JP5410187B2 - コードのジョイント装置及びジョイント方法 - Google Patents

Description

本発明は、熱可塑性樹脂からなる２本コードを接続するコードのジョイント装置及びその方法に関する。

従来から、例えばポリエステル繊維やポリアミド繊維等の熱可塑性樹脂繊維からなる複数の素線を縒り合わせた構成のコードが、ベルトの補強材など様々な用途に用いられている。ベルト等のゴム製品に用いられるコードの場合、ゴム材料との接着性を高めるために、コードの表面を樹脂やゴム糊等で被覆する接着処理が施されている場合がある。

また、コードは、その端部を、他のコードの端部に接続する場合がある。上述したような接着処理が施されていないコードを接続する場合には、エアスプライサーと呼ばれる公知の装置を用いてコードの端部同士を結節している（例えば、特許文献１参照）。なお、エアスプライサーとは、圧力空気を吹付けてコードの縒りをほぐすと共に、２本のコードの端部の糸同士を絡ませて結節する装置である。

一方、接着処理が施されたコードを接続する場合には、エアスプライサーを用いることができないため、コードの端部同士を手結びで繋いでいた。また、このような接着処理が施されたコードの端部同士を接続する方法として、融着による接続がある。この場合、２本のコードの端部同士を接触させた状態で、加熱溶融して融着することが考えられる。

特開２００６-３４８４２０号公報

しかしながら、２本のコードの端部同士を手結びで接続した場合、結び目部分の径が大きくなるため、ベルト等を製造する際に、この結び目によってコードの並びに乱れが生じる場合があった。また、結び目部分は、引張強度が低いため、張力がかかると破断する場合があった。さらに、結び目部分は、剛性が高く、屈曲性が低いため、コードを繰り返し屈曲させると、結び目部分で破断する場合があった。

また、上述したように２本のコードの端部同士を融着する場合、接続部分（融着部分）の径は、結び目に比べて小さく、また、接続部分の強度は、結び目に比べて高くなる。しかしながら、２本のコードの端部同士を接触させた状態で加熱溶融することから、接触面以外の部分も溶融されるため、溶融範囲が大きい。コードは、複数の素線を縒り合わせた構成であり、溶融すると、素線同士が一体化されて剛性が高くなるため、溶融範囲が大きいと、屈曲性が大きく低下してしまう。

そこで、本発明は、コードに接着処理が施されているか否かに関わらず接続可能であって、接続部分の径が小さく、且つ、接続部分の強度及び屈曲性が高い、コードのジョイント装置及びその方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段及び発明の効果

第１の発明のコードのジョイント装置は、熱可塑性樹脂からなる２本のコードを並列するようにそれぞれ保持する融着保持部を有するとともに、保持された前記２本のコードが離接する所定の方向に相対移動可能に構成された１対の保持部材と、前記１対の保持部材を前記所定の方向に相対移動させる保持部材駆動手段と、前記１対の保持部材に保持された前記２本のコードが互いに離間している状態で、前記２本のコードの周面の周方向一部分の表面近傍部を加熱溶融する加熱手段とを備え、前記保持部材駆動手段は、前記２本のコードの周面の周方向の一部分の表面近傍部が溶融した状態で、前記１対の保持部材を駆動して前記２本のコードの溶融した部分同士を圧着することにより、両者を融着することを特徴とする。

本発明のコードのジョイント装置により２本のコードを接続する際には、１対の保持部材に保持された２本のコードを互いに離間させた状態で、加熱手段により、１対の保持部材に保持された２本のコードの周面の周方向一部分の表面近傍部を局所的に加熱溶融してから、１対の保持部材を保持部材駆動手段により相対移動させて、２本のコードの溶融した部分同士を圧着して融着する。

このように、２本のコードを並列状態で融着により接続しているため、融着部分の径は、コードの径の２倍未満となる。従って、融着部分の径は、２本のコードの端部同士を結ぶことにより形成される結び目部分の径よりも小さい。

また、２本のコードを融着により接続しているため、接続部分（融着部分）の引張強度は、２本のコードの端部同士を手結びで結んだ場合の結節部分（結び目部分）の引張強度に比べて高い。また、２本のコードを並列状態で融着するため、融着部分の長さを変更することによって、融着部分の接続強度を容易に調整することができる。

また、２本のコードの周面の周方向の一部分の表面近傍部のみを局所的に加熱溶融して、この溶融した部分同士を融着している。融着に必要な最小限の領域のみ溶融しているため、２本のコードを接触させた状態で加熱溶融して融着した場合に比べて、溶融する範囲が小さい。そのため、融着部分の屈曲性を、コードの通常の部分の屈曲性に近い値とすることができる。

第２の発明のコードのジョイント装置は、前記第１の発明において、前記保持部材駆動手段は、前記１対の保持部材を、前記所定の方向にそれぞれ駆動するものであって、前記加熱手段を、前記１対の保持部材に前記所定の方向に関して挟まれる加熱位置と、前記１対の保持部材によって挟まれない退避位置とにわたって駆動する駆動手段をさらに備え、前記加熱手段は、前記所定の方向における両側部分に、この加熱手段が前記加熱位置にあるときに、前記１対の保持部材によりそれぞれ保持される前記２本のコードと接触する、２つの加熱部を有することを特徴とする。

