(57)【要約】【課題】押出機から吐出されてカレンダーロールを通過したゴムストリップを十分に冷却して、ゴムストリップの切れの発生を抑制することができるフリーローラー、および、生産性の低下を防止することができるゴムストリップの製造装置および製造方法を提供する。【解決手段】吐出口からゴム組成物を連続的に吐出するゴム押出機と、吐出口の近傍に配置されて、吐出されたゴム組成物を圧延して所定の形状のゴムストリップに成形する上下のカレンダーロールと、ゴムストリップを貼付工程へ搬送する引取りロールとを備えたゴムストリップの製造装置に使用され、カレンダーロールと引取りロールとの間に設けられるフリーローラーであって、ローラー本体と、ローラー本体を回転自在に支持する軸心部材とを備え、さらに、冷却媒体によりローラー本体を冷却する冷却機構が内部に形成されているフリーローラー。【選択図】図１
2014091250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出口からゴム組成物を連続的に吐出するゴム押出機と、前記吐出口の近傍に配置されて、吐出された前記ゴム組成物を圧延して所定の形状のゴムストリップに成形する上下のカレンダーロールと、前記ゴムストリップを貼付工程へ搬送する引取りロールとを備えたゴムストリップの製造装置に使用され、前記カレンダーロールと前記引取りロールとの間に設けられるフリーローラーであって、
ローラー本体と、前記ローラー本体を回転自在に支持する軸心部材とを備え、
さらに、冷却媒体により前記ローラー本体を冷却する冷却機構が内部に形成されている
ことを特徴とするフリーローラー。
【請求項２】
前記冷却媒体が、エアーであることを特徴とする請求項１に記載のフリーローラー。
【請求項３】
前記ローラー本体は、両端が閉ざされた円筒状に形成されて、内部にエアーを通すための空間が設けられていると共に、表面にエアー排出口が形成されており、
前記軸心部材は、円筒状に形成され、一端が閉ざされ、他端にエアー導入口が形成されており、さらに、前記ローラー本体内部の空間にエアーを流入させる貫通孔が形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載のフリーローラー。
【請求項４】
吐出口からゴム組成物を連続的に吐出するゴム押出機と、前記吐出口の近傍に配置されて、吐出された前記ゴム組成物を圧延して所定の形状のゴムストリップに成形する上下のカレンダーロールと、前記ゴムストリップを貼付工程へ搬送する引取りロールとを備えたゴムストリップの製造装置であって、
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のフリーローラーが、前記カレンダーロールと前記引取りロールとの間に配置されている
ことを特徴とするゴムストリップの製造装置。
【請求項５】
請求項４に記載のゴムストリップの製造装置を用いてゴムストリップを製造するゴムストリップの製造方法であって、
前記フリーローラーのローラー本体を、前記フリーローラーに形成されている前記冷却機構により冷却しながら前記ゴムストリップを搬送する
ことを特徴とするゴムストリップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストリップワインド成形法において使用されるフリーローラー、ゴムストリップの製造装置および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造工程においては、一般に、回転する円筒状のドラムにタイヤ構成部材である各種ゴムストリップを貼付けること（ストリップワインド成形法）により、生タイヤの成形が行われている。
【０００３】
これらのゴムストリップは、従来より、通常、図２に示すような製造装置を用いて製造されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
具体的には、図２（ａ）に示すように、ゴムストリップの製造装置１は、ゴム押出機（ギアポンプ押出機）１２、カレンダーロール１３、フリーローラー１１、引取りロール１４を備えており、ゴム押出機１２の吐出口から所定配合のゴム組成物を連続的に吐出した後、上下のカレンダーロール１３を用いて所定の厚みおよび幅に圧延することにより帯状のゴムストリップＷに成形される。そして、成形されたゴムストリップＷは、フリーローラー１１、引取りロール１４などを経由して貼付工程のドラムまで搬送される間に常温まで冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００９−１８４１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ゴム押出機１２の吐出口から高温で連続的に吐出されたゴム組成物は、カレンダーロール１３を通過した後でも熱を持っているため、フリーローラー１１を通過する際に、この熱がフリーローラー１１に伝わり、フリーローラー１１の温度を上昇させる。
【０００７】
