JPWO2017168920A1

JPWO2017168920A1 - ベルトの製造方法、それに使用する円筒金型及び架橋装置

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Publication number: JPWO2017168920A1
Application number: JP2017525651A
Authority: JP
Inventors: 光一辻野; 浩和櫻井; 央泉; 正樹宮西; 友作垰下
Original assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Current assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Priority date: 2016-03-30
Filing date: 2017-01-06
Publication date: 2018-04-05
Anticipated expiration: 2037-01-06
Also published as: US20180370079A1; CN108698262A; WO2017168920A1; DE112017001642T5; DE112017001642B4; US10391680B2; KR20180102664A; CN108698262B; JP6214838B1; KR101992870B1

Abstract

金属製の円筒金型（４３）と、筒状の成形体（３６）と、円筒金型（４３）を回転可能に支持する回転機構（４１）と、円筒金型（４３）を電磁誘導加熱により加熱する電磁誘導コイル（４７ａ，４７ｂ，４７ｃ）とを用意し、成形体（３６）を円筒金型（４３）の内側に配置し、回転機構（４１）により円筒金型（４３）を回転させながら成形体（３６）を内部から加圧した状態で、電磁誘導コイル（４７ａ，４７ｂ，４７ｃ）により加熱すると共に円筒金型（４３）側に押圧して加熱して筒状のベルトスラブ（Ｓ）を成型する。

Description

本発明は、Ｖリブドベルト、Ｖベルト、歯付きベルト、平ベルトなどのベルトの製造方法、それに使用する円筒金型及び架橋装置に関する。

従来より、この種のＶリブを有するベルトを製造する方法において、例えば特許文献１のように、同心状に設けられた、各々、円筒状の内型及び外型を用いた加硫成形方法が知られている。この内型は、ゴム等の可撓性材料で形成されており、外型は、金属等の剛性材料で形成されている。この外型の内周面は成型面に構成されており、内周面には、Ｖリブ形成溝が軸方向に一定ピッチで設けられている。また、外型には、水蒸気等の熱媒体や水等の冷媒体を流通させて温調する温調機構が設けられている。そして、各材料をセットして形成した積層体を設けたゴムスリーブを外型の内周面側に内嵌め状態にセットし、内型を膨らませて加圧しながら、加熱することが知られている。

特許第５１５６８８１号公報

従来の外型では、内部に加熱用又は冷却用媒体を流通させるための温調機構を設けているので、構造が複雑で加工時間及び加工費がかかるという問題がある。

しかも、ベルト毎に異なる外型を用意しておかなければならず、加工が大変であると時間的にもコスト的にも問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡易な金型でベルトを加熱して成形できるようにすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明の上記ベルトの製造方法は、
金属製の円筒金型と、筒状の成形体と、該円筒金型を回転可能に支持する回転機構と、該円筒金型を電磁誘導加熱により加熱する電磁誘導コイルとを用意し、
上記成形体を上記円筒金型の内側に配置し、
上記回転機構により上記円筒金型を回転させながら上記成形体を内部から加圧した状態で、上記電磁誘導コイルにより加熱して筒状のベルトスラブを成型する構成とする。

このように構成すれば、円筒金型の内部に加熱用又は冷却用媒体を流通させるためのジャケットを設ける必要がなく、そのための配管も必要とされない。電磁誘導コイルであれば、電気を流せば円筒金型を加熱できるので、設備が簡単で済む。また、加熱用又は冷却用媒体を流通させるための通路が形成されないので、円筒金型が簡単な形状となるので、電磁誘導コイルで均一な温度で成形体の加熱をしやすい。

また、上記電磁誘導コイルを複数設け、各電磁誘導コイルが上記円筒金型における外周の少なくとも一部を重複して加熱するようにしてもよい。このようにすれば、電磁誘導コイルによる加熱が不充分な領域をなくして円筒金型全体をできるだけ均一な温度に加熱することができる。

また、少なくとも１つの上記電磁誘導コイルは、上記円筒金型における軸方向端部よりもはみ出して配置されて該軸方向端部を加熱する。このようにすれば、円筒金型の軸方向端部の温度を均一に保ちやすい。

また、上記円筒金型の周りに配置した複数の温度センサの情報を元に上記各電磁誘導コイルの電流又は電圧を制御して上記円筒金型の外周全体の温度を調整するようにしてもよい。こうすれば、各温度センサで得られた円筒金型の実際の温度に合わせて各電磁誘導コイルを制御することができるので、円筒金型全体の温度をより均一にすることができる。

