JP2008155613A - ダブルリブドベルトの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ダブルリブドベルトの製造分野における研磨レス工法を実現する。
【解決手段】(a)ベルト成形体49を第一ゴム層53が型付部9に対向し第二ゴム層54がブラダー3に対向するように配する。(b)第二ゴム層54の加硫を抑制しつつ、ブラダー3内に流動体を圧入して第一ゴム層53を型付部9に押圧し、この第一ゴム層53にリブ部52を形成して加硫する。(c)ベルト成形体49をベルト成形装置100から取り出して反転させ、このベルト成形体49を第二ゴム層54が型付部9に対向し第一ゴム層53がブラダー3に対向するように配する。(d)ブラダー3内に流動体を圧入して第二ゴム層54を型付部9に押圧し、この第二ゴム層54にリブ部52を形成すると共に加硫する。
【選択図】図５

Description

本発明は、ダブルリブドベルトの製造方法に係る。

加硫済みのベルトスリーブに対して研磨ホイールを用いてリブを形成するダブルリブドベルトの製造方法は、例えば特許文献1や特許文献2のように公知となっている。

特許第2762238号公報（段落番号0008、図4など） 特開平11-333682号公報

しかし、上記の製造方法では、ベルトスリーブを研磨する（一部を取り除く）ことによってリブを形成するわけだから、ゴム屑を大量に発生させてしまう。

他方、シングルリブドベルトの製造分野においては研磨レス工法（研磨ホイールを使用してリブ部を成形する工法ではなく、型付けによりリブ部を成形する工法）が実現されているが、ダブルリブドベルトはその両面にリブ部が形成されるという複雑な構造である故、その公知の研磨レス工法をダブルリブドベルトの製造分野へ応用することは極めて困難とされる。

本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、ダブルリブドベルトの製造分野における研磨レス工法を実現することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、ゴム層に心線を埋設し、このゴム層の両面にリブ部を形成する、環状のダブルリブドベルトの製造は、以下のような方法で行われる。即ち、弾性体から成る環状のブラダーを外周側に備える内型と、この内型を内周側に挿入可能であって、その内周面に型付部が形成された外型と、を備えるベルト成形装置を用いる。下記(a)〜(c)及び(e)に記載の工程を含む。(a)未加硫のゴム層としての第一ゴム層と、未加硫のゴム層としての第二ゴム層と、これらの第一ゴム層・第二ゴム層の間に介在する心線と、から成るベルト成形体を、前記の内型と外型との間に、前記第一ゴム層が前記型付部に対向し、一方、前記第二ゴム層が前記ブラダーに対向するように、配する。(b)前記第二ゴム層の温度を、加硫に要する温度未満の温度としての加硫抑制温度に維持しつつ、前記ブラダー内に流動体を圧入して該ブラダーを外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体を拡径して前記第一ゴム層を前記型付部に押圧し、この第一ゴム層にリブ部を形成すると共に該第一ゴム層を加硫する。(c)前記第一ゴム層にリブ部が形成された前記ベルト成形体を前記ベルト成形装置から取り出して反転させ、このベルト成形体を、前記の内型と外型との間に、前記第二ゴム層が前記型付部に対向し、一方、前記第一ゴム層が前記ブラダーに対向するように、配する。(e)前記ブラダー内に流動体を圧入して該ブラダーを外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体を拡径して前記第二ゴム層を前記型付部に押圧し、この第二ゴム層にリブ部を形成すると共に該第二ゴム層を加硫する。この製造方法によれば、ダブルリブドベルトの製造分野における研磨レス工法が実現される。

上記の製造は、以下のような方法で行われてもよい。即ち、前記加硫抑制温度[℃]は、10〜80とする。

上記の製造は、以下のような方法で行われてもよい。即ち、前記(c)に記載の工程と、前記(e)に記載の工程と、の間に、下記(d)に記載の工程を含む。(d)前記の第一ゴム層とブラダーとの間に、該第一ゴム層に形成された前記リブ部の変形を防止する変形防止体を配する。この製造方法によれば、前記第二ゴム層を加硫成形する際の、前記第一ゴム層に既に形成されている前記リブ部の変形を未然に防止できる。

上記の製造は、以下のような方法で行われてもよい。即ち、前記変形防止体は、前記外型の内周面に形成された前記型付部と同一形状の型保持部が外周面に形成された加硫ゴムシート体である。この製造方法によれば、前記第二ゴム層を加硫成形する際に、前記第一ゴム層に既に形成されている前記リブ部と、前記変形防止体と、が密着することで、該リブ部の変形を効果的に防止できる。

上記の製造は、以下のような方法で行われてもよい。即ち、前記変形防止体に形成された前記型保持部が前記第一ゴム層に形成された前記リブ部に対して嵌合するように該変形防止体を前記ブラダーの外周面上に配することで、前記の第一ゴム層とブラダーとの間に前記変形防止体を配する。

