JP2020015176A - ゴム材料供給装置、及びゴム押出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ゴム材料の幅がゴム投入口の幅よりも大きい場合においても、ゴム材料をゴム投入口に円滑に供給する。【解決手段】ゴム材料供給装置１は、搬送具４と切断具５と折り畳み具６とを含む。搬送具４は、ゴム材料Ｇを前端部ＧＦから下流側に搬送する。切断具５は、搬送されるゴム材料Ｇの前端部ＧＦを、幅方向Ｙの一方側の前端主部Ｆ１と、幅方向Ｙの他方側の前端副部Ｆ２とに分離するように切断する。折り畳み具６は、前端副部Ｆ２を後続部ＧＲに重なるように折り畳む。【選択図】図１

Description

本発明は、帯状かつ未加硫のゴム材料を長さ方向の前端部から下流側に供給するゴム材料供給装置、及びゴム押出装置に関する。

従来、連続的にゴムを所定の横断面形状で押し出すゴム押出機が知られている。この種のゴム押出機のゴム投入口には、ゴム材料供給装置から帯状かつ未加硫のゴム材料が供給される。帯状のゴム材料は、予め定められた幅を有している。しかし、ゴム押出機によっては、そのゴム投入口の幅が、前記ゴム材料の幅よりも小さい場合があり、ゴム材料をゴム押出機内に供給できないという問題があった。

そこで、下記特許文献１には、帯状のゴム材料の横断面の最大幅を減少させるためのゴム材料折畳装置が提案されている。この装置は、第１の回転刃と、第２の回転刃と、シューターとを含む。第１の回転刃は、ゴム材料を幅方向に３等分する。第２の回転刃は、３等分されたゴム材料に、その長手方向に沿って筋を入れる。シューターは、３等分されたゴム材料を、それぞれ前記筋に沿って箱状に折り曲げながらゴム投入口まで案内する。

特開昭４８−０４３７８２号公報

しかし上記提案のゴム材料折畳装置では、シューターの壁面とゴム材料の先端側のエッジとが干渉する。そのため、ゴム材料が浮き上がり、ゴム材料をゴム投入口まで円滑に供給できないという問題があった。

本発明は、ゴム材料の幅がゴム投入口の幅よりも大きい場合においても、ゴム材料をゴム投入口に円滑に供給しうるゴム材料供給装置、及びゴム押出装置を提供することを主たる目的としている。

第１の発明は、帯状かつ未加硫のゴム材料を長さ方向の前端部から下流側に供給するゴム材料供給装置であって、
前記ゴム材料を前記前端部から下流側に搬送する搬送具と、
前記搬送具から搬送される前記ゴム材料の前記前端部を、幅方向の一方側の前端主部と、幅方向の他方側の前端副部とに分離するように切断する切断具と、
前記前端副部を、前記前端部に後続するゴム材料の後続部に重なるように折り畳む折り畳み具とを含む。

本発明に係るゴム材料供給装置では、前記折り畳み具は、前記折り畳んだ前端副部を前記後続部に圧着するのが好ましい。

本発明に係るゴム材料供給装置は、前記前端副部を前記後続部側に誘導する誘導具をさらに具えるのが好ましい。

本発明に係るゴム材料供給装置では、前記誘導具はローラを含むのが好ましい。

本発明に係るゴム材料供給装置では、前記折り畳み具は、前記前端副部を前記幅方向に沿った軸線周りで折り畳むのが好ましい。

本発明に係るゴム材料供給装置では、前記折り畳み具は、前記搬送具の下流側に配されたコンベヤ部と、前記コンベヤ部の上方に配され、かつ、前記コンベヤ部との間で前記前端副部を折り畳みかつ前記後続部に圧着する圧着ローラとを含むのが好ましい。

本発明に係るゴム材料供給装置では、前記切断具は、前記前端副部の幅を、前記前端主部の幅よりも小さく切断するのが好ましい。

第２の発明は、ゴム押出装置であって、材料ゴムが供給されるゴム投入口を有するゴム押出機と、第１の発明のゴム材料供給装置とを含み、前記ゴム材料供給装置が、前記ゴム材料の前記前端部を前記ゴム投入口へと供給するように配置されている。

