(57)【要約】【課題】バンクにおけるゴムコンパウンドの変動量を抑制することが可能なゴム混練方法及び装置を提供する。【解決手段】混練ロール１，２のロールギャップ幅を増減させながら、混練ロール１，２間のバンクＢに供給されたゴムコンパウンドＸを連続した帯状に練り出し、その練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１を搬送手段に３よりバンクＢに戻して繰り返し混練するゴム混練方法である。搬送手段３の中途部に帯状ゴムコンパウンドＸ１を懸架する懸架手段４が設置され、混練ロール１，２のロールギャップ幅の増減に応じて、戻し側の搬送手段３２，３３の搬送速度を、ロールギャップ幅が減少した時には低下させ、増加した時には増大させるように変更して帯状ゴムコンパウンドＸ１をバンクＢに戻す。【選択図】図１
2004034553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の混練ロールのロールギャップ幅を増減させながら、回転する前記混練ロール間のバンクに供給されたゴムコンパウンドをロールギャップを介して連続した帯状に練り出し、該練り出された帯状ゴムコンパウンドを搬送手段により前記バンクに戻して繰り返し混練するゴム混練方法において、
前記搬送手段の中途部に前記帯状ゴムコンパウンドを懸架する懸架手段を設置し、前記ロールギャップ幅の増減に応じて、該懸架手段より戻し側の前記搬送手段における搬送速度を、前記ロールギャップ幅が減少した時には低下させ、増加した時には増大させるように変更して前記帯状ゴムコンパウンドを前記バンクに戻すゴム混練方法。
【請求項２】
前記混練ロールが回転速度を変化させながら前記ゴムコンパウンドを練り出す際には、前記混練ロールのロールギャップ幅とロール周速度から前記練り出された帯状ゴムコンパウンドの量を算出し、この算出量に応じて前記戻し側の搬送手段における搬送速度を変更して前記帯状ゴムコンパウンドを前記バンクに戻す請求項１に記載のゴム混練方法。
【請求項３】
前記帯状ゴムコンパウンドを搬送手段により搬送する際に、該帯状ゴムコンパウンドを冷却する請求項１または２に記載のゴム混練方法。
【請求項４】
左右の混練ロールのロールギャップ幅を増減させながら、回転する前記混練ロール間のバンクに供給されたゴムコンパウンドをロールギャップを介して連続した帯状に練り出し、該練り出された帯状ゴムコンパウンドを搬送手段により前記バンクに戻して繰り返し混練するゴム混練装置において、
前記搬送手段の中途部に前記帯状ゴムコンパウンドを懸架する懸架手段を設置する一方、前記ロールギャップ幅の増減に応じて、該懸架手段より戻し側の前記搬送手段における搬送速度を、前記ロールギャップ幅が減少した時には低下させ、増加した時には増大させるように制御する制御手段を設けたゴム混練装置。
【請求項５】
前記懸架手段が、前記帯状ゴムコンパウンドを懸架する複数の懸架ロッドを所定の間隔でループ状に配設すると共に周回移動可能にしたハンギングコンベアからなる請求項４に記載のゴム混練装置。
【請求項６】
前記懸架ロッド内に冷却媒体を通過させるための通路を形成した請求項５に記載のゴム混練装置。
【請求項７】
前記懸架手段が、前記帯状ゴムコンパウンドを懸架する複数の懸架ローラを搬送方向に沿って所定の間隔で回転自在に配置し、該懸架ローラ間に上下に移動可能なダンサーローラを配設したフェスツーン装置からなる請求項４に記載のゴム混練装置。
【請求項８】
前記フェスツーン装置が、前記懸架ローラ間の前記ダンサーローラ下方に該ダンサーローラと共に上下に移動可能な補助ローラを配設してなる請求項７に記載のゴム混練装置。
【請求項９】
前記懸架ローラ内に冷却媒体を通過させるための通路を形成した請求項７または８に記載のゴム混練装置。
【請求項１０】
前記制御手段を、前記混練ロールのロールギャップ幅とロール周速度から前記練り出された帯状ゴムコンパウンドの量を算出し、この算出量に応じて前記戻し側の搬送手段における搬送速度を制御する構成にした請求項４乃至９のいずれか１項に記載のゴム混練装置。
【請求項１１】
前記搬送手段を、前記混練ロールの下方に配置され、前記練り出された帯状ゴムコンパウンドを引き取る引取り搬送手段と、該引取り搬送手段の下流側に配置され、混練が終了したゴムコンパウンドを次の工程に送り出し可能な送出し搬送手段と、該送出し搬送手段と前記バンクとの間に配置した戻し搬送手段とから構成し、前記引取り搬送手段と前記送出し搬送手段との間に前記懸架手段を設置した請求項４乃至１０のいずれか１項に記載のゴム混練装置。
