JP2014533229A - 搬送ベルト又は駆動ベルト - Google Patents

Abstract

【課題】製造及び実用に関連する環境負荷を低減する手段を提供すること。【解決手段】少なくとも１つの引張材２ａ，２ｂを有する、搬送ベルト又は駆動ベルトとして構成されたベルト１であって、少なくとも１つの引張材２ａが外側において特に機能層であるコーティング３を備えている前記ベルトにおいて、前記引張材２ａ，２ｂの材料が、再生される原料及び／又は生分解可能な原料から成り、前記コーティング３の材料が、本質的に再生され、及び／若しくは生分解可能な原料並びに／又は合成して製造され、かつ、生分解可能な原料から成る。

Description

本発明は、少なくとも１つの引張材を有する、搬送ベルト又は駆動ベルトとして構成されたベルトであって、少なくとも１つの引張材が外側において特に機能層であるコーティングを備えている前記ベルトに関するものである。

このような搬送ベルトは、物品の運搬のために多数の分野において知られている。例えば荷物、食品又はばら荷のような搬送すべき物品の種類に応じて、これら搬送ベルトは異なる要求を満たす必要がある。長手方向においては、一般に適当に長い搬送区間のために、駆動ドラム及び方向転換ドラムに沿ったガイドのためにたわみ性とともにわずかな伸縮性が要求される。このとき、引張材及び補強材として機能する織られた補強材が本質的に引張強さ、伸縮性及び横剛性に関する搬送ベルトの特性を決定付ける。長い寿命における所望の強度は、例えば多層に挿入された平坦な繊維織物使用により達成される。

２つ又はそれより多くの支持織物の層の配置により、長手方向及び横方向の安定性が更に高められ得る。

特許文献１には、例えばベーカリー機械において使用されているような、特に食品の処理のための機械において使用するための、食品用の搬送ベルトが記載されている。綿織物又は綿フェルトから成る搬送ベルトは、生地部分を型から取り上げ、引渡し位置へ引き渡すために使用される。

使用開始からわずかな時間又は日にち後での、ベルトの使用不可能につながる、綿材料の不都合な大きな公知の延びを克服するために、ニードルフリース材料が構成樹脂分散の結合コンパウンドによる浸透によって仕上げられている。これにより、更に得られる伸縮性においても搬送ベルトの高い内部の強度が達成され、この高い強度は、長い寿命においても材料のわずかな延びを保証するものである。このことは、織物の形態での引張材の装入によって更にサポートされ得る。

特許文献２は、交差するチェーン繊維及び緯繊維から成る長手方向へ延在する繊維の補強材を有する繊維強化性の合成樹脂帯から成る搬送ベルトに関するものである。良好な全体強度を達成するために、二重パイルの織物の形態の補強支持材で形成された補強材が使用される。これには、わずかな延びに基づきポリエステル繊維が適している。さらに、例えばポリエステル及び綿又はポリアミド及びステープルファイバから成る混合繊維も使用可能である。

国際公開第９７／４６４７０号 欧州特許第０３８０９７１号明細書

本発明の課題は、製造及び実用に関連する環境負荷を著しく低減する手段を提供することを基礎とするものである。

上記課題は、本発明により、請求項１の特徴に基づくベルトによって達成される。本発明の他の形態は、従属請求項から理解される。

すなわち、本発明によれば、引張材の材料は再生される原料及び／又は生分解可能な原料から成り、コーティングの材料は本質的に再生され、及び／若しくは生分解可能な原料並びに／又は合成して製造され、かつ、生分解可能な原料から成る。驚くべきことに、本発明による引張材材料及びコーティング材料の組合せにより、例えばポリエステル、ポリアミド又はアラミドのような、生物由来でなく、また生分解可能でもない合成のベルトの所望の特性が得られる。本発明は、確実かつ継続的な動作に必要な延びの欠乏性が生物学的な原料あるいは生分解可能な原料から成るコーティングのための材料に関連した引張材材料の組合せにより得られるという驚くべき認識に基づくものである。専門家間での先入観に反して、これまで場合によっては統計的な仕様目的のために考慮されたこのような材料の組合せは、駆動ベルト及び搬送ベルトにおいて曲げサイクル負荷及び周期的な延びによって生じる動的な使用条件に対しても適している。同時に、ベルトの動作時における低減されたすべり摩擦係数により、エネルギー消費が低減される。本発明によるベルトのライフサイクルの短縮は懸念に値しない。むしろ、これまでの試験により、従来技術により公知な駆動ベルト及び搬送ベルトに比べて長い寿命がすでに推定されている。

