(57)【要約】【課題】ペンの先端部が摩耗してタイヤ用ゴム材料と面一になった場合でも、タイヤ用ゴム材料へのインクの供給を行って、変わりなくタイヤ用ゴム材料にカラーラインを塗布することができるタイヤ用ゴム材料へのカラーライン塗布技術を提供する。【解決手段】コンベア上を一方向に搬送されるタイヤ用ゴム材料の表面にカラーラインを塗布するタイヤ用カラーライン塗布用のペンであって、ペンの先端部の中心部にインクの出口が設けられており、ペンの先端部にペンの先端部の外周とインクの出口とを連通する溝部が設けられているタイヤ用カラーライン塗布用のペン。先端部がタイヤ用ゴム材料の搬送方向に向くようにペンを傾斜させ、ペンの先端部の溝部がタイヤ用ゴム材料の搬送方向下流側に位置するようにペンをタイヤ用ゴム材料の表面に当接させてカラーラインを塗布するタイヤ用カラーライン塗布方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状に形成されて、供給されたインクを先端部から吐出することにより、コンベア上を一方向に搬送されるタイヤ用ゴム材料の表面にカラーラインを塗布するタイヤ用カラーライン塗布用のペンであって、
前記ペンの先端部の中心に前記インクの出口が設けられており、
前記ペンの先端部の側面に、前記ペンの先端部の外周と前記インクの出口とを連通する溝部が設けられていることを特徴とするタイヤ用カラーライン塗布用のペン。
【請求項２】
前記溝部の幅が、前記インクの出口の径の５０〜１００％であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ用カラーライン塗布用のペン。
【請求項３】
前記溝部の幅が、０．５〜５．０ｍｍであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ用カラーライン塗布用のペン。
【請求項４】
前記溝部の深さが、１．０〜５．０ｍｍであ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項に記載のタイヤ用カラーライン塗布用のペン。
【請求項５】
円筒状に形成されたタイヤ用カラーライン塗布用のペンを用いて、供給されたインクを先端部から吐出することにより、コンベア上を一方向に搬送されるタイヤ用ゴム材料の表面にカラーラインを塗布するタイヤ用カラーライン塗布方法であって、
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のタイヤ用カラーライン塗布用のペンを、先端部が前記タイヤ用ゴム材料の搬送方向に向くように傾斜、または、前記タイヤ用ゴム材料に対して直立させ、
前記ペンの先端部の溝部が、前記タイヤ用ゴム材料の搬送方向下流側に位置するように、前記ペンの先端部を前記タイヤ用ゴム材料の表面に当接させて、前記タイヤ用ゴム材料にカラーラインを塗布することを特徴とするタイヤ用カラーライン塗布方法。
【請求項６】
前記カラーラインが細くなった場合、前記ペンの先端部が摩耗したと判断して、前記ペンを交換することを特徴とする請求項５に記載のタイヤ用カラーライン塗布方法。
【請求項７】
前記タイヤ用ゴム材料がトレッドゴムであることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のタイヤ用カラーライン塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出機から押出されたタイヤ用ゴム材料の表面の例えば中央部にセンターラインを設けてカラーラインによりタイヤの種類や向きなどの識別情報を付与する際に使用されるタイヤのセンターライン形成用のカラーライン塗布用ペンおよびカラーライン塗布方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造工程においては、成形機から押出されたトレッドゴムなどのタイヤ用ゴム材料を搬送する際、タイヤの種類や向きなどの識別情報を付与するために、円筒状に形成されたタイヤ用カラーライン塗布用のペンを用いて、タイヤ用ゴム材料の表面にカラーインク（以下、単に「インク」とも言う）で連続的にセンターラインなどのカラーラインを塗布することが一般に行われている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
このとき、ペンの先端部はタイヤ用ゴム材料に接して徐々に磨耗していくため、ペンの使用時間が長くなると、最終的にはペンの先端部の端面がタイヤ用ゴム材料と面一になる。この状態になると、インクがペンの先端部内に溜まったままタイヤ用ゴム材料へのインクの供給ができなくなるため、もはや、タイヤ用ゴム材料にカラーラインを塗布することができなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１３１４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ペンの先端部が摩耗してタイヤ用ゴム材料と面一になった場合でも、タイヤ用ゴム材料へのインクの供給を行って、連続してタイヤ用ゴム材料にカラーラインを塗布することができるタイヤ用ゴム材料へのカラーライン塗布技術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】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、
