JP3062611U - 歯付ベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歯付ベルトの側面が歯付プーリのフランジ内
側面に対し摺動して騒音を生ずることを防止し、ベルト
側面でのほつれも防いだ歯付ベルトを提供する。 【解決手段】 歯付プーリの少なくともフランジに摺接
する側の歯付ベルト１の側面２に長手方向に沿って断面
が半円形の突状部３を設ける。該突状部３はプーリとか
み合ったときに心線４よりもプーリに近い位置に設けら
れ突状部３中には心線４を含まない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は歯付ベルトの側面が歯付プーリのフランジに対し摺度して騒音を生ず るのを防止した歯付ベルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】

歯付ベルトは図８及び図９に示すように背部４１と歯部４２とをエラストマー にて一体成形し、背部４１内に抗張体となる心線４３を埋設し、歯部４２側の表 面に歯布４４を接着した構造のものや、特に歯部や背部がウレタン製であれば歯 部表面にはウレタンがそのまま露出した構造となっており、該歯付ベルトの駆動 時に張力が負荷されると、心線４３を構成する撚り糸の撚り方向並びに歯布４４ の糸の編成方向等の影響を受けて、歯付ベルトが一側方に片寄って歯付プーリを 周回するので、歯付ベルトの側面が歯面に対して図９に示すように直角である従 来の歯付ベルトにおいては、歯付プーリとのかみ合い開始時にその張力のため一 側方に片寄った際、歯付ベルトの側面が全面的に歯付プーリのフランジに圧接摺 動して摺接騒音が発生し、特に、フランジが金属板製である場合は、その共鳴の ため騒音が一層大きくなる。

【０００３】 また、一般の産業用に使用される歯付ベルトの心線の素材としてはガラス繊維 を撚糸し接着処理を施したガラス心線が主として使用されてきたが、用途に応じ てアラミド繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維が使用されている。

【０００４】 しかし、上記繊維は、カット面からの繊維のほつれが発生し易くベルト側面に 露出した部分の心線ほつれから、心線がプーリ等に巻き付きベルトが破断してし まう問題や外観不良等の問題について改良が望まれていた。また、輸送中のベル ト同士の擦れによるほつれの悪化を防ぐために特殊な梱包をする必要があり、コ スト上昇の一因となっていた。

【０００５】 そこで、実公平５−３８２６３号公報にあるように、歯付ベルトの背ゴム外面 から歯付ベルトの全高の１／２以上の高さ範囲で側面に対し背ゴム外面の中心側 へ傾斜した斜面にした歯付ベルトが考案された。（図１０）

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし前記のような歯付ベルトを製造するためには、スリーブからベルトを切 断して1本のベルトを作成するためにカッター刃だけではなく、カッター支持台 も斜めに取り付ける必要が有り装置の大幅な変更を余儀なくされることになった 。

【０００７】 本考案はこのような問題を解決し、歯付ベルトの側面が歯付プーリのフランジ 内側面に対し摺動して騒音を生ずることを防止し、ベルト側面でのほつれも防い だ歯付ベルトを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決する為の手段】

本考案はこのような課題を達成する為に請求項１としては、少なくとも片側に フランジのついたプーリ間に懸架され動力伝達用又は背面にて枝葉類を搬送する 用途に使用する歯付ベルトにおいて、歯付プーリの少なくともフランジに摺接す る側の歯付ベルト側面に長手方向に沿って突状部を設けた歯付ベルトにある。

【０００９】 上記の構成によれば、歯付プーリのフランジに摺接する側の歯付ベルト側面に 沿ってた突状部を設けたことから、突状部の先端のみプーリのフランジと点接触 をし、摺接騒音の低減を達成することができる。

【００１０】 請求項２の考案は、上記突状部の断面が半円形の形状をしている歯付ベルトに ある。 請求項２に記載の考案によれば、上記突状部の断面が半円形の形状をしている ので、突状部が摩耗して突状部が全て摩滅するまでは従来のベルト側面全体がプ ーリフランジと摺接するのと比べると摺接面積が極端に小さいので長期に渡って 摺接騒音の低減を達成することができる。

