TWI630097B - 齒形帶及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於一種齒形帶,本發明之齒形帶(1)包含皮帶本體(5)及芯線(6),該皮帶本體(5)具有在長度方向上以一定節距交互地配置之齒部(2)及槽部(3)、以及配置在該等之背面之背部(4),該芯線(6)係埋設在前述背部之特定節線上,且前述皮帶本體(5)包含:配設在前述芯線(6)之下部、含有熱塑性聚胺基甲酸酯系材料之支持層(11),及該支持層(11)以外之經硬化之聚胺基甲酸酯彈性體,前述支持層(11)係在前述熱塑性聚胺基甲酸酯系材料中混合有前述聚胺基甲酸酯彈性體者,且該等經一體地硬化。
Description
本發明係關於一種聚胺基甲酸酯製之齒形帶及其製造方法,特別係關於一種將皮帶齒底面補強之聚胺基甲酸酯製之齒形帶及其製造方法。
齒形帶用於傳遞不打滑之旋轉的同步傳動方式。作為一般產業用、精密機器用等之動力傳遞用皮帶,業界廣泛地使用在外觀性上優異、且不易產生磨耗屑之聚胺基甲酸酯製之齒形帶。該聚胺基甲酸酯製之齒形帶之構成包含:在皮帶長度方向上以一定節距交互地具有齒部與槽部,在節線(PLD)上將含有玻璃纖維或芳香族聚醯胺纖維等之繩之芯線埋設於背部。 如此之聚胺基甲酸酯製之齒形帶使用如本申請案之圖3所記載般,具有有底圓筒狀之外模具31、及嵌插於該外模具31之圓柱狀之內模具32,且在外模具31與內模具32之間形成有填充皮帶材料之空間部33的模具來製造。 作為皮帶成形之程序,在沿周向以特定間隔凹設複數個形成皮帶本體之齒部之齒部形成部32b之內模具32之外周面32a上,將芯線設為螺旋狀地捲繞狀態。以該狀態在對將皮帶材料澆入空間部後使其硬化(固化),而製作皮帶成形體。將該皮帶成形體以特定之寬度切斷而製造複數條齒形帶。 利用此方法獲得之齒形帶由於芯線露出於皮帶齒底部,故因與皮帶輪齒之接觸而導致促進芯線之磨耗,而易於產生皮帶強力之降低。因此,在皮帶製造用之與內模具之皮帶齒底部對應之部位,設置突出之隆起部,以在該隆起部之上捲繞芯線之狀態,澆入皮帶材料而成形。利用該模具製造之齒形帶,上述隆起部在皮帶上形成凹部(被稱為鼻狀部、凹口等)。該鼻狀部位於皮帶齒底面之中央部分。在如此般具有鼻狀部(凹部)之齒形帶中,在與皮帶輪嚙合時,雖然芯線之磨耗受到抑制,但是有因皮帶之屈曲導致應力集中在皮帶齒底面之凹部分而耐屈曲疲勞性降低之問題。 鑒於上述之問題,提議有如專利文獻1、2、3之齒形帶。 專利文獻1之齒形帶雖然在皮帶槽底面具有鼻狀部,但以在該鼻狀部處使芯線露出大致一半,而緩和應力集中之方式變更鼻狀部之形狀。 專利文獻2之齒形帶替代在齒底面設置凹部(鼻狀部),藉由採用配置織布(帆布)而使芯線自齒底面不露出之方式,即便與皮帶輪接觸仍可抑制芯線之損傷。 專利文獻3之齒形帶不具有鼻狀部,在皮帶齒底面設置含浸彈性體材料且經壓縮之不織布。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本特開2000-104792號公報 [專利文獻2]日本特開平10-148238號公報 [專利文獻3]日本特公平5-62657號公報
[發明所欲解決之問題] 然而,專利文獻1之齒形帶即便變更鼻狀部之形狀,仍留有鼻狀部,而上述之問題無法充分消除。 專利文獻2之齒形帶雖然藉由在齒底面配置織布(帆布)而使芯線不會自齒底面露出,即便與皮帶輪接觸仍可抑制芯線之損傷,但芯線與織布之接著不能充分進行,伴隨著與皮帶輪接觸之齒底面(織布)之磨耗之進行,而易於產生芯線與織布之層間剝離。 專利文獻3之齒形帶雖然不具有鼻狀部而在皮帶齒底面設置含浸彈性體材料且經壓縮之不織布,但上述之層間剝離與專利文獻2之織布之情形相比雖然受到抑制但是不充分。 