JPH0562252B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 歯付ベルトはスリツプのない回転を伝えること
ができるで、精密機械の動力伝達用部品として関
心がもたれており、ゴムやポリウレタン製の歯付
ベルトが各方面に使用されているが、最近、より
成形工程を少なく、短時間で歯付ベルトを得るへ
く、射出成形機を用いて樹脂製の歯付ベルトを作
ることが試みられている。

この射出成形によるベルト製造の方法は、通
常、第１図に示すようにペレツト状の熱可塑性エ
ラストマーや熱可塑性樹脂を射出成形機に入れ、
180〜230℃の温度下で溶融せしめてノズル１をス
プルーブツシユ２のスプルー２ａに当て、金型Ｍ
内に射出流入させ、第２図におけるランナー３の
中心孔３ａから放射状溝３ｂ、次いで円周方向溝
３ｃに流入せしめて円周方向溝３ｃから該円周に
沿つてくし歯状をなして垂直に形成された垂直方
向ランナー３ｄに流入する。そして、この垂直方
向ランナー３ｄを通りゲート８に出たエラストマ
ーを第３図に示された如き抗張体４の巻付けられ
た内型M₁と外型M₂の間に流入させ、第４図の如
きベルト引張部２２、突条部２３、歯付２１の形
状に形成された空隙部５を充填し、充填後、30秒
位で硬化して歯付ベルト成形体に成形すると共
に、これを内型M₁から取り出し、所定の歯付ベ
ルトとして製作するものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、従来の射出成形による合成樹脂製歯
付ベルトにあつてはその抗張体として通常のロー
プを用い、これを内型M₁外周に巻付け、外型M₂
に挿入して製品空隙部を形成しているため内型上
に巻付けたロープ間に空気が残留し、これが製品
中にボイドを形成し、完全な製品を作るに至らな
い問題があつた。

そこで、本発明者らは、かかる問題に着目し、
その改善を図ることを試み、先に前記ロープ間に
空気のエヤ抜きを設け、外部の真空ライン系と直
結することにより製品形成部の真空を確実になす
ことを提案した。

本発明は更にその一環として上記ロープ使用に
よるものは、ロープ間に空気が残留することに着
目し、抗張体自体を改変することにより、空気の
介在する場所をなくし、製品中でのボイドを完全
に消失せしめんとするものである。

とりわけ、本発明は軽負荷用に重点をおいてお
り、本来、抗張体のない合成樹脂製歯付ベルトで
もその利用に耐え得るが、抗張体がなければベル
ト駆動中にクリープ（永久歪）を発生し、ベルト
が伸びて歯のピツチが不均一になり、ベルト歯が
歯付プーリ上に乗り上げるため、このクリープ防
止のため薄いスチールバンドを埋設利用し、前記
ボイドの消失を図るものである。

（問題点を解決するための手段） 即ち、本発明の特徴とするところは、合成樹脂
よりなる引張部に抗張体としてスチールバンドを
埋設し、下部に同材質よりなる歯部を一定ピツチ
で設けた構成を得るための製造法、即ち熱可塑性
エラストマー、熱可塑性樹脂を溶融し、これをス
プルー、ランナーよりゲートを通じてスチールバ
ンドを予め外周に被嵌装着してなる内型を外型内
に挿入せしめた金型の上記内外両型間に形成され
た製品空隙部内に射出流入して空隙部を充填し硬
化せしめる点にある。

ここで、抗張体として用いられる前記スチール
バンドは、鉄、鉄合金、アルミ等であり、厚さは
0.05〜2.0mmの範囲のものが好適である。

通常、本発明の如き歯付ベルトは全体の厚みと
して歯の存在する部分で約５〜10mm、歯間の溝部
分で約１〜３mmであり、バンドの背面には少なく
とも１mm位は肉厚の存在することが実用的であ
る。

ところでスチールバンドはその厚みが厚ければ
鉄板のようになり、屈曲性が損なわれるので、薄
くて強力なものが望まれる。そのためには最大限
2.0mm位までである。

一方、薄い方がよいとは云え、余り薄すぎては
強度が落ち、ベルトが伸びてしまつたり、切断し
易くなるので少くとも0.05mm程度の厚さは実用
上、必要である。

従つて、前述した如く0.05〜2.0mmの厚みを有
するスチールバンドを用いることが好適である。

なお、スチールバンドと熱可塑性エラストマ
ー、熱可塑性樹脂との接着は従来、既知の方法、
例えばスチールバンドを燐酸等で表面処理し、エ
ポキシ系接着剤やブロツクドイソシアネートを塗
布して射出成形することによつて支障なく接着さ
せることができる。

（作用） 上記本発明方法により製造される歯付ベルトは
従来のロープ使用と異なり、空気溜まりがなく、
従つて、ボイドの生ずる余地がなく、品質良好な
製品が得られると共に、内型外周への抗張体被着
にあたつては単にスチールバンドを被着嵌装する
だけでよく、ロープを巻く手間が全く省け成形工
程を簡易化することができる。

（実施例） 以下、更に上記本発明方法の具体的な実施態様
を添付図面に従つて順次説明する。

第１図は本発明方法を実施する射出成形による
金型Ｍの例を示し、図において、１は溶融した熱
可塑性エラストマーあるいは熱可塑性樹脂を金型
に射出流入するための射出成形機（図示せず）の
ノズルであり、射出成形用金型のスプルーブツシ
ユ２に設けられたスプルー２ａに当てて前記溶融
した成形材料を射出流入する。