また、上記成形体の内側に配置した膨張スリーブに流体を送り込んで膨らませることで、上記成形体を上記円筒金型側に押圧するようにしてもよい。こうすれば、均一な温度に加熱された円筒金型に均等な圧力で押さえ付けられながら確実に加熱され、ベルトスラブが効率よく加熱される。ここで、流体は、空気、窒素、蒸気、過熱蒸気、オイルを含む。

また、加熱後に上記円筒金型の外周に直接冷却水を噴射して冷却するようにしてもよい。こうすれば、回転機構に載せたまま円筒金型を冷却できるので、効率がよい。

また、上記円筒金型を上記回転機構に３点以上の点接触にて支持するようにしてもよい。このようにすれば、円筒金型に加わった熱が他の部材に流れ込まず、金型への熱伝導が均一化する。

また、上記円筒金型を加熱のための蒸気や冷却のための冷却水を流通させるための配管又は流体流路が設けられていないものにしてもよい。例えば、円筒金型は、上下フランジ部、補強用の梁、配管、流体流路を有さず、内面にＶ溝部、コグ溝部、歯溝部があり、搬送用の溝がある以外は、円筒部以外に大きな熱容量の金属部を持たない、略円筒形状の金型が考えられる。場合によっては、上下の別のない対称な筒状体で構成してもよい。こうすれば、円筒金型が極めて単純且つ円周方向に均等な形状となってより均一な温度に加熱しやすい。

また、円筒金型の外周面における軸方向端部の少なくとも一方に凹溝を形成してもよい。この凹溝を設けることで、断面積が低減され、端部への熱伝導も低減される。また、この凹溝に搬送用の吊り具を引っ掛けるようにすれば、搬送用の凹溝等を別に加工する必要がなく、加工費が低減される。

また、円筒金型を単一の金属材料で構成してもよい。こうすれば、構造が極めて簡単で均一な温度に加熱しやすい。

更に上記ベルトの製造方法に使用する架橋装置を、上記金属製の円筒金型と、上記円筒金型を回転可能に支持する回転機構と、上記円筒金型を電磁誘導加熱により加熱する電磁誘導コイルとを有するものとし、上記回転機構が上記円筒金型との接触面積を減らす複数の支持用突部を有するように構成してもよい。こうすれば、回転機構側への伝熱を減らすことができる。

また、上記電磁誘導コイルを上下複数の段に配置し、隣り合う電磁誘導コイルを円周方向のずれた位置に配置してもよい。こうすれば、複数の電磁誘導コイルを上下に並べると互いに接触するような部分があっても、それぞれの電磁誘導コイルを互いに接触せずに円筒金型から同じギャップを開けて配置できる。

更に、電磁誘導コイルを複数の角型コイルで構成してもよい。すなわち、１つの円筒状のコイルであれば円筒金型の径変化に対応できないが、複数の角型コイルであれば、円筒金型の外径が変わっても１セットの角型コイルで対応できる。

本発明によれば、金属製の円筒金型の内面に筒状のベルトスラブを押圧した状態で電磁誘導コイルで加熱するようにしたことにより、加熱用又は冷却用媒体を円筒金型の内部に流通させる必要がなくなり、簡易な金型でベルトスラブを加熱成形できる。

実施形態に係る製造方法１で製造するＶリブドベルトの斜視図である。製造方法１において用いるコアゴムシートの斜視図である。製造方法１における部材準備工程のコアゴム層形成部の作製方法を示す図である。図３ＡにおけるIIIB-IIIB断面図である。製造方法１における成形工程を示す第１の図である。製造方法１における成形工程を示す第２の図である。製造方法１における成形工程を示す第３の図である。製造方法１における成形工程を示す第４の図である。架橋装置を示す断面図である。円筒金型の一例を示す斜視図である。円筒金型の一例を示す正面図である。円筒金型の一例を示す断面図である。製造方法１における架橋工程を示す第１の図である。製造方法１における架橋工程を示す第２の図である。製造方法１における架橋工程を示す第３の図である。製造方法１における仕上工程を示す図である。

