(57)【要約】【課題】櫛を交換せずにスチール心線に被覆した亜鉛メッキを剥がすことのない樹脂製歯付ベルトの製造装置を提供することを目的とする。【解決手段】少なくとも一つの歯付モールド車と、前記歯付モールドに心線３を巻回するスピニング機構８と、前記歯付モールドを外周から覆って歯型との間に空隙を有する型キャビティを形成するガイド手段６と、この型キャビティに溶融樹脂を注入しつつ前記心線３に沿って歯付ベルト２を形成する押出手段７とを備える樹脂製歯付ベルトの製造装置において、前記歯付モールド車２の駆動手段と、前記歯付モールド車２に、介在自在に、前記心線が整列されるブリネル硬さ１５ＨＢ〜３５ＨＢの金属で被覆した櫛５を有する樹脂製歯付ベルトの製造装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの歯付モールド車と、前記歯付モールドに心線を巻回するスピニング機構と、前記歯付モールドを外周から覆って歯型との間に空隙を有する型キャビティを形成するガイド手段と、この型キャビティに溶融樹脂を注入しつつ前記心線に沿って歯付ベルトを形成する押出手段とを備える樹脂製歯付ベルトの製造装置において、
前記歯付モールド車の駆動手段と、前記歯付モールド車に、介在自在に、前記心線が整列されるブリネル硬さ１５ＨＢ〜３５ＨＢの金属で被覆した櫛を有することを特徴とする樹脂製歯付ベルトの製造装置。
【請求項２】
同じ歯型を有する第一歯付モールド車及び第二歯付モールド車からなる一対の歯付モールド車と、前記一対の歯付モールド車間に心線を巻回するスピニング機構と、前記第一歯付モールド車を外周から覆って歯型との間に空隙を有する型キャビティを形成するガイド手段と、この型キャビティに溶融樹脂を注入しつつ前記心線に沿って歯付ベルトを形成する押出手段とを備える無端歯付ベルトの製造装置において、
前記第一歯付モールド車の第一駆動手段と、前記第二歯付モールド車を前記第一歯付モールド車と同一周速で回転駆動する第二駆動手段と、前記第一歯付モールド車の歯型の位相と前記第二歯付モールド車の歯型の位相とを調整する調整手段とともに、前記一対の歯付モールド車の間に、介在自在に、前記心線が整列されるブリネル硬さ１５ＨＢ〜３５ＨＢの金属で被覆した櫛を有することを特徴とする樹脂製歯付ベルトの製造装置。
【請求項３】
前記櫛を被覆する金属がアルミニウムである請求項１又は２に記載の樹脂製歯付ベルトの製造装置。
【請求項４】
前記櫛を被覆する金属が円筒状で回転自在である請求項１から３のいずれかに記載の樹脂製歯付ベルトの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂製歯付ベルトの製造装置に関し、詳しくは歯付モールド車を用いて長尺の無端歯付ベルトを製造するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１においては、同じ歯形を有する第一歯付モールド車及び第二歯付モールド車からなる一対の歯付モールド車の軸間距離を定め、この一対の歯付モールド車の間に心線を巻回し、前記第一歯付モールド車の外周の一部を覆って型キャビティを形成し、前記型キャビティに溶融樹脂を注入しつつ前記一対の歯付モールド車を回転させることにより前記心線に沿って歯付ベルトを形成する無端歯付ベルトの製造方法において、前記一対の歯付モールド車を同一周速となるように独立して回転させ、前記心線に沿って形成された歯付ベルトの先端が前記第二歯付モールド車に至る迄に、前記一対の歯付モールド車の歯型の位相を調節していた。
【０００３】
また、前記心線を一対の歯付モールド間に巻回した後に、不整列の心線を櫛の溝に挿入させて心線列の整列初期化を行い、前記心線に沿って前記歯付ベルトを形成する過程でも、前記櫛による心線の整列案内を行うようにした。
【０００４】
【特許文献１】特許第３７１１２５１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、前記櫛がピアノ線からなり、ブリネル硬さが３４１ＨＢ〜４２９ＨＢであり、整列させる心線がワイヤー心線であって、亜鉛メッキを施しているが、ワイヤーの亜鉛メッキ部はブリネル硬さ７０ＨＢ程度しかない。従って、櫛の方が亜鉛メッキよりも硬い為、心線を通すと亜鉛メッキが粉状に剥離した。また、ベルトで心線が露出している部分があり、その部分のメッキが剥げていると、錆びる可能性があった。また、剥げたメッキが装置上に落下し、機械を汚していた。
【０００６】
