(57)【要約】【課題】急冷液槽を不要とし、ゴムシートに付着した冷却液を除去するためのエアブロワを設ける必要がないようにしたゴムシート冷却装置を提供する。【解決手段】ゴムシート１２を押し出す押出機１４から押し出されたゴムシート１２の下面を支持しつつ回転駆動することでゴムシート１２を搬送する複数のローラ３４と、複数のローラ３４の内の少なくとも１個のローラを内部から冷却する冷却手段（導入管５６、導出管５８）と、を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムシートを押し出す押出機から押し出されたゴムシートの下面を支持しつつ回転駆動することで前記ゴムシートを直線的に搬送する複数のローラと、
前記複数のローラの内の少なくとも１個のローラを内部から冷却する冷却手段と、
を備えるゴムシート冷却装置。
【請求項２】
前記冷却手段は、前記ローラの内部に挿入され、冷却媒体を前記ローラの内部に流入させる流入管と、前記ローラの内部に流入された冷却媒体を前記ローラの外部に流出させる流出管と、を備える請求項１に記載のゴムシート冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムシート冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、押出機から押し出されたゴムシートを急冷することによってゴムシートの表面接着性を保持するゴムシート冷却装置を備えたゴムシート製造装置が知られている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−８３０８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図３に比較例としてのゴムシート冷却装置を示す。押出機から押し出されたゴムシートは複数の駆動ローラからなる搬送装置に載せられて下流側に搬送される。搬送装置の途中にはゴムシートの表面を急冷するための急冷液槽が設けられ、ゴムシートを急冷液槽の冷却液に浸漬させることでゴムシート表面を急冷し、表面接着性を保持するようにしている。
【０００５】
しかしながら、ゴムシートを冷却液に浸漬させるため、ゴムシートには冷却液が付着することとなる。ゴムシートに冷却液が付着したままではゴムシートの計量を正確に行うことができないと共にゴムシートにラインマーカを塗布することができないため、ゴムシートに付着した冷却液を除去するためのエアブロワを設ける必要があった。
【０００６】
また、冷却液が計量機やラインマーカ塗布装置などの機器にも付着することもあり、それら機器の耐久性を低下させる原因となっていた。さらに、そもそも搬送装置の途中に急冷液槽を設けるためのスペースを要し、ゴムシート製造装置全体として大型化する傾向にあった。
【０００７】
そこで、本発明は、急冷液槽を不要とし、ゴムシートに付着した冷却液を除去するためのエアブロワを設ける必要がないようにしたゴムシート冷却装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に記載のゴムシート冷却装置は、ゴムシートを押し出す押出機から押し出されたゴムシートの下面を支持しつつ回転駆動することで前記ゴムシートを直線的に搬送する複数のローラと、前記複数のローラの内の少なくとも１個のローラを内部から冷却する冷却手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２に記載のゴムシート冷却装置は、請求項１に記載のゴムシート冷却装置において、前記冷却手段は、前記ローラの内部に挿入され、冷却媒体を前記ローラの内部に流入させる流入管と、前記ローラの内部に流入された冷却媒体を前記ローラの外部に流出させる流出管と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項１に記載のゴムシート冷却装置によれば、押出機から押し出されたゴムシートの下面を支持しつつ回転駆動することでゴムシートを搬送する複数のローラを備える。そして、複数のローラの内の少なくとも１個のローラを内部から冷却し、ゴムシートを冷却されたローラに接触させて搬送することでゴムシートを冷却する。このため、急冷液槽が不要となり、ゴムシートを急冷するに際して冷却液がゴムシートに付着することを防止でき、エアブロワを不要とすることができる。