以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、実施形態に係る製造方法により製造するＶリブドベルトＢを示す。このＶリブドベルトＢは、各種機械の動力伝達部材として用いられるものである。ＶリブドベルトＢのベルト長さは例えば７００〜３０００ｍｍ、ベルト幅は例えば１０〜３６ｍｍ、及びベルト厚さは例えば４．０〜５．０ｍｍである。

実施形態のＶリブドベルトＢは、厚さ方向の内周側のコアゴム層１１１と外周側の接着ゴム層１２とを含むゴム製のベルト本体１０を備えている。コアゴム層１１１により厚さ方向の内周側に長手方向に延び、プーリ接触部分を構成する複数のＶリブ１５がベルト幅方向に配列された圧縮ゴム層１１が構成されている。なお、このコアゴム層１１１が表面ゴム層や表面帆布で覆われていてもよい。接着ゴム層１２の厚さ方向の中間部には心線１３が埋設されている。心線１３は、接着ゴム層１２内において、幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように設けられている。接着ゴム層１２の外周側、つまり、ベルト背面には補強布１４が貼設されている。なお、ＶリブドベルトＢは、補強布１４の代わりに伸張ゴム層が設けられ、圧縮ゴム層、接着ゴム層、及び伸張ゴム層によりゴム製のベルト本体が構成されていてもよい。

複数のＶリブ１５は、各々がベルト長さ方向に延びる断面略逆三角形の突条に形成されていると共にベルト幅方向に並列するように設けられている。各Ｖリブ１５は、例えば、リブ高さが２．０〜３．０ｍｍ、及びリブ基端間の幅が１．０〜３．６ｍｍである。リブ数は例えば３〜６個である（図１ではリブ数が３）。

コアゴム層１１１は、ゴム成分に各種の配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋した相互に異なるゴム組成物で形成されている。ゴム成分としては、例えば、エチレン−α−オレフィンエラストマー（ＥＰＤＭやＥＰＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、水素添加アクリロニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）等が挙げられる。ゴム成分は、これらのうち１種又は２種以上をブレンドしたものを用いることが好ましい。配合剤としては、カーボンブラックなどの補強材、充填材、可塑剤、加工助剤、架橋剤、共架橋剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、老化防止剤等が挙げられる。

心線１３は、例えば、ポリエステル繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維等の撚糸で構成されている。心線１３には、ベルト本体１０の接着ゴム層１２への接着性を付与するために接着処理が施されている。

補強布１４は、例えば、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、綿等の織布、編布、又は不織布で構成されている。補強布１４には、ベルト本体１０の接着ゴム層１２への接着性を付与するために接着処理が施されている。

（製造方法１）
本実施形態に係るＶリブドベルトＢの製造方法１について図２〜図７に基づいて説明する。

製造方法１は、部材準備工程、成形工程、架橋工程、及び仕上工程で構成されている。

＜部材準備工程＞
部材準備工程では、コアゴム層１１１となるコアゴムシート１１１’、接着ゴム層１２となる接着ゴムシート１２’、心線１３’、及び補強布１４’を作製する。

−コアゴムシート１１１’−
ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機を用い、ゴム成分と配合剤とを混練した後、得られた未架橋ゴム組成物をカレンダ成形等によって厚肉板状の未架橋ゴムシート１１１”（図３Ａにのみ示す）に形成する。そして、この未架橋ゴムシート１１１”からコアゴムシート１１１’を作製する。コアゴムシート１１１’は、一方側の面に、各々、直線状に延びる突条で構成された複数の圧縮ゴム層形成部としてのコアゴム層形成部１１１ａ’が並行に延びるように連設されたゴムシートである。複数のコアゴム層形成部１１１ａ’は同一形状である。各コアゴム層形成部１１１ａ’は、先端側に向かうに従って幅狭に形成されており、具体的には、断面形状が等脚台形に形成されている。このようなコアゴムシート１１１’は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、未架橋ゴムシート１１１”を、コアゴムシート１１１’のコアゴム層形成部１１１ａ’の形状に対応した周方向に延びる台形溝２１ａが軸方向に連設されたコアゴム型付ロール２１とフラットロール２２との間に通過させ、未架橋ゴムシート１１１”の一方の側の面にコアゴム型付ロール２１の外周面の台形溝２１ａを型付けしてコアゴム層形成部１１１ａ’を形成することにより作製することができる。また、コアゴムシート１１１’は、プレス成型や押出成型でも作製することができる。なお、平ベルトなどの製造に用いる場合には、コアゴムシート１１１’の形状は、平坦な未架橋ゴムシート１１１”のままでもよい。

