JPH01193434A - 伝動ベルトの改良 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は伝動ベルトの改良に関する。

さらに詳しくは１つは駆動軸に固定され、他は従軸に固
定された、２つの回転部材間の伝動部材として使用する
のに適切な、裸の側面に歯のある台形ベルトの改良に関
する。

（ロ）従来の技術 このようなベルトが大きな力の伝達に用いられる時、ベ
ルトを横切って延出する補強材を歯の中に挿入すること
により、曲げ剛性を増加する提案は既になされている。

このような提案は例えばソヴイエト連邦特許Ａ−１０３
３７９４号、又はヨーロッパ特許Ａ−００８４７０２号
、又はこの発明の譲受人が権利を所存するヨーロッパ特
許Ａ−０２２２６３７号にみられる。ソヴイエト連邦特
許Ａ−１０３３７９４号には歯付ベルトが記載され、そ
れは振動とノイズを減少させるために、ベルトを構成す
る弾性マトリックスの中に金属ストリップが埋封され、
そのストリップはラグの対をベルトの歯に対応して配列
さ仕るために、型押（ｓｔａｍｐｉｎｇ）により形成さ
れる。ラグは、所定の位置に配置され、隣接するラグ間
の歯に収められた中空横インサートにより保持され、そ
れにより縦方向の可撓性がかなり減少する。その結果、
接着手段が接着力を保証しているにも拘わらず、インサ
ートと弾性マトリックス間の界面における接着力が減少
して運転中急速に損傷を生ずることになる。

ヨーロッパ特許Ａ−０２２２６３７号に記載のベルトは
、補強材が、ベルトに対して実質的に横方向に延出して
いる歯の中に収納され、補強材は横断面において樋状よ
りむしろ一般的に°開いた形。

（ｏｐｅｎ　）であり、実際に満足できるものであるが
、しかし、共同作動に必要な小径プーリーの回りを通過
させるために可撓性に関して特にこのベルトの特性をさ
らに改良することが望ましい。

（ハ）発明が解決しようとする課題 かくして、この発明の一般的な目的は、すぐれた巻き変
形特性（ｗｉｎｄｉｎｇ　ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｈ
ａｒａｃｔｅｒｉｓｔ　ｉｃ　）と、共同作動する必要
がある小径プーリーの回りをワインドすることができる
特性を宵し、大きな力を伝達することが可能で、即ち、
縦方向の可撓性を損なわずに、必要な横方向の剛性を保
持して半径方向の面にすぐれた安定性を有する歯を備え
た改良された伝動歯付台形ベルトを提供することにある
。

この発明の他の目的は、運転耐用年数が、たとえ従来技
術のベルトよりも長くなくても従来技術のベルトと同様
の長さの年数であって、またベルトの横方向の剛性がベ
ルトの歯の中のインサートによって得られるという従来
技術の欠点を回避するベルトを提供することにある。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明は、引っ張り強度を与えるために埋封した天然
もしくは合成素材の繊維コード又は金属ケーブルの層、
及びベルトに対して実質的に横方向に延出して埋封され
た補強部材を含有するエラストマーのマトリックスで構
成された本体からなり、各補強部材は、その横断面が実
質的に”開いた形”　（ｏｐｅｎ−ｉｎ　５ｈａｐｅ）
で、幾分トラフ形又は樋形であり、その各々は互いに独
立していて、かつベルトの歯間のギャップの中に収納さ
れてなる伝動歯付台形ベルトを提供する。

上記のことから、第１に横断面における歯の安定性が良
好になり、第２にベルトの半径方向面にある重心が、ベ
ルト内にあるケーブル補強材の近くにある引っ張りニュ
ートラル軸の一層近くに移動することにより作動特性が
改良される結果となる、しかしこの発明はこの限られた
説明により決して束縛されることはない。

第１の具体例では、補強部材は、金属製でもよく、又は
合成樹脂自体によるものでもよく、この樹脂の場合補強
材を用いても用いなくてもよく、また補強部材は、種々
のラミネート形であってよく、いずれの場合にも補強部
材はベルトの２個の歯の間にあるギャップに配置され、
単一フォールド（ｆｏｌｄ）に沿って湾曲し、補強部材
のフランクは実質的に歯のフランクと平行に並んでいる
。

他の具体例では、この発明はベルトの歯間の各ギャップ
が、補強フォールドの１つとだけでなく、実質的に同じ
長さの複数のフォールドと関連しており、補強フォール
ド全体が、実質的に互いに平行に配置され、そのフラン
クが、大なり小なり歯の外形にしたがっており、その結
果ベルトの直角横断面に対して背斜状（ａｎｔｉｃｌｉ
ｎａｌ　ａｓｐｅｃｔ）になっている。従って、このよ
うな配置は、ベルトの縦方向の可撓性を損なうことなく
、ベルトの横方向の剛性を大にする。

