JP2008201490A

JP2008201490A - コンベヤベルトとその接合方法

Info

Publication number: JP2008201490A
Application number: JP2007036395A
Authority: JP
Inventors: Yukinobu Nishikita; 行伸西北
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2007-02-16
Filing date: 2007-02-16
Publication date: 2008-09-04

Abstract

【課題】コンベヤベルトの接合時においてカバーゴム及び補強芯体層を容易に剥離することができるとともに、接合後の強度を十分に確保することのできるコンベヤベルトとその接合方法を提供する。
【解決手段】コンベヤベルト１０の上下のカバーゴム１１，１２と帆布層１３との間、及び、帆布層１３間に、その融点が１５０℃以上２００℃以下である熱可塑性樹脂から成る高分子層１４を予め介在させておき、接合時には、上記コンベヤベルト１０の端部の温度を上記熱可塑性樹脂の融点近傍の温度まで上昇させた状態で、上記上下のカバーゴム１１，１２と帆布層１３とを剥離して切り取るようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、補強芯体層を有するコンベヤベルトに関するもので、特に、コンベヤベルトの接合方法に関する。

ゴム中に帆布等の補強芯体が配置されたコンベヤベルトの両端部を接合してエンドレス加工（ループ状）する方法としては、例えば、図５（ａ）に示すように、コンベヤベルト５０の端部において、最上層の上カバーゴム５１に第１補強芯体層５２まで切込みを入れ、上記上カバーゴム５１を剥離し、次いで、露出した第１補強芯体層５２の上記切込みに対して所定距離離れた箇所に第２補強芯体層５３まで切込みを入れて剥離するという作業を繰り返して、最下層の補強層である第４補強芯体層５５を剥離した後、下カバーゴム５６に上記第４補強芯体層５５まで達する切込みを入れて上記下カバーゴム５６を上記第４補強芯体層５５から剥離して、当該端部を接合に必要な段差構造とするともに、上記コンベヤベルト５０の他端部を、上記端部と上下反対の段差構造と成るように加工してから、図５（ｂ）に示すように、上記階段状に加工された両端部を重ね合せ、両端の上カバーゴム５１，５１同士の隙間及び下カバーゴム５６，５６同士の隙間に埋めゴム５７，５８を施して、加硫一体化する方法が多く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
上記剥離作業においては、カバーゴムと補強芯体層との間及び各補強芯体層間の接着力が強固なため手作業では簡単に剥離しないことから、上記切込み部の端部を掴み代とし、ウインチ等の機械装置を用いてカバーゴムもしくは補強芯体層を徐々に剥ぎ取るようにしている。

また、図６（ａ）に示すように、コンベヤベルト６０の製造時に、接合する部分（端部のみ）の上下のカバーゴム６１，６２と、補強芯体層６３及びその上下面に積層された上下面を薄いゴムコーティングしたブレーカ層６４との間に、加硫ゴムとの剥離が容易な帆布６５を予め加硫接着により埋設しておき、接合時には、図６（ｂ）に示すように、上記帆布６５を引き剥して除去してから、上記上下のカバーゴム６１，６２を上記補強芯体層６３から剥離する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
上記帆布６５は、少なくとも片面に凹凸を持つ、オックス帆布などのポリエステル製の帆布で、上記帆布６５を引き剥がした後のゴム表面は平滑なので、図６（ｃ）に示すように、その表面を加工することなくその両端部を重ね合せ、接合ゴムシート６６を施してコンベヤベルト６０を加硫接着することができる。
特開昭５７−６９１３９号公報特開平９−２３９８４５公報

