JP5448805B2 - シームオンラミネートベルト - Google Patents

Description

本発明は、オン・マシン・シーマブル（on-machine-seamable）産業用ベルトおよび産業用ベルトの作製方法に関する。具体的には、本発明は、産業用応用に用いる縫い目のある積層ベルトに関する。

ここに記載される産業用ベルトは、食品加工産業において用いられるコンベヤー及びコンベヤーベルト、中質繊維板（ＭＤＦ）の製品のために使用するベルト、および不織布の生産、つまり、梳綿、ラッピング、及びその他の産業的応用に用いられるベルトとして使用されるものを含むことができる。概して、これらのベルトは、例えば食品加工産業において細菌の付着を防止してベルトの清掃を容易ならしめるうえで有用な不浸透性とされている。

伝統的に、これらの産業において、または、これらの応用のために使用されるベルトは、例えばエンドレス機織りによりエンドレスに形成されるか、或いは、ベルトをエンドレスにするために、ベルトの、２つのクロスマシン（”ＣＤ”）端に、クリッパーシームのような縫い目が取り付けられる。エンドレスベルトを形成するために時折用いられるもう一つのアプローチは、ベルトのクロスマシン端同士をろう付け又は溶接することである。容易に判るように、ろう付けのためには、ベルトが、互いに結合され得る金属部を含んでいることが必要である。ベルトをエンドレスにする更なるアプローチは、ベルトの２つのＣＤ端を、ベルト端部のマシン方向（”ＭＤ”）糸によって形成されるループを相互嵌合させ、その相互嵌合されたループを保つためにピンまたは連結軸を、それらを貫通するように挿入することによりエンドレスにするピンシームを伴う結合である。

前述のクリッパーシームは、ベルトをエンドレス形式に縫い合わせるために用いる非常に一般的な装置である。この種類の縫い目には、一般にＵ字形状の複数のクリッパーフックが具備されており、それらは、概してコルゲータベルトのＣＤ端に交互の関係で取り付けられ、ベルトの２つのＣＤ端がまとめられるときに、それらが相互嵌合して通路を形成することができ、その通路を通って、縫合ケーブルまたは連結軸が、一端を他端に固定するように方向付けされることができる。個々のクリッパーフックは固い金属線であって、実質的にベルトの厚みに等しいか、わずかに少ない量だけ互いに離間し、また、ベルトの端部に押し付けられた際に容易に脱落することがないように相対する棘部材を有する２つの平行部材を有している。クリッパーフックが取り付けられた後、ベルトのＣＤ端の相対する面にあり、その相対する面に対してぴったりと沿う、上記２つの平行部材は、同じ長さでも異なった長さでもよく、従って、ベルトのＣＤ端から縦方向に、同じ又は異なった長さで延在することができる。

他のタイプのメカニカルファスナが時折使用される。結合や縫合のためには、ドイツ、ハノーバーのジーグリングGmbH(www.siegling.com)や、スイス、バーゼルのハバシットAG(www.habasit.com)がそれらのベルトに使用しているような、テーパー上の上張り又は継ぎ手が存在する。

他の縫い目は、縫いつけられることができ、ベルトの両方のＣＤ端に縫いつけられた織物または螺旋レースを含み、その織物または螺旋レースは結合ループを含む。或いは、ベルトの織られた基礎構造が結合ループを含むことができる。何れにしても、結合ループは、相互嵌合されたループを通る結合軸の適用による縫い目を形成するために一緒にかみ合う。

しかしながら、これまでに知られているこれらの縫い付け方法は、特定の適用に対して特定の欠点を有している。特定のベルトの一態様は、搬送されている製品のための、滑らかかつ均一な面を確保したいという願望である。このような表面を提供する１つの方法は、互いの上への、或いは、例えば織られた又は編まれた基礎構造の上への、材料の１層又は複数層のラミネート加工のためにある。しかしながら、上記の縫い付け方法は、必ずしも常には平滑面を提供しない。ラミネート構造の縫い付けが、均一性、不浸透性、すり切れ、及び耐疲労性に関してそれ自身の課題を提示することは、当業者にとって明らかであろう。