円筒状に形成されて、供給されたインクを先端部から吐出することにより、コンベア上を一方向に搬送されるタイヤ用ゴム材料の表面にカラーラインを塗布するタイヤ用カラーライン塗布用のペンであって、
前記ペンの先端部の中心に前記インクの出口が設けられており、
前記ペンの先端部の側面に、前記ペンの先端部の外周と前記インクの出口とを連通する溝部が設けられていることを特徴とするタイヤ用カラーライン塗布用のペンである。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、
前記溝部の幅が、前記インクの出口の径の５０〜１００％であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ用カラーライン塗布用のペンである。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、
前記溝部の幅が、０．５〜５．０ｍｍであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ用カラーライン塗布用のペンである。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、
前記溝部の深さが、１．０〜５．０ｍｍであ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項に記載のタイヤ用カラーライン塗布用のペンである。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、
円筒状に形成されたタイヤ用カラーライン塗布用のペンを用いて、供給されたインクを先端部から吐出することにより、コンベア上を一方向に搬送されるタイヤ用ゴム材料の表面にカラーラインを塗布するタイヤ用カラーライン塗布方法であって、
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のタイヤ用カラーライン塗布用のペンを、先端部が前記タイヤ用ゴム材料の搬送方向に向くように傾斜、または、前記タイヤ用ゴム材料に対して直立させ、
前記ペンの先端部の溝部が、前記タイヤ用ゴム材料の搬送方向下流側に位置するように、前記ペンの先端部を前記タイヤ用ゴム材料の表面に当接させて、前記タイヤ用ゴム材料にカラーラインを塗布することを特徴とするタイヤ用カラーライン塗布方法である。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、
前記カラーラインが細くなった場合、前記ペンの先端部が摩耗したと判断して、前記ペンを交換することを特徴とする請求項５に記載のタイヤ用カラーライン塗布方法である。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、
前記タイヤ用ゴム材料がトレッドゴムであることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のタイヤ用カラーライン塗布方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ペンの先端部が摩耗してタイヤ用ゴム材料と面一になった場合でも、タイヤ用ゴム材料へのインクの供給を行って、連続してタイヤ用ゴム材料にカラーラインを塗布することができるタイヤ用ゴム材料へのカラーライン塗布技術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用カラーライン塗布用のペンを模式的に示す断面図である。
【図２】図１のタイヤ用カラーライン塗布用のペンの先端部を模式的に示す端面図である。
【図３】本発明の一実施の形態におけるタイヤ用カラーライン塗布において、初期のペンの状態を説明する図である。
【図４】本発明の一実施の形態におけるタイヤ用カラーライン塗布において、ペンの先端部が摩耗していく途中の状態を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明の一実施の形態におけるタイヤ用カラーライン塗布において、ペンの先端部がさらに摩耗した状態を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。
【００１６】
図１は本実施の形態に係るタイヤ用カラーライン塗布用のペンを模式的に示す断面図であり、図２は図１のタイヤ用カラーライン塗布用のペンの先端部を模式的に示す端面図である。なお、図１、図２において、１はペン、２はペン１の先端部、３はインクの出口、４はペン１の先端部２に設けられた溝部である。また、Ｌは溝部４の深さ、Ｄはインクの出口３の径（ペン１の先端部２の内径）、Ｗは溝部４の幅である。
【００１７】
図１、図２に示すように、ペン１は円筒状で先端部２において絞り込まれた形状に形成され、ペン１の先端部２の中心にインクの出口３が設けられている点では従来と同様である。しかし、本実施の形態においては、ペン１の先端部２の側面にペン１の先端部２の外周とインクの出口３とを連通する溝部４が設けられている点において、従来のペンと異なっている。
【００１８】
このような溝部４をペン１の先端部２の側面に設けることにより、溝部４にもインクが供給されるため、ペン１の先端部２が摩耗してタイヤ用ゴム材料と面一になった場合にも、溝部４からタイヤ用ゴム材料の表面にインクを供給することが可能となり、溝部４に対応する線幅で、変わりなくタイヤ用ゴム材料にカラーラインを塗布することができる。
【００１９】
