発泡緩衝層を有するトレッドミルベルト及びその製造方法
【課題】本発明は、発泡緩衝層を有するトレッドミルベルト及びその製造方法に関する。
【解決手段】一つの実施形態において、トレッドミルベルトは、繊維基底層と発泡緩衝層とを備え、該発泡緩衝層は繊維基底層の表面で、該繊維基底層と一体に発泡される。発泡緩衝層は、熱可塑性組成物を含有し、且つＳｈｏｒｅ Ａ硬度約２０〜約８０を有する。一つの実施例において、発泡緩衝材は、約０．０５インチから約０．３５インチの間の厚さである。発泡する前、熱可塑性組成物は、例えば塩化ポリビニルなどの熱可塑性物質１００重量部に対して、例えば化学発泡剤などの発泡剤を約１〜約５重量部含有する。発泡緩衝層を繊維基底層と外被層との間に重ね合わせるように、外被層は発泡緩衝層にしっかりと接着され、これによって発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが画定される。
【解決手段】一つの実施形態において、トレッドミルベルトは、繊維基底層と発泡緩衝層とを備え、該発泡緩衝層は繊維基底層の表面で、該繊維基底層と一体に発泡される。発泡緩衝層は、熱可塑性組成物を含有し、且つＳｈｏｒｅ Ａ硬度約２０〜約８０を有する。一つの実施例において、発泡緩衝材は、約０．０５インチから約０．３５インチの間の厚さである。発泡する前、熱可塑性組成物は、例えば塩化ポリビニルなどの熱可塑性物質１００重量部に対して、例えば化学発泡剤などの発泡剤を約１〜約５重量部含有する。発泡緩衝層を繊維基底層と外被層との間に重ね合わせるように、外被層は発泡緩衝層にしっかりと接着され、これによって発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが画定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡緩衝層を有するトレッドミルベルト及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トレッドミルは、運動するための好適な据置き手段として、長い間使用されてきた。典型的なトレッドミルは、複数のローラーを有する伸長された踏み台（platform）を備える。連続的なトレッドミルベルトは、ローラー上に載置されるよう縦方向に踏み台を取り巻いている。手すりは、プラットホームの前面から上方に延在し、トレッドミル上の使用者に安定感を与える。使用者がトレッドミルベルト上を歩行あるいは走行する際、手すりを把持することが可能である。トレッドミルベルトは、電動式あるいは使用者の力を受けて回転することができる。いずれの場合においても、使用者がトレッドミル上を走行あるいは歩行する際、トレッドミルベルトは連続的にローラー上を円状に回転する。この一連の過程は、使用者が望む運動レベルに達するまで実施される。
【０００３】
一般的なトレッドミルの踏み台は、長時間走行する使用者に不快感を与え、且つ固くて硬質な走行面を備える傾向があることから、一部の製造業者は、足への衝撃を軽減するために、走行面にゴム材あるいはカーペット地などの弾性被覆材を施してきた。しかしながら、走行面は固有の剛性を維持しようとし、且つ使用者が移動するにつれてベルトに適用される衝撃及びせん断力に対して十分に耐え難いことから、これらの表面は望ましい快適度あるいは耐久性を与えてこなかった。衝撃をより吸収する走行面を提供する、より厚みを有するベルトを使用するなどによって、これらの課題を解決しようと試みたが、なかなかうまくいかなかった。ベルトがより厚みを有すると、プーリー装置を駆動するのにより大きな動力が必要になる。従って、コスト効率の良いモーターを使用するためには、使用されるベルトは比較的薄い必要性がある。薄いベルトを形成する試みはあるものの、緩衝作用を与えるクッション性のあるトレッドミルベルト、そして容易に製造され、且つ避けられない衝撃及び圧力に耐え得る有効なベルトは、未だ製造されていない。
【０００４】
そこで、それほど厚みがなく、容易に製造され、且つ走行者の怪我防止に役立つ、必要な耐久性及び緩衝性を備えた緩衝層を有するトレッドミルベルトの必要性が高くなっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、発泡緩衝層を有するトレッドミルベルト及びその製造方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一つの実施形態において、トレッドミルベルトは、繊維基底層と発泡緩衝層とを備え、該発泡緩衝層は繊維基底層の表面で、該繊維基底層と一体に発泡される。発泡緩衝層は、熱可塑性組成物を含有し、且つＳｈｏｒｅ Ａ硬度約２０〜約８０を有する。一つの実施例において、発泡緩衝材は、約０．０５インチから約０．３５インチの間の厚さである。発泡する前、熱可塑性組成物は、例えば塩化ポリビニルなどの熱可塑性物質１００重量部に対して、例えば化学発泡剤などの発泡剤を約１〜約５重量部含有する。発泡緩衝層を繊維基底層と外被層との間に重ね合わせるように、外被層は発泡緩衝層にしっかりと接着され、これによって発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが画定される。
【０００７】
一つの実施形態において、トレッドミルベルトは、繊維基底層の表面に少なくとも一層の未発泡熱可塑性組成物を適用することで形成されてよい。一つの実施例において、未発泡熱可塑性組成物は、例えば塩化ポリビニルなどの熱可塑性物質１００重量部に対して、例えばアゾ化合物などの化学発泡剤を約１〜約５重量部含有する。次に、加熱するなどによって未発泡熱熱可塑性組成物は発泡され、約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する発泡緩衝層が画定される。続いて、発泡緩衝層上に外被層が適用され、発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが形成される。
【０００８】
このようにして、それほど厚みがなく、容易に製造され、且つ走行者の怪我防止に役立つ、必要な耐久性及び緩衝性を備えた緩衝層を有するトレッドミルベルトが提供される。
【０００９】
本明細書の一部に組み込まれ、且つそれを構成する添付の図は、本発明の実施形態を説明し、上述した本発明の概要と、以下に記載される実施形態の詳細説明と共に、本発明の原理を説明するのに用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】発泡緩衝層を含むトレッドミルベルトを有するトレッドミルの斜視図である。
【図２】図１に示すトレッドミルベルトの長さ方向の断面図である。
【図２Ａ】図２に示すトレッドミルベルトの他の実施形態の断面図である。
【図３】図１のトレッドミルベルトの製造過程を示す図である。
【図４】図１のトレッドミルベルトの製造過程を示す図である。
【図５】図１のトレッドミルベルトの製造過程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１では、連続的であり、且つローラー（図示せず）上に回転可能に載置されたトレッドミルベルト１２を備えたトレッドミル１０を示す。トレッドミルベルト１２は、自動回転させるために電動式であってよく、若しくは使用者による力で回転してもよい。、使用者が歩行あるいは走行するにつれて、トレッドミルベルト１２は回転し、これによって、トレッドミルが相対的に固定された位置に留まる一方で、使用者はトレッドミル上を走行あるいは歩行し続けられる。
【００１２】
図２を参照して、一つの実施形態において、トレッドミルベルト１２は、該トレッドミルベルト１２の内部表面１６を画定する繊維基底層１４を備える。さらに、トレッドミルベルト１２は、以下に詳細に説明されるように、繊維基底層１４の表面で、且つ該繊維基底層１４と一体に発泡される発泡緩衝層２０を備える。発泡緩衝層２０は、熱可塑性発泡組成物を含有する。図２では、繊維基底層１４の表面上に、且つ繊維基底層１４と一体に形成されることが示される一方、その他の従来から知られている層は、発泡緩衝層２０と繊維基底層１４との間に配置されてもよい。
【００１３】