ラミネート加工されたベルトに影響を及ぼす１つの特定の課題は、ポリウレタンやシリコン膜のようなラミネート材料は、基礎構造から剥離することがあるということである。この剥離は、生地の両端を結合するために使用される方法または手段によって、しばしば引き起こされ得る。

この課題は、特に食品の搬送に役立つベルトのラミネート加工又はコーティングにおいて不都合を生ずることが判明している。これらのコーティングには、抗菌の特徴や堆積材料の付着に対する特別な抵抗を含む、特定の有用な属性が、しばしば与えられている。想像が可能なように、食品物のためのコンベヤーからの抗菌コーティングの剥離は、剥離物による食品物の汚染と抗菌効果の崩壊という２重の課題を提供する。従って、この剥離の防止は、食品加工および包装産業にとって非常に有用である。

他の問題は、縫い合わせ方法が、縫い合わせ技術そのものにより製造されるベルトの開口には取り組んでいないため、この種の縫い目は、食品又は汚染物質が縫い目に埋め込まれる機会を提供し、そのために、さもなければ影響を受けることのないベルトの抗菌及び清潔さの特性を無効にするということである。

単なる例としてのみ示された前述のものを用いて、縫い合わせ可能な生地を産業上の応用における使用のために提供する方法があることは明らかである。しかしながら、何にせよ、先になされたことを改善し、また、それに対する代替を提供することについての要求は常に存在する。縫い合わせ可能な生地についても例外でない。本発明は周知の縫い合わせ方法の欠点を解決することに関する。

従って、本発明は、縫い合わされた産業用ベルト、及びそれを作製する方法の両方である。
本発明の１つの目的は、剥離に実質的に抵抗するラミネート加工された縫い合わせ可能なベルトを提供することである。
本発明の他の目的は、組み込み縫い目を利用したラミネート加工ベルトを接続する手段を提供することである。
本発明の更なる目的は、突出縫い目螺旋を含むラミネート加工ベルトを提供することである。

本発明の一態様は、第１及び第２の端を有する基礎構造と、基礎構造に積層される一つ以上の材料の層と、エンドレスベルトを形成するために第１及び第２の端を一緒に縫い合わせるための縫い目とを備え、積層材料の層が、縫い目の上を被覆するように基礎構造に取り付けられているオン・マシン・シーマブルベルトに関する。縫い目の下方を延在する第２層を、基礎の他の側に積層することもできる。ベルトは、基礎構造に積層された層から切り出された一つ以上のフラップを更に含み、フラップは、縫い目へのアクセスを提供し、かつ、露出からそれを保護する。この文脈において、「基礎構造」は、ベルトの要素でも、一つ以上の積層材料が適用される以前のベルト全体でもあり得る。

本発明の更なる態様は、第１および第２の端を有する基礎構造と、基礎構造、並びに、基礎構造の第１の端に取り付けられた組み込み縫い目及び基礎構造の第２の端に形成された縫い合わせループにより形成される縫い目の上に、また、好ましくはその下にも積層される層と、を備え、基礎構造に積層される層が組み込み縫い目を保護し、その上に持ち込まれる材料が縫い目を通過するのを防ぐオン・マシン・シーマブルベルトに関する。

本発明のもう一つの更なる態様は、第１および第２の端を有する基礎構造と、基礎構造の上下の表面に積層される層と、第１及び第２の端のそれぞれに取り付けられる突出螺旋とを備え、積層された層は、基礎構造より短い長さを有し、突出螺旋が相互嵌合された差異に積層された層の境界が違いに隣接するオン・マシン・シーマブルベルトに関する。

