(57)【要約】【課題】線条体の交換時や断線時に分解掃除等の面倒な作業が不要で線条体の再セットが容易なエラストマー被覆用の押出し機ヘッドを提供する。【解決手段】複数本の線条体を同時に処理するよう線条体の数だけ芯金２を設け、同数のダイス穴１７を設け、各芯金２を個別に移動可能とする。そして、各線条体を芯金２からダイス穴１７へ通し、各芯金２をダイス２５との間に所定の間隙を開ける位置にセットし、加熱したゴム等をエラストマー室２８に押し出して線条体周囲に被覆し、被覆後、各線条体をダイス穴１７を通して引き抜く。また、一部線条体の交換時や断線時には、該当する芯金２をダイス２５に接触する位置まで移動させることにより被覆を中断し、線条体を再セットした後、芯金２を元の位置に戻して被覆処理を再開する。その間、他の線条体は中断なく被覆処理を行う。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯金を通してエラストマー室に線条体を導入し、前記エラストマー室にエラストマー材料を押出して、線条体の周囲にエラストマー材料を被覆し、被覆後の線条体をダイスを通して引き抜くよう構成したエラストマー被覆用の押出し機ヘッドであって、
前記芯金を、前記ダイスとの間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる位置と前記ダイスに接触してエラストマー材料を介在させない位置との間を移動可能な可動芯金としたことを特徴とする押出し機ヘッド。
【請求項２】
複数本の線条体を同時に被覆処理可能なエラストマー被覆用の押出し機ヘッドであって、前記可動芯金を線条体毎に個別に移動可能に設けたことを特徴とする請求項１記載の押出し機ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱したゴムや樹脂等のエラストマー材料をスクリューポンプ等で押し出して線条体の周囲に被覆する押出し機のヘッド部（押出し機ヘッド）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばタイヤ補強用スチールコード等の撚り線やその素線等の金属線条体の周囲にゴムを被覆する手段として、例えばホッパー内で温水加熱したゴムをスクリューポンプ等で１５〜２０ＭＰａ程度に加圧してノズルから押出し、ノズル先端に取り付けたヘッドにて、金属線条体をその線径より僅かに大きい穴を有する芯金に通してゴム室に導き、周囲にゴムを被覆した後、ダイスに通して所定の仕上げ径にするよう構成した押出し機が従来から使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の装置では、線条体が一巻分終わってリールを交換するときや、断線したときに、押出し機を一度停止して、ヘッド部（押出し機ヘッド）を分解掃除した後、線条体をセットし直し、ヘッド部を組み立てて、再度スタートする必要があった。線条体のリールを交換するときや、断線箇所をつなぐときに、従来の装置ではヘッド内のゴム室を一旦空にしないと、芯金からダイスへと線条体を通すことができない。そのため、押出し機を一度停止してゴム室を空にする必要があり、ヘッド部を分解掃除して固まったゴムを全て取り除いた後、線条体をセットし直し、ヘッド部を組み立てて、ようやく再スタートできたのである。このように、従来の装置では、線条体のリールを交換するときや、断線したときに、時間および手数のかかる面倒な作業を強いられていた。
【０００４】
本発明はこうした従来の装置の問題点に鑑みてなされたもので、線条体のリール交換時や断線時に分解掃除等の面倒な作業を必要としないで容易に線条体を再セットすることができるエラストマー被覆用の押出し機ヘッドを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、芯金を通してエラストマー室に線条体を導入し、エラストマー室にエラストマー材料を押出して、線条体の周囲にエラストマー材料を被覆し、被覆後の線条体をダイスを通して引き抜くよう構成したエラストマー被覆用の押出し機ヘッドを改良し、芯金を、ダイスとの間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる位置とダイスに接触してエラストマー材料を介在させない位置との間を移動可能な可動芯金としたものであり、これにより上記課題を解決した。
