モジュラーベルトコンベヤで利用可能なモジュールサイズは何ですか

モジュラーベルトコンベアシステムにおける標準モジュールサイズ

ピッチ寸法：12.7 mm、25.4 mm、および38.1 mm - 速度、荷重、トラッキングへの影響

モジュラーベルトコンベアは、12.7 mm、25.4 mm、38.1 mmの標準ピッチを備えており、それぞれ異なる性能バランスを実現します。最も小さいピッチである12.7 mmのベルトは、製品がより滑らかに搬送されることを可能にし、半径100 mmの急なカーブにも対応でき、毎秒1メートルを超える速度に達することもできます。ただし、この小型ピッチのベルトには落とし穴があり、38.1 mmモジュールなどの大型タイプに比べて約15％少ない荷重しか扱えないという点があります。一方、38.1 mmピッチの大型システムは非常に重い物の取り扱いに優れており、最大1平方メートルあたり150キログラムの荷重をサポートでき、30度の急勾配でも良好に作動します。しかし注意が必要なのは、こうした大型システムはカーブ部での追従性に関してやや厳しい傾向があることです。そして中間の25.4 mmピッチは、これらの極端な特性のちょうど中間に位置しています。多くの施設では、日常的な運用において適度な速度・合理的な積載能力・システム設計上のある程度の柔軟性が求められるため、この中間的な選択肢が最も適していると考えられています。適切なピッチを選ぶ際には、個々の用途で何が最も重要かが鍵となります。最大の処理能力が必要ですか？特に重量物を取り扱っていますか？どのような空間的制約がありますか？また、定期的なメンテナンス要件に対してどの程度の許容範囲を持てますか？

幅の範囲 (50–2000+ mm): ベルト幅を処理能力および製品のフットプリントに合わせる

ベルトは50mmから2,000mmを超えるサイズまであり、この幅は運搬可能な物量に大きく影響します。50～400mmの狭幅タイプは、スペースが限られ、正確さが何より重要なパッケージング作業、実験室設備、あるいは医薬品バイアルのラインなど、小規模な用途に一般的に使用されます。一方、1,200mm以上と広幅のベルトになると、建設用骨材、穀物の輸送、あるいは加工工場内で移動する大型フードトレイなど、より大容量の物品を扱うことができます。業界テストによると、800mmベルトから1,400mmベルトに変更することで、断面積が約40%増加し、同じ速度で運転した場合の処理能力が大幅に向上します。適切なベルト幅を選定することは非常に重要であり、製品のこぼれを防ぎ、ベルトの端からはみ出した物によるエッジ損傷を低減し、無駄な曲げによるエネルギー消費も抑えることができます。

厚さの選択肢 (2–15 mm)：荷重容量、柔軟性、衛生設計のバランス

2～15 mmのモジュール厚さは、さまざまな状況での性能に実際に大きな差をもたらします。2～5 mmの薄型モジュールを検討する場合、半径50 mm未満の螺旋エレベータなど、きつい曲率半径での搬送に対して驚異的な柔軟性を提供します。ただし、これらの薄型タイプは1平方メートルあたり最大約50 kgの荷重しか耐えられないため、トレードオフがあります。一方、12～15 mmの厚いモジュールははるかに大きな衝撃に耐えられ、1平方メートルあたり最大300 kgの衝撃荷重に耐えながら、強い張力下でも形状を維持できます。しかし、これにはより大きなスプロケットと強力なモーターシステムが必要となるため、コストが伴います。食品加工や製薬用途では、多くの専門家が6～8 mm程度の厚さのモジュールを選択します。このサイズはCIPやSIPなどの洗浄プロセスとよく適合し、信頼性の高い直角垂直搬送が可能で、必要な衛生基準をすべて満たします。表面はすみずみまで滑らかで、細菌が潜むすき間がなく、2022年の最新EHEDGガイドラインに準拠しています。

プラスチック製モジュラーベルトの設計がサイズ制約とコンベア性能を決定する方法

モジュラーベルトコンベアシステムにおける材料特性と射出成形公差

これらのモジュールで作成可能なサイズは、使用するプラスチックの選択によって本当に制限されます。ポリプロピレン（PP）とポリエチレン（PE）などの材料を比較すると、それぞれ異なった強度対重量特性を提供します。高密度のPPを使用すれば、産業用の過酷な作業向けに約12～15mmの厚さでより頑丈なモジュールを作成できますが、低密度のPEは2～5mmの軽量なオプションを提供し、頻繁な洗浄が必要な場所でよく機能します。精密インジェクション成形技術を用いることで、すべての接続部品において通常±0.1mm程度の範囲で寸法を厳密に管理しています。これにより、すべての部品が正しく適合し、振動が減少し、スムーズな運転が維持されます。応力のかかる薄い部分に関しては、プラスチックの伸びる特性も重要です。曲がりすぎると、ヒンジの摩耗が早くなり、部品がずれやすくなります。食品グレード用途の場合、FDAおよびUSDAの規制により、製品に接触する部分では一般的に最低3mm以上の壁厚が必要とされ、細菌が潜むような微細な亀裂ができないようにしています。均一に混合されたポリマーペレットを使用することで、長期間にわたり製品の寸法安定性を保ち、ベルトの完全性に関する問題を防ぎ、何年にもわたって信頼性のあるトレーサビリティを維持しています。

