專利名稱:物品搬運用的防帶電樹脂制鏈的制作方法
技術領域:
本發明涉及在搬運用鏈的頂板上放置物品進行搬運的物品搬運用的防帶電樹脂制鏈,特別是涉及構成物品搬運用鏈的帶有頂板的鏈節由含有高分子型防帶電劑、滑動劑的合成樹脂材料而形成的物品搬運用的防帶電樹脂制鏈。
背景技術:
作為搬運蔬菜、鮮魚、面包、面條、肉食等食品或醫藥品或罐、瓶子、玻璃瓶等容器或電子部件或纖維制品或樹脂成型品等物品的裝置,一般使用將物品放置在平面型頂板上進行搬運的搬運用鏈。作為該搬運用鏈公知的是,由合成樹脂材料形成的帶有頂板的鏈節通過多個連接栓連接而成的物品搬運用的樹脂制鏈(特開平7-309417號公報)。
使用物品搬運用的樹脂制鏈時,搬運過程中有時用擋板阻止物品運行。此時在擋板處,使物品在鏈上滑動,處于等待狀態時,有必要提高頂板的滑動性能。因此上述公知的物品搬運用的樹脂制鏈通過含有氟系樹脂微粒子的處理液的浸泡,在帶有頂板的鏈節的表面形成了滲透層。通過形成該滲透層,降低了帶有頂板的鏈節的摩擦,提高了滑動性能,并且具有一定程度的防靜電效果,但是防帶電效果并不充分。
特開平7-309417號公報發明內容一般,用物品搬運用的樹脂制鏈搬運物品(例如,金屬罐、玻璃瓶、PET瓶、樹脂成型品等)時,樹脂制鏈由于與物品、支承軌道、導軌等的接觸滑動產生靜電而帶電。與此同時物品本身也因與頂板或導軌的接觸滑動而帶電。此時,即使是金屬制的物品,為防止刮傷,其接觸處(導軌等)是樹脂制的,沒有接地而帶電。
通常,如果帶電電壓在2kV或更低,不會有電擊及塵埃吸附的問題,但樹脂制鏈中帶靜電有達到10kV或更高的情況,向人體放電時成為電擊,還有根據周圍環境有導致火災的危險性。物品是非導電體(絕緣物的玻璃瓶或PET瓶等情況時,即使放電也是沿表面放電,因而不會有電擊的危險,但會有因所帶靜電使塵埃、霉、細菌等附著在物品上,導致物品污染的問題。
還有,為了使搬運用的樹脂制鏈具有防帶電性及導電性,雖然也有在合成樹脂材料中配合碳纖維、碳粉末(主要是Ketjen black)、金屬纖維等情況,但是碳系是黑色的,而金屬纖維脫落會有作為異物混入的問題,所以特別不適合作為食品、飲料的搬運用鏈。
鑒于上述情況,過去為了使樹脂制鏈具有良好的防帶電性,用添加了作為低分子型防帶電劑的表面活性劑(陰離子活性劑、陽離子活性劑、非離子活性劑等)的合成樹脂材料來形成帶有頂板的鏈節。
但是,低分子型防帶電劑有這樣的問題,即吸附水分子是其發揮防帶電效果的條件,因而其環境依賴性、特別是濕度依賴性高,在易產生靜電的低濕度環境(干燥的環境、冬季)中效果不理想,另外,在水洗、布擦等時低分子型防帶電劑容易脫落,存在效果的持續性差的問題。還有,隨著時間的流逝,低分子型防帶電劑向樹脂制鏈表面滲出,有表面特性惡化且污染周圍環境的問題。
因為低分子型防帶電劑存在于樹脂的非晶體部分,在避免結晶的同時,從非晶體部分移動到表面后而發揮效果,但在作為搬運用樹脂鏈主流的聚縮醛那樣的結晶度高的樹脂中,直至發揮出效果需要時間,還有,向表面的移動速度也受樹脂的Tg的很大影響,存在不適用于Tg高的聚酰胺等的問題。再有,配合有低分子型防帶電劑的樹脂制鏈進行再循環使用時成為級聯再循環(低級別再循環),不可能是水平再循環(同質再循環),因而存在再生原材料利用率低的問題。
