(57)【要約】【課題】  押出機で未加硫ゴム組成物を押し出す際の、押出開始時におけるゴム不安定状態の時間を大幅に短縮する。【解決手段】  最初に口金２６から押し出される未加硫ゴム組成物２０は、温度が低く所望の形状とはなっていないので、フィードコンベア３２を用いてホッパー２２に戻し、未加硫ゴム組成物２０の単位長さ当たりの重量が安定するまでは、少なくとも口金２６から押し出された未加硫ゴム組成物２０フィードコンベア３２を用いてホッパー２２に戻し、コンベア２４からの新たな未加硫ゴム組成物２０の投入を停止する。口金２６より押し出された未加硫ゴム組成物２０は、投入前より温度が上がっているので、口金２６より押し出される未加硫ゴム組成物２０は定常状態の所定温度まで早く上げることができ、これにより口金から押し出される未加硫ゴム組成物２０の単位長さ当たりの重量も短時間で定常状態に到達させることができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホッパーより未加硫ゴム組成物を投入してヘッドの口金より所定の断面形状を有する未加硫ゴム組成物を押し出す押出機を用いたゴム組成物の押出方法であって、
口金から押し出される未加硫ゴム組成物の状態が安定するまで、口金から押し出された未加硫ゴム組成物をホッパーに戻す、ことを特徴とする押出機を用いたゴム組成物の押出方法。
【請求項２】
ホッパーより未加硫ゴム組成物を投入してヘッドの口金より所定の断面形状を有する未加硫ゴム組成物を押し出す押出機を備えた押出システムであって、
口金より押し出された未加硫ゴム組成物をホッパーに投入する投入手段を設けたことを特徴とする押出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物の押出方法、及び押出機に係り、特に、押し出した未加硫ゴム組成物の不安定状態を早期に解消することのできるゴム組成物の押出方法、及び押出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤのトレッド等を製造するにあたり、一般には、コールドチューバー押出機にゴム材料を供給し、所定の断面を持つ未加硫ゴム組成物を押出し成形する場合が多い。
【０００３】
未加硫ゴム組成物は押出機内で搬送されながら室温より大幅に高い温度まで昇温させた状態で押出機のヘッドに取り付けられた口金から押出される。
【０００４】
ところで、押出開始時において、未加硫ゴム組成物の押出状態は不安定（例えば、単位長さ当たりの重量が一定とならない、所望の断面形状とはならない等）である。
【０００５】
これは、押出開始時においては、ヘッド付近に温度が低く硬い（粘度が高い）未加硫ゴム組成物が充填されることに起因している。
【０００６】
押し出される未加硫ゴム組成物の不均一を解消するために、例えば、ヘッドの成形口（口金装着部）に蓋を取り付けた押出機（例えば、特許文献１参照。）を用い、押出開始時にヘッドの成形口を蓋で塞ぎ、圧力を大きくさせて先端の未加硫ゴム組成物の温度を上げて、その後、蓋を取り外し口金に交換してゴムを押出す方法がある。
【特許文献１】特開平０３−２７２８２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この方法では、高い圧力によりヘッドが損傷する虞があり、また、蓋を口金に交換しなければならず作業効率が悪い。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、ヘッド圧の上昇を抑え、口金の装着の手間をかけることなく、押出開始時におけるゴム不安定状態の時間を大幅に短縮することのできる押出機を用いたゴム組成物の押出方法、及び押出システムを提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、ホッパーより未加硫ゴム組成物を投入してヘッドの口金より所定の断面形状を有する未加硫ゴム組成物を押し出す押出機を用いたゴム組成物の押出方法であって、口金から押し出される未加硫ゴム組成物の状態が安定するまで、口金から押し出された未加硫ゴム組成物をホッパーに戻す、ことを特徴としている。
【００１０】
次に、請求項１に記載のゴム組成物の押出方法の作用を説明する。
【００１１】
先ず、押出機を駆動すると共にホッパーに未加硫ゴム組成物を投入すると、ヘッドの口金より、口金の形状に対応した断面形状の未加硫ゴム組成物が押し出されるが、押出開始時の先端の未加硫ゴム組成物は投入時よりも温度は上昇してはいるが、定常状態に比較すると温度は低く硬い状態（粘度が高い）となっており、例えば、単位長さ当たりの重量が所望の値とはなっていない。
【００１２】
したがって、単位長さ当たりの重量が安定するまで、押し出された未加硫ゴム組成物を、温度の低い新たな未加硫ゴム組成物の代わりにホッパーに投入する。
【００１３】
押し出された未加硫ゴム組成物はある程度温度が上がっているので、押出機内の未加硫ゴム組成物の温度を早く上げて口金より押し出す未加硫ゴム組成物の温度を早く定常状態にすることができ、これにより口金から押し出される未加硫ゴム組成物の単位長さ当たりの重量も短時間で定常状態に到達させることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、ホッパーより未加硫ゴム組成物を投入してヘッドの口金より所定の断面形状を有する未加硫ゴム組成物を押し出す押出機を備えた押出システムであって、口金より押し出された未加硫ゴム組成物をホッパーに投入する投入手段を設けたことを特徴としている。
【００１５】
次に、請求項２に記載の押出システムの作用を説明する。
【００１６】
