(57)【要約】【課題】塗布ローラの外周部により、帯状部材に安定してインクを塗布して、明瞭なラインを帯状部材に形成する。【解決手段】ライン形成装置は、帯状部材にインクを塗布してラインを形成する。インク貯留部１６は、回転する塗布ローラ１１の外周部１３にインクを付着させる。塗布ローラ１１は、外周部１３が帯状部材に接触した状態で回転しつつラインの形成方向Ｋに相対移動して、外周部１３に付着したインクを帯状部材に塗布する。規制部５４は、インク貯留部１６に開口して回転する塗布ローラ１１を収容する収容部５５を有し、インク貯留部１６から収容部５５に入る塗布ローラ１１の両側面１４へのインクの付着を規制する。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状部材にインクを塗布してラインを形成するライン形成装置であって、
外周部が帯状部材に接触した状態で回転しつつラインの形成方向に相対移動して、外周部に付着したインクを帯状部材に塗布する塗布ローラと、
塗布ローラの外周部の一部が配置されて、回転する塗布ローラの外周部にインクを付着させるインク貯留部と、
インク貯留部に開口して回転する塗布ローラを収容する収容部を有し、インク貯留部から収容部に入る塗布ローラの両側面へのインクの付着を規制する規制部と、
を備えたライン形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたライン形成装置において、
規制部が、インク貯留部と塗布ローラの両側面との間に位置して、インク貯留部内のインクから収容部内の塗布ローラの両側面を遮蔽する遮蔽部を有するライン形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載されたライン形成装置において、
収容部が、インク貯留部から塗布ローラに沿って形成されて、塗布ローラの両側面に付着したインクの浸入を規制する収容路であるライン形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載されたライン形成装置において、
収容部が、塗布ローラの両側面に対向して、塗布ローラの両側面との間へのインクの浸入を規制する側壁部を有するライン形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載されたライン形成装置において、
塗布ローラを回転可能に保持する保持体と、
規制部が形成されて、保持体に取り付けられる取付部材と、を備え、
取付部材が、保持体に取り付けられたときに、規制部の収容部に塗布ローラを収容するライン形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載されたライン形成装置において、
取付部材が、保持体に取り付けられたときに、インク貯留部を形成するライン形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状部材にインクを塗布してラインを形成するライン形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造時には、インクを帯状部材（例えば、トレッドゴム）の表面に塗布して、インクにより、ラインを帯状部材に描くことがある。この帯状部材のラインは、帯状部材を識別する識別線や帯状部材の基準線として用いられるため、明瞭に形成することが求められる。そこで、従来、塗布ローラである歯車状の回転体により、タンク部内のインクを取り出して、インクを一定の太さで帯状部材に塗布するライン塗布装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
ところが、特許文献１に記載された従来のライン塗布装置では、回転体の両側面にインクが付着して、両側面のインクが帯状部材に塗布される虞がある。この場合には、帯状部材にインクを安定して塗布できず、ラインの幅及び厚さが変動して、ラインが不明瞭になることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１５８１２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、塗布ローラの外周部により、帯状部材に安定してインクを塗布して、明瞭なラインを帯状部材に形成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、帯状部材にインクを塗布してラインを形成するライン形成装置である。