使用者の走行面２４を画定する外被層２２は、熱接着などによって発泡緩衝層２０にしっかりと接着し、これによって、発泡緩衝層２０は繊維基底層１４と外被層２２との間に重ね合わせられ、トレッドミルベルト１２が画定される。そして、図２では、発泡緩衝層２０に直接確実に接着されることが示される一方、その他の従来から知られている層は、外被層２２と発泡緩衝層２０との間に配置されてもよい。
【００１４】
トレッドミルベルト１２が回転する際、トレッドミルベルト１２の繊維基底層１４は、ローラーに掛装され、且つローラーに対して押圧される。さらに、繊維基底層１４は、使用者がトレッドミルベルト上を走行することによるトレッドミルベルト１２に与えられる局所的な力に耐え得る。これらの力は、１平方インチあたり最大４００〜６００ボンドであってよい。繊維基底層１４の素材は、実質的に非伸張性であり、これによって、トレッドミルベルト１２がローラーから外れることを防止する。繊維基底層１４は、一枚の、或いは複数枚の織布（woven fabric）を含有してもよい。そのような織物は、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、及び／または綿などの合成繊維及び／または天然繊維を含有する。繊維は、単一または多繊維或いは紡績糸として提供されてよい。一つの実施例では、織布は多繊維のポリエステルを含有する。
【００１５】
発泡緩衝層２０の熱可塑性発泡組成物は、弾性的に圧縮可能である。熱可塑性発泡組成層は、好適な柔軟性を提供するために、約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する。その他の実施例において、熱可塑性発泡組成物は約３０〜約５０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する。
【００１６】
本明細書中で未発泡熱可塑性組成物と称される、発泡する以前の熱可塑性組成物は、１００重量部の熱可塑性物質と、該熱可塑性物質１００重量部に対して約１から約５重量部の起泡剤或いは発泡剤とを含有する。一つの実施例では、熱可塑性物質１００重量部に対して、約３重量部の起泡剤が未発泡熱可塑性組成物に含まれる。さらに、可塑剤、及び安定剤、油剤、発泡触媒などのその他の一般的な添加剤を標準量含有してもよい。
【００１７】
熱可塑性物質は、例えば、塩化ポリビニル、エチレンビニルアセテート、及び／またはポリスチレンなどを含有してよい。一つの実施例では、熱可塑性物質は塩化ポリビニルである。このような好適な塩化ポリビニルの一つとして６８ＧＰが挙げられ、これは、コロンビア共和国、ボゴタ市のＰｅｔｃｏ社から入手可能な塩化ポリビニル分散型樹脂である。
【００１８】
発泡剤或いは起泡剤は、物理的及び化学的発泡剤に分類され得る。物理的発泡剤は、一連の処理過程中に化学的変化を生じることがなく、一般的には、窒素ガス或いは二酸化炭素など、加圧された気体の形状で提供される。物理的発泡剤が未発泡熱可塑性組成物内に導入されると、未発泡熱可塑性組成物内に気泡構造を形成し、それによって未発泡組成物が発泡される。
【００１９】
化学発泡剤は、主に固体類である。これらの固体は、一般的に、熱可塑性物質と混合される。化学発泡剤が加圧されると、一般的に、窒素ガス、二酸化炭素、一酸化炭素、或いはアンモニアガスを放出する。よって、発泡剤を活性化するためには、未発泡熱可塑性組成物を発化学発泡剤の活性化温度まで加熱してよい。未発泡熱可塑性組成物内に気泡構造を形成するためには、活性化された化学発泡剤が分解に際して気体を放出し、結果的に未発泡組成物は発泡される。化学発泡剤は、アゾジカルボアミドなどのアゾ化合物、ヒドラジン化合物、カルバジド、テトラゾール、ニトロソ化合物、及び／または重炭酸ナトリウムなどの炭酸塩を含んでよい。一つの実施例では、化学発泡剤は、例えばアゾジカルボアミドなどのアゾ化合物である。そのような好適なアゾジカルボアミド系発泡剤として、米国、コネティカット州、ミドルベリのＣｈｅｍｔｕｒａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＣｅｌｏｇｅｎ（登録商標）ＡＺが挙げられる。
【００２０】
前記可塑剤は、例えば、アジピン酸ジアルキルエステル類と、ジアルキルアゼレート類と、グリコールジベンゾエートエステル類と、エポキシ化された大豆油、エポキシ化されたトールオイル（tall oil）、及びエポキシ樹脂を含むエポキシ誘導体と、ブチルフタリルブチルグリコレートなどのグリコレート類と、トリアルキルトリメリテートなどのメリテート類と、フェノキシ化合物と、トリアリール、トリアルキル、及びアルキルとアリールとの組み合わせを含むリン酸エステル類と、ジアルキル及びアルキルベンジル−オルトフタル酸エステルなどのオルトフタル酸誘導体と、グリコールを有するポリエステル類及び二塩基酸（例えば、単官能基化合物を末端に有する様々なグリコールを含むアジピン酸、アゼライン酸、フタル酸）と、ペンタエリスリトール誘導体及びスルホンアミド類とが含まれてよい。
【００２１】
一つの限定しない実施例では、未発泡熱可塑性組成物は表１に示す組成を有する。
【００２２】
【表１】
【００２３】
発泡緩衝層２０は、約０．０５インチから約０．３５インチの厚さであってよい。一つの実施例では、発泡緩衝層２０は約０．１８０インチの厚さである。
【００２４】
外被層２２は、使用者が歩行或いは走行し、且つ望ましい耐久性を有する走行面２４を画定する。外被層２２は、熱可塑性物質或いはゴム材料を含有してよい。一つの実施例では、熱可塑性物質は熱可塑性エラストマーである。他の実施例では、熱可塑性物質は塩化ポリビニルまたはポリウレタンを含有する。ゴム材料は、従来から知られている天然及び／または合成ゴムを含んでよい。
【００２５】
代替の実施形態では、底面層（図示せず）は、トレッドミルベルト１２の繊維基底層１４の下面に固定されてよい。底面層は、低摩擦係数を呈する熱可塑性物質を含んでよい。一つの実施例では、熱可塑性物質は、塩化ポリビニル、ポリウレタン、或いはナイロンなどのポリアミドを含有する。
【００２６】
トレッドミルベルト１２の総厚さは、約０．１００インチから約０．４００インチである。一つの実施例において、トレッドミルベルト１２の総厚さは、約０．２００インチである。
【００２７】
トレッドミルベルト１２の他の実施形態は、図２Ａに最良に示されている。本実施形態では、中間繊維層２８は、例えば発泡直後、或いは熱接着を経て、発泡緩衝層２０と直接確実に接着され、これによって、発泡緩衝層２０が繊維基底層１４と中間繊維層２８との間に重ね合わせられる。発泡緩衝層２０と同様に、熱可塑性組成物を含有する第２の発泡緩衝層３０が、以下に説明するように、中間繊維層２８の表面上に、且つ該中間繊維層２８と一体となって形成される。同様に、さらなる中間層２８及び発泡緩衝層２０、３０が、望む通りに、トレッドミルベルト１２に交互に層状に重ねてよく、これによってさらなる繊維層が提供される。
【００２８】
次に、外被層２２は、第２の発泡緩衝層３０に直接、熱接合などによってしっかりと接着され、これによって、第２の発泡緩衝層３０が中間繊維層２８と外被層２２との間に重ね合わせられ、結果として、第１及び第２の発泡緩衝層２０、３０を有するトレッドミルベルト１２が画定される。他の実施形態において、発泡緩衝層２０は未発泡の従来の層（図示せず）と置き換えてもよく、このような未発泡の層は、従来の熱可塑性層を含んでよい。熱可塑性層は、塩化ポリビニル組成物などの熱可塑性組成物を含んでよい。従って、図２Ａに示すような複数の繊維層を有するベルト１２の場合、標準的な熱可塑性層あるいは発泡緩衝層が繊維層１４、２８間に設けられてよく、これら複数の層の少なくとも一つが発泡緩衝層であると理解されるべきである。一つの実施例では、発泡緩衝層は外被層２２と最も近接している。同様に、上述した通り、その他の従来から知られている層を、数々の層１４、２０、２２、２８、及び３０の間に配置してもよい。
【００２９】