−接着ゴムシート１２’−
ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機を用い、ゴム成分と配合剤とを混練した後、得られた未架橋ゴム組成物をカレンダ成形等によってシート状に成形して接着ゴムシート１２’を作製する。

−心線１３’−
心線１３’を構成する撚糸に、ＲＦＬ水溶液に浸漬して加熱する接着処理、及び／又は、ゴム糊に浸漬して乾燥させる接着処理を施す。これらの接着処理の前に、エポキシ樹脂溶液又はイソシアネート樹脂溶液に浸漬して加熱する下地処理を施してもよい。

−補強布１４’−
補強布１４’を構成する織布等に、ＲＦＬ水溶液に浸漬して加熱する接着処理、ゴム糊に浸漬して乾燥させる接着処理、及びベルト本体１０側となる面にゴム糊をコーティングして乾燥させる接着処理のうちの１種又は２種以上の接着処理を施す。これらの接着処理の前に、エポキシ樹脂溶液又はイソシアネート樹脂溶液に浸漬して加熱する下地処理を施してもよい。なお、補強布１４の代わりに伸張ゴム層を設ける場合には、接着ゴムシート１２’と同様の方法で伸張ゴム層となる伸張ゴムシートを作製する。

＜成形工程＞
成形工程では、まず、成形機（不図示）に、軸方向が水平方向となるように円筒状の成形マンドレル３１を回転可能に軸支し、図４Ａに示すように、成形マンドレル３１上に補強布１４’を巻き付け、その上に更に接着ゴムシート１２’を巻き付ける。成形マンドレル３１は、製造するＶリブドベルトＢのベルト長さに対応したものを選択する。このとき、補強布１４’上に接着ゴムシート１２’が積層される。伸張ゴム層を設ける場合には、補強布１４’の代わりに伸張ゴムシートを用いて同様の操作を行う。

次いで、図４Ｂに示すように、接着ゴムシート１２’上に心線１３’を螺旋状に巻き付け、その上に更に接着ゴムシート１２’を巻き付ける。このとき、接着ゴムシート１２’上に心線１３’の層が積層され、また、心線１３’の層上に接着ゴムシート１２’が積層される。

次いで、図４Ｃに示すように、全周に渡って接着ゴムシート１２’の上からローラー３２で押圧する。このとき、心線１３’間にゴムが流動して心線１３’が一対の接着ゴムシート１２’間に埋設されることにより位置固定されて全体として一体化した筒状の抗張体３８が形成される。

続いて、図４Ｄに示すように、抗張体３８の接着ゴムシート１２’上に、コアゴム層形成部１１１ａ’が外側となって周方向に延びるようにコアゴムシート１１１’を巻き付ける。このとき、成形マンドレル３１の外側に、コアゴムシート１１１’のコアゴム層形成部１１１ａ’側の形状に切り抜かれた櫛形のガイド３３を、軸方向に延びると共に櫛歯３３ａが成形マンドレル３１側を向くように設けることにより、コアゴムシート１１１’は、各コアゴム層形成部１１１ａ’が一対の櫛歯３３ａ間に案内されて高精度に周方向に延びるように巻き付けられ、接着ゴムシート１２’上に積層される。

以上のようにして、成形マンドレル３１上に、補強布１４’、接着ゴムシート１２’、心線１３’、接着ゴムシート１２’及びコアゴムシート１１１’が内側から順に積層された円筒状の未架橋スラブＳ’を成形する。この未架橋スラブＳ’は、コアゴムシート１１１’を筒状に形成したもの、つまり、外周面に、各々、周方向に延びる複数の突条で構成されたコアゴム層形成部１１１ａ’が軸方向に連設され且つ未架橋ゴム組成物で形成された筒状の成形体３６を含む。未架橋スラブＳ’におけるコアゴム層形成部１１１ａ’よりなるコアゴム層形成部１１１ａ’の数は例えば２０〜１００個である。

なお、平ベルトなどの製造に用いる場合には、平坦なコアゴムシート１１１’を用いて未架橋スラブＳ’を成形すればよい。

＜架橋工程＞
図５Ａ及び図５Ｂは、架橋工程において用いる架橋装置４０を示す。

架橋装置４０は、回転機構としての回転台４１と、その上に立設された円柱状の膨張ドラム４２と、その外側に設けられた円筒状の円筒金型４３とを備えている。なお、この回転機構は、円板状の回転台４１なしで構成してもよい。

