説明

樹脂ベルト

【課題】 ジョイント加工を必要としない継ぎ目なしベルトとすると共に、ベルト端部のほつれ現象をさらに確実に防止可能とする樹脂ベルトを提供することである。
【解決手段】 袋織された帆布を芯体とし、該帆布芯体をディッピング処理し、ディッピング処理された帆布芯体の少なくとも一面に樹脂カバーを積層した樹脂ベルトであって、該ベルトの長手方向を構成する前記袋織帆布の緯糸をスパン糸とし、前記緯糸の織り密度を高密度な織物構成とし、次の数式1を満足する緯糸本数Nとした。


ここで、Sは緯糸の英式綿番手である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、帆布を芯体とする樹脂ベルトに関し、特に、ベルト端部の帆布芯体を主体とするほつれ現象を防止する樹脂ベルトに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、樹脂ベルトは、芯体となる織布にウレタンシート等の樹脂カバーを加圧接着したり、非加硫のゴム組成体を積層し加硫成形したりして製造されている。
【0003】
また、幅広に製造したベルト素材を所定の幅に裁断するカットエッジ作業を行い、所望される幅寸法を有するベルトに製造している。そのために、ベルトの幅方向の両側縁(ベルトの耳部)には帆布芯体の切断面が露出することになる。
【0004】
ベルト走行時に蛇行や片寄りが生じると、前記ベルトの耳部がプーリーフランジやコンベアフレーム等に擦れて損傷し、帆布芯体を主体とするほつれ現象が発生する。
【0005】
前記ほつれ現象とは、帆布芯体を構成する編織された糸条がほつれて、該ほつれてばらける糸条と共に前記帆布芯体に積層される樹脂層がぼろぼろになることをいう。
【0006】
そのために、ほつれ現象を防止するために、カットエッジ方式の樹脂ベルトの帆布芯体を複数回ディッピング処理して所定の目付け量を付与したベルトが既に出願されている(例えば、特許文献1参照)。
【0007】
前記ディッピング処理とは、樹脂接着剤(例えば溶液ウレタン)の入った槽に帆布を漬け込んで、全面をコーティングすることである。
【0008】
また、ほつれ現象を防止するために、ベルトの長手方向に相当する帆布芯体の経糸を短繊維を用いた紡績糸としたベルトも既に出願されている(例えば、特許文献2参照)。
【0009】
さらに、所定周長の樹脂ベルトを製造する際には、所定長さに切断した帯状のベルトをジョイント加工してエンドレス形状のベルトを製造している。しかし、ジョイント加工を必要としない継ぎ目なしベルトを製造するために、芯体として袋織した継ぎ目無し織布を用い、所定のベルト幅に切断した芯体を形成し、該芯体にウレタンシート等を積層して加硫成形してシームレスベルトを製造することが知られている。
【0010】
一般に、袋織とは、上下二層に経糸を配列して、緯糸がその二層のそれぞれ隣接する経糸を開口し、開口された杼口を周回するように一往復させ、次にそれぞれの隣接する経糸を上下逆にして開口し、緯糸を再度周回させて平織り状の帆布を織成する。この時に、幅方向両端部の緯糸折り返し部のみが接結され中央部が離間した状態となり、筒状に織成された帆布となる。
【0011】
そのために、筒状に織成された帆布を芯体とするベルトは、ジョイント加工を必要としない継ぎ目なしベルトとすることができる。
【0012】
その際に、前記ベルトの長手方向(周方向)、つまり、ベルトのたて糸方向が織物の緯糸方向に相当し、ベルトの幅方向、つまり、ベルトのよこ糸方向が織物の経糸方向に相当することになる。
【0013】
また、本出願人からも袋織の筒形織布を抗張体として適用したコンベアベルトおよびその製造方法に関する出願がなされている。(例えば、特許文献3参照)
【特許文献1】特開平10−297730号公報(第1−3頁、第1図)
【特許文献2】特開平11−130222号公報(第1−3頁、第1図)
