JP2005314850A - シームレスベルトの作製方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エンドレスベルトの一種であるシームレスベルト（継ぎ目無しベルト）の作製方法及び装置として、周長や糸の種類（材質）の変更に対して簡単に対応させることができるとともに筒状の織布をベースにしたものと同等以上の特性を有するものを提供する。
【解決手段】 筒状横編布（丸編布）５０を、駆動回転ローラ１１と従動回転ローラ２１に巻き掛け、従動回転ローラ１１の前進を介して、所定の周長に伸長した後、駆動回転ローラ１１の駆動回転と従動回転ローラ２１の従動回転を介して、筒周方向に移送しながら、樹脂加工（樹脂の塗布と熱処理）又は熱セットを行う。
【選択図】 図１

Description

この発明は、エンドレスベルトの一種であるシームレスベルト（継目なしベルト）を作製する方法及び装置に関するものである。

シームレスベルトを、筒状の織布をベースとして作製することは周知である（例えば、特許文献１参照）。

しかるにシームレスベルトは、用途（目的）などの仕様によって周長や糸の種類（材質）が様々で、これを筒状の織布をベースとして構成する場合には、作製するシームレスベルトの周長や糸の種類が変わる毎に、織機における多数本の糸のセット形態やセットする糸の種類などを変えなければならず、特に多品種少量生産の場合には、製織準備作業に相当の工数がかかり、作製コストが高くつくという問題がある。
特開２００１−２０７３５８号公報

この発明は、シームレスベルトを筒状の織布をベースとして構成する場合における上記のような問題に鑑み、周長や糸の種類の変更に対して簡単に対応可能であるとともに、筒状の織布をベースにしたものと同等以上の特性を有するシームレスベルトの作製方法と装置を提供することを主要な課題としている。

上記の課題は、まず特許請求の範囲の請求項１に記載の発明のように、筒状横編布（丸編布）を筒周（周長）方向の伸長（伸張）状態で樹脂加工又は熱セットすることを特徴とする、シームレスベルトの作製方法によって解決する。

また上記の課題は、特許請求の範囲の請求項２に記載の発明のごとく、第１の筒状横編布を筒周方向の伸長状態で樹脂加工した後、筒周方向にのびる巻糸で被覆して、樹脂加工し、次いで巻糸上に第２の筒状横編布を筒周方向の伸長状態で被覆して、樹脂加工することを特徴とする、シームレスベルトの作製方法によって解決する。

さらに特許請求の範囲の請求項１に記載の方法を実施するための装置の発明として、請求項３に記載のごとく、接離可能に設置した、筒状横編布を巻き掛けて筒周方向に伸長可能な前後一対の回転ローラと、回転ローラ間の筒状横編布の掛け渡し路に隣接して設置した樹脂加工手段又は熱セット手段とを備えてなる、シームレスベルトの作製装置を提供する。

また特許請求の範囲の請求項２に記載の方法を実施する装置の発明として、特許請求の範囲の請求項４に記載のように、接離可能に設置した、筒状横編布を巻き掛けて周長方向に伸長可能な前後一対の回転ローラと、回転ローラ間の筒状横編布の掛け渡し路に隣接して設置した樹脂加工手段と、一方の回転ローラ近傍部を回転ローラに平行に移動可能に設置した給糸手段を備えてなる、シームレスベルトの作製装置を提供する。

特許請求の範囲の請求項１の発明によれば、１本の編糸で製編する筒状横編布を用いるので、糸の種類の変更に簡単に対応することができ、また筒状横編布自体の周長の設定が簡単であるとともに特に筒状横編布はきわめて大きな伸長性を有するので、その伸長によって、周長の変更に実質上幅方向の周長偏差（ばらつき）の無い状態（幅方向の周長が実質上均一な状態）で対応することができ、さらに伸長した筒状横編布に対して施す樹脂加工または熱セットも、布に対して慣用の簡単な処理であるので、蛇行のない優れた走行安定性等のより優れた特性を有するシームレスベルトを、多種少量生産であっても、低価格で作製することができる。

