(57)【要約】【課題】誤検知を防止しつつ、環状導電体の耐久性を向上させたコンベヤベルトおよびコンベヤベルト用環状導電体を提供する。【解決手段】本発明のコンベヤベルトは、コンベヤベルトの損傷を検出するための環状導電体を、内部に配置したコンベヤベルトであって、前記環状導電体が、金属材料からなる金属部分と、伸縮性導電材料からなる伸縮性導電部分とからなることを特徴とする。また、本発明のコンベヤベルト用環状導電体は、コンベヤベルトの損傷を検出するためのコンベヤベルト用環状導電体であって、金属部分と伸縮性導電部分とが、前記コンベヤベルト用環状導電体の延在方向に沿って、交互に配列されることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベヤベルトの損傷を検出するための環状導電体を、内部に配置したコンベヤベルトであって、
前記環状導電体が、金属材料からなる金属部分と、伸縮性導電材料からなる伸縮性導電部分とからなることを特徴とするコンベヤベルト。
【請求項２】
前記金属部分と前記伸縮性導電部分とが、前記環状導電体の延在方向に沿って、交互に配列されている、請求項１に記載のコンベヤベルト。
【請求項３】
前記伸縮性導電部分は、少なくとも、前記コンベヤベルトの使用時において継続的または定期的に曲げ応力を相対的に強く受ける前記環状導電体中の領域に配置されている、請求項１または２に記載のコンベヤベルト。
【請求項４】
前記伸縮性導電材料が、導電性天然ゴムである、請求項１〜３のいずれかに記載のコンベヤベルト。
【請求項５】
前記伸縮性導電部分は、その内部に、金属部材が間欠的に配置されている、請求項１〜４のいずれかに記載のコンベヤベルト。
【請求項６】
コンベヤベルトの損傷を検出するためのコンベヤベルト用環状導電体であって、
金属部分と伸縮性導電部分とが、前記コンベヤベルト用環状導電体の延在方向に沿って、交互に配列されることを特徴とするコンベヤベルト用環状導電体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベヤベルトおよびコンベヤベルト用環状導電体に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉱物、土砂その他の搬送物の搬送に使用されるベルトコンベヤ装置に用いられるコンベヤベルトには、例えば、搬送物中の鋭利な鉱物や土砂等がコンベヤベルトに衝突することで、コンベヤベルトの表面に亀裂等が生じたり、摩耗が進行したりし、また、その結果として、コンベヤベルトの長手方向に連続して裂けた状態の縦裂きが発生してしまうことがある。
【０００３】
ここで、上述したような、コンベヤベルトの縦裂き検出用の被検出体として、例えば、特許文献１に記載のコンベヤベルト縦裂き検出装置では、金属ケーブル（亜鉛めっき鋼線）からなるループコイルが用いられている。そして、コンベヤベルトの縦裂き検出は、ループコイルに対して電磁誘導を利用して発生した誘導電流を検出することにより行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−３２０３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、コンベヤベルトの縦裂き検出用の被検出体としての環状導電体が、上記のように金属ケーブルのみからなる場合には、コンベヤベルトが使用可能な状態であっても、例えば、コンベヤベルトが、トラフ形状に変形したり、プーリで屈曲変形したりすることにより、または、搬送物を積載した際に衝撃を受けたりすることにより、環状導電体の寿命が縮まり、コンベヤベルトの寿命よりも先に環状導電体が故障することがある。そして、環状導電体が故障した場合には、搬送作業を行っている現場で新たなものに取り替えて対処する必要があった。
【０００６】
そこで、本発明は、誤検知を防止しつつ、環状導電体の耐久性を向上させたコンベヤベルトおよびコンベヤベルト用環状導電体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のコンベヤベルトは、コンベヤベルトの損傷を検出するための環状導電体を、内部に配置したコンベヤベルトであって、前記環状導電体が、金属材料からなる金属部分と、伸縮性導電材料からなる伸縮性導電部分とからなることを特徴とする。
