(57)【要約】      （修正有）【課題】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製造装置を提供する。【解決手段】ゴムシート製造装置において、押出機１４によって押し出されたゴムシート１２に冷却液を噴霧してゴムシート１２を冷却する第１の冷却手段１８（微小ミスト噴射装置３６）と、第１の冷却手段１８に次いで配置されると共に、ゴムシート１２の重量を測定する計量機２６と、計量機２６に次いで配置されると共に、ゴムシート１２に冷却液を噴霧してゴムシート１２を冷却する第２の冷却手段３０と、を有し、ゴムシート１２が計量機２６に搬送されるまでに第１の冷却手段１８においてゴムシート１２に付着した冷却液が気化するように第１の冷却手段１８において噴霧される冷却液の粒径を第２の冷却手段３０において噴霧される冷却液の粒径に比べて小さく設定する。【選択図】図１
2012081690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムシートを押し出す押出機と、
前記押出機に次いで配置されると共に、前記押し出されたゴムシートに冷却液を噴霧して前記ゴムシートを冷却する第１の冷却手段と、
前記第１の冷却手段に次いで配置されると共に、前記ゴムシートの重量を測定する重量測定手段または前記ゴムシートに印を塗布する印塗布手段と、
前記重量測定手段または印塗布手段に次いで配置されると共に、前記ゴムシートに冷却液を噴霧して前記ゴムシートを冷却する第２の冷却手段と、
を有し、前記ゴムシートが重量測定手段または印塗布手段に搬送されるまでに前記第１の冷却手段において前記ゴムシートに付着した冷却液が気化するように前記第１の冷却手段において噴霧される冷却液の粒径を前記第２の冷却手段において噴霧される冷却液の粒径に比べて小さく設定したゴムシート製造装置。
【請求項２】
前記第１の冷却手段において噴霧される冷却液の粒径を１０〜８０μｍに設定した請求項１に記載のゴムシート製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムシート製造装置に関する。
【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ようにし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製造装置を示す。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製造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製造装置は、ゴムシートを押し出す押出機と、前記押出機に次いで配置されると共に、前記押し出されたゴムシートに冷却液を噴霧して前記ゴムシートを冷却する第１の冷却手段と、前記第１の冷却手段に次いで配置されると共に、前記ゴムシートの重量を測定する重量測定手段または前記ゴムシートに印を塗布する印塗布手段と、前記重量測定手段または印塗布手段に次いで配置されると共に、前記ゴムシートに冷却液を噴霧して前記ゴムシートを冷却する第２の冷却手段と、を有し、前記ゴムシートが重量測定手段または印塗布手段に搬送されるまでに前記第１の冷却手段において前記ゴムシートに付着した冷却液が気化するように前記第１の冷却手段において噴霧される冷却液の粒径を前記第２の冷却手段において噴霧される冷却液の粒径に比べて小さく設定したことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２に記載のゴムシート製造装置は、請求項１に記載のゴムシート製造装置において、前記第１の冷却手段において噴霧される冷却液の粒径を１０〜８０μｍに設定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項１に記載のゴムシート製造装置によれば、押出機から押し出されたゴムシートに冷却液を噴霧してゴムシートを第１次的に冷却し、次いでゴムシートの重量を測定し、またはゴムシートに印を塗布し、次いで再びゴムシートに冷却液を噴霧してゴムシートを第２次的に冷却する。ここで、ゴムシートが重量測定手段または印塗布手段に搬送されるまでに第１次的な冷却においてゴムシートに付着した冷却液が気化するように、第１次的な冷却において噴霧される冷却液の粒径を第２次的な冷却において噴霧される冷却液の粒径に比べて小さく設定する。それにより、第１次的な冷却において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製造装置によれば、第１次的な冷却において噴霧される冷却液の粒径を１０〜８０μｍに設定する。それにより、ゴムシートを第１次的に確実に冷却することができると共に、ゴムシートが重量測定手段または印塗布手段に搬送されるまでに第１次的な冷却においてゴムシートに付着した冷却液をより確実に気化させることができる。
【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製造装置１０を示す図である。
【図２】図１の微小ミスト噴射装置の詳細を示す図である。
【図３】比較例としてのゴムシート製造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。
【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、２個の微小ミスト噴射装置３６からなる。詳細については後述する。急冷装置１８（微小ミスト噴射装置３６）は押出機１４に次いで配置され、押出機１４から押し出されたゴムシート１２の表面に微小ミストを噴射し、微小ミストが気化する際の潜熱を利用してゴムシート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。
