(57)【要約】【課題】簡単な構成で、クランプで歯部を挟み込まず、ベルトを破損させるようなクランプの圧着を必要とせず、クランプのベルトとの位置ズレを抑制可能で、製造コストの上昇を抑制可能な片側歯付きベルトを提供すること。【解決手段】有歯部１１１および平部１１３を有したベルト本体１１０と、平部１１３を挟み込むクランプ１２０とを有する片側歯付ベルト１００であって、有歯部１１１は駆動歯１１２を有し、クランプ１２０は、平部１１３にそれぞれ当接して挟み込む第１面当接板１２１及び第２面当接板１２７とを有し、第１面当接板１２１の、ベルト本体１１０の長手方向側の少なくとも一方の端部に、平部１１３に隣接する駆動歯１１２の平部１１３側の側面と当接する端部位置決め部１２２が設けられていること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有歯部および平部を有したベルト本体と、前記平部を挟み込んで当接するクランプとを有する片側歯付ベルトであって、
前記有歯部は、前記ベルト本体の第１面側に駆動歯を有し、
前記クランプは、前記平部の第１面側および第２面側からそれぞれ当接して挟み込む第１面当接板及び第２面当接板と、前記第１面当接板及び前記第２面当接板を連結する連結部とを有し、
前記第１面当接板の、前記ベルト本体の長手方向側の少なくとも一方の端部に、前記平部に隣接する前記駆動歯の前記平部側の側面と当接する端部位置決め部が設けられていることを特徴とする片側歯付きベルト。
【請求項２】
前記端部位置決め部は、前記第１面当接板の、前記ベルト本体の長手方向側の両端部に設けられ、
前記平部には、前記平部に隣接する前記駆動歯の側面と一方の前記端部位置決め部とが当接した際、他方の前記端部位置決め部と側面を当接可能に構成された位置決め歯が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の片側歯付きベルト。
【請求項３】
前記平部に隣接する前記駆動歯及び前記位置決め歯は、前記駆動歯よりも歯丈が高いことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の片側歯付きベルト。
【請求項４】
前記平部の前記クランプとの当接部分には、他の平部よりもベルト幅が短く形成されたベルト幅狭部が設けられ、
前記クランプには、前記ベルト幅狭部の側面から当接する側面当接部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の片側歯付きベルト。
【請求項５】
前記第１面当接板と前記第２面当接板と前記連結部とは、単一の部材で一体に構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の片側歯付きベルト。
【請求項６】
前記第１面当接板及び前記第２面当接板の、前記平部との当接面は、いずれか一方に凸部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の片側歯付きベルト。
【請求項７】
前記第１面当接板と前記第２面当接板とは、前記平部を挟んで前記連結部と反対側に貫通孔を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の片側歯付きベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンターや自動ドア等の一般産業用や自動車に用いられる歯付ベルトに関するものであり、特に、プーリ間に巻き掛けられて位置の調整や駆動力の伝達に用いる片側歯付きベルトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、片側歯付ベルトは、プリンターや自動ドア等、駆動側歯付プーリと従動側プーリとの間に掛け渡されて、一般産業機器及びＯＡ機器の動力伝達ベルト、自動車内燃機関のタイミングベルト、自転車の駆動ベルト等として用いられている。
例えば、特許文献１等で公知の片側歯付ベルトは、有歯部（歯付ベルト部Ｔ）と、平部（平ベルト部Ｆ）と、平部（平ベルト部Ｆ）を挟み込んで当接するクランプ（キャリッジベルトＣ）とを有し、平部（平ベルト部Ｆ）の第２面側（外周側）の厚みを有歯部（歯付ベルト部Ｔ）の歯が形成されていない部分の厚みよりも厚く成形することで、有歯部（歯付ベルト部Ｔ）と平部（平ベルト部Ｆ）の重量バランスを整えるものであり、例えば、プリンタ用キャリッジベルト等に用いられた場合、ベルト走行時に発生するガタツキを押え、クランプ（キャリッジベルトＣ）の往復運動時の印字精度を向上できる。
【０００３】
