JP4317287B2 - コンベヤベルト及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に食品工業、電子部品、繊維産業、その他クリーン度を要求される分野に使用されるコンベヤベルト及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、食品工業の分野では、食品を搬送するために無端状のコンベヤボルトが用いられている。図4は、従来のコンベヤベルトの断面図を示す。図中の符号1は基材を示す。この基材1は、帆布2と該帆布2の両面に形成された加硫ゴム層3から構成されている。前記帆布2の内部にも加硫ゴムが含浸されている。2つの基材1,1は熱可塑性樹脂フィルム4を介して積層され、ベルト本体を構成している。このベルト本体の表面には、フッ素樹脂フィルム5が設けられている。
【0003】
ところで、こうしたコンベヤベルトでは、ベルトの長手方向に沿う両端部が処理されていないため、蛇行したり、使用頻度が増えることにより、ベルトの長手方向に沿う両端部が図5に示すように蛇行調整用ロール31と接触したり、図6に示すようにツバ付きプーリ32と接触したりして、その両端部に磨耗が生じる。そのため、ベルトを構成する帆布が露出し、磨耗により繊維のほつれやケバ立ちが生じたり、あるいはベルトの洗浄時に水分が浸透したりする。
【0004】
そこで、こうした問題点を回避するため、従来、帆布の少なくとも片面に熱可塑性樹脂からなる被覆層を形成してベルト基材とし、該ベルト基材の長手方向に沿う両端部に熱可塑性樹脂からなる保護部材を設け、両端部の端面が露出しないようにした構成のコンベアベルトが提案されている(特開平9−142625号公報)。こうした構成のコンベアベルトによれば、長手方向に沿う両端部が保護部材により覆われているため、上記したような繊維のほつれやケバ立ち等の問題を解消することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記コンベヤベルトは通常2つのプーリにより支持されながら回転して使用される。しかし、上記コンベヤベルトは上述したように熱可塑性樹脂からなる被覆層を形成してベルト基材を構成しているため、プーリ上で曲げられる時に屈曲疲労を受け易く、ベルト使用開始時の物性(引張強度,剥離強度等)を維持することができない。従って、ベルトの寿命が短いという問題点があった。
【0006】
本発明はこうした事情を考慮してなされたもので、帆布に未加硫ゴムを塗布,含浸させた基材を熱可塑性樹脂フィルムを介して複数枚積層させたベルト本体と、このベルト本体の長手方向に沿う両端部,表面部及び裏面部の端部に密着して設けられた熱可塑性樹脂よりなる表面離型層とを具備した構成とすることにより、繊維のほつれやケバ立ちを生じることなく、しかもベルトの寿命を向上しえるコンベヤベルト及びその製造方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本願第1の発明は、帆布の両面に加硫ゴム層を介装した基材を熱可塑性樹脂フィルムを介して複数枚積層させたベルト本体と、このベルト本体の長手方向に沿う両端部,表面部及び裏面部の端部に密着して設けられた熱可塑性樹脂よりなる表面離型層とを具備することを特徴とするコンベアベルトである。
【0008】
本願第2の発明は、帆布の両端に未加硫ゴムを複数回塗布,含浸させた複数の基材を熱可塑性樹脂フィルムを介して積層させて積層体を形成する工程と、この積層体に、該積層体の長手方向に沿う両端部,表面部及び裏面部の端部に熱可塑性樹脂よりなる表面離型層を設ける工程と、表面離型層を設けた積層体を金型にセットした状態でプレス上盤,プラス下盤に配置し、加熱加圧する工程とを具備することを特徴とするコンベアベルトの製造方法である。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明において、前記帆布としては、例えば綿、人絹、PVA繊維、脂肪族ポリアミド繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ガラス繊維、混紡布が挙げられる。
【0010】
本発明において、前記ゴム層を形成するゴムの種類としては、例えばスチレン・ブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、ニトリル・ブタジエンゴム(NBR)、イソブチル・イソプレンゴム(IIR)、エチレン・プロピレンゴム(EPDM)、アクリルゴム(ACM)、フッ素ゴム(FKM)、ウレタンゴム(AU)が挙げられる。
