JP3239862B2 - 布補強コンベヤベルト - Google Patents
布補強コンベヤベルトInfo
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Description
たコンベヤベルトに係り、特に、補強布としてベルト長
手方向の素材がポリアミド繊維よりなる第1の補強布
と、ベルト長手方向の素材がポリエステル繊維又はポリ
ビニルアルコール繊維よりなる第2の補強布とを併用す
ることにより、使用時の伸びを小さくすると共に、耐屈
曲疲労性を高めたコンベヤベルトに関する。
一般に、ポリアミド繊維よりなる補強布で補強されたポ
リアミド布補強ベルトと、ポリエステル繊維よりなる補
強布で補強されたポリエステル布補強ベルトと、ポリビ
ニルアルコール繊維よりなる補強布で補強されたポリビ
ニルアルコール布補強ベルトとがあり、それぞれ次のよ
うな特徴を有することが知られている。
れる。 欠点:使用時の伸び(クリープ)が大きい。このため、
ベルト機体の伸び吸収装置の容量を大きくしなければな
らない。 ポリエステル布補強ベルト及びポリビニルアルコー
ル布補強ベルトの特徴 長所:使用時の伸び(クリープ)が小さい。 欠点:破断強度当りのコストがポリアミド布補強ベルト
に比べて高い。また、耐屈曲疲労性もポリアミド布補強
ベルトに比べて劣る。このため、特に、多層構造の場
合、屈曲時に受ける曲げ歪が大きくなることから、ポリ
エステル布又はポリビニルアルコール布の構造上、織縮
率、撚縮率等を一定量以上に付加することで疲労性を改
良する必要があるが、この場合にはポリエステル布又は
ポリビニルアルコール布を構成する糸量が増大し、ポリ
アミド布に比べてより一層高コストとなる。
ンベヤベルトの補強布としてのポリエステル布及びポリ
ビニルアルコール布も、ポリアミド布もいずれも長所と
短所を有する。布補強コンベヤベルトの補強材層には、
ポリエステル布又はポリビニルアルコール布並の低伸度
性とポリアミド布並の低コスト及び耐屈曲疲労性とを兼
備することが望まれているが、従来において、これらの
特性を全て満足するものは提供されていない。
ついては、その位置(例えば、外層側であるか内層側で
あるかといった積層位置)によって、要求される特性は
必ずしも一定ではないが、従来の布補強コンベヤベルト
では、同一の補強布を積層して補強材層を形成してお
り、従来において、補強材層の位置に応じて、即ちその
積層位置による要求特性に応じて、用いる布を最適化す
る技術思想はない。
とを混撚する撚加工で複合化した補強布や、ポリエステ
ル繊維とポリアミド繊維とを併用する織加工で複合化し
た補強布を用いたコンベヤベルトも検討されているが
(特開平9−183505号公報)、いずれも同一補強
布内での複合化であるため、補強布製造時の加工が複雑
で工数が多大となり、コスト高となるという欠点があ
る。ポリビニルアルコール繊維とポリアミド繊維とを同
一補強布内で複合化したものであっても、同様の欠点が
ある。
時の伸びが小さく、耐屈曲疲労性に優れしかも安価に製
造可能な布補強コンベヤベルトを提供することを目的と
する。
ベルトは、複数枚の補強布を積層してなる補強材層を有
する布補強コンベヤベルトにおいて、該補強材層は、ベ
ルト長手方向の素材がポリアミド繊維よりなる第1の補
強布と、ベルト長手方向の素材がポリエステル繊維又は
ポリビニルアルコール(PVA)繊維よりなる第2の補
強布とを有し、該補強材層を構成する補強布の積層数が
3〜6であり、該補強材層を構成する補強布のうち、少
なくとも表裏の最外層の補強布は第1の補強布であり、
内層側の補強布は第2の補強布であり、補強材層を構成
する第2の補強布の単位幅当りの合計の破断強度F
2と、第1の補強布の単位幅当りの合計の破断強度F1と
の比(以下「内層/外層破断強度比」と称す。)F2/
F1が0.4以上であることを特徴とする。
材がポリアミド繊維よりなる第1の補強布を「ポリアミ
ド布」と称し、ベルト長手方向の素材がポリエステル繊
維よりなる補強布を「ポリエステル布」と称し、ベルト
長手方向の素材がポリビニルアルコール繊維よりなる補
強布を「PVA布」と称す場合がある。また、ベルト長
手方向に配される繊維を「縦糸」と称し、ベルト幅方向
に配される繊維を「横糸」と称す。
ステル布又はPVA布のみからなるものであっても良
く、ポリエステル布とPVA布との併用であっても良
い。
行中にプーリー20を通過する際に曲げられた時に、コ
ンベヤベルト10中の補強材層11が受ける曲げ歪
(ε)は次式によって求められる。
層の補強布ほどt値が大きくなり、従って受ける曲げ歪
み(ε)が大きくなる。即ち、外層の補強布ほど屈曲条
