JP2020034327A - タッキネス測定方法およびタッキネス測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】作業効率の低下を招くことなく、十分高い精度でトッピングシートのタッキネスを測定して、測定結果をロット保証して次工程へ送り出すことができるタッキネス測定技術を提供する。【解決手段】テキスタイルに未加硫ゴムを被覆して作製されたトッピングシートのタッキネスを測定するタッキネス測定方法であって、テキスタイルに未加硫ゴムを被覆してトッピングシートとするゴム被覆装置と、トッピングシートを所定の長さで切断する切断装置と、切断されたトッピングシートをライナと貼り合わせてロールに巻取る巻取り装置とを備えたトッピングシートの製造ラインにおいて、切断装置によりトッピングシートを切断する直前において、トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、タック測定装置を用いて、トッピングシートの表面のタッキネスを測定するタッキネス測定方法。【選択図】なし

Description

本発明は、粘着性を有する未加硫ゴム部材のタッキネス（粘着性）を測定するタッキネス測定方法およびタッキネス測定装置に関する。

生タイヤは、カーカスプライやベルト、ブレーカーなど、スチールコードやナイロンコードなどのテキスタイルに未加硫ゴムを被覆（トッピング）したシート状の未加硫ゴム部材（トッピングシート）を積層することにより成形されている。このとき、タッキネスが不十分なトッピングシートが積層されていると、加硫後の製品タイヤにおいて、トッピングシート間に剥離を生じたりして、品質低下を招く恐れがある。

そこで、従来より、トッピングシートの製造時に、そのタッキネスを測定することが行われている（特許文献１〜３）。

具体的には、巻取り時のトッピングシートを手動でカットしてサンプル片を採取した後離れた場所に設けられたタッキネス測定装置まで移送して、サンプル片のタッキネスを測定している。

特開２００１−１５９５９８号公報 特開２００１−１５９５９９号公報 特開２００９−２１０４６３号公報

しかしながら、製造ラインを停止させてサンプル片を採取し、離れた場所に設けられたタッキネス測定装置まで移送してタッキネスを測定、即ち、製造ラインの外において測定し、測定データの分析・解析を行った後、製造ラインを再稼働させるのでは、作業に手間が掛かり、作業効率の低下を招いてしまう。また、従来の測定結果は、精度が十分高いとは言えなかった。

このため、製造ラインにおいて、タッキネスの測定結果を利用して、トッピングシートのタッキネスをロット保証して次工程へ送り出すことができず、製品の品質管理に活用することが難しかった。この結果、仕損やタイヤスクラップの発生を十分に抑制することができなかった。

そこで、本発明は、作業効率の低下を招くことなく、十分高い精度でトッピングシートのタッキネスを測定して、測定結果をロット保証して次工程へ送り出すことができるタッキネス測定技術を提供することを課題とする。

本発明者は、上記課題の解決について鋭意検討を行い、以下に記載する発明によれば上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。

請求項１に記載の発明は、
テキスタイルに未加硫ゴムを被覆して作製されたトッピングシートのタッキネスを測定するタッキネス測定方法であって、
テキスタイルに未加硫ゴムを被覆してトッピングシートとするゴム被覆装置と、
前記トッピングシートを所定の長さで切断する切断装置と、
切断された前記トッピングシートをライナと貼り合わせてロールに巻取る巻取り装置とを備えたトッピングシートの製造ラインにおいて、
前記切断装置により前記トッピングシートを切断する直前において、前記トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、タック測定装置を用いて、前記トッピングシートの表面のタッキネスを測定することを特徴とするタッキネス測定方法である。

請求項２に記載の発明は、
前記巻取り装置で前記トッピングシートの巻取りを開始する直前においても、前記トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、前記タック測定装置を用いて、前記トッピングシートの表面のタッキネスを測定することを特徴とする請求項１に記載のタッキネス測定方法である。

請求項３に記載の発明は、
前記トッピングシートの表面のタッキネスの測定を、前記トッピングシートの幅方向と平行に配置された複数のタック測定装置を用いて行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタッキネス測定方法である。

