JP2009067532A - 繊維コードの異常部検出装置及び繊維コードの加工システム - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構造で安価な装置により、確実にジョイントなどのコード異常部を検出することができる繊維コードの異常部検出装置、及びそれを利用した繊維コードの加工システムを提供する。
【解決手段】走行する処理コード正常部１２を通過させ、前記コード正常部１２よりも径大のジョイント３１を通過させないスリット２３を設けたスリット板２２と、前記ジョイント３１が前記スリット板２２に接触することで該スリット板２２をコード走行方向に回動させる回動部材２４と、前記スリット板２２の回動により前記ジョイント３１を検知し、検知信号を発信する検知センサー２５と近接スイッチ２６からなる検出部とを備えた繊維コードの異常部検出装置である。
【選択図】図３

Description

本発明は、繊維コードの異常部検出装置、及びそれを利用した繊維コードの加工システムに関する。

例えば、空気入りタイヤの補強材として使用されるナイロン、ポリエステル等の有機繊維コードは、耐久性、耐摩耗性等のタイヤ性能を維持、向上する上で、コード材料とゴム間との接着性、コード特性が重要であり、これらの特性を付与するため接着処理液（ディップ液）に生コードを浸漬した後熱処理を施す、いわゆるディップ処理が行われている。

シングルコードを連続ディップ処理する場合、図５に示すようなディッピングマシン１００により、まず、レットオフ装置１０９に搭載された繰り出しボビン１０３から引き出された生コード１０１をディップ液を貯留したディップタンク１０４中で浸漬ロール１０５を通してディップ液中を通過させディッピングすることによって、ディップ液を生コード１０１に付着させる。ディッピングによりディップ液を含浸された生コード１０１は絞りロール１０６によって引き上げられ、長さ方向に張力をかけた状態で乾燥、熱処理工程１０７に搬送され、ベーキングされ接着性が付与され、目的のコード特性に調整された処理コード１０２となり、ワインダー１１０により巻き取りボビン１０８にロール状に巻き取られる。

従来、繰り出しボビン１０３の生コード１０１が無くなると、ボビン１０３を交換し新たな生コード１０１をジョイントしディップ処理を継続していた。ジョイント部がタイヤ中に混入すると、その部分の強度などが低下するため、ジョイント混入を避けるようにワインダー１１０にジョイント部が到達するまで人目で監視し、巻き取りボビン１０８を交換する作業が不可欠となっていた。

また、生コード製造時に発生したジョイントは、ディップ処理時にはジョイント位置が不明となるので、コード製造時に極力ジョイントが発生しないようにする、或いはジョイントを含まないようにするため短尺コードが発生するなどの作業性、コスト面で問題があった。

そこで、コードのジョイント除去方法として、コードのジョイント部の有無及び位置を簡単に検出することができるコードのジョイント検出方法及びその装置が提案されている（特許文献１）が、該文献１によると、タッチプーリ５１に進入する直前のコード経路には、コード７のジョイント部を検出するジョイント検出センサ６４を配設し、ジョイント検出センサ６４によるジョイント部の検出により、ジョイント位置演算手段６５が、巻き始めからの位置（ジョイント位置）を演算し、書き込み手段６６を介して、搬送ベース４上に着脱可能に載置され金型１と一緒に搬送される磁気記録手段５に書き込む、という複雑な構成によるもので、多額の設備費用を要すると考えられる。
特開平１０−２５８４６４号公報

本発明は、上記の問題点に鑑み、簡易な構造で安価な装置により、確実にジョイントなどのコード異常部を検出することができる繊維コードの異常部検出装置、及びそれを利用した繊維コードの加工システムを提供するものである。

請求項１に記載の発明は、走行する繊維コード正常部を通過させ、前記コード正常部よりも径大のコード異常部を通過させないスリットを設けたスリット板と、前記コード異常部が前記スリット板に接触することで該スリット板をコード走行方向に回動させる回動部材と、前記スリット板の回動により前記コード異常部を検知し、検知信号を発信する検出部とを備えたことを特徴とする繊維コードの異常部検出装置である。

本発明において、前記スリット板のスリット間隔は可変とすることができ、また、前記スリット板のスリット間隔が、前記コード正常部径の１．１〜３．０倍であることが好ましい。

