JPH09506065A - 横方向の剛性を有するベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明においてはベルトの上表面近くおよび底面近くに配置された横方向の剛性を付与する２枚の層から成る横方向の剛性をもったベルトが提供される。該層の間には長手方向の強度を付与する層が配置されている。横方向の剛性をもったこの種のベルトを長期間亀裂を生じることなく比較的直径の小さいドラムの上に案内するために、横方向の剛性をもった層の中の少なくとも最も上部の層は或る間隔を置いて配置された２枚の副次層から成るようにすることが提案されている。

Description

【発明の詳細な説明】 横方向の剛性を有するベルト 本発明は特許請求の範囲請求項１の前文に記載されたような横方向の剛性を有 するベルトに関する。 横方向の剛性をもったこの種のベルトはヨーロッパ特許０ ２７３ ４７８号 に記載されている。このベルトの場合、横方向の剛性を与える層は例えば直径が ０．６ｍｍの４本の針金が間隔２．５ｍｍで水平面から或る距離を置いて配置さ れた多数のケーブルから成っている。横方向の剛性をもったこの種のベルトは例 えば空港または展示場の区域における動く歩道として使用されている。横方向の 剛性を与える層は高モジュラスの材料、例えばモジュラスが５０ＧＰａ（ギガパ スカル）よりも大きな材料からつくられる。その例としては鋼の針金およびアラ ミドの糸がある。この材料はポリエステルのフィラメント、ナイロン糸、または 他の比較的弱い材料とは対照的である。高モジュラス材料の一例にはＢａｋｅａ ｒｔ Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているフレクシマット（Ｆｌｅｘｉｍａｔ）^(R) がある。多数の部品から構成されたアルミニウム構造物に比較してこの種の ベルトがもっている大きな利点は、維持が簡単で雑音レベルが低いことである。 すべての装着物における問題は、端の所でベルトまたはアルミニウムのパレット （荷台）システムを案内しなければならないドラムの直径である。このドラムが 比較的大きいことは、このような装置および付属の部材を収納するために、この 種の装置を装着する建物の床を高くするか低くしなければならないことを意味し ている。 この点に関しアルミニウム・パレット・システムに比べベルト・システムがも つ特別の利点は非常に小さい直径のドラムを使用できることである。 幾分小さい直径をもったドラムを使用して長期間試験した結果、短期間では何 の問題も起こらないが、長期間では最大の変形應力を受けるベルトの外側の面に 亀裂が生じることが見出された。このような亀裂はベルトの機械的特性に何ら大 きな影響を及ぼさず、依然としてベルトを多年に亙り問題なく使用することがで きるが、人の輸送にこのようなベルトを使用した際には、確実にベルトの信頼性 に関する心理的な問題が生じる。本発明の目的は横方向の剛性をもったベルトに このような亀裂が生じるのを防ぐことである。 上記の横方向の剛性をもったベルトの場合、本発明の目的は特許請求の範囲請 求項１記載の方法によって達成することができる。 本発明は、亀裂の開始は表面においては起こらず、横方向の剛性をもった層を つくる針金の所で起こると言う認識に基礎を置いている。一度そこで亀裂の生成 が始まると、亀裂はベルトの表面の方向に伝播する。この認識に基づき、何が明 らかであるかは別として、従来から長期間に亙りベルトを損傷のない状態に保つ 手段を得ようとする試みはなされていず、ケーブルまたは針金の所で亀裂が生じ るのを防ぐ手段が模索されて来た。ケーブルの所で亀裂の開始が起こらなければ 、ベルトの表面にも亀裂は生じず、表面の所で特別な手段を講じる必要はない。 亀裂がケーブルの所で始まるという認識が得られたので、次の段階はケーブル が存在する場所で張力を減少する手段を講じることである。一 つの明白な解答は単に鋼のケーブルの間隔を増加させることであろう。しかしこ れによって当該ベルトの横方向の剛性が減少するという問題が起こる。従ってケ ーブル１本当たり多数の針金を使用することも可能であるが、そうすると動作中 にケーブルがゴムから緩んで外れ、表面に出て来る危険性が増加するために問題 である。少なくとも二つのケーブルの層を或る距離を置いて配置するという本発 明で提案された解決法によれば、各層のケーブル間の間隔を増加することができ ると共に、同じ量のケーブル材料を用い適切な横方向の剛性をえることができる 。 