JPH09280329A - Toothed belt driving device and toothed belt - Google Patents
Toothed belt driving device and toothed beltInfo
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- JPH09280329A JPH09280329A JP11980996A JP11980996A JPH09280329A JP H09280329 A JPH09280329 A JP H09280329A JP 11980996 A JP11980996 A JP 11980996A JP 11980996 A JP11980996 A JP 11980996A JP H09280329 A JPH09280329 A JP H09280329A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は歯付ベルト駆動装置
及び歯付ベルトに係り、詳しくはプリンター用キャリッ
ジベルト、紙幣搬送用ベルト、カード搬送用ベルト、及
び軽負荷用駆動ベルト等に使用する歯付ベルト駆動装置
及び歯付ベルトであり、特に位置決め精度及び低軸荷重
が要求され、また低温度においても剛性の小さいしなや
かな歯付ベルト駆動装置および歯付ベルトに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a toothed belt driving device and a toothed belt, and more specifically, to teeth used for a printer carriage belt, a bill conveyance belt, a card conveyance belt, a light load drive belt, and the like. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a belt drive device and a toothed belt, and more particularly to a flexible toothed belt drive device and a toothed belt that require low positioning accuracy and low axial load and have low rigidity even at low temperatures.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、プリンター用キャリッジベルト、
レーザープリンターのドラム駆動用ベルト、紙幣搬送用
ベルト、カード搬送用ベルト及びカード、紙幣の識別機
（カードリーダライタ）として小型の歯付ベルトが使用
されているが、インクジェットプリンタのキャリッジベ
ルトや、レーザープリンタのドラム駆動に歯付ベルトを
使用した場合、歯付ベルト特有のかみあい周期でのベル
ト速度の変動により、印字ムラが起こっていた。またカ
ード、紙幣の識別機に歯付ベルトを使用した装置におい
ても、かみ合い周期の速度ムラにより、搬送物の速度が
バラツキ正確に識別できない問題が発生した。2. Description of the Related Art Conventionally, a carriage belt for a printer,
Drum drive belts for laser printers, banknote transport belts, card transport belts and cards, and small toothed belts are used as bill identification machines (card reader / writers). When a toothed belt is used for driving the drum of the printer, unevenness in printing occurs due to the fluctuation of the belt speed in the meshing cycle peculiar to the toothed belt. Further, even in an apparatus using a toothed belt for a card / banknote discriminating machine, there is a problem in that the speed of the conveyed article cannot be accurately discriminated due to uneven speed of the meshing cycle.
【０００３】上記問題を解決するために、特願平７−２
７４７４４のようにベルト歯とベルトプーリ溝との単一
ピッチ差の範囲を設定し、かみ合い干渉を小さくするこ
とによって、ベルト速度の変動を小さくした。確かに上
記方法もベルト速度の変動を小さくするためには効果が
あるが、汎用のプーリが使用できないため、汎用プーリ
を使用して、ベルト速度の変動を小さくすることが求め
られていた。In order to solve the above problems, Japanese Patent Application No. 7-2
As shown in 74744, the range of the single pitch difference between the belt teeth and the belt pulley groove is set to reduce the meshing interference, thereby reducing the fluctuation of the belt speed. Certainly, the above method is also effective in reducing the fluctuation of the belt speed, but since a general-purpose pulley cannot be used, it has been required to reduce the fluctuation of the belt speed by using a general-purpose pulley.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点を改善するものであり、特に、ベルト歯及びプーリ
溝の寸法を小さくすることにより、ベルト歯の歯先の干
渉をなくし、ベルト速度の変動を小さくし、低温度にお
いてもしなやかで、また油がベルト表面に付着しても摩
擦係数の変化を極力小さくすることができる歯付ベルト
駆動装置及び歯付ベルトを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves such problems, and in particular, by reducing the size of the belt teeth and the pulley groove, interference between the tooth tips of the belt teeth is eliminated and the belt An object of the present invention is to provide a toothed belt drive device and a toothed belt that can reduce fluctuations in speed, are flexible even at low temperatures, and can minimize changes in friction coefficient even when oil adheres to the belt surface. And
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】即ち、上記目的に適合す
る本発明の特徴は歯付ベルトを少なくとも一対の歯付プ
ーリ間に巻きかけて往復運動または一方向運動を行う駆
動装置において、ベルトの歯形状が丸歯であり、ベルト
及びプーリの歯間ピッチ又は歯溝ピッチが０．７５〜
１．０ｍｍである歯付ベルト及びプーリを使用した歯付
ベルト駆動装置にある。That is, the feature of the present invention which meets the above-mentioned object is that a toothed belt is wound between at least a pair of toothed pulleys to perform reciprocating motion or one-way motion. The tooth shape is a round tooth, and the belt-to-pulley pulley pitch is 0.75
A toothed belt driving device using a toothed belt and a pulley having a length of 1.0 mm.
【０００６】ここで、歯付ベルト駆動装置で使用する歯
付ベルトのベルト本体に埋設されている心線が、少なく
とも０．５〜２．０デニールのモノフィラメントからな
るアラミド繊維を収束したフィラメント群を少なくとも
一本束ねて片撚りして得られた直径０．１０〜０．２０
ｍｍのアラミド繊維ロープである歯付ベルト駆動装置も
含む。Here, the core wire embedded in the belt main body of the toothed belt used in the toothed belt driving device has a filament group in which aramid fibers made of monofilaments of at least 0.5 to 2.0 denier are converged. Diameter 0.10 to 0.20 obtained by bundling at least one piece and twisting
It also includes a toothed belt drive that is a mm aramid fiber rope.
