JP2010116230A

JP2010116230A - コンベヤベルト

Info

Publication number: JP2010116230A
Application number: JP2008289968A
Authority: JP
Inventors: Yukinobu Nishikita; 行伸西北
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2008-11-12
Filing date: 2008-11-12
Publication date: 2010-05-27

Abstract

【課題】耐久性の優れたコンベヤベルトを提供する。
【解決手段】上面カバーゴム層５と、下面カバーゴム層６と、その上面カバーゴム層５と下面カバーゴム層６との間に位置する芯体２とを備えるコンベヤベルトにおいて、上面カバーゴム層５と芯体２との間に、水および油の少なくとも一方と接触した際に膨潤する膨潤層４を備え、その膨潤層４は、当該膨潤層４まで達する損傷が発生した際に、水および油の少なくとも一方と接触することで損傷部へ膨張して損傷部をシールすることが可能であることを特徴とする、コンベヤベルトである。
【選択図】図１

Description

本発明は、コンベヤベルトに関し、特には、耐久性を向上して長期の使用を可能にしたコンベヤベルトに関するものである。

周知のように、コンベヤベルトには、その使用条件に応じて耐久性、耐油性、耐寒性等の種々の性能が要求されている。そして、従来、例えば耐油性および耐寒性を向上させた、寒冷地でのオイルサンド搬送用コンベヤベルトとしては、耐寒性可塑剤中に含浸して膨潤させたシート状ゴムから成るゴム層をカバーゴム層内に設けたコンベヤベルトが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、鋭利な突部を有する物体の衝突や重量物の落下によって生じる損傷に対し、耐亀裂進展性等を向上させることで耐久性を向上した、寒冷地でのオイルサンド搬送用コンベヤベルトとして、カバーゴム層と、心材を覆うクッションゴム層との間に耐亀裂進展性ゴム層を設けたコンベヤベルトが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開平３−２２７８０７号公報特開昭５９−１８２１０９号公報

しかしながら、耐寒性可塑剤を含浸したゴム層を有する上記コンベヤベルトでは、ゴム層からカバーゴム層へと可塑剤が移行することにより耐油性を保持しつつ長期に亘って耐寒性を確保することはできるが、コンベヤベルトの耐久性を向上させることはできなかった。

また、耐亀裂進展性ゴム層を設けた上記コンベヤベルトでは、カバーゴム層に発生したクラック（亀裂）が耐亀裂進展性ゴム層に入ると斜めに進展するため亀裂の促進を緩和することは出来るが、発生したクラックへの砂、砂利、石などの異物の侵入、および異物の侵入によるクラックの拡大を防止することは出来なった。そのため、長期の使用に伴いクラック等の損傷部が異物の侵入により押し広げられてしまい、その押し広げられた損傷部から侵入した水や油によって芯体と芯体の周囲のゴムとの間で剥離が生じるので、カバーゴムの摩耗限界までコンベヤベルトを使用することが出来なかった。よって、従来技術に係るコンベヤベルトには、耐久性について改善の余地があった。

この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、本発明のコンベヤベルトは、上面カバーゴム層と、下面カバーゴム層と、当該上面カバーゴム層と当該下面カバーゴム層との間に位置する芯体とを備えるコンベヤベルトにおいて、前記上面カバーゴム層と前記芯体との間に、水および油の少なくとも一方と接触した際に膨潤する膨潤層を備え、前記膨潤層は、当該膨潤層まで達する損傷が発生した際に、前記水および油の少なくとも一方と接触することで損傷部へ膨潤して損傷部をシールすることが可能であることを特徴とする。

ここで、水および油の少なくとも一方と接触した際に膨潤する膨潤層は、コンベヤベルトの使用条件に応じて、水と接触した際に膨潤する水膨潤層のみ、または油と接触した際に膨潤する油膨潤層のみからなっても良いが、水と油の双方について損傷部への侵入を防ぐことができるよう、水膨潤層と油膨潤層とを積層したものであることが好ましい。ここで、水膨潤層とは、水に対する体積膨潤率（ＪＩＳＫ６２５８に準拠して測定）が１０％以上（膨潤後体積／膨潤前体積＞１．１）のものを指し、例えば、親水性ポリウレタン、ポリアクリル酸ナトリウム等の、デンプン系、カルボキシメチルセルロース系、ポリアクリル酸系、ポリアクリルアミド系、ポリオキシエチレン系、またはポバール系の高吸水性樹脂（ＳＰＡ）、アクリルゴム、高吸水性樹脂を配合した水膨潤ゴムなどを層状にしたものを用いることができる。また、油膨潤層とは、油に対する体積膨潤率（ＪＩＳＫ６２５８に準拠して測定）が１０％以上のものを指し、例えば、ポリオレフィン等の吸油性樹脂、ＥＰＤＭ、吸油性樹脂を配合した油膨潤ゴムなどを層状にしたものを用いることができる。

