JP7454084B2 - Manufacturing method of energized belt - Google Patents

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本発明は、例えば昇降機等の機器を昇降駆動するために利用可能な通電ベルトの製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing an energized belt that can be used to drive equipment such as an elevator up and down, for example.

従来、昇降装置等の機器を昇降駆動するための給電用平ベルト(通電ベルト)として特許文献1に開示されたものが知られており、この給電用平ベルトでは、心線として導電体が用いられている。一方、動力伝達のために用いられる歯付きベルトでは、歯付きベルトの本体内における心線の高さ位置(PLD)を固定するため、その製造工程において、心線は金型(モールド)に設けられる小突起に支持される。この小突起により歯付きベルトの歯底部には、ベルトの幅方向に延びる細長の溝が形成され、これにより心線が露出する。 Conventionally, a power feeding flat belt (current-carrying belt) for driving equipment such as a lifting device up and down has been disclosed in Patent Document 1, and in this power feeding flat belt, a conductor is used as a core wire. It is being On the other hand, in a toothed belt used for power transmission, the height position (PLD) of the core wire within the main body of the toothed belt is fixed, so the core wire is installed in a mold during the manufacturing process. It is supported by small protrusions. These small protrusions form elongated grooves extending in the width direction of the belt at the tooth bottoms of the toothed belt, thereby exposing the core wires.

特開平9-22621号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-22621

歯付きベルトを通電ベルトとして用いようとすると、心線として導電体を用いることが必要である。ところが歯付きベルトの場合、歯底に心線が露出するので、例えば水分や油が歯底に付着すると短絡するおそれが生じる。また歯付きベルトとプーリの噛み合い動作により、歯底部の細長溝の近傍に応力集中が生じて心線折れが生じ易く、これが屈曲疲労の原因となるという問題がある。 When using a toothed belt as an electric current carrying belt, it is necessary to use a conductor as the core wire. However, in the case of a toothed belt, the core wire is exposed at the bottom of the teeth, and if moisture or oil, for example, gets on the bottom of the teeth, there is a risk of a short circuit. In addition, the meshing action of the toothed belt and the pulley causes stress concentration near the elongated groove at the bottom of the teeth, which makes the core wire prone to breakage, which causes the problem of bending fatigue.

本発明は、短絡するおそれがなく、かつ屈曲疲労を生じ難い通電ベルトの製造方法を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a current-carrying belt that is free from short-circuiting and is less prone to bending fatigue.

本発明は、熱可塑性エラストマーから成り、接着面を有する第1のベルト本体部と、接着面に配置され、第1のベルト本体部の長手方向に延びる導電性心線と、熱可塑性エラストマーから成り、導電性心線を覆うようにして接着面に接着され、接着面とは反対側の外面に、長手方向にベルト歯と歯底部が交互に形成される歯面を有する第2のベルト本体部とを備え、導電性心線は、通電ベルトの横断面において、一部が第1のベルト本体部に密着し、他部が第2のベルト本体部に密着しており、少なくとも歯面の歯底部において、第2のベルト本体部の熱可塑性エラストマーにより完全に覆われる通電ベルトであって、第1のベルト本体部が、金型の外面に形成され、周方向に平行に延びる複数の支持溝にそれぞれ導電性心線を係合支持した状態で、金型の外面に溶融した熱可塑性エラストマーを供給した後、熱可塑性エラストマーを金型の外面に対して押圧しつつ冷却して固化させることにより製造されることを特徴としている。 The present invention comprises a first belt body made of a thermoplastic elastomer and having an adhesive surface, a conductive core wire disposed on the adhesive surface and extending in the longitudinal direction of the first belt body, and a thermoplastic elastomer. , a second belt main body portion that is bonded to the bonding surface so as to cover the conductive core wire, and has a tooth surface on the outer surface opposite to the bonding surface in which belt teeth and tooth bottom portions are alternately formed in the longitudinal direction; In the cross section of the current-carrying belt, a part of the conductive core wire is in close contact with the first belt main body part, the other part is in close contact with the second belt main body part, and the conductive core wire is in close contact with at least the tooth surface of the tooth surface. An energized belt that is completely covered at the bottom by a thermoplastic elastomer of a second belt body, the first belt body having a plurality of support grooves formed on the outer surface of the mold and extending parallel to the circumferential direction. After supplying the molten thermoplastic elastomer to the outer surface of the mold while engaging and supporting the conductive core wires, the thermoplastic elastomer is cooled and solidified while being pressed against the outer surface of the mold. It is characterized by being manufactured.

熱可塑性エラストマーは、非導電性を有することが好ましい。また熱可塑性エラストマーは、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー又はポリエステル系熱可塑性エラストマーであることが好ましい。 Preferably, the thermoplastic elastomer is non-conductive. Further, the thermoplastic elastomer is preferably a polyurethane thermoplastic elastomer or a polyester thermoplastic elastomer.

導電性心線は、スチール心線であることが好ましい。また導電性心線は、第1および第2のベルト本体部から構成されるベルト本体の歯面の歯底部における厚さ方向の略中央位置に埋設されることが好ましい。 Preferably, the conductive core wire is a steel core wire. Further, it is preferable that the conductive core wire is embedded at a substantially central position in the thickness direction of the tooth bottom of the tooth surface of the belt body constituted by the first and second belt body parts.

第1のベルト本体部の接着面とは反対側のベルト背面が第1の導電性帆布により被覆され、第2のベルト本体部の歯面が第2の導電性帆布により被覆され、第1の導電性帆布および第2の導電性帆布が導電性心線と絶縁されていてもよい。 The back surface of the belt opposite to the adhesive surface of the first belt main body is covered with a first conductive canvas, the tooth surface of the second belt main body is covered with a second conductive canvas, and the first belt main body is covered with a second conductive canvas. The conductive canvas and the second conductive canvas may be insulated from the conductive core wire.

本発明によれば、短絡するおそれがなく、かつ屈曲疲労を生じ難い通電ベルトの製造方法を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a method for manufacturing a current-carrying belt that is free from the risk of short-circuiting and is less likely to cause bending fatigue.

