環状金属コード、無端金属ベルト及び環状金属コードの製造方法
【課題】破断強度に優れ、且つ製造が容易な環状金属コード、無端金属ベルト及び環状金属コードの製造方法を提供する。
【解決手段】金属素線５，６を複数本撚り合わせてなる第１，第２のストランド材１，２により、環状に形成された環状コア部３と、環状コア部３に対して螺旋状に複数周巻き付けられ環状コア部３の外周面を覆う外層部４とを有する環状金属コードＣ１を形成する。環状金属コードＣ１の周囲に被覆用接着材を塗布して接着固化させることにより、環状金属コードＣ１の周囲を、弾性を有する被覆材からなる外層被覆１０によって覆う。
【解決手段】金属素線５，６を複数本撚り合わせてなる第１，第２のストランド材１，２により、環状に形成された環状コア部３と、環状コア部３に対して螺旋状に複数周巻き付けられ環状コア部３の外周面を覆う外層部４とを有する環状金属コードＣ１を形成する。環状金属コードＣ１の周囲に被覆用接着材を塗布して接着固化させることにより、環状金属コードＣ１の周囲を、弾性を有する被覆材からなる外層被覆１０によって覆う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環状金属コード、無端金属ベルト及び環状金属コードの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、無端金属ベルトの一種として、例えば特許文献１に記載されているように、圧延帯材を曲げ、両端を溶接して円筒状としたものを所定の幅に切断してなる、断面が矩形状のものが知られている。
【０００３】
また、例えば特許文献２に記載されているように、芯材に金属コードを用いた無端ベルトが知られている。芯材となる金属コードは、中心コアとなる少なくとも１本のフィラメントと、中心コアを取り巻く複数本のフィラメントとを備えている。
【特許文献１】特開２００３−２３６６１０号公報
【特許文献２】特開平４−３０７１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の無端金属ベルトは、断面が矩形状であるため捩れに弱く、破断が生じ易い。また、特許文献２に記載の金属コードを無端金属ベルトに適用する場合には、金属コードの両端部を結合して環状にする必要がある。金属コードの両端部を結合する方法としては、金属コードの両端部を突き合わせて結合する方法と、金属コードを構成するフィラメント毎に両端部をそれぞれ結合する方法とが考えられる。金属コードの両端部を突き合わせて結合する方法では、周方向の一箇所に結合部が集中することとなるため、金属コードの完全破断が生じやすくなる。一方、フィラメント毎に両端部を結合する方法では、フィラメントの端部を解撚してから結合し、結合後にフィラメントの端部を再び撚り合わせなければならないので、結合部と他の部分とで撚りの状態が異なり、結合部の機械的強度が低下するおそれがある。その結果、金属コードの破断が生じやすくなる。また、フィラメント毎に両端部を結合する方法では、結合にかかる工程が煩雑となり、製造が困難となってしまう。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、破断が生じにくく、且つ製造が容易な環状金属コード、無端金属ベルト及び環状金属コードの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決することのできる本発明に係る環状金属コードは、金属素線を複数本撚り合わせてなるストランド材により、環状に形成された環状コア部と、前記環状コア部に対して螺旋状に複数周巻き付けられ前記環状コア部の外周面を覆う外層部と、が形成された環状金属コードであって、前記外層部の少なくとも一部が、弾性を有する被覆材からなる外層被覆により覆われていることを特徴としている。
【０００７】
このように、外層部の少なくとも一部が弾性を有する被覆材からなる外層被覆によって覆われているので、環状金属コードを破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができる。また、外層被覆によってストランド材同士がばらけるような不具合をなくすことができるとともに外層被覆が緩衝材となることにより、例えば、小さな曲率半径にて曲げを受けるプーリ等との接触箇所においても、外層被覆によって環状金属コードが接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、滑りを抑えて摩耗を極力なくすことができるとともに良好な動力伝達効率を得ることができる。
【０００８】
好ましくは、少なくとも前記外層部の巻き付け始端部と巻き付け終端部との結合部を含むその周辺が外層被覆により覆われている。これにより、外層部の巻き付け始端部と巻き付け終端部との結合部を強固に補強することができ、さらには、ストランド材を構成する金属素線がばらけるような不具合をなくすことができる。
【０００９】
好ましくは、前記外層被覆における環状の外周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部を有している。これにより、非被覆部から内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部と外層部との間、外層部を構成するストランド材同士の間及び各ストランド材を構成する各金属素線同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００１０】
好ましくは、前記外層被覆における環状の外周側半面に、環状方向の全周にわたる非被覆部が、断面における周方向の少なくとも１箇所に設けられている。これにより、非被覆部を全周にわたって形成したことにより、非被覆部から内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができるとともに、各金属素線同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えつつ、全周にわたる剛性の均一化を図ることができる。
【００１１】
好ましくは、前記外層被覆における環状の外周側半面が、環状方向の全周にわたって非被覆部とされている。すなわち、外層被覆が環状の内周側半面のみに設けられている。これにより、外層被覆を設けることによる剛性の増加を極力抑えつつストランド材を一体化させることができる。
【００１２】
好ましくは、前記外層被覆における環状の内周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部を有している。これにより、環状の内周側半面の非被覆部から内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができる。
【００１３】
好ましくは、前記外層部の全周面かつ全長にわたって、前記外層被覆に覆われた被覆部と前記外層被覆のない非被覆部とが交互に形成されている。これにより、非被覆部である露出箇所から内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部と外層部との間、外層部を構成するストランド材同士の間及び各ストランド材を構成する各金属素線同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００１４】
好ましくは、前記非被覆部よりも前記被覆部が長くされている。つまり、非被覆部は内部へ潤滑剤が浸透するのに必要な最低限の長さとして被覆部を極力長くすることができ、補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【００１５】
好ましくは、前記外層部の環状方向における少なくとも１箇所に前記非被覆部を有する。これにより、環状方向の少なくとも１箇所に設けた非被覆部から内部へ潤滑剤を浸透させることができる。また、非被覆部を極力少なくすることができ、外層被覆による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【００１６】
好ましくは、前記環状コア部の外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とが交互に形成されている。これにより、環状コア部自体を接着固化部によって補強することができ、環状金属コードの強度を高めることができる。また、非接着固化部を設けたので、この非接着固化部から環状コア部の内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部となるストランド材を構成する各金属素線同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００１７】
好ましくは、前記外層部における前記外層被覆のない前記非被覆部と、前記環状コア部における被覆用接着剤のない非接着固化部とが、環状方向における異なる位置に配置されている。このように、非被覆部及び非接着固化部の位置が環状方向にずらされているので、これら非被覆部及び非接着固化部を設けることによる補強効果の低下を極力抑えることができる。
【００１８】
好ましくは、前記被覆用接着剤は、その固化後の物性のうち、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である。このように、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である被覆用接着剤を用いることにより、柔軟性及び適度な伸びを確保しつつ高い補強効果を得ることができる。
【００１９】
好ましくは、前記外層被覆は、その固化後の物性のうち、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である。このように、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である材質の外層被覆を用いることにより、柔軟性及び適度な伸びを確保しつつ高い補強効果を得ることができる。
【００２０】
好ましくは、前記外層被覆は、ゴムからなる。これにより、ゴムによって所定の箇所に外層被覆を形成することにより、容易に補強することができる。また、ゴムからなる外層被覆によって環状金属コードが接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、動力伝達ベルトとして用いて好適なものとすることができる。
【００２１】
好ましくは、前記外層被覆を構成するゴムは、金属とゴムとを接着する金属ゴム用接着剤によって前記外層部に接着されている。これにより、ゴムと外層部のストランド材とを確実に固着させることができ、補強効果を高めることができる。
【００２２】
好ましくは、外層被覆を構成するゴムは、８ＭＰａ以下の加硫圧力にて加硫されている。これにより、環状金属コード内部へのゴムの入り込みを抑えて潤滑剤を良好に浸透させることができ、環状コア部と外層部との間、外層部を構成するストランド材同士の間及び各ストランド材を構成する各金属素線同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
但し、環状金属コードが潤滑剤を使用しない環境下で使用される場合は、むしろ積極的に環状金属コード内部までゴムが侵入する加硫圧力とする方が好ましい。
【００２３】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る無端金属ベルトは、上記本発明に係る環状金属コードを備えていることを特徴としている。上述の環状金属コードを用いることによって、破断強度及び耐疲労性に優れ、且つ製造が容易な無端金属ベルトを得ることができる。
【００２４】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る上記環状金属コードの製造方法は、前記環状金属コードの前記外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、前記環状金属コードの外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に前記マスキングテープを除去することを特徴としている。
このように、環状金属コードにおける外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードの外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に前記マスキングテープを除去することにより、被覆用接着剤からなる外層被覆によって覆われ、丈夫でしかもストランド材がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードを容易に製造することができる。
【００２５】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る上記環状金属コードの製造方法は、前記環状金属コードの前記外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、前記環状金属コードの外周面に生ゴムを貼り付け、加圧加硫処理を施した後に前記マスキングテープを除去することを特徴としている。
このように、環状金属コードにおける外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードの外周面に生ゴムを貼り付け、加圧加硫処理を施した後に前記マスキングテープを除去することにより、ゴムからなる外層被覆によって覆われ、丈夫でしかもストランド材がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードを容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、破断強度及び耐疲労性に優れ、且つ製造が容易な環状金属コード、無端金属ベルト及び環状金属コードの製造方法を提供することができる。したがって、本発明の環状金属コード及び無端金属ベルトを産業機械に用いれば、当該産業機械を耐久性に優れたものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００２８】
（第１実施形態）
第１実施形態に係る環状金属コードについて図面を参照しつつ説明する。図１は、第１実施形態に係る環状金属コードの斜視図、図２は、第１実施形態に係る環状金属コードの外層被覆を施す前の斜視図、図３は、第１実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面斜視図であり、図４は、第１実施形態に係る環状金属コードが備える環状コア部に第２のストランド材を１周巻き付けた様子を示す斜視図である。図５（ａ）は、第１実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面図であり、図５（ｂ）は、第１実施形態に係る環状金属コードの側面図である。図６は、第１実施形態に係る環状金属コードの一部を示す拡大斜視図である。
【００２９】
図１に示すように、環状金属コードＣ１は、その外周側が外層被覆１０によって覆われている。この外層被覆１０は、弾性を有する被覆材である被覆用接着剤を接着固化させることにより形成されている。
そして、この環状金属コードＣ１は、外層被覆１０が施されていない非被覆部１０Ａを有している。この非被覆部１０Ａは、外層被覆１０における環状の外周側半面にて、環状方向の全周にわたってスリット状に形成されている。
【００３０】
この外層被覆１０を形成する被覆用接着剤は、耐熱性及び耐油性に優れた、例えば、シリコンゴム系の弾性を有する接着剤が使用されており、その固化後の物性のうちの硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である。例えば、外層被覆１０の被覆用接着剤として、シリコーン接着シール剤であるスリーボンド１２２２Ｂ（株式会社スリーボンド製）を使用できる。これは、耐熱性・耐寒性・対候性・耐久性・耐摩耗性を有しているとともに、速乾・速硬化性のシール剤であり、外層被覆１０として好適である。また、スリーボンド１２２２Ｂの硬度（ＪＩＳ−Ａ）は２７であり、伸びは４５０％である。
【００３１】
図２及び図３に示されるように、環状金属コードＣ１は、環状コア部３と、環状コア部３の外周面を覆う外層部４とを備えるものである。
【００３２】
環状コア部３は、第１のストランド材１の両端を結合することによって形成される。そのため、環状コア部３は、図４に示されるように、結合部分３ａを有している。第１実施形態では、第１のストランド材１の両端は溶接によって結合されている。溶接で結合した場合には、他の方法で結合した場合と比較して結合部分の増径が生じにくい。そのため、結合部分においても第２のストランド材２の巻き付けがスムーズな環状コア部３を得ることができる。
【００３３】
第１のストランド材１は、図５（ａ）に示されるように、第１の金属素線５を複数本撚り合わせたものである。第１実施形態においては、第１のストランド材１は、図３に示されるように、１本の第１の金属素線５を中心とし、この第１の金属素線５の外周面に６本の第１の金属素線５をＳ撚りに巻き付けたものである。このように、第１のストランド材１は幾何学的に安定した７本撚りであるため、丈夫で破断が生じにくいものとなっている。
【００３４】
第１の金属素線５は合金鋼であり、材質として、Ｃ：０．０８〜０．２７質量％、Ｓｉ：０．３０〜２．００質量％、Ｍｎ：０．５０〜２．００質量％、Ｃｒ：０．２０〜２．００質量％を含んでいる。また、Ｍｏ：０．０１〜１．００質量％、Ｎｉ：０．１０〜２．００質量％、Ｃｏ：０．１０〜２．００質量％、及びＷ：０．０１〜１．００質量％のうち少なくとも何れか１種類を含有している。更に、Ａｌ、Ｎｂ、Ｔｉ、及びＶをそれぞれ０．００１〜０．１０質量％の範囲で少なくとも何れか１種類含有し、残部がＦｅ及び不可避的に混入してくる不純物からなっている。このような材料からなる第１の金属素線５を第１のストランド材１に用いているため、第１のストランド材１は溶接性が良好で、且つ耐熱性に優れたものとなっている。なお、第１の金属素線５の材質は、前記のものに限られない。
【００３５】
第１の金属素線５は、０．０６〜０．４０ｍｍといった直径を有している。第１の金属素線５の直径が０．０６ｍｍよりも大きいので、第１のストランド材１に適度な剛性を持たせることができるとともに、耐疲労性を向上させることができる。また、環状コア部３を形成する第１のストランド材１は、環状金属コードＣ１の断面中心に位置するため、環状金属コードＣ１を曲げた状態で第２のストランド材２と比較して応力が小さくなる。そのため、第１の金属素線５の直径を０．０６〜０．４０ｍｍの範囲内で第２の金属素線６より大径として剛性を高めることができる。また、第１の金属素線５の直径が０．４０ｍｍよりも小さいので、第１のストランド材１の剛性が過度に大きくならず、環状金属コードＣ１を繰り返し応力による疲労破断が生じにくいものとすることができる。
【００３６】
外層部４は、環状コア部３を軸芯として第２のストランド材２を巻き付けることにより形成される。第２のストランド材２は、図５（ａ）に示されるように、第２の金属素線６を複数本撚り合わせたものである。
【００３７】
第２の金属素線６は、材料として０．６０質量％以上のＣを含む高炭素鋼を用いる。０．６０質量％以上のＣを含む材料を選定することで、第２の金属素線６をより破断強度に優れた鋼線とすることができる。なお、第２の金属素線６は、第１の金属素線５と同質の材料からなっていてもよいが、溶接接合をしない第２の金属素線６には、０．６０質量％以上のＣを含む材料を用いることがより好ましい。なお、第２の金属素線６の材質は、前記のものに限られない。
【００３８】
第２の金属素線６の直径は、０．０６〜０．３０ｍｍといった直径を有している。これにより、第２のストランド材２に適度な剛性を持たせることができるとともに、耐疲労性を向上させることができる。そのため、環状コア部３に対する第２のストランド材２の巻き付けが容易となり、且つ第２のストランド材２の巻き緩みが生じにくくなる。なお、より好ましくは、第２の金属素線６の直径は、０．０６〜０．２２ｍｍである。
【００３９】
第１実施形態において、第２のストランド材２は、図３に示されるように、第２の金属素線６の外周面に６本の第２の金属素線６をＳ撚りに巻き付けたものである。つまり、第２のストランド材２は幾何学的に安定した７本撚りであるため、丈夫で破断が生じにくいものとなっている。
【００４０】
第２のストランド材２は、環状コア部３に対して複数周にわたって巻き付けられると共に、図３及び図４に示されるように、螺旋状に巻き付けられる。第２のストランド材２は、捩れが無いように巻き付けられる。捩れ無く巻き付けることによって、第２のストランド材２の巻き緩みを抑制することができる。
【００４１】
第１実施形態において、第２のストランド材２は環状コア部３の外周面に沿って６周巻き付けられている。第２のストランド材２は第１のストランド材１により形成した環状コア部３と略同一の直径を有しているので、環状コア部３の外周面には、第２のストランド材２が実質的に隙間無く巻き付けられる。よって、外層部４が環状コア部３を密に覆うこととなる。環状金属コードＣ１の断面は、図５（ａ）に示されるように、環状コア部３である第１のストランド材１の周りに６つの第２のストランド材２が配列された形状となる。この断面形状は、第１のストランド材１あるいは第２のストランド材２を７本撚りした場合の断面形状と同一である。このように、環状金属コードＣ１は幾何学的に安定した構造を有しているため、破断強度及び耐疲労性に優れ、且つ径方向の変形に耐え得るものとなっている。
【００４２】
第２のストランド材２は、図４に示されるように、環状コア部３の外周面にＺ撚りに巻き付けられる。第１のストランド材１及び第２のストランド材２自体はＳ撚りで形成されているため、環状金属コードＣ１はＳ撚りとＺ撚りとが混在したものとなる。よって、捩れにくく、表面外観に凹凸の少ない環状金属コードＣ１を得ることができる。
【００４３】