件が厳しいということである。
側の上・下各1層の補強布に耐屈曲疲労性の良いポリア
ミド布を配置することで、屈曲歪による問題を解決す
る。
近く、t値が小さいため受ける曲げ歪(ε)は小さくな
る。そこで、内層には低伸度性のポリエステル布及び/
又はPVA布を配置する。そして、この内層のポリエス
テル布及び/又はPVA布の合計の破断強度を、外層に
用いたポリアミド布の合計の破断強度の40%以上とす
ることで、補強材層全体を低伸度化できることを見出し
た。
耐屈曲疲労性はポリアミド布より劣るが、曲げ歪の小さ
い内層に位置するため、疲労切断等の恐れは全くない。
更に、通常の多層ベルト用ポリエステル布又はPVA布
のように布構造面で耐疲労性を改良する必要がないた
め、通常のポリエステル布又はPVA布より安いポリエ
ステル布又はPVA布を用いて安価なコンベヤベルトを
提供することができる。
ベヤベルトから各補強布を剥離し、1層とした布サンプ
ルについて、JIS K6322−1988に準拠して
測定される。
細に説明する。
ベヤベルトの実施の形態を示す模式的な断面図である。
なお、図1では第2の補強布としてポリエステル布4の
みを用いた場合を例示するが、本発明において、第2の
補強布は図示の如く、ポリエステル布のみからなるもの
であっても良く、また、PVA布のみからなるものであ
っても良く、ポリエステル布とPVA布との併用であっ
ても良い。
トは、上下のカバーゴム1A,1B間に補強布(第1の
補強布であるポリアミド布3と、第2の補強布であるポ
リエステル布4)を積層した補強材層2を介在させて一
体化したものである。
補強布の積層数は3〜6枚とする。この積層数が2以下
では、ポリアミド布3とポリエステル布4とを併用した
上で表裏外層をポリアミド布とすることができず、ま
た、7枚以上であると、伸びと耐屈曲疲労性を共に改良
することが難しくなる。
の補強材層2の外層の補強布としてポリアミド布3を用
い、内層の補強布としてポリエステル布4を用いてい
る。この補強布の配置形態はこのように外層にポリアミ
ド布3が内層にポリエステル布4が配置されていればよ
く、特に制限はない。例えば、3層の補強材層の場合
は、図1(a)に示す如く、ポリアミド布3/ポリエス
テル布4/ポリアミド布3となり、4層の補強材層の場
合は、図1(b)に示す如く、ポリアミド布3/ポリエ
ステル布4/ポリエステル布4/ポリアミド布3とする
のが好ましい。
(c)に示す如く、ポリアミド布3/ポリエステル布4
/ポリエステル布4/ポリエステル布4/ポリエステル
布4/ポリアミド布3としても良く、また、図1(d)
に示す如く、ポリアミド布3/ポリアミド布3/ポリエ
ステル布4/ポリエステル布4/ポリアミド布3/ポリ
アミド布3としても良い。一般的には、補強材層2の厚
さ方向の中心線に対して対称となるように補強布を配置
するのが好ましく、従って、5層の補強材層の場合に
は、ポリアミド布/ポリエステル布/ポリエステル布/
ポリエステル布/ポリアミド布とするか、ポリアミド布
/ポリアミド布/ポリエステル布/ポリアミド布/ポリ
アミド布とするのが好ましい。
の一部又は全部をPVA布で置換したものであっても同
様のことが言える。
は、少なくとも縦糸がポリエチレンテレフタレート(P
ET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリ
エステルよりなる織布を用いることができる。ポリエス
テル布は、縦糸のみがこれらPET、PEN等からなる
ものであっても良く、縦糸及び横糸が共にPET、PE
N等からなるものであっても良い。縦糸のみがPET、
PEN等からなるポリエステル布の場合、横糸として
は、6−ナイロン、6,6−ナイロン、4,6−ナイロ
ン、MXD6ナイロン等のポリアミドや、ビニロン等の
ポリビニルアルコール、レーヨン、綿、E/C混紡等を
用いることができる。
がビニロン等のPVAよりなる織布を用いることができ
る。このPVA布もまた、縦糸のみがビニロン等からな
るものであっても良く、縦糸及び横糸が共にビニロン等
からなるものであっても良い。縦糸のみがビニロン等か
らなるPVA布の場合、横糸としては、6−ナイロン、
6,6−ナイロン、4,6−ナイロン、MXD6ナイロ
ン等のポリアミドや、PET、PEN等のポリエステル
や、レーヨン、綿等を用いることができる。
縦糸が6−ナイロン、6,6−ナイロン、4,6−ナイ
ロン等のポリアミドよりなる織布を用いることができ
る。このポリアミド布もまた、縦糸のみが6−ナイロン
等からなるものであっても良く、縦糸及び横糸が共に6
−ナイロン等からなるものであっても良い。縦糸のみが
6−ナイロン等からなるポリアミド布の場合、横糸とし
