TWI671478B - 齒型皮帶傳動裝置 - Google Patents

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TWI671478B
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日商三星皮帶股份有限公司
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Abstract

本發明之齒型皮帶傳動裝置(1)包含交替地形成有皮帶齒(13)與皮帶齒底部(14)之齒型皮帶(10)、及以與齒型皮帶(10)嚙合之方式交替地形成有滑輪齒(53)與滑輪齒底部(54)之齒型滑輪(50)。皮帶齒(13)之前端與滑輪齒底部(54)接觸，而滑輪齒(53)之前端不與皮帶齒底部(14)接觸，於滑輪齒(53)之前端與皮帶齒底部(14)之間設置有間隙(S)。

Description

齒型皮帶傳動裝置
本發明係關於一種具備交替地形成有皮帶齒與皮帶齒底部之齒型皮帶及以與齒型皮帶嚙合之方式交替地形成有滑輪齒與滑輪齒底部之齒型滑輪的齒型皮帶傳動裝置。
齒型皮帶傳動裝置作為升降搬送裝置廣泛用於一般產業或農業之領域中，有時亦用作風力發電機中之葉片之角度調整裝置。於齒型皮帶傳動裝置在各種環境中使用之狀況下，對齒型皮帶傳動裝置之齒型皮帶要求提昇耐磨損性。例如，於專利文獻1、2中揭示有提昇齒型皮帶之耐磨損性之技術。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2012-215248號公報 [專利文獻2]日本專利特開平7-158700號公報
[發明所欲解決之問題]
然而，若如專利文獻1、2般僅改進齒型皮帶之材料構成，則提昇耐磨損性有極限。
尤其是於在風力發電機中使用之情形時，由於風之影響會產生齒型皮帶與齒型滑輪在相互嚙合之狀態下略微擺動之現象。於該情形時，齒型皮帶之皮帶齒底部因與滑輪齒之摩擦而磨損，從而可能導致齒型皮帶之強度下降、甚至齒型皮帶之斷裂。
本發明之目的在於提供一種能夠抑制齒型皮帶之皮帶齒底部之磨損的齒型皮帶傳動裝置。 [解決問題之技術手段]
根據本發明，提供一種齒型皮帶傳動裝置，其具備交替地形成有皮帶齒與皮帶齒底部之齒型皮帶、及以與上述齒型皮帶嚙合之方式交替地形成有滑輪齒與滑輪齒底部之齒型滑輪，且上述皮帶齒之前端與上述滑輪齒底部接觸，上述滑輪齒之前端不與上述皮帶齒底部接觸，於上述滑輪齒之前端與上述皮帶齒底部之間設置有間隙。
根據本發明，藉由皮帶齒之前端與滑輪齒底部接觸而實現動力之傳遞，並且藉由滑輪齒之前端不與皮帶齒底部接觸而於該等之間設置有間隙，即便產生如上述之略微擺動，皮帶齒底部亦不會因與滑輪齒之摩擦而發生磨損，從而能夠抑制皮帶齒底部之磨損。
上述間隙可為上述皮帶齒之高度之5~11%。若間隙未達皮帶齒之高度之5%，則可能產生無法完全抑制皮帶齒底部之磨損之問題。若間隙超過皮帶齒之高度之11%，則雖能夠抑制皮帶齒底部之磨損，但可能產生對皮帶齒之耐久性帶來不利影響之問題。相對於此，根據上述構成，能夠抑制該等問題。