本發明係改善如此之問題點者,本發明提供下述之聚胺基甲酸酯製之傳動皮帶及其製造方法,即:藉由採用在皮帶齒底面不具有鼻狀部(凹部),在皮帶長度方向上埋設之芯線不露出於齒底面而完全地埋設於皮帶本體,進而不使用難以與芯線接著之異種材料之構造,即便在比較高之負荷條件下之傳動用途上,亦不產生上述之層間剝離。 [解決問題之技術手段] 為了解決上述課題,本發明之齒形帶包含皮帶本體及芯線,該皮帶本體具有在長度方向上以一定節距交互地配置之齒部及槽部、以及配置在該等之背面的背部,該芯線係埋設在前述背部之特定節線上者,且前述皮帶本體包含:配設在前述芯線之下部、含有熱塑性聚胺基甲酸酯系材料之支持層,及該支持層以外之經硬化之聚胺基甲酸酯彈性體,前述支持層係在前述熱塑性聚胺基甲酸酯系材料中混合有前述聚胺基甲酸酯彈性體者,且該等經一體地硬化。 根據上述之構成,由於支持層係在熱塑性聚胺基甲酸酯系材料中混合熱硬化性之聚胺基甲酸酯彈性體、且將該等一體地硬化者,故在硬化之前後,保持對芯線之支持功能。亦即,由於在芯線下部形成有牢靠的支持層,故芯線不會露出於齒底面。又,由於該等為同一聚胺基甲酸酯系,故硬化後之混合狀態被牢固地保持,而無層間剝離之虞。 在本發明之齒形帶中,前述支持層之前述熱塑性聚胺基甲酸酯系材料較佳的是在前述聚胺基甲酸酯彈性體硬化之溫度下熔融者。 根據該構成,即便在熱硬化性之聚胺基甲酸酯彈性體經加熱而硬化之過程中熱塑性聚胺基甲酸酯系材料熔融,由於兩者為混合狀態,故被硬化之聚胺基甲酸酯彈性體包圍而保持其支持功能。在硬化後之冷卻過程中,熱塑性聚胺基甲酸酯系材料亦硬化,而可形成牢固之支持層,且維持皮帶本體之柔軟性與伸縮性。 又,本發明之齒形帶之製造方法係聚胺基甲酸酯製之齒形帶之製造方法,該齒形帶具有芯線及埋設有前述芯線之皮帶本體,該製造方法具備:第1步驟,其將熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布筒狀地配設在具有槽部之圓柱狀內模具,自其上捲繞前述芯線;第2步驟,其將前述內模具插入有底圓筒狀之外模具,將液狀之聚胺基甲酸酯之原料注入模具內;第3步驟,其將前述模具內減壓,使前述聚胺基甲酸酯之原料浸透於前述熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布;及第4步驟,其加熱前述模具內,使聚胺基甲酸酯彈性體生成,而將皮帶本體成形;在前述第4步驟中,前述熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布熔融而與前述聚胺基甲酸酯之原料混合,成為一體而硬化。 根據上述構成,熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布在形成母材(皮帶本體)之聚胺基甲酸酯彈性體交聯反應(硬化)時,因其熱而熔融而與皮帶本體一體化,亦在芯線下部(齒底面)形成聚胺基甲酸酯之層。亦即,在齒底部,在芯線之下可確實地形成聚胺基甲酸酯之支持層,而可容易地形成芯線完全地埋設於聚胺基甲酸酯之皮帶本體的皮帶。 在本發明之齒形帶之製造方法中,前述熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布之單位面積重量為25~200 g/m2
。 根據上述構成,藉由使單位面積重量在該範圍內變量,而可使配置芯線之節線以特定之尺寸製成。 在本發明之齒形帶之製造方法中,前述熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布之融點之範圍為100~130℃,較佳者為100~110℃。根據上述構成,在聚胺基甲酸酯彈性體之硬化過程中,可使熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布適切地熔融。 [發明之效果] 根據本發明,可提供下述之聚胺基甲酸酯製之齒形帶,即:由於在皮帶齒底面不具有鼻狀部,芯線不露出於齒底面,且無須將與芯線難以接著之帆布等之異種材料被覆在齒底面,故可抑制層間剝離之產生。