【特許文献3】特公昭63−35526号公報(第1−3頁、第4図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
従来のカットエッジ方式の樹脂ベルトは、ベルト耳部の切断面に帆布芯体が露出する構成であって、ベルト走行時に生じる蛇行や片寄り等によりベルト端部がプーリーフランジやコンベアフレーム等に接触して擦られてほつれ現象が生じる。
【0015】
前記ほつれ現象が生じると、ベルト端部がぼろぼろの外観を呈して、不快感を与えると共に、ぼろぼろになる糸条や樹脂層が落下し、また周囲に飛散して、被搬送物に混入する恐れが生じる。
【0016】
特に、樹脂コンベアにより食品を搬送する食品業界においては、搬送する食品に異物が混入することは食品衛生、品質管理面において問題であり、ほつれ現象が生じない樹脂ベルトを採用することが望ましい。
【0017】
また、ほつれ現象を防止するために、単にディッピング処理を複数回行うとしたベルトや単にベルトの長手方向に相当する経糸を短繊維からなる紡績糸とした帆布芯体を用いたベルトでは、その効果はまだ不十分である。
【0018】
さらに、袋織された帆布芯体を用いたベルトでは、ベルトで最も損傷し易いジョイント部がないために、長寿命化が図れる。さらに、重量が大きくなるジョイント部がないために、ベルト全長に渡って密度が均等になり、計量コンベアに最適なベルトとなる。
【0019】
しかし、帆布芯体の強度を高くするために、織物の経糸にモノフィラメント糸を使用して単に平織り状に織成する従来の袋織帆布では、モノフィラメント糸の剛性のために、織成する際の緯糸密度を高くすることができないので、ベルト端部に露出するベルトの長手方向となる前記緯糸のほつれを十分に防止することが困難である。
【0020】
そのために、単に平織り状に袋織した帆布芯体を用いたベルトでは、ベルト走行時に生じる蛇行や片寄り等によりベルト端部がプーリーフランジやコンベアフレーム等に接触して擦られてほつれ現象が生じるという問題が解決されない。
【0021】
本発明の目的は、上記問題点を解決するために、ジョイント加工を必要としない継ぎ目なしベルトとすると共に、ベルト端部のほつれ現象をさらに確実に防止可能とする樹脂ベルトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0022】
上記の目的を達成するために請求項1に係る発明は、袋織された帆布を芯体とし、該帆布芯体をディッピング処理し、ディッピング処理された帆布芯体の少なくとも一面に樹脂カバーを積層した樹脂ベルトであって、前記樹脂ベルトの幅方向となる前記袋織帆布の経糸をモノフィラメント糸とした時、前記樹脂ベルトの長手方向を構成する前記袋織帆布の緯糸を引き揃え糸として、その織り密度を高密度としたことを特徴としている。
【0023】
上記の構成を有する請求項1に係る発明によれば、帆布芯体が袋織されているので、ジョイント加工を必要としない継ぎ目なしベルトとすることができる。さらに、引き揃え糸を緯糸として打ち込んで織成するので、たとえ袋織帆布の経糸がモノフィラメント糸であっても、ベルトの長手方向に当たる帆布芯体の織り密度を高くすることができる。そのために、織り密度を高くした緻密な織り構造の帆布芯体とすることで、ベルト端部のほつれ現象を防止することができる。
【0024】
請求項2に係る発明は、前記袋織帆布の5cm幅当たりの緯糸本数Nが下記の数式1を満足することを特徴としている。
【0025】
【数1】


ここで、Nが緯糸本数(5cm当たりの本数)であり、Sは緯糸の英式綿番手である。
【0026】
上記の構成を有する請求項2に係る発明によれば、緯糸を引き揃え糸とした袋織としているので、通常の袋織では達成できない高密度な緯糸本数とすることができる。
【0027】
請求項3に係る発明は、前記緯糸が繊維長さ25〜75mmの短繊維からなる20〜30番手のスパン糸であって、織り密度が80〜150本/5cmであることを特徴としている。
