JP2010058278A - Extruder and method for manufacturing rubber roller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、押し出し機およびゴムローラの製造方法に関する。 The present invention relates to an extruder and a method for manufacturing a rubber roller.
ゴムローラの製造方法には、一般的に、クロスヘッドダイを備えた押し出し機によってゴム材料と芯金とを一体化させる押し出し工程が含まれる。 The rubber roller manufacturing method generally includes an extrusion process in which a rubber material and a metal core are integrated by an extruder equipped with a crosshead die.
図3は本願発明に関連する押し出し機の構成を示した概略図である。 FIG. 3 is a schematic view showing the configuration of an extruder related to the present invention.
押し出し機101は、押し出し成形用のクロスヘッドダイ102と、クロスヘッドダイ102の内部空間に連通しているシリンダ103と、シリンダ103に収容されたスクリュ104と、を有している。クロスヘッドダイ102は、クロスヘッドダイ102の内部空間と外部空間とを連通させる開口が形成されたダイス102aを備えている。
The extruder 101 has a
押し出し機101は、スクリュ104が回転させられると、シリンダ103に装填されたゴム材料111がクロスヘッドダイ102の内部空間に供給されるように構成されている。
The extruder 101 is configured such that when the screw 104 is rotated, the
また、押し出し機101は芯金供給部106を有している。芯金供給部106は、芯金112をクロスヘッドダイ102の内部空間に案内する芯金ガイド107と、複数の芯金112を連続的に芯金ガイド107に搬送する芯金搬送部108と、を有している。
Further, the extruder 101 has a core metal supply unit 106. The metal core supply unit 106 includes a
芯金搬送部108は、芯金112をローラで挟み、ローラを回転させることによって芯金112を一定の速度で芯金ガイド107に搬送する。芯金ガイド107に搬送された芯金112は、芯金ガイド107に案内されて、クロスヘッドダイ102の内部空間に供給される。
The cored
押し出し機101では、ゴム材料111がシリンダ103からクロスヘッドダイ102の内部空間に供給されると同時に、芯金112がクロスヘッドダイ102の内部空間に供給される。
In the extruder 101, the
クロスヘッドダイ102の内部空間には、ダイス102aの開口に近接した位置に、ゴム材料111と芯金112とが接触する密着部102bがある。ゴム材料111と芯金112とは、密着部102bにおいて密着させられ、ゴム材料111と芯金112との一体成形体113がダイス102aの開口から押し出される。
In the internal space of the
以上のように、押し出し機101では、ゴム材料111と芯金112との一体成形体113を形成する。
As described above, in the extruder 101, the integrally formed body 113 of the
ゴムローラの製造工程には一般的に、押し出し工程の後に行われる、芯金112を覆っている一体成形体113のゴム材料111を加硫する加硫工程が含まれる。加硫工程では、一体成形体113をコンベアによって熱風炉の中に搬送し、ゴム材料111を加硫反応させる。その後、ゴム材料111が加硫された一体成形体113を所定の長さに切断する。
The rubber roller manufacturing process generally includes a vulcanization process for vulcanizing the
また、加硫工程の後には、一体成形体113のゴム材料111を研削して、一体成形体113を所定の形状に加工する研削工程を行う。研削工程では、芯金112を中心に回転させた一体成形体113のゴム材料111に砥石を押し当てることによってゴム材料111を研削する。これにより、一体成形体113のゴム材料111を所定の形状に加工してゴムローラが完成する。
In addition, after the vulcanization process, a grinding process is performed in which the
研削工程において、一体成形体113のゴム材料111を長手方向に均一に研削するために、一体成形体113の長手方向にわたって均一な力でゴム材料111に砥石を押し当てることが望ましい。そのためには、一体成形体113のゴム材料111の長手方向の長さよりも幅が広い砥石を用いる必要がある。
In the grinding step, in order to uniformly grind the
また、研削工程では、砥石の形状を変更することによって、一体成形体113のゴム材料111を様々な形状に高精度に加工することができる。これにより、様々な形状のゴムローラを作製することができる。
In the grinding process, the
ゴムローラの形状としては、長手方向に外径が等しいストレート形状や、長手方向の両端部よりも中央部の外径が大きいクラウン形状などが考えられる。また、長手方向に複数のテーパ形状を有する形状なども考えられる。 As the shape of the rubber roller, a straight shape having the same outer diameter in the longitudinal direction, a crown shape having a larger outer diameter in the central portion than both end portions in the longitudinal direction, and the like are conceivable. A shape having a plurality of tapered shapes in the longitudinal direction is also conceivable.
