JP4542440B2 - 搬送ベルト - Google Patents

Description

本発明は、紙葉類等の軽量物の搬送装置に使用される搬送ベルトに関する。

一般に、紙葉類（例えば印刷用の紙）等の軽量物を搬送する搬送装置に使用される搬送ベルトは、直径が５〜３０ｍｍ程度の小さい径を有する、いわゆる小プーリと組み合わされて使用されることが多い。このため、前記搬送ベルトには、柔軟性や小プーリ間に張設するための伸縮性等が要求される。

しかしながら、上記要求に対応できるベルトは、一般に、幅が４０〜２０００ｍｍ程度と広くかつ厚さが２．５ｍｍ以下と薄いので、ベルトの幅方向の剛性が不足し、ベルトの表面に波打ちやシワ等の歪みが生じ、ベルトの平面性が低下するという問題がある。平面性の低下は、例えば搬送中に紙が折れ曲がる等、搬送能力が低下するので好ましくない。

図６（ａ），（ｂ）は、従来の少なくとも熱可塑性樹脂からなる搬送ベルトの両端部を接合した接合部を示す平面図である。図６（ａ）に示すように、この搬送ベルト５１の端部５２，５２は、フィンガー同士を突き合わせ、５３で示す領域を熱プレスして熱融着することにより、端部５２，５２が接合されている。この接合の際に、５３で示す領域は熱履歴を受け、図６（ｂ）に示すように、熱履歴を受けた部分Ｌ１が矢印の方向に熱収縮する。これに伴い、熱履歴を受けた部分Ｌ１と、Ｌ１の隣接部Ｌ２において波打ちやシワ等の歪みが生じ、その結果、ベルト５１の平面性が低下する。

このような問題は、熱可塑性樹脂からなる搬送ベルトの接合部だけに限られず、いわゆるシームレス状のベルトであっても、その形状が上記したような幅が広くかつ厚さが薄い場合には、特にベルトの幅方向の両端部において歪みが生じやすく、平面性が低下するという問題がある。

特許文献１には、中心に高分子弾性材料層があり、該高分子弾性材料層の外周側および内周側にそれぞれ所定の芯体層を設けた平ベルトが記載されている。これによると、反りのない平ベルトを提供することができると記載されている。また、特許文献２には、所定の搬送用歯付きベルトにおいて、背ゴムの搬送面となる部分に所定の帆布を配設した搬送用歯付きベルトが記載されている。これによると、前記帆布により背ゴムの反りを抑制することができると記載されている。

これらの文献によると、ベルトが剛性を有するので歪みの発生を抑制でき、ベルトの平面性を維持することができると考えられる。しかしながら、ベルトの柔軟性は低下するので、小プーリ間に張設した場合には、伸縮性が不足し、円滑な搬送ができないおそれがある。

特開昭６３−１９４４２号公報 特開２００２−１２７２６６号公報

本発明の課題は、柔軟性を有するループ状の搬送ベルトにおいて、平面性を維持し、高い搬送能力を有する搬送ベルトを提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、上記搬送ベルトにおいて、所定のスリットを設けた場合には、ベルトに生じる歪みが、前記スリットが広がったり、変形することによって低減されるので、ベルトの平面性が維持され、高い搬送能力が得られるという新たな知見を見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明における搬送ベルトは、以下の構成からなる。
（１）柔軟性を有するループ状の搬送ベルトであって、ベルトの平面性を維持するためのベルトを貫通するスリットを、ベルトの歪み部分にベルトの長手方向に沿って設けたことを特徴とする搬送ベルト。
（２）前記搬送ベルトは両端部を接合したエンドレス状であり、前記スリットを前記搬送ベルトの少なくとも接合部に設けた前記（１）記載の搬送ベルト。
（３）前記スリットを、ベルトの幅方向に１７０ｍｍ以下の間隔で複数設けた前記（１）または（２）記載の搬送ベルト。
（４）前記スリットの両端部にスリットの進展を防止するための孔を設けた前記（１）〜（３）のいずれかに記載の搬送ベルト。

本発明の搬送ベルトによれば、ベルトに所定のスリットを設けるので、ベルトに生じる歪みが、前記スリットが広がったり、変形することによって低減され、ベルトの平面性を維持することができ、高い搬送能力が得られるという効果がある。

