WO2018047450A1 - クローラーベルト - Google Patents

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佳祐 岩倉
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00—Endless track vehicles
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    • B62D55/18—Tracks
    • B62D55/24—Tracks of continuously flexible type, e.g. rubber belts
    • B62D55/253—Tracks of continuously flexible type, e.g. rubber belts having elements interconnected by one or more cables or like elements

Definitions

  • the present invention relates to a crawler belt, a belt unit using the crawler belt, and a conveying device.
  • Patent Document 1 discloses a hand-held stair evacuation seat descent device used in such a case.
  • This stair evacuation seat-type descent device is provided with a pair of front and rear wheels for moving a flat surface and a pair of crawler belts for descent on the stairs on the device body to which a seat for accommodating refugees is attached.
  • the wheel is grounded when moving on a flat surface, and the crawler belt is grounded by accommodating the rear wheel when going down the stairs.
  • the present invention is a crawler belt in which the outer peripheral surface is a ground contact surface and the inner peripheral surface is a belt support member sliding contact surface, and each of the side surfaces on both sides is connected to the inner peripheral surface.
  • a rising surface portion formed so as to rise in the belt thickness direction provided through the portion, and an inclination formed so as to be inclined inward toward the outer peripheral side provided on the outer peripheral side of the rising surface portion.
  • the present invention comprises the crawler belt of the present invention, an elongated belt support member, and a pair of flat pulleys having flanges on both sides pivotally supported at both ends of the belt support member,
  • the belt support member is wound around the pair of flat pulleys so that the inner peripheral surfaces are in contact with each other, and the belt support member is a surface with which the inner peripheral surface on the back side corresponding to the outer peripheral surface that is grounded is slidably contacted when the crawler belt is running. It is a belt unit which has.
  • the present invention is a transport device provided with the belt unit of the present invention.
  • 1 and 2A to 2C show a crawler belt B according to the embodiment.
  • the crawler belt B is an endless belt and includes a two-layer rubber belt body 10 including an inner peripheral adhesive rubber layer 11 and an outer peripheral ground rubber layer 12.
  • a core wire 13 is embedded in an intermediate portion of the adhesive rubber layer 11 in the belt main body 10 in the belt thickness direction so as to form a spiral having a pitch in the belt width direction.
  • a reinforcing cloth 14 is attached to the belt inner peripheral side of the adhesive rubber layer 11 in the belt main body 10.
  • the adhesive rubber layer 11 and the ground rubber layer 12 are formed of a rubber composition in which an uncrosslinked rubber composition in which various rubber compounding agents are blended with a rubber component and kneaded is heated and pressurized to be crosslinked with the crosslinking agent. Yes.
  • the adhesive rubber layer 11 and the ground rubber layer 12 may be formed of a rubber composition having a different composition or may be formed of a rubber composition having the same composition.
  • Examples of the rubber component of the rubber composition forming the adhesive rubber layer 11 and the ground rubber layer 12 include ethylene such as chloroprene rubber (CR), ethylene / propylene copolymer (EPR), and ethylene / propylene / diene terpolymer (EPDM). - ⁇ -olefin elastomer, chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM) and the like. As the rubber component, it is preferable to use one or more of these blend rubbers.
  • the rubber components of the rubber composition forming the adhesive rubber layer 11 and the ground rubber layer 12 are preferably the same.
  • rubber compounding agents include reinforcing materials such as carbon black, fillers, anti-aging agents, softening agents, cross-linking agents, and vulcanization accelerators. It is preferable that short fibers are blended in the rubber composition forming the ground rubber layer 12. In that case, it is preferable that the short fibers are exposed or protruded from the surface of the ground rubber layer 12.
  • the core wire 13 is composed of a twisted yarn formed of polyester fiber, aramid fiber, polyamide fiber or the like.
  • the diameter of the core wire 13 is, for example, not less than 0.5 mm and not more than 1.0 mm.
  • the dimension between the centers of the adjacent core wires 13 in the cross section is, for example, 0.05 mm or more and 0.20 mm or less.
  • the core wire 13 is subjected to an adhesion treatment for adhesion to the belt body 10.
  • the reinforcing cloth 14 is composed of, for example, a woven cloth formed of cotton, polyamide fiber, polyester fiber, aramid fiber or the like.
  • the thickness of the reinforcing cloth 14 is, for example, not less than 0.5 mm and not more than 1.0 mm.
  • the reinforcing cloth 14 is subjected to an adhesion treatment for adhesion to the belt body 10.
  • the crawler belt B has, for example, a belt length L of 500 mm to 700 mm, a belt width W of 10 mm to 20 mm, and a belt thickness T of 4 mm to 10 mm.
  • the ratio of the belt width W to the belt thickness T is preferably 1.5 or more and 3.0 or less, more preferably 2.0 or more and 2.5 or less from the viewpoint of obtaining stable belt running performance.
  • the narrow outer peripheral surface 22 is configured as a flat ground surface by the ground rubber layer 12, and the wide inner peripheral surface 21 is formed as a flat belt support member sliding surface by the reinforcing cloth 14. It is configured.
  • the width w of the outer peripheral surface 22 is, for example, 7 mm or more and 11 mm.