しかしながら、押し出し工程において形成された個々の一体成形体113の外径にはばらつきが発生することがあるため、研削工程において個々の一体成形体113の形状に合わせてゴム材料111を研削する必要がある。そのため、研削工程に時間がかかるという問題がある。また、砥石の交換や研削粉の処理に手間がかかるという問題や、研削されるゴム材料111が無駄になるという問題もある。
However, since the outer diameter of the individual integrally formed body 113 formed in the extrusion process may vary, it is necessary to grind the
以上に説明した構成を有する押し出し機の一例が特許文献1に記載されている。 An example of an extruder having the above-described configuration is described in Patent Document 1.
また、特許文献2にはこのような問題の解決が図られたゴムローラの製造方法が記載されている。
このゴムローラの製造方法の押し出し工程で用いられる押し出し機では、スクリュの回転速度が一定の条件になるように制御することによって、シリンダからクロスヘッドダイへのゴム材料の供給速度を制御している。また、ゴム材料の供給速度に合わせて芯金のクロスヘッドダイへの供給速度を調整している。 In the extruder used in the extrusion process of this rubber roller manufacturing method, the supply speed of the rubber material from the cylinder to the crosshead die is controlled by controlling the screw rotation speed to be a constant condition. Further, the supply speed of the metal core to the crosshead die is adjusted in accordance with the supply speed of the rubber material.
一体成形体の外径は、主にゴム材料のクロスヘッドダイへの供給速度に依存するため、この押し出し機では、個々の一体成形体の間での外径のばらつきを抑制することができる。 Since the outer diameter of the integrally formed body mainly depends on the supply speed of the rubber material to the crosshead die, this extruder can suppress variations in the outer diameter among the individual integrally formed bodies.
これによって、研削工程において、個々の一体成形体の外径に合わせてゴム材料を研削する必要がなくなり、全ての一体成形体について一定の条件でゴム材料を研削すればよくなる。
しかしながら、押し出し機のスクリュの回転速度および芯金の供給速度が一定の条件になるように制御して一体成形体を形成した場合にも、個々の一体成形体の間での外径のばらつきを50μm以下に抑えることは困難である。 However, even when an integrally molded body is formed by controlling the screw rotation speed of the extruder and the supply speed of the core bar to be constant, the variation in the outer diameter among the individual molded bodies is also different. It is difficult to keep it below 50 μm.
これは、ゴム材料のクロスヘッドダイへの供給速度の条件と比較するとわずかではあるが、ゴム材料の特性、押し出し機の公差、スクリュの形状、押し出し機の稼働時間などの条件も、個々の一体成形体の外径に影響を与えるためである。これらの条件を同時に制御することは困難である。 This is slightly less than the conditions for the supply speed of rubber material to the crosshead die, but the conditions such as rubber material characteristics, extruder tolerances, screw shape, extruder operating time, etc. are also individually integrated. This is to affect the outer diameter of the molded body. It is difficult to control these conditions simultaneously.
そこで、本発明は、個々の一体成形体の間での外径のばらつきを抑制できる押し出し機および押し出し工程において一体成形体の外径のばらつきを抑制できるゴムローラの製造方法を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an extruder that can suppress variation in outer diameter between individual integrally molded bodies and a method for manufacturing a rubber roller that can suppress variation in outer diameter of an integrally molded body in an extrusion process. To do.
上記目的を達成するため、本発明の押し出し機は、クロスヘッドダイと、該クロスヘッドダイに連通しているシリンダと、該シリンダに収容され、回転させられることによって前記シリンダから前記クロスヘッドダイにゴム材料を供給するスクリュと、該スクリュを回転させる駆動手段と、該駆動手段を駆動させる制御手段と、前記クロスヘッドダイに芯金を供給する芯金供給手段と、を有し、前記ゴム材料と前記芯金との一体成形体を前記クロスヘッドダイから押し出す押し出し機であって、前記クロスヘッドダイから押し出された前記一体成形体の外径の測定値を出力する測定手段と、前記測定値が所定の目標値になる前記スクリュの回転速度を算出する演算手段と、を有し、前記スクリュの回転速度が、前記演算手段が算出した回転速度になるように前記制御手段が前記駆動手段を駆動させる。 In order to achieve the above object, an extruder according to the present invention includes a crosshead die, a cylinder communicating with the crosshead die, and being accommodated in the cylinder and rotated to rotate the cylinder from the cylinder to the crosshead die. A screw for supplying a rubber material; a driving means for rotating the screw; a control means for driving the driving means; and a core metal supplying means for supplying a core metal to the crosshead die. And an extruding machine for extruding an integrally molded body of the core metal from the crosshead die, measuring means for outputting a measured value of an outer diameter of the integrally molded body extruded from the crosshead die, and the measured value Calculating means for calculating the rotational speed of the screw having a predetermined target value, and the rotational speed of the screw is the rotational speed calculated by the calculating means. The control means drives the drive means so as to.
