JP2003048610A

JP2003048610A - コンベヤベルト

Info

Publication number: JP2003048610A
Application number: JP2001236606A
Authority: JP
Inventors: Naoki Hamano; 直樹濱野
Original assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Current assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2001-08-03
Publication date: 2003-02-21

Abstract

(57)【要約】【課題】従来、コンベヤベルトにおいて、ロスファク
ターの小さい裏カバーゴムを使用すると、走行安定性が
低く且つ走行抵抗の低減も不十分であった。また、補強
布を入れるとベルトが反るという問題があった。このよ
うな問題点に鑑み、本発明は走行抵抗が低く且つ蛇行の
ない安定した走行が可能であり、幅方向には湾曲が容易
であるなど、実用面での性能に優れたコンベヤベルトを
供給することを課題とする。【解決手段】張力体３の表裏両面にカバーゴムを設け
たコンベヤベルトにおいて、張力体３と裏カバーゴム４
との間に、短繊維が長さ方向に配列されて混入されたゴ
ム組成物からなる短繊維補強ゴム層７が設けられてなる
ことを特徴とするコンベヤベルトにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンベヤベルト、
特に長距離に好適なコンベヤベルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンベヤベルトは、運搬量を上げ
るためと長距離化のために、大型化と強力化が進み、使
用時の消費電力が大きくなってきている。そこで、使用
時の消費電力を小さくするために、走行抵抗が小さいコ
ンベヤベルトが求められている。

【０００３】ところで、この走行抵抗には、キャリヤロ
ーラの回転抵抗、プーリの回転抵抗、ベルトの長さに起
因する抵抗、コンベヤベルトの変形や裏カバーゴムがキ
ャリヤローラを乗り越える際の変形が原因の、ゴム粘弾
性特性から生じるロスなどに起因する抵抗などがある。

【０００４】従来、走行抵抗を下げ、使用時の消費電力
を小さくするために、カバーゴムの材料として、反撥弾
性の大きい、すなわち、粘弾性特性のロスファクター
（ｔａｎδ）が小さい材料、例えば、天然ゴムやブタジ
エンゴムなどが用いられている（特開平１１−１３９５
２３号公報、従来技術１という）。

【０００５】また、裏カバーゴム側の剛性を上げるため
に、張力体と裏カバーゴムの中間に補強布を入れること
が行われている（従来技術２という）。

【０００６】しかしながら、従来技術１のコンベヤベル
トでは、走行抵抗の低減が未だ不十分であり、また、カ
バーゴムの反撥弾性が大きくなり過ぎ、走行中に蛇行な
どが発生しやすく、走行安定性が低下するとの問題点が
ある。また、従来技術２のように、裏カバーゴム側のみ
に補強布を入れると、張力体を中心として表カバーゴム
側と裏カバーゴム側とで剛性が異なり過ぎるため、コン
ベヤベルトが反るという問題点がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、前記
問題点に鑑み、走行抵抗が低く且つ蛇行のない安定した
走行が可能であり、幅方向には湾曲が容易であるなど、
実用面での性能に優れたコンベヤベルトを供給すること
を課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
した結果、下記の手段により前記課題が解決されること
を見出した。すなわち、本発明は、張力体３の表裏両面
にカバーゴムを設けたコンベヤベルトにおいて、張力体
３と裏カバーゴム４との間に、短繊維が長さ方向に配列
されて混入されたゴム組成物からなる短繊維補強ゴム層
７が設けられてなることを特徴とするコンベヤベルトに
ある。更に、本発明は、短繊維補強ゴム層７に、短繊維
が１〜３０重量部配合されてなるコンベヤベルトにあ
る。