しかしながら、上記機械装置を用いた剥離方法では、剥離のための大掛かりな装置が必要となるため時間工数がかかるだけでなく、装置のセッティングにも時間や労力がかかるといった問題点がある。また、剥離しにくいため、剥離のきっかけとなる掴み代を作りにくいという作業性の問題に加えて、剥離面に凹凸が生じたり、剥離面から帆布が露出するなど、剥離面を平滑にすることが困難であり、そのため、接合時の加硫接着でのゴム付きが不十分となり、これが接合強度の低下の原因となっていた。
また、カバーゴム６１，６２と補強芯体層６３との間に帆布６５を予め埋設する方法では、剥離作業は容易となるものの、コンベヤベルト６０にはベルト自体の伸びが発生するので、実際の接合時にはどの位置が接合位置となるかが特定できない。そのため、上記帆布６５をコンベヤベルト６０のかなり広い範囲に埋設する必要があるだけでなく、接合時に上記帆布６５が一部でもベルト本体内に残ってしまうと、これが接着不良の原因になるといった問題点があった。

本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、コンベヤベルトの接合時においてカバーゴム及び補強芯体層を容易に剥離することができるとともに、接合後の強度を十分に確保することのできるコンベヤベルトとその接合方法を提供することを目的とする。

本願の請求項１に記載の発明は、カバーゴムと、帆布もしくはコードをゴム部材で被着した補強芯体層とを積層して成るコンベヤベルトであって、上記カバーゴムと上記補強芯体層との間及び上記芯体層間に熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性エラストマーから成る高分子層を介在させたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のコンベヤベルトにおいて、上記熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーとして、その融点が１５０℃以上２００℃以下である熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーを用いたことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のコンベヤベルトにおいて、上記高分子層を、当該コンベヤベルトの全周にわたって設けたものである。
また、請求項４に記載の発明は、カバーゴムと、帆布もしくはコードをゴム部材で被着した補強芯体層とを積層して成るコンベヤベルトを接合する方法であって、上記カバーゴムと上記補強芯体層との間及び上記芯体層間に熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーから成る高分子層を予め介在させておき、接合時には、上記コンベヤベルトの接合部を上記熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーの融点近傍の温度まで上昇させて、上記カバーゴムと上記補強芯体層もしくは芯体層と芯体層とを剥離し、上記カバーゴムもしくは上記補強芯体層を切り取るようにしたことを特徴とするものである。

本発明によれば、カバーゴムと、帆布もしくはコードをゴム部材で被着した補強芯体層とを積層して成るコンベヤベルトを接合する際に、上記カバーゴムと上記補強芯体層との間及び上記芯体層間に熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーから成る高分子層を予め介在させておき、接合時には、上記コンベヤベルトの接合部を上記熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーの融点近傍の温度まで上昇させて、上記カバーゴムと上記補強芯体層もしくは芯体層と芯体層とを剥離し、上記カバーゴムもしくは上記補強芯体層を切り取るようにしたので、カバーゴム及び補強芯体層を容易に剥離することができるとともに、接合後には上記高分子層は元に戻るため、接合したコンベヤベルトの強度を十分に確保することができる。このとき、上記熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーとしては、その融点が１５０℃以上２００℃以下である熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーを用いることが好ましく、これにより、高分子層の厚さを均一にすることができるとともに、ゴム焼けをなくすことができる。
また、上記高分子層をコンベヤベルトの全周にわたって設けるようにすれば、接合部の位置調整を行う必要がないだけでなく、ベルト本体に残った部分も接合部分も接合後は同じ特性を示すので、接合後もコンベヤベルトの強度の均一性を確保することができる。