上記の製造は、以下のような方法で行われてもよい。即ち、前記(e)に記載の工程は、下記(e2)に記載の工程に代える。(e2)前記第一ゴム層の温度を、圧縮永久歪を防止する温度としての圧縮永久歪防止温度に維持しつつ、前記ブラダー内に流動体を圧入して該ブラダーを外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体を拡径して前記第二ゴム層を前記型付部に押圧し、この第二ゴム層にリブ部を形成すると共に該第二ゴム層を加硫する。この製造方法によれば、前記第一ゴム層に既に形成された前記リブ部の圧縮永久歪を防止できる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。

先ず、本実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法に供されるベルト成形装置の構成を、図１に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法に供されるベルト成形装置の断面図である。

このベルト成形装置100は、弾性体から成る環状のブラダー3を外周側に備える内型1と、この内型1を内周側に挿入可能であって、その内周面に型付部9が形成された外型2と、を備え、更に、上フランジ4と、下フランジ5と、を備える。

前記の内型1は、環状に形成され、その内部には、略示の吸引加圧装置6に連通孔7を介して連通する環状の第一ジャケット8が形成される。

前記の外型2は、上記内型1よりも大径に且つ環状に形成され、その内周面には、成形対象としてのベルトに対して型を付すための型付部9が形成される。本実施形態において型付部9は、ベルトに対してその長手方向に平行なリブが形成されるように、外型2の軸方向に沿って所定の間隔で環状のリブ溝9aを複数配設して成る。型付部9の外周側には第三ジャケット13が形成され、この第三ジャケット13は連通孔14を介して略示の加熱蒸気供給装置15へ接続され、更に連通孔16を介して略示の冷却水供給装置17へ接続される。

そして、上記の内型1は、白抜き矢印で示す方向で、外型2の内周側へ挿入可能に構成される。

前記のブラダー3は、例えば天然ゴムやブチルゴム、これらのブレンド物などの弾性体（本実施形態ではゴム製）であって環状に形成され、内型1の外周側へ設けられる。このブラダー3は、軸方向長さが内型1の軸方向長さと略一致し、その軸方向における相対位置も略一致することで、軸方向両端面が内型1の軸方向両端面と夫々略面一とされ、また図示する如くその断面は略矩形とされる。また、このブラダー3の軸方向一端側端部3a及び同他端側端部3bには、内周側から外周側へ向かって、例えば金属製ワイヤーや繊維コードなどの非伸縮性の線条物と帆布とがこの順に環状に埋設され、もって、端部3a・3bは略拡径不能に構成される。また、端部3a・3bはその内径が内型1の外径よりも若干小さく形成され、これにより、ブラダー3はその端部3a・3bにおいて内型1の外周面に対して保密状に外嵌されるように構成される。

前記の上フランジ4は、断面略矩形の環状に形成され、前記内型1の軸方向一端側（遅れて前記外型2内へ挿入される側）へ適宜の締結手段などにより装着され、内型1の軸方向一端側の端面と略面一である前記ブラダー3の端部3a側の端面と接する。

同様に、前記の下フランジ5は、断面略矩形の環状に形成され、前記内型1の軸方向他端側（先に前記外型2内へ挿入される側）へ適宜の締結手段などにより装着され、内型1の軸方向他端側の端面と略面一である前記ブラダー3の端部3b側の端面と接する。

また、前記の内型1には、複数の流動体圧入孔21・21・・・が穿設され、これら流動体圧入孔21・21・・・の夫々は、その一端が第一ジャケット8に接続され、その他端が前記のブラダー3と内型1との境界面Sに接続される。

次に、上記のベルト成形装置100によって成形されるベルトについて説明する。図２は、本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法によって成形されるベルトの長手方向に垂直の部分断面図である。本図に示されるベルト（ベルトは、紙面に垂直な方向へ環状に連続する。）は、一般に伝動ベルトとして用いられるダブルリブドベルト50である。このダブルリブドベルト50は、ゴム層に心線51を埋設し、このゴム層の両面にリブ部52を形成して成る。換言すれば、厚み方向の中央に心線51を配し、この心線51を挟むように第一ゴム層53及び第二ゴム層54を配することで形成される。更に言えば、第一ゴム層53と第二ゴム層54とは裏表の関係にある。

この第一ゴム層53及び第二ゴム層54は、ダブルリブドベルト50の幅方向に配向された短繊維55（例えば、1〜10[mm]程度のポリエステル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維など）を有し、所定形状のリブ部52（前述のリブ溝9a（図１参照）に対応する。）が形成されるゴム層（例えば、クロロプレン、エチレン−プロピレンゴム、水素添加ニトリルゴムなど）である。短繊維55のゴム層に対する配合割合は、重量比において0〜40[%]である（即ち、この短繊維55は省略してもよい。）。