【請求項１２】
前記戻し側の搬送手段が、前記送出し搬送手段と前記戻し搬送手段である請求項１１に記載のゴム混練装置。
【請求項１３】
前記引取り搬送手段と前記戻し搬送手段とをローラコンベアから構成し、該ローラコンベアのローラに冷却媒体を通過させるための通路を形成した請求項１１または１２に記載のゴム混練装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴムを混練する方法及び装置に関し、更に詳しくは、混練ロール間のバンクにおけるゴムコンパウンドの変動量を抑制するようにしたゴム混練方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ゴムコンパウンドにおける配合剤を均一的に分散させるため、左右の混練ロールのロールギャップ幅を増減しながら、混練ロール間のバンクに供給されたゴムコンパウンドを連続した帯状にロールギャップから練り出し、その練り出された帯状ゴムコンパウンドを搬送手段によりバンクに戻して繰り返し混練するようにしている。
【０００３】
しかしながら、上述した方法では、ロールギャップ幅が増大した時に多くのゴムコンパウンドがバンクから練り出され、逆にロールギャップ幅が減少した時にはゴムコンパウンドの練り出し量が少なくなる。
【０００４】
その結果、バンクにおけるゴムコンパウンドの量が変動し、それが配合剤を均一的に分散させるのに悪影響を与えるという問題があった。また、混練時にはゴムコンパウンドが発熱するが、その発熱温度が不均一になるため、ゴム物性（特に粘度）が安定しない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、バンクにおけるゴムコンパウンドの変動量を抑制し、もって配合剤の分散性を向上し、かつ発熱に起因するゴム物性への悪影響を改善することが可能なゴム混練方法及び装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のゴム混練方法は、左右の混練ロールのロールギャップ幅を増減させながら、回転する前記混練ロール間のバンクに供給されたゴムコンパウンドをロールギャップを介して連続した帯状に練り出し、該練り出された帯状ゴムコンパウンドを搬送手段により前記バンクに戻して繰り返し混練するゴム混練方法において、前記搬送手段の中途部に前記帯状ゴムコンパウンドを懸架する懸架手段を設置し、前記ロールギャップ幅の増減に応じて、該懸架手段より戻し側の前記搬送手段における搬送速度を、前記ロールギャップ幅が減少した時には低下させ、増加した時には増大させるように変更して前記帯状ゴムコンパウンドを前記バンクに戻すことを特徴とする。
【０００７】
本発明のゴム混練装置は、左右の混練ロールのロールギャップ幅を増減させながら、回転する前記混練ロール間のバンクに供給されたゴムコンパウンドをロールギャップを介して連続した帯状に練り出し、該練り出された帯状ゴムコンパウンドを搬送手段により前記バンクに戻して繰り返し混練するゴム混練装置において、前記搬送手段の中途部に前記帯状ゴムコンパウンドを懸架する懸架手段を設置する一方、前記ロールギャップ幅の増減に応じて、該懸架手段より戻し側の前記搬送手段における搬送速度を、前記ロールギャップ幅が減少した時には低下させ、増加した時には増大させるように制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
上記本発明によれば、混練ロールから練り出された帯状ゴムコンパウンドの量に応じて、バンクに戻す帯状ゴムコンパウンドの量を増減することが可能になる。そのため、バンクでゴムコンパウンドが変動するのを抑制することができ、従って、配合剤の分散性を向上し、かつ発熱温度が従来より均一化するためゴム物性の改善が可能になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本発明のゴム混練装置の一例を示し、１，２はバンクＢに供給されたゴムコンパウンドＸを混練する左右の混練ロール、３は混練ロール１，２間のロールギャップＧから練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１を混練ロール１，２間のバンクＢに戻すための搬送手段である。
【００１１】