また、第２のストランド材２は、環状コア部３の中心軸に対して所定の巻き付け角度で巻き付けられている。このため、第２のストランド材２が乱れなく巻かれ、表面状態が略均一な環状金属コードＣ１を得ることができる。第１実施形態においては、図５（ｂ）に示されるように、Ｘ方向、すなわち環状コア部３の中心軸が延びる方向、に対する第２のストランド材２の巻き付け角度θは、４．５〜１３．８度となっている。巻き付け角度θを４．５度より大きくすることで、第２のストランド材２の巻き緩みが生じにくくなる。巻き付け角度θを１３．８度より小さくすることで、第２のストランド材２の伸度が過度に大きくなることを防ぐことができる。つまり、第２のストランド材２の巻き付け角度θを４．５〜１３．８度とすることで、適度な伸度を有し、且つ曲げやすい環状金属コードＣ１を得ることができる。このような環状金属コードＣ１を、例えば後述する無段変速機の無端金属ベルトに用いた場合、駆動側プーリと被駆動側プーリとの間の動力伝達を精度よく行なうことができる。
【００４４】
図６に示されるように、第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとは、互いに溶接によって結合されている。
そして、この第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとの接合部７を含む部分が外層被覆１０によって覆われている。
【００４５】
このように、外層部４は、第２のストランド材２を環状コア部３に巻き付けた後に、第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとを溶接して結合することによって形成されている。
【００４６】
続いて、環状金属コードＣ１の製造方法について説明する。図７は、環状金属コードＣ１を製造するための製造装置の一例を示す斜視図である。
この製造装置Ｍ１は、環状コア部３を周方向に回転させるドライビングユニット４０と、リール５１に巻かれた第２のストランド材２を環状コア部３の巻き付け部に供給する第２のストランド材２のサプライ部５０とを有する。
【００４７】
上記第２のストランド材２のサプライ部５０は、所定位置に固定されている。
ドライビングユニット４０は、弓形の保持アーム４１に設置され、駆動モータと連結された、環状コア部３を周方向に回転させる２つのピンチローラ４２ａ，４２ｂを有する。
【００４８】
上記保持アーム４１には、環状コア部３の回転方向と逆方向に位置する第２のストランド材２の供給側に、環状コア部３の周囲を囲むクランプユニット４３を設けている。このクランプユニット４３は、２個のローラ４３ａ，４３ｂからなり、環状コア部３の横方向の振れを防止し、安定した周方向回転を維持し、第２のストランド材２の巻き付け点の位置決めを行い、高い巻き付け性を得ている。なお、この例では環状コア部３を垂直にして横振れを抑えて、周方向に回転させている。
【００４９】
上記２個のローラ４３ａ，４３ｂからなるクランプユニット４３は、環状コア部３の横方向の振れを防止し、最終仕上げコード径でも環状コア部３の周囲を囲んで、安定した周方向回転を維持し、第２のストランド材２の撚り口として、巻き付け点を固定する機能を持たせればよいので、溝形状は特に拘らず、コ字形の溝形状のほか、円弧状の溝形状、Ｖ字形の溝形状でもよい。
【００５０】
上記保持アーム４１は、クランプユニット４３の部分を支点にして、回転円盤６１とクランクシャフト６２からなる揺動機構６０によって振り子運動するように、スタンド４４に揺動可能に設置されている。
保持アーム４１に保持された環状コア部３は、振り子運動の周期の一端で、図８の実線で示すように、リール５１が、環状コア部３の輪の外に位置し、環状コア部３の振り子運動の周期の他端で、図９の実線で示すように、環状コア部３の輪の中に位置するように、スイングする。
【００５１】
第２のストランド材２のサプライ部５０には、前後一対の対向するカセットスタンド５２が、保持アーム４１に保持された環状コア部３の振り子運動を妨げない距離をおいて水平に設置され、カセットスタンド５２の先端に、環状コア部３の面を挟んで対向するリール受け渡し機構が設けられている。
【００５２】
サプライ部５０は、第２のストランド材２を巻き取ったリール５１と、このリール５１の外径より少し大きい径で、且つ少なくともリール内幅に相当する円筒形状の外周壁を有するカセット５３とからなる。リール５１は、ストランド材１の巻き面全体を被うようにカセット５３内に回転可能に収容され、所謂カートリッジ化されている。カセット５３の外周壁には、巻き出し穴が形成され、この巻き出し穴から第２のストランド材２が環状コア部３の巻き付け点のクランプユニット４３に向かって引き出されている。第２のストランド材２は、予め調整されたコイル径でリール５１に巻かれており、サプライ部５０のカセット５３内にセットされている。
【００５３】
前記一対のカセットスタンド５２の先端の対向位置には、それぞれカセット５３を抜き差し自在に装着することができるガイドロッドと、一方のガイドロッドに装着されたカセット５３を他方のガイドロッドに移し替える受け渡し機構とが設置されている。この受け渡し機構は、エアーシリンダによってロッドを出入りさせ、カセット５３の中心部を押すことにより、一方のガイドロッドに装着されたカセット５３を他方のガイドロッドに移し替えることができる。
【００５４】
このような構成を有する製造装置Ｍ１を用いた場合、環状金属コードＣ１は以下の工程を経て製造される。
【００５５】
図１０に示すように、第１のストランド材１を環状に湾曲させ、その始端部と終端部とを溶接して結合し、環状コア部３を形成する。
【００５６】
次に、第２のストランド材２の巻き付け始端を、粘着テープ等を用いて環状コア部３に仮止めする。仮止め後、環状コア部３を製造装置Ｍ１のドライビングユニット４０にセットし、この環状コア部３を周方向に回転させて、第２のストランド材２の環状コア部３への巻き付けを開始する。
【００５７】
環状コア部３を周方向に回転させ、Ｚ巻きの場合は、第２のストランド材２を巻いたリール５１が環状コア部３の面に対して左側に位置し、図８に実線で示すリール５１が環状コア部３の輪の外に位置する状態から、環状コア部３を、クランプユニット４３を支点にして、図９に実線で示すリール５１が環状コア部３の輪の中に入る位置まで、環状コア部３を振り子運動させ、カセットスタンド５２の先端に設けてあるエアーシリンダにより、リール５１を環状コア部３の面に対して直角に移動させ、他方のカセットスタンド５２のガイドロッドにカセット５３を移し替えると、巻き付けが半巻き行われる。その後、図９に実線で示すリール５１が環状コア部３の輪の中に位置する状態から、環状コア部３を、クランプユニット４３を支点にして、図８に実線で示すリール５１が環状コア部３の輪の外に出る位置まで、環状コア部３を振り子運動させ、環状コア部３の輪の外で、再びエアーシリンダによりカセット５３とともにリール５１を環状コア面に対して直角に移動させると、１巻き付けが完了する。このような動作を繰り返すことにより、外層部４となる第２のストランド材２は環状コア部３の外周面に螺旋状に巻き付けられることとなる。
【００５８】
リール５１は、所定位置で環状コア部３のコア面を横断往復し、環状コア部３は、第２のストランド材２の巻き付け点となるクランプユニット４３を支点にして、振り子運動するので、リール５１から第２のストランド材２の巻き付け点までの距離がほぼ一定に保たれ、巻き付けの際に、リール５１から引き出される第２のストランド材２が緩んだりせず、一定の張力下で第２のストランド材２が環状コア部３に巻き付けられる。
【００５９】
第２のストランド材２を巻いたリール５１の移動軌跡と、振り子運動する環状コア部３の移動軌跡とを図示すると、図１１のようになる。
即ち、リール５１が、環状コア部３の外側の図１１（ａ）に示す位置にある状態から、図１１（ｂ）に示す環状コア部３の輪の中にリール５１が位置する状態まで環状コア部３を振り子運動させ、この図１１（ｂ）に示す位置で、リール５１を図１１（ｃ）に示す環状コア部３の反対面に移し替え、次いで、環状コア部３の反対面にリール５１がある状態で、図１１（ｃ）に示す位置から図１１（ｄ）に示す環状コア部３の輪の外にリール５１が位置する状態まで、環状コア部３を振り子運動させ、リール５１を環状コア部３の反対面から元の面の始点位置（図１１の（ａ）の位置）に戻すというサイクルを繰り返す。このように、本実施形態では、図１１の（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）→（ａ）のように、リール５１に対して、環状コア部３を振り子移動させ、図１１の（ｂ）→（ｃ）、（ｄ）→（ａ）のように、環状コア部３のコア面に対してリール５１を直角移動させることにより、第２のストランド材２を環状コア部３の周囲に螺旋状に巻き付けている。
【００６０】
第２のストランド材２の巻き付け終了後、図６に示されるように、第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとを溶接して接合する。これにより、第２のストランド材２からなる外層部４を得ることができる。
【００６１】
第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとを接合部７にて溶接した後、上述の環状コア部３及び外層部４に低温焼鈍処理を施す。より具体的には、真空中又は減圧雰囲気中にアルゴンを導入した圧力室内で、環状コア部３及び外層部４に対して熱処理を施す。熱処理する際の温度は、７０〜３８０℃である。これにより、第１の金属素線５及び第２の金属素線６の内部歪みを除去することができ、歪みのない環状金属コードＣ１を得ることができる。
【００６２】
その後、上記環状金属コードＣ１における非被覆部１０Ａを形成すべく環状の外周側半面における環状方向の全周にわたって、例えば、粘着テープあるいは軟金属板テープなどのマスキングテープを貼り付ける。
そして、この環状金属コードＣ１の外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に、マスキングテープを除去する。
このようにすると、環状金属コードＣ１は、その外周側が外層被覆１０によって覆われ、外層被覆１０には、環状の外周側半面における環状方向の全周にわたってスリット状の非被覆部１０Ａが形成される。
【００６３】
このような環状金属コードＣ１を、例えば後述する無段変速機の無端金属ベルトに用いた場合、蛇行せずに回転する無端金属ベルトを得ることができる。蛇行せずに回転する無端金属ベルトは、周囲の部品と接触して磨耗することが無いため、長期間にわたって高性能を維持することができる。
【００６４】
以上のように、第１実施形態では、弾性を有する被覆材からなる外層被覆１０によって覆われているので、環状金属コードＣ１を破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができる。また、外層被覆１０によって第１のストランド材１及び第２のストランド材２がばらけるような不具合をなくすことができるとともに外層被覆１０が緩衝材となることにより、例えば、小さな曲率半径にて曲げを受けるプーリ等との接触箇所においても、外層被覆１０によって環状金属コードＣ１が接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、滑りを抑えて摩耗を極力なくすことができるとともに良好な動力伝達効率を得ることができ、動力伝達ベルトとして用いて好適なものとすることができる。
しかも、被覆用接着材を所定の箇所に塗布して接着固化させることにより、極めて容易に外層被覆１０を形成して補強することができる。
【００６５】
また、外層被覆１０における環状の外周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部１０Ａを有しているので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材２同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００６６】
また、外層被覆１０における環状の外周側半面に、環状方向の全周にわたる非被覆部１０Ａが、外層部４の断面における周方向の少なくとも１箇所に設けられているので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができるとともに、各ストランド材１，２同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えつつ、環状方向の全周にわたる剛性の均一化を図ることができる。
【００６７】
また、外層被覆１０として用いる被覆材の固化後の物性のうち、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％であるので、柔軟性及び適度な伸びを確保しつつ高い補強効果を得ることができる。
ここで、被覆材の固化後の硬度が高すぎると、環状金属コードＣ１のしなやかさが失われ、逆に硬度が低すぎると、相手側の部材との接触時に、永久変形を起こしたり、あるいは削り取られるおそれがある。また、適度な伸びがないと、環状金属コードＣ１の曲げ変形抵抗が増加し、疲労し易くなってしまう。
【００６８】
また、前述した環状金属コードＣ１の製造方法によれば、環状金属コードＣ１における外層被覆１０を設けない非被覆部１０Ａとなる部分にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードＣ１の外周面に被覆材である被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後にマスキングテープを除去することにより、被覆用接着剤からなる外層被覆１０によって覆われ、丈夫でしかも外層部４となる第２のストランド材２がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードＣ１を容易に製造することができる。
【００６９】
さらに、第１実施形態では、第１の金属素線５を７本撚り合わせてなる第１のストランド材１に、第２の金属素線６を７本撚り合わせてなる第２のストランド材２を巻き付けるので、環状金属コードＣ１を丈夫なものとすることができる。
【００７０】
また、第１のストランド材１及び第２のストランド材２は別々に結合されるので、第１のストランド材１及び第２のストランド材２をまとめて結合する場合と比べて、環状金属コードＣ１が完全に破断する可能性を抑制できる。第１のストランド材１から環状コア部３を形成し、かかる環状コア部３を軸芯として第２のストランド材２を巻き付けるため、破断強度の大きい環状金属コードを得ることができる。外層部４を形成する際には、第２のストランド材２を複数本巻き付けるのではなく第２のストランド材２を６周にわたって巻き付けるので、第２のストランド材２は１本あればよい。よって、第２のストランド材２を複数本使用する場合と比べて結合箇所が少なくなるため、環状金属コードＣ１の破断強度の低下を抑制することができると共に、製造を容易とすることができる。第２のストランド材２の巻き付けは所定の巻き付け角度で行なうので、第２のストランド材２の巻き乱れがなく、表面状態が略均一な環状金属コードＣ１を得ることができる。このような環状金属コードＣ１には外からのカが均一に付与されることとなるため、破断強度の低下を抑制することができる。
【００７１】
また、第１のストランド材１の結合部分と第２のストランド材２の結合部分とは、環状コア部３の周方向における位置が異なっている。結合部分の位置を互いにずらすことにより、環状コア部３及び外層部４の同時破断が生じにくくなるので、環状金属コードＣ１の破断強度の低下を抑制することができる。
【００７２】
なお、上記実施形態では、外層被覆１０の環状の外周側半面における環状方向の全周にわたってスリット状の非被覆部１０Ａを形成したが、この非被覆部１０Ａは、外層被覆１０の環状の外周側半面における少なくとも１箇所に形成すれば良く、この場合も、この非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を浸透させることができる。そして、このようにすると、非被覆部１０Ａを極力少なくすることができ、外層被覆１０による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【００７３】
ここで、非被覆部１０Ａの他の形態例を説明する。
図１２は、非被覆部１０Ａの他の形態例を示す断面図である。
【００７４】
図１２（ａ）に示すものは、外層被覆１０における環状の外周側半面に、複数の非被覆部１０Ａを、環状方向の少なくとも１箇所あるいは全周にわたって形成したもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤をより円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材１同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００７５】
図１２（ｂ）に示すものは、外層被覆１０における環状の外周側半面を、環状方向の全周にわたって非被覆部１０Ａとしたもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤をより円滑に浸透させることができるとともに、外層被覆１０を設けることによる剛性の増加を極力抑えつつ各ストランド材１，２を一体化させることができる。
【００７６】
図１２（ｃ）に示すものは、外層被覆１０における環状の内周側半面に、一つの非被覆部１０Ａを、環状方向の少なくとも１箇所あるいは全周にわたって形成したもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を環状の内周側からも円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材１同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００７７】
図１２（ｄ）に示すものは、外層被覆１０における環状の内周側半面に、複数の非被覆部１０Ａを、環状方向の少なくとも１箇所あるいは全周にわたって形成したもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を環状の内周側から、より円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材１同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００７８】
図１２（ｅ）に示すものは、外層被覆１０における環状の外周側半面を、環状方向の全周にわたって非被覆部１０Ａとし、さらに、外層被覆１０における環状の内周側半面に、一つの非被覆部１０Ａを、環状方向の少なくとも１箇所あるいは全周にわたって形成したもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、環状の外周側及びの内周側から内部へ潤滑剤をより円滑に浸透させることができるとともに、外層被覆１０を設けることによる剛性の増加を極力抑えつつ各ストランド材１，２を一体化させることができる。
【００７９】
次に、上述した構成を有する環状金属コードＣ１を備える無端金属ベルトの一例について説明する。
図１３は本実施形態に係る無端金属ベルトの使用状態を示す模式的な斜視図である。
【００８０】
無端金属ベルトＢ１は、例えば図１３に示されるような、精密機器やその他の産業機械で使用されている減速機２０用に用いられる。無端金属ベルトＢ１は、並行して配列された３本の環状金属コードＣ１からなり、小径の駆動側プーリ２２と大径の被駆動側プーリ２４との間の動力伝達を担っている。駆動側プーリ２２の回転中心には、駆動用モータ２６の駆動軸が接続されている。駆動側プーリ２２及び被駆動側プーリ２４の外周には各環状金属コードＣ１を安定的に掛け渡すための円周溝が形成され、無端金属ベルトＢ１を駆動側プーリ２２及び被駆動側プーリ２４に掛け渡すことにより、駆動側プーリ２２の回転力が無端金属ベルトＢ１を介して被駆動側プーリ２４に伝達される。その際、駆動側プーリ２２の回転速度は被駆動側プーリ２４にて減速され、駆動側プーリ２２のトルクは被駆動側プーリ２４にて増大される。被駆動側プーリ２４は、例えば図示せぬ他のプーリ等に軸接続され、動力を伝達する。
【００８１】
環状金属コードＣ１は、先に述べたように破断強度が非常に大きい。また、環状金属コードＣ１は、断面が略円形状であるため、断面が矩形状のものと比べて捩れに強い。したがって、無端金属ベルトとして平ベルトを使用する場合と比較して、複数本の環状金属コードＣ１を用いて構成した無端金属ベルトＢ１は、耐屈曲性及び耐久性に非常に優れたものとなる。
【００８２】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。
例えば、第１実施形態の環状金属コードＣ１では、外層被覆１０を、被覆用接着剤を固化して形成したが、この外層被覆１０としては、タイヤあるいはベルト用のゴムであっても良い。
つまり、ゴムによって環状金属コードＣ１を覆うことにより、環状金属コードＣ１に外層被覆１０を形成しても良い。
【００８３】
そして、このように、ゴムによって外層被覆１０を形成した場合も、環状金属コードＣ１の周囲に、ゴムからなる外層被覆１０を施すことにより、環状金属コードＣ１を破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができ、外層被覆１０によって第１のストランド材１及び第２のストランド材２がばらけるような不具合をなくすことができるとともにゴムからなる外層被覆１０が緩衝材となることにより、例えば、小さな曲率半径にて曲げを受けるプーリ等との接触箇所においても、外層被覆１０によって環状金属コードＣ１が接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、滑りを抑えて摩耗を極力なくすことができるとともに良好な動力伝達効率を得ることができ、動力伝達ベルトとして用いて好適なものとすることができる。
【００８４】
また、このように、外層被覆１０をゴムによって形成した場合、このゴムに含まれる硫黄成分が第２のストランド材２のメッキと反応して接着する。
なお、ゴムからなる外層被覆１０を金属とゴムとを接着する金属ゴム用接着剤によって外層部４を構成する第２のストランド材２と接着させても良く、この場合、第２のストランド材２におけるメッキが施されていない場合に有効であり、第２のストランド材２へゴムを確実に固着させることができ、補強効果を高めることができる。例えば、金属ゴム用接着剤として、ケムロック（ロード・ファー・イースト・インコーポレイテッド製）を使用できる。
【００８５】