繊維基底層１４と同様、中間繊維層２８の素材は実質的に非伸張性である。一つの実施形態において、中間繊維層２８は、一枚の、或いは複数枚の織布を備える。織布は、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、及び／または綿などの合成繊維及び／または天然繊維を含有する。繊維は、単一または多繊維或いは紡績糸として提供されてよい。一つの実施例では、織布は多繊維のポリエステルを含有する。中間繊維層２８及び繊維基底層１４に使用される材料の種類は、一般的にどちらを使用しても変わりはなく、且つ同一或いは異なってもよい。
【００３０】
第２の発泡緩衝層３０の発泡熱可塑性組成物は、上述した発泡緩衝層２０の発泡熱可塑性組成物と同じである。第２の発泡緩衝層３０及び発泡緩衝層２０の未発泡熱可塑性組成物は、トレッドミルベルト１２において同一或いは異なってもよい。
【００３１】
図３〜５では、図２に示したトレッドミルベルト１２を製造する方法の実施形態について説明する。とりわけ図３を参照すると、この方法は、例えば押出技術などの従来から知られている手法を用いて、繊維基底層１４に未発泡熱可塑性組成物の層３２の適用が含まれる。その他の実施例においては、繊維基底層１４に複数の未発泡熱可塑性組成物層を適用してもよい。次に、未発泡熱可塑性組成物内に気泡構造を形成するために、未発泡熱可塑性組成物は発泡剤を用いて発泡され、その結果として、発泡緩衝層２０が画定される。そのような発泡は、従来から知られている物理的或いは化学発泡剤によって実施されてよい。化学発泡剤が使用される場合、化学発泡剤の活性温度までの加熱が実施される。図４に示されるように、結果として生じた発泡緩衝層２０は繊維基底層１４と一体である。
【００３２】
一例として、未発泡熱可塑性組成物は、表１の塩化ポリビニル組成物を含んでよい。アジドカルボアミド系発泡剤を含有する未発泡組成物は、波線３４で示されるように、約３００°Ｆ〜約４５０°Ｆで加熱され、これによって発泡剤が活性化され、且つ分解される。分解された物質は窒素ガスを放出し、未発泡組成物内に気泡構造が形成され、結果的にポリビニル化合物が発泡される。上述したように、結果として生じる発泡緩衝層２０は、約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有し、弾性的に圧縮可能であり、且つ柔軟性がある。さらに、一つの実施例においては、繊維基底層１４全体が多繊維ポリエステルの単一の織布である。
【００３３】
図５を参照すると、未発泡熱可塑性組成物が発泡された後、発泡緩衝層２０及び繊維基底層１４全体は、波線３４で示されるように、熱接合するのに十分な温度まで再度加熱され、これによって、外被層２２が発泡緩衝層２０にしっかりと接着される。一つの実施例において、外被層２２は塩化ポリビニルを含有し、発泡緩衝層２０は、組成物の上部表面が溶融するように約３００°Ｆ〜約４５０°Ｆに再度加熱される。次いで、外被層２２は、発泡緩衝層２０に適用されてよく、例えばローラー４０、４２の間で発泡緩衝層２０及び繊維基底層１４全体と共に押圧される。結果として得られるトレッドミルベルト１２は、外被層２２が発泡緩衝層２０に確実に接着されるように冷却され、最終的にトレッドミル１０に使用するための好適な長さに切断される。使用される前に、トレッドミルベルト１２の切断長さの二つの端部は、図１の連続したトレッドミルベルト１２を提供するために、二つ或いはそれ以上の層を、凹凸部を利用した接合（finger splicing）、突き合わせ接合（bias splicing）、または段付き部同士の接合（step splicing）、或いは接合部を平滑化する接合（skive splicing）など、従来から知られている手法によって互いに接合され、且つ一緒に加熱される必要性があることは理解されるであろう。
【００３４】
その他の実施形態において、図２Ａに示すトレッドミルベルト１２の製造方法は、未発泡熱可塑性組成物上に中間繊維層２８を位置する、適用するステップをさらに含む。次に、層３２と同様、第２の未発泡熱可塑性組成物の一つ以上の層が中間繊維層２８に適用される。次いで、第１及び第２の未発泡熱可塑性組成物は、上述の通り、物理的或いは化学発泡剤を用いることで発泡され、約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する第１及び第２の発泡緩衝層２０、３０が画定される。
【００３５】
もう一つの方法として、中間繊維層２８は発泡緩衝層２０に適用され、続いて、第２の未発泡熱可塑性組成物の層３８が中間繊維層２８に適用される。次に、第２の未発泡熱可塑性組成物は発泡され、これによって約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する第２の発泡緩衝層３０が画定される。
【００３６】
一例として、第２の未発泡熱可塑性組成物は、表１の塩化ポリビニル組成物を含んでよい。上述の通り、アジドカルボアミド系化学発泡剤は、約３００°Ｆ〜約４５０°Ｆに加熱され、これによって発泡剤は分解し、且つ組成物が発泡される。さらに、繊維基底層１４及び中間層２８は、多繊維ポリエステルの単一の織布であってよい。
【００３７】
最後に、上述の通り、外被層２２は第２の発泡緩衝層３０に適用され、第１及び第２の発泡緩衝層２０、３０を有する図２Ａのトレッドミルベルト１２を画定する。一つの実施例において、外被層２２は塩化ポリビニルを含んでよい。トレッドミルベルト１２は、続いて、適宜の長さに切断され、互いに接合される。
【００３８】
以上により、それほど厚くなく、容易に製造され、且つ走行者の怪我防止に役立つ、必要な耐久性及び緩衝性を備えた緩衝層を有するトレッドミルベルトが提供される。
【００３９】
本発明を一つ或いはそれ以上の実施形態によって説明され、且つ該実施形態は詳細に記載されているが、本発明の技術的範囲は上記の実施形態に限定されることはない。それらの実施形態に対して改変及び変更を施すことが可能であることは、当業者にとって明らかであろう。例えば、トレッドミルベルトをトレッドミルに使用するよりはむしろ、ベルトコンベヤー業界においてベルトコンベヤーとして使用してもよい。従って、より広範な側面での本発明は、特異的詳細、代表的生産品、及び記載された方法ならびに具体例に限定されるものではない。よって、本発明の一般概念の範囲から逸脱することなく、種々の変更を行うことができる。
【符号の説明】
【００４０】
１０ トレッドミル
１２ トレッドミルベルト
１４ 繊維基底層
１６ 内部表面
２０ 第１の発泡緩衝層
２２ 外被層
２８ 中間繊維層
３０ 第２の発泡緩衝層
３２ 第１の未発泡熱可塑性組成物
３４ 熱波
３８ 第２の未発泡熱可塑性組成物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡緩衝層を有するトレッドミルベルト及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トレッドミルは、運動するための好適な据置き手段として、長い間使用されてきた。典型的なトレッドミルは、複数のローラーを有する伸長された踏み台（platform）を備える。連続的なトレッドミルベルトは、ローラー上に載置されるよう縦方向に踏み台を取り巻いている。手すりは、プラットホームの前面から上方に延在し、トレッドミル上の使用者に安定感を与える。使用者がトレッドミルベルト上を歩行あるいは走行する際、手すりを把持することが可能である。トレッドミルベルトは、電動式あるいは使用者の力を受けて回転することができる。いずれの場合においても、使用者がトレッドミル上を走行あるいは歩行する際、トレッドミルベルトは連続的にローラー上を円状に回転する。この一連の過程は、使用者が望む運動レベルに達するまで実施される。
【０００３】
一般的なトレッドミルの踏み台は、長時間走行する使用者に不快感を与え、且つ固くて硬質な走行面を備える傾向があることから、一部の製造業者は、足への衝撃を軽減するために、走行面にゴム材あるいはカーペット地などの弾性被覆材を施してきた。しかしながら、走行面は固有の剛性を維持しようとし、且つ使用者が移動するにつれてベルトに適用される衝撃及びせん断力に対して十分に耐え難いことから、これらの表面は望ましい快適度あるいは耐久性を与えてこなかった。衝撃をより吸収する走行面を提供する、より厚みを有するベルトを使用するなどによって、これらの課題を解決しようと試みたが、なかなかうまくいかなかった。ベルトがより厚みを有すると、プーリー装置を駆動するのにより大きな動力が必要になる。従って、コスト効率の良いモーターを使用するためには、使用されるベルトは比較的薄い必要性がある。薄いベルトを形成する試みはあるものの、緩衝作用を与えるクッション性のあるトレッドミルベルト、そして容易に製造され、且つ避けられない衝撃及び圧力に耐え得る有効なベルトは、未だ製造されていない。