別の具体例では、補強部材が、歯間の各ギヤツブに重ね
合ったフォールドの形で、しかも異なった長さで配置さ
れている。

さらに他の具体例では、ベルトの各歯は、隣接する二つ
のギャップを裏打ちする補強部材の線端間の近い所に、
より適確に位置するインサートを収納し、上記インサー
トは同様にベルトの横方向に向いて位置し、さらにイン
サートを収納する歯のエラストマーの厚みを減らすこと
により半径面における歯の安定性を増大することに寄与
する。

上記の補強部材は、金属、例えばステンレス鋼、アルミ
ニウム、アルミニウム合金、銅合金等であってもよく、
又は樹脂、及び天然の及び／又は合成のｍ維に基づく物
質で作製されてもよく、その他、天然及び／又は合成繊
維の布地、エラストマー、金属シート等に基づいてラミ
ネートの形で保持された複数のシートからなる複合材料
で構成されていてもよい。

上ｉ２補強部材は、自由端線が明確な形をなしてなくて
もよく、又は池の例として、両縁端が丸く巻いていたり
、部分的に折り曲げられたり、もしくはその“開いた形
°に対して内側又は外側へ湾曲していてもよい。

（ホ）実施例 この発明を、図面を参照して実施例によって説明するが
、この発明を限定するものではない。

第１図はこの発明による改良ベルトの実施例の部分概略
斜視図であり、第２〜６図はこの発明による歯付ベルト
の多種具体例の部分概略立面図である。

第１図に示すように、この発明によるベルト１０は、エ
ラストマー素材［例えばポリクロロプレン（ネオプレン
）、ニトリルゴム、スチレン−ブタジェンゴム（ＳＢＲ
）等］のマトリックス１１よりなり、裸フランクのある
台形をした直角横断面を有し、内面１２は切取られて歯
１３を形成し、外面１４は一つ以上の層のゴム引き布１
５（例えばネオプレンをコートした綿布をベースにして
）で裏打されてもよく、内面！２もまた布地１５に類似
のゴム引布で適切に裏打ちされる。コード１６の層が、
マトリックス１１中に埋封され、引張り弾力を与える動
きをし、上記コードはスチールワイヤのような金属ワイ
ヤか、又は合成素材の糸［例えばガラス、ポリエステル
又はアラミド（例えばケヴラー（デュポン社商標））の
糸コから作られる。

歯間の各ギャップ又はスペース２０には、直角横断面が
実質的には“トラフ型”又は“種型”の開いた”形であ
る長い部材で構成された補強部材２１があり、上記部材
は金属、合成素材又は複合素材から作られ、各補強部材
は他の補強部材とは独立していて、かつベルトの歯間の
各ギャップ２０、．２０．、・・・・・・等の中に同様
に配列されている。

さらに正確にのべれば、各補強材２１１，２１ｔ。

・・・・・・等は、それぞれのアーチ２４１．２４ｔ、
・・・・・・で連結されたフランク２２、と２３．．２
２．と２３、：・・・・・・等を備えた曲線断面を有し
、その各々は対応するギャップ２０と同様な断面のフォ
ールドを形成し、その結果、補強部材２１は、フランク
２２と２３が、ベルトの各歯の側面２５．と２６１；２
５ｔと２６１等と実質的に平行になるように上記ギャッ
プ中に配置され、また上記補強部材は各歯高の大部分ま
で延出し、補強部材のアーチ２４．．２４．、・・・・
・・等は上記ギャップ２０の底部２７．．２７．、・・
・・・・等と実質的に平行になっている。

この発明のベルトでは、ベルトの半径面（ｒａｄｉａｌ
　ｐｌａｎｅ）　Ｐ上にある重心が、コード１６と同レ
ベルに位置するニュートラルの引張り軸の近くにあるの
で、従来例に比較して横断面Ｐ′中の歯１３の安定性を
著しく増加する利点を有する。

さらにこの安定性は、各歯１３間の距離、及び２つの隣
接する補強部材の対面する自由縁端間の距Ｍ（例えば補
強部材２１＋のフランク２３．の縁端３０．と補強部材
２１ｔのフランク２２□の縁端３１、間の距１１りを適
切に選択することにより改良される。ベルトの縦方向に
測定し、第１図にＸで示した上・記の後者の距離が小さ
い場合、エラストマーマトリックスは、この距離を大き
くした時よりも変形しに（いので、ベルトの特性を、対
応して確立することができる。

第２図に示す実施例では、各ギャップの補強部材は長さ
が比較的短いフォールド２１で構成され、従ってベルト
の対応するギャップ２０の比較的小部分のみを裏打ちす
る。

第３図に示す実施例では、各ギャップは２個が実質的に
同長、同形で重なり合ったフォールド３２と３３の形の
補強部材で裏打ちされ、このフォールドのフランクは、
各々平行に配置され、またベルトの歯間のギャップの外
形と実質的に平行である。この構成はベルトの剛性を増
加し、及びベルトの縦軸の可撓性を損なうことな（、半
径面の歯の安定性を高めるのに寄与する。