【００１１】 請求項３に記載の考案は、上記突状部が少なくとも心線よりもプーリに近い位 置に設けられており該突状部中には心線が含まれていない歯付ベルトにある。 請求項３に記載の考案によれば、上記突状部が少なくとも心線よりもプーリに 近い位置に設けられており該突状部中には心線が含まれていないことより、突状 部が摩滅する迄心線がプーリフランジに接触することがないので、心線のほつれ が発生することはない。

【００１２】

【考案の実施の形態】

次に本考案の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。図１から図３ は本考案の歯付ベルトであって、図１は歯付ベルトの断面斜視図を示し、図２は 本考案の歯付ベルトの一実施例の断面図、図３は本考案の歯付ベルトの他の実施 例の断面図を示したものである。

【００１３】 図１ではベルト側面において突状部３をベルト長手方向に沿ってベルト背面と 平行に設けている。 ここで、突状部３の位置は心線よりもプーリに近い位置、より好ましくは突状部 中には心線が含まれないように突状部を設置するのが好ましい。

【００１４】 ここで突状部３の形状としては、プーリフランジとの接触面積がより小さくな る形状が好ましく、三角柱状で三角形の頂点がプーリフランジと接するように最 も外側にくるように配置をするか、あるいは突状部を半円形の断面とし、半円の 弧の中心がプーリフランジと接するように設ける。 ここで、突状部を半円形の断面とした方が摩滅に到る時間が長くより好ましい 。

【００１５】 ベルトの突状部３を構成するエラストマーはベルト背部５や歯部６を構成する エラストマーと同じくゴム組成物を架橋して形成されるものあるいはポリウレタ ン弾性体であり、このゴム組成物としては、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポ リブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ ）、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、水素化ニトリルゴムに不飽和カルボン 酸金属塩を添加したもの、アルキル化クロロスルフォン化ポリエチレン（ＣＳＭ ）等を主成分とし、これにカーボンブラックのような補強材、充填剤、軟化剤、 老化防止剤、加硫助剤、硫黄のような加硫剤等が添加混合されたゴムを使用する 。

【００１６】 またポリウレタン弾性体としてはイソシアネートとして、トルエンジイソシア ネート及びメチレンジイソシアネート等が、ポリオールとしてはポリテトラメチ レングリコール、アジペート系等で構成され、架橋剤としては３，３´−ジクロ ロ−４，４´−ジアミノジフェニルメタン等のアミン系架橋剤が用いられる。

【００１７】 また、可塑剤としては、特に制限されるものではないが、トリメリット酸系、 ポリエーテル系、ポリエステル系、フタル酸系のものを用いることができる。

【００１８】 上記ベルトの突状部３を構成するエラストマーの硬度はベルト本体と一体成形 されている為にベルトの背部５や歯部６を構成するエラストマーの硬度と同じで あり、ゴム弾性体の場合は歯付ベルトの振動による発音や寿命への影響を抑える 為に、ＪＩＳ Ｋ ６３０１で規定するスプリング式硬度計で６０〜７５°の範 囲にあることが好ましく、６５〜７０°がより好適である。硬度が６０°未満で は、歯付ベルトを歯付プーリにかみ合わせるときの歯部６の変形が大きくなって 発音が大きくなる恐れがある。

【００１９】 一方、ポリウレタン弾性体の場合上記硬度は、６０°〜９５°の範囲にあるこ とが好ましい。硬度が６０°未満では、ウレタン物性が劣り、歯付ベルトの歯部 に亀裂が入り易くなる。また、硬度が９５°を越えるとウレタンが硬くなるため ベルト走行中に金属音のような音を発生し始める。

