JPH08324738A - コンベヤベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽量で高張力を有し、かつ錆の発生や廃棄の
煩雑性もなく、耐久性に優れたコンベヤベルトを提供す
ることにある。 【構成】 ベルト本体２にその長手方向に沿って引張強
度が１５ｇ／ｄ以上の有機繊維維フィラメント束ｆを撚
り合わせてなる引張強度１０ｇ／ｄ以上、直径２〜１５
ｍｍの補強コ−ド３Ａを埋設し、該補強コ−ド３Ａを有
機繊維フィラメント束ｆを撚り合わせてヤ−ン３ａを形
成し、これらを撚り合わせてストランド３ｂを形成し、
さらにこのストランド３ｂを撚り合わせた下撚り、中撚
り、上撚りの３段撚り合わせ構造にし、補強コ−ド３Ａ
の中心部Ｎに補強コ−ド３Ａの総デニ−ル数の１〜１５
％のデニ−ル数を有する芯糸１０を挿入し、該芯糸10を
補強コード３Ａの有機繊維フィラメント束ｆよりも伸び
の大きくした事を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンベヤベルトに係わ
り、更に詳しくは軽量で、高張力を有し、且つ耐久性に
著しく優れたコンベヤベルトに関するものである。

【０００２】

【従来技術】一般に、コンベヤベルトは、ゴムや熱可塑
性樹脂、熱硬化性樹脂等からなるエンドレスの帯状のベ
ルト本体に、その長手方向に沿って補強層を埋設した構
成になっている。従来、上記補強層としてナイロン繊
維、ポリエステル繊維等に代表される有機繊維からなる
織布を用いた帆布ベルトや、スチ−ルコ−ドを用いたス
チ−ルコンベヤベルトが知られている。一般に帆布ベル
トは、スチ−ルコ−ドベルトに比較し軽量であるという
利点があるが、スチ−ルコ−ドベルトに比較し 引張強
度が低いために、５００Ｋｇｆ／ｃｍ以上の高い引張強
度を要求されるようなコンベヤベルトの補強層には適し
ていない。一方、スチ−ルコ−ドコンベヤベルトは、多
数本のスチ−ルワイヤを撚り合わせて直径が２ｍｍ〜１
５ｍｍ程度の太く引張強度の高いスチ−ルコ−ドとし、
織布のように横糸を用いる事なく、コンベヤベルトの長
手方向に略平行に複数本埋設された構造を持っている。

【０００３】このように引張強度の高いスチ−ルコ−ド
を用いているので、また補強層としてコ−ドを用いてい
るので、コンベヤベルトのエンドレス接合部で接合効率
（接合強度）の高いフィンガ−スプライスが可能であ
り、高張力に耐えるコンベヤベルトが提供できるという
利点がある。しかしながら、スチ−ルコンベヤベルト
は、スチ−ルをその補強層に用いているために、重量が
重く湿潤環境での使用時やゴムに亀裂が入った場合に水
が侵入する等によって錆が発生し、接着破壊やコ−ド破
断が生じやすいという問題がある。また、使用済のコン
ベヤベルトの廃棄も極めて煩雑であるという問題があ
る。また、近年の環境問題や経済環境の悪化に伴い、よ
り軽量で高引張強度を有し、且つ長寿命なコンベヤベル
トに対する強い要求がある。

【０００４】このような問題を解決する方法として、最
近では有機繊維の中でも引張強度の高いアラミド繊維を
織 布状として補強層に用いたコンベヤベルトが開発さ
れている。しかし、アラミド織物を補強層に用いたコン
ベヤベルトは、エンドレス部（接合部）に最もエンドレ
ス効率の高いフィンガ−スプライス構造を適用したとし
ても、補強層が織物構造であるために、その接合強度に
は限界があり、引張強度が略２０００Ｋｇｆ／ｃｍのも
のが実質的に使用できる限界である。

【０００５】また、例えエンドレス効率の極めて高いエ
ンドレス方法が開発されたとしても、アラミド繊維を織
物構造にしているため、アラミド繊維が本来有している
高強度を十分に利用できず、引張強度が略２０００Ｋｇ
ｆ／ｃｍを超えて且つ耐久性の高い織物を作製する事は
実質的に不可能である。また更に、織物構造を用いた場
合、コンベヤベルトの幅方向両端部に亀裂等の切り欠き
が入ると、応力集中によって破断しやすいという問題が
ある。従って、軽量で且つ２０００Ｋｇｆ／ｃｍを超え
るような引張強度が要求されるような領域でも使用可能
な新規なコンベヤベルトの開発が望まれていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、軽量
で高張力を有し、かつ錆の発生や廃棄の煩雑性もなく、
耐久性に優れたコンベヤベルトを提供することにある。
本発明の他の目的は、耐疲労強度を高めてより寿命を長
く保ことができるコンベヤベルトを提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】目的を達成する本発明
は、帯状のベルト本体にその長手方向に沿って引張強度
が１５ｇ／ｄ以上の有機繊維維フィラメント束を撚り合
わせてなる引張強度１０ｇ／ｄ以上、直径２〜１５ｍｍ
の補強コ−ドをベルト本体幅方向に所定の間隔で略平行
に複数本埋設して補強層としたコンベヤベルトにおい
て、前記補強コ−ドが、有機繊維フィラメント束を複数
本撚り合わせてヤ−ンを形成し、このヤ−ンを複数本撚
り合わせてストランドを形成し、さらにこのストランド
を複数撚り合わせた下撚り、中撚り、上撚りの３段撚り
合わせ構造にすると共に、かつ前記補強コ−ドの撚り合
わせ中心部に補強コ−ドの総デニ−ル数の１〜１５％の
デニ−ル数を有する芯糸を挿入すると共に、該芯糸を前
記補強コードを形成する有機繊維フィラメント束よりも
伸びの大きい有機繊維からなる糸条から構成した事を特
徴とする。

