(57)【要約】【課題】バッチ間におけるコンパウンドの粘度のバラツキを抑制し、品質を安定化することが可能な混練方法及び装置を提供する。【解決手段】一対の混練ロール３，４の一方の混練ロール３にコンパウンドＣを巻き付けながら混練する際に、第１温度センサー１２により混練ロール３に巻き付けられたコンパウンドＣの表面温度を測定する一方、第２温度センサー１４によりコンパウンドＣが巻き付けられる混練ロール３のロール面３ａの表面温度を測定し、処理部１５によりデータベースに基づいて第１温度センサー１２及び第２温度センサー１４で検出された検出信号の温度データから混練されるコンパウンドＣの粘度を求めながら混練する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の混練ロールの一方の混練ロールにコンパウンドを巻き付けながら混練する際に、第１温度センサーにより前記一方の混練ロールに巻き付けられたコンパウンドの表面温度を測定する一方、第２温度センサーにより前記コンパウンドが巻き付けられる一方の混練ロールのロール面の表面温度を測定し、前記コンパウンド及びロール面の表面温度に対応したコンパウンドの粘度データを備えたデータベースを有する処理部により、該データベースに基づいて前記第１温度センサー及び第２温度センサーで検出された検出信号の温度データから前記混練されるコンパウンドの粘度を求めながら混練する混練方法。
【請求項２】
前記一方の混練ロールに所定の間隔を隔てて補助ロールを設け、前記コンパウンドを該補助ロールを経由させて前記一方の混練ロールに巻き付ける構成にし、前記第２温度センサーにより前記補助ロールに対面する前記一方の混練ロールのロール面の表面温度を測定する請求項１に記載の混練方法。
【請求項３】
一対の混練ロールの一方の混練ロールにコンパウンドを巻き付けながら混練する混練装置において、前記一方の混練ロールに巻き付けられたコンパウンドの表面温度を測定する第１温度センサーと、前記コンパウンドが巻き付けられる一方の混練ロールのロール面の表面温度を測定する第２温度センサーと、前記コンパウンド及びロール面の表面温度に対応したコンパウンドの粘度データを備えたデータベースを有し、該データベースに基づいて前記第１温度センサー及び第２温度センサーで検出された検出信号の温度データから前記混練されるコンパウンドの粘度を求める処理部とを具備する混練装置。
【請求項４】
前記一方の混練ロールに所定の間隔を隔てて補助ロールを設け、前記コンパウンドを該補助ロールを経由させて前記一方の混練ロールに巻き付ける構成にし、前記第２温度センサーを前記補助ロールに対面する前記一方の混練ロールのロール面の表面温度を測定する構成にした請求項３に記載の混練装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴムなどのコンパウンドを混練する方法と装置に関し、更に詳しくは、バッチ間におけるコンパウンドの粘度のバラツキを抑制し、品質を安定化することができる混練方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
混練ロールなどで混練されたゴムなどのコンパウンドは、その粘度が適正の範囲を外れていると、後工程の押出しや圧延などでの加工性に悪影響を及ぼす。そのため、混練後において、常に適正レベルにある粘度のコンパウンドが求められている。
【０００３】
一般に、コンパウンドの粘度を確認する場合、混練ロールから取り出した混練後のコンパウンドからサンプルを無作為に抽出してムーニー粘度を測定するようにしている。この方法では、サンプルのムーニー粘度を測定している間、このバッチの他のコンパウンドは保管されるが、その間にもムーニー粘度（可塑度）が変化するため、測定精度が低下せざるを得ない。またサンプルの抽出及び粘度の測定作業が生産工程の自動化を妨げる原因になっていた。
【０００４】
