(57)【要約】【課題】ベルト幅を広げることなくベルト強力を向上させる為に、心線のフィラメント本数を増やすことを目的とする。【解決手段】長手方向に沿って複数の歯部を有すると共に、長手方向に沿って並列した複数の心線５を有する歯付ベルト１において、前記歯部の歯ピッチ３が２０ｍｍであり、前記心線５の直径が１．５〜１．７ｍｍであって、４９本のフィラメント７よりなり、該スチールコードは７本のフィラメント７を束ねたストランド９の7本からなる歯付ベルト１である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に沿って複数の歯部を有すると共に、長手方向に沿って並列した複数の心線を有する歯付ベルトにおいて、前記歯部の歯ピッチが２０ｍｍであり、前記心線の直径が１．５〜１．７ｍｍであって、４９本のフィラメントよりなり、該スチールコードは７本のフィラメントを束ねたストランド7本からなることを特徴とする歯付ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は搬送用歯付ベルトであって、１ｔから２ｔの高荷重の搬送物を搬送する歯付ベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の歯付ベルトの心線として、特許文献１にあるように、直径０．０４ｍｍないし０．２０ｍｍの最多２８本のフィラメントからなるスチールコードを使用していた。しかし、最多２８本のフィラメントを使用しても、１ｔ〜２ｔの重量を有する重量物を搬送するには、ベルト強度が不足していた。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−３０７１４６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明はこのような問題点を改善するものであり、ベルト幅を広げることなくベルト強力を向上させるために、心線のフィラメント本数を増やすことを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
即ち、本願請求項１記載の発明は、長手方向に沿って複数の歯部を有すると共に、長手方向に沿って並列した複数の心線を有する歯付ベルトにおいて、前記歯部の歯ピッチが２０ｍｍであり、前記心線の直径が１．５〜１．７ｍｍであって、４９本のフィラメントよりなり、該スチールコードは７本のフィラメントを束ねたストランド7本からなる歯付ベルトである。
【発明の効果】
【０００６】
本願請求項１記載の発明では、前記歯部の歯ピッチが２０ｍｍであり、前記心線の直径が１．５〜１．７ｍｍであって、４９本のフィラメントよりなり、該スチールコードは７本のフィラメントを束ねたストランド7本からなる歯付ベルトであることから、心線のフィラメント本数を多くすることによって、ベルト幅を広げること無しにさらに心線乱れの少なく強度の大きいベルトとすることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は本発明の歯付ベルト及び駆動プーリの全体図であり、図２は図１のＡ‐Ａ断面図である。図３は歯付ベルト強化用のスチールコードの断面図である。
【０００８】
図１及び図２で、本発明の歯付ベルト１のベルト歯形状は台形歯であり、歯ピッチ３は２０ｍｍとなっている。又、平面内に互いに沿って並んでいる数本のスチールコードで強化している。スチールコードは本質的に該歯付ベルト１の長手方向に沿って並んでおり、図３に示すように、心線５の直径が１．５〜１．７ｍｍであって、７本のフィラメント７を束ねたストランド９が７本からなるスチールコードであって、合計４９本のフィラメント７からなることが好ましい。
【０００９】
上記歯付ベルト１がポリウレタンのようなポリマーより成るときは、スチールコードは亜鉛あるいは亜鉛合金例えば亜鉛‐アルミニウムあるいは亜鉛‐ニッケルのような耐腐食性コーティングで被覆される。
【００１０】
上記歯付ベルトがゴムより成るときは、スチールコードは所望により、ゴムに接着する黄銅、銅、青銅、あるいは銅含有錯体（２成分あるいは３成分合金）のようなコーティングで被覆されるのが好ましい。
【００１１】
ここで用いられる熱可塑性エラストマーは主として１分子中に２個以上の活性水素を有するポリエステルポリオール、ポリアミドポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリエーテルポリオール等から選ばれたポリオールの１種又は２種以上の混合物と、多官能イソシアネートとを等モルに近い割合で反応させて得られる直線状の熱可塑性ポリウレタンである。具体的には、ポリエステル系（デュポン商標名：ハイトレル、東洋紡商標名：ペルプレン等）、ポリアミド系（ダイセル商標名：ダイアミド‐ＰＡＥ）の各熱可塑性樹脂等であってもよい。又、エチレン‐α‐オレフィンであってもよい。
【００１２】