【０００８】

【作用】本発明は上記のように構成され、ベルト本体の
長手方向に埋設された補強層として、特定の引張強度を
有する有機繊維フィラメント束を撚り合わせて上記の直
径と引張強度を有する補強コ−ドを用いると共に、該補
強コ−ドが有機繊維フィラメント束を下撚り、中撚り、
上撚りからなる３段撚り合わせ構造によって形成する事
で、高張力を有し、且つコンベヤベルトの耐久性を向上
する事ができるとともに、スチ−ルコ−ドのような錆の
発生がなく使用済のコンベヤベルトの廃棄処分が煩雑に
なることがない。

【０００９】また、上記のような直径と引張強度をもつ
単に３段撚り合わせ構造にした補強コ−ドを用いただけ
では、張力が加わると、コ−ド撚り合わせ中心における
ストランドの接触点が断面において角状接触となり、繊
維フィラメントはその撚り合わせ中心部で鋭角に折れ曲
がり、繰り返し張力の負荷によってその鋭角に折れ曲が
った部分でフィラメントが挫屈・偏平化して亀裂が発生
するようになるが、コ−ド撚り合わせ中心部に、補強コ
−ドの総デニ−ル数の１〜１５％のデニ−ル数を有し、
前記補強コ−ドを構成する有機繊維フィラメント束のよ
りも伸びの大きい有機繊維フィラメント束から構成した
芯糸を挿設したので、その芯糸が緩衝材として作用し、
それによって、ストランドの角状接触となる接触部の変
形を緩和することができる。そのため、コ−ド撚り合わ
せ中心部で接触する補強コ−ドを構成する有機繊維フィ
ラメントの亀裂発生が抑制される結果、耐疲労強度が改
善され、コンベヤベルトの寿命をより長く保つことが可
能となる。

【００１０】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。図１は、本発明のコンベヤベルトの一部を切
欠いた要部断面斜視図を示し、このコンベヤベルト１
は、ゴムや熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等からなるエン
ドレスの帯上のベルト本体２に、その長手方向に沿って
補強層３を埋設した構成になっている。

【００１１】補強層３は、ベルト本体２の長手方向に沿
って配設された複数の補強コ−ド３Ａを有し、これらの
補強コ−ドは３Ａは、ベルト本体２の幅方向に所定の間
隔で略平行に配置された構成になっている。図２（ａ）
に示すように、補強層３を構成する補強コ−ド３Ａは、
引張強度が１５ｇ／ｄ以上の有機繊維フィラメント束ｆ
（ここで有機繊維フィラメント束とは数μｍ〜数十μｍ
の極細いフィラメント多数本の実質的に撚られていない
集合体であり、一般に原糸という）を複数本撚り合わせ
てヤ−ン（ここで有機繊維フィラメント束を複数本撚り
合わせたものを‘ヤーン’と本発明では定義した）３ａ
を形成し、このヤ−ン３ａを複数撚り合わせてストラン
ド３ｂを形成し、更にこのストランド３ｂを複数撚りあ
わせて構成され、有機繊維フィラメント束ｆを撚り合わ
せた下撚り、ヤ−ン３ａを撚り合わせた中撚り、ストラ
ンド３ｂを撚り合わせた上撚りの３段撚り合わせ構造で
あり、その補強コ−ド３Ａの引張強度が１０ｇ／ｄ以上
で、かつ直径が２ｍｍ〜１５ｍｍにしてある。

【００１２】また、補強コ−ド３Ａの撚り合わせ中心部
Ｎには、緩衝材として芯糸１０が補強コ−ド３Ａの長手
方向に沿って連続的に挿入されている。この芯糸１０
は、補強コ−ド３Ａを構成する有機繊維フィラメント束
ｆよりも伸びの大きい有機繊維フィラメント束ｈから構
成される糸条から構成され、その総デニ−ル数が、補強
コ−ド３Ａの総デニ−ル数（芯糸１０を除く）の１〜１
５％の範囲になっている。 ここで、有機繊維フィラメ
ント束ｆを用いて補強コ−ドにしているのは、コ−ドに
することによりフィンガ−スプライス方法を適用する事
によってよりエンドレス接合部の強度が高められ、高張
力なコンベ ヤベルトの製作が可能となるからだけでな
く、織物を用いた場合のコンベヤベルトの厚みが厚くな
りすぎるという問題や、切り欠き強度の低下を回避する
ためである。