そこで、上記対策として、例えば、混練ロールに巻き付けられて混練されているコンパウンドの表面温度を測定し、その温度を用いて粘度を得るようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２７７２３６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、同じ配合を有するコンパウンドの各バッチを同じ混練条件（混練速度）で混練し、同じ表面温度で取り出したにもかかわらず、バッチ間で粘度にバラツキが発生するという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、バッチ間におけるコンパウンドの粘度のバラツキを抑制し、品質を安定化することが可能な混練方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
【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混練方法は、一対の混練ロールの一方の混練ロールにコンパウンドを巻き付けながら混練する際に、第１温度センサーにより前記一方の混練ロールに巻き付けられたコンパウンドの表面温度を測定する一方、第２温度センサーにより前記コンパウンドが巻き付けられる一方の混練ロールのロール面の表面温度を測定し、前記コンパウンド及びロール面の表面温度に対応したコンパウンドの粘度データを備えたデータベースを有する処理部により、該データベースに基づいて前記第１温度センサー及び第２温度センサーで検出された検出信号の温度データから前記混練されるコンパウンドの粘度を求めながら混練することを特徴とする。
【０００９】
本発明の混練装置は、一対の混練ロールの一方の混練ロールにコンパウンドを巻き付けながら混練する混練装置において、前記一方の混練ロールに巻き付けられたコンパウンドの表面温度を測定する第１温度センサーと、前記コンパウンドが巻き付けられる一方の混練ロールのロール面の表面温度を測定する第２温度センサーと、前記コンパウンド及びロール面の表面温度に対応したコンパウンドの粘度データを備えたデータベースを有し、該データベースに基づいて前記第１温度センサー及び第２温度センサーで検出された検出信号の温度データから前記混練されるコンパウンドの粘度を求める処理部とを具備することを特徴とする。
【００１０】
【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。
【００１１】
図１は、本発明の混練装置の一実施形態を示し、左右の支持体１，２間の前後に一対の混練ロール３，４（図２参照）が回転自在に支持されている。左側の支持体１の左側に駆動モータ５が設置され、この駆動モータ５の作動により一対の混練ロール３，４が回転するようになっている。一方（前側）の混練ロール３がゴムなどのコンパウンドＣを巻き付けるロールになっている。
【００１２】
一対の混練ロール３，４の上方に位置する左右の支持体１，２間に配設された前後の支持ロッド６に、混練ロール３，４間のバンク７から混練されるコンパウンドＣが混練ロール３，４の軸方向外側に溢れ出すのを防止するための平板状の左右の堰き止め板８，９が固定されている。
【００１３】
支持ロッド６より更に上方に位置する左右の支持体１，２間には、一方の混練ロール３に所定の間隔を隔てた補助ロール１０が配設され、混練されているコンパウンドＣをこの補助ロール１０を経由させて一方の混練ロール３に巻き付けながら混練するようになっている。
【００１４】
右側の支持体２から延設した支持部材１１上に、一方の混練ロール３に対面して、一方の混練ロール３に巻き付けられたコンパウンドＣの表面温度を測定する第１温度センサー１２が設けられている。
【００１５】
左側の支持体１の上端に延設した支持部材１３には、コンパウンドＣが巻き付けられる一方の混練ロール３のロール面３ａの表面温度を測定する第２温度センサー１４が取り付けられ、補助ロール１０に対面する混練ロール３のロール面３ａの部分ａ（コンパウンドＣが補助ロール１０に巻き付けられるために混練ロール３から離間する部分）の表面温度を測定できるようにしている。
【００１６】
第１温度センサー１２及び第２温度センサー１４は、支持体２内に設置されたコンピュータなどからなる処理部１５に接続され、検出信号を処理部１５に出力するようになっている。
【００１７】
処理部１５は、混練される各種のコンパウンドの表面温度及び混練ロール３のロール面３ａの表面温度に対応した各種コンパウンドの粘度データを備えたデータベースを有している。このデータベースに基づいて、第１センサー１２及び第２センサー１４で検出された検出信号の温度データから混練されるコンパウンドＣの粘度を求めるようになっている。得られた粘度は表示パネル１６に表示される。