また、特許文献２等で公知の片側歯付ベルトは、駆動歯付プーリＰ１に噛み合う駆動歯１０と、位置決め歯（位置決め確認歯２０）とを有した片側歯付きベルトであり、位置決め歯（位置決め確認歯２０）を駆動歯１０と異なる形状に成形することによって、歯が全て同一形状で造られているベルトに比べて、クランプ（キャリッジＣ）等の取り付け位置が判別しやすく、クランプ（キャリッジＣ）等を所定の位置に取り付けやすくするものである。
また、特許文献３等で公知の片側歯付ベルト（タイミングベルト１）は、有歯部１Ａと、平部（欠歯部１Ｂ）と、平部（欠歯部１Ｂ）を挟み込んで当接するクランプ（キャリッジ６）とを有し、片側歯付きベルト（タイミングベルト１）の第１面側（内周側）に、有歯部１Ａと目印Ｍを配置し、目印Ｍが有歯部１Ａの山部１２とそれに連続する谷部１３とによって形成される凹凸形状と異なる凹凸形状を有しているものであり、片側歯付きベルト（タイミングベルト１）の下側走行域にクランプ（キャリッジ６）を取り付ける際に、片側歯付きベルト（タイミングベルト１）の目印が上から容易に確認できるため、作業性を向上することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平０１−１４１０５３号公報
【特許文献２】特開２０００−０８１０９２号公報
【特許文献３】特開平１１−３１４４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献等で公知の片側歯付きベルトは、未だ改善の余地があった。
すなわち、特許文献１で公知の片側歯付きベルトは、歯のないクランプで平部を単純に挟み込むように取り付けられるため、クランプの位置決めが難しく、固定位置が安定しない虞があった。
また、ベルト走行時の細かい振動によってクランプの位置がずれてしまい、往復運動時の印字精度が低下してしまう虞があった。
また、クランプが平部を挟み込む力を強くすることでクランプの位置ズレを抑制する方法も考えられるが、平部を強く挟み過ぎてベルトに亀裂を発生させる虞があった。
【０００６】
また、特許文献２および特許文献３で公知の片側歯付きベルトは、歯を有したクランプが、位置決め歯を含む歯部を挟み込むように取り付けられるため、ベルト走行時の細かい振動によってクランプの位置がずれることは少ないが、歯部との噛み合いでずれが生じないように、クランプに設ける歯の成形精度を高くする必要があり、クランプの製造コストが上がってしまう虞があった。
また、挟み込み時にクランプを歯部に正しく噛み合っていない状態で挟み込んでしまうと、ベルトの歯が潰されてしまい、クランプが正しい位置に収まらない虞や、ベルトを破損してしまう虞があった。
【０００７】
さらに、特許文献３で公知の片側歯付きベルトは、片側歯付きベルトの第２面側に目印として凸部が設けられているものがあり、通常の片側歯付きベルトと大きく形状が異なるため、製造コストがより一層上がってしまう虞があった。
【０００８】
本発明は、これらの問題点を解決するものであり、簡単な構成で、クランプで歯部を挟み込むことがなく、ベルトを破損させるようなクランプの圧着を必要とせず、クランプのベルトとの位置ズレを抑制可能で、製造コストの上昇を抑制可能な片側歯付きベルトを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の片側歯付きベルトは、有歯部および平部を有したベルト本体と、前記平部を挟み込んで当接するクランプとを有する片側歯付ベルトであって、前記有歯部は、前記ベルト本体の第１面側に駆動歯を有し、前記クランプは、前記平部の第１面側および第２面側からそれぞれ当接して挟み込む第１面当接板及び第２面当接板と、前記第１面当接板及び前記第２面当接板を連結する連結部とを有し、前記第１面当接板の、前記ベルト本体の長手方向側の少なくとも一方の端部に、前記平部に隣接する前記駆動歯の前記平部側の側面と当接する端部位置決め部が設けられていることにより、前記課題を解決するものである。
【００１０】
請求項１に係る発明の片側歯付きベルトは、クランプは、平部の第１面側および第２面側からそれぞれ当接して挟み込む第１面当接板及び第２面当接板を有し、第１面当接板の、ベルト本体の長手方向側の少なくとも一方の端部に、平部に隣接する駆動歯の平部側の側面と当接する端部位置決め部が設けられているため、平部側から平部に隣接する駆動歯の平部側の側面に端部位置決め部を当接するようにクランプを平部に挟み込むことで、クランプの取り付け位置が平部に隣接する駆動歯の平部側の側面によって確実に位置決めされるとともに、ベルト走行時の細かい振動が発生しても、クランプの位置がずれることを抑制できる。
また、クランプは第１面当接板及び第２面当接板が平部と当接するように構成されているため、ベルト本体側の歯部を潰すことがない。