【０００７】また、本発明は歯付ベルト駆動装置で使用
する歯付ベルトを構成するエラストマーに、少なくとも
エラストマー１００重量部に対して多孔質充填剤を５〜
８０重量部添加し、ベルト背部を研磨することにより多
孔質充填剤をベルト背面に表出させたことを特徴とする
歯付ベルトを使用した歯付ベルト駆動装置も他の特徴で
ある。Further, according to the present invention, the elastomer constituting the toothed belt used in the toothed belt driving device contains 5 to 5 parts by weight of the porous filler per 100 parts by weight of the elastomer.
Another feature is a toothed belt driving device using a toothed belt characterized in that 80 parts by weight is added and the back of the belt is polished to expose the porous filler on the back surface of the belt.
【０００８】最終的に上記の各構成を総合すると、ベル
ト歯形状が丸歯であり、ベルト及びプーリの歯間ピッチ
又は歯溝ピッチが０．７５〜１．０ｍｍである歯付ベル
トとプーリを使用し、歯付ベルトのベルト本体に埋設さ
れている心線が、０．５〜２．０デニールのモノフィラ
メントからなるアラミド繊維を収束したフィラメント群
を少なくとも一本束ねて片撚りして得られた直径０．１
０〜０．２０ｍｍのアラミド繊維ロープであり、又エラ
ストマーに、少なくともエラストマー１００重量部に対
して多孔質充填剤を５〜８０重量部添加し、ベルト背部
を研磨することにより多孔質充填剤をベルト背面に表出
させたことを特徴とする歯付ベルトを使用した歯付ベル
ト駆動装置も特徴とするところである。Finally, when the above-mentioned respective configurations are combined, a toothed belt and a pulley in which the belt tooth shape is a round tooth and the pitch between the teeth of the belt and the pulley or the pitch of the groove is 0.75 to 1.0 mm. The core wire used and embedded in the belt body of the toothed belt was obtained by bundling at least one filament group in which aramid fibers composed of monofilaments having a denier of 0.5 to 2.0 were bundled and twisted. Diameter 0.1
It is an aramid fiber rope of 0 to 0.20 mm, and the porous filler is added to the belt by adding 5 to 80 parts by weight of the porous filler to at least 100 parts by weight of the elastomer and polishing the back of the belt. A toothed belt drive device using a toothed belt characterized by being exposed on the back surface is also a characteristic feature.
【０００９】更に、本発明は請求項５に記載の通り抗張
体が埋設されたエラストマーよりなる歯付ベルトであっ
て、歯形状が丸歯であり、歯間ピッチが０．７５〜１．
０ｍｍであり、本体に埋設されている心線が、０．５〜
２．０デニールのモノフィラメントからなるアラミド繊
維を収束したフィラメント群を少なくとも一本束ねて片
撚りして得られた直径０．１０〜０．２０ｍｍのアラミ
ド繊維ロープであり、又エラストマーに、少なくともエ
ラストマー１００重量部に対して多孔質充填剤を５〜８
０重量部添加し、ベルト背部を研磨することにより多孔
質充填剤をベルト背面に表出させたことを特徴とする歯
付ベルトも他の特徴である。Further, the present invention is a toothed belt made of an elastomer in which a tensile body is embedded as described in claim 5, the tooth shape is a round tooth, and the inter-tooth pitch is 0.75 to 1.
0 mm, the core wire embedded in the body is 0.5 to
An aramid fiber rope having a diameter of 0.10 to 0.20 mm obtained by bundling at least one filament group in which aramid fibers composed of 2.0 denier monofilaments are bundled and twisted, and at least the elastomer 100 5 to 8 parts by weight of porous filler
Another feature of the toothed belt is that the porous filler is exposed on the back surface of the belt by adding 0 parts by weight and polishing the back portion of the belt.
【００１０】[0010]
【作用】本発明によれば、歯付ベルト駆動装置におい
て、ベルト歯寸法及び、プーリ溝寸法を小さくし、歯間
ピッチ又は歯溝ピッチを０．７５〜１．０ｍｍとするこ
とによって、歯付ベルトがプーリに巻き付いた状態がよ
り円に近づき、ベルト歯とプーリ溝との干渉によって発
生する摩擦力も小さくなるので、ベルト速度の変動が抑
えられ、印字精度及び搬送精度が一段と向上する。又、
歯付ベルトの心線として０．１〜０．２ｍｍからなる細
いアラミド繊維ロープを使用することにより、ガラス繊
維ロープでは、どうしても屈曲性が悪く、剛性が大きく
なっていたことに比べて、常温、低温雰囲気下でもベル
ト自体が柔らかくてしなやかになり、起動トルクを小さ
くすることができ、シャフトにかかる荷重負担も小さく
なり、小型モータの電気的な容量も小さくすることがで
きる。According to the present invention, in the toothed belt driving device, the belt tooth size and the pulley groove size are reduced, and the tooth pitch or tooth groove pitch is set to 0.75 to 1.0 mm. The state in which the belt is wound around the pulley becomes closer to a circle, and the frictional force generated by the interference between the belt teeth and the pulley groove is also reduced, so that the fluctuation of the belt speed is suppressed and the printing accuracy and the conveyance accuracy are further improved. or,
By using a thin aramid fiber rope composed of 0.1 to 0.2 mm as the core wire of the toothed belt, the glass fiber rope is inevitably poor in bendability and increased in rigidity at room temperature, Even in a low temperature atmosphere, the belt itself is soft and supple, the starting torque can be reduced, the load on the shaft can be reduced, and the electric capacity of the small motor can be reduced.
