JPH06328590A - 液状成形材料によるベルトの成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 金型内への液状成形材料の充填の確実化を図
りつつ、閉栓工程の省略による省力化、ベルト成形の自
動化の促進を図る。 【構成】 筒状成形空間８と、成形空間の頂部に連通す
る排出孔１４と、成形空間の底部に連通する注入孔１３
とを備えた成形金型３を用いる。準備工程では、延長管
１５の下流端１５ａを注入孔１３に連結する一方、上流
端１５ｂを貫通孔１８に連結して、注入の始点の貫通孔
１８の上端開口と、終点の排出孔の上端開口とを同一高
さにする。充填工程では、延長管の上流端から液状成形
材料を注入し、注入孔を通して成形空間内に入った液状
成形材料が成形空間を上昇して排出孔に到達する時点ま
で上記注入を続けて停止する。これにより、排出孔側
と、延長管側との液状成形材料の両液面が互いに同一水
平面上に保たれた状態とする。硬化工程を金型に延長管
が連結された状態で行い、硬化工程終了後、延長管を金
型から切り離す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱硬化型ポリウレタン
などの液状成形材料により、例えば伝動リブドベルトや
背面突起付ベルトなどの伝動ベルトを成形するために用
いられるベルトの成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の液状成形材料によるベ
ルトの成形は、図２に示すように注入孔１および排出孔
２が共に上部に形成されている金型３ａを用いて行われ
ている。この金型３は、ベース体４と、このベース体４
の上に配設された筒状の内金型５と、この内金型５の周
囲に外挿されて配設された外金型６と、両金型５，６の
上面を閉止する蓋体７とからなり、上記内金型５の外周
面と外金型６の内周面との間に上下方向に延びる筒状の
成形空間８が画成されている。加えて、上記蓋体７には
それぞれ上記成形空間８に連通する上記注入孔１および
排出孔２が互いに離れた位置に貫通して形成されてい
る。そして、ベルトの成形は、上記金型３ａへの液状成
形材料の充填を行う充填工程と、充填後の液状成形材料
を硬化させる硬化工程とを基本として含んでいる。上記
充填工程は、上記注入孔１から液状成形材料の注入（注
型）を開始し上記排出孔２からエア抜きされて注入した
液状成形材料があふれ出た時点で上記注入を終了するこ
とにより上記成形空間８への液状成形材料の充填を行
う。次に、上記硬化工程は、充填後の金型３ａを高温炉
に入れ、この高温炉で加熱することにより成形空間８内
の液状成形材料を硬化させる。そして、この金型３ａか
ら離型することによりベルト成形物を得るものである。
この成形方法の場合、上記充填工程において、液状成形
材料が上から下に注入されるため、例えばベルトのリブ
もしくは突起などを形成するための凹凸形状の成形部
（図３参照）９が上記外金型６の内周面に形成されてい
ると、液状成形材料１０が流下する際に成形部９の凹部
９ａの内奥に空気が密封されて残留し、このため、充填
不良が発生するおそれがある。

【０００３】一方、従来より、このような成形部９を有
する場合のベルト成形方法として、図４に示すような金
型３ｂを用いたものが提案されている（例えば、特公昭
４７−３２８２４号公報参照）。この方法における金型
３ｂは、上記の金型３ａと同様に、ベース体４、内金型
５、外金型１１および蓋体１２から構成されており、注
入孔１３が上記外金型１１の下部側面に、排出孔１４が
上記蓋体１２にそれぞれ貫通して形成されている。そし
て、上記排出孔１４から吸引しながら上記注入孔１３か
ら液状成形材料１０を注入し、この注入した液状成形材
料１０を図５に示すように成形空間８内を徐々に上昇さ
せて上記排出孔１４から排出させることにより、成形部
９の凹部９ａに空気を残留させることなく成形空間８内
の空気が全て上記排出孔１４から排出されるようにして
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記金型３
ｂを用いる従来のベルトの成形方法においては、注入孔
１３が外金型１２の下部側面に形成されているため、そ
の注入孔１３を通して液状成形材料を充填した後、充填
した液状成形材料が上記注入孔１３から流出しないよう
に閉止する必要がある。すなわち、充填工程の後、硬化
工程の前に、上記注入孔１３を液密に閉止するための閉
栓工程が必要となる。