全ての実施形態に関しては、方法は、一般に、第１及び第２の端を有する基礎構造を提供する工程と、第１および第２の端を接続する縫い目を提供する工程と、積層層を基礎構造の上に、また、殆どの実施形態では少なくとも縫い目の上に、更に好ましくは縫い目の下にも形成する工程とを備えるオン・マシン・シーマブルベルトの形成を含んでいる。

本発明は、以下、図面を参照してより詳細に記載される。

上述の通り、生地またはベルトがコンベヤーとして機能することができる様々な応用が存在する。先に記載した特定の実施形態は、例えば、食品物を含む様々な物を搬送するための、また、ＭＤＦや不織布の生産における適用を含んでいる。本発明は、しかしながら、そのようには制限されておらず、産業上の応用において縫い合わせられたラミネート加工ベルトが要求される如何なる使用にも適用することができる。

本発明の一態様は、図１及び図２を参照して見ることができる。図１には、統合縫い目１２を有するベルト１０が示されている。その縫い目は、エンドレスベルトを形成するための結合されている。統合縫い目は、ベースのＭＤ糸がループを形成する標準ループ縫い目により形成することができる。代替では、当業者にとって公知である直列螺旋縫い目のような螺旋縫い目を形成するための螺旋が装着されており、又は、その目的に適した他の如何なる縫い目構造も使うことができる。図２には、結合軸１５を用いて、ベルト１０の２つの端部１６及び１８をクロスマシン方向（「ＣＤ」）に一緒に縫い合わせているループ縫い目１４が示されている。基礎構造１２の上には、少なくとも縫い目１２より上に、そして、好ましくはそれの下にも存在するラミネート２０が横たわっている。ラミネート２０は、ループ縫い目１４及び結合軸１５の少なくとも一部を露出させる切り込み１７を含んでいる。

ベルト１０の製造において、本発明の一態様によれば、図１に示すように、エンドレスベルトを形成するために、例えば結合軸１５を用いて、ループ縫い目１４の縫い合わせループを含む基礎構造２２が形成され、また、結合されている。コーティングやラミネートの縫い目への付着を防ぐため、図示しない保護カバーが縫い目の上に配置される。エンドレスベルト１０は、それから、エンドレスベルトを形成するために、フィルム２０によってラミネート加工されている。コーティング又はラミネートの材料例は、ｃｏＰＥＴ及びＰＥＴフィルム、又は、ｃｏＰＥＴ又はＰＥＴフィルムと、ポリウレタン又は当業者に公知な他の適切な材料との組合せを含むことができる。エンドレスベルトは、それから、ラミネート材フラップを少なくとも一つ生成して、結合軸１５の除去を可能とするために、縫い目の上で（両サイドがラミネート加工される場合は縫い目の下でも）縫い目１２に沿ってカットされる（１７）。この時点で、縫い目を保護するために取り付けられた保護被覆も取り除かれる。結合軸１５の除去に続いて、ベルトは機械に取り付けることが可能となる。縫い目１２および結合軸１５は、ベルト１０のオン・マシン・シーミングを可能とする。切り込み１７によって生成されるラミネート材のフラップは、縫い目１２を保護し、その結果物であるベルトは、ベルト１０の全体において実質的に均一な断面を有することになる。縫い合わせ手段を介したベルト端部の取り付け及び接続の後、局所的な加熱と、場合によっては圧力が、縫い目の領域において基礎構造にフィルムを溶融又は「ラミネート加工」するために、縫い目領域に印加される。