前記の心線51は、ポリエステル繊維やナイロン繊維、アラミド繊維などの線条物から成り、中でもポリエステル繊維の線条物は、ナイロン繊維の線条物と比較して伸び難く、一方でアラミド繊維の線条物と比較して適度に伸び易いという点で心線51の、(i)ベルトの強度を維持する役割と、(ii)ベルトに対して熱収縮性を付与することでプーリに対する整合性を確保する役割と、を良好に果たす。

次に、上記のベルト成形装置100を用いたダブルリブドベルト50の製造方法を、図３〜９に基づいて詳細に説明する。図３〜図７及び図９は、本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法の説明図である。図８は、ダブルリブドベルトの製造に供される変形防止体の一部切り欠き斜視断面図である。

〔第一工程：図３参照〕
本工程は、未加硫の第一ゴム層53と、未加硫の第二ゴム層54と、これらの第一ゴム層53・第二ゴム層54の間に介在する心線51と、から成るベルト成形体（ベルトスリーブ）49を前記ブラダー3の外周面上に形成する工程である。このベルト成形体49は、幅方向に短繊維55を配向させたシート状の第二ゴム層54を別の円筒状金型に巻き付けた後、心線51を螺旋状に巻き、更に同様のシート状の第一ゴム層53を巻き付けて積層して得る。勿論、ベルト成形体49は、「別の円筒状金型」上に形成することに代えて、ブラダー3上に直接的に形成してもよい。

〔第二工程(a)：図４参照〕
本工程は、上記第一工程により形成されたベルト成形体49を、前記の内型1と外型2との間に、前記第一ゴム層53が前記型付部9に対向し、一方、前記第二ゴム層54が前記ブラダー3に対向するように、配する工程である。

本実施形態では、既に上記第一工程によって前記第二ゴム層54が前記ブラダー3に対向するように前記ベルト成形体49が配されているので、前記内型1を前記外型2の内周側へ本図において白抜き矢印で示す方向に挿入するだけで自然と、このベルト成形体49が、前記の内型1と外型2との間に、前記第一ゴム層53が前記型付部9に対向し、一方、前記第二ゴム層54が前記ブラダー3に対向するように、配されることとなる。

勿論、上記の手順に代えて、前記ベルト成形体49を前記ブラダー3の外周面上に配する前に前記内型1を前記外型2の内周側へ挿入し、その後に、このベルト成形体49を前記ブラダー3の外周面上に配してもよく、合理的な範囲内で適宜に変更できる。

〔第三工程(b)：図５参照〕
本工程は、上記第二工程により前記型付部9に対向するように配された前記第一ゴム層53を該型付部9に押圧して、この第一ゴム層53にリブ部52を形成する工程である。具体的には、前記第二ゴム層54の温度を、加硫に要する温度未満の温度としての加硫抑制温度T1に維持しつつ、前記ブラダー3内に流動体を圧入して該ブラダー3を外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体49を拡径して前記第一ゴム層53を前記型付部9に押圧し、この第一ゴム層53にリブ部52を形成すると共に該第一ゴム層53を加硫する工程である。以下、更に詳細に説明する。

先ず、図４の状態から図５の状態となるように、吸引加圧装置6を用いて第一ジャケット8内（ブラダー3内）に例えば水や油、アルコールなどの液体に代表される流動体（本実施形態では高圧冷却水）を圧入して前記ブラダー3を外周側（拡径方向）へ膨張させ、前記ベルト成形体49を拡径して未加硫の前記第一ゴム層53を前記型付部9に対して強力に押圧する。これと同時に又は前後して、加熱蒸気供給装置15を用いて第三ジャケット13内に加熱蒸気を導入することで、この第一ゴム層53にリブ溝9aに沿った高精度な形状のリブ部52を形成すると共に、該第一ゴム層53を加硫して成形する。

なお、本工程において、第一ゴム層53を加硫するときの加熱温度[℃]は140〜170の範囲内とし、加熱時間[分]は20〜40の範囲内とする。

一方、本工程においては加硫対象から外す前記の第二ゴム層54の温度は、本工程において常に、加硫に要する温度未満の温度としての前記加硫抑制温度T1に維持しておく。端的に言えば、第一ゴム層53と第二ゴム層54との間に（即ち、ベルト成形体49の厚み方向に）温度差を設けるのである。上記の第一ゴム層53に対して加硫の為の熱が供給されても、第二ゴム層54は未加硫のままとするためである。この意味で、本実施形態に係るダブルリブドベルト50の製造方法は、分割加硫法と称するのが合理的だろう。なお、この加硫抑制温度T1[℃]は、好ましくは、10〜80がよい。そして、この第二ゴム層54の温度が加硫抑制温度T1であることを維持するには、上記の吸引加圧装置6を用いて第一ジャケット8内に圧入される前記の流動体の温度を適宜に制御してやればよく、更に好ましくは例えば第二ゴム層54の温度の測定結果を吸引加圧装置6へ適宜にフィードバックさせるとよい。