  • the width of the inner peripheral surface 21, that is, the ratio of the belt width W to the width w of the outer peripheral surface 22 is preferably larger than 1.0 and not larger than 2.0, more preferably not smaller than 1.4 and not larger than 1.6.
  • the rubber hardness measured using a type A durometer based on JIS K6253 of the grounding rubber layer 12 to be the outer peripheral surface 22 constituting the grounding surface is preferably 77H A or more and 87H A or less, more preferably 80H A or more and 84H. A or less.
  • the rubber hardness of the ground rubber layer 12 can be controlled by blending the rubber composition that forms the ground rubber layer 12.
  • the apparent friction coefficient of the surface of the grounding rubber layer 12, that is, the outer peripheral surface 22 constituting the grounding surface is preferably 0.6 or more and 1.3 or less, more preferably 0.8 or more and 1.1 or less.
  • the apparent friction coefficient of the surface of the reinforcing cloth 14, that is, the inner peripheral surface 21 constituting the belt support member sliding contact surface is preferably 0.4 or more and 1.0 or less, more preferably 0.6 or more and 0.8 or less. It is.
  • the apparent friction coefficient of the outer peripheral surface 22 is preferably higher than the apparent friction coefficient of the inner peripheral surface 21.
  • the apparent friction coefficient of the outer peripheral surface 22 can be controlled by blending the rubber composition that forms the ground rubber layer 12.
  • the apparent friction coefficient of the inner peripheral surface 21 can be controlled by the adhesion treatment material of the reinforcing cloth 14 or the like.
  • Each of the side surfaces 24 on both sides includes a rising surface portion 24a provided continuously through the inner peripheral surface 21 via an inner peripheral side corner 23, and an inclined surface portion 24b provided on the outer peripheral side of the rising surface portion 24a.
  • the rising surface portion 24a and the inclined surface portion 24b are provided with an immersion surface portion 24c provided to connect the rising surface portion 24a and the inclined surface portion 24b.
  • angular part 25 provided so that they might be connected is comprised.
  • the rising surface portion 24a is formed so as to rise in the belt thickness direction provided through the inner peripheral side corner portion 23 continuously to the inner peripheral surface 21.
  • the angle formed by the rising surface portion 24a and the inner peripheral surface 21 is preferably 90 °.
  • the rising surface portion 24a comes into surface contact with the flange of the flat pulley to disperse the pressure, whereby high wear resistance of the side surface 24 can be obtained.
  • the rising surface portion 24 a may be configured by a part or all of the reinforcing cloth 14 and the adhesive rubber layer 11, and is configured by a part of the reinforcing cloth 14, the adhesive rubber layer 11, and the ground rubber layer 12. May be.
  • the dimension t in the belt thickness direction of the rising surface portion 24a is preferably 5% or more, more preferably 10% or more, and still more preferably 20% or more of the belt thickness T from the viewpoint of enhancing the wear resistance of the side surface 24. From the viewpoint of keeping the belt bending rigidity low, it is preferably not more than half (50%) of the belt thickness T, more preferably not more than 40%, still more preferably not more than 30%.
  • the inclined surface portion 24b is formed to inwardly incline toward the outer peripheral side.
  • the inclined surface portion 24b may be configured by a part of the adhesive rubber layer 11 and the grounding rubber layer 12, or may be configured by a part or all of the grounding rubber layer 12.
  • the angle formed by the inclined surface portions 24b on both sides in the cross section is preferably 30 ° or more and 45 ° or less, more preferably 35 ° or more and 45 ° or less, and still more preferably 40 °, from the viewpoint of improving flexibility.
  • the immersive surface portion 24c has a cross-sectional outline that is immersed inward in an arc shape.
  • the rising surface portion 24a can be made larger compared to the case where the rising surface portion 24a and the inclined surface portion 24b are made continuous, so that the wear resistance of the side surface 24 can be further improved. it can.
  • the radius of curvature r in the cross section of the immersion surface portion 24c is preferably 0.05 mm or more and 0.5 mm or less, more preferably 0.1 mm or more and 0.3 mm or less from the viewpoint of improving the wear resistance of the side surface 24.
  • the outer peripheral side corner 25 is formed in an arc shape with a cross-sectional outer shape bulging outward.
  • the radius of curvature R in the cross section of the outer peripheral side corner 25 is preferably 5 mm or more and 20 mm from the viewpoint of dispersing the shear stress acting on the outer peripheral side corner 25 to suppress the generation of cracks and obtaining the contact area of the outer peripheral surface 22. Hereinafter, it is more preferably 8 mm or more and 12 mm or less.
  • the ratio of the radius of curvature R in the cross section of the outer peripheral corner 25 to the radius of curvature r in the cross section of the immersion surface portion 24c is preferably 20 or greater and 80 or less, and more preferably 40 or greater and 60 or less.
  • the crawler belt B according to the embodiment having the above-described configuration can be manufactured by a known belt manufacturing method.
  • the crawler belt used for the stair evacuation seat lowering apparatus disclosed in Patent Document 1 has a so-called V-belt shape with a trapezoidal cross section, and a narrow outer peripheral surface is configured as a ground contact surface.
  • a wide inner peripheral surface is configured as a belt support member sliding contact surface that is in sliding contact with a frame that is a support member that supports the crawler belt, and is wound around a pair of pulleys provided on the frame.