其次,參照圖式說明本發明之實施形態。本實施形態例示用於傳遞不打滑之旋轉之同步傳動方式之聚胺基甲酸酯製之齒形帶。 另外,在該齒形帶中,為了便於說明,而將皮帶背部側定義為上側,將齒部側定義為下側。 (齒形帶1之構成) 如圖1及圖2所示般,本實施形態之齒形帶1包含聚胺基甲酸酯製之皮帶本體5及芯線6,該皮帶本體5具有在長度方向上以一定節距P交互地配置之齒部2及槽部3、以及配置在該等之背面的背部4,該芯線6係埋設在背部4之特定節線PLD上者。 槽部3係作為利用齒部2之對向之兩側面與背部4之下表面即齒底面(槽部3之底面)區劃之空間而形成。 皮帶本體5包含:配設在芯線6之下部之含有熱塑性聚胺基甲酸酯系材料之支持層11、及該支持層11以外之經硬化之聚胺基甲酸酯彈性體。支持層11係在前述熱塑性聚胺基甲酸酯系材料內混合前述聚胺基甲酸酯彈性體,並將該等一體地硬化而形成。 (支持層11以外之皮帶本體5之構成材料) 支持層11以外之皮帶本體5包含熱硬化性之聚胺基甲酸酯彈性體(聚胺基甲酸酯彈性體)。可僅由熱硬化性之聚胺基甲酸酯彈性體形成,在無損本發明之效果之範圍內,亦可適當包含本業界周知之添加劑等其他成分。 該聚胺基甲酸酯彈性體,例如可從在異氰酸鹽基末端胺基甲酸酯預聚物內,調配組合硬化劑及可塑劑等之材料(原料)獲得。 硬化劑之種類可根據胺基甲酸酯預聚物之種類而適當選擇,可例舉例如乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇等之多元醇化合物、伯胺、仲胺、叔胺之胺化合物等。 又,作為使用之可塑劑,可例舉例如:鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二異癸酯等之鄰苯二甲酸二酯、 己二酸二( 2-乙基己)酯、己二酸二異癸酯等之己二酸二酯、如此之己二酸二酯以外之脂肪族二元酸酯等之二元酸酯、磷酸酯、芳香族羧酸酯、環氧系可塑劑、及聚酯系可塑劑等。 該等之硬化劑及可塑劑,可分別單獨使用或組合2種以上使用。 異氰酸鹽基末端胺基甲酸酯預聚物可藉由聚異氰酸鹽化合物之異氰酸鹽基相對於多元醇之羥基利用莫耳比以成為過剩之方式進行反應而獲得。 聚異氰酸鹽化合物係在分子(低分子、或胺基甲酸酯預聚物分子鏈)中具有2個以上異氰酸鹽基之化合物,可將例如芳香族異氰酸鹽類、脂肪族聚異氰酸鹽類、脂環式聚異氰酸鹽類、上述各聚異氰酸鹽之碳化二亞胺改性聚異氰酸鹽類、上述各聚異氰酸鹽之異氰脲酸酯改性聚異氰酸鹽類等以單獨1種、或組合2種以上而使用。 多元醇係在分子鏈中具有2個羥基以上的化合物,在代表性者中有聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚合物多元醇等,特別是聚醚多元醇為較佳者。包含聚醚多元醇之聚醚系熱硬化性聚胺基甲酸酯與包含聚酯多元醇類之聚酯系聚胺基甲酸酯相比較,由於在耐水解性上優異,故即便長期間使用,經時劣化少而在耐久性上優異。 本實施形態之異氰酸鹽基末端胺基甲酸酯預聚物只要在胺基甲酸酯預聚物分子鏈中具有至少2個以上異氰酸鹽基即可,並無特別限定。 異氰酸鹽基之在胺基甲酸酯預聚物分子鏈中之位置亦無特別限定,可在胺基甲酸酯預聚物分子鏈主鏈末端,亦可在側鏈末端。 (支持層11之構成材料) 支持層11係在熱塑性聚胺基甲酸酯系材料內混合聚胺基甲酸酯彈性體,將該等一體地硬化而形成。 在熱塑性聚胺基甲酸酯系材料內使用之熱塑性聚胺基甲酸酯,有:聚醚系熱塑性聚胺基甲酸酯、聚酯系熱塑性聚胺基甲酸酯、聚碳酸酯系熱塑性聚胺基甲酸酯等,特別是聚醚系熱塑性聚胺基甲酸酯為較佳,作為熔融、冷卻固化後之特性,在機械強度及耐磨耗性、耐屈曲性上優異。 相對於熱塑性聚胺基甲酸酯系材料具有熱塑性,聚胺基甲酸酯彈性體具有熱硬化性。亦即,以熱塑性聚胺基甲酸酯系材料由熱硬化性之聚胺基甲酸酯彈性體包著之方式將二者混合。 