JP2018171852A - ベルト接合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化することができるベルト接合装置を提供する。【解決手段】第１ベルト端部１６と、第２ベルト端部１８の両端部を突き合わせて保持する保持体１２と、前記両端部を厚さ方向に加圧する加圧体１４とを備えるベルト接合装置１０であって、前記保持体１２は、ヒータを着脱自在とする受容部２４を有することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、ベルト接合装置に関し、特にベルトの端部同士を接合する装置に関する。

熱可塑性樹脂を主材料とする伝動、搬送ベルトを無端帯状に接合する手段としては、加熱ヒータとプレスとが一体化されたベルト接合装置が開示されている（例えば、特許文献１）。上記ベルト接合装置は、ベルトの両端部を一対の加熱プレス間にセットし、当該加熱プレスによりベルトの両端部を融着して一体化し、その後冷却することにより固形化する。

特開２０００−１４１４９１号公報

しかしながら上記特許文献１の場合、加熱ヒータとプレスとが一体化されているので、ベルト接合装置を小型化することが困難であるという問題があった。ベルトが使用される現場において、携帯可能なベルト接合装置が用いられている。例えば印刷機や券売機の搬送装置では、狭い空間にベルトが複数列に配置されている。このように使用されているベルトを交換する場合、従来のベルト接合装置では、ベルトの付近に十分なスペースがなくベルト接合装置をベルトの近くに挿入することができないため、搬送装置を印刷機や券売機から一端取り外す必要がある。そうするとベルト交換後、搬送装置を再度印刷機や券売機へ取り付ける必要があるので、余計に作業時間を要し、作業が煩雑になってしまう。

本発明は、小型化することができるベルト接合装置を提供することを目的とする。

本発明に係るベルト接合装置は、第１ベルト端部と、第２ベルト端部の両端部を突き合わせて保持する保持体と、前記両端部を厚さ方向に加圧する加圧体とを備えるベルト接合装置であって、前記保持体は、ヒータを着脱自在とする受容部を有することを特徴とする。

本発明によれば、ヒータを受容部に挿入して、第１ベルト端部及び第２ベルト端部を加熱することとしたから、小型化することができる。

本実施形態に係るベルト接合装置を示す斜視図である。 本実施形態に係るベルト接合装置の分解斜視図である。 本実施形態に係るベルト接合装置の保持体を示す斜視図である。 本実施形態に係るベルト接合装置の縦断面斜視図である。 本実施形態に係るベルト接合装置の使用状態を示す斜視図である。 本実施形態に係るベルト接合装置の使用状態（１）を示す縦断面図である。 本実施形態に係るベルト接合装置の使用状態（２）を示す斜視図である。 本実施形態に係るベルト接合装置の使用状態（３）を示す斜視図である。 本実施形態の変形例（１）に係るベルト接合装置の縦断面斜視図である。 本実施形態の変形例（２）に係るベルト接合装置の縦断面斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。

（全体構成）
図１に示すベルト接合装置１０は、保持体１２と、加圧体１４とを備える。保持体１２及び加圧体１４は、鉄、アルミニウム、ステンレスなどの金属や、耐熱性を有する樹脂で形成される。保持体１２は、第１ベルト端部１６と、第２ベルト端部１８の両端部を突き合わせて保持する。この場合、第１ベルト端部１６と、第２ベルト端部１８は、直接接触している必要はなく、後述する接着体を介していてもよい。加圧体１４は、第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８の両端部を厚さ方向に加圧する。前記保持体１２は、後述するヒータを着脱自在とする受容部２４を有する。

図２に示すように、保持体１２は、下型２０Ａと、上型２２と、２個のベルトクランプ２５とを有する。下型２０Ａは、端面同士が突き合わされた第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８を下から支える。上型２２は、突き合わされた第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８の両端面の上側に、シート材２３を介して配置される。シート材２３は、シリコン樹脂で形成するのが好ましい。ベルトクランプ２５は、矩形状の板材であって、クランプねじが挿入される下穴２１が形成されている。ベルトクランプ２５は、下型２０Ａ表面との間に第１ベルト端部１６又は第２ベルト端部１８を挟んだ状態で、下穴２１に挿入されたクランプねじ２６を下型２０Ａの雌ねじ３１に締め込むことによって、下型２０Ａに固定される。

