(57)【要約】【課題】不安定になったゴムストリップの幅を短時間で適切な幅に調整することができるゴムストリップ製造技術を提供する。【解決手段】吐出口からゴムを連続的に押出すゴム押出機と、吐出口から押出されたゴムを圧延してゴムストリップを形成するカレンダロールとを備えたゴムストリップの製造装置であって、カレンダロールの下流でゴムストリップの幅をリアルタイムで測定する幅センサと、幅センサによって測定されたゴムストリップの幅が所定の規格値から外れた際にゴム押出機からの押出しを停止させる停止信号を発信するシーケンサーとを備え、シーケンサーが幅センサによって測定された所定時間におけるゴムストリップの幅を時系列データとして保存するように構成されており、さらに、シーケンサーに保存されたゴムストリップの幅の時系列データを表示する表示手段を備えているゴムストリップ製造装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出口からゴムを連続的に押出すゴム押出機と、前記吐出口から押出されたゴムを圧延してゴムストリップを形成するカレンダロールとを備えたゴムストリップの製造装置であって、
前記カレンダロールの下流に配置されており、前記ゴムストリップの幅をリアルタイムで測定する幅センサと、
前記幅センサによって測定された前記ゴムストリップの幅が所定の規格値から外れた際に、前記ゴム押出機からの押出しを停止させる停止信号を発信するシーケンサーと
を備え、
前記シーケンサーが、前記幅センサによって測定された所定時間における前記ゴムストリップの幅を時系列データとして保存するように構成されており、
さらに、前記シーケンサーに保存された前記ゴムストリップの幅の時系列データを表示する表示手段を備えていることを特徴とするゴムストリップ製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載のゴムストリップ製造装置を用いたゴムストリップ製造方法であって、
前記表示手段に表示された前記ゴムストリップの幅の時系列データに基づいて前記ゴムストリップの幅を調整して前記ゴムストリップを製造することを特徴とするゴムストリップ製造方法。
【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成形において用いられるゴムストリップを製造するゴムストリップ製造装置およびゴムストリップ製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造方法の１つに、帯状のゴムストリップを螺旋状に巻回させてタイヤ用ゴム部材を成形するストリップワインド成形がある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
図４はこのゴムストリップを製造する従来のゴムストリップ製造装置を模式的に示す概略図である。図４に示すように、このゴムストリップ製造装置１００では、モーター１０４で駆動するスクリュー１０６を有するゴム押出機１０２にシート状のゴム材料Ｇ１を投入し、ゴム押出機１０２の吐出口１０８から線状のゴムを押出した後、カレンダロール１１０ａ、１１０ｂを用いて圧延することによりゴムストリップＧ２を製造する。
【０００４】
このとき、ゴムストリップＧ２が成形ドラムの外周面に整然と巻回されるためには、製造されたゴムストリップＧ２の幅が一定に管理されていることが求められる。このため、従来より、カレンダロール１１０ａ、１１０ｂの下流に幅センサ１１２ａ、１１２ｂを配設してゴムストリップＧ２の幅を測定し、測定結果が規格値を外れた場合には装置を停止させたり、作業者が測定結果に基づいてゴムストリップＧ２の幅を調整したりすることにより不良品の流出を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１８４１５２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、上記した従来のゴムストリップ製造装置においては、装置停止後にゴム押出を再開する場合やゴム押出機１０２のモーター１０４の速度を切り替えた場合などにゴムストリップＧ２の幅が不安定になる恐れがある。この場合、作業者が不安定になったゴムストリップＧ２の幅を短時間で適切な幅に調整することは難しく、ゴムストリップＧ２の幅の調整に多くの時間を要していた。
【０００７】
そこで、本発明は、不安定になったゴムストリップの幅を短時間で適切な幅に調整することができるゴムストリップ製造技術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】
請求項１に記載の発明は、
吐出口からゴムを連続的に押出すゴム押出機と、前記吐出口から押出されたゴムを圧延してゴムストリップを形成するカレンダロールとを備えたゴムストリップの製造装置であって、
