(57)【要約】【課題】作業者によるカッター刃の高さ調整作業を不要にするゴムストリップ用カッターを提供する。【解決手段】ストリップワインド工法に用いられる未加硫の帯状のゴムストリップを切断するゴムストリップ用カッターであって、圧縮空気が充填されるシリンダ本体とシリンダ本体内を昇降するピストンとを有する空気圧シリンダと、ピストンに取り付けられてピストンの昇降に合わせて空気圧シリンダを出入りするカッター刃と、シリンダ本体内に圧縮空気を供給する空気供給手段と、シリンダ本体内の空気圧を一定圧に制御する制御手段とを備えており、制御手段がシリンダ本体内の圧縮空気を排気する排気口と、排気口に設けられておりシリンダ本体内の空気圧が所定の圧力を超えた場合に排気口を開放する排気弁とを備えているゴムストリップ用カッター。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストリップワインド工法に用いられる未加硫の帯状のゴムストリップを搬送ベルトにより搬送しながら、搬送ベルトの上方の待機位置から搬送方向と同方向に回動しながら降下してゴムストリップを切断するように設置されるカッター刃を有するゴムストリップ用カッターであって、
圧縮空気が充填されるシリンダ本体と前記シリンダ本体内を昇降するピストンとを有する空気圧シリンダと、
前記ピストンに取り付けられて、前記ピストンの昇降に合わせて前記空気圧シリンダを出入りするカッター刃と、
前記シリンダ本体内に圧縮空気を供給する空気供給手段と、
前記シリンダ本体内の空気圧を一定圧に制御する制御手段と
を備えており、
前記制御手段が、
前記シリンダ本体内の圧縮空気を排気する排気口と、
前記排気口に設けられており、前記シリンダ本体内の空気圧が所定の圧力を超えた場合に前記排気口を開放する排気弁と
を備えていることを特徴とするゴムストリップ用カッター。
【請求項２】
前記ピストンの昇降量を制限する上限ストッパーおよび下限ストッパーを備えていることを特徴とする請求項１に記載のゴムストリップ用カッター。
【請求項３】
前記排気弁を前記排気口に向けて付勢するばね体が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のゴムストリップ用カッター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストリップワインド工法において帯状のゴムストリップを切断するゴムストリップ用カッターに関する。
【背景技術】
【０００２】
ストリップワインド工法は、搬送ベルト上を搬送されてきた帯状の未加硫のゴムストリップを成形ドラムに巻き重ねてゴム部材を形成する技術であり、巻き重ねの終了に際しては搬送ベルト上でゴムストリップを切断している（例えば、特許文献１）。
【０００３】
図４は従来のゴムストリップ用カッターを示す正面図、図５は同斜視図、図６は従来のゴムストリップ用カッターを用いたゴムストリップの切断を説明する側面図である。
【０００４】
図４および図５に示すように、従来のゴムストリップ用カッターａは、カッター本体ｂにカッター刃ｃを固定することにより構成されており、図６に示すように、搬送ベルトｄの上方に、中心点Ｏを中心にして矢印イのように回動可能に配置されている。このとき、ゴムストリップ用カッターａが搬送ベルトｄと同速度かつ同方向に一回転することにより、搬送ベルトｄ上を搬送されるゴムストリップＳを切断している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４―２１７９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ゴムストリップの配合は多種に亘っており、厚みも様々であるため、従来より、それぞれのゴムストリップに応じてカッター刃ｃの固定を解除して搬送ベルトｄからの高さを調整することにより、適切な切断を行うようにしている。
【０００７】
この高さ調整に際しては、従来より作業者が行っているが、調整後の現物確認が必要であり生産ロスが生じる。また、作業者のスキルによって調整結果にバラツキが生じる恐れもある。
【０００８】
そして、調整作業においてカッター刃の高さが高すぎると、ゴムストリップのカット不良が発生して、製品タイヤにおいてＡ／Ｔ（トレッド層内部に空気が残ることで生じる不具合）などのディフェクトが発生する恐れがあり、また、ユニフォミティにも悪影響を与える恐れがある。
【０００９】
一方、調整後のカッター刃の高さが低すぎると、カッター刃と搬送ベルトとが接触する恐れがある。
【００１０】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、作業者によるカッター刃の高さ調整作業を不要にするゴムストリップ用カッター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】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、
ストリップワインド工法に用いられる未加硫の帯状のゴムストリップを搬送ベルトにより搬送しながら、搬送ベルトの上方の待機位置から搬送方向と同方向に回動しながら降下してゴムストリップを切断するように設置されるカッター刃を有するゴムストリップ用カッターであって、
圧縮空気が充填されるシリンダ本体と前記シリンダ本体内を昇降するピストンとを有する空気圧シリンダと、