於上述皮帶齒之高度方向上之上述皮帶齒之中央位置，於上述皮帶齒與上述滑輪齒之間，可設置上述中央位置之上述皮帶齒之寬度之2.5~3.5%之背隙。根據該構成，能夠防止皮帶齒與滑輪齒之干涉而抑制皮帶齒之磨損，並且確保皮帶齒與滑輪齒之定位精度。
上述皮帶齒之間距可為14 mm以上，上述皮帶齒之高度可為5 mm以上。根據該構成，能夠增大齒型皮帶之承受荷重。
上述齒型皮帶可具有於上述皮帶齒之高度方向與上述皮帶齒對向之背面部、及埋設於上述背面部之複數條芯線，上述複數條芯線各者可包括將鋼絲、芳香族聚醯胺纖維及碳纖維中之至少任一者撚合而成之索線。
又，上述複數條芯線各者可包括鋼絲，強度可為7~8 kN，直徑可為2.3~2.6 mm。根據該構成，藉由將具有低伸度且高強度之特長之鋼絲用作芯線，能夠提昇齒型皮帶之每1 mm皮帶寬度之皮帶強度。
上述複數條芯線之間距可為3.0~3.7 mm，上述複數條芯線彼此之間隔可為0.4~1.4 mm。根據該構成，能夠利用芯線之間距與芯線彼此之間隔之較佳之組合，更確實地提昇齒型皮帶之每1 mm皮帶寬度之皮帶強度。
上述背面部與上述皮帶齒由熱塑性彈性體一體成形，該熱塑性彈性體可為選自由聚胺酯系熱塑性彈性體、聚酯系熱塑性彈性體、聚苯乙烯系熱塑性彈性體、聚烯烴系熱塑性彈性體、聚醯胺系熱塑性彈性體、及氯乙烯系熱塑性彈性體所組成之群中之至少1種。
上述背面部與上述皮帶齒可由聚胺酯系熱塑性彈性體且硬度38~53°之熱塑性彈性體一體成形。根據該構成，可獲得力學特性或耐久性優異之齒型皮帶。又，聚胺酯系熱塑性彈性體通用於傳動皮帶或搬送皮帶，因此，齒型皮帶之製造較容易。又，作為構成聚胺酯系熱塑性彈性體之聚胺酯之種類，可為聚醚型聚胺酯、聚酯型聚胺酯、或聚碳酸酯型聚胺酯。
上述齒型皮帶之每1 mm皮帶寬度之皮帶強度可為1.85 kN以上。根據該構成，能夠增大齒型皮帶之承受荷重。
於上述皮帶齒之表面及上述皮帶齒底部之表面，亦可配置有補強布。根據該構成，能夠抑制皮帶齒之磨損。 [發明之效果]
根據本發明，藉由皮帶齒之前端與滑輪齒底部接觸而實現動力之傳遞，並且藉由滑輪齒之前端不與皮帶齒底部接觸而於該等之間設置有間隙，即便產生如上述之略微擺動，皮帶齒底部亦不會因與滑輪齒之摩擦而磨損，從而能夠抑制皮帶齒底部之磨損。
如圖1所示，本發明之一實施形態之齒型皮帶傳動裝置1包含齒型皮帶10及齒型滑輪50。
如圖1及圖2所示，齒型皮帶10具備皮帶本體10a，該皮帶本體10a具有複數條芯線11、埋設有複數條芯線11之背面部12、複數個皮帶齒13、複數個皮帶齒底部14、設置於齒型皮帶10之內周面(複數個皮帶齒13之表面及複數個皮帶齒底部14之表面)之補強布15。
於本實施形態中，各芯線11包括鋼絲(將鋼纖維撚合而成之索線)。複數條芯線11分別於皮帶長度方向延伸並於皮帶寬度方向排列。再者，於圖1中，將芯線11之皮帶厚度方向之中心位置記作間距線PL。該間距線PL係指即便齒型皮帶10沿齒型滑輪50之外周彎曲亦不會於皮帶長度方向伸縮而會保持相同長度之齒型皮帶10之皮帶長度方向之基準線。