以下、本発明にかかる搬送ベルトについて図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の搬送ベルトの一例を示す斜視図であり、図２は、その接合部を示す平面図である。図１，図２に示すように、搬送ベルト１は、少なくとも熱可塑性樹脂からなり、かつ熱融着により両端部を接合したエンドレス状（ループ状）であり、１本のスリット２が、少なくとも搬送ベルト１の接合部である熱履歴を受けた部分Ｌ１にベルト１の長手方向に沿って設けられている。

搬送ベルト１は、柔軟性を有する。本発明における柔軟性は、直径が５〜３０ｍｍ程度の径を有する、いわゆる小プーリに組み合わせて使用することができる程度の柔軟性を意味する。このため、搬送ベルト１の構造は、前記柔軟性を有することができる構造であればよく、単層構造、積層構造のいずれかに限定されるものではない。

搬送ベルト１は、幅が４０〜２０００ｍｍ、好ましくは１００〜１０００ｍｍ程度であり、厚さが２．５ｍｍ以下、好ましくは１．５ｍｍ以下程度であるのがよい。また、長さは０．５〜３．０ｍ程度であるのが好ましい。このよう形状を有するベルトは、ベルトの幅方向の剛性が低く、歪みが生じやすいので、この歪みが低減され、ベルトの平面性を維持することができる本発明の搬送ベルトが特に有効である。

前記熱可塑性樹脂としては、例えばポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアリレート、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン‐アクリロニトリル共重合体、アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アルキド樹脂、ポリアミド、ポリスルホン、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルアセタール、ポリエーテル等の他、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー等の熱可塑性エラストマーが挙げられる。これらの樹脂は単独でまたは２種以上をブレンドして用いてもよい。

また、本発明の搬送ベルトは上記熱可塑性樹脂からなる層に、ゴム層を積層させてもよく、前記ゴム層の材料としては、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、塩素化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、Ｈ−ＮＢＲ（水素添加ニトリルブタジエンゴム）等の１種又は２種以上を用いることができる。

スリット２は、搬送ベルト１の接合部である熱履歴を受けた部分Ｌ１にベルト１の長手方向に沿って設けられている。これにより、熱履歴を受けた部分Ｌ１の隣接部Ｌ２において生じた歪みが低減される。スリット２は、少なくとも熱履歴を受けた部分Ｌ１の範囲内に設けられていればよい。これは、熱履歴を受けた部分Ｌ１で熱収縮が生じているからであり、この部分にスリット２を設けることにより、スリット２が広がったり、変形して熱収縮による歪みが低減されるからである。さらに、図２に示すように、スリット２の両端部が、Ｌ１を超えて波打ち等が生じているＬ１の隣接部Ｌ２にかかっているのが、前記歪みを確実に低減することができる上で好ましい。

なお、スリット２が設けられている箇所は、図２に限定されるものではなく、例えばスリット２の両端部が、Ｌ１の隣接部Ｌ２に延びていなくてもよく、Ｌ２の部分をこえて設けられていてもよい。また、ベルトの幅方向の剛性が不足することにより、Ｌ１の隣接部Ｌ２以外で搬送ベルト１に歪みが生じた場合には、生じた歪み部分にスリット２を設ければよい。スリット２の長さは、特に限定されるものではなく、少なくとも前記歪みを低減することができ、かつ搬送ベルト１の強度が低下しない程度の長さであればよく、具体的には１７０ｍｍ以下、好ましくは１６０ｍｍ以下であるのがよい。

スリット２の両端には、貫通した孔３，３が設けられている。これにより、所定の長さ以上にスリット２が進展するのを防ぐことができる。孔３は、直径２〜２０ｍｍ程度であるのが好ましい。なお、孔３の形状は、スリットの進展を防ぐことができる形状であれば特に限定されるものではなく、例えば円形、四角形等の任意の形状が採用可能である。

搬送ベルト１の製造方法としては、特に限定されるものではなく、例えば上記材料で帯状の平ベルトを作成した後、このベルトの両端部のフィンガー同士を突き合わせ、この突き合わせた領域を熱プレスして熱融着することにより接合し、エンドレス状（ループ状）の搬送ベルトを作製する。ついで、前記で得られた搬送ベルトの所定の部分に、カッター等で所定のスリットを入れ、そのスリットの両端部にポンチ、ドリル等で前記孔を設けることによって得られる。