  • this crawler belt has a problem that the wear resistance of the side surface contacting the pulley flange is low.
  • each of the side surfaces 24 on both sides is continuously provided on the inner peripheral surface 21 via the inner peripheral side corner portion 23, and the outer periphery thereof. Since the inclined surface portion 24b is provided on the side, the rising surface portion 24a comes into surface contact with the flange of the flat pulley described later while maintaining the flexibility by the inclined surface portion 24b, and the pressure is dispersed. Abrasion can be obtained. In addition, since the belt running performance is stabilized by the rising surface portions 24a of the side surfaces 24 on both sides, rollover during the belt running can be suppressed.
  • FIG. 4 illustrates a stair evacuation seat-type descent device 40 (conveying device) using the crawler belt B according to the embodiment.
  • the seat-type descent device 40 for stair evacuation is provided with a seat 42 for accommodating a refugee on a device main body 41 formed of a metal pipe, and a pair of large-diameter front wheels 43 are provided on the front side of the lower part.
  • a pair of small-diameter rear wheels 44 are provided on the lower rear side.
  • the member to which the rear wheel 44 is attached is configured to be movable between a position where the rear wheel 44 is exposed and a position where the rear wheel 44 is stored.
  • a belt unit 50 is provided on each of both sides of the instrument body 41 so as to extend rearward and obliquely upward from the attachment position of the front wheel 43, and the belt unit 50 includes the crawler belt B according to the embodiment.
  • FIG. 5A to 5C show the belt unit 50.
  • the belt unit 50 has an elongated frame 51 that constitutes a belt support member.
  • the frame 51 is a metal member formed by pressing a metal plate such as aluminum so that the cross-sectional shape is formed into a vertically long rectangle.
  • the frame 51 includes a front surface portion 52, an upper surface portion 53, a back surface portion 54, and a bottom surface portion 55. Is provided with a slit-like opening 56 formed so as to extend in the length direction.
  • a U-shaped concave groove 57 formed so as to extend in the length direction is provided.
  • a pair of flat pulleys 58 having flanges 58 a on both sides are pivotally supported at both ends of the frame 51 so as to be sandwiched between the front surface portion 52 and the back surface portion 54.
  • the crawler belt B according to the embodiment is wound so that the inner peripheral surface 21 is in contact with a pair of flat pulleys 58 at both ends of the frame 51.
  • the portion on the bottom surface 55 side that extends between the pair of flat pulleys 58 is accommodated in the concave groove 57 of the bottom surface 55 and the inner peripheral surface 21 that is a belt contact member sliding surface is the groove bottom surface.
  • the inner peripheral surface 21 on the back side corresponding to the grounded outer peripheral surface 22 is slidably contacted with the groove bottom surface 57a of the concave groove 57 when the crawler belt B according to the embodiment travels in the longitudinal direction. Is provided.
  • the portion on the upper surface portion 53 side that extends between the pair of flat pulleys 58 in the crawler belt B according to the embodiment is provided so as to extend inside the upper surface portion 53 along the length direction.
  • This seat-type descent device 40 for stair evacuation is used for transporting persons with difficulty walking, especially for evacuation during disasters such as earthquakes and fires, and for persons with difficulty walking with the front wheels 43 and the rear wheels 44 grounded. It is configured such that the assistant sits on the seat 42 and operates the steering wheel 45 with the handle 45 provided on the instrument body 41. And when moving on a flat surface, if the assistant operates the handle 45 in a state where the front wheels 43 and the rear wheels 44 are grounded, the front wheel 43 and the rear wheels 44 may move back and forth and right and left. it can. Further, when going down the stairs, as shown in FIG.
  • the rear wheel 44 is accommodated, and the belt unit 50 on both sides is stepped on the outer peripheral surface 22 of the crawler belt B extending in the concave groove 57 of the bottom surface portion 55 of the frame 51.
  • the crawler belt B rotates between the pair of flat pulleys 58 and the inner peripheral surface 21 thereof. Is in sliding contact with the groove bottom surface 57a of the concave groove 57 of the bottom surface portion 55 of the frame 51, and the instrument body 41 on which the walking difficult person P2 is placed can move obliquely downward along the stairs S.
  • each of the side surfaces 24 on both sides is continuous with the inner peripheral surface 21 and is provided on the outer peripheral side with the rising surface portion 24a provided via the inner peripheral side corner portion 23. Since the inclined surface portion 24b is provided, the rising surface portion 24a is brought into surface contact with the flange 58a of the flat pulley 58 and the pressure is dispersed while maintaining the flexibility by the inclined surface portion 24b. Can be obtained. Further, since the side surface 24 has the rising surface portion 24 a, even if the belt running position is swung in the width direction, the rising surface portion 24 a is the groove inner wall of the groove 57 of the bottom surface portion 55 of the frame 51 and the flange of the flat pulley 58. Since the belt 58 is in surface contact with the belt, the belt running performance is stabilized, and thereby the rollover during the belt running can be suppressed.
  • the crawler belt B according to the embodiment is not limited to the stair type evacuation device 40 for stair evacuation but can be used for various purposes.
  • FIG. 7 shows a belt running test machine for an abrasion resistance evaluation test.
  • a driving pulley 61 and a driven pulley 62 each constituted by a flat pulley having a flange having a pulley diameter of 20 mm are arranged on the left and right, and the driven pulley 62 is configured to be movable left and right.
