ゴムベルト、ベルト加硫装置及びベルト製造方法
【課題】 ゴムベルトの剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができるゴムベルト、このゴムベルトを成型するベルト加硫装置、及び、ゴムベルトを製造するベルト製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明は、加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、該載置凹部に載置された生ゴム部材を固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いて製造されるゴムベルトであって、固定側金型と移動側金型とが合わさった際に接触する金型割位置がベルト厚さ方向の中央に配置されるベルト加硫装置で加硫されることによって、ベルト厚さ方向における中央に芯体帆布９ａ（補強部材）が設けられることを特徴とする。
【解決手段】 本発明は、加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、該載置凹部に載置された生ゴム部材を固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いて製造されるゴムベルトであって、固定側金型と移動側金型とが合わさった際に接触する金型割位置がベルト厚さ方向の中央に配置されるベルト加硫装置で加硫されることによって、ベルト厚さ方向における中央に芯体帆布９ａ（補強部材）が設けられることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムベルト、ベルト加硫装置及びベルト製造方法に関し、特に、ベルトコンベアに用いられるゴムベルト、ゴムベルトを成型するベルト加硫装置、及び、ゴムベルトを製造するベルト製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、急傾斜コンベアに用いられる急傾斜用コンベアベルトは、ベルト本体と、ベルト長手方向に沿ってベルト本体に立設される波形状の波桟と、ベルト長手方向に面してベルト本体に立設される平面状の横桟とを備えている。
【０００３】
このベルト本体や波桟、横桟（以下、単にゴムベルト）には、ゴムベルトの剛性を向上させることや、端部に発生するクラックを予防すること、該クラックの拡大の阻止すること等の目的で、補強部材（帆布）が設けられているものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この補強部材が設けられたゴムベルトを製造するには、ベルト加硫装置が用いられる。具体的には、図１０（ａ）に示すように、ベルト加硫装置１００は、加硫前の状態でありかつゴム材料１０１ａからなる生ゴム部材１０１を載置する載置凹部１０３ａを有する固定側金型（以下、下側モールド１０３）と、この凹部に収容された生ゴム部材１０１を下側モールド１０３へ向かって覆う移動側金型（以下、上側モールド１０５）を備えている。
【０００５】
そして、図１０（ｂ）に示すように、補強部材１０１ｂが設けられた生ゴム部材１０１を載置凹部１０３ａに載置して、下側モールド１０３と上側モールド１０５とを合わせて生ゴム部材１０１を加硫することによって、補強部材１０１ｂが設けられたゴムベルトを製造する。
【特許文献１】特開２００３−３４１８１６号公報（第２頁−第３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の製造方法では、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、下側モールド１０３と上側モールド１０５とが合わさった際に接触する金型割位置１０７（すなわち、下側モールド１０３のフランジ）が上側モールド１０５側に位置している。
【０００７】
このため、生ゴム部材１０１を加硫している最中（いわゆる、加硫時）に、金型割位置１０７からはみ出すゴム材料１０１ａと同時に補強部材１０１ｂまでもが流れてはみ出そうとして、補強部材１０１ｂがゴムベルトの側面（図１０（ｂ）では上側）にずれてしまい、ゴムベルトの剛性が低下してしまうという問題や、クラックが発生しやすくなってしまうという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ゴムベルトの剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができるゴムベルト、このゴムベルトを成型するベルト加硫装置、及び、ゴムベルトを製造するベルト製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した問題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴に係る発明は、加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、載置凹部に載置された生ゴム部材を固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いて製造されるゴムベルトであって、固定側金型と移動側金型とが合わさった際に接触する金型割位置がベルト厚さ方向の中央に配置されるベルト加硫装置で加硫されることによって、ベルト厚さ方向における中央に補強部材が設けられることを要旨とする。
【００１０】
かかる特徴によれば、ゴムベルトのベルト厚さ方向における中央に補強部材が設けられることによって、補強部材がゴムベルトの側面（一方の面）にずれているゴムベルトと比べて、ゴムベルトの剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能となる。
【００１１】
その他の特徴に係る発明は、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であることを要旨とする。
【００１２】
その他の特徴に係る発明は、補強部材が、ベルト幅方向の少なくとも一方の端部まで延びていることを要旨とする。
【００１３】
なお、ベルト幅方向とは、ゴムベルトの長手方向に対する短手方向を示し、例えば、波桟の場合、図３及び図４に示すような方向（波桟立設部分の幅方向）を示す。
【００１４】
かかる特徴によれば、補強部材がベルト幅方向の少なくとも一方の端部まで延びていることによって、ゴムベルトにおけるベルト幅方向の少なくとも一方の端部の剛性が向上し、これに伴い、ゴムベルトの剛性をさらに向上させることができるとともに、クラックの発生をさらに抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能となる。
【００１５】
本発明の第２の特徴に係る発明は、加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、載置凹部に載置された生ゴム部材を固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備え、生ゴム部材を加硫することによってゴムベルトを成型するベルト加硫装置であって、移動側金型と合わさった際に接触する固定側金型における固定側フランジと、固定側金型と合わさった際に接触する移動側金型における移動側フランジとの接触部分である金型割位置が、ベルト厚さ方向の中央に形成されていることを要旨とする。
【００１６】
かかる特徴によれば、金型割位置がベルト厚さ方向の中央に形成されていることによって、金型割位置からはみ出すゴム材料と同時に補強部材が流れてはみ出そうとしてもベルト厚さ方向の中央でのみ流されるので、補強部材が設けられるゴムベルトの側面に該補強部材がずれてしまうことをなくすことができる。これにより、ゴムベルトの剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能なゴムベルトを成型することができる。
【００１７】
その他の特徴に係る発明は、ゴム部材が、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であることを要旨とする。
【００１８】
本発明の第３の特徴に係る発明は、加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、載置凹部に載置された生ゴム部材を固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いてゴムベルトを製造するベルト製造方法であって、移動側金型と合わさった際に接触する固定側フランジがベルト厚さ方向の中央に形成される固定側金型の載置凹部に、補強部材が設けられた生ゴム部材を載置する生ゴム部材載置工程と、固定側金型と合わさった際に接触する移動側フランジがベルト厚さ方向の中央に形成される移動側金型を固定側金型と合わせて生ゴム部材を加硫することによって、補強部材がベルト厚さ方向の中央に設けられたゴムベルトを成型するベルト加硫成型工程とを含むことを要旨とする。
