JP2002326286A - ダブルベルトの製造方法およびその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加硫時にベルトスリーブ内に、空気を残留
させないダブルベルトを製造する。 【解決手段】 モールド１の外側面に、未加硫ゴムシー
ト６a、芯部材６b、未加硫ゴムシート6aを積層した後、
加熱及び加硫により加硫を行うときに、未加硫ベルトス
リーブ６内の隙間を真空引きすることを特徴とするダブ
ルベルトの製造方法とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、未加硫ゴムシー
ト、芯部材、未加硫ゴムシートを積層したものを、加熱
及び加圧により加硫を行ない、この加硫の前後に前記ゴ
ムシートのおのおのに溝を形成し、その後輪切り裁断を
するダブルベルトの製造方法及び製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のダブルベルト製造方法では、モー
ルド外側面に未加硫ゴムシート、芯部材、未加硫ゴムシ
ートを積層した後、円筒状押圧体を被せたものを加硫缶
に設置し、加熱加圧した後、モールドを冷却しベルトス
リーブを作製し、このベルトスリーブの両ゴムシートに
溝を形成し、所定幅に輪切り裁断することで、ダブルベ
ルトとしている。尚、加熱加圧時に、両ゴムシートの一
方又は両方に、同時に溝を形成する製法もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記方法によると、芯
部材の両側にゴムシートが合わされるため、未加硫ゴム
シートと芯部材との間に空気等が残留しやすく、ダブル
ベルトとしたときに、残留空気による密着不足で、加硫
ゴムが芯部材から剥離する等の不具合を発生させるとい
う問題がある。

【０００４】本発明は、前記課題に鑑みなされたもので
あり、加硫時にベルトスリーブ内に、空気等を残留させ
ないダブルベルトの製造方法及び製造装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の請求項１に記載のダブルベルトの製造方法
は、円筒形状の芯部材の内側面および外側面に配置され
た未加硫ゴムシート間の隙間を真空引きしながら、前記
芯部材に向けてこれら未加硫ゴムシートを加圧しながら
加熱して加硫することによって、加硫ゴムを芯部材の両
側面に密着させる工程を有することを特徴とするダブル
ベルトの製造方法である。

【０００６】上記の構成によれば、未加硫ゴムシート間
の隙間を真空引きすることによって、外側方向や内側方
向から芯部材に向けて加圧された未加硫ゴムシートが芯
部材の両側面に圧接されたときに、未加硫ゴムシートと
芯部材との間に空気等が残留しないようにすることがで
きる。これにより、加硫ゴムと芯部材との全体を面状に
充分に密着させることができるため、後工程で所定幅に
切断してダブルベルトとしたときに、残留空気による密
着不足で加硫ゴムが芯部材から剥離する等の不具合を確
実に防止することができる。尚、ダブルベルトは、加硫
ゴムを芯部材の両側面に密着させるものであれば良く、
例えばダブルVリブドベルトやダブルコグベルト、ダブ
ルタイミングベルト等を挙げることができる。また、芯
部材は、抗張体ロープのみであってもよいし、抗張体ロ
ープと帆布との組み合わせであってもよい。

【０００７】請求項２に記載のダブルベルトの製造方法
は、前記真空引きが、前記加硫の間ずっと行われること
を特徴とする請求項１記載のダブルベルトの製造方法で
ある。

【０００８】真空引きは加硫の間ずっと行われるため、
空気及び加硫中に発生する加硫ガスは吸引され、内部に
残留しない。

【０００９】請求項３に記載のダブルベルトの製造方法
は、フラットなモールドの外側面に、未加硫ゴムシート
と芯部材と未加硫ゴムシートとをこの順に巻回すことに
より、未加硫ベルトスリーブとした後、前記未加硫ベル
トスリーブの外周を内周がフラットな円筒状押圧体で覆
うことにより気密状態のベルト収容室を形成し、さらに
該円筒状押圧体の周囲を缶体で覆うことにより加熱加圧
室を形成した後、前記ベルト収容室を真空引きしなが
ら、前記加熱加圧室に加熱媒体を供給して前記未加硫ベ
ルトスリーブを加熱及び加圧して加硫することによっ
て、加硫ゴムを芯部材の両側面に密着させる工程を有す
ることを特徴とするダブルベルトの製造方法である。