本発明のコードのジョイント装置では、加熱手段を加熱位置に配置した状態で、保持部材駆動手段によって１対の保持部材を所定の方向に駆動して近接させて、加熱手段の両側部分に設けられた２つの加熱部に、１対の保持部材に保持された２本のコードを、それぞれ接触させて加熱溶融する。その後、保持部材駆動手段によって１対の保持部材を一旦離間させるとともに、駆動手段によって加熱手段を退避位置に移動させてから、保持部材駆動手段によって１対の保持部材を再び近接させて、２本のコードの溶融された部分同士を圧着して融着する。

この構成によると、保持部材駆動手段は、１対の保持部材にそれぞれ保持された２本のコードの溶融された部分同士を圧着させる手段であると同時に、１対の保持部材に保持された２本のコードを、加熱手段の両側部分に設けられた２つの加熱部に、それぞれ接触させる手段も兼ねている。そのため、コードのジョイント装置の構成を簡易化することができる。
また、保持部材駆動手段と駆動手段は、それぞれ、１対の保持部材と加熱手段とを、一方向にのみ駆動するものであるため、その構成が簡易である。

第３の発明のコードのジョイント装置は、前記第１又は第２の発明において、前記融着部保持部が、前記１対の保持部材の対向する平面にそれぞれ形成された直線状の融着部保持溝であることを特徴とする。この構成によると、コードを保持するための構成が簡易である。

第４の発明のコードのジョイント装置は、前記第３の発明において、前記１対の保持部材の前記融着部保持溝の端部に、前記融着部保持溝の延在方向と異なる方向に延在し、前記コードの先端が挿入されて保持される保持穴が形成されていることを特徴とする。

この構成によると、保持穴にコードの先端が挿入されて保持されて、コードの先端近傍部は折り曲げられて融着部保持溝に保持される。これにより、コードの融着部保持溝に保持されている部分が融着部保持溝から外れるのを防止できる。

第５の発明のコードのジョイント装置は、前記第３又は４の発明において、前記１対の保持部材に、前記融着部保持溝の延在方向と異なる方向に延在し、前記コードの、前記融着部保持溝に保持される部分の近傍部分を保持する保持溝が形成されていることを特徴とする。

この構成によると、コードの、融着部保持溝に保持される部分の近傍部分は、折り曲げられて保持溝に保持される。これにより、コードの融着部保持溝に保持されている部分が融着部保持溝から外れるのを防止できる。

第６の発明のコードのジョイント装置は、前記第３〜５の何れか発明において、前記融着部保持溝が、同一面に２つ以上並列して形成されており、前記２つ以上の前記融着部保持溝の溝幅及び溝深さが互いに異なることを特徴とする。

この構成によると、保持部材には、溝幅及び溝深さの異なる２つ以上の融着部保持溝が形成されているため、保持部材を交換しなくても、異なるサイズのコードを接続することができる。

第７の発明のコードのジョイント装置は、前記第１〜６の何れか発明において、加熱溶融時及び圧着時の、前記１対の保持部材の離間距離が調整可能に構成されていることを特徴とする。

この構成によると、加熱溶融時及び圧着時の、１対の保持部材の離間距離を調整することにより、コードの材料や使用目的等に応じて、２本のコードの融着部分の径を調整することができる。

第８の発明のコードのジョイント装置は、前記第７の発明において、前記コードの前記融着部保持部により保持される部分の延在方向が、前記所定の方向に直交する面に対して傾いており、前記１対の保持部材は、前記コードの前記融着部保持部に保持される部分の延在方向を含む平面上において、前記所定の方向に直交する方向に関する相対的な位置を変更可能に構成されていることを特徴とする。

この構成によると、１対の保持部材の、所定の方向に直交する方向に関する相対的な位置を変更することによって、保持部材駆動手段による前記１対の保持部材の駆動距離を変更しなくても、加熱溶融時及び融着時の１対の保持部材の離間距離を変更することができる。

第９の発明のコードのジョイント方法は、１対の保持部材に、熱可塑性樹脂からなる２本のコードを並列するようにそれぞれ保持させる保持工程と、前記１対の保持部材に保持された前記２本のコードが互いに離間している状態で、前記２本のコードの周面の周方向一部の表面近傍を加熱手段によって加熱溶融する加熱工程と、前記加熱工程の後、前記１対の保持部材を相対移動させて、前記２本のコードの溶融した部分同士を圧着することにより、両者を融着する融着工程とを有することを特徴とする。

本発明のコードのジョイント方法により２本のコードを接続する際には、先ず、保持工程において、１対の保持部材に２本のコードを並列するようにそれぞれ保持させる。次に、加熱工程において、１対の保持部材に保持された２本のコードを互いに離間させた状態で、加熱手段によって１対の保持部材に保持された２本のコードの周面の周方向一部の表面近傍を局所的に加熱溶融する。その後、融着工程において、１対の保持部材を相対移動させて、２本のコードの溶融した部分同士を圧着して融着する。