【０００４】
そこで、それほど厚みがなく、容易に製造され、且つ走行者の怪我防止に役立つ、必要な耐久性及び緩衝性を備えた緩衝層を有するトレッドミルベルトの必要性が高くなっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、発泡緩衝層を有するトレッドミルベルト及びその製造方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一つの実施形態において、トレッドミルベルトは、繊維基底層と発泡緩衝層とを備え、該発泡緩衝層は繊維基底層の表面で、該繊維基底層と一体に発泡される。発泡緩衝層は、熱可塑性組成物を含有し、且つＳｈｏｒｅ Ａ硬度約２０〜約８０を有する。一つの実施例において、発泡緩衝材は、約０．０５インチから約０．３５インチの間の厚さである。発泡する前、熱可塑性組成物は、例えば塩化ポリビニルなどの熱可塑性物質１００重量部に対して、例えば化学発泡剤などの発泡剤を約１〜約５重量部含有する。発泡緩衝層を繊維基底層と外被層との間に重ね合わせるように、外被層は発泡緩衝層にしっかりと接着され、これによって発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが画定される。
【０００７】
一つの実施形態において、トレッドミルベルトは、繊維基底層の表面に少なくとも一層の未発泡熱可塑性組成物を適用することで形成されてよい。一つの実施例において、未発泡熱可塑性組成物は、例えば塩化ポリビニルなどの熱可塑性物質１００重量部に対して、例えばアゾ化合物などの化学発泡剤を約１〜約５重量部含有する。次に、加熱するなどによって未発泡熱熱可塑性組成物は発泡され、約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する発泡緩衝層が画定される。続いて、発泡緩衝層上に外被層が適用され、発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが形成される。
【０００８】
このようにして、それほど厚みがなく、容易に製造され、且つ走行者の怪我防止に役立つ、必要な耐久性及び緩衝性を備えた緩衝層を有するトレッドミルベルトが提供される。
【０００９】
本明細書の一部に組み込まれ、且つそれを構成する添付の図は、本発明の実施形態を説明し、上述した本発明の概要と、以下に記載される実施形態の詳細説明と共に、本発明の原理を説明するのに用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】発泡緩衝層を含むトレッドミルベルトを有するトレッドミルの斜視図である。
【図２】図１に示すトレッドミルベルトの長さ方向の断面図である。
【図２Ａ】図２に示すトレッドミルベルトの他の実施形態の断面図である。
【図３】図１のトレッドミルベルトの製造過程を示す図である。
【図４】図１のトレッドミルベルトの製造過程を示す図である。
【図５】図１のトレッドミルベルトの製造過程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１では、連続的であり、且つローラー（図示せず）上に回転可能に載置されたトレッドミルベルト１２を備えたトレッドミル１０を示す。トレッドミルベルト１２は、自動回転させるために電動式であってよく、若しくは使用者による力で回転してもよい。、使用者が歩行あるいは走行するにつれて、トレッドミルベルト１２は回転し、これによって、トレッドミルが相対的に固定された位置に留まる一方で、使用者はトレッドミル上を走行あるいは歩行し続けられる。
【００１２】
図２を参照して、一つの実施形態において、トレッドミルベルト１２は、該トレッドミルベルト１２の内部表面１６を画定する繊維基底層１４を備える。さらに、トレッドミルベルト１２は、以下に詳細に説明されるように、繊維基底層１４の表面で、且つ該繊維基底層１４と一体に発泡される発泡緩衝層２０を備える。発泡緩衝層２０は、熱可塑性発泡組成物を含有する。図２では、繊維基底層１４の表面上に、且つ繊維基底層１４と一体に形成されることが示される一方、その他の従来から知られている層は、発泡緩衝層２０と繊維基底層１４との間に配置されてもよい。
【００１３】
使用者の走行面２４を画定する外被層２２は、熱接着などによって発泡緩衝層２０にしっかりと接着し、これによって、発泡緩衝層２０は繊維基底層１４と外被層２２との間に重ね合わせられ、トレッドミルベルト１２が画定される。そして、図２では、発泡緩衝層２０に直接確実に接着されることが示される一方、その他の従来から知られている層は、外被層２２と発泡緩衝層２０との間に配置されてもよい。
【００１４】
トレッドミルベルト１２が回転する際、トレッドミルベルト１２の繊維基底層１４は、ローラーに掛装され、且つローラーに対して押圧される。さらに、繊維基底層１４は、使用者がトレッドミルベルト上を走行することによるトレッドミルベルト１２に与えられる局所的な力に耐え得る。これらの力は、１平方インチあたり最大４００〜６００ボンドであってよい。繊維基底層１４の素材は、実質的に非伸張性であり、これによって、トレッドミルベルト１２がローラーから外れることを防止する。繊維基底層１４は、一枚の、或いは複数枚の織布（woven fabric）を含有してもよい。そのような織物は、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、及び／または綿などの合成繊維及び／または天然繊維を含有する。繊維は、単一または多繊維或いは紡績糸として提供されてよい。一つの実施例では、織布は多繊維のポリエステルを含有する。
【００１５】
発泡緩衝層２０の熱可塑性発泡組成物は、弾性的に圧縮可能である。熱可塑性発泡組成層は、好適な柔軟性を提供するために、約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する。その他の実施例において、熱可塑性発泡組成物は約３０〜約５０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する。
【００１６】
本明細書中で未発泡熱可塑性組成物と称される、発泡する以前の熱可塑性組成物は、１００重量部の熱可塑性物質と、該熱可塑性物質１００重量部に対して約１から約５重量部の起泡剤或いは発泡剤とを含有する。一つの実施例では、熱可塑性物質１００重量部に対して、約３重量部の起泡剤が未発泡熱可塑性組成物に含まれる。さらに、可塑剤、及び安定剤、油剤、発泡触媒などのその他の一般的な添加剤を標準量含有してもよい。
【００１７】
熱可塑性物質は、例えば、塩化ポリビニル、エチレンビニルアセテート、及び／またはポリスチレンなどを含有してよい。一つの実施例では、熱可塑性物質は塩化ポリビニルである。このような好適な塩化ポリビニルの一つとして６８ＧＰが挙げられ、これは、コロンビア共和国、ボゴタ市のＰｅｔｃｏ社から入手可能な塩化ポリビニル分散型樹脂である。
【００１８】
発泡剤或いは起泡剤は、物理的及び化学的発泡剤に分類され得る。物理的発泡剤は、一連の処理過程中に化学的変化を生じることがなく、一般的には、窒素ガス或いは二酸化炭素など、加圧された気体の形状で提供される。物理的発泡剤が未発泡熱可塑性組成物内に導入されると、未発泡熱可塑性組成物内に気泡構造を形成し、それによって未発泡組成物が発泡される。
【００１９】
