JP2018089835A - Rubber kneading machine and method of injecting rubber material into the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の材料を混練してゴム組成物を製造するゴム混練機、およびゴム混練機へのゴム材料投入方法に関する。 The present invention relates to a rubber kneader for kneading a plurality of materials to produce a rubber composition, and a method for charging a rubber material into a rubber kneader.
タイヤ用ゴム材料は、密閉式のゴム混練機に投入されたゴムやその他の材料を混練することにより得られるゴム組成物を用いて製造されている(例えば、特許文献1〜特許文献3)。 The rubber material for tires is manufactured using the rubber composition obtained by kneading | mixing the rubber | gum put into the sealing-type rubber kneader and other materials (for example, patent document 1-patent document 3).
これらの材料は、ゴム混練機の材料投入口から投入され、投入後、材料投入口のホッパードアを閉状態とすることにより、混練が行われる。ホッパードアは下縁を支軸として回転することにより開閉可能に構成されており、材料の投入後は完全に閉状態となっていることが必要である。このため、従来より、ホッパードアが完全に閉状態であることを確認するためのセンサーが、ホッパードアの下縁近傍に取付けられている。 These materials are charged from the material charging port of the rubber kneader and, after being charged, kneading is performed by closing the hopper door of the material charging port. The hopper door is configured to be openable and closable by rotating about the lower edge as a support shaft, and needs to be completely closed after the material is charged. For this reason, conventionally, a sensor for confirming that the hopper door is completely closed is attached in the vicinity of the lower edge of the hopper door.
しかしながら、このようなセンサーを設けていても、薄いシート状ゴム材料などがホッパードアに挟まった場合などには、完全に閉状態ではないことを十分に検知することができなかったため、さらに高い精度でホッパードアの閉状態を検知することができるゴム混練機が求められている。 However, even if such a sensor is provided, when a thin sheet-like rubber material or the like is caught in the hopper door, it cannot be fully detected that it is not completely closed. Therefore, a rubber kneader that can detect the closed state of the hopper door is required.
本発明は、従来よりも高い精度でホッパードアの閉状態を検知することができるゴム混練機と前記ゴム混練機を用いたゴム材料投入方法を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a rubber kneader capable of detecting a closed state of a hopper door with higher accuracy than before and a rubber material charging method using the rubber kneader.
請求項1に記載の発明は、
下部に設けられた混練室と、上部に設けられた材料投入口と、ヒンジ連結により片開き式で前記材料投入口を開閉するホッパードアと、前記ホッパードアを開閉するドア駆動手段とを備えているゴム混練機であって、
前記ホッパードアと連動して動くアームと、
閉時の前記ホッパードアに対応する前記アームの位置を検出するための第1の検出センサーと、
前記第1の検出センサーを取り付けるための取付ブラケットと、
前記ホッパードアの開閉に対応する前記アームの移動方向に延びるように、前記取付ブラケットに開けられた長穴と、
前記第1の検出センサーを前記長穴の長さ方向に移動調整自在にして前記取付ブラケットに取り付ける取付け手段と
を備えていることを特徴とするゴム混練機である。
The invention described in
A kneading chamber provided in the lower part, a material input port provided in the upper part, a hopper door that opens and closes the material input port by hinged connection, and a door driving means that opens and closes the hopper door A rubber kneading machine,
An arm that moves in conjunction with the hopper door;
A first detection sensor for detecting the position of the arm corresponding to the hopper door when closed;
A mounting bracket for mounting the first detection sensor;
An elongated hole opened in the mounting bracket so as to extend in the moving direction of the arm corresponding to opening and closing of the hopper door;
A rubber kneading machine, comprising: an attachment means for attaching the first detection sensor to the attachment bracket so that the first detection sensor can be moved and adjusted in the length direction of the elongated hole.
請求項2に記載の発明は、
開時の前記ホッパードアに対応する前記アームの位置を検出するための第2の検出センサーを備えていることを特徴とする請求項1に記載のゴム混練機である。
The invention described in
The rubber kneader according to
請求項3に記載の発明は、
前記第1の検出センサーは、前記ホッパードアの位置の違いを少なくとも3mmまでの精度で検出できる検出センサーであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のゴム混練機である。
The invention according to claim 3
The rubber kneader according to claim 1 or 2, wherein the first detection sensor is a detection sensor capable of detecting a difference in position of the hopper door with an accuracy of at least 3 mm.
