(57)【要約】【課題】工程を増やすことなく簡単な方法で、無端状の桟付き平ベルトを得る。【解決手段】長尺のベルト材料１０は熱可塑性樹脂層を有する。ベルト材料１０の両端部１７、１８を突き合わせて、その突き合わせ部分１９を下型２１の上に載置する。ベルト材料１０の上に、さらに離型性シート２５、上型２２を載置する。離型性シート２５は切り欠き２６、２６を有する。ベルト表面１０Ａ上に離型性シート２５が配置された突き合わせ部分１９を、下型２１及び上型２２で挟み込んで加熱加圧する。この加熱加圧により、両端部１７、１８を熱可塑性樹脂層の樹脂で融着するとともに、その樹脂を切り欠き２６、２６内部に充填させて、ベルト表面１０Ａ上に桟部を成形する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺ベルト材料の端部同士を突き合わせるとともに、その突き合わせ部分の表面上に穴又は凹部が設けられた成形部材を配置する第１工程と、
溶融された熱可塑性樹脂を、前記端部間に浸入させて前記端部同士を融着させるとともに、前記穴又は凹部に充填させて前記突き合わせ部分の表面に桟部を成形する第２工程と
を備えることを特徴とする桟付きベルトの製造方法。
【請求項２】
前記長尺ベルト材料が熱可塑性樹脂層を有し、
前記第２工程において、前記熱可塑性樹脂層の熱可塑性樹脂を溶融させて前記端部間に浸入させ、かつ前記穴又は凹部に充填させることを特徴とする請求項１に記載の桟付きベルトの製造方法。
【請求項３】
前記第２工程において、前記表面上に前記成形部材が配置された前記突き合わせ部分が、下型及び上型によって厚さ方向に挟み込まれていることを特徴とする請求項１に記載の桟付きベルトの製造方法。
【請求項４】
前記成形部材は、前記熱可塑性樹脂に対して離型性を有する離型性シートであることを特徴とする請求項１に記載の桟付きベルトの製造方法。
【請求項５】
前記穴は切り欠きであることを特徴とする請求項１に記載の桟付きベルトの製造方法。
【請求項６】
側壁を有する下型の上に、前記突き合わせ部分及び前記成形部材を配置するとともに、前記切り欠きの開口を前記側壁で塞ぐように、前記成形部材を前記側壁に沿って配置することを特徴とする請求項５に記載のベルトの製造方法。
【請求項７】
前記下型は、溝を形成する底部と両側壁とを備え、前記突き合わせ部分及び成形部材は、前記溝内部に嵌め込まれるように配置されることを特徴とする請求項６に記載のベルトの製造方法。
【請求項８】
前記第２工程において、前記突き合わせ部分を加熱しつつ厚さ方向に加圧することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の桟付きベルトの製造方法。
【請求項９】
長尺ベルト材料の端部同士が突き合わされ、端部同士が熱可塑性樹脂によって融着されたベルトであって、
前記突き合わせ部分の表面に熱可塑性樹脂によって形成された桟部が設けられ、前記桟部は、前記端部間の熱可塑性樹脂と一体的に形成されることを特徴とする桟付きベルト。
【請求項１０】
長尺のベルト材料の両端部を突き合わせた状態で、その両端部間に熱可塑性樹脂を浸入させて両端部を融着させるとともに、その突き合わせ部分の表面に桟部を成形するための桟付きベルトの成形装置であって、
前記突き合わせ部分の表面上に配置される成形部材と、
前記表面上に前記成形部材が配置された前記突き合わせ部分を間に挟み込む上型及び下型とを備え、
前記成形部材には、前記熱可塑性樹脂が充填されることにより前記桟部を成形する穴又は凹部が設けられていることを特徴とする桟付きベルトの成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトの両端部を融着しつつ、ベルト表面に桟部を成形する桟付きベルトの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面材又は中間材として熱可塑性樹脂層を有する長尺ベルトは、フィンガー状に加工した両端部を突き合わせた上で融着して無端ベルトに成形することがある。例えば、特許文献１には、下型にセットしたベルトの突き合わせ部分の上に離型性シート及び上型を載せて、突き合わせ部分を上型及び下型によって挟み込んだ状態で加圧加熱して、両端部を融着する方法が開示されている。
【０００３】
一方、搬送用ベルトでは、例えば搬送面で滞留する搬送物を弾き飛ばすために、ベルト表面に桟部を設けることがある。桟部は、ベルト両端を融着する工程とは別に、例えば接着剤によってベルト表面に取り付けられ、あるいは特許文献２に開示されるように、型押し等によって成形される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２２１６３０号公報