本発明の第1実施形態の通電ベルトを示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a current-carrying belt according to a first embodiment of the present invention. 第1実施形態の通電ベルト本体と従来の歯付きベルトを示す縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view showing the current-carrying belt main body of the first embodiment and a conventional toothed belt. 第1実施形態において、通電ベルトの製造過程で得られるベルトスラブを示す横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a belt slab obtained in the process of manufacturing an energized belt in the first embodiment. 第1実施形態の通電ベルトの横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the energizing belt of the first embodiment. 第1実施形態の通電ベルトの製造方法における1次成型工程を示す図である。It is a figure showing the primary molding process in the manufacturing method of the current carrying belt of a 1st embodiment. 第1の金型に形成された支持溝を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view showing a support groove formed in the first mold. 第1実施形態の通電ベルトの製造方法における1次成型品の横断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a primary molded product in the method for manufacturing a current-carrying belt according to the first embodiment. 第1実施形態の通電ベルトの製造方法における2次成型工程を示す図である。It is a figure showing the secondary molding process in the manufacturing method of the current carrying belt of a 1st embodiment. 第1実施形態の通電ベルトの製造方法における2次成型品の横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a secondary molded product in the method for manufacturing a current-carrying belt according to the first embodiment. 第2実施形態の通電ベルトを示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a current-carrying belt according to a second embodiment. 第2実施形態の通電ベルトを示す縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view showing a current-carrying belt according to a second embodiment. 第2実施形態の通電ベルトの横断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a current-carrying belt according to a second embodiment. 第2実施形態の通電ベルトの製造方法における1次成型工程を示す図である。It is a figure which shows the primary molding process in the manufacturing method of the energizing belt of 2nd Embodiment. 第2実施形態の通電ベルトの製造方法における2次成型工程を示す図である。It is a figure which shows the secondary molding process in the manufacturing method of the energizing belt of 2nd Embodiment. 第3実施形態の通電ベルトの縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of a current-carrying belt according to a third embodiment. 第3実施形態の通電ベルトの製造方法を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing method of the energizing belt of 3rd Embodiment. 通電ベルトを利用する構成の例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a configuration using a current-carrying belt. 通電ベルトを組み合わせて利用する構成の第1の例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example of the structure which utilizes in combination the energizing belt. 通電ベルトを組み合わせて利用する構成の第2の例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example of the structure which utilizes in combination the energizing belt. 通電ベルトを組み合わせて利用する構成の第3の例を示す図である。It is a figure which shows the 3rd example of the structure which utilizes in combination the energizing belt.

以下、図示された実施形態を参照して、本発明の通電ベルトおよびその製造方法を説明する。図1は第1実施形態の通電ベルト10を示している。この通電ベルト10は歯付きベルトであり、ベルト本体11は例えばウレタン等の熱可塑性エラストマーから成形される。図1において、ベルト本体11の上側の面は平坦な背面12であり、下側の面は、ベルト本体11の長手方向にベルト歯13と歯底部14が交互に形成される歯面である。なお下側の面を平坦面とすることもできる。この場合の通電ベルト10は平ベルトになる。ベルト本体11内には、その長手方向に延びる複数の導電性心線15が埋設され、これらの導電性心線15はベルト本体11の端面から突出している。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, with reference to illustrated embodiment, the energizing belt of this invention and its manufacturing method are demonstrated. FIG. 1 shows a current-carrying belt 10 according to a first embodiment. The current-carrying belt 10 is a toothed belt, and the belt main body 11 is molded from a thermoplastic elastomer such as urethane. In FIG. 1, the upper surface of the belt body 11 is a flat back surface 12, and the lower surface is a tooth surface in which belt teeth 13 and tooth bottoms 14 are alternately formed in the longitudinal direction of the belt body 11. Note that the lower surface can also be a flat surface. The energizing belt 10 in this case becomes a flat belt. A plurality of conductive core wires 15 are embedded within the belt body 11 and extend in the longitudinal direction thereof, and these conductive core wires 15 protrude from the end surface of the belt body 11.

図1、2を参照して、ベルト本体11内における導電性心線15の位置を説明する。導電性心線15は歯底部14における厚さ方向の略中央に位置に埋設されている。したがって導電性心線15は、図1および図2(a)において符号Aで示すように、歯底部14において絶縁性の高い材料(ウレタン)により覆われている。また導電性心線15は、1次成型工程において、第1の金型の外面に形成された支持溝に連続的に係合支持された状態で成型されるので、心線折れが発生しにくく、二次成型工程において、導電性心線15の位置は、(第2の金型の外径+2PLD)の直径円の円弧軌跡を描く。 The position of the conductive core wire 15 within the belt body 11 will be explained with reference to FIGS. 1 and 2. The conductive core wire 15 is embedded in the tooth bottom portion 14 at approximately the center in the thickness direction. Therefore, the conductive core wire 15 is covered with a highly insulating material (urethane) at the tooth bottom portion 14, as indicated by the symbol A in FIGS. 1 and 2(a). Furthermore, in the primary molding process, the conductive core wire 15 is molded in a state in which it is continuously engaged and supported by the support groove formed on the outer surface of the first mold, so that the core wire is less likely to break. In the secondary molding process, the position of the conductive core wire 15 draws an arcuate locus of a circle with a diameter of (outer diameter of the second mold + 2PLD).