【0028】
上記の構成を有する請求項3に係る発明によれば、短い繊維長のスパン糸からなる緯糸で緻密な織り構造の帆布芯体としているので、ベルト端部のほつれ現象をさらに効果的に防止することができる。
【0029】
請求項4に係る発明は、前記緯糸がS撚りの糸とZ撚りの糸との引き揃え糸であることを特徴としている。
【0030】
上記の構成を有する請求項4に係る発明によれば、ほつれ現象を防止可能で且つ、ベルト走行時の片寄りを防止可能な樹脂ベルトを得ることができる。
【0031】
請求項5に係る発明は、前記緯糸にカーボン入り糸を付加したことを特徴としている。
【0032】
上記の構成を有する請求項5に係る発明によれば、ほつれ現象を防止可能で且つ、導電性の良好な樹脂ベルトを得ることができる。
【0033】
請求項6に係る発明は、前記経糸がモノフィラメント糸であり、その織り密度が65本/5cm以上であることを特徴としている。
【0034】
上記の構成を有する請求項6に係る発明によれば、ベルトの幅方向に相当する帆布芯体の強度を高め、さらに緻密な織り構造の帆布芯体を備える樹脂ベルトを得ることができる。
【発明の効果】
【0035】
本発明によれば、袋織されると共に緻密な織り構造の帆布芯体を備える樹脂ベルトとすることで、継ぎ目がなく、さらにベルト端部のほつれ現象を効果的に防止可能な樹脂ベル
トを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0036】
以下、本発明に係る樹脂ベルトの実施の形態について、図1から図5に基づいて詳細に説明する。
【0037】
図1は本発明に係る樹脂ベルトの一構成例を示す断面図である。図2は袋織の模式図である。図3は帆布芯体の織り構造の一例を示す概略平面図である。図4はほつれ試験装置の外観説明図である。図5にはほつれ試験後のベルトのほつれ状態(写真代用)を示す。
【0038】
図1に示す樹脂ベルト1は、帆布芯体2を樹脂接着剤(例えば溶液ウレタン)の入った槽に帆布を漬け込んで、ディッピング処理を施して、全面にコーティング層3を形成し、その上の少なくとも一面に樹脂カバーを積層した構成である。樹脂カバーとして図中の実線に示す表側カバー層4を積層した樹脂ベルト1としてもよいが、さらに想像線に示す裏側カバー層5を積層し、両面にカバー層を備える樹脂ベルトとすることもできる。
【0039】
前記芯体2は例えば経糸Tと緯糸Yとで織布された帆布あるいは該織物に接着ゴムをコーティングしたものであって、ベルト形状に環状にシームレス構成された帆布を採用すると、帆布芯体が滑らかな一様な連続構造となり、該芯体の表面に一体的にゴム組成体をコーティングして、シームレスベルトを製造することができる。そのために、帆布芯体2に袋織された帆布を適用すると、段差や継ぎ目の無い樹脂ベルトが製造可能となり好適である。
【0040】
前述したように、袋織とは、上下二層に経糸を配列して、緯糸がその二層のそれぞれの経糸の開口された杼口を周回するように一往復させ、次にそれぞれの経糸を上下逆にして開口し、緯糸を再度周回させて帆布を織成しているので、幅方向両端部の緯糸折り返し部のみが接結され中央部が離間した状態となり、筒状に織成された帆布となる。
【0041】
図2に袋織30の模式図を示しているが、第一層目の経糸A31と第二層目の経糸A32とを緯糸Yが周回するように螺旋状に二往復して筒状の織物(帆布)を織成しているのが判る。
【0042】
そのために、袋織された織物を帆布芯体とするベルトは、前記芯体に樹脂層をコーティングすることで、継ぎ目のないベルトを一体的に製造することができる。また、このときに得られるベルトは、その長手方向(周方向)が織物の緯糸Y方向に相当する。
【0043】
前記ベルトの長手方向(周方向)、つまり、ベルトのたて糸方向が織物の緯糸Y方向に相当し、ベルトの幅方向、つまり、ベルトのよこ糸方向が織物の経糸T方向に相当することになる。
【0044】
