(57)【要約】      （修正有）【課題】カラーラインペンに充填されているインクの溶剤の揮発を抑制することによりカラーラインペンのペン先および内部にゴムカスが溜まることを抑制し、「カラーライン割れ」や「カラーライン途切れ」などの外観不良を発生させることがないタイヤ押出物の塗布装置用ペンおよびタイヤ押出物の塗布装置を提供する。【解決手段】タイヤ押出物Ｔの表面にカラーラインをマーキングする際に使用されるタイヤ押出物の塗布装置用ペン４であって、先端部５０が断熱素材により形成されており、前記断熱素材の熱伝導率が、０．２４Ｗ／ｍ・Ｋ未満であり、前記先端部が、胴体部４０に着脱自在に装着されるタイヤ押出物の塗布装置用ペンであり、前記タイヤ押出物の塗布装置用ペンを備えているタイヤ押出物の塗布装置１。【選択図】図１
2014046668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ押出物の表面にカラーラインをマーキングする際に使用されるタイヤ押出物の塗布装置用ペンであって、先端部が断熱素材により形成されていることを特徴とするタイヤ押出物の塗布装置用ペン。
【請求項２】
前記断熱素材の熱伝導率が、０．２４Ｗ／ｍ・Ｋ未満であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ押出物の塗布装置用ペン。
【請求項３】
前記断熱素材が、モノマーキャストナイロンであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ押出物の塗布装置用ペン。
【請求項４】
前記先端部が、胴体部に着脱自在に装着されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のタイヤ押出物の塗布装置用ペン。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のタイヤ押出物の塗布装置用ペンを備えていることを特徴とするタイヤ押出物の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの製造において、例えば、トレッドゴムなどのタイヤ押出物の表面にカラーラインをマーキングする際に使用されるタイヤ押出物の塗布装置用ペンおよびタイヤ押出物の塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造工程においては、タイヤのトレッドゴムなどが成形機から押し出された時に、識別のために、カラーラインペンなどを用いて押出ゴムの表面にマーキング（カラーライン）を施すことが一般に行われている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２５６８９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の塗布装置においては、押出ゴムと接するカラーラインペンの先端部に熱伝導性がよい鉄（例えばＳ４５Ｃ）が使用されていたため、成形機から押し出されて搬送されてきた押出ゴムの熱がカラーラインペンに伝わって、カラーラインペンに充填されているインクの溶剤を揮発させることが避けられなかった。
【０００５】
インクの溶剤が揮発すると、カラーラインペンのペン先および内部にゴムカスが溜まって、カラーラインの形状が不安定になり、図８に示す「カラーライン割れ」や、図９に示す「カラーライン途切れ」などの不具合が発生し、外観不良を招く恐れがある。
【０００６】
なお、図８および図９において、（Ａ）はそれぞれマーキングが施されたトレッド面を示しており、（Ｂ）は（Ａ）において四角く囲まれた部分の拡大図を示している。そして、図８（Ｂ）および図９（Ｂ）において、黒塗り部は押出ゴム、白抜き部はカラーライン、斜線部はカラーラインに発生した不良を示している。
【０００７】
そこで、本発明は、上記に鑑み、カラーラインペンに充填されているインクの溶剤の揮発を抑制することによりカラーラインペンのペン先および内部にゴムカスが溜まることを抑制し、「カラーライン割れ」や「カラーライン途切れ」などの外観不良を発生させることがないタイヤ押出物の塗布装置用ペンおよびタイヤ押出物の塗布装置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】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、