米国特許第２ ８５０ ４２０号においては横方向の強度を付与するために或 る間隔を置いて配置された２枚の副次層から成るいわゆる「ブレーキ」層をもっ たベルトが記載されていることを指摘しておく。しかしこの場合高モジュラス材 料には問題がないが、この種のベルトは著しい弛みを示すので例えば人を輸送す るのには不適当である。さらにこのベルトは長手方向の強度を付与する層は単一 層ではなく、それぞれ長手方向に働く力の一部を吸収し得る一群の層から成って いる。また横方向の剛性を与える副次層の一つは値が手方向の應力を吸収する上 記層に直接隣接して配置されている。 従ってこの種のベルトは比較的直径が小さいドラムの上を動くのに必要な所望 の可撓性をもっていず、本発明の基礎となったのと全く同じ問題を生じる。 またフランス特許７２２４６号には、高モジュラス材料から成る横方向の剛性 をもった層が存在するコンベヤ・ベルトが記載されていることも指摘しておく。 しかしやはり横方向の剛性を付与する隣接層は織物材料から構成されているが、 これは上記のように高モジュラス材料ではな い。従ってこの種のベルトの場合、本発明におけるような荷重がかけられた時に は、やはり亀裂が生じるであろう。 既に上記に説明したように、亀裂が生じることによる結果はベルトの上部面に おいて最も著しい。従ってこの場合少なくとも２枚の副次層から成る横方向の剛 性を付与する層はベルトの上部面に配置されている。また下側における問題を防 止するために、横方向の剛性を付与する最も下にある層は同様に少なくとも２枚 の副次層から成っていることができる。 従来法に使用されたケーブルと同様に、ケーブルを構成する針金は本発明の場 合においても高モジュラス材料から成っていることができる。ケーブルの間隔は 好ましくは２．５〜７．５ｍｍの範囲である。また従来法と同様にケーブルは任 意の本数の針金から成っていることができる。接着を最適にするには３本の針金 から成っていることが好ましい。 隣接した副次層の間隔は、一方ではベルトの「箱形の構成」の概念を維持でき るのに十分なほど小さく、他方ではケーブル中における上記の亀裂の生成の開始 を防止し得るほど十分に大きくなければならない。このような条件は、副次層の 間隔が１〜３ｍｍ、好ましくは約２ｍｍの場合に最適の方法で実現し得ることが 見出された。 長手方向の強度を付与する層は、一般に知られているように、横方向の剛性を 付与する二つの層の間の任意の位置に配置することができる。しかし該層はぼぼ ベルトの中央に配置することが好ましい。 次に本発明を例示する添付図面に示された具体化例を参照してさらに詳細に本 発明を説明する。これら添付図面において、 図１は本発明のベルトの一部を露出した見取り図である。 図２は図１のＩＩ−ＩＩの線に沿った断面図である。 図３は横方向の剛性を付与する層の一つの線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った詳細な長 手方向の断面図である。 図１においては本発明のベルトは１により全体が示されている。図２からも判 るように、このベルトはゴム製の支持材料２から成り、この材料はベルトの高さ 全体に亙って延びている。上側では該ゴム材料は突起をもった輪郭８をもつよう に構成されている。このゴム支持層の中で上部から底部へと作用する次の層、即 ち二つの副次層３および４が配置され、この両者は一緒になって横方向の剛性を 付与する最も上側の層をなしている。ここで例示した具体化例においては、該副 次層は約２ｍｍ離されている。ゴムの突起の輪郭の最も外側の部分と層３との間 の距離は約８ｍｍである。層４と層５との間隔は６〜１５ｍｍである。２枚の副 次層５および６は横方向の剛性をもった最も底にある層をなしている。この例示 的な具体化例においては、該副次層は約２ｍｍ離されている。下側においてベル トには２ｍｍのゴムが接合されている。従ってベルトの全体の厚さは２０〜３５ ｍｍであることが好ましい。 図３は横方向の剛性をもった層の長手方向の部分を示す。該層は層３および４ の中にあるケーブル９から成っていることが判る。一つの層のケーブル９の間隔 は２．５〜７．５ｍｍの範囲であり、約４ｍｍが好適である。各ケーブル９は好 ましくは高モジュラス材料の３本の針金１０から成っている。各針金の直径は約 ０．６ｍｍである。 