【００１１】
また、冷却液が計量機やラインマーカ塗布装置などの機器にも付着することがないため、それら機器の耐久性が低下するのを防止することができる。さらに、急冷液槽を設けるためのスペースも不要となるため、ゴムシート製造装置を全体として小型化することができる。
【００１２】
本発明の請求項２に記載のゴムシート冷却装置によれば、流入管をローラの内部に挿入して冷却媒体をローラの内部に流入させ、流出管を通じて冷却媒体をローラ外部に流出させる。そのため、簡易な構成ながら容易にローラを内部から冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るゴムシート冷却装置を備えたゴムシート製造装置を示す図である。
【図２】図１の急冷ローラの詳細を示す縦断面図である。
【図３】比較例としてのゴムシート冷却装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づき説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係るゴムシート冷却装置１を備えたゴムシート製造装置１０を示す図である。尚、本装置によって製造されるゴムシート１２は、タイヤの最外部であるトレッドやサイドウォールに用いられる。
【００１６】
ゴムシート製造装置１０は、押出機１４と搬送装置１６と急冷装置１８とリッヂローラ２０とラインマーカ塗布装置２２と品質管理センサ２４と計量機２６と傷入れ装置２８と冷却液槽３０を備えてなる。ゴムシート冷却装置１は搬送装置１６を基礎とする急冷装置１８からなる。
【００１７】
押出機１４は、未加硫ゴム材を金口３２から押し出すことによってゴムシート１２として連続的に排出する。ゴムシート１２の幅は例えば３００ｍｍであり、厚みは例えば１０ｍｍ程度である。押出機１４から押し出された直後のゴムシート１２の温度は１１０℃程度である。
【００１８】
搬送装置１６は、搬送方向に沿って配置された複数のローラ３４からなる。各ローラ３４は図示しない駆動源によって回転駆動される。各ローラ３４は押出機１４から押し出されるゴムシート１２の下面を支持しつつ回転駆動することでゴムシート１２を撓ませることなく押出機１４から下流側へ直線的に搬送する。尚、一部のローラ３４を従動ローラとしても良い。
【００１９】
急冷装置１８は、搬送装置１６を構成する複数のローラ３４の内の例えば１４個のローラ３４の内部に冷却媒体を流出入させることで構成される急冷ローラ３６からなる。詳細については後述する。急冷装置１８（急冷ローラ３６）はゴムシート１２との接触によりゴムシート１２の表面温度を低下させ、ゴムシート１２表面の粘着性を保持させる。
【００２０】
具体的には、押出機１４から押し出されたゴムシート１２の表面温度を押出直後から２分以内に９０℃以上から７５℃以下まで急冷させることで、ゴムシート１２表面の粘着性を保持させる。ゴムシート１２を急冷せずに長時間高温に保つとステアリン酸亜鉛が析出し、ゴムシート１２表面がこれによって覆われるため、粘着性が失われる。
【００２１】
ゴムシート１２表面の粘着性を保持させることにより、ゴム糊を用いることなくゴムシート１２を張り付け部材（例えば下地ゴム材）に張り付けることができるため、押出機１４から押し出された直後にゴムシート１２表面を急冷するようにしている。尚、本装置によって製造されるゴムシート１２は、タイヤの最外部であるトレッドやサイドウォールに用いられるため、ゴムシート１２の片側表面（下面）を急冷することで十分である。
【００２２】
リッヂローラ２０は、ゴムシート１２表面にゴムシート１２の搬送方向に長溝を彫る刃部（図示省略）にゴムシート１２を押し付けるための押圧ローラである。尚、ゴムシート１２表面に彫られた長溝は、ゴムシート１２を張り付け部材に張り付けるに際して間に入り込んだ空気を逃がすための溝（空気逃げ溝）である。