為了確實地實現二者之混合狀態,作為熱塑性聚胺基甲酸酯系材料之原料係使用以聚胺基甲酸酯纖維為素材之熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布。 該熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布較佳的是具有將聚胺基甲酸酯彈性纖維之細的連續絲任意地疊層之構造者。 如此之構造之熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布具有易於熔融且硬化快速、富有柔軟性、熔融後仍持續伸縮性等之特性。 若在該聚胺基甲酸酯系不織布中,滲入液狀之聚胺基甲酸酯彈性體原料,則可獲得二者之混合狀態。在液狀之聚胺基甲酸酯彈性體原料之硬化過程中,雖然聚胺基甲酸酯系不織布熔融,但周圍之聚胺基甲酸酯彈性體原料硬化,支持層11之形態被保持。在硬化後之冷卻過程中,已熔融之熱塑性聚胺基甲酸酯系材料亦硬化,而可獲得二者之成為一體之硬化狀態。 (芯線6之構成材料) 使用包含鋼纖維、芳香族聚醯胺纖維、聚酯纖維或玻璃纖維等之低伸度、高強力之絲線。一般而言,具有高強力、耐熱性等之特性的玻璃纖維為較佳者。芯線徑使用0.2~1.0 mm之範圍者。 (關於齒形帶1) 以下,說明以如此之構成材料形成之齒形帶1之功能。 支持層11所包含之熱塑性聚胺基甲酸酯系材料係以熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布為原料。該熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布係以聚胺基甲酸酯彈性纖維為素材。在該聚胺基甲酸酯彈性纖維之任意之重疊之中,藉由使液狀之聚胺基甲酸酯原料浸透至細微部分而可實現二者之混合狀態。在使聚胺基甲酸酯原料熱硬化時,聚胺基甲酸酯彈性纖維熔融,兩者之混合狀態紮實。另一方面,由於聚胺基甲酸酯原料硬化,故無損支持層11之形態。在硬化後之冷卻過程中,熔融之聚胺基甲酸酯纖維雖然未維持纖維之形態,但是冷卻硬化而形成保持柔軟性、伸縮性之支持層11。因此,如圖1所示般,在槽部3之齒底部,芯線6由上述之支持層11支持,而無鼻狀部。 構成支持層11之冷卻固化後之熱塑性聚胺基甲酸酯系材料與熱硬化後之聚胺基甲酸酯彈性體為同一系統之材料。因此,易於與皮帶本體5之聚胺基甲酸酯彈性體形成一體。再者,少有層間剝離之虞。 根據上述之構成,支持層11係在熱塑性聚胺基甲酸酯系材料中混合熱硬化性之聚胺基甲酸酯彈性體、將該等一體地硬化而形成者。因此,在硬化之前後,保持對芯線6之支持功能。亦即,由於在芯線6之下部形成牢靠之支持層11,故芯線不會露出於齒底面。又,由於該等係同一聚胺基甲酸酯系,故硬化後之混合狀態被牢固地保持,且少有層間剝離之虞。形成支持層11之聚胺基甲酸酯系材料亦附著在芯線之內部及表面,可藉由硬化而與芯線接著。亦即,利用聚胺基甲酸酯自身之接著功能將芯線牢固地接著。 藉由將在聚胺基甲酸酯彈性體硬化之溫度下熔融者作為支持層11之熱塑性聚胺基甲酸酯系材料,而可確實地獲得如此之支持層11。因此,熱塑性聚胺基甲酸酯系材料會在良好時機熔融。又,冷卻固化後之熱塑性聚胺基甲酸酯系材料將具有適切之特性。 (製造中所使用之模具30之構成) 如此之聚胺基甲酸酯製之齒形帶1使用如本申請案之圖3所記載般,具有有底圓筒狀之外模具31、及嵌插於該外模具31之圓柱狀之內模具32,且在外模具31與內模具32之間形成填充皮帶材料之空間部33的模具30來製造。 在內模具32之外周,交互地配設有相當於齒形帶1之齒部2的齒部形成部32b、及相當於齒形帶1之槽部3之齒底面的外周面32a。 在外模具31之內周,形成有相當於齒形帶1之背部4之上表面的內周面31a。 如圖示所示般,若將內模具32插入外模具31,則形成有相當於齒形帶1之空間部33。為了加熱該空間部33之皮帶材料,而在模具30設置有可將模具溫度加熱至80~150℃之加熱機構。 