これに対して従来の歯付きベルトでは、図2(b)において符号Bで示すように、製造工程において、金型(モールド)に設けられる小突起によって歯底部にベルト幅方向に延びる細長溝Hが形成され、この細長溝Hにより、心線Cが露出していた。この細長溝H近傍が、従来の歯付きベルトにおいて最も屈曲し易い箇所となり応力集中して心線折れが発生し易い。さらに心線Cは、従来の歯付きベルトの製造時に金型(モールド)に設けられる離間した小突起によって断続的に支持されるので小突起に支持される箇所で心線折れが生じ易い。心線Cの位置は、従来の歯付きベルトの製造時に、(金型(モールド)の外径+2PLD)の直径円に内接する正n角形軌跡を描く。なおnは金型(モールド)の小突起の数である。 On the other hand, in conventional toothed belts, as shown by the symbol B in FIG. 2(b), in the manufacturing process, small protrusions provided on the mold are used to form elongated grooves H extending in the belt width direction at the tooth bottoms. was formed, and the core wire C was exposed through this elongated groove H. The vicinity of this elongated groove H is the part where the conventional toothed belt is most likely to bend, stress is concentrated, and core wires are likely to break. Furthermore, since the core wire C is intermittently supported by spaced apart small protrusions provided on a mold during manufacturing of conventional toothed belts, the core wire is likely to break at locations where it is supported by the small protrusions. The position of the core wire C draws a regular n-gonal locus inscribed in a circle with a diameter of (outer diameter of the mold + 2PLD) during conventional production of toothed belts. Note that n is the number of small protrusions on the mold.

図3は通電ベルト10の製造過程で得られるベルトスラブ20の横断面を示している。導電性心線15はベルトの幅方向に関して、基本的に一定間隔毎に設けられるが、一部において、隣り合う導電性心線15の間隔が相対的に広く定められる。導電性心線15の間隔が広い部分は、製造工程において導電性心線15を設けないことにより形成されるスリットレーンS1である。導電性心線15が一定間隔毎に設けられるスラブ部分S2は、その後の工程で、スリットレーンS1において切断されることにより、図4に示すような通電ベルト10となる。なお通電ベルト10の構成については後に詳述する。 FIG. 3 shows a cross section of a belt slab 20 obtained in the process of manufacturing the current-carrying belt 10. The conductive core wires 15 are basically provided at regular intervals in the width direction of the belt, but in some areas, the distance between adjacent conductive core wires 15 is set relatively wide. The portion where the conductive core wires 15 are widely spaced is a slit lane S1 that is formed by not providing the conductive core wires 15 in the manufacturing process. The slab portion S2, in which the conductive core wires 15 are provided at regular intervals, is cut at the slit lane S1 in a subsequent step, thereby forming the current-carrying belt 10 as shown in FIG. Note that the configuration of the energizing belt 10 will be described in detail later.

図5~9を参照して本実施形態の通電ベルト10の製造方法を説明する。
本製造方法は基本的に1次成型工程と2次成型工程から成る。1次成型工程を実施するための製造装置は、図5に示すように、第1の金型(モールド)30と押出し成型機31と押圧機32とを備える。第1の金型30は軸心(紙面に垂直)周りに回転し、回転方向は図5において時計方向である。第1の金型30の外面には、図6に示すように支持溝33が一定間隔毎に形成される。これらの支持溝33は導電性心線15が係合するもので、第1の金型30の全周にわたって平行に延びる環状溝である。また支持溝33の横断面は、導電性心線15の断面形状に対応した円弧形状である。
A method of manufacturing the current-carrying belt 10 of this embodiment will be described with reference to FIGS. 5 to 9.
This manufacturing method basically consists of a primary molding process and a secondary molding process. The manufacturing apparatus for carrying out the primary molding process includes a first mold 30, an extrusion molding machine 31, and a press machine 32, as shown in FIG. The first mold 30 rotates around an axis (perpendicular to the paper surface), and the rotation direction is clockwise in FIG. 5. Support grooves 33 are formed at regular intervals on the outer surface of the first mold 30, as shown in FIG. These support grooves 33 engage the conductive core wire 15, and are annular grooves extending in parallel over the entire circumference of the first mold 30. Further, the cross section of the support groove 33 is an arcuate shape corresponding to the cross-sectional shape of the conductive core wire 15.

押出し成型機31は第1の金型30の上方に配置され、導電性心線15が支持溝33に係合した状態の第1の金型30の表面に、例えば溶融したウレタン等の熱可塑性エラストマーを押出して供給する。押圧機32は複数のローラ35に掛け回されたスチールベルト34を有し、スチールベルト34は押出し成型機31から金型30の表面に供給された溶融した熱可塑性エラストマーを押圧しつつ冷却して固化させる。スチールベルト34は、押出し成型機31の下流側から約180°以上の範囲にわたって第1の金型30を覆うように設けられる。 The extrusion molding machine 31 is disposed above the first mold 30 and applies a thermoplastic material such as molten urethane to the surface of the first mold 30 with the conductive core wire 15 engaged with the support groove 33. Extrude and feed the elastomer. The pressing machine 32 has a steel belt 34 wrapped around a plurality of rollers 35, and the steel belt 34 presses and cools the molten thermoplastic elastomer supplied from the extrusion molding machine 31 to the surface of the mold 30. Let solidify. The steel belt 34 is provided so as to cover the first mold 30 over a range of about 180° or more from the downstream side of the extrusion molding machine 31.

導電性心線15は1本ずつロール36から繰り出され、張力調節機37において張力を付与され、案内ローラ38を介して第1の金型30に導かれる。案内ローラ38と第1の金型30の間には筬(図示せず)が設けられており、導電性心線15は、筬に形成された多数の櫛状の筬羽の間隙に1本ずつ通されて分離され、第1の金型30の支持溝33に嵌め込まれて巻き取られる。なお筬において所定の筬羽の間隙には、スリットレーンS1(図3参照)を形成するため、導電性心線15が通されない。 The conductive core wires 15 are unwound one by one from the roll 36, applied with tension by the tension adjuster 37, and guided to the first mold 30 via the guide rollers 38. A reed (not shown) is provided between the guide roller 38 and the first mold 30, and one conductive core wire 15 is inserted between the many comb-shaped reed blades formed on the reed. It is passed through one by one and separated, then fitted into the support groove 33 of the first mold 30 and wound up. Note that the conductive core wire 15 is not passed through the gaps between the predetermined reed blades in the reed because slit lanes S1 (see FIG. 3) are formed.

