JP2014069561A - ゴムストリップ貼り付け装置 - Google Patents

Abstract

【課題】停止によるゴムストリップの破断を防止し、タイヤ用ゴム部材の生産効率を向上させる。
【解決手段】前記ゴムストリップを押出し成形しながら間欠的に供給するゴムストリップ供給手段と、ゴムストリップ供給手段から受け取ったゴムストリップを先端側の送り出しローラから成形フォーマに送り出すアプリケータとを含む。前記ゴムストリップ供給手段は、クリュー式ゴム押出し機本体の前端部に、ギヤポンプと予成形口とを有する押出ヘッドを設けたギヤポンプ押出し機と、カレンダロール手段とを具える。前記アプリケータは、成形フォーマにゴムストリップを貼り付けしないとき、送り出しローラから送り出されたゴムストリップを落下させて自動回収する回収手段を具える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ゴムストリップの巻回体によってタイヤ用ゴム部材を形成するタイヤ用ゴム部材の製造装置に関する。

図４に示されるように、ゴムストリップｇを押出し成形しながら成形フォーマａに巻き付け、これによって例えばトレッドゴム、サイドウォールゴム等のタイヤ用ゴム部材を形成する装置ｂが提案されている（例えば特許文献１参照）。

前記装置ｂは、ゴムストリップｇを押出し成形しながら供給するゴムストリップ供給手段ｃと、前記ゴムストリップ供給手段ｃからのゴムストリップｇを受け取って送り出しローラｄ１から成形フォーマａに送り出すアプリケータｄとを具える。

そしてこの装置ｂでは、形成されたタイヤ用ゴム部材を成形フォーマａから取り外して次の形成を開始するまでの間、或いはタイヤサイズを変更する段替えの際には、ゴムストリップｇの供給を一旦停止させる必要がある。そのため、前記ゴムストリップ供給手段ｃでは、予成形されたゴムｇ１を断続的に押し出すギヤポンプ押出し機ｃ１と、押し出された前記ゴムｇ１を最終厚さのゴムストリップｇに圧延成形するカレンダロール手段ｃ２とによって構成し、タイヤ用ゴム部材の形成サイクルに合わせてゴムストリップｇを間欠的に形成する。なお前記ギヤポンプ押出し機ｃ１は、スクリュー式ゴム押出し機本体ｃ１ａの前端部に、ギヤポンプｆ１と予成形口ｆ２とを有する押出ヘッドｆを具え、前記ギヤポンプｆ１の回転のオン、オフにより、予成形されたゴムｇ１の押し出しが断続的に行われる。又前記カレンダロール手段ｃ２は、前記ギヤポンプｆ１と同期してオン、オフされる。

しかし、前記ゴムストリップ供給手段ｃでは、段替え時などゴムストリップｇの供給が、長時間（例えば１０分程度）停止した場合、再起動の際にゴムストリップｇが破断し易くなるという問題がある。これは、ギヤポンプｆ１の停止中は、前記ゴムストリップｇはカレンダロールｃ２ａと同じ位置で接触している。そのため、ゴムストリップｇの接触部分では、温度がカレンダロールｃ２ａの熱によって局部的に上昇し軟化する。そのため前記接触部分での強度が低下し、再起動時にこの部分で破断が発生する。前記破断は、タイヤ用ゴム部材の生産効率を、著しく低下させる。

特開２０１１−１８３６９８号公報

そこで本発明は、停止によるゴムストリップの破断を防止し、タイヤ用ゴム部材の生産効率を向上させうるゴムストリップ貼り付け装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本願請求項１の発明は、長尺なゴムストリップを、成形フォーマ上で巻回して貼り付けることにより前記ゴムストリップの巻回体からなるタイヤ用ゴム部材を形成するタイヤ用ゴム部材の製造装置であって、
前記ゴムストリップを押出し成形しながら間欠的に供給するゴムストリップ供給手段と、
搬送方向前端側の送り出しローラを含む案内ローラにより周回可能に案内される搬送ベルトを有し、該搬送ベルト上で、前記ゴムストリップ供給手段からのゴムストリップを受け取って前記送り出しローラ側から成形フォーマに送り出すコンベヤを含むアプリケータとを含み、
かつ前記ゴムストリップ供給手段は、スクリュー式ゴム押出し機本体の前端部に、ギヤポンプと予成形口とを有し前記ギヤポンプの回転のオン、オフに応じて前記予成形口から予成形されたゴムを断続的に押し出す押出ヘッドを設けたギヤポンプ押出し機と、
前記予成形口の前部に配され、前記予成形口からのゴムを最終厚さのゴムストリップに圧延成形するカレンダロール手段とを具えるとともに、
前記アプリケータは、
成形フォーマにゴムストリップを貼り付けしないとき、前記送り出しローラから送り出されたゴムストリップを落下させて自動回収する回収手段を具え、
かつ前記回収手段は、落下するゴムストリップを受ける回収ボックス、及びこの回収ボックスを前記送り出しローラ下の回収位置と、該回収位置よりも後方側の待機位置との間で前後移動可能に支持する支持具を具えることを特徴としている。