また、袋織する際に、織物の経糸にモノフィラメント糸を使用して単に平織り状に織成する従来の袋織帆布は、モノフィラメント糸の剛性のために、織成する際の緯糸密度が高くならないので、本実施の形態においては経糸を引き揃え糸として、複数の緯糸を揃えて打ち込むことで緯糸密度を高くする構成としている(引き揃え効果)。
【0045】
図3に帆布芯体の織り構造の一例を示しているが、経糸Tに打ち込んでいく緯糸Yとして引き揃え糸を採用している。図にはY1、Y2の二本の緯糸Yを引き揃えているが、糸の太さに応じて三本でも四本でもよく、特に二本に限定するものではない。
【0046】
また、前記緯糸Yとして、繊維長さ25〜75mmの短繊維からなる20〜30番手の
スパン糸を用いた際に、緯糸Yが20番手程度の太い糸の二本引き揃えの場合は80〜130本程度で良好な結果が得られた。また、それよりも細番手の30番手の場合には、その打ち込み本数を150本程度にまで増加させることができた。つまり、20〜30番手のスパン糸を用いた場合には、緯糸Yの打ち込み本数(織り密度)が80〜150本/5cmで良好な結果を得ることができた。また、二本引き揃えではなく、引き揃え本数を3本、4本と増やすとその分緻密に配列させることができるので、さらに緯糸密度を高くすることができる。
【0047】
上記の打ち込み本数(幅5cmあたりの緯糸本数N)を数式で表すと、次に示す数式1が当てはまる。
【0048】
【数1】

ここで、Sは緯糸Yの英式綿番手である。
【0049】
前記の数式1によれば、緯糸Yが20番手の時に、緯糸本数Nはおおよそ80〜125本/5cmとなり、緯糸Yが30番手の時には、おおよそ100〜153本/5cmとなる。そのために、20〜30番手の緯糸を用いた場合80〜153本/5cmとなって、上記の実験結果によく合致する数式であることが判る。
【0050】
上記のように緯糸Yとして引き揃え糸を採用する際には、S撚りとZ撚りの糸を引き揃えて打ち込むことが好ましい。この構成であれば、お互いの撚りトルクを打ち消しあって均等にするので、帆布芯体に残留トルクが存在せず、ベルトがプーリを巻回走行するときに、斜行したり蛇行することを防止することができる。
【0051】
また、S撚り糸とZ撚り糸とを引き揃える際には、SZ―SZ、SSZZ―SSZZ、もしくは、SZS−ZSZと引き揃えて順に打ち込んでいけばよい。つまり、S撚り糸とZ撚り糸とが均等な割合に配列されておればよい。
【0052】
上記したように、樹脂ベルト1の長手方向(周方向)にスパン糸を採用した織物構成としているので、ディッピング処理する際に、樹脂接着剤(例えば溶液ウレタン)が織物内に浸透して確実に接着している。また、スパン糸(短繊維)からなる緯糸Yを高密度に織り込んだ帆布としているので、短繊維同士のからみ効果のためにほつれ難い構造の帆布芯体2となっている。
【0053】
樹脂ベルト1の走行時に、ベルトの蛇行や片寄り等が生じると、ベルト端部がプーリーフランジやコンベアフレーム等に接触して擦られてほつれ現象が生じる。
【0054】
しかし、上記のように、樹脂ベルト1の長手方向に多数の短繊維を撚り合わせた構成のスパン糸を高密度に織り込むと共に、樹脂接着剤を含浸した構成としているので、短繊維同士がしっかりと固着されておりほつれ難い。また、たとえほつれ現象が生じても、スパン糸を構成する短繊維がほつれるだけなので、糸のほつれが伝播されることもなく、ベルトの外観を損なうこともない。
【0055】
また、袋織する時の緯糸Yにカーボン入り糸を付加して引き揃えることもできる。この構成であれば、ほつれ現象を防止可能で且つ、導電性の良好な樹脂ベルトを得ることができ、搬送物と樹脂ベルト1とが擦れる際に生じる静電気を拡散すると共に、プーリ等の導体を経由して放電することができ好適である。
【0056】