左右の混練ロール１，２は回転自在に支持され、矢印ａで示す方向に不図示の駆動手段により回転できるようになっている。左側の混練ロール１は、右側の混練ロール２に対して矢印ｂで示す水平方向に近接離間可能な可動ロールに構成され、その接離動作により、ロールギャップＧの距離を増減する。
【００１２】
ロールギャップＧを介して、混練ロール１，２間のバンクＢに供給されたゴムコンパウンドＸが連続した帯状に練り出されるようになっている。また、混練ロール１が接離動作し、ロールギャップ幅が増減すると、その情報信号が混練ロール１から後述する制御手段５に送出されるようにしてある。
【００１３】
搬送手段３は、混練ロール１，２の下方に配置され、ロールギャップＧを介して練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１を引き取る引取り搬送手段３１と、この引取り搬送手段３１の下流側に配置され、混練が終了した帯状ゴムコンパウンドＸ１を次の工程に送り出し可能な送出し搬送手段３２と、この送出し搬送手段３２とバンクＢとの間に配置された戻し搬送手段３３とから構成してある。
【００１４】
引取り搬送手段３１は、複数のローラ３１ａを回転可能に配列したローラコンベアから構成され、ローラ３１ａ内には、混練により発熱した帯状ゴムコンパウンドＸ１を冷却するために水などの冷却媒体を通過させる通路３１ｂが形成されている。混練ロール１，２からロールギャップＧを介して練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１を、通路３１ｂを通過する冷却媒体により冷却しながら回転するローラ３１ａ上を搬送するようになっている。
【００１５】
送出し搬送手段３２は、コンベアベルト３２ａを周回可能に配設したベルトコンベアから構成され、混練が終了すると、矢印ｃ方向に開いて帯状ゴムコンパウンドＸ１を次工程に向けて搬出できるようにしてある。
【００１６】
戻し搬送手段３３は、引取り搬送手段３１と同様に、複数のローラ３３ａを回転可能に配列したローラコンベアから構成され、各ローラ３３ａ内には、水などの冷却媒体を通過させるための通路３３ｂが設けられている。送出し搬送手段３２から搬出された帯状ゴムコンパウンドＸ１を、通路３３ｂを通過する冷却媒体により冷却しながら回転するローラ３３ａ上を搬送し、バンクＢに戻すようにしている。
【００１７】
搬送手段３の中途部、即ち引取り搬送手段３１と送出し搬送手段３２との間には、引取り搬送手段３１から搬送されてきた帯状ゴムコンパウンドＸ１を懸架する懸架手段４が設置されている。
【００１８】
懸架手段４は、帯状ゴムコンパウンドＸ１を懸架する複数の懸架ロッド４１を搬送方向Ｔの前後方向に沿って所定の間隔でループ状に配設し、それらループ状に配置した懸架ロッド４１を矢印ｅで示す方向に周回移動可能にしたハンギングコンベアから構成されている。
【００１９】
各懸架ロッド４１内には、水などの冷却媒体を通過させるための通路４１ａが形成してあり、懸架ロッド４１に吊り下げた状態の帯状ゴムコンパウンドＸ１を冷却できるようにしている。
【００２０】
上述したゴム混練装置には、混練ロール１，２の回転速度、搬送手段３の搬送速度、及び懸架手段４の周回速度を制御する制御手段５が設けられている。この制御手段５は、更にロールギャップ幅の増減に応じて、懸架手段４より戻し側の搬送手段、即ち送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の帯状ゴムコンパウンドＸ１に対する搬送速度を制御するようになっている。
【００２１】
即ち、混練ロール１が接近動作し、ロールギャップ幅が次第に減少すると、その情報信号を混練ロール１から受けて、送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の搬送速度をそれに応じて次第に減少させ、バンクＢに戻る帯状ゴムコンパウンドＸ１の量を、練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量に応じて減らすようにする。
【００２２】
混練ロール１が離間動作し、ロールギャップ幅が次第に増加すると、送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の搬送速度をそれに応じて次第に増加させ、バンクＢに戻る帯状ゴムコンパウンドＸ１の量を、練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量に応じて増やすようにする。
【００２３】