【００１９】
かかる特徴によれば、生ゴム部材載置工程と、ベルト加硫成型工程とを少なくとも含むことによって、金型割位置からはみ出すゴム材料と同時に補強部材が流れてはみ出そうとしてもベルト厚さ方向の中央でのみ流されるので、補強部材が設けられるゴムベルトの側面に該補強部材がずれてしまうことをなくすことができる。これにより、ゴムベルトの剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能なゴムベルトを製造することができる。
【００２０】
その他の特徴に係る発明は、生ゴム部材載置工程を行う前に、予め補強部材をゴム材料で覆ってプレスすることによって、生ゴム部材を製造する生ゴム部材製造工程をさらに含むことを要旨とする。
【００２１】
かかる特徴によれば、生ゴム部材載置工程の前に生ゴム部材製造工程を行うことによって、補強部材をゴム材料で挟む作業や、それぞれ補強部材とゴム材料とを固定側金型の載置凹部に載置する作業などの作業性を向上させることができるため、コストの低減を図ることができるとともに、作業時間を短縮させることが可能となる。
【００２２】
その他の特徴に係る発明は、ゴムベルトが、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であり、ゴム部材載置工程が終了した後に、所定の治具を用いて波形状の載置凹部に、波桟の加硫前の状態である生ゴム部材を密着させる密着工程をさらに含むことを要旨とする。
【００２３】
かかる特徴によれば、ゴム部材載置工程が終了した後に密着工程を行うことによって、補強部材が伸張してしまうことがないため、ゴムベルトの剛性をさらに向上させることができるとともに、補強部材を確実にゴムベルトのベルト厚さ方向の中央に配置することが可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ゴムベルトの剛性を向上させるできるとともに、クラックの発生を抑制することができるゴムベルト、このゴムベルトを成型するベルト加硫装置、及び、ゴムベルトを製造するベルト製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、本発明に係るゴムベルト、ベルト加硫装置及びベルト製造方法の一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
【００２６】
（急傾斜コンベアの構成）
まず、本実施形態に係るゴムベルトが用いられる急傾斜コンベアの構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係る急傾斜コンベアを示す斜視図であり、図２は、本実施の形態に係る急傾斜用コンベアベルトを示す斜視図である。
【００２７】
図１に示すように、急傾斜コンベア１は、エンドレス状の急傾斜用コンベアベルト３と、この急傾斜用コンベアベルト３を駆動させるためのプーリやローラ等からなる機械部材５とによって大略構成されている。
【００２８】
急傾斜用コンベアベルト３は、図２に示すように、ベルト本体７と、ベルト長手方向に沿ってベルト本体７に立設される波形状の波桟９と、ベルト長手方向に面してベルト本体７に立設される平面状の横桟１１とによって構成される。
【００２９】
このベルト本体７は、ベルト厚さ方向の中央に設けられる芯体帆布７ａと、該芯体帆布を覆う２層の補強帆布７ｂと、該補強帆布７ｂをさらに覆う２層のゴム材料７ｃとが加硫されることにより形成されたものである。
【００３０】
ここで、芯体帆布７ａや補強帆布７ｂ（後述する芯体帆布９ａ）には、ポリエステル、ナイロンなどの織布を単独または混合して用いることができる。
【００３１】
また、ゴム材料７ｃ（後述するゴム材料９ｂ）には、ウレタンゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、シリコーンゴム、エチレン− プロピレン共重合体、エチレン− プロピレン− ジエン共重合体、アクリロニトリル− ブタジエン共重合体、スチレン− ブタジエン共重合体等の合成ゴム、または、天然ゴムなどを単独または混合して用いることができる。
【００３２】
これらゴムには、素練り促進剤、スコーチ防止剤、可塑剤、粘着付与剤、難燃剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、架橋剤、架橋助剤、加硫もどり防止剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤といった一般的なゴム薬品や、タルク、クレー、シリカ、カーボンブラック、マイカ、バーミキュライト、モンリロナイト、鉱物繊維、ガラス繊維、などの補強材が配合されていてもよい。
【００３３】
なお、波桟９の詳細については、後述する。横桟１１は、ベルト本体７に立設される横桟立設部分１１Ａと、ベルト本体７に固定される横桟固定部分１１Ｂとによって構成されている。
【００３４】
横桟立設部分１１Ａ及び横桟固定部分１１Ｂは、ゴム材料のみで形成されているものとして説明するが、必ずしもゴム材料のみで形成される必要はなく、例えば、ベルト厚さ方向の中央に補強部材（芯体帆布等）が設けられていてもよい。
【００３５】
また、横桟１１は、図１及び図２において、ベルト長手方向に面してベルト本体７に垂直で立設されているが、必ずしも垂直で立設される必要はなく、所定の角度（例えば、４５度や７５度）で立設されていてもよい。
【００３６】
機械部材５は、ドライブユニット１３に連結されて急傾斜用コンベアベルト３を駆動させるヘッドプーリ１５と、急傾斜用コンベアベルト３の方向を変える２つのディスクローラ１７と、急傾斜用コンベアベルト３を案内する２つのテールプーリ１９と、急傾斜用コンベアベルト３を円滑に案内する複数個のキャリアローラ２１とによって構成されている。
【００３７】
（波桟の構成）
次に、上述した波桟（ゴムベルト）の構成について、図面を参照しながら説明する。図３は、本実施の形態に係る波桟を示す斜視図であり、図４（ａ）は、本実施の形態に係る波桟を示す側面図であり、図４（ｂ）は、本実施の形態に係る波桟を示す上面図である。
【００３８】
なお、波桟９は、加硫前の状態である生ゴム部材２５を載置する載置凹部２７ａを有する固定側金型２７と、この載置凹部２７ａに載置された生ゴム部材２５を固定側金型２７へ向かって圧縮する圧縮凹部２９ａを有する移動側金型２９とを備えるベルト加硫装置２３（図５〜図７参照）を用いて製造される。
【００３９】
図３〜図４に示すように、波桟９は、ベルト本体７に立設される波桟立設部分９Ａと、ベルト本体７に固定される波桟固定部分９Ｂとによって構成されている。
【００４０】
波桟立設部分９Ａは、ベルト厚さ方向の中央に設けられる芯体帆布９ａ（補強部材）と、該芯体帆布９ａを覆う２層のゴム材料９ｂとが加硫されることにより形成されたものである。
【００４１】
すなわち、波桟立設部分９Ａは、後述する固定側金型２７と移動側金型２９とが合わさった際に接触する金型割位置３１がベルト厚さ方向の中央に配置されるベルト加硫装置２３で加硫されることによって、ベルト厚さ方向における中央に芯体帆布９ａが設けられる。
【００４２】
ここで、ベルト厚さ方向の中央とは、波桟立設部分９Ａにおけるベルト幅方向の一方の端部９ｃ（図面では、波桟固定部分９Ｂに固定される反対側の端部である先端部）での波桟立設部分９Ａの厚さ方向の中央を示し、図４において一方の側面から芯体帆布９ａまでの距離αβが同一である（微小な誤差を含む）ものとする。
【００４３】
芯体帆布９ａは、ベルト幅方向の少なくとも一方の端部９ｃ（すなわち、波桟固定部分９Ｂに固定される反対側の端部である先端部）まで延びているもの（図８（ａ）参照）として説明するが、必ずしも一方の端部９ｃまで延びている必要はない。例えば、芯体帆布９ａは、一方の端部９ｃから突出していてもよく（図８（ｂ）参照）、一方の端部９ｃまで延びていなくても勿論よい（図８（ｃ）参照）。
【００４４】
波桟固定部分９Ｂは、ゴム材料のみで形成されているものとして説明するが、必ずしもゴム材料のみで形成される必要はなく、例えば、ベルト厚さ方向の中央に補強部材（芯体帆布等）が設けられていてもよい。
【００４５】
この波桟固定部分９Ｂは、ベルト本体７に接着固定しやすくするために、波桟立設部分９Ａによって区画される一方の上面９Ｃが他方の上面９Ｄよりも広く設定されている（図４（ｂ）参照）。
【００４６】
（ベルト加硫装置の構成）