このように、２本のコードを並列状態で融着により接続しているため、融着部分の径は、コードの径の２倍未満となる。従って、融着部分の径は、２本のコードの端部同士を結ぶことにより形成される結び目部分の径よりも小さい。

また、２本のコードを融着により接続しているため、接続部分（融着部分）の引張強度は、２本のコードの端部同士を手結びで結んだ場合の結節部分（結び目部分）の引張強度に比べて高い。また、２本のコードを並列状態で融着するため、融着部分の長さを変更することによって、融着部分の接続強度を容易に調整することができる。

また、２本のコードの周面の周方向の一部分の表面近傍部のみを局所的に加熱溶融して、この溶融した部分同士を融着している。融着に必要な最小限の領域のみ溶融しているため、２本のコードを接触させた状態で加熱溶融して融着した場合に比べて、溶融する範囲が小さい。そのため、融着部分の屈曲性を、コードの通常の部分の屈曲性に近い値とすることができる。

本発明の第１実施形態に係るコードのジョイント装置の平面図である。 図１のII−II線断面図である。 （ａ）は保持部材の平面図であって、（ｂ）は保持部材の右側面図である。 ２本のコードをジョイントする工程を示す図である。 融着工程時の２つの保持部材を示す平面図であって、図１の部分拡大図である。 ２本のコードがジョイントされた状態を示す図である。 本発明の第２実施形態に係るコードのジョイント装置に用いられる保持部材を示す図であり、図３に相当する図である。 本発明の第３実施形態に係るコードのジョイント装置の一部を示す平面図である。 図８（ｂ）の部分拡大図である。 図８の状態から保持部材の設置位置を変更した場合の図である。 第３実施形態の変更形態に係るコードのジョイント装置の一部を示す平面図である。 第３実施形態の変更形態に係るコードのジョイント装置の一部を示す平面図である。

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態のコードのジョイント装置１（以下、単にジョイント装置１という）は、２本のコード３０、３１の端部をそれぞれ保持する２つ(１対)の保持部材２０、２１と、２つの保持部材２０、２１がそれぞれ設置される２つのキャリッジ２、３と、２つのキャリッジ２、３が装着されるガイド軸４と、ガイド軸４を回転自在に支持する２つの軸受け５、５と、ガイド軸４を回転駆動するステップモータ（保持部材駆動手段）９と、コード３０、３１を加熱溶融するためのヒーター１１と、ヒーター１１を図２中の上下方向に駆動するステップモータ（駆動手段）１４とを有する。
なお、以下のジョイント装置１の説明において、図１及び図２中の左右方向を左右方向、図１中の前後方向を前後方向、図２中の上下方向を上下方向と定義して説明する。

本実施形態のジョイント装置１によって接続される２本のコード３０、３１は、例えばポリエステル繊維やポリアミド繊維等の熱可塑性繊維からなる複数の素線を縒り合わせて構成された繊維コードである。コード３０、３１の径は、例えば０．９〜２．０ｍｍである。

このコード３０、３１には、ゴム材料との接着性を高めるための接着処理が施されていている。接着処理としては、例えば、ＲＦＬ（レゾルシン・ホルマリン・ラテックス）処理のみ、またはエポキシまたはイソシアネート化合物で前処理した後にＲＦＬ処理を施す処理や、ＲＦＬ処理をした後にゴム糊を付着する処理が挙げられる。なお、コード３０、３１は、接着処理が施されていない繊維コードであってもよい。

ガイド軸４は、左右方向に延在しており、その両端部は、２つの軸受け５、５によってそれぞれ回転自在に支持されている。この２つの軸受け５、５は、支持台１５に固定されている。ガイド軸４の略中央部の外周面には、ネジ溝４ａ、４ｂが左右方向に並んで形成されている。ネジ溝４ａ、４ｂは、螺旋の向きが互いに逆向きに形成されている。

ガイド軸４の右側部分には、プーリ６が固定されている。ガイド軸４は、このプーリ６と、ベルト７と、プーリ８とを介してステップモータ９の駆動力が伝達されて回転するようになっている。尚、ステップモータとは、回転数を制御できるモータである。

また、ガイド軸４の略中央部には、２つのキャリッジ２、３が取り付けられている。キャリッジ２、３の上面には、それぞれ保持部材２０、２１が取り外し可能に設置されている。２つのキャリッジ２、３は、それぞれ前後方向に延びて形成されており、キャリッジ２、３の後端部には、左右方向に貫通する雌ネジ孔（図示省略）が形成されている。キャリッジ２、３の雌ネジ孔は、それぞれガイド軸４のネジ溝４ａ、４ｂに螺合している。また、キャリッジ２、３の前端部は、左右方向に延びるガイドレール１０に、左右方向に移動自在にそれぞれ設置されている。これらの構成により、キャリッジ２、３及びこれらに設置された保持部材２０、２１は、ステップモータ９の駆動力によりガイド軸４を回転させることによって、ガイド軸４に沿って左右方向に離接するようになっている。

