特開 2023-89667 ベルト

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023089667

(43)【公開日】2023-06-28

(54)【発明の名称】ベルト

(51)【国際特許分類】

   F16G 3/10 20060101AFI20230621BHJP

   B32B 27/30 20060101ALI20230621BHJP

   B32B 3/02 20060101ALI20230621BHJP

   B32B 7/12 20060101ALI20230621BHJP

   B65G 15/34 20060101ALI20230621BHJP

   B29C 65/42 20060101ALI20230621BHJP

   B29C 65/50 20060101ALI20230621BHJP

   B29C 65/54 20060101ALI20230621BHJP

【ＦＩ】

F16G3/10 B

B32B27/30 D

B32B3/02

B32B7/12

B65G15/34

B29C65/42

B29C65/50

B29C65/54

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021204305

(22)【出願日】2021-12-16

(71)【出願人】

【識別番号】000211156

【氏名又は名称】中興化成工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100199565

【弁理士】

【氏名又は名称】飯野 茂

(74)【代理人】

【識別番号】100162570

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 早苗

(72)【発明者】

【氏名】川本 啓司

(72)【発明者】

【氏名】深草 孝郎

【テーマコード（参考）】

3F024

4F100

4F211

【Ｆターム（参考）】

3F024BA05

3F024CB04

3F024CB07

3F024CB14

4F100AA37

4F100AA37A

4F100AA37C

4F100AG00

4F100AG00A

4F100AG00C

4F100AK17

4F100AK17B

4F100AK49

4F100AK49A

4F100AK49C

4F100AR00A

4F100AR00C

4F100AR00D

4F100BA03

4F100BA04

4F100BA07

4F100CA23

4F100CA23A

4F100CA23C

4F100CB00

4F100CB00B

4F100DB02

4F100DB023

4F100DB02C

4F100DG01

4F100DG01A

4F100DG01C

4F100DG11

4F100DG11A

4F100DG11C

4F100GB51

4F100JL11

4F100JL11B

4F211AA16

4F211AA40

4F211AD08

4F211AG03

4F211AG16

4F211TA01

4F211TA04

4F211TC02

4F211TD07

4F211TD11

4F211TJ29

4F211TN07

4F211TN43

4F211TN55

4F211TN56

4F211TQ04

(57)【要約】

【課題】接合部における段差を有していないベルトを提供すること。
【解決手段】 一実施形態によれば、ベルトが提供される。ベルトは、第１ベルト基材と、第２ベルト基材と、フッ素樹脂含有層とを具備する。第１ベルト基材は、第１端面及び第２端面を有する帯状を有している。第１端面及び第２端面は、第１ベルト基材が環状構造をなすように互いに突合わされて接合して、第１接合部を構成している。第２ベルト基材は、第３端面及び第４端面を有する帯状を有している。第３端面及び第４端面は、第２ベルト基材が環状構造をなすように互いに突合わされて接合して、第２接合部を構成している。第１ベルト基材と第２ベルト基材とは、第１接合部の位置と、第２接合部の位置とがベルトの厚さ方向に沿って重複しないように、フッ素樹脂含有層を介して積層されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

環状構造を有し、且つ、第１内周面及び第１外周面を備える第１ベルト基材と、
環状構造を有し、且つ、第２内周面及び第２外周面を備える第２ベルト基材と
前記第２ベルト基材の前記第２内周面と、前記第１ベルト基材の前記第１外周面とを接着しているフッ素樹脂含有層とを具備するベルトであって、
前記第１ベルト基材は、第１端面及び第２端面を有する帯状を有しており、
前記第１端面及び前記第２端面は、前記第１ベルト基材が前記環状構造をなすように互いに突合わされて接合して、第１接合部を構成しており、
前記第２ベルト基材は、第３端面及び第４端面を有する帯状を有しており、
前記第３端面及び前記第４端面は、前記第２ベルト基材が前記環状構造をなすように互いに突合わされて接合して、第２接合部を構成しており、
前記第１ベルト基材と前記第２ベルト基材とは、前記第１接合部の位置と、前記第２接合部の位置とが前記ベルトの厚さ方向に沿って重複しないように、前記フッ素樹脂含有層を介して積層されているベルト。

【請求項2】

前記第２ベルト基材の前記第２外周面と接触し且つ前記第２接合部の少なくとも一部を被覆する保護フィルムを更に備える請求項１に記載のベルト。

【請求項3】

前記第１ベルト基材及び前記第２ベルト基材は、前記第１接合部の位置と、前記第２接合部の位置とが、前記ベルトの幅方向と直交する方向に沿って１０ｍｍ以上の間隔を空けて積層されている請求項１又は２に記載のベルト。

【請求項4】

前記第１外周面と前記第２内周面との間に介在し、且つ、前記第１接合部の少なくとも一部を被覆する第１サンド材、及び、
前記第１外周面と前記第２内周面との間に介在し、且つ、前記第２接合部の少なくとも一部を被覆する第２サンド材のうちの少なくとも一方を更に備える請求項１～３の何れか１項に記載のベルト。

【請求項5】

前記第１サンド材及び前記第２サンド材のうち、少なくとも一方はポリイミドフィルムである請求項４に記載のベルト。

【請求項6】

前記第１端面及び前記第２端面は、前記第１外周面に対して１．０度～１１度の角度で傾斜している請求項１～５の何れか１項に記載のベルト。

【請求項7】

前記第３端面及び前記第４端面は、前記第２外周面に対して１．０度～１１度の角度で傾斜している請求項１～６の何れか１項に記載のベルト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ベルト、特に製品等の製造に使用されるベルトに関する。