また、混練効率を高めるため、混練ロール１の接離動作に加えて、混練ロール１，２の回転速度に増減変化を加えて混練する場合がある。その際には、混練ロール１，２のロールギャップ幅とロール周速度から、練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量を逐次算出し、この算出量に応じて送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の搬送速度を制御するようにしてある。
【００２４】
即ち、算出量が増加する場合には、送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の搬送速度を増大させ、算出量が減少する場合には、送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の搬送速度を低下させるようにする。
【００２５】
以下、上述した装置による本発明のゴム混練方法を、加硫系配合剤を加えて混練する場合について説明する。
【００２６】
先ず、加硫系以外の配合剤を既に混ぜ合わせてある所定量のゴムコンパウンドをバンクＢに供給する。混練ロール１，２の回転により、ロールギャップＧから帯状のゴムコンパウンドＸ１が練り出される。その帯状ゴムコンパウンドＸ１は、引取り搬送手段３１、懸架手段４、送出し搬送手段３２、次いで戻し搬送手段３３を経てバンクＢに戻る。
【００２７】
その際に、帯状ゴムコンパウンドＸ１は、引取り搬送手段３１、懸架手段４、及び戻し搬送手段３３で冷却されながら搬送される。また、懸架手段４には、周回移動する懸架ロッド４１に帯状ゴムコンパウンドＸ１が図１に示すように懸架される。
【００２８】
このように帯状ゴムコンパウンドＸ１のループが形成された後、所定量の加硫系配合剤（未加硫ゴムで包み込んだ状態）をバンクＢに供給する。バンクＢに加硫系配合剤が供給されると、混練ロール１が接離動作を開始し、ロールギャップ幅を増減させながら、回転する混練ロール１，２からロールギャップＧを介して帯状ゴムコンパウンドＸ１を練り出す。
【００２９】
混練ロール１が接近動作し、それによってロールギャップ幅が次第に縮まり、混練ロール１，２から練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量が次第に減少すると、混練ロール１からその情報信号が制御手段５に入力され、次いで制御手段５から送出された指令信号により、送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の搬送速度がそれに対応して次第に減少し、それによりバンクＢに戻る帯状ゴムコンパウンドＸ１の量が練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量に応じて減少する。
【００３０】
混練ロール１が離間動作し、それによってロールギャップ幅が次第に大きくなり、練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量が次第に増えると、同様にして制御手段５からの指令信号を受けて、送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の搬送速度がそれに応じて次第に大きくなり、それによりバンクＢに戻る帯状ゴムコンパウンドＸ１の量が練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量に応じて増加する。
【００３１】
また、混練ロール１の接離動作に加えて、混練ロール１，２の回転速度が増減すると、制御手段５では混練ロール１，２のロールギャップ幅とロール周速度から、練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量を逐次算出する。この算出量が増加する場合には、送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の搬送速度を増大させ、算出量が減少する場合には、送出し搬送手段３２と戻し搬送手段３３の搬送速度を低下させる。これによりバンクＢに戻る帯状ゴムコンパウンドＸ１の量が練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量に対応して変化し、バンクＢにおけるゴムコンパウンドＸの変動量が抑制される。
【００３２】
バンクＢに戻された帯状ゴムコンパウンドＸ１は、再び混練され、練り出されて搬送され、そしてバンクＢに戻って繰り返し混練される。