  • the drive pulley 61 and the driven pulley 62 of the belt running test machine 60 are wound around, a shaft load of 98 N is applied to the driven pulley 62 laterally, and the drive pulley 61 is rotated at a rotation speed of 1000 rpm for 15 minutes.
  • the belt was run. Then, the wear index was determined with the difference in mass before and after running the belt as the wear amount, and the wear amount of the conventional V-belt type crawler belt as 100.
  • FIG. 8 shows the relationship between the percentage of the rising surface portion in the belt thickness direction with respect to the belt thickness (hereinafter referred to as “rising surface portion ratio”) and the wear index.
  • the conventional V-belt type crawler belt has a rising surface portion ratio of 0% and a wear index of 100%.
  • the wear index is about 30% when the rising surface portion ratio is only about 5%, and that very high wear resistance can be obtained by providing the rising surface portion. It can also be seen that a slight improvement in wear resistance is observed when the rising surface portion ratio is 5% or more and 10% or less, but no further improvement in wear resistance is observed when the rising surface portion ratio is 10% or more.
  • FIG. 10 shows the relationship between the rising surface portion ratio and the belt bending stiffness index.
  • the ratio of the rising surface portion is 0%.
  • the belt bending stiffness index gradually increases until the rising surface portion ratio is about 40%. However, when the rising surface portion ratio exceeds 40%, the increase rate of the belt bending stiffness index increases. I understand.
  • the present invention is useful in the technical field of crawler belts, belt units using the crawler belts, and transport devices.

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Abstract

クローラーベルト（Ｂ）は、外周面（２２）が接地面及び内周面（２１）がベルト支持部材摺接面にそれぞれ構成されている。両側の側面（２４）のそれぞれは、内周面（２１）に連続して内周側角部（２３）を介して設けられた厚さ方向に立ち上がるように形成された立ち上がり面部分（２４ａ）と、立ち上がり面部分（２４ａ）の外周側に設けられた外周側に向かうに従って内向きに傾斜するように形成された傾斜面部分（２４ｂ）とを有する。

Description

クローラーベルト
　本発明は、クローラーベルト並びにそれを用いたベルトユニット及び搬送器具に関する。
　地震や火事等の災害時には、高層階にいる歩行困難者を安全・迅速に階段から低層階に降ろして避難させることが必要となる。特許文献１には、そのような場合に使用する手押し式の階段避難用坐式降下器具が開示されている。この階段避難用坐式降下器具は、避難者収容用のシートが取り付けられた器具本体に、平坦面移動用の前後各一対の車輪と、階段降下用の左右各１組のクローラーベルトが設けられており、平坦面を移動するときには車輪を接地させる一方、階段を降りるときには後輪を収容してクローラーベルトを接地させる構造を有する。
特開２００７－２１０５２５号公報
　本発明は、外周面が接地面及び内周面がベルト支持部材摺接面にそれぞれ構成されたクローラーベルトであって、両側の側面のそれぞれは、前記内周面に連続して内周側角部を介して設けられたベルト厚さ方向に立ち上がるように形成された立ち上がり面部分と、前記立ち上がり面部分の外周側に設けられた外周側に向かうに従って内向きに傾斜するように形成された傾斜面部分とを有する。