第４図の実施例では、上記第３図の実施例と同様に、補
強部材は歯間の各ギャップ２０中のフォールド３５と３
６の対の形で配置され、互いにギャップの外形に平行で
あるが、内側のフォールド３６のフランクの方が外側の
７オールド３５より長い。

第５図の実施例では、ベルト４０は個々の補強部材４１
を存し、各々は単一の７オールドで構成されているが、
各補強部材のフランク４２と４３の自由縁端は単純な形
でなく、４４と４５で示すように丸くまばたり又は部分
的におりまげた形であり、上記丸く曲げたり又は折り曲
げた縁端は補強部材の直角断面の湾曲部に対して外向き
に延出して有利である。

第６図では、ベルト５０の各ギャップ２０は第１図に記
載したのと類似の補強部材５１を備えているが、この発
明ではさらに、２個の隣接する補強部材の対面するフラ
ンク５５と５６それぞれの自由縁端５３と５４の間に配
置されたインサート６０を、各歯５２が備え、上記イン
サート６０は、例えばベルトに対して実質的に横向きに
延出するプラスチック素材のストリップ又はプレートの
形態のものである。２個の隣接する補強部材の縁端５３
と５４間の区域のエラストマー素材の厚みを減少するこ
とにより、ベルトの歯の安定性は半径面で増加する： この発明によるベルトは、通常の歯付ベルトと同様のし
かたで製造され、その結果、著しい費用の増加を招くこ
とがなく、この発明の工業上の利用をさまたげない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による改良ベルトの実施例の部分概
略斜視図である。 第２〜６図はこの発明によるベルトの多種実施例の部分
概略立面図である。 １０．４０．５０・・・・・・ベルト、！■・・・・・
・マトリックス、１２・・・・・・歯の内面、１３．５
２・・・・・・歯、　　　１４・・・・・・歯の外面、
１５・・・・・・布地層、　　　　１６・・・・・・コ
ード、２０・・・・・・歯間のギャップ、 ２１．４１・・・・・・補強部材、 ２２．２３，４２．５５．５６ ・・・・・・補強部材のフランク、 ２４・・・・・・補強部材のアーチ、 ２５．２６・・・・・・歯の側面、２７・・・・・・歯
の底部、３０．３１・・・・・・補強部材のフランクの
縁端、３２．３３，３５．３６・旧・・フォールド、４
４．４５，５３．５４ ・・・・・・補強部材の自由縁端、 ６０・・・・・・インサート。 第　１　区

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、引張り強度を与えるために埋封した天然もしくは合
   成素材の繊維コード又は金属コードの層及びベルトに対
   して実質的に横方向に延出して埋封された補強部材を含
   有するエラストマーのマトリックスで構成された本体か
   らなり、各補強部材は、その横断面が実質的に“開いた
   形”でいくぶんトラフ形又は樋形であり、その各々は互
   いに独立していて、かつベルトの歯間のギャップの中に
   収納されてなる伝動歯付台形ベルト。 ２、個々の補強部材が、ベルトの歯間の各ギャップの中
   に単一のフォールドの形で配置され、その部材のフラン
   クがギャップの外形と実質的に平行で、その部材のアー
   チがギャップの底部と実質的に平行である請求項１記載
   のベルト。 ３、補強部材が、互いに平行で、かつベルトの歯間のギ
   ャップの外形と実質的に平行である複数のフォールドの
   形で配置されている請求項１記載のベルト。 ４、複数のフォールドが実質的に同じ長さでかつ実質的
   に同じスパンである請求項３記載のベルト。 ５、複数のホールドの長さが異なる請求項３記載のベル
   ト。 ６、２つの隣接する補強部材のフランクの自由縁端が実
   質的に互いに同じレベルである請求項１記載のベルト。 ７、補強部材のフランクが実質的に歯の高さの大部分ま
   で延出している請求項１記載のベルト。 ８、補強部材が、歯間のギャップの底部の近傍だけに延
   出し、かつ前記ギャップのスパンの小部分上にのみ延出
   している請求項２記載のベルト。 ９、補強部材のフランクの自由縁端が丸く巻いたり又は
   部分的に折り曲げられた請求項１記載のベルト。 １０、各歯の中で、２つの隣接する補強部材のフランク
   の対面する縁端間に配置されたインサートを備えた請求
   項１記載のベルト。 １１、上記の各インサートが、プラスチック素材等のス
   トリップ又は棒の形である請求項１０記載のベルト。 １２、補強部材が、ステンレス鋼、アルミニウム、アル
   ミニウム合金、銅合金、任意に天然繊維及び／又は合成
   繊維により補強された合成樹脂に基づく素材、ならびに
   天然繊維及び／又は合成繊維の布地、エラストマー及び
   金属シートを含むラミネートのような複合素材よりなる
   群から選択された素材から作られる請求項１記載のベル
   ト。