タイヤ押出物の表面にカラーラインをマーキングする際に使用されるタイヤ押出物の塗布装置用ペンであって、先端部が断熱素材により形成されていることを特徴とするタイヤ押出物の塗布装置用ペンである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、
前記断熱素材の熱伝導率が、０．２４Ｗ／ｍ・Ｋ未満であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ押出物の塗布装置用ペンである。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、
前記断熱素材が、モノマーキャストナイロンであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ押出物の塗布装置用ペンである。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、
前記先端部が、胴体部に着脱自在に装着されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のタイヤ押出物の塗布装置用ペンである。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のタイヤ押出物の塗布装置用ペンを備えていることを特徴とするタイヤ押出物の塗布装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、カラーラインペンに充填されているインクの溶剤の揮発を抑制することによりカラーラインペンのペン先および内部にゴムカスが溜まることを抑制し、「カラーライン割れ」や「カラーライン途切れ」などの外観不良を発生させることがないタイヤ押出物の塗布装置用ペンおよびタイヤ押出物の塗布装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るタイヤ押出物の塗布装置を模式的に示す正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るタイヤ押出物の塗布装置を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る塗布装置用ペンの配置を模式的に示す正面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る塗布装置用ペンの配置を模式的に示す平面図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る塗布装置用ペンのペン先部を説明する図である。
【図６】実施例および比較例のそれぞれのペン先の温度分布を示すグラフである。
【図７】実施例および比較例のそれぞれのカラーラインの温度分布を示すグラフである。
【図８】従来の塗布装置用ペンによる不具合（カラーライン割れ）の発生を説明する図である。
【図９】従来の塗布装置用ペンによる不具合（カラーライン途切れ）の発生を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、実施の形態に基づき、図面を参照しつつ本発明を具体的に説明する。
【００１６】
１．タイヤ押出物の塗布装置の構成
図１、図２は、本実施の形態に係るタイヤ押出物の塗布装置を模式的に示す図であり、図１は正面図、図２は平面図である。なお、図２において、コンベア６は省略されている。
【００１７】
図１および図２に示すように、タイヤ押出物の塗布装置１は、成形機から押し出されたトレッドゴムＴ（タイヤ押出物）を長手方向（Ｘ方向）に搬送しながら、その表面に複数本（図では４本）のカラーラインをマーキングする装置である。
【００１８】
塗布装置１は、トレッドゴムＴの上方にその搬送方向Ｘに沿って並設された複数個（図では４個）のカラーラインガン移動装置２と、カラーラインガン移動装置２のそれぞれに取り付けられた揺動アーム３と、揺動アーム３に把持されたカラーラインペン４と、トレッドゴムＴを搬送させるためのコンベア６とを備えている。
【００１９】
コンベア６は、並設された多数のローラ６０を有している。多数のローラ６０の回転駆動により、搬送方向ＸにトレッドゴムＴを搬送する。なお、このトレッドゴムＴは、成形機から押し出されて搬送されてきたものであり、その表面温度は約８０〜１００℃と非常に高い。
【００２０】
カラーラインガン移動装置２は、トレッドゴムＴ上の所定の位置にカラーラインを塗布することができるように、カラーラインペン４をトレッドゴムＴの幅方向（Ｙ方向）の所定の位置まで移動させるように構成されている。
【００２１】