膨張ドラム４２は、回転台４１に連結された回転軸４２ａと、この回転軸４２ａの上下に回転一体に連結された固定リング４２ｂとを備えている。この上下の固定リング４２ｂには、円筒状のゴム製の膨張スリーブ４２ｃの上下端部が密閉状に連結されている。回転軸４２ａは、図示しない回転モータにより、所定の速度で回転台４１と共に回転可能となっている。回転軸４２ａの外周部には、各々、内部に連通した多数の通気孔４２ｄが形成されている（図面上では１つの通気孔４２ｄのみ示す）。架橋装置４０には、回転軸４２ａの内部に高圧流体を導入して加圧するコンプレッサなどの加圧手段（不図示）が設けられており、この加圧手段により回転軸４２ａの内部に高圧流体が導入されると、高圧流体が通気孔４２ｄを通って回転軸４２ａと膨張スリーブ４２ｃとの間に入って膨張スリーブ４２ｃを径方向外向きに膨張させるように構成されている。なお、この流体は、空気、窒素、蒸気、過熱蒸気、オイル等特に限定されない。本実施形態では、空気を用いている。

円筒金型４３は回転台４１に脱着可能に構成されている。回転台４１に取り付けられた円筒金型４３は、膨張ドラム４２との間に間隔をおいて同心状に設けられる。図示しないが、例えば、回転台４１に円筒金型４３との接触面積を減らす支持用突部を複数設けることにより、回転台４１への伝熱を減らすようにしてもよい。

図５Ｂ〜図５Ｄに一実施例を示すように、円筒金型４３は、内周面に、各々、周方向に延びる複数の圧縮ゴム層形成溝４３ａが軸方向（溝幅方向）に連設されている。各圧縮ゴム層形成溝４３ａは、溝底側に向かうに従って幅狭に形成されており、具体的には、断面形状が、製造するＶリブドベルトＢのコアゴム層１１１と同一の等脚台形に形成されている。圧縮ゴム層形成溝４３ａの大きさは、製作するＶリブドベルトＢやＶベルトの仕様に合わせて形成される。

円筒金型４３は、例えば、丸鋼管などの単一の金属材料の削り出しにより作成される。こうすれば、構造が極めて簡単で均一な温度に加熱しやすく、入手性がよくて安い材料が使用でき、加工費も安くて済む。円筒金型４３の外周面における軸方向両端部には、凹溝４３ｂが形成されている。この凹溝４３ｂは、上端にのみ設けてもよい。この凹溝４３ｂを設けることで、断面積が低減され、端部への熱伝導が低減される。また、この凹溝４３ｂに搬送用の吊り具を引っ掛けるようにすれば、搬送用の凹溝４３ｂ等を別に加工する必要がなく、加工費が低減される。円筒金型４３の上下中間の内周面に圧縮ゴム層形成溝４３ａが形成され、この圧縮ゴム層形成溝４３ａが形成された領域の外周面は平坦面４３ｃとなっている。すなわち、この円筒金型４３には、加熱のための蒸気や冷却のための冷却水を流通させるための配管又は流体流路は設けられておらず、また、上下の別のない対称な単なる筒状体で構成されている。こうすれば、円筒金型４３が極めて単純且つ円周方向に均等な形状となってより均一な温度に加熱しやすい。

図５Ａに示すように、架橋装置４０には、円筒金型４３を電磁誘導加熱により加熱する電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃが円筒金型４３から所定のギャップＧ１をあけて設けられている。本実施形態の電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃは、例えばフェライトコア樹脂モールドの角型コイルとなっている。角型コイルであるため、円筒金型４３の外径が変わっても１セットのコイルで対応できる。円筒状のコイルであれば、円筒金型４３の径変化に対応できない。
図５Ａでは、上下中央の電磁誘導コイル４７ｂは、見やすくするために一段外側に配置しているが、実際には、上下の電磁誘導コイル４７ａ，４７ｃに対して円周方向のずれた位置に配置され、これらと同様に、円筒金型４３の平坦な外周面からギャップＧ１だけ離れた位置に設けられている。Ｇ１は、例えば５ｍｍとする。

