JP-2025517701-A5 -

Dates

Publication Date

20260512

Application Date

20230512

Description

本発明は、凹溝を備えるローラを有するローラコンベアのための伝達ベルトに関する。本発明はまた、そのようなベルトを備える凹溝ローラコンベアに関する。 ローラコンベアは、あらゆる種類の物体、特にパッケージを経路設定し、分類するために、輸送及び物流部門で広く使用されている。一般的に言えば、これらのコンベアは、伝達要素による駆動要素によって、回転で駆動される複数のローラを備える。様々なタイプのローラと、ちょうど同じ数の伝達要素とがあり、各々が独自の特定の要件を有する。特に、通常は、円形の凹溝を備えるローラを有するローラコンベアが、極めて一般的である。それらを、例えば、図１～図４に示している。 図１及び図２は、円形溝ローラコンベアの従来の構成、すなわち、図１に示すような直線コンベア１ａ、及び図２に示すようなコンベア１ｂの湾曲部を示している。 通常、コンベア１ａ、１ｂのローラ１０の各々は、その長手方向端部の少なくとも一方に、円形溝底部１４を備える溝１２を備える。円形ベルト２、すなわち、ディスク形状の断面を備える円形ベルト２は、ローラ１０を駆動するためにこれらの溝１２に係合される。これらのベルトは、通常、ポリウレタンで作製され、安価であり、溝への嵌合が容易である。 動作中、駆動ローラは、ベルト２によってスレーブローラとして知られる隣接するローラ１０を回転で駆動する。この駆動ローラは、それ自体をオンにし得るモータを備えることを除いて、スレーブローラと同様である。次いで、駆動ローラは、第１のベルト２によって、第１のスレーブローラを回転で駆動し、第１のローラ自体が、第２のベルトなどによって、第２のスレーブローラを回転で駆動してもよい。 ２つのローラ間のトルク伝達を最大にするために、ベルト２は、溝１２の側面１６との接触を可能な限り回避しつつ、可能な限り大きい接触面で溝１２の底部１４に載置されなければならない。溝の側面との接触は、いくつかの有害な結果をもたらす。第１に、ローラの回転の軸から比較的異なる距離に位置する、ベルトと溝との間の２つの接触面があるので、ベルトは、極めて異なる２つの速度を受ける。これにより、ベルトの変形及び摩耗が増大する。第２に、ベルトの裏返りが容易に起きる。これらの有害な状況は、湾曲がベルトと溝の一方の側面との接触を助長するので、コンベアの湾曲部において特に共通的である。 文献ＵＳ－Ａ１－２００９／１０７８０９は、ローラコンベアの典型的な例を記載している。 次に、異なるタイプのローラコンベア間を区別する必要がある。 図３は、鋼で作製された第１のタイプのローラ１０を示し、ローラ１０の一方の端部に直接形成された溝１２を備える。これらの溝は、例えば、ローラに押し込まれてもよい。この場合、ローラ１０の全長にわたって延在する、パッケージの通過のための領域Ｚ１が存在し、したがって溝１２及び円形ベルト２が位置する伝達領域Ｚ２を囲む。この構成では、可能な限り広い通過領域Ｚ１が可能であるが、パッケージがベルト２のうちの１つと接触する場合に問題が生じる可能性がある。ベルト２とパッケージとの間に衝撃が発生した場合、ベルト２は、ローラ１０の溝１２から外れることがあり、これにより、コンベアの停止を引き起こす可能性がある。 これを防止するために、円形ベルト２の断面の直径は、溝１２の深さよりも厳密に小さくなるように選択される。例えば、１０ｍｍ（ミリメートル）の溝深さの場合、ベルト断面の直径は、６ｍｍである。 しかしながら、これは、ベルト２と溝１２の底部１４との間の接触面、したがって、２つのローラ間でベルトによって伝達され得るトルクを制限する。 あるいは、図４に示すように、ローラ１０の一端に取り付けられた駆動ヘッド１８を備えるローラがある。