又、熱可塑性エラストマー中には、滑剤、加水分解防止剤、酸化防止剤を添加しており、ベルトの品質向上が図られている。ここで使用される滑剤としては、脂肪族エステルタイプの潤滑油、（例えば、ジ（２‐エチルへキシル）アセレート（ａｃｅｌａｔｅ）、ペンタエリスリトールテトラカプロン酸エステル）、動物及び植物油（例えば、アマニ油、ファット、獣脂、ラード、食用塊根油、たら肝油、ヒマシ油、パーム油、トウモロコシ油、綿実油）炭化水素材料（例えば、ガソリン、ミネラル油、燃料油、乾性油、切削液、ろう、樹脂及びゴム）、脂肪酸（例えば、石鹸）等である。
【００１３】
又、酸化防止剤としては、通常、フェノール系化合物が用いられており、なかでもテトラキス‐[メチレン‐３‐（３´，５´‐ジ‐ｔ‐ブチル‐４´‐ヒドロキシフェニル）プロピオネート]メタン、トリエチレングリコール‐ビス‐[３‐（３‐ｔ‐ブチル‐４´‐ヒドロキシフェニル）プロピオネート]、トリス‐（３，５‐ジ‐ｔ‐ブチル‐４‐ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート等のヒンダードフェノール化合物がよく用いられている。
【００１４】
又、歯付ベルト１中の心線５としては、７本のフィラメント７を束ねたストランド９を７本、つまり４９本のフィラメント７からなる直径１．５〜１．７ｍｍのスチールコードを用いる。
【００１５】
次に、本発明のベルトの第一の製造方法を図面に基づいて説明する。図４は、熱可塑樹脂製ベルトを製造する為の一連の装置の概略図である。本発明の歯付ベルトは、ベルトの長手方向に沿って所定ピッチで列設された複数の歯部２を有する歯付ベルト１である。図４において歯付ベルトの製造装置２７は、成形部２９と、心線繰り出し部３１と巻取り部３３とを有しており、成形金型ロール３５に樹脂を流しながら、心線５を成形金型ロール３５に巻き付け歯付ベルトを成形するようになっている。
【００１６】
成形部２９は、大径の成形金型ロール３５と、４個のロール３６〜３９と、スチールバンド１７とを有している。成形金型ロール３５は、その外周に所定のピッチで歯形が形成されている。４個のロール３６〜３９は、成形金型ロール３５の周りに配設され、各ロール３６〜３９間には、スチールバンド１７が張設されており、成形金型ロール３５と協働して共に回動するようになっている。これにより、成形部２９は、成形金型ロール３５とスチールバンド１７の圧力により心線５を樹脂に沿わせながら回転し、歯付ベルトを成形するようになっている。
【００１７】
心線５は、心線繰り出し部３１から成形金型ロール３５に繰り出され、成形金型ロール３５上で、該ロール３５の円周の略１／４以上載置され保持されるようにする。さらに溶融樹脂が押出機４１から押し出されることで、心線５を内部に埋設し、歯付ベルト１の形状に成形される。
【００１８】
次に、本発明のベルトの第二の製造方法を図面に基づいて説明する。図５、図６及び図７は熱可塑性エラストマー製無端歯付ベルトの製造方法の製造工程を示す概略側面図である。
【００１９】
図５は予め成形したエンドレス状の熱可塑性無端歯付スリーブからなる予備成形体１１を嵌め込んだ後で軸間距離を設定する第一工程である。ここで使用する成形装置で使用する一対の歯付モールド１０、１２は、８０〜２５０°Ｃに加熱かつ回転可能で軸間距離を調節できるように配置され、図７に示すように各歯付モールド１０、１２の両端部にフランジ１３を全周にわたって設け、該フランジ１３と周面の周方向に所定のピッチで交互に形成した凹部１４と凸部１５とによって所定形状のキャビティ１６を形成している。
【００２０】
上記歯付モールド１０は駆動軸に連結して固定され、他方歯付モールド１２は従動側で移動可能であり、歯付モールド１０との間の移動距離を調節できる。
【００２１】
スチールバンド１７は歯付モールド１０と接するように案内ロールＲ２、緊張ロールＲ１、Ｒ３の移動によって歯付モールド１０とを必要に応じて圧接して転動するように配置されている。
【００２２】
予備成形体１１は、熱可塑性エラストマーを押出機により押出されたもので、ノーズ高さに相当する厚みの歯底部１９と歯部２１とを具備し、所定長さにエンドレスされた熱可塑性無端歯付スリーブである。この予備成形体１が軸間距離の調節された一対の歯付モールド１０、１２に嵌め込まれると、歯付モールド１０を移動して軸間距離を調節する。
【００２３】
その後、該緊張ロールＲ１の上下方向への移動、及びＲ３の左右方向への移動によりスチールバンド１７を１〜６ｋｇ／ｃｍ２に加圧調節し、歯付モールド１０、１２に嵌め込まれた回転中の予備成形体１１を該スチールバンド１７の歯付モールド１０との転動によって加圧する。
【００２４】
上記の予備成形体１１は、例えば図５に示す装置を使用して作製することができる。この作製方法では両側部にノーズ高さに相当するフランジ１３を設けて形成したキャビティ１６を有する歯付モールド１０を約６０〜１５０°Ｃに加熱し、この歯付モールド１０に押出機のノズルから押出され約１７５〜１９５°Ｃに加熱された熱可塑性ウレタンを連続注型し、緊張ロールＲ１を移動してスチールバンド１７に加圧しながら歯付シート体（図示せず）を作製し、所定長さに切断後、歯付シート体の端部を突合せ、加熱ヒータにてエンドレスジョイントを行うことにより、ノーズ高さに相当する厚みの歯底部１９と歯部２１とを備えた無端歯付スリーブの予備成形体１１に仕上がることができる。
【００２５】