本発明によれば、個々の一体成形体の間での外径のばらつきを抑制できる押し出し機および押し出し工程において一体成形体の外径のばらつきを抑制できるゴムローラの製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the rubber roller which can suppress the dispersion | variation in the outer diameter of an integrally molded object in the extrusion machine which can suppress the dispersion | variation in the outer diameter between each integral molded object and an extrusion process can be provided.
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1は、ゴムローラの製造工程中の押し出し工程で用いられる本発明の第1の実施形態に係る押し出し機の構成を示した概略図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of an extruder according to a first embodiment of the present invention used in an extrusion process during a rubber roller manufacturing process.
押し出し機1は一軸ベント式の押し出し機であり、押し出し成形用のクロスヘッドダイ2と、クロスヘッドダイ2の内部空間に連通しているシリンダ3と、シリンダ3に収容されたスクリュ4と、を有している。クロスヘッドダイ2は、クロスヘッドダイ2の内部空間と外部空間とを連通させる開口が形成されたダイス2aを備えている。
The extruder 1 is a uniaxial vent type extruder, and includes an extrusion
押し出し機1は、スクリュ4が回転させられると、シリンダ3に装填されたゴム材料11がクロスヘッドダイ2の内部空間に供給されるように構成されている。
The extruder 1 is configured such that when the screw 4 is rotated, the
また、押し出し機1は芯金供給部6を有している。芯金供給部6は、芯金12をクロスヘッドダイ2の内部空間に案内する芯金ガイド7と、複数の芯金12を連続的に芯金ガイド7に搬送する芯金搬送部8と、を有している。芯金搬送部8は、押し出し機1から独立した装置であってもよい。
Further, the extruder 1 has a mandrel supply unit 6. The metal core supply unit 6 includes a metal core guide 7 that guides the metal core 12 to the internal space of the
芯金搬送部8は、芯金12をローラで挟み、ローラを回転させることによって芯金12を一定の速度で芯金ガイド7に搬送する。芯金ガイド7に搬送された芯金12は、芯金ガイド7に案内されて、クロスヘッドダイ2の内部空間に供給される。
The cored bar transport unit 8 transports the cored bar 12 to the cored bar guide 7 at a constant speed by sandwiching the cored bar 12 between the rollers and rotating the roller. The core metal 12 conveyed to the core metal guide 7 is guided by the core metal guide 7 and supplied to the internal space of the
押し出し機1では、ゴム材料11がシリンダ3からクロスヘッドダイ2の内部空間に供給されると同時に、芯金12がクロスヘッドダイ2の内部空間に供給される。
In the extruder 1, the
クロスヘッドダイ2の内部空間には、ダイス2aの開口に近接した位置に、ゴム材料11と芯金12とが接触する密着部2bがある。ゴム材料11と芯金12とは、密着部2bにおいて密着させられ、ゴム材料11と芯金12との一体成形体13がクロスヘッドダイ2のダイス2aの開口から押し出される。
In the internal space of the
同一のクロスヘッドダイ2を用いる場合、クロスヘッドダイ2から押し出される一体成形体13の外径は、主にゴム材料11のクロスヘッドダイ2への供給速度によって決まる。ゴム材料11のクロスヘッドダイ2への供給速度を速くすると一体成形体13の外径は大きくなり、反対にゴム材料11のクロスヘッドダイ2への供給速度を遅くすると一体成形体13の外径は小さくなる。
When the
また、ゴム材料11のクロスヘッドダイ2への供給速度は主にスクリュ4の回転速度によって決まる。
Further, the supply speed of the
また、押し出し機1は、駆動部10を駆動させることによってスクリュ4の回転速度を制御する制御部9を有している。制御部9は、クロスヘッドダイ2のダイス2aの開口に近接した位置で一体成形体13の外径を測定して測定値を出力する測定部9aと、測定部9aの測定値に応じて駆動部10を駆動させるコンピュータ9bと、を有している。
Further, the extruder 1 has a control unit 9 that controls the rotational speed of the screw 4 by driving the drive unit 10. The control unit 9 measures the outer diameter of the integrally molded body 13 at a position close to the opening of the
測定部9aには、たとえば、レーザー測長器を用いることができる。測定部9aは、1本の一体成形体13について、一体成形体13の外径を長手方向に等間隔に5〜10点測定することが望ましい。 For example, a laser length measuring device can be used as the measurement unit 9a. It is desirable that the measurement unit 9a measures 5 to 10 points of the outer diameter of the integrally formed body 13 at regular intervals in the longitudinal direction for one integrally formed body 13.