また、この外層被覆１０を構成するゴムとしては、８ＭＰａ以下の加硫圧力にて加硫することが好ましく、このようにすると、内部へのゴムの入り込みを抑えて潤滑剤を良好に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材２同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００８６】
ここで、ゴムによる外層被覆１０の形成方法について説明する。
まず、環状金属コードＣ１における非被覆部１０Ａとなる所定箇所に、例えば、粘着テープあるいは軟金属板テープなどのマスキングテープを貼り付ける。
そして、この環状金属コードＣ１の外周面に、テープ状の生ゴムを螺旋状に巻き付けることにより貼り付ける。
【００８７】
次いで、このように生ゴムを貼り付けた環状金属コードＣ１に織布を巻き、加硫缶内に収容し、加硫缶に加圧水蒸気を導入して加圧する。
このようにすると、環状金属コードＣ１に巻き付けた可塑性を有する生ゴムが加硫され、弾性を有する加硫ゴムとなる。
なお、断面視半円弧状の環状溝を有する一対の金型の一方に環状金属コードＣ１を配置し、その上部に他方の金型を被せた状態にて、この金型を加硫缶内に収納して加圧水蒸気を導入して加圧しても良い。
【００８８】
その後、加硫缶から取り出した環状金属コードＣ１からマスキングテープを除去する。
このようにすると、環状金属コードＣ１は、その外周側がゴムからなる外層被覆１０によって覆われ、また、非被覆部１０Ａが形成される。
【００８９】
そして、上記のように、ゴムからなる外層被覆１０を有する環状金属コードＣ１の製造方法によれば、環状金属コードＣ１における外層被覆１０を設けない非被覆部１０Ａとなる部分にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードＣ１の外周面に生ゴムを貼り付け、加圧加硫処理を施した後にマスキングテープを除去することにより、ゴムからなる外層被覆１０によって覆われ、丈夫でしかも外層部４となる第２のストランド材２がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードＣ１を容易に製造することができる。
【００９０】
また、例えば、第１実施形態の環状金属コードＣ１では、第２のストランド材２を環状コア部３の外周面に沿って６周巻き付ける構成とした。これを、第１のストランド材１と第２のストランド材２との直径が異なる場合には、環状コア部３を大径として７周或いは８周巻き付ける構成としてもよい。
【００９１】
また、第１実施形態の環状金属コードＣ１では、図５（ａ）に示されるように、環状コア部３の外周面を１層の第２のストランド材２が覆っている。これを、環状コア部３の外周面を複数層の第２のストランド材２が覆うようにしてもよい。例えば、環状コア部３の外周面を２層の第２のストランド材２で覆う場合には、第２のストランド材２を環状コア部３の外周面に６周巻き付けて１層目を形成した後、かかる１層目の外周面に第２のストランド材２を１２周巻き付けて２層目を形成することとなる。
【００９２】
また、第１実施形態の環状金属コードＣ１では、第１のストランド材１及び第２のストランド材２をＳ撚りとし、環状コア部３に対する第２のストランド材２の巻き付けをＺ撚りで行なうとしたが、第１のストランド材１及び第２のストランド材２をＺ撚りとし、環状コア部３に対する第２のストランド材２の巻き付けをＳ撚りで行なうとしてもよい。
【００９３】
また、第１実施形態の環状金属コードＣ１は、図５（ａ）に示されるように、断面が略円形状となっているが、断面を扁平形状としてもよい。この場合、略円形状の環状金属コードＣ１にプレス等を施して、変形させることとなる。このように環状金属コードＣ１を扁平形状とすることによって、かかる環状金属コードＣ１を備える無端金属ベルトＢ１と、駆動側プーリ１２及び被駆動側プーリ１４との接触面積を大きくすることができる。その結果、駆動側プーリ１２と被駆動側プーリ１４との間の動力伝達をより効率よく行なうことができる。なお、扁平率は６６％以上であることが好ましい。
【００９４】
また、本実施形態の無端金属ベルトＢ１において、駆動側プーリ１２及び被駆動側プーリ１４に環状金属コードＣ１がそれぞれ３本ずつ掛け渡される形態としたが、掛け渡される環状金属コードＣ１の本数はこれに限られない。求められる耐屈曲性及び耐久性に応じて、環状金属コードＣ１の本数を調整することが可能である。
【００９５】
（第２実施形態）
第２実施形態に係る環状金属コードについて図面を参照しつつ説明する。なお、第１実施形態に係る環状金属コードは、第１のストランド材及び第２のストランド材から構成したのに対して、第２実施形態に係る環状金属コードは、１本のストランド材から構成した点が異なる他は共通の構造を有するものであり、上記第１実施形態と同一構成及び同一構造部分には、同一符号を付して説明する。
【００９６】
図１４は第２実施形態に係る環状金属コードの斜視図、図１５は、第２実施形態に係る環状金属コードの外層被覆を施す前の斜視図、図１６は第２実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面斜視図である。図１７は、第２実施形態に係る環状金属コードが備える環状コア部にストランド材を１周巻き付けた様子を示す斜視図である。図１８（ａ）は、第２実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面図であり、図１８（ｂ）は、第２実施形態に係る環状金属コードの側面図である。図１９は、第２実施形態に係る環状金属コードの一部を示す拡大斜視図である。
【００９７】
図１４に示すように、環状金属コードＣ２は、その外周側が外層被覆１０によって覆われている。この外層被覆１０は、第１実施形態と同様の材質及び構成であり、被覆用接着剤を塗布して固化させることにより形成されている。もしくは、第１実施形態に記載したようにゴムによって形成されていても良い。
そして、この環状金属コードＣ２は、外層被覆１０が施されていない非被覆部１０Ａを有している。この非被覆部１０Ａは、外層被覆１０における環状の外周側半面にて、環状方向の全周にわたってスリット状に形成されている。
【００９８】
図１５及び図１６に示されるように、環状金属コードＣ２は、環状コア部１３と、環状コア部１３の外周面を覆う外層部１４とを備えるものである。
【００９９】
環状コア部１３は、図１７に示されるように、ストランド材１１を所定の径で１周分湾曲させて環状にすることにより形成される。そして、この環状コア部１３の周囲の外層部１４は、環状コア部１３を軸芯として、環状コア部１３を構成するストランド材１１を引き続き環状コア部１３に巻き付けることにより形成される。
【０１００】
ストランド材１１は、図１８（ａ）に示されるように、金属素線１５を複数本撚り合わせたものである。第２実施形態においては、ストランド材１１は、図１６に示されるように、１本の金属素線１５を中心とし、この金属素線１５の外周面に６本の金属素線１５をＳ撚りに巻き付けたものである。このように、ストランド材１１は幾何学的に安定した７本撚りであるため、丈夫で破断が生じにくいものとなっている。
【０１０１】
金属素線１５は、材料として０．６０質量％以上のＣを含む高炭素鋼を用いる。０．６０質量％以上のＣを含む材料を選定することで、金属素線１５をより破断強度に優れた鋼線とすることができる。なお、金属素線１５の材質は、前記のものに限られない。
【０１０２】
金属素線１５の直径は、０．０６ｍｍ以上０．４０ｍｍ以下となっている。ここで、金属素線５の直径が０．０６ｍｍ以上であるので、ストランド材１の剛性が十分となり、環状コア部１３を変形しにくいものとすることができる。また、金属素線１５の直径が０．４０ｍｍ以下であるので、ストランド材１の剛性が適度に大きくならず、環状金属コードＣ２を繰り出し応力による疲労破断が生じにくいものとすることができる。
【０１０３】
つまり、このような直径の金属素線１５でストランド材１１を形成すると、適度な剛性を有するストランド材１１を得ることができ、よって、環状コア部１３に対するストランド材１１の巻き付けが容易となり、且つストランド材１１の巻き緩みが生じにくくなる。
【０１０４】
ストランド材１１は、環状コア部１３に対して複数周にわたって巻き付けられるとともに、図１６及び図１７に示されるように、螺旋状に巻き付けられる。ストランド材１１は、捩れが無いように巻き付けられる。捩れ無く巻き付けることによって、ストランド材１１の巻き緩みを抑制することができる。
【０１０５】
第２実施形態において、外層部１４を構成するストランド材１１は環状コア部１３の外周面に沿って６周巻き付けられている。環状コア部１３に巻き付けるストランド材１１は環状コア部１３と連続した１本のストランド材１１からなり、環状コア部１３の外周面には、ストランド材１１を６周巻き付けることによって、実質的に隙間無く巻き付けることが可能である。これにより、外層部１４が環状コア部１３を密に覆うこととなる。環状金属コードＣ２の断面は、図１８（ａ）に示されるように、環状コア部１３であるストランド材１１の周りに６つのストランド材１１が配列された形状となる。
【０１０６】
外層部１４を構成するストランド材１１は、図１７に示されるように、環状コア部１３の外周面にＺ撚りに巻き付けられる。ストランド材１１自体はＳ撚りで形成されているため、環状金属コードＣ２はＳ撚り構造とＺ撚り構造を組み合わせたものとなる。よって、金属素線１５の撚り方向と、環状コア部１３に対する外層部１４の巻き付け方向とが逆であり、捩れにくく、表面外観に凹凸の少ない環状金属コードＣ２を得ることができる。
【０１０７】
また、外層部１４を構成するストランド材１１は、環状コア部１３の中心軸に対して所定の巻き付け角度で巻き付けられている。このため、ストランド材１１が乱れなく巻かれ、表面状態が略均一な環状金属コードＣ２を得ることができる。第２実施形態においては、図１７（ｂ）に示されるように、Ｘ方向、すなわち環状コア部１３の中心軸が延びる方向に対するストランド材１１の巻き付け角度θは、４．５度以上１３．８度以下となっている。巻き付け角度θを４．５度以上とすることで、ストランド材１１の巻き緩みが生じにくくなる。巻き付け角度θを１３．８度以下とすることで、ストランド材１１の伸度が過度に大きくなることを防ぐことができる。つまり、環状コア部１３に巻き付ける外層部１４のストランド材１１の巻き付け角度θを４．５度以上１３．８度以下とすることで、適度な伸度を有し、且つ曲げやすい環状金属コードＣ２を得ることができる。このような環状金属コードＣ２を、例えば前記の無端金属ベルトに用いた場合、駆動側プーリと被駆動側プーリとの間の動力伝達を精度よく行なうことができる。
【０１０８】
図１９に示されるように、環状コア部１３及び外層部１４を構成するストランド材１１の巻き付け始端部１１ａと巻き付け終端部１１ｂとは、互いに溶接によって結合されており、さらに、その結合部１７は、接続部材１８によって覆われている。
この接続部材１８は、コイルバネ状に形成された可撓性に優れたスリーブからなるもので、この接続部材１８がストランド材１１の両端部である始端部１１ａと終端部１１ｂとの結合部１７の外周を覆うように接着剤によって固定されている。コイルバネ状スリーブからなる接続部材１８は、ストランド材１１の湾曲形状に合わせて柔軟に変形し、ストランド材１１の溶接箇所を保護及び補強する。
【０１０９】
このように、可撓性に優れたコイルバネ状スリーブからなる接続部材１８を用いてストランド材１１の始端部１１ａと終端部１１ｂとを結合することにより、環状コア部１３側のストランド材１１の始端部１１ａと、この始端部１１ａに対して傾斜した外層部１４のストランド材１１の終端部１１ｂとの結合部１７を、その形状に合わせて良好に覆った状態に取り付けることができ、これにより、このストランド材１１の始端部１１ａと終端部１１ｂとの結合部１７を良好に保護することができる。また、接続部材１８は結合部１７におけるストランド材１１の変形を阻害しないため、結合部１７とその他の箇所とのストランド材１１の可撓性を同等にでき、環状金属コードＣ２の機械的特性を全周に亘って略均一にすることができる。
【０１１０】
また、この始端部１１ａと終端部１１ｂとの結合部１７は、環状金属コードＣ２の円弧に対して、その円弧の内周側及び外周側を除く、両側部側の一方に配置されている。これにより、環状金属コードＣ２がその径方向に変形しても、この結合部１７に作用する負荷の低減を図ることができ、結合部１７における破断を抑制できる。
【０１１１】
このように、環状金属コードＣ２は、環状コア部１３を構成するストランド材１１に外層部１４を構成するストランド材１１を巻き付けた後に、接続部材１８を用いてストランド材１１の始端部１１ａと終端部１１ｂとを結合することによって形成されている。
【０１１２】
なお、第２実施形態の結合部１７に接続部材１８を設けず、溶接のみの接続構造としてもよい。また、第１実施形態の結合部７に第２実施形態の接続部材１８を設けてもよい。何れにせよ、ストランド材１１の結合部は、外層被覆１０によって覆われて保護されるため、環状金属コードとして要求される強度を確保できる。
【０１１３】
続いて、環状金属コードＣ２の製造方法について説明する。製造装置としては、第１実施形態と同様に図７から図９に示したものを使用できる。
まず、図２０に示すように、１本のストランド材１１の始端側を環状に湾曲させ、環状コア部１３を形成する。
【０１１４】
次いで、始端部１１ａ近傍部分における２本分のストランド材１１が重なる部分を、粘着テープ、紐あるいはスプリング等を巻き付けることによって仮止めする。
仮止め後、環状コア部１３を製造装置Ｍ１（図７から図９参照）のドライビングユニット４０にセットし、この環状コア部１３を周方向に回転させて、ストランド材１１の環状コア部１３への巻き付けを開始する。
【０１１５】
ストランド材１１の巻き付けは、第１実施形態と同様、図１１に示されるように行われ、外層部１４となるストランド材１１は環状コア部１３の外周面に螺旋状に巻き付けられることとなる。
【０１１６】
ストランド材１１の巻き付け終了後、ストランド材１１の巻き付け終端部１１ｂを接続部材１８に挿通させるとともに始端部１１ａ近傍部分の仮止めを取り外し、始端部１１ａと終端部１１ｂとを溶接して結合する。次いで、始端部１１ａと終端部１１ｂとの結合部１７に接着剤を塗布し、結合部１７を覆う位置まで接続部材１８をスライドさせる。このようにすると、図１９に示されるように、接着剤によって接続部材１８が結合部１７に固定され、結合部１７が接続部材１８によって保護され、結合箇所における破断が抑制される。
【０１１７】
ここで、ストランド材１１は、環状コア部１３側の始端部１１ａに対して外周層１４側の終端部が傾斜されるため、結合部１７が多少湾曲するが、接続部材１８はコイルバネ状スリーブからなる可撓性に優れたものであるので、接続部材１８を結合部１７へ容易に装着することができる。
そして、上記のように、環状コア部１３にストランド材１１を巻き付けて始端部１１ａと終端部１１ｂとを結合することにより、環状コア部１３の周囲に外層部１４を設けることができる。
【０１１８】
接続部材１８を用いて始端部１１ａ及び終端部１１ｂを結合した後、上述の環状コア部１３及び外層部１４に第１実施形態と同様に低温焼鈍処理を施す。これにより、金属素線１５の内部歪みを除去することができ、歪みのない環状金属コードＣ２を得ることができる。
【０１１９】
その後、第１実施形態と同様に、非被覆部１０Ａとなる所定箇所にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードＣ２の外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に、マスキングテープを除去する。
これにより、環状金属コードＣ２は、その外周側が外層被覆１０によって覆われ、環状の外周側半面に、周方向へわたって非被覆部１０Ａが形成される。
【０１２０】
このような環状金属コードＣ２を、例えば前記の無端金属ベルトに用いた場合、蛇行せずに回転する無端金属ベルトを得ることができる。蛇行せずに回転する無端金属ベルトは、周囲の部品と接触して磨耗することが無いため、長期間にわたって高性能を維持することができる。
【０１２１】
以上のように、第２実施形態の場合も、弾性を有する被覆材からなる外層被覆１０によって覆われているので、環状金属コードＣ２を破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができる。また、外層被覆１０によってストランド材１１がばらけるような不具合をなくすことができるとともに外層被覆１０が緩衝材となることにより、例えば、小さな曲率半径にて曲げを受けるプーリ等との接触箇所においても、外層被覆１０によって環状金属コードＣ２が接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、滑りを抑えて摩耗を極力なくすことができるとともに良好な動力伝達効率を得ることができ、動力伝達ベルトとして用いて好適なものとすることができる。
しかも、被覆用接着材を所定の箇所に塗布して接着固化させることにより、極めて容易に外層被覆１０を形成して補強することができる。
【０１２２】
また、外層被覆１０における環状の外周側半面に、非被覆部１０Ａを有しているので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、各ストランド材１１の間及び各ストランド材１１を構成する各金属素線１５同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【０１２３】
また、環状方向の全周にわたって非被覆部１０Ａが形成されているので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができるとともに、各ストランド材１１同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えつつ、環状方向の全周にわたる剛性の均一化を図ることができる。
【０１２４】
また、外層被覆１０として用いる被覆材の固化後の物性のうち、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％であるので、柔軟性及び適度な伸びを確保しつつ高い補強効果を得ることができる。
ここで、被覆材の固化後の硬度が高すぎると、環状金属コードＣ２のしなやかさが失われ、逆に硬度が低すぎると、相手側の部材との接触時に、永久変形を起こしたり、あるいは削り取られるおそれがある。また、適度な伸びがないと、環状金属コードＣ２の曲げ変形抵抗が増加し、疲労し易くなってしまう。
【０１２５】
また、前述した環状金属コードＣ２の製造方法によれば、環状金属コードＣ２における外層被覆１０を設けない非被覆部１０Ａとなる部分にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードＣ２の外周面に被覆材である被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後にマスキングテープを除去することにより、被覆用接着剤からなる外層被覆１０によって覆われ、丈夫でしかも外層部４となるストランド材１１がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードＣ２を容易に製造することができる。
【０１２６】
また、第２実施形態では、金属素線１５を７本撚り合わせてなるストランド材１１により、環状コア部１３と、この環状コア部１３に対して螺旋状に複数周巻き付けられて環状コア部１３の外周面を覆う外層部１４とが形成され、環状コア部１３と外層部１４が連続したストランド材１１で形成されているので、環状金属コードＣ２を丈夫なものとすることができ、従来のように複数のストランド材を周方向の一箇所でまとめて結合する場合と比べて、環状金属コードＣ２が完全に破断する可能性を抑制できる。つまり、ストランド材１１から環状コア部１３を形成し、かかる環状コア部１３を軸芯として連続してストランド材１１を巻き付けるため、破断強度の大きい環状金属コードを得ることができる。さらに、環状金属コードＣ２にかかる外力を連続した環状コア部１３と外層部１４により受けることができるため、付与された外力を環状金属コードＣ２全体で分散させて局所的に負荷が集中することを回避できる。
【０１２７】
しかも、外層部１４を形成する際には、ストランド材１１を複数本巻き付けるのではなく環状コア部１３を構成するストランド材１１を引き続き６周にわたって巻き付けるので、ストランド材１１は１本あればよく、よって、ストランド材１１を複数本使用する場合と比べて結合箇所が少なくなるため、環状金属コードＣ２の破断強度の低下を抑制することができるとともに、製造を容易とすることができる。また、外層部１４のストランド材１１の巻き付けは所定の巻き付け角度で行なうので、ストランド材１１の巻き乱れがなく、表面状態が略均一な環状金属コードＣ２を得ることができる。このような環状金属コードＣ２には外からの力が均一に付与されることとなるため、破断強度の低下を抑制することができる。
【０１２８】
なお、上記第２実施形態でも、外層被覆１０の環状の外周側半面における環状方向の全周にわたってスリット状の非被覆部１０Ａを形成したが、この非被覆部１０Ａは、外層被覆１０の環状の外周側半面における少なくとも１箇所に形成すれば良く、この場合も、この非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を浸透させることができる。そして、このようにすると、非被覆部１０Ａを極力少なくすることができ、外層被覆１０による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１２９】
また、第２実施形態でも、第１実施形態において説明した図１２に示した非被覆部の形態を採り得ることが可能であり、その場合、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【０１３０】
また、第２実施形態に係る環状金属コードＣ２も図１３に示した無端金属ベルトに用いることができる。
そして、この環状金属コードＣ２を用いた無端金属ベルトによれば、先に述べたように、環状金属コードＣ２の破断強度が非常に大きいので、耐屈曲性及び耐久性に非常に優れたものとなる。
【０１３１】
なお、第２実施形態に係る環状金属コードＣ２の場合も、上記の実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。
例えば、第２実施形態の環状金属コードＣ２においても、外層被覆１０を、タイヤあるいはベルト用のゴムから形成しても良い。
