(57)【要約】【課題】トッピングプライを形成する際のゴム耳部の発生量を大巾に抑える。【解決手段】ゴム押出機６からの押出ゴムＧ１を圧延したカレンダゴムＧ２を外周面で運ぶ搬送ローラ１３と、その間で前記押出ゴムＧ１を圧延する成形ローラ１４とからなるカレンダーロール対７、及びカレンダゴムＧ２の巾を測定してゴム押出機６の押出速度を調整する巾測定調整手段８を具え、しかも搬送ローラ１３が向き合わせて配されることにより、その間でコード並列体Ｃの上下面にカレンダゴムＧ２を圧着してトッピングプライＰを形成する上下のゴム圧延トッピング手段４、５からなるトッピング装置２を具える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ用ゴムをダイ出口から押出ゴムとして押し出しかつ押出速度が可変なゴム押出機、
前記ダイ出口の直近に設けられ、前記押出ゴムを圧延したカレンダゴムを外周面で運ぶ搬送ローラと、この搬送ローラとの間で前記押出ゴムを圧延する成形ローラとからなるカレンダーロール対、
及び前記カレンダゴムの巾を測定し前記ゴム押出機の押出速度を調整する巾測定調整手段を具え、しかも前記搬送ローラが向き合わせて配されることにより、その間でタイヤのコード並列体の上下面に前記カレンダゴムを圧着してトッピングプライを形成する上下のゴム圧延トッピング手段からなるトッピング装置、
並びに前記コード並列体の外側縁の位置を検出し、このコード並列体からはみ出すトッピングプライのゴム耳部を切り出すトリミング装置を具えたことを特徴とするタイヤ用ゴムのトッピング装置。
【請求項２】
前記トリミング装置は、切り出した前記ゴム耳部を前記ゴム押出機に戻す戻しコンベヤを具えることを特徴とする請求項１記載のタイヤ用ゴムのトッピング装置。
【請求項３】
前記押出ゴムは、その巾Ｗ１が前記コード並列体の巾Ｗｏの０．８〜１．２倍、かつその厚さＴ１が前記トッピングプライのトッピング厚さＴｏの１．０〜２．０倍であり、
しかも前記上のゴム圧延トッピング手段は、そのカレンダゴムの巾Ｗ２ａをコード並列体の巾Ｗｏよりも０〜２００ｍｍ広巾に調整し、かつ前記下のゴム圧延トッピング手段は、そのカレンダゴムの巾Ｗ２ｂを、巾Ｗ２ａより大かつ前記コード並列体の巾Ｗｏよりも４０〜２４０ｍｍ広巾に調整す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のトッピング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コード並列体の上下面にシート状のカレンダゴムを圧着してトッピングプライを形成する際に、コード並列体からはみ出すゴム耳部の発生量を大巾に抑えることができるタイヤ用ゴムのトッピング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】
例えば、タイヤのカーカス、ベルトといった補強部材に用いられるトッピングプライは、タイヤコードを引き揃えてなるコード並列体の上下面に、シート状の薄いトッピングゴムを圧着するトッピング工程を経て形成される。
【０００３】
このトッピング工程は、通常、図６（Ａ）に示すように、材料ゴムｇをカレンダーロールａ１、ａ１間で薄いシート状のトッピングゴムｇａに圧延する上のロール対ａと、カレンダーロールｂ１、ｂ１間でトッピングゴムｇｂに圧延する下のロール対ｂとを具えるカレンダロール機を用い、前記上下のロール対ａ、ｂ間にコード並列体Ｃを通すことにより、その上下面に前記トッピングゴムｇａ、ｇｂを圧着している。
【０００４】
このとき、各ロール対ａ、ｂへの材料ゴムｇの供給には、図６（Ｂ）に示すように、ゴム練りロール機によって混練りされた厚さ１０〜１６ｍｍ程度かつ巾８０〜１６０ｍｍ程度の小巾のゴムストリップｇｇが用いられ、このゴムストリップｇｇを、カレンダーロールの巾方向に大きく蛇行させながら幅広く供給させている。そのため、材料ゴムｇは、トッピングに必要な巾を越える巾で供給されることとなり、得られるトッピングゴムｇａ、ｇｂの巾も非常に広いものとなる。なお図中の符号ｄは、供給された材料ゴムｇを堰き止めて巾規制するサイドガイドである。