また特許請求の範囲の請求項２に記載の発明によれば、上記の請求項１に記載の発明と同様に、筒状横編布とその伸長性による効果が奏されるとともに、第１と第２の筒状横編布とこの間に介在する巻糸層との３層構造の点から、重量物等の搬送、段ボールのコルゲート加工（圧接ベルト）用や衣料芯地接着用などとして好適なきわめて高強度で長寿命のシームレスベルトを安価に作製することができる。

特許請求の範囲の請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載のシームレスベルトの作製方法を、コンパクトな構造で的確に実施することができる。

さらに特許請求の範囲の請求項４に記載の発明によれば、請求項２に記載のシームレスベルトの作製方法を、コンパクトな構造で的確に実施することができる。

次にこの発明の実施形態を、まず請求項１、２に記載の発明、すなわち単層と３層のシームレスベルトの作製方法の面から説明する。

この発明の方法において用いる筒状横編布としては、横編機（丸編機）において、仕様に対応して製編したもの、例えば合成繊維糸（ポリエステル系、ポリアミド系、ポリビニール系、ポリエステル系、ポリアクリル系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系、ポリウレタン系、ポリフルオルカーボン系、含フッ素などの繊維糸）や無機質繊維糸（ガラス、セラミック、岩石、炭素、金属などの繊維糸）、カバーヤーン（伸縮糸カバリング糸）等の化学繊維糸や、天然繊維糸などの編糸を用いて、適宜の周長に製編したものを用いることができる。

この方法における筒状横編布の筒周方向の伸長の程度は、仕様に応じて、適当に選択することができ、例えば製編時の筒長の数分の１％程度から１００〜２００％程度まで伸長して、周長を製編時の筒長の１倍強程度から２〜３倍程度にすることができる。なおこの筒状横編布の伸長は、一般には、筒状横編布を前後一対の回転ローラの間に掛け渡し、回転ローラの一方又は両者を離間させる方式で行うことにより、幅方向の全体にわたって均等に行うことができる。

筒状横編布に対する樹脂加工は、仕様に対応した適当な樹脂（例えばポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂など）を、ドクターナイフ等による塗布（含浸）と適宜の温度、例えば１５０〜４００℃における熱処理（乾燥、乾熱、焼成など）を含む周知の樹脂加工手段で適用することによって行うことができる。

他方筒状横編布に対する熱セットも、適当な温度（例えば１５０〜４００℃）の下における周知の熱処理方式で行うことができる。

請求項２記載の発明における筒状横編布上に筒周に沿って巻く糸としては、筒状横編布の製編用の編糸と同種のものを用いることができ、この巻糸操作は適宜の張力の下で行う。

また巻糸後、樹脂加工した第１の筒状横編布の巻糸上に対する第２の筒状横編布の伸長状態の被覆（積層）は、第１の筒状横編布の伸長量が比較的小さい場合には、それを伸長した緊張状態で、第２の筒状横編布を伸張させながら行うこともできるが、一旦第１の筒状横編布を弛緩し、その上に第２の筒状横編布を被せた後、第１の筒状横編布を緊張状態に戻しながら、第２の筒状横編布を伸長させるという方式や、第２の筒状横編布を所定の周長近傍まで予備伸長させた後、弛緩させた状態の第１の筒状横編布を巻糸側を内側にして、予備伸長させた第２の筒状横編布上に被せ、この後第２の筒状横編布を第１の筒状横編布に内接する所定の周長まで伸長させるという方式などで行うことができるとともに、巻糸後及び第２の筒状横編布の被覆後の樹脂加工は、上記と同様の形態で実施することができる。