【００１３】また、補強コ−ド３Ａを作る本発明の３段
撚り合わせ構造以外の方法として、図２の（ｂ）に示す
ように複数本の有機繊維フィラメント束ｆを集めて下撚
りを加えたストランド４ａを形成し、さらにこのストラ
ンド４ａを複数本集めて上撚りを加えて補強コ−ド４Ａ
を形成した、下撚り、上撚りの２段で撚る方法や、図２
の（ｃ）に示すように複数本の繊維フィラメント束ｆを
集めて下撚りを加えたヤ−ン５ａを形成し、さらにこの
ヤ−ン５ａを複数本集めて上撚りを加えたストランド５
ｂを形成した後、このストランド５ｂを複数本用いて組
紐状に編み上げるた組紐補強コ−ド５Ａ（ここで、スト
ランド５ｂの本数が６本の時を六つ打ち、８本の時を八
つ打ちという）を得る方法、さらに図２の（ｄ）に示す
ように、複数本の繊維フィラメント束ｆを集めて撚りを
付与した芯糸６ａの外側に複数本の繊維フィラメント束
ｆを集めて撚りを加えたヤ−ン６ｂを複数本用いて組紐
状に編み上げた芯糸入りの組紐補強コ−ド６Ａを得る方
法もあるが、いづれの方法も強力利用率が低く、高張力
な強度のコ−ドを得るには繊維使用量が多くなりコ−ド
を太くしなければならないと言う問題や耐疲労強度に劣
るという問題がある。

【００１４】このようにベルト本体２に埋設された補強
層３の長手方向に伸びる補強コ−ド３Ａを下撚り、中撚
り上撚りの３段撚り合わせ構造にすると共に、その直径
と引張強度を上記のような範囲に設定することにより、
軽量で高張力を有し、かつコンベヤベルトの耐久性を向
上することができ、しかも、スチ−ルコ−ドのような錆
の発生がなく、その使用済のコンベヤベルトの廃棄処分
も容易に行うことができる。

【００１５】また、上記のように直径と引張強度を設定
してストランド３ｂを単に撚り合わせ、３段撚り合わせ
構 造３Ａ’にしただけでは、図３に示すように、撚り
合わせたストランド３ｂは、張力が負荷されると（ａ）
の状態から（ｂ）のように、コ−ド撚り合わせ中心Ｏに
おけるストランド３ｂの接触点が角状接触となるように
変形を受ける。

【００１６】その結果、中心Ｏを通る各ストランドを形
成する有機繊維フィラメント束ｆは、中心Ｏの位置で鋭
角に折れ曲がり、この張力が繰り返し加わると、その撚
り合わせ中心Ｏで有機繊維フィラメント束ｆ中のフィラ
メントが挫屈・偏平化し、そこを起点としてフィラメン
トに亀裂が発生し、さらにフィラメントのフィブリレ−
ションが促進されて強度低下が起こるのを、コンベヤベ
ルトの走行試験後の電子顕微鏡解析により本発明者らは
発見したが、それを改善する方法を鋭意研究した結果、
ストランド３ｂ内の上記接触部分の接触を緩和するため
の緩衝材を設ければよい事を見いだした。

【００１７】即ち、上記補強コ−ド３Ａを構成する有機
繊維フィラメント束ｆよりも伸びの大きい有機繊維フィ
ラメント束ｈからなる糸条を芯糸１０を、その太さを上
記のように設定してストランド３ｂ相互の間に挿設する
ことである。これにより、補強コ−ド３Ａとしての均一
性を保ちながら、補強コ−ド３Ａに張力が負荷され、撚
り合わせたストランド３ｂが変形しても、図４に示すよ
うに、芯糸１０が上記コ−ド撚り合わせ中心Ｏで接触し
ていた際の有機繊維フィラメント束ｆ相互の緩衝材とし
て作用するため、ストランド３ｂの角状接触となる接触
部の変形を緩和することができる。従って、撚り合わせ
中心Ｏで発生するような挫屈・ 偏平化を軽減して、有
機繊維フィラメント束ｆ中のフィラメントに亀裂が起こ
るのを抑制するため、亀裂防止と相まって、フィラメン
トのフィブリレ−ションが抑制され、補強コ−ド３Ａの
耐疲労強度が向上し、より長寿命を保つことが可能とな
る。

【００１８】また、補強コ−ド３Ａの引張強度が１０ｇ
／ｄ以上である事が必要である。１０ｇ／ｄ未満では、
高張 力なコンベヤベルトを得る事が実質的に不可能で
ある。即ち、引張強度が低いと高張力なコンベヤベルト
を得るには、コ−ドの打ち込み本数が極めて多くする必
要があり、ベルト製造の生産性の悪化やエンドレス作業
効率が著しく阻害される。また、フィンガ−スプライス
が実質的に不可能となるからである。

