JPS63225745A - 歯付きタイミングベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は伝動用の歯付きタイミングベルトに関する。

〔従来の技術〕

伝動用の歯付きタイミングベルトの歯面側の表面には通
常ナイロン系の帆布をゴムに加硫接着しであるのが一般
的である。この歯付きタイミングベルトは従来衣の方法
によって作られている。

第６図に示すような歯付きタイミングベルト（以下ベル
トと称す）１　（図は模型的に歯形は大きく、歯数は少
なく示しである）を作るには、第７図に示すようにベル
トを円形にした場合の内径にほり等しい外径を有するス
リーブ状の金型２（第８図、第９図）の外周面にベルト
１の歯形１ａの雌型となる歯形の凹部２ａをベルトの歯
数だけ刻設する。つぎに第１０図に示すように伸びが良
く、強度が高い耐熱性のナイロン系の帆布３を、製作す
るベルトの巾Ｔの整数倍の長さしを有する円筒状に縫合
し、これを前記金型２に第１１図に示すように嵌合し、
その上に補強糸としてガラスファイバー等の芯線４を巻
きつけ、更にその上を第１２図に示すようにゴム５で被
覆する。このときゴム５は未加硫であるので、上記の状
態になったベルトの素材を高温高圧釜に入れて加硫処理
を行う。このときゴム５は芯線４の隙間を通って前記金
型２の雌型の歯形の凹部２ａに帆布３を押して侵入し、
帆布３はゴム５に押されて歯形の凹部２ａに圧着されて
歯形１ａの形となりゴム５に加硫接着されて円筒状の内
歯の歯形が形成される。この歯形を金型２から取り外し
て第１３図に示すようにカッタ６で輪切りにすれば第１
４図に示すような所定のベルト１が作られる。

上記の方法により作られたベルトの部分縦断面を第２図
に示す。第３図は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である
。完成したベル）１内の帆布３、芯線４、ゴム５の配置
は図示の通りとなる。

以上が従来の方法により作られたタイミングベルトの構
成であるが、前記の通り、円筒状に縫合したナイロン系
の帆布３は第１１図に示すようにその継ぎ合わせ部の縫
い目３ａの線は円筒状の金型２の軸心Ｏ−Ｏと略平行に
なっている。したがってこの方法で作られた従来０ベル
トはその継ぎ合わせ部の縫い目３ａの線の方向は、完成
したベルト１の歯形の歯すじの方向（第１４図Ｘ−Ｘの
方向、換言すればベルトの幅方向で、これは第１１図の
金型２の軸心Ｏ−０の方向と一致する）と略平行となっ
ている（特開昭５５−１０３９４１号公報、実開昭６０
−１６７２４５号公報参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の歯付きタイミングベルトは、前記の通り帆布の継
ぎ合わせ部の縫い目の線の方向がベルトの歯形の歯すじ
の方向と略平行である。またベルトの歯に対して継ぎ合
わせ部の位置はランダムになっているためにこの縫い目
の位置は第１４図に示す歯形の山Ａ又は歯底面Ｂ又は歯
形の山Ａと歯底面Ｂとの境界線Ｃ（以下この境界線を歯
元と称する）のいずれかの位置にくる。この歯形の面の
中、歯元Ｃの部分はベルト駆動の場合には通常一番大き
な繰返し応力を受けるところで、ここに前記継ぎ合わせ
部がきた場合には該継ぎ合わせ部は歯元Ｃと重った線接
触となるために、縫い目の糸全部がこの影響を受けて糸
が切れ易くなり、このために継ぎ合わせ部が剥離して歯
元にクランクが発生し、歯欠けを起こし、駆動装置の機
能を失うことがある。また歯底面Ｂに継ぎ合わせ部がき
た場合には、この部分は駆動装置のプーリの歯車の歯先
が常に強く当るために縫い目の糸が摩耗して切れ易くな
り、継ぎ合わせ部が剥離して遂にはベルトが切断するこ
とがある。歯形の山Ａの位置は、相手のプーリの歯車よ
り押圧力は受けるが、前述のような繰返し応力や強い摩
擦などの過酷な状況にさらされることはないので、この
部分に継ぎ合わせ部がきた場合には支障なくベルトによ
る駆動が続けられる。このため、従来は継ぎ合わせ部が
歯形の山へ行くように生産工程（例えば１１図に示す金
型２に帆布３をセットする工程）の中で目視により合わ
せ込む等の方法を取っているが芯線巻きやゴム加硫工程
などでずれてしまうことがある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するために本発明においては等間隔
に歯形が形成されたゴム製の基材の表面に帆布が接着さ
れ、該帆布の継ぎ合わせ用の縫い目が前記基材の幅方向
に配置されている歯付きタイミングベルトにおいて、前
記帆布の継ぎ合わせ部の縫い目の線の方向が、該歯付き
タイミングベルトの歯形の歯すじの方向に対して一定の
角度を成し、かつ少くともその継ぎ合わせ部の縫い目の
一部が、該歯付きタイミングベルトの歯形の歯底面及び
歯元以外の歯面上ににあるように形成されたことを特徴
とする歯付きタイミングベルトを提供する。