保持部材２０、２１は、例えば、アルミニウム合金等の高熱伝導性を有する金属材料で形成されている。２つの保持部材２０、２１は、互いに同じ形状であり、鉛直方向の軸を回転軸として１８０度回転対称に配置されている。詳細には、保持部材２０、２１は、後述する平坦面２２同士が左右方向に関して対向し、且つ、この平坦面２２が左右方向に直交する面に平行となる向きに、キャリッジ２、３にそれぞれ設置されている。以下、コード３０を保持する保持部材２０について説明し、保持部材２１についての説明は省略する。

図３に示すように、保持部材２０は、略半円筒状に形成されており、側面に、平坦状の面２２（以下、平坦面２２という）と、円弧状の曲面２３とを有する。上述したように、平坦面２２は、左右方向に直交する面に平行となっている。

保持部材２０の側面（平坦面２２及び曲面２３）には、水平方向に延びる溝部２４が形成されている。溝部２４のうち、平面面２２に形成されている部分を保持溝（融着部保持溝）２４ａとし、曲面２３に形成されている部分を保持溝２４ｂとする。溝部２４は、延在方向に直交する断面が、円弧状に形成されている。溝部２４の溝幅（上下方向長さ）は、コード３０（３１）の直径よりも若干小さい。

保持溝２４ａは、前後方向に延びる直線状に形成されている。そのため、保持部材２０、２１の保持溝２４ａによって保持された部分は、左右方向に並列している。保持溝２４ａは、平坦面２２の後端から前端近傍部まで達している。そのため、保持溝２４ａの溝深さは、前後方向に関して一定であり、コード３０（３１）の直径よりも小さく、例えば、コード３０（３１）の半径程度である。

また、保持溝２４ｂは、曲面２３の全域に形成されている。保持溝２４ｂは、保持溝２４ａの後端に接続されており、この接続部分において保持溝２４ａと保持溝２４ｂとは、ほぼ直交している。保持溝２４ｂの溝深さは、保持溝２４ａの溝深さと同じく、コード３０（３１）の半径程度であってもよいが、それ以上であってもよい。

保持溝２４ａの前端部には、左方向に延びる保持穴２５が形成されている。保持穴２５の径は、コード３０（３１）の径よりも若干小さい。

保持穴２５にコード３０の先端が挿入されて保持され、コード３０の先端近傍部は、折り曲げられて保持溝２４ａに保持され、さらに、コード３０の保持溝２４ａに保持された部分に隣接する部分は、折り曲げられて保持溝２４ｂの一部に保持されている。

図１及び図２に示すように、ヒーター１１は、２つの保持部材２０、２１の間に配置されており、上下方向移動可能となっている。詳細には、ヒーター１１は、その下端部が、上下方向に延びるラック１２の上端部に固定されている。このラック１２には、上下方向に並んだ複数の歯部（図示省略）が形成されており、ヒーター１１は、ラック１２の歯部に噛合するピニオン１３をステップモータ１４の駆動力によって回転させることによって、上下方向に移動するようになっている。詳細には、ヒーター１１は、２つの保持部材２０、２１の間に挟まれた位置（加熱位置とする。図２及び図４（ｂ）参照）と、加熱位置より下方の、２つの保持部材２０、２１に挟まれていない位置（退避位置とする。図４（ａ）及び（ｄ）参照）とにわたって上下方向に移動可能となっている。

ヒーター１１は、コード３０、３１の保持溝２４ａにそれぞれ保持された部分を加熱溶融するためのものである。ヒーター１１は、面状ヒーターであり、その両面に加熱面を有する。ヒーター１１は、例えば電熱線等の発熱体の両側に、例えばフェノール樹脂等の耐熱性を有する絶縁体の平板が配置された構成となっている。ヒーター１１は、その両面（加熱面）が、左右方向に直交する面に平行になるように配置されている。ヒーター１１の幅（前後方向長さ）は、保持溝２４ａの延在方向（前後方向）の長さとほぼ同じであるが、それ以上であっても、それ以下であってもよい。

以下、ジョイント装置１によって、２本のコード３０、３１の端部同士を接続する手順について説明する。

（保持工程）
２つの保持部材２０、２１に、２本のコード３０、３１の端部をそれぞれ保持させる。具体的には、まず、コード３０、３１の先端を保持穴２５に挿入して、先端近傍部を保持溝２４ａに保持穴２５側から順に嵌め込んでから、保持溝２４ｂに嵌め込む。この作業は、保持部材２０、２１をキャリッジ２、３から取り外した状態で行っても、キャリッジ２、３に設置された状態で行ってもよい。また、ヒーター１１を退避位置で昇温しておく。

（加熱工程）
次に、図４(ａ)に示すように、ステップモータ１４を回転させてヒーター１１を上昇させる。同時に、ステップモータ９を回転させて２つの保持部材２０、２１を近接させる。そして、図４(ｂ)に示すように、加熱位置まで上昇して停止したヒーター１１の両面に、コード３０、３１の、保持溝２４ａに保持された部分を接触させて、コード３０、３１の周面の表面近傍のみを局所的に加熱溶融する。

加熱温度及び加熱時間は、コード３０、３１の材料や径にもよるが、加熱温度は例えば３５０〜３９０℃であり、加熱時間は例えば０．３〜０．８秒である。

（ヒーター退避工程）
加熱後、図４(ｃ)に示すように、ステップモータ９を加熱工程時と逆方向に回転させて、２つの保持部材２０、２１を僅かに離間させてから、ステップモータ１４を加熱工程時と逆方向に回転させて、ヒーター１１を下降させる。