通常プラスチックで作製された駆動ヘッド１８は、ローラ１０の端部に近い伝達領域Ｚ２と、コンベア１ａ、１ｂの側面プロファイルと、を有するという利点をもたらす。このようにして、ベルトの領域Ｚ２と、搬送されるパッケージがローラ上を通過する領域Ｚ１と、を分離し、したがって、パッケージのベルト２との接触を制限する、又は防止することさえ可能である。しかしながら、同じコンベア幅の場合、図４のローラは、図３のローラよりも小さいパッケージを駆動し得ることになる。 実際には、現在の円形ベルトは、特にそれらが容易に裏返る可能性が高いコンベアの湾曲部において、比較的不十分なトルク伝達及び不十分な耐用年数であり、特に、ベルト溶接のレベルにおいて、加速された摩耗又は更には破損をもたらす。 米国特許出願公開第２００２／０３９９７号明細書、米国特許出願公開第２０１４／３２３２５７号明細書、特開昭５３－３７２６６号公報、欧州特許出願公開第３０４５７７１号明細書又は英国特許出願公開第６９７９０１号明細書の文献は、ローラ溝内で使用され得る他のタイプのベルトを示している。 また、本発明の目的は、上述の欠点の少なくとも１つを有しない凹溝を備えるローラコンベアのための伝達ベルトを提案することである。 本発明の別の目的は、２つのローラ間で伝達され得るトルクに関して改善された性能をもたらす凹溝を備えるローラを有するローラコンベアのための伝達ベルトを提供することである。 本発明の別の目的は、凹溝を備えるローラを有するローラコンベアのための伝達ベルトを提案することであり、この伝達ベルトは、特に、コンベアの湾曲部において、ベルトが裏返るリスクも制限する。 したがって、鋼又はプラスチックで作製された凹溝を備えるローラを有するローラコンベアのための伝達ベルトを提案し、ベルトは、 －単一の歯によって形成される、背部分と、腹部分と、を備えるエラストマー系本体であって、エラストマー系本体の外面が、ローラの凹溝と協働するように構成される凸形状を有する、エラストマー系本体と、 －本体の背部分と腹部分との間で本体内に埋め込まれたテンションコードのセットと、 －歯の外面に配置されるコーティングであって、歯の外面の形状で、ゼロではなく０．８以下であるローラの凹溝との摩擦係数を規定するコーティングと、を備える。 したがって、本発明は、ベルトによって伝達可能なトルク、及びその安定性の改善を確実にする。実際、使用時には、ベルトとローラの溝の底部との間の接触面は、溝の凹形状に適合するベルトの歯の凸形状のおかげで広い。加えて、歯のこの凸形状と、歯の外面に配置されるコーティングとの組合せは、溝内のベルトの摩擦係数が制御された値に設定され得ることを意味する。制御された摩擦係数、及びベルトの引張弾性率を改善するコードの存在により、伝達トルクは、制御下に維持され得る。これはまた、特に、コンベアの湾曲部において、ベルトが溝の側面に乗り上げるときにベルトが裏返るリスクを低減する。 本発明によるベルトは、互いに分離して、又は互いに組み合わされて、以下の特徴のうちの１つ又は複数を含み得る： －摩擦係数が０．３以上、 －テンションコードのセットは、５００Ｎ～１５００Ｎ間、有利には、８００Ｎ～１５００Ｎ間、好ましくは、８００Ｎ～１２００Ｎ間のベルトの引張弾性率を規定し、 －コードのセットのコードは、ポリアミド系又はポリエステル系の材料で作製され、 －歯に部分的に埋め込まれたコーティングは、編地、織布、不織布、又は繊維のセットから選択され、 －コーティングは、ポリアミド、ポリエステル、セルロース繊維、例えば、綿、セルロース繊維とポリウレタンとの混合物、又はこれらの組合せから選択される材料で作製され、 －本体は、エチレン－プロピレン－ジエンモノマー、エチレン－プロピレンコポリマー、ポリブタジエン、ポリウレタン、又は天然ゴムから選択される材料で作製され、 －本体は、エチレン－プロピレン－ジエンモノマー又はエチレン－プロピレンコポリマーから選択される材料で作製され、コーティングは、少なくとも３０％のポリエチレンを含む、少なくとも部分的に架橋された熱可塑性材料のフィルムであり、熱可塑性フィルムは、歯の外面を覆い、 －フィルムは、グラファイト、二硫化モリブデン、及び／又はポリテトラフルオロエチレンの粒子及び／又は繊維を含む。 