(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
未加硫ゴムシートの長さ方向に沿って延在し前記未加硫ゴムシートの上面に接触する下部金型面を有する上型と、
前記未加硫ゴムシートの長さ方向に沿って延在し前記未加硫ゴムシートの下面に接触し前記上型の下部金型面と協働して前記未加硫ゴムシートの厚さを決定する上部金型面を有する下型と、
前記下部金型面と前記上部金型面との間に配置され、前記ゴムベルトの厚さに対応した高さを有して前記未加硫ゴムシートの幅方向の両側で前記未加硫ゴムシートの長さ方向に沿って延在し前記ゴムベルトの幅を決定する一対の幅決定用金型を備え、
前記一対の幅決定用金型は、前記未加硫ゴムシートの幅方向の両側面に接触する幅決定用金型面と、前記下部金型面に接触する上面と、前記上部金型面に接触する下面とを有する、
ゴムベルト用成形金型であって、
前記一対の幅決定用金型の前記上面および前記下面の前記幅決定用金型面寄りの箇所に、前記ゴムベルトの長手方向に沿って延在する凹部が形成され、
前記凹部の前記幅決定用金型面寄りの箇所は、前記幅決定用金型面から離れるにつれて前記凹部の深さを次第に大きくする傾斜面が設けられている、
ことを特徴とするゴムベルト用成形金型。
【請求項２】
前記傾斜面は、湾曲面で形成されている、
ことを特徴とする請求項１記載のゴムベルト用成形金型。
【請求項３】
前記上面または前記下面と、前記幅決定用金型面とが交差する交点をＰ１とし、前記凹部の深さの寸法Ｄ１とし、前記幅決定用金型面から距離Ｄ１離れた箇所でかつ前記上面または前記下面から距離Ｄ１離れた箇所をＰ２とした場合、
前記湾曲面は、前記交点Ｐ１と前記箇所Ｐ２を通り半径Ｄ１よりも大きい半径Ｄ２の円筒面で形成されている、
ことを特徴とする請求項２記載のゴムベルト用成形金型。
【請求項４】
前記凹部の表面は、加硫成形時に前記下部金型面と、前記上部金型面と、前記一対の幅決定用金型面とにより加圧、加熱される前記未加硫ゴムシートが前記下部金型面と前記幅決定用金型面とが交差する箇所、および、前記上部金型面と前記幅決定用金型面とが交差する箇所からはみ出たオーバーフローが容易に剥離できる面で形成されている、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載のゴムベルト用成形金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムベルト用成形金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンベヤベルトなどのゴムベルトの製造は、長尺状に成形された未加硫ゴムシートを金型を用いて加硫成形することで行われる（特許文献１参照）。
加硫成形に用いられる金型は、上型、下型、一対の幅決定用金型を備えている。
未加硫ゴムシートは、未加硫ゴムシートの上面と下面が、上型の下部金型面と下型の上部金型面で挟まれると共に、未加硫ゴムシートの幅方向の両側面が一対の幅決定用金型の幅決定用金型面で挟まれた状態で加圧、加熱されることで加硫成形され、コンベヤベルトが得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２１０７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、未加硫ゴムシートを金型内で加硫成形する際、下部金型面と幅決定用金型面とが交差する箇所、および、上部金型面と幅決定用金型面とが交差する箇所からゴムがはみ出してゴムベルトの幅方向の両端の上下部から突出するオーバーフローが生じやすい。
オーバーフローは、ほぼ均一厚さの薄い帯状を呈しているため、ゴムベルトの両側からオーバーフローの部分を引っ張って除去しようとすると、オーバーフローがきれいに除去されず、ゴムベルトの両側に損傷を与えてしまう。