つまり、ゴムによって環状金属コードＣ２を覆うことにより、環状金属コードＣ２に外層被覆１０を形成しても良い。ゴムによって外層被覆１０を形成した場合も、第１実施形態で説明したように、環状金属コードＣ２を破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができる。
【０１３２】
なお、上記実施形態の環状金属コードＣ２では、環状コア部１３を形成する際に、ストランド材１１の一端側に余長部を形成して仮止めすることにより、この余長部によって外層部１４の一部を構成させるようにしても良い。
【０１３３】
また、第２実施形態の環状金属コードＣ２では、図１８（ａ）に示されるように、環状コア部１３の外周面を１層のストランド材１１が覆っている。これを、環状コア部１３の外周面を複数層のストランド材１１が覆うようにしてもよい。例えば、環状コア部１３の外周面を２層のストランド材１１で覆う場合には、ストランド材１１を環状コア部１３の外周面に６周巻き付けて１層目を形成した後、かかる１層目の外周面にストランド材１１を１２周巻き付けて２層目を形成することとなる。なお、２層目に相当する１２周の巻き付け方向は、１層目に相当する６周の巻き付け方向とは逆方向とすることが好ましい。このような巻き付け方向とすることは、良好な巻き付け性を得、凹凸の少ない外面を得る上で重要である。
【０１３４】
また、第２実施形態の環状金属コードＣ２では、ストランド材１１をＳ撚りとし、環状コア部１３に対する外層部１４のストランド材１１の巻き付けをＺ撚りで行なう構成としたが、ストランド材１１をＺ撚りとし、環状コア部１３に対する外層部１４のストランド材１１の巻き付けをＳ撚りで行なう構成としてもよい。
【０１３５】
また、第２実施形態の環状金属コードＣ２は、図１８（ａ）に示されるように、断面が略円形状となっているが、第１実施形態で説明したように、断面を扁平形状としてもよい。
【０１３６】
（第３実施形態）
第３実施形態に係る環状金属コードについて図面を参照しつつ説明する。
図２１に示すように、第３実施形態に係る環状金属コードＣ３は、第１実施形態に係る環状金属コードＣ１と同様の環状コア部３及び外層部４を有し、第１実施形態とは異なる形態で外層部４の外周側に外層被覆１０が設けられている。この環状金属コードＣ３では、外層被覆によって覆われた被覆部１０と外層被覆がない外層部４の露出箇所である非被覆部１０Ａとが交互に形成されている。この外層被覆を有する被覆部１０は、第１，第２実施形態と同様の被覆用接着剤を塗布して固化させることにより形成されている。もしくは、被覆部１０は第１，第２実施形態と同様のゴムによって形成されている。
外層被覆によって覆われた被覆部１０は、非被覆部１０Ａよりも長くされており、少なくとも外層部４の巻き付け始端部と巻き付け終端部との結合部７（図６参照）を含むその周辺が外層被覆によって覆われている。
【０１３７】
環状コア部３には、その外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部を設けても良い。接着固化部を設けた場合には、接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とが交互に形成される。また、環状コア部３における接着固化部は、非接着固化部よりも長くされ、外層部４における外層被覆のない非被覆部１０Ａと、環状コア部３における被覆用接着剤のない非接着固化部とが、周方向の異なる位置に配置されると良い。
この環状コア部３に接着固化部を形成する被覆用接着剤は、外層被覆を形成する被覆用接着剤と同様のものを使用できる。
【０１３８】
環状コア部３は、第１実施形態と同様の構成であり、第１のストランド材１の両端を結合することによって形成される。
外層部４も、第１実施形態と同様の構成であり、環状コア部３を軸芯として第２のストランド材２を巻き付けることにより形成される。
【０１３９】
環状金属コードＣ３の製造方法も、被覆部１０と非被覆部１０Ａの形態が異なる以外は環状金属コードＣ１の製造方法と同様である。
なお、環状コア部３に接着固化部を設ける場合には、環状コア部３の外周面の所定位置に被覆用接着剤を塗布して固化させることにより、被覆用接着剤が固化された接着固化部と被覆用接着剤のない非接着固化部とを交互に形成する。
【０１４０】
環状金属コードＣ３を、例えば前記無端金属ベルトＢ１（図１３参照）に用いた場合、蛇行せずに回転する無端金属ベルトを得ることができる。蛇行せずに回転する無端金属ベルトは、周囲の部品と接触して磨耗することが無いため、長期間にわたって高性能を維持することができる。
【０１４１】
第３実施形態では、外層被覆によって外層部４を構成する第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとの結合部７を含むその周辺を覆ったので、環状金属コードＣ３を丈夫なものとすることができ、特に、外層部４を構成する第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとの結合部７を強固に補強することができ、さらには、第２のストランド材２を構成する第２の金属素線６がばらけるような不具合をなくすことができる。
【０１４２】
しかも、外層部４の全周面かつ全長にわたって、外層被覆に覆われた被覆部１０と外層被覆のない非被覆部１０Ａとを交互に形成したので、非被覆部１０Ａから内部へ機械油等の潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材２同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
しかも、非被覆部１０Ａよりも被覆部１０を長くし、非被覆部１０Ａは内部へ潤滑剤が浸透するのに必要な最低限の長さとして被覆部１０を極力長くすることができ、補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１４３】
なお、非被覆部１０Ａは、外層部４の周方向における少なくとも１箇所に設ければ良く、この場合も、この非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を浸透させることができる。そして、このようにすると、非被覆部１０Ａを極力少なくすることができ、外層被覆による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１４４】
また、環状コア部３の外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とを交互に形成すれば、環状コア部３自体を接着固化部によって補強することができ、環状金属コードＣ３の強度を高めることができる。また、非接着固化部を設けることで、この非接着固化部から環状コア部３の内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部３となる第１のストランド材１を構成する第１の金属素線５同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
しかも、外層被覆の非被覆部１０Ａ及び環状コア部３における非接着固化部の位置を周方向にずらすことで、これら非被覆部１０Ａ及び非接着固化部を設けることによる補強効果の低下を極力抑えることができる。
【０１４５】
また、環状金属コードＣ３の製造方法によれば、第１実施形態と同様の工程で被覆用接着剤またはゴムからなる外層被覆を形成でき、丈夫でしかも外層部４となる第２のストランド材２を構成する各金属素線６がばらけるような不具合のない環状金属コードＣ３を容易に製造することができる。
【０１４６】
また、第３実施形態に係る環状金属コードＣ３は、第１実施形態において説明した様々な形態を採ることが可能であり、それらは第１実施形態と同様の効果を奏する。
【０１４７】
（第４実施形態）
第４実施形態に係る環状金属コードについて図面を参照しつつ説明する。
図２１に示すように、第４実施形態に係る環状金属コードＣ４は、第２実施形態に係る環状金属コードＣ２と同様の環状コア部１３及び外層部１４を有し、第２実施形態とは異なる形態で外層部１４の外周側に外層被覆１０が設けられている。この環状金属コードＣ４は、外層被覆によって覆われた被覆部１０と外層被覆がない外層部１４の露出箇所である非被覆部１０Ａとが交互に形成されている。この外層被覆を有する被覆部１０は、第１〜第３実施形態と同様の被覆用接着剤を塗布して固化させることにより形成されている。もしくは、被覆部１０は第１〜第３実施形態と同様のゴムによって形成されている。
このように、第３実施形態に係る環状金属コードＣ３は、第１のストランド材及び第２のストランド材から構成したのに対して、第４実施形態に係る環状金属コードＣ４は、１本のストランド材から構成した点が異なる他は共通の構造を有するものである。
【０１４８】
環状金属コードＣ４の製造方法も、被覆部１０と非被覆部１０Ａの形態が異なる以外は環状金属コードＣ２の製造方法と同様である。
なお、環状コア部１３に接着固化部を設ける場合には、環状コア部１３の外周面の所定位置に被覆用接着剤を塗布して固化させることにより、被覆用接着剤が固化された接着固化部と被覆用接着剤のない非接着固化部とを交互に形成する。
【０１４９】
環状金属コードＣ４を、例えば前記の無端金属ベルトＢ１（図１３参照）に用いた場合、蛇行せずに回転する無端金属ベルトを得ることができる。蛇行せずに回転する無端金属ベルトは、周囲の部品と接触して磨耗することが無いため、長期間にわたって高性能を維持することができる。
【０１５０】
第４実施形態の場合も、外層被覆によって外層部１４を構成するストランド材１１の巻き付け始端部１１ａと巻き付け終端部１１ｂとの結合部１７（図１９参照）を含むその周辺を覆っており、それにより環状金属コードＣ４を丈夫なものとすることができる。特に、外層部１４を構成するストランド材１１の巻き付け始端部１１ａと巻き付け終端部１１ｂとの結合部１７を強固に補強することができ、さらには、ストランド材１１を構成する金属素線１５がばらけるような不具合をなくすことができる。
【０１５１】
また、外層部１４の全周面かつ全長にわたって、外層被覆に覆われた被覆部１０と外層被覆のない非被覆部１０Ａとを交互に形成したので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部１３と外層部１４との間、外層部１４を構成するストランド材１１同士の間及び各ストランド材１１を構成する各金属素線１５同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
しかも、非被覆部１０Ａよりも被覆部１０を長くしたので、非被覆部１０Ａは内部へ潤滑剤が浸透するのに必要な最低限の長さとして被覆部１０を極力長くすることができ、補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１５２】
なお、非被覆部１０Ａは、外層部１４の周方向における少なくとも１箇所に設ければ良く、この場合も、この非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を浸透させることができる。そして、このようにすると、非被覆部１０Ａを極力少なくすることができ、外層被覆１０による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１５３】
また、環状コア部１３の外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とを交互に形成すれば、環状コア部１３自体を接着固化部によって補強することができ、環状金属コードＣ２の強度を高めることができる。また、非接着固化部を設けることで、この非接着固化部から環状コア部１３の内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部１３となるストランド材１１を構成する金属素線１５同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
しかも、外層被覆１０の非被覆部１０Ａ及び環状コア部１３における非接着固化部の位置を周方向にずらすことで、これら非被覆部１０Ａ及び非接着固化部を設けることによる補強効果の低下を極力抑えることができる。
【０１５４】
また、環状金属コードＣ４の製造方法によれば、第２実施形態と同様の工程で被覆用接着剤またはゴムからなる外層被覆を形成でき、丈夫でしかも外層部１４となるストランド材１１を構成する各金属素線１５がばらけるような不具合のない環状金属コードＣ２を容易に製造することができる。
【０１５５】
また、第４実施形態に係る環状金属コードＣ４は、第２実施形態において説明した様々な形態を採ることが可能であり、それらは第２実施形態と同様の効果を奏する。
【０１５６】
また、上記実施形態では、環状金属コードを、減速機において動力を伝達する無端金属ベルトに適用したが、本発明の環状金属コードは、減速機以外で使用される無端金属ベルトにも適用することができる。例えば、プリンタをはじめとする印刷機において紙送りローラ間の動力伝達を担う無端金属ベルト、一軸ロボットの直行駆動を担う無端金属ベルト、Ｘ−Ｙテーブル機構の駆動や三次元のキャリッジ駆動を担う無端金属ベルト、光学機器や検査機、あるいは測定器内において精密駆動を担う無端金属ベルト等に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る環状金属コードの斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る環状金属コードの外層被覆を施す前の斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面斜視図である。
【図４】第１実施形態に係る環状金属コードに含まれる環状コア部に第２のストランド材を１周巻き付けた様子を示す斜視図である。
【図５】（ａ）は第１実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面図であり、（ｂ）は当該環状金属コードの側面図である。
【図６】第１実施形態に係る環状金属コードの一部を示す拡大斜視図である。
【図７】環状金属コードを製造するための製造装置の一例を示す斜視図である。
【図８】環状コア部の振り子運動の周期の一端でリールが環状コア部の輪の外に位置する状態を実線で示し、環状コア部の振り子運動の周期の他端でリールが環状コア部の輪の中に位置する状態を鎖線で示した図７の装置の正面図である。
【図９】図８とは反対に、環状コア部の振り子運動の周期の一端でリールが環状コア部の輪の中に位置する状態を実線で示し、環状コア部の振り子運動の周期の他端でリールが環状コア部の輪の外に位置する状態を鎖線で示した図７の装置の正面図である。
【図１０】環状金属コードＣ１を構成する環状コア部の正面図である。
【図１１】環状金属コードを製造する際のリールの移動状態を上面から見たときの概念図である。
【図１２】（ａ）〜（ｅ）は非被覆部の他の形態例を示す断面図である。
【図１３】無端金属ベルトの使用状態を示す斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る環状金属コードの斜視図である。
【図１５】第２実施形態に係る環状金属コードの外層被覆を施す前の斜視図である。
【図１６】第２実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面斜視図である。
【図１７】第２実施形態に係る環状金属コードに含まれる環状コア部にストランド材を１周巻き付けた様子を示す斜視図である。
【図１８】（ａ）は第２実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面図であり、（ｂ）は当該環状金属コードの側面図である。
【図１９】第２実施形態に係る環状金属コードの一部を示す拡大斜視図である。
【図２０】第２実施形態に係る環状金属コードの環状コア部を形成する際の概念図である。
【図２１】本発明の第３，第４実施形態に係る環状金属コードの斜視図である。
【符号の説明】
【０１５８】
１…第１のストランド材、２…第２のストランド材、３，１３…環状コア部、４，１４…外層部、５，６，１５…金属素線、１０…外層被覆（被覆部）、１０Ａ…非被覆部、１１…ストランド材、Ｂ１…無端金属ベルト、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４…環状金属コード。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環状金属コード、無端金属ベルト及び環状金属コードの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、無端金属ベルトの一種として、例えば特許文献１に記載されているように、圧延帯材を曲げ、両端を溶接して円筒状としたものを所定の幅に切断してなる、断面が矩形状のものが知られている。
【０００３】
また、例えば特許文献２に記載されているように、芯材に金属コードを用いた無端ベルトが知られている。芯材となる金属コードは、中心コアとなる少なくとも１本のフィラメントと、中心コアを取り巻く複数本のフィラメントとを備えている。
【特許文献１】特開２００３−２３６６１０号公報
【特許文献２】特開平４−３０７１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の無端金属ベルトは、断面が矩形状であるため捩れに弱く、破断が生じ易い。また、特許文献２に記載の金属コードを無端金属ベルトに適用する場合には、金属コードの両端部を結合して環状にする必要がある。金属コードの両端部を結合する方法としては、金属コードの両端部を突き合わせて結合する方法と、金属コードを構成するフィラメント毎に両端部をそれぞれ結合する方法とが考えられる。金属コードの両端部を突き合わせて結合する方法では、周方向の一箇所に結合部が集中することとなるため、金属コードの完全破断が生じやすくなる。一方、フィラメント毎に両端部を結合する方法では、フィラメントの端部を解撚してから結合し、結合後にフィラメントの端部を再び撚り合わせなければならないので、結合部と他の部分とで撚りの状態が異なり、結合部の機械的強度が低下するおそれがある。その結果、金属コードの破断が生じやすくなる。また、フィラメント毎に両端部を結合する方法では、結合にかかる工程が煩雑となり、製造が困難となってしまう。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、破断が生じにくく、且つ製造が容易な環状金属コード、無端金属ベルト及び環状金属コードの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決することのできる本発明に係る環状金属コードは、金属素線を複数本撚り合わせてなるストランド材により、環状に形成された環状コア部と、前記環状コア部に対して螺旋状に複数周巻き付けられ前記環状コア部の外周面を覆う外層部と、が形成された環状金属コードであって、前記外層部の少なくとも一部が、弾性を有する被覆材からなる外層被覆により覆われていることを特徴としている。
【０００７】
このように、外層部の少なくとも一部が弾性を有する被覆材からなる外層被覆によって覆われているので、環状金属コードを破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができる。また、外層被覆によってストランド材同士がばらけるような不具合をなくすことができるとともに外層被覆が緩衝材となることにより、例えば、小さな曲率半径にて曲げを受けるプーリ等との接触箇所においても、外層被覆によって環状金属コードが接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、滑りを抑えて摩耗を極力なくすことができるとともに良好な動力伝達効率を得ることができる。
【０００８】
好ましくは、少なくとも前記外層部の巻き付け始端部と巻き付け終端部との結合部を含むその周辺が外層被覆により覆われている。これにより、外層部の巻き付け始端部と巻き付け終端部との結合部を強固に補強することができ、さらには、ストランド材を構成する金属素線がばらけるような不具合をなくすことができる。
【０００９】
好ましくは、前記外層被覆における環状の外周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部を有している。これにより、非被覆部から内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部と外層部との間、外層部を構成するストランド材同士の間及び各ストランド材を構成する各金属素線同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００１０】
好ましくは、前記外層被覆における環状の外周側半面に、環状方向の全周にわたる非被覆部が、断面における周方向の少なくとも１箇所に設けられている。これにより、非被覆部を全周にわたって形成したことにより、非被覆部から内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができるとともに、各金属素線同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えつつ、全周にわたる剛性の均一化を図ることができる。
【００１１】
好ましくは、前記外層被覆における環状の外周側半面が、環状方向の全周にわたって非被覆部とされている。すなわち、外層被覆が環状の内周側半面のみに設けられている。これにより、外層被覆を設けることによる剛性の増加を極力抑えつつストランド材を一体化させることができる。
【００１２】
好ましくは、前記外層被覆における環状の内周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部を有している。これにより、環状の内周側半面の非被覆部から内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができる。
【００１３】
好ましくは、前記外層部の全周面かつ全長にわたって、前記外層被覆に覆われた被覆部と前記外層被覆のない非被覆部とが交互に形成されている。これにより、非被覆部である露出箇所から内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部と外層部との間、外層部を構成するストランド材同士の間及び各ストランド材を構成する各金属素線同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００１４】