在模具30中安裝有蓋體34,而可將空間部33設為密閉空間。 又,在模具30之適當部位設置有:將液狀之皮帶材料注入空間部33之注入口、用於對空間部33減壓之吸引口、及用於對空間部33加壓之加壓口。吸引口及加壓口可為兼用型。 (製造方法) 以下,說明本發明之聚胺基甲酸酯齒形帶之製造方法。 圖3係顯示聚胺基甲酸酯齒形帶之製造方法的概略俯視圖。 〈捲繞步驟〉 首先,在內模具32之外周面,配置將端部熱熔接之筒狀之熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布12。較佳者係預先將端部熱熔接之筒狀之熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布12插入內模具32。可在將熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布12筒狀地捲繞在內模具32後,將端部熱熔接。 其次,自該筒狀之熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布12之上螺旋狀地捲繞芯線6。 捲繞有芯線6之熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布12雖然某程度撓曲,但是至少在內模具32之外周面32a,形成有成為特定厚度之支持層之根基者。 〈注入步驟〉 將該內模具32插入外模具31,將形成皮帶本體5之聚胺基甲酸酯之原料(液狀)自未圖示之注入口注入模具。亦可在將蓋體34取下之狀態下,將聚胺基甲酸酯之液狀原料流入空間部33。 〈浸透步驟〉 利用蓋體34將模具30內設為密閉狀態。其次,自未圖示之吸引口減壓,除去液狀原料內之氣泡。與此同時,液狀原料藉由流動而亦浸透於熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布12。亦即,在構成不織布之聚胺基甲酸酯彈性纖維之隨機之重疊中,使液狀之聚胺基甲酸酯原料浸透至細部。 〈加熱步驟〉 在形成皮帶本體5之液狀原料之填充完成後,將空氣加入模具30內且加壓,以特定之溫度使其進行交聯(硬化)反應,使聚胺基甲酸酯彈性體生成。此時之模具溫度為80~150℃。 在胺基甲酸酯交聯反應(硬化反應)之過程中,熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布12熔融,與形成皮帶本體5之聚胺基甲酸酯混合,成為一體而硬化。另外,作為不織布之纖維狀之形態消失。 此外,在該胺基甲酸酯交聯反應之過程中,雖然加熱步驟為必要,但加入空氣且加壓之加壓步驟有時並非必要。 〈後處理步驟〉 硬化後將皮帶自內模具32取出,使其自然冷卻後,以特定之寬度輪狀地切斷而可獲得聚胺基甲酸酯製之齒形帶1。 〈製造條件1〉 此處使用之不織布係使用以聚胺基甲酸酯纖維為素材之熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布。藉由使該使用之不織布之單位面積重量及疊層片數根據需要變量,而可容易地控制節線PLD。 藉由在25~200 g/m2
之範圍內選擇熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布之單位面積重量,而可獲得所期望之節線PLD。 〈製造條件2〉 熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布之融點之範圍為100~130℃,較佳者為100~110℃。 若為該範圍之融點,則在聚胺基甲酸酯彈性體之硬化過程中,不織布適切地熔融,二者之混合狀態成為確實,亦無損支持功能。 作為該熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布之特徵,有易於熔融且硬化快速、富有柔軟性、熔融後仍持續伸縮性等之特性。 