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公開番号2025026305
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2024085533
出願日2024-05-27
発明の名称柔軟タイミングベルト及び装置
出願人国立大学法人宮崎大学
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F16G 1/28 20060101AFI20250214BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】好適な駆動伝達性を維持しつつ、三次元的な配置が可能な柔軟タイミングベルト及び装置を提供すること。
【解決手段】柔軟タイミングベルト1は、入力軸側プーリ22から出力軸側プーリ23に動力を伝達可能であって、芯線2と、芯線2の長手方向に向けて配置される複数の歯3と、から構成され、歯3は、軟質材からなり、芯線2に対し交差する少なくとも2軸方向(例えば、X軸方向とY軸方向など)に突出するように形成されることで、好適な駆動伝達性を維持しつつ、入力軸や出力軸の三次元的な配置が可能となる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
入力軸から出力軸に動力を伝達させる柔軟タイミングベルトであって、
芯線と、
前記芯線の長手方向に向けて配置される複数の歯と、から構成され、
前記歯は、軟質材からなり、前記芯線に対し交差する少なくとも２軸方向に突出するように形成されることを特徴とする柔軟タイミングベルト。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記複数の歯は、歯部と、隣接する該歯部の間に配置される歯間部と、から構成されることを特徴とする請求項１に記載の柔軟タイミングベルト。
【請求項３】
前記歯部は、側面視略四角状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の柔軟タイミングベルト。
【請求項４】
前記歯部は、側面視略円形状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の柔軟タイミングベルト。
【請求項５】
前記歯部は、板厚寸法が周縁部に向けて漸次小さくなるように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の柔軟タイミングベルト。
【請求項６】
前記歯部は、シリコーンゴムまたは軟質の合成樹脂からなることを特徴とする請求項２に記載の柔軟タイミングベルト。
【請求項７】
前記請求項１～６のいずれかに記載の柔軟タイミングベルトを用いた装置。
【請求項８】
入力回転軸を中心として回転可能に設けられた一対の前記入力軸と、
前記入力回転軸に直交する出力回転軸を中心として回転可能に設けられた前記出力軸と、
前記入力回転軸及び前記出力回転軸に直交するガイド回転軸を中心として回転可能に設けられた一対のガイド軸と、
を備える２軸差動関節装置であり、
前記柔軟タイミングベルトは、一対の前記入力軸各々から一対の前記ガイド軸各々を介して前記出力軸に掛け渡された一対の柔軟タイミングベルトを有することを特徴とする請求項７に記載の柔軟タイミングベルトを用いた装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力軸から出力軸に動力を伝達させる柔軟タイミングベルト及び装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、入力軸と出力軸とに掛け渡され、入力軸から出力軸に動力を伝達させる動力伝達部材の一例として、例えば、画像形成装置において、駆動モータからの駆動力を複数の感光体ドラムに伝達して回転させるステンレス製のワイヤーロープがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、動力伝達部材の他の例として、ガイドに沿って一定範囲だけキャリッジが往復移動可能とされたプリンタキャリッジの駆動システムにおいて、モータにより駆動する駆動プーリと従動プーリとの間に掛け渡され、キャリッジが固定された歯付タイミングベルトがある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００４－２７０７０５号公報（第４頁、第１図）
特開平１０－１５９９０７号公報（第３頁、第１～３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載のワイヤーロープは、単純な構造であることから、その駆動機構を比較的自由、かつ、コンパクトに設計できるとともに、ワイヤーロープの張力を利用して力を容易に伝達できるが、ワイヤーロープの僅かな弛みにより駆動性能が低下するという問題がある。
【０００６】
一方、上記特許文献２に記載の歯付タイミングベルトは、僅かな弛みがあっても比較的容易に力を伝達できるが、入力軸に対し出力軸が傾いている系では円滑な伝達ができず、伝達方向を変換する機構が別途必要となっていた。
【０００７】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、好適な駆動伝達性を維持しつつ、三次元的な配置が可能な柔軟タイミングベルト及び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】
前記課題を解決するために、本発明の柔軟タイミングベルトは、
入力軸から出力軸に動力を伝達させる柔軟タイミングベルトであって、
芯線と、
前記芯線の長手方向に向けて配置される複数の歯と、から構成され、
前記歯は、軟質材からなり、前記芯線に対し交差する少なくとも２軸方向に突出するように形成されることを特徴としている。
この特徴によれば、芯線に軟質材の歯が複数配置されていることで多方向への曲げ変形が可能であるとともに、歯が少なくとも２軸方向に突出していることで、芯線を周方向に捩って歯の向きを変更することなく、互いに交差する入力軸側の歯車、プーリ等の歯と出力軸側の歯車、プーリ等の歯とに噛合せることができるので、好適な駆動伝達性を維持しつつ、入力軸や出力軸の三次元的な配置が可能となる。
【０００９】
前記複数の歯は、歯部と、隣接する該歯部の間に配置される歯間部と、から構成されることを特徴としている。
この特徴によれば、歯部と歯部の間を容易に離間させることができる。
【００１０】
前記歯部は、側面視略四角状に形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、２軸直交方向への変形に対応することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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