先ず、押出機を駆動すると共にホッパーに未加硫ゴム組成物を投入すると、ヘッドの口金より、口金の形状に対応した断面形状の未加硫ゴム組成物が押し出されるが、押出開始時の先端の未加硫ゴム組成物は投入時よりも温度は上昇してはいるが、定常状態に比較すると温度は低く硬い状態（粘度が高い）となっており、例えば、単位長さ当たりの重量が所望の値とはなっていない。
【００１７】
したがって、単位長さ当たりの重量が安定するまで、押し出された未加硫ゴム組成物を、温度の低い新たな未加硫ゴム組成物の代わりに投入手段でホッパーに投入する。
【００１８】
押し出された未加硫ゴム組成物はある程度温度が上がっているので、押出機内の未加硫ゴム組成物の温度を早く上げて口金より押し出す未加硫ゴム組成物の温度を早く定常状態にすることができ、これにより口金から押し出される未加硫ゴム組成物の単位長さ当たりの重量も短時間で定常状態に到達させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように本発明のゴム組成物の押出方法、及び押出システムによれば、ヘッド圧の上昇を抑え、口金の装着の手間をかけることなく、押出開始時におけるゴム不安定状態の時間を大幅に短縮することができる、という優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１にしたがって、本発明の一実施形態に係る押出システム１０を説明する。
【００２１】
本実施形態の押出システム１０は、押出機１２を備えている。この押出機１２は、一般にコールドチューバー押出機と呼ばれているものである。
【００２２】
押出機１２は、押出シリンダ１４を備えており、押出シリンダ１４の内部には、モータ１６で回転駆動されるスクリュー１８が配置されている。
【００２３】
押出シリンダ１４のモータ側には、押出シリンダ１４の内部へ未加硫ゴム組成物２０を供給するホッパー２２が設けられている。
【００２４】
ホッパー２２の近傍には、ホッパー２２へ未加硫ゴム組成物２０を投入するコンベア２４が配置されている。
【００２５】
押出シリンダ１４の先端側には、口金２６の取り付けられたヘッド２８が設けられている。
【００２６】
口金２６の正面には、コンベア２９、及びコンベア３０が順に配置されている。
【００２７】
コンベア２９、押出機１２の上方には、口金２６から押し出された未加硫ゴム組成物２０をホッパー２２に戻すフィードコンベア３２が配置されている。
（作用）
次に、本実施形態の押出システム１０の作用を説明する。
【００２８】
先ず、モータ１６を起動してスクリュー１８を回転させ、コンベア２４から落下する未加硫ゴム組成物２０をホッパー２２に投入する。
【００２９】
ホッパー２２に投入された未加硫ゴム組成物２２は、シリンダ１４内で回転するスクリュー１８により練られながら口金２６側へ搬送される。
【００３０】
最初に口金２６から押し出された未加硫ゴム組成物２０は、温度が低く所望の形状とはなっていないので、フィードコンベア３２を用いてホッパー２２に戻す。
【００３１】
なお、時間が経過して口金２６から押し出される未加硫ゴム組成物２０の単位長さ当たりの重量が安定するまでは、少なくとも口金２６から押し出された未加硫ゴム組成物２０フィードコンベア３２を用いてホッパー２２に戻し、コンベア２４からの新たな未加硫ゴム組成物２０の投入を停止する。
【００３２】
ある程度時間が経過すると、口金２６より押し出される未加硫ゴム組成物２０の温度が定常状態となり、単位長さ当たりの重量が安定するので、単位長さ当たりの重量が安定したら、口金２６から押し出された未加硫ゴム組成物２０をコンベア３０を用いて次工程へ搬送し、ホッパー２２へはコンベア２４を用いて新たな未加硫ゴム組成物２０を投入する。
【００３３】
口金２６より押し出された未加硫ゴム組成物２０は、投入前より温度が上がっているので、口金２６より押し出される未加硫ゴム組成物２０は定常状態の所定温度まで早く上げることができ、これにより口金から押し出される未加硫ゴム組成物２０の単位長さ当たりの重量も短時間で定常状態に到達させることができる。
【００３４】
なお、単位長さ当たりの未加硫ゴム組成物２０の重量が安定すれば、未加硫ゴム組成物２０の形状、及び断面積（搬送方向に対して直角方向の）も安定するのは言うまでもない。
【００３５】
押し出された未加硫ゴム組成物２０の単位長さ当たりの重量は、例えば、コンベア２９の後に付属する図示しない秤量計によって測定することができ、また、コンベア２９の近傍に未加硫ゴム組成物２０の幅、厚みを計測する被接触型の計測手段を配置して間接的に得ることも出来る（重量＝幅×厚み×搬送長さ（コンベア２９の搬送速度、時間で決まる）×ゴムの比重）。
（試験例）
本発明の効果を確かめるために、本発明のゴム組成物の押出方法と従来方法との比較を行なった。
【００３６】
従来方法では、図２（Ａ）に示すように口金より押し出された未加硫ゴム組成物の単位長さ当たりの重量が安定するまで時間（所望の定常状態における単位長さ当たりの重量に達した時点）が６分であるのに対し、本発明の方法では図２（Ｂ）に示すように３．５分であり、本発明の方法では単位長さ当たりの重量が安定するまでの時間が大幅に短縮できた。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係る押出システムの全体構成図である。
【図２】（Ａ）は従来方法による試験結果を示すグラフであり、（Ｂ）は本発明の方法による試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３８】
１０    押出システム
１２    押出機
３２    フィードコンベア（投入手段）
【図１】
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【図２】
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