ここで、上述した第一ゴム層53に対する加熱温度と、第二ゴム層54の温度と、を定義する。「第一ゴム層53を加硫するときの加熱温度[℃]」とは、例えば熱電対などの適宜の測温器を用いて、外型2の内周面（ただし、型付部9を除く。）の温度を測定して得られるものとする。また、「第二ゴム層54の温度」とは、例えば熱電対などの適宜の測温器を用いて、第一ジャケット8の外周壁面の温度を測定して得られるものとする。

本工程において、ブラダー3は、その端部3a・3bにおいて内型1の外周面に対して保密状に外嵌され、これらの端部3a・3b自体が前述した如く略拡径不能に構成されるので、図示するようにブラダー3の内周側に供給された流動体は、外型2側などへ漏洩し難くなっている。また、このブラダー3の内周側へ圧入された流動体が端部3a・3bを前記の上フランジ4及び下フランジ5に対して夫々強力に密着させるように作用するので、前記ブラダー3の内周側に流動体を高い圧力で圧入できるようになっている。

なお、本図（他の図面においても同様）においてブラダー3の膨張は、技術的な意義の容易な理解を図る目的で、誇張して表現されていることを理解されたい。

〔第四工程(c)：図6参照〕
本工程は、上記第三工程により前記第一ゴム層53にリブ部52が形成された前記ベルト成形体49を前記ベルト成形装置100から取り出して反転させ、このベルト成形体49を、前記の内型1と外型2との間に、前記第二ゴム層54が前記型付部9に対向し、一方、前記第一ゴム層53が前記ブラダー3（本図において二点鎖線で略示する。）に対向するように、配する工程である。

即ち、図５の状態で、上記の加硫成形を終えるために、冷却水供給装置17を用いて第三ジャケット13内に冷却水を導入することで外型2を冷却し、吸引加圧装置6を用いて第一ジャケット8内を負圧状態とせしめてブラダー3を強制的に縮径させる。次に、内型1を外型2から抜脱し、第一ゴム層53のみ加硫されリブ部52が形成され、第二ゴム層54は未加硫のままのベルト成形体49を若干捻るようにして取り出す。そして、このベルト成形体49の裏表を反転させて（ひっくり返して）、再度、図６に示されるように、このベルト成形体49を、前記の内型1と外型2との間に、今度は、第二ゴム層54が型付部9に対向し、一方、第一ゴム層53がブラダー3に対向することとなるように、配する。なお、本実施形態において内型1は、後述する第五工程で、外型2の内周側に挿入することが合理的だろう。

ところで、図２に図示されるダブルリブドベルト50は、そのリブ部52・52・・・が心線51・51・・・の配設面に対して裏表完全対称（換言すれば軸方向における相対的な位置関係が整合（同一）している。）に形成されることが好ましいのは周知の通りである。従って、図６の状態で、ベルト成形体49の第一ゴム層53に形成されたリブ部52と、リブ溝9aと、の軸方向における相対的な位置関係を整合させる位置決め機構を適宜に用いるとよい。この位置決め機構は、種々の用途に用いられるものを合理的な範囲内で改変等して成るものとするとよい。即ち、例えば、(1)外型2の軸方向端面に対する合わせ面を有すると共に、縮径状態から拡縮状態へと作動する構造を有する位置決め機構や、(2)ベルト成形体49にデータム面を設け、外型2の内周面の適宜の部位に該データム面が当接する鍔部を備えた構成、(3)(2)の構成において、前記データム面が形成される箇所に所定の硬度を有する平滑面を更に備えた構成などが考えられる。勿論、そのリブ部52・52・・・が心線51・51・・・の配設面に対して裏表完全対称に形成する必要のない用途に対しては、上記の位置決め機構が不要であることは言うに及ばない。

〔第五工程(d)：図７参照〕
本工程は、上記第四工程により適宜に配された前記ベルト成形体49の第一ゴム層53とブラダー3との間に、該第一ゴム層53に形成された前記リブ部52の変形を防止する変形防止体22を配する工程である。

ここで、図８を参照されたい。本図に示す如く上記の変形防止体22は、薄肉円筒状に形成される加硫ゴムシート体であって、その外周面には、前記外型2の内周面に形成された前記型付部9と同一形状の型保持部23が形成される。この型保持部23は、前記の型付部9と同様に、円筒軸方向に沿って所定の間隔で環状のリブ保持溝23aを複数配設して成る。なお、図７に図示するように、変形防止体22の円筒軸方向長さは前記ベルト成形体49の円筒軸方向長さと略同一とされる。