第１の発明のゴム材料供給装置は、切断具と折り畳み具とを含む。そして、前記切断具により、ゴム材料の前端部が、幅方向の一方側の前端主部と、幅方向の他方側の前端副部とに分離される。又折り畳み具により、分離した前端副部が後続部に重なるように折り畳まれる。

従って、ゴム材料は、前端主部から順に下流側に送られる。このとき、前端主部の幅が、ゴム材料の幅よりも小であるため、開口幅が狭いゴム投入口に対しても、前端主部を円滑に投入することが可能となる。

又ゴム材料では、前端主部に引き続いて、後続部が、前端副部と重なった部分を含んで送られる。この後続部は、ゴム材料とは同幅である。しかし、後続部は、先にゴム投入口内に投入された前端主部に引きずられて、ゴム投入口内に容易に入りうる。

第２の発明のゴム押出装置は、第１の発明のゴム材料供給装置を含む。そのため開口幅が狭いゴム投入口に対しても、ゴム材料を円滑に投入でき、ゴム押出機による押し出し成形を効率よく連続的に行いうる。

本発明の一実施形態のゴム材料供給装置が用いられたゴム押出装置の側面図である。 ゴム押出装置の平面図である。 切断具及び誘導具を示す側面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、折り畳み具の作用を示す側面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、折り畳み具の作用をゴム材料側から示す斜視図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態のゴム材料供給装置１が用いられたゴム押出装置２を示す側面であり、図２は、その平面図である。また、図３は、ゴム材料供給装置１の切断具５及び誘導具１６を示す側面図である。

図１、２に示されるように、本実施形態のゴム押出装置２は、ゴム押出機３と、ゴム材料供給装置１とを含む。ゴム材料供給装置１は、帯状かつ未加硫のゴム材料Ｇを、その長さ方向Ｘの前端部ＧＦからゴム押出機３のゴム投入口３Ａへ供給するように配置される。

ゴム押出機３は、ゴム投入口３Ａと、略円筒状のバレル３Ｂと、バレル３Ｂ内に配された回転可能なスクリュー３Ｃとを含む。ゴム投入口３Ａは、バレル３Ｂのゴム押出し方向後端側に、例えば上開口で設けられる。このようなゴム押出機３は、ゴム投入口３Ａから投入されるゴム材料Ｇを混練しながら、所定の横断面形状で連続的に押し出すことができる。ゴム押出機３として、従来的な種々の構造のものが採用しうる。

次に、ゴム材料供給装置１は、ゴム材料Ｇを、下流側に配されるゴム押出機３のゴム投入口３Ａに供給する。本実施形態のゴム材料供給装置１は、搬送具４と、切断具５と、折り畳み具６とを含む。

搬送具４は、例えばベルトコンベヤ等のコンベヤ部４Ａを具え、その搬送面４Ｓ上で、ゴム材料Ｇを前端部ＧＦから下流側に搬送する。搬送面４Ｓは、モータＭ１により駆動される。コンベヤ部４Ａとして、モータ駆動のローラコンベヤを採用することもできる。

切断具５は、搬送具４から搬送されるゴム材料Ｇの前端部ＧＦを、幅方向Ｙの一方側の前端主部Ｆ１と、幅方向Ｙの他方側の前端副部Ｆ２とに分離するように切断する。

切断具５は、前端部ＧＦを長さ方向Ｘに切断する例えばナイフ状のカッター８を具える。これにより、前端部ＧＦは、前端主部Ｆ１と前端主部Ｆ１とに分離される。本例では、カッター８が搬送具４の前端近傍に設けられ、カッター８に対してゴム材料Ｇが、前進移動することで、前端部ＧＦは、その前縁Ｆｅから長さ方向Ｘに切断される。

カッター８は、幅方向Ｙに位置替え可能に支持される。これにより、前端主部Ｆ１の幅Ｗ１を、自在に設定しうる。本例では、切断具５は、前端副部Ｆ２の幅Ｗ２を、前端主部Ｆ１の幅Ｗ１よりも小さく切断している。なお幅Ｗ２は、ゴム投入口３Ａの幅Ｗ３よりも小に設定される。