さらに、クランプにベルト本体側の歯部に噛み合うような歯を形成しなくてよいため、製造が容易であり、製造コストを大幅に削減できる。
【００１１】
請求項２に記載の構成によれば、端部位置決め部は、第１面当接板の、ベルト本体の長手方向側の両端部に設けられ、平部には、平部に隣接する駆動歯の側面と一方の端部位置決め部とが当接した際、他方の端部位置決め部と側面を当接可能に構成された位置決め歯が設けられているため、クランプは確実に所定の位置に固定できるとともに、ベルト走行時の細かい振動が発生しても、クランプの位置がずれることはない。
請求項３に記載の構成によれば、平部に隣接する駆動歯および位置決め歯は、駆動歯よりも歯丈を高く構成されることで、端部位置決め部との接触面積が大きくなり、クランプの位置固定がより強固なものになるため、激しくベルトが振動した場合でも、クランプの位置がずれることがない。
また、平部に隣接する駆動歯及び位置決め歯が他の駆動歯よりも大きく目立つため、クランプを固定する位置がわかりやすくなる。
【００１２】
請求項４に記載の構成によれば、平部のクランプとの当接部分には、他の平部よりもベルト幅が短く形成されたベルト幅狭部が設けられ、クランプには、ベルト幅狭部の側面から当接する側面当接部が設けられているため、クランプにベルト走行方向にずれるような力が発生した場合でも、側面当接部がベルト幅狭部に側面から当接しており、ベルト走行方向やベルト幅方向にクランプの位置がずれることはない。
請求項５に記載の構成によれば、第１面当接板と第２面当接板とは、単一の部材で一体に構成されているため、片側歯付ベルトへ固定する際、クランプの上下の位置関係がずれることがなく、簡単に固定できる。
また、第１面当接板と第２面当接板とが単一の部材で構成されているため、別部材で構成する場合に比べて製造コストを削減することができる。
【００１３】
請求項６に記載の構成によれば、第１面当接板および第２面当接板の、平部との当接面は、いずれか一方に凸部を有しているため、平部の一部を凸部で緩やかに屈曲させて挟み込むことで、平部の強度を維持しながらクランプの固定位置からのズレを抑制することができる。
請求項７に記載の構成によれば、第１面当接板と第２面当接板とは、平部を挟んで連結部と反対側に貫通孔を有しているため、貫通孔を介して第１面当接板と第２面当接板とを締結ボルトで締結することで、平部をクランプで挟んだ際にクランプが抜けることがなく確実に所定の位置に固定できるとともに、締結ボルトの締め具合の調整で、クランプを平部に締付ける量を最適なものに簡単に調節できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る片側歯付ベルト１００の斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に係る片側歯付ベルト１００の上面図。
【図３】本発明の一実施形態に係る片側歯付ベルト１００の第１面当接板１２１の斜視図。
【図４】本発明の一実施形態に係る片側歯付ベルト１００の第２面当接板１２７の斜視図。
【図５】本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト２００の斜視図。
【図６】本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト２００の正面図。
【図７】本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト３００の斜視図。
【図８】本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト３００のベルト本体３１０の斜視図。
【図９】本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト３００の第１面当接板３２１の斜視図。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト４００の斜視図。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト４００のクランプ４２０の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明は、芯線１１６が挟み込まれたベルト本体１１０に有歯部１１１と平部１１３と有し、平部１１３を挟み込んで当接するクランプ１２０を有する片側歯付ベルト１００であって、図１乃至図４に示すように、有歯部１１１は、ベルト本体１１０の第１面側に駆動歯１１２を有し、クランプ１２０は、平部１１３の第１面側および第２面側からそれぞれ当接して挟み込む第１面当接板１２１及び第２面当接板１２７とで構成されている。