カラーラインガン移動装置２には、揺動アーム支持部材２０を介してカラーラインペン４が取り付けられている。そして、カラーラインペン４が、垂直方向（Ｚ方向）に移動することによりペン先がトレッドゴムＴの表面に移動してトレッドゴムＴ上にカラーラインをマーキングする。
【００２２】
図３および図４は、本実施の形態に係る塗布装置用ペンの配置を模式的に示す図であり、図３は正面図、図４は平面図である。
【００２３】
図３および図４に示すように、揺動アーム支持部材２０は、横断面形状が円形のロッド２１と、１対の鍔部２２、２３とを有している。鍔部２３はロッド２１に固定され、鍔部２２はロッド２１に螺着されている。
【００２４】
揺動アーム３は逆Ｌ字形をしており、その根元部３０が揺動アーム支持部材２０のロッド２１に揺動自在に挿通され、１対の鍔部２２、２３により固定されることにより、揺動アーム３とカラーラインガン移動装置２とが連結される。
【００２５】
揺動アーム３の先端部３１には、円筒形状のペンホルダー３２が取り付けられている。このペンホルダー３２には、カラーラインペン止め用ネジ３４が取り付けられている。カラーラインペン４は、図３の矢印Ａで示した方向に移動自在にペンホルダー３２に挿通され、適切な位置で、カラーラインペン止め用ネジ３４により締め付けられることによって揺動アーム３に固定される。
【００２６】
カラーラインペン４は、胴体部４０と、胴体部４０の先端側に螺着されている先端部５０と、胴体部４０に装着されているインク流量調整用バルブ４５と、胴体部４０の後端側に装着されているインクホース４６とを有している。インク流量調整用バルブ４５は、カラーラインペン４から吐出されるインクの量を調整するためのものである。インクホース４６は、図示しないカラーライン用インク撹拌タンクに連結されている。
【００２７】
図５は本実施の形態に係る塗布装置用ペンのペン先部を説明する図であり、（Ａ）はカラーラインペン４の縦断面図であり、（Ｂ）はカラーラインペン４のペン先の正面図であり、（Ｃ）はペン先の縦断面拡大図であり、（Ｄ）は（Ａ）のＤ−Ｄ横断面図である。
【００２８】
カラーラインペン４の胴体部４０は円筒形状をしており、胴体部４０の内部に形成された円形の貫通穴４２にはカラーライン用インク撹拌タンクからインクホース４６（図３参照）を経由して供給されるインクが充填されている。なお、貫通穴４２の先端側の内周面にはネジ溝４４が形成されており、先端部５０が螺着できるようになっている。胴体部４０を構成する素材としては、従来のカラーラインペンと同様に、例えば鉄（Ｓ４５Ｃ）などが用いられる。
【００２９】
カラーラインペン４の先端部５０は略漏斗形状をしている。先端部５０の先端側には、胴体部４０に充填されたインクをトレッドゴムＴの表面に吐出するための円筒形吐出し口５２が形成されている。なお、先端部５０の後端側の外周面には胴体部４０と先端部５０とを螺着するためのネジ山５４が設けられて、先端部５０と胴体部４０とが着脱自在に構成されている。そして、円筒形吐出し口５２は高周波による焼入れ処理が施されていることが好ましい。
【００３０】
さらに、先端部５０の内部には、軸方向に沿って延在している貫通穴５６が形成されている。貫通穴５６は、円筒形吐出し口５２に向けて先細となるように形成されている。
【００３１】
以上のような構造のタイヤ押出物の塗布装置用ペンにおいて、本実施の形態では先端部５０が断熱素材により形成されている。これにより、マーキング時、先端部５０が高温のトレッドゴムに近接しても、貫通穴５６に充填されているインクへの熱伝導が抑制されるため、溶剤の揮発が抑制されて、ゴムカスの発生を低減させることができる。
【００３２】
断熱素材として好ましい熱伝導率は、０．２４Ｗ／ｍ・Ｋ未満であり、具体的な断熱素材として、例えば、モノマーキャストナイロン（ＭＣナイロン：登録商標、熱伝導率：０．２３３Ｗ／ｍ・Ｋ）などを挙げることができる。
【００３３】
２．本実施の形態の効果
（１）タイヤ押出物の塗布装置用ペンの先端部が断熱素材により形成されているため、高温のタイヤ押出物にマーキングを施す際でも、カラーラインペンの内部に熱が伝わらず、充填されているインクの溶剤の揮発を抑制することができ、ゴムカスの発生を低減させることができる。
【００３４】
この結果、カラーラインペンにゴムカスが溜まることがなく、「カラーライン割れ」や「カラーライン途切れ」などの外観不良が発生することがない。
【００３５】
（２）そして、断熱素材の内でも、熱伝導率が０．２４Ｗ／ｍ・Ｋ未満の断熱素材を用いることにより、インクの溶剤の揮発をより抑制することができる。
【００３６】