また請求項２では、タイヤ用ゴム部材の製造装置は、制御手段をさらに具え、前記制御手段は、前記ギヤポンプが基準時間ｔ１以上を停止したとき、前記回収手段を作動させて前記回収ボックスを待機位置から回収位置まで移動させるとともに、前記ギヤポンプとアプリケータとを所定時間ｔ２で駆動させる払い出し運転を行い、この払い出し運転によるゴムストリップを送り出しローラから落下させて前記回収ボックス内に収容させることを特徴としている。

また請求項３では、前記払い出し運転におけるゴムストリップの速度は、タイヤ用ゴム部材形成時のゴムストリップの速度よりも低速であることを特徴としている。

本発明は叙上の如く、アプリケータに、成形フォーマにゴムストリップを貼り付けしないとき、前記送り出しローラから送り出されたゴムストリップを回収する回収手段を設けている。

例えば段替え時など、タイヤ用ゴム部材の形成ラインを長時間停止させる場合においては、ゴムストリップがカレンダロールとの接触部分で強度低下を起こす前に、ゴムストリップ供給手段とアプリケータとを駆動する払い出し運転を行うことが望まれる。この払い出し運転を行った場合、カレンダロールとの接触部分が移動しゴムストリップの強度低下が抑制されるため、再起動時のゴムストリップの破断を防止できる。

しかしこの場合、前記払い出し運転により、ゴムストリップが余分に発生する。しかし本発明の製造装置では、前記回収手段を具える。そのため、前記払い出し運転によって発生する余分なゴムストリップを、送り出しローラから落下させて回収ボックス内に自動回収することができる。

本発明のタイヤ用ゴム部材の製造装置の一実施例を示す側面図である。 アプリケータを拡大して示す拡大側面図である。 制御手段により制御される製造装置のフローチャトである。 従来の製造装置を示す側面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態のタイヤ用ゴム部材の製造装置１（以下「製造装置１」という。）は、長尺なゴムストリップＧを押出し成形しながら間欠的に供給するゴムストリップ供給手段２と、このゴムストリップ供給手段２からのゴムストリップＧを受け取って成形フォーマＦに送り出すアプリケータ３とを含む。送り出された前記ゴムストリップＧは、成形フォーマＦ上で巻回され貼り付けられ、これによって前記ゴムストリップの巻回体からなるタイヤ用ゴム部材が形成される。

前記ゴムストリップ供給手段２は、ギヤポンプ押出し機４と、カレンダロール手段５とを具え、タイヤ用ゴム部材の形成サイクルに合わせて間欠的に作動し、必要時のみゴムストリップＧを形成する。前記ギヤポンプ押出し機４は、スクリュー式ゴム押出し機本体６と、その前端部に設けられる押出ヘッド７とを具える。

前記スクリュー式ゴム押出し機本体６は、ゴム投入口６ｃが設けられたシリンダ６ａ内にスクリュ軸６ｂを収納した周知構造をなす。そして電動機（図示しない。）により前記スクリュ軸６ｂを回転駆動させることにより、投入されたゴム材料を混練しながらシリンダ６ａ前端の前記押出ヘッド７に供給する。

前記押出ヘッド７は、前記スクリュー式ゴム押出し機本体６の前端部に支持されるケーシング８と、このケーシング８に取り付くギヤポンプ９と予成形口１０とを有する。そしてギヤポンプ９の回転のオン、オフに応じて、前記予成形口１０から予成形されたゴムを断続的に押し出す。

前記カレンダロール手段５は、前記予成形口１０の前部に配されるケーシング１１と、このケーシング１１に取り付く上下のカレンダロール５ａとを有する。そして、前記予成形口１０からのゴムを上下のカレンダロール５ａ、５ａ間で圧延成形し、最終厚さのゴムストリップＧとして送り出す。カレンダロール手段５は、前記ギヤポンプ９と同期してオン、オフ運転される。

