(57)【要約】  【課題】      短時間で押出通路内の圧力を規定圧力まで上昇させる。  【解決手段】  小貫通孔35を押出通路に連通させた状態でスクリューを回転させれば、口金が本体から取り外されていても、押出通路内の素材ゴムは小貫通孔35によって絞られながら移動するため、押出通路内の圧力が迅速に上昇する。その後、スライドプレート33を移動させ、大貫通孔34を押出通路に連通させるとともに、本体に口金を取付け、大貫通孔34、口金を通じて素材ゴムを押出し帯状ゴムを成形するが、押出通路の圧力が前述のように迅速に上昇したので、押出通路内を短時間で規定圧力まで上昇させることができる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に素材ゴムが通過する押出通路が形成された本体から口金が取り外されているとき、スクリューと口金との間の押出通路に交差して延びるスライドプレートを長手方向に移動させて、交差位置における押出通路の開口面積より開口面積が小さい小貫通孔を押出通路に連通させる工程と、スクリューを回転させることにより、押出通路内の素材ゴムを小貫通孔を通過させながら先端側に向かって押圧移動させて、スライドプレートより後側の押出通路内の圧力を迅速に上昇させる工程と、スライドプレートを長手方向に移動させて、前記スライドプレートに小貫通孔から長手方向に離れて設けられ、前記交差位置における押出通路の開口面積と実質上同一開口面積である大貫通孔を押出通路に連通させるとともに、本体の先端に口金を取付ける工程と、スクリューを回転させることで押出通路内の素材ゴムを大貫通孔、口金を通じて押出し、所定形状の帯状ゴムを成形する工程とを備えたことを特徴とする帯状ゴムの押出し方法。
【請求項２】
内部に素材ゴムが通過する押出通路が形成された本体と、本体の押出通路内に収納され、回転することで押出通路内の素材ゴムを先端側に向かって押圧移動させるスクリューと、本体の先端に着脱可能に取付けられ、押出通路から供給された素材ゴムを所定形状に成形しながら帯状ゴムとして押出す口金とを備えた帯状ゴムの押出し装置において、前記本体にスクリューと口金との間の押出通路に交差して延びるスライドプレートを長手方向に移動可能に挿入するとともに、該スライドプレートに交差位置における押出通路の開口面積と実質上同一開口面積である大貫通孔および該大貫通孔より開口面積が小さい小貫通孔を長手方向に離して設け、口金が本体から取り外されているとき、スライドプレートの小貫通孔を押出通路に連通させながらスクリューを回転させることで、スライドプレートより後側の押出通路内の圧力を迅速に上昇させ、その後、スライドプレートを長手方向に移動させて押出通路と大貫通孔とを連通させるとともに、口金を本体に取付け、次に、スクリューを回転させることで素材ゴムを該口金を通じて押出し、帯状ゴムを成形するようにしたことを特徴とする帯状ゴムの押出し装置。
【請求項３】
前記小貫通孔の開口面積を大貫通孔の開口面積の 1/4倍〜 3/4倍の範囲内とした請求項２記載の帯状ゴムの押出し装置。
【請求項４】
前記小貫通孔、大貫通孔のうち、少なくとも大貫通孔に、素材ゴムに混入している異物をせき止めるストレーナ網を設けた請求項２または３記載の帯状ゴムの押出し装置。
【請求項５】
前記本体を、スクリューが収納されたシリンダバレルと、該シリンダバレルの先端に取付けられた押出ヘッドとから構成するとともに、スライドプレートをこれらシリンダバレルと押出ヘッドとの境界近傍に挿入した請求項２〜４のいずれかに記載の帯状ゴムの押出し装置。
【請求項６】
前記本体を、スクリューが収納されたシリンダバレルと、該シリンダバレルの先端に取付けられ、先端に口金が取付けられる押出ヘッドとから構成するとともに、スライドプレートを口金の後側近傍の押出ヘッドに挿入した請求項２〜４のいずれかに記載の帯状ゴムの押出し装置。
【請求項７】
前記スライドプレートは、押出通路に直角に交差している請求項２〜６のいずれかに記載の帯状ゴムの押出し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、口金を通じて素材ゴムを帯状ゴムとして押出す帯状ゴムの押出し方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の帯状ゴムの押出し方法・装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されているようなものが知られている。