次に、上述した波桟を成型するベルト加硫装置の構成について、図面を参照しながら説明する。図５及び図６は、本実施の形態に係るベルト加硫装置の斜視図であり、図７（ａ）は、本実施の形態に係るベルト加硫装置の側面断面図（図５のＡ−Ａ断面図）であり、図７（ｂ）は、本実施の形態に係るベルト加硫装置の正面断面図（図５のＢ−Ｂ断面図）であり、図８は、本実施の形態に係るベルト加硫装置の一部拡大断面図である。なお、以下において、ベルト加硫装置は、波桟９を製造するものとして説明する。
【００４７】
図８〜図７に示すように、ベルト加硫装置２３は、生ゴム部材２５を加硫することによって、芯体帆布９ａがベルト厚さ方向の中央に形成されている波桟立設部分９Ａと、ゴム材料からなる波桟固定部分９Ｂとを備える波桟９（ゴムベルト）を成型するものである。
【００４８】
具体的には、ベルト加硫装置２３は、基板２７Ａと側板２７Ｂとを備える固定側金型２７と、基板２９Ａと側板２９Ｂとを備える移動側金型２９とによって大略構成されている。
【００４９】
固定側金型２７には、加硫前の状態である生ゴム部材２５を載置する載置凹部２７ａと、波桟固定部分９Ｂを構成するゴム材料が挿入される溝部２７ｂとが形成されている。この載置凹部２７ａは、等間隔で突出する複数の突出部により構成されている。また、上述した固定側金型２７を構成する側板２７Ｂは、基板２７Ａの下面から鉛直方向に立設され、一方の端部（上端部）が側面視で波形状である固定側フランジ２７ｃとなっている（図６（ｂ）参照）。
【００５０】
移動側金型２９には、載置凹部２７ａに載置された生ゴム部材２５を固定側金型２７へ向かって圧縮する圧縮凹部２９ａが形成されている。この圧縮凹部２９ａは、等間隔で突出する複数の突出部により構成されている。また、上述した移動側金型２９を構成する側板２９Ｂは、基板２９Ａの下面から鉛直方向に立設され、一方の端部（下端部）が側面視で波形状である移動側フランジ２９ｂとなっている（図６（ｂ）参照）。
【００５１】
なお、固定側金型２７の載置凹部２７ａと移動側金型２９の圧縮凹部２９ａとは、波形状が互いに嵌合するように互いの位置関係が逆向きとなっている。また、固定側フランジ２７ｃと移動側フランジ２９ｂとは、波形状が互いに嵌合するように互いの位置関係が逆向きとなっている。
【００５２】
ここで、移動側金型２９と合わさった際に接触する固定側金型２７における固定側フランジ２７ｃと、固定側金型２７と合わさった際に接触する移動側金型２９における移動側フランジ２９ｂとの接触部分である金型割位置３１は、ベルト厚さ方向の中央に形成されている。
【００５３】
すなわち、金型割位置３１は、波桟９が加硫される際（載置凹部２７ａに生ゴム部材２５が載置され、該生ゴム部材２５を圧縮凹部２９ａで覆った際）に、該波桟９における波桟立設部分９Ａの厚さ方向の中央に形成されている。
【００５４】
また、ベルト加硫装置２３は、図８（ａ）に示すように、芯体帆布９ａがベルト幅方向の少なくとも一方の端部９ｃ（先端部）まで延びている波桟９を成型するものとして説明するが、必ずしも芯体帆布９ａが一方の端部９ｃまで延びている波桟９を成型する必要はない。
【００５５】
例えば、ベルト加硫装置２３は、図８（ｂ）に示すように、芯体帆布９ａが一方の端部９ｃから突出する波桟９を成型してもよく、図８（ｃ）に示すように、芯体帆布９ａが一方の端部９ｃまで延びていない波桟９を成型するものであっても勿論よい。
【００５６】
なお、ベルト加硫装置２３は、図８（ｂ）に示すように、芯体帆布９ａが一方の端部９ｃから突出する波桟９を成型する場合、例えば、金型割位置３１（固定側フランジ２７ｃ及び移動側フランジ２９ｂ）で芯体帆布９ａを挟むことで芯体帆布９ａを位置決めしてもよく、金型割位置３１の一部に形成される凹凸部（不図示）で芯体帆布９ａを固定することで芯体帆布９ａを位置決めしてもよい。
【００５７】
また、ベルト加硫装置２３では、波桟９を製造するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ベルト本体７や横桟１１を製造するものであっても勿論よい。この場合、ベルト本体７や横桟１１は、波形状に形成する必要がないため、固定側金型２７の載置凹部２７ａと移動側金型２９の圧縮凹部２９ａとが波形状に形成されていなくてよい。
【００５８】
また、ベルト加硫装置２３では、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとを同時に形成するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、工程を簡略化できる点と、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとの間の接着力をより強固なものすることができる点において、同時に形成されることが好ましい。
【００５９】
このとき、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとが圧接するだけで、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとの間に十分な接着力が得られない場合には、接着面にゴム糊などの接着剤を用いて接着しても勿論よい。
【００６０】
（ベルト製造方法の工程）
次に、ベルト製造方法について、図面を参照しながら説明する。図９は、本実施の形態に係るベルト製造方法の工程を示す図である。なお、以下において、ベルト製造方法では、波桟９を製造するものとして説明する。
【００６１】
ベルト製造方法は、加硫前の状態である生ゴム部材２５を載置する載置凹部２７ａを有する固定側金型２７と、該載置凹部２７ａに載置された生ゴム部材２５を固定側金型２７へ向かって圧縮する圧縮凹部２９ａを有する移動側金型２９とを備えるベルト加硫装置２３を用いて波桟９を製造する方法である。
【００６２】
このベルト製造方法は、（I）生ゴム部材製造工程、（II）生ゴム部材変形工程、（III）生ゴム部材載置工程、（IV）密着工程、（V）ベルト加硫成型工程、（VI）ベルト取外工程を含む。
【００６３】
（I）生ゴム部材製造工程
図９（ａ）に示すように、生ゴム部材製造工程では、生ゴム部材載置工程を行う前に、予め芯体帆布９ａ（補強部材）を２層のゴム材料９ｂで覆ってプレスすることによって、生ゴム部材２５を製造する。
【００６４】
（II）生ゴム部材変形工程
図９（ｂ）に示すように、生ゴム部材変形工程では、生ゴム部材製造工程が終了した後に、ベルト加硫装置２３の載置凹部２７ａに生ゴム部材２５を密着させやすくするために、変形装置（不図示）等を用いて該生ゴム部材２５を緩やかな波形状に変形させる。
【００６５】
（III）生ゴム部材載置工程
図９（ｃ）に示すように、生ゴム部材載置工程では、生ゴム部材変形工程が終了した後に、移動側金型２９と合わさった際に接触する固定側フランジ２７ｃがベルト厚さ方向の中央に形成される固定側金型２７の載置凹部２７ａに、芯体帆布９ａ（補強部材）が設けられた生ゴム部材２５を載置する。
【００６６】
なお、生ゴム部材２５を載置する際に、波桟固定部分９Ｂを構成するゴム材料を溝部２７ｂ（図７（ａ）参照）に挿入する。このとき、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとが圧接するだけで、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとの間に十分な接着力が得られない場合には、接着面にゴム糊などの接着剤を塗布しても勿論よい。
【００６７】
（IV）密着工程
図９（ｃ）に示すように、密着工程では、ゴム部材載置工程が終了した後に、所定の治具３３を用いて波形状の載置凹部２７ａに、波桟の加硫前の状態である生ゴム部材２５を密着させる。
【００６８】
（V）ベルト加硫成型工程
図９（ｄ）に示すように、ベルト加硫成型工程では、密着工程が終了した後に、固定側金型２７と合わさった際に接触する移動側フランジ２９ｂがベルト厚さ方向の中央に形成される移動側金型２９を、該移動側金型２９と合わさった際に接触する固定側フランジ２７ｃがベルト厚さ方向の中央に形成される固定側金型２７と合わせて生ゴム部材２５を加硫することによって、芯体帆布９ａ（補強部材）がベルト厚さ方向の中央に設けられた波桟９を成型する。
【００６９】
（VI）ベルト取外工程
図９（ｅ）に示すように、ベルト取外工程では、ベルト加硫成型工程が終了した後に、ベルト加硫装置２３から波桟９を取り外すことにより、芯体帆布９ａ（補強部材）がベルト厚さ方向の中央に設けられた波桟９を成型することができる。
【００７０】
なお、ベルト製造方法では、（I）生ゴム部材製造工程、（II）生ゴム部材変形工程を必ずしも行う必要はなく、例えば、生ゴム部材載置工程の際に、固定側金型２７の載置凹部２７ａに、生ゴム部材２５の代わりに芯体帆布９ａ（補強部材）やゴム材料９ｂを載置するものであっても勿論よい。