帆布芯体2の織り密度を高くするには、緯糸Yの打ち込み本数を増加するだけでなく、経糸Tの織り密度も高くすることが好ましい。この際に、経糸Tをモノフィラメント糸としてその織り密度を65本/5cm以上とすると、単糸強度の強いモノフィラメント糸を使用しているので、ベルトの幅方向に相当する帆布芯体の強度を高めると共に、ベルトの幅方向の剛性を高くすることができる。そのために、ベルト強度を備えると共に変形し難いベルトとすることができる。また、緯糸Yを引き揃え糸として織り密度を高くしているので、前述した引き揃え効果とからみ効果のために、さらにほつれ現象を防止可能な樹脂ベルトとすることができ好適である。
【0057】
次に図4および図5によりほつれ試験の結果について説明する。
【0058】
図4に示すほつれ試験装置Mは、樹脂ベルト10を嵌装して回転自在なプーリ11を備えている。また、前記プーリ11の外側に樹脂ベルト10の端部を少しはみ出すように装着し、このはみ出したベルト端部10Aに、当て板13を押圧する構成としている。
【0059】
当て板13は支持部材12に支軸13Bを介して揺動自在に支持されており、回転ガイド14を介して吊下げられるウエイト15により、当て板先端部13Aが前記ベルト端部10Aに押し付けられる。つまり、前記当て板先端部13Aの押圧力Fは、前記ウエイト15の重さを変えることで調整することができる。
【0060】
ここで、ベルト端部10AをH(例えば、7mm)はみ出した状態で、1kgのウエイトを付加して、ベルト周速が50m/minとなるプーリ回転に設定してほつれ試験を行った。
【0061】
上記のほつれ試験を24時間連続で行った結果を図5に示す。従来品の樹脂ベルト1Aは、ベルトの幅方向に相当する経糸をポリエステルモノフィラメント600デニールとして、その経糸密度を65本/5cmとしている。また、ベルトの長手方向(周方向)に相当する緯糸を英式番手30(Ne30)で撚数50/10cmとし、その緯糸密度を70本/5cmとした袋織帆布に1mmの樹脂カバー層を積層したものである。この従来品の樹脂ベルト1Aの損傷は、図に示すように、ベルト端部が激しく損傷し、また、長いほつれ現象を生じている。しかし、本実施の形態に係る樹脂ベルト1Bは、同じポリエステルモノフィラメント600デニールの経糸密度65本/5cmで、緯糸が英式番手30(Ne30)で撚数50/10cmであり、緯糸密度120本/5cmと高密度な織り構成としている。そのために、緯糸密度が1.7倍まで高密度となっており、同じ条件で同じ時間ほつれ試験を行っても、図示するように、ほとんどほつれ現象が生じていない。
【0062】
上記したように、本発明によれば、ベルトの長手方向(周方向)に当たる帆布芯体の緯糸の織り密度を高くすることができるので、緻密な織り構造の帆布芯体とすることで、バルト端部のほつれ現象を防止することができる。また、短い繊維長のスパン糸からなる緯糸で緻密な織り構造の帆布芯体としているので、糸のほつれが伝播され難くなって、ベルト端部のほつれ現象をさらに効果的に防止することができる。
【0063】
本発明に係る緯糸Yのスパン糸としては、主にポリエステルが採用されているが、ポリアミド、ビニロン、レーヨン、アラミド繊維、綿等の短繊維もしくは混紡繊維からなるスパン糸を適宜選択して使用することもできる。
【0064】
また、所望される所定周長の袋織を所定の幅に輪切りして帆布芯体とし、該帆布芯体の片側あるいは両側にゴム組成体等をコーティングしてベルト体を成形する。もしくは、広幅に成形したベルト体を所定幅に輪切りする(カットエッジ作業)ことで、それぞれ所望
される幅の樹脂ベルトを得ることもできる。
【0065】
表側カバー層4(図1参照)は、ベルト体の搬送面を形成する面であって、搬送物により必要な機能(固さ、滑り、剛性等)、意匠(色彩、絞、模様等)が要求され、それに相当する材料(例えば、ウレタンゴム、シリコンゴム等のゴム組成体)、形状(厚さ、表面形状等)が適宜選択される。
【0066】