化学発泡剤は、主に固体類である。これらの固体は、一般的に、熱可塑性物質と混合される。化学発泡剤が加圧されると、一般的に、窒素ガス、二酸化炭素、一酸化炭素、或いはアンモニアガスを放出する。よって、発泡剤を活性化するためには、未発泡熱可塑性組成物を発化学発泡剤の活性化温度まで加熱してよい。未発泡熱可塑性組成物内に気泡構造を形成するためには、活性化された化学発泡剤が分解に際して気体を放出し、結果的に未発泡組成物は発泡される。化学発泡剤は、アゾジカルボアミドなどのアゾ化合物、ヒドラジン化合物、カルバジド、テトラゾール、ニトロソ化合物、及び／または重炭酸ナトリウムなどの炭酸塩を含んでよい。一つの実施例では、化学発泡剤は、例えばアゾジカルボアミドなどのアゾ化合物である。そのような好適なアゾジカルボアミド系発泡剤として、米国、コネティカット州、ミドルベリのＣｈｅｍｔｕｒａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＣｅｌｏｇｅｎ（登録商標）ＡＺが挙げられる。
【００２０】
前記可塑剤は、例えば、アジピン酸ジアルキルエステル類と、ジアルキルアゼレート類と、グリコールジベンゾエートエステル類と、エポキシ化された大豆油、エポキシ化されたトールオイル（tall oil）、及びエポキシ樹脂を含むエポキシ誘導体と、ブチルフタリルブチルグリコレートなどのグリコレート類と、トリアルキルトリメリテートなどのメリテート類と、フェノキシ化合物と、トリアリール、トリアルキル、及びアルキルとアリールとの組み合わせを含むリン酸エステル類と、ジアルキル及びアルキルベンジル−オルトフタル酸エステルなどのオルトフタル酸誘導体と、グリコールを有するポリエステル類及び二塩基酸（例えば、単官能基化合物を末端に有する様々なグリコールを含むアジピン酸、アゼライン酸、フタル酸）と、ペンタエリスリトール誘導体及びスルホンアミド類とが含まれてよい。
【００２１】
一つの限定しない実施例では、未発泡熱可塑性組成物は表１に示す組成を有する。
【００２２】
【表１】
【００２３】
発泡緩衝層２０は、約０．０５インチから約０．３５インチの厚さであってよい。一つの実施例では、発泡緩衝層２０は約０．１８０インチの厚さである。
【００２４】
外被層２２は、使用者が歩行或いは走行し、且つ望ましい耐久性を有する走行面２４を画定する。外被層２２は、熱可塑性物質或いはゴム材料を含有してよい。一つの実施例では、熱可塑性物質は熱可塑性エラストマーである。他の実施例では、熱可塑性物質は塩化ポリビニルまたはポリウレタンを含有する。ゴム材料は、従来から知られている天然及び／または合成ゴムを含んでよい。
【００２５】
代替の実施形態では、底面層（図示せず）は、トレッドミルベルト１２の繊維基底層１４の下面に固定されてよい。底面層は、低摩擦係数を呈する熱可塑性物質を含んでよい。一つの実施例では、熱可塑性物質は、塩化ポリビニル、ポリウレタン、或いはナイロンなどのポリアミドを含有する。
【００２６】
トレッドミルベルト１２の総厚さは、約０．１００インチから約０．４００インチである。一つの実施例において、トレッドミルベルト１２の総厚さは、約０．２００インチである。
【００２７】
トレッドミルベルト１２の他の実施形態は、図２Ａに最良に示されている。本実施形態では、中間繊維層２８は、例えば発泡直後、或いは熱接着を経て、発泡緩衝層２０と直接確実に接着され、これによって、発泡緩衝層２０が繊維基底層１４と中間繊維層２８との間に重ね合わせられる。発泡緩衝層２０と同様に、熱可塑性組成物を含有する第２の発泡緩衝層３０が、以下に説明するように、中間繊維層２８の表面上に、且つ該中間繊維層２８と一体となって形成される。同様に、さらなる中間層２８及び発泡緩衝層２０、３０が、望む通りに、トレッドミルベルト１２に交互に層状に重ねてよく、これによってさらなる繊維層が提供される。
【００２８】
次に、外被層２２は、第２の発泡緩衝層３０に直接、熱接合などによってしっかりと接着され、これによって、第２の発泡緩衝層３０が中間繊維層２８と外被層２２との間に重ね合わせられ、結果として、第１及び第２の発泡緩衝層２０、３０を有するトレッドミルベルト１２が画定される。他の実施形態において、発泡緩衝層２０は未発泡の従来の層（図示せず）と置き換えてもよく、このような未発泡の層は、従来の熱可塑性層を含んでよい。熱可塑性層は、塩化ポリビニル組成物などの熱可塑性組成物を含んでよい。従って、図２Ａに示すような複数の繊維層を有するベルト１２の場合、標準的な熱可塑性層あるいは発泡緩衝層が繊維層１４、２８間に設けられてよく、これら複数の層の少なくとも一つが発泡緩衝層であると理解されるべきである。一つの実施例では、発泡緩衝層は外被層２２と最も近接している。同様に、上述した通り、その他の従来から知られている層を、数々の層１４、２０、２２、２８、及び３０の間に配置してもよい。
【００２９】
繊維基底層１４と同様、中間繊維層２８の素材は実質的に非伸張性である。一つの実施形態において、中間繊維層２８は、一枚の、或いは複数枚の織布を備える。織布は、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、及び／または綿などの合成繊維及び／または天然繊維を含有する。繊維は、単一または多繊維或いは紡績糸として提供されてよい。一つの実施例では、織布は多繊維のポリエステルを含有する。中間繊維層２８及び繊維基底層１４に使用される材料の種類は、一般的にどちらを使用しても変わりはなく、且つ同一或いは異なってもよい。
【００３０】
第２の発泡緩衝層３０の発泡熱可塑性組成物は、上述した発泡緩衝層２０の発泡熱可塑性組成物と同じである。第２の発泡緩衝層３０及び発泡緩衝層２０の未発泡熱可塑性組成物は、トレッドミルベルト１２において同一或いは異なってもよい。
【００３１】
図３〜５では、図２に示したトレッドミルベルト１２を製造する方法の実施形態について説明する。とりわけ図３を参照すると、この方法は、例えば押出技術などの従来から知られている手法を用いて、繊維基底層１４に未発泡熱可塑性組成物の層３２の適用が含まれる。その他の実施例においては、繊維基底層１４に複数の未発泡熱可塑性組成物層を適用してもよい。次に、未発泡熱可塑性組成物内に気泡構造を形成するために、未発泡熱可塑性組成物は発泡剤を用いて発泡され、その結果として、発泡緩衝層２０が画定される。そのような発泡は、従来から知られている物理的或いは化学発泡剤によって実施されてよい。化学発泡剤が使用される場合、化学発泡剤の活性温度までの加熱が実施される。図４に示されるように、結果として生じた発泡緩衝層２０は繊維基底層１４と一体である。
【００３２】
一例として、未発泡熱可塑性組成物は、表１の塩化ポリビニル組成物を含んでよい。アジドカルボアミド系発泡剤を含有する未発泡組成物は、波線３４で示されるように、約３００°Ｆ〜約４５０°Ｆで加熱され、これによって発泡剤が活性化され、且つ分解される。分解された物質は窒素ガスを放出し、未発泡組成物内に気泡構造が形成され、結果的にポリビニル化合物が発泡される。上述したように、結果として生じる発泡緩衝層２０は、約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有し、弾性的に圧縮可能であり、且つ柔軟性がある。さらに、一つの実施例においては、繊維基底層１４全体が多繊維ポリエステルの単一の織布である。
【００３３】
図５を参照すると、未発泡熱可塑性組成物が発泡された後、発泡緩衝層２０及び繊維基底層１４全体は、波線３４で示されるように、熱接合するのに十分な温度まで再度加熱され、これによって、外被層２２が発泡緩衝層２０にしっかりと接着される。一つの実施例において、外被層２２は塩化ポリビニルを含有し、発泡緩衝層２０は、組成物の上部表面が溶融するように約３００°Ｆ〜約４５０°Ｆに再度加熱される。次いで、外被層２２は、発泡緩衝層２０に適用されてよく、例えばローラー４０、４２の間で発泡緩衝層２０及び繊維基底層１４全体と共に押圧される。結果として得られるトレッドミルベルト１２は、外被層２２が発泡緩衝層２０に確実に接着されるように冷却され、最終的にトレッドミル１０に使用するための好適な長さに切断される。使用される前に、トレッドミルベルト１２の切断長さの二つの端部は、図１の連続したトレッドミルベルト１２を提供するために、二つ或いはそれ以上の層を、凹凸部を利用した接合（finger splicing）、突き合わせ接合（bias splicing）、または段付き部同士の接合（step splicing）、或いは接合部を平滑化する接合（skive splicing）など、従来から知られている手法によって互いに接合され、且つ一緒に加熱される必要性があることは理解されるであろう。
