JP4232894B2 - Endless belt for conveyance - Google Patents

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JP4232894B2
JP4232894B2 JP2003143331A JP2003143331A JP4232894B2 JP 4232894 B2 JP4232894 B2 JP 4232894B2 JP 2003143331 A JP2003143331 A JP 2003143331A JP 2003143331 A JP2003143331 A JP 2003143331A JP 4232894 B2 JP4232894 B2 JP 4232894B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動改札機、現金預金支払機、両替機等において、磁気カードやコイン等を搬送する搬送用無端ベルトに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、自動改札機、現金預金支払機、両替機等において、紙幣、フィルム、磁気カード、切符等は、相対向して配置されたベルト間に挟持されて当該ベルト間の挟み力により搬送される。このような部位に用いられる紙葉類搬送用ロールは、表面の粘着性を低下させるために摩擦係数をある程度低下させる処理を行うことがあるが、例えば、紙幣類を上方へ搬送する場合などにはある程度の摩擦係数が必要となる。
【0003】
一方、磁気カードの情報を読み取る磁気ヘッドの位置まで磁気カードを搬送する搬送用ベルトの場合には、常に磁気ヘッドと摺接しているため、摩擦係数が極端に低下したベルトが要求される。
【0004】
このように摩擦係数を低下させたベルトとしては、フッ素系又はシリコーン系コーティングを施したもの、又はフッ素系反応性処理液又はシリコーン系反応性処理液で処理したもの(特許公報1参照)、塩素化処理したもの(特許文献2参照)などがある。
【0005】
【特許文献1】
特開平9−104541号公報
【特許文献2】
特開平7−101585号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような処理品では、摩擦係数が十分に低下しないか、又は低下しても継続使用による摩耗により摩擦係数が上昇してしまうという問題がある。
【0007】
そこで、本発明はこのような事情に鑑み、比較的容易に所望の摩擦係数に調整でき、ある程度摩耗しても低摩擦係数が維持できる搬送用無端ベルトを提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成する本発明の第1の態様は、被搬送体を搬送する搬送用無端ベルトにおいて、ポリウレタンからなるベルト本体の少なくとも搬送面に、少なくともイソシアネート成分を含有する表面処理液を含浸させることにより形成された表面処理層を有し、初期状態及び30μm摩耗後の表面のPPC用紙に対する摩擦係数がそれぞれ1以下であることを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0009】
本発明の第2の態様は、第1の態様において、前記表面処理液が、さらに、フッ素系ポリマー及びシリコーン系ポリマーから選択される少なくとも一種のポリマーを含有させたものであることを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0010】
本発明の第3の態様は、第2の態様において、前記表面処理液が、さらに、カーボンブラックを分散させたものであることを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0012】
本発明の第の態様は、第1〜3の何れかの態様において、100μm摩耗後の表面のPPC用紙に対する摩擦係数がそれぞれ0.5以下であることを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0013】
本発明の第の態様は、第1〜の何れかの態様において、前記搬送面とは反対側にも表面処理層を有することを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0014】
本発明の第の態様は、第の態様において、前記搬送面の摩擦係数とその反対側の面の摩擦係数との差が0.3以上あることを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0015】
本発明の第の態様は、第1〜の何れかの態様において、前記ベルト本体には、芯体が埋設されていることを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0016】
本発明の第の態様は、第1〜の何れかの態様において、前記ベルト本体を10%伸張した状態で100時間後の張力保持率が60%以上であることを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0017】
本発明の第の態様は、第1〜の何れかの態様において、前記ベルト本体のゴム硬度が、JIS Aで50〜90°であることを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0018】
本発明の第1の態様は、第1〜の何れかの態様において、搬送面の表面粗さRzが10μm以下であることを特徴とする搬送用無端ベルトにある。
【0019】
本発明の搬送用無端ベルトのベルト本体の少なくとも搬送面に形成された表面処理層は、少なくとも一部がポリウレタンからなるベルト本体に含浸して当該ベルト本体と一体的に設けられたものである。すなわち、かかる表面処理層は、イソシアネート成分に必要に応じてフッ素系ポリマー又はシリコーン系ポリマーさらにはカーボンブラックを添加した表面処理液により形成されたものであり、これに溶剤を添加した表面処理液を含浸塗布して形成したものであるので、当該表面処理層は表面から内部に向かって漸次疎になるように一体的に形成される。従って、一般的なコーティング層と異なり、剥がれなどの問題はない。すなわち、イソシアネートは、ウレタン結合と反応してアロハナート、ウレチジオン、ヌレートなどを生成して強固に結合すると推測される。また、表面処理液の中のイソシアネート成分は、ゴム弾性層のイソシアネートと反応して強固に一体化されるので、さらに剥がれなどの問題が回避される。