【特許文献１】特開２００６−１１７３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記方法を組み合わせて無端状の桟付きベルトを製造すると、長尺ベルトを無端ベルトに加工する工程と、無端ベルトに桟部を成形する工程とが別工程となるため、工程が多くなり作業効率が低下するという問題がある。
【０００６】
したがって、本発明は、工程を増やすことなく簡単な方法で、長尺ベルトの両端部を融着しつつ、ベルト表面に桟部を成形する方法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】
本発明に係る桟付きベルトの製造方法は、長尺ベルト材料の端部同士を突き合わせるとともに、その突き合わせ部分の表面上に穴又は凹部が設けられた成形部材を配置する第１工程と、溶融された熱可塑性樹脂を、端部間に浸入させて端部同士を融着させるとともに、穴又は凹部に充填させて突き合わせ部分の表面に桟部を成形する第２工程とを備えることを特徴とする。
【０００８】
長尺ベルト材料は熱可塑性樹脂層を有することが好ましい。この場合、第２工程において、熱可塑性樹脂層の熱可塑性樹脂は、溶融して端部間に浸入し、かつ成形部材の穴又は凹部に充填させられる。
【０００９】
第２工程において、表面上に成形部材が配置された突き合わせ部分は、下型及び上型によって厚さ方向に挟み込まれていることが好ましい。さらに、第２工程において、突き合わせ部分を加熱しつつ厚さ方向に加圧したほうが良い。また、成形部材は、熱可塑性樹脂に対して離型性を有する離型性シートであることが好ましい。
【００１０】
上記成形部材の穴は、例えば切り欠きである。また、突き合わせ部分及び成形部材は、例えば側壁を有する下型の上に配置させる。この場合、切り欠きの開口を側壁で塞ぐように、成形部材を側壁に沿って配置させることが好ましい。下型は、例えば溝を形成する底部と両側壁とを備え、突き合わせ部分及び成形部材は、溝内部に嵌め込まれるように配置される。
【００１１】
本発明に係る桟付きベルトは、長尺ベルト材料の端部同士が突き合わされ、端部同士が熱可塑性樹脂によって融着されたベルトであって、突き合わせ部分の表面に熱可塑性樹脂によって形成された桟部が設けられ、桟部は、端部間の熱可塑性樹脂と一体的に形成されることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る桟付きベルトの成形装置は、長尺のベルト材料の両端部を突き合わせた状態で、その両端部間に熱可塑性樹脂を浸入させて両端部を融着させるとともに、その突き合わせ部分の表面に桟部を成形するためのものであって、突き合わせ部分の表面上に配置される成形部材と、表面上に成形部材が配置された突き合わせ部分を間に挟み込む上型及び下型とを備え、成形部材には、熱可塑性樹脂が充填されることにより桟部を成形する穴又は凹部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、工程を増やすことなく簡単な方法で、ベルト両端部を融着させつつベルト表面に桟部を成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態におけるベルト材料の構造を示す模式的な断面図である。
【図２】ベルト材料の両端部が突き合わされるときの状態を示す斜視図である。
【図３】第１の実施形態において、ベルト材料の両端部を融着するときの成形装置を分解して示す斜視図である。
【図４】ベルト材料及び離型性シートが治具に取り付けられた状態を示す上面図である。
【図５】第１の実施形態に係る製造方法で製造された桟付きベルトの斜視図である。
【図６】第１の実施形態に係る製造方法で製造された桟付きベルトの模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照に説明する。
図１、２は、無端状平ベルトを成形するための長尺のベルト材料１０を示す図である。ベルト材料１０は、ベルトの芯体を構成する芯体帆布１１と、芯体帆布１１の一方の面に順に積層される第１の熱可塑性樹脂層１２、第１の表面帆布１３、及びゴム層１４と、芯体帆布１１の他方の面に順に積層される第２の熱可塑性樹脂層１５及び第２の表面帆布１６とを備える。第１及び第２の熱可塑性樹脂層１２、１５は、ウレタン、ポリエステル等の熱可塑性樹脂によって構成される。
【００１６】
ゴム層１４で構成されるベルト表面１０Ａは、無端状の桟付き平ベルト３０（図５、６参照）においてベルト外周面を構成し、搬送物を搬送するための搬送面となる。ベルト表面１０Ａは、グリップ力を高めるために、目付け等により凹凸が形成される。