【００１１】また、歯付ベルト駆動装置で使用する歯付
ベルトを構成するエラストマーに、少なくともエラスト
マー１００重量部に対して多孔質充填剤を５〜８０重量
部添加したことによって、多孔質充填剤がベルト背面に
表出しているために、油分や水がベルト背面に付着する
ことがあっても、これらが多孔質充填剤に吸収され、ベ
ルト背面の摩擦係数が長時間にわたって安定する。Further, by adding 5 to 80 parts by weight of the porous filler to at least 100 parts by weight of the elastomer to the elastomer constituting the toothed belt used in the toothed belt driving device, the porous filler is Since oil and water may adhere to the back surface of the belt because they are exposed on the back surface of the belt, they are absorbed by the porous filler and the friction coefficient on the back surface of the belt is stable for a long time.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、更に上記構成の具体的な態
様を説明すると、本発明は先ず、歯形状が丸歯である歯
付ベルトである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The specific mode of the above construction will be described below. First, the present invention is a toothed belt having a tooth shape of a round tooth.
【００１３】ここで、丸歯ベルトとは、ピッチＰだけ均
等に隔たり、かつＰよりも小さい想像上の歯肉Ｗをもつ
一連の同形の歯を有するエンドレス同期駆動ベルトにお
いて、各歯が同じ前、後表面を有し、これら前後表面の
全部またはその大部分を断面において、前記歯厚Ｗと同
じ半径を持つ円弧で形成しており、上記円弧の中心は歯
底部からａだけ離れたピッチラインに沿ったライン上
で、ピッチラインに向かって延びる歯の輪郭線の想像上
の延長線との交点に配置されており、各歯のこれらの円
弧がその中心を歯底部からａだけ離れたライン上に歯厚
Ｗと同じ距離だけ離された構成からなるものである。こ
れを更に添付図面の図１に基づいて詳述すると、ベルト
は一般に平坦な外表面２と歯３のある内面４とを有して
おり、歯３は一様な距離離れており、この距離はベルト
のピッチＰである。歯３は、想像上の歯厚Ｗ、すなわち
図においてＷで示す長さを歯底部からａだけ離れたライ
ン７の上の二つの間隔を置いた点５及び６とし、それを
基準として構成されている。歯の各側面７の全部または
その大部分は、各々対応する点５あるいは６に中心を有
し、歯厚Ｗに等しい半径を有する円の弧で構成されてい
る。歯の頂点９は平坦で示され、その角１０及び１１は
丸くなっている。図中１２は歯表面に被覆された帆布で
ある。Here, a round tooth belt is an endless synchronous drive belt having a series of identically-shaped teeth with an imaginary gum W smaller than P and equally spaced by a pitch P. It has a rear surface, and all or most of these front and rear surfaces are formed in a cross section with an arc having the same radius as the tooth thickness W, and the center of the arc is on a pitch line separated from the tooth bottom by a. On the line along which the arcs of each tooth intersect with the imaginary extension of the contour of the tooth extending towards the pitch line, and these arcs of each tooth are on the line whose center is a away from the root The tooth width W is the same as the tooth thickness W. To further elaborate on this with reference to FIG. 1 of the accompanying drawings, the belt has a generally flat outer surface 2 and an inner surface 4 with teeth 3, the teeth 3 being a uniform distance apart, which distance is Is the pitch P of the belt. The tooth 3 is constructed on the basis of an imaginary tooth thickness W, that is, a length indicated by W in the drawing, as two spaced points 5 and 6 on a line 7 separated from the tooth bottom by a. ing. All or most of each side 7 of the tooth consists of an arc of a circle centered at the respective point 5 or 6 and having a radius equal to the tooth thickness W. The tooth apex 9 is shown flat and its corners 10 and 11 are rounded. In the figure, reference numeral 12 is a canvas cloth coated on the tooth surface.
【００１４】そして、上記本発明歯付ベルト１は図３に
示すようにこれに対応する歯溝を有するプーリ１４とか
み合い組み合わされて駆動装置として構成される。図３
においてベルト１はプーリ１４とかみ合う。ベルトのピ
ッチはＰ、各歯の歯厚はＷ、そして歯３の側面とプーリ
の歯溝１５の側面間との間隔をＣで示す。各歯３の側面
はその断面がベルトの歯底部からａだけ離れたライン７
上に中心を有する前記Ｗを半径とする円弧により形成さ
れ、二つ円弧は前記Ｗだけ隔離した中心を有する半径Ｗ
の円弧となっている。The toothed belt 1 of the present invention, as shown in FIG. 3, is meshed with a pulley 14 having tooth grooves corresponding to the toothed belt 1 to constitute a driving device. FIG.
At, the belt 1 meshes with the pulley 14. The belt pitch is P, the tooth thickness of each tooth is W, and the distance between the side surface of the tooth 3 and the side surface of the tooth groove 15 of the pulley is indicated by C. The side surface of each tooth 3 has a line 7 whose cross section is separated by a from the root of the belt.
It is formed by an arc having the center above and having a radius of W, and the two arcs have a radius W having a center separated by the W.
It is an arc of.
