(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラット形状から両幅端部がオーバーラップする円筒形状への変形及びその反対の変形を繰り返しながら循環移動させることによって、粉状体又は粒状体等を搬送するパイプコンベア用ベルトにおいて、
前記ベルトに、その略全幅及び略全長に亘って補強層を埋設し、
前記ベルトを前記円筒形状へ変形させた状態で、前記補強層の径方向外方に位置しかつオーバーラップ部分を含む両幅端部以外のベルトの部分に、５％伸張時のコード単位幅当たりの引っ張り弾性率が２×１０３〜１×１０４kgf/cmである少なくとも一層のコードゴム引き層から成る第１補助層を埋設することを特徴とするパイプコンベア用ベルト。
【請求項２】
請求項１に記載のパイプコンベア用ベルトにおいて、第１補助層のコードは、ナイロン又はポリエステルの有機繊維の複数本を撚り合わせたコードであることを特徴とするパイプコンベア用ベルト。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のパイプコンベア用ベルトにおいて、第１補助層のコードは、ベルト幅方向と実質上平行に配列することを特徴とするパイプコンベア用ベルト。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載のパイプコンベア用ベルトにおいて、ベルトに埋設した第１補助層の両幅端位置に、低弾性率の狭幅の第２補助層をそれぞれ配設することを特徴とするパイプコンベア用ベルト。
【請求項５】
請求項４に記載のパイプコンベア用ベルトにおいて、第２補助層は第１補助層と一体的に配設することを特徴とするパイプコンベア用ベルト。
【請求項６】
請求項４に記載のパイプコンベア用ベルトにおいて、第２補助層は、第１補助層の端部に一部重ね合わせて別個に配置することを特徴とするパイプコンベア用ベルト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パイプコンベア用ベルト、特には、保形ローラー間で、円筒形状に丸められた搬送ベルトに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
循環走行される無端の搬送ベルトを、その走行経路中の殆どの部分で円筒形状に丸め、粉粒状体等を包み込んで連続搬送するパイプコンベア用ベルトは従来既知である。この連続搬送中には、搬送ベルトを包囲するよう位置する保持ローラーによって搬送ベルトを円筒形状に保持するが、円筒形状に丸められる搬送ベルトの特性としては、正常な円筒形状を長期に亘って維持することが求められる。
【０００３】
具体的には、図３に示すように、円筒形状にした搬送ベルト１０１を保形ローラー１０２によって正常な円筒形状に保持するためには、ベルト１０１の幅方向において所定の強度と曲げ剛さとが必要である。その理由は、ベルト１０１の強度及び曲げ剛さが十分でないと、保形ローラー１０２の寸法に応じてベルト１０１が潰れてしまう恐れがあるからである。
【０００４】
ベルト１０１の幅方向において、所定の強度及び曲げ剛さを付与するためには、ベルト１０１には布製、例えばナイロン又はポリエステル製の補強層及び補助層を設けるのが一般的である。
【０００５】
その際、ベルト１０１の幅方向の剛さを高めすぎると、図４のように円筒形状に丸められた搬送ベルトがオーバーラップする部分１０３（以下、「オーバーラップ部分」という。）の反発が大きすぎて、オーバーラップ部分１０３を含む両幅端部以外のベルト部分１０４（以下、「非オーバーラップ部分」という。）と共にベルト１０１全体が正常な円筒形状にならないという問題がある。即ち、ベルト１０１の幅方向の剛さを高めすぎると、オーバーラップ部分１０３が開いた状態になるために円筒形状の密閉度が低下すると共に、ベルト１０１を円筒形状にした場合にその内容積が低下するという問題が生じる。
【０００６】