以下、本発明の最良の形態について、図面に基づき説明する。
図１は、本最良の形態に係るコンベヤベルト１０の断面図で、同図において、１１は上カバーゴム、１２は下カバーゴム、１３（１３Ａ〜１３Ｃ）は帆布１３ａをトリートゴム１３ｂで被覆して成る帆布層、１４（１４Ａ〜１４Ｄ）は本発明による熱可塑性樹脂から成る高分子層で、これらは上から順に、上カバーゴム１１、高分子層１４Ａ、帆布層１３Ａ、高分子層１４Ｂ、帆布層１３Ｂ、高分子層１４Ｃ、帆布層１３Ｃ、高分子層１４Ｄ、下カバーゴム１２の順で積層されている。すなわち、高分子層がカバーゴムと帆布層との間及び隣接する帆布層間に介在されている。
上記上下のカバーゴム１１，１２の材質については、特に制限はないが、例えば、天然ゴム、ブチルゴム，スチレンブタジエンゴム，スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ），ニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ），エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＲ）等の合成ゴム、或いはこれらのブレンドゴム等が用いられる。
また、上記帆布層１３を構成する帆布１３ａの材質についても、特に制限はなく、例えば、ナイロン、ポリエステル、ビニロン、アラミド等の有機繊維が用いられる。
一方、高分子層１４は、上下のカバーゴム１１，１２及び帆布層１３の剥離を容易にするために設けられたもので、熱可塑性樹脂から構成することが必須条件で、特に、その融点が１５０℃以上２００℃以下であるポリウレタンやポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。これは、熱可塑性樹脂であっても、ポリエチレンなどのその融点が１５０℃未満のものを用いた場合には、コンベヤベルト１０の加硫時において、上記樹脂が溶け出してしまい、均一な厚さの高分子層１４を形成することが困難となる恐れがあるためである。また、ナイロンなどのその融点が２００℃を超えるものを用いた場合には、周囲のゴム（上下のカバーゴム１１，１２や帆布層１３の被覆ゴム）がゴム焼けを起こし易いので、上記高分子層１４を構成する熱可塑性樹脂の融点は、１５０℃以上２００℃以下とすることが好ましい。
なお、製造時の加硫工程での熱可塑性樹脂の流れ出しを確実に防止し、かつ、周囲のゴムへの影響を最小限に抑えるためには、上記融点を１６０℃〜１７０℃とすることが好ましい。

次に、本発明によるコンベヤベルト１０の接合方法について説明する。
まず、図２（ａ）に示すように、コンベヤベルト１０の端部１０ａを、上記高分子層１４Ａ〜１４Ｄを構成する熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性エラストマーの融点まで温めておき、最上層である上カバーゴム１１に、その下層に位置する帆布層１３Ａの上面側まで達する切込みを入れた後、図２（ｂ）に示すように、この切込み部よりも端部側にある上カバーゴム１１を剥離する。本例のコンベヤベルト１０は、剥離する上カバーゴム１１と上記その下層に位置する帆布層１３Ａとの間に、熱可塑性樹脂から成る高分子層１４Ａが介在しており、かつ、この高分子層１４Ａは融点まで温められることにより融解して軟らかくなっているので、手作業にても、上記上カバーゴム１１を上記帆布層１３Ａから容易に剥離して切り取ることができるとともに、上記帆布層１３Ａのトリートゴム１３ｂが剥れもなく、帆布層１３Ａ表面の平滑性も確保することができる。
次いで、上記帆布層１３Ａをその下層に位置する帆布層１３Ｂから、上記帆布層１３Ｂをその下層に位置する帆布層１３Ｃから、それぞれ、上記と同様にして剥離した後、下カバーゴム１２に上記帆布層１３Ｃまで達する切込みを入れて上記下カバーゴム１２を上記帆布層１３Ｃから剥離することにより、コンベヤベルト１０の端部１０ａを、図３(ａ)に示すような、接合に必要な段差構造とする。一方、上記コンベヤベルト１０の端部１０ｂについても、上記端部１０ａと同様にして上下反対の段差構造と成るように加工してから、図３（ｂ）に示すように、上記階段状に加工された両端部を重ね合せ、両端の加工部にゴムセメント１５を塗布した後、上記端部１０ａと端部１０ｂとを加硫一体化してコンベヤベルト１０をエンドレス加工する。本発明では、上記帆布層１３Ａ〜１３Ｃの表面を荒すことなく、上下のカバーゴム１１，１２及び帆布層１３Ａ〜１３Ｃを剥離することができるとともに、剥離後にコンベヤベルト１０を常温に戻せば、高分子層１４Ａ〜１４Ｄは元の特性に戻るので、接合後もコンベヤベルトの強度の均一性を確保することができる。