【背景技術】

【0002】

ヒートシールなど、各種製品を製造する際に用いられるベルトは、例えば、ベルト基材の長さ方向の端部同士が接合された、無端状又は環状構造を有する。ベルト基材の接合方法として、例えば、オーバーラップ接合及びバット接合が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開平２－６３３１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

オーバーラップ接合によって製造されるベルトにおいては、帯状のベルト基材の一方の端部と他方の端部とを接合する場合に、これら端部が重なり合っている部分（重畳部）が存在する。２枚のベルト基材が重なり合う重畳部と、重なり合っていない部分とは厚さが異なるため、これらの境界（ベルト基材の端部）は段差を構成している。ベルト上をワークが流れる場合、こうした段差がワークに転写されてしまうため望ましくない。

【0005】

バット接合は、帯状のベルト基材の一方の端面と他方の端面とを突合わせた状態で、当該突合わせ部（接合部）の表面及び／又は裏面上に別の基材又はフィルムを融着して、接合部が離間しないように補強する接合方法である。バット接合によって製造されるベルトの表面上又は裏面上には、例えば、接合部の離間を防ぐための基材又はフィルムが露出している。この基材又はフィルムの表面と、ベルト基材の表面との間には段差が形成される。ベルトの表面上にこの段差が存在している場合には、段差がワークに転写される可能性がある。また、ベルトの裏面上に段差が存在している場合には、ノッキング又はスリップなどを生じて、一定速度で連続的に走行することが困難となる可能性がる。

【0006】

本発明が解決しようとする課題は、接合部における段差を有していないベルトを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一実施形態によれば、ベルトが提供される。ベルトは、環状構造を有し、且つ、第１内周面及び第１外周面を備える第１ベルト基材と、環状構造を有し、且つ、第２内周面及び第２外周面を備える第２ベルト基材と、第２ベルト基材の第２内周面と、第１ベルト基材の第１外周面とを接着しているフッ素樹脂含有層とを具備する。第１ベルト基材は、第１端面及び第２端面を有する帯状を有している。第１端面及び第２端面は、第１ベルト基材が環状構造をなすように互いに突合わされて接合して、第１接合部を構成している。第２ベルト基材は、第３端面及び第４端面を有する帯状を有している。第３端面及び第４端面は、第２ベルト基材が環状構造をなすように互いに突合わされて接合して、第２接合部を構成している。第１ベルト基材と第２ベルト基材とは、第１接合部の位置と、第２接合部の位置とがベルトの厚さ方向に沿って重複しないように、フッ素樹脂含有層を介して積層されている。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、接合部における段差を有していないベルトを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係るベルトの一例を概略的に示す断面図。

【図2】図１に示すベルトを概略的に示す平面図。

【図3】図２に示すベルトのIII－III線に沿った概略断面図。

【図4】実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図。

【図5】実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す平面図。

【図6】図１に示すベルトが備えるベルト基材の概略断面図。

【図7】実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図。

【図8】図７に示すベルトを概略的に示す平面図。

【図9】実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図。

【図10】図９に示すベルトを概略的に示す平面図。

【図11】実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図。

【図12】実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図。

【図13】実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図。

【図14】実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す平面図。

【図15】実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す平面図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施の形態について適宜図面を参照して説明する。なお、実施の形態を通して共通の構成には同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。また、各図は実施の形態の説明とその理解を促すための模式図であり、その形状や寸法、比などは実際の装置と異なる個所があるが、これらは以下の説明と公知の技術とを参酌して、適宜設計変更することができる。

【0011】

図１は、実施形態に係るベルト１０が、一対のロール２０ａ及び２０ｂに装着された状態を示している。図２は、ベルト１０を概略的に示す平面図である。図３は、図２に示すベルト１０のIII－III線に沿った概略断面図である。図４は、実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図である。図５は、実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す平面図である。図６は、ベルト１０が備える第１ベルト基材１の概略的な断面図である。図面におけるＸ軸は、ベルト１０の進行方向（走行方向ともいう）Ｐと平行な方向である。Ｙ軸は、Ｘ軸と直交する方向である。Ｙ軸方向は、ベルトの幅方向とも呼ぶことができる。Ｚ軸は、Ｘ軸及びＹ軸の双方と直交する方向であって、ベルト基材１の厚さ方向と平行な方向である。

【0012】

ベルト１０は、第１ベルト基材１と、第２ベルト基材２と、フッ素樹脂含有層３とを具備する。第１ベルト基材１は、帯状の第１ベルト基材１の端面同士が突き合わされた環状構造を有している。つまり、第１ベルト基材１はエンドレスベルトであり得る。具体的には、帯状の第１ベルト基材１は、Ｘ軸と平行に伸びており且つ互いに対向する２つの長辺と、Ｙ軸と平行に伸びており且つ互いに対向する２つの短辺とを有する。Ｙ軸と平行に伸びる２つの短辺は、それぞれ、第１端面１ａ及び第２端面１ｂを有する。第１端面１ａ及び第２端面１ｂは、第１ベルト基材１の側面であって、互いに対向する２つの面である。図３に示すように、第１ベルト基材１は、第１端面１ａと第２端面１ｂとが突き合わされて接合した接合部を有する。第１ベルト基材１の接合部を第１接合部１ｃと呼ぶ。

【0013】

環状構造をなしている第１ベルト基材１は、内周面及び外周面を有する。第１ベルト基材１の内周面を第１内周面１１と呼ぶ。第１ベルト基材１の外周面を第１外周面１２と呼ぶ。