以上,基於圖式說明了發明之實施形態,但應考量具體之構成並不限定於該等之實施形態及實施例者。本發明之範圍,並非由上述之實施形態及後述之實施例之說明明示,而是由申請專利範圍明示,並進一步包含與申請專利範圍均等的含義及範圍內的所有變更。 [實施例] 為了確認本發明之效果,針對皮帶尺寸不同之(齒節距變量)2種齒形帶,分別針對實施例(實施例1~6)及比較例(比較例1~6)之齒形帶,進行耐久行走試驗,而調查屈曲疲勞性等。 作為實施例,基於前述之製造方法以下述尺寸(皮帶A、B)及構成材料製作了聚胺基甲酸酯齒形帶。製作不織布之單位面積重量為25 g/m2
之實施例1、4、50 g/m2
之實施例2、5、200 g/m2
之實施例3、6此6種。 (皮帶尺寸) 皮帶A:皮帶寬度為4.0 mm、齒節距為1.0 mm、齒數為746。 皮帶B:皮帶寬度為15.0 mm、齒節距為8.0 mm、齒數為150。 (構成材料) 皮帶本體係聚醚系聚胺基甲酸酯彈性體。 芯線方面,皮帶A使用玻璃纖維(E玻璃),芯線徑為0.24 mm,皮帶B使用芳香族聚醯胺纖維,芯線徑為1.0 mm。 不織布係使用熱塑性聚胺基甲酸酯不織布 「Espansione FF(注冊商標)」(KB SEIREN製)。以單位面積重量25 g/m2
之齒形帶為實施例1、4,以50 g/m2
之齒形帶為實施例2、5,以200 g/m2
之齒形帶為實施例3、6。 又,作為比較例製作了下述之聚胺基甲酸酯齒形帶。皮帶尺寸及皮帶本體、芯線之構成材料與實施例相同。 在皮帶齒底面有鼻狀部之齒形帶(比較例1、4) 在皮帶上無鼻狀部,芯線自齒底面露出之齒形帶(比較例2、5) 在皮帶上無鼻狀部,在齒底面被覆耐隆帆布之齒形帶(比較例3、6) (試驗方法) 針對所製作之各皮帶,進行圖4及表1所示之耐久行走試驗。在圖4中,使用在Dr皮帶輪51與Dn皮帶輪52之間,捲掛皮帶53之2軸配置裝置。該裝置之行走條件在表1顯示。 [表1]
而後,針對「屈曲疲勞性」、「齒底面芯線露出之有無」、「異種材料間之剝離之有無」此3點進行觀察,並將其結果匯總在表2、3。 [表2] (皮帶A)齒節距:1.0 mm,皮帶寬度:4.0 mm
[表3] (皮帶B)齒節距:8.0 mm,皮帶寬度:15.0 mm
(屈曲疲勞性) 比較例1、4之皮帶在與皮帶輪嚙合時,由於應力集中在皮帶齒底面之鼻狀部部分而產生裂痕(龜裂)故設為×。 針對比較例2、5,雖然無鼻狀部,但由於芯線露出於齒底面,故雖然屈曲疲勞受到抑制,但因為芯線之磨耗而設為△。亦即,皮帶強力降低。 又,由於比較例3、6之皮帶齒底面被帆布覆蓋,實施例1~6之皮帶齒底面被形成之聚胺基甲酸酯之支持層覆蓋,故無對屈曲疲勞性之影響而設為○。 (齒底面芯線露出) 僅比較例2、5,在齒底面之芯線露出顯著。針對其他,因鼻狀部、帆布、支持層之配置而未見芯線之露出。 (異種材料之剝離) 由於僅比較例3、6採用芯線與帆布相接之材料構成,故在該異種材料間產生層間剝離。針對其他,由於僅為芯線與聚胺基甲酸酯之構成,故未產生層間剝離。 (節線之自由度) 雖然不是耐久行走試驗之結果,但針對皮帶規格決定時之自由度亦進行了研究。 針對實施例1~6,由於藉由將使用之聚胺基甲酸酯不織布之單位面積重量及疊層片數根據需要變量而可控制皮帶之節線PLD,故設為○。 針對比較例1、4,由於變更鼻狀部之凹部分之厚度雖為可能但自由度低,故設為△。 針對比較例2、3、5、6,由於節線PLD形成為一定,故設為×。 自該表2、3之結果可知,皮帶A、皮帶B之各尺寸皆因藉由形成使用熱塑性聚胺基甲酸酯不織布之支持層,而在皮帶齒底面不具有鼻狀部,芯線不露出於齒底面,且無需對齒底面被覆與芯線難以接著之帆布等之異種材料,故亦可抑制層間剝離之產生。 在齒形帶中,「齒節距」作為顯現皮帶之尺度之指標(稱呼)而以規格等予以規定。亦即,該齒節距愈大,則齒形愈大,背部之厚度亦愈厚。 表1之皮帶A之齒節距為1 mm,表2之皮帶B之齒節距為8.0 mm。表2之皮帶B與表1之皮帶A相比,齒形更大,背部之厚度亦更厚。 即便有該尺度之不同,但可知熱塑性聚胺基甲酸酯不織布之單位面積重量為25 g/m2