所以,本發明解決了如前所述現有技術的問題,目的在于提供一種物品搬運用的防帶電樹脂制鏈,其對環境依賴性少、即使在干燥或低濕度等環境氛圍中也能發揮穩定的防帶電效果,可以防止電擊及塵埃、霉、細菌等的附著,在清洗(水洗)樹脂制鏈或鏈零件例如帶有頂板的鏈節時也可以維持防帶電效果,即使對使用過的鏈進行再循環使用也可以使防帶電效果不變的水平再循環成為可能。
本發明的第1項,通過物品搬運用的防帶電樹脂制鏈解決了前述課題,該鏈由連接栓連接多個帶有頂板的鏈節而構成,所述帶有頂板的鏈節由添加了高分子型防帶電劑的合成樹脂材料而形成。
本發明的第2項,在前述第1項的物品搬運用的防帶電樹脂制鏈中,所述高分子型防帶電劑是聚醚系物質。
本發明的第3項,在前述第1項或第2項的物品搬運用的防帶電樹脂制鏈中,作為前述高分子型防帶電劑使用聚醚酯酰胺嵌段聚合物或聚醚聚烯烴嵌段聚合物。
本發明的第4項,在前述第1項至第3項的任意一項的物品搬運用的防帶電樹脂制鏈中,前述合成樹脂材料含有滑動劑。
根據本發明的第1項至第3項,由于構成樹脂制鏈的帶有頂板的鏈節是由添加了高分子型防帶電劑的合成樹脂材料而形成的,所以即使在干燥或低濕度等環境氛圍中使用防帶電樹脂制鏈,也可以發揮穩定的防帶電效果。還有,在所有環境氛圍中使用,可以防止電擊及塵埃、霉、細菌等的附著,還有,即使在清洗(水洗)樹脂制鏈或鏈零件時,也可以維持防帶電效果。進而,由于高分子型防帶電劑可以說是永久防帶電劑,所以即使對使用過的鏈進行再循環使用,其防帶電效果也不變,其結果可以使水平再循環成為可能,可以抑制再生原材料利用率的降低。
根據本發明的第4項,由于合成樹脂材料含有滑動劑,因而可以提高其滑動特性。此合成樹脂材料中,由于添加了高分子型防帶電劑和滑動劑,可以使樹脂制鏈成為提高了防帶電性能及滑動性能的鏈。其結果,在驅動物品搬運用的防帶電樹脂制鏈的過程中,鏈和支承軌道的接觸滑動變得順暢,并且可以抑制靜電的帶電,還有,用擋板等停止搬運中的物品使其等待時,樹脂制鏈和物品的摩擦變小,可以使其順暢地滑動,并且還可以抑制物品帶電電壓的上升。
圖1表示本發明的實施例,是表示物品搬運用的防帶電樹脂制鏈的設置狀態的側面圖。
圖2同上,是表示防帶電樹脂制鏈的一部分的平面圖。
圖3同上,是表示防帶電樹脂制鏈的一部分的側面圖。
圖4同上,是橫斷防帶電樹脂制鏈的一部分的內面圖。
圖5同上,是沿圖1中X-X線的向視圖。
圖6是表示樹脂制鏈的帶電電壓測定方式的說明圖。
符號說明1物品搬運用的防帶電樹脂制鏈2帶有頂板的鏈節3鏈節本體4,5,6鉸鏈部4a,5a,6a栓孔7頂板8連接栓9支承軌道10回程輥S1,S2鏈輪W物品具體實施方式
參照圖1至圖5說明本發明的實施例。圖1是表示物品搬運用的防帶電樹脂制鏈1的設置狀態的側面圖,圖2是表示防帶電樹脂制鏈1的一部分的平面圖,圖3是表示防帶電樹脂制鏈1的一部分的側面圖,圖4是橫斷防帶電樹脂制鏈的一部分的內面圖,圖5是沿圖1中X-X線的向視圖。
物品搬運用的防帶電樹脂制鏈1,如下所示,是用合成樹脂制或金屬制的連接栓8連接多個帶有頂板的鏈節2而形成無端狀的鏈。此帶有頂板的鏈節2是在鏈節本體3的上部備有頂板7,是由合成樹脂材料經一體成形而成的塑料制品。在此省略了圖示,或者使頂板的寬度(前進方向上前后的寬度)從中央向兩外側漸漸變窄,或者使其形成寬幅的月牙狀,則水平面上的曲線行進變得容易。