好ましくは、前記非被覆部よりも前記被覆部が長くされている。つまり、非被覆部は内部へ潤滑剤が浸透するのに必要な最低限の長さとして被覆部を極力長くすることができ、補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【００１５】
好ましくは、前記外層部の環状方向における少なくとも１箇所に前記非被覆部を有する。これにより、環状方向の少なくとも１箇所に設けた非被覆部から内部へ潤滑剤を浸透させることができる。また、非被覆部を極力少なくすることができ、外層被覆による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【００１６】
好ましくは、前記環状コア部の外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とが交互に形成されている。これにより、環状コア部自体を接着固化部によって補強することができ、環状金属コードの強度を高めることができる。また、非接着固化部を設けたので、この非接着固化部から環状コア部の内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部となるストランド材を構成する各金属素線同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００１７】
好ましくは、前記外層部における前記外層被覆のない前記非被覆部と、前記環状コア部における被覆用接着剤のない非接着固化部とが、環状方向における異なる位置に配置されている。このように、非被覆部及び非接着固化部の位置が環状方向にずらされているので、これら非被覆部及び非接着固化部を設けることによる補強効果の低下を極力抑えることができる。
【００１８】
好ましくは、前記被覆用接着剤は、その固化後の物性のうち、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である。このように、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である被覆用接着剤を用いることにより、柔軟性及び適度な伸びを確保しつつ高い補強効果を得ることができる。
【００１９】
好ましくは、前記外層被覆は、その固化後の物性のうち、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である。このように、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である材質の外層被覆を用いることにより、柔軟性及び適度な伸びを確保しつつ高い補強効果を得ることができる。
【００２０】
好ましくは、前記外層被覆は、ゴムからなる。これにより、ゴムによって所定の箇所に外層被覆を形成することにより、容易に補強することができる。また、ゴムからなる外層被覆によって環状金属コードが接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、動力伝達ベルトとして用いて好適なものとすることができる。
【００２１】
好ましくは、前記外層被覆を構成するゴムは、金属とゴムとを接着する金属ゴム用接着剤によって前記外層部に接着されている。これにより、ゴムと外層部のストランド材とを確実に固着させることができ、補強効果を高めることができる。
【００２２】
好ましくは、外層被覆を構成するゴムは、８ＭＰａ以下の加硫圧力にて加硫されている。これにより、環状金属コード内部へのゴムの入り込みを抑えて潤滑剤を良好に浸透させることができ、環状コア部と外層部との間、外層部を構成するストランド材同士の間及び各ストランド材を構成する各金属素線同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
但し、環状金属コードが潤滑剤を使用しない環境下で使用される場合は、むしろ積極的に環状金属コード内部までゴムが侵入する加硫圧力とする方が好ましい。
【００２３】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る無端金属ベルトは、上記本発明に係る環状金属コードを備えていることを特徴としている。上述の環状金属コードを用いることによって、破断強度及び耐疲労性に優れ、且つ製造が容易な無端金属ベルトを得ることができる。
【００２４】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る上記環状金属コードの製造方法は、前記環状金属コードの前記外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、前記環状金属コードの外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に前記マスキングテープを除去することを特徴としている。
このように、環状金属コードにおける外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードの外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に前記マスキングテープを除去することにより、被覆用接着剤からなる外層被覆によって覆われ、丈夫でしかもストランド材がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードを容易に製造することができる。
【００２５】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る上記環状金属コードの製造方法は、前記環状金属コードの前記外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、前記環状金属コードの外周面に生ゴムを貼り付け、加圧加硫処理を施した後に前記マスキングテープを除去することを特徴としている。
このように、環状金属コードにおける外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードの外周面に生ゴムを貼り付け、加圧加硫処理を施した後に前記マスキングテープを除去することにより、ゴムからなる外層被覆によって覆われ、丈夫でしかもストランド材がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードを容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、破断強度及び耐疲労性に優れ、且つ製造が容易な環状金属コード、無端金属ベルト及び環状金属コードの製造方法を提供することができる。したがって、本発明の環状金属コード及び無端金属ベルトを産業機械に用いれば、当該産業機械を耐久性に優れたものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００２８】
（第１実施形態）
第１実施形態に係る環状金属コードについて図面を参照しつつ説明する。図１は、第１実施形態に係る環状金属コードの斜視図、図２は、第１実施形態に係る環状金属コードの外層被覆を施す前の斜視図、図３は、第１実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面斜視図であり、図４は、第１実施形態に係る環状金属コードが備える環状コア部に第２のストランド材を１周巻き付けた様子を示す斜視図である。図５（ａ）は、第１実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面図であり、図５（ｂ）は、第１実施形態に係る環状金属コードの側面図である。図６は、第１実施形態に係る環状金属コードの一部を示す拡大斜視図である。
【００２９】
図１に示すように、環状金属コードＣ１は、その外周側が外層被覆１０によって覆われている。この外層被覆１０は、弾性を有する被覆材である被覆用接着剤を接着固化させることにより形成されている。
そして、この環状金属コードＣ１は、外層被覆１０が施されていない非被覆部１０Ａを有している。この非被覆部１０Ａは、外層被覆１０における環状の外周側半面にて、環状方向の全周にわたってスリット状に形成されている。
【００３０】
この外層被覆１０を形成する被覆用接着剤は、耐熱性及び耐油性に優れた、例えば、シリコンゴム系の弾性を有する接着剤が使用されており、その固化後の物性のうちの硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％である。例えば、外層被覆１０の被覆用接着剤として、シリコーン接着シール剤であるスリーボンド１２２２Ｂ（株式会社スリーボンド製）を使用できる。これは、耐熱性・耐寒性・対候性・耐久性・耐摩耗性を有しているとともに、速乾・速硬化性のシール剤であり、外層被覆１０として好適である。また、スリーボンド１２２２Ｂの硬度（ＪＩＳ−Ａ）は２７であり、伸びは４５０％である。
【００３１】
図２及び図３に示されるように、環状金属コードＣ１は、環状コア部３と、環状コア部３の外周面を覆う外層部４とを備えるものである。
【００３２】
環状コア部３は、第１のストランド材１の両端を結合することによって形成される。そのため、環状コア部３は、図４に示されるように、結合部分３ａを有している。第１実施形態では、第１のストランド材１の両端は溶接によって結合されている。溶接で結合した場合には、他の方法で結合した場合と比較して結合部分の増径が生じにくい。そのため、結合部分においても第２のストランド材２の巻き付けがスムーズな環状コア部３を得ることができる。
【００３３】
第１のストランド材１は、図５（ａ）に示されるように、第１の金属素線５を複数本撚り合わせたものである。第１実施形態においては、第１のストランド材１は、図３に示されるように、１本の第１の金属素線５を中心とし、この第１の金属素線５の外周面に６本の第１の金属素線５をＳ撚りに巻き付けたものである。このように、第１のストランド材１は幾何学的に安定した７本撚りであるため、丈夫で破断が生じにくいものとなっている。
【００３４】
第１の金属素線５は合金鋼であり、材質として、Ｃ：０．０８〜０．２７質量％、Ｓｉ：０．３０〜２．００質量％、Ｍｎ：０．５０〜２．００質量％、Ｃｒ：０．２０〜２．００質量％を含んでいる。また、Ｍｏ：０．０１〜１．００質量％、Ｎｉ：０．１０〜２．００質量％、Ｃｏ：０．１０〜２．００質量％、及びＷ：０．０１〜１．００質量％のうち少なくとも何れか１種類を含有している。更に、Ａｌ、Ｎｂ、Ｔｉ、及びＶをそれぞれ０．００１〜０．１０質量％の範囲で少なくとも何れか１種類含有し、残部がＦｅ及び不可避的に混入してくる不純物からなっている。このような材料からなる第１の金属素線５を第１のストランド材１に用いているため、第１のストランド材１は溶接性が良好で、且つ耐熱性に優れたものとなっている。なお、第１の金属素線５の材質は、前記のものに限られない。
【００３５】
第１の金属素線５は、０．０６〜０．４０ｍｍといった直径を有している。第１の金属素線５の直径が０．０６ｍｍよりも大きいので、第１のストランド材１に適度な剛性を持たせることができるとともに、耐疲労性を向上させることができる。また、環状コア部３を形成する第１のストランド材１は、環状金属コードＣ１の断面中心に位置するため、環状金属コードＣ１を曲げた状態で第２のストランド材２と比較して応力が小さくなる。そのため、第１の金属素線５の直径を０．０６〜０．４０ｍｍの範囲内で第２の金属素線６より大径として剛性を高めることができる。また、第１の金属素線５の直径が０．４０ｍｍよりも小さいので、第１のストランド材１の剛性が過度に大きくならず、環状金属コードＣ１を繰り返し応力による疲労破断が生じにくいものとすることができる。
【００３６】
外層部４は、環状コア部３を軸芯として第２のストランド材２を巻き付けることにより形成される。第２のストランド材２は、図５（ａ）に示されるように、第２の金属素線６を複数本撚り合わせたものである。
【００３７】
第２の金属素線６は、材料として０．６０質量％以上のＣを含む高炭素鋼を用いる。０．６０質量％以上のＣを含む材料を選定することで、第２の金属素線６をより破断強度に優れた鋼線とすることができる。なお、第２の金属素線６は、第１の金属素線５と同質の材料からなっていてもよいが、溶接接合をしない第２の金属素線６には、０．６０質量％以上のＣを含む材料を用いることがより好ましい。なお、第２の金属素線６の材質は、前記のものに限られない。
【００３８】
第２の金属素線６の直径は、０．０６〜０．３０ｍｍといった直径を有している。これにより、第２のストランド材２に適度な剛性を持たせることができるとともに、耐疲労性を向上させることができる。そのため、環状コア部３に対する第２のストランド材２の巻き付けが容易となり、且つ第２のストランド材２の巻き緩みが生じにくくなる。なお、より好ましくは、第２の金属素線６の直径は、０．０６〜０．２２ｍｍである。
【００３９】
第１実施形態において、第２のストランド材２は、図３に示されるように、第２の金属素線６の外周面に６本の第２の金属素線６をＳ撚りに巻き付けたものである。つまり、第２のストランド材２は幾何学的に安定した７本撚りであるため、丈夫で破断が生じにくいものとなっている。
【００４０】
第２のストランド材２は、環状コア部３に対して複数周にわたって巻き付けられると共に、図３及び図４に示されるように、螺旋状に巻き付けられる。第２のストランド材２は、捩れが無いように巻き付けられる。捩れ無く巻き付けることによって、第２のストランド材２の巻き緩みを抑制することができる。
【００４１】
第１実施形態において、第２のストランド材２は環状コア部３の外周面に沿って６周巻き付けられている。第２のストランド材２は第１のストランド材１により形成した環状コア部３と略同一の直径を有しているので、環状コア部３の外周面には、第２のストランド材２が実質的に隙間無く巻き付けられる。よって、外層部４が環状コア部３を密に覆うこととなる。環状金属コードＣ１の断面は、図５（ａ）に示されるように、環状コア部３である第１のストランド材１の周りに６つの第２のストランド材２が配列された形状となる。この断面形状は、第１のストランド材１あるいは第２のストランド材２を７本撚りした場合の断面形状と同一である。このように、環状金属コードＣ１は幾何学的に安定した構造を有しているため、破断強度及び耐疲労性に優れ、且つ径方向の変形に耐え得るものとなっている。
【００４２】
第２のストランド材２は、図４に示されるように、環状コア部３の外周面にＺ撚りに巻き付けられる。第１のストランド材１及び第２のストランド材２自体はＳ撚りで形成されているため、環状金属コードＣ１はＳ撚りとＺ撚りとが混在したものとなる。よって、捩れにくく、表面外観に凹凸の少ない環状金属コードＣ１を得ることができる。
【００４３】
また、第２のストランド材２は、環状コア部３の中心軸に対して所定の巻き付け角度で巻き付けられている。このため、第２のストランド材２が乱れなく巻かれ、表面状態が略均一な環状金属コードＣ１を得ることができる。第１実施形態においては、図５（ｂ）に示されるように、Ｘ方向、すなわち環状コア部３の中心軸が延びる方向、に対する第２のストランド材２の巻き付け角度θは、４．５〜１３．８度となっている。巻き付け角度θを４．５度より大きくすることで、第２のストランド材２の巻き緩みが生じにくくなる。巻き付け角度θを１３．８度より小さくすることで、第２のストランド材２の伸度が過度に大きくなることを防ぐことができる。つまり、第２のストランド材２の巻き付け角度θを４．５〜１３．８度とすることで、適度な伸度を有し、且つ曲げやすい環状金属コードＣ１を得ることができる。このような環状金属コードＣ１を、例えば後述する無段変速機の無端金属ベルトに用いた場合、駆動側プーリと被駆動側プーリとの間の動力伝達を精度よく行なうことができる。
【００４４】
図６に示されるように、第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとは、互いに溶接によって結合されている。
そして、この第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとの接合部７を含む部分が外層被覆１０によって覆われている。
【００４５】
このように、外層部４は、第２のストランド材２を環状コア部３に巻き付けた後に、第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとを溶接して結合することによって形成されている。
【００４６】
続いて、環状金属コードＣ１の製造方法について説明する。図７は、環状金属コードＣ１を製造するための製造装置の一例を示す斜視図である。
この製造装置Ｍ１は、環状コア部３を周方向に回転させるドライビングユニット４０と、リール５１に巻かれた第２のストランド材２を環状コア部３の巻き付け部に供給する第２のストランド材２のサプライ部５０とを有する。
【００４７】
上記第２のストランド材２のサプライ部５０は、所定位置に固定されている。
ドライビングユニット４０は、弓形の保持アーム４１に設置され、駆動モータと連結された、環状コア部３を周方向に回転させる２つのピンチローラ４２ａ，４２ｂを有する。
【００４８】
上記保持アーム４１には、環状コア部３の回転方向と逆方向に位置する第２のストランド材２の供給側に、環状コア部３の周囲を囲むクランプユニット４３を設けている。このクランプユニット４３は、２個のローラ４３ａ，４３ｂからなり、環状コア部３の横方向の振れを防止し、安定した周方向回転を維持し、第２のストランド材２の巻き付け点の位置決めを行い、高い巻き付け性を得ている。なお、この例では環状コア部３を垂直にして横振れを抑えて、周方向に回転させている。
【００４９】
上記２個のローラ４３ａ，４３ｂからなるクランプユニット４３は、環状コア部３の横方向の振れを防止し、最終仕上げコード径でも環状コア部３の周囲を囲んで、安定した周方向回転を維持し、第２のストランド材２の撚り口として、巻き付け点を固定する機能を持たせればよいので、溝形状は特に拘らず、コ字形の溝形状のほか、円弧状の溝形状、Ｖ字形の溝形状でもよい。
【００５０】
上記保持アーム４１は、クランプユニット４３の部分を支点にして、回転円盤６１とクランクシャフト６２からなる揺動機構６０によって振り子運動するように、スタンド４４に揺動可能に設置されている。
保持アーム４１に保持された環状コア部３は、振り子運動の周期の一端で、図８の実線で示すように、リール５１が、環状コア部３の輪の外に位置し、環状コア部３の振り子運動の周期の他端で、図９の実線で示すように、環状コア部３の輪の中に位置するように、スイングする。
【００５１】
第２のストランド材２のサプライ部５０には、前後一対の対向するカセットスタンド５２が、保持アーム４１に保持された環状コア部３の振り子運動を妨げない距離をおいて水平に設置され、カセットスタンド５２の先端に、環状コア部３の面を挟んで対向するリール受け渡し機構が設けられている。
【００５２】
サプライ部５０は、第２のストランド材２を巻き取ったリール５１と、このリール５１の外径より少し大きい径で、且つ少なくともリール内幅に相当する円筒形状の外周壁を有するカセット５３とからなる。リール５１は、ストランド材１の巻き面全体を被うようにカセット５３内に回転可能に収容され、所謂カートリッジ化されている。カセット５３の外周壁には、巻き出し穴が形成され、この巻き出し穴から第２のストランド材２が環状コア部３の巻き付け点のクランプユニット４３に向かって引き出されている。第２のストランド材２は、予め調整されたコイル径でリール５１に巻かれており、サプライ部５０のカセット５３内にセットされている。
【００５３】
前記一対のカセットスタンド５２の先端の対向位置には、それぞれカセット５３を抜き差し自在に装着することができるガイドロッドと、一方のガイドロッドに装着されたカセット５３を他方のガイドロッドに移し替える受け渡し機構とが設置されている。この受け渡し機構は、エアーシリンダによってロッドを出入りさせ、カセット５３の中心部を押すことにより、一方のガイドロッドに装着されたカセット５３を他方のガイドロッドに移し替えることができる。
【００５４】
このような構成を有する製造装置Ｍ１を用いた場合、環状金属コードＣ１は以下の工程を経て製造される。
【００５５】
図１０に示すように、第１のストランド材１を環状に湾曲させ、その始端部と終端部とを溶接して結合し、環状コア部３を形成する。
【００５６】
次に、第２のストランド材２の巻き付け始端を、粘着テープ等を用いて環状コア部３に仮止めする。仮止め後、環状コア部３を製造装置Ｍ１のドライビングユニット４０にセットし、この環状コア部３を周方向に回転させて、第２のストランド材２の環状コア部３への巻き付けを開始する。
【００５７】
環状コア部３を周方向に回転させ、Ｚ巻きの場合は、第２のストランド材２を巻いたリール５１が環状コア部３の面に対して左側に位置し、図８に実線で示すリール５１が環状コア部３の輪の外に位置する状態から、環状コア部３を、クランプユニット４３を支点にして、図９に実線で示すリール５１が環状コア部３の輪の中に入る位置まで、環状コア部３を振り子運動させ、カセットスタンド５２の先端に設けてあるエアーシリンダにより、リール５１を環状コア部３の面に対して直角に移動させ、他方のカセットスタンド５２のガイドロッドにカセット５３を移し替えると、巻き付けが半巻き行われる。その後、図９に実線で示すリール５１が環状コア部３の輪の中に位置する状態から、環状コア部３を、クランプユニット４３を支点にして、図８に実線で示すリール５１が環状コア部３の輪の外に出る位置まで、環状コア部３を振り子運動させ、環状コア部３の輪の外で、再びエアーシリンダによりカセット５３とともにリール５１を環状コア面に対して直角に移動させると、１巻き付けが完了する。このような動作を繰り返すことにより、外層部４となる第２のストランド材２は環状コア部３の外周面に螺旋状に巻き付けられることとなる。
【００５８】
リール５１は、所定位置で環状コア部３のコア面を横断往復し、環状コア部３は、第２のストランド材２の巻き付け点となるクランプユニット４３を支点にして、振り子運動するので、リール５１から第２のストランド材２の巻き付け点までの距離がほぼ一定に保たれ、巻き付けの際に、リール５１から引き出される第２のストランド材２が緩んだりせず、一定の張力下で第２のストランド材２が環状コア部３に巻き付けられる。