複數個皮帶齒13於皮帶厚度方向(皮帶齒13之高度方向)與背面部12對向，且於皮帶長度方向相互分離而配置。於本實施形態中，背面部12與複數個皮帶齒13係由熱塑性彈性體一體成形。於本實施形態中，構成背面部12及複數個皮帶齒13之熱塑性彈性體係聚胺酯系熱塑性彈性體，硬度為38~53°(依據JIS K6253：2012且利用D型硬度計測定)。構成聚胺酯系熱塑性彈性體之聚胺酯之種類係聚醚型聚胺酯、聚酯型聚胺酯、或聚碳酸酯型聚胺酯。
補強布15係由使經紗與緯紗按照固定規則縱橫交錯編織而成之織布構成。織布之編織方法可為斜紋編織、緞紋編織等中之任一者。經紗及緯紗之形態可為將長絲(長纖維)並線或撚合而成之複長絲、1根長纖維之單長絲、將短纖維撚合而成之細紗(短纖維紡紗)中之任一者。於經紗或緯紗為複長絲或細紗之情形時，亦可為使用複數種纖維之混撚絲或混紡絲。作為構成補強布15之纖維之材質，可採用尼龍、芳香族聚醯胺、聚酯、聚苯并㗁唑、棉、氟等中之任一者或該等之組合。再者，補強布15亦可設置於齒型皮帶10之外周面，亦可僅設置於齒型皮帶10之外周面。又，亦可設為於齒型皮帶10之內周面及外周面均不設置補強布15之構成。
皮帶齒13與皮帶齒底部14於皮帶長度方向交替地形成。皮帶齒底部14係形成於在皮帶長度方向相鄰之2個皮帶齒13之間的凹部之底部。於本實施形態中，皮帶齒底部14係由包含補強布15之背面部12構成。
於本實施形態中，齒型皮帶10滿足以下之要件。 ・皮帶寬度W=20~200 mm ・皮帶總厚H=9~15 mm ・背面部12之厚度與補強布15之厚度之合計值H12=4 mm以上 ・各皮帶齒13(包含補強布15之厚度)之高度H13=5~12 mm ・皮帶齒13之間距P13(間距線PL上之距離)=14~25 mm ・各芯線11之直徑D=2.3~2.6 mm ・各芯線11之強度=7~8 kN ・芯線11之間距P11=3.0~3.7 mm ・芯線11彼此之間隔d=0.4~1.4 mm(間隔d之合計值為皮帶寬度W之13~36%) ・每1 mm皮帶寬度之皮帶強度=1.85 kN以上且2.60 kN以下。
如圖1所示，齒型滑輪50與齒型皮帶10嚙合，且具有複數個滑輪齒53及複數個滑輪齒底部54。
滑輪齒53與滑輪齒底部54於皮帶長度方向交替地形成。滑輪齒底部54係形成於在皮帶長度方向上相鄰之2個滑輪齒53之間的凹部之底部。
於形成於在皮帶長度方向上相鄰之2個滑輪齒53之間的凹部，配置有皮帶齒13。於形成於在皮帶長度方向上相鄰之2個皮帶齒13之間的凹部，配置有滑輪齒53。
此處，皮帶齒13之前端與滑輪齒底部54接觸，但滑輪齒53之前端不與皮帶齒底部14接觸，於滑輪齒53之前端與皮帶齒底部14之間設置有間隙S。於本實施形態中，間隙S為皮帶齒13之高度H13之5~11%。
進而，於本實施形態中，於皮帶厚度方向(皮帶齒之高度方向)上之皮帶齒13之中央位置O，於皮帶齒13與滑輪齒53之間設置有背隙(於使用於機械之進給螺桿、齒輪等相互嵌合而運動之機械元件中，於運動方向有意設置之空隙)B。背隙B為中央位置O之皮帶齒13之寬度W13之2.5~3.5%。於本實施形態中，於1個皮帶齒13和與之在皮帶長度方向之一側相鄰之1個滑輪齒53之間、及該1個皮帶齒13和與之在皮帶長度方向之另一側相鄰之1個滑輪齒53之間，分別設置有背隙B。