【００１０】上記の構成によれば、ベルト収容室を真空
引きすることによって、未加硫ベルトスリーブにおける
未加硫ゴムシート間の隙間を真空引きすることができ
る。これにより、加熱加圧室およびモールドの内部に加
熱媒体を供給し、内周がフラットな円筒状押圧体を介し
てベルト収容室の未加硫ベルトスリーブをフラットなモ
ールド外側面に押圧しながら加熱すると、未加硫ベルト
スリーブにおいては、外側方向や内側方向から芯部材に
向けて未加硫ゴムシートが加圧されて芯部材の両側面に
圧接されることになるが、未加硫ゴムシートと芯部材の
間に空気等が残留することはない。この結果、未加硫ベ
ルトスリーブを加硫して形成された加硫ゴムと芯部材と
の全体を面状に充分に密接させることができるため、後
工程で所定幅に切断してダブルベルトであるダブルVリ
ブドベルトとしたときに、残留空気による密着不足で加
硫ゴムが芯部材から剥離する等の不具合を確実に防止す
ることができる。

【００１１】請求項４に記載のダブルベルトの製造装置
は、円筒形状の芯部材の内側面および外側面に未加硫ゴ
ムシートをそれぞれ配置した未加硫ベルトスリーブを加
熱および加圧することによって、加硫ゴムを芯部材の両
側面に密着させたダブルベルトを形成するダブルベルト
の製造装置であって、外周面に前記未加硫ベルトスリー
ブが巻回される円筒形状のモールドと、前記モールドの
外周面を覆ってキャビティを形成するように、前記内側
モールドに装着される缶体と、前記キャビティをモール
ド側のベルト収容室と缶体側の加熱加圧室とに気密状態
に二分割する弾性力を有した円筒状押圧体と、前記キャ
ビティの加熱加圧室および前記モールドの内部に加熱媒
体を供給する加熱媒体供給機構と、前記キャビティのベ
ルト収容室を真空引きする吸引機構とを有することを特
徴とするダブルベルト製造装置である。

【００１２】上記の構成によれば、ベルト収容室を真空
引きすることによって、未加硫ベルトスリーブにおける
未加硫ゴムシート間の隙間を真空引きすることができ
る。これにより、キャビティの加熱加圧室およびモール
ドの内部に加熱媒体を供給し、円筒状押圧体を介してベ
ルト収容室の未加硫ベルトスリーブをモールド方向に押
圧しながら加熱すると、未加硫ベルトスリーブにおいて
は、外側方向や内側方向から芯部材に向けて未加硫ゴム
シートが加圧されて芯部材の両側面に圧接されることに
なるが、未加硫ゴムシートと芯部材との間に空気等が残
留することはない。この結果、未加硫ベルトスリーブを
加硫して形成された加硫ゴムと芯部材との全体を面状に
充分に密着させることができるため、後工程で所定幅に
切断してダブルベルトとしたときに、残留空気等による
密着不足で加硫ゴムが芯部材から剥離する等の不具合を
確実に防止することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施形態の一例を説明する。図１から図３で、第１実施
形態の本発明方法に用いる加硫装置を示す。

【００１４】図１に加硫装置Aの斜視図、図２に加硫装
置Aの断面図、図３に図２の吸引口の拡大図を示す。加
硫装置Aは、モールド１と、円筒状押圧体であるジャケ
ット２と、缶体３と、底板４と、上蓋５とからなる。

【００１５】モールド１は、上端が閉鎖され下端が開放
された金属製の円筒体であり、外側面はフラットであ
る。モールド１の下端は、底板４と気密に接合される。

【００１６】ジャケット２は弾性力を有する硬質ゴム製
で、モールド１の外径よりも大なる内径のフラットな内
側面２cを有する円筒状の側面部２aと、円筒の上下端に
外方向に垂直に折返された折返し２b、２bとからなる。
この折返し２b、２bでジャケット２が上蓋５及び底板４
に気密に密着するようになっている。このジャケット２
は、モールド１と缶体３の間のキャビティを、内側のベ
ルト収容室１２と外側の加熱加圧室１１に区画する。