【0014】

第２ベルト基材２は、帯状の第２ベルト基材２の端面同士が突き合わされた環状構造を有している。つまり、第２ベルト基材２はエンドレスベルトであり得る。具体的には、帯状の第２ベルト基材２は、Ｘ軸と平行に伸びており且つ互いに対向する２つの長辺と、Ｙ軸と平行に伸びており且つ互いに対向する２つの短辺とを有する。Ｙ軸と平行に伸びる２つの短辺は、それぞれ、第３端面２ａ及び第４端面２ｂを有する。第３端面２ａ及び第４端面２ｂは、第２ベルト基材２の側面であって、互いに対向する２つの面である。図３に示すように、第２ベルト基材２は、第３端面２ａと第４端面２ｂとが突き合わされて接合した接合部を有する。第２ベルト基材２の接合部を第２接合部２ｃと呼ぶ。

【0015】

環状構造をなしている第２ベルト基材２は、内周面及び外周面を有する。第２ベルト基材２の内周面を第２内周面２１と呼ぶ。第２ベルト基材２の外周面を第２外周面２２と呼ぶ。

【0016】

図１に示すように、第１ベルト基材１の第１内周面１１は、ロール２０ａ、２０ｂに装着されることにより、ロール２０ａの外周面及び２０ｂの外周面と接している。ロール２０ａ及び２０ｂの少なくとも一方は、駆動ロールでありうる。第２ベルト基材２は、フッ素樹脂含有層３を介して第１ベルト基材１の第１外周面１２上に、厚さ方向（Ｚ軸方向）に沿って積層されている。フッ素樹脂含有層３は、第１ベルト基材１の第１外周面１２と第２ベルト基材２の第２内周面２１とを接着又は融着している。

【0017】

一例によれば、第２ベルト基材２の第２内周面２１の周長は、第１ベルト基材１の第１外周面１２の周長以上の長さを有する。この場合、第２ベルト基材２及び第１ベルト基材１は、厚さ方向に沿って積層されているにも関わらず、互いに皺が寄ること無しに積層され得る。第２ベルト基材２の第２内周面２１の周長は、第１ベルト基材１の第１外周面１２の周長より大きくてもよい。

【0018】

第２ベルト基材２の第２内周面２１の周長は、特に限定されないが、例えば０．１ｍ～１５０ｍの範囲内にある。第１ベルト基材１の第１外周面１２の周長は、特に限定されないが、例えば０．１ｍ～１５０ｍの範囲内にある。

【0019】

ベルト１０の幅は、特に限定されないが、例えば３ｍｍ～２５００ｍｍの範囲内にある。ベルト１０の幅は、２０００ｍｍ～２５００ｍｍの範囲内にあってもよい。

【0020】

フッ素樹脂含有層３は、第１ベルト基材１の第１外周面１２と、第２ベルト基材２の第２内周面２１との対向部のうち、少なくとも一部に設けられていればよいが、当該対向部のうち、全面に亘って設けられていることが好ましい。フッ素樹脂含有層３が、第１ベルト基材１の第１外周面１２と、第２ベルト基材２の第２内周面２１との対向部の全面に亘って設けられている場合、第１ベルト基材１又は第２ベルト基材２の一部がめくれたり、ベルト１０の走行中に、これら基材の少なくとも一方に皺が寄るのを抑制することができる。

【0021】

図２は、ベルト１０を、第２ベルト基材２の第２外周面２２側から観察した場合を概略的に示す平面図である。第１ベルト基材１が有する第１接合部１ｃは、ベルト１０の進行方向Ｐと、直交又は略直交方向に沿って伸びている。第２ベルト基材２が有する第２接合部２ｃは、ベルト１０の進行方向Ｐと、直交又は略直交方向に沿って伸びている。

【0022】

第１ベルト基材１と第２ベルト基材２とは、第１接合部１ｃの位置と、第２接合部２ｃの位置とが、ベルト１０の厚さ方向（Ｚ軸方向）に沿って重複しないように、上記フッ素樹脂含有層３を介して積層されている。このことについて、図３を参照しながら説明する。

【0023】

第１接合部１ｃと第２接合部２ｃとは、ベルト１０において、Ｘ軸方向（ベルト１０の幅方向と直交する方向）に沿って所定の間隔Ｇを空けて配置されている。本願明細書及び特許請求の範囲においては、ベルト１０において、Ｘ軸方向に沿って所定の間隔Ｇを空けて配置されている第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃを、「重複していない」と定義する。

【0024】

なお、図３にて図示しているベルト１０は、ベルト１０の進行方向Ｐに対して第２接合部２ｃが先行しており、第１接合部１ｃが後から追随する構成を有しているが、図４に示すように、ベルト１０は、ベルト１０の進行方向Ｐに対して第１接合部１ｃが先行しており、第２接合部２ｃが後から追随する構成を有していてもよい。

【0025】

間隔Ｇは、Ｘ軸方向に平行な方向について、第１ベルト基材１が有する第１端面１ａから、第２ベルト基材２が有する第４端面２ｂまでの距離で規定される。間隔Ｇの範囲は、例えば、１０ｍｍ以上である。間隔Ｇが１０ｍｍ以上であれば、第１接合部１ｃと第２接合部２ｃとが十分に離れているため、ベルト１０を走行させた場合に、第１接合部１ｃにも第２接合部２ｃにも負荷が掛かりにくい効果がある。