【００１９】さらには、コ−ド打ち込み量が多いと軽量
性の利点が享受できなくなり、軽量で高張力なコンベヤ
ベルトの提供が実質的に不可能となる。このため、上記
コ−ドに用いられる有機繊維は引張強度が１５ｇ／ｄ以
上である事が必要である。有機繊維を撚り合わせると強
度が低下する事は一般に知られており、本発明構造を用
いたとしても引張強度が１５ｇ／ｄ未満の有機繊維を用
いた場合、補強コ−ドの引張強度を１０ｇ／ｄ以上にす
る事は実質的に不可能である。

【００２０】１５ｇ／ｄ以上の引張強度を有する有機繊
維としては、アラミド繊維、ビニロン繊維、ポリーｐー
フェニレンベンズビスオキサゾール繊維、ポリーｐーフ
ェニレンベンズビスチアゾール繊維、ポリアリレート繊
維、超高分子量ポリエチレン繊維等が上げられる。補強
コ−ド３Ａの引張強度をより高くするには、用いる有機
繊維の引張強度が２０ｇ／ｄ以上がより好ましい。

【００２１】また、上記補強コ−ド３Ａの直径が２ｍｍ
未満では、引張強度が１０ｇ／ｄ以上の強度を持ったと
しても、一本当たりの引張強さが１０００Ｋｇｆ未満と
なり、充分な引張強度を得る事ができず、２０００Ｋｇ
ｆ／ｃｍ以上の引張強度を有するコンベヤベルトを製造
するには多数のコ−ドを埋設しなければならない。ま
た、接合部のエンドレス加工が極めて煩雑になるために
生産性を著しく悪化させる。従って、２ｍｍ以上にする
事が必要である。直径が１５ｍｍを越えると、高い引張
強度を得る事は可能であるが、その強度に見合ったベル
トエンドレス部での接合強度を充分確保することが実質
的に不可能となり、ベルト耐久性が低下すると共に、コ
−ド径の増大によりコンベヤベルトの厚みが増加し、軽
量性という利点も減少する。さらにコ−ド径が１５ｍｍ
を越えると、ベルト走行時、走行駆動用のガイドプ−リ
− 上での変形が大きくなるので耐疲労性も低下してく
る。

【００２２】芯糸１０の太さは、補強コ−ド３Ａの総デ
ニ−ル数（芯糸を除く）の１〜１５％のデニ−ル数であ
る 事が必要である。１％未満の場合、緩衝材としての
充分な作用をおこなわせることができない。１５％を超
えると補強コ−ド３Ａの径が太くなりすぎて、コンベヤ
ベルト１の厚みが増大し、また、コ−ド撚り合わせ中心
Ｎから芯糸１０がコ−ドの外側にはみ出し易くなるた
め、補強コ−ド３Ａの均一性が悪化して強度低下を生じ
やすくなる。より好ましくは１０％以下にするのがよ
い。

【００２３】また、芯糸１０に用いられる有機繊維フィ
ラメント束ｈとしては、ストランド３ｂを構成する有機
繊維フィラメント束ｆよりも伸びの大きいものであれ
ば、特に限定されず、従来公知のものが使用可能である
が、好ましくは、ナイロン繊維またはポリエステル繊維
の少なくとも１つから構成するのがよい。芯糸１０は、
補強コ−ド３Ａの中心で長手方向に実質的に真っ直ぐ延
在しているため、ストランド３ｂを構成する有機繊維フ
ィラメント束ｆよりも伸びが小さい繊維材料を用いた場
合には、ストランドが破断する前に破断してしまい、緩
衝材としての作用が損なわれる。

【００２４】上記芯糸１０は、有機繊維フィラメント束
ｈを複数本集めて構成するのがよく、好ましくは図５に
示すように、そのフィラメントｈ’が、ストランド３ｂ
を構成する有機繊維フィラメント束ｆのフィラメント
ｆ′の配向方向に対して±２０°の範囲となるように配
向するのがよい。配向角度が±２０°を超えると、張力
が負荷されて、有機繊維フィラメント束ｆ，ｈ中のフィ
ラメントｆ’、ｈ’相互が強く接触した際に点接触とな
って、局部的に応力が集中する結果、接触部での損 傷
を受けやすくなり、疲労耐久性が低下する。より望まし
くは配向角度θを±１０°以内にするのがよい。

【００２５】また、補強コ−ド３Ａの上撚り係数Ｋとし
ては、５００〜１５００の範囲にするのが好ましい。但
し、Ｋ＝Ｔ・Ｄ^1/2 （Ｔ：上撚り回数〔回／１０ｃ
ｍ〕、Ｄ：補強コ−ド３Ａの総デニ−ル数〔ｄ〕［但
し、芯糸のデニ−ルを含まない］）である。上撚り係数
Ｋが５００未満であると、補強コ−ド３Ａの引張強度は
向上するが、耐疲労性が低下してコンベヤベルトの１の
耐久性が低下し、１５００を越えると補強コ−ド３Ａの
引張強度、耐疲労強度ともに低下傾向となる。