このような問題を解決した構成としては、例えば図５に示すように、ベルト１０５の内部構造において、ゴム１０６の中に、ベルト１０５の略全幅及び略全長にわたって補強層１０７を具え、非オーバーラップ部分Ｘ´を含むオーバーラップ部分Ｙ´以外のゴム１０６の部分を円筒形状へ変形させた状態で、補強層１０７の径方向内方に補助層１０８を具えるものが既知である。
【０００７】
このベルト１０５は、円筒形状にした場合に、その幅方向のオーバーラップ部分Ｙ´の曲げ剛さを、ベルト中央部の非オーバーラップ部分Ｘ´に比して低下させたものである。即ち、この考案は、ベルト１０５の補強層１０７の他に、補助層１０８を上記円筒形状内側に設けることにより、オーバーラップ部分Ｙ´の補強層１０７の曲げ剛さを部分的に低くするような構造とすることで、正常な円筒形状を達成するものである。
【０００８】
しかし、上記構成を有するベルト１０５は、非オーバーラップ部分Ｘ´の曲げ剛さを高めるために、補強層１０７と補助層１０８との間隔ｋ´を広くしなければならない。その理由は、補助層１０８は曲げたときに圧縮応力を受け、また引っ張り剛性は高いが、圧縮剛性が低いからである。その結果ベルト１０５の厚みｌ´が大きくなってしまうという問題があった。
【０００９】
また、ベルト１０５は連続的に使用されるが、長期に亘って使用すると、曲げ剛さの低下をきたし、即ち図５における新品時と使用後の曲げ剛さの差ｃの値が大きく、その結果所定期間使用後には正常な円筒形状が維持できなくなるという問題もある。
【００１０】
さらに、補助層は有機繊維から成るコードゴム引き層から構成するのが一般的である。通常有機繊維コードは一般的に引っ張り力に対しては強いが、圧縮力に対しては弱い性質を有するので、ベルトの曲げ剛さを高めるためには、コードの圧縮力を利用するような配置よりも、その引っ張り力を利用する配置の方が効率がよい。その意味では、従来例において、補助層を補強層に対してベルトを円筒形状に変形させた状態で径方向内方に配置していたことも、十分な曲げ剛さが得られなかった原因であった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述の問題に鑑み、この発明の目的は、ベルトの厚みを増大させることなく円筒形状を達成するベルト部分の曲げ剛さを有効に高めることができ、長期に亘る使用に対しても曲げ剛さの低下を起こさず、円筒形状の安定性に優れたパイプコンベア用ベルトを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明は、フラット形状から両幅端部がオーバーラップする円筒形状への変形及びその反対の変形を繰り返しながら循環移動させることによって、粉状体又は粒状体等を搬送するベルトにおいて、その略全幅及び略全長にわたって補強層を埋設し、ベルトを円筒形状へ変形させた状態で、補強層の径方向外方に位置しかつオーバーラップ部分を含む両幅端部以外のベルトの部分に、５％伸張時のコード単位幅当たりの引っ張り弾性率が２×１０３〜１×１０４kgf/cm である少なくとも一層のコードゴム引き層から成る第１補助層を埋設することを特徴とする。
【００１３】
この際、第１補助層のコードは、ナイロン又はポリエステルの有機繊維の複数本を撚り合わせたコードであること、及び／又はベルト幅方向と実質上平行に配列することが好ましい。
【００１４】
また、ベルトに埋設した第１補助層の両幅端位置に、低弾性率の狭幅の第２補助層をそれぞれ配設することが好ましい。
【００１５】
さらに、第２補助層は、第１補助層と一体的に配設すること、又は別個に配設しかつ第１補助層の端部に一部重ね合わせる配置にするのが好適である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図面に基づいて説明する。図１（ａ）はこの発明に係るベルト１１の横断面図を示したものであり、このベルト１１は、ゴム１２と、ゴム１２の中に配置される補強層１３と、ベルト１１を円筒形状に変形させた状態で補強層１３に対して径方向外方に位置する、引っ張り弾性率の高い第１補助層１４と、その両幅端の幅方向外側に位置する、引っ張り弾性率の低い第２補助層１５とから成るものである。