本発明の更なる態様は、図３および図４を参照して見ることができる。本発明の本態様によれば、基礎構造２２は、例えば機織りにより形成することができる。織られた基礎構造２２の一方または両方の端には、基礎構造２２のクロスマシン方向端に沿って縫い合わせループを形成するためにＭＤ糸を基礎構造に織り込むことにより縫い合わせループを形成することができる。これに代えて、縫い合わせ螺旋を、一方または両方の端において基礎構造に挿入することができる。更なる代替として、基礎構造２２の端に、組み込み縫い目２４を取り付けることが可能である。組み込み縫い目２４は、例えば、基礎構造２２に組み込み縫い目２４を溶接すること、縫い付けること、又は接着することによって、基礎構造２２に取り付けることができる。組み込み縫い目２４は、基礎構造２２に取り付けられていない端に、基礎構造２２の端に形成されるループと相互嵌合することのできる一連のループ２６を含んでいる。これらのループは、それから、エンドレスの生地を形成するために、結合軸を用いることにより接続されることができる。

基礎構造２２、縫い合わせループ、縫い合わせ螺旋、及び組み込み縫い目２４、或いは、それらの如何なる組み合わせも、その後、それらの上方において、また、好ましくはそれらの下方においてラミネート加工され得る。ここでも、ラミネート加工の前に、縫い合わせループ等は、それらに適用されるコーティングやラミネート膜の固着を防ぐために、保護されなければならない。コーティング又はラミネート加工は、ベルトと縫い目領域との間に、結合と均一性を提供する。ここでも、コーティング又はラミネート加工に続いて、ベルトのオン・マシン・シーミングを可能とするために、ラミネートはカットされ得る。或いは、ベルトはエンドレスに形成されることなくラミネート加工されてもよく、そして、ループの相互嵌合と、取り付け期間におけるそれらへのピンの挿入とに続いて、連続的な表面が提供されるように、エンドレスとする際にラミネート端の境を互いに接しさせてもよい。

本発明の更なる態様は、図５に示される。図５は、基礎構造２２の上下に形成されたラミネート層２０を有する基礎構造２２を表す。基礎構造２２の端部には、縫い合わせ螺旋２８が取り付けられている。縫い合わせ螺旋２８は、好ましくラミネート加工の後に基礎構造に取り付けられるが、ラミネート加工の前に縫い合わせ螺旋２８を基礎構造に取り付けることとしてもよい。基礎構造２２の各端は、縫い合わせ螺旋２８を含むことができ、それらは、まとめられて、相互嵌合されるときに、オリフィス３０を通る結合軸の配置によって接続されることができる。

本発明の更なる態様は、図６に示される。図６において、基礎構造２２は、基礎構造２２の上下に形成されたラミネート層２０を有している。基礎構造の端部には、エッジ片３２が取り付けられている。エッジ片は、図７に示すように、一連のタブ３６を有するように形成される。各タブは、穴３４を含んでいる。使用において、エッジ片３２はコンベヤーの両ＣＤ端に形成され、相互嵌合され、また、結合軸がタブ３６の穴３４を通って設けられることにより、縫い合わされたエンドレスコンベヤーが形成される。相互嵌合されタブ３６は、食品物等がコンベヤーを通じて移動するのを防ぐ実質的に均一な表面を生成する。エッジ片３２は、好ましくは層２０のラミネート加工の後に、基礎構造の上に形成されるが、ラミネート加工の前にエッジ片を基礎構造の上に形成することとしてもよい。図６に示す実施形態において、ラミネート加工は、エッジ片３２を収容するために、基礎構造２２の端から２、３ミリメートル手前で止められる。

更にもう一つの実施形態を示す図８において、エッジ片３２は、基礎構造２２より大きくない高さを有している。エッジ片３２は基礎構造２２に取り付けられ、ラミネート層２０はエッジ片３２の上まで延在している。このような構成において、ラミネート層２０は、コンベヤー上に堆積する如何なる材料に対しても連続した滑らかな表面を提供することにつき助けとなっている。

従って、先に述べた本発明の態様の１つ以上を用いることにより、これまでに当業者に知られている特定の望ましくない属性の影響を被ることのないベルトを形成することができる。同時に、本発明は、容易に縫い合わせることのできるベルトを提供しつつ、特に縫い目の領域において粒子がベルトを汚染するのを防止し、細菌の繁殖に抗い、例えばクリッパーシームと関連する剥離のリスクを低減するラミネート構造を提供する。