鏈節本體3的一端的頂板7上形成具有栓孔4a的鉸鏈部4,另一端形成具有栓孔5a的鉸鏈部5,和具有栓孔6a的鉸鏈部6。物品搬運用的防帶電樹脂制鏈1是在相鄰的帶有頂板的鏈節2之間的鉸鏈部4,5,6的各栓孔4a,5a,6a處插入連接栓8,通過鉸鏈連接而形成的。另外,作為物品搬運用的防帶電樹脂制鏈,除了上述的形態之外,也可以在其他位置設置鉸鏈部,總之只要是用連接栓8鉸鏈連接各頂板7就可以。
物品搬運用的防帶電樹脂制鏈1如圖1所示,懸回在鏈輪S1、S2上,在支撐座9a(參照圖5)支撐的支承軌道9上一邊接觸滑動一邊行進,搬運在鏈上放置的物品W。另外,圖1中符號10是支撐返回一側鏈的回程輥。
構成物品搬運用的防帶電樹脂制鏈1的帶有頂板的鏈節2是用添加了高分子型防帶電劑,根據需要添加了滑動劑的合成樹脂材料經一體成形而得的部件。本發明中使用的樹脂制鏈的合成樹脂的材料沒有特別的限制,使用工程塑料,例如,聚縮醛(POM),聚酰胺(PA),聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT),聚碳酸酯(PC),聚丙烯(PP),聚乙烯(PE)等。另外,上述合成樹脂材料中還可適當配合其它的加工穩定劑、填充劑、分散劑等通常使用的添加劑。
本發明中使用的高分子防帶電劑雖然沒有特別限制,但考慮到與基體樹脂的融點差或溶融粘度差,優選使用聚醚系的高分子型防帶電劑,作為聚醚系高分子型防帶電劑可以舉例如聚醚聚烯烴嵌段聚合物、聚醚酯酰胺嵌段聚合物等。還有,本發明中,作為添加的滑動劑可使用聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯等氟系樹脂、硅酮樹脂、脂肪酸酯等,優選使用脂肪酸酯。
帶有頂板的鏈節2是由合成樹脂材料形成的,該合成樹脂材料是在預先含有前述滑動劑1~3wt%的合成樹脂95~70wt%中,添加聚醚系的高分子型防帶電劑5~30wt%而形成的。此時,為了確保防帶電性能,高分子型防帶電劑的配合量優選5wt%或更高,還有,如果考慮到注射成形性(生產性)、鏈的機械特性,則優選30wt%或更低。此時,如果添加約30wt%,則顯示出與高分子型防帶電劑自身相同的表面電阻值,因而認為上限為30wt%左右。
以上,在實施例中,鏈節本體的上部備有頂板的帶有頂板的鏈節是由添加了高分子型防帶電劑的合成樹脂材料經一體成形而成的部件,作為帶有頂板的鏈節,至少頂板是由配有高分子型防帶電劑的合成樹脂材料所形成的,此時,也可以使鏈節本體由不銹鋼制或者由與前述頂板相異的合成樹脂而形成,用小螺釘、粘結劑來安裝,還有,鏈節本體也可以作為與頂板不同的合成樹脂材料一體成形。
這里,對于樹脂制鏈的帶電電壓,作為搬運用樹脂制鏈以如下的樹脂制鏈為對象進行帶電電壓的測定試驗,該樹脂制鏈是用不銹鋼制連接栓連接通常使用的由聚縮醛(POM)形成的帶有頂板的鏈節而成的。該測試中,如圖6所示,將樹脂制鏈PC懸回在強化聚酰胺制鏈輪S1、S2上,以一定速度行進,經過一定時間后,在驅動鏈輪S1近旁的測定位置K點測定樹脂制鏈PC的帶電電壓。此時,由于樹脂制鏈受接觸滑動的支承軌道的材質所影響,因而使用搬運用鏈所通常使用的各種支承軌道進行測試。測試中使用的測定儀器為,帶電電壓,SSD靜電氣制“STATIRON DX”;溫濕度,T&D制溫濕度記錄器“TR-72U”。測試結果示于表1~表3中。另外,表4是成為絕緣性指標的合成樹脂材料自身的體積電阻率的測定值。