【特許文献１】特開平９−５７８１６号公報
【０００３】
このものは、シリンダバレルおよび押出ヘッドからなり、内部に素材ゴムが通過する押出通路が形成された本体と、シリンダバレルの押出通路内に収納され、回転することで押出通路内の素材ゴムを先端側に向かって押圧移動させるスクリューと、押出ヘッドの先端に着脱可能に取付けられ、押出通路から供給された素材ゴムを所定形状に成形しながら帯状ゴムとして押出す口金とを備えたものである。
【０００４】
そして、このような押出し装置において、例えば押出すゴムの種類に変更があった場合には、押出し作業を一旦終了させた後、押出し装置の本体から口金を取り外すとともに、押出通路に残留している素材ゴムを取り出す。次に、本体の押出通路内に種類の異なる素材ゴムを供給充填する一方、スクリューを回転させて、押出通路内の素材ゴムを混練しながら先端側に押圧移動させ、口金が取付けられていない開放状態の押出通路先端から押出す。
【０００５】
そして、このような押出しを、図３に実線で示すように、ある時間Ｔ２だけ継続して押出通路内の圧力がある程度の圧力Ｐ１まで上昇すると、口金を本体に取付けるとともに、再度、素材ゴムを供給しながらスクリューを回転させることで、押出通路内の粘度の高くなった素材ゴムを口金を通じて押出し、帯状ゴムを成形するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、諸元が規格内である帯状ゴム、即ち次工程で使用可能な帯状ゴムを押出し成形するためには、押出通路内の圧力を規定圧力Ｐ３まで上昇させる必要があるが、前述したような従来の押出し装置にあっては、押出し初期は本体から口金を取り外したままの状態で押出通路から素材ゴムを押出すようにしているため、押出し開始からある時間Ｔ２経過しても押出通路内の圧力は規定圧力Ｐ３よりかなり低いある程度の圧力Ｐ１までしか上昇しないのである。
【０００７】
その後、口金を取付けた状態で素材ゴムを押出すが、前述のように押出通路内の圧力がある程度の圧力Ｐ１までしか上昇していないため、押出通路の圧力がこのある程度の圧力Ｐ１から規定圧力Ｐ３まで上昇するのに長い時間が必要になり、結果として、押出し開始時Ｔ１から押出通路内の圧力が規定圧力Ｐ３まで上昇するのに長い時間が必要になるという課題があった。
【０００８】
そして、押出通路内の圧力が規定圧力Ｐ３に達するまでの間（押出し開始時Ｔ１から時間Ｔ５までの間）に押出された多量の帯状ゴムは、規格外であってそのままでは次工程で使用することができないため、素材ゴムとして練り返しを行うこととなり、これにより、歩留まりが低下するとともに、工程ロスが発生してしまうという課題もあった。
【０００９】
この発明は、短時間で押出通路内の圧力を規定圧力まで上昇させることができる帯状ゴムの押出し方法および装置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】
【００１０】
このような目的は、第１に、内部に素材ゴムが通過する押出通路が形成された本体から口金が取り外されているとき、スクリューと口金との間の押出通路に交差して延びるスライドプレートを長手方向に移動させて、交差位置における押出通路の開口面積より開口面積が小さい小貫通孔を押出通路に連通させる工程と、スクリューを回転させることにより、押出通路内の素材ゴムを小貫通孔を通過させながら先端側に向かって押圧移動させて、スライドプレートより後側の押出通路内の圧力を迅速に上昇させる工程と、スライドプレートを長手方向に移動させて、前記スライドプレートに小貫通孔から長手方向に離れて設けられ、前記交差位置における押出通路の開口面積と実質上同一開口面積である大貫通孔を押出通路に連通させるとともに、本体の先端に口金を取付ける工程と、スクリューを回転させることで押出通路内の素材ゴムを大貫通孔、口金を通じて押出し、所定形状の帯状ゴムを成形する工程とを備えた帯状ゴムの押出し方法により、達成することができ、
【００１１】