そして図７に示す如く、この変形防止体22を、前記ベルト成形体49の第一ゴム層53とブラダー3との間に、該変形防止体22の型保持部23が該第一ゴム層53と対向するように配する。この配設工程で、変形防止体22の外周に形成される型保持部23と、第一ゴム層53に形成されるリブ部52と、を相互に嵌合させておくと、ベルト成形体49に対する変形防止体22の相対位置が固定される点で好ましい。

上記の変形防止体22を上記の如く配設したら、次に、内型1を外型2の内周側に挿入する。この挿入により、変形防止体22は、ベルト成形体49の第一ゴム層53とブラダー3との間に配されることとなる。勿論、内型1を外型2の内周側に挿入した後に初めて変形防止体22をベルト成形体49の第一ゴム層53とブラダー3との間に配してもよく、合理的な範囲で適宜に変更できる。

〔第六工程(e2)：図９参照〕
本工程は、上記第五工程により前記型付部9に対向するように配された前記第二ゴム層54を該型付部9に押圧して、この第二ゴム層54にリブ部52を形成する工程である。具体的には、前記第一ゴム層53の温度を、圧縮永久歪を防止する温度としての圧縮永久歪防止温度T2に維持しつつ、前記ブラダー3内に流動体を圧入して該ブラダー3を再度、外周側へ膨張させ、前記の変形防止体22と共に前記ベルト成形体49を拡径して前記第二ゴム層54を前記型付部9に押圧し、この第二ゴム層54にリブ部52を形成すると共に該第二ゴム層54を加硫する工程である。以下、更に詳細に説明する。

先ず、図７の状態から図９の状態となるように、吸引加圧装置6を用いて第一ジャケット8内（ブラダー3内）に流動体（本実施形態では高圧冷却水）を圧入して前記ブラダー3を外周側（拡径方向）へ膨張させ、前記の変形防止体22を前記ベルト成形体49の第一ゴム層53に形成されているリブ部52に対して強力に密着させると共に、変形防止体22とベルト成形体49を同時に拡径して未加硫の前記第二ゴム層54を前記型付部9に強力に押圧する。これと同時に又は前後して、加熱蒸気供給装置15を用いて第三ジャケット13内に加熱蒸気を導入することで、この第二ゴム層54にリブ溝9aに沿った高精度な形状のリブ部52を形成すると共に、該第二ゴム層54を加硫して成形する。

なお、本工程において、第二ゴム層54を加硫するときの加熱温度[℃]は140〜170の範囲を目安とし、加熱時間[分]は20〜40の範囲（例えば25）を目安とする。また、ブラダー3内に圧入する流動体の圧力[MPa]は、0.5〜5.0の範囲、より好ましくは1.0〜1.4[MPa]の範囲を目安とする。なお、このとき、前記ベルト成形体49の厚み方向略中央に配される前記心線51近傍のゴム層は未加硫状態乃至半加硫状態にあるから、このゴム層の加硫を完成させることを目的として、本工程における上記の加熱温度を若干上げるか又は加熱時間を若干延長するのが好ましい。

一方、本工程において加硫対象から外す前記の第一ゴム層53の温度は、本工程において常に、圧縮永久歪を防止する温度としての圧縮永久歪防止温度T2に維持しておく。端的に言えば、第一ゴム層53と第二ゴム層54との間に（即ち、ベルト成形体49の厚み方向に）温度差を設けるのである。第一ゴム層53が変形防止体22を介してブラダー3により外周側へ強力に押圧されたときの、該第一ゴム層53の圧縮永久歪を防止するためである。要するに、第一ゴム層53の圧縮永久歪の原因とされる熱と圧力のうち、圧力によるものは回避できないが、内型1の表面温度を下げてることで熱によるものは解消しようとするものである。この意味で、本実施形態に係るダブルリブドベルト50の製造方法は、分割加硫法と称するのが合理的だろう。なお、この圧縮永久歪防止温度T2[℃]は、好ましくは、10〜80がよい。そして、この第一ゴム層53の温度が圧縮永久歪防止温度T2であることを維持するには、上記の吸引加圧装置6を用いて第一ジャケット8内に圧入される前記の流動体の温度を適宜に制御してやればよく、更に好ましくは例えば第一ゴム層53の温度の測定結果を吸引加圧装置6へ適宜にフィードバックさせるとよい。

ここで、上述した第二ゴム層54に対する加熱温度と、第一ゴム層53の温度と、を定義する。「第二ゴム層54を加硫するときの加熱温度[℃]」とは、例えば熱電対などの適宜の測温器を用いて、外型2の内周面（ただし、型付部9を除く。）の温度を測定して得られるものとする。また、「第一ゴム層53の温度」とは、例えば熱電対などの適宜の測温器を用いて、第一ジャケット8の外周壁面の温度を測定して得られるものとする。

