特許 6669423 伝動ベルトの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6669423

(24)【登録日】2020年3月2日

(45)【発行日】2020年3月18日

(54)【発明の名称】伝動ベルトの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29D 29/00 20060101AFI20200309BHJP

   B29D 29/10 20060101ALI20200309BHJP

   F16G 1/08 20060101ALI20200309BHJP

   F16G 5/06 20060101ALI20200309BHJP

   F16G 5/20 20060101ALI20200309BHJP

【ＦＩ】

   B29D29/00

   B29D29/10

   F16G1/08 A

   F16G5/06 A

   F16G5/20 A

【請求項の数】9

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2019-554715(P2019-554715)

(86)(22)【出願日】2019年10月1日

(86)【国際出願番号】JP2019038733

【審査請求日】2019年10月3日

(31)【優先権主張番号】特願2018-219201(P2018-219201)

(32)【優先日】2018年11月22日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000005061

【氏名又は名称】バンドー化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡本 敏郎

【審査官】 今井 拓也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１９６１３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１２４１６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／１６９３６０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１７−００７２８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１３２５４６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｄ ２９／００

Ｂ２９Ｄ ２９／００

Ｂ２９Ｄ ２９／１０

Ｂ２９Ｃ ３３／０２

Ｂ２９Ｃ ３５／０２

Ｆ１６Ｇ １／０８

Ｆ１６Ｇ ５／０６

Ｆ１６Ｇ ５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状のベルト型の内側に、ベルト製造用の筒状の未架橋ゴム成形体を、前記未架橋ゴム成形体が内向きに撓んだ撓み部を有する状態で配置するとともに、前記未架橋ゴム成形体の内側の空間を、前記未架橋ゴム成形体における前記撓み部を含む第１成形体部分に対応する第１空間と、前記第１成形体部分以外の第２成形体部分に対応する第２空間とに仕切る第１ステップと、
前記第１ステップで仕切った前記第２空間内において膨張部材を膨張させ、前記膨張部材で前記第２成形体部分を前記ベルト型側に押圧する第２ステップと、
を備え、
前記第１ステップにおける前記未架橋ゴム成形体の内側の空間の前記第１空間と前記第２空間とへの仕切りを、前記ベルト型に挿入した仕切部材により行う伝動ベルトの製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載された伝動ベルトの製造方法において、
前記第１成形体部分の長さが前記第２成形体部分の長さ以下となるように、前記未架橋ゴム成形体の内側の空間を前記第１空間と前記第２空間とに仕切る伝動ベルトの製造方法。

【請求項3】

請求項１又は２に記載された伝動ベルトの製造方法において、
前記仕切部材が平板状部材で構成されている伝動ベルトの製造方法。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれかに記載された伝動ベルトの製造方法において、
前記ベルト型の内側に前記未架橋ゴム成形体を配置した後に、前記ベルト型に前記仕切部材を挿入する伝動ベルトの製造方法。

【請求項5】

請求項１乃至４のいずれかに記載された伝動ベルトの製造方法において、
前記仕切部材を、前記未架橋ゴム成形体に非接触となるように設ける伝動ベルトの製造方法。

【請求項6】

請求項１乃至５のいずれかに記載された伝動ベルトの製造方法において、
前記仕切部材が平板状であり、前記平板状の仕切部材の側端と前記未架橋ゴム成形体との間のクリアランスが１ｍｍ以上５ｍｍ以下である伝動ベルトの製造方法。

【請求項7】

請求項１乃至６のいずれかに記載された伝動ベルトの製造方法において、
前記膨張部材がゴム製の風船部材で構成されている伝動ベルトの製造方法。

【請求項8】

請求項１乃至７のいずれかに記載された伝動ベルトの製造方法において、
前記ベルト型の内周長と前記未架橋ゴム成形体の外周長との周長差が、前記未架橋ゴム成形体の外周長の０．５％以下である伝動ベルトの製造方法。

【請求項9】

請求項１乃至８のいずれかに記載された伝動ベルトの製造方法において、
前記未架橋ゴム成形体が、未架橋ゴム組成物で形成された円筒状の成形体本体に、アラミド繊維の心線が軸方向にピッチを有する螺旋を形成して延びるように配されて埋設された未架橋スラブである伝動ベルトの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、伝動ベルトの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