【００１８】
図３に、あるゴムからなるコンパウンドを同じ混練条件で混練した時のコンパウンドの表面温度とロール面の表面温度、及び粘度との関係を表すグラフ図を示す。各線分ｍは、同じムーニー粘度の位置を示し、数字はその線分ｍにおけるムーニー粘度の値である。例えば、混練されているコンパウンドの表面温度が７０度、ロール面の表面温度が５６度である場合には、ムーニー粘度が３８となる。
【００１９】
各線分ｍは、多数の実験データから得られたものであり、このような表面温度と粘度との相関関係を示すデータが各種のコンパウンド毎にデータベース化されており、処理部１５はこのようなデータベースから第１センサー１２及び第２センサー１４で検出された検出信号の温度データに対応したムーニー粘度を得るようになっている。
【００２０】
本発明者らは、同じ配合を有するコンパウンドにおいて、同じ表面温度で取り出しても、バッチ間でコンパウンドの粘度にバラツキが生じる点について鋭意検討した結果、混練されるコンパウンドが巻き付けられて接触する一方の混練ロールのロール面に着目した。
【００２１】
同じ配合を有するコンパウンドを各バッチ毎に回転する混練ロールで順次混練した際に、混練ロールがその作動時間の経過と共に熱を帯びてロール面の温度が上昇する。それがコンパウンドの粘度に影響しており、コンパウンドが同じ表面温度でもロール面の表面温度が相違すると粘度が異なることがわかった。
【００２２】
そこで、コンパウンドの表面温度とコンパウンドが巻き付けられるロール面の表面温度、及びコンパウンドの粘度について、実験を数多く繰り返し行った結果、図３に示すような相関関係が存在することを見つけたのである。
【００２３】
上述した装置では、一対の混練ロール３，４の一方の混練ロール３にコンパウンドＣを巻き付けながら混練する際に、第１温度センサー１２により一方の混練ロール３に巻き付けられたコンパウンドＣの表面温度を測定する一方、第２温度センサー１４によりコンパウンドＣが巻き付けられる一方の混練ロール３のロール面３ａの表面温度を測定し、処理部１５でその温度データから上述したデータベースに基づいて混練されるコンパウンドＣの粘度を常時求めながら混練する。処理部１５で得られた粘度が所望の粘度になると、作業者が混練ロール３から混練されたコンパウンドを引き剥がして混練が終了する。
【００２４】
このように本発明では、粘度に影響する、コンパウンドＣの表面温度とコンパウンドＣが巻き付けられる一方の混練ロール３のロール面３ａの表面温度の両者を用いて、処理部１５でコンパウンドの粘度を求めるようにしたので、同じ配合を有するコンパウンドの各バッチを同じ混練条件（混練速度）で混練した際のバッチ間のコンパウンドの粘度のバラツキを抑制し、品質を安定化することが可能になる。
【００２５】
【発明の効果】
上述した本発明によれば、一対の混練ロールの一方の混練ロールにコンパウンドを巻き付けながら混練する際に、粘度に影響する、コンパウンドと一方の混練ロールのロール面の両表面温度を用いて、処理部でデータベースに基づいてコンパウンドの粘度を求めるようにするため、同じ配合を有するコンパウンドの各バッチを同じ混練条件で混練ロールにより混練した際のバッチ間のコンパウンドの粘度のバラツキを改善し、品質の安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の混練装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】コンパウンドを混練ロールと補助ロールに巻き付けて混練する状態を示す斜視説明図である。
【図３】あるゴムからなるコンパウンドの表面温度と混練ロールのロール面の表面温度、及び粘度との関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
３，４  混練ロール                ３ａ  ロール面
７，８  堰き止め板                １０  補助ロール
１２  第１温度センサー            １４  第２温度検出センサー
１５  処理部                      Ｃ  コンパウンド
【図１】
2005066880.tif 000003
【図２】
2005066880.tif 000004
【図３】
2005066880.tif 000005