【0020】
また、本発明の表面処理層は、イソシアネート成分にフッ素系ポリマーやシリコーン系ポリマーを添加した表面処理液から形成されているので、フッ素樹脂やシリコーン樹脂から形成されたコーティング層と比較して弾性変形し易く、ゴム弾性体の割れなどが発生し難いという利点もある。
【0021】
このような本発明の表面処理層は、ベルト本体の表面から30μm以上、好ましくは0.1mm以上含浸しており、従って、初期においては低摩擦係数であるが、30μm以上、さらには0.1mm摩耗した後においても低摩擦係数を維持しているという特徴があり、初期状態及び30μm摩耗後の表面のPPC用紙に対する摩擦係数がそれぞれ1以下である。
【0022】
また、本発明の表面処理液は、イソシアネート成分のみを使用した場合、これにフッ素系ポリマーやシリコーン系ポリマーを添加した場合、さらに、カーボンブラックを添加した場合など、成分を調整することにより比較的容易に摩擦係数を変化させることができる。例えば、イソシアネート成分のみで処理すると、PPC用紙に対する摩擦係数は、0.5〜0.7程度になるが、これにフッ素系ポリマーやシリコーン系ポリマーを添加すると、摩擦係数は0.5以下に低下するので、用途に応じて適宜選択することができる。
【0023】
ここで、本発明におけるPPC用紙に対する摩擦係数は、下記試験例の方法により測定されたものをいう。
【0024】
本発明の搬送用無端ベルトのベルト本体に使用されるポリウレタンは特に限定されず、ベルト本来の特性を満足するものであればよいが、特に、ポリ−ε−カプロラクトン系ジオールを含むポリオールとポリイソシアネートとの反応から得られる混練型ポリウレタンを用いるのが好ましい。耐摩耗性など各種特性に優れるからである。
【0025】
ベルト本体のゴム硬度は、JIS Aで50〜90°程度である。また、ベルト本体を10%伸張した状態で100時間後の張力保持率が60%以上であるのが好ましい。これより少ないと、ベルト本来の耐久性が不十分である。
【0026】
また、ベルト本体には芯体が埋設されていてもよい。芯体としては、例えば、綿糸、ナイロン糸、ポリエステル糸、芳香族ポリアミド糸、ガラス繊維等を挙げることができる。また、ナイロン仮撚糸を編立機により編んだ0.1mm〜1.0mm厚さの伸縮性の大きい筒状体等を芯体として用いることができる。
【0027】
さらに、ベルトの搬送面の表面粗さRzは、特に限定されないが、10μm以下であるのが好ましい。
【0028】
本発明で用いる表面処理液は、イソシアネート成分に、フッ素系ポリマー又はシリコーン系ポリマーを添加し、これらを溶剤に溶解したものである。
【0029】
ここで、イソシアネート成分としては、2,6−トリレンジイソシアネート(TDI)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、パラフェニレンジイソシアネート(PPDI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート(NDI)及び3,3−ジメチルジフェニル−4,4’−ジイソシアネート(TODI)などのイソシアネート化合物を挙げることができる。この他、これらのイソシアネート化合物の2乃至3量体、さらには、イソシアネート化合物を単独で又はポリオールと共にプレポリマー化したものを用いることもできる。
【0030】
また、フッ素系ポリマー及びシリコーン系ポリマーは、所定の溶剤に可溶でイソシアネート化合物と反応して化学的に結合可能なものであり、特に、アクリルフッ素系ポリマー又はアクリルシリコーン系ポリマーを用いるのが好ましい。
【0031】
ここで、アクリルフッ素系ポリマーは、例えば、水酸基、アルキル基、又はカルボキシル基を有する溶剤可溶性のフッ素系ポリマーであり、例えば、アクリル酸エステルとアクリル酸フッ化アルキルのブロックコポリマーやその誘導体等を挙げることができる。また、アクリルシリコーン系ポリマーは、溶剤可溶性のシリコーン系ポリマーであり、例えば、アクリル酸エステルとアクリル酸シロキサンエステルのブロックコポリマーやその誘導体等を挙げることができる。なお、本発明では、これらのポリマーを一種又は二種以上混合して用いる。
【0032】
また、本発明で用いることができる溶剤は、酢酸エチル、メチルエチルケトン(MEK)、トルエン、アセトン、シクロヘキサノンなどの他、反応性希釈剤、例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートなど用いるポリマー成分を溶解することができ且つイソシアネート成分と相溶するものであればよい。
【0033】
本発明の表面処理層は、カーボンブラックを含有することにより更に低摩擦係数化を図ることができる。かかるカーボンブラックは表面処理液に分散させた状態で表面処理層を形成することにより、表面処理層内に固定することができる。
【0034】
ここで、カーボンブラックとしては、低摩擦係数化の目的のためであれば、導電性を有さないカーボンブラックを用いればよいが、逆に、導電性カーボンブラックを添加することにより、表面処理層により導電性を付与することができる。なお、導電性カーボンブラックとしては、例えば、ケッチェンブラック(ライオン社製)、トーカブラック#5500(東海カーボン社製)などが挙げられる。
【0035】
表面処理液中のカーボンブラックは、イソシアネート成分に対して40重量%以下であるのが好ましい。これより多すぎると脱落等の問題が生じ好ましくないからである。なお、導電性を付与するためには、10重量%以上添加するのが好ましい。
【0036】