（融着工程）
その後すぐに、図４(ｄ)及び図５に示すように、ステップモータ９を加熱工程時と同じ方向に回転させて、２つの保持部材２０、２１を近接させ、コード３０、３１の保持溝２４ａに保持された部分同士を圧着して融着する。なお、加熱溶融時及び融着時の、キャリッジ２、３の離間距離は一定であってもよく、調整可能であってもよい。

その後、２つの保持部材２０、２１を離間させて、融着されたコード３０、３１を保持部材２０、２１から取り外し、図６に示すように、コード３０、３１の、保持穴２５に挿入されていた先端部分を切断する。

融着部分の、コード３０、３１が並列している方向の径Ａ（以下、単に融着部分の径Ａという）は、コード３０、３１の径の１．３〜１．８倍程度である。また、融着部分の長さＷは、保持溝２４ａの前後方向長さとほぼ同じであり、例えば、１０〜２５ｍｍである。

以上説明したジョイント装置１によると、コード３０、３１の周面同士を融着して接続しているため、上述したように、融着部分の径Ａは、コードの径の２倍以下であり、２本のコードを結ぶことで形成される結び目部分の径よりも小さい。

また、コード３０、３１を融着により接続しているため、接続部分（融着部分）の引張強度は、２本のコードの端部同士を手結びで結んだ場合の結節部分（結び目部分）の引張強度に比べて高い。

また、保持溝２４ａの長さを長くして、融着部分の長さＷを長くすることによって、容易に接続強度を高めることができる。また、加熱溶融時及び融着時の、キャリッジ２、３の離間距離を調整することにより、コード３０、３１の材料や使用目的に応じて、融着部分の径Ａを調整することができる。

また、上述したように、コード３０、３１の周面の表面近傍部のみを局所的に加熱溶融して、この溶融した部分同士を融着している。このように、融着に必要な最小限の領域のみ溶融しているため、２本のコードを接触させた状態で加熱溶融して融着した場合に比べて、溶融する範囲が小さくなる。そのため、融着部分の屈曲性を、コードの通常の部分の屈曲性に近い値とすることができる。

また、ステップモータ（保持部材駆動手段）９は、保持部材２０、２１にそれぞれ保持された２本のコード３０、３１の溶融された部分同士を圧着させる手段であると同時に、保持部材２０、２１に保持された２本のコード３０、３１を、ヒーター１１の両面にそれぞれ接触させる手段も兼ねている。そのため、ジョイント装置１の構成を簡易化することができる。
また、保持部材２０、２１とヒーター１１は、それぞれ一方向にのみ駆動されるため、これらを駆動するための構成が簡易である。

また、保持部材２０、２１は、溝部２４によって、コード３０、３１を保持しており、コード３０、３１を保持するための構成が簡易である。

また、上述したように、保持穴２５にコード３０（３１）の先端が保持され、コード３０（３１）の先端近傍部は折り曲げられて保持溝２４ａに保持されている。また、コード３０（３１）の保持溝２４ａに保持された部分に隣接する部分は、折り曲げられて、保持溝２４ｂの一部に保持されている。そのため、コード３０（３１）の保持溝２４ａに保持されている部分が、保持溝２４ａから外れるのを防止できる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。但し、前記第１実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。

本実施形態のジョイント装置は、２つの保持部材の形状が、前記第１実施形態の２つの保持部材２０、２１と異なるものの、その他の構成（ヒーター１１等）は、前記第１実施形態のジョイント装置１と同じ構成である。

本実施形態の２つの保持部材１２０、１２１は、互いに同じ形状である。図７に示すように、保持部材１２０、１２１の側面（平坦面２２及び曲面２３）には、２つの溝部１２４、１２６が平行に上下方向に並列して形成されている。溝部１２４は、平坦面２２に形成された保持溝１２４ａと、曲面２３に形成された保持溝１２４ｂとから構成され、溝部１２６は、平坦面２２に形成された保持溝１２６ａと、曲面２３に形成された保持溝１２６ｂとから構成されている。溝部１２６の溝幅及び溝深さは、溝部１２４の溝幅及び溝深さよりも小さい。

また、保持溝１２４ａ、１２６ａの前端部には、それぞれ保持穴１２５、１２７が形成されている。保持穴１２７の径は、保持穴１２５の径よりも小さい。

本実施形態のジョイント装置１０１により、２本のコード３０、３１の端部同士を接続する際には、コード３０（３１）の径に応じて、溝部１２４、１２６の一方にコードを保持させて、前記第１実施形態と同様の手順で２本のコード３０、３１の端部同士を融着する。なお、加熱時及び融着時の２つのキャリッジ２、３の左右方向の離間距離は、使用する溝部に応じて変更可能となっている。

このように、保持部材２０、２１には、溝幅及び溝深さの異なる２つの保持溝１２４ａ、１２６ａが形成されているため、保持部材を交換しなくても、異なるサイズのコードを接続することができる。

なお、本実施形態では、保持部材２０、２１に形成される溝部の数は、２つとしたが、３つ以上であってもよい。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。但し、前記第１実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。