【００１７】
長尺のベルト材料１０の長手方向における両端部１７、１８は、互いに相補的な形状に加工されている。本実施形態では、両端部１７、１８は、例えば複数の山部１７Ｍ、１８Ｍと谷部１７Ｎ、１８Ｎとが交互に形成されたフィンガー状（鋸歯状）に成形される。
【００１８】
次に、長尺のベルト材料１０から無端状の桟付き平ベルトを得るための製造方法を説明する。本方法では、図３に示すように、下型２１及び上型２２から成る金属製の治具２０と、離型性シート２５とを備える成形装置２９が使用される。下型２１は、底部２１Ａと両側壁２１Ｂ、２１Ｂによって構成され、これら底部２１Ａと両側壁２１Ｂ、２１Ｂによって溝２３が形成される。溝２３は、ベルト材料１０が嵌め込まれるためのものであって、ベルト材料１０と略同じ幅を有して直線的に延び、溝２３の両端は開放している。
【００１９】
図２、３から明らかなように、ベルト材料１０の両端部１７、１８は、各谷部１７Ｎ、１８Ｎに、各山部１８Ｍ、１７Ｍが嵌合するように突き合わされ、その突き合わせ部分１９は、底部２１Ａ上に載置されて、溝２３内部に嵌め込まれる。このとき、ベルト表面１０Ａを構成するゴム層１４は上面側に配置されるとともに、突き合わせ部分１９においてベルト表面１０Ａ（上面）は平面状にされる。また、両端部１７、１８の端面１７Ａ、１８Ａは互いに接触するように配置されるが、その端面１７Ａ、１８Ａ間には僅かな隙間がある。
【００２０】
溝２３内において、突き合わせ部分１９の表面１０Ａ上には、離型性シート２５が載置される。離型性シート２５は、シリコーンゴム等のゴムによって形成されるシート状の部材である。離型性シート２５は、ベルト表面１０Ａを構成するゴム層１４や、熱可塑性樹脂層１２、１５の熱可塑性樹脂に対して優れた離型性を有し、ベルト両端部１７、１８が融着されるときにベルト表面１０Ａや熱可塑性樹脂に接着されない。離型性シート２５は、上型２２とベルト材料１０との離型性を確保するとともに、両端部１７、１８が融着されるときに、溶融された樹脂が上方に溢れるのを防止するためのシール部材としての役割も果たす。
【００２１】
離型性シート２５は、略矩形状を呈し、溝２３に嵌め込まれるように溝２３と略同じ幅を有する。したがって、離型性シート２５の両側面は、ベルト材料１０の両側面１０Ｓ、１０Ｓとともに、側壁２１Ｂ、２１Ｂの内面に沿って配置される。離型性シート２５は、溝長さ以上の長さを有し、図４に示すように、溝２３の長手方向における一端から他端まで嵌め込まれている。
【００２２】
離型性シート２５には、その幅方向における両端部（すなわち、両側部）それぞれに切り欠き２６、２６が設けられる。切り欠き２６、２６は、離型性シート２５の長手方向に延びる矩形を呈し、シート２５の長手方向における同一位置に配置される。図４に示すように、突き合わせ部分１９の上に離型性シート２５が載置されるとき、切り欠き２６、２６は、両端部１７、１８に跨るように配置される。なお、本実施形態では、切り欠き２６、２６それぞれは、突き合わされた両端面１７Ａ、１８Ａのベルト幅方向における端部（すなわち、端面１７Ａ、１８Ａと側面１０Ｓ、１０Ｓとの接続部分）上に配置される。
【００２３】
溝２３の深さは、ベルト材料１０の厚さと離型性シート２５の厚さを合わせた分よりも若干大きく、突き合わせ部分１９と離型性シート２５が溝２３内に配置された状態において、離型性シート２５の上面２５Ａは両側壁２１Ｂ、２１Ｂの上面よりも少し凹陥する。上型２２は、その凹陥部分に載置され、これにより突き合わせ部分１９は、治具２０により全体が覆われた状態となる。また、切り欠き２６、２６は、上下から上型２１及びベルト材料１０によって覆われるとともに、その開口２６Ａ、２６Ａが側壁２１Ｂ、２１Ｂの内面に塞がれることにより、後述する熱可塑性樹脂が充填されるための中空部となる。
【００２４】
なお、離型性シート２５は、上型２２に密着する面（上面２５Ａ）に微細な凹凸が設けられていたほうが良い。上面２５Ａに凹凸が設けられることにより、加熱融着時に熱可塑性樹脂層１２、１５に含まれる水分や加熱により発生するガスによって、ベルトに気泡による凹凸ができるのが防止される。また、ベルト表面１０Ａに目付け等により凹凸が設けられる場合には、その凹凸が熱融着時に消滅しないようにするために、離型性シート２５のベルト表面１０Ａに密着する面（下面２５Ｂ）に、凹凸が設けられたほうが良い。
【００２５】