第２に、内部に素材ゴムが通過する押出通路が形成された本体と、本体の押出通路内に収納され、回転することで押出通路内の素材ゴムを先端側に向かって押圧移動させるスクリューと、本体の先端に着脱可能に取付けられ、押出通路から供給された素材ゴムを所定形状に成形しながら帯状ゴムとして押出す口金とを備えた帯状ゴムの押出し装置において、前記本体にスクリューと口金との間の押出通路に交差して延びるスライドプレートを長手方向に移動可能に挿入するとともに、該スライドプレートに交差位置における押出通路の開口面積と実質上同一開口面積である大貫通孔および該大貫通孔より開口面積が小さい小貫通孔を長手方向に離して設け、口金が本体から取り外されているとき、スライドプレートの小貫通孔を押出通路に連通させながらスクリューを回転させることで、スライドプレートより後側の押出通路内の圧力を迅速に上昇させ、その後、スライドプレートを長手方向に移動させて押出通路と大貫通孔とを連通させるとともに、口金を本体に取付け、次に、スクリューを回転させることで素材ゴムを該口金を通じて押出し、帯状ゴムを成形するようにした帯状ゴムの押出し装置により、達成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明においては、本体にスクリューと口金との間の押出通路に交差して延びるスライドプレートを長手方向に移動可能に挿入するとともに、該スライドプレートに交差位置における押出通路の開口面積と実質上同一開口面積である大貫通孔および該大貫通孔より開口面積が小さい小貫通孔を長手方向に離して設けたので、口金が本体から取り外されているときであっても、スライドプレートの小貫通孔を押出通路に連通させた状態でスクリューを回転させるようにすれば、押出通路内の素材ゴムは小貫通孔によって絞られながら先端側に向かって押圧移動することになるので、スライドプレートより後側の押出通路内の圧力は迅速に上昇する。
【００１３】
この結果、押出し開始からある時間経過すると、押出通路内の圧力は前述したある程度の圧力よりかなり高い圧力まで上昇するのである。その後、口金を取付けた状態で素材ゴムを押出すが、前述のように押出通路内の圧力がかなり高い圧力まで上昇しているため、押出通路の圧力はこの圧力から短時間で規定圧力まで上昇することができ、結果として、押出しを開始してから押出通路内の圧力が規定圧力に上昇するまでの時間を大幅に短縮することができる。そして、このように押出し開始から規定圧力に達するまでの時間が短縮されると、規格外である帯状ゴムの量を効果的に減少させることができ、これにより、歩留まりを容易に向上させることができるとともに、工程ロスを抑制することができる。
【００１４】
なお、押出通路内の圧力がある程度の圧力まで上昇したとき、口金を本体に取付けて素材ゴムを押し出すようにしてもよいが、この場合には押出通路内の圧力を従来より短時間である程度の圧力まで上昇させることができるため、押出しを開始してから押出通路内の圧力が規定圧力まで上昇するまでの時間を大幅に短縮することができる。
【００１５】
また、請求項３に記載のように構成すれば、小貫通孔を素材ゴムが通過するのが困難となるおそれをなくするとともに、押出通路内の圧力を効果的に上昇させることができ、さらに、請求項４に記載のように構成すれば、製作費を安価としながら、帯状ゴムに異物が混入する事態を防止することができ、また、請求項５に記載のように構成すれば、構造簡単で製作費を安価とすることができる。
また、請求項６に記載のように構成すれば、圧力の上昇した素材ゴムが口金の後側近傍の押出通路まで存在することになるので、押出しを開始してから押出通路内の圧力が規定圧力に達するまでの時間を短縮することができ、さらに、請求項７に記載のように構成すれば、製作を容易とすることができる。
【実施例１】
【００１６】
以下、この発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
図１、２において、11は、例えばバンバリーミキサー等によって混練された素材ゴム12を再度熱入れ混練しながら押出す押出し装置であり、この押出し装置11は前後方向に延びる略円筒状をしたシリンダバレル13を有し、このシリンダバレル13の内部には前記素材ゴム12が通過する通路14が形成されている。また、このシリンダバレル13の通路14内には回転可能なスクリュー15が収納されており、このスクリュー15は、図示していない駆動モータから駆動力を受けて回転することで、通路14内の素材ゴム12を熱入れ混練しながら前方（先端側）に向かって押圧移動させる。