伝動ベルトの製造方法において、筒状のベルト型の内側に筒状の未架橋スラブを配置し、そして、その未架橋スラブを加熱するとともに内側からベルト型に対して押圧し、それによりゴム成分を架橋させてベルトスラブを成型する方法が知られている（例えば、特許文献１及び２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６２４６４２０号公報

【特許文献2】特許第６２３０７５６号公報

【発明の概要】

【0004】

本発明は、筒状のベルト型の内側に、ベルト製造用の筒状の未架橋ゴム成形体を、前記未架橋ゴム成形体が内向きに撓んだ撓み部を有する状態で配置するとともに、前記未架橋ゴム成形体の内側の空間を、前記未架橋ゴム成形体における前記撓み部を含む第１成形体部分に対応する第１空間と、前記第１成形体部分以外の第２成形体部分に対応する第２空間とに仕切る第１ステップと、前記第１ステップで仕切った前記第２空間内において膨張部材を膨張させ、前記膨張部材で前記第２成形体部分を前記ベルト型側に押圧する第２ステップとを備え、前記第１ステップにおける前記未架橋ゴム成形体の内側の空間の前記第１空間と前記第２空間とへの仕切りを、前記ベルト型に挿入した仕切部材により行う伝動ベルトの製造方法である。

【図面の簡単な説明】

【0005】

【図1A】実施形態に係る伝動ベルトの製造方法における第１ステップの説明図である。

【図1B】図１ＡにおけるIB-IB断面図である。

【図2A】未架橋ゴム成形体への撓み部の形成を示す斜視図である。

【図2B】ベルト型に未架橋ゴム成形体を挿入した状態を示す斜視図である。

【図2C】ベルト型に挿入した直後の未架橋ゴム成形体の弾性復帰を示す説明図である。

【図3】実施形態に係る伝動ベルトの製造方法における第１ステップの変形例の説明図である。

【図4A】実施形態に係る伝動ベルトの製造方法における第２ステップの第１の説明図である。

【図4B】図４ＡにおけるIVB-IVB断面図である。

【図5A】実施形態に係る伝動ベルトの製造方法における第２ステップの第２の説明図である。

【図5B】図５ＡにおけるVB-VB断面図である。

【図6】平ベルトの一片の斜視図である。

【図7A】平ベルトの製造方法における成形工程の第１の説明図である。

【図7B】平ベルトの製造方法における成形工程の第２の説明図である。

【図7C】平ベルトの製造方法における成形工程の第３の説明図である。

【図8A】架橋装置の断面図である。

【図8B】架橋装置の一部分の拡大断面図である。

【図9A】平ベルトの製造方法における架橋工程の第１の説明図である。

【図9B】平ベルトの製造方法における架橋工程の第２の説明図である。

【図9C】平ベルトの製造方法における架橋工程の第３の説明図である。

【図10】Ｖリブドベルトの一片の斜視図である。

【図11】Ｖリブドベルトの製造方法における成形工程の説明図である。

【図12A】Ｖリブドベルトの製造方法における架橋工程の第１の説明図である。

【図12B】Ｖリブドベルトの製造方法における架橋工程の第２の説明図である。

【図12C】Ｖリブドベルトの製造方法における架橋工程の第３の説明図である。

【図13A】変形例のＶリブドベルトの製造方法における成形工程の説明図である。

【図13B】変形例のＶリブドベルトの一片の斜視図である。

【図14A】別の変形例のＶリブドベルトの製造方法における成形工程の説明図である。

【図14B】別の変形例のＶリブドベルトの一片の斜視図である。

【図15A】Ｖリブドベルトの製造方法における成形工程の変形例の第１の説明図である。

【図15B】Ｖリブドベルトの製造方法における成形工程の変形例の第２の説明図である。

【図16A】ローエッジＶベルトの一片の斜視図である。

【図16B】プーリ接触表面が補強布で被覆されたＶベルトの一片の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0006】

以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。

【0007】

実施形態に係る伝動ベルトの製造方法は、次の第１及び第２ステップを備える。

【0008】

第１ステップでは、図１Ａ及びＢに示すように、円筒状のベルト型１０の内側に、ベルト製造用の筒状の未架橋ゴム成形体２０を、未架橋ゴム成形体２０が内向きに撓んだ撓み部２１を有する状態で配置するとともに、未架橋ゴム成形体２０の内側の空間を、未架橋ゴム成形体２０における撓み部２１を含む第１成形体部分２０ａに対応する第１空間２２ａと、第１成形体部分２０ａ以外の第２成形体部分２０ｂに対応する第２空間２２ｂとに仕切る。