【００１５】プーリ１４はその歯溝１５の基底に凸条部
分１３があり、ベルトの各歯３の平坦な基底９が図の上
部部分に示すように凸条部分１３と圧縮接触してこれに
より各歯３に圧縮応力を生じる。この凸条部分１３は円
弧の一部であるか、又は円弧の一部でなくても良いがそ
の正確な形状は自由に選択される。The pulley 14 has a ridge portion 13 at the base of its tooth groove 15, and the flat base 9 of each tooth 3 of the belt comes into compressive contact with the ridge portion 13 as shown in the upper part of the figure. A compressive stress is generated in each tooth 3. The ridge portion 13 may be a part of a circular arc or may not be a part of a circular arc, but its exact shape is freely selected.
【００１６】しかして、本発明は上記の如き構成からな
る歯付ベルト駆動装置において、特に歯付ベルト及びプ
ーリの歯間ピッチ又は歯溝ピッチが０．７５〜１．０ｍ
ｍである歯付ベルト及びプーリを使用した歯付ベルト駆
動装置である。Therefore, the present invention provides a toothed belt driving device having the above-mentioned structure, in particular, the tooth pitch or tooth groove pitch of the toothed belt and the pulley is 0.75 to 1.0 m.
It is a toothed belt driving device using a toothed belt and a pulley of m.
【００１７】ここで、歯間ピッチが０．７５ｍｍ未満で
あると、歯間ピッチに比例して歯の高さ及び、歯幅も小
さくなるので、歯欠けの発生や歯飛び現象を起こしやす
くなる。逆に、歯間ピッチが１．０ｍｍを越えると、歯
付ベルトがプーリに巻きついた状態が多角形状態になり
やすくなり、ベルトの速度が変動する。Here, if the inter-tooth pitch is less than 0.75 mm, the height and width of the teeth are reduced in proportion to the inter-tooth pitch, and thus tooth breakage and tooth skipping are likely to occur. . On the contrary, if the tooth pitch exceeds 1.0 mm, the toothed belt is likely to be wound around the pulley in a polygonal state, and the belt speed fluctuates.
【００１８】前記歯部３及び背部に使用されるエラスト
マーは、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、水素化ニト
リルゴム、天然ゴム、スチレンーブタジエンゴムとブタ
ジエンゴムとＥＰＴ（エチレン・プロピレン・ターポリ
マー）の混合物等を用いたゴム組成物又はウレタンエラ
ストマーからなる。上記ゴムの中には配合剤として、カ
ーボンブラック、亜鉛華、ステアリン酸、可塑剤、老化
防止剤等が添加され、また加硫剤として硫黄、有機過酸
化物があるが、これらの配合剤や加硫剤は、特に制限さ
れない。The elastomer used for the tooth portion 3 and the back portion is chloroprene rubber, nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber, natural rubber, a mixture of styrene-butadiene rubber and butadiene rubber, and EPT (ethylene propylene terpolymer). Or a urethane elastomer. Carbon black, zinc white, stearic acid, a plasticizer, an antioxidant, etc. are added as a compounding agent in the rubber, and sulfur and an organic peroxide are used as a vulcanizing agent. The vulcanizing agent is not particularly limited.
【００１９】そして、上記ゴム組成物中には、潤滑油を
吸着させていない多孔質充填剤が添加される。この多孔
質充填剤は平均粒子径が１０ｍμ〜３０μの無機質の多
孔質粉末であり、具体的には、珪藻土、ゼオライト、活
性炭、そしてシリカゲルを挙げることができる。多孔質
充填剤の添加量は、ゴム１００重量部に対して５〜８０
重量部であり、好ましくは２０〜８０重量部である。５
重量部未満の場合には、油や水分の吸着効果が少なく、
また８０重量部を越えると、ゴム組成物の粘度が高くな
り、成型時における歯部３の出具合が悪くなる傾向があ
り、歯部３の出具合を良くするために軟化剤を増量する
と、耐摩耗性が低下するとともに粘着摩耗し易くなる。A porous filler that does not adsorb the lubricating oil is added to the rubber composition. This porous filler is an inorganic porous powder having an average particle size of 10 mμ to 30 μ, and specific examples thereof include diatomaceous earth, zeolite, activated carbon, and silica gel. The amount of the porous filler added is 5 to 80 with respect to 100 parts by weight of the rubber.
Parts by weight, preferably 20 to 80 parts by weight. 5
If it is less than the weight part, the effect of adsorbing oil and water is small,
Further, if it exceeds 80 parts by weight, the viscosity of the rubber composition tends to be high, and the appearance of the tooth part 3 at the time of molding tends to be poor. If the amount of the softening agent is increased to improve the appearance of the tooth part 3, Abrasion resistance decreases and adhesive wear tends to occur.
【００２０】背部２中のゴム組成物に添加された多孔質
充填剤がベルト背面に付着した油分や水を吸着しやすく
するために、背部２をグラインダーにより研磨すること
により多孔質充填剤をベルト背面に表出させることが望
ましい。ベルトの背部２を研磨する方法は、加硫したベ
ルトスリーブを研磨機の２つのプーリに掛架し、ベルト
スリーブを走行させながらグラインダーで研磨する。In order to make it easier for the porous filler added to the rubber composition in the back portion 2 to adsorb the oil and water adhering to the back surface of the belt, the back portion 2 is ground with a grinder so that the porous filler can be removed from the belt. It is desirable to expose it on the back. As a method of polishing the back portion 2 of the belt, a vulcanized belt sleeve is hung on two pulleys of a polishing machine, and is ground by a grinder while the belt sleeve is running.