この構成によれば、コンベヤベルトに生じる応力を伸縮性導電部分が緩和するので、誤検知を防止しつつ、環状導電体の耐久性を向上させることができる。
【０００８】
ここで、本発明のコンベヤベルトでは、前記金属部分と前記伸縮性導電部分とが、前記環状導電体の延在方向に沿って、交互に配列されていることが好ましい。
この構成によれば、伸縮性導電部分を必要な位置だけに適宜配置することにより、誤検知を十分に防止しつつ、環状導電体の耐久性をより向上させることができる。
【０００９】
また、本発明のコンベヤベルトでは、前記伸縮性導電部分は、少なくとも、前記コンベヤベルトの使用時において継続的または定期的に曲げ応力を相対的に強く受ける前記環状導電体中の領域に配置されていることが好ましい。
この構成によれば、誤検知をより十分に防止しつつ、環状導電体の耐久性をさらに向上させることができる。
【００１０】
また、本発明のコンベヤベルトでは、前記伸縮性導電材料が、導電性天然ゴムであることが好ましい。
この構成によれば、環状導電体の耐久性を効果的に向上させることができる。
【００１１】
また、本発明のコンベヤベルトでは、前記伸縮性導電部分は、その内部に、金属部材が間欠的に配置されていることが好ましい。
この構成によれば、環状導電体の導電性を向上させることができるので、誤検知を効果的に防止することができる。
【００１２】
また、本発明のコンベヤベルト用環状導電体は、コンベヤベルトの損傷を検出するためのコンベヤベルト用環状導電体であって、金属部分と伸縮性導電部分とが、前記コンベヤベルト用環状導電体の延在方向に沿って、交互に配列されることを特徴とする。
この構成によれば、コンベヤベルトに生じる応力を、必要な位置だけに適宜配置された伸縮性導電部分が緩和するので、誤検知を防止しつつ、環状導電体の耐久性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、誤検知を防止しつつ、環状導電体の耐久性を向上させたコンベヤベルトおよびコンベヤベルト用環状導電体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るコンベヤベルト、または本発明の一実施形態に係るコンベヤベルト用環状導電体を有するコンベヤベルトの、ベルトコンベヤ装置への適用例を示す、当該装置の使用状態での全体図である。
【図２】（ａ）は、図１のベルトコンベヤ装置の搬送区間でのコンベヤベルトを、搬送物がない状態で保形ローラとともに示す、コンベヤベルトの幅方向断面図である。（ｂ）は、図１のベルトコンベヤ装置のプーリを示す、斜視図である。
【図３】図１のコンベヤベルトを示す、一部切欠図である。
【図４】図１のコンベヤベルトの環状導電体を示す全体図である。
【図５】図１のコンベヤベルトの環状導電体の変形例を示す全体図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、従来技術のコンベヤベルトの環状導電体を示す全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明のコンベヤベルト、および本発明のコンベヤベルト用環状導電体（以下、環状導電体とも称す）の実施形態を詳細に例示説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るコンベヤベルト１、または本発明の一実施形態に係るコンベヤベルト用環状導電体を有するコンベヤベルト１を、ベルトコンベヤ装置２に適用した適用例を示す、当該装置の使用状態での全体図である。