図３（ａ），（ｂ）は、本発明にかかる搬送ベルトの参考例の接合部を示す平面図である。図３（ａ），（ｂ）に示すように、搬送ベルト１１，２１は熱融着により両端部を接合したエンドレス状（ループ状）であり、図１，図２に示したスリット２に代えて複数の貫通した孔１２が、少なくとも搬送ベルト１１，２１の接合部である熱履歴を受けた部分Ｌ１に、ベルト１１，２１の長手方向に沿って設けられている。この構成であっても、前記歪みが低減される。

ベルトの長手方向に沿って設けられた孔１２の数は、前記歪みを低減することができ、かつベルトの強度が低下しない数であればよく、具体的にはベルトの長手方向に３〜２０個程度をベルト１１，２１の長手方向に沿って配列すればよい。また、ベルト１１，２１の幅方向における複数の孔１２の配列数は、図３（ａ）に示すように、１〜５列程度でもよく、図３（ｂ）に示すように、ベルト２１の幅方向全域でもよい。

孔１２は、直径２〜２０ｍｍ程度であるのが好ましく、孔１２，１２の間隔は、孔１２，１２の中心から中心の間隔が２〜２０ｍｍ程度であるのが好ましい。孔１２の形状は、前記歪みが低減される形状であれば特に限定されるものではなく、例えば円形、四角形等の任意の形状が採用可能である。

搬送ベルト１１，２１の製造方法としては、特に限定されるものではなく、例えば前記した搬送ベルト１と同様にしてエンドレス状（ループ状）の搬送ベルトを作製し、ついで、得られた搬送ベルトの所定の部分に、ポンチ、ドリル等で前記した孔を設けることによって得られる。なお、上記した以外の構成は、前記した搬送ベルト１と同じであるので、説明を省略する。

図４（ａ）は、本発明にかかる搬送ベルトの他の例の接合部を示す平面図である。図４（ａ）に示すように、搬送ベルト３１は熱融着により両端部を接合したエンドレス状（ループ状）であり、２本のスリット３２，３２が、少なくとも搬送ベルト３１の接合部である熱履歴を受けた部分Ｌ１に、ベルト３１の長手方向に沿って設けられている。これにより、前記歪みを確実に低減することができる。スリット１２，１２の間隔は、ベルト３１の強度が低下しない程度の間隔であればよく、具体的には１７０ｍｍ以下、好ましくは１６０ｍｍ以下であるのがよい。また、スリットの数は、図４（ａ）に示した２本に限定されるものではなく、ベルトの幅に応じて任意に選択すればよい。なお、上記した以外の構成は、前記した搬送ベルト１と同じであるので、同じ符号を付して、説明を省略する。

図４（ｂ）は、本発明にかかる搬送ベルトの他の参考例の接合部を示す平面図である。図４（ｂ）に示すように、搬送ベルト４１は、複数の貫通した孔４２が、図４（ａ）に示した２本のスリット３２，３２に代えて、ベルト４１の長手方向に沿って所定の間隔で配列されている。この構成であっても、前記歪みを確実に低減することができる。なお、上記した以外の構成は、前記した搬送ベルト１，１１，３１と同じであるので、説明を省略する。

本発明は、少なくとも熱可塑性樹脂からなる搬送ベルト１に限定されるものではなく、搬送ベルトとして使用することができる各種の公知の弾性材料からなる搬送ベルトに適用可能であって、例えば前記したゴム層の材料等からなる搬送ベルトであってもよく、さらにこの搬送ベルトに、前記した熱可塑性樹脂をブレンドしてもよい。

上記した各種の公知の弾性材料からなる搬送ベルトの製造方法としては、特に限定されるものではなく、例えば上記材料で帯状の平ベルトを作成した後、両端部を各種の公知の接着剤等で接合し、エンドレス状（ループ状）の搬送ベルトを作製する。ついで、前記したのと同様の方法で、スリットまたは複数の孔を設ければよい。すなわち、接着剤で両端部を接合する場合には、接合部分を固定するために圧着する必要がある。このため、接合部分に負荷が生じやすく、その結果、接合部の隣接部において歪みが生じやすいので、本発明にかかるスリットまたは複数の孔を少なくとも接合部に設けることにより、歪みが低減され、ベルトの平面性を維持することができる。