　本発明は、本発明のクローラーベルトと、細長形状のベルト支持部材と、前記ベルト支持部材の両端部に軸支された両側にフランジを有する一対の平プーリとを備え、前記クローラーベルトは、前記内周面が接触するように前記一対の平プーリに巻き掛けられ、前記ベルト支持部材は、前記クローラーベルトのベルト走行時に、接地した前記外周面に対応する裏側の前記内周面が摺接する面を有するベルトユニットである。
　本発明は、本発明のベルトユニットが設けられた搬送器具である。
実施形態に係るクローラーベルトの斜視図である。 実施形態に係るクローラーベルトの断面図である。 実施形態に係るクローラーベルトの側面の没入面部分の断面図である。 実施形態に係るクローラーベルトの側面の外周側角部の断面図である。 見掛けの摩擦係数の測定方法を示す図である。 階段避難用坐式降下器具の斜視図である。 ベルトユニットの正面図である。 図５ＡにおけるVB-VB断面図である。 図５ＡにおけるVC-VC断面図である。 階段避難用坐式降下器具による階段の降下を示す図である。 耐摩耗性評価試験用のベルト走行試験機のプーリレイアウトを示す図である。 立ち上がり面部分割合と摩耗指数との関係を示すグラフである。 ベルト曲げ剛性の測定方法を示す第１の説明図である。 ベルト曲げ剛性の測定方法を示す第２の説明図である。 ベルト曲げ剛性の測定方法を示す第３の説明図である。 立ち上がり面部分割合とベルト曲げ剛性指数との関係を示すグラフである。
　以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
　図１及び図２Ａ～２Ｃは、実施形態に係るクローラーベルトＢを示す。
　実施形態に係るクローラーベルトＢは、無端ベルトであって、内周側の接着ゴム層１１と外周側の接地ゴム層１２とを含む二層構造のゴム製のベルト本体１０を備える。ベルト本体１０における接着ゴム層１１のベルト厚さ方向の中間部には、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように心線１３が埋設されている。ベルト本体１０における接着ゴム層１１のベルト内周側には補強布１４が貼設されている。
　接着ゴム層１１及び接地ゴム層１２は、ゴム成分に各種のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋剤により架橋したゴム組成物で形成されている。接着ゴム層１１及び接地ゴム層１２は、別配合のゴム組成物で形成されていても、また、同じ配合のゴム組成物で形成されていても、どちらでもよい。
　接着ゴム層１１及び接地ゴム層１２を形成するゴム組成物のゴム成分としては、例えば、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エチレン・プロピレンコポリマー（ＥＰＲ）やエチレン・プロピレン・ジエンターポリマー（ＥＰＤＭ）などのエチレン－α－オレフィンエラストマー、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）等が挙げられる。ゴム成分は、これらのうちの１種又は２種以上のブレンドゴムを用いることが好ましい。接着ゴム層１１及び接地ゴム層１２を形成するゴム組成物のゴム成分は同一であることが好ましい。
　ゴム配合剤としては、カーボンブラックなどの補強材、充填材、老化防止剤、軟化剤、架橋剤、加硫促進剤等が挙げられる。接地ゴム層１２を形成するゴム組成物には短繊維が配合されていることが好ましい。その場合、接地ゴム層１２の表面から短繊維が露出乃至突出していることが好ましい。
　心線１３は、ポリエステル繊維、アラミド繊維、ポリアミド繊維等で形成された撚り糸で構成されている。心線１３の直径は例えば０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である。断面における相互に隣接する心線１３中心間の寸法は例えば０．０５ｍｍ以上０．２０ｍｍ以下である。心線１３には、ベルト本体１０との接着性のための接着処理が施されている。
　補強布１４は、例えば、綿、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維等で形成された織布で構成されている。補強布１４の厚さは例えば０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である。補強布１４には、ベルト本体１０との接着のための接着処理が施されている。
　実施形態に係るクローラーベルトＢは、例えば、ベルト長さＬが５００ｍｍ以上７００ｍｍ以下、ベルト幅Ｗが１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下、及びベルト厚さＴが４ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。ベルト幅Ｗのベルト厚さＴに対する比は、安定したベルト走行性を得る観点からは好ましくは１．５以上３．０以下、より好ましくは２．０以上２．５以下である。
　実施形態に係るクローラーベルトＢでは、幅狭の外周面２２が接地ゴム層１２により平坦な接地面に構成されており、広幅の内周面２１が補強布１４により平坦なベルト支持部材摺接面に構成されている。外周面２２の幅ｗは例えば７ｍｍ以上１１ｍｍである。内周面２１の幅、つまり、ベルト幅Ｗの外周面２２の幅ｗに対する比は、好ましくは１．０より大きくかつ２．０以下、より好ましくは１．４以上１．６以下である。