【００７１】
また、ベルト製造方法は、波桟９を製造するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ベルト本体７や横桟１１を製造するものであっても勿論よい。この場合、ベルト本体７や横桟１１は、波形状に形成する必要がないため、上述した（II）生ゴム部材変形工程や、（IV）密着工程を行う必要がなく、（I）生ゴム部材製造工程、（III）生ゴム部材載置工程、（V）ベルト加硫成型工程を少なくとも含んでいればよい。
【００７２】
（作用・効果）
以上説明した本実施の形態に係るゴムベルト（以下、波桟９）、ベルト加硫装置２３及びベルト製造方法によれば、波桟９のベルト厚さ方向における中央に補強部材（以下、芯体帆布９ａ）が設けられることによって、芯体帆布９ａが波桟９の側面（一方の面）にずれているゴムベルト（波桟）と比べて、波桟９の剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生をさらに抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能な波桟９を提供することができる。
【００７３】
また、芯体帆布９ａがベルト幅方向の少なくとも一方の端部まで延びていることによって、波桟９におけるベルト幅方向の少なくとも一方の端部の剛性が向上し、これに伴い、波桟９の剛性をさらに向上させることができるとともに、クラックの発生をさらに抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能な波桟９を提供することができる。
【００７４】
ここで、急傾斜コンベア１では、急傾斜用コンベアベルト３がヘッドプーリ１５で折り返すと、波桟９の一方の端部９ｃ（図面では、波桟固定部分９Ｂに固定される反対側の端部である先端部）がディスクローラ１７等に接触してしまうことがあり、該端部９ｃの摩耗による耐久性が懸念されている（図１参照）。しかしながら、芯体帆布９ａがベルト幅方向の一方の端部９ｃまで延びていることによって、耐摩耗性を向上させて耐久性をも向上させることが可能な波桟９を提供することができる。
【００７５】
また、本実施の形態に係るベルト製造方法によれば、（III）生ゴム部材載置工程と、（V）ベルト加硫成型工程とを少なくとも含むことによって、金型割位置３１からはみ出すゴム材料９ｂと同時に芯体帆布９ａが流れてはみ出そうとしてもベルト厚さ方向の中央でのみ流されるので、芯体帆布９ａが設けられる波桟９の側面に該芯体帆布９ａがずれてしまうことをなくすことができる。これにより、波桟９の剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができる波桟９を製造することができる。
【００７６】
また、生ゴム部材載置工程の前に（I）生ゴム部材製造工程を行うことによって、芯体帆布９ａをゴム材料９ｂで挟む作業や、それぞれ芯体帆布９ａとゴム材料９ｂとを固定側金型の載置凹部に載置する作業などの作業性を向上させることができるため、コストの低減を図ることができるとともに、作業時間を短縮させることが可能となる。
【００７７】
さらに、ゴム部材載置工程が終了した後に（IV）密着工程を行うことによって、芯体帆布９ａが伸張してしまうことがないため、芯体帆布９ａの剛性をさらに向上させることができるとともに、芯体帆布９ａを確実に波桟９のベルト厚さ方向の中央に配置することが可能となる。
【００７８】
［その他の実施形態］
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
【００７９】
具体的には、補強部材として、芯体帆布９ａであるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、アラミド繊維コード（ケブラーなど）やスチールコードなどであっても勿論よい。
【００８０】
この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本実施の形態に係る急傾斜コンベアを示す斜視図である。
【図２】、本実施の形態に係る急傾斜用コンベアベルトを示す斜視図である。
【図３】本実施の形態に係る波桟を示す斜視図である。
【図４】本実施の形態に係る波桟を示す側面・上面図である。
【図５】本実施の形態に係るベルト加硫装置の斜視図である（その１）。
【図６】本実施の形態に係るベルト加硫装置の斜視図である（その２）。
【図７】本実施の形態に係るベルト加硫装置の側面・正面断面図である。
【図８】本実施の形態に係るベルト加硫装置の一部拡大断面図である。
【図９】本実施の形態に係るベルト製造方法の工程を示す図である。
【図１０】背景技術に係るベルト加硫装置の側面断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…急傾斜コンベア、３…急傾斜用コンベアベルト、５…機械部材、７…ベルト本体、７ａ…芯体帆布、７ｂ…補強帆布、７ｃ…ゴム材料、９…波桟、９Ａ…波桟立設部分、９Ｂ…波桟固定部分、９Ｃ，９Ｄ…上面、９ａ…芯体帆布、９ｂ…ゴム材料、９ｃ…端部、１１…横桟、１１Ａ…横桟立設部分、１１Ｂ…横桟固定部分、１３…ドライブユニット、１５…ヘッドプーリ、１７…ディスクローラ、１９…テールプーリ、２１…キャリアローラ、２３…ベルト加硫装置、２５…生ゴム部材、２７…固定側金型、２７Ａ…基板、２７Ｂ…側板、２７ａ…載置凹部、２７ｂ…溝部、２７ｃ…固定側フランジ、２９…移動側金型、２９Ａ…基板、２９Ｂ…側板、２９ａ…圧縮凹部、２９ｂ…移動側フランジ、３１…金型割位置、３３…所定の治具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムベルト、ベルト加硫装置及びベルト製造方法に関し、特に、ベルトコンベアに用いられるゴムベルト、ゴムベルトを成型するベルト加硫装置、及び、ゴムベルトを製造するベルト製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、急傾斜コンベアに用いられる急傾斜用コンベアベルトは、ベルト本体と、ベルト長手方向に沿ってベルト本体に立設される波形状の波桟と、ベルト長手方向に面してベルト本体に立設される平面状の横桟とを備えている。
【０００３】
このベルト本体や波桟、横桟（以下、単にゴムベルト）には、ゴムベルトの剛性を向上させることや、端部に発生するクラックを予防すること、該クラックの拡大の阻止すること等の目的で、補強部材（帆布）が設けられているものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この補強部材が設けられたゴムベルトを製造するには、ベルト加硫装置が用いられる。具体的には、図１０（ａ）に示すように、ベルト加硫装置１００は、加硫前の状態でありかつゴム材料１０１ａからなる生ゴム部材１０１を載置する載置凹部１０３ａを有する固定側金型（以下、下側モールド１０３）と、この凹部に収容された生ゴム部材１０１を下側モールド１０３へ向かって覆う移動側金型（以下、上側モールド１０５）を備えている。
【０００５】
そして、図１０（ｂ）に示すように、補強部材１０１ｂが設けられた生ゴム部材１０１を載置凹部１０３ａに載置して、下側モールド１０３と上側モールド１０５とを合わせて生ゴム部材１０１を加硫することによって、補強部材１０１ｂが設けられたゴムベルトを製造する。
【特許文献１】特開２００３−３４１８１６号公報（第２頁−第３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の製造方法では、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、下側モールド１０３と上側モールド１０５とが合わさった際に接触する金型割位置１０７（すなわち、下側モールド１０３のフランジ）が上側モールド１０５側に位置している。
【０００７】
このため、生ゴム部材１０１を加硫している最中（いわゆる、加硫時）に、金型割位置１０７からはみ出すゴム材料１０１ａと同時に補強部材１０１ｂまでもが流れてはみ出そうとして、補強部材１０１ｂがゴムベルトの側面（図１０（ｂ）では上側）にずれてしまい、ゴムベルトの剛性が低下してしまうという問題や、クラックが発生しやすくなってしまうという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ゴムベルトの剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができるゴムベルト、このゴムベルトを成型するベルト加硫装置、及び、ゴムベルトを製造するベルト製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した問題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴に係る発明は、加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、載置凹部に載置された生ゴム部材を固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いて製造されるゴムベルトであって、固定側金型と移動側金型とが合わさった際に接触する金型割位置がベルト厚さ方向の中央に配置されるベルト加硫装置で加硫されることによって、ベルト厚さ方向における中央に補強部材が設けられることを要旨とする。