本発明の一態様に係る縫い合わせベルトの断面図である。 縫い合わせ後における図１に示す縫い合わせベルトの断面図である。 本発明の更なる態様に係る縫い合わせベルトの上面図である。 図３に示す縫い合わせベルトの断面図である。 本発明の更なる態様に係る縫い合わせベルトの断面図である。 本発明の更なる態様に係る縫い合わせベルトの断面図である。 図６に示す縫い合わせベルトの上面図である。 発明の更なる態様に係る縫い合わせベルトの断面図である。

Claims (26)

1. クロスマシン方向（”ＣＤ”）に第１及び第２の端を有する基礎構造と、
   前記基礎構造の第１の側に積層される保護用の第１層と、
   エンドレスベルト構造を形成するために第１及び第２の端を纏めて縫い合わせるための縫い合わせ手段であって、前記第１層は当該縫い合わせ手段を覆うように前記基礎構造に取り付けられる縫い合わせ手段と、
   前記基礎構造に積層される前記第１層から切り出されたフラップであり、前記縫い合わせ手段へのアクセスを提供し、前記縫い合わせ手段を露出から保護し、機械への取り付け及び縫い合わせ手段を介したベルト端部の接続の後に連続な不浸透性の表面を提供するフラップと、を備え、
   前記連続な不浸透性の表面が提供されるように縫い合わせの領域において前記基礎構造に前記第１層をラミネートするために当該縫い合わせの領域に少なくとも局所的加熱が施されているオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
2. 前記基礎構造の第２の側に積層され、そこに切り込まれたフラップを備える第２層を更に備える請求項１記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
3. 前記縫い合わせ手段は、織られる際に縫い合わせループから前記基礎構造の端に戻るマシン方向（”ＭＤ”）糸を備える請求項１記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
4. 前記縫い合わせ手段は、前記基礎構造の端に取り付けられた一つ以上の縫い合わせ螺旋又はエッジ片を備える請求項１記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
5. クロスマシン方向（”ＣＤ”）に第１及び第２の端を有する基礎構造と、
   前記基礎構造の第１の側に積層される保護用の第１層と、
   前記基礎構造の第１の端に取り付けられた組み込み縫い目と、前記基礎構造の第２の端に形成された縫い合わせループとで形成される縫い合わせとを備え、
   前記基礎構造に積層された第１層は、組み込み縫い目及び縫い合わせループを保護し、かつ、機械への取り付け及び縫い合わせ手段を介したベルト端部の接続の後に連続した不浸透性の表面を提供し、
   前記連続な不浸透性の表面が提供されるように縫い合わせの領域において前記基礎構造に前記第１層をラミネートするために当該縫い合わせの領域に少なくとも局所的加熱が施されているオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
6. 前記基礎構造に積層された層は、フラップを形成して、縫い合わせのための前記組み込み縫い目へのアクセスを可能とするために切り込まれる請求項５記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
7. 前記基礎構造の第２の側に積層され、そこに切り込まれたフラップを備える第２層を更に備える請求項５記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
8. 前記基礎構造に積層された層は、前記基礎構造の上に形成され、ベルトがエンドレスに形成された際に端と端の境が接する請求項７記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
9. 組み込み縫い目と縫い合わせループは相互嵌合し、結合軸により結合される請求項５記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
10. 縫い合わせループは前記基礎構造に取り付けられた縫い合わせ螺旋である請求項５記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
11. クロスマシン方向（”ＣＤ”）に第１及び第２の端を有する基礎構造と、
    前記基礎構造の第１の側に積層され、部分的又は完全に前記基礎構造を満たしていない保護用の第１層と、