【0009】

ベルト型１０は、特に限定されるものではないが、円筒金型で構成されていることが好ましい。ベルト型１０は、製造する伝動ベルトの種類に応じて選択する。具体的には、平ベルトを製造する場合、内周面が平滑面のベルト型１０を用いる。ＶベルトやＶリブドベルトを製造する場合、内周面に周方向に延びる溝が軸方向に連設されたベルト型１０を用いる。歯付ベルトを製造する場合、内周面に軸方向に延びる溝が周方向に間隔をおいて設けられたベルト型１０を用いる。ベルト型１０の内周長は、製造する伝動ベルトのサイズに対応するが、例えば５００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下である。ここで、本出願において、ベルト型１０の内周長とは、ベルト型１０の最大内径を直径とする円周長をいう。

【0010】

未架橋ゴム成形体２０は、未架橋ゴム組成物で形成された円筒状の成形体本体に、その軸方向にピッチを有する螺旋を形成して延びるように配された心線が埋設され、必要に応じて成形体本体の外周面及び／又は内周面に補強布が積層された未架橋スラブであってもよい。また、未架橋ゴム成形体２０は、その未架橋スラブの一部分を構成するスラブ構成部材であってもよい。未架橋ゴム成形体２０の外周長は、ベルト型１０の内周長よりも若干短い。ここで、本出願において、未架橋ゴム成形体２０の外周長とは、未架橋ゴム成形体２０を軸方向視で円形に形成したときにおける最大外径を直径とする円周長をいう。

【0011】

未架橋ゴム成形体２０は、製造する伝動ベルトの種類に応じて成形する。具体的には、平ベルトを製造する場合、外周面が平滑面の未架橋ゴム成形体２０を成形する。ＶベルトやＶリブドベルトを製造する場合、外周面に周方向に延び且つベルト型１０の溝に対応する突条が軸方向に連設された未架橋ゴム成形体２０を成形する。歯付ベルトを製造する場合、外周面に軸方向に延び且つベルト型１０の溝に対応する突条が周方向に間隔をおいて設けられた未架橋ゴム成形体２０を成形する。

【0012】

ベルト型１０の内側に未架橋ゴム成形体２０を配置するとき、まず、図２Ａに示すように、円筒状の未架橋ゴム成形体２０を、長さ方向に沿って内向きに撓んだ撓み部２１を有するように断面ハート形に形成する。次いで、図２Ｂに示すように、ベルト型１０に、その断面ハート形に形成した未架橋ゴム成形体２０を、そのままの状態で挿入する。ベルト型１０への挿入直後には、撓み部２１は、図２Ｃに示すように、弾性復帰によりその撓み量が縮小する。ベルト型１０に挿入された未架橋ゴム成形体２０における撓み部２１以外の部分は、ベルト型１０の内周に沿いつつ、ベルト型１０の内周面に接触する部分と、ベルト型１０の内周面との間にクリアランスを有する部分とを含むこととなる。

【0013】

未架橋ゴム成形体２０の内側の空間の第１空間２２ａと第２空間２２ｂとへの仕切りは、ベルト型１０に挿入した仕切部材３１により行うことが好ましい。仕切部材３１は、特に限定されるものではないが、平板状部材で構成されていることが好ましい。ベルト型１０への未架橋ゴム成形体２０の挿入作業性を良好にする観点からは、ベルト型１０に未架橋ゴム成形体２０を挿入して配置した後に、ベルト型１０に仕切部材３１を挿入することが好ましい。なお、未架橋ゴム成形体２０を挿入する前のベルト型１０に予め仕切部材３１を挿入しておいてもよい。この場合、仕切部材３１を配置したベルト型１０に、未架橋ゴム成形体２０を挿入することとなる。また、ベルト型１０に未架橋ゴム成形体２０とともに仕切部材３１を同時に挿入してもよい。