【００１０】
かかる特徴によれば、ゴムベルトのベルト厚さ方向における中央に補強部材が設けられることによって、補強部材がゴムベルトの側面（一方の面）にずれているゴムベルトと比べて、ゴムベルトの剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能となる。
【００１１】
その他の特徴に係る発明は、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であることを要旨とする。
【００１２】
その他の特徴に係る発明は、補強部材が、ベルト幅方向の少なくとも一方の端部まで延びていることを要旨とする。
【００１３】
なお、ベルト幅方向とは、ゴムベルトの長手方向に対する短手方向を示し、例えば、波桟の場合、図３及び図４に示すような方向（波桟立設部分の幅方向）を示す。
【００１４】
かかる特徴によれば、補強部材がベルト幅方向の少なくとも一方の端部まで延びていることによって、ゴムベルトにおけるベルト幅方向の少なくとも一方の端部の剛性が向上し、これに伴い、ゴムベルトの剛性をさらに向上させることができるとともに、クラックの発生をさらに抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能となる。
【００１５】
本発明の第２の特徴に係る発明は、加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、載置凹部に載置された生ゴム部材を固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備え、生ゴム部材を加硫することによってゴムベルトを成型するベルト加硫装置であって、移動側金型と合わさった際に接触する固定側金型における固定側フランジと、固定側金型と合わさった際に接触する移動側金型における移動側フランジとの接触部分である金型割位置が、ベルト厚さ方向の中央に形成されていることを要旨とする。
【００１６】
かかる特徴によれば、金型割位置がベルト厚さ方向の中央に形成されていることによって、金型割位置からはみ出すゴム材料と同時に補強部材が流れてはみ出そうとしてもベルト厚さ方向の中央でのみ流されるので、補強部材が設けられるゴムベルトの側面に該補強部材がずれてしまうことをなくすことができる。これにより、ゴムベルトの剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能なゴムベルトを成型することができる。
【００１７】
その他の特徴に係る発明は、ゴム部材が、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であることを要旨とする。
【００１８】
本発明の第３の特徴に係る発明は、加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、載置凹部に載置された生ゴム部材を固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いてゴムベルトを製造するベルト製造方法であって、移動側金型と合わさった際に接触する固定側フランジがベルト厚さ方向の中央に形成される固定側金型の載置凹部に、補強部材が設けられた生ゴム部材を載置する生ゴム部材載置工程と、固定側金型と合わさった際に接触する移動側フランジがベルト厚さ方向の中央に形成される移動側金型を固定側金型と合わせて生ゴム部材を加硫することによって、補強部材がベルト厚さ方向の中央に設けられたゴムベルトを成型するベルト加硫成型工程とを含むことを要旨とする。
【００１９】
かかる特徴によれば、生ゴム部材載置工程と、ベルト加硫成型工程とを少なくとも含むことによって、金型割位置からはみ出すゴム材料と同時に補強部材が流れてはみ出そうとしてもベルト厚さ方向の中央でのみ流されるので、補強部材が設けられるゴムベルトの側面に該補強部材がずれてしまうことをなくすことができる。これにより、ゴムベルトの剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能なゴムベルトを製造することができる。
【００２０】
その他の特徴に係る発明は、生ゴム部材載置工程を行う前に、予め補強部材をゴム材料で覆ってプレスすることによって、生ゴム部材を製造する生ゴム部材製造工程をさらに含むことを要旨とする。
【００２１】
かかる特徴によれば、生ゴム部材載置工程の前に生ゴム部材製造工程を行うことによって、補強部材をゴム材料で挟む作業や、それぞれ補強部材とゴム材料とを固定側金型の載置凹部に載置する作業などの作業性を向上させることができるため、コストの低減を図ることができるとともに、作業時間を短縮させることが可能となる。
【００２２】
その他の特徴に係る発明は、ゴムベルトが、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であり、ゴム部材載置工程が終了した後に、所定の治具を用いて波形状の載置凹部に、波桟の加硫前の状態である生ゴム部材を密着させる密着工程をさらに含むことを要旨とする。
【００２３】
かかる特徴によれば、ゴム部材載置工程が終了した後に密着工程を行うことによって、補強部材が伸張してしまうことがないため、ゴムベルトの剛性をさらに向上させることができるとともに、補強部材を確実にゴムベルトのベルト厚さ方向の中央に配置することが可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ゴムベルトの剛性を向上させるできるとともに、クラックの発生を抑制することができるゴムベルト、このゴムベルトを成型するベルト加硫装置、及び、ゴムベルトを製造するベルト製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、本発明に係るゴムベルト、ベルト加硫装置及びベルト製造方法の一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
【００２６】
（急傾斜コンベアの構成）
まず、本実施形態に係るゴムベルトが用いられる急傾斜コンベアの構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係る急傾斜コンベアを示す斜視図であり、図２は、本実施の形態に係る急傾斜用コンベアベルトを示す斜視図である。
【００２７】
図１に示すように、急傾斜コンベア１は、エンドレス状の急傾斜用コンベアベルト３と、この急傾斜用コンベアベルト３を駆動させるためのプーリやローラ等からなる機械部材５とによって大略構成されている。
【００２８】
急傾斜用コンベアベルト３は、図２に示すように、ベルト本体７と、ベルト長手方向に沿ってベルト本体７に立設される波形状の波桟９と、ベルト長手方向に面してベルト本体７に立設される平面状の横桟１１とによって構成される。
【００２９】
このベルト本体７は、ベルト厚さ方向の中央に設けられる芯体帆布７ａと、該芯体帆布を覆う２層の補強帆布７ｂと、該補強帆布７ｂをさらに覆う２層のゴム材料７ｃとが加硫されることにより形成されたものである。
【００３０】
ここで、芯体帆布７ａや補強帆布７ｂ（後述する芯体帆布９ａ）には、ポリエステル、ナイロンなどの織布を単独または混合して用いることができる。
【００３１】
また、ゴム材料７ｃ（後述するゴム材料９ｂ）には、ウレタンゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、シリコーンゴム、エチレン− プロピレン共重合体、エチレン− プロピレン− ジエン共重合体、アクリロニトリル− ブタジエン共重合体、スチレン− ブタジエン共重合体等の合成ゴム、または、天然ゴムなどを単独または混合して用いることができる。
【００３２】