【０００５】しかし、この閉栓工程は、充填完了後、注
入孔１３に接続されていた液状成形材料用の圧送管を取
り外すと同時に上記注入孔１３の閉栓を行うものである
ため、その作業は困難を伴う。そして、上記閉栓作業の
タイミングがずれると上記注入孔１３から液状成形材料
が流出したり、確実に閉栓されていないと液状成形材料
の漏出が生じたりする。このような流出や漏出が生じる
と、金型周辺の汚染を招くばかりでなく、成形空間８内
の液状成形材料の液面が下がって充填量の不足を招くお
それがある。その上、このような閉栓工程は繁雑で手作
業に頼らざるを得ず、ベルト製造の自動化を促進する上
で障害となる。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、金型内への液
状成形材料の充填の確実化を図りつつ、閉栓工程の省略
による省力化、ひいては、自動化の促進を図ることにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、筒状成形空間と、この成形
空間の頂部に連通して上方に開口する排出孔と、上記成
形空間の底部に連通する注入孔とを備えた金型を用い、
上記成形空間内に液状成形材料を充填する充填工程と、
充填した液状成形材料を硬化させる硬化工程とを備えた
ものを対象とする。このものにおいて、まず、準備工程
を行い、その後、充填工程を行う。この準備工程とし
て、延長管の下流端を上記注入孔に着脱可能に連結する
一方、その延長管の上流端を上記排出孔とほぼ同一の高
さ位置に位置付けて上記延長管を上記金型に取付ける。
次に、上記充填工程として、上記注入管の上流端から液
状成形材料を注入することにより充填を開始し、上記注
入孔を通して上記成形空間内に入った液状成形材料が上
記成形空間を上昇して少なくとも上記排出孔に到達する
時点まで上記注入を続けて停止する。そして、その排出
孔側の液状成形材料の液面と、延長管側の液状成形材料
の液面とが互いにほぼ同一水平面上に保たれた状態とし
て、充填を完了させる構成とするものである。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明において、硬化工程を金型に延長管が連結され
た状態で行う。そして、硬化工程終了後、上記注入管を
金型から切り離す構成とするものである。

【０００９】

【作用】上記の構成により、請求項１記載の発明では、
充填工程の完了時点において、注入の始点である延長管
の上流端における液状成形材料の液面と、終点である排
出孔における液状成形材料の液面とが互いにほぼ同一の
水平面上に保たれた状態となるため、注入圧力の作用の
有無に拘らず成形空間内での液状成形材料が静止状態に
保たれ、これにより、従来のベルト成形方法で必要とし
ている注入停止時の閉栓工程の省略が可能となる。この
ため、上記閉栓工程の実行に伴う成形空間内の充填不良
などの従来方法における弊害発生が確実に防止される。
しかも、上記充填工程では液状成形材料の注入を所定状
態に到達した時点で停止すればよいだけであるため、上
記閉栓工程の省略と相俟って、ベルト成形の自動化の促
進に寄与する。

【００１０】加えて、上記閉栓工程を省略する本発明に
おいても、延長管を通して成形空間の底部から液状成形
材料が導入され、その液状成形材料が上記成形空間の頂
部の排出孔まで上昇するため、上記成形空間が凹凸形状
の成形部を有するものであっても、気泡などの空気が残
留することはなく、液状成形材料の成形空間への充填が
確実に行われる。

【００１１】また、請求項２記載の発明では、上記請求
項１記載の発明による作用に加えて、延長管を連結した
状態で硬化工程が行われ、硬化工程終了後、上記延長管
が切り離されるため、充填工程と、これに続く硬化工程
とを連続して行うことが可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

【００１３】図１は、本発明の実施例に係るベルト成形
方法に用いる成形金型３および延長管１５を示してい
る。上記成形金型３は、図示省略の水平盤上に定置され
るベース体４と、このベース体４の上面に筒軸Ｘを上下
方向に向けて位置固定される円筒状の内金型５と、この
内金型５の外周囲に同軸に外挿された状態で上記ベース
体４の上面に嵌合される円筒状の外金型１６と、これら
内金型５および外金型１６の上面にそれぞれ嵌合されて
両者５，１６の上面を閉止する蓋体１７とを備えてい
る。そして、上記内金型５の外周面と外金型１６の内周
面との間に、上下を上記蓋体１７およびベース体４によ
り囲まれて上下方向に延びる円筒状の成形空間８が画成
されている。この成形空間８の外周側である上記外金型
１６の内周面には凹凸形状の成形部９（図３参照）が形
成されており、この成形部９に対応する形状のリブを有
するベルト成形物が成形されるようになっている。

【００１４】上記外金型１６の上記筒軸Ｘを挟む一側
（図１の左側）の下端部側面には上記成形空間８の底部
と連通する注入孔１３が貫通して形成されており、この
注入孔１３に対応する位置の上記外金型１６の外周面に
は外側方に突出して上記延長管１５の下流端を連結する
ための連結部１６ａが形成されている。

【００１５】上記蓋体１７の上記筒軸Ｘを挟む他側（図
１の右側）の位置には、上記成形空間８の頂部と連通し
て上方に開口する排出孔１４が形成されている。また、
上記蓋体１７は上記連結部１６ａと同じ側の端縁部１７
ａが水平方向に図１の左方に突出されており、この端縁
部１７ａに上記蓋体１７を上下方向に貫通する貫通孔１
８が形成されている。そして、この貫通孔１８に対応す
る位置の上記端縁部１７ａの下面には下方に突出して上
記延長管１５の上流端を連結するための連結部１７ｂが
形成されている。ここで、上記貫通孔１８と排出孔１４
とは互いの上端開口が同一水平面上に位置するように位
置付けられている。