電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃの個数は特に制限されないが、一般的に円筒金型４３の高さを適度に大きくする方が生産効率が上がるので、その高さに合わせ、図５Ａのように例えば３つ設けられる。そして、各電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃが円筒金型４３における外周の少なくとも一部範囲Ｇ２を重複して加熱するようにするとよい。このようにすれば、電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃによる加熱が不充分な領域をなくして円筒金型４３全体をできるだけ均一な温度に加熱することができる。すなわち、電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃは、例えば、フェライトコア樹脂モールドで構成されていることもあり、上下端部に低エネルギー部分があるので、この低エネルギー部分を重ね合わせることで、温度均一化を実現している。特に上下の電磁誘導コイル４７ａ，４７ｃは、円筒金型４３における軸方向端部よりもはみ出して配置されており、この上下端部を加熱するようにしている。このようにすれば、円筒金型４３の軸方向端部の温度を均一に保ちやすいメリットがある。

また、円筒金型４３の周りに配置した複数の温度センサ４８ａ，４８ｂ，４８ｃの情報を元に各電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃの電流又は電圧を制御して円筒金型４３の外周全体の温度を調整するようにしている。例えば、上側の温度センサ４８ａは凹溝４３ｂの近傍に設け、中央の温度センサ４８ｂは上下中央に設け、下側の温度センサ４８ｃは下側の凹溝４３ｂの近傍に設けられている。こうすれば、各温度センサ４８ａ，４８ｂ，４８ｃで得られた円筒金型４３の実際の温度に合わせて各電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃを制御することができるので、円筒金型４３全体の温度をより均一にすることができる。温度センサ４８ａ，４８ｂ，４８ｃの配置を工夫することで、特に断面積が小さくなって加熱されやすい上下端部の温度変化に対応しやすくなっている。また、電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃと同様に３つの温度センサ４７ａ，４７ｂ，４７ｃを設けることで、それぞれの電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃの電流又は電圧を制御しやすくなっている。

更に、架橋装置４０は、図６Ｃに示すように、冷却手段として、複数の冷却する噴射ノズル４９が設けられている。この噴射ノズル４９には、例えば、水道水、工業用水などが供給されるようになっている。こうすれば、回転台４１に載せたまま円筒金型４３を冷却できるので、効率がよい。

この架橋装置４０を用いた未架橋スラブＳ’の架橋工程について具体的に説明する。

まず、成形マンドレル３１から未架橋スラブＳ’を抜き取り、この未架橋スラブＳ’を、架橋装置４０における回転台４１から取り外した円筒金型４３の内側に配置する。具体的には、未架橋スラブＳ’を、円筒金型４３の内側に、未架橋スラブＳ’の複数のコアゴム層形成部１１１ａ’のそれぞれが円筒金型４３の対応する圧縮ゴム層形成溝４３ａに嵌まるように設ける。このように予めコアゴム層形成部１１１ａ’を圧縮ゴム層形成溝４３ａに嵌め入れておくことにより、ゴムの伸張が小さくなるため構造の安定したＶリブドベルトＢを製造することができる。円筒金型４３は、製造するＶリブドベルトＢのベルト長さに対応したものを選択する。なお、円筒金型４３の内周面及び／又は未架橋スラブＳ’の外周面には、予め短繊維や樹脂粉等を付着させておいてもよい。

次いで、膨張ドラム４２を真空引きした状態で、未架橋スラブＳ’を設けた円筒金型４３を、膨張ドラム４２を覆うように配置して回転台４１に取り付ける。

次いで、膨張ドラム４２の真空状態を解除する。このとき、図６Ａに示すように、円筒金型４３に設けた未架橋スラブＳ’と膨張ドラム４２との間には隙間が形成される。

次いで、膨張ドラム４２内に高圧流体を導入して膨張スリーブ４２ｃを膨張させ、図６Ｂに示すように、未架橋スラブＳ’の各コアゴム層形成部１１１ａ’を円筒金型４３の対応する圧縮ゴム層形成溝４３ａに嵌まった状態で、膨張スリーブ４２ｃによって押し付ける。

次いで、図５Ａに示すように、回転台４１を回転し、電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃに電流を流して円筒金型４３を所定時間加熱する。

