JP6287052B2 - コンベヤベルト - Google Patents

Description

本発明は、コンベヤベルトに関し、更に詳しくは、ベルトコンベヤ装置の支持ローラに沿ってトラフ形状に保持され易くしたコンベヤベルトに関する。

コンベヤベルトは、一般的に、ベルト幅方向に配置された複数の支持ローラによって、ベルト幅方向断面がトラフ形状になるように保持される。このようなトラフ形状にすることで、搬送物の積載量を増加させたり、ベルトの蛇行を抑えることができる（例えば、特許文献１参照）。

ゴム層を厚くしたり、芯体補強層の剛性を高くした仕様にして、コンベヤベルトの横剛性が増大すると、コンベヤベルトがトラフ形状に変形し難くなり、支持ローラに対して充分に接触しない状態になる。即ち、コンベヤベルトの支持ローラに対する沿い易さ（トラフ性）が悪化する。その結果、ベルトの蛇行が生じたり、搬送物を安定して積載できないという問題が生じる。また、支持ローラとの不均等な接触により、ベルトに偏摩耗が生じることもある。

特開２０１２−０１２２０７号公報

本発明の目的は、ベルトコンベヤ装置の支持ローラに沿ってトラフ形状に保持され易くしたコンベヤベルトを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明のコンベヤベルトは、上面カバーゴム層と下面カバーゴム層との間に芯体補強層が埋設され、ベルト走行時にトラフ形状に保持されるコンベヤベルトにおいて、前前記上面カバーゴム層の表面であってコンベヤベルトがトラフ形状に変形して保持される際の屈曲点となる各領域に、ベルト長手方向に沿ってコンベヤベルトの全周に亘って連続的に延びる複数本の溝がベルト幅方向に隣接して設けられ、前記溝のベルト断面方向形状は溝底幅よりも溝開口幅を広くした形状であり、この溝開口幅はコンベヤベルトがトラフ形状に保持された際に溝開口が閉じる寸法に設定されていることを特徴とする。

本発明のコンベヤベルトは、上面カバーゴム層又は下面カバーゴム層の少なくとも一方の表面にベルト長手方向に延びる溝が設けられているので、溝が設けられている部分のゴム厚が薄くなり、柔軟性が得られる。その結果、この溝を屈曲点としてトラフ形状に変形し易くなり、支持ローラに対して充分に接触した状態で保持される。即ち、コンベヤベルトの支持ローラに対する沿い易さ（トラフ性）を向上することができる。

特に、本発明では、溝が上面カバーゴム層の表面のみに設けられており、上面カバーゴム層は、トラフ形状に保持された際に圧縮側になるので、溝を設けても溝を起点にして損傷が拡がるという不具合が生じ難いという利点がある。また、上面カバーゴム層は搬送物を積載するために下面カバーゴム層に比してゴム厚が厚いので、溝を設けても芯体補強層を覆うゴム厚を充分に確保でき、コンベヤベルトの耐久性を損ない難い。

例えば、溝がコンベヤベルトのベルト幅方向端からベルト幅の２５％以上３５％以下の範囲に位置する仕様にする。ベルト幅方向に配置された３本の支持ローラによってコンベヤベルトがトラフ形状に保持されることが多いので、この場合に、それぞれの支持ローラに充分に接触した状態でコンベヤベルトをトラフ形状に保持するには有利になる。

例えば、溝の溝幅を３ｍｍ以上５ｍｍ以下、溝深さを３ｍｍ以上５ｍｍ以下に設定する。これにより、芯体補強層を覆うゴム厚を確保しながら充分な柔軟性が得られるので、コンベヤベルトに耐久性を維持しつつ、効果的にトラフ性を向上することができる。

本発明では、溝が上面カバーゴム層に設けられていて、溝のベルト断面方向形状が、溝底幅よりも溝開口幅を広くした形状であり、この溝開口幅が、ベルトがトラフ形状に保持された際に溝開口が閉じる寸法に設定された仕様にする。これにより、トラフ形状に保持されたベルト走行時には、上面カバーゴム層に積載される搬送物が溝に詰まる不具合を防止することができる。

本発明のコンベヤベルトの実施形態を幅方向で切断した状態で例示する斜視 図である。 図１のコンベヤベルトをベルトコンベヤ装置に装着した状態を横断面視で例 示する説明図である。 本発明のコンベヤベルトの別の実施形態を幅方向で切断した状態で例示する 斜視図である。 本発明の別の実施形態からなるコンベヤベルトをベルトコンベヤ装置に装着 した状態を横断面視で例示する説明図である。

以下、本発明について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１，図２に例示するように、本発明のコンベヤベルト１は、芯体補強層２を挟んで上下にそれぞれ上面カバーゴム層３、下面カバーゴム層４が配置されている。即ち、上面カバーゴム層３と下面カバーゴム層４との層間にベルト長手方向に延びる芯体補強層２が埋設されている。また、芯体補強層２の幅方向両外側には、芯体補強層２の端部を保護するために、ベルト長手方向に延びる耳ゴム部５が配置されている。

