(57)【要約】【課題】  網状パターンが深く、コストや手間を軽減し、表面に段差などがない網状パターンを設けたジャケットの製造方法を提案する。【解決手段】  プレス板に網状パターン転写材７、未加硫ブチルゴムシートを重ねて配置し、プレス加硫を行うことによって、ブチルゴムに網状パターン転写材７を食い込ませるように加硫成形する。そして該加硫成形体１２が冷却する前に、網状パターン転写材７を剥ぎ取ることによって、表面に網状パターン１１を有する加硫ブチルゴムシート８を得る。次に、円筒状金型２０に、前記加硫ブチルゴムシート８と未加硫ゴムシート９の積層体を、前記ブチルゴムシートの網状パターン１１が内周面となるよう配置して加硫一体成形し、内周面に網状パターン１１を有する筒状のジャケット１０を成形する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
網状パターンを設けたジャケットの製造方法であって、ブチルゴムに網状パターン転写材を食い込ませるよう加硫成形を行った後、該加硫成形体から網状パターン転写材を剥ぎ取って、表面に網状パターンを有する加硫ブチルゴムシートを形成する工程、円筒状金型に、前記加硫ブチルゴムシートと未加硫ゴムシートの積層体を、前記ブチルゴムシートの網状パターンが内周面となるよう配置して加硫一体成形し、内周面に網状パターンを有する筒状のジャケットを成形する工程、を有する網状パターンを設けたジャケットの製造方法。
【請求項２】
網状パターン転写材が織布であって、網状パターンが織布パターンである請求項１記載の網状パターンを設けたジャケットの製造方法。
【請求項３】
網状パターン転写材が編布であって、網状パターンが編布パターンである請求項１記載の網状パターンを設けたジャケットの製造方法。
【請求項４】
網状パターンの平均深さが０．１〜０．６ｍｍである請求項１〜３のいずれか１項に記載の網状パターンを設けたジャケットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は主に搬送ベルトの製造に用いられるジャケットの製造方法に関し、特に、両替機、自動販売機や自動集札機等に用いられる紙幣、カード、切符、葉書等の紙葉類もしくは硬貨をベルトの表面の摩擦力によって搬送する搬送用ベルトの製造に用いられるジャケットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ジュース、雑誌、切符等の自動販売機の内部構造において、紙幣や、プリペイドカードの搬送は、ローラーを用いた機構が使用されてきた。しかし、搬送の途中で紙幣などの搬送物がローラーに巻きつくなどの問題があり、搬送の確実さを向上させるために最近では、平坦な背面を有するエラストマー製のベルトを２本背中あわせに配置してベルトの背面同士で挟持して搬送する機構を使用しているものが多くなってきている。
【０００３】
現状において、ベルトを用いた機構の場合、ベルトの搬送能力を効率よく使うために、ベルト背面の全面を使って物品との間の接触面積が最大の状態にして用いられている。そのために、ベルトの背面の表面は平滑にして、できるだけ物品との間の接触面積を増やすようにし、更には摩擦係数を上げるためにベルト背面のエラストマーの硬度を下げるなどの手段が採られている。
【０００４】
このように、接触面積を大きくすることとエラストマー自体を柔らかくすることは紙幣やカードなどの搬送において効果が高く、確実な搬送を実現していた。しかし、使用期間が長くなると、ベルトの紙幣やカードの搬送面に紙幣屑をはじめとするゴミ、埃が付着してしまったり、被搬送物に付着して搬入される雨等による水滴がついてしまい、ベルト搬送面の摩擦係数が低下しそれと共に搬送能力が低下してしまうという問題があった。また、摩擦係数を上げるためにエラストマー硬度を低くしていることが、逆に耐摩耗性を落とすことになり、ベルトの搬送面の摩耗屑が周辺センサーなどに悪影響を及ぼしたり、搬送物品を汚したりする問題があると共に、ベルトの耐久性が悪くなり寿命を短くしてしまうことになっていた。
【０００５】
そこで前記のような問題を解消するために、ベルトの搬送面にパターンを設けることによって、摩擦係数の低下や、送り精度の低下などを抑制することが提案されており、例えば搬送用ベルトの背面に編布などの網状部材を食い込ませておいて剥がすことによって得られるパターンを設けたものがある。（例えば特許文献１参照）