【００２３】
ラインマーカ塗布装置２２は、インクをゴムシート１２に塗布するインク塗布装置からなる。ラインマーカ塗布装置２２により、このゴムシート１２から製造されるタイヤのサイズなどの規格記号がゴムシート１２に予め表記される。
【００２４】
品質管理センサ２４は、レーザ光をゴムシート１２の上下方向において投受光してゴムシート１２の幅長を計測する計測センサと、ゴムシート１２の表面温度を測定する例えば赤外線放射温度計から構成される温度センサとからなる。
【００２５】
計量機２６は、搬送装置１６の複数のローラ３４の内の例えば６個のローラ３４の下方に配置され、所定長さ当たりのゴムシート１２の重さを計量する。具体的には、６個のローラ３４と６個のローラ３４によって支持されるゴムシート１２との総重量から６個のローラ３４の重量を差し引くことにより、所定長さ当たりのゴムシート１２の重さを計量する。
【００２６】
傷入れ装置２８は、ゴムシート１２表面にＮＧ品であることを示す傷を入れるための突起３８が複数形成された傷入れローラ４０と、傷入れローラ４０を上下方向に動作させる傷入れローラ動作装置（図示省略）とからなる。
【００２７】
傷入れ装置２８は、品質管理センサ２４によって計測されたゴムシート１２の幅長が予め設定された範囲内でない場合や品質管理センサ２４によって測定されたゴムシート１２の表面温度が予め設定された範囲内でない場合や計量機２６によって計量された所定長さ当たりのゴムシート１２の重さが予め設定された範囲内でない場合、傷入れローラ動作装置によって傷入れローラ４０を下方に動作させ、傷入れローラ４０の突起３８をゴムシート１２に接触させる。一方、幅長や温度や重さが予め設定された範囲内である場合、傷入れローラ４０を上方に動作させ、傷入れローラ４０の突起３８をゴムシート１２から離す。
【００２８】
それにより、幅長や温度や重さにおいて範囲外であるゴムシート１２部位にＮＧ品であることを示す傷が入れられる。尚、ＮＧ品としての傷が入れられたゴムシート１２部位は裁断され、廃棄される。
【００２９】
冷却液槽３０は、冷却液（例えば冷却水）をゴムシート１２に噴霧する複数の噴霧ノズル４２と、噴霧された冷却液が外部に漏れることがないように外壁をなす液槽４４と、液槽４４内においてゴムシート１２を搬送する搬送ベルト４６を備える。
【００３０】
各噴霧ノズル４２は冷却液が圧送される圧送管４８に穿設された孔であり、冷却液を孔から吹き出させることで冷却液を霧化し、ゴムシート１２に噴霧する。ここで、噴霧ノズル４２によって霧化された冷却液の粒径は約５００μｍである。
【００３１】
液槽４４下部に溜まった冷却液はポンプ（図示省略）で吸い上げられ、再び圧送管４８に送られる。尚、ポンプで吸い上げた冷却液を液槽４４外部に設けられるチラー装置（図示せず）を経由させて圧送管４８に送るようにしても良い。
【００３２】
液槽４４内においては、噴射ノズル４２と搬送ベルト４６は上下段の２段に分けられると共に、ゴムシート１２は反転ローラ５０に張架されることでその上下方向が反転されることにより、上面と下面の両面からゴムシート１２全体が冷却される。具体的には、ゴムシート１２は冷却液槽３０を経ることにより、３０℃程度まで冷却される。
【００３３】
尚、ゴムシート１２を冷却液槽３０に搬送される前に同様な反転ローラ５２に張架することでゴムシート１２の上下方向を反転するようにしたが、反転ローラ５２を設けないようにしても良い。
【００３４】
図２は、急冷ローラ３６（急冷装置１８）の詳細を示す縦断面図である。
【００３５】
急冷ローラ３６は台座５４から立脚した２本のフレーム５６に取り付けられる。急冷ローラ３６の内部は中空とされ、一端側には冷却媒体を中空内部に流入させるための流入管５６と冷却媒体を中空内部から流出させるための流出管５８が形成される。流入管５６は急冷ローラ３６と同軸上に形成されると共に、中空内部の奥の他端付近まで延びる。流出管５８は流入管５６よりも内径が大きく、流入管５６を内部に収容しつつ急冷ローラ３６と同軸上に形成される。