そして、上記の貼付工程においては、１本のゴムストリップを貼付けた後、次の貼付けまでに１〜２分ほどの待ち時間が発生するため、その待ち時間の間はゴムストリップＷの搬送を停止させる必要がある。この場合、図３に示すように、温度が上昇したフリーローラー１１に接した状態でゴムストリップＷが停止することになるため、ゴムストリップＷに熱が加わり伸びてしまう。そして、次の貼付けを行うために搬送を再開した際、この伸びたゴムストリップＷが引っ張られて、図２（ｂ）に示すように切れてしまうトラブルが発生する恐れがあった。そして、ゴムストリップのドラムへの貼付けに際しては、このゴムストリップの製造装置が２台使用されるため、上記したゴムストリップの切れは２箇所で発生する。
【０００８】
このようなゴムストリップの切れが発生すると、その都度、発生エリアまで作業者が移動して手直しすることになるが、通常、切れが発生するエリアと作業者が作業しているエリアとは離れているため、手直しに要する時間に加えて移動に要する時間も必要となり、生産性の低下を招く。
【０００９】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、押出機から吐出されてカレンダーロールを通過したゴムストリップを十分に冷却して、ゴムストリップの切れの発生を抑制することができるフリーローラー、および、生産性の低下を防止することができるゴムストリップの製造装置および製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、
吐出口からゴム組成物を連続的に吐出するゴム押出機と、前記吐出口の近傍に配置されて、吐出された前記ゴム組成物を圧延して所定の形状のゴムストリップに成形する上下のカレンダーロールと、前記ゴムストリップを貼付工程へ搬送する引取りロールとを備えたゴムストリップの製造装置に使用され、前記カレンダーロールと前記引取りロールとの間に設けられるフリーローラーであって、
ローラー本体と、前記ローラー本体を回転自在に支持する軸心部材とを備え、
さらに、冷却媒体により前記ローラー本体を冷却する冷却機構が内部に形成されている
ことを特徴とするフリーローラーである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、
前記冷却媒体が、エアーであることを特徴とする請求項１に記載のフリーローラーである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、
前記ローラー本体は、両端が閉ざされた円筒状に形成されて、内部にエアーを通すための空間が設けられていると共に、表面にエアー排出口が形成されており、
前記軸心部材は、円筒状に形成され、一端が閉ざされ、他端にエアー導入口が形成されており、さらに、前記ローラー本体内部の空間にエアーを流入させる貫通孔が形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載のフリーローラーである。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、
吐出口からゴム組成物を連続的に吐出するゴム押出機と、前記吐出口の近傍に配置されて、吐出された前記ゴム組成物を圧延して所定の形状のゴムストリップに成形する上下のカレンダーロールと、前記ゴムストリップを貼付工程へ搬送する引取りロールとを備えたゴムストリップの製造装置であって、
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のフリーローラーが、前記カレンダーロールと前記引取りロールとの間に配置されている
ことを特徴とするゴムストリップの製造装置である。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、
請求項４に記載のゴムストリップの製造装置を用いてゴムストリップを製造するゴムストリップの製造方法であって、
前記フリーローラーのローラー本体を、前記フリーローラーに形成されている前記冷却機構により冷却しながら前記ゴムストリップを搬送する
ことを特徴とするゴムストリップの製造方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、押出機から吐出されてカレンダーロールを通過したゴムストリップを十分に冷却して、ゴムストリップの切れの発生を抑制することができるフリーローラー、および、生産性の低下を防止することができるゴムストリップの製造装置および製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態に係るフリーローラーの断面図である。
【図２】従来のゴムストリップの製造装置の主要部を模式的に示す図である。
【図３】従来のフリーローラーの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を参照して説明する。
【００１８】
１．フリーローラー
はじめに、本実施の形態に係るフリーローラーについて説明する。
【００１９】
本実施の形態に係るフリーローラーは、内部にエアーを吹き込むことができるエアーブロータイプである点で従来のフリーローラーと異なっている。
【００２０】