【００２０】 また歯部６を被覆する歯布１２としては、ナイロン６、ナイロン６，６などの 脂肪族ポリアミド繊維（ナイロン繊維）を素材とする織布に接着処理をしたもの が一般的に用いられているが、強度や分解温度がナイロンよりも高く、耐摩耗性 に優れている芳香族ポリアミド繊維（アラミド繊維）を素材とする織布を用いる のが好ましい。アラミド繊維を素材とする織布は耐摩耗性が高く、この織布を歯 布 として用いることによって、歯部 の耐摩耗性や耐歯欠け性を高めることが できるものである。アラミド繊維が１００％の織布である必要は無く、織布の一 部がアラミド繊維で形成されていれば良いが、表面に露出する側の経糸あるいは 緯糸としてアラミド繊維が用いられているものが好ましく、またアラミド繊維を ５０％以上使用することによって効果は飛躍的に高まる。このアラミド繊維とし ては、ポリ−パラフェニレン−３，４−ジフェニルエーテル−テレフタルアミド などを用いることができる。 ポリウレタン弾性体を使用した歯付ベルトでは必ずしも歯部を歯布で覆う必要 はない。

【００２１】 次に本考案の歯付ベルトの製造方法を示す。 上記歯布を金型に巻き付けた後、ガラス繊維コードあるいはアラミド繊維コー ドからなる心線４をスピニングする。

【００２２】 そして、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン（ＣＳＭ）ある いはアクリロニトリル−ブタジエン共重合体を水素添加して得られる水素化ニト リルゴム（ＨＮＢＲ）からなる未加硫ゴムシートを巻き付けた後、織物あるいは 不織布からなる脱気部材を巻きつけて成形を終える。 続いて、加硫済のゴムジャケットを金型嵌入した後、加硫缶に投入し、通常の 条件下（例えば、１５３°Ｃで３０分）で加硫を終えると、金型から加硫スリー ブを取り除く。

【００２３】 そして、加硫スリーブを駆動軸と従動軸にそれぞれ装着したフランジ付プーリ と、図７（ａ）及び（ｂ）に示す突状部の形状を設けた一対のカッター刃１５を カットを行うベルト幅の距離だけ離して図示しないカッター台に設置して、加硫 スリーブを走行させ、カッター刃１５を加硫スリーブの長手方向と直角に配置し て、走行中の加硫スリーブをスパイラルに連続に、あるいは単独に切断して、端 部を持ったオープンエンド歯付ベルトあるいはエンドレスの歯付ベルト１を得る 。オープンエンド歯付ベルトは所定の歯数を有する長さに自由に切断される。

【００２４】 つぎに、ポリウレタン組成物を材料とする場合は、ゴム組成物を架橋する場合 と同様に長手方向に凸状部と凹状部を交互に配置する金型の表面に前記織布を巻 き付けるかあるいは織布を巻きつけないかはベルト種類に応じて適宜選択できる 。

【００２５】 上記織布を巻き付けた金型、あるいは巻き付けていない金型に、アラミド繊維 コード、スチールコード、あるいはポリエステル繊維コードからなる心線４をス ピニングする。

【００２６】 次に心線４をスピニングした内金型を円筒状の外金型中に挿入する。そして、外 金型と内金型が一対になって組まれて外金型と内金型の間に生じるキャビティに 所定の温度に保ったウレタンプレポリマーと架橋剤とを攪拌してポリウレタン原 料としたものを注入する。 このとき、外金型と内金型を一対に組み立て回転させながら上記ポリウレタン 原料をキャビティに注入し遠心力によってポリウレタン原料中に発生する気泡を 取り除く遠心成形を行っても良い。 そして、上記ポリウレタン原料を注型した後、８０°Ｃ〜１２０°Ｃの温度で 所定の時間架橋を行う。架橋時間はポリウレタン原料中の触媒量によって適宜変 えることができる。

【００２７】 ここで、ウレタンプレポリマーはイソシアネートとポリオールの重合物で、イ ソシアネートとしてトルエンジイソシアネート及びメチレンジイソシアネート等 が、ポリオールとしてはポリテトラメチレングリコール、アジペート系等で構成 されたものである。