加圧体１４は、クランプ２７と、加圧ねじ２８とを有する。クランプ２７は、断面がＣ形で、板状の上端部と、二股に分かれた下端部とを有する。クランプ２７は、下端部が下型２０Ａの下面、上端部が下型２０Ａの上面に配されるように、下型２０Ａを上下に挟む。上端部の略中央には、加圧ねじ２８を締め込む雌ねじ２９が形成されている。クランプ２７は、下型２０Ａを上下に挟んだ状態で、雌ねじ２９に締め込んだ加圧ねじ２８によって上型２２を下型２０Ａへ押し付ける。

図３に示すように、下型２０Ａは、板状のガイド３０と、ガイド３０の下面に一体に設けられた突出部３２とを有する。ガイド３０は、矩形状であって、長手方向に沿ったガイド溝３４と、長手方向の両端にクランプねじ２６が締め込まれる雌ねじ３１とを有する。突出部３２は、ガイド３０の略中央に配置されており、その中央に受容部２４が形成されている。本図の場合、受容部２４は、ガイド３０の短手方向に延びる穴である。当該穴は、後述するヒータが出し入れ可能に挿入される大きさを有する。

図４に示すように、受容部２４は、開口端に対向した他端に、固定部としての磁石３８が設けられている。

（ベルト接合装置の使用方法）
次に本実施形態に係るベルト接合装置１０を用いたベルトの接合方法を説明する。まず第１ベルト端部１６を下型２０Ａの上面に配置し、当該第１ベルト端部１６をベルトクランプ２５及びクランプねじ２６によって下型２０Ａに固定する（図２）。同様に第２ベルト端部１８を下型２０Ａの上面に配置し、当該第２ベルト端部１８をベルトクランプ２５及びクランプねじ２６によって下型２０Ａに固定する。第１ベルト端部１６の先端はＶ字形凹形状、第２ベルト端部１８の先端はＶ字形凸形状に加工されるのが好ましい。

次いで、第１ベルト端部１６と第２ベルト端部１８の間に、接着体３３を配置する。接着体３３としては、熱可塑性樹脂、例えば、ウレタンエラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリ塩化ビニル系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマーを用いることができる。第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８の両端面の上側に、シート材２３を介して上型２２を配置する。

続いて下型２０Ａを上下に挟むようにしてクランプ２７を配置する。この場合、上端部は上型２２の上方、下端部は下型の長手方向両端側に配置される。加圧ねじ２８を締め込むことによって、上型２２を通じて第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８を厚さ方向に加圧する。

次いで、図５に示すように、受容部２４にヒータとしての半田ごて４０の先端を挿入する。半田ごて４０は、少なくとも先端が磁性材料で形成されていることにより、先端が磁石３８に引き寄せられて固定される（図６）。

この状態で、半田ごて４０に通電し、先端部分を所定時間、加熱する。そうすると保持体１２を通じて第１ベルト端部１６、第２ベルト端部１８、及び接着体３３が加熱され、第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８がその先端において融着する。

所定時間経過後、半田ごて４０を受容部２４から取り外して、融着した部分を冷却する。冷却後、加圧ねじ２８を緩めクランプ２７を保持体１２から取り外す。さらにクランプねじ２６を緩めてベルトクランプ２５を取り外すことにより、保持体１２を第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８から取り外す。以上のようにして、第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８を接合することができる。

本実施形態のベルト接合装置１０は、半田ごて４０を受容部２４に挿入して、第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８を加熱することとしたから、小型化することができる。

受容部２４には、挿入された半田ごて４０を着脱自在に固定する磁石３８が設けられているから、所定時間加熱している間、半田ごて４０が不意に保持体１２から脱落するのを防止することができる。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内で適宜変更することが可能である。