図１は本実施の形態に係るフリーローラーの断面図である。図１において１１はフリーローラー（エアーブロータイプ）であり、１１ａはフリーローラー１１のローラー本体であり、１１ｂは軸心部材であり、１１ｃはローラー本体１１ａの内部に設けられた空間、即ち内部空間であり、１１ｄはエアー導入口であり、１１ｅはエアー排出口であり、１１ｆは貫通孔である。また、１５は図外のエアーブロワーとエアー導入口１１ｄとを連結する連結管であり、Ｗはゴムストリップである。
【００２１】
エアーブロータイプのフリーローラー１１は、両端が閉ざされた円筒状のローラー本体１１ａと回転自在にローラー本体１１ａを支持する軸心部材１１ｂとを備えている。
【００２２】
そして、ローラー本体１１ａの内部にはエアーを通すための内部空間１１ｃが設けられ、内部空間１１ｃから外部にエアーを排出するためのエアー排出口１１ｅが複数設けられている。
【００２３】
軸心部材１１ｂは円筒状であって、一端（図では右端）が閉ざされ、他端（図では左端）にエアー導入口１１ｄが形成されており、連結管１５と接続されている。また、軸心部材１１ｂの側壁には軸心部材１１ｂの内側の空間と内部空間１１ｃとを繋ぐ貫通孔１１ｆが複数設けられている。
【００２４】
エアーブロワーから供給されたエアーは、図の矢印で示すように、連結管１５を通って、エアー導入口１１ｄを経て軸心部材１１ｂの内側に導入され、貫通孔１１ｆを通って内部空間１１ｃ内にブローされた後、エアー排出口１１ｅから外部に排出される。このとき、エアーが内部空間１１ｃに適切にブローされるように、例えば貫通孔１１ｆが軸心部材１１ｃの中央部と左右両サイド部に設けられ、エアー排出口１１ｅがローラー本体１１ａの表面の左右両サイド部にゴムストリップＷを避けて設けられている。
【００２５】
また、ブローするエアー量はローラー本体１１ａを十分に冷却してゴムストリップを冷却できるように、ゴムストリップＷの熱量、搬送速度、１本のゴムストリップを貼付けた後から次の貼付けまでの待ち時間等に応じて適宜定められる。
【００２６】
これにより、ローラー本体１１ａが内部から冷却され、ローラー本体１１ａ内に熱がこもることが抑制されるため冷却機能が向上し、ゴムストリップＷを効果的に冷却することができる。
【００２７】
なお、フリーローラーは、上記で説明したものに限定されるものではなく、フリーローラーにフリーローラーを冷却する冷却機構が設けられているものであればどのようなものを用いても良い。
【００２８】
また、上記においては、冷却媒体としてエアーを用いているが、水や油など、他の流体を用いてもよい。しかし、これらの流体を使用した場合には、大気中に放出すればよいエアーと異なり、回収のためのリターン配管や循環装置などを別途設ける必要があり、設備が複雑化することが避けられない。そして、これらの流体が、一旦、ゴムストリップに付着した場合には、ゴムストリップの密着性が低下して製品不良を招く恐れもある。このため、簡単な構造のフリーローラーでゴムストリップＷを効率よく冷却できるエアーを用いることが好ましい。
【００２９】
２．ゴムストリップ製造装置
次に、本実施の形態に係るゴムストリップの製造装置について説明する。本実施の形態に係るゴムストリップ製造装置は、図２（ａ）のフリーローラー１１として、上記したエアーブロータイプのフリーローラー１１を用い、フリーローラー１１に図示しないエアー供給装置が繋がれていること以外は、基本的に従来のゴムストリップの製造装置と同じ構成を備えている。
【００３０】
従来と同様に、フリーローラー１１は、カレンダーロール１３の直後に配置されている。そして、本実施の形態におけるフリーローラー１１は、エアーブロータイプであるため、フリーローラー１１の温度上昇が十分に抑制されて、上下のカレンダーロール１３を用いて帯状に成形されたゴムストリップＷを効率よく、かつ効果的に冷却することができる。
【００３１】
このため、貼付工程において１〜２分の待ち時間が発生してフリーローラー１１に接した状態でゴムストリップＷが停止しても、ゴムストリップＷを十分に冷却させることができ、ゴムストリップＷが伸びて切れてしまうことなく、カレンダーロールから貼り付けドラムへ搬送することができる。
【００３２】
この結果、従来に比べて、ゴムストリップＷの切れの発生に伴う手直しや移動に要する時間を大幅に短縮することが可能となり、生産性の低下を防止することができる。
【００３３】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１            ゴムストリップの製造装置
１１          フリーローラー
１１ａ        ローラー本体
１１ｂ        軸心部材
１１ｃ        内部空間
１１ｄ        エアー導入口
１１ｅ        エアー排出口
１１ｆ        貫通孔
１２          ゴム押出機
１３          カレンダーロール
１４          引取りロール
１５          連結管
Ｗ            ゴムストリップ
【図１】
2014091250.tif 000003
【図２】
2014091250.tif 000004
【図３】
2014091250.tif 000005