JP2016210088A - Manufacturing apparatus of rubber strip, and manufacturing method of rubber strip - Google Patents
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Abstract
Description
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。 The present invention relates to a rubber strip manufacturing apparatus and a rubber strip manufacturing method for manufacturing a rubber strip used in strip wind forming.
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)。 One method of manufacturing a pneumatic tire is strip wind molding in which a rubber member for a tire is formed by spirally winding a belt-shaped rubber strip (for example, Patent Document 1).
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。
FIG. 4 is a schematic view schematically showing a conventional rubber strip manufacturing apparatus for manufacturing the rubber strip. As shown in FIG. 4, in the rubber
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。
At this time, in order for the rubber strip G2 to be wound around the outer peripheral surface of the molding drum in an orderly manner, it is required that the width of the manufactured rubber strip G2 is controlled to be constant. For this reason, conventionally, the
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。
However, in the conventional rubber strip manufacturing apparatus described above, the width of the rubber strip G2 may become unstable when the rubber extrusion is restarted after the apparatus is stopped or when the speed of the
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。 Then, this invention makes it a subject to provide the rubber strip manufacturing technique which can adjust the width | variety of the rubber strip which became unstable to an appropriate width in a short time.
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。
The invention described in claim 1
A rubber strip manufacturing apparatus comprising: a rubber extruder that continuously extrudes rubber from a discharge port; and a calendar roll that forms a rubber strip by rolling the rubber extruded from the discharge port,
A width sensor disposed downstream of the calendar roll and measuring the width of the rubber strip in real time;
A sequencer for transmitting a stop signal for stopping the extrusion from the rubber extruder when the width of the rubber strip measured by the width sensor deviates from a predetermined standard value;
The sequencer is configured to store the width of the rubber strip at a predetermined time measured by the width sensor as time series data,
The rubber strip manufacturing apparatus further comprises display means for displaying time series data of the width of the rubber strip stored in the sequencer.
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。
The invention described in claim 2
A rubber strip manufacturing method using the rubber strip manufacturing apparatus according to claim 1,
The rubber strip manufacturing method, wherein the rubber strip is manufactured by adjusting the width of the rubber strip based on time series data of the width of the rubber strip displayed on the display means.
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。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rubber strip manufacturing technique which can adjust the width | variety of the rubber strip which became unstable to an appropriate width in a short time can be provided.
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。
1. Problems of Conventional Rubber Strip Manufacturing Apparatus Prior to describing the rubber strip manufacturing apparatus of the present invention based on the embodiment, the problems of the above-described conventional rubber strip manufacturing apparatus will be specifically described.
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。
In the conventional rubber strip manufacturing apparatus, as shown in FIG. 4,
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。
The extrusion speed of the
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。
Specifically, when the width adjustment of the rubber strip G2 as described above is performed, the rubber strip G2 is changed by changing the acceleration / deceleration time based on the real-time width data measured by the
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。
However, in the conventional rubber
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。 Further, even after adjusting the acceleration / deceleration time, it is necessary to follow the extruded rubber strip G2 and check the width.
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。 As described above, in the conventional technique, it is not easy to adjust the width of the rubber strip G2 within a predetermined standard value in a short time, and much time is required.
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。 As a result of various investigations for solving these problems, the present inventor can adjust the acceleration / deceleration time in a short time by using the rubber strip manufacturing apparatus described below. It has been found that the time required for the adjustment can be significantly shortened compared to the conventional method.
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。 Hereinafter, a rubber strip manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
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。
2. Rubber Strip Manufacturing Apparatus According to this Embodiment FIG. 1 is a schematic view schematically showing a rubber strip manufacturing apparatus according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the rubber
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。
However, in the rubber
(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。
(1) Rubber Extruder The
(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。
(2) Calendar roll The
(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。
(3) Width sensor The
(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。
(4) Sequencer The
(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。
(5) Touch Panel The
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。
Further, as shown in FIG. 2, an operation screen for changing the setting of the rotation speed of the
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。
3. Next, a rubber strip manufacturing method using the rubber strip manufacturing apparatus according to the present embodiment configured as described above will be described.
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。
First, the
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。
When the
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。
When the
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。
Specifically, the width data received by the
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。
Then, based on the time-series width data of the rubber strip G2 displayed on the
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。 In the present embodiment, the acceleration / deceleration time and the like are controlled while confirming the degree of change in the width of the rubber strip G2 based on the time-series width data of the rubber strip G2 that is continuously displayed immediately after the restart. Therefore, compared with the conventional device that controls the acceleration / deceleration time based only on the current measurement result that changes in real time, the width of the rubber strip G2 can be managed to be constant by reducing the number of trials and errors. Adjustment of acceleration / deceleration time and the like can be performed in a short time.
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。
In the present embodiment, the time series width data of the rubber strip G2 can be confirmed on the
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。 As described above, according to the rubber strip manufacturing apparatus according to the present embodiment, it is easy to manufacture the rubber strip G2 while keeping the width of the rubber strip G2 constant, and the adjustment work for keeping the width of the rubber strip G2 constant. Time can be significantly reduced. Specifically, the adjustment work time can be shortened to 1/5 compared with the conventional rubber strip manufacturing apparatus.
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。
In the above description, the adjustment of the width of the rubber strip in the restart after stopping the extrusion of the rubber strip has been described, but the present invention is not limited to this. For example, as described above, the extrusion speed can be adjusted by switching the high speed / low speed of the
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。
Note that the
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。 In this way, by converting the time-series width data into a tabular format and storing it in an external storage device, you can manufacture prototypes and rubber strips with new dimensions, or restart manufacturing that has been stopped for a long time. In this case, the stored tabular data can be used at the change point of the rubber strip manufacturing, and the quality of the rubber strip after the manufacturing can be appropriately managed.
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。
Thereafter, the manufactured rubber strip G2 is conveyed to a molding drum. FIG. 3 is a front view showing a state where a rubber strip is wound around a forming drum. As shown in FIG. 3, the rubber strip G <b> 2 manufactured as described above is conveyed to the
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。 At this time, as described above, by using the rubber strip manufacturing apparatus according to the present embodiment, the rubber strip G2 having a constant width is manufactured, so that the rubber strip G2 is neatly arranged on the outer peripheral surface of the molding drum. It is wound and a stable quality rubber member for a tire can be formed.
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。
In the above description, the
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。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to said embodiment. Various modifications can be made to the above-described embodiment within the same and equivalent scope as the present invention.
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
10, 100 Rubber
Claims (2)
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。 A rubber strip manufacturing apparatus comprising: a rubber extruder that continuously extrudes rubber from a discharge port; and a calendar roll that forms a rubber strip by rolling the rubber extruded from the discharge port,
A width sensor disposed downstream of the calendar roll and measuring the width of the rubber strip in real time;
A sequencer for transmitting a stop signal for stopping the extrusion from the rubber extruder when the width of the rubber strip measured by the width sensor deviates from a predetermined standard value;
The sequencer is configured to store the width of the rubber strip at a predetermined time measured by the width sensor as time series data,
The rubber strip manufacturing apparatus further comprises display means for displaying time series data of the width of the rubber strip stored in the sequencer.
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。 A rubber strip manufacturing method using the rubber strip manufacturing apparatus according to claim 1,
A rubber strip manufacturing method, wherein the rubber strip is manufactured by adjusting the width of the rubber strip based on time-series data of the width of the rubber strip displayed on the display means.
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Cited By (2)
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