請求項４に記載の発明は、
前記トッピングシートの上面側に配された上押え板と、
前記トッピングシートの下面側に配され、前記上押え板より前記トッピングシートの搬送方向上流側に長い下押え板とにより、
前記トッピングシートの両面を挟み込んで押えた後、
前記下押え板の上で、前記トッピングシートの表面のタッキネスを測定す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項に記載のタッキネス測定方法である。

請求項５に記載の発明は、
前記タック測定装置の接触子を、所定の押圧力で前記トッピングシートの表面に押圧して、所定の時間、接触させて圧着した後、引き離す際に生じる最大引張力を、タッキネスとして測定す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項に記載のタッキネス測定方法である。

請求項６に記載の発明は、
前記タック測定装置による測定結果に基づいて合否判定を行い、結果を記録、表示すると共に、バーコード情報として出力することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のタッキネス測定方法である。

請求項７に記載の発明は、
テキスタイルに未加硫ゴムを被覆して作製されたトッピングシートのタッキネスを測定するタッキネス測定装置であって、
テキスタイルに未加硫ゴムを被覆してトッピングシートとするゴム被覆装置と、前記トッピングシートを所定の長さで切断する切断装置と、切断された前記トッピングシートをライナと貼り合わせてロールに巻取る巻取り装置とを備えたトッピングシートの製造ラインにおいて、前記切断装置の直前に配置されており、
前記トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、タック測定装置を用いて、前記トッピングシートの表面のタッキネスを測定するように構成されていることを特徴とするタッキネス測定装置である。

請求項８に記載の発明は、
前記タック測定装置が、前記トッピングシートの幅方向と平行に、複数、配置されていることを特徴とする請求項７に記載のタッキネス測定装置である。

請求項９に記載の発明は、
さらに、前記タック測定装置による測定結果に基づいて合否判定を行う合否判定手段と、
判定の結果を記録、表示する記録表示手段と、
判定の結果をバーコード情報として出力する出力手段とを備えていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のタッキネス測定装置である。

本発明によれば、作業効率の低下を招くことなく、十分高い精度でトッピングシートのタッキネスを測定して、測定結果をロット保証して次工程へ送り出すことができるタッキネス測定技術を提供することができる。

本発明の一実施の形態におけるトッピングシートの製造における各製造工程の流れを説明するフロー図である。 本発明の一実施の形態に係るタッキネス測定方法を説明する図である。 本発明の一実施の形態に係るタッキネス測定方法において、タック測定装置によりタッキネスを測定する方法を説明する図である。 本実施の形態に係るタッキネス測定方法を説明する図である。 タック測定装置の一例において、（ａ）正面からの斜視図および（ｂ）背面からの斜視図である。

以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を用いて説明する。

１．概要
図１は、本実施の形態におけるトッピングシートの製造における各製造工程の流れを説明するフロー図である。図１に示すように、トッピングシートは、従来と同様に、ゴム被覆装置、切断装置、巻取り装置を備えた製造ラインにおいて、以下に示す３つの工程に従って製造されている。
（１）ゴム被覆装置を用いて、テキスタイルに未加硫ゴムを被覆してトッピングシートとするゴム被覆工程
（２）切断装置を用いて、トッピングシートを所定の長さで切断する切断工程
（３）巻取り装置を用いて、切断されたトッピングシートをライナと貼り合わせてロールに巻取る巻取り工程

しかし、本実施の形態においては、切断装置によりトッピングシートを切断する切断工程の直前において、トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、製造ライン外ではなく製造ライン内で、タック測定装置を中心として構成されたタッキネス測定装置を用いて、トッピングシートの表面のタッキネスを測定している点において、従来とは異なっている。