【００１６】上記延長管１５は、例えば耐熱樹脂製の可
撓性ホースにより構成されており、下流端１５ａが外金
型１６の連結部１６ａに、上流端１５ｂが蓋体１７の連
結部１７ｂにそれぞれ着脱可能に連結されるようになっ
ている。

【００１７】つぎに、上記構成の金型３および延長管１
５を用いたベルト成形方法について説明する。

【００１８】上記ベルト成形方法は、準備工程と、充填
工程と、硬化工程とによって基本構成されている。ま
ず、準備工程では、上記成形金型３の組み付けと、その
成形金型３への延長管１５の連結とを行う。上記成形金
型３の組み付けは、ベース体４の上面の所定位置に内金
型５および外金型１６を嵌合などにより結合し、この
後、両金型５，１６の上面に蓋体１７を嵌合などにより
結合する。そして、上記延長管１５の下流端１５ａを上
記外金型１６の連結部１６ａに、上流端１５ｂを上記蓋
体１７の連結部１７ｂにそれぞれ連結する。これによ
り、上記準備工程が完了する。

【００１９】充填工程では、上記貫通孔１８の上端開口
から熱硬化型ポリウレタンなどの液状成形材料を注入す
る。これにより、液状成形材料は延長管１５および注入
孔１３を通って成形空間８の底部に入り、注入を継続す
ることにより成形空間８内の液状成形材料の液面が徐々
に上昇する。そして、この成形空間８内の液状成形材料
の液面が上記排出孔１４に入りこの排出孔１４の上端開
口位置に到達した時点で上記注入を停止する。これによ
り、注入の始点側である貫通孔１８における液状成形材
料の液面と、上記注入の終点側である上記排出孔１４に
おける液状成形材料の液面とがほぼ同一の水平面上に位
置するようにした状態で、上記充填工程が完了する。な
お、上記液状成形材料の一例としては、８０℃としたハ
イプレンＬ−１００（商品名）を１００重量部、１２０
℃とした３．３′−ジクロロ−４．４′−ジアミノ−ジ
フェニルメタンを１２．７重量部、それぞれ秤量し、こ
れらを混合したものがあげられる。

【００２０】次に、硬化工程では、上記延長管１５と成
形金型３とを一体的に連結した状態で、両者１５，３を
図示省略の高温炉に入れて所定温度で所定時間加熱す
る。これにより、成形空間８内および延長管１５内の液
状成形材料が硬化されて、上記硬化工程が完了する。

【００２１】そして、上記成形金型３などの冷却後、上
記延長管１５を各連結部１６ａ，１７ｂから取り外し、
上記成形金型３から硬化したベルト成形物を離型する。
そして、取り外した延長管１５の内部には硬化した成形
材料が詰まっているため、これを廃棄し、次回のベルト
成形には別の新しい延長管を使用する。なお、上記ベル
ト成形物は所定幅に輪切りにされて最終製品のベルトと
なる。

【００２２】このようなベルト成形方法の場合、充填工
程において、成形空間８の底部から液状成形材料が導入
され、その液状成形材料が上記成形空間８内を徐々に上
昇するようにしているため、上記成形空間８が凹凸形状
の成形部９を有するものであっても、その成形部９に空
気を残留させることなく液状成形材料を確実に充填する
ことができる。

【００２３】また、上記充填工程の完了時点において、
注入の始点である貫通孔１８における液状成形材料の液
面と、注入の終点である上記排出孔１４における液状成
形材料の液面とがほぼ同一の水平面上に保たれるため、
注入圧力の作用の有無に拘らず成形空間８内で液状成形
材料の移動は生じない。このため、従来のベルト成形方
法で必要としている注入停止時の閉栓工程を、本実施例
では省略することができ、上記閉栓工程の実行に伴う成
形空間８内の充填不良などの弊害発生を確実に防止する
ことができる。

【００２４】その上、上記充填工程では液状成形材料の
注入を所定状態に到達した時点で停止すればよいだけで
あり、この充填工程に連続して硬化工程を行うことがで
きるため、上記閉栓工程の省略と相俟って、ベルト成形
の自動化の促進を図ることができる。

【００２５】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その他種々の変形例を包含するものであ
る。すなわち、上記実施例では、成形金型３を上下方向
に配置して充填工程を行う場合を示したが、これに限ら
ず、成形金型を横倒しの状態として充填工程を行っても
よい。