コンベヤベルト１は、図１に示すようなベルトコンベヤ装置２に装着されて、コンベヤ外周面である搬送面Ｃに載置された搬送物、例えば、鉱物や土砂等を下流側へと連続的に送り出して、搬送物を短距離または長距離搬送するために使用するものである。ベルトコンベヤ装置２には、図１に示すように、当該装置２の下流側（搬送物が搬出される側）に位置する動力回転体としての駆動プーリ２１と、当該装置２の上流側（搬送物が載置される側）に位置し、この駆動プーリ２１と対になる従動プーリ２２とが設けられ、各プーリ２１、２２間に、コンベヤベルト１が掛け渡されている。また、ベルトコンベヤ装置２には、その上流側の従動プーリ２２付近のコンベヤベルト１上方に投入シュート２３が配置されており、搬送物が投入シュート２３に投入されて、コンベヤベルト１の搬送面Ｃに載置される。また、ベルトコンベヤ装置２の搬送区間ＣＳには、コンベヤベルト１の内周側に保形ローラ２４が配設されており、図２（ａ）に示すように、コンベヤベルト１が保形ローラ２４によって内周側から押圧されてトラフ形状になることにより、搬送の際の、載置された搬送物の荷こぼれを防止している。搬送物は、ベルトコンベヤ装置２の下流側に搬送されて、下流側に位置する駆動プーリ２１で搬出される。そして、コンベヤベルト１は、駆動プーリ２１で搬送物を搬出した後、ベルトコンベヤ装置２の下方側を、下流側から上流側へ移動して従動プーリ２２を通過して、再び搬送物が載置される。
【００１６】
コンベヤベルト１は、図１で示すように無端リング状であり、また、図３の一部切欠図で示すように、コンベヤベルト１の幅方向断面形状が略長方形状に形成さている。また、コンベヤベルト１は、図３に示すように、複数の補強コード１１と、該補強コード１１を覆うカバーゴム１２と、カバーゴム１２内に設けた、該補強コード１１または該カバーゴム１２の損傷を検出する１つ以上の環状導電体３とを具えている。また、図３に示すように、環状導電体３は、経糸および緯糸を交互に浮き沈みさせて織った織物組織からなる帆布層１３ａ、１３ｂ（図では、帆布層１３ｂは幅方向半部を省略して記載している）で挟まれた状態で、コンベヤベルト１の内部に配置されてもよい。
【００１７】
コンベヤベルト１のカバーゴム１２は、補強コード１１に対し、搬送面Ｃ側（図３では下方側）の搬送カバーゴム部分と、搬送面Ｃの逆側の、ベルトコンベヤ装置２の駆動プーリ２１等と接触する内周面Ｉ側（図３では上方側）の内周カバーゴム部分とから構成され、図３に示すように、搬送カバーゴム部分は、搬送物を搬送することにより損傷等を受け易いので、内周カバーゴム部分に比して厚さが厚くなっている。なお、内周カバーゴム部分の厚さを搬送カバーゴム部分の厚さよりも厚くすることもできる。
【００１８】
補強コード１１は、例えばスチールコードなどの金属コードとすることができ、図３に示すように、コンベヤベルト１の長手方向に沿って、その幅方向に略等間隔で並べて配置されている。
【００１９】
環状導電体３は、図３〜５に示すように、無端化してループ状に形成されている。なお、環状導電体３は、円状、楕円状、方形状など任意の形状にすることができる。また、環状導電体３は、図３では略方形状になっているが、環状導電体３を、８の字状に変形させた形状にすることもできる。
また、環状導電体３は、コンベヤベルト１内に任意の個数で配置することができ、図３〜５では、２つの環状導電体３を１組として、図示はしないが、コンベヤベルト１の長手方向に間隔をあけて複数組設けられている。
【００２０】
ここで、環状導電体３を用いた、コンベヤベルト１の縦裂き検出方法について説明する。コンベヤベルト１の縦裂き検出は、電磁誘導を利用して行われる。具体的には、例えば、環状導電体３を内部に配置したコンベヤベルト１を装着したベルトコンベヤ装置２の、例えば、図１に示す搬送区間ＣＳの所定の位置の、コンベヤベルト１の幅方向一方側の外側部分の内周面Ｉ側に、磁石等の環状導電体３に対して誘導電流を発生させることが可能な磁性体を配置し、コンベヤベルト１の幅方向他方側の外側部分の内周面Ｉ側に、環状導電体３が誘導電流を発生した場合に感知することができるセンサを配置する。そして、コンベヤベルト１に異常がない場合には、環状導電体３に誘導電流が生じるので、センサが誘導電流を検知して、ベルトコンベヤ装置２の使用者は、コンベヤベルト１に問題がないことを認識することができる。また、コンベヤベルト１に、例えば、縦裂きが発生した場合には、環状導電体３が断線して誘導電流が生じないので、センサが、誘導電流が発生していないことを検知して、使用者は、コンベヤベルト１に問題が発生したことを認識することができる。