このように、切断工程の直前において、製造ライン内で、トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、タッキネスを測定することにより、従来の製造ライン外での測定と異なり、短時間でタッキネスを測定して、データの分析・解析を行うことができるため、作業効率の低下を招くことがない。また、未加硫ゴムが被覆されて切断装置の直前まで搬送されてきたトッピングシートは、搬送の途中で十分に冷却されているため、実態に即した測定ができ、測定精度の向上を図ることができる。このため、トッピングシートのタッキネスをロット保証して次工程へと送り出すことができ、仕損やタイヤスクラップの発生を十分に抑制することができる。

２．具体的なタッキネスの測定
図２は、本実施の形態に係るタッキネス測定方法を説明する図である。そして、図３は、本実施の形態に係るタッキネス測定方法において、タック測定装置によりタッキネスを測定する方法を説明する図である。また、図４は、本実施の形態に係るタッキネス測定方法を説明する図である。図２〜図４において、１はタック測定装置、２はタック測定装置１に設けられた接触子、２１はトッピングシートの上面側に配された上押え板、３１はトッピングシートＴの下面側に配された下押え板、３２はトッピングシートの搬送用ローラである。また、矢印はトッピングシートＴの搬送方向を示している。

前記したように、ゴム被覆装置を用いて未加硫ゴムが被覆されたトッピングシートは搬送されていき、所定の長さで切断装置により切断されて、巻取り装置を用いてロールに巻取られる。

このトッピングシートの搬送において、図２に示すように、トッピングシートＴが矢印方向に搬送されて、切断予定の位置よりも若干下流側のタッキネス測定位置が、タック測定装置１の接触子２の直下に来ると、製造ラインを停止させて、トッピングシートＴの搬送を中断する。そして、図３の左に示すように、タック測定装置の接触子２を下降させて、トッピングシートＴの表面に接触させ、所定の荷重（好ましくは５Ｎ程度）で押圧する。これにより、接触子２がトッピングシートＴの表面に圧着される。なお、接触面積は、１．０ｃｍ^２程度が好ましい。

所定の時間（好ましくは１０秒程度）、押圧による負荷状態を維持した後、図３の右に示すように、接触子２をトッピングシートＴの表面から引き離す。この引き離しに際して、接触子２とトッピングシートＴの表面との間には引張力が生じるため、この引張力をタック測定装置に設けられたロードセルで受け、最大引張力をタッキネスとして測定する。

このとき、図２に示すように、トッピングシートＴの表面のタッキネスの測定は、搬送されてきたトッピングシートＴの両面を、上押え板２１と下押え板３１の昇降によって挟み込んで押えた後に行うことが好ましい。

具体的には、トッピングシートＴの上面側に配された上押え板２１と、トッピングシートＴの下面側に配され、上押え板２１よりトッピングシートＴの搬送方向上流側に長い下押え板３１とにより、トッピングシートＴの両面を挟み込んで押えた後、下押え板３１の上でタック測定装置の接触子２を下降させて、トッピングシートＴの表面のタッキネスを測定することが好ましい。

このように、上押え板２１と下押え板３１の２つの押え板でトッピングシートＴを上下から挟み込んで押えることにより、トッピングシートＴの裏側に隙間を形成させることなく、トッピングシートＴを固定した状態で測定できるため、測定精度の向上を図ることができる。

タッキネスの測定が完了すると、製造ラインを再び稼働させて、トッピングシートＴの搬送を再開する。そして、搬送されてきたトッピングシートＴの切断予定の位置が切断装置まで到達すると、トッピングシートＴを切断し、ライナと貼り合わせてロールに巻取る。

このように、本実施の形態においては、切断工程の直前において、製造ライン内で、トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、十分に冷却されたトッピングシートのタッキネスを測定しているため、従来の製造ライン外での測定と異なり、製造ラインを停止させる時間を短時間とすることができ、作業効率の低下を招くことがなく、また、精度の高い測定を行うことができる。

そして、上記したタッキネスの測定に用いられるタッキネス測定装置は、トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、タック測定装置によりトッピングシートの表面のタッキネスを測定するように構成され、切断装置の直前に配置されている。