　接地面を構成する外周面２２となる接地ゴム層１２のＪＩＳ Ｋ６２５３に基づいてタイプＡデュロメータを用いて測定されるゴム硬さは、好ましくは７７ＨＡ以上８７ＨＡ以下、より好ましくは８０ＨＡ以上８４ＨＡ以下である。接地ゴム層１２のゴム硬さは、接地ゴム層１２を形成するゴム組成物の配合によって制御することができる。
　接地ゴム層１２の表面、つまり、接地面を構成する外周面２２の見掛けの摩擦係数は、好ましくは０．６以上１．３以下、より好ましくは０．８以上１．１以下である。補強布１４の表面、つまり、ベルト支持部材摺接面を構成する内周面２１の見掛けの摩擦係数は、好ましくは０．４以上１．０以下、より好ましくは０．６以上０．８以下である。外周面２２の見掛けの摩擦係数は、内周面２１の見掛けの摩擦係数よりも高いことが好ましい。外周面２２の見掛けの摩擦係数は、接地ゴム層１２を形成するゴム組成物の配合によって制御することができる。内周面２１の見掛けの摩擦係数は、補強布１４の接着処理材料等によって制御することができる。
　この見掛けの摩擦係数μ’は、図３に示すように、ベルト片３１を、接地ゴム層１２の表面又は補強布１４の表面が接触するように、外径が６０ｍｍの平プーリ３２に、巻き掛け角度θ＝９０°として巻き掛け、ベルト片３１の上側の端をチャッキングしてロードセル３３に接続すると共に、鉛直に垂下する下側の端をチャッキングして重錘３４（１７．１５Ｎ）を取り付け、そして、ベルト片３１のロードセル３３から平プーリ３２までの部分の張力を高めるように平プーリ３２を４２ｒｐｍで回転させ（図３では反時計回り）、そのときの重錘３４による緩み側張力Ｔｓ及びロードセル３３により検出される張り側張力Ｔｔから、Ｅｕｌｅｒの式に基づいて下記式（１）により求められる。なお、この見掛けの摩擦係数μ’の測定方法については「ベルト伝動の実用設計  ベルト伝動技術懇話会編  株式会社養賢堂発行」の第１２２頁に記載されている
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　両側の側面２４のそれぞれは、内周面２１に連続して内周側角部２３を介して設けられた立ち上がり面部分２４ａと、立ち上がり面部分２４ａの外周側に設けられた傾斜面部分２４ｂと、立ち上がり面部分２４ａと傾斜面部分２４ｂとを連結するように設けられた没入面部分２４ｃとを有する。両側の側面２４のそれぞれの傾斜面部分２４ｂと外周面２２との間には、それらを連結するように設けられた外周側角部２５が構成されている。
　立ち上がり面部分２４ａは、内周面２１に連続して内周側角部２３を介して設けられたベルト厚さ方向に立ち上がるように形成されている。立ち上がり面部分２４ａと内周面２１とのなす角度は９０°であることが好ましい。平プーリに巻き掛けられたとき、この立ち上がり面部分２４ａが平プーリのフランジに面接触して圧力を分散させることにより側面２４の高い耐摩耗性を得ることができる。立ち上がり面部分２４ａは、補強布１４及び接着ゴム層１１の一部又は全部で構成されていてもよく、また、補強布１４、接着ゴム層１１、及び接地ゴム層１２の一部で構成されていてもよい。立ち上がり面部分２４ａのベルト厚さ方向の寸法ｔは、側面２４の耐摩耗性を高める観点から、ベルト厚さＴの好ましくは５％以上、より好ましくは１０％以上、更に好ましくは２０％以上であり、また、ベルト曲げ剛性を低く抑える観点から、好ましくはベルト厚さＴの半分（５０％）以下、より好ましくは４０％以下、更に好ましくは３０％以下である。
　傾斜面部分２４ｂは、外周側に向かうに従って内向きに傾斜するように形成されている。傾斜面部分２４ｂは、接着ゴム層１１の一部及び接地ゴム層１２で構成されていてもよく、また、接地ゴム層１２の一部又は全部で構成されていてもよい。断面における両側の傾斜面部分２４ｂのなす角度は、屈曲性を高める観点から、好ましくは３０°以上４５°以下、より好ましくは３５°以上４５°以下、更に好ましくは４０°である。
　没入面部分２４ｃは、内向きに没入した断面形状外郭が円弧状に形成されている。この没入面部分２４ｃを設けることにより、立ち上がり面部分２４ａと傾斜面部分２４ｂとを連続させる場合に比べ、立ち上がり面部分２４ａを大きくとることができるので、側面２４の耐摩耗性をより高めることができる。没入面部分２４ｃの断面における曲率半径ｒは、側面２４の耐摩耗性を高める観点から、好ましくは０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下、より好ましくは０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。
　外周側角部２５は、外向きに膨出した断面形状外郭が円弧状に形成されている。外周側角部２５の断面における曲率半径Ｒは、外周側角部２５に作用する剪断応力を分散させてクラックの発生を抑制すると共に外周面２２の接地面積を得る観点から、好ましくは５ｍｍ以上２０ｍｍ以下、より好ましくは８ｍｍ以上１２ｍｍ以下である。外周側角部２５の断面における曲率半径Ｒの没入面部分２４ｃの断面における曲率半径ｒに対する比は、好ましくは２０以上８０以下、より好ましくは４０以上６０以下である。
　以上の構成の実施形態に係るクローラーベルトＢは、公知のベルトの製造方法によって製造することができる。
　ところで、特許文献１に開示された階段避難用坐式降下器具に用いられているクローラーベルトは、断面形状が台形のいわゆるＶベルト型の形状を有し、幅狭の外周面が接地面に構成されていると共に、幅広の内周面がクローラーベルトを支持する支持部材であるフレームに摺接するベルト支持部材摺接面に構成され、フレームに設けられた一対のプーリに巻き掛けられている。ところが、このクローラーベルトは、プーリのフランジに接触する側面の耐摩耗性が低いという問題がある。