【００１７】
ここで、ベルト１１を円筒形状に変形させた状態で補強層１３に対して径方向外方に第１補助層１４を配置したのは、ベルト１１を円筒形状にした際に、第１補助層１４に張力が加わるようにするためである。なぜならば、第１補助層１４にはナイロン、ポリエステル等の有機繊維コードが用いられるが、有機繊維コードは一般的に引っ張り力に対しては強いが、圧縮力に対しては弱い性質を有するからである。
【００１８】
一方、従来のベルト（図５（ａ））のように、補助層１０８を補強層１０７の内側に配置すると、ベルト１０５を円筒形状にした場合に補助層１０８には圧縮応力が作用し、このベルト構造においては、張力負担ができないので、ベルト１１の曲げ剛さを高めるためには補強層１３と第１補助層１４との間隔を大きくしなければならず、その結果ベルトの厚みが大きくなる等の不利益を生じることとなり好ましくない。
【００１９】
従って、この発明のように、第１補助層１４を円筒形状において補強層１３の径方向外側に配置し、ベルトの曲げ剛さの一部を第１補助層１４で負担することによって、補強層１３と第１補助層１４との間隔を小さくできるため、ベルトを薄くすることができる。
【００２０】
また、第１補助層１４のコードとしては、ナイロン又はポリエステルの有機繊維の複数本を撚り合わせたコードを用いることが好適である。
【００２１】
さらに、第１補助層１４のコードは、ベルト幅方向と実質上平行に配列すれば、幅方向の曲げ剛さを効果的に高めることができ有利である。
【００２２】
そしてさらに、所定の曲げ剛さを得るために、第１補助層１４を径方向に必要に応じて２層以上配置することもできる。
【００２３】
加えて、第１補助層１４を、ベルト１１を円筒形状とした場合の非オーバーラップ部分Ｘに配置することで、ベルト１１の非オーバーラップ部分Ｘのみの曲げ剛さを大きくすることができ、これによってベルト１１を円筒形状にしたときの曲げ剛さがパイプ円周上で均一となるようにし、ベルト１１を正常な円筒形状とすることができる。
【００２４】
なお、ベルト１１の非オーバーラップ部分Ｘ及びオーバーラップ部分Ｙの曲げ剛さの調整は、低弾性率で狭幅の第２補助層１５を第１補助層１４の幅方向の両外側に配置することにより行ってもよい。
【００２５】
ここで、この発明によるベルト（図１）と従来のベルト（図５）について、曲げ剛さをベルトの幅方向に対して調整した一例を図１（ａ）、（ｂ）、図５（ａ）、（ｂ）に示した。これらの図では新品時及び使用後における各ベルト１１の曲げ剛さについて示してある。新品時では、図５に示した従来のベルトの非オーバーラップ部分Ｘ´の曲げ剛さａに対して、図１に示したこの発明によるベルトの非オーバーラップ部分Ｘの曲げ剛さｂが大きくなっている。さらに両図によれば、従来のベルトの新品時と使用後との曲げ剛さの差ｃに対して、この発明のベルトの新品時と使用後との曲げ剛さの差ｄは小さくなっている。従って、使用後の曲げ剛さの劣化特性についても、この発明に係るベルトの方がより良好であることがわかった。なお、図１では第２補助層１５の端部を第１補助層１４の端部と一致させて配置していたが、第２補助層１５の端部を第１補助層１４の端部とオーバーラップさせて配置することもできる。
【００２６】
上述のように第１補助層１４と第２補助層１５とをオーバーラップして構成すれば、第１補助層１４の挿入されている非オーバーラップ部分Ｘと、第２補助層１５の挿入されているベルト１１のオーバーラップ部分Ｙとの曲げ剛さの変化を緩慢にし、その結果この境界部分において円筒形状の不連続性が起こらないようにすることができる。このオーバーラップする長さは５〜８０ｍｍとするのが好ましい。
【００２７】
上述したところは、この発明の実施形態の一例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。
【００２８】
【実施例】
次に、この発明に従うベルトを製造し、性質を評価したので以下に説明する。