本発明においては、前記回動部材が、前記繊維コード走行方向と交わる角度で前記スリット板に設けた回動軸からなるものとすることができる。

また、前記コード異常部の接触により回動したスリット板が、該スリット板の自重により元の位置に復帰することが好ましい。

また、前記コード異常部は、コードジョイントであるとその検知能力を向上し、ジョイントを確実に検知することができる。

本発明は、前記繊維コードの異常部検出装置からの検知信号を受けて作動する自動装置を有することを特徴とする繊維コードの加工システムであり、特に、繊維コードの巻き取り装置であって、前記検知信号に基づき該繊維コードの巻き取り軸を交換するものに有用である。

本発明によれば、高価な部品を用いることなく簡易な構造で安価、かつ確実にジョイントなどの正常部よりも径大のコード異常部を自動的に検出することができる。これにより、例えば、異常部の検知によりワインダーのコード巻き取り軸を交換することで異常部の巻き取りボビン内への混入を防止し、タイヤなどの製品内への異常部混入を防ぐことができる。

次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。本実施形態においては、タイヤ用シングルコードのディップ処理加工の例に従い説明するが、本発明は本例に限定されるものではない。

タイヤコードのディップ処理工程は、図１に示すように、ディッピングマシン１０により、レットオフ装置１９に搭載された繰り出しボビン１３から引き出された生コード１１をディップ液を貯留したディップタンク１４中で浸漬ロール１５を通してディップ液中を通過させディッピングすることによって、ディップ液を生コード１１に付着させる。ディッピングによりディップ液を含浸された生コード１１は絞りロール１６によって引き上げられ、長さ方向に張力をかけた状態で乾燥、熱処理工程１７に搬送され、ベーキングされ接着性が付与され目的のコード特性に調整された処理コード１２となり、ワインダー２０により巻き取りボビン１８にロール状に巻き取られる。図１において、乾燥、熱処理工程１７とワインダー２０の間に、本発明に係る繊維コードの異常部検出装置２１が設けられている。なお、異常部検出装置２１の設置位置は、図１に示す位置に限定されない。

図２は、繊維コードの異常部検出装置２１の１例を示すものである。

繊維コードの異常部検出装置２１は、図２に示すように、乾燥、熱処理工程１７を終えて走行する処理コード１２の正常部を通過させ、前記処理コード１２正常部よりも径大のコード異常部３１を通過させないスリット２３を設けたスリット板２２を有している。

ここで、コード正常部とは、コードジョイント、フィラメントの飛び出しなどの撚り不良、コードの捻れなどがない、いわゆる正常なコード径の範囲にあるものを指し、コード異常部とは、前記コードジョイント、フィラメントの飛び出しなどの撚り不良、コードの捻れなどの発生によってコード径が正常部よりも大となった部分を指し、具体的には、正常部コード径の１．１倍以上のコード径にある部分を言う。

繊維コードの異常部検出装置２１は、図３に示すように、コード異常部（ジョイント）３１（以下、ジョイントと言う）がスリット板２２に到達すると、ジョイント３１はスリット２３の間隙を通過することができず、ジョイント３１がスリット２３を引っ掛けるようにしてスリット板２２を回動軸２４を支点にしコード走行方向にドアー状に回動させる。

回動軸２４としては、例えば、ディップ処理装置１０に設けた固定柱４０に対して、異常部検出装置２１を回動自在に接続する蝶番などが挙げられる。

図４は、スリット板２２の１例を示す側面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。スリット板２２は、スリット基板３２とスリット２３の間隔Ｓを設定する一対のスリット形成板３３からなり、スリット２３の間隔Ｓを設定したスリット形成板３３がスリット基板３２にネジ３４により固定される。そして、スリット２３の間隔Ｓを任意に設定するためのバカ穴がスリット形成板３３に開けられている。

また、スリット２３の間隔Ｓを固定した上記スリット基板３２とスリット形成板３３を一体に形成したスリット板を使用することもできる。

前記スリット形成板３３の素材としては、特に限定されないが、金属、セラミック、プラスチックなどが挙げられる。また、スリット２３を走行する生コード１１が毛羽立ちなど損傷を発生しないように、スリット面は滑らかに加工されることが好ましい。

スリット２３の間隔Ｓは、特に限定されないが、コード正常部のコード径の１．１〜３．０倍であることが好ましく、より好ましくは１．３〜２．０倍である。間隔Ｓがコード正常部のコード径の１．１倍未満であると、走行中のコード振動により誤作動するおそれが多くなり作業性が低下し、３．０倍を超えるとジョイント３１を通過させるようになり異常部の検出感度が低下しジョイントなどを混入させてしまう。