【０００５】
その結果、従来のトッピングプライＰにおいては、コード並列体Ｃからはみ出す不要なゴム耳部Ｐｅの発生量が過大となるという問題がある。
【０００６】
なお前記ゴム耳部Ｐｅは、トッピングプライＰから切り出されかつ回収された後、ゴム練りロール機に再投入されるなど再利用されることとなる。しかし、このゴム耳部Ｐｅは、すでに熱入れされているため、ゴム練りロール機への再投入によってスコーチが起こりやすくなるなどトッピングプライの品質を損ねる傾向を招く。
【０００７】
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出されたもので、トッピングプライを形成する際のゴム耳部の発生量を大巾に抑えることができ、トッピングプライの品質を向上しうるタイヤ用ゴムのトッピング装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平５−３１８２９号公報
【特許文献２】
特開平１０−３３２９２３４号公報
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、タイヤ用ゴムをダイ出口から押出ゴムとして押し出しかつ押出速度が可変なゴム押出機、
前記ダイ出口の直近に設けられ、前記押出ゴムを圧延したカレンダゴムを外周面で運ぶ搬送ローラと、この搬送ローラとの間で前記押出ゴムを圧延する成形ローラとからなるカレンダーロール対、
及び前記カレンダゴムの巾を測定し前記ゴム押出機の押出速度を調整する巾測定調整手段を具え、しかも前記搬送ローラが向き合わせて配されることにより、その間でタイヤのコード並列体の上下面に前記カレンダゴムを圧着してトッピングプライを形成する上下のゴム圧延トッピング手段からなるトッピング装置、
並びに前記コード並列体の外側縁の位置を検出し、このコード並列体からはみ出すトッピングプライのゴム耳部を切り出すトリミング装置を具えたことを特徴としている。
【００１０】
又請求項２の発明では、前記トリミング装置は、切り出した前記ゴム耳部を前記ゴム押出機に戻す戻しコンベヤを具えることを特徴としている。
【００１１】
又請求項３の発明では、前記押出ゴムは、その巾Ｗ１が前記コード並列体の巾Ｗｏの０．８〜１．２倍、かつその厚さＴ１が前記トッピングプライのトッピング厚さＴｏの１．０〜２．０倍であり、
しかも前記上のゴム圧延トッピング手段は、そのカレンダゴムの巾Ｗ２ａをコード並列体の巾Ｗｏよりも０〜２００ｍｍ広巾に調整し、かつ前記下のゴム圧延トッピング手段は、そのカレンダゴムの巾Ｗ２ｂを、巾Ｗ２ａより大かつ前記コード並列体の巾Ｗｏよりも４０〜２４０ｍｍ広巾に調整することを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は、本発明のタイヤ用ゴムのトッピング装置を概念的に示す側面図、図２はその主部を拡大して示す側面図である。
【００１３】
図１、２において、タイヤ用ゴムのトッピング装置１は、コード並列体Ｃの上下面に前記カレンダゴムＧ２ａ、Ｇ２ｂ（総称してカレンダゴムＧ２と呼ぶ場合がある）を添着してトッピングプライＰを形成するトッピング装置２と、前記コード並列体Ｃからはみ出すゴム耳部Ｐｅを切り出すトリミング装置３とを具えて構成される。
【００１４】
前記トッピング装置２は、上下のゴム圧延トッピング手段４、５からなり、又この上下のゴム圧延トッピング手段４、５は、それぞれ、ゴム押出機６と、カレンダーロール対７と、巾測定調整手段８とを具えて構成される。
【００１５】
前記ゴム押出機６は、ゴム材投入口９Ａを設けたシリンダ９内に、スクリュー軸を収納した周知構造をなす。そして、電動機Ｍにより前記スクリュー軸を回転駆動させることにより、投入される材料ゴムＧを混練しながら押進し、図２の如く、前端のダイ出口１１から予備成形された押出ゴムＧ１を連続的に吐出する。このゴム押出機６として、所謂ピンタイプのコールドフィールド押出機が好適に採用しうる。なお押出ゴムＧ１の押出速度は可変であって、電動機Ｍの回転制御によって自在に調整できる。
【００１６】