前記カレンダロールの下流に配置されており、前記ゴムストリップの幅をリアルタイムで測定する幅センサと、
前記幅センサによって測定された前記ゴムストリップの幅が所定の規格値から外れた際に、前記ゴム押出機からの押出しを停止させる停止信号を発信するシーケンサーと
を備え、
前記シーケンサーが、前記幅センサによって測定された所定時間における前記ゴムストリップの幅を時系列データとして保存するように構成されており、
さらに、前記シーケンサーに保存された前記ゴムストリップの幅の時系列データを表示する表示手段を備えていることを特徴とするゴムストリップ製造装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載のゴムストリップ製造装置を用いたゴムストリップ製造方法であって、
前記表示手段に表示された前記ゴムストリップの幅の時系列データに基づいて前記ゴムストリップの幅を調整して前記ゴムストリップを製造することを特徴とするゴムストリップ製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、不安定になったゴムストリップの幅を短時間で適切な幅に調整することができるゴムストリップ製造技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施の形態に係るゴムストリップ製造装置を模式的に示す概略図である。
【図２】図１のゴムストリップ製造装置の表示手段を模式的に示す図である。
【図３】ゴムストリップを成形ドラムに巻回する様子を示す正面図である。
【図４】従来のゴムストリップ製造装置を模式的に示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
１．従来のゴムストリップ製造装置の問題点
実施の形態に基づいて本発明のゴムストリップ製造装置を説明するに先立って、上記した従来のゴムストリップ製造装置の問題点について具体的に説明する。
【００１３】
従来のゴムストリップ製造装置においては、図４に示すように、カレンダロール１１０ａ、１１０ｂの下流に幅センサ１１２ａ、１１２ｂを設けて、ゴムストリップＧ２の幅を測定し、測定値が規格値を外れた場合には、装置を停止させることにより不良品の流出を防止し、再開時に幅センサ１１２ａ、１１２ｂで測定される幅データに基づいてゴムストリップＧ２の幅調整を行っている。
【００１４】
また、ゴム押出機１０２の押出し速度は、ゴム押出機１０２のモーター１０４の高速／低速を切り替えることにより切り替えることができるが、この場合にもゴムストリップＧ２の幅が不安定となるため、同様に幅センサ１１２ａ、１１２ｂで測定される幅データに基づいてゴムストリップＧ２の幅調整を行っている。
【００１５】
具体的には、上記のようなゴムストリップＧ２の幅調整を行う場合には、幅センサ１１２ａ、１１２ｂで測定されるリアルタイムの幅データに基づいて加減速時間などを変更することにより、ゴムストリップＧ２の幅が規格値内を維持するように調整している。具体的には、ゴムストリップＧ２の幅は、カレンダロール１１０ａ、１１０ｂやカレンダロール１１０ａ、１１０ｂ下流の引き取りロール（図示省略）の速度や加減速時間を変更することにより調整される。
【００１６】
しかしながら、従来のゴムストリップ製造装置１００では、この加減速時間などの調整を、幅センサ１１２ａ、１１２ｂで測定した時点のみのリアルタイムの幅データに基づいて行っていたため、ゴムストリップＧ２の幅を短時間で適切な幅に調整することが難しく、ゴムストリップＧ２の幅測定と加減速時間などの調整を複数回繰り返す試行錯誤的な調整を行う必要があった。
【００１７】
また、加減速時間などの調整後においても押出されたゴムストリップＧ２を追走して、幅を確認する必要があった。
【００１８】
このように、従来の技術では、ゴムストリップＧ２の幅を所定の規格値内に短時間で調整することは容易ではなく、多くの時間を要していた。
【００１９】
本発明者は、これらの問題点の解決について種々の検討を重ねた結果、以下に述べるゴムストリップ製造装置を用いることにより、加減速時間などを短時間で調整することができ、ゴムストリップの幅調整に要する時間を従来よりも大幅に短縮することができることを見出した。
【００２０】
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施の形態に係るゴムストリップ製造装置について説明する。
【００２１】
２．本実施の形態に係るゴムストリップ製造装置
図１は本実施の形態に係るゴムストリップ製造装置を模式的に示す概略図である。図１に示すように、本実施の形態に係るゴムストリップ製造装置１０は、従来と同様に、ゴム押出機１２と、カレンダロール２０ａ、２０ｂと、幅センサ２２ａ、２２ｂを備えており、幅センサ２２ａ、２２ｂによって測定されたゴムストリップＧ２の幅が所定の規格値から外れた際にはゴム押出機１２からの押出しを停止させるシーケンサー２４が設けられている。