【０００９】そして、本発明に係るコンベヤベルト１で
は、張力体３と裏カバーゴム４との間に、短繊維が配合
されたゴム組成物からなる短繊維補強ゴム層７を設ける
ことにより、裏カバーゴムの剛性や反発弾性を向上させ
ているので、ただ単にロスファクター（ｔａｎδ）を小
さくする場合に比して、走行安定性を良好に保持した上
での走行抵抗の低下が可能となる。また、本発明に係る
コンベヤベルト１では、短繊維補強ゴム層７の短繊維
が、コンベヤベルトの長さ方向に配列されていることに
より、幅方向の剛性を大幅に上げることなく長さ方向の
剛性を大きくでき、混入繊維による摩擦係数の低下の作
用もあるため、走行抵抗がより低減されることとなる。
更に、本発明に係るコンベヤベルト１では、短繊維補強
ゴム層７に、短繊維が１〜３０重量部混入されてなるの
で、裏カバーゴムに要求される耐カット性や耐屈曲疲労
性など、ゴムの性質を低下させることなく、走行抵抗を
低減することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明に係るコンベヤベルト１は、図１に
断面図を示すように、使用面となる表カバーゴム２と、
その反対面となる裏カバーゴム４と、該表カバーゴム２
および裏カバーゴム４との間に挟まれた張力体３とが層
状に積層されてなる。ここで、裏カバーゴム４とは、コ
ンベヤベルト１において、その使用時にプーリやキャリ
ヤローラなどの駆動装置あるいは支持装置と接する側の
カバーゴムを指すものである。

【００１１】表カバーゴム２及び裏カバーゴム４は、そ
の材料は特には限定されず、例えば、天然ゴム、ＢＲ
（ポリブタジエンゴム）、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエ
ンゴム）や、これらのブレンド物をベースゴムとする従
来からのコンベヤベルトに使用されている材料を用いる
ことができる。中でも、粘弾性特性のロスファクターが
小さく、摩擦係数の小さいものが、キャリヤローラへの
乗り上げ等の走行抵抗が低くなりやすいとの観点から好
ましい。

【００１２】また、表カバーゴム２や裏カバーゴム４に
は、例えば、カーボンブラック、シリカなどの補強剤、
炭酸カルシウム、タルクなどの充填剤、加硫剤、加硫促
進剤、可塑剤、老化防止剤、加工助剤などの通常使用さ
れている配合剤を混練りしたゴム組成物を用いることが
できる。

【００１３】また、張力体３は、搬送物や走行抵抗によ
るベルト張力を担うもので、帆布やコードなどを主な構
成要素とするものである。該張力体３は、帆布を使用す
る場合はＲＦＬ（レゾルシン・ホルマリン・ラテック
ス）で接着処理をし、コードを使用する場合は該コード
を接着処理した後、該帆布又はコードの両面に接着ゴム
６を介在させ、前記表カバーゴムおよび前記裏カバーゴ
ムに接着されるものである。

【００１４】本発明のように、特に長距離のコンベヤベ
ルトを対象とする場合には、張力体としてスチールコー
ドを用いることが好ましい。スチールコードを埋設する
接着ゴム６は、従来からのコンベヤベルトに使用されて
いる材料を用いることができ、例えば、ＳＢＲ７０重量
部、天然ゴム３０重量部、ＨＡＦカーボンブラック５０
重量部、アロマ系オイル１０重量部、ステアリン酸１重
量部、酸化亜鉛５重量部、老化防止剤６Ｃ４重量部、ナ
フテン酸コバルト４重量部、硫黄２重量部、加硫促進剤
１重量部との配合物を用いることもできる。

【００１５】本発明に係るコンベヤベルト１では、張力
体３と裏カバーゴム４との間に、ゴム組成物に短繊維が
混合された短繊維補強ゴムが層状に形成された短繊維補
強ゴム層７が設けられてなる。短繊維としては、特には
限定されず、例えばポリエステル短繊維、ナイロン（ポ
リアミド系合成繊維）短繊維、アラミド短繊維、セルロ
ース短繊維などの有機高分子繊維や、炭化珪素、チタン
酸カリウムなどの無機繊維が例示でき、これら１種又は
２種以上を混合したものを用いることができる。更に、
ゴムとの接着性の便からＲＦＬ（レゾルシン・ホルマリ
ン・ラテックス）等の接着剤が予めディッピングされた
短繊維を用いてもよい。また、短繊維の長さは特に限定
されないが、ゴムへの分散性と補強効果の点で通常、
０．５〜１０ｍｍ程度の長さのものを用いることが好ま
しい。

