(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型ベースに回転自在に立設された円筒状金型の外周面を清掃し、離型剤を塗布する円筒状金型の表面処理装置であって、その円筒状金型の上部連結部の上方に取り付けられ、下端部に連結手段を有するフランジを備えた昇降可能な回転軸と、処理ヘッドを支持し、前記円筒状金型の外周面に沿って昇降可能であり、且つ前後に移動可能であるヘッドホルダとを有することを特徴とする円筒状金型の表面処理装置。
【請求項２】
前記ヘッドホルダが、鉛直に立設されたリニアガイドに案内され、昇降手段により昇降される請求項１に記載の円筒状金型の表面処理装置。
【請求項３】
前記ヘッドホルダが、それを金型面に近接し離間させるホルダ移動手段により支持されている請求項１または２に記載の円筒状金型の表面処理装置。
【請求項４】
前記金型ベースが、支持板と、その支持板の上面にベアリングを介して回転自在に支持され上方に開口した金型支持具とを備えている請求項１〜３の何れかに記載の円筒状金型の表面処理装置。
【請求項５】
さらに、前記ベアリングのベアリングケースの外周側面に密着しまた離間可能な受け皿を備える請求項４に記載の円筒状金型の表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
ゴム伝動ベルトの製造工程においては、円筒状金型に未加硫ゴムシートを巻付け、その上にコード、カバー材等を積層してなる円筒状ゴムシート（スラブともいう）を形成し（成形工程ともいう）、そのスラブを所定の温度、圧力のもとで所定時間加熱して加硫する（加硫工程ともいう）。加硫を完了したスラブは、抜き取られ輪切りされて伝動ベルトとなる。本発明は、この円筒状金型に巻付け加硫されたスラブを容易に抜き取り可能とするために、成形工程の前に円筒状金型の表面を予め清掃し、離型剤を塗布する円筒状金型の表面処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ゴム伝動ベルトの製造工程における円筒状金型の表面処理装置は、加硫後スラブを抜き取った後、手作業により清掃し離型剤をスプレーした後拭き上げる方法、又は離型剤を刷毛塗りして拭き上げる方法を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような刷毛塗り等による方法では、作業中に異物、離型剤が作業場に落下し、床面を汚染し、また周辺装置を汚染することがある。また、手作業による方法では、工数が増加し自動化も難しいという問題がある。この発明は、上述の点に鑑みなされたもので、離型剤による汚染が無く、自動化しやすい円筒状金型の表面処理装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために本発明の円筒状金型の表面処理装置は、a)金型ベースに回転自在に立設された円筒状金型の外周面を清掃し、離型剤を塗布する処理装置であって、b)その円筒状金型の上部連結部の上方に取り付けられ、下端部に連結手段を有するフランジを備えて昇降可能な回転軸と、c)処理ヘッドを支持し、前記円筒状金型の外周面に沿って昇降可能であり、且つ前後（円筒状金型に接触し、また、離間する方向をいう）に移動可能であるヘッドホルダとを有する。
【０００５】
円筒状金型を金型ベースに回転自在に立設することにより、円筒状金型を金型ベースに載せて簡単に搬送できるとともに、後述の簡単な円筒状金型回転手段（回転軸）によりこの円筒状金型を回転させることができる。また、円筒状金型を回転させながら処理ヘッドを接触させることにより、円筒状金型の外周全体に均等に処理することができる。上述の簡単な円筒状金型回転手段として、円筒状金型の上部連結部（ボス部）に、下端部に連結手段（ケレピン等）を有する回転軸を下降させて両者を連結することにより、円筒状金型を回転する。作業終了時にはこの回転軸を上昇させて円筒状金型を解放し、円筒状金型を移動可能とする（下方に搬送コンベヤを備えている）。
【０００６】
処理ヘッドを支持するヘッドホルダは、前記円筒状金型の外周面に沿って昇降可能であるので、円筒状金型の上端部から下端部まで表面処理可能である。前記処理ヘッドは前後に移動可能であるので、表面処理するときは円筒状金型に表面処理ヘッドを接触させ、円筒状金型を移動させる時または処理ヘッドを作動を停止して昇降させるときは離間することができる。なお、ここで表面処理とは、前述のように円筒状金型表面の異物を除去し、離型剤を塗布することをいう。処理ヘッドとしては回転ブラシを用いて回転させながら円筒状金型に当接し、併せて離型剤をノズルによりスプレーして処理したり、又は処理ヘッドとして離型剤を塗布したブラシ等を使用してこれを円筒状金型を回転させながら当接したりして処理することができる。
【０００７】