押圧機32のスチールベルト34と第1の金型30とにより成型される1次成型品A1は、案内ローラ39により案内され、巻取りロール40に巻き取られる。図7は1次成型品A1の断面を示している。すなわち1次成型品A1は、帯状の熱可塑性エラストマー部分Pの表面に、複数本の導電性心線15が一定間隔を空けて接着されたものであり、各導電性心線15は断面の半分が熱可塑性エラストマー部分Pから露出した状態にある。また、上述したようにスリットレーンS1に対応した支持溝33には導電性心線15が供給されないので、1次成型品A1には、導電性心線15に対応した円弧状断面の隆起部Rが形成される。 A primary molded product A1 formed by the steel belt 34 of the press 32 and the first mold 30 is guided by a guide roller 39 and wound onto a take-up roll 40. FIG. 7 shows a cross section of the primary molded product A1. In other words, the primary molded product A1 is one in which a plurality of conductive core wires 15 are bonded at regular intervals to the surface of a band-shaped thermoplastic elastomer portion P, and each conductive core wire 15 is half of the cross section. is exposed from the thermoplastic elastomer portion P. Further, as described above, since the conductive core wire 15 is not supplied to the support groove 33 corresponding to the slit lane S1, the primary molded product A1 has a raised portion R with an arcuate cross section corresponding to the conductive core wire 15. is formed.

1次成型品A1は巻き取られた状態で2次成型工程に送られる。2次成型工程を実施するための製造装置は、図8に示すように、1次成型工程の製造装置(図5参照)と基本的に同じであるが、第1の金型30に代えて第2の金型41が用いられる。第2の金型41は軸心(紙面に垂直)周りに回転し、回転方向は図8において時計方向である。第2の金型41の外面には、図6の支持溝33とは異なり、軸方向に平行に延びる歯形が一定間隔毎に形成される。これらの歯形は、歯付きベルトの歯形を成型するためのもので、従来公知の歯付きベルトの製造装置に設けられる構成と基本的に同じであるが、第2の金型41には歯付きベルトの本体内における心線の高さ位置(PLD)を固定するための小突起が設けられていない。 The primary molded product A1 is sent to the secondary molding process in a rolled up state. As shown in FIG. 8, the manufacturing device for performing the secondary molding process is basically the same as the manufacturing device for the primary molding process (see FIG. 5), but instead of the first mold 30. A second mold 41 is used. The second mold 41 rotates around its axis (perpendicular to the paper surface), and the rotation direction is clockwise in FIG. 8 . On the outer surface of the second mold 41, unlike the support grooves 33 in FIG. 6, tooth profiles extending parallel to the axial direction are formed at regular intervals. These tooth profiles are for molding the tooth profile of a toothed belt, and are basically the same as the configuration provided in conventionally known toothed belt manufacturing equipment. No small protrusions are provided for fixing the height position (PLD) of the core within the main body of the belt.

2次成型工程では導電性心線15は供給されないので、ロール36、張力調節機37、案内ローラ38および筬(図示せず)は使用されない。1次成型品A1の巻取りロール40は所定の支持装置にセットされ、1次成型品A1は、導電性心線15が設けられた側の面を外側(図8において上側)に向けた状態で、案内ローラ42とテンションローラ43を介して第2の金型41に導かれる。すなわち1次成型品A1は第2の金型41に向かう移動方向に対して蛇行しないよう、テンションローラ43によって微小な張力を付与される。そして1次成型品A1は、導電性心線15が設けられた側の面を第2の金型41側に向けた状態でスチールベルト34に支持され、押出し成型機31によって、第2の金型41と1次成型品A1の間に、溶融したウレタン等の熱可塑性エラストマーが押し出されて供給される。 Since the conductive core wire 15 is not supplied in the secondary molding process, the roll 36, tension adjuster 37, guide roller 38, and reed (not shown) are not used. The take-up roll 40 of the primary molded product A1 is set on a predetermined support device, and the primary molded product A1 is in a state where the surface on which the conductive core wire 15 is provided faces outward (upper side in FIG. 8). Then, it is guided to the second mold 41 via a guide roller 42 and a tension roller 43. That is, a slight tension is applied to the primary molded product A1 by the tension roller 43 so that it does not meander in the direction of movement toward the second mold 41. The primary molded product A1 is supported by the steel belt 34 with the surface on which the conductive core wire 15 is provided facing the second mold 41, and is molded into the second mold by the extrusion molding machine 31. A molten thermoplastic elastomer such as urethane is extruded and supplied between the mold 41 and the primary molded product A1.

1次成型工程と同様に、押圧機32が1次成型品A1と金型41の外面間に供給された溶融した熱可塑性エラストマーを金型41の外面に向かって押圧しつつ冷却することにより、熱可塑性エラストマーが、固化して2次成型品A2が得られる。この2次成型品A2は、案内ローラ39により案内される間に、図示しないトリム機によって、側面の不要な部分が切り落とされた後、ベルトスラブ20(図3参照)として巻取りロール44に巻き取られる。図9は2次成型品A2の断面を示している。すなわち2次成型品A2は、1次成型品A1の導電性心線15側の面に、ベルト歯13と歯底部14(図1参照)が交互に形成された熱可塑性エラストマー部分Qの平面部Hが接着(溶着)されたものである。 As in the primary molding step, the presser 32 cools the molten thermoplastic elastomer supplied between the primary molded product A1 and the outer surface of the mold 41 while pressing it toward the outer surface of the mold 41. The thermoplastic elastomer is solidified to obtain a secondary molded product A2. This secondary molded product A2 is guided by a guide roller 39, after which an unnecessary part of the side surface is cut off by a trim machine (not shown), and then wound around a winding roll 44 as a belt slab 20 (see FIG. 3). taken. FIG. 9 shows a cross section of the secondary molded product A2. That is, the secondary molded product A2 is a flat part of the thermoplastic elastomer portion Q in which belt teeth 13 and tooth bottoms 14 (see FIG. 1) are alternately formed on the surface of the primary molded product A1 on the conductive core wire 15 side. H is glued (welded).