図６は予備成形体１１の表面にスチールコードからなる低伸度、高強力のロープからなる心線５をスピニングしている第２工程を示すものであり、前記第１工程で歯付モールド１０、１２に設置された予備成形体１１の表面に心線５をスピニング装置（図示せず）のテンションロール２３を介してスピニングテンションが心線切断強力の（１／２５〜１／１０）倍、スピニング速度が１０〜６００ｒｐｍ、所定のスピニングピッチで螺旋状に巻き付けて心線付き歯付スリーブ２５を形成する。
【００２６】
続いて、図７は心線付歯付スリーブ２５に背部を積層して一体化する第３工程であり、前記第２工程で形成された心線付歯付スリーブ２５の背面に、背部厚に溶融代を加味した所定厚みの熱可塑性エラストマーシート２７を押えロールＲ４を介して巻き付け、加熱ヒータ２０で移動中の心線付歯付スリーブ５と熱可塑性エラストマーシート２７の積層体を挟み込み、１８０〜２００°Ｃの範囲で加湿しながら回転中の歯付モールド１０とスチールバンド１７との間に送り込み、加熱、溶融後に加圧して熱可塑性エラストマーシート２７と心線付歯付スリーブ５とを一体化する。熱可塑性エラストマーシート２７のジョイントは段差のないよう突合せで行うことが好ましい。
【００２７】
その後、自然又は強制冷却固化して目的とする無端歯付ベルト１が得られる。尚、歯付モールド１０、１２の両側部には図５に示す如くノーズ高さと心線径と背厚高さより０．５〜２．０ｍｍ大きいフランジ１３が設けられている。
【００２８】
以上は、第３工程として心線付歯付スリーブ２５に熱可塑性エラストマーシート２７を積層一体化して無端歯付ベルト１を製造した実施例であるが、その他に心線付歯付スリーブ２５上に押出機のノズルから１７５〜１９５°Ｃに加熱された熱可塑性エラストマーを直接注入し、１〜３ｋｇ／ｃｍ２に加圧して背部を形成しながら心線付歯付スリーブ２５と一体化した後、自然または強制冷却こかして目的とする無端歯付ベルト１を得る方法もある。
【実施例】
【００２９】
次に、具体的実施例を記載する。上記の第一の製造方法にてベルトを製造した。実施例のベルトは、ベルト幅が２５ｍｍ幅、ベルト周長が２５００ｍｍ、歯形状が台形歯、歯ピッチが２０ｍｍであるＡＴＬ２０ベルトを使用した。心線は、７本のフィラメントを束ねたストランド７本からなり、４９本のフィラメントからなる直径１．７ｍｍのスチールコードを使用した。心線ピッチは２．０ｍｍであった。このベルトを図８に示すような試験機に懸架し、３５歯のプーリを８０ｒｐｍで往復回転させ、従動プーリ側に５０００Ｎの荷重を掛け、１２０時間走行後の残存強力保持率を測定した。その結果を表１に示す。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
次に、従来例として、同様の製造方法で製造し、同サイズのベルトで、心線のみ７本のフィラメントを束ねたストランド５本からなり、３５本のフィラメントからなる直径１．２ｍｍのスチールコードを使用した。心線ピッチも実施例と同じものであった。従来例のベルトを実施例の試験装置で同じ条件で往復回転させ１２０時間走行後の強力保持率を測定した。その結果を表１に示す。表１から、実施例のベルトは従来例に比べて、１２０時間走行後の強力保持率が高く、５０００Ｎの荷重のものを往復搬送するのに十分な強力を長時間有することがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の歯付ベルト及び駆動プーリの全体図である。
【図２】図１の２-２断面図である。
【図３】歯付ベルト強化用のスチールコードの断面図である。
【図４】本発明の歯付ベルトの第一の製造方法に使用される一連の装置の概要を示す図である。
【図５】本発明の歯付ベルトの第二の製造方法の第１工程を示す概略側面図である。
【図６】本発明に係る歯付ベルトの第二の製造方法の第２工程を示す概略側面図である。
【図７】本発明に係る歯付ベルトの第二の製造方法の第３工程を示す概略側面図である。
【図８】図６のＡ‐Ａ部分拡大断面図である。
【図９】強力保持率比較用の試験装置の概略図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    歯付ベルト
２    歯部
３    歯ピッチ
５    心線
７    フィラメント
９    ストランド
１０  歯付モールド
１１  予備成形体
１２  歯付モールド
１３  フランジ
１４  凹部
１５  凸部
１６  キャビティ
１７  スチールバンド
１９  歯底部
２１  歯部
２３  テンションロール
２５  心線付歯付スリーブ
２７  製造装置
２９  成形部
３１  心線繰り出し部
３３  巻取り部
３５  成形金型ロール
３６〜３９  ロール
４１  押出機
【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】
2007120623.tif 000009
【図７】
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【図８】
2007120623.tif 000011
【図９】
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