【0014】

仕切部材３１は、後述するようにベルト型１０の内周の全周に沿って未架橋ゴム成形体２０を配置させる観点から、未架橋ゴム成形体２０における第１成形体部分２０ａの長さが第２成形体部分２０ｂの長さ以下となるように、未架橋ゴム成形体２０の内側の空間を第１空間２２ａと第２空間２２ｂとに仕切ることが好ましい。つまり、仕切部材３１は、図１Ａ及びＢに示すように、第１空間２２ａに対応する第１成形体部分２０ａの長さが第２空間２２ｂに対応する第２成形体部分２０ｂの長さが等しくなるように、又は、図３に示すように、第１成形体部分２０ａの長さが第２成形体部分２０ｂの長さよりも短くなるように設けることが好ましい。また、仕切部材３１は、未架橋ゴム成形体２０に損傷を与えないようにする観点から、未架橋ゴム成形体２０に非接触となるように、したがって、第１空間２２ａと第２空間２２ｂとが連通するように設けることが好ましい。仕切部材３１が平板状である場合、その平板状の仕切部材３１の側端と未架橋ゴム成形体２０との間のクリアランスは、例えば１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。

【0015】

第２ステップでは、図４Ａ及びＢに示すように、第２空間２２ｂ内に膨張部材３２を配置し、図５Ａ及びＢに示すように、その膨張部材３２を膨張させ、膨張部材３２で第２成形体部分２０ｂをベルト型１０側に押圧する。

【0016】

膨張部材３２は、特に限定されるものではないが、ゴム製の風船部材で構成されていることが好ましい。ベルト型１０への膨張部材３２の挿入は、ベルト型１０に未架橋ゴム成形体２０及び仕切部材３１を挿入した後、ベルト型１０の内側に配置された未架橋ゴム成形体２０の内側の空間における仕切部材３１で仕切られた第２空間２２ｂに挿入することにより行うことが好ましい。

【0017】

膨張部材３２は、第２空間２２ｂ内で膨張すると、第２空間２２ｂを占め、第２成形体部分２０ｂの内側に接触してベルト型１０側に押圧する。これにより、第２成形体部分２０ｂは、ベルト型１０に密接し、それらの間のクリアランスが縮小乃至消失する。一方、第１空間２２ａでは、ベルト型１０と第１成形体部分２０ａとの間のクリアランスが拡大するとともに、撓み部２１が両側から引っ張られて外向きに膨出して弾性復帰する。その結果、撓み部２１であった部分が、ベルト型１０の内周に沿うように設けられることとなり、ベルト型１０の内周の全周に沿って未架橋ゴム成形体２０が配置される。

【0018】

ところで、筒状のベルト型の内側に筒状の未架橋スラブを配置するとき、ベルト型の内周長が未架橋スラブの外周長よりも十分に長い場合には、ベルト型に未架橋スラブを挿入するとき、未架橋スラブを内向きに撓ませて断面ハート形に形成すれば、その撓みが弾性復帰して未架橋スラブがベルト型の内周の全周に沿って配置される。このとき、ベルト型の内周長と未架橋スラブの外周長との周長差が小さい場合には、未架橋スラブを断面ハート形に形成してベルト型に挿入しても、その撓みが十分に弾性復帰せず、未架橋スラブがベルト型の内周に沿って配置されない部分が生じるという問題がある。

【0019】

しかしながら、このように実施形態に係る伝動ベルトの製造方法によれば、筒状のベルト型１０の内側に、ベルト製造用の筒状の未架橋ゴム成形体２０を、内向きに撓んだ撓み部２１を有する状態で配置し、そして、その未架橋ゴム成形体２０の内側の空間を、撓み部２１を含む第１成形体部分２０ａに対応する第１空間２２ａと、それ以外の第２成形体部分２０ｂに対応する第２空間２２ｂとに仕切り、第２空間２２ｂ内において膨張部材３２を膨張させ、その膨張部材３２で第２成形体部分２０ｂをベルト型１０側に押圧することにより、ベルト型１０の内周長と未架橋ゴム成形体２０の外周長との周長差が小さい場合でも、撓み部２１を弾性復帰させ、ベルト型１０の内周の全周に沿って未架橋ゴム成形体２０を配置させることができる。

【0020】

また、ベルト型１０の内周長と未架橋ゴム成形体２０の外周長との周長差が小さい場合に、撓み部２１の弾性復帰が阻害されることから、このような作用効果は、ベルト型１０の内周長と未架橋ゴム成形体２０の外周長との周長差が、未架橋ゴム成形体２０の外周長の０．５％以下の場合に特に顕著に得ることができる。

【0021】

さらに、未架橋ゴム成形体２０の剛性が高い場合に、撓み部２１の弾性復帰が阻害されることから、このような作用効果は、未架橋ゴム成形体２０が、未架橋ゴム組成物で形成された円筒状の成形体本体に、アラミド繊維の心線が軸方向にピッチを有する螺旋を形成して延びるように配されて埋設された未架橋スラブである場合に特に顕著に得ることができる。