【0011】
本発明において、前記表面離型層としては、離型性,耐熱性,耐食性の点を考慮して熱可塑性弗素樹脂よりなることが好ましい。ここで、熱可塑性弗素樹脂としては、例えば四ふっ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂(PFA),四ふっ化エチレン−六ふっ化プロピレン共重合樹脂(PFEP),四ふっ化エチレン−エチレン共重合樹脂(ETFE),ふっ化ビニリデン樹脂(PVDF),四ふっ化エチレン樹脂(PTFE)が挙げられる。
【0012】
【実施例】
以下、本発明の一実施例に係るコンベヤベルトについて図1を参照して説明する。
図中の符号11は基材を示す。この基材11は、綿繊維からなる帆布12と該帆布12の両面に形成された加硫ニトリル・ブタジエンゴム層13から構成されている。前記帆布12の内部にも、未加硫ニトリル・ブタジエンゴムゴム(生ゴムを溶剤に溶かしたもの:ハンドクリーム状)が含浸されている。前記基材11は、図2(A)に示すような帆布12に、図2(B)に示すように前記未加硫ニトリル・ブタジエンゴムを塗布し、帆布12の両面に前記未加硫ゴムニトリル・ブタジエンゴム13´を形成するとともに、未加硫ゴムの一部を帆布12に含浸させることにより得られる。
【0013】
2つの基材11,11は熱可塑性樹脂フィルム14を介して積層され、ベルト本体15を構成している。このベルト本体15の長手方向に沿う両端部には、該両端部を包み込むように熱可塑性樹脂からなる表面離型層16がベルト本体15の表面側から裏面側にかけて設けられている。
【0014】
上記したようにコンベヤベルトは、帆布12の両面に加硫ニトリル・ブタジエンゴム層13を形成した基材11を熱可塑性樹脂フィルム14を介して積層させたベルト本体15と、このベルト本体15の長手方向に沿う両端部に、該両端部を包み込むように密着して設けられた表面離型層16とを具備した構成となっている。
【0015】
かかるコンベヤベルトは、図3のようなプレス上盤17,プレス下盤18,及び上型19a,下型19bからなる金型19を用いて形成される。即ち、まず、基材11,11間に熱可塑性樹脂フィルム14を介して積層した状態のベルト本体15を用意する。次に、ベルト本体15の表面側から表面離型層16を、ベルト本体15の長手方向に沿う両端部に沿ってベルト本体15の裏面側に巻く。つづいて、表面離型層16を巻いた状態のベルト本体15を上型19a,下型19bからなる金型19内にセットした後、プレス上盤17,プレス下盤18間に金型19を配置して加熱,加圧し、図1のようなコンベヤアベルトを製造する。
【0016】
ここで、上記表面離型層16を巻いた状態のベルト本体15をプレスする加熱温度は、130〜160℃とすることが好ましい。この理由は、加熱温度が130℃未満では未加硫状態であり、160℃を超えると過加硫状態となり、それぞれの温度において引張強度,剥離強度,伸び等の物性が劣るからである。
【0017】
また、プレスする加圧圧力は、10〜50kgf/cm2 が好ましい。この理由は、加圧圧力が10kgf/cm2 未満ではベルト本体15の厚みが不均一となり、50kgf/cm2 を超えると帆布12が破損する等の不都合が生じるからである。
【0018】
上記実施例に係るコンベヤベルトによれば、高弾性体である加硫ゴム層13を各基材11に入れることにより、ベルト走行時の屈曲疲労を受けずらく、ベルト使用開始時の引張強度,剥離強度,伸び等の物性を維持することができる。事実、実施例に係るコンベヤベルトでは150℃以下の使用が可能である。これに対し、ゴム層を用いずにポリウレタン,ポリエステル等の熱可塑性樹脂を用いた従来のコンベヤベルトでは、100℃以下での使用しかできなかった。
【0019】
また、ベルト端面を処理しない従来のコンベヤベルト(図4)及び上記実施例のコンベヤベルト(図1)について、図7の装置を用いて吸水長試験を行った。図7において、(A)はサンプル(コンベヤベルト)24を赤インク水溶液25を収容した容器26に浸漬した状態を、(B)は端面処理のない従来のサンプルの説明図、(C)は端面処理を施した本発明のサンプルの説明図を示す。なお、(B)ではサンプル24の下端部の裏面,両側面がゴム系ボンド27でマスキングされている。(C)ではサンプル24の下端部の両側面のみがゴム系ボンド27でマスキングされている。