【００１６】また、短繊維の配合量は、ベースゴム１０
０重量部に対して１〜３０重量部が好ましい。配合量が
１重量部を下回ると剛性が不十分となり、走行抵抗低下
の効果が得られず、一方３０重量部を上回ると剛性が大
きくなり過ぎ、走行安定性が低下する傾向にあるため、
上記範囲が好ましい。

【００１７】短繊維補強ゴム層７のゴム組成物は、特に
は限定されず、例えば前記表カバーゴムや裏カバーゴム
に用いる材料を用いることができる。

【００１８】また、短繊維補強ゴム層７の厚みは、コン
ベヤベルトの仕様により異なるが、スチールコードコン
ベヤベルトの場合には、剛性付与の観点から、通常裏カ
バーゴムの厚さの１／３〜２／３の範囲で用いられる。

【００１９】また、短繊維補強ゴム層７の短繊維は、コ
ンベヤベルト１の長手方向に配列されていることが好ま
しい。この方向に短繊維が配列されていると、幅方向に
比して長手方向の剛性を上げることができ、キャリヤロ
ーラを乗り越える抵抗を軽減できるので、走行抵抗が低
くできる。

【００２０】本発明に係るコンベヤベルト１は、従来か
らのコンベヤベルトの製造方法と同様、帯状に成形した
各層用の素材を積層してベルト状積層体を得、プレスに
て加圧加熱して順送り加硫する方法によって製造するこ
とができる。また、短繊維補強ゴムに短繊維を混合し、
コンベヤベルトの長手方向に配列させるには、例えば、
バンバリーミキサーでベースゴムに対し各種配合剤およ
び短繊維を混練りし、カレンダーでシート出しすること
により達成できる。

【００２１】本発明に係るコンベヤベルト１は、上記の
ようにして帯状に加硫成形され、巻き物状にされた状態
で使用現場に運ばれ、複数の巻き物を展開し、帯状体の
端部同士を接合して無端状にして長距離輸送用のコンベ
ヤベルトとして用いられる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明に係るコンベヤベルトの実施例
と、比較例とを示すことにより、本発明についてさらに
詳細に説明する。

【００２３】（実施例１、２）表１の配合表に基づき、
天然ゴムとブタジエンゴムからなるベースゴム、カーボ
ンブラック、オイル、加硫剤等の配合剤および短繊維
（長さ１ｍｍのナイロン短繊維）をバンバリーミキサー
に投入し、配合Ｎｏ．１〜３の練りゴムを得、この練り
ゴムをカレンダーロールに通し、３ｍｍ厚のカバーゴム
用シート、接着ゴムシート及び１ｍｍ厚の短繊維補強ゴ
ムシートを形成した。２本のローラからなるベルト成形
機のローラ間に、防錆と接着用亜鉛メッキを施したスチ
ールコード（７×７６．１ｍｍφ）を１２ｍｍ間隔で
幅方向に並べて供給し、スチールコードの上方に接着ゴ
ムシート１枚、表カバーゴム用ゴムシート２枚を、スチ
ールコードの下方に接着ゴム、短繊維補強ゴムシート３
枚および裏カバー用ゴムシート１枚を供給し、成形ロー
ラで加圧して未加硫のスチールコードコンベヤベルト成
形体を形成した。この成形体の各部のゴム配合Ｎｏの組
み合わせを表２に示す。次いで、上記スチールコードコ
ンベヤベルト成形体を段プレスに供給し、１４５℃で４
５分間加圧加熱加硫し、加硫部分を順送りして加硫し、
幅２００ｍｍ、厚さ１８．４ｍｍ、長さ５ｍの帯状コン
ベヤベルト（走行抵抗評価用実施例１、１）を作製し
た。