【0022】

なお、実施形態に係る伝動ベルトの製造方法では、続いて、膨張部材３２を収縮させて仕切部材３１とともにベルト型１０から抜き取った後、ベルト型１０の内側に設けた未架橋ゴム成形体２０を含む未架橋スラブに対し、加熱及びベルト型１０側への押圧を行うことにより、未架橋ゴム組成物を架橋させるとともに、それと心線や補強布とを複合化させて円筒状のベルトスラブを成型し、それを所定幅に輪切りすることにより伝動ベルトを得る。

【0023】

以下、実施形態に係る伝動ベルトの製造方法による平ベルト及びＶリブドベルトのそれぞれの製造方法について具体的に説明する。

【0024】

（平ベルトの製造方法）
図６は、平ベルトＢを示す。平ベルトＢは、厚さ方向の内周側に設けられた圧縮ゴム層４１と、外周側に設けられた伸張ゴム層４２と、それらの圧縮ゴム層４１及び伸張ゴム層４２間に設けられた接着ゴム層４３とを含むゴム製のベルト本体４０を備える。接着ゴム層４３の厚さ方向の中間部には心線４４が埋設されている。心線４４は、接着ゴム層４３内において、その幅方向にピッチを有する螺旋を形成して延びるように配されている。

【0025】

圧縮ゴム層４１、伸張ゴム層４２、及び接着ゴム層４３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ゴム組成物で形成されている。

【0026】

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含むことが好ましい。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４４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４４には、ベルト本体４０の接着ゴム層４３への接着性を付与するために接着処理が施されている。

【0027】

平ベルトＢの製造工程は、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。

【0028】

＜部材準備工程＞
部材準備工程では、圧縮ゴム層４１となる圧縮ゴムシート４１’、伸張ゴム層４２となる伸張ゴムシート４２’、接着ゴム層４３となる接着ゴムシート４３’、及び心線４４’を作製する。

【0029】

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ー成形等によってシート状に成形して圧縮ゴムシート４１’、伸張ゴムシート４２’、及び接着ゴムシート４３’を作製する。

【0030】

また、心線４４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。なお、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。

【0031】

＜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５１を回転可能に軸支し、図７Ａに示すように、成形マンドレル５１上に伸張ゴムシート４２’及び接着ゴムシート４３’を順に巻き付けて積層する。

【0032】

次いで、図７Ｂに示すように、接着ゴムシート４３’上に心線４４’を螺旋状に巻き付け、その上に更に別の接着ゴムシート４３’を巻き付けて積層し、その上からローラー５２で押圧する。このとき、心線４４’間にゴムが流動して心線４４’が一対の接着ゴムシート４３’間に埋設されることとなる。

【0033】

そして、図７Ｃに示すように、接着ゴムシート４３’上に、圧縮ゴムシート４１’を巻き付けて未架橋スラブＳ’を成形する。このようにして得られる未架橋スラブＳ’は、外周面が平滑面である。

【0034】

なお、圧縮ゴムシート４１’、伸張ゴムシート４２’、及び接着ゴムシート４３’は、超音波カッターやエアはさみ等でカットした後に両端部をラップジョイントで接合する。

【0035】

＜架橋工程＞
図８Ａ及びＢは、架橋工程において用いる架橋装置６０を示す。架橋装置６０は、基台６１と、その上に立設された円柱状の膨張ドラム６２と、その外側に設けられた円筒状のベルト型１０とを備える。

【0036】

膨張ドラム６２は、中空円柱状に形成されたドラム本体６２ａと、その外周に外嵌めされた円筒状のゴム製の膨張スリーブ６２ｂとを有する。ドラム本体６２ａの外周部には、各々、内部に連通した多数の通気孔６２ｃが形成されている。膨張スリーブ６２ｂの両端部は、それぞれドラム本体６２ａとの間で固定リング６３，６４によって封止されている。架橋装置６０には、ドラム本体６２ａの内部に高圧空気を導入して加圧する加圧手段（不図示）が設けられており、この加圧手段によりドラム本体６２ａの内部に高圧空気が導入されると、高圧空気が通気孔６２ｃを通ってドラム本体６２ａと膨張スリーブ６２ｂとの間に入って膨張スリーブ６２ｂを径方向外向きに膨張させるように構成されている。