そして、従来のコンベヤベルトでは、上述のような環状導電体として、図６（ａ）に示すように、ストレート状の金属ワイヤからなる２つの環状導電体を用いたり、または、図６（ｂ）に示すように、金属ワイヤを蛇行させつつ、全体として環状にした２つの環状導電体を用いたりしていた。
【００２１】
ところで、ベルトコンベヤ装置２において、上述のように、コンベヤベルトは、従動プーリ２２と駆動プーリ２１との間を連続的に走行しており、搬送区間ＣＳではトラフ形状となり、各プーリ２１、２２では屈曲変形して、その内部に応力が生じる。また、搬送物を積載した際に衝撃を受けることもある。したがって、図６に示すように、縦裂き検出用の被検出体として金属ワイヤからなる環状導電体を用いた場合、金属ワイヤがこのような屈曲変形や衝撃に対して耐久性が低いため、コンベヤベルトの寿命よりも先に環状導電体４が故障することがある。
【００２２】
そこで、コンベヤベルト１では、環状導電体３が、金属材料からなる金属部分３ａと、伸縮性導電材料からなる伸縮性導電部分３ｂとからなる。
この構成によれば、環状導電体３が金属部分３ａのみからなる場合と比較して、コンベヤベルト１に生じる応力や上記の衝撃を、伸縮性導電部分３ｂが緩和するので、環状導電体３の耐久性を向上させることができる。また、環状導電体３が伸縮性導電部分３ｂのみからなる場合と比較して、電気抵抗が上がりすぎることがないので、十分な誘導電流を環状導電体３に発生させることができ、ノイズ等の影響を受けることなくセンサがこれを検出することができ、誤検知を防止することができる。
【００２３】
ここで、金属部分３ａは、任意の金属材料を用いて、例えばワイヤ状、シート状に形成することができる。
また、伸縮性導電部分３ｂは、例えば、天然ゴム、ＢＲ（ポリブタジエンゴム）、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）、ＮＢＲ（アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、または、これらの混合物等に、導電性の材料、例えば、カーボンもしくは金属などの導電性の粉末、またはカーボンなどの導電性の繊維を含有させた伸縮性導電材料から構成することができる。
なお、伸縮性導電材料は、導電性の材料を含有させた導電性天然ゴムであることが好ましい。天然ゴムが伸縮性に優れるとともに、天然ゴムの加硫による他部材との接着性が良好であるため、コンベヤベルト１に生じる応力を伸縮性導電部分３ｂが十分に緩和することとなり、環状導電体３の耐久性を効果的に向上させることができるからである。
【００２４】
ところで、環状導電体３は、図３〜５に示すように、金属部分３ａと伸縮性導電部分３ｂとが、環状導電体３の延在方向に沿って、交互に配列されることが好ましい。具体的には、環状導電体３は、図示するように、環状導電体３の延在方向に沿って、一定の長さを有する金属部分３ａと、当該金属部分３ａに連結して一定の長さを有する伸縮性導電部分３ｂとが、交互に繰り返されて配列されている。この構成によれば、例えば、伸縮性導電部分３ｂを必要な位置だけに適宜配置することにより、誤検知を十分に防止しつつ、環状導電体３の耐久性をより向上させることができる。
なお、図３では、ワイヤ状の金属部分３ａを蛇行させて延在させているが、ストレート状にすることもできる。
【００２５】
環状導電体３は、任意な方法で製造することができるが、金属部分３ａと伸縮性導電部分３ｂとの連結は、例えば、導電性の材料を含有させた生ゴムと金属部分３ａの一部とを金型に入れて、加硫することにより製造することができる。
なお、伸縮性導電部分３ｂは、１００Ω・ｃｍ以下の電気抵抗率とすることが好ましく、これによれば誤検知をより確実に防止して、縦裂き検出を良好に行うことができる。
【００２６】