これらゴムには、素練り促進剤、スコーチ防止剤、可塑剤、粘着付与剤、難燃剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、架橋剤、架橋助剤、加硫もどり防止剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤といった一般的なゴム薬品や、タルク、クレー、シリカ、カーボンブラック、マイカ、バーミキュライト、モンリロナイト、鉱物繊維、ガラス繊維、などの補強材が配合されていてもよい。
【００３３】
なお、波桟９の詳細については、後述する。横桟１１は、ベルト本体７に立設される横桟立設部分１１Ａと、ベルト本体７に固定される横桟固定部分１１Ｂとによって構成されている。
【００３４】
横桟立設部分１１Ａ及び横桟固定部分１１Ｂは、ゴム材料のみで形成されているものとして説明するが、必ずしもゴム材料のみで形成される必要はなく、例えば、ベルト厚さ方向の中央に補強部材（芯体帆布等）が設けられていてもよい。
【００３５】
また、横桟１１は、図１及び図２において、ベルト長手方向に面してベルト本体７に垂直で立設されているが、必ずしも垂直で立設される必要はなく、所定の角度（例えば、４５度や７５度）で立設されていてもよい。
【００３６】
機械部材５は、ドライブユニット１３に連結されて急傾斜用コンベアベルト３を駆動させるヘッドプーリ１５と、急傾斜用コンベアベルト３の方向を変える２つのディスクローラ１７と、急傾斜用コンベアベルト３を案内する２つのテールプーリ１９と、急傾斜用コンベアベルト３を円滑に案内する複数個のキャリアローラ２１とによって構成されている。
【００３７】
（波桟の構成）
次に、上述した波桟（ゴムベルト）の構成について、図面を参照しながら説明する。図３は、本実施の形態に係る波桟を示す斜視図であり、図４（ａ）は、本実施の形態に係る波桟を示す側面図であり、図４（ｂ）は、本実施の形態に係る波桟を示す上面図である。
【００３８】
なお、波桟９は、加硫前の状態である生ゴム部材２５を載置する載置凹部２７ａを有する固定側金型２７と、この載置凹部２７ａに載置された生ゴム部材２５を固定側金型２７へ向かって圧縮する圧縮凹部２９ａを有する移動側金型２９とを備えるベルト加硫装置２３（図５〜図７参照）を用いて製造される。
【００３９】
図３〜図４に示すように、波桟９は、ベルト本体７に立設される波桟立設部分９Ａと、ベルト本体７に固定される波桟固定部分９Ｂとによって構成されている。
【００４０】
波桟立設部分９Ａは、ベルト厚さ方向の中央に設けられる芯体帆布９ａ（補強部材）と、該芯体帆布９ａを覆う２層のゴム材料９ｂとが加硫されることにより形成されたものである。
【００４１】
すなわち、波桟立設部分９Ａは、後述する固定側金型２７と移動側金型２９とが合わさった際に接触する金型割位置３１がベルト厚さ方向の中央に配置されるベルト加硫装置２３で加硫されることによって、ベルト厚さ方向における中央に芯体帆布９ａが設けられる。
【００４２】
ここで、ベルト厚さ方向の中央とは、波桟立設部分９Ａにおけるベルト幅方向の一方の端部９ｃ（図面では、波桟固定部分９Ｂに固定される反対側の端部である先端部）での波桟立設部分９Ａの厚さ方向の中央を示し、図４において一方の側面から芯体帆布９ａまでの距離αβが同一である（微小な誤差を含む）ものとする。
【００４３】
芯体帆布９ａは、ベルト幅方向の少なくとも一方の端部９ｃ（すなわち、波桟固定部分９Ｂに固定される反対側の端部である先端部）まで延びているもの（図８（ａ）参照）として説明するが、必ずしも一方の端部９ｃまで延びている必要はない。例えば、芯体帆布９ａは、一方の端部９ｃから突出していてもよく（図８（ｂ）参照）、一方の端部９ｃまで延びていなくても勿論よい（図８（ｃ）参照）。
【００４４】
波桟固定部分９Ｂは、ゴム材料のみで形成されているものとして説明するが、必ずしもゴム材料のみで形成される必要はなく、例えば、ベルト厚さ方向の中央に補強部材（芯体帆布等）が設けられていてもよい。
【００４５】
この波桟固定部分９Ｂは、ベルト本体７に接着固定しやすくするために、波桟立設部分９Ａによって区画される一方の上面９Ｃが他方の上面９Ｄよりも広く設定されている（図４（ｂ）参照）。
【００４６】
（ベルト加硫装置の構成）
次に、上述した波桟を成型するベルト加硫装置の構成について、図面を参照しながら説明する。図５及び図６は、本実施の形態に係るベルト加硫装置の斜視図であり、図７（ａ）は、本実施の形態に係るベルト加硫装置の側面断面図（図５のＡ−Ａ断面図）であり、図７（ｂ）は、本実施の形態に係るベルト加硫装置の正面断面図（図５のＢ−Ｂ断面図）であり、図８は、本実施の形態に係るベルト加硫装置の一部拡大断面図である。なお、以下において、ベルト加硫装置は、波桟９を製造するものとして説明する。
【００４７】
図８〜図７に示すように、ベルト加硫装置２３は、生ゴム部材２５を加硫することによって、芯体帆布９ａがベルト厚さ方向の中央に形成されている波桟立設部分９Ａと、ゴム材料からなる波桟固定部分９Ｂとを備える波桟９（ゴムベルト）を成型するものである。
【００４８】
具体的には、ベルト加硫装置２３は、基板２７Ａと側板２７Ｂとを備える固定側金型２７と、基板２９Ａと側板２９Ｂとを備える移動側金型２９とによって大略構成されている。
【００４９】
固定側金型２７には、加硫前の状態である生ゴム部材２５を載置する載置凹部２７ａと、波桟固定部分９Ｂを構成するゴム材料が挿入される溝部２７ｂとが形成されている。この載置凹部２７ａは、等間隔で突出する複数の突出部により構成されている。また、上述した固定側金型２７を構成する側板２７Ｂは、基板２７Ａの下面から鉛直方向に立設され、一方の端部（上端部）が側面視で波形状である固定側フランジ２７ｃとなっている（図６（ｂ）参照）。
【００５０】
移動側金型２９には、載置凹部２７ａに載置された生ゴム部材２５を固定側金型２７へ向かって圧縮する圧縮凹部２９ａが形成されている。この圧縮凹部２９ａは、等間隔で突出する複数の突出部により構成されている。また、上述した移動側金型２９を構成する側板２９Ｂは、基板２９Ａの下面から鉛直方向に立設され、一方の端部（下端部）が側面視で波形状である移動側フランジ２９ｂとなっている（図６（ｂ）参照）。
【００５１】
なお、固定側金型２７の載置凹部２７ａと移動側金型２９の圧縮凹部２９ａとは、波形状が互いに嵌合するように互いの位置関係が逆向きとなっている。また、固定側フランジ２７ｃと移動側フランジ２９ｂとは、波形状が互いに嵌合するように互いの位置関係が逆向きとなっている。
【００５２】
ここで、移動側金型２９と合わさった際に接触する固定側金型２７における固定側フランジ２７ｃと、固定側金型２７と合わさった際に接触する移動側金型２９における移動側フランジ２９ｂとの接触部分である金型割位置３１は、ベルト厚さ方向の中央に形成されている。
【００５３】
すなわち、金型割位置３１は、波桟９が加硫される際（載置凹部２７ａに生ゴム部材２５が載置され、該生ゴム部材２５を圧縮凹部２９ａで覆った際）に、該波桟９における波桟立設部分９Ａの厚さ方向の中央に形成されている。
【００５４】
また、ベルト加硫装置２３は、図８（ａ）に示すように、芯体帆布９ａがベルト幅方向の少なくとも一方の端部９ｃ（先端部）まで延びている波桟９を成型するものとして説明するが、必ずしも芯体帆布９ａが一方の端部９ｃまで延びている波桟９を成型する必要はない。
【００５５】
例えば、ベルト加硫装置２３は、図８（ｂ）に示すように、芯体帆布９ａが一方の端部９ｃから突出する波桟９を成型してもよく、図８（ｃ）に示すように、芯体帆布９ａが一方の端部９ｃまで延びていない波桟９を成型するものであっても勿論よい。
【００５６】
なお、ベルト加硫装置２３は、図８（ｂ）に示すように、芯体帆布９ａが一方の端部９ｃから突出する波桟９を成型する場合、例えば、金型割位置３１（固定側フランジ２７ｃ及び移動側フランジ２９ｂ）で芯体帆布９ａを挟むことで芯体帆布９ａを位置決めしてもよく、金型割位置３１の一部に形成される凹凸部（不図示）で芯体帆布９ａを固定することで芯体帆布９ａを位置決めしてもよい。
【００５７】
また、ベルト加硫装置２３では、波桟９を製造するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ベルト本体７や横桟１１を製造するものであっても勿論よい。この場合、ベルト本体７や横桟１１は、波形状に形成する必要がないため、固定側金型２７の載置凹部２７ａと移動側金型２９の圧縮凹部２９ａとが波形状に形成されていなくてよい。
【００５８】
また、ベルト加硫装置２３では、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとを同時に形成するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、工程を簡略化できる点と、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとの間の接着力をより強固なものすることができる点において、同時に形成されることが好ましい。