【００１７】
18は前記シリンダバレル13の前端（先端）に取付けられた押出ヘッドであり、この押出ヘッド18内には前記通路14に連通する通路19が形成されているため、この通路19内を前記スクリュー15によって通路14から送り出された素材ゴム12が先端側に向かって通過する、そして、この通路19は先端に向かうに従い上下方向高さが低くなるとともに幅が広くなっており、その先端は押出ヘッド18の先端（前端）で断面略矩形に開口している。
【００１８】
ここで、前述した通路14、19は全体として、素材ゴム12が通過する押出通路20を構成する。また、前述したシリンダバレル13、押出ヘッド18は全体として、内部に押出通路20が形成された本体21を構成する。25は前記押出ヘッド18（本体21）の先端（前面）に着脱可能に取付けられたダイホルダーであり、このダイホルダー25には前記押出通路20に連通する貫通通路26が形成されている。
【００１９】
前記ダイホルダー25の先端部には口金27が出入可能に収納されており、この結果、口金27はダイホルダー25を介して本体21の先端に着脱可能に取付けられていることになる。この口金には、前記貫通通路26を介して押出通路20に連通し、前記押出通路20の先端の開口面積より小さい開口面積で所定形状をした成形開口28が形成されている。そして、前記スクリュー15によって押圧移動された素材ゴム12は前記押出通路20、貫通通路26を通過した後、口金27の成形開口28を通じて押出されることで、断面矩形（所定形状）の帯状ゴム29に成形される。
【００２０】
32は本体21、詳しくはシリンダバレル13と押出ヘッド18との境界近傍に形成された左右方向に延びる貫通スリットであり、この貫通スリット32の中央部は前記押出通路20に直角に交差し、互いに連通している。33は矩形板状のスライドプレートであり、このスライドプレート33はシリンダバレル13と押出ヘッド18との境界近傍の本体21に形成された貫通スリット32に該スライドプレート33の長手方向に移動可能に挿入されており、この結果、該スライドプレート33はスクリュー15と口金27との間の押出通路20に直角に交差して延びていることになる。
【００２１】
前記スライドプレート33には図示していない移動手段、例えばシリンダのピストンロッドの先端が連結されており、この結果、シリンダが作動してピストンロッドが突出したり引っ込んだりすると、前記スライドプレート33はその長手方向に移動する。このようにスライドプレート33をシリンダバレル13と押出ヘッド18との境界近傍に挿入すれば、構造が簡単となって製作費を安価とすることができ、また、前述のようにスライドプレート33を押出通路20に直角に交差させれば、斜めに交差している場合に比較し、貫通スリット32の成形が容易となって、製作を容易とすることができる。
【００２２】
そして、このスライドプレート33には、開口面積の異なる少なくとも２種類の孔が、ここでは該スライドプレート33が押出通路20と交差する位置（交差位置）における押出通路20の開口面積と実質上同一開口面積である大貫通孔34、および、該大貫通孔34より開口面積の小さい小貫通孔35、詳しくは押出通路20の先端における開口面積より小さい開口面積の小貫通孔35の２種類の孔が該スライドプレート33の長手方向に所定距離離れて設けられている。そして、前述のような移動手段を作動させ、前記スライドプレート33をその長手方向に移動させると、該スライドプレート33に形成された大貫通孔34または小貫通孔35のいずれか一方が押出通路20に連通する。
【００２３】
ここで、前記小貫通孔35の開口面積Ｂは大貫通孔34の開口面積Ａの 1/4〜 3/4倍の範囲内とすることが好ましい。その理由は、前記ＢがＡの 1/4倍未満であると、素材ゴム12が小貫通孔35を通過するのが困難となるおそれがあり、一方、ＢがＡの 3/4倍を超えると、押出通路20内におけるスライドプレート33の前後の圧力差が小さくて、押出通路20内、詳しくはスライドプレート33より後側の押出通路20内の圧力を効果的に上昇させることができなくなるからである。
【００２４】