【０００６】
この押出し機ヘッドは、スクリューポンプ等で構成した押出し機のノズル先端に取り付ける。そして、リールから繰り出した線条体を芯金からダイスへ通し、芯金を、ダイスとの間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる位置にセットし、加熱したゴムや樹脂等のエラストマー材料をノズルからエラストマー室にゴムや樹脂等のエラストマー材料を押し出して、線条体の周囲に被覆し、被覆後の線条体をダイスを通して連続的に引き抜くことにより、所定の仕上げ径とする。
【０００７】
また、線条体が一巻分終わってリールを交換するときや、断線したときには、芯金を、ダイスに接触してエラストマー材料を介在させない位置へ前進させて、被覆を中断させる。そして、先の線条体を通過させた後、新たな線条体あるいは断線した残りの線条体を芯金からダイスへ通し、先の線条体とジョイントさせ、その後、芯金を、ダイスとの間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる元の位置まで後退させ、被覆を再開させる。芯金の移動は、例えばネジや、油圧等の流体圧力、テコ等を利用して行う。
【０００８】
この場合、芯金をダイスに接触させた状態で芯金とダイスとの間にはエラストマー材料が介在しないので、線条体を芯金からダイスへ通す再セットは容易であり、その間、押出し機を停止せずオーバーフローで逃がすようにしてもよく、また、短時間（例えば十数分程度）であれば押出し機を停止しても線条体を再セットした後そのまま運転を再開することができ、従来のように押出し機を停止してヘッド部を分解掃除した後、線条体を再セットして、ヘッド部を組み立て、再度スタートするような時間と手数のかかる面倒な作業が不要になる。
【０００９】
そして、この押出し機ヘッドは、芯金が１個、ダイスの穴が１個で、１本の線条体を被覆処理するよう構成したものであってよく、その場合、上記のように新たな線条体に交換するときや断線したときの再セットを容易に行うことができ、分解掃除等の面倒な作業が不要になる。
【００１０】
また、この押出し機ヘッドは、芯金を複数個備え、複数本の線条体を同時に被覆処理可能なよう構成したものであってもよい。そして、その場合に、各芯金は線条体毎に個別に移動可能な可動芯金とするのがよく、それにより、複数本の内の一部（１本あるいは複数本）の線条体を交換したり断線箇所をつないだりするときに、個々に芯金を移動させて再セットを行うことができ、その間、押出し機は停止せず、他の線条体の被覆処理を継続しながら線条体の交換やつなぎ合わせを行うことが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は本発明の実施の形態の一例を示す押出し機ヘッドの、被覆処理時の状態の側面視断面図（ａ）および被覆処理停止時の状態の側面視断面図（ｂ）である。
【００１３】
図１に示す押出し機ヘッドは、ゴムや樹脂等のエラストマー材料を例えばホッパー内の温水で９０℃程度に加熱し、スクリューポンプ等で１５〜２０ＭＰａ程度に加圧してノズル（押出し機ノズル）から押出すようにした押出し機（図示せず）のノズル先端に取り付けるもので、ヘッド本体１と、芯金２と、芯金２を保持固定する芯金ホルダー３およびナット４と、ダイス５と、ダイス５を固定保持する固定金具６とで構成されている。押出し機本体はそれ自体従来から知られているものである。
【００１４】
ヘッド本体１は、押出し機ノズル（図示せず）の軸線と直交する方向に貫通する貫通孔７を有している。そして、この貫通孔７には、一端側から芯金２を保持する芯金ホルダー３が挿嵌されて、芯金ホルダー３が図示しないボルトによりヘッド本体１に固定され、他端側からはダイス５が挿嵌され、ダイス５を挟んで外側に固定金具６が装着されて、固定金具６が図示しないボルトによりヘッド本体１に固定されている。
【００１５】
また、ヘッド本体１は、押出し機ノズル（図示せず）のノズル孔に連通するようテーパ状に開口しノズル軸線方向に延びて上記貫通孔７に達する入口通路８と、この入口通路８に対し貫通孔７の軸方向一端側に偏位した位置で貫通孔７に連通しノズル軸線に平行に延びて、入口通路８とは反対側で外部に開口する出口通路９を有している。