また、ジョイント３１の接触により回動したスリット板２２は、スリット板２２を縦型配置として自重により元の位置に復帰することが好ましい。また、前記蝶番をスプリング式蝶番としたり、バネ、ゴム紐などの利用により復帰させるものでもよい。

繊維コードの異常部検出装置２１は、スリット板２２の回動によりジョイント３１を検知し、その検知信号を発信する検出部とを備えている。

検出部は、図２、３に示すように、本例の場合、検知センサー２５と近接スイッチ２６とで構成されている。

検知センサー２５は前記スリット板２２と回動軸２４を介して接続され、ジョイント３１を検知しスリット板２２が回動すると、同時に回動軸２４を支点に逆方向に回動する。

また、近接スイッチ２６は通常は検知センサー２５と接触状態にあるが、検知センサー２５の回動により非接触状態になると電流が遮断され、ディップ処理装置１０の各部にジョイント検知信号を発信するものであり、例えば後工程のワインダー２０に信号を発信し運転停止、運転方法変換などを自動作動させることができる。

そして、本発明は、前記繊維コードの異常部検出装置２１がジョイント３１を検知したことで発信する検知信号を受けて作動する自動装置を有する繊維コードの加工システムである。

自動装置としては、ディップ処理装置１０の変速や停止、ワインダー２０の停止などが例示できる。

特に、自動装置としては、ディップ処理装置１０の最終工程である処理コード１２のワインダー２０を多軸ワインダーとし、前記検知信号に基づき多軸ワインダーの巻き取り軸を自動変換し、巻き取りボビンを自動交換するものに有用である。これにより、タイヤなど製品中へのジョイント混入の防止が容易となる。

本発明に係る繊維コードの異常部検出装置及び繊維コードの加工システムは、上記実施形態で説明したシングルコードのディップ処理の他に、複数本のシングルコードを同時処理するコードセッター、シングルコードのゴム糊ディップ処理、シングルコードの未加硫ゴム被覆処理などに適用することができ、また対象コードとしては、ナイロン、ポリエステルなどの有機繊維の他に、炭素繊維、ガラス繊維等の無機繊維コードが挙げられ、空気入りタイヤ、コンベヤベルト、空気バネ、免震ゴムなどの各種ゴム製品の補強材に使用することができる。

実施形態のディッピング工程を示す概略図である。 実施形態の異常部検出装置の概略図である。 実施形態の異常部検出装置の回動時の概略図である。 実施形態のスリット板の概略図である。 従来のディッピング工程を示す概略図である。

符号の説明

１２……処理コード正常部
２１……異常部検出装置
２２……スリット板
２３……スリット
２４……回動部材
２５……検知センサー
２６……近接スイッチ
３１……ジョイント

Claims (8)

1. 走行する繊維コード正常部を通過させ、前記コード正常部よりも径大のコード異常部を通過させないスリットを設けたスリット板と、
   前記コード異常部が前記スリット板に接触することで該スリット板をコード走行方向に回動させる回動部材と、
   前記スリット板の回動により前記コード異常部を検知し、検知信号を発信する検出部とを備えた
   ことを特徴とする繊維コードの異常部検出装置。
2. 前記スリット板のスリット間隔が可変である
   ことを特徴とする請求項１に記載の繊維コードの異常部検出装置。
3. 前記スリット板のスリット間隔が、前記コード正常部径の１．１〜３．０倍である
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の繊維コードの異常部検出装置。
4. 前記回動部材が、前記繊維コード走行方向と交わる角度で前記スリット板に設けた回動軸からなる
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の繊維コードの異常部検出装置。
5. 前記コード異常部の接触により回動したスリット板が、該スリット板の自重により元の位置に復帰する
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の繊維コードの異常部検出装置。
6. 前記コード異常部が、コードジョイントである
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の繊維コードの異常部検出装置。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の繊維コードの異常部検出装置からの検知信号を受けて作動する自動装置を有する
   ことを特徴とする繊維コードの加工システム。
8. 前記自動装置が繊維コードの巻き取り装置であって、前記検知信号に基づき該繊維コードの巻き取り軸を交換する
   ことを特徴とする請求項７に記載の繊維コードの加工システム。

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