さらに、前記櫛のブリネル硬さを小さくして軟らかい金属を使用すると、逆に前記櫛が摩耗する。櫛は装置の一部なので、交換することができず、櫛のブリネル硬さを変更することもできなかった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の問題を解決し、とりわけ櫛を交換せずにスチール心線に被覆した亜鉛メッキを剥がすことのない樹脂製歯付ベルトの製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成する為に本発明の請求項１では、少なくとも一つの歯付モールド車と、前記歯付モールドに心線を巻回するスピニング機構と、前記歯付モールドを外周から覆って歯型との間に空隙を有する型キャビティを形成するガイド手段と、この型キャビティに溶融樹脂を注入しつつ前記心線に沿って歯付ベルトを形成する押出手段とを備える樹脂製歯付ベルトの製造装置において、前記歯付モールド車の駆動手段と、前記歯付モールド車に、介在自在に、前記心線が整列されるブリネル硬さ１５ＨＢ〜３５ＨＢの金属で被覆した櫛を有する樹脂製歯付ベルトの製造装置にある。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、同じ歯型を有する第一歯付モールド車及び第二歯付モールド車からなる一対の歯付モールド車と、前記一対の歯付モールド車間に心線を巻回するスピニング機構と、前記第一歯付モールド車を外周から覆って歯型との間に空隙を有する型キャビティを形成するガイド手段と、この型キャビティに溶融樹脂を注入しつつ前記心線に沿って歯付ベルトを形成する押出手段とを備える無端歯付ベルトの製造装置において、前記第一歯付モールド車の第一駆動手段と、前記第二歯付モールド車を前記第一歯付モールド車と同一周速で回転駆動する第二駆動手段と、前記第一歯付モールド車の歯型の位相と前記第二歯付モールド車の歯型の位相とを調整する調整手段とともに、前記一対の歯付モールド車の間に、介在自在に、前記心線が整列されるブリネル硬さ１５ＨＢ〜３５ＨＢの金属で被覆した櫛を有する樹脂製歯付ベルトの製造装置にある。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記櫛を被覆する金属がアルミニウムである請求項１又は２に記載の樹脂製歯付ベルトの製造装置にある。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記櫛を被覆する金属が円筒状で回転自在である請求項１から３のいずれかに記載の樹脂製歯付ベルトの製造装置にある。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、少なくとも一つの歯付モールド車と、前記歯付モールドにスチール心線を巻回するスピニング機構と、前記歯付モールドを外周から覆って歯型との間に空隙を有する型キャビティを形成するガイド手段と、この型キャビティに溶融樹脂を注入しつつ前記スチール心線に沿って歯付ベルトを形成する押出手段とを備える樹脂製歯付ベルトの製造装置において、前記歯付モールド車の駆動手段と、前記歯付モールド車に、介在自在に、前記スチール心線が整列されるブリネル硬さ１５ＨＢ〜３５ＨＢの金属で被覆した櫛を有する樹脂製歯付ベルトの製造装置であることから、前記スチール心線が整列されるときに摩耗することがないという効果がある。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、同じ歯型を有する第一歯付モールド車及び第二歯付モールド車からなる一対の歯付モールド車と、前記一対の歯付モールド車間にスチール心線を巻回するスピニング機構と、前記第一歯付モールド車を外周から覆って歯型との間に空隙を有する型キャビティを形成するガイド手段と、この型キャビティに溶融樹脂を注入しつつ前記スチール心線に沿って歯付ベルトを形成する押出手段とを備える無端歯付ベルトの製造装置において、前記第一歯付モールド車の第一駆動手段と、前記第二歯付モールド車を前記第一歯付モールド車と同一周速で回転駆動する第二駆動手段と、前記第一歯付モールド車の歯型の位相と前記第二歯付モールド車の歯型の位相とを調整する調整手段とともに、前記一対の歯付モールド車の間に、介在自在に、前記スチール心線が整列されるブリネル硬さ１５ＨＢ〜３５ＨＢの金属で被覆した櫛を有する樹脂製歯付ベルトの製造装置であることから、無端樹脂製歯付ベルトを作製する際にもスチール心線の摩耗を防止できるという効果がある。
【００１４】