【００１６】
芯金２は、線条体を通す芯穴１１を有する先端の芯金部と、筒状で内部に芯穴１１の背後に連通する拡径した連通穴１２を有し、外周にネジ１３を有し、後端に切り欠き形状の工具把持部１４を有する取付け部とが一体に形成されている。
【００１７】
そして、芯金ホルダー３は、外方からノズル軸線と直交する方向に芯金２を挿入保持するホルダー穴１５を備えている。このホルダー穴１５は、先端部がヘッド本体１内に芯金２の芯金部を出し入れ自在に摺接保持し、基端側は内周にネジ１６が設けられて、芯金２側のネジ１３と螺合し、芯金２を移動可能に保持するよう構成されたものである。芯金ホルダー３は、ヘッド本体１の貫通孔７に一端側から挿嵌固定されることにより、先端面（内端面）が入口通路８と干渉しないやや手前の位置に達し、その位置で貫通孔７の一端側を閉じる。
【００１８】
また、ダイス５は、芯金２の芯穴１１を通った線条体を軸方向前方に真っすぐ通すダイス穴１７を有する先端（内端）のダイス部と、その外側に連なる筒状部とが一体に形成されたもので、ヘッド本体１の貫通孔７に他端側から挿嵌固定されることにより、先端面（内端面）が入口通路８と干渉しないやや手前の位置に達し、その位置で芯金ホルダー３に対向して貫通孔７の他端側を閉じる。
【００１９】
これら芯金ホルダー３とダイス５とで両端が閉じられ、入口通路８に連通する空間がエラストマー室１８を構成する。そして、芯金ホルダー３の先端部（内端部）外周には、エラストマー室１８を出口通路９へ連通させるよう軸方向に溝１９が形成されている。
【００２０】
この実施の形態の押出し機ヘッドは、１本の線条体を被覆処理するためのもので、芯金２の穴（芯穴１１）が１個で、ダイス５の穴（ダイス穴１７）が１個であり、図示しないリールから繰り出した線条体を、図１に矢線で示すように芯金２（芯穴１１）からダイス５（ダイス穴１７）へ通す。そして、図１の（ａ）に示すように、芯金２を、ダイス５との間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる位置にセットしてナット４を締め付け、加熱したゴムや樹脂等のエラストマー材料を押出しノズルからエラストマー室１８に押し出して、線条体の周囲に被覆し、被覆後の線条体をダイス５（ダイス穴１７）を通して連続的に引き抜くことにより、所定の仕上げ径とする。
【００２１】
芯金２は、図１の（ａ）に示す位置すなわち、ダイス５との間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる位置（被覆処理位置）と、図１の（ｂ）に示す位置すなわち、ダイス５に接触してエラストマー材料を介在させない位置（被覆処理停止位置）との間を移動可能で、線条体が一巻分終わってリールを交換するときや、断線したときには、芯金２を、図１の（ｂ）に示すように、ダイス５に接触してエラストマー材料を介在させない位置へ前進させることにより、被覆を中断させる。そして、先の線条体を通過させた後、新たな線条体あるいは断線した残りの線条体を芯金２（芯穴１１）からダイス５（ダイス穴１７）へ通し、先の線条体とジョイントさせ、その後、芯金２を、図１の（ａ）に示すように、ダイス５との間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる元の位置まで後退させることにより、被覆を再開させる。その際の芯金２の移動は、ナット４を緩め、工具把持部１４をモンキー等で掴んで回すことにより行う。なお、芯金２の移動は、他に、油圧等の流体圧力、テコ等を利用して行うことも可能である。
【００２２】
図１の（ｂ）に示すように芯金２をダイス５に接触させた状態では、芯金２とダイス５との間にエラストマー材料が介在しないので、線条体を芯金２からダイス５へ通す再セットは容易である。そして、その間、押出し機を停止せず、出口通路９に接続する排出管のコック（図示せず）を開いてオーバーフローさせながら再セットをことができる。また、短時間（例えば十数分程度）であれば、押出し機を停止してもエラストマー材料が固まることはなく、線条体を再セットした後そのまま運転を再開することができる。