以上のように1次成型工程では、第1の金型30に対して、複数の支持溝33に係合するように複数の導電性心線15を供給しつつ、押出し成型機31により、溶融した熱可塑性エラストマーを供給した後、その熱可塑性エラストマーを第1の金型30の外面に対して押圧しつつ冷却して固化させ、1次成型品A1を製造する。そして2次成型工程では、第2の金型41に対して1次成型品A1を供給しつつ、第2の金型41と1次成型品A1の導電性心線15側の面と間に溶融した熱可塑性エラストマーを供給した後、その熱可塑性エラストマーを第2の金型41の外面に対して押圧しつつ冷却して固化させることにより2次成型品A2を製造する。2次成型品A2の両側はトリム機によって切り落とされて所定の幅に定められ、ベルトスラブ20として巻取りロール44に巻き取られる。 As described above, in the primary molding process, the plurality of conductive core wires 15 are supplied to the first mold 30 so as to be engaged with the plurality of support grooves 33, and the extrusion molding machine 31 melts them. After supplying the thermoplastic elastomer, the thermoplastic elastomer is cooled and solidified while being pressed against the outer surface of the first mold 30, thereby producing a primary molded product A1. In the secondary molding step, while supplying the primary molded product A1 to the second mold 41, a gap is formed between the second mold 41 and the surface of the primary molded product A1 on the conductive core wire 15 side. After supplying the molten thermoplastic elastomer, the thermoplastic elastomer is pressed against the outer surface of the second mold 41 while being cooled and solidified to produce the secondary molded product A2. Both sides of the secondary molded product A2 are cut off by a trim machine to have a predetermined width, and then wound onto a winding roll 44 as a belt slab 20.

ベルトスラブ20は、その後の工程で、スリットレーンS1において切断され、これにより所定幅(例えば15mm)の通電ベルト10が得られる。 In a subsequent step, the belt slab 20 is cut at the slit lane S1, thereby obtaining the energized belt 10 with a predetermined width (for example, 15 mm).

再び図4を参照して通電ベルト10の構成を詳細に説明する。通電ベルト10は熱可塑性エラストマーから成る第1および第2のベルト本体部51、52と複数本の導電性心線15を有する。第1のベルト本体部51は接着面53を有し、導電性心線15は接着面53に配置され、第1のベルト本体部51の長手方向に、相互に平行に延びる。第2のベルト本体部52は導電性心線15を覆うようにして接着面53に接着(溶着)され、接着面53とは反対側の外面に、長手方向にベルト歯13と歯底部14が交互に形成される(図1参照)。導電性心線15は、第1および第2のベルト本体部51、52から構成されるベルト本体11の歯底部14における厚さ方向の高さ位置の略中央に位置する。 Referring again to FIG. 4, the configuration of the energizing belt 10 will be described in detail. The current-carrying belt 10 has first and second belt main bodies 51 and 52 made of thermoplastic elastomer, and a plurality of conductive core wires 15. The first belt body 51 has an adhesive surface 53, and the conductive core wires 15 are arranged on the adhesive surface 53 and extend parallel to each other in the longitudinal direction of the first belt body 51. The second belt body part 52 is adhered (welded) to the adhesive surface 53 so as to cover the conductive core wire 15, and the belt teeth 13 and the tooth bottom part 14 are formed in the longitudinal direction on the outer surface opposite to the adhesive surface 53. are formed alternately (see Figure 1). The conductive core wire 15 is located approximately at the height position in the thickness direction of the tooth bottom portion 14 of the belt body 11 composed of the first and second belt body portions 51 and 52.

以上のように本実施形態によれば、歯付きベルトの通電ベルト10において、導電性心線15は完全に熱可塑性エラストマーにより覆われ、歯底部14には、従来の歯付きベルトのような細長溝は存在しない。したがって導電性心線15が短絡するおそれはなく、また使用時に心線折れや応力集中が発生することがないので屈曲疲労が生じ難く、通電ベルト10の耐久性が向上する。またベルト本体11内における導電性心線15の高さ位置は、通電ベルト10の製造において、熱可塑性エラストマー部分PおよびQの厚さを管理することにより、簡単に調整できる。 As described above, according to the present embodiment, in the current-carrying belt 10 of the toothed belt, the conductive core wire 15 is completely covered with thermoplastic elastomer, and the tooth bottom portion 14 has a slender elongated belt like a conventional toothed belt. There are no grooves. Therefore, there is no risk that the conductive core wire 15 will be short-circuited, and since the core wire will not break or stress concentration will occur during use, bending fatigue will be less likely to occur, and the durability of the current-carrying belt 10 will be improved. Further, the height position of the conductive core wire 15 within the belt body 11 can be easily adjusted by controlling the thickness of the thermoplastic elastomer portions P and Q in manufacturing the current-carrying belt 10.

図10~12は第2実施形態の通電ベルト60を示している。第1実施形態との違いはベルト本体11の背面12と歯面とが導電性帆布61、62により被覆される点であり、その他の構成は同じである。すなわち、第1のベルト本体部51の接着面53とは反対側のベルト背面12が第1の導電性帆布61により被覆され、また第2のベルト本体部52の歯面が第2の導電性帆布62により被覆される。第1の導電性帆布61と第2の導電性帆布62は、非導電性を有する熱可塑性エラストマーからなるベルト本体の中に埋設された導電性心線15と接触せず絶縁されている。 10 to 12 show a current-carrying belt 60 according to a second embodiment. The difference from the first embodiment is that the back surface 12 and tooth surfaces of the belt main body 11 are covered with conductive canvas 61, 62, and the other configurations are the same. That is, the back surface 12 of the belt opposite to the adhesive surface 53 of the first belt main body 51 is covered with the first conductive canvas 61, and the tooth surface of the second belt main body 52 is covered with the second conductive canvas. It is covered with a canvas 62. The first conductive canvas 61 and the second conductive canvas 62 are insulated without contacting the conductive core wire 15 embedded in the belt body made of a non-conductive thermoplastic elastomer.