しかし、スクリュ4の回転速度が制御されている場合には、比較的狭い範囲内にある1本の一体成形体13の中では一体成形体13の外径のばらつきは発生しにくい。そのため、本実施形態に係る押し出し機1では、1本の一体成形体13についての測定部9aによる測定点数を1〜3点にしている。これにより、測定部9aによる測定を高速化することができる。 However, when the rotational speed of the screw 4 is controlled, variations in the outer diameter of the integrally molded body 13 are unlikely to occur in the single integrally molded body 13 within a relatively narrow range. Therefore, in the extruder 1 which concerns on this embodiment, the number of measurement points by the measurement part 9a about one integral molded object 13 is 1-3 points. Thereby, the measurement by the measurement part 9a can be sped up.
コンピュータ9bには、一体成形体13の外径の目標値が設定されている。また、コンピュータ9bは、測定部9aの測定値が一体成形体13の外径の目標値になるようなスクリュ4の回転速度を算出する演算プログラムを有している。コンピュータ9bは、スクリュ4の回転速度が演算プログラムによって算出した回転速度になるように駆動部10を駆動させる。 The target value of the outer diameter of the integrally formed body 13 is set in the computer 9b. Further, the computer 9b has a calculation program for calculating the rotational speed of the screw 4 so that the measurement value of the measurement unit 9a becomes the target value of the outer diameter of the integrally molded body 13. The computer 9b drives the drive unit 10 so that the rotation speed of the screw 4 becomes the rotation speed calculated by the calculation program.
このように、押し出し機1の制御部9は、クロスヘッドダイ2から押し出される一体成形体13の外径が、設定された目標値になるようにスクリュ4の回転速度を制御している。これにより、押し出し機1では、ゴム材料の特性、押し出し機の公差、スクリュの形状、押し出し機の稼働時間などの各条件によって発生する一体成形体13の外径のばらつきを抑制できる。したがって、押し出し機1では一体成形体13の外径を一定に保つことができる。 Thus, the control unit 9 of the extruder 1 controls the rotational speed of the screw 4 so that the outer diameter of the integrally formed body 13 extruded from the crosshead die 2 becomes a set target value. Thereby, in the extruder 1, the dispersion | variation in the outer diameter of the integrally molded body 13 which generate | occur | produces according to conditions, such as the characteristic of a rubber material, the tolerance of an extruder, the shape of a screw, and the operating time of an extruder, can be suppressed. Therefore, in the extruder 1, the outer diameter of the integrally formed body 13 can be kept constant.
なお、押し出し機1は、スクリュ4の回転速度の測定値を出力する回転速度計(不図示)を備え、回転速度計の測定値を用いてスクリュ4の回転速度を制御することが望ましい。これにより、スクリュ4の回転速度をより精確に制御することができる。 The extruder 1 preferably includes a rotational speed meter (not shown) that outputs a measured value of the rotational speed of the screw 4 and controls the rotational speed of the screw 4 using the measured value of the rotational speed meter. Thereby, the rotational speed of the screw 4 can be controlled more accurately.