図６Ｂに示すように、各コアゴム層形成部１１１ａ’が円筒金型４３の対応する圧縮ゴム層形成溝４３ａに嵌まった状態で、円筒金型４３により加熱されると共に膨張スリーブ４２ｃが接触することにより円筒金型４３側に押圧される。このことで、未架橋スラブＳ’に含まれるコアゴムシート１１１’、及び接着ゴムシート１２’のゴム成分の架橋が進行して一体化することにより、複数のＶリブドベルトＢのコアゴム層１１１を含む圧縮ゴム層１１並びに接着ゴム層１２で構成されるベルト本体１０の連結体が形成されると共に、ゴム成分が心線１３’及び補強布１４’と接着して複合化し、最終的に、円筒状のベルトスラブＳが成型される。加熱温度は例えば１００〜１８０℃、圧力は例えば０．５〜２．０ＭＰａ、及び加工時間は例えば１０〜６０分である。

＜仕上工程＞
仕上工程では、電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃによる加熱を停止し、電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃを退避させた後、図６Ｃに示すように、回転台４１を回転させたまま冷却水ノズル４９から冷却水を噴射する。

次いで、回転台４１の回転を停止し、冷却水を吹き飛ばした後、膨張スリーブ４２ｃを再び真空引きする。

そして、回転台４１から円筒金型４３を取り外し、円筒金型４３から、その内側に成型されたベルトスラブＳを取り出す。

そして、図７に示すように、円筒金型４３から取り出したベルトスラブＳを、複数の（本実施形態では３つの）コアゴム層形成部１１１ａ’を単位に輪切りし、表裏を裏返すことにより本実施形態のＶリブドベルトＢを得る。

このように本実施形態では、成形体３６を円筒金型４３の内側に配置し、円筒金型４３の内側に配置した成形体３６を、成形体３６の複数の突条のそれぞれを含む圧縮ゴム層１１となるコアゴム層形成部１１１ａ’が、円筒金型４３の対応する圧縮ゴム層形成溝４３ａに嵌まった状態で、回転台４１により円筒金型４３を回転させながら加熱すると共に円筒金型４３側に押圧して架橋させて筒状のベルトスラブを成型するようにした。このため、円筒金型４３の内部に加熱用又は冷却用媒体を流通させるためのジャケットを設ける必要がなく、そのための配管も必要とされない。また、電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃであれば、電気を流せば円筒金型４３を加熱できるので、設備が簡単で済む。また、加熱用又は冷却用媒体を流通させるための通路が形成されないので、円筒金型４３が簡単な形状となるので、電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃで均一な温度で成形体３６の加熱をしやすい。

また、成形体３６の内側に配置した膨張スリーブ４２ｃに流体を送り込んで膨らませることで、成形体３６を円筒金型４３側に押圧するようにしたので、均一な温度に加熱された円筒金型４３に均等な圧力で押さえ付けられながら確実に加熱され、ベルトスラブＳが効率よく架橋される。

したがって、本発明によれば、金属製の円筒金型４３の内面に筒状のベルトスラブＳを押圧した状態で電磁誘導コイル４７ａ，４７ｂ，４７ｃで加熱するようにしたことにより、加熱用又は冷却用媒体を円筒金型４３の内部に流通させる必要がなくなり、簡易な円筒金型４３でベルトスラブＳを架橋成形できる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、上記実施形態では、仕上工程でベルトスラブＳを、３つのコアゴム層形成部１１１ａ’を単位に輪切りし、表裏を裏返すことにより本実施形態のＶリブドベルトＢを得るようにしたが、１つのコアゴム層形成部１１１ａ’を単位に輪切りし、表裏を裏返すことによりローエッジＶベルトを得るようにしてもよい。

上記実施形態では、ＶリブドベルトＢやローエッジＶベルトを例に説明したが、製造対象とするベルトは、これに限定されず、歯付ベルト、平ベルトなど、どのようなベルトにも適用できる。平ベルトであれば、内周面の圧縮ゴム層形成溝４３ａがなく、内周面の平坦となる。歯付ベルトの場合は、それに対応した圧縮ゴム層形成溝４３ａを形成すればよい。

上記実施形態では、未架橋スラブの成形体を金属金型４３の内面に貼り付けた状態で加圧して加熱し、架橋するようにしているが、熱可塑エラストマーと心線を積層した成形体を金属金型４３の内面に貼り付けた状態で加圧して加熱し、積層体複合化や一体化を行うようにしてもよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