また、表面処理液中のポリマーの含有量は、イソシアネート成分に対して2〜30重量%とするのが好ましい。これより少ないとカーボンブラックを表面処理層中に保持する効果が小さくなり、多すぎると相対的にイソシアネート成分が少なくなって有効な表面処理層が形成できなくなり、共に好ましくない。
【0037】
表面処理液による表面処理層の形成方法は特に限定されず、少なくともベルト本体の少なくとも搬送面に表面処理層を形成すればよい。
【0038】
表面処理液の含浸塗布方法は、ハケなどによる塗布、噴霧、ディッピングなどの各方法により行うことができ、例えば、搬送面のみに含浸塗布させるのが好ましいが、全体に含浸塗布させてもよい。
【0039】
なお、このような本発明の表面処理層は、少なくとも搬送面に設ければよく、逆にプーリとの滑りを防止するためにはプーリ接触面には形成されていないのが好ましい。
【0040】
このように本発明の搬送用無端ベルトは、少なくとも搬送面に表面処理層を有し、搬送面の摩擦係数を低下させたものであり、基本的には搬送面とは反対側の裏面側は搬送力を維持するために高摩擦係数を維持した方がよいか、必要に応じて表面処理を施して摩擦係数を低下させてもよい。また、この場合、表面側と同様な表面処理を施してもよいが、異なる表面処理液を用いて別途表面処理を施して、搬送面と裏面との摩擦係数を異なるようにしてもよい。
【0041】
例えば、コイン搬送用の搬送用無端ベルトの場合、コインの自重でベルトがたわまない様にベルトの下に金属板をあてている機構があり、その場合、当該金属板とベルト裏面が密着してベルトの回転に支障を来たすことを防ぐため、ベルト裏面側の摩擦係数を低下させる必要がある。従って、例えば、搬送面をイシシアネートを主として含有する表面処理液で表面処理を行って摩擦係数を0.7程度とする一方、裏面側をイソシアネートと共にアクリルフッ素系ポリマーを含有させて摩擦係数を0.3程度とすることで上述した場合等に対応できる。
【0042】
【発明の実施の形態】
以下、具体的な実施例を説明するが、本発明はこれに限定されるものでないことは言うまでもない。
【0043】
(実施例)
(ベルトの成形)
まず、エチレングリコール62重量部と、ε−カプロラクトン1140重量部とを、触媒(SnCl2)30ppm存在下で適宜反応することにより、カプロラクトン連鎖が5で、分子量Mnが1200のポリ−ε−カプロラクトン系ジオールを得た。このポリ−ε−カプロラクトン系ジオール100重量部に、MDI(4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート)20重量部を加え、100℃で3時間反応させてミラブルウレタンを得た。続いて、このミラブルウレタン100重量部に過酸化物架橋剤パークミルD−40(商品名;日本油脂社製)5重量部と、カーボンブラック20重量部と、老化防止剤2重量部と、プロセスオイル10重量部とをオープンロールにて混合・混練した。
【0044】
次いで、金型にポリエステル製の伸縮性織布を被せ、さらに、この上に30番のポリエステル糸からなる糸状芯体を0.8mmのピッチでスパイラル状に巻回した。続いて、ベルト本体で使用するポリウレタンを溶剤(例えば、トルエンなど)に15倍程度に希釈溶解したゴム糊を共糊として塗布し、これを乾燥した後、これに上述したミラブルポリウレタンを押し出し成形したゴムチューブを1.0〜2.0mmの厚さに被せた。
【0045】
その後、その上からフィルムを巻いて加硫缶に入れて蒸気加硫し、無端ベルト用チューブ素材を得た。このとき、フィルムとしてはルミラーフィルム(ポリエステルフィルム:商品名)を用い、10kg程度の圧力がかかるように巻き付けて加硫した。これにより、伸縮性織布からなる芯体が埋設されたベルト本体の素材が成形される。ベルト厚さは1.5mmであった。
【0046】
(表面処理液の調製)
酢酸エチル80重量部、イソシアネート化合物(MD1:大日本インキ社製)20重量部、アセチレンブラック(電気化学社製)4重量部、アクリルフッ素ポリマー(モディパーF600:日本油脂社製)2重量部を3分間攪拌して表面処理液を得た。
【0047】
(表面処理)
ベルト本体の素材の突っ切りを行う前に素材の状態で円柱状の鉄製芯金に挿入し表面を酢酸エチルで洗浄した。
【0048】
その後、上述したように調製した表面処理液をハケによって塗布含浸させ、次いで、120℃×60分で熱処理を行った。
【0049】
その後、突っ切りして搬送用ベルトを得た。ベルト幅は約10mm、研磨面の表面粗さはRz=10μmとした。
【0050】
(比較例1)
(ベルトの成形)
ニトリル系のゴムを使用する以外は実施例と同じにベルトを作成した。
【0051】
(表面処理液の調整)
塩酸とさらし粉の溶液を調製した。
【0052】
(表面処理)
研磨までした素材を塩酸さらし粉の処理液に60分浸漬し、その後50℃15分で乾燥した。その後、突っ切りして搬送用ベルトを得た。
【0053】
(比較例2)
ニトリル系のゴムで成形して研磨までした素材にフッ素系処理液(シンコー技研製:SAT700N)をハケにより塗布し、一昼夜乾燥した。その後突っ切りして搬送用ベルトを得た。
【0054】
(試験例1)
実施例及び比較例1、2の搬送用ベルトについて、図1に示す方法により、PPC用紙に対する摩擦係数を測定した。
【0055】
図1に示すように、固定基台1に設けられた固定軸2と、スライド可能に設けられた可動基台3に設けられた可動軸4とに搬送用ベルト10をセットし、固定軸2と可動軸4との間にセットされた搬送用ベルト10を平坦に支持する金属支持板5を嵌合する。そして、65mm×50mm×10mmで重さ200gのSUS板6にリコー社製#6200のPPC用紙7を巻き付け、これを、ロードセル8を介して20〜50mm/sで水平に引っ張ったときにロードセル8で検出した荷重Q(N)を求め、下記式より初期状態としての摩擦係数を測定した。
【0056】
【数1】
μ=Q(N)/(200×9.8)
【0057】
また、厚さ方向に0.1mm、0.2mm、0.3mmそれぞれ研磨した後、同様に上記式により摩擦係数を測定した。
【0058】
これらの結果を表1及び図2に示す。