請求項３、４に記載のシームレスベルの作製装置に関する発明の実施形態は、図１及び図２に略示してある。

図示の形態では、装置基台１０の前端部近傍の上方と後端部の上方のそれぞれに、前後一対の回転ローラとしての従動回転ローラ２１と駆動回転ローラ１１が設置してある。

すなわち後者の駆動回転ローラ１１は、右端部が、右端に連設するとともに駆動モータ１５からのびるベルト１４の巻掛け用プーリー１３を付設したローラ端軸１２を介して、装置基台１０の右端部に立設したローラ端軸支柱１６の上端部に回転可能に支持してあるとともに、左端部が、装置基台１０の左端部に立設のローラ端支柱１７上に枢着した後方に傾動（揺動）可能な可傾支柱１８の上端部に、左右に移動可能なローラ支軸１９を介して、回転可能に支持してある。

他方前者の従動回転ローラ２１は、装置基台１０上を前後に移動可能な、装置基台１０とほぼ同幅のローラ支持基台２０上に設置してあり、右端部が、ローラ支持基台２０の右端部上に、右端に連設したローラ端軸２２をローラ端軸支柱２３を介して回転可能に支持することにより支持してある一方、左端部が、ローラ支持基台２０の左端部上に前方に傾動可能に枢着した可傾支柱２４の上端部に、左右に移動可能なローラ支軸２５を介して支持してある。

ローラ支持基台１０は、左右の両端部の下部に設けた、前後にのびる一対のガイドシュー２６とねじ穴２７のそれぞれが、装置基台１０の左右の両端部上に設けた、前後にのびる一対のガイドレール２８とねじ軸２９に係合させてあり、ハンドル３０からベベルギア機構３１を介したねじ軸２９の回転によって、前後に移動させることができるようになっている。

これらの駆動回転ローラ１１と従動回転ローラ２１に筒状横編布５０を巻き掛けて、この間に掛け渡す際には、各回転ローラ１１、２１の左端部を支持するローラ支軸１９、２５を左方に移動して、左端部の支持を解除した後、各可傾支柱１８、２４をそれぞれ後方と前方に傾動して、左端部を開放し、この状態で筒状横編布５０を両回転ローラ１１、２１に、左端から挿入して巻き掛けることにより、この間に掛け渡し、次いで各可傾支柱１８、２４の前方と後方への揺動、各ローラ支軸１９、２５の右方移動を介して、各ローラ支軸１９、２５の先端部で両回転ローラ１１、２１の左端部を支持する状態に戻して、筒状横編布５０の掛け渡しを終了する。

この後、ハンドル３０の回転操作により、左右のねじ軸２９の回転を介して、ローラ支持基台２０をガイドレール２８に沿って前進させることによって、従動回転ローラ２１を駆動回転ローラ１１に対して離隔して、筒状横編布５０を所定の周長に伸長させる。

従動回転ローラ２１の近傍の筒状横編布５０の掛け渡し路の直上部には、樹脂コーティング用ドクターナイフ３５が設置してある一方、その後方の筒状横編布５０の掛け渡し路の上方部には、樹脂熱処理用又は熱セット用のヒーター３６が設置してあり、さらに駆動回転ローラ１１の後ろ側の隣接部には、プレスローラ３７が揺動アーム３８を介して接離可能に設置してある。

これらのドクターナイフ３５とヒーター３６及びプレスローラ３７は、ローラ駆動モータ１５を介して駆動回転ローラ１１を駆動回転するとともに従動回転ローラ２１を従動回転し、これにより筒状横編布５０の上部側の掛け渡し部が前から後ろに向かって移送する状態で、選択的に作動させて、筒状横編布５０に樹脂の塗布と熱処理（乾燥、焼成など）やプレス（熱プレスを含む）による樹脂加工、又は熱セットを施して、単層のシームレスベルトを作製する。