【0026】

間隔Ｇは、例えば、１０ｍｍ以上であって、ベルト１０の周長の半分の長さ以下である。ベルト１０における間隔Ｇは、第１ベルト基材１の第１接合部１ｃと、第２ベルト基材２の第２接合部２ｃとの最短距離（但し、ベルト基材上での最短距離）を意味するため、ベルト１０の周長の半分の長さよりも大きな値を取ることができない。或いは、間隔Ｇは、１０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下の範囲内にありうる。間隔Ｇが１５０ｍｍ以下である場合、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの双方を、少ない回数でプレスに供することができるため好ましい。例えば、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの双方をプレス機の有効盤面に収めて、１回乃至３回のプレスを行うことができる。

【0027】

図示していないが、仮に、第１接合部１ｃの位置と、第２接合部２ｃの位置とが、ベルト１０の厚さ方向（Ｚ軸方向）に沿って重複していると、ベルト１０を環状構造のまま維持することさえ困難である。或いは、これらが重複した位置におけるベルト１０の耐折れ曲げ性が低下するため好ましくない。

【0028】

これに対して、実施形態に係るベルト１０では、第１接合部１ｃが、第２ベルト基材２の主面部と対向しているため、折れ曲がり易い第１接合部１ｃの位置が、第２ベルト基材２の主面部によって補強されている。また、第２接合部２ｃが、第１ベルト記載１の主面部と対向しているため、折れ曲がり易い第２接合部２ｃの位置が、第１ベルト基材１の主面部によって補強されている。このように、実施形態に係るベルト１０では、各層のベルト基材が、ベルト本体でもあり、補強材でもあるという相補的な構成を有する。

【0029】

従って、実施形態に係るベルト１０では、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃを、何らかの別部材を貼り付けることによって補強する必要がない。その結果、接合部における段差を有していないベルトを提供することができる。これにより、ベルト１０をコンベアベルト等に使用した場合、ワークへの段差（凹凸）の転写を抑制すると共に、歩留まりを向上させることができる。

【0030】

図１～図４では、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃが、進行方向Ｐ又はＸ軸方向に対して直交している場合を説明したが、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの少なくとも一方は、進行方向Ｐに対して所定の角度を有していてもよい。この場合の一例を図５に示す。

【0031】

図５に示すように、実施形態に係るベルト１０において、進行方向Ｐ又はＸ軸方向に対する、第１接合部１ｃの角度５１を変更することができる。進行方向Ｐに対する第１接合部１ｃの角度５１は、例えば４５度～８０度の範囲内にある。同様に、進行方向Ｐ又はＸ軸方向に対する、第２接合部２ｃの角度５２を変更してもよい。進行方向Ｐに対する第２接合部２ｃの角度５２は、例えば４５度～８０度の範囲内にある。

【0032】

第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの少なくとも一方が進行方向Ｐに対して傾斜している場合、下記の利点がある。即ち、ベルト１０の走行によって第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃがロール２０ａ又は２０ｂと接する際、第１接合部１ｃ又は第２接合部２ｃの全体が一度にロールと接することがない。つまり、第１接合部１ｃ又は第２接合部２ｃにおける、ロールと接する位置がベルト１０の走行に伴って変化する。この結果、ベルト１０が、第１接合部１ｃ又は第２接合部２ｃを起点にして折れ曲がるのを抑制することができる。

【0033】

なお、図５に示すように、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの少なくとも一方が進行方向Ｐに対して傾斜している場合、間隔Ｇは、これら第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃが最も接近する位置でのＸ軸方向に沿った距離で規定される。

【0034】

（ベルト基材）
以下、図６を参照しながら、第１ベルト基材１の詳細について説明する。以下の説明においては、特に断らない限り、第１ベルト基材１の説明が、第２ベルト基材２に対しても適用される。第１ベルト基材１と、第２ベルト基材２とは、互いに同じ材料で構成されていてもよく、異なる材料で構成されていてもよい。

【0035】

図６に示すように、第１ベルト基材１は、例えば、耐熱性織布１５と、耐熱性織布１５の表面の少なくとも一部を被覆するフッ素樹脂１６とを含むファブリックである。フッ素樹脂１６は、織布１５の表面を部分的に被覆していてもよく、表面全体を被覆していてもよい。

【0036】

第１ベルト基材１の厚さは、特に制限されるものではないが、例えば０．０７５ｍｍ～１．０ｍｍの範囲内にありうる。

【0037】

第１ベルト基材１に含まれる材料について説明する。耐熱性織布１５の例として、ガラス繊維、アラミド繊維、カーボン繊維、及び、ガラス繊維とアラミド繊維とを混合したものなどが挙げられる。ガラス繊維は、不燃性であり、かつ電気絶縁性を有する。一方、アラミド繊維は、強度に優れ、かつ耐薬品性を有する。

【0038】

フッ素樹脂１６の例として、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン共重合樹脂（ＦＥＰ）などが挙げられる。フッ素樹脂の種類は１種類または２種類以上にすることができる。

【0039】

ベルト基材は、充填材を含有していてもよい。充填材は、フッ素樹脂に混合または分散されていることが望ましい。充填材の例として、炭素材料、無機物（酸化チタン、窒化ホウ素、酸化ケイ素、酸化亜鉛など）、各種顔料を挙げることができる。使用する充填材の種類は、１種類または２種類以上にすることができる。充填材の形態は、特に限定されず、粒状、繊維状、針状などにすることができる。

【0040】

（フッ素樹脂含有層）
フッ素樹脂含有層３は、フッ素樹脂を含む。フッ素樹脂含有層３は、フッ素樹脂からなっていてもよい。フッ素樹脂含有層３は、例えば、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ及びＦＥＰからなる群より選択される少なくとも１種のフッ素樹脂を含む。フッ素樹脂含有層３の厚さは、例えば、１２．５μｍ～２５０μｍの範囲内にある。