ここで、図３に示すように、ゴム押出機６によって予備成形される前記押出ゴムＧ１の巾Ｗ１は、トッピングに必要な巾である前記コード並列体Ｃの巾Ｗｏの０．８〜１．２倍の範囲であり、かつその厚さＴ１は、前記トッピングプライＰのトッピング厚さＴｏの１．０〜２．０倍の範囲に設定されることが必要であり、この範囲を超えると、本発明の作用効果であるゴム耳部の発生量低減効果を充分に達成できなくなる。なお前記巾Ｗ１及び厚さＴ１は、前記ダイ出口１１の寸法よって設定することができる。
【００１７】
次に、前記カレンダーロール対７は、前記押出ゴムＧ１を圧延してなるカレンダゴムＧ２をその外周面で粘着して運ぶ搬送ローラ１３と、この搬送ローラ１３との間で前記押出ゴムＧ１を圧延する成形ローラ１４とから構成される。この搬送ローラ１３と成形ローラ１４とは、前記ダイ出口１１の直近に設けられるとともに、電動機（図示しない）によって互いに同速度で回転される。
【００１８】
前記「直近」とは、ダイ出口１１から、搬送ローラ１３と成形ローラ１４との間隙までの距離Ｌが、前記搬送ローラ１３の周長さの１／８〜１／３、好ましくは１／８〜１／４の範囲であることを意味する。
これは、トッピング装置２では、要求に応じてライン速度を変更する場合があり、このときライン速度に応じてカレンダーロール対７及びゴム押出機６の回転速度も変化する。しかし、カレンダーロール対７とゴム押出機６とでは応答速度が相違するため、前記距離Ｌが１／８倍未満では、この応答速度の差を充分に緩和できず、カレンダゴムＧ２に急激な寸法バラツキを招くからである。又１／３倍を越えると、押出ゴムＧ１が不安定となって寸法が安定しなくなる傾向となるからである。
【００１９】
なお本例では、上のゴム圧延トッピング手段４において、搬送ローラ１３が成形ローラ１４よりも下方側かつ下流側（コード並列体Ｃの搬送方向の下流側）に位置ズレし、かつ下のゴム圧延トッピング手段５において、成形ローラ１４が搬送ローラ１３より下方側かつ下流側に位置ズレするとともに、上下のゴム圧延トッピング手段４、５の各搬送ローラ１３、１３が上下に向き合わせて配される場合を例示している。これにより、各カレンダーロール対７への押出ゴムＧ１の供給を円滑に行うことができる。
【００２０】
又本例では、前記コード並列体Ｃとして、互いに平行に引き揃えたタイヤコードを、細い横糸で製織した所謂簾織物からなる場合を例示している。このコード並列体Ｃは、例えばロール体から巻き戻されかつディップ液による下地処理が施された後、案内ローラ１５を介して搬送ローラ１３、１３の間に供給される。このとき、トッピング装置２には、最下流側の案内ローラ１５Ａの近傍に、前記コード並列体Ｃの外側縁の位置を検出する光センサなどの非接触型の検出センサ１６が取り付く。そして本例では、このセンサを用いて前記コード並列体Ｃの巾Ｗｏを測定している。
【００２１】
又トッピング装置２では、前記搬送ローラ１３、１３が向き合わせて配されることにより、その間に供給されるコード並列体Ｃの上下面に、カレンダゴムＧ２を添着してトッピングプライＰを形成することができる。
【００２２】
このとき本発明においては、巾測定調整手段８を用い、コード並列体Ｃの巾Ｗｏを基準として、カレンダゴムＧ２ａの巾Ｗ２ａ、及びカレンダゴムＧ２ｂの巾Ｗ２ｂをそれぞれコントロールしている。
【００２３】
詳しくは、前記巾測定調整手段８は、前記カレンダゴムＧ２の巾Ｗ２を測定する巾測定センサ８Ａと、そのセンサ出力に応じて前記ゴム押出機６の押出速度を調整制御する制御部とを具える。なお巾測定センサ８Ａでは、カレンダゴムＧ２が搬送ローラ１３表面に貼着された安定状態でその巾Ｗ２が測定されるため、高い測定精度をうることができる。この巾測定センサ８Ａとしては、非接触型のものであれば特に規制されることがなく、例えば、光センサ及びイメージセンサなどを用い、カレンダゴムＧ２の両外側縁の位置を検出することにより巾Ｗ２を測定することができる。
【００２４】