通電ベルト60は、ベルト本体11の両面がそれぞれ第1および第2の導電性帆布61、62により覆われるので、導電性心線15が信号線として用いられる場合であっても、低周波数の電磁波によるノイズを低減することができる。 In the current-carrying belt 60, both sides of the belt body 11 are covered with the first and second conductive canvases 61 and 62, respectively, so even when the conductive core wire 15 is used as a signal line, low-frequency electromagnetic waves are prevented. It is possible to reduce the noise due to

図13は第2実施形態の通電ベルト60の製造方法における1次成型工程を示す。この1次成型工程は基本的に第1実施形態と同様であり、押出し成型機31と押圧機32のローラ35との間に、矢印B1方向に沿って第1の導電性帆布61を供給する点が異なる。すなわち第1の導電性帆布61は押出し成型機31により供給された溶融した熱可塑性エラストマーと押圧機32のスチールベルト34の間に供給され、これにより第1成型品A1の背面側に第1の導電性帆布61が接着される。 FIG. 13 shows the primary molding step in the method for manufacturing the current-carrying belt 60 of the second embodiment. This primary molding step is basically the same as the first embodiment, and the first conductive canvas 61 is supplied between the extrusion molding machine 31 and the roller 35 of the pressing machine 32 along the direction of arrow B1. The points are different. That is, the first conductive canvas 61 is supplied between the molten thermoplastic elastomer supplied by the extrusion molding machine 31 and the steel belt 34 of the pressing machine 32, thereby causing the first conductive canvas 61 to be formed on the back side of the first molded product A1. A conductive canvas 61 is adhered.

図14は第2実施形態の通電ベルト60の製造方法における2次成型工程を示す。この2次成型工程は基本的に第1実施形態と同様であり、押出し成型機31と第2の金型41の外面との間に、矢印B2方向に沿って第2の導電性帆布62を供給する点が異なる。すなわち第2の導電性帆布62は、押出し成型機31により供給される溶融した熱可塑性エラストマーと第2の金型41の外面との間に供給され、これにより第2成型品A2の歯面側に第2の導電性帆布62が接着される。 FIG. 14 shows a secondary molding step in the method for manufacturing the energizing belt 60 of the second embodiment. This secondary molding process is basically the same as the first embodiment, and a second conductive canvas 62 is placed between the extrusion molding machine 31 and the outer surface of the second mold 41 along the direction of arrow B2. They differ in the way they are supplied. That is, the second conductive canvas 62 is supplied between the molten thermoplastic elastomer supplied by the extrusion molding machine 31 and the outer surface of the second mold 41, and thereby the tooth surface side of the second molded product A2. A second conductive canvas 62 is adhered to.

なお、第1および第2の導電性帆布61、62は同じ材料であっても、異なるものであってもよい。 Note that the first and second conductive canvases 61 and 62 may be made of the same material or may be made of different materials.

図15は第3実施形態の通電ベルト70を示している。この通電ベルト70は両歯ベルトであり、ベルト本体11の両面において、ベルト歯13と歯底部14が交互に形成されている。両面に歯形を形成するため、次に述べるように、1次から3次成型工程が実行される。 FIG. 15 shows a current-carrying belt 70 according to a third embodiment. This current-carrying belt 70 is a double-toothed belt, and belt teeth 13 and tooth bottom portions 14 are alternately formed on both sides of the belt body 11. In order to form tooth profiles on both sides, primary to tertiary molding steps are performed as described below.

図16は第3実施形態における通電ベルトの製造方法を示している。第3実施形態の製造方法は1次成型工程と2次成型工程と3次成型工程を有する。図16(a)に示すように1次成型工程は第1実施形態と同じである。1次成型工程により得られた1次成型品A1は図7に示される構成を有し、図16(b)に示される2次成型工程において歯形を成型される。2次成型工程では、第1の金型30が第2の金型41に付け替えられる。第2の金型41は図8を参照して説明した第1実施形態と同じ構成を有し、その外面には、軸方向に平行に延びる歯形が一定間隔毎に形成される。 FIG. 16 shows a method of manufacturing a current-carrying belt according to the third embodiment. The manufacturing method of the third embodiment includes a primary molding process, a secondary molding process, and a tertiary molding process. As shown in FIG. 16(a), the primary molding process is the same as in the first embodiment. The primary molded product A1 obtained in the primary molding step has the configuration shown in FIG. 7, and is molded into a tooth profile in the secondary molding step shown in FIG. 16(b). In the secondary molding process, the first mold 30 is replaced with a second mold 41. The second mold 41 has the same configuration as the first embodiment described with reference to FIG. 8, and tooth profiles extending parallel to the axial direction are formed at regular intervals on its outer surface.

第1実施形態と同様に、2次成型工程では導電性心線15は供給されないので、ロール36、張力調節機37、案内ローラ38および筬(図示せず)は使用されない。また1次成型品A1は、導電性心線15が設けられた側の面を外側に向けた状態で、案内ローラ42とテンションローラ43を介して第2の金型41に導かれる。そして押出し成型機31によって、第2の金型41と1次成型品A1の間に、溶融したウレタン等の熱可塑性エラストマーが押し出されて供給され、第2の金型41とスチールベルト34の作用により熱可塑性エラストマーが固化して2次成型品A2が得られる。2次成型品A2は巻取りロール44に巻き取られ、その構成は図9に示すものと同じである。 Similar to the first embodiment, the conductive core wire 15 is not supplied in the secondary molding process, so the roll 36, tension adjuster 37, guide roller 38, and reed (not shown) are not used. The primary molded product A1 is guided to the second mold 41 via the guide roller 42 and the tension roller 43 with the surface on which the conductive core wire 15 is provided facing outward. Then, the extrusion molding machine 31 extrudes and supplies molten thermoplastic elastomer such as urethane between the second mold 41 and the primary molded product A1, and the action of the second mold 41 and the steel belt 34 The thermoplastic elastomer is solidified and a secondary molded product A2 is obtained. The secondary molded product A2 is wound up on a winding roll 44, and its configuration is the same as that shown in FIG.