なお、ブラダー3の作動については、前述と同様である。

〔第七工程〕
本工程は、ダブルリブドベルト50の製造の最終工程である。即ち、上記の加硫成形を終えるために、冷却水供給装置17を用いて第三ジャケット13内に冷却水を導入することで外型2を冷却し、吸引加圧装置6を用いて第一ジャケット8内を負圧状態とせしめてブラダー3を強制的に縮径させる。次に、内型1を外型2から抜脱し、加硫済みのベルト成形体49を変形防止体22と共に外型2から取り出す。そして、ベルト成形体49に密着している変形防止体22を該ベルト成形体49から取り外し、ベルト成形体49を適宜な幅に切断して、完成とする。

次に、このブラダー3の製造方法について説明する。図１０は、ブラダー製造用金型の断面図である。本図に示す如くブラダー製造用金型200は、中空円環状の内金型部201と、この内金型201の軸方向両端部に対して適宜の締結手段などにより装着される円盤状のフランジ部202・202と、から構成されている。

このブラダー製造用金型200を用いてブラダー3を製造するには、先ず、図１１に示す如くフランジ部202・202が装着された内金型部201の外周面上に未加硫ゴムシート203を所定巻き数、巻回する。なお、この未加硫ゴムシート203の幅は内金型部201の軸方向長さと略同一とし、もって、内金型部201の外周面上に巻回された未加硫ゴムシート203の軸方向端面と内金型部201の軸方向端面とが略面一となるようにしておく。次に、図１２に示す如く内金型部201の外周面上に巻回された未加硫ゴムシート203の軸方向両端部の外周面上に、前記の線条物250と帆布251とをこの順で巻回する。次いで、図１３に示す如く再度、内金型部201の外周側に未加硫ゴムシート203を所定巻き数、巻回する。そして、所定の温度/時間で加硫し、適宜な切断を踏まえてブラダー3とし、その後、フランジ部202・202を内金型部201から取り外して、内金型部201内部に適宜に形成された図略の圧縮空気用流路に圧縮空気を導入して得られる圧力を利用しつつ内金型部201からブラダー3を引き抜く。

次に、上記の変形防止体22の製造方法について説明する。この変形防止体22は、図８に図示するように薄肉円筒状に形成された加硫ゴムシート体であって、その製造方法に対しては技術上、特段の制約はない。即ち、この変形防止体22は、研磨ホイールを用いた研磨（切削）により薄肉円筒状に加硫成形したゴムシート体の外周面に型保持部23を適宜に形成することで製造してもよいし、この研磨を主体とする方法に代えて、図３〜図５に示すような型付けを主体とする方法を採用してもよい。

以上説明したように、上記実施形態において、ゴム層に心線51を埋設し、このゴム層の両面にリブ部52を形成する、環状のダブルリブドベルト50の製造は、以下のような方法で行われる。即ち、弾性体から成る環状のブラダー3を外周側に備える内型1と、この内型1を内周側に挿入可能であって、その内周面に型付部9が形成された外型2と、を備えるベルト成形装置100を用いる。下記(a)〜(c)及び(e)に記載の工程を含む（ただし、上記実施形態では、下記(e)に記載の工程は、後述する下記(e2)に記載の工程に代えられている。）。(a)未加硫のゴム層としての第一ゴム層53と、未加硫のゴム層としての第二ゴム層54と、これらの第一ゴム層53・第二ゴム層54の間に介在する心線51と、から成るベルト成形体49を、前記の内型1と外型2との間に、前記第一ゴム層53が前記型付部9に対向し、一方、前記第二ゴム層54が前記ブラダー3に対向するように、配する。(b)前記第二ゴム層54の温度を、加硫に要する温度未満の温度としての加硫抑制温度T1に維持しつつ、前記ブラダー3内に流動体を圧入して該ブラダー3を外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体49を拡径して前記第一ゴム層53を前記型付部9に押圧し、この第一ゴム層53にリブ部52を形成すると共に該第一ゴム層53を加硫する。(c)前記第一ゴム層53にリブ部52が形成された前記ベルト成形体49を前記ベルト成形装置100から取り出して反転させ、このベルト成形体49を、前記の内型1と外型2との間に、前記第二ゴム層54が前記型付部9に対向し、一方、前記第一ゴム層53が前記ブラダー3に対向するように、配する。(e)前記ブラダー3内に流動体を圧入して該ブラダー3を外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体49を拡径して前記第二ゴム層54を前記型付部9に押圧し、この第二ゴム層54にリブ部52を形成すると共に該第二ゴム層54を加硫する。この製造方法によれば、ダブルリブドベルト50の製造分野における研磨レス工法が実現される。