36は前記大貫通孔34の周囲のスライドプレート33に着脱可能に嵌合されたストレーナ体であり、このストレーナ体36は、素材ゴム12に混入している異物をせき止めるストレーナ網37を有し、このストレーナ網37は全体形状が交差位置における押出通路20の開口形状より若干大きな形状である。38は前記ストレーナ網37の外縁部を挟持することで該ストレーナ網37を保持するリング体であり、このリング体38の内周面は大貫通孔34の内周面と面一である。
【００２５】
このように前記小貫通孔35、大貫通孔34のうち、少なくとも大貫通孔34に、素材ゴム12に混入している異物をせき止めるストレーナ網37を設ければ、ストレーナ装置を別個に設ける必要がなくなり、これにより、製作費を安価としながら、帯状ゴム29に異物が混入する事態を防止することができる。
【００２６】
次に、前記実施例１の作用について説明する。
今、スライドプレート33に設けられた大貫通孔34が押出通路20に連通している状態で帯状ゴム29を押出している押出し装置11において、例えば、押出すゴムの種類に変更があったとする。このような場合には、まず、スクリュー15の回転を停止させて押出し作業を一旦終了させた後、本体21（押出ヘッド18）からダイホルダー25、口金27を取り外すとともに、押出通路20内に残留している素材ゴムを取り出す。そして、このように本体21から口金27が取り外されているとき、スライドプレート33を図示していない移動手段により該スライドプレート33の長手方向に移動させ、大貫通孔34を押出通路20から離隔させるとともに、小貫通孔35を押出通路20に連通させる。
【００２７】
次に、図３における時間Ｔ１において、押出しを開始、即ち押出通路20内に前記素材ゴムとは種類の異なる素材ゴム12を供給充填する一方、駆動モータによりスクリュー15を回転させる。この結果、押出通路20内の素材ゴム12は熱入れ混練されるとともに、小貫通孔35内を通過しながら先端側に向かって押圧移動される。
【００２８】
ここで、諸元が規格内である帯状ゴム29、即ち次工程で使用可能な帯状ゴム29を押出し成形するためには、押出通路20内の圧力を規定圧力Ｐ３まで上昇させる必要があるが、従来のように口金27を取り外したままの状態で、しかも、小貫通孔35を通過させることなく、押出通路20から素材ゴム12を押出すようにすると、押出し開始からある時間経過しても、即ち時間Ｔ２においても、押出通路20内の圧力は、図３に実線で示すように規定圧力Ｐ３よりかなり低いある程度の圧力Ｐ１までしか上昇しないのである。
【００２９】
しかしながら、この実施例においては、押出通路20に直角に交差して延びるスライドプレート33を本体21に長手方向に移動可能に挿入するとともに、該スライドプレート33に大貫通孔34および該大貫通孔34より開口面積が小さい小貫通孔35を長手方向に離して設けたので、口金27が本体21から取り外されているときであっても、前述のように小貫通孔35を押出通路20に連通させた状態でスクリュー15を回転させるようにすれば、押出通路20内の素材ゴム12は小貫通孔35によって絞られながら先端側に向かって押圧移動することになる。
【００３０】
これにより、スライドプレート33より後側の押出通路20内にはスクリュー15によって混練され、粘度が高くなった素材ゴム12が滞留することになって、スライドプレート33より後側の押出通路20内の圧力が迅速に上昇する。この結果、押出し開始からある時間経過して時間Ｔ２となると、押出通路20内の圧力は、図３に破線で示すように、前述したある程度の圧力Ｐ１よりかなり高い圧力Ｐ２まで上昇するのである。このように時間Ｔ２となって圧力がＰ２まで上昇すると、スクリュー15の回転を停止させ、素材ゴム12の押出を一旦停止する。
【００３１】
その後、スライドプレート33を長手方向に移動させ、小貫通孔35を押出通路20から離隔させる一方、大貫通孔34を押出通路20に連通させるとともに、本体21（押出ヘッド18）の先端にダイホルダー25、口金27を取付ける。このような作業が終了して時間Ｔ３となると、本体21に口金27が取付けられた状態でスクリュー15を再び回転させて、押出通路20内の素材ゴム12を大貫通孔34、口金27を通じて押出し、所定形状の帯状ゴム29を成形するが、このとき、前述のように押出通路20内の圧力がかなり高い圧力Ｐ２まで一旦上昇したので、押出通路20の圧力はこの圧力Ｐ２から短時間で規定圧力Ｐ３まで上昇することができ、結果として、押出しを開始してから押出通路20内の圧力が規定圧力Ｐ３まで上昇するまでの時間を大幅に短縮することができる。