上記実施形態の場合、ヒータとして半田ごて４０を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限られず、例えば図７に示すように、柱状の半導体ヒータ４１を用いることもできる。この場合、半導体ヒータ４１の少なくとも先端が、磁性材料で形成されていることにより、磁石３８に引き寄せられ、半導体ヒータ４１を受容部２４に挿入された状態で固定することができる。ヒータは、柱状に限定されず、板状でもよい。板状のヒータを用いる場合、受容部は、当該ヒータが挿入できる立方体状の穴とする。

また受容部２４には、図８に示すヒートシンク４３を挿入することとしてもよい。当該ヒートシンク４３は、放熱部４５と、当該放熱部４５と一体に形成された挿入部（図示しない）とを有する。挿入部は、柱状であって、少なくとも先端が磁性材料で形成されている。ベルト接合装置１０は、ヒータで所定時間加熱した後に、挿入部を受容部２４に挿入して、保持体１２とヒートシンク４３を熱的に接続することにより、より速く第１ベルト端部１６及び第２ベルト端部１８を冷却することができるので、ベルトを交換する作業時間をより短縮することができる。

固定部が磁石３８である場合について説明したが、本発明はこれに限らず、係合部でもよい。図９に示すように、係合部としてプランジャー４２を下型２０Ｂに設けてもよい。プランジャー４２は、本体４７と、本体４７内に配置されたコイルバネ（図示しない）と、コイルバネによって本体の先端側へ押し付けられたボール４８とを有する。本体４７は、受容部２４の半径方向に向かって、先端のボール４８が受容部２４内に露出するように下型２０Ｂに固定される。ヒータ（本図には図示しない）は、外周面にボール４８が係合する係合溝が形成されているのが好ましい。受容部２４の一端に挿入されたヒータは、先端部分がボール４８を押し下げ、受容部２４の他端まで到達する。このときボール４８が係合溝に係合することにより、ヒータは受容部２４に固定される。一方、ヒータに引き出す力を加えると、係合溝とボール４８の係合が解除され、ヒータを受容部２４から取り外すことができる。

図１０に示すように、係合部としての板状ばね４６を設けてもよい。下型２０Ｃは、受容部２４の下側に設置溝４９が形成されている。当該設置溝４９には、取り付けねじ４４で片持ち梁構造の板状ばね４６が固定される。板状ばね４６は、山形であり、裾の一端が取り付けねじ４４で下型２０Ｃに固定されている。板状ばね４６は、頂部が受容部２４内に露出しており、裾の他端が設置溝に張り出している。ヒータ（本図には図示しない）は、外周面に板状ばね４６が係合する係合溝が形成されているのが好ましい。受容部２４の一端に挿入されたヒータは、先端部分が板状ばね４６を押し倒し、受容部２４の他端まで到達する。このとき板状ばね４６が係合溝に係合することにより、ヒータは受容部２４に固定される。一方、設置溝４９から板状ばね４６を引き出し、係合溝と板状ばね４６の係合を解除することにより、ヒータを受容部２４から取り外すことができる。

上記実施形態では、受容部２４が丸穴である場合について例示したが、本発明はこれに限らず、多角形状の穴でもよい。

１０ ベルト接合装置
１２ 保持体
１４ 加圧体
１６ 第１ベルト端部
１８ 第２ベルト端部
２４ 受容部
３８ 磁石（固定部）
４０ 半田ごて（ヒータ）
４１ 半導体ヒータ（ヒータ）
４２ プランジャー（固定部）
４３ ヒートシンク
４６ 板状ばね（固定部）

Claims (6)

1. 第１ベルト端部と、第２ベルト端部の両端部を突き合わせて保持する保持体と、
   前記両端部を厚さ方向に加圧する加圧体と
   を備えるベルト接合装置であって、
   前記保持体は、ヒータを着脱自在とする受容部を有することを特徴とするベルト接合装置。
2. 前記受容部は、前記ヒータの脱落を防止する固定部を含むことを特徴とする請求項１記載のベルト接合装置。
3. 前記固定部は、磁石であることを特徴とする請求項２記載のベルト接合装置。
4. 前記固定部は、前記ヒータの周面に係合する係合部であることを特徴とする請求項２記載のベルト接合装置。
5. 前記受容部に着脱自在のヒータを備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のベルト接合装置。
6. 前記受容部に着脱自在のヒートシンクを備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のベルト接合装置。
   

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