上記の製造は、更に、以下のように行われる。即ち、前記加硫抑制温度T1[℃]は、10〜80とする。

上記の製造は、更に、以下のように行われる。即ち、前記(c)に記載の工程と、前記(e)に記載の工程と、の間に、下記(d)に記載の工程を含む。(d)前記の第一ゴム層53とブラダー3との間に、該第一ゴム層53に形成された前記リブ部52の変形を防止する変形防止体22を配する。この製造方法によれば、前記第二ゴム層54を加硫成形する際の、前記第一ゴム層53に既に形成されている前記リブ部52の変形を未然に防止できる。

上記の製造は、更に、以下のように行われる。即ち、前記変形防止体22は、前記外型2の内周面に形成された前記型付部9と同一形状の型保持部23が外周面に形成された加硫ゴムシート体である。この製造方法によれば、前記第二ゴム層54を加硫成形する際に、前記第一ゴム層53に既に形成されている前記リブ部52と、前記変形防止体22と、が密着することで、該リブ部52の変形を効果的に防止できる。

上記の製造は、更に、以下のように行われる。即ち、前記(e)に記載の工程は、下記(e2)に記載の工程に代える。(e2)前記第一ゴム層53の温度を、圧縮永久歪を防止する温度としての圧縮永久歪防止温度T2に維持しつつ、前記ブラダー3内に流動体を圧入して該ブラダー3を外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体49を拡径して前記第二ゴム層54を前記型付部9に押圧し、この第二ゴム層54にリブ部52を形成すると共に該第二ゴム層54を加硫する。この製造方法によれば、前記第一ゴム層53に既に形成された前記リブ部52の圧縮永久歪を防止できる。

以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の実施形態は以下のように変更して実施することができる。

◆ 即ち、上記実施形態において外型2の内周面には、成形対象としてのベルトに対して型を付すための型付部9が形成されており、この型付部9は外型2の軸方向に沿って所定の間隔で複数配設されるリブ溝9aから成るとしたが、この型付部9は、上記実施形態のように山や谷を含む凸凹状であってもよいし、適宜に平坦状の部分を含む形状であってもよく、この型付部9の形状は特に限定を要さない。

◆ また、上記実施形態においてブラダー3は、ブラダー3を製造するために専ら使用される専用品たるブラダー製造用金型200を用いて製造することとした。しかし、このブラダー製造用金型200は上記実施形態に係るベルト成形装置100が備える内型1・上フランジ4・下フランジ5から成る構成と略酷似するので、このブラダー製造用金型200に代えて、これら内型1・上フランジ4・下フランジ5から成る構成を用いてブラダー3を製造しても勿論よい。

◆ また、上記実施形態において内型1・外型2・ブラダー3・上フランジ4・下フランジ5は周方向に切れ目のない環状に形成されるとしたが、これに代えて、周方向に切れ目のある不連続な環状に形成されてもよい。

◆ また、上記実施形態においては、内型1を外型2の内周側に挿入する前に、該外型2の内周側に配されているベルト成形体49に対して内周側から変形防止体22を密着させ、その後、内型1を外型2の内周側に挿入することで、前記の第一ゴム層53とブラダー3との間への変形防止体22の配設を実現している。しかし、これに代えて、図１４に示す如く変形防止体22に形成された前記型保持部23が前記第一ゴム層53に形成された前記リブ部52に対して（ブラダー3の膨張後に結果として）嵌合するように該変形防止体22を前記ブラダー3の外周面上に配することで、前記の第一ゴム層53とブラダー3との間への前記変形防止体22の配設を実現してもよい。即ち、内型1を外型2の内周側に挿入する前に予め変形防止体22をブラダー3の外周面上に配し、その後、内型1を外型2の内周側へ挿入する。なお、上記の「（ブラダー3の膨張後に結果として）嵌合するよう」な配設は、具体的には以下のようにして実現される。即ち、(i)変形防止体22をブラダー3の外周面上に配する際に、該変形防止体22とブラダー3との軸方向における相対位置関係を適宜に調節したり、(ii)本図に示す如くブラダー3の縮径状態において変形防止体22とベルト成形体49とが極力近接した状態となるようにベルト成形装置100を設計する、などである。