本発明のコンベヤベルトは、前記膨潤層が、水と接触した際に膨潤する水膨潤ゴムおよび油と接触した際に膨潤する油膨潤ゴムの少なくとも一方を用いて構成されていることが好ましい。ゴム材料を用いて膨潤層を構成することにより、可撓性が良好なコンベヤベルトを提供することができる。また、膨潤層に膨潤ゴムを用いれば、膨潤したゴムがカバーゴム層に密着するので、損傷部のシール効果を向上してコンベヤベルトの耐久性を向上することができる。

本発明のコンベヤベルトは、前記膨潤層が、上面カバーゴム層の裏面に設けられていることが好ましい。上面カバーゴム層の直下に膨潤層を設けた場合、損傷がすぐに膨潤層へ達することとなるので、早期に損傷部のシールを行うことが可能となり、損傷の拡大をより確実に防止してコンベヤベルトの耐久性を向上することができる。

本発明のコンベヤベルトは、前記上面カバーゴム層が耐カットゴムからなることが好ましい。耐カット性に優れ、鋭利な突部を有する物体が衝突しても傷付きにくい耐カットゴムを使用すれば、傷の発生自体を抑制してより確実にコンベヤベルトの耐久性を向上することができる。

また、本発明は、前記芯体がスチールコードであるコンベヤベルトに特に好適に適用できる。水の浸入により腐食し易いスチールコードを芯体として用いているコンベヤベルトに本発明を適用すれば、スチールコードの腐食を回避して耐久性を大幅に向上することができる。

本発明のコンベヤベルトによれば、膨潤層を有しているので、カバーゴム層から膨潤層まで達する損傷が発生した場合に、水または油と接触することで膨潤層が膨潤し、水や油が損傷部から侵入するのを防止して芯体と芯体の周囲のゴムとの間の剥離を防止することができる。また、損傷部が膨潤層の膨潤により塞がれるので、砂等の異物が損傷部に侵入して損傷部を拡大することがない。従って、耐久性の優れたコンベヤベルトを提供することができる。

以下に、この発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。ここに、図１は、本発明の一実施形態のコンベヤベルトについて幅方向の断面を示す断面図であり、図２は、図１に示すコンベヤベルトが損傷した場合に、膨潤ゴムが膨潤して損傷部をシールした状態を示す断面図である。

このコンベヤベルト１は、芯体２を埋設した接着ゴム層３と、接着ゴム層３を介して芯体２の上側に積層された膨潤層４と、膨潤層４の上に積層された上面カバーゴム層５と、接着ゴム層３を介して芯体２の下側に積層された下面カバーゴム層６とを備えている。そしてこのコンベヤベルト１は、鉄鉱石、土砂、セメント、穀物、オイルサンド等を輸送するためのベルトコンベヤ装置（図示せず）の部品として用いられる。

ここで、芯体２はスチールコードよりなり、その周囲は接着ゴム層３で覆われている。なお、本実施形態ではスチールコードを用いたが、芯体２には、ポリエステル繊維、炭素繊維、ポリアミド繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等の通常用いられる素材からなる帆布を用いても良い。

接着ゴム層３は、芯体２と膨潤層４および下面カバーゴム層６とを接着できるものであれば良く、接着ゴム層３には、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）、ＮＢＲ（アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、またはこれらの混合物などを用いることができる。なお、芯体２と膨潤層４との接着性が良好な場合には、接着ゴム層３を設けることなく芯体２を膨潤層４に直接埋設しても良い。

膨潤層４は、水膨潤ゴムから成る水膨潤層と、油膨潤ゴムから成る油膨潤層とを積層（図示せず）したものである。そして、膨潤層４は、上面カバーゴム層５の裏面全体に亘って均一に設けられている。なお、本実施例以外にも、膨潤層４とカバーゴム層５との間には、接着ゴム層などの任意の層を設けても良い。

上面カバーゴム層５および下面カバーゴム層６には、接着ゴム層３と同様に、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）、ＮＢＲ（アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、またはこれらの混合物などを用いることができる。ここで、コンベヤベルトの損傷発生自体を防止してコンベヤベルトの耐久性を向上させる観点からは、上面カバーゴム層５に、例えば有機繊維配合ゴム、天然ゴム、イソプレンゴム等の耐カットゴムを使用することが好ましい。

なお、好ましくは、接着ゴム層３、膨潤層４、上面カバーゴム層５、および下面カバーゴム層６に用いるゴムとして、補強剤、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用いられる配合剤を上述したゴムに配合・混練りしたゴム組成物を使用する。