　しかしながら、この実施形態に係るクローラーベルトＢによれば、両側の側面２４のそれぞれが、内周面２１に連続して内周側角部２３を介して設けられた立ち上がり面部分２４ａと、その外周側に設けられた傾斜面部分２４ｂとを有するので、傾斜面部分２４ｂにより屈曲性を保ちつつ、後述の平プーリのフランジには立ち上がり面部分２４ａが面接触して圧力が分散することにより高い耐摩耗性を得ることができる。それに加えて、両側の側面２４の立ち上がり面部分２４ａによりベルト走行性が安定するので、ベルト走行途中における横転を抑制することができる。
　図４は、実施形態に係るクローラーベルトＢを用いた階段避難用坐式降下器具４０（搬送器具）を示す。
　この階段避難用坐式降下器具４０は、金属パイプで形成された器具本体４１に避難者収容用のシート４２が取り付けられ、また、下部の前側に大径の一対の前輪４３が設けられていると共に下部の後側に小径の一対の後輪４４が設けられている。後輪４４が取り付けられた部材は、後輪４４が露出する位置と収納される位置との間で可動に構成されている。器具本体４１の両側のそれぞれには、前輪４３の取付位置から後方斜め上方に延びるようにベルトユニット５０が設けられており、このベルトユニット５０が実施形態に係るクローラーベルトＢを含む。
　図５Ａ～５Ｃはベルトユニット５０を示す。
　ベルトユニット５０は、ベルト支持部材を構成する細長形状のフレーム５１を有する。フレーム５１は、アルミニウム等の金属板をプレス加工して断面形状が縦長矩形に形成された金属部材であり、前面部５２、上面部５３、背面部５４、及び底面部５５を有し、前面側には長さ方向に延びるように形成されたスリット状の開口５６が設けられている。フレーム５１の底面部５５の外側の面には長さ方向に延びるように形成された断面コの字状の凹溝５７が設けられている。フレーム５１の両端部には、前面部５２と背面部５４とで挟持されるように両側にフランジ５８ａを有する一対の平プーリ５８が軸支されている。
　実施形態に係るクローラーベルトＢは、フレーム５１の両端部の一対の平プーリ５８に内周面２１が接触するように巻き掛けられている。実施形態に係るクローラーベルトＢにおける一対の平プーリ５８間を延びる底面部５５側の部分は、底面部５５の凹溝５７に収容されてベルト支持部材摺接面である内周面２１が溝底面５７ａに接触して長さ方向に延びると共に、実施形態に係るクローラーベルトＢのベルト走行時に、接地した外周面２２に対応する裏側の内周面２１が凹溝５７の溝底面５７ａに摺接するように設けられている。実施形態に係るクローラーベルトＢにおける一対の平プーリ５８間を延びる上面部５３側の部分は、上面部５３の内側を長さ方向に沿って延びるように設けられている。
　この階段避難用坐式降下器具４０は、歩行困難者の搬送、特に地震や火事等の災害時における避難に利用され、前輪４３及び後輪４４の四輪を接地させた状態で歩行困難者をシート４２に座らせ、補助者が器具本体４１に設けられたハンドル４５を持って操縦するように構成されている。そして、平坦面を移動するときには、前輪４３及び後輪４４の四輪を接地させた状態で、補助者がハンドル４５を操作すると、前輪４３及び後輪４４の回転により前後左右に移動することができる。また、階段を降りるときには、図６に示すように、後輪４４を収納し、両側のベルトユニット５０において、フレーム５１の底面部５５の凹溝５７内を延びるクローラーベルトＢの外周面２２を階段Ｓの角部に当接させて階段Ｓをグリップし、この状態で補助者Ｐ１がハンドル４５を前方に押すと、クローラーベルトＢが一対の平プーリ５８間で回転すると共に、その内周面２１がフレーム５１の底面部５５の凹溝５７の溝底面５７ａに摺接し、歩行困難者Ｐ２を載せた器具本体４１が階段Ｓに沿って斜め下方に移動することができる。このとき、実施形態に係るクローラーベルトＢは、両側の側面２４のそれぞれが、内周面２１に連続して内周側角部２３を介して設けられた立ち上がり面部分２４ａと、その外周側に設けられた傾斜面部分２４ｂとを有するので、傾斜面部分２４ｂにより屈曲性を保ちつつ、平プーリ５８のフランジ５８ａには立ち上がり面部分２４ａが面接触して圧力が分散することにより高い耐摩耗性を得ることができる。また、側面２４が立ち上がり面部分２４ａを有するので、ベルト走行位置が幅方向に振れたとしても、この立ち上がり面部分２４ａがフレーム５１の底面部５５の凹溝５７の溝内壁や平プーリ５８のフランジ５８ａに面接触するので、ベルト走行性が安定し、これによりベルト走行途中における横転を抑制することができる。
　なお、実施形態に係るクローラーベルトＢは、この階段避難用坐式降下器具４０に限らず、種々の用途に利用することができる。
　立ち上がり面部分のベルト厚さ方向の寸法のベルト厚さに対する割合を変量した上記実施形態と同様のクローラーベルトと、それに近似する構成の従来のＶベルト型のクローラーベルトとを準備し、以下の耐摩耗性評価試験及びベルト曲げ剛性試験を行った。
　（耐摩耗性評価試験）
　図７は、耐摩耗性評価試験用のベルト走行試験機を示す。
　このベルト走行試験機６０は、各々、プーリ径２０ｍｍのフランジを有する平プーリで構成された駆動プーリ６１及び従動プーリ６２が左右に配設されており、従動プーリ６２が左右に可動に構成されている。
　各クローラーベルトＢについて、ベルト走行試験機６０の駆動プーリ６１及び従動プーリ６２巻き掛け、従動プーリ６２に側方に９８Ｎの軸荷重を与え、駆動プーリ６１を１０００ｒｐｍの回転数で回転させて１５分間のベルト走行を行った。そして、ベルト走行前後の質量差を摩耗量とし、従来のＶベルト型のクローラーベルトの摩耗量を１００とした摩耗指数を求めた。
　図８は、立ち上がり面部分のベルト厚さ方向の寸法のベルト厚さに対する百分率（以下、「立ち上がり面部分割合」という。）と摩耗指数との関係を示す。なお、従来のＶベルト型のクローラーベルトでは、立ち上がり面部分割合が０％及び摩耗指数が１００％である。