【００２９】
（実施例１）
実施例１のベルトは、図１（ａ）に示す横断面を有し、ベルトに使用したゴムは、その材質が合成ゴムで、その寸法は上側５ｍｍ、下側３ｍｍであり、補強層は、その材質がナイロンまたはポリエステルの帆布で、その厚さは約１ｍｍであり、第１補助層は、その材質がナイロンまたはポリエステルのコードで、その厚さは約１ｍｍであり、第２補助層は、その材質がナイロンまたはポリエステルの帆布で、その厚さは約１ｍｍである。
【００３０】
（実施例２）
実施例２のベルトは、図２に示す横断面を有し、第１補助層１４と第２補助層とを１０ｍｍオーバーラップさせたこと以外は実施例１と同様の構造を有するものである。
【００３１】
（比較例）
比較例のベルトは、図５（ａ）に示す横断面を有し、ベルトに使用したゴムは、その材質が合成ゴムで、その寸法は上側５ｍｍ、下側３ｍｍであり、補強層は、その材質がナイロン帆布で、その寸法は一層の厚さが約１ｍｍであり、補助層は、その材質がナイロン帆布またはコードで、その寸法は一層の厚さが約１ｍｍである。
【００３２】
（性能・評価）
上述の各供試ベルトを用い、所定期間使用後の曲げ剛さの劣化特性を性能評価した。なお、この評価結果をベルトの構造と共に表１に示した。
【００３３】
【表１】
0004392480.tif 000002
【００３４】
表１から明らかなように、実施例１及び実施例２では補強層１３と第１補助層１４との間隔が狭いにもかかわらず、新品時における曲げ剛さはいずれも比較例と同等であり、その結果ベルトの厚みｌを小さくすることができた。また、実施例１及び実施例２は、使用後の曲げ剛さの劣化分が比較例に比して小さい。さらに、実施例２は、良好な円筒形状を長期に亘って維持することができた。
【００３５】
【発明の効果】
かくして、この発明によって、ベルトの厚みを大きくすることなく、非オーバーラップ部分のみの曲げ剛さを有効に高めることができ、しかも、使用における曲げ剛さの劣化が生じにくいため、長期に亘って使用しても、安定して良好な円筒形状を維持することができるベルトが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）は、この発明に従うパイプコンベア用ベルト（実施例１）の横断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のベルト幅に対する曲げ剛さの変化を示す図である。
【図２】  （ａ）は、この発明に従う他のパイプコンベア用ベルト（実施例２）の横断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のベルト幅に対する曲げ剛さの変化を示す図である。
【図３】  円筒形状に変形されたパイプコンベア用ベルトを保形ローラーによって保持する状態を示す横断面図である。
【図４】  パイプコンベア用ベルトを円筒形状に曲げた際のオーバーラップ部分と非オーバーラップ部分とを示す横断面図である。
【図５】 （ａ）は、従来のパイプコンベア用ベルト（比較例）の横断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のベルト幅に対する曲げ剛さの変化を示す図である。
【符号の説明】
１１    パイプコンベア用ベルト
１２    ゴム
１３    補強層
１４    第１補助層
１５    第２補助層
１０１    パイプコンベア用ベルト
１０２    保形ローラー
１０３    オーバーラップ部分
１０４    非オーバーラップ部分
１０５    パイプコンベア用ベルト
１０６    ゴム
１０７    補強層
１０８    補助層
Ｘ、Ｘ′  非オーバーラップ部分
Ｙ、Ｙ′  オーバーラップ部分
【図１】
0004392480.tif 000003
【図２】
0004392480.tif 000004
【図３】
0004392480.tif 000005
【図４】
0004392480.tif 000006
【図５】
0004392480.tif 000007