Ｓベルトスラブ
ＢＶリブドベルト
１０ベルト本体
１１圧縮ゴム層
１２接着ゴム層
１２' 接着ゴムシート
１３，１３' 心線
１４，１４' 補強布
１５Ｖリブ
２１コアゴム型付ロール
２１ａ台形溝
２２フラットロール
３１成形マンドレル
３２ローラー
３３ガイド
３３ａ櫛歯
３６成形体
３８抗張体
４０架橋装置
４１回転台（回転機構）
４２膨張ドラム
４２ａ回転軸
４２ｂ固定リング
４２ｃ膨張スリーブ
４２ｄ通気孔
４３円筒金型
４３ａ圧縮ゴム層形成溝
４３ｂ凹溝
４３ｃ平坦面
４７ａ，４７ｂ，４７ｃ電磁誘導コイル
４８ａ，４８ｂ，４８ｃ温度センサ
４９噴射ノズル
１１１コアゴム層
１１１' コアゴムシート
１１１" 未架橋ゴムシート
１１１ａ' コアゴム層形成部（圧縮ゴム層形成部）

Claims

金属製の円筒金型と、筒状の成形体と、該円筒金型を回転可能に支持する回転機構と、該円筒金型を電磁誘導加熱により加熱する電磁誘導コイルとを用意し、
上記成形体を上記円筒金型の内側に配置し、
上記回転機構により上記円筒金型を回転させながら上記成形体を内部から加圧した状態で、上記電磁誘導コイルにより加熱して筒状のベルトスラブを成型する
ことを特徴とするベルトの製造方法。
請求項１に記載されたベルトの製造方法において、
上記電磁誘導コイルは、複数設けられている
ことを特徴とするベルトの製造方法。
請求項２に記載されたベルトの製造方法において、
上記電磁誘導コイルが上記円筒金型における外周の少なくとも一部を重複して加熱する
ことを特徴とするベルトの製造方法。
請求項２又は３に記載されたベルトの製造方法において、
上記円筒金型の周りに配置した複数の温度センサの情報を元に上記各電磁誘導コイルの電流又は電圧を制御して上記円筒金型の外周全体の温度を調整する
ことを特徴とするベルトの製造方法。
請求項１から４のいずれか１つに記載されたベルトの製造方法において、
少なくとも１つの上記電磁誘導コイルは、上記円筒金型における軸方向端部よりもはみ出して配置されて該軸方向端部を加熱する
ことを特徴とするベルトの製造方法。
請求項１から５のいずれか１つに記載されたベルトの製造方法において、
上記成形体の内側に配置した膨張スリーブに流体を送り込んで膨らませることで、上記成形体を上記円筒金型側に押圧する
ことを特徴とするベルトの製造方法。
請求項１から６のいずれか１つに記載されたベルトの製造方法において、
加熱後に上記円筒金型の外周に直接冷却水を噴射して冷却する
ことを特徴とするベルトの製造方法。
請求項１から７のいずれか１つに記載されたベルトの製造方法において、
上記円筒金型を上記回転機構に３点以上の点接触にて支持する
ことを特徴とするベルトの製造方法。
請求項１から８のいずれか１つに記載されたベルトの製造方法に使用する円筒金型において、
加熱のための蒸気や冷却のための冷却水を流通させるための配管又は流体流路が設けられていない
ことを特徴とする円筒金型。
請求項９に記載された円筒金型において、
外周面における軸方向端部の少なくとも一方には、凹溝が形成されている
ことを特徴とする円筒金型。
請求項１０に記載された円筒金型において、
単一の金属材料で構成されている
ことを特徴とする円筒金型。
請求項１１に記載された円筒金型において、
上下対称の筒状体で構成されている
ことを特徴とする円筒金型。
請求項１から８のいずれか１つに記載されたベルトの製造方法に使用する架橋装置において、
上記金属製の円筒金型と、
上記円筒金型を回転可能に支持する回転機構と、
上記円筒金型を電磁誘導加熱により加熱する電磁誘導コイルとを有し、
上記回転機構は、上記円筒金型との接触面積を減らす複数の支持用突部を有する
ことを特徴とする架橋装置。
請求項１３に記載された架橋装置において、
上記電磁誘導コイルは、上下複数の段に配置され、隣り合う電磁誘導コイルは、円周方向のずれた位置に配置されている
ことを特徴とする架橋装置。
請求項１４に記載された架橋装置において、
上記電磁誘導コイルは、複数の角型コイルよりなる
ことを特徴とする架橋装置。