本実施の形態において、タッキネスの測定は、図４に示すように、トッピングシートの幅方向と平行に配置された複数のタック測定装置（図４では５個）を用いて行うことが好ましい。複数のタック測定装置を用いて、同時に複数箇所でタッキネスの測定を行うことにより、製造ラインを停止させておく時間を、さらに短時間とすることができ、より作業効率の向上を図ることができる。また、複数のデータを採取することにより、測定精度を向上させることができる。

そして、これらの測定における各処理は、一連の処理として自動にて行うことが、測定の効率化や精度を考慮すると好ましい。

なお、上記では、切断工程の直前においてタッキネスの測定を行っているが、巻取り装置でトッピングシートの巻取りを開始する直前においても、トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、タック測定装置を用いて、トッピングシートの表面のタッキネスを測定することが好ましい。

このように、トッピングシートの巻取り開始時と、終了時（切断工程の直前）の２回、タッキネスの測定を行うことにより、データ数が倍増するため、一層、測定精度を向上させることができる。また、巻取りを開始する直前の測定は、製造ラインを停止させて行うトッピングシートの切断と同期させて行うことができるため、停止時間が長くなることがなく、作業効率の低下を招くこともない。

そして、取得したそれぞれのトッピングシートのタッキネスの測定データを、ＰＣなどに送り込み、測定結果に基づいた合否判定を行って、その結果を記録、表示すると共に、バーコード情報として出力することが好ましい。これにより、トッピングシートのタッキネスをロット保証して、次工程である生タイヤ成形工程へ情報として送り出すことができる。

生タイヤ成形工程では、トッピングシートと共に送り出されてきた情報に基づいて、安定した品質の生タイヤの成形を行うことができるため、不良の発生に際して、ロット追跡など、不良発生の原因追究に役立てることができる。

上記した合否判定は、例えば、複数のデータを平均化して、規定値と比較することにより、行うことができる。

３．タック測定装置
次に、本実施の形態に係るタッキネス測定装置を構成する中心部材であるタック測定装置について説明する。本実施の形態におけるタック測定装置は、トッピングシートの表面に接触する接触子、接触子をトッピングシートに所定の押圧力で所定の時間、押圧して圧着させる押圧機構、接触子をトッピングシートから引き離す引き離し機構、引き離す際に生じる最大引張力を測定する引張力測定機構を有している。

そして、本実施の形態に係るタッキネス測定装置は、タック測定装置と共に、タック測定装置による上記した各機構における各動作を、自動にて行う制御機構を備えていることが好ましい。また、タック測定装置による測定結果に基づいて合否判定を行う合否判定手段と、判定の結果を記録、表示する記録表示手段と、判定の結果をバーコード出力する出力手段とを備えていると、さらに好ましい。

本実施の形態において、タック測定装置は、前記したように、トッピングシートの幅方向と平行に、複数個、配置されていることが好ましい。具体的には、３〜８個であることが好ましく、図４に示すように、５個程度であると、特に好ましい。

具体的なタック測定装置としては、トッピングシートの幅方向と平行に複数個配置することを考慮すると、ハンディタイプの小型のタック測定装置が好ましく、例えば、東洋精機社製のタッキネスチェッカー ＨＴＣ−１などを挙げることができる。なお、図５に、このようなタック測定装置の一例を示す（（ａ）は正面からの斜視図、（ｂ）は背面からの斜視図）。

以上のような構成のタック測定装置を備えたタッキネス測定装置を用いて、上記したタッキネス測定方法を適用することにより、作業効率の低下を招くことなく、トッピングシートのタッキネスをロット保証して次工程へと送り出すことができる。

以下、実施例に基づき、本発明をさらに具体的に説明する。

幅１０００ｍｍのトッピングシートを６００ｍ毎に切断するトッピングシートの製造ラインにおいて、図５に示すタック測定装置（東洋精機社製タッキネスチェッカー：ＨＴＣ−１）が、図４に示すように、トッピングシートの幅方向と平行に５個、配置されたタッキネス測定装置を、切断工程の直前に設けて、製造ラインを停止させた状態（製造ライン内）で、トッピングシートの両面を押え板により挟み込みながら、タッキネスの測定を行った。