【００２３】
また、この発明の押出し機ヘッドは、複数本の線条体を同時に被覆処理可能なよう構成することもできる。図２は複数本の線条体を同時に被覆処理可能とした実施の形態の押出し機ヘッドの平面視断面図（ａ）および側面視断面図（ｂ）である。
【００２４】
図２に示す押出し機ヘッドは、ゴムや樹脂等のエラストマー材料を例えばホッパー内の温水で９０℃程度に加熱し、スクリューポンプ等で１５〜２０ＭＰａ程度に加圧してノズル（押出し機ノズル）から押出すようにした押出し機（図示せず）のノズル先端に取り付けるもので、平面視にて幅方向（図２の（ａ）にて上下の方向）に長いヘッド本体２１を有し、そのヘッド本体２１の幅方向に所定の間隔で複数個（図の例では５個）の芯金２が配設され、それら複数個の芯金２が幅方向に長い芯金ホルダー２３に保持されて、それぞれナット４で固定され、また、やはり幅方向に長いダイス２５を有し、そのダイス２５を保持固定する幅方向に長い固定金具２６を有している。押出し機本体はそれ自体従来から知られているものである。
【００２５】
ヘッド本体２１は、押出し機ノズル（図示せず）の軸線と直交する方向（図２の（ｂ）おいて左右の方向）に貫通する幅の広い矩形断面の貫通孔２７を有している。そして、この貫通孔２７に、一端側から複数個の芯金２を保持する上記芯金ホルダー２３が挿嵌されて、芯金ホルダー２３が図示しないボルトによりヘッド本体２１に固定され、他端側からダイス２５が挿嵌され、ダイス２５を挟んで外側に固定金具２６が装着されて、固定金具２６が図示しないボルトによりヘッド本体２１に固定されている。
【００２６】
また、ヘッド本体２１は、平面視にて幅方向（図２の（ａ）にて上下の方向）の中央部に、押出し機ノズル（図示せず）のノズル孔に連通するようテーパ状に開口しノズル軸線方向に延びて上記貫通孔２７に達する入口通路８を有し、この入口通路８に対し貫通孔２７の軸方向一端側に偏位した位置で貫通孔２７に連通しノズル軸線に平行に延びて、入口通路８とは反対側で外部に開口する出口通路９を有している。
【００２７】
各芯金２は、線条体を通す芯穴１１を有する先端の芯金部と、筒状で内部に芯穴１１の背後に連通する拡径した連通穴１２を有し、外周にネジ１３を有し、後端に切り欠き形状の工具把持部１４を有する取付け部とが一体に形成されている。
【００２８】
そして、芯金ホルダー２３は、外方からノズル軸線と直交する方向に各芯金２を挿入保持するよう所定の間隔で形成された複数個（図の例では５個）のホルダー穴１５を備えている。各ホルダー穴１５は、先端部がヘッド本体２１内に芯金２の芯金部を出し入れ自在に摺接保持し、基端側は内周にネジ１６が設けられて、芯金２側のネジ１３と螺合し、芯金２を移動可能に保持するよう構成されたものである。芯金ホルダー２３は、ヘッド本体２１の貫通孔２７に一端側から挿嵌固定されることにより、先端面（内端面）が側面視にて入口通路８と干渉しないやや手前の位置に達し、その位置で貫通孔２７の一端側を閉じる。
【００２９】
また、ダイス２５は、各芯金２の芯穴１１を通った線条体を軸方向前方に真っすぐ通すよう所定の間隔で形成された複数個（図の例では５個）のダイス穴１７を有する先端（内端）の幅の広いダイス部と、その外側に連なる幅の広い筒状部とが一体に形成されたもので、ヘッド本体２１の貫通孔２７に他端側から挿嵌固定されることにより、先端面（内端面）が側面視にて入口通路８と干渉しないやや手前の位置に達し、その位置で芯金ホルダー２３に対向して貫通孔２７の他端側を閉じる。
【００３０】
これら芯金ホルダー２３とダイス２５とで両端が閉じられ、入口通路８に連通する空間が、平面視にて幅方向（図２の（ａ）にて上下の方向）に広いエラストマー室２８を構成する。そして、芯金ホルダー２３の先端部（内端部）下面には、エラストマー室２８を出口通路９へ連通させるよう軸方向に溝２９が形成されている。
【００３１】