【００３４】
その他の実施形態において、図２Ａに示すトレッドミルベルト１２の製造方法は、未発泡熱可塑性組成物上に中間繊維層２８を位置する、適用するステップをさらに含む。次に、層３２と同様、第２の未発泡熱可塑性組成物の一つ以上の層が中間繊維層２８に適用される。次いで、第１及び第２の未発泡熱可塑性組成物は、上述の通り、物理的或いは化学発泡剤を用いることで発泡され、約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する第１及び第２の発泡緩衝層２０、３０が画定される。
【００３５】
もう一つの方法として、中間繊維層２８は発泡緩衝層２０に適用され、続いて、第２の未発泡熱可塑性組成物の層３８が中間繊維層２８に適用される。次に、第２の未発泡熱可塑性組成物は発泡され、これによって約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有する第２の発泡緩衝層３０が画定される。
【００３６】
一例として、第２の未発泡熱可塑性組成物は、表１の塩化ポリビニル組成物を含んでよい。上述の通り、アジドカルボアミド系化学発泡剤は、約３００°Ｆ〜約４５０°Ｆに加熱され、これによって発泡剤は分解し、且つ組成物が発泡される。さらに、繊維基底層１４及び中間層２８は、多繊維ポリエステルの単一の織布であってよい。
【００３７】
最後に、上述の通り、外被層２２は第２の発泡緩衝層３０に適用され、第１及び第２の発泡緩衝層２０、３０を有する図２Ａのトレッドミルベルト１２を画定する。一つの実施例において、外被層２２は塩化ポリビニルを含んでよい。トレッドミルベルト１２は、続いて、適宜の長さに切断され、互いに接合される。
【００３８】
以上により、それほど厚くなく、容易に製造され、且つ走行者の怪我防止に役立つ、必要な耐久性及び緩衝性を備えた緩衝層を有するトレッドミルベルトが提供される。
【００３９】
本発明を一つ或いはそれ以上の実施形態によって説明され、且つ該実施形態は詳細に記載されているが、本発明の技術的範囲は上記の実施形態に限定されることはない。それらの実施形態に対して改変及び変更を施すことが可能であることは、当業者にとって明らかであろう。例えば、トレッドミルベルトをトレッドミルに使用するよりはむしろ、ベルトコンベヤー業界においてベルトコンベヤーとして使用してもよい。従って、より広範な側面での本発明は、特異的詳細、代表的生産品、及び記載された方法ならびに具体例に限定されるものではない。よって、本発明の一般概念の範囲から逸脱することなく、種々の変更を行うことができる。
【符号の説明】
【００４０】
１０ トレッドミル
１２ トレッドミルベルト
１４ 繊維基底層
１６ 内部表面
２０ 第１の発泡緩衝層
２２ 外被層
２８ 中間繊維層
３０ 第２の発泡緩衝層
３２ 第１の未発泡熱可塑性組成物
３４ 熱波
３８ 第２の未発泡熱可塑性組成物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維基底層上に少なくとも一つの第１の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第１の発泡緩衝層を画定するために、前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡するステップと、
前記第１の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトを画定するために、前記発泡緩衝層上に外被層を適用するステップと、
を備えることを特徴とするトレッドミルベルトを製造する方法。
【請求項２】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡するステップが、前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡し、且つ前記第１の発泡緩衝層を画定するために、前記未発泡熱可塑性組成物を加熱するステップを備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物が、第１の未発泡の塩化ポリビニル組成物であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物が、塩化ポリビニル１００重量部と、該塩化ポリビニル１００重量部に対して約１〜約５重量部の発泡剤とを含有していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記繊維基底層が合成及び／または天然の素材から成る単一の織布層であり、且つ前記外被層が熱可塑性物質或いはゴム素材を含有していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡する以前に、前記第１の未発泡熱可塑性組成物の上に中間繊維層を適用し、次いで該中間繊維層上に少なくとも一つの第２の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第１及び第２の発泡緩衝層を画定するために、それぞれ前記第１及び第２の未発泡熱可塑性組成物を同時に発泡するステップと、
前記第１及び第２の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトを画定するために、前記第２の発泡緩衝層上に前記外被層を適用するステップと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物上に中間繊維層を適用し、次いで該中間繊維層の上に少なくとも一つの第２の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第２の発泡緩衝層を画定するために、前記第２の未発泡熱可塑性組成物を発泡するステップと、
前記第１及び第２の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトを画定するために、前記第２の発泡緩衝層上に前記外被層を適用するステップと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
中間繊維層上に少なくとも一つの第１の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップは、前記中間繊維層上に少なくとも一つの前記第１の未発泡熱可塑性組成物の層を直接適用するステップを備え、
且つ、第１の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトを画定するために、前記発泡緩衝層上に外被層を適用するステップは、前記第１の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトを画定するために、前記発泡緩衝層上に前記外被層を直接適用するステップを備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
繊維基底層上に少なくとも一つの第１の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップであって、前記第１の未発泡熱可塑性組成物は、熱可塑性物質１００重量部に対して約１〜約５重量部の第１の化学発泡剤を含有するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第１の発泡緩衝層を画定するために、前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡するのに前記第１の化学発泡剤を活性化させるステップと、
前記第１の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトを画定するために、前記第１の発泡緩衝層上に外被層を適用するステップと、
を備えることを特徴とするトレッドミルベルトを製造する方法。
【請求項１０】