本発明はまた、鋼又はプラスチックローラで作製された凹溝を備える複数のローラを備えるコンベアに関し、ベルトのコーティングがローラの凹溝と接触するように、ローラは、上述のようにベルトによってペアで互いに接続される。 本発明によるコンベアは、互いに分離して、又は互いに組み合わされて、以下の特徴のうちの１つ又は複数を含み得る： －ベルトは、ベルトを受け入れる溝の深さよりも厳密に低い高さであり、 －ローラの凹溝は、ポリアミド、ポリプロピレン、又は熱可塑性若しくは熱硬化性樹脂に埋め込まれた繊維に基づく複合材料、から選択されるプラスチック材料で作製され、 －ベルトは、６０Ｎ／ストランド～１００Ｎ／ストランド間の敷設張力でローラ間に設置される。 本発明は、単に例として、添付の図面を参照して与える以下の説明を用いて好適に理解されるであろう。 従来技術による直線ローラコンベアの概略図である。 従来技術による湾曲ローラコンベアの概略図である。 従来技術による従来の伝達ベルトを備える凹溝ローラの長手方向断面の概略図である。 従来技術による従来の伝達ベルトを備える凹溝ローラの別の形状の長手方向断面の概略図である。 本発明による凹溝ローラコンベアのための伝達ベルトの概略断面図である。 図５に示すベルトの概略斜視図及び部分断面図である。 特に、ベルトの本体の歯の外面のレベルでコーティングの異なる浸透率を示す、本発明によるベルトの概略断面図である。 特にベルトの寸法を規定する、本発明によるベルトの一実施形態の概略断面図である。 図８のベルトの断面写真図である。 ベルト材料がその周りに配置されるマンドレルと、実施形態の例によるベルトの製造に使用される編みスリーブと、の長手方向断面の概略図である。 図１０のマンドレル上に配置されたベルト材料上に配置された編みスリーブの長手方向断面の概略図である。 金型に挿入された図１１の物体の長手方向断面の概略図である。 ベルトとプーリの摩擦係数を測定するために使用される実験設備の概略図である。 従来技術から知られている従来のベルト、及び例示的な実施形態におけるベルト、について伝達されるトルクの関数としてのスリップの発生を比較するグラフである。 図３に示す凹溝を備えるローラに取り付けられた、本発明によるベルトの長手方向断面の概略図である。 図４に示す凹溝を備えるローラに取り付けられた、本発明によるベルトの長手方向断面の概略図である。 発明の詳細な説明 以下では、従来技術を説明するために上述し、図１～図４に示すような、凹溝を備えるローラを有するローラコンベアのための伝達ベルトを参照する。 図５及び図６はそれぞれ、凹溝１２を備えるローラ１０を有するコンベア１ａ、１ｂのための伝達ベルト１００の断面図及び斜視図及び部分断面図を示している。「凹溝」とは、略凹の断面を備える任意の溝、例えば、円形溝（すなわち、円の円弧の形状の溝底部を備えるもの、又は楕円形若しくは卵形の底部を備える溝）を意味する。 ベルト１００は、エラストマー系本体１０２と、テンションコード１１０及びコーティング１１２のセットと、を備える。 エラストマー系本体１０２は、背部分１０４を備える。 エラストマー系本体１０２はまた、単一の歯で形成された腹部分１０６を備え、その外側の凸面は、ローラコンベア１ａ、１ｂ、１０の凹溝１２と協働するように構成される。歯の外側の凸面は、特に、溝を形成する凹面の形状に応じて、例えば、弓形、楕円形、又は卵形であってもよい。有利には、腹部分１０６の歯の外面は、ローラの溝が円形のときに円弧を形成する。 更に、この凸の外面は、ベルト１００が設置されるように構成される、ベルト１００