【００２６】上記ヤ−ン３ａの合糸数（１本のヤ−ン３
ａを形成するのに使用される有機繊維フィラメント束ｆ
の本数。通常、繊維は多数本のフィラメントの束からな
る有機繊維フィラメント束ｆとして製造される。〔例え
ば、アラミド繊維では １０００フィラメントの束から
なる１５００ｄの有機繊維フィラメント束ｆとして供給
される〕これらの有機繊維フィラメント束ｆを複数本束
ねる場合に、束ねた有機繊維フィラメント束ｆの本数を
合糸数という）は、ストランド３ｂの合糸数（１本のス
トランド３ｂを形成するのに使用されるヤ−ン３ａの総
数）よりも少なくする事が望ましく、これにより補強コ
−ド３Ａの引張強度をさらに高め、コンベヤベルト１の
耐久性をより向上する事ができる。

【００２７】また、補強コ−ド３Ａを形成するストラン
ド３ｂの撚り合わせ本数としては、３本にするのがより
好ましい。４本以上の場合には、撚り合わせの生産性が
劣るだけでなく、張力が負荷された場合に、コ−ド撚り
合わせ中心Ｏにおけるストランド３ｂの接触部の角度が
より鋭角的となりフィラメントの折れ曲がりが発生しや
すくなり、耐疲労強度が低下してくる。また、２本の場
合、コ−ドの形態保持性が悪化し、取扱性が悪化するだ
けでなく張力が加えられると補強コ−ド３Ａが偏平化し
易くなりストランド３ｂ同志の接触面積が大きくなるの
で耐疲労性が低下してくる。１本の場合は、実質的に１
段撚り合わせとなる結果、形態保持性が無く、また引張
強度や耐疲労性は著しく劣るものとなる。

【００２８】また、有機繊維フィラメント束ｆ（フィラ
メントは、この束の中の極細いモノフィラメントの事を
いう）、ヤ−ン３ａ，ストランド３ｂの撚り合わせ型と
しては、有機繊維フィラメント束ｆを複数本集め、同じ
方向に撚り合わせてヤ−ン３ａを形成し、このヤ−ン３
ａを有機繊維フィラメント束と同じ方向、或いは逆方向
に複数本撚り合わせてストランド３ｂを形成し、このス
トランド３ｂをヤ−ン３ａの撚り方向と複数本逆にして
複数本撚り合わせて、下撚り、中撚り、上撚りの３段撚
り合わせ構造の補強コ−ド３Ａを形成する事ができる。
即ち、下撚り、中撚り、上撚りの撚り方向の組み合わせ
としては、下記の４通りの組み合わせが可能である。Ｓ
／Ｓ／Ｚ，Ｓ／Ｚ／Ｓ，Ｚ／Ｚ／Ｓ，Ｚ／Ｓ／Ｚの４通
りである。 また、ベルト本体２に埋設された補強コ−
ド３Ａの上撚り方向が、隣接る補強コ−ド３Ａ相互でそ
れぞれ逆方向となるように構成するのがよく、それによ
って、撚りの解除トルクをバランスさせる事が出来るた
め、コンベヤベルト１が蛇行したりカ−ル現象（ねじ
れ）を発生するのを防止し、コンベヤベルトの直進性を
良好にする事ができる。

【００２９】また、上記補強コ−ド３Ａは、ベルト本体
２の中央部よりも両側部の方が密となるように埋設する
のが好ましく、それにより、コンベヤベルト１の両側部
の引裂き抵抗を増加して、噛み込み等による耐外傷性を
高めることができる。さらに、他の実施例は、前記補強
コ−ドを形成する有機繊維フィラメント束ｆまたは、該
有機繊維フィラメント束ｆを多数本撚り合わて形成され
るヤ−ン３ａまたは、ヤ−ン３ａを複数本撚り合わて形
成されるストランド３ｂの少なくともいずれかが、補強
コ−ド３Ａに撚り合わされる前に予めゴムラテックスを
含む接着剤層で被覆されたものから構成されたものであ
る。

【００３０】即ち、補強コ−ド３Ａを形成する有機繊維
フィラメント束ｆをヤ−ン３ａに形成する前に被膜形成
が可能なゴムラテックスを含む接着剤で予め処理し接着
剤で表面を被覆する、或いは有機繊維フィラメント束ｆ
を多数本撚り合わせたヤ−ン３ａをストランド３ｂに形
成する前に被膜形成が可能なゴムラテックスを含む接着
剤で予め処理し接着剤で表面を被覆する、或いはヤ−ン
３ａを複数本撚り合わて形成されるストランド３ｂを補
強コ−ド３Ａに形成する前に被膜形成が可能なゴムラテ
ックスを含む接着剤で予め処理し接着剤で表面を被覆す
る。このように補強コ−ド３Ａに撚り合わせる前に予め
ゴムラテックスを含む接着剤で表面保護被膜が形成され
ていると、補強コ−ド３Ａ中心Ｎ近傍でのストランド３
ｂの接触部で例えフィラメントｆ′に亀裂が入ったとし
ても、ストランド３ｂ間相互の摩擦によるフィラメント
ｆ′のフィブリレ−ションが該保護被膜によって抑制さ
れるのでコンベヤベルトの寿命を一層長くする事が可能
となる。また芯糸との摩擦によるフィラメントｆ′の損
傷があったとしてもその程度は軽微となりコンベヤベル
トの寿命を一層長くする事が可能となる。