【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。尚、ラインマーカ塗布装置２２は微小ミスト噴射装置３６の下流側に配置されるが、後述するようにゴムシート１２がラインマーカ塗布装置２２に搬送されるまでにゴムシート１２に付着した微小ミストは気化されるため、インク塗布に影響を与えることはない。
【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。尚、計量機２６は微小ミスト噴射装置３６の下流側に配置されるが、後述するようにゴムシート１２が計量機２６に搬送されるまでにゴムシート１２に付着した微小ミストは気化されるため、計量に影響を与えることはない。
【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４４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、図１の微小ミスト噴射装置３６（急冷装置１８）の詳細を示す図である。
【００３５】
微小ミスト噴射装置３６はゴムシート１２の上方と下方にそれぞれ設けられる。各微小ミスト装置３６は、微小ミストを噴射する噴射ノズル５４と、噴射ノズル５４に冷却液（例えば冷却水）を供給する給液管５６と、噴射ノズル５４に圧縮空気を供給する圧縮空気供給管５８からなる。
【００３６】
噴射ノズル５４には、冷却液を微小ミスト化してゴムシート１２に噴射するための微小ノズルが形成される。給液管５６には、噴射ノズル５４に供給される冷却液の圧力を調整する調整弁６０と、噴射ノズルに供給される冷却液を計量する液量計６２が設けられる。圧縮空気供給管５８には、圧縮空気の圧力を調整する調整弁６４が設けられる。
【００３７】
噴射ノズル５４は、供給される冷却液と圧縮空気を混合させつつそれらを微小ノズルから噴射する。それにより、微小ミストが形成される。微小ミストはゴムシート１２に向けて噴射され、ゴムシート１２表面に付着する。
【００３８】
ここで、「微小ミスト」とは、粒径が１０〜８０μｍの範囲にある冷却液の液滴群をいう。微小ミストの粒径は、前記した冷却液槽３０において噴霧される冷却液の粒径に比べて小さい。
【００３９】
ゴムシート１２表面に付着した微小ミストはその粒径の細かさ故に気化し易く、ゴムシート１２表面において粒成長することがなく、ゴムシート１２表面を濡らすことがない。別言すれば、微小ミストはゴムシート１２表面に付着するのと略同時に気化するため、微小ミストがゴムシートに付着した状態で下流側の計量機２６やラインマーカ塗布装置２２に搬送されることはない。
【００４０】
ゴムシート１２の表面温度は、微小ミストが気化する際の潜熱によって７５℃まで低下する。
【００４１】
ここで、微小ミストの粒径を８０μｍ以下に設定したのは、８０μｍを超えると気化速度が低下し、ゴムシート１２表面において微小ミストの液滴群が粒成長し始め、ゴムシート１２表面を濡らす結果となるためである。また、微小ミストの粒径を１０μｍ以上に設定したのは、１０μｍ未満となるとゴムシート１２表面の冷却効果が低下するためである。
【００４２】
尚、単位時間当たりに噴射する微小ミストの量を雰囲気条件に応じて変更したり、微小ミストを断続的に噴射することでゴムシート１２表面の冷却状態を適宜制御するようにしても良い。
【００４３】
また、噴射ノズル５４を上下方向に移動自在に構成し、搬送されるゴムシート１２の幅長に応じて噴射ノズル５４を上下させ、微小ミストの噴射範囲を調整するようにしても良い。
【００４４】
上記のように、本発明の実施形態に係るゴムシート製造装置１０は、押出機１４から押し出されたゴムシート１２に冷却液を微小ミストとして噴霧してゴムシート１２を第１次的に冷却し、次いでゴムシート１２の重量を測定し、またはゴムシート１２にラインマークを塗布し、次いで再びゴムシート１２に冷却液を噴霧してゴムシート１２を第２次的に冷却する。ここで、ゴムシート１２が計量機２６またはラインマーカ塗布装置２２に搬送されるまでに微小ミストが気化するように、第１次的な冷却において噴霧される微小ミストの粒径を第２次的な冷却において噴霧される冷却液の粒径に比べて小さく設定する。それにより、比較例（図３）のゴムシート製造装置１００では必要的であったエアブロワ１０４などの設備を不要とすることができる。
【００４５】
また、冷却液が計量機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３０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。
【００４６】
また、微小ミストの粒径を１０〜８０μｍに設定する。それにより、ゴムシート１２を確実に冷却することができると共に、ゴムシート１２表面に付着した微小ミストを確実に気化させることができる。
【００４７】
尚、上記において微小ミスト噴射装置３６をゴムシート１２の上下に１個ずつ配置するようにしたが、ゴムシート１２の幅方向や搬送方向に沿って複数個配置するようにしても良い。
【００４８】
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】
【００４９】
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（第１の冷却手段）
２２   ラインマーカ塗布装置（印塗布手段）
２６   計量機（重量測定手段）
３０   冷却液槽（第２の冷却手段）
３４   ローラ
３６   微小ミスト噴射装置（第１の冷却手段）
【図１】
2012081690.tif 000003
【図２】
2012081690.tif 000004
【図３】
2012081690.tif 000005