相互接続ジオメトリと最小曲げ半径：コンパクトなレイアウトおよび多平面間伝送を実現

空間の利用効率や搬送能力は、ピッチの寸法だけではなく、相互に噛み合う幾何構造によっても決まります。オス・メスのヒンジ部の深さ、ピンの直径、およびジョイント間のクリアランス量を確認することで、これらの要因が組み合わさり、最小曲げ半径を約100～300ミリメートルの範囲に設定し、ベルトが横方向に曲がる際の安定性に影響を与えます。特に狭いカーブが重要な用途では、12.7 mmのピッチを持つ小型ベルトが曲げ半径をわずか100 mmまで小さくすることが可能です。このため、スパイラルコンベアシステムや現代のeコマース施設に見られるようなコンパクトなソート領域に特に適しています。一方、38.1 mmの大型ピッチ設計は、急勾配での搬送や搬送中に大きな張力が加わる状況で必要な構造的強度に重点を置いています。ヒンジジョイント自体は三次元での制御された動きを可能にしており、製品がZフレームによる高さの変化を通って、異なる平面間を移動しても運転中に倒れることなく搬送できます。また重要な点として、これらのジョイントはマイナス20度からプラス80度の温度範囲において、約プラスマイナス0.3パーセントの熱膨張変化を吸収しながらも、すべての部品が正しくかみ合った状態を維持できるということです。この特性は、装置が休止なく連続運転される環境において特に重要になります。

モジュラーベルトコンベアシステムにおける特殊用途向けカスタムモジュールサイズ

食品、医薬品、およびEコマース：非標準の幅、ピッチ、または補強エッジが必要とされる場合

標準サイズは日常的な用途には問題なく機能しますが、重要な業界ではしばしば特別にカスタマイズされた仕様が必要になります。例えば食品加工工場の場合、大きなオーブントレイに対応するため、幅約1800mmの広いコンベアがよく求められます。これらのコンベアモジュールはさらに厚く、8～12mm程度あり、EHEDGガイドラインに準拠して高圧洗浄にも耐えられる堅牢なソリッドトップ構造になっています。自動化を進める製薬企業にとっては、ロボットが微小なバイアルを正確に配置できるよう、12.7mmを下回る非常に狭いピッチが求められます。また、巨大なeコマース倉庫も見逃せません。ここでのベルトシステムは通常38.1mmのピッチで、表面は粗め、両側には頑丈なエッジが設けられており、長時間高速で稼働する仕分け作業中に荷物が滑り落ちることを防ぎます。 Packaging Digestによると、こうしたカスタム設計により破損品が約32％削減されています。さらに、パッケージサイズの変更や新しい衛生規定、あるいは祝日シーズン中の注文急増などに迅速に対応できるよう、設定の変更を素早く行える点も非常に重要です。

モジュラーベルトコンベアシステムにおける業界標準および他ブランド間の互換性

モジュラーベルトコンベアを扱う際に、ISO 15236（スチールコードベルトに関する国際規格）、ANSI/CEMA 402（コンベアの用語および寸法をカバーする規格）、およびEHEDGの2022年衛生設計ガイドラインといった国際規格に従うことで、異なるブランド間での一貫性が保たれます。これらの規格は、ピッチ公差の許容範囲（約±0.1 mm）、ヒンジの形状、食品用途における壁の厚さなど、重要な詳細を実際に定義しています。企業がFDA規制21 CFR Part 177およびEU規則1935/2004に準拠していれば、使用材料の安全性が保証されます。さらに、共通の仕様があれば、既存のスプロケット、ガイド、ドライブシステムを完全に改造することなく、さまざまなサプライヤーから交換用部品を調達できます。2023年のMaterial Handling Instituteのデータによると、このような互換性により、メンテナンス時間は約30%短縮されます。また、特定のブランドに永久に縛られることもなくなり、複数のベンダーの機器を運用しており、古いラインの更新や運用拡張を互換性のないコンポーネントの問題なく行う必要がある施設にとって非常に役立ちます。