本実施形態のコンベヤベルトの接着ゴム層３、膨潤層４、上面カバーゴム層５、および下面カバーゴム層６を構成するゴムシートは、通常の方法により製造することができ、例えば、必要に応じて配合剤を配合したゴムを、ローラーヘッドダイを用いた押出加工や、カレンダーロールを用いた成形加工等によりシート状に成形して作製できる。そして、本実施形態のコンベヤベルトは、上記作製したシート状ゴムを、上側から、上面カバーゴム層５、膨潤層４、芯体２を埋設した接着ゴム層３、下面カバーゴム層６の順に積層して加圧および加熱して一体的に加硫することにより製造することが出来る。なお、芯体２の接着ゴム層３への埋設は、通常の手段を用いて行うことができ、例えば、カレンダーロールで芯体に未加硫の練りゴム層を貼り付ける方法（トッピング）の他、２枚のゴムシートの間に芯体２を挟み込んだ状態でゴムシートを加硫することにより、芯体２を埋設した接着ゴム層３を得ることができる。なお、膨潤層にゴムではなく樹脂を用いる場合には、フィルム状にした樹脂をカバーゴムおよび芯体と接着剤で接着することとなる。

そして、図２に示すように、このようなコンベヤベルト１によれば、上面カバーゴム層５から膨潤層４まで達する損傷が発生した場合でも、膨潤層４に水または油が侵入することにより膨潤層４が損傷部７へと膨潤して損傷部７を塞ぐので、砂等の異物が損傷部７に侵入して損傷部７を拡大することがなく、また、芯体２と接着ゴム層３との間や、接着ゴム層３と膨潤層４との間の剥離を防止することができる。なお、損傷部７に侵入する水や油としては、ベルトコンベヤの運搬物由来の水や油の他、ベルトコンベヤ上での埃の発生を抑えるためにコンベヤベルトへ散水される水が考えられる。

ここで、上記実施例以外にも、本発明のコンベヤベルトは、膨潤層４を上面カバーゴム層５の裏面の一部に設けるようにしても良い。具体的には、例えば図３にその接着ゴム層３および膨潤層４のみを平面視で示すように、接着ゴム層３にブロック状の窪みを設け、その窪みに複数の膨潤層４を設けても良い。このように、接着ゴム層３に窪みを設け、その窪みに膨潤層４を設置すれば、上面カバーゴム層５と接着ゴム層３とが直接接触する部分が生じるので、膨潤層４と上面カバーゴム層５との接着性が悪い場合でも上面カバーゴム層が剥離することがない。

かくして、本発明のコンベヤベルトによれば、膨潤層を有しているので、カバーゴム層から膨潤層まで達する損傷が発生した場合に、膨潤層が膨潤して水や油が損傷部から侵入するのを防止し、芯体と芯体の周囲のゴムとの間の剥離を防止することができる。また、損傷部が膨潤層の膨潤により塞がれるので、砂等の異物が損傷部に侵入して損傷部を拡大することがない。従って、耐久性の優れたコンベヤベルトを提供することができる。

本発明の一実施形態のコンベヤベルトについて幅方向の断面を示す断面図である。図１に示すコンベヤベルトが損傷した場合に、膨潤ゴムが膨潤して損傷部をシールした状態を示す断面図である。本発明に係るコンベヤベルトでの膨潤層の設け方の一例を示す説明図である。

符号の説明

１コンベヤベルト
２芯体
３接着ゴム層
４膨潤層
５上面カバーゴム層
６下面カバーゴム層
７損傷部

Claims

上面カバーゴム層と、下面カバーゴム層と、当該上面カバーゴム層と当該下面カバーゴム層との間に位置する芯体とを備えるコンベヤベルトにおいて、
前記上面カバーゴム層と前記芯体との間に、水および油の少なくとも一方と接触した際に膨潤する膨潤層を備え、
前記膨潤層は、当該膨潤層まで達する損傷が発生した際に、前記水および油の少なくとも一方と接触することで損傷部へ膨潤して損傷部をシールすることが可能であることを特徴とする、コンベヤベルト。
前記膨潤層が、水と接触した際に膨潤する水膨潤ゴムおよび油と接触した際に膨潤する油膨潤ゴムの少なくとも一方を用いて構成されている、請求項１に記載のコンベヤベルト。
前記膨潤層が、上面カバーゴム層の裏面に設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載のコンベヤベルト。
前記上面カバーゴム層が耐カットゴムからなる、請求項１〜３の何れかに記載のコンベヤベルト。
前記芯体がスチールコードである、請求項１〜４の何れかに記載のコンベヤベルト。