そのため、このオーバーフローの除去は、カッターを用いて手作業によって行っているため、作業効率が低いものとなっており、何らかの改善が要求されている。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであり、その目的は、オーバーフローの除去を効率よく行なう上で有利なゴムベルト用成形金型を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、未加硫ゴムシートの長さ方向に沿って延在し前記未加硫ゴムシートの上面に接触する下部金型面を有する上型と、前記未加硫ゴムシートの長さ方向に沿って延在し前記未加硫ゴムシートの下面に接触し前記上型の下部金型面と協働して前記未加硫ゴムシートの厚さを決定する上部金型面を有する下型と、前記下部金型面と前記上部金型面との間に配置され、前記ゴムベルトの厚さに対応した高さを有して前記未加硫ゴムシートの幅方向の両側で前記未加硫ゴムシートの長さ方向に沿って延在し前記ゴムベルトの幅を決定する一対の幅決定用金型を備え、前記一対の幅決定用金型は、前記未加硫ゴムシートの幅方向の両側面に接触する幅決定用金型面と、前記下部金型面に接触する上面と、前記上部金型面に接触する下面とを有するゴムベルト用成形金型であって、前記一対の幅決定用金型の前記上面および前記下面の前記幅決定用金型面寄りの箇所に、前記ゴムベルトの長手方向に沿って延在する凹部が形成され、前記凹部の前記幅決定用金型面寄りの箇所は、前記幅決定用金型面から離れるにつれて前記凹部の深さを次第に大きくする傾斜面が設けられていることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、前記傾斜面は、湾曲面で形成されていることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、前記上面または前記下面と、前記幅決定用金型面とが交差する交点をＰ１とし、前記凹部の深さの寸法Ｄ１とし、前記幅決定用金型面から距離Ｄ１離れた箇所でかつ前記上面または前記下面から距離Ｄ１離れた箇所をＰ２とした場合、前記湾曲面は、前記交点Ｐ１と前記箇所Ｐ２を通り半径Ｄ１よりも大きい半径Ｄ２の円筒面で形成されていることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、前記凹部の表面はブラスト加工されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、一対の幅決定用金型の上面および下面の幅決定用金型面寄りの箇所に、凹部を形成し、凹部の幅決定用金型面寄りの箇所に、幅決定用金型面から離れるにつれて凹部の深さを次第に大きくする傾斜面を設けた。
そのため、ゴムベルトに接続するオーバーフローの基部の厚さは、ゴムベルトに近づくにつれて次第に薄くなる寸法で形成されるので、オーバーフローを引っ張ることにより簡単にしかもゴムベルトに破損を生じさせることなく、オーバーフローを取り除くことが可能となり、ゴムベルトの生産効率を高める上で有利となる。
請求項２記載の発明によれば、オーバーフローのゴムベルトの幅方向両端からの除去を簡単に確実に行なう上で有利となる。
請求項３記載の発明によれば、オーバーフローのゴムベルトの幅方向両端からの除去を簡単に確実に行ないつつ、幅決定用金型の耐久性の確保を図る上で有利となる。
請求項４記載の発明によれば、型開きの際、凹部からオーバーフローが簡単に剥離される上で有利となり、ゴムベルトの生産効率を高める上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施の形態に係るゴムベルト用成形金型の使用状態を説明する説明図であり、（Ａ）は未加硫ゴムシートが金型内に配置された状態を示す図、（Ｂ）は未加硫ゴムシートが金型を用いて加硫成形されている状態を示す図、（Ｃ）は金型から取り出されたゴムベルトを示す図である。
【図２】加硫成形後のゴムベルトの斜視図である。
【図３】（Ａ）は第１の実施の形態に係る金型を構成する幅決定用金型の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢＢ線断面図である。
【図４】幅決定用金型の斜視図である。
【図５】幅決定用金型からゴムベルトを取り外した状態を示す説明図である。