また、制御部9は、クロスヘッドダイ2の中のゴム材料11に加えられている圧力を測定して出力する圧力測定部(不図示)を備えていてもよい。これにより、コンピュータ9bは、圧力測定部の測定値も利用して、スクリュ4の回転速度を制御することができるため、さらに一体成形体13の外径を精確に制御することができる。
The control unit 9 may include a pressure measurement unit (not shown) that measures and outputs the pressure applied to the
駆動部10には、回転速度の制御が容易である電動モータを用いている。電動モータとしては、インバータ制御されたACモータを用いることができるが、フィードバック制御されたサーボモータを用いることが望ましい。サーボモータを用いることによって、スクリュ4の回転速度をより精確に制御することができる。 The drive unit 10 uses an electric motor that can easily control the rotation speed. As the electric motor, an inverter-controlled AC motor can be used, but a feedback-controlled servo motor is preferably used. By using the servo motor, the rotational speed of the screw 4 can be controlled more accurately.
また、押し出し機1は、クロスヘッドダイ2を温度制御する温度制御部(不図示)を有していることが望ましい。クロスヘッドダイ2を温度制御部によって温度制御することによって、クロスヘッドダイ2の中のゴム材料11の粘性などの特性を一定に保つことができる。これにより、一体成形体13の外径のばらつきを抑制することができる。
The extruder 1 preferably has a temperature control unit (not shown) that controls the temperature of the crosshead die 2. By controlling the temperature of the crosshead die 2 by the temperature control unit, the characteristics such as the viscosity of the
温度制御部の構成としては、温度制御された水を用いた構成や、電気ヒータを用いた構成などが考えられる。なお、温度制御部は、押し出し機1とは独立した装置であってもよい。また、温度制御部は、さらに、シリンダ3およびスクリュ4も温度制御できるように構成されていることが望ましい。 As a configuration of the temperature control unit, a configuration using temperature-controlled water, a configuration using an electric heater, or the like can be considered. The temperature control unit may be an apparatus independent of the extruder 1. Further, it is desirable that the temperature control unit is further configured to control the temperature of the cylinder 3 and the screw 4.
本実施形態に係る押し出し機1の比較例として、制御部以外の構成が押し出し機1と同様である押し出し機を用い、スクリュの回転速度を15rpmに固定して一体成形体を3000本作製した。これらの一体成形体を評価したところ、一体成形体の外径の標準偏差は0.035mmであった。 As a comparative example of the extruder 1 according to this embodiment, an extruder having a configuration other than the control unit similar to that of the extruder 1 was used, and the screw rotational speed was fixed at 15 rpm, and 3000 integrally formed bodies were produced. When these integrally molded bodies were evaluated, the standard deviation of the outer diameter of the integrally molded body was 0.035 mm.
一方、本実施形態に係る押し出し機1を用い、スクリュ4の初期回転速度を15rpmとし、一体成形体13を3000本作製して評価したところ、一体成形体13の外径の標準偏差は0.009mmであった。これにより、本実施形態に係る押し出し機1では、個々の一体成形体13の外径のばらつきを抑制する効果が得られることが確認された。
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係るゴムローラの製造方法は、本発明の第1の実施形態に係る押し出し機を用いた押し出し工程と、一般的な加硫工程および研削工程と、を有している。
On the other hand, when the extruder 1 according to this embodiment is used and the initial rotational speed of the screw 4 is 15 rpm and 3000 integrally formed bodies 13 are produced and evaluated, the standard deviation of the outer diameter of the integrally formed body 13 is 0. 009 mm. Thereby, in the extruder 1 which concerns on this embodiment, it was confirmed that the effect which suppresses the dispersion | variation in the outer diameter of each integrated molded body 13 is acquired.
(Second Embodiment)
The method for manufacturing a rubber roller according to the second embodiment of the present invention includes an extrusion process using the extruder according to the first embodiment of the present invention, a general vulcanization process, and a grinding process. Yes.
本実施形態に係るゴムローラの製造方法は、複写機、プリンタ等の電子写真機器の帯電ローラ、現像ローラ、加圧ローラ、転写ローラ等に用いられる導電性ローラに適用することができる。 The rubber roller manufacturing method according to the present embodiment can be applied to a conductive roller used for a charging roller, a developing roller, a pressure roller, a transfer roller, or the like of an electrophotographic apparatus such as a copying machine or a printer.
本実施形態に係るゴムローラの製造方法の押し出し工程では、第1の実施形態に係る押し出し機1を用いて一体成形体13を作製する。 In the extrusion step of the rubber roller manufacturing method according to the present embodiment, the integrally formed body 13 is produced using the extruder 1 according to the first embodiment.