【0037】

ベルト型１０は基台６１に脱着可能に構成されている。基台６１に取り付けられたベルト型１０は、膨張ドラム６２との間に間隔をおいて同心状に設けられる。ベルト型１０は、内周面が平滑面に形成されている。架橋装置６０には、ベルト型１０の加熱手段及び冷却手段（いずれも不図示）が設けられており、これらの加熱手段及び冷却手段によりベルト型１０の温度制御が可能となるように構成されている。

【0038】

架橋工程では、成形マンドレル５１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６０における基台６１から取り外したベルト型１０の内周の全周に沿うように配置する。このとき、未架橋スラブＳ’を未架橋ゴム成形体２０として、図１Ａ及びＢ〜図５Ａ及びＢに示すように、ベルト型１０の内側に、未架橋ゴム成形体２０を、内向きに撓んだ撓み部２１を有する状態で配置するとともに、未架橋ゴム成形体２０の内側の空間を、未架橋ゴム成形体２０における撓み部２１を含む第１成形体部分２０ａに対応する第１空間２２ａと、第１成形体部分２０ａ以外の第２成形体部分２０ｂに対応する第２空間２２ｂとに仕切り、第２空間２２ｂ内において膨張部材３２を膨張させ、膨張部材３２で第２成形体部分２０ｂをベルト型１０側に押圧し、ベルト型１０の内周の全周に沿って未架橋ゴム成形体２０を配置させる。

【0039】

次いで、膨張部材３２を収縮させて仕切部材３１とともにベルト型１０から抜き取った後、図９Ａに示すように、未架橋スラブＳ’を設けたベルト型１０を、膨張ドラム６２を覆うように配置して基台６１に取り付ける。

【0040】

そして、図９Ｂに示すように、加熱手段によりベルト型１０を昇温させるとともに、加圧手段により膨張ドラム６２のドラム本体６２ａの内部に高圧空気を導入して膨張スリーブ６２ｂを径方向外向きに膨張させ、その状態を所定時間保持する。このとき、未架橋スラブＳ’は、ベルト型１０で加熱されるとともに、膨張スリーブ６２ｂでベルト型１０側に押圧される。未架橋スラブＳ’に含まれる圧縮ゴムシート４１’、伸張ゴムシート４２’、及び接着ゴムシート４３’は、それらのゴム成分が架橋して一体化し、それにより、複数の平ベルトＢのベルト本体４０の連結体を形成し、また、それらのゴム成分が心線４４’と接着して複合化し、最終的に、図９Ｃに示すように、円筒状のベルトスラブＳが成型される。

【0041】

＜仕上工程＞
仕上工程では、加圧手段によるドラム本体６２ａの内部の加圧を解除するとともに、冷却手段によりベルト型１０を冷却した後、基台６１からベルト型１０を取り外し、ベルト型１０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、ベルト型１０から取り出したベルトスラブＳを、所定幅に輪切りし、表裏を裏返すことにより平ベルトＢを得る。

【0042】

（Ｖリブドベルトの製造方法）
図１０は、ＶリブドベルトＢを示す。ＶリブドベルトＢは、平ベルトＢと同様、圧縮ゴム層４１、伸張ゴム層４２、及び接着ゴム層４３を含むゴム製のベルト本体４０を備える。ベルト本体４０の接着ゴム層４３の厚さ方向の中間部に心線４４が埋設されている。圧縮ゴム層４１には、各々、長さ方向に延びる突条で構成された複数のＶリブ４５が設けられている。圧縮ゴム層４１、伸張ゴム層４２、及び接着ゴム層４３を形成するゴム組成物は、平ベルトＢと同様であるが、圧縮ゴム層４１を形成するゴム組成物には、短繊維、フッ素樹脂粉、ポリエチレン樹脂粉、中空粒子、発泡剤等の表面性状改質材が配合されていてもよい。心線４４を構成する撚糸は、平ベルトＢと同様である。

【0043】

ＶリブドベルトＢの製造工程は、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。

【0044】

＜部材準備工程＞
部材準備工程では、圧縮ゴム層４１となる圧縮ゴムシート４１’、伸張ゴム層４２となる伸張ゴムシート４２’、接着ゴム層４３となる接着ゴムシート４３’、及び心線４４’を作製する。

【0045】

押出成形機を用い、ゴム成分と配合剤とを混練するとともに、一方側の面に、各々、押出方向に直線状に延びる突条で構成された複数のＶリブ形成部４５’が並行に連設された圧縮ゴムシート４１’を押出成形で作製する。なお、このような構成の圧縮ゴムシート４１’の作製方法は、特許文献１及び２にも開示されている。