横方向の剛性を有し２枚の副次層からつくられたこの種の層の機械的特性は、 単一層から成り直径０．６ｍｍ、ピッチが２．５ｍｍの針金４本を有するケーブ ルを含む単一層から成る従来法の層と対比することが できる。横方向の剛性をもったこの種の層の中に混入された鋼または他の高モジ ュラス材料の量は、本発明による横方向の剛性をもった層の場合と同様であり、 従って強度も同じである。本発明は、ケーブル間の間隔を増加すると、ゴム材料 の應力減衰および吸収特性を最適に利用することができ、亀裂の開始を防止する ことができるという認識に基礎を置いている。３本の針金を使用すると、ゴムと ケーブルとの間の接着が最適になる。 次に図２を参照して本発明のベルトの二つの好適な具体化例をさらに詳細に説 明する。 実施例 １ 全体の厚さが３０ｍｍのベルトの場合、突起部の高さは５．０ｍｍである。こ れをＡで示す。層３と長手方向の突起部の下部との間の距離はＢで示されるが、 これは３．３ｍｍである。この具体化例においては、２枚の層３および４の間の 距離Ｃは２．２ｍｍであり、長手方向の強度を付与する層７はベルトの厚さのほ ぼ中央部に位置している。この場合長手方向の突起の高さはもはや考慮されてい ない。 この具体化例においてＤ＋Ｅの距離、即ち横方向の剛性を付与する最も近い層 の二つの間の距離は１４ｍｍである。層５および６の間の距離、即ち距離Ｆは２ ．２ｍｍであり、距離Ｇは２．６ｍｍである。 実施例 ２ この実施例においては、ベルトは上記例よりも薄く、厚さは２４ｍｍである。 この型の具体化例においてＤ＋Ｅの値の和がこの場合１４ｍｍであることを除 いて、すべての値は上記実施例と同じである。 これらの実施例から判るように、層４および５の間の距離は全体のベルトの厚 さの少なくとも２５％をなしている（ここで突起部８の高さは含まれていない） 。 以上好適具体化例を参照して本発明を説明したが、本発明の範囲を逸脱するこ となく多くの変形を行い得るものと了解されたい。例えば長手方向の強度を付与 する層を異なった位置で、例えば横方向の剛性を付与する最も下側または最も上 側の層に隣接して配置することができる。同様にケーブルは３本以外の異なった 本数の針金から成ることができ、また横方向の剛性を付与する各層は３枚または それ以上の副次層から成っていることができる。このような変形はすべて特許請 求の範囲の中に入るものと考えられる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年３月１４日 【補正内容】 高モジュラス材料から成る横方向の剛性をもった層が存在するコンベヤ・ベルト が記載されていることも指摘しておく。この層の上方にはベルトの製造時におい てゴム材料を硬化させる際ベルトが曲がるのを防ぐために、織物材料の層が取り 付けられて要る。この織物材料は上記のように高モジュラス材料ではない。従っ てこの種のベルトの場合、本発明のにおけるような荷重がかけられた時には、や はり亀裂が生じるであろう。 既に上記に説明したように、亀裂が生じることによる結果はベルトの上部面に おいて最も著しい。従ってこの場合少なくとも２枚の副次層から成る横方向の剛 性を付与する層はベルトの上部面に配置されている。また下側における問題を防 止するために、横方向の剛性を付与する最も下にある層は同様に少なくとも２枚 の副次層から成っていることができる。 従来法に使用されたケーブルと同様に、ケーブルを構成する針金は本発明の場 合においても高モジュラス材料から成っていることができる。ケーブルの間隔は 好ましくは２．５〜７．５ｍｍの範囲である。また従来法と同様にケーブルは任 意の本数の針金から成っていることができる。接着を最適にするには３本の針金 から成っていることが好ましい。 隣接した副次層の間隔は、一方ではベルトの「箱形の構成」の概念を維持でき るのに十分なほど小さく、他方ではケーブル中における上記の亀裂の生成の開始 を防止し得るほど十分に大きくなければならない。このような条件は、副次層の 間隔が１〜３ｍｍ、好ましくは約２ｍｍの場合に最適の方法で実現し得ることが 見出された。 長手方向の強度を付与する層は、一般に知られているように、横方向の剛性を 付与する二つの層の間の任意の位置に配置することができる。 しかし該層はぼぼベルトの中央に配置することが好ましい。 次に本発明を例示する添付図面に示された具体化例を参照してさらに詳細に本 発明を説明する。