前記未発泡熱可塑性組成物が、前記第１の化学発泡剤を有する未発泡塩化ポリビニル組成物であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記未発泡の塩化ポリビニル由来の組成物が、塩化ポリビニル１００重量部と、該塩化ポリビニル１００重量部に対して約１〜約５重量部の第１化学発泡剤と、可塑剤と、を含有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記繊維基底層が合成及び／または天然の素材から成る単一の織布層であり、且つ前記外被層が熱可塑性物質或いはゴム素材を含有していることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の化学発泡剤を活性化する以前に、前記第１の未発泡熱可塑性組成物上に中間繊維層が適用され、次いで該中間繊維層上に少なくとも一つの第２の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第１及び第２の発泡緩衝層を画定するために、それぞれ前記第１及び第２の未発泡熱可塑性組成物を発泡するのに前記第１及び第２の化学発泡剤を同時に活性化させるステップと、
前記第１及び第２の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトを画定するために、前記第２の発泡緩衝層に前記外被層を適用するステップと、
をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
繊維基底層と、
前記繊維基底層の表面上で、該繊維基底層と一体に発泡される第１の発泡緩衝層であって、前記第１の発泡緩衝層は、第１の発泡された熱可塑性組成物を含有し、且つ約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有しており、発泡以前に、前記第１の熱可塑性組成物が熱可塑性物質１００重量部に対して約１〜約５重量部の発泡剤を含有する第１の発泡緩衝層と、
前記繊維基底層と外被層との間に前記第１の発泡緩衝層が重ね合わさるように、前記第１の発泡緩衝層にしっかりと接着される外被層であって、結果的に前記第１の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトが画定される外被層と、
を備えることを特徴とするトレッドミルベルト。
【請求項１５】
前記熱可塑性物質が塩化ポリビニルであり、前記発泡剤が化学発泡剤であることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミル。
【請求項１６】
前記繊維基底層が合成及び／または天然の素材から成る単一の織布層であり、且つ前記外被層が熱可塑性物質或いはゴム素材を含有していることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【請求項１７】
前記第１の発泡緩衝層が約０．０５インチ〜約０．３５インチの厚さを有することを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【請求項１８】
前記第１の発泡緩衝層が中間繊維層と前記繊維基底層との間に重ね合わさるように、前記第１の発泡緩衝層にしっかり固定された中間繊維層と、
前記中間繊維層の表面上で、該繊維基底層と一体に発泡される第２の発泡緩衝層であって、前記第２の発泡緩衝層は第２の熱可塑性組成物を含有し、且つ約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有しており、発泡以前に、前記第２の熱可塑性組成物が熱可塑性物質１００重量部に対して約１〜約５重量部の発泡剤を含有する第２の発泡緩衝層と、
前記繊維基底層と外被層との間に前記第２の発泡緩衝層が重ね合わさるように、前記第２の発泡緩衝層にしっかりと接着される前記外被層であって、結果的に前記第１及び第２の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトが画定される外被層と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【請求項１９】
前記第１の発泡緩衝層が、中間繊維層の表面上で、該中間繊維層と一体に発泡され、且つ前記中間繊維層が第１の発泡緩衝層と前記第１の未発泡層との間に重ね合わさるように、第１の未発泡緩衝層が前記中間繊維層と繊維基底層との間にしっかりと接着され、結果的に前記第１の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが画定されることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【請求項２０】
前記第１の発泡緩衝層が、前記繊維基底層の表面上で直に、該繊維基底層と一体に発泡され、且つ前記第１の発泡緩衝層が前記繊維基底層と前記外被層との間に重ね合わさるように、前記外被層が前記第１の発泡緩衝層の表面で直に、該第１の発泡緩衝層と一体に発泡され、結果的に前記第１の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが画定されることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【請求項１】
繊維基底層上に少なくとも一つの第１の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第１の発泡緩衝層を画定するために、前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡するステップと、
前記第１の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトを画定するために、前記発泡緩衝層上に外被層を適用するステップと、
を備えることを特徴とするトレッドミルベルトを製造する方法。
【請求項２】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡するステップが、前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡し、且つ前記第１の発泡緩衝層を画定するために、前記未発泡熱可塑性組成物を加熱するステップを備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物が、第１の未発泡の塩化ポリビニル組成物であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物が、塩化ポリビニル１００重量部と、該塩化ポリビニル１００重量部に対して約１〜約５重量部の発泡剤とを含有していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記繊維基底層が合成及び／または天然の素材から成る単一の織布層であり、且つ前記外被層が熱可塑性物質或いはゴム素材を含有していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡する以前に、前記第１の未発泡熱可塑性組成物の上に中間繊維層を適用し、次いで該中間繊維層上に少なくとも一つの第２の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第１及び第２の発泡緩衝層を画定するために、それぞれ前記第１及び第２の未発泡熱可塑性組成物を同時に発泡するステップと、
前記第１及び第２の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトを画定するために、前記第２の発泡緩衝層上に前記外被層を適用するステップと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の未発泡熱可塑性組成物上に中間繊維層を適用し、次いで該中間繊維層の上に少なくとも一つの第２の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第２の発泡緩衝層を画定するために、前記第２の未発泡熱可塑性組成物を発泡するステップと、