【００３１】ここで、ゴムラテックスは特に限定される
ものではないがビニルピリジン・スチレン・ブタジエン
共重合ゴムラテックス、スチレン・ブタジエン共重合ゴ
ムラテックス、ブタジエンゴムラテックス、クロロプレ
ンゴムラテックス、アクリロニトリル・ブタジエン共重
合ゴムラテックス等が用いられる。また、ゴムラテック
スの他にレゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物、エ
ポキシ樹脂、イソシアネ−ト等の接着剤を混合して用い
る事も可能である。

【００３２】また、ここで補強コ−ド３Ａに撚り合わせ
る前に予めゴムラテックスを含む接着剤で被膜を形成す
る方法としては、ストランド３ｂ段階で行うのが生産性
の点で好ましい。有機繊維フィラメント束ｆ或いはヤ−
ン３ａ段階で処理してもよいが、処理する本数が多くな
るために煩雑で効率が低下するからである。また、例え
ばヤ−ン３ａ段階で被膜を形成させた後ストランド３ｂ
段階で再度処理し被膜を形成させても良いが、効率の観
点ではストランド３ｂ段階での処理が良い。いずれにし
ても補強コ−ド３Ａに撚り合わせる前段階で処理する事
が耐久性の点で好ましい。

【００３３】また、ここで芯糸１０も補強コ−ド３Ａの
撚り合わせ中心に挿入する前に予め同様のゴムラテック
スを含む保護被膜を形成させておいても良い。以下、本
発明の実施例を更に具体的に説明する。 １．補強コ−ドを形成する有機繊維フィラメント束とし
て引張強度が２８ｇ／ｄのアラミド繊維（テクノ−ラ
［帝人〔株〕製］）の１５００ｄ（１０００フィラメン
トからなる）原糸を用い、表１に示す構造の補強コ−ド
を作製し、ゴムに平行に埋設し、コンベヤベルトを製造
した。コンベヤベルトは、周長８ｍ，幅５０ｃｍ，厚さ
１６ｍｍであり、本発明のコンベヤベルト（実施例１）
と、比較コンベヤベルト（比較例１〜３）は用いた補強
コ−ド以外はすべて同一条件で製造している。

【００３４】尚、本発明のコンベヤベルトに用いている
補強コ−ドの芯糸としては、ポリエステル繊維フィラメ
ント束の１５００ｄの原糸を用いてこれを４本束ねた１
５００ｄ／４糸条として用いている。また、芯糸の総デ
ニ−ル数は補強コ−ドの総デニ−ル数の４．８％であ
る。さらに、芯糸のフィラメントの補強コ−ドのストラ
ンドを構成する繊維フィラメントの配向方向に対する配
向角度は０°とし、さらに補強コ−ドの上撚り係数Ｋは
１０００とした。

【００３５】また、これら補強コ−ドはゴムに埋設する
前に、水溶性エポキシ樹脂の水溶液に浸漬し乾燥熱処理
を加えさらに、レゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合
物とゴムラテックスとの混合液に浸漬し乾燥熱処理を施
し、ゴムとの接着性を付与したものを用いた。これら各
試験コンベヤベルトを下記に示す測定条件により、耐久
性の評価試験を行ったところ、表１に示す結果を得た。 引張強さ 新品の各コンベヤベルトからＪＩＳ Ｋ６３６９（スチ
−ルコ−ドコンベヤゴムベルト）に準拠してベルトの両
端部から５０ｍｍ以上離れた位置から試料を切りだして
引張試験用の試料を作製した。耐久性 各コンベヤベルトｔを図６にその概略を示すようなベル
ト走行試験機の径が６００ｍｍのプ−リ−２０、２１の
間に装着し、ベルト幅１ｃｍ当たり２５０Ｋｇｆの張力
を加え、１５０ｍ／分の走行速度で、５００万回走行さ
せた。走行終了後に、上記と同様にして、引張試験用試
料を採取し、引張強さを測定し、新品時の引張強さに対
する走行後の引張強さの保持率（％）を求め耐久性の尺
度とした。この強度保持率が大きい程、ベルト耐久性が
優れている事を示す。

【００３６】

【表１】 また、有機繊維、コンベヤベルトサイズを上述と同様に
し、上記本発明のコンベヤベルトにおいて、補強コ−ド
の構造を同一として、芯糸のデニ−ル数を変え、補強コ
−ドの総デニ−ル数に対する、芯糸のデニ−ル数の割合
％を表２に示すように変えた本発明コンベヤベルト（実
施例２〜５）と、比較コンベヤベルト（比較例４〜５）
とを製造した。これらのコンベヤベルトを上記と同様に
して耐久試験後の強度保持率を測定した。

