JP2023061105A - 環状ゴム部材の製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ゴムストリップ材をドラム体に巻き付けて形成される環状ゴム部材を、質量バラつきを抑制して精度よく目標質量にして製造できる製造方法および装置を提供する。【解決手段】未加硫のゴムストリップ材Ｓを押出機２から押出してからダンサー経路６を通過させて搬送してドラム体９に巻き付けるまでに要する搬送時間ＣＴの目標範囲ＡＲを予め設定しておき、ゴムストリップ材Ｓの押出速度Ｖに応じて、制御部１０によって搬送駆動ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄの回転速度を制御してダンサー経路６の長さＬを調整することにより、搬送時間ＣＴを目標範囲ＡＲに維持してゴムストリップ材Ｓをドラム体９に巻付けて環状ゴム部材Ｒｃを製造する。【選択図】図１

Description

本発明は、環状ゴム部材の製造方法および装置に関し、さらに詳しくは、ゴムストリップ材をドラム体に巻き付けて形成される環状ゴム部材を、質量バラつきを抑制して精度よく目標質量にして製造できる製造方法および装置に関するものである。

タイヤなどのゴム製品の製造工程では、押出機によって押出された未加硫のゴムストリップ部材が使用されることがある（例えば、特許文献１参照）。このゴムストリップ材は、押出機の前端部の押出流路（ダイなど）を通過する際に、所定形状に型付けされる。

未加硫ゴムは、ダイの拘束から解放されると、幅方向および厚さ方向に膨張して長手方向に収縮する特性（以下、スウェルという）がある。このスウェルは、型付けされた未加硫ゴムに残存していた歪エネルギ（残留応力）が、未加硫ゴムを型付けされる前の状態に戻そうとするために生じる。このスウェルに起因して、押出された直後ではゴムストリップ材の断面形状は経時的に変化し、これに伴い、単位長さ当たりの質量も変化する。

ゴムストリップ材が空中移動するダンサー経路では、このスウェルに起因してゴムストリップ材の単位長さ当たりの質量は特に変動し易くなる。そして、ゴムストリップ材の押出速度（搬送速度）が変化した場合にダンサー経路の長さが不変であると、ダンサー経路の通過に要する時間が変化するので、残留応力に起因するゴムストリップ材の単位長さ当たりの重量のバラつきは大きくなる。その結果、ゴムストリップ材をドラム体に巻き付けて製造された環状ゴム部材の質量にもバラつきが生じる。それ故、質量バラつきを抑制して精度よく目標質量にした環状ゴム部材を製造するには改善の余地がある。

特開２０１４－５８０６４号公報

本発明の目的は、ゴムストリップ材をドラム体に巻き付けて形成される環状ゴム部材を、質量バラつきを抑制して精度よく目標質量にして製造できる製造方法および装置を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明の環状ゴム部材の製造方法は、押出機から押出された未加硫のゴムストリップ材を、ダンサー経路を通過させて搬送してドラム体に巻き付けて環状に形成する環状ゴム部材の製造方法において、前記ゴムストリップ材を前記押出機から押出してから前記ドラム体に巻付けるまでに要する搬送時間の目標範囲が予め設定されていて、前記ゴムストリップ材の押出速度に応じて前記ダンサー経路の長さを制御することにより、前記搬送時間を前記目標範囲に維持して前記ゴムストリップ材を前記ドラム体に巻付けることを特徴とする。

本発明の環状ゴム部材の製造装置は、未加硫のゴムストリップ材を押出す押出機と、前記ゴムストリップ材が巻き付けられて環状に形成されるドラム体と、前記押出機と前記ドラム体との間に配置されるダンサー経路と、前記ダンサー経路に配置されて前記ゴムストリップ材を前記押出機から前記ダンサー経路を通過させて前記ドラム体に搬送する搬送駆動部と、制御部とを備えた環状ゴム部材の製造装置において、前記ゴムストリップ材を前記押出機から押出してから前記ドラム体に巻付けるまでに要する搬送時間の目標範囲が予め設定されていて、前記ゴムストリップ材の押出速度に応じて前記制御部により前記ダンサー経路の長さが制御されることにより、前記搬送時間を前記目標範囲に維持して前記ゴムストリップ材が前記ドラム体に巻付けられる構成にしたことを特徴とする。