【００２２】
しかし、本実施の形態に係るゴムストリップ製造装置１０においては、シーケンサー２４が、さらに幅センサ２２ａ、２２ｂによってリアルタイムで連続的に測定されたゴムストリップＧ２の幅データを所定時間分の時系列データとして保存できるように構成されている点と、シーケンサー２４に保存された時系列の幅データを表示する表示手段としてのタッチパネル２６が設けられている点で従来の装置と異なっている。以下、本実施の形態に係るゴムストリップ製造装置の各構成を具体的に説明する。
【００２３】
（１）ゴム押出機
ゴム押出機１２は、従来と同様に、モーター１４で回転駆動するスクリュー１６を備えており、ゴム押出機１２上部の開口部１３からシート状のゴム材料Ｇ１が投入されると、スクリュー１６によりシート状のゴム材料Ｇ１が可塑化された後、吐出口１８から線状のゴムが連続的に押出されるように構成されている。このとき、押出し速度はモーター１４の高速／低速を切換えることにより調整される。
【００２４】
（２）カレンダロール
カレンダロール２０ａ、２０ｂは、ゴム押出機１２の吐出口１８の下流に配置されており、吐出口１８から押出された線状のゴムを圧延して、帯状のゴムストリップＧ２を成形する。
【００２５】
（３）幅センサ
幅センサ２２ａ、２２ｂは、カレンダロール２０ａ、２０ｂの下流において、搬送中のゴムストリップＧ２の上方と下方に配置されており、ゴムストリップＧ２の幅をリアルタイムで測定して、シーケンサー２４へ送信する。この幅センサ２２ａ、２２ｂには、例えば、キーエンス社製のＬＳ−７０００などの光学センサが用いられる。
【００２６】
（４）シーケンサー
シーケンサー２４は、従来と同様に、幅センサ２２ａ、２２ｂにより測定されたゴムストリップＧ２の幅データが所定の規格値から外れた際には、ゴム押出機１２からの押出しを停止させる停止信号を図示しない制御手段に発信するように構成されている。しかし、本実施の形態においてこのシーケンサー２４は、さらに、幅センサ２２ａ、２２ｂから送信されたゴムストリップＧ２の幅データを所定時間分の時系列データとして保存するように構成されている。このシーケンサー２４には、例えば、安川電機社製のシーケンサーＭＰ２２００などが用いられる。
【００２７】
（５）タッチパネル
タッチパネル２６は、シーケンサー２４に接続されており、シーケンサー２４に保存された時系列の幅データをリアルタイムにグラフ（図２参照）として表示するように構成されている。タッチパネル２６には、例えば、プロフェイス社製のタッチパネルＡＧＰ３５００などが用いられる。
【００２８】
また、タッチパネル２６には、図２に示すように、ゴム押出機１２のモーター１４の回転速度の設定を変更するための操作画面を表示させることができ、作業者がタッチパネル２６を操作することによりスクリュー１６によるゴムストリップＧ２の押出し速度の高速／低速の切り替えや前記した加減速時間の制御を行うことができる。
【００２９】
３．本実施の形態に係るゴムストリップ製造方法
次に、上記のように構成された本実施の形態に係るゴムストリップ製造装置を用いたゴムストリップ製造方法を説明する。
【００３０】
先ず、製造されたゴムストリップＧ２の幅を幅センサ２２ａ、２２ｂがリアルタイムで測定してシーケンサー２４に送信する。
【００３１】
そして、幅センサ２２ａ、２２ｂが規格値を外れた寸法を測定した際には、シーケンサー２４が停止信号を制御手段に発信して押出しを停止させる。
【００３２】
ゴム押出機１２が停止すると、作業者は、例えば、ゴムストリップ製造装置の操作盤の「運転準備」ボタンを３秒以上長押しすることにより押出作業を再開させると共に、タッチパネル２６を操作して、再開後５分間のゴムストリップＧ２の幅データを、図２に示すようにグラフ化してタッチパネル２６に表示させる。
【００３３】
具体的には、シーケンサー２４が受信した幅データを再開後５分間保存して５分間分の時系列の幅データとして作成し、これをタッチパネル２６にグラフ化して表示させる。
【００３４】
そして、タッチパネル２６に表示されたゴムストリップＧ２の時系列の幅データに基づいて、作業者が加減速時間などを制御して、ゴムストリップＧ２の幅が規格値内に収まるように調整する。
【００３５】
本実施の形態においては、再開直後から連続的に表示されるゴムストリップＧ２の時系列の幅データに基づいて、ゴムストリップＧ２の幅の変化の度合いを確認しながら加減速時間などを制御することができるため、リアルタイムに変化する現在の測定結果のみに基づいて加減速時間などを制御する従来の装置に比べて、試行錯誤の回数を少なくしてゴムストリップＧ２の幅を一定に管理するための加減速時間などの調整を短時間で行うことができる。
【００３６】