【００３７】

【表２】 また、有機繊維、コンベヤベルトサイズを上述の実施例
１と同様にし、上記本発明の実施例１のコンベヤベルト
において、上撚り係数Ｋのみを変えて同様に新品時の引
張強さとベルト耐久試験後の強度保持率を求めた。結果
を表３に示す。

【００３８】

【表３】 また、表１の実施例１のコンベヤベルトにおいて、補強
コ−ドの中心に挿入される芯糸の繊維フィラメントのス
トランドを形成する繊維フィラメントに対する配向角度
θを表４のように変化させた試験コンベヤベルト（試験
例１〜７）をそれぞ作製した。これら各試験コンベヤベ
ルトを上記に示す測定条件により、耐久性の評価試験を
行ったところ、表４に示す結果を得た。

【００３９】

【表４】 また、表１の本発明のコンベヤベルトにおいて、補強コ
−ドの構造は同一として、ストランド段階でゴムラテッ
クスを含む接着剤で処理し、ストランド表面にゴムラテ
ックス含む接着剤被膜を形成した後に補強コ−ドに撚り
合わせたものを用いた。

【００４０】即ち、アラミド1500d(1000フィラメント) の原糸
を４本引き揃え下撚りを加えた後、更にこの1500d/4 の
下撚り糸( ヤ-ン 3a) を10本合わせて中撚りを加え、スト
ランドを形成し、ビニルピリジン・スチレン・ブタジエ
ン共重合ゴムラテックス（日本ゼオン（株）製ニポ−ル
2518FS )とエポキシ樹脂( ナガセ化成工業（株）製デナコ
-ル EX313 )及びブロックドドイソシアネ-ト(第一工業製薬（株）
製 エラストロンBN69 )を固形分比３：１：１となるように水
に溶解した接着剤で処理し乾燥熱処理を加えた。この
後、処理済のストランド３本を用いて芯糸ポリエステル 繊維
1500d/4 を撚り合わせ中心に挿入し、同様に撚り合わせ
補強コ−ドとした。

【００４１】また、ゴムラテックスを含まないエポキシ
樹脂とブロックドイソシアネ-トとの固形分比１：１の水溶液を用
いて同様に処理したストランドを用いて芯糸ポリエステル繊
維1500d/4 を撚り合わせ中心に挿入し、補強コ−ドを作
製した。これらの補強コ−ドに用いたストランドに対す
る接着剤の付着量は、前者が５重量％で後者は２重量％
である。これらの補強コ−ドを更にレゾルシン・ホルム
アルデヒド初期縮合物とゴムラテックスとの混合液に浸
漬し乾燥熱処理を施し、ゴムとの接着性を付与した。こ
れら補強コ−ドを埋設したコンベヤベルトを用いて同様
に耐久性を測定した。その結果を表５に示す。

【００４２】

【表５】

【００４３】以上、表１〜５から明らかなように、ベル
ト本体に埋設される補強層の補強コ−ドを、１５ｇ／ｄ
以上の引張強度を有する有機繊維フィラメント束複数本
を集めて撚り合わせヤ−ンを形成し、このヤ−ンを複数
本撚り合わせてストランドを形成し、さらにこのストラ
ンドを複数撚り合わせた、下撚り、中撚り、上撚りの３
段撚り合わせ構造にすると共に、かつ前記補強コ−ドの
撚り合わせ中心部に補強コ−ドの総デニ−ル数の１〜１
５％のデニ−ル数を有する芯糸を挿入すると共に、該芯
糸を前記補強コ−ドを形成する有機繊維フィラメント束
よりも伸びの大きい有機繊維からなる糸条から構成する
ようにした本発明のコンベヤベルトは、比較例の他のコ
−ド状構造の補強コ−ドを用いたコンベヤベルトに比較
し、高い引張強度を与えるだけでなく優れた耐久性を示
す事が分かる。

【００４４】また、本発明の補強コ−ドの撚り合わせ中
心に挿入される芯糸を構成する有機繊維フィラメントを
前記補強コ−ドを形成する有機繊維フィラメントの方向
に対して、±２０°の範囲で配向するのが、耐久性上よ
り好ましい事がわかる。さらに、本発明の補強コ−ドの
上撚り係数Ｋが５００〜１５００の範囲内であるのが耐
久性及び引張強度の観点でより好ましい事がわかる。

【００４５】さらに、本発明の補強コ−ドを形成する前
に有機繊維フィラメント束または、該有機繊維フィラメ
ント束をを多数本撚り合わて形成されるヤ−ンまたは、
ヤ−ンを複数本撚り合わて形成されるストランドの少な
くともいずれかが、補強コ−ドに撚り合わされる前に予
めゴムラテックスを含む接着剤層で被覆されたものを用
いるのが耐久性上より好ましい事がわかる。