【００１７】缶体３は両端が開放された金属製の円筒体
であり、その上下端は、底板４と上蓋５に気密に接合さ
れる。底板４の中央部にモールド１内に至る蒸気注入口
２５が設けられ、缶体３の側面部に蒸気注入口２６が設
けられ、加熱媒体供給機構としての蒸気供給装置１０に
連結されている。上蓋５のうち、モールド１とジャケッ
ト２の間に位置する部位に吸引口８が設けられ、吸引機
構としての真空ポンプ９に連結されている。

【００１８】モールド１の外側面に、未加硫ゴムシート
６aと芯部材６bと未加硫ゴムシート６aの３層からなる
未加硫ベルトスリーブ６を巻回す。

【００１９】未加硫ゴムシート６a、６aは、ゴムに短繊
維を混入したものである。ゴムは、特にクロロプレンゴ
ム配合のゴムを用いる場合に脱気効果が得られる。他の
配合としては、エチレンプロピレンゴム（EPDM）、アル
キル化クロロスルフォン化ポリエチレンゴム（ACSM）、
天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、水素添加二トリル
ゴム等のポリマーの単一材若しくはこれらを適宜ブレン
ドした配合にも使用できる。

【００２０】また、未加硫ゴムシート６aに混入される
短繊維としては、綿糸、ナイロン糸、ポリエステル糸、
レーヨン糸、ケブラー糸、セルローズ糸等が用いられ、
ゴム１００重量部に対して０〜１０重量部の範囲にて、
ベルト幅方向に一致する配向性を保って混入される。

【００２１】円筒形状の芯部材６bは、スパイラル状に
巻回した抗張体ロープで形成される。この抗張体ロープ
には、ポリエステル、ナイロン、ケプラー、カーボン繊
維、ガラス繊維等から成る低伸度高強力のロープが用い
られる。

【００２２】次に、未加硫ゴムシート６a、芯部材６b及
び未加硫ゴムシート６aが巻回されたモールド１を、底
板４上に設置する。この未加硫ベルトスリーブ６の外周
をジャケット２で覆い、このジャケット２の周囲を缶体
３で覆い、上蓋５を設置する。これにより、気密状態の
ベルト収容室１２を形成するとともに、加熱加圧室１１
を形成する。図４に示すように、芯部材６bが両側を接
着ゴムシート１４で挟まれ、更にその外側を短繊維１３
が混入された未加硫ゴムシート６aで挟まれている。接
着ゴムシート１４は、未加硫ゴムシート６aと同素材で
ある。

【００２３】図４に、未加硫ベルトスリーブ６の加硫前
の状態が示される。ベルト収容室１２内で、各未加硫ゴ
ムシート６a、芯部材６b及び未加硫ゴムシート６aは、
隙間を有する状態でモールド１に巻回されている。

【００２４】そして、ベルト収容室１２を上蓋５の吸引
口８から真空ポンプ９により真空引きする。モールド１
と、ジャケット２との間のベルト収容室１２を真空状態
とすることで、加硫初期には芯部材６bと未加硫ゴムシ
ート６aとの間の空気が除去される。次に、加熱加圧室
１１を、缶体３の蒸気入気口２６から、蒸気供給装置１
０による加熱媒体を供給して、加熱加圧する。また、モ
ールド１の内側の加熱空間を、底板４の蒸気吸入口２５
から、蒸気供給装置１０による加熱媒体を供給して、加
熱する。加硫が進むと、加硫により発生するガスも除去
される。

【００２５】このように未加硫ベルトスリーブ６を加硫
することによって、未加硫ゴムシート６aを芯部材６bに
密着させ、加硫ベルトスリーブ７とする。尚、加硫する
間は、吸引口８から、継続的に真空引きを行う。この真
空引きは、完璧な真空状態に至るまでの、加硫ベルトス
リーブ７が不具合とならない程度の減圧であればよい。
好ましい真空状態における圧力は、完璧な真空状態を‐
１０１．３２５kPaとして、‐６５kPaから‐８５kPaの
範囲である。