ライン形成装置は、外周部が帯状部材に接触した状態で回転しつつラインの形成方向に相対移動して、外周部に付着したインクを帯状部材に塗布する塗布ローラと、塗布ローラの外周部の一部が配置されて、回転する塗布ローラの外周部にインクを付着させるインク貯留部と、インク貯留部に開口して回転する塗布ローラを収容する収容部を有し、インク貯留部から収容部に入る塗布ローラの両側面へのインクの付着を規制する規制部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、塗布ローラの外周部により、帯状部材に安定してインクを塗布して、明瞭なラインを帯状部材に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態のライン形成装置の側面図である。
【図２】図１の矢印Ｘ１方向からみたライン形成装置の正面図である。
【図３】図１の矢印Ｘ２方向からみたライン形成装置の平面図である。
【図４】本実施形態のインク塗布部を示す側面図である。
【図５】図４の矢印Ｘ３方向からみたインク塗布部の底面図である。
【図６】本実施形態の塗布ローラを示す側面図である。
【図７】図５のＹ１−Ｙ１線で切断したインク塗布部の断面図である。
【図８】図４のＹ２−Ｙ２線で切断したインク塗布部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のライン形成装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態のライン形成装置は、帯状部材の表面にインクを塗布して、インクにより、各種のラインを帯状部材に形成する。以下では、ライン形成装置をタイヤ製造装置に設置してタイヤの製造に用いる例を説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態のライン形成装置１の側面図であり、帯状部材２の一部も示している。図２は、図１の矢印Ｘ１方向からみたライン形成装置１の正面図であり、図３は、図１の矢印Ｘ２方向からみたライン形成装置１の平面図である。
図示のように、ライン形成装置１は、帯状部材２を搬送する搬送装置３と、帯状部材２にインクを塗布するインク塗布部１０と、インク塗布部１０にインクを供給するインク供給部２０と、インク塗布部１０とインク供給部２０を移動する移動装置３０を備えている。帯状部材２は、タイヤの製造に用いられる帯状のゴム部材（ここでは、トレッドゴム）であり、例えば、未加硫ゴムを押し出す押出機により、連続して成形される。
【００１１】
ライン４（図３参照）の形成時に、帯状部材２は、搬送装置３により、搬送方向Ｍ（ここでは、帯状部材２の長手方向）に搬送される。搬送装置３は、複数の搬送ローラ３Ａを有するローラコンベヤであり、搬送ローラ３Ａに乗せられた帯状部材２を所定速度で搬送する。帯状部材２の搬送に伴い、帯状部材２の搬送方向Ｍの反対方向（ライン４の形成方向Ｋ）にインク塗布部１０が相対移動して、帯状部材２に接触するインク塗布部１０により、ライン４が形成される。従って、搬送装置３は、帯状部材２に対して、インク塗布部１０をライン４の形成方向Ｋに相対移動させる相対移動手段でもある。
【００１２】
インク塗布部１０は、搬送装置３により、帯状部材２の表面でライン４の形成方向Ｋに相対移動しつつ、帯状部材２の表面にインクを塗布する。その際、インク塗布部１０は、帯状部材２の表面に押し付けられた塗布ローラ１１により、ライン４の形成方向Ｋにインクを連続して塗布して、形成方向Ｋに延びるライン４を帯状部材２の表面に形成する。ここでは、インク塗布部１０は、帯状部材２の幅方向Ｗの所定位置において、帯状部材２の長手方向に延びる直線状のライン４を形成する。また、インクは、水性インクであり、インクの粘度は、７０００〜１２０００ｃｐｓ（センチポアズ）である。ライン形成装置１は、高粘度の水性インクによりライン４を形成する。
【００１３】
インク供給部２０は、インクを収容するボトル２１を有しており、インク塗布部１０は、ボトル２１のインク供給口に取り付けられている。インク供給部２０は、移動装置３０に取り付けられて、インク塗布部１０を下側に向けた状態に配置される。ライン４の形成中に、インク供給部２０は、下側に向けられたボトル２１のインク供給口からインク塗布部１０に、インクを常に供給する。また、ライン４の形成前後に、移動装置３０により、インク供給部２０は、帯状部材２の幅方向Ｗに移動して、帯状部材２の幅方向Ｗの所定位置に配置される。
【００１４】