本発明にかかる搬送ベルトは、いわゆるシームレス状の搬送ベルトであってもよい。この構成であっても、前記した歪みが低減され、ベルトの平面性を維持することができる。この場合には、本発明にかかる前記したスリットまたは複数の孔を、ベルトの幅方向の剛性が不足することにより生じた歪み部分に設ければよい。シームレス状のベルトの製造方法としては、特に限定されるものではなく、例えば上記材料で筒状のベルトを作成し、この筒状のベルトを周方向に切断することにより、ループ状の搬送ベルトを作製することができる。ついで、前記したのと同様の方法で、スリットまたは複数の孔を設ければよい。

本発明の搬送ベルトは、紙葉類（例えば印刷用の紙）等の軽量物を搬送するプリンタや複写機等の搬送装置に使用され、これらの搬送物を確実に搬送することができる。また、本発明の搬送ベルトが使用される搬送装置は、上記搬送装置に限定されるものではなく、例えば金融機関で紙葉類（例えば紙幣など）などを搬送する搬送装置、薄い鋼板やダンボール等を搬送する搬送装置、精密機器、食品、遊戯機器、工作機等における軽量物を搬送する搬送装置の搬送ベルトとしても使用することができる。さらに、駆動用として用いてもよい。

以下、実施例および参考例を挙げて本発明の搬送ベルトについて、さらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

［実施例１〜４］
搬送ベルトの材料としてポリウレタンを用い、幅が３５０ｍｍ、厚さが１．０ｍｍ、長さが１．０ｍの２層構造の帯状搬送ベルトを得た。ついで、この搬送ベルトの両端部のフィンガー同士を突き合わせ、熱プレスして熱融着することにより接合し、エンドレス状の搬送ベルトを得た。前記で得られたエンドレス状の搬送ベルトの接合部分に、表１に示した加工方法によりスリットまたは孔を設け、波打ち性を評価した。評価方法を以下に示すと共に、その結果を表１に併せて示す。

（波打ち性の評価方法）
図５は、搬送ベルトの波打ち性の評価方法を示す概略図である。水平に配置した２本の直径１５ｍｍのプーリ間に上記で得られたエンドレス状の搬送ベルト５を、前記接合部がプーリ間の中心に位置するように、たるみなく掛け渡した。ついで前記接合部の隣接部に、ベルトの幅方向に略平行に平板６（例えば定規）を載置し、表１に示した加工前後における、平板６からの最大深さｄを測定し、波打ち性を評価した。なお、表１の波打ち性はｎ＝１０の平均値である。

表１から、所定のスリットまたは孔を接合部に設けた実施例１，２および参考例１，２では、波打ち性の値が低く、生じた歪みが低減されているのがわかる。

本発明の搬送ベルトの一例を示す斜視図である。 図１の接合部を示す平面図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明にかかる搬送ベルトの参考例の接合部を示す平面図である。 （ａ）は、本発明にかかる搬送ベルトの他の例の接合部を示す平面図であり、（ｂ）は、本発明にかかる搬送ベルトの他の参考例の接合部を示す平面図である。 実施例における搬送ベルトの波打ち性の評価方法を示す概略図である。 （ａ），（ｂ）は、従来の搬送ベルトの接合部を示す平面図である。

符号の説明

１，１１，２１，３１，４１，５１ 搬送ベルト
２，３２ スリット
３，１２ 孔
５２ 端部

Claims (4)

1. 柔軟性を有するループ状の搬送ベルトであって、
   ベルトの平面性を維持するためのベルトを貫通するスリットを、ベルトの歪み部分にベルトの長手方向に沿って設けたことを特徴とする搬送ベルト。
2. 前記搬送ベルトは両端部を接合したエンドレス状であり、前記スリットを前記搬送ベルトの少なくとも接合部に設けた請求項１記載の搬送ベルト。
3. 前記スリットを、ベルトの幅方向に１７０ｍｍ以下の間隔で複数設けた請求項１または２記載の搬送ベルト。
4. 前記スリットの両端部にスリットの進展を防止するための孔を設けた請求項１〜３のいずれかに記載の搬送ベルト。

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