なお、本実施の形態において、溝部４の幅Ｗは、通常のマーキング工程中、即ち、インクの出口３からインクがタイヤ用ゴム材料に供給されて塗布されている場合にはインクが漏れることなく保持される一方、ペン１の先端部２が摩耗してタイヤ用ゴム材料と面一になった場合には適切にインクがタイヤ用ゴム材料に供給されるように設定されている。具体的には、溝部４の幅Ｗはインクの出口３の径Ｄの５０〜１００％であることが好ましく、８０〜１００％であるとより好ましい。また、具体的な幅としては、０．５〜５．０ｍｍであることが好ましく、１．０〜２．０ｍｍであるとより好ましい。
【００２０】
また、溝部４の深さＬは、ペンの先端部２の摩耗が進行した状態でもカラーラインを塗布し続けることができるという観点から、１．０〜５．０ｍｍであることが好ましく、１．０〜２．０ｍｍであるとより好ましい。
【００２１】
なお、ペンの材質としては、水溶性インクを使用しても錆びにくく、摩擦が生じにくい硬い金属が好ましく、ステンレス、窒化合金、白金などを挙げることができる。具体的な一例として、ＳＵＳ３０４の胴体部およびＳＵＳ４２０Ｊ２の先端部からなるペンを挙げることができる。
【００２２】
そして、上記のような構造の本実施の形態に係るペンは、従来のペンの先端部に簡単な加工を施すことにより作製することができるため、コストの大きな上昇を招くこともない。
【００２３】
本実施の形態に係るタイヤ用カラーライン塗布用のペンを用いたタイヤ用カラーライン塗布は以下のように行われる。
【００２４】
図３〜図５は、上記のタイヤ用カラーライン塗布におけるペンの状態を説明する図であり、図３は初期のペンの状態、図４はペンの先端部が摩耗していく途中の状態、図５はペンの先端部がさらに摩耗した状態を示している。なお、図３〜図５において、５はタイヤ用ゴム材料であり、矢印Ｃはタイヤ用ゴム材料５が搬送されていく方向を示している。そして、このペン１には図示しないインク供給機構が繋がれている。
【００２５】
最初に、図３（ａ）に示すように、ペン１の先端部２に設けられたインクの出口３が、タイヤ用ゴム材料５の搬送方向Ｃの下流側に向けて開口するようにペン１を傾斜させて、Ｃの方向に搬送されているタイヤ用ゴム材料５の表面に当接させる。このとき、ペン１の先端部２に設けられた溝部４がタイヤ用ゴム材料５の搬送方向Ｃの下流側に位置するように、ペン１を配置する。これにより、タイヤ用ゴム材料５の表面へカラーラインを塗布することができる。ペン１は、溝部４がタイヤ用ゴム材料５の搬送方向Ｃの下流側に位置していれば、図３（ｂ）に示すように、タイヤ用ゴム材料５に対して直立させて使用してもよい。
【００２６】
なお、インクの出口３から吐出されるインクの供給量としては、マーキングを施した後のインクの乾燥状況などを考慮すると、通常、約５ｍｌ／ｍｉｎ程度が好ましい。
【００２７】
そして、インクとしては、従来と同様に、粘度が２０〜１００ｍＰａ・ｓ程度の水溶性インクが好ましく使用される。具体的な水溶性インクとして、例えば、１〜２０ｗｔ％のチタンダイオキサイド、１〜３ｗｔ％のエトキシノニルフェノール、ｗｔ３％未満の非結晶性シリカが含有された粘度８００〜９００Ｐａ・ｓの原液に水を同量加えて希釈（１：１希釈）したインク（粘度：約６０ｍＰａ・ｓ）を挙げることができる。
【００２８】
カラーラインの塗布を継続して行うと、それにつれて、ペン１の先端部２ではタイヤ用ゴム材料５の搬送方向Ｃの上流側に位置する端部が、タイヤ用ゴム材料５の表面との摩擦によって徐々に摩耗していき、最終的には、図４に示すように、ペン１の先端部２の全体がタイヤ用ゴム材料５の表面と面一になってしまう。
【００２９】
このとき、本実施の形態に係るペンでは溝部４が設けられているため、図４のようにペン１の先端部２の全体がタイヤ用ゴム材料５の表面と面一になっても、矢印曲線に示すように、溝部４からタイヤ用ゴム材料５の表面へのインクの供給ができ、カラーラインの塗切れなどの不具合が発生することを防止して、図５に示すように、タイヤ用ゴム材料５の搬送方向Ｃの上流側に位置する端部がほぼ完全に摩耗されてしまうまで、連続してタイヤ用ゴム材料５にカラーラインを塗布することができる。
【００３０】
そして、溝部４の幅Ｗがインクの出口３の径Ｄよりも細く設定されている場合、溝部４により形成されるカラーラインの幅がペン１の摩耗前より細くなる。このため、カラーラインが細くなったことを確認することにより、ペン１が摩耗されて交換時期が近づいたことを確実に知ることができる。
【００３１】
本実施の形態において、カラーラインを塗布されるタイヤ用ゴム材料は特に限定されないが、トレッドゴムへの塗布に適用した場合、トレッドゴムの表面は常に表に現れているため、カラーラインを連続して確実に塗布することができるという本実施の形態による効果が顕著に発揮され好ましい。
【００３２】
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】
【００３３】
１          ペン
２          先端部
３          インクの出口
４          溝部
５          タイヤ用ゴム材料
Ｃ          搬送方向
Ｄ          インクの出口の径
Ｌ          溝部の深さ
Ｗ          溝部の幅
【図１】
2018103394.tif 000003
【図２】
2018103394.tif 000004
【図３】
2018103394.tif 000005
【図４】
2018103394.tif 000006
【図５】
2018103394.tif 000007