【００１６】
第１面当接板１２１には、連結突起１２３と、１対の第１の貫通孔１２６が設けられ、第１面当接板１２１がベルト本体１１０に当接した際の長手方向側の両端部には、端部位置決め部１２２が設けられている。
第２面当接板１２７には、第１の貫通孔１２６と同一形状の１対の第２の貫通孔１２９と、自動ドア等に締結してクランプ１２０の動作を伝達する接続孔１３０とが設けられているとともに、連結部１３１が一体成形されている。
連結部１３１には、連結孔１３２が設けられている。
【００１７】
クランプ１２０は、連結突起１２３を連結孔１３２に挿入することで、連結部１３１を介して第１面当接板１２１と第２面当接板１２７とを接続し、ベルト本体１１０の平部１１３を挟み込む。
このとき、第１面当接板１２１の端部位置決め部１２２を、平部１１３に隣接する駆動歯１１２の平部１１３側の側面に当接するようにベルト本体１１０を挟み込むことで、クランプ１２０の取り付け位置が平部１１３に隣接する駆動歯１１２の平部１１３側の側面によって確実に位置決めされるとともに、ベルト走行時の細かい振動が発生しても、クランプ１２０の位置がずれることを抑制できる。
【００１８】
また、クランプ１２０は第１面当接板１２１および第２面当接板１２７が平部１１３と当接するように構成されているため、駆動歯１１２を潰すことがない。
さらに、クランプ１２０に駆動歯１１２に噛み合うような歯を形成しなくてよいため、製造が容易であり、製造コストを大幅に削減できる。
【００１９】
また、クランプ１２０に接続された自動ドア等から受ける負荷を、クランプ１２０に噛み合い歯を設けてベルト本体に設けた歯と噛み合わせる方式で支える場合は、強固な金属でクランプを構成する必要があったが、本発明でのクランプ１２０は、第１面当接板１２１および第２面当接板１２７と平部１１３との面接触による摩擦力で負荷を支えていることから、強固な金属を使用する必要はなく、樹脂等の安価で軽量な素材で構成することが可能である。
これによって、クランプ１２０の軽量化が可能であり、さらに、軽量化によって伝動負荷の抑制、省電力化、振動および振動による騒音の低減が可能である。
【００２０】
なお、第１の貫通孔１２６と第２の貫通孔１２９は同一形状であり、クランプ１２０でベルト本体１１０を挟み込んだ際、中心軸が一致するように構成されているため、締結ボルト等を第１の貫通孔１２６と第２の貫通孔１２９に挿通して締付けることで、ベルト本体１１０をクランプ１２０で挟み込む力を調節できる。
また、クランプ１２０がベルト本体１１０の幅方向側にずれるような力が発生しても、第１の貫通孔１２６と第２の貫通孔１２９に締結ボルト等を挿通してあれば、クランプ１２０がベルト本体１１０から抜け落ちるようなことがない。
【００２１】
次に、本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト２００について、図面に基づいて説明する。
なお、片側歯付ベルト１００と共通する各部材の説明は省略する。
【００２２】
片側歯付ベルト２００は、図５および図６に示すように、ベルト本体２１０の有歯部２１１に設けられた駆動歯２１２のうち、平部２１３に隣接する駆動歯２１２が他の駆動歯２１２の歯丈よりも大きく形成されるとともに、第１面当接板２２１の端部位置決め部２２２も大きく形成されているため、クランプ２２０を取り付ける位置がわかりやすくなるとともに、駆動歯２１２と端部位置決め部２２２との接触面積が大きくなり、ベルト走行時の振動等によるクランプ２２０の位置ずれをより抑制することができる。
また、平部２１３には、位置決め歯２１４が設けられており、平部２１３に隣接する駆動歯２１２と位置決め歯２１４との両方に、第１面当接板２２１の端部位置決め部２２２が片方ずつ当接するように構成されているため、ベルト走行時の振動等によるクランプ２２０の位置ずれをさらに効果的に抑制することができる。
【００２３】
さらに、第１面当接板２２１の平部２１３との接触面には、凹状湾曲面２２５が設けられるとともに、第２面当接板２２７の平部２１３との接触面には、凸状湾曲面２２８が設けられているため、クランプ２２０をベルト本体２１０に取り付ける際、平部２１３は凹状湾曲面２２５および凸状湾曲面２２８に沿うように芯線２１６を傷つけない程度に緩やかに屈曲して収まるため、平部２１３の強度を維持しながらクランプ２２０の固定位置からのズレを抑制することができる。
【００２４】