齒型皮帶傳動裝置1能夠於對齒型皮帶10施加之張力始終為0.35 kN/mm以上、且最大時施加0.80~0.95 kN/mm之張力之使用環境下使用，例如可用作風力發電機中之葉片之角度調整裝置、升降搬送裝置等。
繼而，對齒型皮帶10之製造方法之一例進行說明。
齒型皮帶10例如藉由如圖3所示之製造裝置60而製造。製造裝置60具有成形滾筒61、與成形滾筒61之上下接近配置之滑輪62、63、與成形滾筒61於水平方向對向而配置之滑輪64、捲繞於滑輪62~64之環形之金屬帶即按壓帶65、擠出熱塑性彈性體之擠出頭66、芯線供給裝置(省略圖示)、及補強布供給裝置(省略圖示)。
於成形滾筒61之外周面，於圓周方向以特定間隔形成有用以形成皮帶齒13之槽。滑輪64能夠相對於成形滾筒61於水平方向移動，對按壓帶65賦予特定張力。按壓帶65係以於成形滾筒61之外周面捲繞半周左右之方式配置，藉由自滑輪64賦予之張力而被按壓於成形滾筒61之外周面。
補強布供給裝置(省略圖示)將補強布15供給至成形滾筒61之外周面。芯線供給裝置(省略圖示)將於成形滾筒61之軸向排列之複數條芯線11供給至被供給至成形滾筒61之外周面之補強布15之外周面側。擠出頭66將藉由加熱而熔融之狀態之熱塑性彈性體供給至被供給至成形滾筒61之外周面之補強布15及芯線11之外周面側。
供給至成形滾筒61之外周面之熔融狀態之熱塑性彈性體、複數條芯線11、及補強布15伴隨成形滾筒61之旋轉而捲入於成形滾筒61與按壓帶65之間。此時，藉由按壓帶65之按壓力，將熱塑性彈性體填充至形成於成形滾筒61之外周面之槽內，而於該槽內形成皮帶齒13。又，此時，所供給之補強布15被填充形成於成形滾筒61之外周面之槽內，沿成為皮帶齒13之熱塑性彈性體之表面而配置。又，於配置於成形滾筒61之外周面之補強布15與按壓帶65之間，形成埋設有複數條芯線11之背面部12。然後，藉由按壓帶65之按壓力，將熱塑性彈性體牢固壓抵於成形滾筒61之外周面，使熱塑性彈性體冷卻而固化。於按壓帶65遠離成形滾筒61之部分，皮帶本體10a被連續地取出。
如上所述，根據本實施形態，如圖1所示，皮帶齒13之前端與滑輪齒底部54接觸，藉此，實現動力之傳遞，並且滑輪齒53之前端不與皮帶齒底部14接觸而於該等之間設置有間隙S，藉此，即便產生如上述之略微擺動，皮帶齒底部14亦不會因與滑輪齒53之摩擦而發生磨損，從而能夠抑制皮帶齒底部14之磨損。
於本實施形態中，間隙S為皮帶齒13之高度H13之5~11%。若間隙S未達皮帶齒13之高度H13之5%，則可能產生無法完全抑制皮帶齒底部14之磨損之問題。若間隙S超過皮帶齒13之高度H13之11%，則可能產生雖能夠抑制皮帶齒底部14之磨損但對皮帶齒13之耐久性帶來不利影響之問題。相對於此，根據上述構成，能夠抑制該等問題。
於本實施形態中，於皮帶厚度方向上之皮帶齒13之中央位置O，於皮帶齒13與滑輪齒53之間，設置有中央位置O上之皮帶齒13之寬度W13之2.5~3.5%之背隙B。根據該構成，能夠防止皮帶齒13與滑輪齒53之干涉，而抑制皮帶齒13之磨損並且確保皮帶齒13與滑輪齒53之定位精度。
於本實施形態中，皮帶齒13之間距P13為14 mm以上，皮帶齒13之高度H13為5 mm以上。根據該構成，能夠增大齒型皮帶10之承受荷重。