この実施の形態の押出し機ヘッドは、複数本の線条体を同時に被覆処理するためのもので、上述のように各１個の芯穴１１を有する複数個（図の例では５個）の芯金２と、芯金２の数だけのダイス穴１７を有するダイス２５を備え、図示しない複数個のリールからそれぞれ繰り出した線条体を、図２に矢線で示すように各芯金２の芯穴１１からダイス２５の各ダイス穴１７へ通す。そして、図２の（ｂ）に示すように、各芯金２を、ダイス２５との間に所定の間隙を開けて各線条体周囲にエラストマーを介在させる位置にセットしてナット４を締め付け、加熱したゴムや樹脂等のエラストマー材料を押出しノズルからエラストマー室２８に押し出して、線条体の周囲に被覆し、被覆後の各線条体をダイス２５の各ダイス穴１７を通して連続的に引き抜くことにより、所定の仕上げ径とする。
【００３２】
図２の（ａ）は、５本の内の４本の線条体については被覆処理中で、１本（図において下から２番目）の線条体については被覆処理停止中の状態を示し、図２の（ｂ）は被覆処理中の状態を示している。各芯金２は、ダイス２５との間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる位置（被覆処理位置）と、ダイス５に接触してエラストマー材料を介在させない位置（被覆処理停止位置）との間を個別に移動可能で、線条体が一巻分終わってリールを交換するときや、断線したときには、該当する芯金２を、図２の（ａ）の下から２番目の芯金２のように、ダイス５に接触してエラストマー材料を介在させない位置へ前進させることにより、被覆を中断させる。そして、先の線条体を通過させた後、新たな線条体あるいは断線した残りの線条体を芯金２（芯穴１１）からダイス２５の該当するダイス穴１７へ通し、先の線条体とジョイントさせ、その後、芯金２を、ダイス２５との間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる元の位置まで後退させることにより、被覆を再開させる。その際の芯金２の移動は、ナット４を緩め、工具把持部１４をモンキー等で掴んで回すことにより行う。なお、芯金２の移動は、他に、油圧等の流体圧力、テコ等を利用して行うことも可能である。
【００３３】
図２の（ａ）の下から２番目の芯金２のようにダイス２５に接触させた状態では、芯金２とダイス２５との間にエラストマー材料が介在しないので、線条体を芯金２からダイス２５へ通す再セットは容易である。そして、その間、押出し機を停止せず、他の線条体は被覆処理を継続する。なお、被覆処理停止とする線条体は複数本（ただし、全体の一部）同時であってもよい。また、図２の例は芯金２を５個設けているが、芯金２の数は５個に限るものではない。
【００３４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の押出し機ヘッドは、芯金を、ダイスとの間に所定の間隙を開けて線条体周囲にエラストマーを介在させる位置とダイスに接触してエラストマー材料を介在させない位置との間を移動可能な可動芯金としたことにより、線条体を交換するときや断線したときの線条体の再セットを、芯金とダイスとの間にエラストマー材料が介在しない状態で行うことができ、分解掃除等の面倒な作業を必要としないで容易に線条体を再セットすることができる。
【００３５】
また、本発明の押出し機ヘッドは、芯金を複数個備え、複数本の線条体を同時に被覆処理可能とし、かつ、各芯金を線条体毎に個別に移動可能な可動芯金とすることにより、複数本の内の一部（１本あるいは複数本）の線条体を交換したり断線箇所をつないだりするときに、個々に芯金を移動させて再セットを行うことができ、その間、押出し機は停止せず、他の線条体の被覆処理を継続しながら線条体の交換やつなぎ合わせを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す押出し機ヘッドの、被覆処理時の状態の側面視断面図（ａ）および被覆処理停止時の状態の側面視断面図（ｂ）である。
【図２】本発明の実施の形態の他の例を示す押出し機ヘッドの、平面視断面図（ａ）および側面視断面図（ｂ）である。
【符号の説明】
１、２１　ヘッド本体
２　芯金
３、２３　芯金ホルダー
４　ナット
５、２５　ダイス
６、２６　固定金具
７、２７　貫通孔
８　入口通路
９　出口通路
１１　芯穴
１２　連通穴
１３　ネジ
１４　工具把持部
１５　ホルダー穴
１６　ネジ
１７　ダイス穴
１８、２８　エラストマー室
１９　溝
【図１】
2004090309.tif 000003
【図２】
2004090309.tif 000004