【0046】

また、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ー成形等によってシート状に成形して伸張ゴムシート４２’及び接着ゴムシート４３’を作製する。

【0047】

さらに、心線４４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。なお、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。

【0048】

＜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５１を回転可能に軸支し、平ベルトＢの場合と同様、成形マンドレル５１上に伸張ゴムシート４２’及び接着ゴムシート４３’を順に巻き付けて積層する。

【0049】

次いで、接着ゴムシート４３’上に心線４４’を螺旋状に巻き付け、その上に更に別の接着ゴムシート４３’を巻き付けて積層し、その上からローラーで押圧する。このとき、心線４４’間にゴムが流動して心線４４’が一対の接着ゴムシート４３’間に埋設されることとなる。

【0050】

そして、図１１に示すように、接着ゴムシート４３’上に、Ｖリブ形成部４５’が外側となって周方向に延びるように圧縮ゴムシート４１’を巻き付けて未架橋スラブＳ’を成形する。このようにして得られる未架橋スラブＳ’は、外周面に、各々、周方向に延びる突条で構成された複数のＶリブ形成部４５’が並行に連設されている。

【0051】

なお、圧縮ゴムシート４１’、伸張ゴムシート４２’、及び接着ゴムシート４３’は、超音波カッターやエアはさみ等でカットした後に両端部をラップジョイントで接合する。

【0052】

＜架橋工程＞
ＶリブドベルトＢの製造で用いる架橋装置６０は、ベルト型１０の内周面に、各々、周方向に延びる複数のＶリブ形成溝１１が軸方向に連設されており、この点を除いて、平ベルトＢの製造で用いるものと同様の構成を有する。

【0053】

架橋工程では、成形マンドレル５１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６０における基台６１から取り外したベルト型１０の内周の全周に沿うように配置する。このとき、未架橋スラブＳ’を未架橋ゴム成形体２０として、図１Ａ及びＢ〜図５Ａ及びＢに示すように、ベルト型１０の内側に、未架橋ゴム成形体２０を、内向きに撓んだ撓み部２１を有する状態で配置するとともに、未架橋ゴム成形体２０の内側の空間を、未架橋ゴム成形体２０における撓み部２１を含む第１成形体部分２０ａに対応する第１空間２２ａと、第１成形体部分２０ａ以外の第２成形体部分２０ｂに対応する第２空間２２ｂとに仕切り、第２空間２２ｂ内において膨張部材３２を膨張させ、膨張部材３２で第２成形体部分２０ｂをベルト型１０側に押圧し、ベルト型１０の内周の全周に沿って未架橋ゴム成形体２０を配置させる。また、未架橋スラブＳ’の外周面の複数のＶリブ形成部４５’のそれぞれを、ベルト型１０の内周面の対応するＶリブ形成溝１１に進入乃至嵌入させる。

【0054】

次いで、膨張部材３２を収縮させて仕切部材３１とともにベルト型１０から抜き取った後、図１２Ａに示すように、未架橋スラブＳ’を設けたベルト型１０を、膨張ドラム６２を覆うように配置して基台６１に取り付ける。

【0055】

そして、図１２Ｂに示すように、加熱手段によりベルト型１０を昇温させるとともに、加圧手段により膨張ドラム６２のドラム本体６２ａの内部に高圧空気を導入して膨張スリーブ６２ｂを径方向外向きに膨張させ、その状態を所定時間保持する。このとき、未架橋スラブＳ’は、ベルト型１０で加熱されるとともに、膨張スリーブ６２ｂでベルト型１０側に押圧される。未架橋スラブＳ’に含まれる圧縮ゴムシート４１’、伸張ゴムシート４２’、及び接着ゴムシート４３’は、それらのゴム成分が架橋して一体化し、それにより、複数のＶリブドベルトＢのベルト本体４０の連結体を形成し、また、それらのゴム成分が心線４４’と接着して複合化し、最終的に、図１２Ｃに示すように、円筒状のベルトスラブＳが成型される。

【0056】

＜仕上工程＞
仕上工程では、加圧手段によるドラム本体６２ａの内部の加圧を解除するとともに、冷却手段によりベルト型１０を冷却した後、基台６１からベルト型１０を取り外し、ベルト型１０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、ベルト型１０から取り出したベルトスラブＳを、所定数のＶリブ形成部４５’を単位に輪切りし、表裏を裏返すことによりＶリブドベルトＢを得る。