【００５９】
このとき、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとが圧接するだけで、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとの間に十分な接着力が得られない場合には、接着面にゴム糊などの接着剤を用いて接着しても勿論よい。
【００６０】
（ベルト製造方法の工程）
次に、ベルト製造方法について、図面を参照しながら説明する。図９は、本実施の形態に係るベルト製造方法の工程を示す図である。なお、以下において、ベルト製造方法では、波桟９を製造するものとして説明する。
【００６１】
ベルト製造方法は、加硫前の状態である生ゴム部材２５を載置する載置凹部２７ａを有する固定側金型２７と、該載置凹部２７ａに載置された生ゴム部材２５を固定側金型２７へ向かって圧縮する圧縮凹部２９ａを有する移動側金型２９とを備えるベルト加硫装置２３を用いて波桟９を製造する方法である。
【００６２】
このベルト製造方法は、（I）生ゴム部材製造工程、（II）生ゴム部材変形工程、（III）生ゴム部材載置工程、（IV）密着工程、（V）ベルト加硫成型工程、（VI）ベルト取外工程を含む。
【００６３】
（I）生ゴム部材製造工程
図９（ａ）に示すように、生ゴム部材製造工程では、生ゴム部材載置工程を行う前に、予め芯体帆布９ａ（補強部材）を２層のゴム材料９ｂで覆ってプレスすることによって、生ゴム部材２５を製造する。
【００６４】
（II）生ゴム部材変形工程
図９（ｂ）に示すように、生ゴム部材変形工程では、生ゴム部材製造工程が終了した後に、ベルト加硫装置２３の載置凹部２７ａに生ゴム部材２５を密着させやすくするために、変形装置（不図示）等を用いて該生ゴム部材２５を緩やかな波形状に変形させる。
【００６５】
（III）生ゴム部材載置工程
図９（ｃ）に示すように、生ゴム部材載置工程では、生ゴム部材変形工程が終了した後に、移動側金型２９と合わさった際に接触する固定側フランジ２７ｃがベルト厚さ方向の中央に形成される固定側金型２７の載置凹部２７ａに、芯体帆布９ａ（補強部材）が設けられた生ゴム部材２５を載置する。
【００６６】
なお、生ゴム部材２５を載置する際に、波桟固定部分９Ｂを構成するゴム材料を溝部２７ｂ（図７（ａ）参照）に挿入する。このとき、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとが圧接するだけで、波桟立設部分９Ａと波桟固定部分９Ｂとの間に十分な接着力が得られない場合には、接着面にゴム糊などの接着剤を塗布しても勿論よい。
【００６７】
（IV）密着工程
図９（ｃ）に示すように、密着工程では、ゴム部材載置工程が終了した後に、所定の治具３３を用いて波形状の載置凹部２７ａに、波桟の加硫前の状態である生ゴム部材２５を密着させる。
【００６８】
（V）ベルト加硫成型工程
図９（ｄ）に示すように、ベルト加硫成型工程では、密着工程が終了した後に、固定側金型２７と合わさった際に接触する移動側フランジ２９ｂがベルト厚さ方向の中央に形成される移動側金型２９を、該移動側金型２９と合わさった際に接触する固定側フランジ２７ｃがベルト厚さ方向の中央に形成される固定側金型２７と合わせて生ゴム部材２５を加硫することによって、芯体帆布９ａ（補強部材）がベルト厚さ方向の中央に設けられた波桟９を成型する。
【００６９】
（VI）ベルト取外工程
図９（ｅ）に示すように、ベルト取外工程では、ベルト加硫成型工程が終了した後に、ベルト加硫装置２３から波桟９を取り外すことにより、芯体帆布９ａ（補強部材）がベルト厚さ方向の中央に設けられた波桟９を成型することができる。
【００７０】
なお、ベルト製造方法では、（I）生ゴム部材製造工程、（II）生ゴム部材変形工程を必ずしも行う必要はなく、例えば、生ゴム部材載置工程の際に、固定側金型２７の載置凹部２７ａに、生ゴム部材２５の代わりに芯体帆布９ａ（補強部材）やゴム材料９ｂを載置するものであっても勿論よい。
【００７１】
また、ベルト製造方法は、波桟９を製造するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ベルト本体７や横桟１１を製造するものであっても勿論よい。この場合、ベルト本体７や横桟１１は、波形状に形成する必要がないため、上述した（II）生ゴム部材変形工程や、（IV）密着工程を行う必要がなく、（I）生ゴム部材製造工程、（III）生ゴム部材載置工程、（V）ベルト加硫成型工程を少なくとも含んでいればよい。
【００７２】
（作用・効果）
以上説明した本実施の形態に係るゴムベルト（以下、波桟９）、ベルト加硫装置２３及びベルト製造方法によれば、波桟９のベルト厚さ方向における中央に補強部材（以下、芯体帆布９ａ）が設けられることによって、芯体帆布９ａが波桟９の側面（一方の面）にずれているゴムベルト（波桟）と比べて、波桟９の剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生をさらに抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能な波桟９を提供することができる。
【００７３】
また、芯体帆布９ａがベルト幅方向の少なくとも一方の端部まで延びていることによって、波桟９におけるベルト幅方向の少なくとも一方の端部の剛性が向上し、これに伴い、波桟９の剛性をさらに向上させることができるとともに、クラックの発生をさらに抑制することができ、該クラックの拡大の阻止することが可能な波桟９を提供することができる。
【００７４】
ここで、急傾斜コンベア１では、急傾斜用コンベアベルト３がヘッドプーリ１５で折り返すと、波桟９の一方の端部９ｃ（図面では、波桟固定部分９Ｂに固定される反対側の端部である先端部）がディスクローラ１７等に接触してしまうことがあり、該端部９ｃの摩耗による耐久性が懸念されている（図１参照）。しかしながら、芯体帆布９ａがベルト幅方向の一方の端部９ｃまで延びていることによって、耐摩耗性を向上させて耐久性をも向上させることが可能な波桟９を提供することができる。
【００７５】
また、本実施の形態に係るベルト製造方法によれば、（III）生ゴム部材載置工程と、（V）ベルト加硫成型工程とを少なくとも含むことによって、金型割位置３１からはみ出すゴム材料９ｂと同時に芯体帆布９ａが流れてはみ出そうとしてもベルト厚さ方向の中央でのみ流されるので、芯体帆布９ａが設けられる波桟９の側面に該芯体帆布９ａがずれてしまうことをなくすことができる。これにより、波桟９の剛性を向上させることができるとともに、クラックの発生を抑制することができる波桟９を製造することができる。
【００７６】
また、生ゴム部材載置工程の前に（I）生ゴム部材製造工程を行うことによって、芯体帆布９ａをゴム材料９ｂで挟む作業や、それぞれ芯体帆布９ａとゴム材料９ｂとを固定側金型の載置凹部に載置する作業などの作業性を向上させることができるため、コストの低減を図ることができるとともに、作業時間を短縮させることが可能となる。
【００７７】
さらに、ゴム部材載置工程が終了した後に（IV）密着工程を行うことによって、芯体帆布９ａが伸張してしまうことがないため、芯体帆布９ａの剛性をさらに向上させることができるとともに、芯体帆布９ａを確実に波桟９のベルト厚さ方向の中央に配置することが可能となる。
【００７８】
［その他の実施形態］
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
【００７９】
具体的には、補強部材として、芯体帆布９ａであるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、アラミド繊維コード（ケブラーなど）やスチールコードなどであっても勿論よい。
【００８０】
この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本実施の形態に係る急傾斜コンベアを示す斜視図である。
【図２】、本実施の形態に係る急傾斜用コンベアベルトを示す斜視図である。
【図３】本実施の形態に係る波桟を示す斜視図である。
【図４】本実施の形態に係る波桟を示す側面・上面図である。
【図５】本実施の形態に係るベルト加硫装置の斜視図である（その１）。
【図６】本実施の形態に係るベルト加硫装置の斜視図である（その２）。
【図７】本実施の形態に係るベルト加硫装置の側面・正面断面図である。
【図８】本実施の形態に係るベルト加硫装置の一部拡大断面図である。
【図９】本実施の形態に係るベルト製造方法の工程を示す図である。