〔作　用〕

本発明では前記ナイロン系帆布の継ぎ合わせ部の縫い目
の線の方向が該タイミングベルトの歯形の歯すじの方向
に対して一定の角度を成しているために、ベルトの継ぎ
合わせ部が歯元にきた場合には、歯元と継ぎ合わせ部は
１ケ所で交叉した点接触をするだけで、したがってここ
での継ぎ合わせ部に対する歯元部での強いくり返し応力
等の影響はほとんど無い。また、少（とも継ぎ合わせ部
の縫い目の一部が該タイミングベルトの歯形の歯底面及
び歯元以外の歯面上にあるように形成されているために
、たとえ運転中に歯底面及び歯元にかかっている纜ぎ合
わせ部の縫い目の糸がくり返し応力を受けて部分的に切
断することがあっても、歯底面及び歯元以外の歯面上に
継ぎ合わせ部の一部が無傷であるのでベルトはここで支
えられて強度が維持でき、ベルトの継ぎ合わせ部が全部
剥離することは起らない。このようにして該タイミング
ベルトは運転中に切断されることもなく、ベルトの耐久
性が確保され、正常な運転が続けられる。

〔実施例〕

本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

本実施例の歯付きタイミングベルトを作るための基本的
な方法は従来例と変りはない。すなわち第８図、第９図
に示すスリーブ状の金型２に円筒状に縫合したポリアミ
ド繊維等の耐熱ナイロンより成るナイロン系の帆布３を
被覆し、その上にガラス繊維やケプラー繊維等の補強糸
を用いた芯線４を一定のピッチを以て螺旋状に巻きつけ
、その上から未加硫のゴム５を供給して被覆する。この
状態のベルトの素材を高温・高圧釜の中に入れて加硫処
理を行い、帆布３はゴム５に加硫接着されて円筒状の内
歯の歯形が形成される。この歯形を金型から取り出して
一定の幅に輪切りにし、ベルトが作られる。

本実施例において従来例と異るところは、ナイロン系の
帆布を円筒状に縫合する場合に、従来例は第１１図に示
すようにその継ぎ合わせ部の縫い目の線が金型２の軸心
０−０の方向、即ち金型２の歯形の歯すじの方向とはゾ
平行になっているが、本実施例においてはこのその継ぎ
合わせ部の縫い目の線が第４図、第５図に示すように金
型２の軸心０−０の方向、即ち金型２の歯形の歯すじの
方向に対しである一定の角度θをなしている。しかも、
その縫い目の線の歯すじの方向に対する傾きθは少（と
もその継ぎ合わせ部の縫い目の一部が第１４図に示すベ
ルト１の歯形の歯底面Ｂ及び歯元Ｃ以外の歯面、言い換
えれば歯形の山Ａの面上にか−っているように作られて
いる。

第１図に示す、本実施例の具体的な例についてこれを説
明すると、図にはベルトの帆布３の縫合部の縫い目の線
の例として、３ａｔ　　ｐ　３ａ２　ｐ　３ａ３の三本
が示されている。３ａ１の場合は、その縫い目の線はタ
イミングベルトの歯形の山Ａ１の部分からはじまり、歯
元Ｃ１を横切り歯底面Ｂ１を経て次の山Ａ２で終ってい
る。３ａ２は歯底面Ｂ１よりはじまり、歯形の山Ａ２を
越えて歯元Ｃ２を横切り次の歯底面Ｂ２で終っている。

３ａ３は歯底面Ｂ２よりはじまり次の歯形の山Ａ３で終
っている。

いずれもその縫い目は歯底面Ｂと歯元Ｃだけでなく、い
ずれかの歯形の山Ａの部分にか−っている。

歯形の山Ａの部分では運転中に繰返し応力や摩擦などに
よる過酷な状況にさらされることはないので縫い目の糸
が切れることはなく、このようにすればタイミングベル
トの縫合部で縫い目の糸が全部切れてベルトが剥離する
ようなことはない。