【０００６】
このベルトは、ベルト背面に油分や水が付着した場合においても一定の摩擦係数を維持することが可能で、また使用期間が長くなった場合においても、紙幣、カード、切符、葉書等の紙葉類、もしくは硬貨等の搬送物の送り精度が低下しないという面で優れた搬送用ベルトである。
【０００７】
しかし、次のような問題もある。ゴムシートに編布を被せた状態で加硫し、加硫後にゴムに食い込んだ編布を剥がすことにより、非常に深い編布パターンをつけることができるが、ベルトの製造工程において編布を剥がす工程を必須とすることから手間がかかる。また、冷却後では編布を剥がすことができないので冷却前の高温時に剥がす必要があるため工程の順序に制約ができてしまうこと、剥がす際に編布が破れてしまうとその後の剥がす作業が困難になり、不良品となってしまうこともある。
【０００８】
一方で、ゴムの搬送面を有する搬送用ベルトの製造方法において、搬送面が未加硫の状態で、網状パターンを設けたジャケットを前記搬送面に当接させた状態で加硫することにより、前記搬送面に網状パターンを設けることが提案されている。（例えば特許文献２参照）
【特許文献１】特開２０００−２４７４７７号公報
【特許文献２】特開２００２−２７３７４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで用いられる網状パターンを設けたジャケットの製造方法としては、具体的にはジャケット製造用の金型に編布などの適当なパターンをエッチング加工により転写し、その金型を用いてジャケットを製作する方法が開示されている。しかし、所望するジャケットサイズに対応したエッチング金型が必要であるため、様々なサイズの金型にエッチングを施す必要がありコストがかかった。また金型へのエッチング加工は手間がかかるとともに、転写されるパターンが浅いといった問題もあった。更にジャケットを構成するゴムの種類によっては、ジャケットを用いて製品を製造した際に製品とジャケットが離れ難い、即ち、離型性が悪いといった不具合があった。
【００１０】
そこで本発明者は、表面がフラットなジャケット製造用金型とジャケット本体を構成するゴムシートの間に、編布などの適当なパターン転写材を介在させた状態で加硫し、前記筒状加硫成形体からパターン転写材を剥ぎ取って、網状パターンを設けたジャケットを形成することを試みた。しかし、パターン転写材の巻き終わり（巻き始め）部分に生じる段差までもがジャケットに転写されてしまうといった難点があった。
【００１１】
これらの問題に鑑みて本発明者が更に鋭意研究を重ねた結果、網状パターンが深く、コストや手間を軽減し、表面に段差などがない網状パターンを設けたジャケットの製造方法を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
即ち、本発明は、網状パターンを設けたジャケットの製造方法であって、ブチルゴムに網状パターン転写材を食い込ませるよう加硫成形を行った後、該加硫成形体から網状パターン転写材を剥ぎ取って、表面に網状パターンを有する加硫ブチルゴムシートを形成する工程、円筒状金型に、前記加硫ブチルゴムシートと未加硫ゴムシートの積層体を、前記ブチルゴムシートの網状パターンが内周面となるよう配置して加硫一体成形し、内周面に網状パターンを有する筒状のジャケットを成形する工程、を有することを特徴とする。本発明はまた前記網状パターンを設けたジャケットの製造方法にあって、網状パターン転写材が織布であって、網状パターンが織布パターンである；網状パターン転写材が編布であって、網状パターンが編布パターンである；網状パターンの平均深さが０．１〜０．６ｍｍである発明である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では網状パターンを有する加硫ブチルゴムシートをジャケット材料として用いるので、加硫ブチルゴムシートにパターン転写材の段差などが転写された場合でも、ジャケットを成形する際にその段差部分を使用しないように用いれば、成形されるジャケットには段差が生じないといった利点がある。また網状パターン転写材を剥ぎ取ることにより形成される網状パターンは、エッチングよりも深くくっきりしたパターンが得られるため転写性が良好なジャケットが得られる。更にジャケットの少なくとも内周面をブチルゴムで構成することで、離型剤を使用しなくても製品との離れ性のよいジャケットが得られる。