於本實施形態中，齒型皮帶10之各芯線11包括鋼絲，強度為7~8 kN，直徑D為2.3~2.6 mm。根據該構成，藉由將具有低伸度且高強度之特長之鋼絲用作芯線11，能夠提昇齒型皮帶10之每1 mm皮帶寬度之皮帶強度。
於本實施形態中，芯線11之間距P11為3.0~3.7 mm，芯線11彼此之間隔D為0.4~1.4 mm。根據該構成，能夠利用芯線11之間距P11與芯線11彼此之間隔d之較佳之組合，更確實地提昇齒型皮帶10之每1 mm皮帶寬度之皮帶強度。
於本實施形態中，將背面部12與皮帶齒13由聚胺酯系熱塑性彈性體且硬度38~53°之熱塑性彈性體一體成形。根據該構成，可獲得力學特性及耐久性優異之齒型皮帶10。又，由於聚胺酯系熱塑性彈性體廣泛使用於傳動皮帶或搬送皮帶，因此，齒型皮帶10之製造較容易。
於本實施形態中，齒型皮帶10之每1 mm皮帶寬度之皮帶強度為1.85 kN以上。根據該構成，能夠增大齒型皮帶10之承受荷重。
於本實施形態中，於皮帶齒13之表面及皮帶齒底部14之表面配置有補強布15。根據該構成，能夠抑制皮帶齒13之磨損。
再者，於上述實施形態中，對在齒型皮帶10之內周面(複數個皮帶齒13之表面及複數個皮帶齒底部14之表面)設置有補強布15之齒型皮帶10進行了說明，但於本發明中，亦可為不於齒型皮帶10之內周面設置補強布15之構成，因此，於圖5中顯示不具備補強布15之齒型皮帶110。
齒型皮帶110具備皮帶本體10a，該皮帶本體10a具有複數條芯線11、埋設有複數條芯線11之背面部12、複數個皮帶齒13、及複數個皮帶齒底部14。再者，齒型皮帶110除不具備補強布15以外，與圖1所記載之齒型皮帶10相同，因此，圖5所記載之齒型皮帶110之構成之符號與圖1所記載之齒型皮帶10之構成之符號通用，而省略說明。惟齒型皮帶110必須根據「背面部12之厚度為H12=4 mm以上」等上述齒型皮帶10之實施形態中所說明之內容，滿足省略補強布15之構成的要件。 [實施例]
本案發明者於上述製造方法使用聚胺酯系或聚酯系之熱塑性彈性體製造實施例1~22及比較例1~2之齒型皮帶，並對該等齒型皮帶進行移行試驗及拉伸試驗。將實施例1~22及比較例1~2之各齒型皮帶之構成及試驗結果表示於下述表1~表7。
此處，於表1中，為了對使滑輪齒之前端與皮帶齒底部之間之間隙S之值(距離)為變量之情形加以比較，記載有實施例1~6及比較例1之齒型皮帶之構成。又，於表2中，為了對使皮帶齒13與滑輪齒53之間之背隙B之值(距離)為變量之情形加以比較，記載有實施例3、7~11之齒型皮帶之構成。又，於表3中，為了對使齒型皮帶之齒之規模(齒間距P13、齒高度H13)為變量之情形加以比較，記載有實施例3、12~13之齒型皮帶之構成。又，於表4中，為了對使由聚胺酯系(聚酯型)熱塑性彈性體一體成形之背面部及皮帶齒之硬度為變量之情形加以比較，記載有實施例3、14~16之齒型皮帶之構成。又，於表5中，為了對使芯線之間距P11為變量之情形加以比較，記載有實施例3、17~18之齒型皮帶之構成。又，於表6中，記載有利用聚胺酯系熱塑性彈性體一體成形背面部及皮帶齒之齒型皮帶(實施例3)、及利用聚酯系熱塑性彈性體一體成形背面部及皮帶齒之齒型皮帶(實施例19)之構成。又，於表7中，為了對在齒型皮帶之內周面(皮帶齒之表面及皮帶齒底部之表面)設置有補強布之情形及未設置補強布之情形加以比較，記載有實施例1、3、6、比較例1及實施例20~22、比較例2之齒型皮帶之構成。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