【図１０】背景技術に係るベルト加硫装置の側面断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…急傾斜コンベア、３…急傾斜用コンベアベルト、５…機械部材、７…ベルト本体、７ａ…芯体帆布、７ｂ…補強帆布、７ｃ…ゴム材料、９…波桟、９Ａ…波桟立設部分、９Ｂ…波桟固定部分、９Ｃ，９Ｄ…上面、９ａ…芯体帆布、９ｂ…ゴム材料、９ｃ…端部、１１…横桟、１１Ａ…横桟立設部分、１１Ｂ…横桟固定部分、１３…ドライブユニット、１５…ヘッドプーリ、１７…ディスクローラ、１９…テールプーリ、２１…キャリアローラ、２３…ベルト加硫装置、２５…生ゴム部材、２７…固定側金型、２７Ａ…基板、２７Ｂ…側板、２７ａ…載置凹部、２７ｂ…溝部、２７ｃ…固定側フランジ、２９…移動側金型、２９Ａ…基板、２９Ｂ…側板、２９ａ…圧縮凹部、２９ｂ…移動側フランジ、３１…金型割位置、３３…所定の治具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、前記載置凹部に載置された前記生ゴム部材を前記固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いて製造されるゴムベルトであって、
前記固定側金型と前記移動側金型とが合わさった際に接触する金型割位置がベルト厚さ方向の中央に配置される前記ベルト加硫装置で加硫されることによって、ベルト厚さ方向における中央に補強部材が設けられることを特徴とするゴムベルト。
【請求項２】
急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であることを特徴とする請求項１に記載のゴムベルト。
【請求項３】
前記補強部材は、ベルト幅方向の少なくとも一方の端部まで延びていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のゴムベルト。
【請求項４】
加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、前記載置凹部に載置された前記生ゴム部材を前記固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備え、前記生ゴム部材を加硫することによってゴムベルトを成型するベルト加硫装置であって、
前記移動側金型と合わさった際に接触する前記固定側金型における固定側フランジと、前記固定側金型と合わさった際に接触する前記移動側金型における移動側フランジとの接触部分である金型割位置は、ベルト厚さ方向の中央に形成されていることを特徴とするベルト加硫装置。
【請求項５】
前記ゴム部材は、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であることを特徴とする請求項４に記載のベルト加硫装置。
【請求項６】
加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、前記載置凹部に載置された前記生ゴム部材を前記固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いてゴムベルトを製造するベルト製造方法であって、
前記移動側金型と合わさった際に接触する固定側フランジがベルト厚さ方向の中央に形成される前記固定側金型の載置凹部に、補強部材が設けられた前記生ゴム部材を載置する生ゴム部材載置工程と、
前記固定側金型と合わさった際に接触する移動側フランジがベルト厚さ方向の中央に形成される移動側金型を前記固定側金型と合わせて前記生ゴム部材を加硫することによって、前記補強部材がベルト厚さ方向の中央に設けられた前記ゴムベルトを成型するベルト加硫成型工程と
を含むことを特徴とするベルト製造方法。
【請求項７】
前記生ゴム部材載置工程を行う前に、予め前記補強部材を前記ゴム材料で覆ってプレスすることによって、前記生ゴム部材を製造する生ゴム部材製造工程をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のベルト製造方法。
【請求項８】
前記ゴムベルトは、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であり、
前記ゴム部材載置工程が終了した後に、所定の治具を用いて波形状の前記載置凹部に、前記波桟の加硫前の状態である前記生ゴム部材を密着させる密着工程をさらに含むことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のベルト製造方法。
【請求項１】
加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、前記載置凹部に載置された前記生ゴム部材を前記固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いて製造されるゴムベルトであって、
前記固定側金型と前記移動側金型とが合わさった際に接触する金型割位置がベルト厚さ方向の中央に配置される前記ベルト加硫装置で加硫されることによって、ベルト厚さ方向における中央に補強部材が設けられることを特徴とするゴムベルト。
【請求項２】
急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であることを特徴とする請求項１に記載のゴムベルト。
【請求項３】
前記補強部材は、ベルト幅方向の少なくとも一方の端部まで延びていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のゴムベルト。
【請求項４】
加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、前記載置凹部に載置された前記生ゴム部材を前記固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備え、前記生ゴム部材を加硫することによってゴムベルトを成型するベルト加硫装置であって、
前記移動側金型と合わさった際に接触する前記固定側金型における固定側フランジと、前記固定側金型と合わさった際に接触する前記移動側金型における移動側フランジとの接触部分である金型割位置は、ベルト厚さ方向の中央に形成されていることを特徴とするベルト加硫装置。
【請求項５】
前記ゴム部材は、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であることを特徴とする請求項４に記載のベルト加硫装置。
【請求項６】
加硫前の状態である生ゴム部材を載置する載置凹部を有する固定側金型と、前記載置凹部に載置された前記生ゴム部材を前記固定側金型へ向かって圧縮する圧縮凹部を有する移動側金型とを備えるベルト加硫装置を用いてゴムベルトを製造するベルト製造方法であって、
前記移動側金型と合わさった際に接触する固定側フランジがベルト厚さ方向の中央に形成される前記固定側金型の載置凹部に、補強部材が設けられた前記生ゴム部材を載置する生ゴム部材載置工程と、
前記固定側金型と合わさった際に接触する移動側フランジがベルト厚さ方向の中央に形成される移動側金型を前記固定側金型と合わせて前記生ゴム部材を加硫することによって、前記補強部材がベルト厚さ方向の中央に設けられた前記ゴムベルトを成型するベルト加硫成型工程と
を含むことを特徴とするベルト製造方法。
【請求項７】
前記生ゴム部材載置工程を行う前に、予め前記補強部材を前記ゴム材料で覆ってプレスすることによって、前記生ゴム部材を製造する生ゴム部材製造工程をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のベルト製造方法。
【請求項８】
前記ゴムベルトは、急傾斜用コンベアベルトを構成するベルト本体にベルト長手方向に沿って立設される波形状の波桟であり、
前記ゴム部材載置工程が終了した後に、所定の治具を用いて波形状の前記載置凹部に、前記波桟の加硫前の状態である前記生ゴム部材を密着させる密着工程をさらに含むことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のベルト製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−９４５５１（Ｐ２００８−９４５５１Ａ）
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７８１８３（Ｐ２００６−２７８１８３）
【出願日】平成１８年１０月１１日（２００６．１０．１１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月１１日（２００６．１０．１１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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