請求項4に記載の発明は、
前記第1の検出センサーは、前記ホッパードアの開閉方向に垂直な方向に位置調整可能であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のゴム混練機である。
The invention according to claim 4
4. The rubber kneader according to
請求項5に記載の発明は、
前記第1の検出センサーが前記ホッパードアの閉状態に対応する前記アームを検知しないとき、前記ホッパードアが閉状態にないことを報知する報知手段を備えていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のゴム混練機である。
The invention described in claim 5
2. The apparatus according to
請求項6に記載の発明は、
前記報知手段が、警告音、警告ランプ、表示板への警告表示であることを特徴とする請求項5に記載のゴム混練機である。
The invention described in claim 6
6. The rubber kneader according to claim 5, wherein the notification means is a warning sound, a warning lamp, or a warning display on a display board.
請求項7に記載の発明は、
請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載のゴム混練機を用いたゴム混練機へのゴム材料投入方法であって、
ゴム材料を投入後に、前記ホッパードアを閉じ、かつ前記第1の検出センサーが前記ホッパードアの閉状態に対応する前記アームを検知しないとき、前記ホッパードアを1回以上開き、前記ホッパードアと前記材料投入口との間に挟まったゴム材料をゴム混練機内に落とすことを特徴とするゴム混練機へのゴム材料投入方法である。
The invention described in claim 7
A method of charging a rubber material into a rubber kneader using the rubber kneader according to any one of
After charging the rubber material, when the hopper door is closed and the first detection sensor does not detect the arm corresponding to the closed state of the hopper door, the hopper door is opened at least once, and the hopper door and the hopper door A rubber material charging method for a rubber kneading machine, characterized in that a rubber material sandwiched between the material charging port is dropped into a rubber kneading machine.
請求項8に記載の発明は、
請求項5または請求項6に記載のゴム混練機を用いたゴム混練機へのゴム材料投入方法であって、
ゴム材料を投入後に、前記ホッパードアを閉じ、かつ前記第1の検出センサーが前記ホッパードアの閉状態に対応する前記アームを検知しないとき、前記ホッパードアが閉状態にないことを報知することを特徴とするゴム混練機へのゴム材料投入方法である。
The invention according to claim 8 provides:
A method of charging a rubber material into a rubber kneader using the rubber kneader according to claim 5 or 6,
After charging the rubber material, when the hopper door is closed and the first detection sensor does not detect the arm corresponding to the closed state of the hopper door, it is notified that the hopper door is not in the closed state. A rubber material charging method into a rubber kneader characterized by the above.
本発明によれば、従来よりも高い精度でホッパードアの閉状態を検知することができるゴム混練機と前記ゴム混練機を用いたゴム材料投入方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a rubber kneader capable of detecting the closed state of the hopper door with higher accuracy than before and a rubber material charging method using the rubber kneader.
以下、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
1.ゴム混練機
図1は、ゴム混練機の概略断面図であり、従来のゴム混練機と本発明に係るゴム混練機とで基本的な構成は同じである。
1. Rubber kneader FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a rubber kneader, and the basic configuration is the same between a conventional rubber kneader and a rubber kneader according to the present invention.
図1に示すように、密閉式のゴム混練機10は、ケーシング11と混練ゴムを排出するエンドフレーム12により形成された混練室14と、混練室14内に配置され回転することによりゴムおよび配合材料を混練するロータ(図示せず)と、混練室14の上部開口に連通する略円筒形状のシリンダ16と、シリンダ16内を昇降するロッド18と、ロッド18の下部に取付けられた混練室14を加圧するフローティングウェイト(ラムウェイト)19と、シリンダ16の一面16a側に開口する材料投入口20と、材料投入口20の下縁20aに軸支されている開閉式のホッパードア22とを備えている。
As shown in FIG. 1, a closed
各材料の投入は、フローティングウェイト19を上昇させた状態で、ホッパードア22を開状態にして、各材料が材料投入口20から混練室14へと投入される。その後、ホッパードア22を閉状態にすると共に、フローティングウェイト19を下降させることにより、混練室14内を密閉された状態にする。その後、ロータを回転させることにより、混練室14内においてゴム混練を行う。
Each material is charged with the floating
このとき、何らかの原因で小さなゴム材料がゴム混練機の材料投入口の枠部とホッパードアとの間に挟まれて、ホッパードア22が完全に閉状態とはならず、材料投入口20との間に小さな隙間が残っている場合がある。
At this time, a small rubber material is sandwiched between the frame portion of the material input port of the rubber kneader and the hopper door for some reason, and the
そこで、従来より、ホッパードア22の下端に配置された取付ブラケット30に、ホッパードア22の閉状態を確認、検出するための検出センサー(図示せず)が設けられている。
Therefore, conventionally, a detection sensor (not shown) for confirming and detecting the closed state of the
以下、主として、取付ブラケット近傍部分に関して説明する。 Hereinafter, mainly the vicinity of the mounting bracket will be described.