　図８によれば、立ち上がり面部分割合が５％程度あるだけで摩耗指数が約３０％と、立ち上がり面部分を設けることによる非常に高い耐摩耗性が得られることが分かる。また、立ち上がり面部分割合が５％以上１０％以下では僅かな耐摩耗性の向上は認められるものの、立ち上がり面部分割合が１０％以上では更なる耐摩耗性の向上は認められないことが分かる。
　（ベルト曲げ剛性試験）
　各クローラーベルトＢについて、図９に示すように上板７１と下板７２との間に挟んで上板７１に上方から荷重Ｐを与えたときの上板７１に接触している部分の心線位置と下板７２に接触している部分の心線位置との間の寸法ｂを測定し、ベルト曲げ剛性ＥＩをＥＩ＝０．１７４×Ｐ×ｂ２に基づいて算出し、従来のＶベルト型のクローラーベルトのベルト曲げ剛性ＥＩを１００としてベルト曲げ剛性指数を求めた。
　なお、寸法ｂは以下のようにして求めることができる。まず、各クローラーベルトＢについて、自然状態でのベルト外周長Ｌ１を測定し、次に、クローラーベルトＢを反転させてベルト内周長Ｌ２を測定する。図９Ｂ及びＣに示すように、クローラーベルトＢは心線位置を中心に反転されるので、上板７１及び下板７２のそれぞれから心線位置までの寸法Ｈは、Ｈ＝（Ｌ１－Ｌ２）／４πと計算される。寸法ｂは、上板７１及び下板７２間の寸法ｂ’よりｂ＝ｂ’－２Ｈと求める。
　図１０は、立ち上がり面部分割合とベルト曲げ剛性指数との関係を示す。なお、従来のＶベルト型のクローラーベルトでは、立ち上がり面部分割合が０％である。
　図１０によれば、立ち上がり面部分割合が４０％程度までは、ベルト曲げ剛性指数が緩やかに上昇するが、立ち上がり面部分割合が４０％を超えるとベルト曲げ剛性指数の上昇割合が大きくなることが分かる。
　本発明は、クローラーベルト並びにそれを用いたベルトユニット及び搬送器具の技術分野について有用である。
Ｂ　クローラーベルト
２１　内周面
２２　外周面
２３　内周側角部
２４　側面
２４ａ　立ち上がり面部分
２４ｂ　傾斜面部分
２４ｃ　没入面部分
２５　外周側角部
４０　階段避難用坐式降下器具（搬送器具）
５０　ベルトユニット
５１　フレーム（ベルト支持部材）
５７ａ　溝底面
５８　平プーリ
５８ａ　フランジ

Claims (12)

  1. 　外周面が接地面及び内周面がベルト支持部材摺接面にそれぞれ構成されたクローラーベルトであって、
    　両側の側面のそれぞれは、前記内周面に連続して内周側角部を介して設けられたベルト厚さ方向に立ち上がるように形成された立ち上がり面部分と、前記立ち上がり面部分の外周側に設けられた外周側に向かうに従って内向きに傾斜するように形成された傾斜面部分と、を有するクローラーベルト。
  2. 　請求項１に記載されたクローラーベルトにおいて、
    　前記両側の側面のそれぞれは、前記立ち上がり面部分と前記傾斜面部分とを連結するように設けられた内向きに没入した断面形状外郭が円弧状に形成された没入面部分を更に有するクローラーベルト。
  3. 　請求項２に記載されたクローラーベルトにおいて、
    　前記没入面部分の断面における曲率半径が０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であるクローラーベルト。
  4. 　請求項２又は３に記載されたクローラーベルトにおいて、
    　前記両側の側面のそれぞれの前記傾斜面部分と前記外周面とを連結するように設けられた外向きに膨出した断面形状外郭が円弧状に形成された外周側角部が構成されており、
    　前記外周側角部の断面における曲率半径の前記没入面部分の断面における曲率半径に対する比が２０以上８０以下であるクローラーベルト。
  5. 　請求項１乃至３のいずれかに記載されたクローラーベルトにおいて、
    　前記両側の側面のそれぞれの前記傾斜面部分と前記外周面とを連結するように設けられた外向きに膨出した断面形状外郭が円弧状に形成された外周側角部が構成されているクローラーベルト。
  6. 　請求項４又は５に記載されたクローラーベルトにおいて、
    　前記外周側角部の断面における曲率半径が５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であるクローラーベルト。
  7. 　請求項１乃至６のいずれかに記載されたクローラーベルトにおいて、
    　前記立ち上がり面部分のベルト厚さ方向の寸法がベルト厚さの半分以下であるクローラーベルト。
  8. 　請求項１乃至７のいずれかに記載されたクローラーベルトにおいて、
    　前記外周面の摩擦係数が前記内周面の摩擦係数よりも高いクローラーベルト。
  9. 　請求項１乃至８のいずれかに記載されたクローラーベルトにおいて、
    　ベルト幅のベルト厚さに対する比が１．５以上３．０以下であるクローラーベルト。
  10. 　請求項１乃至９のいずれかに記載されたクローラーベルトにおいて、
    　前記内周面の幅の前記外周面の幅に対する比が１．０より大きくかつ２．０以下であるクローラーベルト。
  11. 　請求項１乃至１０のいずれかに記載されたクローラーベルトと、
    　細長形状のベルト支持部材と、
    　前記ベルト支持部材の両端部に軸支された両側にフランジを有する一対の平プーリと、
    を備え、
    　前記クローラーベルトは、前記内周面が接触するように前記一対の平プーリに巻き掛けられ、
    　前記ベルト支持部材は、前記クローラーベルトのベルト走行時に、接地した前記外周面に対応する裏側の前記内周面が摺接する面を有するベルトユニット。
  12. 　請求項１１に記載されたベルトユニットが設けられた搬送器具。
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