図示の形態では、さらに、ローラ支持基台２０の前端部に、従動回転ローラ２１と平行に左右にのびる垂直台板４０が取り付けてあり、この垂直台板４０には、その前面部に取付けた、左右に水平にのびる一対のガイドバー４１と巻糸支持台送り（トラバース）モータ４３駆動のねじ軸４２を介して、これらのガイドバー４１とねじ軸４２に係合するガイドシュー４４とねじ穴付きブロック（ナットブロック）４５を有するとともに従動回転ローラ２１に近接する糸ガイド４８を付設した巻糸支持台４６が、左右に移動可能に設置してある。

この糸ガイド４７付きの巻糸支持台４６は、３層構造のシームレスベルトを作製するために、前述のような単層のシームレスベルトの作製の場合と同様の操作による第１の筒状横編布５０ａの樹脂加工操作に続いて、駆動と従動の両回転ローラ１１、２１の回転を介して、樹脂加工済みの第１の筒状横編布５０ａを後方に向って移送しながら、巻糸支持台送りモータ４３の駆動を介したねじ軸４２の回転によって、巻糸支持台４６を例えば右側から左側に移動することにより、巻糸支持台４６に支持したボビン巻きの糸４７を、樹脂加工済みの第１の筒状横編布５０ａ上に巻いて、第１の筒状横編布５０ａの表面を巻糸で被覆する。この巻糸操作の後は、第１の筒状横編布５０ａの樹脂加工の場合と同様に、巻糸で被覆した第１の筒状横編布５０ａを後方に向かって移動しながら、ドクターナイフ３５とヒーター３６を介して、巻糸上に樹脂加工を施す。

この後、巻糸済みの第１の筒状横編布５０ａを、ローラ支持基台２０の後方への移動により、両回転ローラ１１、２１間に弛緩させた状態で、第２の筒状横編布５０ｂを両回転ローラ１１、２１に巻き掛けて、第１の筒状横編布５０ａ上に被せた後、ローラ支持基台２０を前進させて、第１の筒状横編布５０ａを緊張状態に戻しながら、第２の筒状横編布５０ｂを緊張状態に復帰した第１の筒状横編布５０ａに密接する状態まで伸長し、この後上記と同様に、両回転ローラ１１、２１の回転を介して後方に移送しながら、ドクターナイフ３５とヒーター３６やプレスローラ３７により、樹脂加工を施して、図３に一部を略示するような３層構造のシームレスベルトを作製する。

この発明は、このほか種々の形態で実施することができるもので、上記の形態に限定されるものでないことはもちろんである。

以下この発明の実施例の代表的なものを例示する。

編糸として１００〜６００ｄのポリエステル繊維糸（マルチフィラメント糸）を各別に用いて、筒長が５００〜２０００ｍｍの複数の筒状横編布を形成した。各筒状横編布を、伸長により２〜３倍の周長（１０００〜６０００ｍｍ）にした後、ウレタン樹脂を用いて、熱プレスを含む樹脂加工（熱プレス温度は１８０℃）をして、複数の単層のシームレスベルトを作製した。これらのシームレスベルトは、実質上幅方向における周長が均一で、食品関係、医薬品関係、印刷関係を含めた種々の用途で使用可能であることを確認した。

編糸として１００〜３００ｄのポリエステル繊維糸（モノフィラメント糸）を各別に用いて、筒長が５００〜２０００ｍｍの複数の筒状横編布を形成し、各筒状横編布を、１．５倍の周長（７５０〜３０００ｍｍ）に伸長した後、熱セットして、複数の単層のシームレスベルトを作製した。これらのシームレスベルトは、特に通気性とともに伸び吸収用テンサ類の併設が不要な寸法安定性なども有しており、実施例１と同様、様々な用途に使用可能であることを確認した。

編糸として、０．２〜０．３Фのポリエステル系カバーヤーン（熱可塑性ポリエステルエラストマ糸をポリエステル繊維糸でカバーしたもの）を各別に用いて、筒長が５００〜２０００ｍｍの複数の筒状横編布を形成し、各筒状横編布を２〜３倍の周長（１５００〜４０００ｍｍ）に伸長した後、実施例１と同様の樹脂加工を行って、複数の単層のシームレスベルトを作製した。このシームレスベルトも、実施例２とほぼ同様の通気性や寸法安定性などを備えており、種々の用途に使用可能であることを確認した。