本実施の形態では、ホッパードアと連動して動くアームの開閉方向に延びる2つの第1の長穴を取付ブラケットに設け、この2つの第1の長穴のそれぞれに検出センサーを取り付けるため、検出センサーの位置を第1の長穴に沿って移動させることにより調節して、異なるゴム混練機であってもホッパードアが閉じているか開いているかを正確に検出することができる。 In the present embodiment, two first elongated holes extending in the opening / closing direction of the arm moving in conjunction with the hopper door are provided in the mounting bracket, and a detection sensor is attached to each of the two first elongated holes. By adjusting the position of the sensor by moving it along the first slot, it is possible to accurately detect whether the hopper door is closed or open even with different rubber kneaders.
図2は、本実施の形態に係るゴム混練機における取付ブラケット部分の拡大図である。 FIG. 2 is an enlarged view of a mounting bracket portion in the rubber kneader according to the present embodiment.
(1)アーム
図2に示すように、本実施の形態において、アーム32は回転支持台36を支軸としてホッパードア(図示せず)と連動して動く。図2では、ホッパードアが開いている状態のアーム32の位置を実線で示しており、ホッパードアが閉じている状態のアーム32の位置を2点鎖線で示している。
(1) Arm As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the
なお、アーム32はホッパードア22(図1参照)の側面に取り付けられていても良く、また、ホッパードア22とは別の位置に設けられていても良い。
The
(2)取付ブラケット
取付ブラケット30には、ホッパードアの開閉方向と同じであるアーム32の回転方向に延びるように第1の長穴44、45と第2の長穴47、48が設けられている。
(2) Mounting bracket The
(3)センサー
第1の長穴44、45には2つの検出センサーS2、S1がネジ留めされている。このとき、検出センサーS1はホッパードアが閉じた位置に対応するアーム位置に設けられ、検出センサーS2はホッパードアが開いた位置に対応するアーム位置に設けられる。
(3) Sensor Two detection sensors S2 and S1 are screwed into the first
そして、ホッパードアと連動して動くアーム32が検出センサーS1上に位置したとき、検出センサーS1がアーム32を検出することにより、ホッパードアが閉状態であることを検出する。一方、アーム32が検出センサーS2上に位置したとき、検出センサーS2がアーム32を検出することにより、ホッパードアが開状態であることを検出する。
When the
検出センサーS1、S2は、円柱状の形状を有するセンサーであり、例えば、オムロン社製「E2E−X7D1−N」を挙げることができる。 The detection sensors S1 and S2 are sensors having a cylindrical shape, and examples thereof include “E2E-X7D1-N” manufactured by OMRON Corporation.
検出センサーS2、S1は長穴44、45に沿って移動させることにより、検出センサーの位置を調整することができる。また、検出センサーS1、S2が円柱状の形状をし、紙面前後方向にも移動させることができるように構成されており、アーム32との距離を微調整することができる。
The position of the detection sensor can be adjusted by moving the detection sensors S2 and S1 along the
(4)ガイド
取付ブラケット30は、取付ブラケット30を紙面と垂直方向に案内するためのガイド81、82に2つの第2の長穴47、48を通して取り付けられている。ガイド81、82に対して取付ブラケット30を水平方向または紙面前後方向に移動させることにより、検出センサーS1、S2の位置をさらに微調整することもできる。
(4) Guide The mounting
なお、検出センサーS1、S2は、従来の検出センサーと比較して、検出範囲が狭い方が好ましい。具体的には、3mm程度の隙間までは、混練不良が発生しないため、3mmの隙間を検出できるセンサーが好ましい。3mm程度の厚さのゴムシートなどの小さなゴム材料が挟まった場合であっても、ホッパードアが完全に閉状態でないことを精度高く検知することができる。 The detection sensors S1 and S2 preferably have a narrower detection range than conventional detection sensors. Specifically, since a kneading failure does not occur up to a gap of about 3 mm, a sensor that can detect a gap of 3 mm is preferable. Even when a small rubber material such as a rubber sheet having a thickness of about 3 mm is sandwiched, it can be detected with high accuracy that the hopper door is not completely closed.
以上の構成からなるゴム混練機は、検出センサーS1、S2の取り付け位置を無段階で調整することができるため、正確にアーム32の位置を検出することができる。
Since the rubber kneader having the above configuration can adjust the mounting positions of the detection sensors S1 and S2 in a stepless manner, the position of the
このため、小さなゴム材料が、ゴム混練機10の材料投入口20の枠部とホッパードア22との間に挟まれた場合には、検出センサーS1がアーム32を検出しないため、ホッパードア22は開の状態であることを正確に検出することができる。従って、小さなゴム材料がゴム混練機10の材料投入口20の枠部とホッパードア22との間に挟まれることによるトラブル(ゴム材料の不均一や作業者の手直しのロス)を未然に防止することができる。
For this reason, when a small rubber material is sandwiched between the frame portion of the