又巾測定調整手段８では、図３に示す如く、上のゴム圧延トッピング手段４においては、その巾測定センサ８Ａによって、上のカレンダゴムＧ２ａの巾Ｗ２ａを連続的又は断続的に測定する。そして、制御部は、この巾Ｗ２ａがコード並列体Ｃの前記巾Ｗｏよりも０〜２００ｍｍ広巾、即ち０ｍｍ≦（Ｗ２ａ−Ｗｏ）≦２００ｍｍとなるように、前記ゴム押出機６の押出速度を調整する。又下のゴム圧延トッピング手段５においては、下のカレンダゴムＧ２ｂの巾Ｗ２ｂを連続的又は断続的に測定し、この巾Ｗ２ｂが、前記巾Ｗ２ａより大、かつ巾Ｗｏよりも４０〜２４０ｍｍ広巾、即ち４０ｍｍ≦（Ｗ２ｂ−Ｗｏ）≦２４０ｍｍとなるように、前記ゴム押出機６の押出速度を調整する。
【００２５】
具体的には、上のゴム圧延トッピング手段４の場合を例にとると、例えば（Ｗｏ＋５０ｍｍ）〜（Ｗｏ＋１５０ｍｍ）を基準範囲として設定し、巾測定センサ８ＡによるカレンダゴムＧ２ａの巾Ｗ２ａの測定値が（Ｗｏ＋５０ｍｍ）を下回った時、制御部の指令によって押出速度を増速せしめ、巾Ｗ２ａを増加させる。逆に測定値が（Ｗｏ＋１５０ｍｍ）を上回った時、制御部の指令によって押出速度を減速せしめ、巾Ｗ２ａを減少させる。これによって、前記巾Ｗ２ａを、Ｗｏ〜（Ｗｏ＋２００ｍｍ）の範囲内に制御するのである。
【００２６】
このように、本発明では、前記カレンダゴムＧ２の巾Ｗ２を測定しながら押出速度を調整している。従って、前記コード並列体Ｃの巾Ｗｏを基準とした所定範囲内に、カレンダゴムＧ２の前記巾Ｗ２を制御することが可能となり、ゴム耳部Ｐｅの発生量を大巾に抑制することができる。
【００２７】
ここで、前記差（Ｗ２ａ−Ｗｏ）が２００ｍｍを越える、及び差（Ｗ２ｂ−Ｗｏ）が２４０ｍｍを越えると、回収されるゴム耳部Ｐｅの総量が、トッピングに必要なゴム量の例えば１５％を越えるなど、品質の安定性を欠くという問題が生じる。又前記差（Ｗ２ａ−Ｗｏ）が０ｍｍ未満では、トッピングプライＰの総巾が変動したり、カレンダゴムＧ２ａの流れる位置が左右に横ズレした時にコード並列体Ｃの側端部でゴム不足が生じる傾向となる。又差（Ｗ２ｂ−Ｗｏ）が４０ｍｍ未満では、トッピング後にゴム耳部Ｐｅを回収する際、このゴム耳部Ｐｅのボリューム不足によって切れが発生し、連続的にゴム耳部Ｐｅが回収できなくなる。又Ｗ２ａ＞Ｗ２ｂとなると、トッピング時、両側縁における上下のトッピングゴムＧ２ａ、Ｇ２ｂの重なり差を、作業者が目視によって確認できなくなり、、ゴム不足といったトラブルを早期に発見できないという問題が生じる。
【００２８】
次に、前記トリミング装置３は、コード並列体Ｃの外側縁の位置を検出する前記検出センサ１６と、この検出により前記コード並列体Ｃからはみ出すゴム耳部Ｐｅを切り出すトリミング手段１８とを具えて構成される。
【００２９】
前記トリミング手段１８は、図４に示すように、前記トッピングプライＰの下面を受ける受けローラ２１と、前記ゴム耳部Ｐｅを切り出すカッタ２２を有する両側の切断具２３と、各切断具２３を巾方向（トッピングプライＰの巾方向）に横移動させる移動台２４を有する横移動手段２５とを具える。
【００３０】
前記受けローラ２１は、フレーム板Ｆ、Ｆ間で回転自在に枢支され、前記カレンダーロール対７、７から送り出されたトッピングプライＰの下面を受けかつ下流側に案内する。又前記横移動手段２５は、本例では、前記受けローラ２１と平行にフレーム板Ｆ、Ｆ間に架け渡される案内軸２６、及びネジ軸２７に案内される移動台２４を具える。
【００３１】
前記案内軸２６は、本例では角軸状をなし、その両端がフレーム板Ｆに枢支されるとともに、リンク２８を介して連係されるシリンダ２９の伸縮動作によって軸心廻りで傾動しうる。又ネジ軸２７は、中央部の一方側、他方側に左ネジ部２７Ｆ、右ネジ部２７Ｒを具え、かつ各ネジ部２７Ｆ、２７Ｒは、フレーム板Ｆに固定のモータＭ１、Ｍ２によって、互いに独立して回転駆動される。
【００３２】
又前記移動台２４は、図５に示すように、前記案内軸２６が通る軸受け孔状の案内孔と、ネジ部２７Ｆ又は２７Ｒに螺合する内ネジ孔とを設けた基体２４Ａ、及びこの基体２４Ａから巾方向の内方に突出しかつ前記案内軸２６と平行な支軸部２４Ｂを具える。本例では、前記支軸部２４Ｂが、前記案内軸２６を外挿する円筒体をなす場合を例示している。
【００３３】