【００２１】上記心線３０としては、０．５〜２．０デ
ニールのモノフィラメントからなるアラミド繊維を収束
したフィラメント群を少なくとも一本束ねて片撚りして
得られた直径０．１０〜０．２０ｍｍのアラミト繊維ロ
ープが使用される。この様に本発明は、ベルト本体に埋
設されている心線の材質及び直径を特定することによっ
て剛性を小さくしている。即ち、ベルト本体に埋設され
ている心線を直径の小さいアラミド繊維を使用すること
によって、ベルト自体が柔らかくてしなやかになる。従
って、起動トルクを小さくすることができ、シャフトに
掛かる荷重負担も小さくなり、小型モータの電気的な容
量も小さくすることができる。The core wire 30 has a diameter of 0.10 to 0.20 mm obtained by bundling at least one filament group in which aramid fibers composed of monofilaments of 0.5 to 2.0 denier are bundled and twisted. Aramito fiber rope is used. As described above, according to the present invention, the rigidity is reduced by specifying the material and the diameter of the core wire embedded in the belt body. That is, by using the aramid fiber having a small diameter for the core wire embedded in the belt body, the belt itself is soft and supple. Therefore, the starting torque can be reduced, the load on the shaft can be reduced, and the electric capacity of the small motor can be reduced.
【００２２】なお、ロープの直径が０．１０ｍｍ未満に
なると、モジュラスも低くなってベルト伸びが発生し、
またベルトのＰＬＤ値が低くなりすぎてプーリとのかみ
合いが長くなり印字精度または搬送精度が悪くなる。一
方、０．２０ｍｍを越えると、ベルトのしなやかさが欠
けて剛性が増し、起動トルクも増してくる。When the diameter of the rope is less than 0.10 mm, the modulus becomes low and the belt stretches,
Further, the PLD value of the belt becomes too low, resulting in a long meshing with the pulley, which deteriorates printing accuracy or conveyance accuracy. On the other hand, when it exceeds 0.20 mm, the belt is lacking in flexibility, the rigidity is increased, and the starting torque is also increased.
【００２３】[0023]
【実施例】以下、更に本発明の実施例を説明する。先
ず、表１に示す配合により歯付ベルトのゴム配合物を作
り、これを用いて歯付ベルト作製した。EXAMPLES Examples of the present invention will be further described below. First, a rubber compound for a toothed belt was prepared according to the composition shown in Table 1, and this was used to produce a toothed belt.
【００２４】[0024]
【表１】 [Table 1]
【００２５】そして、一方、帆布として表２に示す材
質、組織の帆布を用いるとともに、ＲＦＬ処理液として
表３の如く配合して歯表面に被覆する帆布を作成した。On the other hand, a canvas having the material and texture shown in Table 2 was used as the canvas, and the RFL treatment liquid was blended as shown in Table 3 to prepare a canvas for covering the tooth surface.
【００２６】[0026]
【表２】 [Table 2]
【００２７】[0027]
【表３】 [Table 3]
【００２８】次に表１と表２及び表３に示すゴム配合物
と帆布構成により実施例ベルト及び比較例ベルトを表４
及び表５の如く作成した。Next, the example belts and the comparative example belts were prepared by using the rubber compounds shown in Tables 1, 2 and 3 and the construction of the canvas.
And as shown in Table 5.
【００２９】[0029]
【表４】 [Table 4]
【００３０】かくて得られた各実施例ベルト及び比較例
ベルトについて下記条件より速度変動率、剛性、耐油水
性の測定を下記の方法により測定した。その結果を各々
図４〜図６に示す。速度変動率の測定方法：図７で示さ
れた速度変動率測定装置１６において、駆動側プーリ１
７と従動側プーリ１８にベルト１を掛架し、張力３００
ｇｆを付与するために、従動側のプーリ１８を移動さ
せ、ベルトに６００ｇｆの軸荷重を与え、次に、駆動側
プーリ１７を４５０ｒｐｍにて回転させ、動的軸荷重が
６００ｇｆになっているか確認する。軸荷重が所定の数
値で安定した後、速度ムラ測定機１９にて、速度ムラを
測定し、ＦＦＴ２０にて、速度変動率（ワウフラッタ
ー）を算出する。２１はセンサーを示す。The speed variation rate, the rigidity, and the oil and water resistance of the thus-obtained example belts and comparative example belts were measured by the following methods under the following conditions. The results are shown in FIGS. 4 to 6, respectively. Speed fluctuation rate measuring method: In the speed fluctuation rate measuring device 16 shown in FIG.
7 and the driven pulley 18 to hang the belt 1,
In order to give gf, the driven pulley 18 is moved to give an axial load of 600 gf to the belt, and then the driving pulley 17 is rotated at 450 rpm to check whether the dynamic axial load is 600 gf. To do. After the axial load stabilizes at a predetermined value, the speed unevenness measuring device 19 measures the speed unevenness, and the FFT 20 calculates the speed fluctuation rate (wow and flutter). Reference numeral 21 represents a sensor.
【００３１】また、速度変動率を測定する速度ムラ測定
器としては、レーザー光のドップラー効果を利用した非
接触速度ムラ測定器を使用した。また、速度変動率は、
図８に示すように平均的な回転速度Ｖ0 に対する回転速
度の変動量ΔＶの百分率として次式によって定義されて
いる。 速度変動率（ワウフラッター）＝（ΔＶ／Ｖ0 ）×１０
０（％） ベルトとプーリとの速度変動率を上記のように測定し
た。その結果を図４に示す。As the speed nonuniformity measuring device for measuring the speed fluctuation rate, a non-contact speed nonuniformity measuring device utilizing the Doppler effect of laser light was used. Also, the speed fluctuation rate is
As shown in FIG. 8, it is defined by the following equation as a percentage of the variation ΔV of the rotation speed with respect to the average rotation speed V 0 . Speed fluctuation rate (Wow and flutter) = (ΔV / V 0 ) × 10
0 (%) The speed variation rate between the belt and the pulley was measured as described above. FIG. 4 shows the results.