治具２０は、突き合わせ部分１９と離型性シート２５が溝２３内部に配置され、その上に上型２２が載置された状態において、２枚の加熱板（不図示）を備えるプレス器具（不図示）によって加熱加圧される。具体的には、プレス器具の２枚の加熱板それぞれが下型２１の下面側、及び上型２２の上面側に配置され、加熱された２枚の加熱板によって、治具２０が上下から挟み込まれる。これにより、表面１０Ａ上に離型性シート２５が配置された突き合わせ部分１９は、下型２１及び上型２２によってベルトの厚さ方向に挟み込まれて加圧され、さらに下型２１及び上型２２を介して加熱板によって加熱されることになる。
【００２６】
このような加熱加圧により、突き合わせ部分１９において、熱可塑性樹脂層１２、１５（図１参照）を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも一部が溶融される。溶融された熱可塑性樹脂は、一部がベルト両端部１７、１８の端面１７Ａ、１８Ａ間に浸入することになる。また、溶融された熱可塑性樹脂は加圧されることにより、一部が端面１７Ａ、１８Ａ間の隙間からベルト表面１０Ａ上に溢れ出て、切り欠き２６、２６内部（すなわち、中空部）に充填される。その後、加熱板による加熱が停止されることにより、溶融されていた熱可塑性樹脂が固化され、図５、６に示すように、無端状の桟付き平ベルト３０が得られる。なお溶融した樹脂は、側壁２１Ｂ、２１Ｂや離型性シート２５によって、切り欠き２６、２６内部や、端面１７Ａ、１８Ａ間以外に流れ出すことが防止される。
【００２７】
図５、６に示すように、平ベルト３０は、端面１７Ａ、１８Ａ間の隙間に浸入しかつ固化された熱可塑性樹脂３１により、両端部１７、１８が融着されたものである。また、切り欠き２６、２６内部に充填された熱可塑性樹脂は、突き合わせ部分１９におけるベルト表面１０Ａ上に桟部３２、３２を形成する。各桟部３２は、両端部１７、１８に跨るように、継ぎ合わされた両端面１７Ａ、１８Ａのベルト幅方向における端部（すなわち、継ぎ合わされた両端面１７Ａ、１８Ａと、ベルト側面１０Ｓとの接続部分）上に重ねられる。
【００２８】
また、桟部３２は、端面１７Ａ、１８Ａ間の隙間に入り込んだ熱可塑性樹脂３１に接続され、その熱可塑性樹脂３１と一体的に形成される。各桟部３２は、各切り欠き２６の形状に一致した形状のベルト長手方向に延びる矩形を呈するとともに、桟部３２の高さは離型性シート２５の厚みと略同一であって例えば１ｍｍ程度となる。本実施形態において、平ベルト３０は搬送用ベルトであるとともに、桟部３２、３２は、例えばベルト表面１０Ａ上に滞留した搬送物をはじき飛ばすために使用されるものである。
【００２９】
以上のように本実施形態においては、新たな工程を追加することなく、ベルト両端部１７、１８を熱融着しつつ、桟部３２を成形することができる。また、切り抜き等により容易に成形可能な切り欠き２６を、離型性シート２５に設けるのみで良いので、簡単な構成で任意の寸法の桟部３２をベルトに設けることができる。さらに、ベルト表面１０Ａが熱可塑性樹脂によって形成されていなくても、ベルト表面１０Ａ上に桟部を成形することが可能である。
【００３０】
なお、本実施形態においては、離型性シート２５には、桟部３２を成形するために切り欠きが設けられたが、切り欠き２６の代わりに全周が閉じられた孔が設けられても良い。これら孔や切り欠き２６は、厚さ方向に貫通するものであるが、厚さ方向に貫通しない凹部により桟部が成形されても良い。凹部は、ベルト表面１０Ａに対向する離型性シート２５の下面２５Ｂに設けられる。
【００３１】
離型性シート２５は省略され、上型２２の下面に桟部を成形するための凹部が設けられても良い。但し、離型性シート２５が使用されずに、上型２２の下面をベルト材料１０に密着させると、溶融した熱可塑性樹脂やベルト表面１０Ａが上型２２に接着し、治具２０からベルト３０を取り外しにくくなるおそれがある。また、種々の寸法の桟部３２を成形しにくくなるので、離型性シート２５が用いられたほうが好ましい。
【００３２】
さらに、ベルト材料１０は、熱可塑性樹脂層が設けられれば、図１に示す構造に限定されるものではなく、例えばゴム層１４が省略されても良い。また、本実施形態では、ベルト材料の内部に、熱可塑性樹脂層が設けられたが、ベルト最外層に熱可塑性樹脂層が設けられる構成でも良い。また、ベルト材料は、熱可塑性樹脂層単層から構成されても良い。
【符号の説明】
【００３３】
１０  ベルト材料
１０Ａ  表面
１２、１５  第１及び第２の熱可塑性樹脂層
１７、１８  端部
１７Ａ、１８Ａ  端面
１９  突き合わせ部分
２１  下型
２２  上型
２５  離型性シート（成形部材）
２６  切り欠き（穴）
３０  桟付き平ベルト
３２  桟部
【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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