【００５９】
第２のストランド材２を巻いたリール５１の移動軌跡と、振り子運動する環状コア部３の移動軌跡とを図示すると、図１１のようになる。
即ち、リール５１が、環状コア部３の外側の図１１（ａ）に示す位置にある状態から、図１１（ｂ）に示す環状コア部３の輪の中にリール５１が位置する状態まで環状コア部３を振り子運動させ、この図１１（ｂ）に示す位置で、リール５１を図１１（ｃ）に示す環状コア部３の反対面に移し替え、次いで、環状コア部３の反対面にリール５１がある状態で、図１１（ｃ）に示す位置から図１１（ｄ）に示す環状コア部３の輪の外にリール５１が位置する状態まで、環状コア部３を振り子運動させ、リール５１を環状コア部３の反対面から元の面の始点位置（図１１の（ａ）の位置）に戻すというサイクルを繰り返す。このように、本実施形態では、図１１の（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）→（ａ）のように、リール５１に対して、環状コア部３を振り子移動させ、図１１の（ｂ）→（ｃ）、（ｄ）→（ａ）のように、環状コア部３のコア面に対してリール５１を直角移動させることにより、第２のストランド材２を環状コア部３の周囲に螺旋状に巻き付けている。
【００６０】
第２のストランド材２の巻き付け終了後、図６に示されるように、第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとを溶接して接合する。これにより、第２のストランド材２からなる外層部４を得ることができる。
【００６１】
第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとを接合部７にて溶接した後、上述の環状コア部３及び外層部４に低温焼鈍処理を施す。より具体的には、真空中又は減圧雰囲気中にアルゴンを導入した圧力室内で、環状コア部３及び外層部４に対して熱処理を施す。熱処理する際の温度は、７０〜３８０℃である。これにより、第１の金属素線５及び第２の金属素線６の内部歪みを除去することができ、歪みのない環状金属コードＣ１を得ることができる。
【００６２】
その後、上記環状金属コードＣ１における非被覆部１０Ａを形成すべく環状の外周側半面における環状方向の全周にわたって、例えば、粘着テープあるいは軟金属板テープなどのマスキングテープを貼り付ける。
そして、この環状金属コードＣ１の外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に、マスキングテープを除去する。
このようにすると、環状金属コードＣ１は、その外周側が外層被覆１０によって覆われ、外層被覆１０には、環状の外周側半面における環状方向の全周にわたってスリット状の非被覆部１０Ａが形成される。
【００６３】
このような環状金属コードＣ１を、例えば後述する無段変速機の無端金属ベルトに用いた場合、蛇行せずに回転する無端金属ベルトを得ることができる。蛇行せずに回転する無端金属ベルトは、周囲の部品と接触して磨耗することが無いため、長期間にわたって高性能を維持することができる。
【００６４】
以上のように、第１実施形態では、弾性を有する被覆材からなる外層被覆１０によって覆われているので、環状金属コードＣ１を破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができる。また、外層被覆１０によって第１のストランド材１及び第２のストランド材２がばらけるような不具合をなくすことができるとともに外層被覆１０が緩衝材となることにより、例えば、小さな曲率半径にて曲げを受けるプーリ等との接触箇所においても、外層被覆１０によって環状金属コードＣ１が接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、滑りを抑えて摩耗を極力なくすことができるとともに良好な動力伝達効率を得ることができ、動力伝達ベルトとして用いて好適なものとすることができる。
しかも、被覆用接着材を所定の箇所に塗布して接着固化させることにより、極めて容易に外層被覆１０を形成して補強することができる。
【００６５】
また、外層被覆１０における環状の外周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部１０Ａを有しているので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材２同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００６６】
また、外層被覆１０における環状の外周側半面に、環状方向の全周にわたる非被覆部１０Ａが、外層部４の断面における周方向の少なくとも１箇所に設けられているので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができるとともに、各ストランド材１，２同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えつつ、環状方向の全周にわたる剛性の均一化を図ることができる。
【００６７】
また、外層被覆１０として用いる被覆材の固化後の物性のうち、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％であるので、柔軟性及び適度な伸びを確保しつつ高い補強効果を得ることができる。
ここで、被覆材の固化後の硬度が高すぎると、環状金属コードＣ１のしなやかさが失われ、逆に硬度が低すぎると、相手側の部材との接触時に、永久変形を起こしたり、あるいは削り取られるおそれがある。また、適度な伸びがないと、環状金属コードＣ１の曲げ変形抵抗が増加し、疲労し易くなってしまう。
【００６８】
また、前述した環状金属コードＣ１の製造方法によれば、環状金属コードＣ１における外層被覆１０を設けない非被覆部１０Ａとなる部分にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードＣ１の外周面に被覆材である被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後にマスキングテープを除去することにより、被覆用接着剤からなる外層被覆１０によって覆われ、丈夫でしかも外層部４となる第２のストランド材２がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードＣ１を容易に製造することができる。
【００６９】
さらに、第１実施形態では、第１の金属素線５を７本撚り合わせてなる第１のストランド材１に、第２の金属素線６を７本撚り合わせてなる第２のストランド材２を巻き付けるので、環状金属コードＣ１を丈夫なものとすることができる。
【００７０】
また、第１のストランド材１及び第２のストランド材２は別々に結合されるので、第１のストランド材１及び第２のストランド材２をまとめて結合する場合と比べて、環状金属コードＣ１が完全に破断する可能性を抑制できる。第１のストランド材１から環状コア部３を形成し、かかる環状コア部３を軸芯として第２のストランド材２を巻き付けるため、破断強度の大きい環状金属コードを得ることができる。外層部４を形成する際には、第２のストランド材２を複数本巻き付けるのではなく第２のストランド材２を６周にわたって巻き付けるので、第２のストランド材２は１本あればよい。よって、第２のストランド材２を複数本使用する場合と比べて結合箇所が少なくなるため、環状金属コードＣ１の破断強度の低下を抑制することができると共に、製造を容易とすることができる。第２のストランド材２の巻き付けは所定の巻き付け角度で行なうので、第２のストランド材２の巻き乱れがなく、表面状態が略均一な環状金属コードＣ１を得ることができる。このような環状金属コードＣ１には外からのカが均一に付与されることとなるため、破断強度の低下を抑制することができる。
【００７１】
また、第１のストランド材１の結合部分と第２のストランド材２の結合部分とは、環状コア部３の周方向における位置が異なっている。結合部分の位置を互いにずらすことにより、環状コア部３及び外層部４の同時破断が生じにくくなるので、環状金属コードＣ１の破断強度の低下を抑制することができる。
【００７２】
なお、上記実施形態では、外層被覆１０の環状の外周側半面における環状方向の全周にわたってスリット状の非被覆部１０Ａを形成したが、この非被覆部１０Ａは、外層被覆１０の環状の外周側半面における少なくとも１箇所に形成すれば良く、この場合も、この非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を浸透させることができる。そして、このようにすると、非被覆部１０Ａを極力少なくすることができ、外層被覆１０による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【００７３】
ここで、非被覆部１０Ａの他の形態例を説明する。
図１２は、非被覆部１０Ａの他の形態例を示す断面図である。
【００７４】
図１２（ａ）に示すものは、外層被覆１０における環状の外周側半面に、複数の非被覆部１０Ａを、環状方向の少なくとも１箇所あるいは全周にわたって形成したもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤をより円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材１同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００７５】
図１２（ｂ）に示すものは、外層被覆１０における環状の外周側半面を、環状方向の全周にわたって非被覆部１０Ａとしたもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤をより円滑に浸透させることができるとともに、外層被覆１０を設けることによる剛性の増加を極力抑えつつ各ストランド材１，２を一体化させることができる。
【００７６】
図１２（ｃ）に示すものは、外層被覆１０における環状の内周側半面に、一つの非被覆部１０Ａを、環状方向の少なくとも１箇所あるいは全周にわたって形成したもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を環状の内周側からも円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材１同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００７７】
図１２（ｄ）に示すものは、外層被覆１０における環状の内周側半面に、複数の非被覆部１０Ａを、環状方向の少なくとも１箇所あるいは全周にわたって形成したもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を環状の内周側から、より円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材１同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００７８】
図１２（ｅ）に示すものは、外層被覆１０における環状の外周側半面を、環状方向の全周にわたって非被覆部１０Ａとし、さらに、外層被覆１０における環状の内周側半面に、一つの非被覆部１０Ａを、環状方向の少なくとも１箇所あるいは全周にわたって形成したもので、このような構造の環状金属コードＣ１によれば、環状の外周側及びの内周側から内部へ潤滑剤をより円滑に浸透させることができるとともに、外層被覆１０を設けることによる剛性の増加を極力抑えつつ各ストランド材１，２を一体化させることができる。
【００７９】
次に、上述した構成を有する環状金属コードＣ１を備える無端金属ベルトの一例について説明する。
図１３は本実施形態に係る無端金属ベルトの使用状態を示す模式的な斜視図である。
【００８０】
無端金属ベルトＢ１は、例えば図１３に示されるような、精密機器やその他の産業機械で使用されている減速機２０用に用いられる。無端金属ベルトＢ１は、並行して配列された３本の環状金属コードＣ１からなり、小径の駆動側プーリ２２と大径の被駆動側プーリ２４との間の動力伝達を担っている。駆動側プーリ２２の回転中心には、駆動用モータ２６の駆動軸が接続されている。駆動側プーリ２２及び被駆動側プーリ２４の外周には各環状金属コードＣ１を安定的に掛け渡すための円周溝が形成され、無端金属ベルトＢ１を駆動側プーリ２２及び被駆動側プーリ２４に掛け渡すことにより、駆動側プーリ２２の回転力が無端金属ベルトＢ１を介して被駆動側プーリ２４に伝達される。その際、駆動側プーリ２２の回転速度は被駆動側プーリ２４にて減速され、駆動側プーリ２２のトルクは被駆動側プーリ２４にて増大される。被駆動側プーリ２４は、例えば図示せぬ他のプーリ等に軸接続され、動力を伝達する。
【００８１】
環状金属コードＣ１は、先に述べたように破断強度が非常に大きい。また、環状金属コードＣ１は、断面が略円形状であるため、断面が矩形状のものと比べて捩れに強い。したがって、無端金属ベルトとして平ベルトを使用する場合と比較して、複数本の環状金属コードＣ１を用いて構成した無端金属ベルトＢ１は、耐屈曲性及び耐久性に非常に優れたものとなる。
【００８２】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。
例えば、第１実施形態の環状金属コードＣ１では、外層被覆１０を、被覆用接着剤を固化して形成したが、この外層被覆１０としては、タイヤあるいはベルト用のゴムであっても良い。
つまり、ゴムによって環状金属コードＣ１を覆うことにより、環状金属コードＣ１に外層被覆１０を形成しても良い。
【００８３】
そして、このように、ゴムによって外層被覆１０を形成した場合も、環状金属コードＣ１の周囲に、ゴムからなる外層被覆１０を施すことにより、環状金属コードＣ１を破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができ、外層被覆１０によって第１のストランド材１及び第２のストランド材２がばらけるような不具合をなくすことができるとともにゴムからなる外層被覆１０が緩衝材となることにより、例えば、小さな曲率半径にて曲げを受けるプーリ等との接触箇所においても、外層被覆１０によって環状金属コードＣ１が接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、滑りを抑えて摩耗を極力なくすことができるとともに良好な動力伝達効率を得ることができ、動力伝達ベルトとして用いて好適なものとすることができる。
【００８４】
また、このように、外層被覆１０をゴムによって形成した場合、このゴムに含まれる硫黄成分が第２のストランド材２のメッキと反応して接着する。
なお、ゴムからなる外層被覆１０を金属とゴムとを接着する金属ゴム用接着剤によって外層部４を構成する第２のストランド材２と接着させても良く、この場合、第２のストランド材２におけるメッキが施されていない場合に有効であり、第２のストランド材２へゴムを確実に固着させることができ、補強効果を高めることができる。例えば、金属ゴム用接着剤として、ケムロック（ロード・ファー・イースト・インコーポレイテッド製）を使用できる。
【００８５】
また、この外層被覆１０を構成するゴムとしては、８ＭＰａ以下の加硫圧力にて加硫することが好ましく、このようにすると、内部へのゴムの入り込みを抑えて潤滑剤を良好に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材２同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【００８６】
ここで、ゴムによる外層被覆１０の形成方法について説明する。
まず、環状金属コードＣ１における非被覆部１０Ａとなる所定箇所に、例えば、粘着テープあるいは軟金属板テープなどのマスキングテープを貼り付ける。
そして、この環状金属コードＣ１の外周面に、テープ状の生ゴムを螺旋状に巻き付けることにより貼り付ける。
【００８７】
次いで、このように生ゴムを貼り付けた環状金属コードＣ１に織布を巻き、加硫缶内に収容し、加硫缶に加圧水蒸気を導入して加圧する。
このようにすると、環状金属コードＣ１に巻き付けた可塑性を有する生ゴムが加硫され、弾性を有する加硫ゴムとなる。
なお、断面視半円弧状の環状溝を有する一対の金型の一方に環状金属コードＣ１を配置し、その上部に他方の金型を被せた状態にて、この金型を加硫缶内に収納して加圧水蒸気を導入して加圧しても良い。
【００８８】
その後、加硫缶から取り出した環状金属コードＣ１からマスキングテープを除去する。
このようにすると、環状金属コードＣ１は、その外周側がゴムからなる外層被覆１０によって覆われ、また、非被覆部１０Ａが形成される。
【００８９】
そして、上記のように、ゴムからなる外層被覆１０を有する環状金属コードＣ１の製造方法によれば、環状金属コードＣ１における外層被覆１０を設けない非被覆部１０Ａとなる部分にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードＣ１の外周面に生ゴムを貼り付け、加圧加硫処理を施した後にマスキングテープを除去することにより、ゴムからなる外層被覆１０によって覆われ、丈夫でしかも外層部４となる第２のストランド材２がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードＣ１を容易に製造することができる。
【００９０】
また、例えば、第１実施形態の環状金属コードＣ１では、第２のストランド材２を環状コア部３の外周面に沿って６周巻き付ける構成とした。これを、第１のストランド材１と第２のストランド材２との直径が異なる場合には、環状コア部３を大径として７周或いは８周巻き付ける構成としてもよい。
【００９１】
また、第１実施形態の環状金属コードＣ１では、図５（ａ）に示されるように、環状コア部３の外周面を１層の第２のストランド材２が覆っている。これを、環状コア部３の外周面を複数層の第２のストランド材２が覆うようにしてもよい。例えば、環状コア部３の外周面を２層の第２のストランド材２で覆う場合には、第２のストランド材２を環状コア部３の外周面に６周巻き付けて１層目を形成した後、かかる１層目の外周面に第２のストランド材２を１２周巻き付けて２層目を形成することとなる。
【００９２】
また、第１実施形態の環状金属コードＣ１では、第１のストランド材１及び第２のストランド材２をＳ撚りとし、環状コア部３に対する第２のストランド材２の巻き付けをＺ撚りで行なうとしたが、第１のストランド材１及び第２のストランド材２をＺ撚りとし、環状コア部３に対する第２のストランド材２の巻き付けをＳ撚りで行なうとしてもよい。
【００９３】
また、第１実施形態の環状金属コードＣ１は、図５（ａ）に示されるように、断面が略円形状となっているが、断面を扁平形状としてもよい。この場合、略円形状の環状金属コードＣ１にプレス等を施して、変形させることとなる。このように環状金属コードＣ１を扁平形状とすることによって、かかる環状金属コードＣ１を備える無端金属ベルトＢ１と、駆動側プーリ１２及び被駆動側プーリ１４との接触面積を大きくすることができる。その結果、駆動側プーリ１２と被駆動側プーリ１４との間の動力伝達をより効率よく行なうことができる。なお、扁平率は６６％以上であることが好ましい。
【００９４】
また、本実施形態の無端金属ベルトＢ１において、駆動側プーリ１２及び被駆動側プーリ１４に環状金属コードＣ１がそれぞれ３本ずつ掛け渡される形態としたが、掛け渡される環状金属コードＣ１の本数はこれに限られない。求められる耐屈曲性及び耐久性に応じて、環状金属コードＣ１の本数を調整することが可能である。
【００９５】
（第２実施形態）
第２実施形態に係る環状金属コードについて図面を参照しつつ説明する。なお、第１実施形態に係る環状金属コードは、第１のストランド材及び第２のストランド材から構成したのに対して、第２実施形態に係る環状金属コードは、１本のストランド材から構成した点が異なる他は共通の構造を有するものであり、上記第１実施形態と同一構成及び同一構造部分には、同一符号を付して説明する。
【００９６】
図１４は第２実施形態に係る環状金属コードの斜視図、図１５は、第２実施形態に係る環状金属コードの外層被覆を施す前の斜視図、図１６は第２実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面斜視図である。図１７は、第２実施形態に係る環状金属コードが備える環状コア部にストランド材を１周巻き付けた様子を示す斜視図である。図１８（ａ）は、第２実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面図であり、図１８（ｂ）は、第２実施形態に係る環状金属コードの側面図である。図１９は、第２実施形態に係る環状金属コードの一部を示す拡大斜視図である。
【００９７】
図１４に示すように、環状金属コードＣ２は、その外周側が外層被覆１０によって覆われている。この外層被覆１０は、第１実施形態と同様の材質及び構成であり、被覆用接着剤を塗布して固化させることにより形成されている。もしくは、第１実施形態に記載したようにゴムによって形成されていても良い。
そして、この環状金属コードＣ２は、外層被覆１０が施されていない非被覆部１０Ａを有している。この非被覆部１０Ａは、外層被覆１０における環状の外周側半面にて、環状方向の全周にわたってスリット状に形成されている。
【００９８】
図１５及び図１６に示されるように、環状金属コードＣ２は、環状コア部１３と、環状コア部１３の外周面を覆う外層部１４とを備えるものである。
【００９９】
環状コア部１３は、図１７に示されるように、ストランド材１１を所定の径で１周分湾曲させて環状にすることにより形成される。そして、この環状コア部１３の周囲の外層部１４は、環状コア部１３を軸芯として、環状コア部１３を構成するストランド材１１を引き続き環状コア部１３に巻き付けることにより形成される。
【０１００】
ストランド材１１は、図１８（ａ）に示されるように、金属素線１５を複数本撚り合わせたものである。第２実施形態においては、ストランド材１１は、図１６に示されるように、１本の金属素線１５を中心とし、この金属素線１５の外周面に６本の金属素線１５をＳ撚りに巻き付けたものである。このように、ストランド材１１は幾何学的に安定した７本撚りであるため、丈夫で破断が生じにくいものとなっている。
【０１０１】
金属素線１５は、材料として０．６０質量％以上のＣを含む高炭素鋼を用いる。０．６０質量％以上のＣを含む材料を選定することで、金属素線１５をより破断強度に優れた鋼線とすることができる。なお、金属素線１５の材質は、前記のものに限られない。
