JPH032035Y2

JPH032035Y2 -

Info

Publication number: JPH032035Y2
Application number: JP1985051330U
Authority: JP
Priority date: 1985-04-05
Filing date: 1985-04-05
Publication date: 1991-01-21
Also published as: JPS61166255U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は平ベルトにブロツクを取り付けた高負
荷伝動用ブロツクベルトに係り、特にブロツク締
結用ボルト等の折損を防止するための構成に関す
るものである。

（従来の技術）近時、高負荷伝動に対応し、第３図に示す如き
抗張体ロープ２を弾性体３内に埋設せしめた平ベ
ルト１に長手方向直角定ピツチでブロツク４，５
をボルト、リベツトなどの止着材６により締結せ
しめた高負荷伝動ベルトが数多く提案され、実用
に供されているが、かかる高負荷伝動ベルトにお
ける２軸間の負荷の伝達は一般に駆動側において
はプーリ→ブロツク→平ベルトの経路を通つて行
われ、一方、従動側においては平ベルト→ブロツ
ク→プーリの経路を通つて行われる。

従つて、平ベルトにブロツクを取り付けた高負
荷伝動ベルトではブロツク−平ベルト間の効率的
な動力伝達がその伝達能力を左右する。

ところで、前述の如きボルト締めによりブロツ
クを取り付けたものは特にプーリとベルトの摩擦
力をベルトで引つ張ることによつて２軸間に動力
を伝えることが可能となることから、ブロツクと
ベルトとは両者が強固に締結されていることが要
求される。

しかしながら、ただ平ベルトに対しブロツクが
締結されているだけであるとすれば、ベルトにお
けるブロツクとプーリとの摩擦力からベルトの引
つ張ろうとする力と、プーリとブロツクとの間の
摩擦力との剪断力によつてボルトの部分に集中応
力が作用してボルトに回転力を生じ、ボルトの折
れあるいはボルト穴の引き裂きを起こすと共に、
ロープの引張り応力の不均一分布からくるベルト
切断の要因となり、ベルトの耐久性を著しく損ね
るという問題がある。

とりわけ、上記ボルトの回転力はブロツクがプ
ーリに出入りするときに多く起こり、例えば進入
時にはベルトが振動、ローリング等によりプーリ
に真直に進入しないことから、また、退出時に
は、ブロツクのくさび効果により真直に離脱しな
いことから起こる。

（考案が解決しようとする問題点）そこで、本考案者らは上述の如き事実に着目
し、その改善を図るべく検討を行つた。

そのため、第４図に示すようにロープの張力Ｆ
に対しボルトの回転力ｆ，f′を考慮したところ、
ロープの張力Ｆにより生ずるベルトの回転力はＦ・ｍ＝ｌ・ｆ＝l′・f′ となる。但しｍはロープ中心と回転中心Ｑとの距
離、ｌは回転中心Ｑと回転力ｆの位置までの距
離、l′は回転中心Ｑと回転力f′の位置、即ち、ブ
ロツク下端までの距離である。

ここで、l′＞ｌであるから、ｆ＞f′である。

このことから、本考案者らはロープの張力Ｆに
より生ずるボルトの回転力ｆはロープからの距離
が短い程少ないことを認めた。

しかしながら、ロープからの距離が短い程、よ
いとは云え、高負荷の側圧に耐えるためにはその
距離（ブロツク厚）を余り短くすることはできな
い。

そこで、本考案は耐側圧性とボルトの回転力と
の双方の均衡を図るべくブロツクの形態に工夫を
加え、ボルトの回転力を小さくしボルトの折損を
防止することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段）即ち、本考案の特徴は、前記第４図において、
側圧に対する耐座屈性を確保するため平ベルトを
ベルト長手方向に対し直角定ピツチで凹凸を有す
る平ベルトとなし、一方、下部ブロツクを前記平
ベルトの凹部に隙間を有することなく添接嵌合す
る形状となして該ブロツクを平ベルトの凹部に隙
間を有することなく添接嵌合させ止着材により締
結してブロツク厚を一定に保ち、しかも、プーリ
に接するブロツク側壁面の一部を適宜寸法切欠
し、非接触部とするものである。

ここで、切欠とは正確には操作としての切欠く
ことを意味するものではなく、切欠形状となつて
いることを意味する。以下、同様である。

その具体例は、第１図、第２図に示したいる
が、下部ブロツクのプーリに接する側壁面を任意
の寸法ａを有し、かつ２段のくさび角度を有する
如く切欠する。また、上ブロツクのプーリに接す
る側壁面を任意の寸法ｂを有し、かつ２段のくさ
び角度を形成する如く切欠する。更に、上下の両
ブロツクを夫々上記の如く双方共切欠する。そし
て、この場合、切欠部分はプーリに対し非接触と
なる。なお、任意の寸法ａ，ｂは勿論ブロツクの
厚さh₁，h₂より小であり、好ましくは１／2h₁，
１／2h₂を最大限とし、これ以内の範囲において
適宜選定する。