カッター８は、前端部ＧＦを切断するための下降位置９Ｌ（図１に示す）と、後続部ＧＲでは切断しないで上方に待機するための上昇位置９Ｕ（図３に示す）との間を昇降可能に支持される。後続部ＧＲとは、ゴム材料Ｇにおいて前端部ＧＦに後続する部分を意味する。

図３に示されるように、本例の切断具５は、搬送具４に支持される横移動体１０と、この横移動体１０に上下移動可能に支持される昇降体１１とを含む。そして昇降体１１に、前記カッター８がカッタホルダ１２を介して保持される。

本例では、搬送具４には、搬送具４のフレーム１３から立ち上がる例えば一対の支柱１４と、この支柱１４間に架け渡されて幅方向Ｙにのびるガイドレール１５とが配される。そして、横移動体１０は、ガイドレール１５に案内されて、幅方向Ｙに移動しうる。なお幅方向Ｙへは、例えばボールネジ機構を有する駆動装置（図示省略）により駆動される。又横移動体１０には、例えばシリンダ２６が取り付くとともに、このシリンダ２６のロッド下端に、前記昇降体１１が支持される。

ゴム材料供給装置１は、前端副部Ｆ２を後続部ＧＲ側に誘導するための誘導具１６をさらに具える。この誘導具１６は、ローラ１７を含む。本例の誘導具１６は、前記昇降体１１に取り付くシリンダ１８と、このシリンダ１８のロッド下端に、ローラホルダ１９を介して支持されるローラ１７とを具える。ローラ１７は幅方向Ｙと平行な軸心周りで回転可能に保持される。

誘導具１６は、図１に示されるように、ローラ１７が下降することで、切断中の前端副部Ｆ２を下方側に押さえ付ける。これにより、切断中の前端副部Ｆ２が、下流側に配される折り畳み具６に巻き込まれるのを防止する。本例では、ローラ１７は、シリンダ１８により、カッター８の上下移動とは別に上下移動しうる。しかし、シリンダ１８を、昇降体１１ではなく横移動体１０に直接支持させることで、ローラ１７をカッター８の上下移動とは別に上下移動させても良い。又シリンダ１８を設けず、ローラホルダ１９を昇降体１１に直接支持させることにより、ローラ１７を、カッター８と一体に上下移動させても良い。

図５（ｂ）、（ｃ）に示されるように、折り畳み具６は、前端副部Ｆ２を、後続部ＧＲに重なるように折り畳む折り畳む。特に折り畳み具６は、前端副部Ｆ２を幅方向Ｙに沿った軸線ｋの周りで後方側に折り曲げて、後続部ＧＲに圧着するのが好ましい。

図１、２に示されるように、折り畳み具６は、本例では、搬送具４の下流側に配されたコンベヤ部２０と、このコンベヤ部２０の上方に配される圧着ローラ２１とを含む。そして、コンベヤ部２０と圧着ローラ２１との間で、前端副部Ｆ２が折り畳まれかつ後続部ＧＲに圧着される。

コンベヤ部２０として、前後のローラ２２Ｆ、２２Ｒ間に搬送ベルト２３が巻装されたベルトコンベヤが好適に採用される。このコンベヤ部２０の搬送面２０Ｓは、例えばモータＭ２により、搬送具４と略同速度で駆動される。圧着ローラ２１は、前記後のローラ２２Ｒと対向する上方位置に配される。本例では、圧着ローラ２１はウエートローラであり、その自重或いはバネ等の付勢手段を用いて搬送面２０Ｓに圧接される。

図４（ａ）、図５（ａ）に、切断具５による切断開始時の状態が示される。切断開始時、折り畳み具６は、搬送具４側から送られる前端主部Ｆ１を、コンベヤ部２０と圧着ローラ２１との間に噛み込む。このとき、前端副部Ｆ２は、誘導具１６のローラ１７により下方側に誘導される。そのため、前端副部Ｆ２は、折り畳み具６には噛み込まれない。

図４（ｂ）、図５（ｂ）に、切断終了時の状態が示される。カッター８及びローラ１７が上昇し、ゴム材料Ｇから離れることで切断が終了する。切断端Ｐが、折り畳み具６に近づくことで、前端副部Ｆ２の切断端Ｐの近傍がコンベヤ部２０に接触し、Ｕ字状に折り曲がり始める。