【０１０２】
金属素線１５の直径は、０．０６ｍｍ以上０．４０ｍｍ以下となっている。ここで、金属素線５の直径が０．０６ｍｍ以上であるので、ストランド材１の剛性が十分となり、環状コア部１３を変形しにくいものとすることができる。また、金属素線１５の直径が０．４０ｍｍ以下であるので、ストランド材１の剛性が適度に大きくならず、環状金属コードＣ２を繰り出し応力による疲労破断が生じにくいものとすることができる。
【０１０３】
つまり、このような直径の金属素線１５でストランド材１１を形成すると、適度な剛性を有するストランド材１１を得ることができ、よって、環状コア部１３に対するストランド材１１の巻き付けが容易となり、且つストランド材１１の巻き緩みが生じにくくなる。
【０１０４】
ストランド材１１は、環状コア部１３に対して複数周にわたって巻き付けられるとともに、図１６及び図１７に示されるように、螺旋状に巻き付けられる。ストランド材１１は、捩れが無いように巻き付けられる。捩れ無く巻き付けることによって、ストランド材１１の巻き緩みを抑制することができる。
【０１０５】
第２実施形態において、外層部１４を構成するストランド材１１は環状コア部１３の外周面に沿って６周巻き付けられている。環状コア部１３に巻き付けるストランド材１１は環状コア部１３と連続した１本のストランド材１１からなり、環状コア部１３の外周面には、ストランド材１１を６周巻き付けることによって、実質的に隙間無く巻き付けることが可能である。これにより、外層部１４が環状コア部１３を密に覆うこととなる。環状金属コードＣ２の断面は、図１８（ａ）に示されるように、環状コア部１３であるストランド材１１の周りに６つのストランド材１１が配列された形状となる。
【０１０６】
外層部１４を構成するストランド材１１は、図１７に示されるように、環状コア部１３の外周面にＺ撚りに巻き付けられる。ストランド材１１自体はＳ撚りで形成されているため、環状金属コードＣ２はＳ撚り構造とＺ撚り構造を組み合わせたものとなる。よって、金属素線１５の撚り方向と、環状コア部１３に対する外層部１４の巻き付け方向とが逆であり、捩れにくく、表面外観に凹凸の少ない環状金属コードＣ２を得ることができる。
【０１０７】
また、外層部１４を構成するストランド材１１は、環状コア部１３の中心軸に対して所定の巻き付け角度で巻き付けられている。このため、ストランド材１１が乱れなく巻かれ、表面状態が略均一な環状金属コードＣ２を得ることができる。第２実施形態においては、図１７（ｂ）に示されるように、Ｘ方向、すなわち環状コア部１３の中心軸が延びる方向に対するストランド材１１の巻き付け角度θは、４．５度以上１３．８度以下となっている。巻き付け角度θを４．５度以上とすることで、ストランド材１１の巻き緩みが生じにくくなる。巻き付け角度θを１３．８度以下とすることで、ストランド材１１の伸度が過度に大きくなることを防ぐことができる。つまり、環状コア部１３に巻き付ける外層部１４のストランド材１１の巻き付け角度θを４．５度以上１３．８度以下とすることで、適度な伸度を有し、且つ曲げやすい環状金属コードＣ２を得ることができる。このような環状金属コードＣ２を、例えば前記の無端金属ベルトに用いた場合、駆動側プーリと被駆動側プーリとの間の動力伝達を精度よく行なうことができる。
【０１０８】
図１９に示されるように、環状コア部１３及び外層部１４を構成するストランド材１１の巻き付け始端部１１ａと巻き付け終端部１１ｂとは、互いに溶接によって結合されており、さらに、その結合部１７は、接続部材１８によって覆われている。
この接続部材１８は、コイルバネ状に形成された可撓性に優れたスリーブからなるもので、この接続部材１８がストランド材１１の両端部である始端部１１ａと終端部１１ｂとの結合部１７の外周を覆うように接着剤によって固定されている。コイルバネ状スリーブからなる接続部材１８は、ストランド材１１の湾曲形状に合わせて柔軟に変形し、ストランド材１１の溶接箇所を保護及び補強する。
【０１０９】
このように、可撓性に優れたコイルバネ状スリーブからなる接続部材１８を用いてストランド材１１の始端部１１ａと終端部１１ｂとを結合することにより、環状コア部１３側のストランド材１１の始端部１１ａと、この始端部１１ａに対して傾斜した外層部１４のストランド材１１の終端部１１ｂとの結合部１７を、その形状に合わせて良好に覆った状態に取り付けることができ、これにより、このストランド材１１の始端部１１ａと終端部１１ｂとの結合部１７を良好に保護することができる。また、接続部材１８は結合部１７におけるストランド材１１の変形を阻害しないため、結合部１７とその他の箇所とのストランド材１１の可撓性を同等にでき、環状金属コードＣ２の機械的特性を全周に亘って略均一にすることができる。
【０１１０】
また、この始端部１１ａと終端部１１ｂとの結合部１７は、環状金属コードＣ２の円弧に対して、その円弧の内周側及び外周側を除く、両側部側の一方に配置されている。これにより、環状金属コードＣ２がその径方向に変形しても、この結合部１７に作用する負荷の低減を図ることができ、結合部１７における破断を抑制できる。
【０１１１】
このように、環状金属コードＣ２は、環状コア部１３を構成するストランド材１１に外層部１４を構成するストランド材１１を巻き付けた後に、接続部材１８を用いてストランド材１１の始端部１１ａと終端部１１ｂとを結合することによって形成されている。
【０１１２】
なお、第２実施形態の結合部１７に接続部材１８を設けず、溶接のみの接続構造としてもよい。また、第１実施形態の結合部７に第２実施形態の接続部材１８を設けてもよい。何れにせよ、ストランド材１１の結合部は、外層被覆１０によって覆われて保護されるため、環状金属コードとして要求される強度を確保できる。
【０１１３】
続いて、環状金属コードＣ２の製造方法について説明する。製造装置としては、第１実施形態と同様に図７から図９に示したものを使用できる。
まず、図２０に示すように、１本のストランド材１１の始端側を環状に湾曲させ、環状コア部１３を形成する。
【０１１４】
次いで、始端部１１ａ近傍部分における２本分のストランド材１１が重なる部分を、粘着テープ、紐あるいはスプリング等を巻き付けることによって仮止めする。
仮止め後、環状コア部１３を製造装置Ｍ１（図７から図９参照）のドライビングユニット４０にセットし、この環状コア部１３を周方向に回転させて、ストランド材１１の環状コア部１３への巻き付けを開始する。
【０１１５】
ストランド材１１の巻き付けは、第１実施形態と同様、図１１に示されるように行われ、外層部１４となるストランド材１１は環状コア部１３の外周面に螺旋状に巻き付けられることとなる。
【０１１６】
ストランド材１１の巻き付け終了後、ストランド材１１の巻き付け終端部１１ｂを接続部材１８に挿通させるとともに始端部１１ａ近傍部分の仮止めを取り外し、始端部１１ａと終端部１１ｂとを溶接して結合する。次いで、始端部１１ａと終端部１１ｂとの結合部１７に接着剤を塗布し、結合部１７を覆う位置まで接続部材１８をスライドさせる。このようにすると、図１９に示されるように、接着剤によって接続部材１８が結合部１７に固定され、結合部１７が接続部材１８によって保護され、結合箇所における破断が抑制される。
【０１１７】
ここで、ストランド材１１は、環状コア部１３側の始端部１１ａに対して外周層１４側の終端部が傾斜されるため、結合部１７が多少湾曲するが、接続部材１８はコイルバネ状スリーブからなる可撓性に優れたものであるので、接続部材１８を結合部１７へ容易に装着することができる。
そして、上記のように、環状コア部１３にストランド材１１を巻き付けて始端部１１ａと終端部１１ｂとを結合することにより、環状コア部１３の周囲に外層部１４を設けることができる。
【０１１８】
接続部材１８を用いて始端部１１ａ及び終端部１１ｂを結合した後、上述の環状コア部１３及び外層部１４に第１実施形態と同様に低温焼鈍処理を施す。これにより、金属素線１５の内部歪みを除去することができ、歪みのない環状金属コードＣ２を得ることができる。
【０１１９】
その後、第１実施形態と同様に、非被覆部１０Ａとなる所定箇所にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードＣ２の外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に、マスキングテープを除去する。
これにより、環状金属コードＣ２は、その外周側が外層被覆１０によって覆われ、環状の外周側半面に、周方向へわたって非被覆部１０Ａが形成される。
【０１２０】
このような環状金属コードＣ２を、例えば前記の無端金属ベルトに用いた場合、蛇行せずに回転する無端金属ベルトを得ることができる。蛇行せずに回転する無端金属ベルトは、周囲の部品と接触して磨耗することが無いため、長期間にわたって高性能を維持することができる。
【０１２１】
以上のように、第２実施形態の場合も、弾性を有する被覆材からなる外層被覆１０によって覆われているので、環状金属コードＣ２を破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができる。また、外層被覆１０によってストランド材１１がばらけるような不具合をなくすことができるとともに外層被覆１０が緩衝材となることにより、例えば、小さな曲率半径にて曲げを受けるプーリ等との接触箇所においても、外層被覆１０によって環状金属コードＣ２が接触する相手側の部材との摩擦抵抗が大きくなるため、滑りを抑えて摩耗を極力なくすことができるとともに良好な動力伝達効率を得ることができ、動力伝達ベルトとして用いて好適なものとすることができる。
しかも、被覆用接着材を所定の箇所に塗布して接着固化させることにより、極めて容易に外層被覆１０を形成して補強することができる。
【０１２２】
また、外層被覆１０における環状の外周側半面に、非被覆部１０Ａを有しているので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、各ストランド材１１の間及び各ストランド材１１を構成する各金属素線１５同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
【０１２３】
また、環状方向の全周にわたって非被覆部１０Ａが形成されているので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができるとともに、各ストランド材１１同士の間におけるフレッチング摩耗による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えつつ、環状方向の全周にわたる剛性の均一化を図ることができる。
【０１２４】
また、外層被覆１０として用いる被覆材の固化後の物性のうち、硬度（ＪＩＳ−Ａ）が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％であるので、柔軟性及び適度な伸びを確保しつつ高い補強効果を得ることができる。
ここで、被覆材の固化後の硬度が高すぎると、環状金属コードＣ２のしなやかさが失われ、逆に硬度が低すぎると、相手側の部材との接触時に、永久変形を起こしたり、あるいは削り取られるおそれがある。また、適度な伸びがないと、環状金属コードＣ２の曲げ変形抵抗が増加し、疲労し易くなってしまう。
【０１２５】
また、前述した環状金属コードＣ２の製造方法によれば、環状金属コードＣ２における外層被覆１０を設けない非被覆部１０Ａとなる部分にマスキングテープを貼り付け、環状金属コードＣ２の外周面に被覆材である被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後にマスキングテープを除去することにより、被覆用接着剤からなる外層被覆１０によって覆われ、丈夫でしかも外層部４となるストランド材１１がばらけるような不具合がなく、さらに、潤滑剤の浸透が円滑な環状金属コードＣ２を容易に製造することができる。
【０１２６】
また、第２実施形態では、金属素線１５を７本撚り合わせてなるストランド材１１により、環状コア部１３と、この環状コア部１３に対して螺旋状に複数周巻き付けられて環状コア部１３の外周面を覆う外層部１４とが形成され、環状コア部１３と外層部１４が連続したストランド材１１で形成されているので、環状金属コードＣ２を丈夫なものとすることができ、従来のように複数のストランド材を周方向の一箇所でまとめて結合する場合と比べて、環状金属コードＣ２が完全に破断する可能性を抑制できる。つまり、ストランド材１１から環状コア部１３を形成し、かかる環状コア部１３を軸芯として連続してストランド材１１を巻き付けるため、破断強度の大きい環状金属コードを得ることができる。さらに、環状金属コードＣ２にかかる外力を連続した環状コア部１３と外層部１４により受けることができるため、付与された外力を環状金属コードＣ２全体で分散させて局所的に負荷が集中することを回避できる。
【０１２７】
しかも、外層部１４を形成する際には、ストランド材１１を複数本巻き付けるのではなく環状コア部１３を構成するストランド材１１を引き続き６周にわたって巻き付けるので、ストランド材１１は１本あればよく、よって、ストランド材１１を複数本使用する場合と比べて結合箇所が少なくなるため、環状金属コードＣ２の破断強度の低下を抑制することができるとともに、製造を容易とすることができる。また、外層部１４のストランド材１１の巻き付けは所定の巻き付け角度で行なうので、ストランド材１１の巻き乱れがなく、表面状態が略均一な環状金属コードＣ２を得ることができる。このような環状金属コードＣ２には外からの力が均一に付与されることとなるため、破断強度の低下を抑制することができる。
【０１２８】
なお、上記第２実施形態でも、外層被覆１０の環状の外周側半面における環状方向の全周にわたってスリット状の非被覆部１０Ａを形成したが、この非被覆部１０Ａは、外層被覆１０の環状の外周側半面における少なくとも１箇所に形成すれば良く、この場合も、この非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を浸透させることができる。そして、このようにすると、非被覆部１０Ａを極力少なくすることができ、外層被覆１０による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１２９】
また、第２実施形態でも、第１実施形態において説明した図１２に示した非被覆部の形態を採り得ることが可能であり、その場合、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【０１３０】
また、第２実施形態に係る環状金属コードＣ２も図１３に示した無端金属ベルトに用いることができる。
そして、この環状金属コードＣ２を用いた無端金属ベルトによれば、先に述べたように、環状金属コードＣ２の破断強度が非常に大きいので、耐屈曲性及び耐久性に非常に優れたものとなる。
【０１３１】
なお、第２実施形態に係る環状金属コードＣ２の場合も、上記の実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。
例えば、第２実施形態の環状金属コードＣ２においても、外層被覆１０を、タイヤあるいはベルト用のゴムから形成しても良い。
つまり、ゴムによって環状金属コードＣ２を覆うことにより、環状金属コードＣ２に外層被覆１０を形成しても良い。ゴムによって外層被覆１０を形成した場合も、第１実施形態で説明したように、環状金属コードＣ２を破断強度及び耐疲労性に優れた丈夫なものとすることができる。
【０１３２】
なお、上記実施形態の環状金属コードＣ２では、環状コア部１３を形成する際に、ストランド材１１の一端側に余長部を形成して仮止めすることにより、この余長部によって外層部１４の一部を構成させるようにしても良い。
【０１３３】
また、第２実施形態の環状金属コードＣ２では、図１８（ａ）に示されるように、環状コア部１３の外周面を１層のストランド材１１が覆っている。これを、環状コア部１３の外周面を複数層のストランド材１１が覆うようにしてもよい。例えば、環状コア部１３の外周面を２層のストランド材１１で覆う場合には、ストランド材１１を環状コア部１３の外周面に６周巻き付けて１層目を形成した後、かかる１層目の外周面にストランド材１１を１２周巻き付けて２層目を形成することとなる。なお、２層目に相当する１２周の巻き付け方向は、１層目に相当する６周の巻き付け方向とは逆方向とすることが好ましい。このような巻き付け方向とすることは、良好な巻き付け性を得、凹凸の少ない外面を得る上で重要である。
【０１３４】
また、第２実施形態の環状金属コードＣ２では、ストランド材１１をＳ撚りとし、環状コア部１３に対する外層部１４のストランド材１１の巻き付けをＺ撚りで行なう構成としたが、ストランド材１１をＺ撚りとし、環状コア部１３に対する外層部１４のストランド材１１の巻き付けをＳ撚りで行なう構成としてもよい。
【０１３５】
また、第２実施形態の環状金属コードＣ２は、図１８（ａ）に示されるように、断面が略円形状となっているが、第１実施形態で説明したように、断面を扁平形状としてもよい。
【０１３６】
（第３実施形態）
第３実施形態に係る環状金属コードについて図面を参照しつつ説明する。
図２１に示すように、第３実施形態に係る環状金属コードＣ３は、第１実施形態に係る環状金属コードＣ１と同様の環状コア部３及び外層部４を有し、第１実施形態とは異なる形態で外層部４の外周側に外層被覆１０が設けられている。この環状金属コードＣ３では、外層被覆によって覆われた被覆部１０と外層被覆がない外層部４の露出箇所である非被覆部１０Ａとが交互に形成されている。この外層被覆を有する被覆部１０は、第１，第２実施形態と同様の被覆用接着剤を塗布して固化させることにより形成されている。もしくは、被覆部１０は第１，第２実施形態と同様のゴムによって形成されている。
外層被覆によって覆われた被覆部１０は、非被覆部１０Ａよりも長くされており、少なくとも外層部４の巻き付け始端部と巻き付け終端部との結合部７（図６参照）を含むその周辺が外層被覆によって覆われている。
【０１３７】
環状コア部３には、その外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部を設けても良い。接着固化部を設けた場合には、接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とが交互に形成される。また、環状コア部３における接着固化部は、非接着固化部よりも長くされ、外層部４における外層被覆のない非被覆部１０Ａと、環状コア部３における被覆用接着剤のない非接着固化部とが、周方向の異なる位置に配置されると良い。
この環状コア部３に接着固化部を形成する被覆用接着剤は、外層被覆を形成する被覆用接着剤と同様のものを使用できる。
【０１３８】
環状コア部３は、第１実施形態と同様の構成であり、第１のストランド材１の両端を結合することによって形成される。
外層部４も、第１実施形態と同様の構成であり、環状コア部３を軸芯として第２のストランド材２を巻き付けることにより形成される。
【０１３９】
環状金属コードＣ３の製造方法も、被覆部１０と非被覆部１０Ａの形態が異なる以外は環状金属コードＣ１の製造方法と同様である。
なお、環状コア部３に接着固化部を設ける場合には、環状コア部３の外周面の所定位置に被覆用接着剤を塗布して固化させることにより、被覆用接着剤が固化された接着固化部と被覆用接着剤のない非接着固化部とを交互に形成する。
【０１４０】
環状金属コードＣ３を、例えば前記無端金属ベルトＢ１（図１３参照）に用いた場合、蛇行せずに回転する無端金属ベルトを得ることができる。蛇行せずに回転する無端金属ベルトは、周囲の部品と接触して磨耗することが無いため、長期間にわたって高性能を維持することができる。
【０１４１】
第３実施形態では、外層被覆によって外層部４を構成する第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとの結合部７を含むその周辺を覆ったので、環状金属コードＣ３を丈夫なものとすることができ、特に、外層部４を構成する第２のストランド材２の巻き付け始端部２ａと巻き付け終端部２ｂとの結合部７を強固に補強することができ、さらには、第２のストランド材２を構成する第２の金属素線６がばらけるような不具合をなくすことができる。
【０１４２】
しかも、外層部４の全周面かつ全長にわたって、外層被覆に覆われた被覆部１０と外層被覆のない非被覆部１０Ａとを交互に形成したので、非被覆部１０Ａから内部へ機械油等の潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部３と外層部４との間、外層部４を構成する第２のストランド材２同士の間及び各ストランド材１，２を構成する各金属素線５，６同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
しかも、非被覆部１０Ａよりも被覆部１０を長くし、非被覆部１０Ａは内部へ潤滑剤が浸透するのに必要な最低限の長さとして被覆部１０を極力長くすることができ、補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１４３】
なお、非被覆部１０Ａは、外層部４の周方向における少なくとも１箇所に設ければ良く、この場合も、この非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を浸透させることができる。そして、このようにすると、非被覆部１０Ａを極力少なくすることができ、外層被覆による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１４４】
また、環状コア部３の外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とを交互に形成すれば、環状コア部３自体を接着固化部によって補強することができ、環状金属コードＣ３の強度を高めることができる。また、非接着固化部を設けることで、この非接着固化部から環状コア部３の内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部３となる第１のストランド材１を構成する第１の金属素線５同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
しかも、外層被覆の非被覆部１０Ａ及び環状コア部３における非接着固化部の位置を周方向にずらすことで、これら非被覆部１０Ａ及び非接着固化部を設けることによる補強効果の低下を極力抑えることができる。