3次成型工程では、2次成型工程と同様に、第2の金型41が装着された状態で、2次成型品A2の背面(歯形が形成されていない面)に歯形が成型される。すなわち2次成型品A2は、背面を外側に向けた状態で、案内ローラ42とテンションローラ43を介して第2の金型41に導かれる。そして押出し成型機31によって、第2の金型41の外面と2次成型品A2の間に、溶融したウレタン等の熱可塑性エラストマーが押し出されて供給され、第2の金型41とスチールベルト34の作用により熱可塑性エラストマーが固化して3次成型品A3が得られる。この3次成型品A3は、案内ローラ39により案内される間に、図示しないトリム機によって、側面の不要な部分が切り落とされた後、巻取りロール45に巻き取られる。 In the tertiary molding process, similarly to the secondary molding process, a tooth profile is molded on the back surface (the surface on which the tooth profile is not formed) of the secondary molded product A2 with the second mold 41 attached. That is, the secondary molded product A2 is guided to the second mold 41 via the guide roller 42 and the tension roller 43 with the back surface facing outward. Then, the extrusion molding machine 31 extrudes and supplies molten thermoplastic elastomer such as urethane between the outer surface of the second mold 41 and the secondary molded product A2, and the second mold 41 and the steel belt 34 The thermoplastic elastomer is solidified by the action of , and a tertiary molded product A3 is obtained. While being guided by the guide rollers 39, this tertiary molded product A3 is wound up onto the take-up roll 45 after unnecessary portions of the side surfaces are cut off by a trim machine (not shown).

なお第3実施形態において、通電ベルト70の両面に形成される歯形の位相が一致しなければならないので、第2の金型41と案内ローラ42の同期をとることが必要である。 In the third embodiment, the phases of the tooth profiles formed on both sides of the energizing belt 70 must match, so it is necessary to synchronize the second mold 41 and the guide roller 42.

図17(a)、(b)は第1~第3実施形態のいずれかの通電ベルトを、例えば自動倉庫等において可動式ラックを駆動するシステムの一部として用いた例を示している。この例において、通電ベルト10の少なくとも一部は案内部材である角パイプ71内に収容され、角パイプ71内において歯付きプーリ72に係合する。角パイプ71には第1のクランプ73が取付けられ、第1のクランプ73には通電ベルト10の一端が接続される。通電ベルト10の他端は角パイプ71から突出し、可動式ラック(図示せず)に固定された第2のクランプ74に接続される。 FIGS. 17(a) and 17(b) show an example in which the current-carrying belt of any one of the first to third embodiments is used as part of a system for driving movable racks in, for example, an automated warehouse. In this example, at least a portion of the energizing belt 10 is accommodated within a square pipe 71 that is a guide member, and is engaged with a toothed pulley 72 within the square pipe 71. A first clamp 73 is attached to the square pipe 71, and one end of the energizing belt 10 is connected to the first clamp 73. The other end of the energizing belt 10 protrudes from the square pipe 71 and is connected to a second clamp 74 fixed to a movable rack (not shown).

通電ベルト10の導電性心線15(図1参照)は制御部(図示せず)に接続され、可動式ラックは導電性心線15を介して送信または供給される指令信号または電力により、駆動される。図17(a)は第2のクランプ74と可動式ラックが相対的に右方向へ変位した状態を示し、図17(b)は第2のクランプ74と可動式ラックが相対的に左方向へ変位した状態を示す。 The conductive core wire 15 (see FIG. 1) of the current-carrying belt 10 is connected to a control unit (not shown), and the movable rack is driven by a command signal or electric power transmitted or supplied via the conductive core wire 15. be done. 17(a) shows a state where the second clamp 74 and the movable rack are relatively displaced to the right, and FIG. 17(b) shows a state where the second clamp 74 and the movable rack are relatively displaced to the left. Indicates a displaced state.

図18~20は、図17と同様に通電ベルト10を自動倉庫等に利用する場合の構成例を示す。
図18は2本の通電ベルト10、10の背面側を合わせ、両端をそれぞれクランプ73、74によって固定したものである。すなわち通電ベルト10、10の間には隙間が形成され、相互に相対変位できるようにしてクランプ73、74に固定される。各クランプ73、74の通電ベルト10、10に係合する内面には、通電ベルト10の歯面に対応した歯形が形成される。外側の通電ベルト10は撓みやすいので、フランジあるいはガイド部材を設けて、その撓みを抑えることが好ましい。また外側の通電ベルト10の撓みを小さくするために、クランプ73、74に対する外側の通電ベルト10の取付け位置を微調整することが好ましい。さらに、2本の通電ベルト10の背面の接触による摩耗を減らすために、背面を帆布により覆うことが好ましい。
18 to 20, similar to FIG. 17, show configuration examples when the energizing belt 10 is used in an automated warehouse or the like.
In FIG. 18, the back sides of two energizing belts 10, 10 are brought together and both ends are fixed with clamps 73, 74, respectively. That is, a gap is formed between the current-carrying belts 10 and 10, and the belts are fixed to the clamps 73 and 74 so that they can be displaced relative to each other. A tooth profile corresponding to the tooth surface of the energizing belt 10 is formed on the inner surface of each clamp 73, 74 that engages with the energizing belt 10, 10. Since the outer energizing belt 10 is easily bent, it is preferable to provide a flange or a guide member to suppress the bending. Further, in order to reduce the deflection of the outer energizing belt 10, it is preferable to finely adjust the attachment position of the outer energizing belt 10 with respect to the clamps 73 and 74. Furthermore, in order to reduce wear due to contact between the back surfaces of the two energizing belts 10, it is preferable to cover the back surfaces with canvas.