【0020】
前記サンプル24の寸法は、幅20mm,長さ100mmとした。上記サンプル24を図7に示した状態に吊してサンプル24の端面を浸漬させ、ベルト端面より赤インク水溶液25を浸透させた。そして、その浸透長の経時変化を、1日,3日,7日ごとに観察した。その結果、上記実施例のコンベヤベルトはいずれも吸水長が0mmであったが、従来のコンベヤベルトのそれは2mm(1日),3mm(3日),4mm(7日)であった。これにより、本発明のコンベヤベルトの場合、端面処理がされているため、吸水を抑制する効果があることが確認できた。
【0021】
更に、ベルト端面を処理しない従来のコンベヤベルト(図4)及び本実施例のコンベヤベルト(図1)について、図8の装置を用いて走行摩耗試験を行った。図8において、符番28,29はプーリであり、符番30はコンベヤベルトを示す。また、図8で、コンベヤベルト30の寸法は、幅48mm,長さ435mmとした。更に、コンベヤベルト30の走行速度は70m/min,引張荷重は0.028kgf(0.5%伸び値),屈曲回数は150万回とした。その結果、従来のコンベヤベルトの場合は端部の外観に若干のケバ立ちがあり、上記実施例のコンベヤベルトの場合はケバ立ちが無いことが確認できた。
【0022】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、帆布に未加硫ゴムを塗布,含浸させた基材を熱可塑性樹脂フィルムを介して複数枚積層させたベルト本体と、このベルト本体の長手方向に沿う両端部,表面部及び裏面部の端部に密着して設けられた熱可塑性樹脂よりなる表面離型層とを具備した構成とすることにより、繊維のほつれやケバ立ちを生じることなく、しかもベルトの寿命を向上しえるコンベヤベルト及びその製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るコンベヤベルトの断面図。
【図2】図1のコンベヤベルトの一構成であるベルト本体に未加硫ゴムを塗布する状態の説明図。
【図3】図1のコンベヤベルトをプレス上盤,プレス下盤及び金型を用いて製造する場合の説明図。
【図4】従来のコンベヤベルトの断面図。
【図5】コンベヤベルトと蛇行調整用ロールとの接触例の説明図。
【図6】コンベヤベルトとツバ付きプーリとの接触例の説明図。
【図7】コンベヤベルトの吸水長試験の説明図。
【図8】コンベヤベルトの走行摩耗試験の説明図。
【符号の説明】
11…基材、
12…帆布、
13…加硫ゴム層、
13´…未加硫ゴム、
14…熱可塑性樹脂フィルム、
15…ベルト本体、
16…表面離型層、
17…プレス上磐、
18…プレス下盤、
19…金型、
24…サンプル、
25…赤インク水溶液、
26…容器、
28,29…プーリ、
30…コンベヤベルト。
Claims (3)
- 帆布の両面に加硫ゴム層を介装した基材を熱可塑性樹脂フィルムを介して複数枚積層させたベルト本体と、このベルト本体の長手方向に沿う両端部,表面部及び裏面部の端部に密着して設けられた熱可塑性樹脂よりなる表面離型層とを具備することを特徴とするコンベヤベルト。
- 前記熱可塑性樹脂は、四ふっ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエーたる共重合樹脂,四ふっ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂,四ふっ化エチレン−エチレン共重合樹脂,フッ化ビニリデン樹脂,四ふっ化エチレン樹脂の何れかの熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項1記載のコンベアベルト。
- 帆布の両端に未加硫ゴムを複数回塗布,含浸させた複数の基材を熱可塑性樹脂フィルムを介して積層させて積層体を形成する工程と、この積層体に、該積層体の長手方向に沿う両端部,表面部及び裏面部の端部に熱可塑性樹脂よりなる表面離型層を設ける工程と、表面離型層を設けた積層体を金型にセットした状態でプレス上盤,プラス下盤に配置し、加熱加圧する工程とを具備することを特徴とするコンベアベルトの製造方法。
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