【００１４】
そして網状パターンを織布パターン、網状パターン転写材を織布とする、網状パターンを編布、網状パターンを編布とすることで、ベルトの搬送性能の低下を長期に渡って防止することができ、また網状パターンの平均深さを特定範囲とすることで、油分や水が付着した場合の摩擦係数低下の防止をより確実にし、また、カード、切符、はがき、紙幣、硬貨などの搬送物の送り精度をより高いレベルで維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は本発明の製造方法により得られる網状パターン１１を設けたジャケット１０の斜視図であって、ジャケット１０は内周面に網状パターン１１が設けられていると共に、少なくともこの内周面が加硫ブチルゴムで構成されている。
【００１６】
本発明に係るジャケット１０の製造方法を添付図面に従って説明する。
まず、表面に網状パターン１１を有する加硫ブチルゴムシート８を形成する。例えば、プレス板に網状パターン転写材７、未加硫ブチルゴムシートを重ねて配置し、プレス加硫を行うことによって、ブチルゴムに網状パターン転写材７を食い込ませるように加硫成形する。そして該加硫成形体１２が冷却する前に、網状パターン転写材７を剥ぎ取ることによって、表面に網状パターン１１を有する加硫ブチルゴムシート８を得る。（図２参照）
【００１７】
また例えば、円筒ドラムに網状パターン転写材７、未加硫ブチルゴムシートを巻装し、ブチルゴムに網状パターン転写材を食い込ませるように加硫成形する。加硫缶から取り出し、該加硫成形体が冷却する前に網状パターン転写材を剥ぎ取ることによって、網状パターンを有する筒状体を得る。そして、この筒状体を円周に対して垂直に切り開くことにより、網状パターン１１を有する加硫ブチルゴムシート８が得られる。
【００１８】
ここで、加硫ブチルゴムシート８に、網状パターン転写材７の端部や巻き終わり（巻き始め）部分に生じる段差など所望パターン以外の凹凸部が転写された場合、該段差等を除去して次のジャケットの製造工程に利用することが望ましい。この除去は段差自体を削り取ることにより除去しても良いし、段差が生じたブチルゴムシート部を切除しても良い。例えば、前記筒状体に段差が転写された場合は、段差が生じている部分で筒状体を切り開いてシート状とし、段差が生じたシート端部を切除することにより除去することができる。
【００１９】
また加硫ブチルゴムシート８の幅、長さは、ジャケットの幅、周長と等しいかそれより長尺となるように形成することが望ましい。これは加硫ブチルゴムシート８がジャケットの幅、周長より短い場合、加硫ブチルゴムシート８を複数枚繋げてジャケットの製造に用いなければならないためである。また前述の如き段差が生じた場合、段差が生じたゴムシート部を切除しても所望の幅、長さが得られるようにするためにも、若干の余裕をもたせることが好ましい。
【００２０】
網状パターン１１としては、編布パターン、織布パターンなどを挙げることができるが、これらの独特のパターンにより、摩擦係数の低下を防止し、送り精度などの搬送性能を高めるとともに長期に渡ってその性能を維持することができるが、最も好ましくは編布パターンである。
【００２１】
網状パターン転写材７は、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリフロルエチレン、ポリアクリル、ポリビニルアルコール等の有機繊維で構成される糸を用いて、平織、綾織、朱子織等に製織した織布、また編布である。尚、網状パターン転写材７を筒状体として用いる場合は超音波溶着ジョイントされることが望ましい。
【００２２】
ブチルゴムシートは、ブチルゴムを用いたゴム組成物からなる。尚、別種のゴムを配合する事もできるが、ブチルゴムを主ポリマーとすることは言うまでもない。上記ゴム組成物には配合剤として、加硫剤、カーボンブラック、亜鉛華、ステアリン酸、可塑剤、老化防止剤等が添加される。しかし、これらの配合剤は特に制限されるものではなく、所望に応じて添加される。
【００２３】