図４（ｃ）、図５（ｃ）に、圧着状態が示される。前端副部Ｆ２のＵ字状の折り曲がり部Ｆ２ｒが、コンベヤ部２０と圧着ローラ２１との間に噛み込まれる。これにより、前端副部Ｆ２が軸線ｋ周りで折り曲げられるとともに、前端副部Ｆ２が、順次、後続部ＧＲに圧着されていく。

従って、本例では、折り畳み具６のコンベヤ部２０も、前端副部Ｆ２を後続部ＧＲ側に誘導するための誘導具１６の一部を構成している。

本例では、切断具５のカッター８としてナイフ状のものが採用された。しかしこれに限定されることがなく、丸刃、ギロチン刃等も採用しうる。なお丸刃、ギロチン刃の場合、ゴム材料Ｇの下面を受ける当板を使用するのが好ましい。又ギロチン刃の場合、ゴム材料Ｇの搬送を一旦停止した状態で切断するのが好ましい。

又誘導具１６の一部として、垂下する前端副部Ｆ２をＵ字状に折り曲げるための誘導ローラ２５（図１に一点鎖線で示す）を別途設けることができる。この誘導ローラ２５は、コンベヤ部２０の下方に配される。又誘導ローラ２５は、搬送方向の後方側に進退自在に配されるのがさらに好ましい。

又折り畳み具６として、２本の圧着ローラを用い、この間で前端副部Ｆ２を後方側に折り畳みかつ後続部ＧＲに圧着させても良い。このとき、少なくとも一方の圧着ローラの外周に、周方向に連続してのびるリブ状の突起を１本以上設けるのが好ましい。これにより連結強度を高めうる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

１ ゴム材料供給装置
２ ゴム押出装置
３ ゴム押出機
３Ａ ゴム投入口
４ 搬送具
５ 切断具
６ 折り畳み具
１６ 誘導具
１７ ローラ
２０ コンベヤ部
２１ 圧着ローラ
Ｆ１ 前端主部
Ｆ２ 前端副部
Ｇ ゴム材料
ＧＦ 前端部
ＧＲ 後続部
Ｗ１、Ｗ２ 幅
Ｘ 長さ方向
Ｙ 幅方向

Claims (8)

1. 帯状かつ未加硫のゴム材料を長さ方向の前端部から下流側に供給するゴム材料供給装置であって、
   前記ゴム材料を前記前端部から下流側に搬送する搬送具と、
   前記搬送具から搬送される前記ゴム材料の前記前端部を、幅方向の一方側の前端主部と、幅方向の他方側の前端副部とに分離するように切断する切断具と、
   前記前端副部を、前記前端部に後続するゴム材料の後続部に重なるように折り畳む折り畳み具とを含む、ゴム材料供給装置。
2. 前記折り畳み具は、前記折り畳んだ前端副部を前記後続部に圧着する請求項１記載のゴム材料供給装置。
3. 前記前端副部を前記後続部側に誘導する誘導具をさらに具える、請求項１又は２記載のゴム材料供給装置。
4. 前記誘導具はローラを含む、請求項３記載のゴム材料供給装置。
5. 前記折り畳み具は、前記前端副部を前記幅方向に沿った軸線周りで折り畳む、請求項１〜４のいずれかに記載のゴム材料供給装置。
6. 前記折り畳み具は、前記搬送具の下流側に配されたコンベヤ部と、前記コンベヤ部の上方に配され、かつ、前記コンベヤ部との間で前記前端副部を折り畳みかつ前記後続部に圧着する圧着ローラとを含む、請求項２〜５のいずれかに記載のゴム材料供給装置。
7. 前記切断具は、前記前端副部の幅を、前記前端主部の幅よりも小さく切断するものである、請求項１〜６のいずれかに記載のゴム材料供給装置。
8. 材料ゴムが供給されるゴム投入口を有するゴム押出機と、請求項１〜７のいずれかに記載のゴム材料供給装置とを含み、前記ゴム材料供給装置が、前記ゴム材料の前記前端部を前記ゴム投入口へと供給するように配置されている、ゴム押出装置。

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