    前記第１及び第２の端のそれぞれに取り付けられる縫い合わせ螺旋とを備え、
    前記積層された第１層は、基礎構造より長さが短く、
    機械への取り付け及びベルト端部の接続の後に連続な不浸透性の表面が提供されるように縫い合わせの領域において前記基礎構造に前記第１層をラミネートするために当該縫い合わせの領域に少なくとも局所的加熱が施されているオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
12. 前記第１及び第２の端に取り付けられる縫い合わせループは相互嵌合し、エンドレス生地を形成するために結合軸により結合される請求項１１記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
13. 基礎構造の第２の側に積層される第２層を更に備える請求項１１記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
14. クロスマシン方向（”ＣＤ”）に第１及び第２の端を有する基礎構造を提供する工程と、
    前記第１及び第２の端を結合する縫い合わせ手段を提供する工程と、
    前記基礎構造の第１の側に保護用の第１層を積層する工程と、を備え、
    機械への取り付け及びベルト端部の接続の後に連続な不浸透性の表面が提供されるように縫い合わせの領域において前記基礎構造に前記第１層をラミネートするために当該縫い合わせの領域に少なくとも局所的加熱が施されるオン・マシン・シーマブル産業用ベルトの形成方法。
15. 前記縫い合わせ手段は、前記基礎構造を形成する糸、組み込み縫い目、又は縫い合わせ螺旋で形成される縫い合わせループを備える請求項１４記載の方法。
16. 前記縫い合わせ手段を相互嵌合させる工程と、
    オン・マシン・シーマブル生地をエンドレスにするために前記縫い合わせ手段に結合軸を挿入する工程と、
    積層された第１層から前記縫い合わせ手段を保護するために前記縫い合わせ手段を覆う保護カバーを提供する工程とを備え、積層の工程は、結合軸の挿入と前記保護カバーの供給に続いて実行される請求項１５記載の方法。
17. 前記縫い合わせ手段へのアクセスを可能とするために第１層にフラップを切り込む工程を更に備える請求項１６記載の方法。
18. 前記基礎構造の第２の側に積層され、そこに切り込まれたフラップを備える第２層を適用する工程を更に備える請求項１７記載の方法。
19. エンドレスベルトと、その上の実質的に連続的で不浸透性の表面とを形成するために縫い合わせ手段が結合された際に、基礎構造と縫い目を覆うように積層された第１層の端が、互いに境界を隣接させる請求項１６記載の方法。
20. 基礎構造のそれぞれの端に突出螺旋又はエッジ片を取り付ける工程を更に備え、前記突出螺旋が前記縫い合わせ手段である請求項１４記載の方法。
21. 前記積層の工程の期間中、前記第１積層層は基礎構造より短い長さを有し、突出螺旋が相互嵌合される際に前記第１層は、端と端の境界を隣接させる請求項２０記載の方法。
22. 基礎構造より短い長さを有する第２層を基礎構造の第２の側に積層する工程を更に備える請求項２１記載の方法。
23. クロスマシン方向（”ＣＤ”）に第１及び第２の端を有する基礎構造と、
    前記基礎構造の第１の側に積層される保護用の第１層と、
    前記第１及び第２の端のそれぞれに取り付けられるエッジ片とを備え、
    当該エッジ片は、複数のタブを含み、前記タブはエンドレスベルトを形成するために相互嵌合されて固定され、
    積層された第１層は前記エッジ片の上方を渡って延在し、かつ、機械への取り付け及びベルト端部の接続の後に連続な不浸透性の表面が提供されるように当該エッジ片の上方を渡って前記基礎構造に前記第１層をラミネートするために少なくとも局所的加熱が施されるオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
24. 積層された層が、エッジ片の端で終わる請求項２３記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
25. 積層された層が、エッジ片の上まで延在する請求項２３記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。
26. 前記基礎構造の第２の側に積層される第２積層層を更に備える請求項２３記載のオン・マシン・シーマブル産業用ベルト。

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