【図６】幅決定用金型の凹部の形状を説明する断面図である。
【図７】（Ａ）は第２の実施の形態における幅決定用金型の断面図、（Ｂ）は第３の実施の形態における幅決定用金型の断面図である。
【図８】（Ａ）加硫成形後のゴムベルトからオーバーフローを除去する装置の構成を示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１の実施の形態）
次に、第１の実施の形態に係るゴムベルト用成形金型について図面を参照して説明する。
図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ゴムベルト用成形金型１０は、上型１２と、下型１４と、一対の幅決定用金型１６とを備えている。
上型１２は、未加硫ゴムシート２の長さ方向に沿って延在する長さと、成形されるゴムベルト４の幅よりも大きい寸法を有する下部金型面１２０２を備えている。
下型１４は、未加硫ゴムシート２の長さ方向に沿って延在する長さと、成形されるゴムベルト４の幅よりも大きい寸法を有する上部金型面１４０２を備えている。
上型１２の下部金型面１２０２が、未加硫ゴムシート２の上面に接触し、かつ、下型１４の上部金型面１４０２が未加硫ゴムシート２の下面に接触することで未加硫ゴムシート２の厚さが決定される。
【０００９】
一対の幅決定用金型１６は、下部金型面１２０２と上部金型面１４０２との間で未加硫ゴムシート２の幅方向の両側に配置され、ゴムベルト４の幅を決定するものである。
一対の幅決定用金型１６は、上型１２および下型１４に対応した長さと、ゴムベルト４の厚さに対応した高さと、ゴムベルト４の幅よりも小さい寸法の幅とを有している。
図１（Ｂ）、図３（Ａ）、（Ｂ）、図４に示すように、一対の幅決定用金型１６は、未加硫ゴムシート２の幅方向の両側面に接触する幅決定用金型面１６０２と、下部金型面１２０２に接触する上面１６０４と、上部金型面１４０２に接触する下面１６０６とを有している。
【００１０】
一対の幅決定用金型１６の上面１６０４および下面１６０６の幅決定用金型面１６０２寄りの箇所に、ゴムベルト４の長手方向に沿って延在する凹部１８がそれぞれ形成され、それら凹部１８は、上面１６０４、下面１６０６の全長にわたり延在形成されている。
凹部１８の表面はブラスト加工されており、凹部１８に流れ込んだオーバーフロー６が凹部１８から容易に剥離できるように図られている。
凹部１８の幅決定用金型面１６０２寄りの箇所は、幅決定用金型面１６０２から離れるにつれて凹部１８の深さを次第に大きくする傾斜面２０が設けられている。
傾斜面２０は、湾曲面２０Ａで形成されている。
図６に示すように、上面１６０４または下面１６０６と、幅決定用金型面１６０２とが交差する交点をＰ１とし、凹部１８の深さの寸法をＤ１とし、幅決定用金型面１６０２から距離Ｄ１離れた箇所でかつ上面１６０４または下面１６０６から距離Ｄ１離れた箇所をＰ２とする。
湾曲面２０Ａは、交点Ｐ１と箇所Ｐ２を通り、半径Ｄ１よりも大きい寸法の半径Ｄ２の円筒面で形成されている。
すなわち、湾曲面２０Ａ部分の幅決定用金型１６の肉厚を確保しつつ、生じるオーバーフロー６の基部６Ａが、上面１６０４と湾曲面２０Ａとの交差箇所および下面１６０６と湾曲面２０Ａとの交差箇所に向かってその肉厚が急激に減少するように図られている。
数値を例示すると、例えば、深さの寸法Ｄ１が３ｍｍ、半径Ｄ２が５ｍｍである。
【００１１】
次に作用効果について説明する。
図１（Ａ）に示すように、ゴムベルト成形ライン上に、下型１４が配置され、下型１４の上方に上型１２が配置され、下型１４の上部金型面１４０２の両側に一対の幅決定用金型１６が配置される。
未加硫ゴムシート２の加硫成形すべき箇所が下型１４の上部金型面１４０２上に搬送されると、未加硫ゴムシート２の幅方向両側に、ゴムベルト４の幅寸法と合致する箇所に幅決定用金型面１６０２が位置するように一対の幅決定用金型１６が上部金型面１４０２上に固定される。この場合、未加硫ゴムシート２は、１枚で構成されている場合もあり、複数枚で構成されている場合もあり、あるいは、複数枚が複数枚の補強層と共に積層されて構成されている場合もある。