【００２６】真空引きしながら加硫することで、加硫ゴ
ムスリーブとなり、芯部材６bの周囲に接着ゴムシート
１４が密着した図５の状態となる。

【００２７】この加硫ベルトスリーブ７に後工程とし
て、グラインダーで腹面リブ１７及び背面リブ１８を設
け、所定の幅に輪切り裁断し、図９のようなダブルベル
トとする。このように、後工程で溝を設ける場合、加硫
ゴムスリーブ７の表面は短繊維１３の端がはみ出た状態
となる。鋳型による成形のように表面が滑らかな状態で
はなく、表面に短繊維がはみ出た状態にすることで、加
硫ゴムスリーブ７の吸音性が高くなる。

【００２８】図６〜８において、第２実施形態での、モ
ールド１上における未加硫ベルトスリーブ６の成形工程
を説明する。図６は加硫前の状態を、図７は加硫成形後
の状態を示す。モールド１Aとして、外側面に円周方向
に延びる複数のV型溝１５及び突条１６を設ける以外
は、第１実施形態と同じ製造装置を用いる。

【００２９】図６に示すように、モールド１A上の突条
１６の外周に、未加硫ゴムシート６a、芯部材６b及び未
加硫ゴムシート６aの３層からなる未加硫ベルトスリー
ブ６が形成される。このモールド１Aにジャケット２を
被せ、ベルト収容室１２を真空引きする。これにより、
ベルト収容室１２内の空気が除去される。次に、加熱加
圧室１１に加熱媒体を供給して、加硫すると、図７のよ
うに、V型溝１５及び突条１６により、加硫ベルトスリ
ーブ７に腹面リブ１７が成形される。加硫中に発生する
ガスも、真空引きにより除去される。

【００３０】図８において、加硫ゴムスリーブ７に、背
面リブ１８を設ける工程を示す。上述した加硫ベルトス
リーブ７の成形後、その外側面をグラインダーBにより
研削加工し、背面リブ１８を成形する。グラインダーB
は回転軸１９の周囲に円周方向に所定のピッチで三角突
条２１を備えており、移動装置２０により回転できるよ
うになっている。背面リブ１８を成形後、所定の幅に輪
切り裁断すると、図9に示されるようなダブルベルトと
なる。

【００３１】なお、第１、第２実施形態において、真空
引きは、加硫の間中行われることが望ましいが、加硫ベ
ルトスリーブ７が不具合とならない程度であれば、加硫
初期のみ真空引きを行い、未加硫ゴムシート間の空気
と、加硫初期に発生する加硫ガスのみを除去するだけで
もよい。

【００３２】第１実施形態において、缶体３の上面３a
及び低板４における蒸気注入口５は、モールド１の内部
に位置する場所であれば何処に幾つ設けてもよく、側面
部３bにおける蒸気注入口５は、何処に幾つ設けてもよ
い。また、缶体３の上面３aにおける吸引口８は、モー
ルド１とジャケット２の間の位置であれば何処に幾つ設
けてもよい。

【００３３】また、第２実施形態において、モールド１
の外側面とともにジャケット２の内側面にもV型溝又は
突条を設けることで、加硫による成形のみで覆面リブ１
７及び背面リブ１８を有する加硫ゴムスリーブ７を製造
することができる。

【００３４】本実施形態において、モールド１の外側面
およびジャケット２の内側面に設けるV型溝と突条は、
周方向に延在するものとしているが、周方向に垂直な方
向に設けることで、ダブルコグベルトやダブルタイミン
グベルト等を製造することができる。

【００３５】

【実施例】第１実施形態によりダブルベルトを製造し
た。加硫装置のジャケットはブチルゴムによるものと
し、ジャケット内側には、空気及び加硫ガスを逃がすた
めの溝を設けた。未加硫ゴムシートにはクロロプレンゴ
ムを用い、芯部材には、スピニングピッチ１．０３ｍ
ｍ、スピニングテンション０．５MPaとしたポリエステ
ルロープを用い、短繊維にはポリアミド短繊維及びメタ
系アラミド短繊維を用いた。加硫条件として、加硫圧力
は、内圧は０．４５Mpa、外圧は０．８５Mpaとし、加硫
時間は３７分とし、加硫温度は約１６５℃まで昇温する
ものとした。加硫時に、ベルト収容室の真空引きを‐６
５kPaで行い、ダブルベルトを製造した。