【００３２】この結果から、実施例１〜３の歯付ベルト
駆動装置は、速度変動率が０．３５％以下となってお
り、比較例１〜３が１％を超えているのに対してかなり
低い数値となっている。また、比較例４は歯飛び現象が
発生して測定できなかった。From these results, in the toothed belt driving devices of Examples 1 to 3, the speed variation rate is 0.35% or less, whereas in Comparative Examples 1 to 3, it exceeds 1%. It is quite low. In Comparative Example 4, the tooth skipping phenomenon occurred and the measurement could not be performed.
【００３３】ベルト剛性の測定方法：図９で示された曲
げ剛性測定機２２の試料設置台２７上に切断したベルト
２３を設置して台の端部から１０歯分だけ突出させ、突
出したベルト端部におおぎ型テンションゲージ２４をモ
ータ２５およびボールネジ２６を利用して、垂直に下方
に移動させて荷重を掛け、突出したベルトが折り曲げら
れ、ベルトが試料設置台２７の一方の面２８に当接する
時のおおぎ型テンションゲージ２４の目盛りを読む。そ
の結果を図５に示す。Measuring method of belt rigidity: The cut belt 23 is installed on the sample setting table 27 of the bending rigidity measuring machine 22 shown in FIG. Using the motor 25 and the ball screw 26, the belly-shaped tension gauge 24 is vertically moved downward at the end to apply a load, and the protruding belt is bent, so that the belt is placed on one surface 28 of the sample mounting base 27. Read the scale of the flat-shaped tension gauge 24 when it comes into contact. The result is shown in FIG.
【００３４】この結果から、実施例１及び２の歯付ベル
トは、比較例２及び３の歯付ベルトと比べて、剛性が半
分以下となっている。From these results, the toothed belts of Examples 1 and 2 are less than half the rigidity of the toothed belts of Comparative Examples 2 and 3.
【００３５】耐油水性測定方法：油水をテレフォンカー
ドの表面に塗布し、ベルトとテレフォンカードおよびベ
ルトとベルトとの摩擦力の推移を調査した。ここで使用
する試験機は速度３００ｍｍ／秒で移動する移動台の上
に下ベルト（６．４ｍｍ幅×１００ｍｍ長さ）、磁気面
を上にしたテレフォンカード、上ベルト（６．４ｍｍ幅
×２５ｍｍ長さ）を順次積層し、その上に荷重５００ｇ
ｆの錘を置き、固定したバネ秤を該錘に連結した構造の
ものである。油水は人の汗や脂の成分に近づけ、かつ脂
分を均一に分散させるために、人工汗（１００ｃｃ）に
エタノール（１００ｃｃ）とラード（５ｇ）を添加した
ものを使用した。油水の塗布はテレフォンカードを上記
油水中に完全に浸漬し、扇風機で２０秒間乾燥すること
により行った。例えば、塗布回数２回とは、これを２回
行ったことを意味する。また、試験順序は油水を塗布し
たテレフォンカードを上下ベルトに挟持し、上ベルトを
引っ張り、ベルトとテレフォンカードの摩擦係数を測定
した。一方、ベルトとベルトとの摩擦係数の測定では、
テレフォンカードを除去し、再度上ベルトを引っ張っ
た。上記油水塗布回数と摩擦力の関係を図６に示す。Oil-water resistance measurement method: Oil water was applied to the surface of a telephone card, and changes in frictional force between the belt and the telephone card and between belts were investigated. The tester used here is a lower belt (6.4 mm width x 100 mm length) on a moving table that moves at a speed of 300 mm / sec, a telephone card with a magnetic surface facing up, and an upper belt (6.4 mm width x 25 mm). (Length) are sequentially laminated, and a load of 500 g
The weight of f is placed and a fixed spring scale is connected to the weight. The oil-water used was artificial sweat (100 cc) to which ethanol (100 cc) and lard (5 g) were added in order to bring it closer to human sweat and fat components and to uniformly disperse the fat content. Oil water was applied by completely immersing the telephone card in the oil water and drying it with a fan for 20 seconds. For example, the number of times of coating twice means that this is performed twice. The test sequence was as follows: A telephone card coated with oil and water was sandwiched between upper and lower belts, the upper belt was pulled, and the coefficient of friction between the belt and the telephone card was measured. On the other hand, in the measurement of the friction coefficient between belts,
The telephone card was removed and the upper belt was pulled again. FIG. 6 shows the relationship between the number of times oil and water are applied and the frictional force.