これら添付図面において、 図１は本発明のベルトの一部を露出した見取り図である。 図２は図１のＩＩ−ＩＩの線に沿った断面図である。 図３は横方向の剛性を付与する層の一つの線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った詳細な長 手方向の断面図である。 図１においては本発明のベルトは１により全体が示されている。図２からも判 るように、このベルトはゴム製の支持材料２から成り、この材料はベルトの高さ 全体に亙って延びている。上側では該ゴム材料は突起８をもった輪郭をもつよう に構成されている。 請求の範囲 １．ゴムの支持材を含むベルト（１）であって、該ゴムの支持材はその中に埋 め込まれた高モジュラスのケーブルから成る層（３〜６）を有し、該層の一つは ベルトの上表面近くに、また一つはベルトの底面近くに配置されベルトの長手軸 に関し実質的に垂直に延びて実質的にベルトの幅全体に亙り横方向の剛性を付与 しており、該層の間には該ベルトの長手軸に実質的に平行に延びてベルトの長手 方向の強度を付与する単一層（７）が存在するベルト（１）において、少なくと もベルトの上表面近くに位置する層は或る間隔を置いて配置された少なくとも２ 枚の副次層（３、４）から成り、該副次層の間の間隔は該副次層のいずれかと長 手方向の強度を付与する層との間の距離よりも小さいことを特徴とするベルト（ １）。 ２．ベルトの上表面には突起をもった輪郭（８）が付けられていること特徴と する請求項１記載の横方向の剛性をもったベルト。 ３．底面近くに配置された層は小さい間隔を置いて配置された少なくとも２枚 の副次層（５，６）から成っていることを特徴とする上記任意の請求項記載の横 方向の剛性をもったベルト。 ４．各副次層の各ケーブルは約３本の高モジュラス材料の針金（１０）から成 っていることを特徴とする上記任意の請求項記載の横方向の剛性をもったベルト 。 ５．各副次層は或る間隔を置いて配置された複数のケーブルから成り、該ケー ブルの間隔は２．５〜７．５ｍｍの範囲にあることを特徴とする上記任意の請求 項記載の横方向の剛性をもったベルト。 ６．二つの隣接した副次層の間隔は１〜３ｍｍ、好ましくは約２ｍｍ であることを特徴とする上記任意の請求項記載の横方向の剛性をもったベルト。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ， ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．高モジュラス材料から成る層（３〜６）を有するゴムの支持材を含み、該 層（３〜６）はその中で上表面近くおよび底面近くに位置して横方向の剛性を付 与しベルトの長手方向の中心線に対し実質的に垂直に配置されており、該層の間 に該ベルトの中心線に実質的に平行に延びた長手方向の強度を付与する単一層（ ７）が存在し、各層はゴムの支持材によって接合されている横方向の剛性をもっ たベルト（１）において、横方向の剛性を付与する層で少なくとも表面近くに位 置する層は或る間隔を置いて配置された少なくとも２枚の副次層（３、４）から 成り、該副次層の間にはゴムの支持材が配置され、該副次層の間の間隔は該副次 層のいずれかと長手方向の強度を付与する層との間の距離よりも小さいことを特 徴とするベルト（１）。 ２．ベルトの上表面には突起をもった輪郭（８）が付けられていること特徴と する請求項１記載の横方向の剛性をもったベルト。 ３．底面近くに配置された横方向の剛性を付与する層は小さい間隔を置いて配 置された少なくとも２枚の副次層（５、６）から成っていることを特徴とする上 記任意の請求項記載の横方向の剛性をもったベルト。 ４．各副次層は或る間隔を置いて配置された複数のケーブル（９）から成り、 各ケーブルは約３本の高モジュラス材料の針金（１０）から成っていることを特 徴とする上記任意の請求項記載の横方向の剛性をもったベルト。 ５．各副次層は或る間隔を置いて配置された複数のケーブルから成り、該ケー ブルの間隔は２．５〜７．５ｍｍの範囲にあることを特徴とする上記任意の請求 項記載の横方向の剛性をもったベルト。 ６．二つの隣接した副次層の間隔は１〜３ｍｍ、好ましくは約２ｍｍであるこ とを特徴とする上記任意の請求項記載の横方向の剛性をもったベルト。 ７．長手方向の強度を付与する層は横方向の剛性を付与する層の間に配置され ていることを特徴とする上記任意の請求項記載の横方向の剛性をもったベルト。