【００２６】上記実施例では、注入孔１３を外金型１６
の下端部側面に形成した成形金型３を用いているが、こ
れに限らず、例えばベース体４に注入孔を貫通して設け
たものを用いてもよい。

【００２７】上記実施例では、充填工程における注入の
停止を成形空間８からの液状成形材料の液面が排出孔１
４の上端開口に到達した時点としているが、これに限ら
ず、充填工程の最終状態で注入の始点側と終点側との液
状成形材料の両液面が同一水平面に保たれていればよ
く、例えば上記注入の停止を排出孔１４から液状成形材
料がわずかにオーバーフローした時点としてもよい。

【００２８】上記実施例では、蓋体１７に連結部１７ｂ
を一体形成して延長管１５の上流端１５ｂを上記連結部
１７ｂに連結するようにしているが、これに限らず、例
えば蓋体に上記上流端１５ｂの保持部を設け、この上流
端１５ｂの上端開口が排出孔１４の上端開口とほぼ同じ
高さの位置に位置付けるようにしてもよい。

【００２９】また、上記実施例では、延長管１５として
耐熱樹脂製のものを示したが、例えば金属製のものを用
いてもよい。

【００３０】さらに、上記実施例では、液状成形材料と
して熱硬化型ポリウレタンを用い硬化工程を高温炉に入
れて加熱する場合を示したが、これに限らず、例えば液
状成形材料の選択により硬化工程を高温炉に入れずに硬
化させる方法を採用してもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明における液状成形材料によるベルトの成形方法によれ
ば、充填工程の完了時点において、注入の始点である延
長管の上流端における液状成形材料の液面と、終点であ
る排出孔における液状成形材料の液面とが互いにほぼ同
一の水平面上に保たれた状態にしているため、注入圧力
の作用の有無に拘らず成形空間内での液状成形材料を静
止状態に保つことができ、従来のベルト成形方法で必要
としている注入停止時の閉栓工程を省略することができ
る。これにより、上記閉栓工程の実行に伴う成形空間内
の充填不良などの従来方法における弊害発生を確実に防
止することができる。しかも、上記充填工程では液状成
形材料の注入を所定状態に到達した時点で停止すればよ
いだけであるため、上記閉栓工程の省略と相俟って、ベ
ルト成形の自動化の促進を図ることができる。

【００３２】加えて、上記閉栓工程を省略する本発明に
おいても、延長管を通して成形空間の底部から液状成形
材料を導入してその液状成形材料を上記成形空間の頂部
の排出孔まで上昇させるようにしているため、上記成形
空間が凹凸形状の成形部を有するものであっても、気泡
などの空気を残留させることなく液状成形材料を確実に
充填することができる。

【００３３】また、請求項２記載の発明によれば、上記
請求項１記載の発明による効果に加えて、延長管を連結
した状態で硬化工程を行い、硬化工程終了後、上記延長
管を切り離すようにしているため、充填工程と、これに
続く硬化工程とを容易かつ迅速に連続して行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例で用いる成形金型および延長管
を示す断面図である。

【図２】従来のベルト成形方法で用いる成形金型の断面
図である。

【図３】図２の成形金型での充填工程における成形空間
の部分拡大図である。

【図４】図２とは異なる従来のベルト成形方法で用いる
成形金型の断面図である。

【図５】図４の成形金型での充填工程における成形空間
の部分拡大図である。

【符号の説明】

３ 成形金型 ８ 成形空間 １３ 注入孔 １４ 排出孔 １５ 延長管 １５ａ 延長管の下流端 １５ｂ 延長管の上流端

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状成形空間と、この成形空間の頂部に
   連通して上方に開口する排出孔と、上記成形空間の底部
   に連通する注入孔とを備えた金型を用い、上記成形空間
   内に液状成形材料を充填する充填工程と、充填した液状
   成形材料を硬化させる硬化工程とを備えた液状成形材料
   によるベルトの成形方法において、 上記充填工程の前に、延長管の下流端を上記注入孔に着
   脱可能に連結する一方、その延長管の上流端を上記排出
   孔とほぼ同一の高さ位置に位置付けて上記延長管を上記
   金型に取付ける準備工程を行い、 この準備工程の後、上記延長管の上流端から液状成形材
   料を注入することにより上記充填工程を開始し、上記注
   入孔を通して上記成形空間内に入った液状成形材料が上
   記成形空間を上昇して少なくとも上記排出孔に到達する
   時点まで上記注入を続けて停止し、その排出孔側の液状
   成形材料の液面と、延長管側の液状成形材料の液面とが
   互いにほぼ同一水平面上に保たれた状態として、上記充
   填工程を完了させることを特徴とする液状成形材料によ
   るベルトの成形方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、 硬化工程を金型に延長管が連結された状態で行い、硬化
   工程終了後、上記延長管を金型から切り離すようにした
   液状成形材料によるベルトの成形方法。