於移行試驗中，自實施例1~22及比較例1~2之各齒型皮帶採取寬度20 mm×長度3000 mm之試驗片10x，如圖4所示，於試驗片10x之兩端分別垂吊砝碼71(1250 N)及砝碼72(7000 N)，並捲繞於升降試驗機70之驅動滑輪73、從動滑輪74(各滑輪73、74之齒數=44)及平滑輪75(直徑=160 mm)。然後，以移動距離1000 mm、120萬個循環(圖4中箭頭所示之方向之1個往返為1個循環)反覆進行移行，對移行試驗後之皮帶齒及皮帶齒底部之狀態進行評價(參照表1~表7之「皮帶齒之狀態」「皮帶齒底部之狀態」之項目)。關於表1~表7之「皮帶齒之狀態」及「皮帶齒底部之狀態」之評價，「良」係指無磨損，「可」係指產生實用上之耐久壽命無問題之程度之磨損，「不可」係指產生無法實用之程度之顯著磨損。
於拉伸試驗中，自實施例1~22及比較例1~2之各齒型皮帶採取寬度20 mm×長度500 mm之試驗片，針對各試驗片，使用Amsler拉伸試驗機進行拉伸試驗(拉伸速度50 mm/min)，測定斷裂前之皮帶強度。測定係於上述移行試驗之前後實施(參照表1~表7之「皮帶強度」之「移行前」及「移行後)」之項目)。
根據上述移行試驗及拉伸試驗之結果，針對實施例1~22及比較例1~2之各齒型皮帶，按照以下之表8所示之基準，分為A~C之等級，並記載於表1~表7之「判定」之項目。
[表8]
於滑輪齒之前端與皮帶齒底部之間存在間隙S之實施例1~6中之實施例2~5中均為A等級。間隙S最小之實施例1係皮帶齒底部產生略微磨損而為B等級。又，間隙S設置得越大，則於與滑輪齒嚙合時，因皮帶齒底部不與滑輪齒接觸，皮帶齒集中受到對齒型皮帶施加之應力(於皮帶齒底部與滑輪齒接觸之情形時，應力分散至皮帶齒與皮帶齒底部)。因此，間隙S最大之實施例6係應力容易集中至皮帶齒而容易因與滑輪齒之接觸產生皮帶齒之磨損，故而為B等級。
比較例1係於滑輪齒之前端與皮帶齒底部之間無間隙S之情形，因此，皮帶齒底部之磨損劇烈，而為C等級。
實施例7~11係除將背隙B設為變量以外與實施例3相同之構成之大型(皮帶齒之間距P13為14 mm，皮帶齒之間距P13相對較大，皮帶齒之間距P13所伴隨之皮帶齒之規模(皮帶齒之皮帶長度方向之長度、及皮帶齒之高度H13)為大型))且高強度之齒型皮帶。實施例9、10與實施例3同等地為A等級，但背隙量較小之實施例7、8係因滑輪齒與皮帶齒之干涉使皮帶齒產生磨損而為B等級。又，背隙量較大之實施例11係伴隨皮帶齒之變形因滑輪齒與皮帶齒之干涉使皮帶齒產生磨損而為B等級。
實施例12、13係與實施例3相同之構成之大型之高強度之齒型皮帶且使齒之規模(皮帶齒之皮帶長度方向之長度、及皮帶齒之高度H13)更大型之齒型皮帶，但與實施例3同等地為A等級。