【００４６】

【発明の効果】上記のように本発明は、ベルト本体に埋
設された補強層の長手方向に沿って延びる引張強度が１
５ｇ／ｄ以上の有機繊維フィラメント束を撚り合わせて
なる引張強度１０ｇ／ｄ以上、直径２〜１５ｍｍ の補
強コ−ドを、前記有機繊維フィラメント束を多数本撚り
合わせてヤ−ンを形成し、このヤ−ンを複数本撚り合わ
せてランドを形成し、さらにこのストランドを複数撚り
合わせた下撚り、中撚り、上撚りの３段撚り合わせ構造
にすると共に、かつ前記補強コ−ドの撚り合わせ中心部
に補強コ−ドの総デニ−ル数の１〜１５％のデニ−ル数
を有する芯糸を挿入すると共に、該芯糸を前記補強コ−
ドを形成する有機繊維フィラメント束よりも伸びの大き
い有機繊維からなる糸条から構成するようにしたので、
軽量で高張力を有し、かつ錆の発生や廃棄の煩雑性もな
く、耐久性に優れるとともに、耐疲労強度を高めてより
コンベヤベルトの寿命を長く保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコンベヤベルトの一部を切欠いた要部
断面斜視図である。

【図２】（ａ）は図１の補強コードの拡大断面図であ
る。また、（ｂ）〜（ｄ）は比較例の補強コードを示す
拡大断面図であり，（ｂ）’〜（ｄ）’は各々の断面図
である。

【図３】図２の補強コード（３Ａ）において、芯糸を設
けていない場合に張力が付加された前後の状態を示す説
明図で、（ａ）は張力が付加される前の断面図、（ｂ）
は張力が付加された後の断面図である。

【図４】図２の補強コードに張力が付加された際の断面
説明図である。

【図５】芯糸のフィラメントの配向角度を示す説明図で
ある。

【図６】ベルト走行試験機の概略説明図である。

【符号の説明】

１ コンベヤベルト ２ ベルト本体 ３ 補強層 ３Ａ 補強コード ３ａ ヤーン ３ｂ ストランド １０ 芯糸 Ｎ 中心部 ｆ，ｈ 有機繊維フィラメント束 ｆ’フィラメント θ 配向角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 義之 神奈川県平塚市追分２番１号 横浜ゴム株 式会社平塚製造所内 (72)発明者 首藤 洋一 愛知県蒲郡市豊岡町中村１−１ 東京製綱 繊維ロープ株式会社内 (72)発明者 永福 貴之 愛知県蒲郡市豊岡町中村１−１ 東京製綱 繊維ロープ株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯状のベルト本体と、このベルト本体内
   にその長手方向に沿って引張強度が１５ｇ／ｄ以上の有
   機繊維フィラメント束を撚り合わせてなる引張強度１０
   ｇ／ｄ以上、直径２〜１５ｍｍの補強コ−ドをベルト本
   体幅方向に所定の間隔で略平行に複数本埋設してなるコ
   ンベヤベルトにおいて、前記補強コ−ドが、有機繊維フ
   ィラメント束を複数本撚り合わせてヤ−ンを形成し、こ
   のヤ−ンを複数本撚り合わせてストランドを形成し、さ
   らにこのストランドを複数撚り合わせた下撚り、中撚
   り、上撚りの３段撚り合わせ構造にすると共に、かつ前
   記補強コ−ドの撚り合わせ中心部に補強コ−ドの総デニ
   −ル数の１〜１５％のデニ−ル数を有する芯糸を挿入す
   ると共に、該芯糸を前記補強コ−ドを形成する有機繊維
   フィラメント束よりも伸びの大きい有機繊維からなる糸
   条から構成した事を特徴とするコンベヤベルト。
2. 【請求項２】 前記芯糸を有機繊維フィラメント束を集
   めて構成し、該有機繊維フィラメントを前記補強コ−ド
   を形成する有機繊維フィラメントの配向方向に対して、
   ±２０°の範囲で配向した請求項１に記載のコンベヤベ
   ルト。
3. 【請求項３】 前記芯糸の有機繊維フィラメント束が、
   ナイロン繊維またはポリエステル繊維の少なくとも１つ
   である請求項１乃至２に記載のコンベヤベルト。
4. 【請求項４】 前記補強コ−ドの上撚り係数をＫ、上撚
   り数をＴ（回／10cm) 、補強コ−ドの総デニ−ル数をＤ
   とするとした時Ｋ＝Ｔ・Ｄ^1/2 で表される前記上撚り係
   数Ｋを５００〜１５００にした請求項１乃至３に記載の
   コンベヤベルト。
5. 【請求項５】 前記補強コ−ドを、３本のストランドで
   撚り合わせた３本撚り構造にした請求項１乃至４に記載
   のコンベヤベルト。
6. 【請求項６】 前記補強コ−ドを形成する有機繊維フィ
   ラメント束または、該有機繊維フィラメント束を複数本
   撚り合わせたヤ−ンまたは、ヤ−ンを複数本撚り合わて
   形成されるストランドの少なくともいずれかが、補強コ
   −ドに撚り合わされる前に予めゴムラテックスを含む接
   着剤層で被覆されたものから構成した請求項１乃至５に
   記載のコンベヤベルト。