【００３６】これによると、実施例は比較例に比べて油
水性が大幅に改善されていることが判る。According to this, it can be seen that the oil water properties of the examples are significantly improved as compared with the comparative examples.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上のように本発明では、歯付ベルトの
歯形状を丸歯とし、ベルト及びプーリの歯間ピッチ又は
歯溝ピッチを０．７５〜１．０ｍｍである歯付ベルト及
びプーリを使用することによって、ベルト速度の変動が
抑えられ、印字精度及び搬送精度が一段と向上する。ま
た、心線として、０．５〜２．０デニールのモノフィラ
メントからなるアラミド繊維を収束したフィラメント群
を少なくとも一本束ねて片撚りして得られた直径０．１
０〜０．２０ｍｍのアラミド繊維ロープを使用すること
により、ベルト自体が柔らかくてしなやかになり、伸び
も少なく起動トルクを小さくすることができ、シャフト
にかかる荷重負担も小さくなり、小型モータの電気的な
容量も小さくする事ができる効果がある。As described above, according to the present invention, the toothed belt has a toothed shape of a round tooth, and the toothed belt or pulley has a tooth pitch or a groove pitch of 0.75 to 1.0 mm. By using, the fluctuation of the belt speed is suppressed, and the printing accuracy and the conveyance accuracy are further improved. Further, as a core wire, a diameter of 0.1 obtained by bundling at least one filament group in which aramid fibers composed of monofilaments of 0.5 to 2.0 denier are bundled and twisted
By using the aramid fiber rope of 0 to 0.20 mm, the belt itself becomes soft and supple, the elongation is small and the starting torque can be reduced, and the load load on the shaft is also reduced. This has the effect of reducing the required capacity.
【００３８】更に、本発明では、少なくとも背部にゴム
１００重量部に対して多孔質充填剤が５〜８０重量部含
まれ、また多孔質充填剤がベルト表面に表出しているた
めに油分や水がベルト背面に付着することがあっても、
これらが多孔質充填剤に吸収されて、ベルト背面の摩擦
係数が長時間に渡って安定する効果がある。Further, in the present invention, at least the back portion contains 5 to 80 parts by weight of the porous filler with respect to 100 parts by weight of rubber, and since the porous filler is exposed on the surface of the belt, oil and water are not contained. May adhere to the back of the belt,
These are absorbed by the porous filler, which has the effect of stabilizing the friction coefficient of the back surface of the belt for a long time.
【図１】本発明に係る歯付ベルトの一部を拡大して示し
たベルト要部端面図である。FIG. 1 is an end view of an essential part of a belt, showing an enlarged part of a toothed belt according to the present invention.
【図２】本発明に係る他の歯付ベルトの一部を拡大して
示したベルト要部端面図である。FIG. 2 is an end view of a belt main part showing an enlarged part of another toothed belt according to the present invention.
【図３】本発明歯付ベルト駆動装置において、歯付ベル
トをプーリに組み合わせたかみ合い状態説明図である。FIG. 3 is an explanatory view of an engagement state in which a toothed belt is combined with a pulley in the toothed belt drive device of the present invention.
【図４】本発明に係る歯付ベルト駆動装置の速度変動率
を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing a speed variation rate of the toothed belt drive device according to the present invention.
【図５】本発明に係る歯付ベルトの曲げ剛性を示すグラ
フである。FIG. 5 is a graph showing bending rigidity of the toothed belt according to the present invention.
【図６】本発明に係る歯付ベルトの油水塗布回数と摩擦
力の関係を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the relationship between the number of times oil and water are applied and the frictional force of the toothed belt according to the present invention.
【図７】本発明に係わる歯付ベルト駆動装置の速度変動
率測定装置を示す図である。FIG. 7 is a view showing a speed variation rate measuring device of a toothed belt drive device according to the present invention.
【図８】速度変動率（ワウフラッター）の定義を示す図
である。FIG. 8 is a diagram showing a definition of a speed fluctuation rate (wow and flutter).
【図９】本発明に係わる歯付ベルトの曲げ剛性測定機を
示す図である。FIG. 9 is a view showing a bending rigidity measuring device for a toothed belt according to the present invention.
１ 歯付ベルト ２ ベルト背部 ３ ベルト歯部 ８ ベルト側面 １２ 帆布 Ｐ ベルト歯間ピッチ Ｗ ベルト歯幅 ｈ ベルト歯高さ ｔ ベルト背厚 １３ プーリ溝底 １４ 歯付プーリ １５ プーリ歯溝 １６ 速度変動率測定装置 １７ 駆動プーリ １８ 従動プーリ １９ 速度ムラ測定機 ２０ ＦＦＴ ２１ センサー ２２ ベルト曲げ剛性測定機 ２４ おおぎ型テンションゲージ ２５ モータ ２６ ボールネジ ２７ 試料設置台 ３０ 心線 1 Belt with tooth 2 Belt back part 3 Belt tooth part 8 Belt side surface 12 Canvas P Belt pitch between belt teeth W Belt tooth width h Belt tooth height t Belt back thickness 13 Pulley groove bottom 14 Toothed pulley 15 Pulley tooth groove 16 Speed fluctuation rate Measuring device 17 Drive pulley 18 Driven pulley 19 Speed unevenness measuring machine 20 FFT 21 Sensor 22 Belt bending stiffness measuring machine 24 Ogi-type tension gauge 25 Motor 26 Ball screw 27 Specimen setting table 30 Core wire
【表５】 [Table 5]
Claims (5)
リ間に巻きかけて往復運動または一方向運動を行う駆動
装置において、ベルトの歯形状が丸歯であり、ベルトお
よびプーリの歯間ピッチ又は歯溝ピッチが０．７５〜
１．０ｍｍである歯付ベルト及びプーリを使用した歯付
ベルト駆動装置。1. A drive device for winding a toothed belt between at least a pair of toothed pulleys for reciprocating movement or unidirectional movement, wherein the tooth profile of the belt is a round tooth, and the tooth pitch between the belt and the pulley or Tooth groove pitch is 0.75
A toothed belt drive device using a toothed belt and pulley of 1.0 mm.