實施例14~16係除變更構成齒型皮帶之材料(聚胺酯系熱塑性彈性體)之硬度以外與實施例3相同之構成之大型(皮帶齒之間距P13為14 mm)且高強度之齒型皮帶。硬度較小之齒型皮帶中容易因皮帶齒之變形使皮帶齒之磨損加重，因此，實施例14(硬度：30°)中為B等級。
實施例17、18係除使芯線間距P11變化(擴大)而減少埋設於齒型皮帶之芯線之根數以外與實施例3相同之構成之大型(皮帶齒之間距P13為14 mm)且高強度之齒型皮帶。由於芯線之根數減少，故皮帶強度較實施例3下降，但移行後亦維持1.85 kN/mm以上之皮帶強度，皮帶齒或皮帶齒底部亦無磨損，而為B等級。
實施例19係除變更構成齒型皮帶之材料(熱塑性彈性體)之種類以外與實施例3相同之構成之大型(皮帶齒之間距P13為14 mm)且高強度之齒型皮帶。將構成材料設為聚酯系熱塑性彈性體之實施例19之齒型皮帶與實施例3(聚胺酯系熱塑性彈性體)同等地為A等級。
比較例2係無間隙S且皮帶齒底部未被補強布覆蓋之齒型皮帶。比較例2之齒型皮帶係皮帶齒底部之磨損最嚴重，而為C等級。又，無間隙S但皮帶齒底部被補強布覆蓋之比較例1之齒型皮帶中亦無法抑制皮帶齒底部之磨損而為C等級。因此，可知如實施例1~22般於皮帶齒底部設置間隙S對防止皮帶齒底部之磨損、進而對提昇齒型皮帶之耐久性有效。
實施例20、21、22係相對於實施例1、3、6未於齒型皮帶之內周面(皮帶齒之表面及皮帶齒底部之表面)設置補強布之齒型皮帶。可知移行試驗中之皮帶齒或皮帶齒底部之磨損之狀態無較大差別。對於皮帶齒底部之磨損，有無補強布幾乎無影響，關於皮帶齒之磨損，有補強布者會得到抑制(不過，本試驗之判定中為相同程度之等級)。
以上，對本發明之較佳之實施形態進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態，可於申請專利範圍所記載之範圍內進行各種設計變更。
本發明之齒型皮帶傳動裝置並不限定於用作風力發電機中之葉片之角度調整裝置、升降搬送裝置等，可用作任意裝置。 ・齒型皮帶可為開蓋、無端中之任一者。 ・構成齒型皮帶之背面部及複數個皮帶齒之熱塑性彈性體並不限定於聚胺酯系熱塑性彈性體，例如，亦可為聚酯系熱塑性彈性體、聚苯乙烯系熱塑性彈性體、聚烯烴系熱塑性彈性體、聚醯胺系熱塑性彈性體、氯乙烯系熱塑性彈性體等，又，亦可為將該等中之2種以上組合而成者。又，熱塑性彈性體之硬度並不限定於38~53°，亦可處於該等範圍之外。 ・齒型皮帶之芯線並不限定於包括鋼絲，例如，亦可包括將芳香族聚醯胺纖維及碳纖維中之至少任一者撚合而成之索線。
本申請係基於2017年5月30日申請之日本專利申請2017-106153、及2018年5月18日申請之日本專利申請2018-96312者，其等之內容作為參照併入本文。
10‧‧‧齒型皮帶
10a‧‧‧皮帶本體
10x‧‧‧試驗片
11‧‧‧芯線
12‧‧‧背面部
13‧‧‧皮帶齒
14‧‧‧皮帶齒底部
15‧‧‧補強布
50‧‧‧齒型滑輪
53‧‧‧滑輪齒
54‧‧‧滑輪齒底部
60‧‧‧製造裝置
61‧‧‧成形滾筒
62‧‧‧滑輪
63‧‧‧滑輪
64‧‧‧滑輪
65‧‧‧按壓帶