なお、測定条件は、以下の通りとし、測定は、切断装置によりトッピングシートを切断する直前、および、巻取り装置でトッピングシートの巻取りを開始する直前の２箇所で行った。
・押圧荷重：５Ｎ
・負荷時間：１０秒
・接触面積：１．０ｃｍ^２

測定の結果、トータル１２０００ｍ（６００ｍ／本×２０本）のトッピングシートの製造において、タッキネスの測定のために製造ラインを停止させた時間（停止時間）は、２０分（６０秒／本×２０本）であり、従来のタッキネスの測定における停止時間１００分（３００秒／本×２０本）に比べて、大きく短縮できることが確認できた。

また、測定結果をバーコード表示によりロット保証して、次工程へと送り出すことにより、生タイヤの成形工程以降の工程において、不良の発生率を、従来の１／５へと大きく低減できることが確認できた。

以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、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。

１ タック測定装置
２ 接触子
２１ 上押え板
３１ 下押え板
３２ 搬送用ローラ
Ｔ トッピングシート

Claims (9)

1. テキスタイルに未加硫ゴムを被覆して作製されたトッピングシートのタッキネスを測定するタッキネス測定方法であって、
   テキスタイルに未加硫ゴムを被覆してトッピングシートとするゴム被覆装置と、
   前記トッピングシートを所定の長さで切断する切断装置と、
   切断された前記トッピングシートをライナと貼り合わせてロールに巻取る巻取り装置とを備えたトッピングシートの製造ラインにおいて、
   前記切断装置により前記トッピングシートを切断する直前において、前記トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、タック測定装置を用いて、前記トッピングシートの表面のタッキネスを測定することを特徴とするタッキネス測定方法。
2. 前記巻取り装置で前記トッピングシートの巻取りを開始する直前においても、前記トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、前記タック測定装置を用いて、前記トッピングシートの表面のタッキネスを測定することを特徴とする請求項１に記載のタッキネス測定方法。
3. 前記トッピングシートの表面のタッキネスの測定を、前記トッピングシートの幅方向と平行に配置された複数のタック測定装置を用いて行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタッキネス測定方法。
4. 前記トッピングシートの上面側に配された上押え板と、
   前記トッピングシートの下面側に配され、前記上押え板より前記トッピングシートの搬送方向上流側に長い下押え板とにより、
   前記トッピングシートの両面を挟み込んで押えた後、
   前記下押え板の上で、前記トッピングシートの表面のタッキネスを測定す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項に記載のタッキネス測定方法。
5. 前記タック測定装置の接触子を、所定の押圧力で前記トッピングシートの表面に押圧して、所定の時間、接触させて圧着した後、引き離す際に生じる最大引張力を、タッキネスとして測定す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項に記載のタッキネス測定方法。
6. 前記タック測定装置による測定結果に基づいて合否判定を行い、結果を記録、表示すると共に、バーコード情報として出力することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のタッキネス測定方法。
7. テキスタイルに未加硫ゴムを被覆して作製されたトッピングシートのタッキネスを測定するタッキネス測定装置であって、
   テキスタイルに未加硫ゴムを被覆してトッピングシートとするゴム被覆装置と、前記トッピングシートを所定の長さで切断する切断装置と、切断された前記トッピングシートをライナと貼り合わせてロールに巻取る巻取り装置とを備えたトッピングシートの製造ラインにおいて、前記切断装置の直前に配置されており、
   前記トッピングシートの製造ラインを停止させた状態で、タック測定装置を用いて、前記トッピングシートの表面のタッキネスを測定するように構成されていることを特徴とするタッキネス測定装置。
8. 前記タック測定装置が、前記トッピングシートの幅方向と平行に、複数、配置されていることを特徴とする請求項７に記載のタッキネス測定装置。
9. さらに、前記タック測定装置による測定結果に基づいて合否判定を行う合否判定手段と、
   判定の結果を記録、表示する記録表示手段と、
   判定の結果をバーコード情報として出力する出力手段とを備えていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のタッキネス測定装置。

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