トのベルト本体に埋設されている心線が、０．５〜２．
０デニールのモノフィラメントからなるアラミド繊維を
収束したフィラメント群を少なくとも一本束ねて片撚り
して得られた直径０．１０〜０．２０ｍｍのアラミド繊
維ロープである請求項１記載の歯付ベルト駆動装置。2. The core wire embedded in the belt main body of the toothed belt used in the toothed belt drive device is 0.5 to 2.
The toothed belt driving device according to claim 1, which is an aramid fiber rope having a diameter of 0.10 to 0.20 mm obtained by bundling at least one filament group in which aramid fibers composed of 0 denier monofilaments are bundled and twisted. .
トを構成するエラストマーに、少なくともエラストマー
１００重量部に対して多孔質充填剤を５〜８０重量部添
加し、ベルト背部を研磨することにより多孔質充填剤を
ベルト背面に表出させたことを特徴とする歯付ベルトを
使用した請求項１又は２記載の歯付ベルト駆動装置。3. A belt back part is polished by adding 5 to 80 parts by weight of a porous filler to at least 100 parts by weight of the elastomer to the elastomer constituting the toothed belt used in the toothed belt drive device. The toothed belt driving device according to claim 1 or 2, wherein a toothed belt is used in which a porous filler is exposed on the back surface of the belt.
リ間に巻きかけて往復運動または一方向運動を行う駆動
装置において、ベルトの歯形状が丸歯であり、ベルト及
びプーリの歯間ピッチ又は歯溝ピッチが０．７５〜１．
０ｍｍである歯付ベルトとプーリを使用し、歯付ベルト
のベルト本体に埋設されている心線が、０．５〜２．０
デニールのモノフィラメントからなるアラミド繊維を収
束したフィラメント群を少なくとも一本束ねて片撚りし
て得られた直径０．１０〜０．２０ｍｍのアラミド繊維
ロープであり、更にエラストマーに、少なくともエラス
トマー１００重量部に対して多孔質充填剤を５〜８０重
量部添加し、ベルト背部を研磨することにより多孔質充
填剤をベルト背面に表出させたことを特徴とする歯付ベ
ルトを使用した歯付ベルト駆動装置。4. In a drive device in which a toothed belt is wound between at least a pair of toothed pulleys to perform reciprocating motion or one-way motion, the tooth profile of the belt is a round tooth, and the tooth pitch between the belt and pulley or Tooth groove pitch is 0.75-1.
Using a toothed belt and a pulley of 0 mm, the core wire embedded in the belt body of the toothed belt is 0.5 to 2.0.
An aramid fiber rope having a diameter of 0.10 to 0.20 mm obtained by bundling at least one filament group in which aramid fibers composed of denier monofilaments are bundled and twisted, and further, in an elastomer, at least 100 parts by weight of the elastomer. On the other hand, a toothed belt drive device using a toothed belt characterized in that 5 to 80 parts by weight of a porous filler is added and the back of the belt is polished to expose the porous filler on the back surface of the belt. .
る歯付ベルトであって、歯形状が丸歯であり、歯間ピッ
チが０．７５〜１．０ｍｍであり、本体に埋設されてい
る心線が、０．５〜２．０デニールのモノフィラメント
からなるアラミド繊維を収束したフィラメント群を少な
くとも一本束ねて片撚りして得られた直径０．１０〜
０．２０ｍｍのアラミド繊維ロープであり、又エラスト
マーに、少なくともエラストマー１００重量部に対して
多孔質充填剤を５〜８０重量部添加し、ベルト背部を研
磨することにより多孔質充填剤をベルト背面に表出させ
たことを特徴とする歯付ベルト。5. A toothed belt made of an elastomer in which a tensile body is embedded, wherein the tooth shape is a round tooth and the tooth pitch is 0.75 to 1.0 mm, and the toothed belt is embedded in the main body. The core wire has a diameter of 0.10 obtained by bundling at least one filament group in which aramid fibers composed of monofilaments having a denier of 0.5 to 2.0 are bundled and twisted.
This is a 0.20 mm aramid fiber rope, and 5 to 80 parts by weight of a porous filler is added to 100 parts by weight of the elastomer, and the back side of the belt is polished so that the back surface of the porous filler is covered with the porous filler. A toothed belt characterized by being exposed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11980996A JPH09280329A (en) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | Toothed belt driving device and toothed belt |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11980996A JPH09280329A (en) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | Toothed belt driving device and toothed belt |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09280329A true JPH09280329A (en) | 1997-10-28 |
Family
ID=14770774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11980996A Pending JPH09280329A (en) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | Toothed belt driving device and toothed belt |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09280329A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001248696A (en) * | 2000-03-03 | 2001-09-14 | Tohoku Ricoh Co Ltd | Printer |
| JP2002340140A (en) * | 2001-05-22 | 2002-11-27 | Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd | Lightweight wave gear device |
| JP2012193861A (en) * | 2012-07-11 | 2012-10-11 | Gates Unitta Asia Co | Timing belt and transmission system |
-
1996
- 1996-04-16 JP JP11980996A patent/JPH09280329A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001248696A (en) * | 2000-03-03 | 2001-09-14 | Tohoku Ricoh Co Ltd | Printer |
| JP2002340140A (en) * | 2001-05-22 | 2002-11-27 | Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd | Lightweight wave gear device |
| JP2012193861A (en) * | 2012-07-11 | 2012-10-11 | Gates Unitta Asia Co | Timing belt and transmission system |
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