次に、円筒状金型２０に、前記加硫ブチルゴムシート８と未加硫ゴムシート９の積層体を、前記ブチルゴムシートの網状パターン１１が内周面となるよう配置して加硫一体成形し、内周面に網状パターン１１を有する筒状のジャケット１０を成形する。加硫ブチルゴムシート８のジョイント部１２は、例えばブチルゴム系接着剤などを介在させてジョイントすることが望ましい。（図３参照）
【００２４】
ここで使用する未加硫ゴムシート９としては、加硫ブチルゴムシート８と同配合のゴム組成物であることが望ましい。しかし、所望に応じて別配合とすることも可能である。また未加硫ゴムシート９は１枚に限られず、複数枚積層することができる。
【００２５】
前記ジャケット１０を用いて製品を製造する方法につき、製品として歯付の搬送用ベルト１の場合を例にとって具体的に説明する。まず歯形を有する円筒ドラムの円周方向に伸縮性を有する歯布を巻き付け、その上に心線となるロープをスパイラル状に巻きつけて、さらに歯部および背部となる未加硫ゴムシートを巻き付ける。さらに未加硫ゴムシートの外側に網状パターン１１を設けたジャケット１０を被せる。このジャケット１０が当接する未加硫ゴムシートの外周面が搬送面６（歯付ベルトの背面）となる。
【００２６】
ジャケット１０を被せた状態で加硫缶内に挿入配置して、加硫缶を密閉状態にし、蒸気などの手段で所定時間、加熱・加圧する。このときの時間は２０〜４０ｍｉｎ程度、温度は１６０〜１７０℃程度、圧力は０．７５〜０．８５ＭＰａ程度である。
【００２７】
未加硫ゴムは、加硫時に加熱することによって流動性が増すので、ジャケット１０で押さえつける力によって、ジャケット１０に設けた網状パターン１１が流動性を増したゴムに食い込み、そして食い込んだ状態のまま加硫が進んで硬化した加硫ゴムとなる。即ち、ジャケット１０の網状パターン１１を当接させた状態で加硫を行うことによって、ベルトスリーブの搬送面６（歯付ベルトの背面）となる面に、ジャケット１０に設けられた網状パターン１１が転写される。加硫が完了した後、加硫缶から取りだしてジャケット１０を外し、パターンが形成されたベルトスリーブを金型１０から脱型する。そして該ベルトスリーブを必要に応じて所定幅にカットすることによって搬送用ベルトが製造できる。
【００２８】
図４は上述のベルト製造において、金型２１に搬送用ベルト（ベルトスリーブ）１を巻きつけて、ジャケット１０を被せて加硫した後の、ジャケット１０を展開したところの様子を示す斜視図であり、少なくとも搬送面６が未加硫の状態で、網状パターン１１を設けたジャケット１０を前記搬送面６に当接させた状態で加硫することによって、前記搬送面６に網状パターン１１を転写している。よって、その搬送面６の網状パターンによって油分や水分が付着しても摩擦係数を低下させることなく、搬送物の送り精度などの搬送能力を高いレベルで維持することができる。尚、ここでは説明を容易にすべく展開図を示しているが、これは加硫後にジャケット１０を切り開いてベルトスリーブから外すということを意味するものでなく、ジャケット１０は円筒状のまま取り外されることに留意されたい。
【００２９】
ジャケット１０に設ける網状パターン１１の深さであるが、平均深さで０．１〜０．６ｍｍの範囲のパターンとすることが好ましい。この平均深さが０．１ｍｍ未満であると、該ジャケット１０を用いて製造した搬送用ベルト１は、搬送面６の網状パターンの凸部によって搬送物を引っかけるように搬送する効果が薄くなり、摩擦係数を維持し送り精度などの搬送性能を高めるとともに維持することがあまり期待できなくなる。一方、０．６ｍｍを超えるような深さであると、搬送物との摩擦や２本のベルトで挟持搬送する場合のベルト同士の摩擦によって、搬送面表面の凸部が削り取られたりちぎられたりして、周囲にゴム粉を撒き散らしたり、場合によってはベルトの破損につながったりすることもあるので好ましくない。
【００３０】
また図５は本発明の製造方法にて得られたジャケット１０を用いて製造した搬送用ベルト１の要部断面斜視図であり、図６は、図５におけるＡ−Ａ断面図拡大であり、図７は搬送用ベルトの使用形態例を示す側面概略図である。尚、ここでは搬送用ベルトを歯付ベルトに適用した場合について説明するが、歯付ベルトに限られるものではなく、Ｖリブドベルト、ローエッジベルト、ローエッジコグベルト、平ベルト等また、ローラの外層としても適用することができる。
【００３１】