【0041】

図示していないが、実施形態に係るベルト１０は、第２ベルト基材２の第２外周面２２上に面する第３ベルト基材を更に有していてもよい。この場合、例えば、第３ベルト基材の内周面の周長は、第２ベルト基材２の第２外周面２２の周長以上の長さを有する。ベルト１０が更に第３ベルト基材を有する場合、第２ベルト基材と第３ベルト基材との間には、上記フッ素樹脂含有層が更に介在し得る。第２ベルト基材上に第３ベルト基材を積層する場合、第３ベルト基材が有する突き合わせ部（接合部）が、第１接合部及び第２接合部と重複しないように、これらベルト基材を配置する。第３ベルト基材を構成する耐熱性織布及びフッ素樹脂含有層は、前述した中から所望のものを適宜選択することができる。第３ベルト基材と、第１ベルト基材又は第２ベルト基材とは、互いに同じ材料で構成されていてもよく、異なる材料で構成されていてもよい。

【0042】

２枚のベルト基材が積層されたベルトを２ＰＬＹベルトと呼び、３枚のベルト基材が積層されたベルトを３ＰＬＹベルトと呼ぶことができる。ベルト基材を４枚以上積層させてもよい。

【0043】

＜変形例１＞
次に、図７及び図８を参照しながら、実施形態に係るベルトの他の例について説明する。図７は、他の例に係るベルト１０を概略的に示す断面図である。図８は、図７に示すベルト１０を第２外周面２２側から観察した場合の一例を概略的に示す平面図である。

【0044】

図７に示すベルト１０は、第１サンド材４及び第２サンド材５を更に備えることを除いて、図１～図３を参照しながら説明したベルト１０と同様の構成を有している。第１サンド材４及び第２サンド材５の少なくとも一方は省略することができる。

【0045】

（サンド材）
サンド材は、例えば、ベルト基材の端面同士が突き合わされた接合部が折れ曲がることを抑制するために、第１ベルト基材１と第２ベルト基材２との間に配置される部材である。サンド材は、例えば、ベルト基材の面内方向と平行な方向に伸びる、シート又はフィルムの形態を有している。

【0046】

サンド材としては、例えば、ポリイミドフィルム、ＰＦＡフィルム、及び、前述のファブリックを使用することができる。ポリイミドフィルムは、ポリイミドを５０質量％以上の量で含有するフィルムである。ポリイミドフィルムは、ポリイミドのみからなっていてもよい。ＰＦＡフィルムは、ＰＦＡを５０質量％以上の量で含有するフィルムである。ＰＦＡフィルムはＰＦＡのみからなっていてもよい。サンド材としてＰＦＡフィルムを使用した場合には、接合部におけるベルト基材のめくれを抑制することができる。

【0047】

サンド材の厚さは、例えば、１２．５μｍ～１００μｍの範囲内にある。

【0048】

第１サンド材４と、第２サンド材５とは、互いに、形態、材質及び厚さの少なくとも一つが異なっていてもよい。

【0049】

図７に例示するように、第１サンド材４は、第１ベルト基材１の第１外周面１２と、第２ベルト基材２の第２内周面２１との間に介在している。第１サンド材４は、第１接合部１ｃの少なくとも一部を被覆している。第１サンド材４は、例えば、第１ベルト基材１の第１外周面１２において、第１端面１ａ側から第２端面１ｂ側までを跨がるように第１接合部１ｃの少なくとも一部を被覆している。これにより、第１接合部１ｃでの屈曲が抑制されるため、ベルト１０の耐久性を高めることができる。第１サンド材４は、第１接合部１ｃの全体を被覆していることが好ましい。

【0050】

第２サンド材５は、第１ベルト基材１の第１外周面１２と、第２ベルト基材２の第２内周面２１との間に介在している。第２サンド材５は、第２接合部２ｃの少なくとも一部を被覆している。第２サンド材５は、例えば、第２ベルト基材２の第２内周面２１において、第３端面２ａ側から第４端面２ｂ側までを跨がるように第２接合部２ｃの少なくとも一部を被覆している。これにより、第２接合部２ｃでの屈曲が抑制されるため、ベルト１０の耐久性を高めることができる。第２サンド材５は、第２接合部２ｃの全体を被覆していることが好ましい。

【0051】

第１サンド材４及び第２サンド材５の形状は特に限定されないが、例えば図８に示すように、それぞれ、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃを被覆することが可能な帯状（矩形状）を有する。帯状のサンド材は、長辺方向がＹ軸方向と平行となるように、且つ、短辺方向がＸ軸と平行となるように、第１ベルト基材１と第２ベルト基材２との間に介在している。第１サンド材４のＹ軸方向についての寸法は、第１ベルト基材１のＹ軸方向の寸法と同一又は略同一であることが好ましい。第２サンド材５のＹ軸方向についての寸法は、第２ベルト基材２のＹ軸方向の寸法と同一又は略同一であることが好ましい。

【0052】

＜変形例２＞
次に、図９～図１１を参照しながら、実施形態に係るベルトの他の例について説明する。図９は、他の例に係るベルト１０を概略的に示す断面図である。図１０は、図９に示すベルト１０を第２外周面２２側から観察した場合の一例を概略的に示す平面図である。図１１は、他の例に係るベルト１０を概略的に示す断面図である。

【0053】

図９に示すベルト１０は、第２ベルト基材２の第２外周面２２と接触し且つ第２接合部２ｃを被覆する保護フィルム６を更に備えることを除いて、図１～図３を参照しながら説明したベルト１０と同様の構造を有する。

【0054】

保護フィルム６は、第２ベルト基材２の第２外周面２２において、第２接合部２ｃの少なくとも一部を被覆している。保護フィルム６は、第２ベルト基材２の第２外周面２２において、第２接合部２ｃの全体を被覆していることが好ましい。