【００３６】

【比較例】実施例において、ベルト収容室の真空引きを
行わないこと以外は、同じ工程により、ダブルベルトを
製造した。

【００３７】空気の残留により剥離等の生じてしまう接
着不良の発生率が、実施例では０％で、比較例では２２
％であった。本発明によるダブルベルトの製造方法によ
ると、ダブルベルト内の空気の残留を軽減させることが
できることが示された。

【００３８】

【発明の効果】請求項１〜４の発明によると、加硫時に
ベルト収容室の真空引きを行うことにより、残留空気に
よる密着不足で加硫ゴムが芯部材から剥離する等の不具
合を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に用いる加硫装置の斜視
図である。

【図２】本発明の第１実施形態に用いる加硫装置の断面
図である。

【図３】本発明の第１実施形態に用いる加硫装置の吸引
口の拡大図である。

【図４】本発明の第１実施形態による未加硫ベルトスリ
ーブの加硫前の断面図である。

【図５】本発明の第１実施形態による未加硫ベルトスリ
ーブの加硫後の断面図である。

【図６】本発明の第２実施形態による未加硫ベルトスリ
ーブの加硫前の断面図である。

【図７】本発明の第２実施形態による未加硫ベルトスリ
ーブの加硫後の断面図である。

【図８】本発明の第２実施形態でのグラインダー処理工
程の断面図である。

【図９】本発明の実施形態によるベルトスリーブの斜視
図である。

【符号の説明】

１ モールド ２ ジャケット ３ 缶体 ４ 底板 ５ 上蓋 ６ 未加硫ベルトスリーブ ６a 未加硫ゴムシート ６b 芯部材 ９ 真空ポンプ（吸引機構） １０ 蒸気供給装置（加熱媒体供給機構） １１ 加熱加圧室 １２ ベルト収容室 A 加硫装置

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F203 AA45 AC03 AH12 AM28 DA03 DA11 DB01 DC01 DJ01 DK01 DL14 4F213 AA45 AC03 AH12 AM28 WA04 WA55 WA63 WA87 WA89 WB01 WC01 WF01 WK01 WK02 WK03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒形状の芯部材の内側面および外側面
   に配置された未加硫ゴムシート間の隙間を真空引きしな
   がら、前記芯部材に向けてこれら未加硫ゴムシートを加
   圧しながら加熱して加硫することによって、加硫ゴムを
   芯部材の両側面に密着させる工程を有することを特徴と
   するダブルベルトの製造方法。
2. 【請求項２】 前記真空引きが、前記加硫の間ずっと行
   われることを特徴とする請求項１記載のダブルベルトの
   製造方法。
3. 【請求項３】 フラットなモールドの外側面に、未加硫
   ゴムシートと芯部材と未加硫ゴムシートとをこの順に巻
   回すことにより、未加硫ベルトスリーブとした後、前記
   未加硫ベルトスリーブの外周を内周がフラットな円筒状
   押圧体で覆うことにより気密状態のベルト収容室を形成
   し、さらに該円筒状押圧体の周囲を缶体で覆うことによ
   り加熱加圧室を形成した後、前記ベルト収容室を真空引
   きしながら、前記加熱加圧室に加熱媒体を供給して前記
   未加硫ベルトスリーブを加熱及び加圧して加硫すること
   によって、加硫ゴムを芯部材の両側面に密着させる工程
   を有することを特徴とするダブルベルトの製造方法。
4. 【請求項４】 円筒形状の芯部材の内側面及び外側面に
   未加硫ゴムシートをそれぞれ配置した未加硫ベルトスリ
   ーブを加熱及び加圧することによって、加硫ゴムを芯部
   材の両側面に密着させたダブルベルトを形成するダブル
   ベルトの製造装置であって、外周面に前記未加硫ベルト
   スリーブが巻回される円筒形状のモールドと、前記モー
   ルドの外周面を覆ってキャビティを形成するように、前
   記モールドに装着される缶体と、前記キャビティをモー
   ルド側のベルト収容室と缶体側の加熱加圧室とに気密状
   態に二分割する弾性力を有した円筒状押圧体と、前記キ
   ャビティの加熱加圧室および前記モールドの内部に加熱
   媒体を供給する加熱媒体供給機構と、前記キャビティの
   ベルト収容室を真空引きする吸引機構とを有することを
   特徴とするダブルベルト製造装置。