また、本実施の形態においては、従来のように、作業者が製造後のゴムストリップＧ２を追走しなくても、タッチパネル２６上でゴムストリップＧ２の時系列の幅データを確認することができる。
【００３７】
このように本実施の形態に係るゴムストリップ製造装置によれば、ゴムストリップＧ２の幅を一定に管理しながら製造を行うことを容易にして、ゴムストリップＧ２の幅を一定に保つための調整作業時間を大幅に短縮することができる。具体的には、従来のゴムストリップ製造装置に比べて１／５にまで調整作業時間を短縮することができている。
【００３８】
なお、上記においては、ゴムストリップの押出し停止後の再開におけるゴムストリップ幅の調整について説明したが、これに限定されない。例えば、上記したように、モーター１４の高速／低速を切換えることにより押出し速度を調整することができるが、モーターの高速／低速が切り替わった場合もゴムストリップＧ２の幅が不安定となる。そこで、押出し速度の切り替え時にも自動的に幅センサ２２ａ、２２ｂが５分間作動してゴムストリップＧ２の幅を測定できるようにシーケンサー２４が構成されている。これにより、ゴムストリップＧ２の幅が不安定となる速度切り替え時にも素早く対応して加減速時間などを短時間に調整することができる。
【００３９】
なお、シーケンサー２４は、保存されている時系列の幅データをＵＳＢメモリ等の外部記憶装置に転送して保存できるように構成されていることが好ましい。例えば、図２に示す時系列の幅データを外部記憶装置に転送して保存する場合には、下記の表１のような表形式に変換して保存される。
【００４０】
【表１】
2016210088.tif 000003
【００４１】
このように、時系列の幅データを表形式に変換して外部記憶装置に保存することにより、試作品や新たな寸法のゴムストリップを製造したり、長期間停止していた製造を再開したりする際におけるゴムストリップ製造の変化点で、保存していた表形式のデータを利用することができ、製造後のゴムストリップの品質を適切に管理することができる。
【００４２】
その後、製造されたゴムストリップＧ２は成形ドラムに搬送される。図３はゴムストリップを成形ドラムに巻回する様子を示す正面図である。図３に示すように、上記で製造されたゴムストリップＧ２は、成形ドラム２８に搬送されて、成形ドラム２８の外周面に位相をずらしながら巻回されることによりタイヤ用ゴム部材として成形される。
【００４３】
このとき、上記したように、本実施の形態に係るゴムストリップ製造装置を用いることにより、幅が一定に管理されたゴムストリップＧ２が製造されるため、ゴムストリップＧ２が成形ドラムの外周面に整然と巻回されて、安定した品質のタイヤ用ゴム部材を成形することができる。
【００４４】
また、上記では、幅センサ２２ａ、２２ｂが規格値を外れた寸法を測定し、ゴム押出しを停止させた後の押出し再開時や押出し速度の切り替え時を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ゴムストリップＧ２の製造開始直後においても、ゴムストリップＧ２の時系列の幅データに基づいて加減速時間などを調整することにより、ゴムストリップＧ２の幅調整を短時間で行うことができる。
【００４５】
以上、本発明を実施の形態に基づき説明したが、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可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１０、１００                        ゴムストリップ製造装置
１２、１０２                        ゴム押出機
１３、                              開口部
１４、１０４                        モーター
１６、１０６                        スクリュー
１８、１０８                        吐出口
２０ａ、２０ｂ、１１０ａ、１１０ｂ  カレンダロール
２２ａ、２２ｂ、１１２ａ、１１２ｂ  幅センサ
２４                                シーケンサー
２６                                タッチパネル
２８                                成形ドラム
Ｇ１                                シート状のゴム材料
Ｇ２                                ゴムストリップ
【図１】
2016210088.tif 000004
【図２】
2016210088.tif 000005
【図３】
2016210088.tif 000006
【図４】
2016210088.tif 000007