◆ また、上記第六工程(e2)においては、第二ゴム層54にリブ部52を形成するとき、第一ゴム層53の温度を、圧縮永久歪防止温度T2に維持することとした。しかし、これに代えて、本工程(e2)においては、第一ゴム層53を第二ゴム層54の温度と同程度の温度となるように該吸引加圧装置6を制御してもよいし、この第一ゴム層53の温度が加硫抑制温度T1であることを維持するように制御してもよい。要するに、本工程においては、第二ゴム層54のみが加硫対象となるようにしてもよいし、第二ゴム層54を含むベルト成形体49全体を満遍なく均一に加熱するようにしてもよい。なお、後者、即ちベルト成形体49全体を加熱する場合（第一ゴム層53に既に形成されているリブ部52が再加熱される場合）でも、前記変形防止体22の存在により、第一ゴム層53に既に形成されているリブ部52の更なる変形は効果的に防止されるようになっている。

本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法に供されるベルト成形装置の断面図 本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法によって成形されるベルトの長手方向に垂直の部分断面図 本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法の説明図 本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法の説明図 本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法の説明図 本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法の説明図 本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法の説明図 ダブルリブドベルトの製造に供される変形防止体の一部切り欠き斜視断面図 本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法の説明図 ブラダー製造用金型の断面図 図１０に類似する図 図１０に類似する図 図１０に類似する図 本発明の一実施形態に係るダブルリブドベルトの製造方法の変形例の説明図であって、図７に類似する図

符号の説明

1 内型
2 外型
3 ブラダー
9 型付部
9a リブ溝
22 変形防止体
23 型保持部
23a リブ保持溝
49 ベルト成形体
50 ダブルリブドベルト
51 心線
52 リブ部
53 第一ゴム層
54 第二ゴム層
100 ベルト成形装置

Claims (6)

1. ゴム層に心線を埋設し、このゴム層の両面にリブ部を形成する、環状のダブルリブドベルトの製造方法において、
   弾性体から成る環状のブラダーを外周側に備える内型と、この内型を内周側に挿入可能であって、その内周面に型付部が形成された外型と、を備えるベルト成形装置を用い、
   下記(a)〜(c)及び(e)に記載の工程を含む、
   ことを特徴とするダブルリブドベルトの製造方法。
   (a)未加硫のゴム層としての第一ゴム層と、未加硫のゴム層としての第二ゴム層と、これらの第一ゴム層・第二ゴム層の間に介在する心線と、から成るベルト成形体を、前記の内型と外型との間に、前記第一ゴム層が前記型付部に対向し、一方、前記第二ゴム層が前記ブラダーに対向するように、配する。
   (b)前記第二ゴム層の温度を、加硫に要する温度未満の温度としての加硫抑制温度に維持しつつ、前記ブラダー内に流動体を圧入して該ブラダーを外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体を拡径して前記第一ゴム層を前記型付部に押圧し、この第一ゴム層にリブ部を形成すると共に該第一ゴム層を加硫する。
   (c)前記第一ゴム層にリブ部が形成された前記ベルト成形体を前記ベルト成形装置から取り出して反転させ、このベルト成形体を、前記の内型と外型との間に、前記第二ゴム層が前記型付部に対向し、一方、前記第一ゴム層が前記ブラダーに対向するように、配する。
   (e)前記ブラダー内に流動体を圧入して該ブラダーを外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体を拡径して前記第二ゴム層を前記型付部に押圧し、この第二ゴム層にリブ部を形成すると共に該第二ゴム層を加硫する。
2. 前記加硫抑制温度[℃]は、10〜80とする、
   ことを特徴とする請求項1に記載のダブルリブドベルトの製造方法。
3. 前記(c)に記載の工程と、前記(e)に記載の工程と、の間に、
   下記(d)に記載の工程を含む、
   ことを特徴とする請求項1又は2に記載のダブルリブドベルトの製造方法。
   (d)前記の第一ゴム層とブラダーとの間に、該第一ゴム層に形成された前記リブ部の変形を防止する変形防止体を配する。
4. 前記変形防止体は、前記外型の内周面に形成された前記型付部と同一形状の型保持部が外周面に形成された加硫ゴムシート体である、
   ことを特徴とする請求項３に記載のダブルリブドベルトの製造方法。
5. 前記変形防止体に形成された前記型保持部が前記第一ゴム層に形成された前記リブ部に対して嵌合するように該変形防止体を前記ブラダーの外周面上に配することで、前記の第一ゴム層とブラダーとの間に前記変形防止体を配する、
   ことを特徴とする請求項４に記載のダブルリブドベルトの製造方法。
6. 前記(e)に記載の工程は、下記(e2)に記載の工程に代える、
   ことを特徴とする請求項1〜5の何れか一に記載のダブルリブドベルトの製造方法。
   (e2)前記第一ゴム層の温度を、圧縮永久歪を防止する温度としての圧縮永久歪防止温度に維持しつつ、前記ブラダー内に流動体を圧入して該ブラダーを外周側へ膨張させ、前記ベルト成形体を拡径して前記第二ゴム層を前記型付部に押圧し、この第二ゴム層にリブ部を形成すると共に該第二ゴム層を加硫する。

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