（作用）しかして、以上の如き構成からなる伝動ベルト
は、負荷伝達時においてロープの張力によりボル
トに回転力を生じるが、この回転力はロープライ
ン稍下部を回転の中心Ｑとして回転しようとす
る。

しかし、ブロツクのプーリに接する部分は切欠
部を除いた部分であり、切欠部分はプーリに接触
することがないため実質的にロープからの距離が
小さくなりブロツク回転、更にボルトの回転力は
小さくなる。

従つて、ブロツクの回転ならびにボルトの回転
を最小限に抑え、ボルトに過重な力をかけること
を回避し、ボルト折損をなくし、最終的にベルト
の耐久性を向上する。

（実施例）以下、更に添付図面を参照しつつ、本考案の実
施例を説明する。

第１図及び第２図は本考案高負荷伝動用ベルト
の各実施例を示す側断面図である。

これら各図において、１は高負荷伝動ベルトを
構成する平ベルト、４，５は平ベルトに配された
上下のブロツクを示し、前記平ベルト１はスパイ
ラル状の抗張体ロープ２を被覆して弾性体３が配
層されており、図示していないが、下面又は上下
両面に綿、ナイロン、ポリエステルなどの１種以
上からなるバイアス帆布又は広角度帆布が積層被
着される。

ここで、上記スパイラル状に並列埋設された抗
張体ロープ２はポリエステル、脂肪族ポリアミ
ド、芳香族ポリアミド（商品名ケブラー）、ある
いはガラス繊維、ワイヤー等から選ばれた低伸度
高力のロープ抗張体からなり、これを被覆する前
記弾性体３はNR（天然ゴム）、SBR（スチレン・
ブタジエンゴム）、CR（クロロプレンゴム）、
MBR（ニトリルゴム）、IIR（ブチルゴム）、ハイ
パロン（クロルスルフオン化ポリエチレン）など
の単一材又はこれらを適宜ブレンドしたゴムある
いはポリウレタン等の樹脂材料からなる。

又、一方、ブロツク４，５は、好ましくは前記
平ベルト１を構成する弾性体３に比し剛性大なる
材料、具体的には硬度85゜以上の硬質ゴム、硬質
ポリウレタンや、フエノール樹脂、エポキシ樹
脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル
樹脂、メタアクリル樹脂等の各樹脂又はそれら樹
脂に綿糸、化学繊維、ガラス繊維、金属繊維など
の短繊維等を混入した強化樹脂あるいは前記樹脂
を含浸させた帆布を過巻状もしくは積層して成形
硬化したもの、ゴムをフリクシヨン、コーテイン
グ、糊引き等したもの等からなつている。

そして、下部ブロツク５は通常、直線状平面の
逆台形形状に形成され、平ベルト１との接合は互
いに嵌合し合う形状による嵌合方式となつてお
り、図では平ベルト１に形成された凹部１ａにブ
ロツク５の嵌入部５ａが隙間を有することなく添
接嵌合され、上部ブロツク４と共に前記平ベルト
１に対し、該ベルトを貫通した状態で通常２本の
ボルト、リベツト等の止着材６によりベルト長手
方向に所要ピツチをもつて、ベルト巾方向にわた
つて締結固着されている。

なお、上記上下ブロツクの一部を広角度、もし
くは隙間を設けることによりブロツクのプーリに
当たる長さを短くし、ブロツクに大きな力がかか
りにくくし、ボルト折損を防止することも有効で
ある。

しかして、第１図は叙上の構成において、特に
本考案の要部とする平ベルト１とブロツク２の構
成の１つの実施例を示しており、下部ブロツク５
のプーリに接触する側壁面に下面側より任意の寸
法ａにおいてプーリ接触面のくさび角度θ（これ
はプーリ角度と等しい角度である）より大きくな
るくさび角度αを有して切欠部が形成されてお
り、２段のくさび角度をもつ下部ブロツクとなつ
ている。

なお、任意の寸法ａは下部ブロツクの総厚h₁に
対し、ａ＞h₁であり、好ましくはａ≦１／2h₁で
ある。

又、上部ブロツク４においても上面側よりｂ＜
h₂の範囲において任意の寸法ｂにわたり任意の頂
角βを有して切欠部が側壁面に形成されている。
この場合も、好ましくはｂ≦１／2h₂である。