請求項３に記載の発明によると、前記櫛を被覆する金属がアルミニウムである請求項１又は２に記載の樹脂製歯付ベルトの製造装置であるから、軽量であり、かつスチール心線の摩耗を防止することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によると、前記櫛を被覆する金属が円筒状で回転自在である請求項１から３のいずれかに記載の樹脂製歯付ベルトの製造装置であることから、回転することで、よりスチール心線の摩耗を防止することができ、さらに前記櫛を被覆する金属の摩耗も防止できるという効果が有る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施の形態について説明する。図１に示すように、スチール心線３に対してスチール心線３を整列させる為の櫛５が配置されている。櫛５は金属製のロール１にて被覆されている。前記ロール１は回転自在となっており、摩耗すれば容易に交換できるようにもなっている。ここで、スチール心線３は、図示しないボビンから樹脂製歯付ベルト製造装置の方に送られるが、そのときにスチール心線３と該ロール１が回転しながら接触してスチール心線３を整列させながら樹脂製歯付ベルトの方へ送っている。
【００１７】
このとき、該ロール１は金属製で、ブリネル硬さが１５ＨＢ〜３５ＨＢのものが好ましい。ここで、ブリネル硬さが１５ＨＢ未満であるとロール１の金属の摩耗が大きくなり、スチール心線表面に付着する、短期間でロールが破壊されるという問題があり、３５ＨＢを超えると、ロールが硬くなりすぎてスチール心線を摩耗させてしまうという不具合がある。
【００１８】
また、本発明で使用する前記ロール１は、アルミニウム製であって、該アルミニウムが純度９９．５％以上であることが好ましい。アルミニウムが９９．５％以上であると、ブリネル硬さが略２０ＨＢとなり、亜鉛メッキより軟らかくなる。
【００１９】
また、ここで、無端歯付ベルトの製造装置を例にとり説明する。図２において、製造装置１０１は、第一歯付モールド車４ａと第二歯付モールド車４ｂとからなる一対の歯付モールド車４と、一対の歯付モールド車４の間にスチール心線３を巻回するスピニング機構８と、第一歯付モールド車４ａの略半周分の歯型を外周から覆って歯型との間に空隙を有する型キャビティを形成するガイド手段と、この型キャビティに溶融樹脂を注入しつつ前記心線に沿って歯付ベルトを形成する押出手段７と、一対の歯付モールド車４間に介在在に設けられた心線整列手段１０と、第一歯付モールド車４ａの第一駆動手段５１と、第二歯付モールド車４ｂの第二駆動手段５２と、第一歯付モールド車４ａの歯型の位相と第二歯付モールド車４ｂの歯型の位相とを調整する調整手段が設けられた制御部５３とを備えてなる。
【００２０】
一対の歯付モールド車４は、成形用の第一歯付モールド車４ａ及び伸張用の第二歯付モールド車４ｂとからなり、これらは、外周に同じ歯型４ｃを有すると共に、同歯数を有している。この歯型４ｃは、形成される歯付ベルト２の歯部４ｂの形状と一致していると共に、この歯部４ｂのピッチと合致するピッチで外周に配列されている。
【００２１】
第一歯付モールド車４ａは、図示されない架台上に、駆動回転自在に支持されている。第二歯付モールド車４ｂは、図示されない架台に対して軸間方向に摺動自在なスライド台２２に駆動回転自在に支持されている。スライド台２２は、駆動モータ５５とラック／ピニオン機構により、高速回転中の一対の歯付モールド車４間に、スチール心線３が、所定張力で所定幅になるように螺旋状に巻き付けられる。
【００２２】
スピニング機構８は、所定張力でスチール心線３を繰り出し可能であって、案内ロール２０を介して一対の歯付モールド車４ａ、４ｂの間に、所定の回数、所定の張力、所定のピッチでスチール心線３を螺旋状に巻回するように構成されている。具体的には、案内ロール２０は、第二歯付モールド車４ｂの軸方向に、図示されないボールネジ送り機構によって横送り可能であり、繰り出されるスチール心線３の張力は張力設定器２４で調整可能になっている。このスピニング機構８により、高速回転中の一対の歯付モールド車４間に、スチール心線３が、所定張力で所定幅になるように螺旋状に巻き付けられる。
【００２３】
ガイド手段は、スチールバンド２６と、２本の案内ロールＲ１、Ｒ２、一本の伸張ロ
ールＲ３とから構成される。スチールバンド２６は、ロールＲ１、Ｒ２、Ｒ３に巻き付けられ、図示の変形三角状となって走行可能である。第一歯付モールド車４ａは軸方向両端にフランジ部を有しており、案内ロールＲ１、Ｒ２によってスチールバンド２６がフランジ部に圧接され、スチールバンド２６は第一歯付モールド車４ａと共回りで走行する。このスチールバンド２６は第一歯付モールド車４ａの外周り約半分弱を覆っている。スチールバンド２６と第一歯付モールド車４ａの歯型４ｃとの間に、型キャビティが形成される。このガイド手段は、第一タ歯付モールド車４ａに対して進退自在に設けられ、二点鎖線位置まで後退することができる。
【００２４】
押出手段７は、第一歯付モールド車４ａの両端のフランジと、これに押出されたスチールベルト２６との間に形成された型キャビティに、溶融した熱可塑性エラストマー６を充填するものである。押出手段７のノズルからシート状に押し出された熱可塑性エラストマー６は、スチールバンド２６と第一歯付モールド車４ａの回転に引き込まれることにより、型キャビティ内に所定の圧力で加圧される。型キャビティ内で加圧された熱可塑性エラストマー６は、冷却固化され、スチール心線３を内蔵した歯付ベルト２に形成される。