【0059】
【表1】

Figure 0004232894
【0060】
以上の結果、実施例の搬送用ベルトは初期の摩擦係数も小さく、0.1mm研磨後にも0.5以下という低水準を維持し、0.2mm研磨後も1以下であったが、比較例では0.1mm研磨すると、表面処理効果が全くなくなることがわかった。
【0061】
(試験例2)
実施例と同様なベルトを図3のベルト張力変化率測定装置に、駆動ベルト10A及び従動ベルト10Bとしてセットした。張力変化率測定装置は、1つの駆動ロール21と、複数の従動ロール22を有し、駆動ベルト10A及び従動ベルト10Bを所定の張力でセットし、駆動ロール21をベルトスピード1.5m/secで所定時間走行させるものである。張力変化は、初期にセットしたベルト長での引張り張力と、所定時間走行した後の引張り張力とを測定し、張力の変化率を求めたところ、図4の結果が得られた。
【0062】
この結果、本実施例の搬送用ベルトの張力保持率は、走行時間2000hr経過後でも75%以上あることがわかった。
【0063】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、ポリウレタンからなるベルト本体の少なくとも搬送面に、少なくともイソシアネート成分を含有する表面処理液を含浸させることにより形成された表面処理層を有するので、ある程度摩耗しても低摩擦係数が維持でき、また、表面処理液の組成により比較的容易に所望の摩擦係数に調整できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】摩擦係数測定の方法を示す図である。
【図2】摩擦係数測定結果を示す図である。
【図3】張力変化率測定装置を示す図である。
【図4】張力変化率測定結果を示す図である。
【符号の説明】
1 固定基台
2 固定軸
3 可動基台
4 可動軸
5 金属支持板
6 SUS板
7 PPC用紙
8 ロードセル
10 搬送用ベルト
10A 駆動ベルト
10B 従動ベルト
21 駆動ロール
22 従動ロール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an endless belt for conveying a magnetic card, a coin, and the like in an automatic ticket gate, a cash deposit payment machine, a money changer, and the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in automatic ticket gates, cash deposit machines, money changers, etc., banknotes, films, magnetic cards, tickets, etc. are sandwiched between belts arranged opposite to each other and conveyed by the clamping force between the belts. The The paper sheet transport roll used in such a part may perform a process of reducing the friction coefficient to some extent in order to reduce the surface tackiness. For example, when transporting banknotes upward, etc. Requires a certain coefficient of friction.
[0003]
On the other hand, in the case of a conveyor belt that conveys the magnetic card to the position of the magnetic head that reads information on the magnetic card, the belt is always in sliding contact with the magnetic head, so that a belt having an extremely reduced friction coefficient is required.
[0004]
As such a belt having a reduced coefficient of friction, a belt with a fluorine-based or silicone-based coating, a belt treated with a fluorine-based reactive processing liquid or a silicone-based reactive processing liquid (see Patent Publication 1), chlorine And the like (see Patent Document 2).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-9-104541 [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-101585
[Problems to be solved by the invention]
However, in the processed product as described above, there is a problem that the friction coefficient does not sufficiently decrease or the friction coefficient increases due to wear due to continuous use even if it decreases.