ては、PET、PEN等のポリエステルや、ビニロン等
のPVAや、レーヨン、綿等を用いることができる。
ント糸、スパン糸)に限らず、ナイロン、ビニロン、P
ET等のモノフィラメント糸を使用することもできる。
く、平織、ストレートワープ織、綾織、すだれ織等のい
ずれでも良い。
付等にも特に制限はなく、前述の破断強度比を満足する
設計であれば良い。
ド布としては、単位幅当りの破断強度が100〜400
kg/cm程度のものが好ましく、このようなポリアミ
ド布は平織で例えれば通常厚さ0.5〜1.5mm、打
込み本数 縦30〜100本/5cm,横15〜40本
/5cm、目付200〜1000g/m2程度である。
また、第2の補強布であるポリエステル布又はPVA布
としては、単位幅当りの破断強度が50〜700kg/
cm程度のものが好ましく、このようなポリエステル布
又はPVA布は平織で例えれば通常厚さ0.5〜2.5
mm、打込み本数 縦30〜100本/5cm,横15
〜40本/5cm、目付150〜2000g/m2程度
である。ただし、これらの布構造は織方によっても当然
ながら違ってくる。
び/又はPVA布よりなる第2の補強布とポリアミド布
よりなる第1の補強布との前記内層/外層破断強度比F
2/F2は0.4以上であるが、この強度比F2/F1が過
度に大きいとコスト的に不利になるため、破断強度比F
2/F1は0.4〜10.0の範囲とするのが好ましい。
ような補強材層の補強布構成であること以外は従来の布
補強コンベヤベルトと同様の構成とされており、例え
ば、上下1層ずつの2層の未加硫カバーゴム間に、各布
間に未加硫接着ゴムを挟み込んだ補強材層を介在させて
加圧加熱して加硫接着一体化するなどの方法で製造する
ことができる。
制限はなく、天然ゴム、ブチルゴム、スチレン・ブタジ
エンゴム(SBR)、ニトリル・ブタジエンゴム(NB
R)、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を採用することができ
る。
布補強コンベヤベルトの使用目的等によっても異なる
が、通常の場合、補強布を積層した補強材層の合計の厚
さ0.2〜1.0cm、上側(表)のカバーゴムの厚さ
が0.3〜1.0cmとし、下側のカバーゴムの厚さが
0.2〜0.4cmで、合計で0.7〜2.4cmの布
補強コンベヤベルトとするのが好ましい。
り具体的に説明する。
強布は次のものであり、各補強布の単位幅当りの破断強
度は表1に示す。
繊維の平織布 ポリアミド布B:縦糸が6,6−ナイロン繊維で横糸が
PVA繊維の平織布 ポリアミド布C:縦糸が6,6−ナイロン繊維で横糸が
PET繊維の平織布 ポリエステル布A:縦糸及び横糸が共にPET繊維の平
織布 ポリエステル布B:縦糸がPET繊維で横糸が6,6−
ナイロン繊維のストレートワープ織布 ポリエステル布C:縦糸がPET繊維で横糸がビニロン
繊維の綾織布 ポリエステル布D:縦糸がPET繊維で横糸が6,6−
ナイロン繊維の平織布 ポリエステル布E:縦糸がPET繊維で横糸がE/C混
紡繊維のすだれ織布 PVA布:縦糸がビニロン繊維で横糸が6,6−ナイロ
ン繊維の平織布 アラミド布:縦糸がアラミド(芳香族ポリアミド)繊維
で横糸が6,6−ナイロン繊維のストレートワープ織布 ポリアリレート布:縦糸がポリアリレート(全芳香族ポ
リエステル)繊維で横糸がPET繊維のストレートワー
プ織布 実施例1〜10,比較例1〜7 2枚の未加硫ゴム(厚さ0.8cmと0.3cm)の間
に、表1に示す補強布を表1に示す積層数で積層した、
接着ゴムを含む補強材層を介在させて、30kg/cm
2,150℃,0.5時間加熱加圧することにより加硫
接着一体化して、表1に示す補強布破断強度、内層/外
層破断強度比の布補強コンベヤベルトを製造した。
リープ特性(コンベヤベルト強度の1/30の荷重を2
0日間負荷したときの伸び率(%))、屈曲後強度保持
率(プーリー直径:400mm,荷重:コンベヤベルト
強度の1/15の条件で300万回屈曲させた後の補強
材層の各補強布の強度保持率(屈曲前を100%とす
る。)(%))、強度当りのコスト指数(比較例1のコ
ンベヤベルト強度1319kg/cmの布補強コンベヤ
ベルトに要したコストを100とする。)を調べ、結果
を表2に示した。
ル布又はPVA布とを併用し、内層/外層破断強度比が
0.4以上とした実施例1〜10では、コンベヤベルト
のクリープが0.7〜1.05%で従来のポリエステル
布補強ベルト(比較例1,2)と同等の好ましいレベル
にある。また、従来のポリアミド布補強ベルト(比較例
3)の2.3%に比べると半分以下の低伸度性を示して
いる。更に、屈曲後強度保持率も各層共に80%以上を