【００３２】
即ち、従来では規定圧力Ｐ３まで上昇させるために時間Ｔ５が必要であったが、この実施例では時間Ｔ５より短い時間Ｔ４が経過した時点で押出通路20内の圧力を規定圧力Ｐ３まで上昇させることができるのである。そして、このように押出し開始から規定圧力Ｐ３に達するまでの時間が短縮されると、規格外である帯状ゴムの量を効果的に減少させることができ、これにより、歩留まりを容易に向上させることができるとともに、工程ロスを抑制することができる。
【００３３】
なお、押出通路20内の圧力がある程度の圧力Ｐ１まで上昇したとき、口金27を本体21に取付けて素材ゴム12を押し出すようにしてもよいが、この場合には押出通路20内の圧力を従来より短時間である程度の圧力Ｐ１まで上昇させることができるため、押出しを開始してから押出通路20内の圧力が規定圧力Ｐ３に上昇するまでの時間を大幅に短縮することができる。
【実施例２】
【００３４】
図４、５はこの発明の実施例２を示す図である。この実施例においては、前記実施例１で説明したスライドプレート33を口金27の後側近傍、詳しくは口金27の直後で押出ヘッド18とダイホルダー25との間に形成された貫通スリット32に挿入している。このように、スライドプレート33を口金27の直後、換言すれば押出通路20の先端に交差するよう配置し、口金27が本体21から取り外されているとき、該スライドプレート33の矩形状をした小貫通孔35を押出通路20に連通させた状態でスクリュー15を回転させるようにすれば、押出通路20内の素材ゴム12は小貫通孔35によって絞られながら先端側に向かって押圧移動することになるので、スライドプレート33より後側の押出通路20内の圧力、ここでは押出通路20内のほぼ全域の圧力は迅速に上昇する。
【００３５】
このとき、圧力の上昇した素材ゴム12が口金27の直後（後側近傍）の押出通路20まで存在することになるので、押出しを開始してから押出通路20内の圧力が規定圧力Ｐ３に達するまでの時間を短縮することができる。なお、他の構成、作用は前記実施例１と同様である。
【００３６】
なお、前述の実施例においては、スライドプレート33に大、小貫通孔34、35を１個ずつ設けたが、この実施例においては、スライドプレートに２個の大貫通孔および１個の小貫通孔を設けるとともに、各大貫通孔にストレーナ網を設け、一方のストレーナ網がストレーナ作業を行っている際、他方のストレーナ網を交換するようにしてもよい。また、前述の実施例においては、大貫通孔34のみにストレーナ網37を設けるようにしたが、この発明においては、小貫通孔にもストレーナ網を設けるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
この発明は、帯状ゴムを押出す押出し装置の産業分野に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の実施例１を示す正面断面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ矢視断面図である。
【図３】押出通路内の圧力と時間の関係を示すグラフである。
【図４】この発明の実施例２を示す正面断面図である。
【図５】図４のII−II矢視断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
11…押出し装置             12…素材ゴム
13…シリンダバレル         15…スクリュー
18…押出ヘッド             20…押出通路
21…本体                   27…口金
29…帯状ゴム               33…スライドプレート
34…大貫通孔               35…小貫通孔
37…ストレーナ網
【図１】
2006335017.tif 000003
【図２】
2006335017.tif 000004
【図３】
2006335017.tif 000005
【図４】
2006335017.tif 000006
【図５】
2006335017.tif 000007