【００２８】 架橋剤としては、３，３´―ジクロロー４，４´―ジアミノジフェニルメタン 等のアミン系架橋剤が用いられる。触媒としては酸系の触媒を適宜用いることが できる。

【００２９】 そのようにして得られたベルトは、断面が半円形の形状をした突状部を有する 歯付ベルト１となる。

【００３０】 上記ベルトを実際使用する場合には、フランジ付き駆動プーリとフランジ付従 動プーリとの間に取り付ける。このベルト１は上記駆動プーリと従動プーリとの 間を往復運動あるいは回転運動する。

【００３１】 プーリ上での本考案の歯付ベルトの使用状態を図５及び図６に示す。 歯付プーリ９は燒結合金よりなり、フランジ１１を一体成形する。これに図１ に示す歯付ベルト１をかみ合わせ、歯付ベルト１の側面に設けられた突状部３が フランジ１３に接するものとすると、かみ合い開始時に側面２がフランジ１３の 内面に対し半径方向（矢印）に移動しつつかみ合いを完了するに到るが、この間 、フランジ１３に接するベルトの側面部分は突状部３の先端部分のみであるから 、フランジに対する側面２の摺動部分は比較的柔軟で、摺動摩擦力も、小であっ て、フランジ１３に騒音を発せしめることがない。

【００３２】

【考案の効果】

以上のように本考案では、歯付プーリのフランジに摺接する側の歯付ベルト側 面に長手方向に沿って突状部を設けたことから、突状部の先端のみプーリのフラ ンジと点接触し、摺接騒音の低減を達成することができる効果がある。

【００３３】 請求項２に記載の考案では、上記突状部の断面が半円形の形状をしているので 、突状部が摩耗して突状部が全て摩滅する迄は摺接面積が極端に小さく、長期に 渡って摺接騒音の低減を達成することができる効果がある。

【００３４】 請求項３に記載の考案では、上記突状部が少なくとも心線よりもプーリに近い 位置に設けられており、該突状部中には心線が含まれていないことより、突状部 が摩滅する迄心線がプーリフランジに接触することがなく、心線のほつれが発生 しないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の歯付ベルトの断面斜視図である。

【図２】本考案の歯付ベルトの一実施例の断面図であ
る。

【図３】本考案の歯付ベルトの他の実施例の断面図であ
る。

【図４】歯付プーリに対する本考案の歯付ベルトのかみ
合い開始時の状態を示す断面図である。

【図５】本考案の歯付ベルトとプーリフランジとの接触
状態を示す断面図である。

【図６】本考案の歯付ベルトとプーリフランジとの他の
接触状態を示す断面図である。

【図７】本考案の歯付ベルトをカットするためのカット
刃であり、（ａ）図と（ｂ）図で一対のカット刃を示す
ものである。

【図８】従来の歯付ベルトの横断面図である。

【図９】従来の歯付ベルトの縦断面図である。

【図１０】他の従来の歯付ベルトの縦断面図である。

【符号の説明】

１ 歯付ベルト ２ 側面 ３ 突状部 ４ 心線 ６ 歯部 １０ 溝部 １１ フランジ １２ 歯布 １３ フランジ １５ カッター刃 １７ カッター刃の溝部

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも片側にフランジのついたプー
   リ間に懸架され動力伝達用又は背面にて枝葉類を搬送す
   る用途に使用する歯付ベルトにおいて、歯付プーリのフ
   ランジに摺接する側の歯付ベルト側面に長手方向に沿っ
   て突状部を設けたことを特徴とする歯付ベルト。
2. 【請求項２】 上記突状部の断面が半円形の形状をして
   いる請求項１に記載の歯付ベルト。
3. 【請求項３】 上記突状部が少なくとも心線よりもプー
   リに近い位置に設けられおり突状部中には心線が含まれ
   ない請求項１又は２に記載の歯付ベルト。