本実施形態のコードのジョイント装置２０１は、保持部材２０、２１及びヒーター１１の設置方向が、前記第１実施形態と異なっており、また、保持部材２０、２１のキャリッジ２、３に対する設置位置が、前後方向に関して変更可能となっている。これらの点以外は、前記第１実施形態のジョイント装置１と同様の構成である。

図８に示すように、２つの保持部材２０、２１は、平坦面２２が、左右方向に直交する面に対して角度θをなすように、キャリッジ２、３に取り付けられている。従って、保持部材２０、２１の保持溝２４ａは、左右方向に直交する面に対して角度θをなす方向に延在している。角度θは、例えば５〜２０度である。

また、上述したように、２つの保持部材２０、２１は、キャリッジ２、３に対する設置位置が、前後方向に関して変更可能となっている。詳細は後述するが、２つの保持部材２０、２１のキャリッジ２、３に対する設置位置を前後方向に関して変更することにより、加熱溶融時及び融着時の保持部材２０、２１の離間距離を調整可能となっている。図８及び図９に示す保持部材２０、２１の位置を基準位置とする。即ち、保持部材２０、２１を左右方向に近接させた場合に、保持溝２４ａ同士が、全域にわたって対向するような保持部材２０、２１の位置を、基準位置とする。

また、図８に示すように、ヒーター１１は、その両面（加熱面）が、左右方向に直交する面に対して角度θをなすように配置されている。ヒーター１１の幅は、前記第１実施形態と同様に、保持溝２４ａの延在方向の長さと同じである。ヒーター１１は、基準位置にある２つの保持部材２０、２１を左右方向に近接させたときに、コード３０、３１のそれぞれ保持溝２４ａに保持されている部分のほぼ全域が、ヒーター１１の両面にそれぞれ接するような位置に配置されている。

なお、加熱溶融時及び融着時の２つのキャリッジ２、３の左右方向の離間距離は、それぞれ所定の値に設定されている。

図９に示すように、２つの保持部材２０、２１が基準位置にある場合、コード３０、３１の保持溝２４ａに保持された部分のほぼ全域が融着される。つまり、このときの融着部分の長さＷは、保持溝２４ａの延在方向長さとほぼ同じである。

また、保持部材２０、２１のキャリッジ２、３に対する設置位置を、基準位置から前後方向に関して変更する場合について説明する。この場合、２つの保持部材２０、２１を基準位置から前後逆方向に同じ距離だけ移動させる。これにより、保持部材２０の平坦面２２とヒーター１１との離間距離と、保持部材２１の平坦面２２とヒーター１１との離間距離とが同じになるため、加熱工程時に、保持部材２０、２１を左右方向に近接させた際、コード３０、３１をヒーター１１の両面に同時に接触させることができる。

図１０に示すように、保持部材２０、２１を基準位置（図１０中、二点鎖線で表示）から、それぞれ後方向と前方向に同じ距離だけ移動させた場合について説明する。上述したように、加熱溶融時のキャリッジ２、３の離間距離は一定であるため、保持部材２０、２１が基準位置にある場合に比べて、加熱溶融時の保持部材２０、２１の離間距離が小さくなる。従って、保持溝２４ａとヒーター１１との離間距離が小さくなり、コード３０、３１の加熱される範囲は大きくなる。

また、融着時のキャリッジ２、３の離間距離は一定であるため、保持部材２０、２１が基準位置にある場合に比べて、融着時の２つの保持部材２０、２１の離間距離が小さくなる。従って、融着時の２つの保持部材２０、２１の保持溝２４ａ同士の離間距離が小さくなるため、融着部分の径Ａは小さくなる。また、上述したように、保持部材２０、２１が基準位置にある場合に比べて、コード３０、３１の融着部分の長さＷは、保持部材２０、２１が基準位置にある場合に比べて短くなるが、コード３０、３１の圧着力が増し、また保持部材２０、２１の表面温度が高くなるため、融着部分の接合強度は維持される。

逆に、保持部材２０、２１を基準位置から、それぞれ前方向と後方向に同じ距離だけ移動させた場合には、保持部材２０、２１が基準位置にある場合に比べて、融着部分の径Ａは大きくなり、また、融着部分の長さＷは、保持部材２０、２１が基準位置にある場合に比べて短くなる。

このように、加熱溶融時及び融着時の保持部材２０、２１の離間距離が一定であっても、保持部材２０、２１のキャリッジ２、３に対する設置位置を前後方向に関して変更することによって、加熱溶融時及び融着時の保持部材２０の離間距離を変更することができる。そのため、コードの材料や使用目的等に応じて、融着部分の径Ａを調整することができる。また、融着部分の長さＷを、保持部材２０、２１の寸法と角度θに応じて調整することができる。

また、本実施形態では、融着部分の長さＷを短くして、接合強度を維持できる特長がある。融着部分の長さＷが短くなると、その後、融着したロープは、例えばロープ処理の際に、ガイドロール等に沿ってスムーズに移動することができる。

また、ヒーター１１の幅が、保持溝２４ａの延在方向長さと同じであるため、保持部材２０の位置を基準位置から変更した場合に、コード３０、３１の保持溝２４ａに保持された部分を不要に溶融させることがない。