【0055】

保護フィルム６は、図１１に示すように、第１ベルト基材１の第１内周面１１において、第１接合部１ｃの少なくとも一部を被覆していてもよい。この場合、保護フィルム６は、第１ベルト基材１の第１内周面１１において、第１接合部１ｃの全体を被覆していることが好ましい。図面に示してはいないが、保護フィルム６は、第２ベルト基材２の第２外周面２２の表面上、及び、第１ベルト基材１の第１内周面１１の表面上のそれぞれに設けられていてもよい。

【0056】

ベルト１０が保護フィルム６を更に具備する場合、第２ベルト基材２の第２外周面２２側からの第２接合部２ｃに対するワークの侵入を抑制することができる。また、第２接合部２ｃにおいて突き合わされている第３端面２ａ及び第４端面２ｂがめくれるのを抑制することができる。

【0057】

（保護フィルム）
保護フィルム６の形状は特に限定されないが、例えば図１０に示すように、第２接合部２ｃを被覆することが可能な帯状（矩形状）を有する。帯状の保護フィルム６は、長辺方向がＹ軸方向と平行となるように、且つ、短辺方向がＸ軸と平行となるように、第２外周面２２上に融着又は貼付されている。保護フィルム６のＹ軸方向についての寸法は、第２ベルト基材２のＹ軸方向の寸法と同一又は略同一であることが好ましい。

【0058】

保護フィルム６は、例えば、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ及びＦＥＰからなる群より選択される少なくとも１種のフッ素樹脂を含むフィルムである。保護フィルム６は、耐熱性織布を備えていなくてもよい。保護フィルム６の厚さは、例えば、１２．５μｍ～２５０μｍの範囲内にある。

【0059】

＜変形例３＞
図１２は、実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図である。図１２に示すように、ベルト１０は、第１サンド材４及び第２サンド材５に加えて、保護フィルム６を更に備えていてもよい。

【0060】

＜変形例４＞
図１３は、実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図である。図１３に示すベルト１０は、第１ベルト基材１が有する第１接合部１ｃ、及び、第２ベルト基材２が有する第２接合部２ｃの構造が異なることを除いて、図１～図３を参照しながら説明したベルト１０と同様の構造を有している。

【0061】

図１３に示す第１ベルト基材１が有する第１接合部１ｃにおいて、当該第１接合部１ｃを構成している第１端面１ａ及び第２端面１ｂは、第１外周面１２に対して１．０度～１１度の角度で傾斜している。当該角度を、図１３中の符号１３にて示している。また、第２接合部２ｃを構成している第３端面２ａ及び第４端面２ｂは、第２外周面２２に対して１．０度～１１度の角度で傾斜している。当該角度を、図１３中の符号２３にて示している。

【0062】

接合部を構成する２つの端面が、ベルト基材の長辺が伸びる方向（Ｘ軸方向）に対して傾斜している場合、ベルトの走行によって当該接合部がロール上を通過する際に、接合部に加わる負荷が直線的な負荷ではなくなる。これにより、接合部の寿命が延びる傾向があるため好ましい。

【0063】

第１接合部１ｃ及び／又は第２接合部２ｃが、ベルト基材の外周面に対して傾斜している場合において、間隔Ｇは、Ｘ軸方向に平行な方向について、第１ベルト基材１が有する第１端面１ａから、第２ベルト基材２が有する第４端面２ｂまでの距離で規定される。

【0064】

図１３では、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの双方が傾斜している場合を説明したが、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃのうちのいずれか一方のみが傾斜していてもよい。

【0065】

＜変形例５＞
図１４は、実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図である。図１４に示すベルト１０は、第１ベルト基材１が有する第１接合部１ｃ、及び、第２ベルト基材２が有する第２接合部２ｃの構造が異なることを除いて、図１～図３を参照しながら説明したベルト１０と同様の構造を有している。

【0066】

図１４に示す第１ベルト基材１において、第１接合部１ｃを構成する第１端面１ａ及び第２端面１ｂは、互いに嵌合し得る凹凸構造を有している。

【0067】

第１端面１ａは、複数の第１凸部３１ａと、複数の第１凸部３１ａ間に規定される複数の第１凹部とを備える。複数の第１凸部３１ａは、第１ベルト基材１の幅方向（Ｙ軸方向）に沿って配列している。複数の第１凸部３１ａは、それぞれ、第１ベルト基材１の面内方向に沿って突出している。面内方向とは、Ｘ軸及び／又はＹ軸に沿う方向である。複数の第１凸部３１ａのそれぞれは、順テーパ状であり得る。但し、複数の第１凸部３１ａの厚さ（Ｚ軸方向についての長さ）は、その位置によらず略一定である。

【0068】

第２端面１ｂは、複数の第２凸部３２ａと、複数の第２凸部３２ａ間に規定される複数の第２凹部とを備える。複数の第２凸部３２ａは、第１ベルト基材１の幅方向（Ｙ軸方向）に沿って配列している。複数の第２凸部３２ａは、それぞれ、第１ベルト基材１の面内方向に沿って突出している。複数の第２凸部３２ａのそれぞれは、順テーパ状であり得る。但し、複数の第２凸部３２ａの厚さ（Ｚ軸方向についての長さ）は、その位置によらず略一定である。

【0069】

複数の第１凸部３１ａのそれぞれは、複数の第２凹部のそれぞれと嵌合している。複数の第２凸部３２ａのそれぞれは、複数の第１凹部のそれぞれと嵌合している。こうして、第１端面１ａが有する凹凸構造と、第２端面１ｂが有する凹凸構造とが嵌合することによって第１接合部１ｃが構成されている。