１５０〜２５０ｄの耐熱アラミド（芳香族ポリアミド）繊維糸、金属糸を各別に用いて、筒長が１０００〜２０００ｍｍの複数対の筒状横編布を形成し、順次、各対の筒状横編布について、その一方を、伸長により２〜３倍の周長（２０００〜６０００ｍｍ）にした後、エポキシ樹脂による樹脂加工（焼成温度は１８０℃）を行い、次いでその表面に耐熱アラミド繊維糸を巻いた後、同一の条件下で樹脂加工を施し、続いてその表面上に、対を構成する他方の筒状横編布を伸長させながら被せた後、同一の条件で仕上げの樹脂加工を行って、３層構造のシ−ムレスベルトを複数作製した。

このシームレスベルトは、高強度で、耐熱性も優れており、重量物搬送用、段ボールのコルゲート加工用などとして好適であることを確認した。

樹脂加工の際に、ポリテトラフルオルエチレン樹脂を用いるとともに焼成を３６０℃で行った以外は、実施例３と同じ条件で、３層構造のエンドレスベルトを複数作製した。

このシームレスベルトも、強度、耐熱性、非粘着性などに優れており、衣料芯地接着用ベルト、包装機用ベルト、非粘着性ベルトなどとして好適であることを確認した。

この発明に係るシームレスベルトの作製装置の一実施形態の略側面図である。 図１に示す実施形態の略平面図である。 ３層構造のシームレスベルトの部分拡大略断面図である。

符号の説明

１０ 装置基台
１１ 駆動回転ローラ
１２ ローラ端軸
１３ プーリー
１４ ベルト
１５ ローラ駆動モータ
１６ ローラ端軸支柱
１７ ローラ端支柱
１８ 可傾支柱
１９ ローラ支軸
２０ ローラ支持基台
２１ 従動回転ローラ
２２ ローラ端軸
２３ ローラ端軸支柱
２４ 可傾支柱
２６ ガイドシュー
２７ ねじ穴
２８ ガイドレール
２９ ねじ軸
３０ ハンドル
３１ ベベルギア機構
３５ ドクターナイフ
３６ ヒーター
３７ プレスローラ
４０ 垂直台板
４１ ガイドバー
４２ ねじ軸
４３ 巻糸支持台送りモータ
４４ ガイドシュー
４５ ねじ穴付きブロック
４６ 巻糸支持台
４７ 糸
４８ 糸ガイド
５０ 筒状横編布
５０ａ 筒状横編布
５０ｂ 筒状横編布

Claims (4)

1. 筒状横編布を筒周方向の伸長状態で樹脂加工又は熱セットすることを特徴とする、シームレスベルトの作製方法。
2. 第１の筒状横編布を筒周方向の伸長状態で樹脂加工した後、筒周方向にのびる巻糸で被覆して、樹脂加工し、次いで巻糸上に、第２の筒状横編布を筒周方向の伸長状態で被覆して、樹脂加工することを特徴とする、シームレスベルトの作製方法。
3. 接離可能に設置した、筒状横編布を巻き掛けて筒周方向に伸長可能な前後一対の回転ローラと、回転ローラ間の筒状横編布の掛け渡し路に隣接して設置した樹脂加工手段又は熱セット手段とを備えてなる、シームレスベルトの作製装置。
4. 接離可能に設置した、筒状横編布を巻き掛けて筒周方向に伸長可能な前後一対の回転ローラと、回転ローラ間の筒状横編布の掛け渡し路に隣接して設置した樹脂加工手段と、一方の回転ローラ近傍部を回転ローラに平行に移動可能に設置した給糸手段とを備えてなる、シームレスベルトの作製装置。

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