【0057】

なお、図１３Ａに示すように、圧縮ゴムシート４１’上に、Ｖリブ形成部４５’の表面に沿うように、接着処理を施した補強布４６’を巻き付けて未架橋スラブＳ’を成形すれば、図１３Ｂに示すように、Ｖリブ４５表面が補強布４６で被覆されたＶリブドベルトＢを製造することができる。

【0058】

また、図１４Ａに示すように、圧縮ゴムシート４１’上に、Ｖリブ形成部４５’の表面に沿うように、圧縮ゴムシート４１’とは異なる未架橋ゴム組成物で形成された表面ゴムシート４７’を巻き付けて未架橋スラブＳ’を成形すれば、図１４Ｂに示すように、Ｖリブ４５表面が表面ゴム層４７で被覆されたＶリブドベルトＢを製造することができる。

【0059】

また、次のようにベルト型１０の内側において未架橋スラブＳ’を成形してもよい。まず、圧縮ゴムシート４１’から、外周面に、各々、周方向に延びる突条で構成された複数のＶリブ形成部４５’が並行に連設されたスラブ構成部材としてのリブ付き円筒ゴム７１を作製する。また、それとは別に、伸張ゴムシート４２’、接着ゴムシート４３’、心線４４’、及び別の接着ゴムシート４３’を順に積層して一体化させた抗張体円筒ゴム７２を作製する。そして、図１５Ａに示すように、ベルト型１０の内側に、まずリブ付き円筒ゴム７１を配置し、その後、図１５Ｂに示すように、そのリブ付き円筒ゴム７１の内側に、抗張体円筒ゴム７２を配置して未架橋スラブＳ’を成形する。

【0060】

このとき、ベルト型１０の内側にリブ付き円筒ゴム７１を配置する際、リブ付き円筒ゴム７１を未架橋ゴム成形体２０として、図１Ａ及びＢ〜図５Ａ及びＢに示すように、ベルト型１０の内側に、未架橋ゴム成形体２０を、内向きに撓んだ撓み部２１を有する状態で配置するとともに、未架橋ゴム成形体２０の内側の空間を、未架橋ゴム成形体２０における撓み部２１を含む第１成形体部分２０ａに対応する第１空間２２ａと、第１成形体部分２０ａ以外の第２成形体部分２０ｂに対応する第２空間２２ｂとに仕切り、第２空間２２ｂ内において膨張部材３２を膨張させ、膨張部材３２で第２成形体部分２０ｂをベルト型１０側に押圧し、ベルト型１０の内周の全周に沿って未架橋ゴム成形体２０を配置させる。

【0061】

また、この実施形態に係る伝動ベルトの製造方法を用いたＶリブドベルトＢの製造方法と同様の方法により、図１６Ａに示すようなローエッジＶベルトＢや図１６Ｂに示すようなプーリ接触表面が補強布４６で被覆されたＶベルトＢを製造することもできる。さらに、この実施形態に係る伝動ベルトの製造方法を用いて歯付ベルトを製造することもできる。

【産業上の利用可能性】

【0062】

本発明は、伝動ベルトの製造方法の技術分野について有用である。

【符号の説明】

【0063】

１０ ベルト型
２０ 未架橋ゴム成形体
２０ａ 第１成形体部分
２０ｂ 第２成形体部分
２１ 撓み部
２２ａ 第１空間
２２ｂ 第２空間
３１ 仕切部材
３２ 膨張部材
４４，４４’ 心線
７１ リブ付き円筒ゴム（未架橋ゴム成形体）
Ｂ 平ベルト，Ｖリブドベルト，ローエッジＶベルト，Ｖベルト（伝動ベルト）
Ｓ’ 未架橋スラブ（未架橋ゴム成形体）
Ｓ ベルトスラブ

【要約】

ベルト型１０の内側に、ベルト製造用の未架橋ゴム成形体２０を内向きに撓んだ撓み部２１を有する状態で配置するとともに、その内側の空間を撓み部を含む第１成形体部分２０ａに対応する第１空間２２ａと、それ以外の第２成形体部分２０ｂに対応する第２空間２２ｂとに仕切り、第２空間２２ｂ内において膨張部材３２を膨張させ、膨張部材３２で第２成形体部分２０ｂをベルト型１０側に押圧する。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図13A】

【図13B】

【図14A】

【図14B】

【図15A】

【図15B】

【図16A】

【図16B】