なお、本実施形態では、前記第１実施形態の保持部材２０、２１を用いているが、前記第２実施形態の保持部材１２０、１２１を用いてもよい。

また、保持部材２０、２１の代わりに、図１１に示すような保持部材２２０、２２１を用いてもよい。保持部材２２０、２２１は、平坦面２２に形成された保持溝２２４ａの溝深さが、保持穴２５に向かって徐々に浅くなるように構成されている。この保持部材２２０、２２１を、平坦面２２が左右方向に直交する面に平行になるようにキャリッジ２、３に設置する。この場合、本実施形態と同様に、保持部材２２０、２２１の前後方向に関する相対的な位置を変更することにより、加熱溶融時及び融着時の保持溝２２４ａ同士の離間距離を調整することができ、融着部分の径Ａを調整することができる。この構成によると、平坦面２２が、保持部材の駆動方向に直交する方向であるため、この平坦面２２を基準にして、保持部材２０、２１をキャリッジ２、３に設置しやすい。

また、保持部材２０、２１の前後方向に関する相対的な位置を変更する代わりに、図１２に示すように、平坦面２２と左右方向に直交する面とがなす角度θを変更することによって、加熱溶融時及び融着時の保持部材２０、２１の離間距離を調整して、融着部分の径Ａを調整してもよい。

以上、本発明の好適な実施形態として、第１実施形態〜第３実施形態を説明したが、上記の実施形態は以下のように変更して実施することができる。

上記第１実施形態では、保持溝２４ａは、前後方向に延びる直線状に形成されているが、例えば、上方又は下方に膨らんだ円弧状に形成されていてもよい。

上記実施形態では、保持溝２４ｂは、曲面２３の全域に形成されているが、この構成に限定されるものではなく、保持溝２４ｂは、曲面２３の後端から、少なくとも曲面２３の周長の１／３程度の位置まで形成されていればよい。

上記実施形態では、コード３０（３１）の保持溝２４ａに保持される部分の両側部分は、それぞれ保持穴２５と保持溝２５ｂによって保持されているが、この構成に限定されるものではない。例えば、保持部材に、弾性力によってコードを挟持するクリップのような部材を２つ取り付けて、このクリップに、コード３０（３１）の保持溝２４ａに保持される部分の両側部分を保持させてもよい。

また、保持穴２５と保持溝２４ｂの一方、又は両方は、保持部材２０、２１に形成されていなくてもよい。但し、この場合、保持溝２４ａの溝幅を、コード３０、３１を確実に挟持できる溝幅に設定する必要がある。

また、保持部材２０、２１を、保持溝２４ａの延在方向が上下方向となるような向きに設置してもよい。また、保持部材２０、２１を、保持溝２４ａの延在方向が、上下方向に対して左右方向に傾くような向きに設置してもよい。後者の場合、保持部材２０、２１の上下方向に関する相対的な位置を変更することによって、加熱溶融時及び融着時の、保持部材２０、２１の左右方向の離間距離を調整することができ、融着部分の径Ａを調整することができる。

保持部材２０、２１を左右方向に駆動する構成は、上記実施形態で述べた構成に限定されるものではなく、例えば、２つの保持部材２０、２１の左右両側の位置に、左右方向に伸縮する１対の流体圧シリンダを配置して、この１対の流体圧シリンダのシリンダロッドの先端を、保持部材２０、２１にそれぞれ連結させてもよい。流体圧シリンダとしては、伸縮量の調整可能なものを用いる。

２つの保持部材２０、２１のうち一方が左右方向に移動不能に配置され、他方が左右方向に移動するように構成されていてもよい。但し、この場合、ヒーター１１も左右方向に移動させる必要がある。

上記実施形態では、ヒーター１１は上下方向に駆動され、ヒーター１１の退避位置は、加熱位置の下方の位置となっているが、この構成に限定されるものではない。例えば、ヒーター１１は前後方向に駆動され、ヒーター１１の退避位置は加熱位置の前方の位置であってもよい。但し、この場合、ヒーター１１を前方に移動させることができるように、ガイドレール１０をキャリッジ２、３の上面に設置するか、または、融着工程時の２つのキャリッジ２、３の間にヒーター１１を収容できるように構成する必要がある。ヒーター１１を前後方向に駆動する構成としては、前記実施形態と同じくラックとピニオンとモータとを用いてもよいが、流体圧シリンダ等を用いたそれ以外の構成であってもよい。

また、ヒーター１１を上下方向に移動させる代わりに、２つの保持部材２０、２１を上下方向に移動させてもよい。軸受け５が固定されている支持台１５ごと保持部材２０、２１を上下方向に移動させてもよいが、キャリッジ２、３に対して保持部材２０、２１を上下方向に移動させてもよい。

上記実施形態のジョイント装置では、コード３０、３１の周面の一部を加熱溶融して、この溶融された周面同士を接触させて融着しているが、本発明の適用対象は、これに限られるものではなく、コード３０、３１の端面を加熱溶融して、端面同士を突き合せて融着してもよい。