移動装置３０は、帯状部材２の両側方に設置された一対の支柱３１と、帯状部材２の上方に配置された回転軸３２及び固定軸３３と、板状のホルダー３４と、突出部材３５と、カウンターウエイト３６と、移動機構３７を有する。回転軸３２は、軸線方向に延びるガイド溝３２Ａを有し、一対の支柱３１に回転可能に取り付けられている。固定軸３３は、一対の支柱３１に固定されて、回転軸３２と平行に配置される。ホルダー３４の係合部３４Ａは、回転軸３２に軸線方向に移動可能に取り付けられるとともに、内周の突起により、回転軸３２のガイド溝３２Ａに係合する。ホルダー３４は、ガイド溝３２Ａと係合部３４Ａの係合により、回転軸３２と一体に回転する。また、係合部３４Ａがガイド溝３２Ａによりガイドされて、ホルダー３４が回転軸３２の軸線方向に移動する。
【００１５】
インク供給部２０は、ホルダー３４の下端側に取り付けられて、ホルダー３４により保持される。その状態で、インク塗布部１０の塗布ローラ１１が、帯状部材２の表面に接触する。塗布ローラ１１が、帯状部材２の厚さに対応して帯状部材２の厚さ方向に変位するときには、ホルダー３４が、回転軸３２とともに塗布ローラ１１の変位方向に回転する。突出部材３５は、回転軸３２に固定されて、回転軸３２からホルダー３４の反対側に突出する。カウンターウエイト３６は、突出部材３５に取り付けられて、回転軸３２に回転方向の力を加える。
【００１６】
インク供給部２０、インク塗布部１０、及び、ホルダー３４の重さで、塗布ローラ１１が帯状部材２に押し付けられた状態で、カウンターウエイト３６は、塗布ローラ１１が帯状部材２に押し付けられる圧力（押付圧）を調整する。即ち、カウンターウエイト３６は、圧力調整手段であり、塗布ローラ１１は、カウンターウエイト３６により、帯状部材２に所定範囲内の圧力で押し付けられる。また、塗布ローラ１１が、帯状部材２の厚さに対応して帯状部材２の厚さ方向に変位しても、カウンターウエイト３６により、塗布ローラ１１の帯状部材２への押付圧が、所定範囲内の圧力に維持される。
【００１７】
移動機構３７は、固定軸３３に取り付けられて、例えば、ボールネジ機構とサーボモータにより、固定軸３３の軸線方向に移動する。また、移動機構３７は、連結部材３８によりホルダー３４に連結されて、ホルダー３４、インク供給部２０、及び、インク塗布部１０を移動させる。移動機構３７により、移動装置３０は、インク塗布部１０の塗布ローラ１１を帯状部材２の幅方向Ｗに移動させて、塗布ローラ１１を帯状部材２の幅方向Ｗの所定位置（ライン４の形成位置）に配置する。その状態で、搬送装置３により帯状部材２を搬送方向Ｍに搬送することで、インク塗布部１０の塗布ローラ１１が、帯状部材２にインクを塗布して、ライン４を帯状部材２に形成する。
【００１８】
図４は、本実施形態のインク塗布部１０を示す側面図であり、インク塗布部１０の内部構造を点線で示している。図５は、図４の矢印Ｘ３方向からみたインク塗布部１０の底面図である。図６は、本実施形態の塗布ローラ１１を示す側面図であり、図４に示す塗布ローラ１１の一部を拡大している。図７は、図５のＹ１−Ｙ１線で切断したインク塗布部１０の断面図であり、図４に対応するインク塗布部１０の断面を示している。図８は、図４のＹ２−Ｙ２線で切断したインク塗布部１０の断面図である。
【００１９】
図示のように、インク塗布部１０は、回転体である塗布ローラ１１と、塗布ローラ１１を回転可能に保持する保持体４０と、保持体４０に取り付けられる取付部材５０を有する。塗布ローラ１１は、半径方向の中心に位置する軸部１２と、外周部１３と、２つの側面１４を有する。側面１４は、塗布ローラ１１の幅方向（軸線方向）の外側面であり、平面状に形成されている。ライン４の形成時に、塗布ローラ１１は、外周部１３が帯状部材２に接触した状態で、軸線回りに回転（転動）しつつ、帯状部材２に対して相対移動する。これに伴い、塗布ローラ１１が、帯状部材２の表面で、ライン４の形成方向Ｋに相対移動する。同時に、塗布ローラ１１は、外周部１３に付着したインクを帯状部材２に連続して塗布して、ライン４を形成する。
【００２０】
塗布ローラ１１の外周部１３には（図６参照）、ローレット加工により、複数の溝１５が、塗布ローラ１１の幅方向に形成されている。インクは、外周部１３の溝１５に入ることで、外周部１３に確実に付着する。ここでは、溝１５の深さＳは、０．０５〜０．５ｍｍであり、複数の溝１５のピッチＴは、０．０５〜０．３ｍｍである。また、塗布ローラ１１の直径Ｒは、１５〜３０ｍｍであり、塗布ローラ１１の幅は、０．４〜３．５ｍｍである。カウンターウエイト３６により塗布ローラ１１の押付圧が調整されて、単位幅あたりの押付圧が０．３〜２Ｎ／ｍｍになるように、塗布ローラ１１が帯状部材２に押し付けられる。従って、例えば、塗布ローラ１１の幅が３ｍｍのときには、塗布ローラ１１は、０．９〜６Ｎの力で帯状部材２に押し付けられる。
【００２１】