[0007]
Therefore, in view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide an endless belt for conveyance that can be adjusted to a desired friction coefficient relatively easily and can maintain a low friction coefficient even when worn to some extent.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention for achieving the above object, in a transport endless belt for transporting a transported body, at least a transport surface of a belt body made of polyurethane is impregnated with a surface treatment liquid containing at least an isocyanate component. The endless belt for conveyance has the surface treatment layer formed by the above-described method, and the friction coefficient with respect to the PPC paper of the initial state and the surface after 30 μm wear is 1 or less.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the surface treatment liquid further contains at least one polymer selected from a fluorine-based polymer and a silicone-based polymer. Located on the endless belt for conveyance.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, there is provided the endless belt for conveyance according to the second aspect, wherein the surface treatment liquid is a dispersion of carbon black.
[0012]
A fourth aspect of the present invention is the endless belt for conveyance according to any one of the first to third aspects, wherein the coefficient of friction with respect to the PPC paper on the surface after 100 μm wear is 0.5 or less. .
[0013]
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, there is provided an endless belt for conveyance which has a surface treatment layer on a side opposite to the conveyance surface.
[0014]
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect, the endless belt for conveyance is characterized in that a difference between the friction coefficient of the conveyance surface and the friction coefficient of the opposite surface is 0.3 or more. .
[0015]
A seventh aspect of the present invention is the endless belt for conveyance according to any one of the first to sixth aspects, wherein a core body is embedded in the belt body.
[0016]
According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects, the tension retention after 100 hours is 60% or more with the belt body extended by 10%. Located on an endless belt.
[0017]
A ninth aspect of the present invention is an endless belt for conveyance according to any one of the first to eighth aspects, wherein the rubber hardness of the belt body is 50 to 90 ° according to JIS A.
[0018]
Embodiment of the first 0 of the present invention, in any one of the aspects of the first through 9 in transporting endless belt, wherein the surface roughness Rz of the conveying surface is 10μm or less.
[0019]
The surface treatment layer formed on at least the conveyance surface of the belt main body of the endless belt for conveyance according to the present invention is provided integrally with the belt main body by impregnating at least a part of the belt main body made of polyurethane. That is, such a surface treatment layer is formed by a surface treatment liquid in which a fluorine-based polymer or a silicone-based polymer and further carbon black are added to an isocyanate component as necessary, and a surface treatment liquid in which a solvent is added to the surface treatment liquid. Since the surface treatment layer is formed by impregnation, the surface treatment layer is integrally formed so as to gradually become sparse from the surface toward the inside. Therefore, unlike a general coating layer, there is no problem such as peeling. That is, it is presumed that isocyanate reacts with a urethane bond to produce allohanate, uretidione, nurate and the like and binds firmly. Moreover, since the isocyanate component in the surface treatment liquid reacts with the isocyanate of the rubber elastic layer and is firmly integrated, problems such as peeling are further avoided.
[0020]
In addition, since the surface treatment layer of the present invention is formed from a surface treatment liquid in which a fluorine-based polymer or a silicone-based polymer is added to an isocyanate component, it is more elastically deformed than a coating layer formed from a fluorine resin or a silicone resin. There is also an advantage that the rubber elastic body is not easily cracked.
[0021]
Such a surface treatment layer of the present invention is impregnated from the surface of the belt main body by 30 μm or more, preferably 0.1 mm or more. Therefore, although it has a low coefficient of friction in the initial stage, it is 30 μm or more, and further 0.1 mm. The low friction coefficient is maintained even after being worn, and the friction coefficient with respect to the PPC paper on the surface in the initial state and after 30 μm wear is 1 or less.
[0022]
In addition, the surface treatment liquid of the present invention is relatively prepared by adjusting the components such as when only an isocyanate component is used, when a fluorine-based polymer or a silicone-based polymer is added thereto, or when carbon black is added. The coefficient of friction can be easily changed. For example, when treated with only the isocyanate component, the friction coefficient against PPC paper is about 0.5 to 0.7, but when a fluorine-based polymer or silicone-based polymer is added thereto, the friction coefficient decreases to 0.5 or less. Therefore, it can select suitably according to a use.
[0023]
Here, the friction coefficient with respect to the PPC paper in the present invention is measured by the method of the following test example.
[0024]
The polyurethane used in the belt main body of the endless belt for conveyance of the present invention is not particularly limited as long as it satisfies the original characteristics of the belt. In particular, a polyol containing poly-ε-caprolactone diol and a polyisocyanate It is preferable to use a kneaded polyurethane obtained from the reaction with. This is because it is excellent in various properties such as wear resistance.
[0025]
The rubber hardness of the belt body is about 50 to 90 ° according to JIS A. Moreover, it is preferable that the tension retention after 100 hours is 60% or more in a state where the belt body is stretched by 10%. If it is less than this, the inherent durability of the belt is insufficient.
[0026]
A core body may be embedded in the belt body. Examples of the core include cotton yarn, nylon yarn, polyester yarn, aromatic polyamide yarn, and glass fiber. Further, a tubular body having a large stretchability of 0.1 mm to 1.0 mm thickness obtained by knitting nylon false twisted yarn with a knitting machine can be used as the core body.