また、押し出し機1のシリンダ3およびスクリュ4には様々な大きさのものを用いることができるが、本実施形態では、外径が約60mmのスクリュ4と、このスクリュ4に対応する内径を有するシリンダ3と、を用いた。 Moreover, although the thing of various magnitude | sizes can be used for the cylinder 3 and the screw 4 of the extruder 1, in this embodiment, it has the internal diameter corresponding to this screw 4 and the screw 4 whose outer diameter is about 60 mm. Cylinder 3 was used.
また、クロスヘッドダイ2のダイス2aの開口の内径は、一体成形体13の外径の目標値に応じて決定される。本実施形態では、一体成形体13の外径の目標値を9.5mmとし、開口の内径が9mmであるダイス2aを用いた。
Further, the inner diameter of the opening of the
また、ゴム材料11としては、押し出し成形可能であるヒドリンゴム、二トリルゴム、EPDMなどの材料を用いることができ、必要に応じて、これらの材料に導電性フィラー、充填剤、可塑剤などの添加剤を加えてもよい。本実施形態では、ゴム材料11として、EPDMに、各種充填剤、可塑剤、補強材および加硫剤を混ぜ合わせたゴムコンパウンドを用いた。
Further, as the
また、芯金12の形状は、棒状であればよく、長手方向に直交する断面が円形であることが望ましい。芯金12を形成する材料は、導電性を有する材料であればよく、鉄合金やアルミニウム合金を用いることが望ましい。本実施形態では、芯金12として、長さ260mmであり、長手方向に直交する断面が直径6mmの円形である棒材に、厚さ約5μmの化学めっきを施したものであって、外径公差が40μm以下で、両端に対する中央部の振れが約50μmのものを用いた。 Moreover, the shape of the metal core 12 should just be a rod shape, and it is desirable that the cross section orthogonal to a longitudinal direction is circular. The material forming the cored bar 12 may be any material having conductivity, and it is desirable to use an iron alloy or an aluminum alloy. In the present embodiment, the cored bar 12 is a bar having a length of 260 mm and a cross-section perpendicular to the longitudinal direction having a diameter of 6 mm and subjected to chemical plating with a thickness of about 5 μm. The one having a tolerance of 40 μm or less and a deflection of the central portion with respect to both ends was about 50 μm.
また、押し出し機1の芯金搬送部8では、芯金12を芯金ガイド7に搬送する搬送速度を様々な値に設定することができるが、本実施形態では芯金搬送部8の搬送速度を2m/minに設定した。 Further, in the core metal transport unit 8 of the extruder 1, the transport speed for transporting the core metal 12 to the core bar guide 7 can be set to various values. In this embodiment, the transport speed of the core metal transport unit 8 is set. Was set to 2 m / min.
また、密着部2bで一体化されるゴム材料11と芯金12との密着性を向上させるため、芯金12に接着剤を塗布することができる。接着剤としては、たとえば、ホットメルトタイプの導電性プライマや加硫接着剤を用いることができる。本実施形態では、スチレン系樹脂を主成分とするホットメルトタイプの導電性プライマを、芯金12の両端部から14mmに配置された部分以外の部分に約10μmの厚さで塗布した。
In addition, an adhesive can be applied to the core metal 12 in order to improve the adhesion between the
また、本実施形態では、押し出し機1の温度制御部によって、シリンダ3およびスクリュ4が約80℃、クロスヘッドダイ2が約40℃になるように温度制御して押し出し工程を行った。また、スクリュ4の初期回転速度は15rpmとした。 Further, in this embodiment, the extrusion process is performed by controlling the temperature by the temperature control unit of the extruder 1 so that the cylinder 3 and the screw 4 are about 80 ° C. and the crosshead die 2 is about 40 ° C. The initial rotational speed of the screw 4 was 15 rpm.
また、押し出し機1には引き取り切断機(不図示)が併設されており、引き取り切断機によって、押し出し機1が押し出した一体成形体13を個々の芯金12ごとに切り離す。 Further, the extruder 1 is provided with a take-off cutter (not shown), and the integrated molded body 13 extruded by the extruder 1 is cut into individual core bars 12 by the take-off cutter.