また、本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト３００は、図７乃至図９に示すように、平部３１３のクランプ３２０取付位置のベルト幅が、他の位置のベルト本体３１０のベルト幅よりも狭いベルト幅狭部３１５が設けられているとともに、第１面当接板３２１の平部３１３との接触面には、１対の側面当接部３２４が突出形成されている。
クランプ３２０をベルト本体３１０に取り付ける際、第１面当接板３２１を、側面当接部３２４間にベルト幅狭部３１５が収まるように取り付けることで、クランプ３２０は、ベルト幅狭部３１５の上下だけでなく、側面も含めた全体と当接しているため、クランプ３２０がベルト本体３１０との固定位置からずれるような力が発生した場合でも、ベルト走行方向やベルト幅方向にクランプ３２０の位置がずれることはない。
【００２５】
また、本発明の他の実施形態に係る片側歯付ベルト４００は、図１０および図１１に示すように、第１面当接板４２１と第２面当接板４２７と連結部４３１とが単一の部材で一体に構成されているため、ベルト本体４１０へ固定する際、クランプ４２０の上下の位置関係がずれることがなく、ベルト本体４１０の側方から挟み込むことで簡単に固定できる。
また、第１面当接板４２１と第２面当接板４２７とを別部材で構成する場合に比べて、クランプ４２０の製造コストを削減することができる。
【００２６】
以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２７】
なお、上述した実施形態では、第１面当接板には連結突起が設けられ、第２面当接板には、連結孔を有した連結部が設けられ、連結突起を連結孔に挿入することで、第１面当接板と第２面当接板とを接続してクランプを形成するものとして説明したが、クランプの形成方法はこれに限定されず、例えば、連結部を単体で形成して、第１面当接板と第２面当接板との両方に連結部を接続することでクランプを構成してもよく、連結部を設けずに、第１面当接板と第２面当接板とに貫通孔を設けて、ボルトで接続してもよい。
また、上述した実施形態では、第１面当接板の平部との接触面には、凹状湾曲面が設けられるとともに、第２面当接板の平部との接触面には、凸状湾曲面が設けられているものとして説明したが、凹状湾曲面および凸状湾曲面の形成箇所はこれに限定されず、例えば、第１面当接板の平部との接触面にのみ凸状湾曲面が形成されるとともに、第２面当接板の平部との接触面は平坦な面であってもよく、細かな突起が第１面当接板に複数設けられていてもよい。
【００２８】
また、上述した実施形態では、平部には、位置決め歯が設けられており、平部に隣接する駆動歯と位置決め歯との両方に、第１面当接板の端部位置決め部が片方ずつ当接するように構成されているものとして説明したが、平部に隣接する駆動歯および位置決め歯の位置関係はこれに限定されず、例えば、第１面当接板の端部位置決め部が片方ずつ当接するように、平部上に位置決め歯を２つ設けてもよく、位置決め歯を設けずに、第１面当接板の端部位置決め部の両端と平部に隣接する２つの駆動歯が当接するように有歯部を設けてもよい。
また、上述した実施形態では、平部のクランプ取付位置のベルト幅が、他の位置のベルト本体のベルト幅よりも狭いベルト幅狭部が設けられているものとして説明したが、ベルト幅の変化はこれに限定されず、例えば、平部のクランプ取付位置のベルト幅が、他の位置のベルト本体のベルト幅よりも広くてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１００、２００、３００、４００  ・・・  片側歯付ベルト
１１０、２１０、３１０、４１０  ・・・  ベルト本体
１１１、２１１、３１１、４１１  ・・・  有歯部
１１２、２１２、３１２、４１２  ・・・  駆動歯
１１３、２１３、３１３、４１３  ・・・  平部
２１４、４１４  ・・・  位置決め歯
３１５  ・・・  ベルト幅狭部
１１６、２１６、３１６、４１６  ・・・  芯線
１２０、２２０、３２０、４２０  ・・・  クランプ
１２１、２２１、３２１、４２１  ・・・  第１面当接板
１２２、２２２、３２２、４２２  ・・・  端部位置決め部
１２３、３２３  ・・・  連結突起
３２４  ・・・  側面当接部
２２５、４２５  ・・・  凹状湾曲面
１２６  ・・・  第１の貫通孔
１２７、２２７、３２７、４２７  ・・・  第２面当接板
２２８、４２８  ・・・  凸状湾曲面
１２９  ・・・  第２の貫通孔
１３０  ・・・  接続孔
１３１、４３１  ・・・  連結部
１３２  ・・・  連結孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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