者、50 g/m2
者、200 g/m2
者,任一者皆可獲得良好之結果。 此乃顯示:無關皮帶尺寸之大小,由於聚胺基甲酸酯不織布可在單位面積重量之廣範圍內應用,故在皮帶尺寸之廣範圍內,皮帶之節線之設定之自由度為高。 本申請案係基於2016年6月6日申請之日本專利申請案2016-112473號、及2017年5月31日申請之日本專利申請案2017-107941號而作成者,且將其等內容作為參照而納入本申請案中。
1‧‧‧齒形帶
2‧‧‧齒部
3‧‧‧槽部
4‧‧‧背部
5‧‧‧皮帶本體
6‧‧‧芯線
11‧‧‧支持層
12‧‧‧不織布
30‧‧‧模具
31‧‧‧外模具
31a‧‧‧內周面
32‧‧‧內模具
32a‧‧‧外周面
32b‧‧‧齒部形成部
33‧‧‧空間部
34‧‧‧蓋體
51‧‧‧Dr皮帶輪
52‧‧‧Dn皮帶輪
53‧‧‧皮帶
A-A‧‧‧線
P‧‧‧節距
PLD‧‧‧節線
2‧‧‧齒部
3‧‧‧槽部
4‧‧‧背部
5‧‧‧皮帶本體
6‧‧‧芯線
11‧‧‧支持層
12‧‧‧不織布
30‧‧‧模具
31‧‧‧外模具
31a‧‧‧內周面
32‧‧‧內模具
32a‧‧‧外周面
32b‧‧‧齒部形成部
33‧‧‧空間部
34‧‧‧蓋體
51‧‧‧Dr皮帶輪
52‧‧‧Dn皮帶輪
53‧‧‧皮帶
A-A‧‧‧線
P‧‧‧節距
PLD‧‧‧節線
圖1係本發明之齒形帶之側視圖。 圖2係圖1之A-A線剖視圖。 圖3係顯示本發明之齒形帶之製造裝置及製造方法的概略俯視圖。 圖4係顯示齒形帶之行走試驗例的概略側視圖。
Claims (5)
- 一種齒形帶,其包含皮帶本體及芯線,該皮帶本體具有在長度方向上以一定節距交互地配置之齒部及槽部、以及配置在該等之背面的背部, 該芯線係埋設在前述背部之特定節線上,且 前述皮帶本體包含:配設在前述芯線之下部、含有熱塑性聚胺基甲酸酯系材料之支持層,及該支持層以外之經硬化之聚胺基甲酸酯彈性體, 前述支持層係在前述熱塑性聚胺基甲酸酯系材料中混合有前述聚胺基甲酸酯彈性體者,且該等經一體地硬化。
- 如請求項1之齒形帶,其中前述支持層之前述熱塑性聚胺基甲酸酯系材料係在前述聚胺基甲酸酯彈性體硬化之溫度下熔融者。
- 一種齒形帶之製造方法,其係具有芯線及埋設有前述芯線之皮帶本體之齒形帶之製造方法,該製造方法具備: 第1步驟,其將熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布筒狀地配設在具有槽部之圓柱狀之內模具,自其上捲繞前述芯線; 第2步驟,其將前述內模具插入有底圓筒狀之外模具,將液狀之聚胺基甲酸酯之原料注入模具內; 第3步驟,其將前述模具內減壓,使前述聚胺基甲酸酯之原料浸透於前述熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布;及 第4步驟,其加熱前述模具內,使聚胺基甲酸酯彈性體生成,而將皮帶本體成形;且 在前述第4步驟中,前述熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布熔融而與前述聚胺基甲酸酯之原料混合,成為一體而硬化。
- 如請求項3之齒形帶之製造方法,其中前述熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布之單位面積重量為25~200 g/m2。
- 如請求項3之齒形帶之製造方法,其中前述熱塑性聚胺基甲酸酯系不織布之融點之範圍為100~130℃。
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