ここで、コンベヤベルト１は、上述のように、ベルトコンベヤ装置２に装着されて連続的に走行させて使用される。したがって、環状導電体３は、コンベヤベルト１の使用時に、例えば、搬送区間ＣＳでの図２（ａ）に示すようなトラフ形状への変形や、図２（ｂ）に示すような各プーリ２１、２２での屈曲変形により、継続的または定期的に、例えば次の領域に応力を相対的に強く受ける傾向がある。即ち、コンベヤベルト１のトラフ部では、図２（ａ）に示す、保形ローラ２４で押圧される部分の間ＢＰでコンベヤベルト１が相対的に屈曲しやすいため、当該屈曲部分に位置する環状導電体３の領域Ｒ１（図４）が曲げ応力を相対的に強く受ける。また、コンベヤベルト１が各プーリ２１、２２を通過する際には、図２（ｂ）に示すように、コンベヤベルト１がその長手方向に伸ばされつつ屈曲変形するため、当該変形により、環状導電体３の領域Ｒ２（図４）が曲げ応力を相対的に強く受ける。
したがって、伸縮性導電部分３ｂは、少なくとも、環状導電体３中の、曲げ応力を相対的に強く受ける領域Ｒ１および／またはＲ２に配置されているのが好ましい。この構成によれば、電気抵抗の過度の増加を防ぎつつ曲げ応力を効率的に緩和できるので、誤検知を十分に防止しつつ、環状導電体３の耐久性をさらに向上させることができる。
なお、図４に示す環状導電体３では、伸縮性導電部分３ｂが、領域Ｒ１およびＲ２を越えて配置されているが、伸縮性導電部分３ｂの少なくとも一部が領域Ｒ１またはＲ２に配置されていればよく、伸縮性導電部分３ｂが、領域Ｒ１およびＲ２を越えて配置されることが、環状導電体３の耐久性の観点から好ましい。
【００２７】
なお、環状導電体３中の領域Ｒ１は、コンベヤベルト１内において、コンベヤベルト１の中央から幅方向外側に向かって測って、コンベヤベルト１の幅の１／８〜３／８に対応する位置である。また、環状導電体３中の領域Ｒ２は、コンベヤベルト１がその長手方向に伸ばされつつ屈曲変形することにより曲げ応力を相対的に強く受ける領域であるため、領域Ｒ２は、環状導電体３の、コンベヤベルトの長手方向に沿う部分に位置している。
【００２８】
また、伸縮性導電部分３ｂは、図５に示すように、その内部に、金属部材３ｃが間欠的に配置されることが好ましい。換言すれば、伸縮性導電部分３ｂの内部に、例えば、任意の、ワイヤ状の短い金属部材３ｃまたはシート状の短い金属部材３ｃが、図示するように、環状導電体３の延在方向に沿ってそれぞれ間隔をあけて配置されている。この構成によれば、金属部材３ｃが間欠的に配置されているので、伸縮性導電部分３ｂの伸縮性に影響をあたえることなく、環状導電体３の導電性を向上させることができるので、誤検知を効果的に防止することができる。
【００２９】
上記実施形態では、環状導電体３が、コンベヤベルト１の縦裂き損傷を検出するための被検出体として用いられた例を示したが、環状導電体３は、コンベヤベルト１の亀裂、摩耗その他の損傷を検出するための被検出体として用いられることもできる。
【００３０】
以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明のコンベヤベルトおよび本発明のコンベヤベルト用環状導電体は、上記一例に限定されることはなく、上記した本発明の実施形態には、適宜変更を加えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明によれば、誤検知を防止しつつ、環状導電体の耐久性を向上させたコンベヤベルトおよびコンベヤベルト用環状導電体を提供することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  コンベヤベルト
１１  補強コード
１２  カバーゴム
１３ａ、１３ｂ  帆布層
２  ベルトコンベヤ装置
２１  駆動プーリ
２２  従動プーリ
２３  投入シュート
２４  保形ローラ
３  環状導電体
３ａ  金属部分
３ｂ  伸縮性導電部分
３ｃ  金属部材
４  環状導電体
ＢＰ  保形ローラで押圧される部分の間
Ｃ  搬送面
ＣＳ  搬送区間
Ｉ  内周面
Ｒ１、Ｒ２  領域
【図１】
2015071493.tif 000003
【図２】
2015071493.tif 000004
【図３】
2015071493.tif 000005
【図４】
2015071493.tif 000006
【図５】
2015071493.tif 000007
【図６】
2015071493.tif 000008