又前記切断具２３は、前記支軸部２４Ｂに枢支されるカッタホルダ３０と、そのアーム３０Ｂの先端に取り付くカッタ２２とを具える。なおカッタホルダ３０は、本例では、前記支軸部２４Ｂに遊挿することによりこの支軸部２４Ｂ上を巾方向に横移動しうるホルダ本体３０Ａと、該ホルダ本体３０Ａから前記受けローラ２１に向かってのびる前記アーム３０Ｂとを具える。又前記ホルダ本体３０Ａは、前記支軸部２４Ｂに固定のストッパ３１によって抜け止めされるとともに、前記基体２４Ａとの間に配されるバネ片３２によって、巾方向内方に付勢される。
又前記カッタ２２は、本例では、円盤状の回転刃であって例えばバネ片３３によって付勢され、前記受けローラ２１に当接することにより前記ゴム耳部Ｐｅを切断しうる。
【００３４】
ここで、トリミング手段１８では、前記モータＭ１、Ｍ２は前記検出センサ１６により制御される。そして、各モータＭ１、Ｍ２への回転制御によって、前記検出センサ１６により指示されるコード並列体Ｃの外側縁の位置まで、各切断具２３のカッタ２２を移動させうる。
【００３５】
又前記バネ片３２によって、カッタホルダ３０が巾方向の内方に付勢されている。そのためカッタ２２を、コード並列体Ｃの最外側のコードに押付けでき、ゴム耳部Ｐｅの切り残しを確実に防止しうる。又最外側のコードが巾方向の外方に位置ズレした場合にも、カッタ２２はこのコードに沿って外方に横移動でき、該コードへの損傷を防止できる。
【００３６】
又トリミング装置３は、前記トリミング手段１８の下流側に、切り出した前記ゴム耳部Ｐｅをゴム押出機６のゴム材投入口９Ａに、直接戻す戻しコンベヤ３４（図１に示す）を設けている。
【００３７】
これは、本発明の装置１においては、前記ゴム耳部Ｐｅの発生量が非常に少なくなるため、発生したゴム耳部Ｐｅを直接にゴム押出機６に再投入した場合にも、スコーチなどの発生を防止することが可能となり、トッピングプライＰの品質高く維持することができるからである。なお従来においては、ゴム耳部Ｐｅの発生量が過大であるため、ゴム耳部Ｐｅをいったん回収し、計量しながら新しいゴムと混在させる必要があり、従って、発生したゴム耳部Ｐｅを直接にゴム押出機に再投入することは、品質維持の観点から困難なものであった。
【００３８】
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。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は叙上の如く構成しているため、トッピングプライを形成する際のゴム耳部の発生量を大巾に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のタイヤ用ゴムのトッピング装置の一実施例を示す側面図である。
【図２】その主要部を拡大して示す側面図である。
【図３】押出ゴム、カレンダゴム、及びトッピングプライの各断面を示す断面図である。
【図４】トリミング装置を示す正面図である。
【図５】その主要部を拡大して示す正面である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、従来技術の問題点を説明する線図である。
【符号の説明】
２      トッピング装置
３      トリミング装置
４、５  ゴム圧延トッピング手段
６      ゴム押出機
７      カレンダーロール対
８      巾測定調整手段
１１    ダイ出口
１３    搬送ローラ
１４    成形ローラ
３４    戻しコンベヤ
Ｃ      コード並列体
Ｇ１    押出ゴム
Ｇ２、Ｇ２ａ、Ｇ２ｂ    カレンダゴム
Ｐ      トッピングプライ
Ｐｅ    ゴム耳部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004314548.tif 000006
【図５】
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【図６】
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