次に、前記アプリケータ３は、ゴムストリップ供給手段２からのゴムストリップＧを受け取って前端側の送り出しローラ１２ａから前記成形フォーマＦに送り出すコンベヤ１３と、成形フォーマＦにゴムストリップＧを貼り付けしないとき、前記送り出しローラ１２ａから送り出されたゴムストリップＧを落下させて自動回収する回収手段１４とを具える。

具体的には、本例のアプリケータ３は、図２に示すように、支持体２０の上端に、成形フォーマＦに向かって前後にのびるフレーム２１を具えるとともに、このフレーム２１に前記コンベヤ１３が取り付く。

前記支持体２０は、本例では、前記成形フォーマＦの軸心方向とは直角なＹ軸方向に移動可能なＹ軸移動台２２と、このＹ軸移動台２２に昇降自在に支持される昇降台２３と、この昇降台２３に前記軸心方向であるＸ軸方向に移動可能に支持されるＸ軸移動台２４と、このＸ軸移動台２４にＹ軸方向に移動可能に支持されるＹ軸移動台２５とを具える。前記昇降台２３とＸ軸移動台２４とＹ軸移動台２５との移動は、成形フォーマＦへのゴムストリップＧの貼り付け位置や角度を変化させて所定断面形状のタイヤ用ゴム部材を得るために行われる。従ってこの移動には高精度が要求され、そのため本例では、それぞれボールネジ機構を用いた移動手段によって移動が制御される。これに対して前記Ｙ軸移動台２２の移動は、先に形成されたタイヤ用ゴム部材を成形フォーマＦから取り外す際、及びサイズ替えなどの段替えの際において、アプリケータ３を成形フォーマＦから離すために行われる。

前記コンベヤ１３は、前記送り出しローラ１２ａを含む案内ローラ１２と、この案内ローラ１２により周回可能に案内される搬送ベルト１５とを有する。そして搬送ベルト１５上で、前記ゴムストリップ供給手段２からのゴムストリップＧを受け取って前記送り出しローラ１２ａまで搬送する。

具体的には、前記コンベヤ１３は、複数の下の案内ローラ１２Ｌによって周回可能に案内される下の搬送ベルト１５Ｌを有する下コンベヤ部１３Ｌと、複数の上の案内ローラ１２Ｕによって周回可能に案内される上の搬送ベルト１５Ｕを有する上コンベヤ部１３Ｕとを具える。そして前記上下の搬送ベルト１５Ｕ、１５Ｌ間でゴムストリップＧを挟んで搬送する。

又前記上コンベヤ部１３Ｕは、前後のコンベヤ部分１３Ｕｆ、１３Ｕｒとに区分されるとともに、この前後のコンベヤ部分１３Ｕｆ、１３Ｕｒには、上の搬送ベルト１５Ｕを下の搬送ベルト１５Ｌに押し付ける押付ローラ１２ｂがそれぞれ配される。又前記前後のコンベヤ部分１３Ｕｆ、１３Ｕｒ間には、ゴムストリップＧを切断する周知構造の切断手段１６が配される。

次に、前記回収手段１４は、本例では前記昇降台２３に取り付く。前記回収手段１４は、回収ボックス２６、及びこの回収ボックス２６を前記送り出しローラ１２ａ下の回収位置Ｐ１と、該回収位置Ｐ１よりも後方側の待機位置Ｐ２との間で前後移動可能に支持する支持具２７を具える。

前記支持具２７として、本例ではガイド軸２７Ａａ内蔵のシリンダ２７Ａが使用される。そしてシリンダ２７Ａのロッド２７Ａｂ先端に、前記回収ボックス２６が取り付けられる。この回収ボックス２６は上開放をなし、前記送り出しローラ１２ａから落下するゴムストリップＧを回収する。

又本例の製造装置１は、制御手段３０をさらに具える。この制御手段３０は、前記ギヤポンプ９が基準時間ｔ１以上を停止したとき、前記回収手段１４を作動させ、前記回収ボックス２６を待機位置Ｐ２から回収位置Ｐ１まで移動させる。