[0027]
Furthermore, the surface roughness Rz of the conveying surface of the belt is not particularly limited, but is preferably 10 μm or less.
[0028]
The surface treatment liquid used in the present invention is obtained by adding a fluorine-based polymer or a silicone-based polymer to an isocyanate component and dissolving them in a solvent.
[0029]
Here, as the isocyanate component, 2,6-tolylene diisocyanate (TDI), 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), paraphenylene diisocyanate (PPDI), 1,5-naphthalene diisocyanate (NDI) and 3,3 -Isocyanate compounds such as dimethyldiphenyl-4,4'-diisocyanate (TODI). In addition, dimer to trimer of these isocyanate compounds, and those obtained by prepolymerization of the isocyanate compound alone or together with the polyol can also be used.
[0030]
In addition, the fluorine-based polymer and the silicone-based polymer are soluble in a predetermined solvent and can be chemically bonded by reacting with an isocyanate compound, and it is particularly preferable to use an acrylic fluorine-based polymer or an acrylic silicone-based polymer. .
[0031]
Here, the acrylic fluorine-based polymer is, for example, a solvent-soluble fluorine-based polymer having a hydroxyl group, an alkyl group, or a carboxyl group, and examples thereof include block copolymers of acrylic acid esters and fluorinated alkyl acrylates and derivatives thereof. be able to. The acrylic silicone polymer is a solvent-soluble silicone polymer, and examples thereof include block copolymers of acrylic acid esters and acrylic acid siloxane esters, and derivatives thereof. In the present invention, these polymers are used alone or in combination.
[0032]
Solvents that can be used in the present invention include ethyl acetate, methyl ethyl ketone (MEK), toluene, acetone, cyclohexanone, and other reactive diluents such as 2-hydroxyethyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, 2-hydroxy. Any polymer component may be used as long as it can dissolve the polymer component used, such as ethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, glycidyl methacrylate, neopentyl glycol diacrylate, hexanediol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, and the like.
[0033]
The surface treatment layer of the present invention can further reduce the friction coefficient by containing carbon black. Such carbon black can be fixed in the surface treatment layer by forming the surface treatment layer in a state dispersed in the surface treatment liquid.
[0034]
Here, as the carbon black, for the purpose of reducing the friction coefficient, carbon black having no electrical conductivity may be used. On the contrary, by adding the conductive carbon black, the surface treatment layer may be used. Thus, conductivity can be imparted. Examples of the conductive carbon black include ketjen black (manufactured by Lion Corporation) and talker black # 5500 (manufactured by Tokai Carbon Corporation).
[0035]
The carbon black in the surface treatment liquid is preferably 40% by weight or less based on the isocyanate component. If the amount is too much, problems such as dropping off are caused, which is not preferable. In order to impart conductivity, it is preferable to add 10% by weight or more.
[0036]
Moreover, it is preferable that content of the polymer in a surface treatment liquid shall be 2-30 weight% with respect to an isocyanate component. If it is less than this, the effect of retaining the carbon black in the surface treatment layer will be small, and if it is too much, the isocyanate component will be relatively small and an effective surface treatment layer cannot be formed, which is not preferable.
[0037]
The method for forming the surface treatment layer with the surface treatment liquid is not particularly limited, and the surface treatment layer may be formed on at least the conveying surface of the belt body.
[0038]
The surface treatment liquid can be impregnated and applied by brushing, spraying, dipping, or the like. For example, it is preferable to impregnate only the conveying surface, but the entire surface may be impregnated.
[0039]
Such a surface treatment layer of the present invention may be provided at least on the conveying surface, and conversely, in order to prevent slippage with the pulley, it is preferably not formed on the pulley contact surface.
[0040]
Thus, the endless belt for conveyance of the present invention has a surface treatment layer at least on the conveyance surface and has a reduced coefficient of friction on the conveyance surface. Basically, the back surface side opposite to the conveyance surface is It is better to maintain a high friction coefficient in order to maintain the conveying force, or a surface treatment may be performed as necessary to reduce the friction coefficient. In this case, the same surface treatment as that on the front surface side may be performed, but a different surface treatment liquid may be used to perform a different surface treatment so that the friction coefficient between the transport surface and the back surface is different.
[0041]
For example, in the case of an endless belt for transporting coins, there is a mechanism in which a metal plate is placed under the belt so that the belt does not bend due to the weight of the coin. Therefore, it is necessary to reduce the friction coefficient on the back side of the belt in order to prevent the belt from rotating. Therefore, for example, the conveying surface is surface-treated with a surface treatment liquid mainly containing an isocyanate to make the friction coefficient about 0.7, while the back side is made to contain an acrylic fluorine-based polymer together with isocyanate to make the friction coefficient 0. .3 or so can cope with the case described above.
[0042]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, although a specific Example is described, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this.