表1帶電電壓測定值
低分子型防帶電劑陰離子活性劑(3wt%配合)高分子型防帶電劑聚醚酯酰胺嵌段聚合物(10wt%配合)
軌道R1超高分子量聚乙烯制軌道R2MC尼龍制軌道R3不銹鋼制軌道R4加入了低分子型防帶電劑的超高分子量聚乙烯制
鋼罐40~55%RH玻璃瓶30~40%RH表2軌道R3不銹鋼制
軌道R4加入了低分子型防帶電劑的超高分子量聚乙烯制
低分子型防帶電劑陰離子活性劑(3wt%配合)高分子型防帶電劑聚醚酯酰胺嵌段聚合物(10wt%配合)
表3帶電電壓測定值(搬運玻璃瓶)
高分子型防帶電劑聚醚酯酰胺嵌段聚合物表4樹脂材料自身的測定值
PAA高分子型防帶電劑聚醚酯酰胺嵌段聚合物測定條件電阻率溫度23±2℃/濕度50±5%RH半衰期溫度23±2℃/濕度50±5%RH上述測試結果,從表1看,在鋼罐、玻璃瓶的搬運中,與比較例及現有例的樹脂制鏈相比,本發明的防帶電樹脂制鏈,在使用任意的軌道(R1~R4)時,帶電電壓非常低。特別是,本發明的防帶電樹脂制鏈在軌道是MC尼龍制(R2),不銹鋼制(R3),加入了低分子型防帶電劑的超高分子量聚乙烯制(R4)時,帶電電壓在0.4kV或更低,即使在使用超高分子量聚乙烯制軌道(R1)時,帶電電壓是2.1kV左右,是幾乎不發生電擊的低電壓。
從表2看,即使在低濕度的環境氛圍(25~30%RH)中,與現有例相比,本發明例的鏈是約1/10~1/5左右的低帶電電壓,本發明的由添加了高分子型防帶電劑的合成樹脂材料制成的樹脂制鏈可以說在任何環境氛圍中都能發揮防帶電效果。
從表3看,使用軌道R2~R4時,即使在低濕度的環境氛圍(25~30%RH)中,本發明的防帶電樹脂制鏈只配合5wt%高分子型防帶電劑,帶電電壓就為約2.0kV或更低,還有,如果配合10wt%,則即使使用超高分子量聚乙烯制軌道R1,其帶電電壓也為約2.0kV,不會發生電擊。
權利要求
1.物品搬運用的防帶電樹脂制鏈,用連接栓連接多個帶有頂板的鏈節而構成,其特征在于,所述帶有頂板的鏈節是由添加了高分子型防帶電劑的合成樹脂材料而形成的。
2.根據權利要求1所述的物品搬運用的防帶電樹脂制鏈,其特征在于,所述高分子型防帶電劑是聚醚系物質。
3.根據權利要求1或2所述的物品搬運用的防帶電樹脂制鏈,其特征在于,所述高分子型防帶電劑是聚醚酯酰胺嵌段聚合物或聚醚聚烯烴嵌段聚合物。
4.根據權利要求1至3任一項所述的物品搬運用的防帶電樹脂制鏈,其特征在于,所述合成樹脂材料含有滑動劑。
全文摘要
本發明的目的在于提供物品搬運用的防帶電樹脂制鏈,該鏈即使在干燥或低濕度等環境氛圍中也可以發揮穩定的防帶電效果,在清洗樹脂制鏈時也可以維持防帶電效果,即使對使用過的鏈進行再循環使用也可以使防帶電效果不變的水平再循環使用成為可能。物品搬運用的防帶電樹脂制鏈1是用連接栓8連接多個帶有頂板的鏈節2形成無端狀的鏈。帶有頂板的鏈節2是由合成樹脂材料經一體成形而成的塑料制品,該合成樹脂材料中添加有聚醚系高分子型防帶電劑,并且適當地添加有滑動劑。
文檔編號B65G17/40GK1836997SQ20061000745
公開日2006年9月27日 申請日期2006年2月10日 優先權日2005年3月23日
發明者村上吉洋, 芝山勝俊, 尾崎肇 申請人:株式會社椿本鏈索