66‧‧‧擠出頭
70‧‧‧升降試驗機
71‧‧‧平滑輪
72‧‧‧平滑輪
73‧‧‧驅動滑輪
74‧‧‧從動滑輪
75‧‧‧平滑輪
110‧‧‧齒型皮帶
B‧‧‧ 背隙
d‧‧‧芯線彼此之間隔
D‧‧‧芯線之直徑
H‧‧‧皮帶總厚
H12‧‧‧厚度
H13‧‧‧皮帶齒之高度
O‧‧‧中央位置
P11‧‧‧芯線之間距
P13‧‧‧皮帶齒之間距
PL‧‧‧間距線
S‧‧‧ 間隙
W13‧‧‧皮帶齒之寬度
圖1係表示本發明之一實施形態之齒型皮帶傳動裝置之一部分(有補強布)之沿皮帶長度方向之(自圖2之箭頭方向I觀察所得之)側視圖。 圖2係表示本發明之一實施形態之齒型皮帶傳動裝置所包含之齒型皮帶之沿皮帶寬度方向之(沿圖1之II-II線之)剖視圖。 圖3係用以對本發明之一實施形態之齒型皮帶傳動裝置所包含之齒型皮帶之製造方法進行說明之概略圖。 圖4係表示移行試驗中使用之移行試驗機之概略圖。 圖5係表示本發明之一實施形態之齒型皮帶傳動裝置之一部分(無補強布)之沿皮帶長度方向之側視圖。

Claims (9)

  1. 一種齒型皮帶傳動裝置，其具備：齒型皮帶，其交替地形成有皮帶齒與皮帶齒底部；及齒型滑輪，其以與上述齒型皮帶嚙合之方式交替地形成有滑輪齒與滑輪齒底部；且上述皮帶齒之前端與上述滑輪齒底部接觸，上述滑輪齒之前端不與上述皮帶齒底部接觸，於上述滑輪齒之前端與上述皮帶齒底部之間設置有間隙，其中上述間隙為上述皮帶齒之高度之5~11%，上述皮帶齒之間距為14mm以上，且上述皮帶齒之高度為5mm以上。
  2. 如請求項1之齒型皮帶傳動裝置，其中於上述皮帶齒之高度方向上之上述皮帶齒之中央位置，於上述皮帶齒與上述滑輪齒之間，設置有上述中央位置之上述皮帶齒之寬度之2.5~3.5%之背隙。
  3. 如請求項1之齒型皮帶傳動裝置，其中上述齒型皮帶具有於上述皮帶齒之高度方向與上述皮帶齒對向之背面部、及埋設於上述背面部之複數條芯線，且上述複數條芯線各者包括將鋼絲、芳香族聚醯胺纖維及碳纖維中之至少任一者撚合而成之索線。
  4. 如請求項3之齒型皮帶傳動裝置，其中上述複數條芯線各者：包括鋼絲，且強度為7~8kN，直徑為2.3~2.6mm。
  5. 如請求項4之齒型皮帶傳動裝置，其中上述複數條芯線之間距為3.0~3.7mm，且上述複數條芯線彼此之間隔為0.4~1.4mm。
  6. 如請求項3之齒型皮帶傳動裝置，其中上述背面部與上述皮帶齒由熱塑性彈性體一體成形，且該熱塑性彈性體包含選自由聚胺酯系熱塑性彈性體、聚酯系熱塑性彈性體、聚苯乙烯系熱塑性彈性體、聚烯烴系熱塑性彈性體、聚醯胺系熱塑性彈性體、及氯乙烯系熱塑性彈性體所組成之群中之至少一種。
  7. 如請求項3之齒型皮帶傳動裝置，其中上述背面部與上述皮帶齒係由聚胺酯系熱塑性彈性體且硬度38~53°之熱塑性彈性體一體成形。
  8. 如請求項1之齒型皮帶傳動裝置，其中上述齒型皮帶之每1mm皮帶寬度之皮帶強度為1.85kN以上。
  9. 如請求項1至8中任一項之齒型皮帶傳動裝置，其中於上述皮帶齒之表面及上述皮帶齒底部之表面配置有補強布。
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