このように本最良の形態では、コンベヤベルト１０の上下のカバーゴム１１，１２と帆布層１３との間、及び、帆布層１３間に、その融点が１５０℃以上２００℃以下である熱可塑性樹脂から成る高分子層１４を予め介在させておき、接合時には、上記コンベヤベルト１０の端部１０ａ（または、端部１０ｂ）の温度を上記熱可塑性樹脂の融点近傍の温度まで上昇させた状態で、上記上下のカバーゴム１１，１２と帆布層１３とを剥離して切り取るようにしたので、手作業にても容易に剥離作業を行うことができる。また、上記熱可塑性樹脂は接合後には元の特性に戻るので、接合したコンベヤベルトの強度を十分に確保することができる。

なお、上記最良の形態では、高分子層１４（１４Ａ〜１４Ｄ）を熱可塑性樹脂から構成したが、熱可塑性エラストマーから構成してもよい。なお、この場合にも、その融点が１５０℃以上２００℃以下である、ウレタンエラストマーなどの熱可塑性エラストマーを用いることが好ましく、特に、製造時の加硫工程での上記エラストマーの流れ出しを確実に防止し、かつ、周囲のゴムへの影響を最小限に抑えるためには、上記融点が１６０℃〜１７０℃である熱可塑性エラストマーを用いることが好ましい。
また、上記例では、補強芯体層として、アラミド繊維等の帆布１３ａをトリートゴム１３ｂで被覆した複数の帆布層１３Ａ〜１３Ｃを有するコンベヤベルト１０について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、図４に示すような、上下のカバーゴム２１，２２間に、スチールコード２３ａをトリートゴム２３ｂで被覆したスチールコード層２３を有するコンベヤベルト２０についても適用可能である。この場合には、上カバーゴム２１とスチールコード層２３との間、及び、上記スチールコード層２３と下カバーゴム２２との間に、熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性エラストマーから成る高分子層２４を、それぞれ介在させるようにすれば、上記上下のカバーゴム２１，２２を容易にスチールコード層２３から剥離することができる。

以上説明したように、本発明によれば、カバーゴム及び補強芯体層を容易に剥離することができるので、コンベヤベルトの接合作業を効率よく行うことができる。また、剥離による補強芯体層の損層もないので、接合したコンベヤベルトの強度を十分に確保することができる。したがって、接合作業が容易で十分な強度を有するコンベヤベルトを得ることができる。

本発明の最良の形態に係るコンベヤベルトの構成を示す断面図である。本最良の形態に係るコンベヤベルトの接合方法を示す図である。本最良の形態に係るコンベヤベルトの接合方法を示す図である。本発明によるコンベヤベルトの他の構成を示す断面図である。従来のコンベヤベルトの接合方法を示す図である。従来のコンベヤベルトの他の接合方法を示す図である。

符号の説明

１０，２０コンベヤベルト、１１，２１上カバーゴム、
１２，２２下カバーゴム、１３，１３Ａ〜１３Ｃ帆布層、１３ａ帆布、
１３ｂトリートゴム、１４，１４Ａ〜１４Ｄ，２４高分子層、１５ゴムセメント、
２３スチールコード層、２３ａスチールコード、２３ｂトリートゴム。

Claims

カバーゴムと、帆布もしくはコードをゴム部材で被着した補強芯体層とを積層して成るコンベヤベルトであって、上記カバーゴムと上記補強芯体層との間及び上記芯体層間に熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性エラストマーから成る高分子層を介在させたことを特徴とするコンベヤベルト。
上記熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーとして、その融点が１５０℃以上２００℃以下である熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーを用いたことを特徴とする請求項１に記載のコンベヤベルト。
上記高分子層は、当該コンベヤベルトの全周にわたって設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンベヤベルト。
カバーゴムと、帆布もしくはコードをゴム部材で被着した補強芯体層とを積層して成るコンベヤベルトを接合する際に、上記カバーゴムと上記補強芯体層との間及び上記芯体層間に熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーから成る高分子層を予め介在させておき、接合時には、上記コンベヤベルトの接合部を上記熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーの融点近傍の温度まで上昇させて、上記カバーゴムと上記補強芯体層もしくは芯体層と芯体層とを剥離し、上記カバーゴムもしくは上記補強芯体層を切り取るようにしたことを特徴とするコンベヤベルトの接合方法。