【０１４５】
また、環状金属コードＣ３の製造方法によれば、第１実施形態と同様の工程で被覆用接着剤またはゴムからなる外層被覆を形成でき、丈夫でしかも外層部４となる第２のストランド材２を構成する各金属素線６がばらけるような不具合のない環状金属コードＣ３を容易に製造することができる。
【０１４６】
また、第３実施形態に係る環状金属コードＣ３は、第１実施形態において説明した様々な形態を採ることが可能であり、それらは第１実施形態と同様の効果を奏する。
【０１４７】
（第４実施形態）
第４実施形態に係る環状金属コードについて図面を参照しつつ説明する。
図２１に示すように、第４実施形態に係る環状金属コードＣ４は、第２実施形態に係る環状金属コードＣ２と同様の環状コア部１３及び外層部１４を有し、第２実施形態とは異なる形態で外層部１４の外周側に外層被覆１０が設けられている。この環状金属コードＣ４は、外層被覆によって覆われた被覆部１０と外層被覆がない外層部１４の露出箇所である非被覆部１０Ａとが交互に形成されている。この外層被覆を有する被覆部１０は、第１〜第３実施形態と同様の被覆用接着剤を塗布して固化させることにより形成されている。もしくは、被覆部１０は第１〜第３実施形態と同様のゴムによって形成されている。
このように、第３実施形態に係る環状金属コードＣ３は、第１のストランド材及び第２のストランド材から構成したのに対して、第４実施形態に係る環状金属コードＣ４は、１本のストランド材から構成した点が異なる他は共通の構造を有するものである。
【０１４８】
環状金属コードＣ４の製造方法も、被覆部１０と非被覆部１０Ａの形態が異なる以外は環状金属コードＣ２の製造方法と同様である。
なお、環状コア部１３に接着固化部を設ける場合には、環状コア部１３の外周面の所定位置に被覆用接着剤を塗布して固化させることにより、被覆用接着剤が固化された接着固化部と被覆用接着剤のない非接着固化部とを交互に形成する。
【０１４９】
環状金属コードＣ４を、例えば前記の無端金属ベルトＢ１（図１３参照）に用いた場合、蛇行せずに回転する無端金属ベルトを得ることができる。蛇行せずに回転する無端金属ベルトは、周囲の部品と接触して磨耗することが無いため、長期間にわたって高性能を維持することができる。
【０１５０】
第４実施形態の場合も、外層被覆によって外層部１４を構成するストランド材１１の巻き付け始端部１１ａと巻き付け終端部１１ｂとの結合部１７（図１９参照）を含むその周辺を覆っており、それにより環状金属コードＣ４を丈夫なものとすることができる。特に、外層部１４を構成するストランド材１１の巻き付け始端部１１ａと巻き付け終端部１１ｂとの結合部１７を強固に補強することができ、さらには、ストランド材１１を構成する金属素線１５がばらけるような不具合をなくすことができる。
【０１５１】
また、外層部１４の全周面かつ全長にわたって、外層被覆に覆われた被覆部１０と外層被覆のない非被覆部１０Ａとを交互に形成したので、非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部１３と外層部１４との間、外層部１４を構成するストランド材１１同士の間及び各ストランド材１１を構成する各金属素線１５同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
しかも、非被覆部１０Ａよりも被覆部１０を長くしたので、非被覆部１０Ａは内部へ潤滑剤が浸透するのに必要な最低限の長さとして被覆部１０を極力長くすることができ、補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１５２】
なお、非被覆部１０Ａは、外層部１４の周方向における少なくとも１箇所に設ければ良く、この場合も、この非被覆部１０Ａから内部へ潤滑剤を浸透させることができる。そして、このようにすると、非被覆部１０Ａを極力少なくすることができ、外層被覆１０による補強効果を高めることができるとともに、長寿命化を図ることができる。
【０１５３】
また、環状コア部１３の外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とを交互に形成すれば、環状コア部１３自体を接着固化部によって補強することができ、環状金属コードＣ２の強度を高めることができる。また、非接着固化部を設けることで、この非接着固化部から環状コア部１３の内部へ潤滑剤を円滑に浸透させることができ、環状コア部１３となるストランド材１１を構成する金属素線１５同士の間における摩擦による強度低下及び疲労による寿命短縮を抑えることができる。
しかも、外層被覆１０の非被覆部１０Ａ及び環状コア部１３における非接着固化部の位置を周方向にずらすことで、これら非被覆部１０Ａ及び非接着固化部を設けることによる補強効果の低下を極力抑えることができる。
【０１５４】
また、環状金属コードＣ４の製造方法によれば、第２実施形態と同様の工程で被覆用接着剤またはゴムからなる外層被覆を形成でき、丈夫でしかも外層部１４となるストランド材１１を構成する各金属素線１５がばらけるような不具合のない環状金属コードＣ２を容易に製造することができる。
【０１５５】
また、第４実施形態に係る環状金属コードＣ４は、第２実施形態において説明した様々な形態を採ることが可能であり、それらは第２実施形態と同様の効果を奏する。
【０１５６】
また、上記実施形態では、環状金属コードを、減速機において動力を伝達する無端金属ベルトに適用したが、本発明の環状金属コードは、減速機以外で使用される無端金属ベルトにも適用することができる。例えば、プリンタをはじめとする印刷機において紙送りローラ間の動力伝達を担う無端金属ベルト、一軸ロボットの直行駆動を担う無端金属ベルト、Ｘ−Ｙテーブル機構の駆動や三次元のキャリッジ駆動を担う無端金属ベルト、光学機器や検査機、あるいは測定器内において精密駆動を担う無端金属ベルト等に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る環状金属コードの斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る環状金属コードの外層被覆を施す前の斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面斜視図である。
【図４】第１実施形態に係る環状金属コードに含まれる環状コア部に第２のストランド材を１周巻き付けた様子を示す斜視図である。
【図５】（ａ）は第１実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面図であり、（ｂ）は当該環状金属コードの側面図である。
【図６】第１実施形態に係る環状金属コードの一部を示す拡大斜視図である。
【図７】環状金属コードを製造するための製造装置の一例を示す斜視図である。
【図８】環状コア部の振り子運動の周期の一端でリールが環状コア部の輪の外に位置する状態を実線で示し、環状コア部の振り子運動の周期の他端でリールが環状コア部の輪の中に位置する状態を鎖線で示した図７の装置の正面図である。
【図９】図８とは反対に、環状コア部の振り子運動の周期の一端でリールが環状コア部の輪の中に位置する状態を実線で示し、環状コア部の振り子運動の周期の他端でリールが環状コア部の輪の外に位置する状態を鎖線で示した図７の装置の正面図である。
【図１０】環状金属コードＣ１を構成する環状コア部の正面図である。
【図１１】環状金属コードを製造する際のリールの移動状態を上面から見たときの概念図である。
【図１２】（ａ）〜（ｅ）は非被覆部の他の形態例を示す断面図である。
【図１３】無端金属ベルトの使用状態を示す斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る環状金属コードの斜視図である。
【図１５】第２実施形態に係る環状金属コードの外層被覆を施す前の斜視図である。
【図１６】第２実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面斜視図である。
【図１７】第２実施形態に係る環状金属コードに含まれる環状コア部にストランド材を１周巻き付けた様子を示す斜視図である。
【図１８】（ａ）は第２実施形態に係る環状金属コードを示す径方向の断面図であり、（ｂ）は当該環状金属コードの側面図である。
【図１９】第２実施形態に係る環状金属コードの一部を示す拡大斜視図である。
【図２０】第２実施形態に係る環状金属コードの環状コア部を形成する際の概念図である。
【図２１】本発明の第３，第４実施形態に係る環状金属コードの斜視図である。
【符号の説明】
【０１５８】
１…第１のストランド材、２…第２のストランド材、３，１３…環状コア部、４，１４…外層部、５，６，１５…金属素線、１０…外層被覆（被覆部）、１０Ａ…非被覆部、１１…ストランド材、Ｂ１…無端金属ベルト、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４…環状金属コード。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属素線を複数本撚り合わせてなるストランド材により、環状に形成された環状コア部と、前記環状コア部に対して螺旋状に複数周巻き付けられ前記環状コア部の外周面を覆う外層部と、が形成された環状金属コードであって、
前記外層部の少なくとも一部が、弾性を有する被覆材からなる外層被覆により覆われていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項２】
請求項１に記載の環状金属コードであって、
少なくとも前記外層部の巻き付け始端部と巻き付け終端部との結合部を含むその周辺が外層被覆により覆われていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項３】
請求項１または２に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆における環状の外周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部を有することを特徴とする環状金属コード。
【請求項４】
請求項１または２に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆における環状の外周側半面に、環状方向の全周にわたる非被覆部が、断面における周方向の少なくとも１箇所に設けられていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項５】
請求項１または２に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆における環状の外周側半面が、環状方向の全周にわたって非被覆部とされていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項６】
請求項１から５の何れか一項に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆における環状の内周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部を有することを特徴とする環状金属コード。
【請求項７】
請求項１または２に記載の環状金属コードであって、
前記外層部の全周面かつ全長にわたって、前記外層被覆に覆われた被覆部と前記外層被覆のない非被覆部とが交互に形成されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項８】
請求項７に記載の環状金属コードであって、
前記非被覆部よりも前記被覆部が長くされていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項９】
請求項７または８に記載の環状金属コードであって、
前記外層部の環状方向における少なくとも１箇所に前記非被覆部を有することを特徴とする環状金属コード。
【請求項１０】
請求項７から９の何れか１項に記載の環状金属コードであって、
前記環状コア部の外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とが交互に形成されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１１】
請求項１０に記載の環状金属コードであって、
前記外層部における前記外層被覆のない前記非被覆部と、前記環状コア部における被覆用接着剤のない非接着固化部とが、環状方向における異なる位置に配置されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の環状金属コードであって、
前記被覆用接着剤は、その固化後の物性のうち、硬度が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％であることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１３】
請求項１から１２の何れか一項に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆は、その固化後の物性のうち、硬度が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％であることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１４】
請求項１から１３の何れか一項に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆は、ゴムからなることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１５】
請求項１４に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆を構成するゴムは、金属とゴムとを接着する金属ゴム用接着剤によって前記外層部に接着されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆を構成するゴムは、８ＭＰａ以下の加硫圧力にて加硫されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１７】
請求項１から１６の何れか一項に記載の前記環状金属コードを備えていることを特徴とする無端金属ベルト。
【請求項１８】
請求項１から１６の何れか一項に記載の環状金属コードを製造する方法であって、
前記環状金属コードの前記外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、前記外層部の外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に前記マスキングテープを除去することを特徴とする環状金属コードの製造方法。
【請求項１９】
請求項１から１６の何れか一項に記載の環状金属コードを製造する方法であって、
前記環状金属コードの前記外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、前記外層部の外周面に生ゴムを貼り付け、加圧加硫処理を施した後に前記マスキングテープを除去することを特徴とする環状金属コードの製造方法。
【請求項１】
金属素線を複数本撚り合わせてなるストランド材により、環状に形成された環状コア部と、前記環状コア部に対して螺旋状に複数周巻き付けられ前記環状コア部の外周面を覆う外層部と、が形成された環状金属コードであって、
前記外層部の少なくとも一部が、弾性を有する被覆材からなる外層被覆により覆われていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項２】
請求項１に記載の環状金属コードであって、
少なくとも前記外層部の巻き付け始端部と巻き付け終端部との結合部を含むその周辺が外層被覆により覆われていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項３】
請求項１または２に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆における環状の外周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部を有することを特徴とする環状金属コード。
【請求項４】
請求項１または２に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆における環状の外周側半面に、環状方向の全周にわたる非被覆部が、断面における周方向の少なくとも１箇所に設けられていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項５】
請求項１または２に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆における環状の外周側半面が、環状方向の全周にわたって非被覆部とされていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項６】
請求項１から５の何れか一項に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆における環状の内周側半面に、少なくとも１箇所の非被覆部を有することを特徴とする環状金属コード。
【請求項７】
請求項１または２に記載の環状金属コードであって、
前記外層部の全周面かつ全長にわたって、前記外層被覆に覆われた被覆部と前記外層被覆のない非被覆部とが交互に形成されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項８】
請求項７に記載の環状金属コードであって、
前記非被覆部よりも前記被覆部が長くされていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項９】
請求項７または８に記載の環状金属コードであって、
前記外層部の環状方向における少なくとも１箇所に前記非被覆部を有することを特徴とする環状金属コード。
【請求項１０】
請求項７から９の何れか１項に記載の環状金属コードであって、
前記環状コア部の外周面に、被覆用接着剤を固化させた接着固化部と、被覆用接着剤のない非接着固化部とが交互に形成されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１１】
請求項１０に記載の環状金属コードであって、
前記外層部における前記外層被覆のない前記非被覆部と、前記環状コア部における被覆用接着剤のない非接着固化部とが、環状方向における異なる位置に配置されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の環状金属コードであって、
前記被覆用接着剤は、その固化後の物性のうち、硬度が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％であることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１３】
請求項１から１２の何れか一項に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆は、その固化後の物性のうち、硬度が２２〜６０、伸びが１１０〜５００％であることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１４】
請求項１から１３の何れか一項に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆は、ゴムからなることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１５】
請求項１４に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆を構成するゴムは、金属とゴムとを接着する金属ゴム用接着剤によって前記外層部に接着されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の環状金属コードであって、
前記外層被覆を構成するゴムは、８ＭＰａ以下の加硫圧力にて加硫されていることを特徴とする環状金属コード。
【請求項１７】
請求項１から１６の何れか一項に記載の前記環状金属コードを備えていることを特徴とする無端金属ベルト。
【請求項１８】
請求項１から１６の何れか一項に記載の環状金属コードを製造する方法であって、
前記環状金属コードの前記外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、前記外層部の外周面に被覆用接着剤を塗布し、この被覆用接着剤の固化後に前記マスキングテープを除去することを特徴とする環状金属コードの製造方法。
【請求項１９】
請求項１から１６の何れか一項に記載の環状金属コードを製造する方法であって、
前記環状金属コードの前記外層被覆を設けない箇所にマスキングテープを貼り付け、前記外層部の外周面に生ゴムを貼り付け、加圧加硫処理を施した後に前記マスキングテープを除去することを特徴とする環状金属コードの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
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【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２００８−２４０２２１（Ｐ２００８−２４０２２１Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４８２９８（Ｐ２００７−１４８２９８）
【出願日】平成１９年６月４日（２００７．６．４）
【出願人】（３０２０６１６１３）住友電工スチールワイヤー株式会社 (163)
【出願人】（５０４２１１４２９）栃木住友電工株式会社 (50)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月４日（２００７．６．４）
【出願人】（３０２０６１６１３）住友電工スチールワイヤー株式会社 (163)
【出願人】（５０４２１１４２９）栃木住友電工株式会社 (50)
【Ｆターム（参考）】
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