2.ゴム混練機のゴム材料投入方法
次に、上記したゴム混練機のゴム材料投入方法について説明する。
2. Next, a rubber material charging method of the rubber kneader will be described.
ゴム混練機10は、材料が投入される際は、ホッパードア22が開かれる。そして、材料の投入が完了すると、ホッパードア22は閉じられてゴム混練が開始される。しかし、このとき、何らかの原因で小さなゴム材料が、ゴム混練機10の材料投入口20の枠部とホッパードア22との間に挟まれた場合には、検出センサーS1がホッパードア22が閉状態となっていないことを検出する。
In the
このようなホッパードア22における異常を検出した際には、ホッパードア22を再び開いて、材料投入口20の枠部とホッパードア22との間に挟まれたゴム材料をゴム混練機10内に落とす処理を行う。
When such an abnormality in the
また、このようなホッパードア22における異常を検出した際、警報などの報知手段によって作業者に異常を知らせることが好ましい。異常の発生を知った作業者は、上記と同様に、ホッパードア22を再び開いて、挟まったゴム材料をゴム混練機10内に落とす作業を行う。具体的な報知手段としては、警告音、警告ランプ、表示板への警告表示などがあるが、特に限定されるものではない。ロット保証データに異常として記録すると共に、データ表に異常であることを表記することにより、異常を報知すると共に、異常が発生していたことの記録もできる。
Further, when such an abnormality in the
このように、本実施の形態によれば、ゴム混練機10の材料投入口20の枠部とホッパードア22との間に小さなゴム材料が挟まれた場合には、確実に、ホッパードア22が閉状態でないことを検出することができる。
Thus, according to the present embodiment, when a small rubber material is sandwiched between the frame portion of 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 ゴム混練機
11 ケーシング
12 エンドフレーム
14 混練室
16 シリンダ
16a シリンダの一面
18 ロッド
19 フローティングウェイト(ラムウェイト)
20 材料投入口
20a 材料投入口の下縁
22 ホッパードア
30 取付ブラケット
32 アーム
36 回転支持台
44、45 第1の長穴
47、48 第2の長穴
81、82 ガイド
S1、S2 検出センサー
DESCRIPTION OF
20
Claims (8)
前記ホッパードアと連動して動くアームと、
閉時の前記ホッパードアに対応する前記アームの位置を検出するための第1の検出センサーと、
前記第1の検出センサーを取り付けるための取付ブラケットと、
前記ホッパードアの開閉に対応する前記アームの移動方向に延びるように、前記取付ブラケットに開けられた長穴と、
前記第1の検出センサーを前記長穴の長さ方向に移動調整自在にして前記取付ブラケットに取り付ける取付け手段と
を備えていることを特徴とするゴム混練機。 A kneading chamber provided in the lower part, a material input port provided in the upper part, a hopper door that opens and closes the material input port by hinged connection, and a door driving means that opens and closes the hopper door A rubber kneading machine,
An arm that moves in conjunction with the hopper door;
A first detection sensor for detecting the position of the arm corresponding to the hopper door when closed;
A mounting bracket for mounting the first detection sensor;
An elongated hole opened in the mounting bracket so as to extend in the moving direction of the arm corresponding to opening and closing of the hopper door;
A rubber kneader characterized by comprising attachment means for attaching the first detection sensor to the attachment bracket in such a manner that the first detection sensor is movable and adjustable in the length direction of the elongated hole.
ゴム材料を投入後に、前記ホッパードアを閉じ、かつ前記第1の検出センサーが前記ホッパードアの閉状態に対応する前記アームを検知しないとき、前記ホッパードアを1回以上開き、前記ホッパードアと前記材料投入口との間に挟まったゴム材料をゴム混練機内に落とすことを特徴とするゴム混練機へのゴム材料投入方法。 A method of charging a rubber material into a rubber kneader using the rubber kneader according to any one of claims 1 to 6,
After charging the rubber material, when the hopper door is closed and the first detection sensor does not detect the arm corresponding to the closed state of the hopper door, the hopper door is opened at least once, and the hopper door and the hopper door A method of charging a rubber material into a rubber kneader, wherein the rubber material sandwiched between the material inlet is dropped into the rubber kneader.
ゴム材料を投入後に、前記ホッパードアを閉じ、かつ前記第1の検出センサーが前記ホッパードアの閉状態に対応する前記アームを検知しないとき、前記ホッパードアが閉状態にないことを報知することを特徴とするゴム混練機へのゴム材料投入方法。 A method of charging a rubber material into a rubber kneader using the rubber kneader according to claim 5 or 6,
After charging the rubber material, when the hopper door is closed and the first detection sensor does not detect the arm corresponding to the closed state of the hopper door, it is notified that the hopper door is not in the closed state. A rubber material charging method to a rubber kneader characterized by the above.
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