【0070】

図１４に示す第２ベルト基材２において、第２接合部２ｃを構成する第３端面２ａ及び第４端面２ｂは、互いに嵌合し得る凹凸構造を有している。

【0071】

第３端面２ａは、複数の第３凸部３３ａと、複数の第３凸部３３ａ間に規定される複数の第３凹部とを備える。複数の第３凸部３３ａは、第２ベルト基材２の幅方向（Ｙ軸方向）に沿って配列している。複数の第３凸部３３ａは、それぞれ、第２ベルト基材２の面内方向に沿って突出している。面内方向とは、Ｘ軸及び／又はＹ軸に沿う方向である。複数の第３凸部３３ａのそれぞれは、順テーパ状であり得る。但し、複数の第３凸部３３ａの厚さ（Ｚ軸方向についての長さ）は、その位置によらず略一定である。

【0072】

第４端面２ｂは、複数の第４凸部３４ａと、複数の第４凸部３４ａ間に規定される複数の第４凹部とを備える。複数の第４凸部３４ａは、第２ベルト基材２の幅方向（Ｙ軸方向）に沿って配列している。複数の第４凸部３４ａは、それぞれ、第２ベルト基材２の面内方向に沿って突出している。複数の第４凸部３４ａのそれぞれは、順テーパ状であり得る。但し、複数の第４凸部３４ａの厚さ（Ｚ軸方向についての長さ）は、その位置によらず略一定である。

【0073】

複数の第３凸部３３ａのそれぞれは、複数の第４凹部のそれぞれと嵌合している。複数の第４凸部３４ａのそれぞれは、複数の第３凹部のそれぞれと嵌合している。こうして、第３端面２ａが有する凹凸構造と、第４端面２ｂが有する凹凸構造とが嵌合することによって第２接合部２ｃが構成されている。

【0074】

複数の第１凸部３１ａ及び複数の第２凸部３２ａの寸法は互いに同一又は略同一であり得る。各凸部の寸法は特に制限されないが、各凸部の長さ（Ｘ軸方向と平行な長さ）は、例えば１０ｍｍ～３０ｍｍの範囲内にある。各凸部の幅（Ｙ軸方向と平行な長さ）は、例えば６ｍｍ～３０ｍｍの範囲内にある。

【0075】

また、複数の第３凸部３３ａ及び複数の第４凸部３４ａの寸法は互いに同一又は略同一であり得る。各凸部の寸法は特に制限されないが、各凸部の長さ（Ｘ軸方向と平行な長さ）は、例えば１０ｍｍ～３０ｍｍの範囲内にある。各凸部の幅（Ｙ軸方向と平行な長さ）は、例えば６ｍｍ～３０ｍｍの範囲内にある。

【0076】

複数の第１凸部及び複数の第２凸部を構成している各凸部の長さ及び幅は、複数の第３凸部及び複数の第４凸部を構成している各凸部の長さ及び幅と、互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。

【0077】

図１４では、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの双方が、凹凸構造を有する場合を示しているが、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの一方のみが凹凸構造を有していてもよい。第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの双方が、凹凸構造を有することが好ましい。

【0078】

第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの少なくとも一方が凹凸構造を有する場合、ベルトの走行によって接合部がロール上を通過する際に、接合部に加わる負荷が直線的な負荷ではなくなる。これにより、接合部の寿命が延びる傾向があるため好ましい。

【0079】

図１４では、複数の第１凸部～複数の第４凸部の先端部が鋭角な角形状を有する場合を描いているが、これら先端部は、丸みを帯びたＲ形状を有していてもよい。先端部がＲ形状を有することにより、先端部におけるベルト基材の立ち上がり又はめくれを抑制することができる。

【0080】

なお、図１４に示すベルト１０における間隔Ｇは、Ｘ軸方向に平行な方向についての線分３２Ｘから線分３３Ｘまでの距離で規定される。線分３２Ｘは、ベルト１０の幅方向（Ｙ軸方向）と平行な線分であって、複数の第２凸部３２ａの先端部を互いに結ぶ仮想的な線分である。また、線分３３Ｘは、ベルト１０の幅方向（Ｙ軸方向）と平行な線分であって、複数の第３凸部３３ａの先端部を互いに結ぶ仮想的な線分である。

【0081】

＜変形例６＞
図１５は、実施形態に係るベルトの他の例を概略的に示す断面図である。図１５に示すベルト１０は、第１ベルト基材１が有する第１接合部１ｃの形状、及び、第２ベルト基材２が有する第２接合部２ｃの形状が異なることを除いて、図１４を参照しながら説明したベルト１０と同様の構造を有している。

【0082】

図１５に示す第１ベルト基材１が有する第１接合部１ｃにおいて、複数の第１凸部３１ａのそれぞれは、一部が順テーパ状であり、且つ、先端部の少なくとも一部が中腹部と比較してより拡径した形状を有する。同様に、複数の第２凸部３２ａのそれぞれは、一部が順テーパ状であり、且つ、先端部の少なくとも一部が中腹部と比較してより拡径した形状を有する。

【0083】

複数の第１凸部３１ａの先端部及び複数の第２凸部３２ａの先端部は、丸みを帯びたＲ形状を有していてもよく、有していなくてもよい。図１５では、複数の第１凸部３１ａの先端部及び複数の第２凸部３２ａの先端部がＲ形状を有する場合を例示している。この場合、先端部におけるベルト基材の立ち上がり又はめくれを抑制することができる。