【００２５】
心線整列手段１０は、後述する心線整列装置３８の一部分であり、スチール心線３を案内する櫛５と、櫛５が連結された回転可能な首振りアーム３１と、首振りアーム３１を支持する軸受３２とを備えている。首振りアーム３１が軸受３２を中心に回転することにより、櫛５をスチール心線３の間に介在させ、スチール心線３を案内できる第一位置Ｐ１と、櫛５をスチール心線３から退避させる第二位置Ｐ２とを選択可能である。
【００２６】
心線整列手段１０を含む心線整列機構３８は、図２に示すように、駆動台４１と、駆動台４１に設置された駆動機構３７と、駆動機構３７に連結された揺動機構３６と、揺動機構３７に連結された揺動機構３６と、揺動機構３６の先端に連結された櫛３０とを備えてなる。
【００２７】
揺動機構３６は、首振りアーム３１と、首振りアーム３１を支持する軸受３２と、軸受３２と回転シリンダ３３とを連結する回転軸３４と、首振りアーム３１を回転させる回転シリンダ３３と、それらが設置されたスライドベース３５とを備えている。首振りアーム３１と回転シリンダ３３とが連結されることにより、首振りアーム３１は軸受３２を中心に、回転が可能となっている。
【００２８】
駆動機構３７は、揺動機構３６のスライドベース３５を横方向にスライド自在に受ける直線軸受４２と、スライドベース３５を横方向に移動させるボールネジ駆動する減速機４３及びサーボモータ４４とを備えている。スチール心線３は、一対の歯付モールド車４の二軸間に所定のピッチで螺旋状に巻回されており、形成される歯付ベルトが一周する間に心線間隔である１ピッチだけ心線整列手段１０の櫛５が横移動される。この横移動は、サーボモータ４４の回転数を一対の歯付モールド車２と同期的に制御することにより行われる。
【００２９】
櫛５は、図１に示すように、所定のピッチで配置され、心線の間に配置されている。
そして、該櫛５は、金属製のロール１にて被覆する。前記ロール１は回転自在となっており、摩耗すれば容易に交換できるようにもなっている。ここで、スチール心線３は、図示しないボビンから樹脂製歯付ベルト製造装置の方へ送られるが、そのときにスチール心線３と該ロール１が回転しながら接触してスチール心線３を整列させながら樹脂製歯付ベルトの方へ送っている。
【００３０】
このとき、該ロール１は金属製で、ブリネル硬さが１５ＨＢ〜３５ＨＢのものが好ましい。ここで、ブリネル硬さが１５ＨＢ未満であるとロール１の金属の摩耗が大きくなり、スチール心線表面に付着する、短期間でロールが破壊されるという問題があり、３５ＨＢを超えると、ロールが硬くなりすぎてスチール心線を摩耗させてしまうという不具合がある。
【００３１】
第一歯付モールド車４ａの第一駆動手段５１は、サーボモータ５１ａとドライバ５１ｂとから構成される。第二歯付モールド車４ｂの第二駆動手段５２は、サーボモータ５２ａとドライバ５２ｂとから構成される。サーボモータ５１ａと第一歯付モールド車４ａとの間、及びサーボモータ５２ａと第二歯付モールド車４ｂとの間には、図示しない減速機構が介設されている。このように、第一歯付モールド車４ａ及び第二歯付モールド車４ｂの回転速度は、スチール心線３の巻回時の高速回転、又は、熱可塑性エラストマー６の注入時の低速回転のいずれかに変更できる。また、制御部５３により、第二歯付モールド車４ｂの駆動を停止し、第一歯付モールド車４ａに掛けられた歯付ベルト２により従動する運転モードにも変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る樹脂製歯付ベルトの製造装置で、櫛にロールを被せた状態を示した図である。
【図２】本発明の心線整列手段に係る無端歯付ベルトの製造装置の機器配置とその製造工程を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    ロール
２    歯付ベルト
３    スチール心線
４    歯付モールド車
４ａ  第一歯付モールド車
４ｂ  第二歯付モールド車
４ｃ  歯型
５    櫛
６    熱可塑性エラストマー
７    押出手段
８    スピニング機構
１０  心線整列手段
１２ａ  第一センサ
１２ｂ  第二センサ
１５  最前端部
２６  スチールバンド
３１  首振りアーム
３２  軸受部
５１  第一駆動手段
５１ａ  第一サーボモータ
５１ｂ  ドライバ
５２  第二駆動手段
５２ａ  第二サーボモータ
５２ｂ  ドライバ
５３  制御部
５３ａ  調整手段（停止手段、位相差検出手段）
【図１】
2010023411.tif 000003
【図２】
2010023411.tif 000004