【００３６】
急冷ローラ３６の一端側において流出管５８がベアリング６０を介してフレーム５６に取り付けられる。急冷ローラ３６の他端側には回転軸６２が備えられ、回転軸６２がベアリング６４を介してフレーム５６に取り付けられる。それにより、急冷ローラ３６はフレーム５６に回転可能に支持される。尚、回転軸６２によって急冷ローラ３６の他端側の開口が封止される。
【００３７】
電動モータ６６の出力軸６８に取り付けられたスプロケット７０と流出管５８の外周に取り付けられたスプロケット７２にチェーン７４が巻き掛けられ、電動モータ６６の回転出力は出力軸６８、スプロケット７０、チェーン７４、スプロケット７２を経て急冷ローラ３６に伝達される。それにより、急冷ローラ３６が回転駆動される。尚、電動モータ６６と急冷ローラ３６の離間している場合、スプロケット７０とスプロケット７２の間に中間スプロケット７６を設けても良い。
【００３８】
流出管５８は急冷ローラ３６の外周面と共に一体的に回転するが、ロータリジョイント７８を介して外部に固定される導出管８０に接続されることにより、冷却媒体が流出可能とされている。
【００３９】
急冷ローラ３６の中空内部には常時冷却媒体が流出入され、急冷ローラ３６の外周面は低温に保持される。急冷ローラ３６はゴムシート１２の下面を支持して搬送するに際し、ゴムシート１２との接触によってゴムシート１２の表面温度を低下させる。
【００４０】
上記のように、本発明の実施形態に係るゴムシート冷却装置１は、押出機１４から押し出されたゴムシート１２の下面を支持しつつ回転駆動することでゴムシート１２を押出機１４から下流側へ搬送する複数のローラ３４を備え、複数のローラ３４の内のいくつかの内部に冷却液を流出入させることで急冷ローラ３６を構成し、搬送されるゴムシート１２表面を急冷するように構成したので、ゴムシート１２を急冷するに際して冷却液がゴムシート１２に付着することがなく、比較例（図３）のゴムシート冷却装置１００では必要的であった急冷水槽１０２やエアブロワ１０４などの設備を不要とすることができる。
【００４１】
また、冷却媒体が計量機２６やラインマーカ塗布装置２２などの機器にも付着することがないため、それら機器の耐久性が低下するのを防止することができる。さらに、急冷液槽１０２を設けるためのスペースも不要となるため、ゴムシート製造装置１０を全体として小型化することができる。また、図１に示すように、リッヂローラ２０とラインマーカ塗布装置２２を急冷ローラ３６と共存させるように配置することでもゴムシート製造装置１０を小型化することができる。
【００４２】
尚、急冷ローラ３６内部に流出入させる冷却媒体としては、冷却水を用いると良いが、液体窒素や圧縮空気などであっても良い。
【００４３】
また、流入管５６と流出管５８に代え、例えば冷却コイルを急冷ローラ３６を挿入して冷却コイルによって急冷ローラ３６を内部から冷却するように構成しても良い。
【００４４】
また、急冷ローラ３６を１４個設けてゴムシートを急冷するようにしたが、品質管理センサ２４によって検出されるゴムシート１２の表面温度に応じて１４個の急冷ローラ３６の内のいくつかへの冷却媒体の流出入を止めるようにしても良い。
【００４５】
また、上記においては押出機１４から押し出されたゴムシート１２の表面を急冷することにより、ゴムシート１２表面の粘着性を保持するようにしたが、補足的にゴム糊塗布装置を設けても良い。
【符号の説明】
【００４６】
１     ゴムシート冷却装置
１０   ゴムシート製造装置
１２   ゴムシート
１４   押出機
１６   搬送装置
１８   急冷装置
２２   ラインマーカ塗布装置
２６   計量機
３０   冷却液槽
３４   ローラ
３６   急冷ローラ
５６   導入管（冷却手段）
５８   導出管（冷却手段）
【図１】
2012081689.tif 000003
【図２】
2012081689.tif 000004
【図３】
2012081689.tif 000005