このとき、引張材が正確に区分されるか、又は互いに組み合わせて使用されるセルロースファイバ又はポリ乳酸から成る場合に特に有利であることが判明する。このとき、特に織物結合が実現され、この織物結合は、その構造上の構成に基づき、上述の大きな延びに対抗するものである。例えば、ポリ乳酸はその良好な熱変形性により卓越しており、この熱変形性は、引張材材料の最適な結合を許容するものである。このようなポリ乳酸−材料は、生体適合性を有するとともに、生分解可能である上、再生される原料から得られるものである。

好ましくは、延びの少ない織物構造は、少ない細工による引張材チェーン繊維、すなわちチェーン繊維の交互の高低又は完全に直線的に位置する引張材チェーン繊維によって実現される。例えば、このような織物構造は、互いに隣接して配置された緯繊維の複数の対によって実現され、この緯繊維の対は、緯繊維の上側の層と緯繊維の下側の層を形成するとともに複数のチェーン繊維を有している。ここで、各チェーン繊維は、上側の層における緯繊維の対のうち少なくとも１つを介して、及び下側の層における緯繊維の少なくとも２つの対の下で延在しており、チェーン繊維は、緯繊維の対のうち少なくとも１つへ接するように配置されている。

そのほか、織物構造は、少なくとも１つの織物層を有する交差するチェーン繊維及び緯繊維で構成されることができ、極繊維は、Ｖ結合又は極貫通結合を用いて上側織物及び下側織物を結合するものである。

本発明の特に有利な形態は、所望のフレキシブルな特性を本質的に制限することなく引張材の耐負荷能力を更に改善するために、ベルトがそれぞれ中間層によって結合された複数の引張材を備えていることにより実現される。引張材の延びに対抗するために、当然、中間層は引張材の織物構造へ装入されることが可能である。

存在するベルトのための問題のない交換手段又は置換手段を得るために、コーティングが、本質的な材料部分として、材料特性自体は知られている、生分解可能なポリ塩化ビニル又はポリウレタンを備えることができる。特に、商慣習上のベルトに比べて比較可能あるいは一致した特徴が本発明によるベルトにおいて実現され、その結果、特にガイド部又は駆動部であるベルト装置の適合が不要である。

さらに、コーティングが本質的な材料部分としてポリ乳酸及び／又は生物学的な又は再生される原料を基礎とするポリエチレン、ポリエステル又は生分解可能なでんぶん系のポリマを備えている場合に好都合であることが判明した。

コーティングは引張材に直接取り付けられることが可能である。これに対して、倍によってはリサイクルの目的のために各コーティングからの引張材の後の分離を実現できるよう、コーティングが接着層を用いて引張材に結合されてる場合に特に実用に即している。ここで、例えば、所定の外部の作用の下で接着力がほぼ完全になくなる接着層を使用することが可能である。

さらに、引張材がそのコーティングとは反対側の表面において例えば本質的な構成部分として自然のワックスを備えた摩擦低減層を備えている場合に特に有望であることが判明した。これにより、ベルトの動作時に生じるエネルギー消費が大幅に低減され、したがって、環境への負荷軽減が更に改善される。生物由来の織物の繊維構造が摩擦低減材料の貯蔵に大きな空間を必要とするため、この層の長期作用がポジティブに影響する。

部分的に切断された、本発明によるベルトの斜視図である。 １つの平面内に配置された引張材経繊維と、２つの平面に内に配置された緯繊維とを有する引張材を示す図である。 １つの平面内に配置された引張材経繊維と、２つの平面に内に配置された緯繊維とを有する別の引張材を示す図である。 ２つの平面内に配置された引張材経繊維と、３つの平面に内に配置された緯繊維とを有する引張材を示す図である。

本発明は、異なる複数の実施形態を許容するものである。本発明の基本コンセプトの更なる明確化のためにこれら実施形態のうちの１つが図面に示されているとともに以下に説明する。

図１には、原理的な図示において、再生される原料から成る２つの引張材２ａ，２ｂを有する本発明によるベルト１が示されている。ここで、上側の引張材２ａは、その外側においてコーティング３を備えている。このコーティング３は、本質的に生物学的な原料で構成されているとともに、接着層４を用いて引張材２ａに結合されている。中間層５によって、引張材２ａ，２ｂは、互いに上下に重ねて結合されている。この中間層における上側の引張材２ａ及びコーティング３とは反対側には、下側の引張材２ｂが、その表面において、自然のワックスから成る摩擦低減層６を備えている。接着層４も中間層５も、実用性がなくなった後に材料からの正確に分類された材料の分離を可能とするために、取外し可能に構成されることができる。