ここで用いられる成形材料としてはウレタン
系、ポリエステル系（例えばデユポン商標名：ハ
イトレル又は東洋紡商標名：ペルプレンなど）、
ポリアミド系（例えばダイセル商標名：ダイアミ
ドーPAE）の各熱可塑性エラストマーや柔軟性
熱可塑性樹脂、例えばジヨア硬度10〜100のポリ
アミド−11、ポリアミド−12などが挙げられる。

そして、これら熱可塑性エラストマー、熱可塑
性樹脂はペレツト状で射出成形機に供給され、
180〜230℃で溶融される。

そして、前記射出流入された溶融成形材料はス
プルー２ａを通り、第２図に示すランナー３の中
心孔３ａより放射状に形成された放射状溝３ｂ、
次いで円周方向の溝３ｃに流入し、更に円周方向
溝３ｃから垂直方向に延びる垂直方向ランナー３
ｄに流入する。

なお、垂直方向ランナー３ｄは通常、円周方向
溝３ｃから円周に沿つてくし歯状に多数形成され
ており、ベルトサイズによつて異なるが、通常は
50〜60である。

かくして、この垂直方向ランナー３ｄを通つた
成形材料はゲート８に至り内外両型によつて形成
される製品空隙部５に流入するが、製品空隙部５
は無端状のスチールバンドを抗張体４として内型
M₁の外周に被着嵌装し、これを外型M₂内に挿入
することによつて、その内型M₁と外型M₂との間
に形成されており、成形材料はその内外両型間に
おける空隙部５に流入し、ベルト引張部、突状
部、歯部を形成する該部５を充填し、約30秒経過
位で硬化し、歯付ベルトとして成形される。

なお、この歯付ベルト成形体は筒状をなしてお
り、従つて、内型M₁から取り出し、所定幅にカ
ツトすることによつて所要の歯付ベルトに製作さ
れる。

従つて、内型M₁と外型M₂の形状は歯付ベルト
の形状に合わせて形成されており、第４図の如き
歯付ベルト２０の場合には第３図の如く内型（コ
ア）の外周に先端にノーズＮをもつ凸条が設けら
れ、一方、外型M₂内周には所要の空間を存して
凹条が設けられる。従つて、歯付ベルト２０には
第４図の如きスチールバンドからなる抗張体４を
埋有し、歯部２１、突条２３、引張部２２をもつ
構造のベルトが得られる。

しかして、上述の如き射出成形用金型Ｍにおい
て、図示例の場合、ロケーターリング６が嵌着さ
れたスプルーブツシユ２のスプルー２ａのノズル
タツチ部７の外周、スプルーブツシユ２を保持す
るプレートM₃とランナー３を形成するプレート
M₄との間のランナー３のパーテイングライン９
ｂに夫々Ｏリング１０，１１，１１′が装設され
ている。しかし、このＯリング１０，１１，１
１′は抗張体がロープでなく、空気が溜まる心配
のないことから必ずしも必要ではなく、省略する
ことができる。

従つて、スプルー２ａ、ランナー３、内外型
M₁，M₂、保持プレートM₅に４分割された通常
の金型が使用可能である。

なお、図中、１２は金型の突出棒である。

（発明の効果） 本発明は、以上のように射出成形による歯付ベ
ルトの製造において、抗張体としてスチールバン
ドを用い、これを内型外周に被嵌し、外型内に挿
入して成形材料を両型間の製品空隙部に流入、成
形せしめるようにしたものであり、従来のロープ
抗張体の場合の如くロープ間に空気の溜まる懸念
がなく、従つて、ボイド発生はなく、全くボイド
のない品質良好な歯付ベルトを得ることができる
と共に、スチールバンドは薄いスチールバンドで
よいためベルトの屈曲性に何ら支障はなく、屈曲
性良好かつクリープのない歯付ベルトが得られ
る。

又、上記スチールバンドは無端状で内型外周に
被着嵌装するだけでよいため、従来の如くロープ
を巻く必要はなく、従つて、その手間は不要とな
り、工数の低減、製造工程の簡易化を達成し、コ
ストダウンを図ることができる。

かしくて、射出成形による歯付ベルトで従来、
困難視されていたボイドの発生を解決し、ボイド
のない品質良好な樹脂製歯付ベルトを簡易に得る
ことができる顕著な効果が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施に使用される射出成
形用金型の１例を示す概要図、第２図は第１図に
おける同金型のランナー側面図、第３図は同じく
第１図における同金型の製品空隙部形成金型と保
持プレートとの接合面における要部説明図、第４
図は得られる歯付ベルトの１例を示す断面図であ
る。 １……ノズル、２……スプルーブツシユ、２ａ
……スプルー、３……ランナー、４……抗張体、
５……製品空隙部、７……ノズルタツチ部、８…
…ゲート、９ａ，９ｂ……パーテイングライン、
１０，１１，１１′……Ｏリング、M₁……内型、
M₂……外型、M₃，M₄……プレート、M₅……保
持プレート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂を溶融
   し、これをスプルーよりランナーを通じて抗張体
   の巻付けられた内型と、外型との間に形成された
   製品空隙部内に射出流入させ、該空隙部に充填
   し、硬化せしめて歯付ベルト成形体を成形する合
   成樹脂製歯付ベルトの射出成形による製造法にお
   いて、前記抗張体として無端状スチールバンドを
   用い、該無端状スチールバンドを内型外周に被嵌
   した後、該内型を外型内に挿入し、しかる後、前
   記溶融したエラストマー、樹脂を内型と外型との
   間に形成された製品空隙部内に射出流入させ、ベ
   ルト成形体に成形することを特徴とする合成樹脂
   製歯付ベルトの製造法。