図５において、搬送用歯付ベルト１はベルト長手方向に沿って複数の歯部２を有するとともに、心線３を埋設した背部４を有しており、上記歯部２の表面には歯布５が貼着されている、上記歯部２のピッチは３ｍｍ以下が好ましく、これにより回転変動率を小さくして送り精度を高めることができる。
【００３２】
前記歯部２及び背部４に使用されるゴムはクロロプレンゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、天然ゴム、ＥＰＴ（エチレン・プロピレン・ターポリマー）、スチレン―ブタジエンゴム、ブチルゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム等を用いたゴム組成物からなる。上記ゴムの中には配合剤として、カーボンブラック、亜鉛華、ステアリン酸、可塑剤、老化防止剤等が添加され、また加硫剤として硫黄、有機過酸化物があるが、これらの配合剤や加硫剤は、特に制限されない。また、本発明の搬送用歯付ベルト１は使用態様から静電防止機能を有していてもよく、そのため上記カーボンブラック等の添加量によりベルトの電気抵抗値を６ＭΩ等の低い値に調整しておくことも可能である。
【００３３】
また、ゴム成分の少なくとも一部として、耐結晶性に優れたクロロプレンゴムを配合してもよい。この耐結晶性のクロロプレンゴムとしては、耐結晶性グレードとして市販されているものを使用することができるが、耐結晶性の目安としては、０℃に１００時間放置したときの硬度（ＪＩＳ）の硬度上昇が１０℃以下のものとするのがよい。もちろん、硬さの変化は０であることが理想である。またこの耐結晶性のクロロプレンゴムの配合量は、ゴム組成物中での含有率が４０重量％以上になるように設定するのが好ましく、ゴム成分の全てを耐結晶性のクロロプレンゴムが占めるようにしてもよい。
【００３４】
耐結晶性のクロロプレンゴムは、低温環境下に長時間放置しても結晶化しがたく、硬くなりにくい。したがって、耐結晶性のクロロプレンゴムを含有するゴム組成物で、背部４と歯部２を構成するゴム層を形成すると、低温環境下での結晶化によるゴム層の硬度上昇を抑制し、低温時の摩擦係数の低下を防ぐことができる。
【００３５】
また、搬送用ベルト１の使用形態としては図７に示すように２本のベルト１ａ、１ｂを背中合わせに駆動し、搬送面６である背面同士で搬送物を挟持して搬送するものであるが、前記のように網状パターンを有していることによって、搬送物の屑、ゴミ、埃が付着したとしてもベルト同士の擦れ合いでパターンの溝や搬送面６の外へ除去することができ、搬送物との接点である凸になった部分には屑、ゴミ、埃などが堆積しにくい。よって長期にわたって良好な搬送能力を維持することができる。また、搬送物を搬送面の凸になった部分で引っ掛けて搬送するということもできるので、よりスリップなどの搬送ミスが起こりにくくなるといえる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の製造方法により得られるジャケットの斜視図である。
【図２】本発明の製造方法において、加硫成形体から網状パターン転写材を剥離し、網状パターンを有する加硫ブチルゴムシートを形成する工程を説明する図である。
【図３】本発明の製造方法において、ジャケット成形用金型に加硫ブチルゴムシートと未加硫ブチルゴムシートの積層体を配置したところの概略図である。
【図４】本発明の製造方法において得られたジャケットを用いて、搬送ベルトを製造する方法を説明する図であって、ジャケットを展開したところの概略図である。
【図５】本発明の製造方法において得られたジャケットを用いて、製造される搬送ベルトの断面斜視図である。
【図６】図５におけるＡ−Ａ拡大断面図である。
【図７】搬送用ベルトの使用形態例の側面概略図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    搬送用ベルト
２    歯部
３    芯線
４    背部
５    歯布
６    搬送面
７    網状パターン転写材
８    加硫ブチルゴムシート
９    未加硫ゴムシート
１０  ジャケット
１１  網状パターン
１２  ジョイント部
２０  ジャケット製造用金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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