次いで、上型１２を下降させ、上型１２の下部金型面１２０２を未加硫ゴムシート２の上面に接触させると共に、一対の幅決定用金型１６の上面１６０４に接触させ、上型１２および下型１４を不図示の加熱手段により加熱する。
これにより、未加硫ゴムシート２は、下部金型面１２０２と、上部金型面１４０２と、一対の幅決定用金型面１６０２とにより加圧、加熱され、未加硫ゴムシート２が加硫成形されることでゴムベルト４が得られる。
このようなゴムベルト用成形金型１０による未加硫ゴムシート２の加硫成形が未加硫ゴムシート２の所定の長さ毎に行われる。
【００１２】
ところで、未加硫ゴムシート２をゴムベルト用成形金型１０で加硫成形する際、図１（Ｃ）、図２、図５に示すように、下部金型面１２０２と幅決定用金型面１６０２とが交差する箇所、および、上部金型面１４０２と幅決定用金型面１６０２とが交差する箇所からゴムがはみ出し、加硫成形されるゴムベルト４の幅方向の両端の上下部から突出するオーバーフロー６が生じやすい。
本実施の形態では、一対の幅決定用金型１６の上面１６０４および下面１６０６の幅決定用金型面１６０２寄りの箇所に、ゴムベルト４の長手方向に沿って延在する凹部１８が形成され、凹部１８の幅決定用金型面１６０２寄りの箇所は、幅決定用金型面１６０２から離れるにつれて凹部１８の深さを次第に大きくする傾斜面２０が設けられている。
【００１３】
そのため、オーバーフロー６が生じるものの、ゴムベルト４に接続するオーバーフロー６の基部６Ａの厚さは、ゴムベルト４に近づくにつれて次第に薄くなる寸法で形成されている。
したがって、オーバーフロー６をゴムベルト４から取り除くに際し、カッターを用いることなく、オーバーフロー６を引っ張ることにより簡単にしかもゴムベルト４に破損を生じさせることなく、オーバーフロー６を取り除くことが可能となり、ゴムベルト４の生産効率を高める上で有利となる。
また、凹部１８の表面はブラスト加工されているため、型開きの際、凹部１８からオーバーフロー６が簡単に剥離される上で有利となっており、ゴムベルト４の生産効率を高める上で有利となっている。
また、本実施の形態では、傾斜面２０が湾曲面２０Ａで形成されているので、湾曲面２０Ａ部分の幅決定用金型１６の肉厚を確保しつつ、生じるオーバーフロー６の基部６Ａが、上面１６０４と湾曲面２０Ａとの交差箇所および下面１６０６と湾曲面２０Ａとの交差箇所に向かってその肉厚が急激に減少する。そのため、オーバーフロー６を取り除き作業を簡単に行え、ゴムベルト４の生産効率を高める上で有利となる。
【００１４】
また、実施の形態では、上面１６０４または下面１６０６と、幅決定用金型面１６０２とが交差する交点をＰ１とし、凹部１８の深さの寸法をＤ１とし、幅決定用金型面１６０２から距離Ｄ１離れた箇所でかつ上面１６０４または下面１６０６から距離Ｄ１離れた箇所をＰ２とした場合、湾曲面２０Ａは、交点Ｐ１と箇所Ｐ２を通り半径Ｄ１よりも大きい寸法の半径Ｄ２の円筒面で形成されている。
そのため、図６に点線で示すように、半径Ｄ１の円筒面で形成された湾曲面２０Ａ′に比べ、基部６Ａの肉厚の変化が緩やかになるものの、湾曲面２０Ａ部分の幅決定用金型１６の肉厚を大きく確保できる。
したがって、オーバーフロー６のゴムベルト４の幅方向両端からの除去を簡単に確実に行ないつつ、幅決定用金型１６の耐久性の確保を図る上で有利となる。
【００１５】
（第２の実施の形態）
次に図７（Ａ）を参照して第２の実施の形態について説明する。
なお、以下の実施の形態では、傾斜面２０の構成が第１の実施の形態と異なっており、第１の実施の形態と同様の部分、部材については第１の実施の形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
図７（Ａ）に示す第２の実施の形態では、傾斜面２０は、幅決定用金型面１６０２の上端および下端から、幅決定用金型面１６０２から離れるにつれ次第に幅決定用金型１６の厚さ方向の中心部に近づく平面２０Ｂと、平面２０Ｂの端部に接続する湾曲面２０Ｃとで構成されている。
【００１６】