（３）先端部が胴体部に着脱自在に装着されるようにしているため、円筒形吐出し口が摩耗した場合、新しい先端部と容易に交換することができる。
【実施例】
【００３７】
１．実施例および比較例
（１）実施例
実施例として下記の条件でカラーラインのマーキングを行い、評価した。
【００３８】
使用した塗布装置        ：先端部がＭＣナイロン
（熱伝導率：０．２３３Ｗ／ｍ・Ｋ）
からなるカラーラインペンを使用
トレッドゴムＴのサイズ  ：ＳＰ４８８
トレッドゴムＴの搬送速度：３３．６ｍ／分
トレッドゴムＴの表面温度：８０〜８５℃
マーキング箇所          ：３ＴＬ
使用したインク          ：市販品の青色インク
サンプル数              ：約３００本
【００３９】
（２）比較例
比較例として下記の条件以外は実施例と同一の条件でカラーラインのマーキングを行い、評価した。
【００４０】
使用した従来の塗布装置  ：先端部が鉄（Ｓ４５Ｃ、熱伝導率：４４Ｗ／ｍ・Ｋ）
からなるカラーラインペンを使用
【００４１】
２．実施例および比較例における試験結果
評価の結果は以下の通りであった。
【００４２】
外観検査を行ったところ実施例の方が比較例よりラインの途切れが少なかった。
【００４３】
そして、ペン先へのゴムカスのたまり具合は、実施例は比較例に比べて少なかった。
【００４４】
３．ペン先温度の測定
次に、実施例および比較例におけるペン先の温度を測定し、ペン先のトレッド表面からの距離と温度との関係について測定した。結果を、図６（Ａ）に示す。なお、図６（Ａ）に記載の「ペン先端部」、「表面−液部」は、図６（Ｂ）に示す箇所を指している。
【００４５】
図６より、トレッド面からの距離が１．０〜６．０ｍｍの場合、実施例のペン先温度は比較例に比べて低くなっていることが分かる（ａｖｅ：１０．５℃、ｍａｘ：１４．１℃）。これは、実施例と比較例とにおけるカラーラインペンの先端部を構成する素材の熱伝導率の差によるものである。
【００４６】
さらに、マーキングされたカラーラインの温度についてペン先端部からの距離と温度の関係を測定した。結果を図７に示す。なお、図７（Ａ）に示す「直後のカラーライン部」は、図６（Ｂ）に示す箇所を指している。
【００４７】
図７より、ペン先端部だけでなく、ペン先端部からの距離が長い場合にも、実施例の方が比較例より温度が低いことが分かる。これは、熱伝導率の小さな素材によりカラーラインペンの先端部を形成していることにより、マーキングを連続して行っても、インクの温度が上昇しないことを示している。
【００４８】
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できる。
【符号の説明】
【００４９】
１                タイヤ押出物の塗布装置
２                カラーラインガン移動装置
３                揺動アーム
４                カラーラインペン（タイヤ押出物の塗布装置用ペン）
６                コンベア
２０              揺動アーム支持部材
２１              ロッド
２２、２３        鋲部
３０              根元部
３１、５０        先端部
３２              ペンホルダー
３４              カラーラインペン止め用ネジ
４０              胴体部
４２、５６        貫通穴
４４              ネジ溝
４５              インク流量調整用バルブ
４６              インクホース
５２              円筒形吐出し口
５４              ネジ山
６０              ローラ
Ａ                矢印
Ｔ                トレッドゴム（タイヤ押出物）
Ｘ                長手方向
Ｙ                幅方向
Ｚ                垂直方向
【図１】
2014046668.tif 000003
【図２】
2014046668.tif 000004
【図３】
2014046668.tif 000005
【図４】
2014046668.tif 000006
【図５】
2014046668.tif 000007
【図６】
2014046668.tif 000008
【図７】
2014046668.tif 000009
【図８】
2014046668.tif 000010
【図９】
2014046668.tif 000011