前記ピストンに取り付けられて、前記ピストンの昇降に合わせて前記空気圧シリンダを出入りするカッター刃と、
前記シリンダ本体内に圧縮空気を供給する空気供給手段と、
前記シリンダ本体内の空気圧を一定圧に制御する制御手段と
を備えており、
前記制御手段が、
前記シリンダ本体内の圧縮空気を排気する排気口と、
前記排気口に設けられており、前記シリンダ本体内の空気圧が所定の圧力を超えた場合に前記排気口を開放する排気弁と
を備えていることを特徴とするゴムストリップ用カッターである。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、
前記ピストンの昇降量を制限する上限ストッパーおよび下限ストッパーを備えていることを特徴とする請求項１に記載のゴムストリップ用カッターである。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、
前記排気弁を前記排気口に向けて付勢するばね体が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のゴムストリップ用カッターである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、作業者によるカッター刃の高さ調整作業を不要にするゴムストリップ用カッターを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態に係るゴムストリップ用カッターを用いたゴムストリップの切断を説明する側面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るゴムストリップ用カッターを示す斜視図である。
【図３】図１のＸ部分の拡大図である。
【図４】従来のゴムストリップ用カッターを示す正面図である。
【図５】従来のゴムストリップ用カッターを示す斜視図である。
【図６】従来のゴムストリップ用カッターを用いたゴムストリップの切断を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
１．本発明に係るゴムストリップ用カッターの概要
本発明に係るゴムストリップ用カッターは、搬送ベルトと同速度かつ同方向に一回転することにより搬送ベルト上を搬送されるゴムストリップを切断している点では、従来のゴムストリップ用カッターと同様である。
【００１７】
しかし、本発明に係るゴムストリップ用カッターにおいては、カッター刃の高さ調整が空気圧シリンダを用いて自動的に行えるように構成させているため、従来のようにゴムストリップに応じて作業者がカッター刃の高さ調整を行わなくても、カッター刃が高すぎることによるカット不良や、低すぎることによる搬送ベルトの損傷を適切に防止することができる。
【００１８】
２．本実施の形態に係るゴムストリップ用カッター
以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を用いて説明する。図１は本実施の形態に係るゴムストリップ用カッターを用いたゴムストリップの切断を説明する側面図、図２は本実施の形態に係るゴムストリップ用カッターを示す斜視図、図３は図１のＸ部分の拡大図である。
【００１９】
（１）空気圧シリンダおよびカッター刃
図１および図２に示すように、本実施の形態に係るゴムストリップ用カッター１は、空気圧シリンダ２と、カッター刃３とを備えている。
【００２０】
図１に示すように、空気圧シリンダ２は、圧縮空気が充填される箱形状のシリンダ本体２１と、シリンダ本体２１内をガイド部２３に沿って昇降可能に設けられたピストン２２とを備えている。
【００２１】
ピストン２２にはカッター刃３が取り付けられており、カッター刃３はピストン２２の昇降に合わせて空気圧シリンダ２を出入りする。
【００２２】
このとき、カッター刃３の出入り量を適切に制御するために、ガイド部２３には上限ストッパー２４および下限ストッパー２５が設けられてピストン２２の昇降量を制御している。通常、上限ストッパー２４と下限ストッパー２５との間隔は５ｍｍ程度に設定される。
【００２３】
（２）空気供給手段
本実施の形態に係るゴムストリップ用カッター１は、空気圧シリンダ２のシリンダ本体２１内に圧縮空気を供給する空気供給手段（図示省略）を備えている。空気供給手段は、空気供給管を介してシリンダ本体２１のエア供給口２６（図２参照）に接続されている。
【００２４】
空気供給手段はシリンダ本体２１に常に圧縮空気を供給して、シリンダ本体２１内の空気圧を一定（例えば１１００ｈＰａ）に保持する。これにより、ゴムストリップＳを切断する前の待機状態においてカッター刃３は、シリンダ本体２１内の空気圧により下降するピストン２２により下限位置に配置される。
【００２５】
（３）制御手段
次に、本実施の形態に係るゴムストリップ用カッター１は、ゴムストリップＳを切断時にカッター刃３の高さを適切に調整するために、シリンダ本体２１内の空気圧を一定圧に制御する制御手段を備えている。
【００２６】
図３に示すように、制御手段は、シリンダ本体２１に設けられた排気口４と、排気口４を開閉する排気弁５と、排気弁５を排気口４に向けて所定のばね力で押圧するばね体６とを備えている。なお、図３中の符号７は排気弁５およびばね体６をシリンダ本体２１に取り付ける治具である。
【００２７】