請求項２に記載の処理装置は、前記ヘッドホルダが、鉛直に立設されたリニアガイドに案内され、昇降手段により昇降される。鉛直に立設されたリニアガイドにより、鉛直に立設された円筒状金型の外周面に平行にヘッドホルダを移動させる。昇降手段としては、ネジシャフトを使用することもできるが、歯付きベルトを使用することにより、昇降用モータの回転を正確に昇降速度に反映して処理速度、特に離型剤塗布速度を均一にして塗布量を均一にする。また、装置も簡単になり安価に製作できる。
【０００８】
請求項３に記載の処理装置は、前記ヘッドホルダが、それを金型面に近接し離間させるホルダ移動手段に支持されている。このホルダ移動手段により、処理ヘッド（回転ブラシ）は、前後に移動され、円筒状金型に所定の圧力で押しつけられ、また離間される。その構成は、リニアシャフトモータ（スクリューシャフトと、その回転手段を有する）が有効に使用される。このリニアシャフトモータにより、ホルダ移動手段はコンパクトに設計でき、制御が容易である。
【０００９】
請求項４に記載の処理装置は、前記金型ベースが、支持板と、その支持板の上面にベアリングにより回転自在に支持されて上方に開口した金型支持具とを備えている。支持板の下方には昇降手段が備えられ、その支持板を下降させたときその支持板の下部に接する搬送コンベヤにより支持される。この搬送コンベヤにより支持板と共にそれに支持される円筒状金型を移動する。支持板には、その中央上面に、ベアリングに回転自在に支持され上方に開口した金型支持具を有するので、円筒状金型を回転自在に立設できる。
【００１０】
請求項５に記載の処理装置は、さらに、前記ベアリングのベアリングケースの外周側面に密着し又離間可能な受け皿を備える。離型剤は所定の量を調整しながら供給されるが、円筒状金型の全面を処理するためにやや過剰に供給され、下方に垂れ落ちることがあり、床面や装置を汚染する事があるので、円筒状金型の下方に受け皿を設ける。ただし、受け皿は処理装置に取り付けられているため、円筒状金型の移動する時に邪魔になるので、円筒状金型を搬送するときその搬送方向に対して左右に２分することが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る円筒状金型の表面処理装置について各実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１はこの本実施例にかかる装置全体を示す正面図であり、図２(ａ)は図１の装置の平面図を示し、図２(ｂ)はその側面図を示す（処理手段を省略）。図３(ａ）は金型ベースの平面図を示し、図３(ｂ)は図３(ａ)のｂ−ｂ断面を表す断面図を示す。図４(ａ)は受け皿を開いた状態を示す受け皿部分の平面図であり、図４(ｂ)はその受け皿を閉じた状態を示す平面図であり、図４(ｃ)はその受け皿を金型ベースに装着した状態を示す側面図である。
【００１３】
本実施例の全体の構成は図１に示すように、搬送コンベヤ８に載置され移動可能な金型ベース７に回転自在に立設された円筒状金型１（想像線は移動する部分であることを示す）と、その円筒状金型１の上部に備えた連結部２０の上方に、下端部にケレピン１８（連結手段）を有するフランジ１７を取り付けた昇降可能な回転軸１６と、処理ヘッド２（回転ブラシ５２）を支持し、前記円筒状金型１の外周面に沿って昇降可能でありかつ前後に移動可能であるヘッドホルダ１１とを有する。
【００１４】
金型ベース７は、図３(ａ)に平面図を示し、図３(ｂ)に図３(ａ)のｂ−ｂ断面を部分拡大した断面図を示すように、支持板２１と、その支持板２１のほぼ中央上面にベアリング２３により回転自在に支持された金型支持具２４とを有する。金型支持具２４は上方に開口し、その開口部には、円筒状金型１の下部嵌合突起部（図示せず）を嵌合して円筒状金型を回転自在に立設する。ベアリング２３はベアリングケース２２を介して支持板２１に支持され、そのベアリングケース２２には後述の受け皿５（図１参照）を外嵌する。なお、支持板２１は、図１、図２(b)に示すようにその下部を搬送コンベヤ８に支持され、前工程からこの処理工程に、この処理工程から次工程に移送される。
【００１５】
図１に示すように円筒状金型の連結部２０の上方に、昇降可能な回転軸１６を備える。回転軸１６は昇降手段２５（詳細図示せず）により昇降される（矢印ｘ方向）。処理作業時には回転軸１６は押し下げられ、フランジ１７が連結部２０に当接し、ケレピン１８が、連結部２０の図示しない嵌合穴部に嵌合する。モータ１９を駆動させることにより、金型ベース７に回転自在に立設された円筒状金型１を回転させる。表面処理完了時には、この回転軸１６は上昇されて、円筒状金型は解放されて、搬送コンベヤ８により次工程に搬送される。
【００１６】