いま、第１図に示すように、歯底面Ｂ２を形成している
矩形ＦＥＧＨを用いて、縫ぎ合わせ部の縫い目の線の方
向θ（第５図）について考察すると、図示の通り、歯元
を形成しているＦ　Ｆ、と）ＴＧは歯すじの方向Ｘ−Ｘ
と平行であり、一方、ｎと丁■はＸ−Ｘと直角である。

ＦとＧを結ぶ対角ＦＡＦ　ＧとＦ　Ｐ、のなす角度を０
０とすると、いま仮に、継ぎ合わせ部の縫い目の線θが
００であった場合には、縫い目の線がたまたま［と一致
した場合にはそのベルトについては歯形の山Ａにか＼っ
ている縫い目が全くないことになり、前述の通り強度的
に過酷な条件のところだけに縫い目がくるために縫い目
の糸が全部切れ、このために継ぎ合わせ部で剥離を起し
ベルトが切断する可能性がある。θが６０以上であれば
必ず縫い目は何処かで歯形の山にか−っている。したが
って、本実施例の場合は、第５図に示す縫い目の線のな
す角度θについては常に上記のように、ベルトの幅（Ｆ
Ｆ、）と歯底面の幅（ＦＦ（）によってきめられる臨界
角度００以上になるようにしており、歯底面の上にはな
るべく縫い目が少く、歯形の山の而上に縫い目が多く掛
かるようにしている。

実際にはベルトに十分な強度を与え耐久性を増すために
は、継ぎ合わせ部の縫い目の線の末端又は始端がベルト
の歯形Ａの歯先の付近まで届くような長さの縫い目とす
ることが望ましい。

以上の構成よりなる縫い目の線の配置を行えば常に運転
中にたとえ歯底面又は歯元にある継ぎ合わせ部の縫い目
の糸が切れても他の面の糸が切れることなく、これによ
ってベルトの強度は維持されるために従来のようなベル
トの歯の欠損や切断のおそれがなく、ベルトの耐久性が
向上する。

〔発明の効果〕

本発明を実施することにより次のような効果がある。

（１）帆布の継ぎ合わせ部の縫い目の線の方向が、−一
一一一一一一コ°・・　　ｍ−一一一一一一二一一一一
一一一−：゛− 鳥一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一変わら
ず、従来のようなこの歯元部の１右の欠損、ベルトの切
断等の重大な故障を起すことがない。

（２）少くとも継ぎ合わせ部の縫い目の一部がベルトの
歯形の歯底面及び歯元以外の歯面上にあるように形成さ
れることにより、従来のような継ぎ合わせ部の剥離等の
現象が歯底面及び歯元に発生しても、その他の歯面（歯
形の山の面）における継ぎ合わせ部には故障が起らない
ためにこの部分でベルトを支えて継ぎ合わせ部の剥離や
ベルトの切断を防止することができる。

以上、（１１、（２）に述べたことにもとづいて、本発
明によれば、歯付きタイミングベルトの耐久性が増大し
、寿命が延長し、信頼性を高める効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による実施例の斜視図、第２図□ 度を成していることにより、縫い目が歯元にきたときに
は両者は常に交叉して点接触をする。 このために縫い目のない歯元と条件はほとんど型図、第
７図は前記ベルトを円形にした模型図、第８図は金型の
正面図、第９図は金型の側面図、第１０図は従来の円筒
状の帆布の斜視図、第１１図は第１０図の帆布を金型に
とりつけた正面図、第１２図は第１１図の状態の帆布に
ゴムを被覆し■■■−− ■断面図、第４図は前記実施例の円筒状の帆布の斜視図
、第５図は第４図の帆布を金型に取りつけた正面図、第
６図は歯付きタイミングベルトの模θ　縫目の傾斜角 第４図 第６図　　　第７図 第１１図 ２　金型 ３　帆布 ４　芯線 ５　ゴム Ｔ　ベルト幅 Ｌ　帆布の円筒長さ 第１２図 第１３図 第１４図　　　　　　　Ａ１０．歯形。山１・・・歯付
きタイミングベルト　　　　Ｂ・・・歯底面Ｃ・・・歯
元

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、等間隔に歯形が形成されたゴム製の基材の表面に帆
   布が接着され、該帆布の継ぎ合わせ用の縫い目が前記基
   材の幅方向に配置されている歯付きタイミングベルトに
   おいて、 前記帆布の継ぎ合わせ部の縫い目の線の方向が、該歯付
   きタイミングベルトの歯形の歯すじの方向に対して一定
   の角度を成し、かつ少くともその継ぎ合わせ部の縫い目
   の一部が、該歯付きタイミングベルトの歯形の歯底面及
   び歯元以外の歯面上ににあるように形成されたことを特
   徴とする歯付きタイミングベルト。