保持体４０は、カップ状のインク受け部４１と、ブロック状のヘッド部４２と、塗布ローラ１１に対応した形状の開口部４３と、インク吸込口４４を有する。インク受け部４１は、インク供給部２０から供給されるインクを受ける。ヘッド部４２は、インク受け部４１の底部に設けられて、塗布ローラ１１の軸部１２を回転可能に支持する。開口部４３は、インク受け部４１とヘッド部４２に形成され、塗布ローラ１１は、保持体４０の開口部４３内に配置される。また、塗布ローラ１１が開口部４３に挿入されて、塗布ローラ１１の一部がインク受け部４１内に配置される。
【００２２】
インク受け部４１の開口部４３と塗布ローラ１１の間の隙間は、インクが漏れるのを防止可能な寸法になっている。塗布ローラ１１に付着したインクが、開口部４３から保持体４０の外部に出て、塗布ローラ１１により帯状部材２に塗布される。インク吸込口４４は、ヘッド部４２に形成された凹部であり、ヘッド部４２内に向かって次第に縮小する。塗布ローラ１１の外周部１３にインクが残留したときには、インクは、インク吸込口４４により、インク塗布部１０内のインク貯留部１６に吸い込まれる。その結果、インクがヘッド部４２から帯状部材２に垂れるのが防止される。
【００２３】
取付部材５０は、インク供給部２０に取り付けられるキャップであり、フランジ５１がボトル２１のインク供給口を覆うように配置される。環状の締結部材（例えば、ナット）により、フランジ５１がボトル２１に締結されて、取付部材５０がインク供給部２０に取り付けられる。また、取付部材５０は、円筒状の圧入部５２と、インク貯留用の空間（貯留空間）５３と、塗布ローラ１１へのインクの付着を規制する規制部５４を有する。圧入部５２が保持体４０のインク受け部４１に圧入されて、取付部材５０が保持体４０に取り付けられる。
【００２４】
圧入部５２とインク受け部４１の所定部分（例えば、圧入部５２の端面とインク受け部４１の底面）が密着することで、取付部材５０と保持体４０の間の隙間が封止され、インク塗布部１０の外部へのインクの漏れが防止される。貯留空間５３は、取付部材５０に形成された円形状の貫通孔であり、貯留空間５３の一端部は、インク受け部４１の底面により塞がれる。取付部材５０が保持体４０に取り付けられたときに、取付部材５０は、貯留空間５３により、インク塗布部１０内にインク貯留部１６を形成する。インク貯留部１６は、貯留空間５３内の部分であり、インク供給部２０から供給されるインクを内部に貯留する。
【００２５】
塗布ローラ１１の外周部１３の一部は、インク貯留部１６内に配置され、インク貯留部１６は、回転する塗布ローラ１１の外周部１３にインクを付着させる。回転に伴い、塗布ローラ１１は、外周部１３の複数の溝１５により、インク貯留部１６からインクをかき出し、外周部１３に付着したインクを帯状部材２に塗布する。その際、取付部材５０に形成された規制部５４により、塗布ローラ１１の両側面１４へのインクの付着が規制される。規制部５４は、圧入部５２の一部であり、収容部５５と遮蔽部５６を有する。収容部５５は、取付部材５０の先端部に形成された溝であり、塗布ローラ１１の形状に対応した形状に形成されている。
【００２６】
取付部材５０は、保持体４０に取り付けられたときに、規制部５４の収容部５５に塗布ローラ１１を回転可能に収容する。その状態で、収容部５５は、インク貯留部１６に開口して、保持体４０のインク受け部４１内で、インク貯留部１６内の部分を除く塗布ローラ１１を収容する。塗布ローラ１１の外周部１３の一部は、収容部５５の外部に位置して、インク貯留部１６に配置される。また、収容部５５は、通路状に形成された収容路であり、インク貯留部１６から塗布ローラ１１の回転方向Ｆに形成されている。このように、収容部５５（収容路）は、インク貯留部１６から塗布ローラ１１に沿って形成されて、回転する塗布ローラ１１を収容する。
【００２７】
規制部５４の遮蔽部５６は、取付部材５０の収容部５５の両側の部分であり、インク貯留部１６と塗布ローラ１１の両側面１４との間に位置する。一対の遮蔽部５６により、規制部５４は、インク貯留部１６内のインクから収容部５５内の両側面１４を遮蔽して、塗布ローラ１１の両側面１４へのインクの付着を規制する。また、収容部５５は、塗布ローラ１１の両側面１４に対向する平面状の側壁部５７を有する。一対の側壁部５７が、塗布ローラ１１の両側方に位置して、それぞれ塗布ローラ１１の側面１４に沿って配置される。
【００２８】