[0043]
(Example)
(Belt molding)
First, by appropriately reacting 62 parts by weight of ethylene glycol and 1140 parts by weight of ε-caprolactone in the presence of 30 ppm of catalyst (SnCl 2 ), a poly-ε-caprolactone system having a caprolactone chain of 5 and a molecular weight Mn of 1200. Diol was obtained. 20 parts by weight of MDI (4,4′-diphenylmethane diisocyanate) was added to 100 parts by weight of this poly-ε-caprolactone-based diol, and reacted at 100 ° C. for 3 hours to obtain a millable urethane. Subsequently, 100 parts by weight of this millable urethane, 5 parts by weight of a peroxide crosslinking agent Park Mill D-40 (trade name; manufactured by NOF Corporation), 20 parts by weight of carbon black, 2 parts by weight of an anti-aging agent, and process oil 10 parts by weight were mixed and kneaded with an open roll.
[0044]
Next, the mold was covered with a stretchable woven fabric made of polyester, and a filamentary core made of No. 30 polyester yarn was wound on the mold in a spiral shape at a pitch of 0.8 mm. Subsequently, a rubber paste obtained by diluting and dissolving polyurethane used in the belt body in a solvent (for example, toluene, etc.) about 15 times was applied as a co-glue, dried, and then the above-described millable polyurethane was extruded. The rubber tube was covered with a thickness of 1.0 to 2.0 mm.
[0045]
Thereafter, a film was wound thereon and placed in a vulcanizing can and steam vulcanized to obtain an endless belt tube material. At this time, a Lumirror film (polyester film: trade name) was used as the film, and the film was wound and vulcanized so that a pressure of about 10 kg was applied. Thereby, the material of the belt body in which the core body made of the stretchable woven fabric is embedded is formed. The belt thickness was 1.5 mm.
[0046]
(Preparation of surface treatment solution)
80 parts by weight of ethyl acetate, 20 parts by weight of an isocyanate compound (MD1: manufactured by Dainippon Ink and Co., Ltd.), 4 parts by weight of acetylene black (manufactured by Denki Kagaku), 2 parts by weight of acrylic fluoropolymer (Modiper F600: manufactured by Nippon Oil & Fats) The surface treatment liquid was obtained by stirring for a minute.
[0047]
(surface treatment)
Before cutting off the material of the belt body, the material was inserted into a cylindrical iron core bar and the surface was washed with ethyl acetate.
[0048]
Thereafter, the surface treatment solution prepared as described above was applied and impregnated by brushing, and then heat-treated at 120 ° C. for 60 minutes.
[0049]
Then, it cut off and the conveyance belt was obtained. The belt width was about 10 mm, and the surface roughness of the polished surface was Rz = 10 μm.
[0050]
(Comparative Example 1)
(Belt molding)
A belt was prepared in the same manner as in Example except that nitrile rubber was used.
[0051]
(Adjustment of surface treatment liquid)
A solution of hydrochloric acid and bleaching powder was prepared.
[0052]
(surface treatment)
The material that had been polished was immersed in a hydrochloric acid-exposed powder treatment solution for 60 minutes, and then dried at 50 ° C. for 15 minutes. Then, it cut off and the conveyance belt was obtained.
[0053]
(Comparative Example 2)
A fluorine-based treatment liquid (manufactured by Shinko Giken: SAT700N) was applied to the material molded with nitrile rubber and polished, and dried overnight. Thereafter, it was cut off to obtain a conveyor belt.
[0054]
(Test Example 1)
With respect to the conveyance belts of Examples and Comparative Examples 1 and 2, the friction coefficient with respect to PPC paper was measured by the method shown in FIG.
[0055]
As shown in FIG. 1, a conveyor belt 10 is set on a fixed shaft 2 provided on a fixed base 1 and a movable shaft 4 provided on a movable base 3 provided slidably. And a metal support plate 5 for flatly supporting the conveyor belt 10 set between the movable shaft 4 and the movable shaft 4 is fitted. Then, a RPC # 6200 PPC paper 7 is wound around a 65 mm × 50 mm × 10 mm SUS plate 6 weighing 200 g, and when this is pulled horizontally through the load cell 8 at 20 to 50 mm / s, the load cell 8 The load Q (N) detected in step 1 was obtained, and the friction coefficient as an initial state was measured from the following equation.
[0056]
[Expression 1]
μ = Q (N) / (200 × 9.8)
[0057]
Further, after polishing 0.1 mm, 0.2 mm, and 0.3 mm in the thickness direction, the friction coefficient was similarly measured by the above formula.
[0058]
These results are shown in Table 1 and FIG.
[0059]
[Table 1]
Figure 0004232894
[0060]
As a result of the above, the conveyor belt of the example had a small initial coefficient of friction, maintained a low level of 0.5 or less after 0.1 mm polishing, and was 1 or less after 0.2 mm polishing. Then, it was found that when the surface was polished by 0.1 mm, the surface treatment effect was completely lost.