【００２４】得られた帯状コンベヤベルトの端部を接合
して無端の評価用ベルトとし、図２に示す走行抵抗試験
機に取り付けて走行抵抗を測定した。即ち、ヘッドプー
リＡとテールプーリＡ’間の中央で、ベアリングローラ
Ｂ’で連結された一対の負荷ローラＢ、Ｂによってベル
トＥに５ｋｇの荷重をかけ、その状態でベルトＥを１０
０ｍ／分の速度で走行させた時、負荷ローラＢの反対面
側に設けたスライド台Ｆに支持されたローラＣが受ける
走行抵抗を、スライド台Ｆに隣接して設置したロードセ
ルＤ（共和電業（株）製、ＬＭ−１００ＫＡ）によって
測定した。以上のようにして測定した結果を、従来の短
繊維補強ゴム層を有しないベルト（下記、比較例１）の
走行抵抗を１００とする指数で表し、１０％以上減少し
たものを○、１０％未満減少したものを×で評価した。
また、評価ベルトの走行安定性を幅端の蛇行量で評価
し、１０ｍｍ以内を○、１０ｍｍ以上を×として示し
た。結果を表２に示す。

【００２５】（実施例３）短繊維ゴムシート３枚中１枚
の短繊維配列方向をベルト幅方向にした以外、実施例２
と同様にして評価用ベルトを得、走行抵抗、走行安定性
を評価した。結果を表２に示す。

【００２６】（比較例１）スチールコードの下方に、短
繊維を含まないカバーゴムシートのみ２枚を供給した以
外、実施例２と同様にして評価用ベルトを得、走行抵
抗、走行安定性を評価した。結果を表２に示す。

【００２７】（比較例２）スチールコードの下方に、短
繊維が長さ方向に配列した短繊維補強ゴムシートをベル
ト幅に相当する長さにカットし、短繊維が幅方向に配列
するようにベルト長手方向に並べ、成形し加硫一体化し
た以外実施例２と同様にして短繊維が幅方向に配列した
評価用ベルトを得、走行抵抗、走行安定性を評価した。
結果を表２に示す。

【００２８】尚、前記実施例および比較例においては、
下記の各原材料を用いた。天然ゴム…ＲＳＳ＃３（タイ
産）。ＢＲ…ポリブタジエンゴムＢＲ０１（ＪＳＲ
（株）製）。ナイロン（ポリアミド系合成繊維）短繊維
…１ｍｍ長（東レ（株）製）。ＨＡＦカーボンブラック
…シースト３（東海カーボン（株）製）。アロマ系オイ
ル…ＪＳＲＡＲＯＭＡ（ＪＳＲ（株）製）。ステアリ
ン酸…ステアリン酸（新日本理化（株）製）。酸化亜鉛
…亜鉛華３種（堺化学工業（株）製）。老化防止剤…ア
ンチゲン６Ｃ（住友化学工業（株）製）。ミクロクリス
タリンワックス…サンタイト（精工化学（株）製）。硫
黄…粉末硫黄（細井化学工業（株）製）。加硫促進剤…
ノクセラーＣＺ（大内新興化学工業（株）製）。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】表２に示したように、実施例１〜３の走行
抵抗の測定結果は、比較例１と比べて顕著に低下したも
のとなっている。さらに、実施例１〜３の蛇行量の測定
結果も、全て１０ｍｍ以下となっており、走行安定性に
も優れていることがわかる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本発明に係るコンベヤベ
ルトによれば、張力体と裏カバーゴムとの間に、短繊維
が配合されたゴム組成物からなる短繊維補強ゴム層が設
けられてなるので、走行抵抗が低く且つ走行安定性が良
好であり、その上、湾曲性が良好なコンベヤベルトとと
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るコンベヤベルトの断面図。

【図２】実施例で使用した走行抵抗測定装置の概念図。

【符号の説明】

１…コンベヤベルト、２…表カバーゴム、３・・・張力
体、４・・・裏カバーゴム、６…接着ゴム、７・・・短繊維補
強ゴム層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】張力体の表裏両面にカバーゴムを設けた
コンベヤベルトにおいて、張力体と裏カバーゴムとの間
に、短繊維が長さ方向に配列されて混入されたゴム組成
物からなる短繊維補強ゴム層が設けられてなることを特
徴とするコンベヤベルト。
【請求項２】前記短繊維補強ゴム層に、短繊維が１〜
３０重量部配合されてなることを特徴とする請求項１記
載のコンベヤベルト。