図２及び図３にはそれぞれ引張材が図示されており、この引張材の引張材経繊維７が唯一の線条平面において図１に示されたベルト１の搬送方向Ｆへ延在している一方、緯繊維８は引張材経繊維７の平面の上方及び下方においてそれぞれ１つの平面内で延在している。図３に示す引張材においては、図２のものとは異なり、結合チェーン繊維９が互いに対して交差している。

これに対して、図４には、２つの平面内に配置された引張材経繊維７と、３つの平面内に配置された緯繊維８とを有する引張材が示されている。このとき、結合チェーン繊維は、引張材経繊維７の平面も緯繊維８の平面も包囲している。

１ ベルト
２ａ，２ｂ 引張材
３ コーティング
４ 接着層
５ 中間層
６ 摩擦低減層
７ 引張材経繊維
８ 緯繊維
９ 結合チェーン繊維

Claims (15)

1. 少なくとも１つの引張材（２ａ，２ｂ）を有する、搬送ベルト又は駆動ベルトとして構成されたベルト（１）であって、少なくとも１つの引張材（２ａ）が外側において特に機能層であるコーティング（３）を備えている前記ベルトにおいて、
   前記引張材（２ａ，２ｂ）の材料が、再生される原料及び／又は生分解可能な原料から成り、前記コーティング（３）の材料が、本質的に再生され、及び／若しくは生分解可能な原料並びに／又は合成して製造され、かつ、生分解可能な原料から成ることを特徴とするベルト。
2. 前記引張材（２ａ，２ｂ）がセルロースファイバ及び／又はセルロースリグニン及び／又はポリ乳酸から成ることを特徴とする請求項１記載のベルト（１）。
3. 当該ベルト（１）が、それぞれ中間層（５）によって結合された複数の引張材（２ａ，２ｂ）を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載のベルト（１）。
4. 前記コーティング（３）が、本質的な材料部分として、生分解可能なポリ塩化ビニル、生分解可能なポリエステル、でんぷん系原料及び／又は生分解可能なポリウレタンを備えていることを特徴とする請求項１〜３の少なくともいずれか１項に記載のベルト（１）。
5. 前記コーティング（３）が、本質的な材料部分として、ポリ乳酸及び／又は再生される原料を基礎とする、及び／又は生分解可能なポリエチレンを備えていることを特徴とする請求項１〜４の少なくともいずれか１項に記載のベルト（１）。
6. 前記コーティング（３）が、接着層（４）を用いて前記引張材（２ａ）に結合されていることを特徴とする請求項１〜５の少なくともいずれか１項に記載のベルト（１）。
7. 前記引張材（２ｂ）が、その前記コーティング（３）とは反対側の表面において摩擦低減層（６）を備えていることを特徴とする請求項１〜６の少なくともいずれか１項に記載のベルト（１）。
8. 前記摩擦低減層（６）が、本質的な構成部分として自然の、かつ、生分解可能なワックスを備えていることを特徴とする請求項７記載のベルト（１）。
9. 複数の引張材（２ａ，２ｂ）が中間層（５）によって互いに結合されていることを特徴とする請求項１〜８の少なくともいずれか１項に記載のベルト（１）。
10. 前記引張材（２ａ，２ｂ）の材料及び／又は前記コーティング（３）の材料が、特にＰＬＡ、ＰＥＳであるでんぷん系の原料及び／又はセルロース及び／又は特にＰＥ、ＰＢＳである糖類系の原料及び／又はポリアミド又はこれらの混合物を含有していることを特徴とする請求項１〜９の少なくともいずれか１項に記載のベルト（１）。
11. 少なくとも１つの引張材（２ａ，２ｂ）が、多繊条、ステープルファイバ及び／又は短繊維から成る伸ばされた引張材経繊維（７）を有する少なくとも１つの繊維平面を備えていることを特徴とする請求項１〜１０の少なくともいずれか１項に記載のベルト（１）。
12. 少なくとも１つの繊維平面が当該ベルト（１）の主延長の方向へ延在していることを特徴とする請求項１１記載のベルト（１）。
13. 少なくとも１つの繊維平面が当該ベルト（１）の主延長に対して横方向へ延在していることを特徴とする請求項１１記載のベルト（１）。
14. 少なくとも１つの繊維平面の前記引張材経繊維（７）が、結合チェーン繊維（９）によって高いクリンプに結合されていることを特徴とする請求項１〜１３の少なくともいずれか１項に記載のベルト（１）。
15. 前記引張材経繊維（７）及び／又は前記結合チェーン繊維（９）が、再生される、及び／又は生分解可能な原料から成ることを特徴とする請求項１１〜１４の少なくともいずれか１項に記載のベルト（１）。

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