以下、本発明の具体的な実施例について説明する。
実施例１〜５として、ＲＦＬの接着処理が施された、表１に示す繊度及び径のポリエステル繊維のコードをそれぞれ２本ずつ用意した。なお、表１中の、例えば実施例２の（１２２０ｄＴｅｘ）×２×３とは、繊度１２２０ｄＴｅｘの素線を２本縒り合わせたものを、さらに３本縒り合わせて形成されたものであることを示している。

各実施例の２本のコードを、図３に示す構成の保持部材に装着し、上記第１実施形態で述べた手順により、表１に示す加熱温度及び加熱時間でヒーターにより加熱溶融して融着した。各実施例の融着部分の径Ａ及び長さＷ（図６参照）は、表１に示す値であった。各実施例の融着されたコードについて、破断強力を測定した。その結果も表１に示す。

表１に示すように、実施例１〜５とも、融着されたコードの強力は、コードをベルトの心線として使用する場合に必要な強力（１０ｋｇ以上）を満たしていた。

１、２０１ コードのジョイント装置
２、３ キャリッジ
４ ガイド軸
４ａ、４ｂ ネジ溝
５ 軸受け
６ プーリ
７ ベルト
８ プーリ
９ ステップモータ（保持部材駆動手段）
１０ ガイドレール
１１ ヒーター
１２ ラック
１３ ピニオン
１４ ステップモータ（駆動手段）
２０、２１ 保持部材
２２ 平坦面
２３ 曲面
２４ 溝部
２４ａ 保持溝（融着部保持溝）
２４ｂ 保持溝
２５ 保持穴（穴）
３０、３１ コード
１２０、１２１ 保持部材
１２４ 溝
１２４ａ 保持溝（融着部保持溝）
１２４ｂ 保持溝
１２５ 保持穴（穴）
１２６ａ 保持溝（融着部保持溝）
１２６ｂ 保持溝
１２７ 保持穴（穴）

Claims (9)

1. 熱可塑性樹脂からなる２本のコードを並列するようにそれぞれ保持する融着保持部を有するとともに、保持された前記２本のコードが離接する所定の方向に相対移動可能に構成された１対の保持部材と、
   前記１対の保持部材を前記所定の方向に相対移動させる保持部材駆動手段と、
   前記１対の保持部材に保持された前記２本のコードが互いに離間している状態で、前記２本のコードの周面の周方向一部分の表面近傍部を加熱溶融する加熱手段とを備え、
   前記保持部材駆動手段は、
   前記２本のコードの周面の周方向の一部分の表面近傍部が溶融した状態で、前記１対の保持部材を駆動して前記２本のコードの溶融した部分同士を圧着することにより、両者を融着することを特徴とするコードのジョイント装置。
2. 前記保持部材駆動手段は、前記１対の保持部材を、前記所定の方向にそれぞれ駆動するものであって、
   前記加熱手段を、前記１対の保持部材に前記所定の方向に関して挟まれる加熱位置と、前記１対の保持部材によって挟まれない退避位置とにわたって駆動する駆動手段をさらに備え、
   前記加熱手段は、
   前記所定の方向における両側部分に、この加熱手段が前記加熱位置にあるときに、前記１対の保持部材によりそれぞれ保持される前記２本のコードと接触する、２つの加熱部を有することを特徴とする請求項１に記載のコードのジョイント装置。
3. 前記融着部保持部が、前記１対の保持部材の対向する平面にそれぞれ形成された直線状の融着部保持溝であることを特徴とする請求項１又は２に記載のコードのジョイント装置。
4. 前記１対の保持部材の前記融着部保持溝の端部に、前記融着部保持溝の延在方向と異なる方向に延在し、前記コードの先端が挿入されて保持される保持穴が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のコードのジョイント装置。
5. 前記１対の保持部材に、前記融着部保持溝の延在方向と異なる方向に延在し、前記コードの、前記融着部保持溝に保持される部分の近傍部分を保持する保持溝が形成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のコードのジョイント装置。
6. 前記融着部保持溝が、同一面に２つ以上並列して形成されており、
   前記２つ以上の前記融着部保持溝の溝幅及び溝深さが互いに異なることを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載のコードのジョイント装置。
7. 加熱溶融時及び圧着時の、前記１対の保持部材の離間距離が調整可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のコードのジョイント装置。
8. 前記コードの前記融着部保持部により保持される部分の延在方向が、前記所定の方向に直交する面に対して傾いており、
   前記１対の保持部材は、前記コードの前記融着部保持部に保持される部分の延在方向を含む平面上において、前記所定の方向に直交する方向に関する相対的な位置を変更可能に構成されていることを特徴とする請求項７に記載のコードのジョイント装置。
9. １対の保持部材に、熱可塑性樹脂からなる２本のコードを並列するようにそれぞれ保持させる保持工程と、
   前記１対の保持部材に保持された前記２本のコードが互いに離間している状態で、前記２本のコードの周面の周方向一部の表面近傍を加熱手段によって加熱溶融する加熱工程と、
   前記加熱工程の後、前記１対の保持部材を相対移動させて、前記２本のコードの溶融した部分同士を圧着することにより、両者を融着する融着工程と
   を有することを特徴とするコードのジョイント方法。
   

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