このような第２の実施の形態においても、ゴムベルト４に接続するオーバーフロー６の基部６Ａの厚さは、ゴムベルト４に近づくにつれて次第に薄くなる寸法で形成されている。
したがって、オーバーフロー６をゴムベルト４から取り除くに際し、カッターを用いることなく、オーバーフロー６を引っ張ることにより簡単にしかもゴムベルト４に破損を生じさせることなく、オーバーフロー６を取り除くことが可能となり、ゴムベルト４の生産効率を高める上で有利となる。
ただし、第２の実施の形態では、第１の実施の形態に比べ基部６Ａの厚さの変化が緩やかとなるため、第１の実施の形態の方がオーバーフロー６をゴムベルト４の幅方向両端から簡単に除去する上で有利となるものの、第２の実施の形態の方が、傾斜面２０部分の幅決定用金型１６の厚さを大きく確保でき、幅決定用金型１６の耐久性の確保を図る上で有利となる。
【００１７】
（第３の実施の形態）
次に図７（Ｂ）を参照して第３の実施の形態について説明する。
図７（Ｂ）に示す第３の実施の形態では、傾斜面２０は、幅決定用金型面１６０２の上端および下端から、幅決定用金型面１６０２から離れるにつれ次第に幅決定用金型１６の厚さ方向の中心部に近づく平面２０Ｄで構成されている。
【００１８】
このような第２の実施の形態においても、ゴムベルト４に接続するオーバーフロー６の基部６Ａの厚さは、ゴムベルト４に近づくにつれて次第に薄くなる寸法で形成されている。
したがって、オーバーフロー６をゴムベルト４から取り除くに際し、カッターを用いることなく、オーバーフロー６を引っ張ることにより簡単にしかもゴムベルト４に破損を生じさせることなく、オーバーフロー６を取り除くことが可能となり、ゴムベルト４の生産効率を高める上で有利となる。
ただし、第３の実施の形態では、第２の実施の形態と同様に、第１の実施の形態に比べ基部６Ａの厚さの変化が緩やかとなるため、第１の実施の形態の方がオーバーフロー６をゴムベルト４の幅方向両端から簡単に除去する上で有利となるものの、第３の実施の形態の方が、傾斜面２０部分の幅決定用金型１６の厚さを大きく確保でき、幅決定用金型１６の耐久性の確保を図る上で有利となる。
【００１９】
なお、オーバーフロー６の取り除きは手作業ではなく、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、自動的に行なうようにしてもよい。
すなわち、オーバーフロー６が生じたゴムベルト４を適宜搬送手段２２によりその長手方向に搬送させ、その際に、ゴムベルト４の幅方向の両側にオーバーフロー６の延在方向をゴムベルト４の幅方向外方に向ける姿勢変換ローラ２４を配置すると共に、ゴムベルト４と反対に位置する姿勢変換ローラ２４の箇所にオーバーフロー６を挟持して引っ張る一対の引っ張りローラ２６を配置する。
そして、オーバーフロー６を姿勢変換ローラ２４に掛装したのち、一対の引っ張りローラ２６に挟持させ、ゴムベルト４の搬送に同期させて一対の引っ張りローラを回転駆動させる。
これにより、オーバーフロー６は、一対の引っ張りローラ２６により引っ張られてゴムベルト４から自動的に取り除かれ、容器２８に収容されていき、ゴムベルト４の生産効率を高める上で有利となる。
【００２０】
なお、本発明において、ゴムベルトは、コンベヤベルトや動力伝達用のベルトなどを広く含む。
【符号の説明】
【００２１】
２  未加硫ゴムシート
４  ゴムベルト
６  オーバーフロー
６Ａ  基部
１０  ゴムベルト用成形金型
１２  上型
１２０２  下部金型面
１４  下型
１４０２  上部金型面
１６  幅決定用金型
１６０２  幅決定用金型面
１６０４  上面
１６０６  下面
１８  凹部
２０  傾斜面
２０Ａ  湾曲面
２０Ｂ  平面
２０Ｃ  湾曲面
２０Ｄ  平面
【図１】
0006536179.tif 000002
【図２】
0006536179.tif 000003
【図３】
0006536179.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0006536179.tif 000008
【図８】
0006536179.tif 000009