【００３３】
上述した本発明によれば、混練ロール１，２から練り出された帯状ゴムコンパウンドＸ１の量に応じて、帯状ゴムコンパウンドＸ１をバンクＢに戻すことができるので、バンクＢにおけるゴムコンパウンドＸの変動量を抑制することができ、従って、配合剤の分散性を向上し、かつ発熱に起因するゴム物性への悪影響を改善することができる。
【００３４】
また、帯状ゴムコンパウンドＸ１は、引取り搬送手段３１、懸架手段４、及び戻し搬送手段３３で冷却しながら搬送してバンクＢに戻るため、ゴムコンパウンドを低い温度に維持し、粘度を安定させることができる。
【００３５】
図２は、本発明のゴム混練装置の他の例を示し、上述した混練装置において、搬送手段３の引取り搬送手段３１と戻し搬送手段３３、及び懸架手段４を以下のように構成したものである。
【００３６】
引取り搬送手段３１と戻し搬送手段３３は、送出し搬送手段３２と同様に、コンベアベルト３１ｃ，３３ｃを周回可能に配設したベルトコンベアから構成されている。
【００３７】
懸架手段４は、帯状ゴムコンパウンドＸ１を懸架する複数の懸架ローラ４５を搬送方向Ｔに沿って水平方向に所定の間隔で回転自在に配置し、各懸架ローラ４５間には上下に移動可能なダンサーローラ４６が配設されたフェスツーン装置から構成されている。
【００３８】
懸架ローラ４５間のダンサーローラ４６下方には、ダンサーローラ４６と共に上下に移動可能な補助ローラ４７が配設されている。この補助ローラ４７は、図３（ａ）に示すように、帯状ゴムコンパウンドＸ１の先端部Ｘ１ａがこの懸架手段４を通過する際に、懸架ローラ４５と同じ高さに位置し、図３（ｂ）に示すように先端部Ｘ１ａが通過し終わると、図３（ｃ）に示すようにダンサーローラ４６と共に降下する。次いで、ダンサーローラ４６が懸架ローラ４５間に懸架された帯状ゴムコンパウンドＸ１に当接して張力を付与する。
【００３９】
懸架ローラ４５内には、水などの冷却媒体を通過させるための通路４５ａが設けられており、懸架ローラ４５に懸架した帯状ゴムコンパウンドＸ１を冷却できるようになっている。
【００４０】
このようなゴム混練装置であっても、上述と同様に本発明のゴム混練方法を実施し、上記と同じ作用効果を得ることができる。
【００４１】
本発明において、図２の実施形態では、引取り搬送手段３１と戻し搬送手段３３をベルトコンベアから構成したが、図１に示すローラコンベアを使用してもよい。また、逆に図１の実施形態における取り搬送手段３１と戻し搬送手段３３をベルトコンベアから構成することもできる。
【００４２】
好ましくは、引取り搬送手段３１と戻し搬送手段３３を上述したローラコンベアから構成するのが、帯状ゴムコンパウンドＸ１を冷却して低い温度に維持し、粘度を安定させる上でよい。
【００４３】
【発明の効果】
上述したように本発明は、搬送手段の中途部に帯状ゴムコンパウンドを懸架する懸架手段を設置し、ロールギャップ幅の増減に応じて、懸架手段より戻し側の搬送手段における搬送速度を変更して帯状ゴムコンパウンドをバンクに戻すことで、混練ロールから練り出された帯状ゴムコンパウンドの量に応じて、バンクに戻す帯状ゴムコンパウンドの量を増減することができるので、バンクにおけるゴムコンパウンドの変動量を抑制することができる。従って、配合剤の分散性を向上し、かつ発熱に起因するゴム物性への悪影響を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴム混練装置の一例を示す概略説明図である。
【図２】本発明のゴム混練装置の他の例を示す概略説明図である。
【図３】（ａ），（ｂ），（Ｃ）は、それぞれ図２の懸架手段における作用説明図である。
【符号の説明】
１，２　混練ロール　　　　　　　　３　搬送手段
４　懸架手段　　　　　　　　　　　５　制御手段
３１　引取り搬送手段　　　　　　　３１ａ　ローラ
３１ｂ　通路　　　　　　　　　　　３２　送出し搬送手段
３３　戻し搬送手段　　　　　　　　３３ａ　ローラ
３３ｂ　通路　　　　　　　　　　　４１　懸架ロッド
４１Ａ　通路　　　　　　　　　　　４５　懸架ローラ
４５ａ　通路　　　　　　　　　　　４６　ダンサーローラ
４７　補助ローラ　　　　　　　　　Ｂ　バンク
Ｇ　ロールギャップ　　　　　　　　Ｘ　ゴムコンパウンド
Ｘ１　帯状ゴムコンパウンド
【図１】
2004034553.tif 000003
【図２】
2004034553.tif 000004
【図３】
2004034553.tif 000005