又制御手段３０は、前記図１に示すように、前記ギヤポンプ９とアプリケータ３とを所定時間ｔ２駆動させる払い出し運転を行う。そして払い出し運転によって発生するゴムストリップＧを、送り出しローラ１２ａから落下させることで、下方に位置する回収ボックス２６内に収容させる。なお、前記払い出し運転終了時には、前記切断手段１６が作動し、これによって払い出し運転によって発生するゴムストリップＧのみを切断して回収させることができる。なお前記切断手段１６の作動は、払い出し運転に含まれる。

ここで、前記基準時間ｔ１は、ゴムストリップＧが破断を起こさない停止時間であって、ゴムストリップＧのゴム組成、厚さ、カレンダロール５ａの温度などに応じて最適な値が設定される。本例では、基準時間ｔ１として１０分が設定されている。

又払い出し運転の前記時間ｔ２は、特に規制されないが、ゴムストリップＧとカレンダロール５ａとが停止中に接触していた部分（接触部分という場合がある。）が、前記切断手段１６を通り過ぎるまでの時間であるのが好ましい。これにより前記接触部分を回収できる。本例では、時間ｔ２として１分が設定されている。又前記払い出し運転におけるゴムストリップＧの速度Ｖ１は、タイヤ用ゴム部材形成時のゴムストリップＧの速度Ｖ２よりも低速であることが好ましい。これによりテンションを低く抑え、払い出し運転時に、ゴムストリップＧが前記接触部分で破断するのを抑制しうる。

なお図３は、前記制御手段３０により制御される製造装置１のフローチャトである。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

１ 製造装置
２ ゴムストリップ供給手段
３ アプリケータ
４ ギヤポンプ押出し機
５ カレンダロール手段
６ スクリュー式ゴム押出し機本体
７ 押出ヘッド
９ ギヤポンプ
１０ 予成形口
１２ 案内ローラ
１２ａ 送り出しローラ
１３ コンベヤ
１４ 回収手段
１５ 搬送ベルト
２６ 回収ボックス
２７ 支持手段
３０ 制御手段
Ｆ 成形フォーマ
Ｇ ゴムストリップ
Ｐ１ 回収位置
Ｐ２ 待機位置

Claims (3)

1. 長尺なゴムストリップを、成形フォーマ上で巻回して貼り付けることにより前記ゴムストリップの巻回体からなるタイヤ用ゴム部材を形成するタイヤ用ゴム部材の製造装置であって、
   前記ゴムストリップを押出し成形しながら間欠的に供給するゴムストリップ供給手段と、
   搬送方向前端側の送り出しローラを含む案内ローラにより周回可能に案内される搬送ベルトを有し、該搬送ベルト上で、前記ゴムストリップ供給手段からのゴムストリップを受け取って前記送り出しローラ側から成形フォーマに送り出すコンベヤを含むアプリケータとを含み、
   かつ前記ゴムストリップ供給手段は、スクリュー式ゴム押出し機本体の前端部に、ギヤポンプと予成形口とを有し前記ギヤポンプの回転のオン、オフに応じて前記予成形口から予成形されたゴムを断続的に押し出す押出ヘッドを設けたギヤポンプ押出し機と、
   前記予成形口の前部に配され、前記予成形口からのゴムを最終厚さのゴムストリップに圧延成形するカレンダロール手段とを具えるとともに、
   前記アプリケータは、
   成形フォーマにゴムストリップを貼り付けしないとき、前記送り出しローラから送り出されたゴムストリップを落下させて自動回収する回収手段を具え、
   かつ前記回収手段は、落下するゴムストリップを受ける回収ボックス、及びこの回収ボックスを前記送り出しローラ下の回収位置と、該回収位置よりも後方側の待機位置との間で前後移動可能に支持する支持具を具えることを特徴とするタイヤ用ゴム部材の製造装置。
2. タイヤ用ゴム部材の製造装置は、制御手段をさらに具え、前記制御手段は、前記ギヤポンプが基準時間ｔ１以上を停止したとき、前記回収手段を作動させて前記回収ボックスを待機位置から回収位置まで移動させるとともに、前記ギヤポンプとアプリケータとを所定時間ｔ２で駆動させる払い出し運転を行い、この払い出し運転によるゴムストリップを送り出しローラから落下させて前記回収ボックス内に収容させることを特徴とする請求項１記載のタイヤ用ゴム部材の製造装置。
3. 前記払い出し運転におけるゴムストリップの速度は、タイヤ用ゴム部材形成時のゴムストリップの速度よりも低速であることを特徴とする請求項１又は２記載のタイヤ用ゴム部材の製造装置。

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