前記第１及び第２の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトを画定するために、前記第２の発泡緩衝層上に前記外被層を適用するステップと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
中間繊維層上に少なくとも一つの第１の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップは、前記中間繊維層上に少なくとも一つの前記第１の未発泡熱可塑性組成物の層を直接適用するステップを備え、
且つ、第１の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトを画定するために、前記発泡緩衝層上に外被層を適用するステップは、前記第１の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトを画定するために、前記発泡緩衝層上に前記外被層を直接適用するステップを備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
繊維基底層上に少なくとも一つの第１の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップであって、前記第１の未発泡熱可塑性組成物は、熱可塑性物質１００重量部に対して約１〜約５重量部の第１の化学発泡剤を含有するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第１の発泡緩衝層を画定するために、前記第１の未発泡熱可塑性組成物を発泡するのに前記第１の化学発泡剤を活性化させるステップと、
前記第１の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトを画定するために、前記第１の発泡緩衝層上に外被層を適用するステップと、
を備えることを特徴とするトレッドミルベルトを製造する方法。
【請求項１０】
前記未発泡熱可塑性組成物が、前記第１の化学発泡剤を有する未発泡塩化ポリビニル組成物であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記未発泡の塩化ポリビニル由来の組成物が、塩化ポリビニル１００重量部と、該塩化ポリビニル１００重量部に対して約１〜約５重量部の第１化学発泡剤と、可塑剤と、を含有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記繊維基底層が合成及び／または天然の素材から成る単一の織布層であり、且つ前記外被層が熱可塑性物質或いはゴム素材を含有していることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の化学発泡剤を活性化する以前に、前記第１の未発泡熱可塑性組成物上に中間繊維層が適用され、次いで該中間繊維層上に少なくとも一つの第２の未発泡熱可塑性組成物の層を適用するステップと、
Ｓｈｏｒｅ Ａ硬度が約２０〜約８０である第１及び第２の発泡緩衝層を画定するために、それぞれ前記第１及び第２の未発泡熱可塑性組成物を発泡するのに前記第１及び第２の化学発泡剤を同時に活性化させるステップと、
前記第１及び第２の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトを画定するために、前記第２の発泡緩衝層に前記外被層を適用するステップと、
をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
繊維基底層と、
前記繊維基底層の表面上で、該繊維基底層と一体に発泡される第１の発泡緩衝層であって、前記第１の発泡緩衝層は、第１の発泡された熱可塑性組成物を含有し、且つ約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有しており、発泡以前に、前記第１の熱可塑性組成物が熱可塑性物質１００重量部に対して約１〜約５重量部の発泡剤を含有する第１の発泡緩衝層と、
前記繊維基底層と外被層との間に前記第１の発泡緩衝層が重ね合わさるように、前記第１の発泡緩衝層にしっかりと接着される外被層であって、結果的に前記第１の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトが画定される外被層と、
を備えることを特徴とするトレッドミルベルト。
【請求項１５】
前記熱可塑性物質が塩化ポリビニルであり、前記発泡剤が化学発泡剤であることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミル。
【請求項１６】
前記繊維基底層が合成及び／または天然の素材から成る単一の織布層であり、且つ前記外被層が熱可塑性物質或いはゴム素材を含有していることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【請求項１７】
前記第１の発泡緩衝層が約０．０５インチ〜約０．３５インチの厚さを有することを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【請求項１８】
前記第１の発泡緩衝層が中間繊維層と前記繊維基底層との間に重ね合わさるように、前記第１の発泡緩衝層にしっかり固定された中間繊維層と、
前記中間繊維層の表面上で、該繊維基底層と一体に発泡される第２の発泡緩衝層であって、前記第２の発泡緩衝層は第２の熱可塑性組成物を含有し、且つ約２０〜約８０のＳｈｏｒｅ Ａ硬度を有しており、発泡以前に、前記第２の熱可塑性組成物が熱可塑性物質１００重量部に対して約１〜約５重量部の発泡剤を含有する第２の発泡緩衝層と、
前記繊維基底層と外被層との間に前記第２の発泡緩衝層が重ね合わさるように、前記第２の発泡緩衝層にしっかりと接着される前記外被層であって、結果的に前記第１及び第２の発泡緩衝層を有する前記トレッドミルベルトが画定される外被層と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【請求項１９】
前記第１の発泡緩衝層が、中間繊維層の表面上で、該中間繊維層と一体に発泡され、且つ前記中間繊維層が第１の発泡緩衝層と前記第１の未発泡層との間に重ね合わさるように、第１の未発泡緩衝層が前記中間繊維層と繊維基底層との間にしっかりと接着され、結果的に前記第１の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが画定されることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【請求項２０】
前記第１の発泡緩衝層が、前記繊維基底層の表面上で直に、該繊維基底層と一体に発泡され、且つ前記第１の発泡緩衝層が前記繊維基底層と前記外被層との間に重ね合わさるように、前記外被層が前記第１の発泡緩衝層の表面で直に、該第１の発泡緩衝層と一体に発泡され、結果的に前記第１の発泡緩衝層を有するトレッドミルベルトが画定されることを特徴とする請求項１４に記載のトレッドミルベルト。
【図１】
【図２】
【図２Ａ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図２Ａ】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１６０４１１（Ｐ２００９−１６０４１１Ａ）
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００９−１７２０（Ｐ２００９−１７２０）
【出願日】平成２１年１月７日（２００９．１．７）
【出願人】（５０７３５５３６４）ヴェヤンス・テクノロジーズ・インコーポレーテッド (5)
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７２０（Ｐ２００９−１７２０）
【出願日】平成２１年１月７日（２００９．１．７）
【出願人】（５０７３５５３６４）ヴェヤンス・テクノロジーズ・インコーポレーテッド (5)
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