一対の側壁部５７と塗布ローラ１１の両側面１４との間には、インクの浸入を規制可能な所定寸法の隙間が形成される。これにより、一対の側壁部５７は、塗布ローラ１１の両側面１４と側壁部５７との間へのインクの浸入を規制及び遮断する。収容路である収容部５５は、一対の側壁部５７により、収容部５５と塗布ローラ１１の両側面１４の間へのインクの浸入を遮断して、塗布ローラ１１の両側面１４に付着したインクの収容部５５内への浸入を規制する。このように、規制部５４は、インク貯留部１６から収容部５５に入る塗布ローラ１１の両側面１４へのインクの付着を規制する。
【００２９】
収容部５５と塗布ローラ１１の外周部１３との間の隙間は、側壁部５７と塗布ローラ１１の側面１４との間の隙間よりも広くなっている。その結果、規制部５４は、塗布ローラ１１の外周部１３に付着したインクを除去せずに、塗布ローラ１１の両側面１４へのインクの付着のみを規制する。回転する塗布ローラ１１が収容部５５を通過することで、インクは、塗布ローラ１１の外周部１３のみに付着する。その後、塗布ローラ１１の回転により、塗布ローラ１１の外周部１３のインクが帯状部材２に塗布される。ライン形成装置１は、塗布ローラ１１の外周部１３から帯状部材２にインクを転写して、外周部１３の幅に対応する幅のライン４を帯状部材２に形成する。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態のライン形成装置１によれば、塗布ローラ１１の両側面１４へのインクの付着を規制して、両側面１４から帯状部材２にインクが塗布されるのを抑制することができる。また、塗布ローラ１１の外周部１３により、帯状部材２に安定してインクを塗布して、明瞭なライン４を帯状部材２に形成することができる。ライン４の形成中に、インクの塗布量、ライン４の幅、及び、ライン４の厚さの変動を抑制することもできる。
【００３１】
規制部５４の遮蔽部５６により、収容部５５内の塗布ローラ１１の両側面１４にインクを付着させずに、塗布ローラ１１の外周部１３のみにインクを付着することができる。また、回転する塗布ローラ１１が収容路である収容部５５を通過する間に、塗布ローラ１１の両側面１４に付着したインクを確実に除去することができる。塗布ローラ１１の両側面１４がインク貯留部１６から収容部５５に入るときに、収容部５５の側壁部５７により、両側面１４へのインクの付着を確実に規制することができる。
【００３２】
保持体４０に取付部材５０を取り付けることで、塗布ローラ１１を規制部５４の収容部５５に簡単に収容することができる。また、取付部材５０は、保持体４０に取り付けられたときに、インク貯留部１６を形成して、塗布ローラ１１の外周部１３の一部をインク貯留部１６に配置する。このように、インク貯留部１６を、手間をかけずに簡単に形成することができる。
【００３３】
なお、塗布ローラ１１は、外周部１３に付着したインクを帯状部材２に塗布する回転体であればよく、塗布ローラ１１の幅は、ライン４の太さに対応した様々な幅に設定される。従って、塗布ローラ１１は、円筒状の回転体であってもよく、円盤状の回転体であってもよい。本実施形態の塗布ローラ１１は円盤状の回転体であるが、塗布ローラ１１が円筒状の回転体であるときでも、上記と同様の規制部５４により、塗布ローラ１１の両側面１４へのインクの付着が規制される。また、帯状部材２は、トレッドゴム以外の帯状のタイヤ構成部材であってもよく、タイヤ構成部材以外の帯状部材であってもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１・・・ライン形成装置、２・・・帯状部材、３・・・搬送装置、４・・・ライン、１０・・・インク塗布部、１１・・・塗布ローラ、１２・・・軸部、１３・・・外周部、１４・・・側面、１５・・・溝、１６・・・インク貯留部、２０・・・インク供給部、２１・・・ボトル、３０・・・移動装置、３１・・・支柱、３２・・・回転軸、３３・・・固定軸、３４・・・ホルダー、３５・・・突出部材、３６・・・カウンターウエイト、３７・・・移動機構、３８・・・連結部材、４０・・・保持体、４１・・・インク受け部、４２・・・ヘッド部、４３・・・開口部、４４・・・インク吸込口、５０・・・取付部材、５１・・・フランジ、５２・・・圧入部、５３・・・貯留空間、５４・・・規制部、５５・・・収容部、５６・・・遮蔽部、５７・・・側壁部。
【図１】
2016083633.tif 000003
【図２】
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【図３】
2016083633.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2016083633.tif 000008
【図７】
2016083633.tif 000009
【図８】
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