図19は2本の通電ベルト10、10の背面側を合わせ、両端をそれぞれクランプ73、74によって固定した点は図18の例と同様であるが、内側の通電ベルト10の長さを外側の通電ベルト10よりもかなり短いスパンとなるようにしてクランプ73、74に固定される。また内側の通電ベルト10が掛け回される歯付きプーリ72に対して、外側の通電ベルト10が掛け回される平プーリ76は相対的に大きい。これにより、各通電ベルト10、10に所定の張力が作用するように、スパンを調整することができる。 19 is similar to the example shown in FIG. 18 in that the back sides of two energizing belts 10, 10 are brought together and both ends are fixed with clamps 73, 74, respectively, but the length of the inner energizing belt 10 is set to the length of the outer energizing belt 10. It is fixed to the clamps 73 and 74 so as to have a much shorter span than the energized belt 10. Furthermore, the flat pulley 76 around which the outer current-carrying belt 10 is wound is relatively large compared to the toothed pulley 72 around which the inner current-carrying belt 10 is wound. Thereby, the span can be adjusted so that a predetermined tension is applied to each of the energizing belts 10, 10.

図20は3本の通電ベルト10、77、10を組み合わせた構成例である。すなわち図18に示す2本の通電ベルト10、10の間に、歯部を有しない通電ベルト77を設けた例である。これらの通電ベルト10、77、10がクランプ73、74に固定される部分は、位置ずれが生じないようにするため、例えば熱プレスによって融着しておくことが好ましい。なお中間の通電ベルト77は、2次成型工程では、表面に歯がない平滑な円筒金型を用いるか、または2次成型品の歯を削ることにより成型すればよい。 FIG. 20 shows an example of a configuration in which three energizing belts 10, 77, and 10 are combined. That is, this is an example in which a current-carrying belt 77 having no teeth is provided between two current-carrying belts 10, 10 shown in FIG. It is preferable that the portions where these energizing belts 10, 77, 10 are fixed to the clamps 73, 74 be fused by, for example, hot press to prevent positional displacement. In the secondary molding step, the intermediate energizing belt 77 may be molded by using a smooth cylindrical mold with no teeth on the surface or by cutting the teeth of the secondary molded product.

13 ベルト歯
14 歯底部
15 導電性心線
51 第1のベルト本体部
52 第2のベルト本体部
53 接着面
13 Belt tooth 14 Tooth bottom 15 Conductive core wire 51 First belt main body 52 Second belt main body 53 Adhesive surface

Claims (6)

熱可塑性エラストマーから成り、接着面を有する第1のベルト本体部と、
前記接着面に配置され、前記第1のベルト本体部の長手方向に延びる導電性心線と、
熱可塑性エラストマーから成り、前記導電性心線を覆うようにして前記接着面に接着され、前記接着面とは反対側の外面に、長手方向にベルト歯と歯底部が交互に形成される歯面を有する第2のベルト本体部とを備え、
前記導電性心線は、通電ベルトの横断面において、一部が前記第1のベルト本体部に密着し、他部が前記第2のベルト本体部に密着しており、少なくとも前記歯面の歯底部において、前記第2のベルト本体部の熱可塑性エラストマーにより完全に覆われる通電ベルトであって、
前記第1のベルト本体部が、金型の外面に形成され、周方向に平行に延びる複数の支持溝にそれぞれ前記導電性心線を係合支持した状態で、前記金型の外面に溶融した熱可塑性エラストマーを供給した後、前記熱可塑性エラストマーを前記金型の外面に対して押圧しつつ冷却して固化させることにより製造されることを特徴とする通電ベルトの製造方法。
a first belt body made of thermoplastic elastomer and having an adhesive surface;
a conductive core wire disposed on the adhesive surface and extending in the longitudinal direction of the first belt main body;
A tooth surface made of a thermoplastic elastomer, which is bonded to the bonding surface so as to cover the conductive core wire, and has belt teeth and tooth bottoms alternately formed in the longitudinal direction on the outer surface opposite to the bonding surface. a second belt main body having a
In a cross section of the current-carrying belt, a part of the conductive core wire is in close contact with the first belt main body, and another part is in close contact with the second belt main body, and at least the teeth of the tooth surface are in close contact with the first belt main body. An energized belt completely covered at the bottom by the thermoplastic elastomer of the second belt body,
The first belt main body is fused to the outer surface of the mold, with the conductive core wires being engaged and supported by a plurality of support grooves formed on the outer surface of the mold and extending parallel to the circumferential direction. 1. A method of manufacturing a current-carrying belt, comprising supplying a thermoplastic elastomer, and then cooling and solidifying the thermoplastic elastomer while pressing it against the outer surface of the mold.
前記熱可塑性エラストマーは、非導電性を有することを特徴とする請求項1に記載の通電ベルトの製造方法。 The method for manufacturing a current-carrying belt according to claim 1, wherein the thermoplastic elastomer is non-conductive. 前記熱可塑性エラストマーは、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー又はポリエステル系熱可塑性エラストマーであることを特徴とする請求項1乃至請求項2に記載の通電ベルトの製造方法。 3. The method of manufacturing a current-carrying belt according to claim 1, wherein the thermoplastic elastomer is a polyurethane thermoplastic elastomer or a polyester thermoplastic elastomer. 前記導電性心線は、スチール心線であることを特徴とする請求項1に記載の通電ベルトの製造方法。 The method for manufacturing a current-carrying belt according to claim 1, wherein the conductive core wire is a steel core wire. 前記導電性心線は、前記第1および第2のベルト本体部から構成されるベルト本体の前記歯面の歯底部における厚さ方向の略中央位置に埋設されることを特徴とする請求項1に記載の通電ベルトの製造方法。 Claim 1, wherein the conductive core wire is embedded at a substantially central position in the thickness direction of the tooth bottom of the tooth surface of the belt main body constituted by the first and second belt main parts. The method for manufacturing the energized belt described in . 前記第1のベルト本体部の前記接着面とは反対側のベルト背面が第1の導電性帆布により被覆され、前記第2のベルト本体部の歯面が第2の導電性帆布により被覆され、前記第1の導電性帆布および前記第2の導電性帆布が前記導電性心線と絶縁されていることを特徴とする請求項5に記載の通電ベルトの製造方法。 A back surface of the belt opposite to the adhesive surface of the first belt main body is covered with a first conductive canvas, a tooth surface of the second belt main body is covered with a second conductive canvas, 6. The method of manufacturing a current-carrying belt according to claim 5, wherein the first conductive canvas and the second conductive canvas are insulated from the conductive core wire.
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