保持しており、比較例3のポリアミド布補強ベルトと同
等の良好な結果が得られた。しかも、コスト指数も82
〜94とほぼポリアミド布補強ベルト並の低コストを維
持しており経済的にも問題ない。
従来のポリエステル布補強ベルトであり屈曲後強度保持
率が、圧縮曲げ歪を大きく受ける下面側の最外層である
5層目のポリエステル布において大幅に低下(保持率2
4%)しており、実使用上疲労切断の危険性がある。
量以上に付加し、屈曲疲労性を改良したタイプの従来の
ポリエステル布補強ベルトであり、屈曲後強度保持率は
各層とも79%以上を保持しており問題はないが、強度
当りのコスト指数が118と大幅に高くなり経済的でな
い。
た従来のポリアミド布補強ベルトであり、屈曲後強度保
持率、強度当りコスト指数は問題ないが、クリープが大
幅に劣る。
とを併用しているが、内層/外層破断強度比が0.3で
あり、この場合のクリープは1.7%となりポリアミド
布補強ベルトのレベルにやや近づき低伸度性が不十分で
ある。
にポリアミド布を内層の5層にポリエステル布を積層し
て全積層数を7層としたものであり、下面側最外層の7
層目はポリアミド布であるため、屈曲後強度保持率は7
6%を保持しているが、その内側の6層目のポリエステ
ル布は大幅に低下しており実使用に耐えない。
1層にポリアミド布を用い、内層には各々アラミド布又
はポリアリレート布を用いたものであり、クリープ及び
屈曲後強度保持率は問題ないが、強度当りコスト指数が
いずれも大幅に高くなり経済的でない。
ベヤベルトによれば、補強材層を構成する補強布のう
ち、曲げ歪を大きく受ける外層の補強布に耐屈曲疲労性
の良いポリアミド布を用い、中立軸に近く曲げ歪の小さ
い内層の補強布に低伸度性のポリエステル布及び/又は
PVA布を用い、両補強布の内層/外層破断強度比F2
/F1を0.4以上とすることにより、使用時の伸びが
小さく屈曲疲労性に問題のないベルトを安価に提供する
ことが可能となる。
示す模式的な断面図である。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 複数枚の補強布を積層してなる補強材層
を有する布補強コンベヤベルトにおいて、 該補強材層は、ベルト長手方向の素材がポリアミド繊維
よりなる第1の補強布と、ベルト長手方向の素材がポリ
エステル繊維又はポリビニルアルコール繊維よりなる第
2の補強布とを有し、 該補強材層を構成する補強布の積層数が3〜6であり、 該補強材層を構成する補強布のうち、少なくとも表裏の
最外層の補強布は前記第1の補強布であり、内層側の補
強布は前記第2の補強布であり、 補強材層を構成する第2の補強布の単位幅当りの合計の
破断強度F2と、第1の補強布の単位幅当りの合計の破
断強度F1との比F2/F1が0.4以上であることを特
徴とする布補強コンベヤベルト。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP32949298A JP3239862B2 (ja) | 1997-11-26 | 1998-11-19 | 布補強コンベヤベルト |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP32461297 | 1997-11-26 | ||
JP32949298A JP3239862B2 (ja) | 1997-11-26 | 1998-11-19 | 布補強コンベヤベルト |
Publications (2)
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JPH11227919A JPH11227919A (ja) | 1999-08-24 |
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ID=26571544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP32949298A Expired - Fee Related JP3239862B2 (ja) | 1997-11-26 | 1998-11-19 | 布補強コンベヤベルト |
Country Status (1)
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-
1998
- 1998-11-19 JP JP32949298A patent/JP3239862B2/ja not_active Expired - Fee Related
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