処理手段１１は、回転する円筒状金型１の表面の処理のために、処理ヘッド２を上下、前後に移動させる手段である。処理手段１１は、図１に示すように、処理ヘッド２（回転ブラシ５２）を支持するヘッドホルダ１４が上下２本のガイドシャフト１３及びリニアシャフトモータ１２を介して摺動ベース１５に取り付けられている。その摺動ベース１５はＬＭガイド４に案内され、その上部のプーリ３３とその下部のモータ３２との間に掛け渡された歯付きベルト３１に取り付けられている。ヘッドホルダ１４は、リニアシャフトモータ１２により前後に移動され、歯付きベルト３１及びモータ３２により昇降される。図１に実線で示すヘッドホルダ１４は作業開始前に上端部に位置する状態を示し、想像線で示すヘッドホルダ１４’は、最も下降した位置を示す。又、ヘッドホルダ１４は、リニアシャフトモータ１２により前後方向（矢印ｙ方向）に移動され、処理ヘッド２を円筒状金型１に当接し、離間する。図１のベルト支持部１４の位置は、最も後退（離間）した位置を示す。
【００１７】
なお、リニアシャフトモータ１２は、ネジシャフトとそのネジシャフトに対応する回転するナットを備え、そのナットの回転によりネジシャフトを前後に移動する簡単な構造であって正確にヘッドホルダ２を前後に移動できる。
【００１８】
離型剤タンク３は、処理ヘッド２が最も上昇した位置より高い位置にある支持台３４に載置され、図示しない供給タンクより供給ポンプにより離型剤が供給される。更に離型剤は離型剤タンク３に対し繰り出し可能に接続された伸縮自在な離型剤配管３０を通って処理ヘッド２の近傍に案内され、スプレー５０より離型剤を円筒状金型の表面にスプレーする。離型剤は、例えば、水に分散した系離型剤が使用される。処理ヘッド２としては、ヘッドホルダ１４に支持され、モータ５１により回転される回転ブラシ５２を備える。他の手段として処理剤に馴染み易いウレタンスポンジ等を使用することもできる。円筒状金型１を処理する時は、円筒状金型１を回転させながら離型剤をスプレーし、回転ブラシ５２を回転させながらその円筒状金型１の表面にに当接する。離型剤は円筒状金型１の外周面に散布され、且つ余分な離型剤は下方に流下する。流下した離型剤は円筒状金型１の下方であって、金型ベース７に取り付けられた受け皿５により回収され、図示しない排出離型剤タンクに集められる。離型剤は円筒状金型表面に均一に塗布される。
【００１９】
受け皿５は金型ベース７に密着し、また、離間するように取り付けられ、図４(ａ)には受け皿５を離間した状態を表す平面図を示し、図４(ｂ)には受け皿５を金型ベース７に押しつけた状態を表し平面図を示す。受け皿５と金型ベース７との接する部分４０（太線で示す）にはゴムパッキン等シール材を取り付けて離型剤が漏れないようにしている。なお、図４(ｃ)には、受け皿５と金型ベース７とが密着した状態を表す側面図を示す。このように処理作業中は受け皿５を金型ベース７に密着させて、離型剤の漏れを防止し床面、装置等を汚すことがない。表面処理作業終了後、受け皿５を離間させて円筒状金型１を移動可能とする。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明の円筒状金型の表面処理装置には、次のような優れた効果がある。
【００２１】
(1) 処理ヘッドの移動が機械化されるので従来の手作業を中心とする刷毛塗り等の方法に比して、工数が大幅に減少し工程の自動化が容易となる。
【００２２】
(2) 請求項２に記載の処理装置は、リニアガイド及び歯付きベルトによりヘッドホルダが、鉛直に、かつ、正確な速度で移動でき、円筒状金型の全面を均一に処理することができる。
【００２３】
(3) 請求項３に記載の処理装置は、ホルダ移動手段としてリニアシャフトモータを使用することにより、ヘッドホルダを小さく設計することができる。
【００２４】
(4) 請求項４に記載の処理装置は、円筒状金型をベアリングに支持された金型ベースにより支持されるので、回転させる力は少なく設計でき、円筒状金型を移動することが容易である。
【００２５】
(5) 請求項５に記載の処理装置は、金型ベースに密着し又離間できる受け皿を取り付けることにより、離型剤が漏れて機械、装置、床等を汚すことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例にかかる装置全体を示す正面図である。
【図２】図２(ａ)は図１の装置を示す平面図、図２(ｂ)は同側面図である。
【図３】図３(ａ)は金型ベースの平面図、図３(ｂ)は図３(ａ)のｂ−ｂ断面を表す断面図である。
【図４】図４(ａ)は受け皿を開いた状態を示す平面図であり、図４(ｂ)はその受け皿を閉じた状態を示す平面図であり、図４(ｃ)はその受け皿を金型ベースに装着した状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１：円筒状金型
２：処理ヘッド
３：離型剤タンク
５：受け皿
７：金型ベース
８：搬送コンベヤ
１１：処理手段
１２：リニアシャフトモータ
１６：回転軸
【図１】
0003737865.tif 000002
【図２】
0003737865.tif 000003
【図３】
0003737865.tif 000004
【図４】
0003737865.tif 000005