この制御手段では、カッター刃３の刃先が搬送ベルトＢに接触した場合などのように、ピストン２２を押し上げるような外圧が加えられて、シリンダ本体２１内の空気圧がばね体６の押圧力を上回った場合に、排気弁５が開かれて排気口４からシリンダ本体２１内の空気が排気される。これにより、シリンダ本体２１内の空気圧が低下するため、ピストン２２が上昇して、カッター刃３がシリンダ本体２１内に入り込む。
【００２８】
３．ゴムストリップの切断方法
次に、上記したゴムストリップ用カッター１を用いたゴムストリップＳの切断方法を説明する。
【００２９】
上記したように、本実施の形態に係るゴムストリップ用カッター１は、従来のゴムストリップ用カッターと同様に、中心点Ｏを中心にして搬送ベルトＢと同速度かつ同方向に一回転することにより搬送ベルトＢ上を搬送されるゴムストリップＳを切断する。
【００３０】
このとき、シリンダ本体２１内に供給された圧縮空気によりカッター刃３は下限まで出た状態でゴムストリップＳの切断を開始する。そして、ゴムストリップＳの下の搬送ベルトＢにカッター刃３が接触すると、シリンダ本体２１内の空気圧が上昇するため、このような状態となったときには、排気弁５が開かれて排気口４が開放されることによりシリンダ本体２１内の空気が排出されて空気圧が低下する。これに伴いピストン２２が上昇し、同時に、ピストン２２に取り付けられたカッター刃３が上昇する。
【００３１】
このように、本実施の形態に係るゴムストリップ用カッターは、カッター刃の高さ調整が空気圧シリンダを用いて自動的に行えるように構成させているため、従来のようにゴムストリップに応じて作業者がカッター刃の高さ調整を行わなくてもよい。このため、調整作業による生産ロスの発生や作業者のスキルによる調整結果のバラツキを防止することができる。
【００３２】
そして、高さ調整後のカッター刃３が高すぎることによるカット不良の発生を抑制することができ、カッター刃の高さの調整不良によるディフェクトの発生やタイヤのユニフォミティへの影響を抑制することができる。
【００３３】
また、高さ調整後のカッター刃３が低すぎることによって、カッター刃３と搬送ベルトＢとが接触し設備故障が発生することを防止できる。
【実施例】
【００３４】
１．実施例および比較例
配合が異なる３種類（配合Ａ、配合Ｂ、配合Ｃ）のゴムストリップを作製し、以下に示す実施例および比較例のゴムストリップ用カッターを用いてゴムストリップを切断した。
【００３５】
（１）実施例
実施例では、上記した実施の形態に係るゴムストリップ用カッターを用いて、ゴムストリップの切断を行った。なお、シリンダ本体内の空気圧は１１００ｈＰａに設定した。
【００３６】
（２）比較例１〜３
また、比較例１〜３では、図６に示した従来のゴムストリップ用カッターを用いて、ゴムストリップの切断試験を行った。
【００３７】
比較例１では、配合Ａ〜配合Ｃの何れのゴムストリップの切断においてもカッター刃の高さを一定にし、カッター刃の高さ調整を行わなかった。
【００３８】
比較例２および比較例３では、異なる作業者がゴムストリップの配合に合わせてカッター刃の高さ調整を行った。具体的には、比較例２では作業者Ａが調整を行い、比較例３では作業者Ｂが調整を行った。
【００３９】
２．評価
実験例および比較例１〜３のそれぞれにおいて、搬送ベルト速度を１５００ｍｍ/ｓに設定してゴムストリップの切断を行い、カット不良が発生したか否かを評価した。試験結果を表１に示す。表１中の「可」は通常通りカットされたことを示し、「不可」はカット不良が発生したことを示している。
【００４０】
【表１】
2016221592.tif 000003
【００４１】
比較例１からカッター刃の高さを一定にすると、ゴムストリップの種類によってはカット不良が発生して、対応できない配合があることが確認された。また、比較例２、３から作業者による調整作業にはバラツキがあることが確認された。
【００４２】
これに対して、実施例ではゴムストリップの種類に関係なく、ゴムストリップを適切にカットできることが分かり、本実施の形態に係るゴムストリップ用カッターを用いることにより、作業者による調整作業を不要にできることが確認できた。
【００４３】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１、ａ        ゴムストリップ用カッター
２            空気圧シリンダ
３、ｃ        カッター刃
４            排気口
５            排気弁
６            ばね体
７            治具
２１          シリンダ本体
２２          ピストン
２３          ガイド部
２４          上限ストッパー
２５          下限ストッパー
２６          エア供給口
Ｂ、ｄ        搬送ベルト
ｂ            カッター本体
Ｏ            中心点
Ｓ            ゴムストリップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2016221592.tif 000006
【図４】
2016221592.tif 000007
【図５】
2016221592.tif 000008
【図６】
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