芯体補強層２は、コンベヤベルト１を張設した際のテンションを負担する心体であり、例えば、帆布等の繊維補強層を複数積層して構成されている。繊維補強層の表面は接着ゴムにより被覆されている。芯体補強層２は、帆布等の繊維補強層に限らず、スチールコード層により構成することもできる。芯体補強層２の材質や積層数はコンベヤベルト１に対する要求性能（剛性、伸び等）により決定される。

上面カバーゴム層３は、ベルト走行時に搬送物が積載される面であり、例えば、天然ゴムを含むジエン系ゴムからなり、カーボンブラックなどによって耐摩耗性を良好にしたゴム組成物が用いられる。下面カバーゴム層４は、ベルトコンベヤ装置６のプーリの間に張設された際に、キャリア側の支持ローラ７ａ，７ｂ，７ｃに支持される面であり、例えば、天然ゴムを含むジエン系ゴムからなり、カーボンブラックなどによって耐摩耗性を良好にしたゴム組成物が用いられる。上面カバーゴム層３を構成するゴムと下面カバーゴム層４を構成するゴムとは、同じ材料を用いることも、異なる材料を用いることもできる。

この実施形態では、ベルトコンベヤ装置６は、中央の支持ローラ７ａが水平に配置され、両側の支持ローラ７ｂ，７ｃが所定の角度で傾斜して配置されている。これに対して、本発明のコンベヤベルト１は、上面カバーゴム層３の表面にベルト長手方向に延びる溝８が設けられている。この溝８は、一定の断面形状をしている。溝８が設けられている部分のゴム厚が薄くなり、他の部分に比して大きな柔軟性が得られる。その結果、この溝８を屈曲点としてコンベヤベルト１が、支持ローラ７ａ，７ｂ，７ｃに沿うように変形して、ベルト幅方向断面がトラフ形状になるように支持ローラ７ａ，７ｂ，７ｃによって保持される。即ち、コンベヤベルト１の支持ローラ７ａ，７ｂ，７ｃに対する沿い易さ（トラフ性）を向上することができる。これにより、より多くの搬送物を安定して積載し、且つ、ベルトの蛇行を防止することができる。また、コンベヤベルト１が支持ローラ７ａ，７ｂ，７ｃに対して充分に接触した状態で保持されるので、ベルトに偏摩耗が生じることを防止することもできる。

溝８の寸法は、ベルト幅や上面カバーゴム層３及び下面カバーゴム層４の厚さによって適宜設定されるが、例えば、溝幅を３ｍｍ以上５ｍｍ以下、溝深さを３ｍｍ以上５ｍｍ以下に設定する。これにより、芯体補強層２を覆うゴム厚を確保しながら充分な柔軟性が得られるので、コンベヤベルト１の耐久性を維持しつつ、効果的にトラフ性を向上することができる。

溝８の断面形状としては、この実施形態で例示したような、溝底幅よりも溝開口幅を広くした台形状に限らず、Ｖ字状、矩形状、半円状などを採用することができる。溝８の断面形状は、極力、角を設けずに円弧状にすることが好ましい。

特に、溝８のベルト断面方向形状を、図１に例示したような台形状にする場合、この溝開口幅が、コンベヤベルト１がトラフ形状に保持された際に溝開口が閉じる寸法に設定された仕様にするとよい。これにより、コンベヤベルト１がトラフ形状に保持されたベルト走行時には、上面カバーゴム層３に積載される搬送物が溝８に詰まる不具合を防止することができる。

溝８は、コンベヤベルト１の全長に亘って連続的に形成するのが好ましいが、長手方向に延びる断続的な溝８を配置した仕様にすることもできる。また、図３に例示するように、コンベヤベルト１の全長に亘って連続的に伸びる複数本の細幅の溝８をベルト幅方向に並べて配置した仕様にすることもできる。即ち、所定の領域にベルト幅方向に隣接させて複数本の溝８を配置することもできる。これにより、コンベヤベルト１をベルトコンベヤ装置６に設置した際に、コンベヤベルト１と支持ローラ７とがベルト幅方向に多少ずれても、ベルト幅方向の広い範囲に柔軟性が付与されているので、コンベヤベルト１をトラフ形状に保持することができる。いずれにしても、コンベヤベルト１がベルトコンベヤ装置６に設置された際に屈曲点となる位置に、他の位置に比して大きな柔軟性を付与することができれば、溝８の形状や配置は適宜設定することができる。

図２のように、コンベヤベルト１がベルト幅方向に配置された３本の支持ローラ７ａ，７ｂ，７ｃにより支持される場合、例えば、溝８がコンベヤベルト１のベルト幅方向端からベルト幅の２５％以上３５％以下の範囲に位置する仕様にする。これにより、水平に配置された支持ローラ７ａと傾斜して配置された支持ローラ７ｂ，７ｃとの間、即ち、コンベヤベルト１の屈曲点と溝８とを一致させることができる。その結果、それぞれの支持ローラ７ａ，７ｂ，７ｃに充分に接触した状態でコンベヤベルト１をトラフ形状に保持するには有利になる。