[0061]
(Test Example 2)
The same belts as in the example were set as the driving belt 10A and the driven belt 10B in the belt tension change rate measuring device of FIG. The tension change rate measuring device has one drive roll 21 and a plurality of driven rolls 22, sets the drive belt 10A and the driven belt 10B with a predetermined tension, and drives the drive roll 21 at a belt speed of 1.5 m / sec. The vehicle travels for a predetermined time. Regarding the change in tension, the tensile tension at the belt length set in the initial stage and the tensile tension after running for a predetermined time were measured, and the change rate of the tension was obtained. The result shown in FIG. 4 was obtained.
[0062]
As a result, it was found that the tension holding rate of the conveying belt of this example was 75% or more even after the running time of 2000 hours.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since at least the conveying surface of the belt body made of polyurethane has a surface treatment layer formed by impregnating a surface treatment liquid containing at least an isocyanate component, it is worn to some extent. In addition, a low friction coefficient can be maintained, and the desired coefficient of friction can be adjusted relatively easily by the composition of the surface treatment liquid.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a method of measuring a friction coefficient.
FIG. 2 is a diagram showing a result of measuring a friction coefficient.
FIG. 3 is a diagram showing a tension change rate measuring apparatus.
FIG. 4 is a diagram showing a result of measuring a rate of change in tension.
[Explanation of symbols]
1 fixed base 2 fixed shaft 3 movable base 4 movable shaft 5 metal support plate 6 SUS plate 7 PPC paper 8 load cell 10 conveying belt 10A driving belt 10B driven belt 21 driving roll 22 driven roll

Claims (10)

被搬送体を搬送する搬送用無端ベルトにおいて、ポリウレタンからなるベルト本体の少なくとも搬送面に、少なくともイソシアネート成分を含有する表面処理液を含浸させることにより形成された表面処理層を有し、初期状態及び30μm摩耗後の表面のPPC用紙に対する摩擦係数がそれぞれ1以下であることを特徴とする搬送用無端ベルト。  In an endless belt for transporting a transported object, at least a transport surface of a belt body made of polyurethane has a surface treatment layer formed by impregnating a surface treatment liquid containing at least an isocyanate component, and an initial state and An endless belt for conveyance, characterized in that the coefficient of friction with respect to PPC paper on the surface after 30 μm wear is 1 or less. 請求項1において、前記表面処理液が、さらに、フッ素系ポリマー及びシリコーン系ポリマーから選択される少なくとも一種のポリマーを含有させたものであることを特徴とする搬送用無端ベルト。  The endless belt for conveyance according to claim 1, wherein the surface treatment liquid further contains at least one polymer selected from a fluorine-based polymer and a silicone-based polymer. 請求項2において、前記表面処理液が、さらに、カーボンブラックを分散させたものであることを特徴とする搬送用無端ベルト。  The endless belt for conveyance according to claim 2, wherein the surface treatment liquid further comprises carbon black dispersed therein. 請求項1〜3の何れかにおいて、100μm摩耗後の表面のPPC用紙に対する摩擦係数がそれぞれ0.5以下であることを特徴とする搬送用無端ベルト。The endless belt for conveyance according to any one of claims 1 to 3, wherein a coefficient of friction with respect to the PPC paper on the surface after 100 μm wear is 0.5 or less. 請求項1〜の何れかにおいて、前記搬送面とは反対側にも表面処理層を有することを特徴とする搬送用無端ベルト。In any one of claims 1-4, transporting endless belt and having a surface treatment layer on the opposite side to the conveying surface. 請求項において、前記搬送面の摩擦係数とその反対側の面の摩擦係数との差が0.3以上あることを特徴とする搬送用無端ベルト。6. The conveyance endless belt according to claim 5 , wherein a difference between a friction coefficient of the conveyance surface and a friction coefficient of the opposite surface is 0.3 or more. 請求項1〜の何れかにおいて、前記ベルト本体には、芯体が埋設されていることを特徴とする搬送用無端ベルト。In any one of claims 1-6, transporting endless belt wherein the belt body, wherein the core body is embedded. 請求項1〜の何れかにおいて、前記ベルト本体を10%伸張した状態で100時間後の張力保持率が60%以上であることを特徴とする搬送用無端ベルト。The endless belt for conveyance according to any one of claims 1 to 7 , wherein a tension retention after 100 hours is 60% or more in a state where the belt body is stretched by 10%. 請求項1〜の何れかにおいて、前記ベルト本体のゴム硬度が、JIS Aで50〜90°であることを特徴とする搬送用無端ベルト。The endless belt for conveyance according to any one of claims 1 to 8 , wherein the rubber hardness of the belt main body is 50 to 90 ° according to JIS A. 請求項1〜の何れかにおいて、搬送面の表面粗さRzが10μm以下であることを特徴とする搬送用無端ベルト。In any one of claims 1-9, transporting endless belt, wherein the surface roughness Rz of the conveying surface is 10μm or less.
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