【0084】

複数の第１凸部３１ａ及び複数の第２凸部３２ａが、先端部の少なくとも一部が中腹部と比較してより拡径した形状を有する場合、以下の効果を奏する。第１接合部１ｃに対して張力が掛かった場合においても、第１凸部３１ａが有する拡径部と第２凸部３２ａが有する拡径部とが互いに引っかかる。これにより、第１接合部１ｃでの素抜け（第１端面１ａと第２端面１ｂとの離間）を抑制することができる。

【0085】

図１５に示す第２ベルト基材２が有する第２接合部２ｃは、上記第１接合部１ｃと同様の構造を有する。

【0086】

図１５では、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの双方が、凹凸構造を有する場合を示しているが、第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの一方のみが凹凸構造を有していてもよい。第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの双方が、凹凸構造を有することが好ましい。

【0087】

第１接合部１ｃ及び第２接合部２ｃの少なくとも一方が凹凸構造を有する場合、ベルトの走行によって接合部がロール上を通過する際に、接合部に加わる負荷が直線的な負荷ではなくなる。これにより、接合部の寿命が延びる傾向があるため好ましい。

【0088】

図１４において説明した間隔Ｇの規定は、図１５においても適用される。

【0089】

上述した変形例４～６に係るベルトは、変形例１において説明したサンド材、及び／又は、変形例２において説明した保護フィルムを更に備えていてもよい。

【0090】

実施形態のベルトは、例えば、ヒートシール機用ベルト、食品製造ライン、冷凍食品製造ライン、プラスチックフィルム及び床材などの製造ライン等に使用されるコンベアベルトとして、製品の製造に使用され得る。

【0091】

＜製造方法＞
実施形態に係るベルトは、例えば、以下の方法で形成され得る。

【0092】

まず、周長が互いに同一か又は異なる帯状のベルト基材を２枚用意する。これらのベルト基材のうちの一方に対して、他方のベルト基材と対面する面上に、フッ素樹脂粒子を含むディスパージョンを塗布する。ディスパージョンを塗布する代わりに、２枚のベルト基材のうちの一方の面上にフッ素樹脂フィルムを融着してもよい。２枚のベルト基材の間に介在するフッ素樹脂は、例えば、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ及びＦＥＰからなる群より選択される少なくとも１種である。

【0093】

次に、前述のディスパージョン又はフッ素樹脂フィルム（未溶融状態のフッ素樹脂層とも呼ぶ）が２枚のベルト基材の間に介在するように、これらベルト基材を積層する。このとき、後工程においてこれらベルト基材を環状構造をなすように接合する際に、内周側に位置する第１ベルト基材の第１接合部の位置と、外周側に位置する第２ベルト基材の第２接合部の位置とが互いに重複しないように、位置をずらして積層する。

【0094】

その後、未溶融状態のフッ素樹脂層を介して積層された２枚のベルト基材を、環状構造をなすように丸める。このとき、内周側に位置する第１ベルト基材の第１端面及び第２端面が突き合わされるように、且つ、外周側に位置する第２ベルト基材の第３端面及び第４端面が突き合わされるように、環状構造を有する積層体を構成する。積層体は、第１ベルト基材、未溶融状態のフッ素樹脂層及び第２ベルト基材がこの順で積層されたものである。

【0095】

続いて、この積層体を熱プレスに供する。熱プレスは、未溶融状態のフッ素樹脂層に含まれるフッ素樹脂の融点以上の温度で行うことが好ましい。熱プレスを、環状構造を有する積層体の全周に亘って施すことにより、実施形態に係るベルトを製造することができる。

【0096】

図７及び図８などを参照しながら説明した、第１サンド材及び第２サンド材の少なくとも一方を更に備えるベルトを作製する場合には、例えば、上記の積層体を環状構造をなすように丸める際に、所望のサンド材を、ベルト基材の接合部を被覆するように配置する。

【0097】

図９及び図１０などを参照しながら説明した、保護フィルムを更に備えるベルトを作製する場合には、例えば、積層体の熱プレスの際に、第２ベルト基材の第２外周面上に保護フィルムを配置する。

【0098】

帯状のベルト基材を準備する際に、第１ベルト基材が有する２つの短辺（第１端面及び第２端面）、及び／又は、第２ベルト基材が有する２つの短辺（第３端面及び第４端面）を所望の形状に加工することにより、図１３～図１５を参照しながら説明したような接合部の形状を有するベルトを作製することができる。

【0099】

図１３に示すように、ベルト基材の外周面に対して１．０度～１１度の角度で傾斜した端面を有するベルト基材は、例えば、２つの端面をスカイバー加工によって削ることにより作製可能である。

【0100】

図１４及び図１５に示すように、互いに嵌合する凹凸構造を有する２つの端面を有するベルト基材は、所望の凹凸形状を有する打ち抜き型を使用して、ベルト基材の端部を打ち抜くことにより作製することができる。

【0101】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

【符号の説明】

【0102】

１…第１ベルト基材、１ａ…第１端面、１ｂ…第２端面、１ｃ…第１接合部、２…第２ベルト基材、２ａ…第３端面、２ｂ…第４端面、２ｃ…第２接合部、３…フッ素樹脂含有層、４…第１サンド材、５…第２サンド材、６…保護フィルム、１０…ベルト、１１…第１内周面、１２…第１外周面、１５…耐熱性織布、１６…フッ素樹脂、２１…第２内周面、２２…第２外周面、２０ａ、２０ｂ…ロール、３１ａ…第１凸部、３２ａ…第２凸部、３３ａ…第３凸部、３４ａ…第４凸部、Ｇ…間隔、Ｐ…進行方向。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】