押し出し工程の後に、芯金12を覆っている一体成形体13のゴム材料11を加硫する加硫工程を行う。本実施形態に係るゴムローラの製造方法の加硫工程では、一体成形体13をコンベアによって熱風炉の中に搬送して、ゴム材料11を加硫反応させる。その後、一体成形体13を所定の長さに切断し、切断後の個々の一体成形体13の両端部のゴム材料11を除去することにより、芯金12の両端部に配置された支持部を露出させる。
After the extrusion process, a vulcanization process for vulcanizing the
加硫工程の後に、一体成形体13のゴム材料11を研削して、一体成形体13を所定の形状に加工する研削工程を行う。本実施形態に係るゴムローラの製造方法の研削工程では、芯金12を中心に回転させた一体成形体13のゴム材料11に砥石を押し当てることによってゴム材料11を研削する。これにより、一体成形体13のゴム材料11を所定の形状に加工してゴムローラが完成する。
After the vulcanization process, a grinding process is performed in which the
本実施形態では、押し出し工程において、個々の一体成形体13の間での外径のばらつきが抑制されているため、研削工程において全ての一体成形体13について一定の条件でゴム材料11を研削することができる。これにより、研削工程を簡略化することができる。
In the present embodiment, since the variation in the outer diameter between the individual integrally molded bodies 13 is suppressed in the extrusion process, the
また、押し出し工程において、一体成形体13が研削工程の後のゴムローラのゴム材料が配置されたローラ部の外径に近い外径を有するように一体成形体13を形成することによって、研削工程において、研削するゴム材料11の量を低減できる。
Further, in the extrusion process, the integral molded body 13 is formed so that the integral molded body 13 has an outer diameter close to the outer diameter of the roller portion where the rubber material of the rubber roller after the grinding process is disposed. The amount of the
図2は本実施形態に係るゴムローラの製造方法によって製造したゴムローラを示した図である。このゴムローラの、ゴム材料11が配置されたローラ部13aの長さは236mmであり、芯金12の両端部に配置された支持部13bの長さはそれぞれ12mmである。このゴムローラは、一般的な押し出し機を用いて作製したゴムローラと同様の性能を示した。
FIG. 2 is a view showing a rubber roller manufactured by the method of manufacturing a rubber roller according to this embodiment. In this rubber roller, the length of the roller portion 13a on which the
1 押し出し機
2 クロスヘッドダイ
2a ダイス
2b 密着部
3 シリンダ
4 スクリュ
6 芯金供給部
7 芯金ガイド
8 芯金搬送部
9 制御部
10 駆動部
11 ゴム材料
12 芯金
13 一体成形体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
前記クロスヘッドダイから押し出された前記一体成形体の外径の測定値を出力する測定手段と、前記測定値が所定の目標値になる前記スクリュの回転速度を算出する演算手段と、を有し、前記スクリュの回転速度が、前記演算手段が算出した回転速度になるように前記制御手段が前記駆動手段を駆動させる押し出し機。 A crosshead die, a cylinder communicating with the crosshead die, a screw housed in the cylinder and rotated to supply a rubber material from the cylinder to the crosshead die, and a drive for rotating the screw And a control means for driving the driving means, and a core metal supply means for supplying a core metal to the cross head die, and an integrally molded body of the rubber material and the core metal is formed into the cross head die. Extruder that extrudes from
Measuring means for outputting a measured value of the outer diameter of the integrally molded body extruded from the crosshead die, and calculating means for calculating a rotational speed of the screw at which the measured value becomes a predetermined target value. An extruder in which the control means drives the drive means so that the rotational speed of the screw is the rotational speed calculated by the computing means.
前記押し出し工程は、前記クロスヘッドダイから押し出された前記一体成形体の外径を測定する第1の工程と、前記ゴム材料の供給速度を制御して前記外径を調整する第2の工程と、を含むゴムローラの製造方法。 A rubber roller and a metal core are supplied to a crosshead die, and a rubber roller manufacturing method including an extrusion process of extruding an integrally molded body of the rubber material and the metal core from the crosshead die,
The extruding step includes a first step of measuring an outer diameter of the integrally molded body extruded from the crosshead die, and a second step of adjusting the outer diameter by controlling a supply speed of the rubber material. A method for manufacturing a rubber roller.
前記第2の工程は、前記外径の測定値が所定の目標値になる前記スクリュの回転速度を算出することと、前記スクリュを算出された回転速度で回転させることと、を含む、請求項4に記載のゴムローラの製造方法。 Supplying the rubber material from the cylinder to the crosshead die by rotating a screw in a cylinder communicated with the crosshead die;
The second step includes calculating a rotation speed of the screw at which the measured value of the outer diameter becomes a predetermined target value, and rotating the screw at the calculated rotation speed. 5. A method for producing a rubber roller according to 4.
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