ベルト幅方向に並べて配置される支持ローラ７の本数は、目的に応じて適宜設定されるので、溝８を設ける位置は、支持ローラ７の本数に応じて、コンベヤベルト１の屈曲点（即ち、ベルト幅方向に隣り合う支持ローラ７の間の位置）と重なるように設定するとよい。

図１の実施形態では、溝８は、上面カバーゴム層３のみに設けられているが、図４に例示するように、下面カバーゴム層４のみに設けることもできる。下面カバーゴム層４のみに設けても、溝８が設けられている部分のベルト厚が薄くなり、他の部分に比して大きな柔軟性が得られるので、トラフ性を向上することができる。勿論、上面カバーゴム層３と下面カバーゴム層４との両方に溝８を設けることもできる。

溝８が上面カバーゴム層３の表面のみに設けられた仕様にすると、上面カバーゴム層３はトラフ形状に保持された際にコンベヤベルト１の幅方向および溝の深さ方向の圧縮側になるので、溝８を設けても溝８を起点にして損傷が拡がるという不具合が生じ難くなる。また、搬送物が積載される上面カバーゴム層３は、搬送物の投下、積載、搬送の繰り返しによって摩耗するため、支持ローラ７ａ，７ｂ，７ｃに当接する下面カバーゴム層４よりもゴム厚が厚く設定されている。従って、上面カバーゴム層３に溝８を設けても芯体補強層２を覆うゴム厚を充分に確保でき、コンベヤベルト１の耐久性を損ない難い。尚、上面カバーゴム層３及び下面カバーゴム層４の層厚は、例えば、１．５ｍｍの下面カバーゴム層４の層厚に対して上面カバーゴム層３の層厚が３．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下に設定される。或いは、３．０ｍｍの下面カバーゴム層４の層厚に対して上面カバーゴム層３の層厚が６．０ｍｍに設定される。

縦糸の材質をポリエチレンテレフタレート、横糸の材質をナイロンとし、それぞれをマルチフィラメントヤーンで構成し、所定の厚みのゴムをコートした平織構造の繊維補強層とし、この同仕様の繊維補強層を４層にして、厚さ３ｍｍの上ゴム層、厚さ２ｍｍの下ゴム層の間に挟んだ厚さ約９ｍｍを共通の仕様とした試験サンプル（サンプル長さ３５０ｍｍ）を作製した。その際に、ベルト長手方向に延びる溝の有無やベルト幅を表１，２のように変化させた１２種類の試験サンプル（従来例１〜６、実施例１〜６）を作製し、それぞれの試験サンプルについてトラフ性能を評価し、その結果を表１に示す。

尚、実施例１〜６の試験サンプルでは、ベルト長手方向にベルト全長に亘って連続的に延びる溝が、コンベヤベルトのベルト幅方向端からベルト幅の３０％の位置に設けられている。この溝は、断面形状が細いＶ字状の切れ込みとして設けられている。溝の開口幅は３ｍｍ、溝深さは３ｍｍである。

トラフ性能評価
ＪＩＳ Ｋ ６３２２（布層コンベヤゴムベルト）に準拠して行なった。試験サンプルの幅方向両端縁を支持バーにより固定し、試験サンプルを水平に引っ張った状態で各支持バー端を懸架し、２４時間放置した後に試験サンプルの最大たわみ量を測定した。また、ベルト幅に対する最大たわみ量の比で表されるトラフ指数を計算した。更に、トラフ指数から算出される最大トラフ角を求め、これらを表１，２に併せて示した。最大たわみ量、トラフ指数、最大トラフ角は、いずれも数値が大きい程、トラフ性能が優れていることを示す。

表１と表２との対比から、実施例１〜６のコンベヤベルトは、溝を有さない同ベルト幅のコンベヤベルト（従来例１〜６）に対して、トラフ性能が向上することが判る。

１ コンベヤベルト
２ 芯体補強層
３ 上面カバーゴム層
４ 下面カバーゴム層
５ 耳ゴム部
６ ベルトコンベヤ装置
７，７ａ，７ｂ，７ｃ 支持ローラ
８ 溝

Claims (3)

1. 上面カバーゴム層と下面カバーゴム層との間に芯体補強層が埋設され、ベルト走行時にトラフ形状に保持されるコンベヤベルトにおいて、
   前記上面カバーゴム層の表面であってコンベヤベルトがトラフ形状に変形して保持される際の屈曲点となる各領域に、ベルト長手方向に沿ってコンベヤベルトの全周に亘って連続的に延びる複数本の溝がベルト幅方向に隣接して設けられ、前記溝のベルト断面方向形状は溝底幅よりも溝開口幅を広くした形状であり、この溝開口幅はコンベヤベルトがトラフ形状に保持された際に溝開口が閉じる寸法に設定されていることを特徴とするコンベヤベルト。
2. 前記溝が前記コンベヤベルトのベルト幅方向端からベルト幅の２５％以上３５％以下の範囲に位置する請求項１に記載のコンベヤベルト。
3. 前記溝の溝幅が３ｍｍ以上５ｍｍ以下、溝深さが３ｍｍ以上５ｍｍ以下に設定された請求項１または２に記載のコンベヤベルト。

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