そして、上記下部ブロツク、上部ブロツクの構
成は両者共必ずしも必要ではなく、何れか一方で
もよいが、ボルトの回転力はプーリとの接触に起
因するところ大であるので、プーリに広汎に接触
する下部ブロツクは少なくとも上記の構成を採用
することが有効であり、かつ、更に上下両ブロツ
ク共、上記の如く構成することは最も効果的であ
る。

次に、第２図は本考案要部の他の実施例を示し
ており、下部ブロツク５には側壁面下半部に下面
側より任意の寸法ａを有し、（ａ＜h₁）かつw₁の
長さをもつて切欠部が形成され、側壁面のなすく
さび角度θと同角度θで２段のくさび角度を有す
る構成となつている。このとき、勿論プーリは外
側の側壁面に接触しており、切欠された部分の側
壁面には接触しない。

又、同実施例の上部ブロツク４も任意の寸法ｂ
を有し（但しｂ＜h₂）かつw₂の長さで同角度を
もつて２段のくさび角度を有する形状に構成され
ている。

そして、この場合も、上部、下部のブロツク構
造は何れか一方でも、又、双法でもよく、しかし
下部ブロツク又は下部ブロツクと上部ブロツクの
双方に上記構成を施すのが効果的である。

かくして、上記の如き高負荷伝動ベルトは、動
力伝達用のベルトとしてプーリに巻掛けられて従
前のベルトと同様に使用されるが、この時ベルト
の引つ張ろうとする力とプーリとブロツク間の摩
擦力との剪断力により生ずるボルトの回転力はブ
ロツクの接触側壁面が実質的に短くなり、従つて
ボルトの回転中心からの距離が小さくなつて平ベ
ルトとブロツクとの接触時におけるボルト回転力
を小さくし、応力集中が回避されボルト折れ、ボ
ルト穴引き裂き等によるボルト切断の懸念が解消
され長期にわたりスムースな動力伝達が達成され
る。

（考案の効果）本考案は以上のように、平ベルトの長手方向に
沿い直角所要ピツチでブロツクを止着材により締
結固着して配設せしめた高負荷伝動ベルトにおい
て、ブロツクの厚さを一定に保持し、プーリに接
する側壁でブロツクの一部を切欠し、プーリに対
して２段のくさび角度を与えて非接触部となした
ものであるから、ベルト巾方向に負荷伝達時、ベ
ルトとブロツク間で剪断力が生じ、ブロツクにロ
ープラインの点を中心として回転しようとする力
が働き、ボルトにロープ稍下部を回転中心とする
回転力が働くが、ロープからプーリ接触端までの
距離が実質的に短いためボルトの回転力は小さく
なり、ブロツクの回転を最小限に抑えると共にボ
ルトに過重な力のかかるのを回避することがで
き、ボルト折損やボルト穴の引き裂きをなくし、
ロープの引つ張り応力からくるベルト切断要因を
排除してベルト耐久性を大幅に向上せしめること
ができる。

しかも、本考案にあつては、ブロツクの総厚は
一般のブロツクベルトのブロツクと同じ厚さが保
たれているので、側圧に対する耐座屈性の面では
全く関係なく充分に高負荷伝動ベルトの性能を確
保することができる。

かくして、上記の如き構成とすることによりブ
ロツクと平ベルト間の噛み合いがスムースとなり
両者間の効率的な動力伝達が達成され、従前の高
負荷伝動ベルトとしてその性能を更に倍加するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案に係る高負荷伝動ベ
ルトの要部各実施例を示すベルト巾方向断面図、
第３図は高負荷伝動ベルトの基本構成を示すベル
ト長さ方向断面図、第４図はボルトの回転力説明
図である。１……平ベルト、２……抗張体、３……弾性
体、４……上部ブロツク、５……下部ブロツク、
６……止着材。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

抗張体ロープを弾性体中に埋設した平ベルトの
長手方向に沿つて直角方向所要ピツチで上下にブ
ロツクをボルト等の止着材により締結配設してな
る高負荷伝動ベルトにおいて、前記平ベルトをベ
ルト長手方向に対し直角定ピツチで凹凸を有する
平ベルトとなし、一方、下部ブロツクを前記平ベ
ルトの凹部に隙間を有することなく添接嵌合する
形状となして該ブロツクを前記平ベルトの凹部に
隙間を有することなく添接嵌合させ止着材により
締結すると共に、少なくとも下部ブロツクのプー
リに接する側壁面を抗張体ロープより離れた半部
において、端面側より適宜寸法切欠し、プーリに
対し２段のくさび角度を与えて非接触部を形成し
たことを特徴とする高負荷伝動ベルト。