また、樹脂ベルト1の厚みEは、ベルト強度や柔軟性に関係して、搬送系を構成する最小プーリ径を設計する大事な寸法であって、本実施例では前記ベルトの厚みEを0.3〜3mm程度としている。そのために、比較的低強度のベルトによる小径のプーリを備える小型な搬送系から比較的大きな径のプーリを備える搬送系にまで適用可能な樹脂ベルトとすることができる。
【0067】
ベルトの厚みEが0.2mm以下では、十分なベルト強度が得られずに、搬送ベルトとして不適当であり、また、ベルトの厚みEが4mm以上になると、最小プーリ径が大きくなって、搬送系が必要以上に大きくなるからである。
【0068】
上術したように、本発明に係る樹脂ベルト1は、袋織された織物を帆布芯体2として用いて製造するとしているので、前記芯体2に段差や継ぎ目等が存在せず滑らかな表面である。そのために、全体的に薄いベルトが製造可能であると共に、前記芯体2にディッピング処理を施し全面にコーティング層3を形成し、その上に表側カバー層4を積層したベルト体を構成しても、ベルト表面に段差等が生じずに、ほつれ現象の生じ難い、薄くて均一な厚みの滑らかなベルトとすることができる。
【0069】
このように、本発明によれば、継ぎ目がなく、さらにベルト端部のほつれ現象を防止可能な樹脂ベルトとなるので、食品搬送ベルトや計量コンベアに特に好適な樹脂ベルトを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0070】
【図1】本発明に係る樹脂ベルトの一構成例を示す断面図である。
【図2】袋織の模式図である。
【図3】帆布芯体の織り構造の一例を示す概略平面図である。
【図4】ほつれ試験装置の外観説明図である。
【図5】ほつれ試験後のベルトのほつれ状態(写真を代用)を示す。
【符号の説明】
【0071】
1 樹脂ベルト
2 帆布芯体
3 コーティング層
4 表側カバー層(樹脂カバー)
10A ベルト端部
30 袋織
E ベルトの厚み
T 経糸
Y 緯糸


【特許請求の範囲】
【請求項1】
袋織された帆布を芯体とし、該帆布芯体をディッピング処理し、ディッピング処理された帆布芯体の少なくとも一面に樹脂カバーを積層した樹脂ベルトであって、
前記樹脂ベルトの幅方向となる前記袋織帆布の経糸をモノフィラメント糸とした時、前記樹脂ベルトの長手方向を構成する前記袋織帆布の緯糸を引き揃え糸として、その織り密度を高密度としたことを特徴とする樹脂ベルト。
【請求項2】
前記袋織帆布の5cm幅当たりの緯糸本数Nが下記の数式1を満足することを特徴とする請求項1に記載の樹脂ベルト。
【数1】


ここで、Nが緯糸本数(5cm当たりの本数)であり、Sは緯糸の英式綿番手である。
【請求項3】
前記緯糸が繊維長さ25〜75mmの短繊維からなる20〜30番手のスパン糸であって、織り密度が80〜150本/5cmであることを特徴とする請求項1または2に記載の樹脂ベルト。
【請求項4】
前記緯糸がS撚りの糸とZ撚りの糸との引き揃え糸であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の樹脂ベルト。
【請求項5】
前記緯糸にカーボン入り糸を付加したことを特徴とする請求項4に記載の樹脂ベルト。
【請求項6】
前記経糸が600デニールのポリエステルモノフィラメント糸であり、その織り密度が65本/5cm以上であることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の樹脂ベルト。



【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2006−144847(P2006−144847A)
【公開日】平成18年6月8日(2006.6.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−333074(P2004−333074)
【出願日】平成16年11月17日(2004.11.17)
【出願人】(000005061)バンドー化学株式会社 (429)
【Fターム(参考)】