本発明によれば、ゴムストリップ材の押出速度に応じてダンサー経路の長さを制御することにより、ゴムストリップ材を押出機から押出してからドラム体に巻付けるまでに要する搬送時間を目標範囲に維持するので、押出速度に拘わらず搬送時間のバラつきが抑制される。その結果、押出直後のスウェルに起因する搬送中のゴムストリップ材の変形具合のバラつきが抑制される。これに伴い、質量バラつきを抑制して精度よく目標質量にした環状ゴム部材を製造するには有利になる。

本発明の環状ゴム部材の製造装置の実施形態を側面視で例示する説明図である。 図１の製造装置を平面視で例示する説明図である。 製造された環状ゴム部材を横断面視で例示する説明図である。 図１のダンサー経路を短くした状態を例示する説明図である。 ゴムストリップ材の押出速度とダンサー経路の長さとの関係を例示するグラフ図である。 環状ゴム部材が形成されている別のドラム体を左半分の断面視で例示する説明図である。 図６のドラム体を側面視で示す説明図である。

以下、本発明の環状ゴム部材の製造方法および装置を、図に示した実施形態に基づいて説明する。

図１～図２に例示する環状ゴム部材の製造装置１の実施形態では、押出機２から押出された未加硫のゴムストリップ材Ｓがドラム体９に巻き付けられて所望の断面形状を有する環状ゴム部材Ｒｃが製造される。この環状ゴム部材Ｒｃとは、筒状のゴム部材も含む概念である。この製造装置１は、ゴムストリップ材Ｓを押出す押出機２と、ドラム体９と、押出機２とドラム体９との間に形成されるダンサー経路６と、ダンサー経路６に配置される搬送駆動部５と、制御部１０とを備えている。

この実施形態では製造装置１はさらに、位置センサ７と搬送コンベヤ８とを有している。図面の左右方向（押出機２とドラム体９との離間方向）が製造装置１における前後方向であり、図面の左側、右側がそれぞれ製造装置１における前方、後方になる。

押出機２は、筒状のシリンダ２ａと、シリンダ２ａの内部に配置されるスクリュー２ｂと、シリンダ２ａの前端に設置されるヘッド２ｃとを備えている。ヘッド２ｃの前端には着脱自在にダイ３が取り付けられている。ダイ３には前後方向に連通する押出流路４が形成されている。押出流路４はシリンダ２ａの内部に連通している。尚、押出機２としては公知の様々な仕様のものを用いることができ、例えばヘッド２ｃにギヤポンプを備えた仕様でもよい。

シリンダ２ａの内部に投入された未加硫ゴムＲは、駆動モータによって回転駆動されるスクリュー２ｂによってシリンダ２ａの内部で前方に送られつつ粘度を低くされる（可塑化される）。この未加硫ゴムＲが押出流路４を通過することで型付けされ、ダイ３の前端面に開口している押出流路４の出口からゴムストリップ材Ｓとして押出される。

押出流路４の断面形状によってゴムストリップ材Ｓの断面形状の概要が確定される。ゴムストリップ状Ｓの断面形状は特に限定されず、円形状、楕円形状、三角形状、四角形状、その他の多角形状など、所望形状が採用される。ゴムストリップ材Ｓの幅寸法（直径寸法）は例えば、５ｍｍ～３０ｍｍ程度である。ダイ３はヘッド２ｃに着脱自在なので、製造するゴムストリップ材Ｓの断面形状に応じて、対応する断面形状の押出流路４が形成されているダイ３がヘッド２ｃに装着される。

押出機２とドラム体９との間には搬送駆動部５と搬送コンベヤ８が順に配置されている。ダイ３により型付けされたゴムストリップ材Ｓを押出機２からダンサー経路６を通過させてドラム体９に搬送する。この実施形態では、搬送駆動部５としてゴムストリップ材Ｓを支持して搬送する搬送駆動ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが採用されている。これら搬送駆動ローラ５ａ～５ｄは、載置されているゴムストリップ材Ｓを横断する方向に延在している。即ち、搬送駆動ローラ５ａ～５ｄの軸心の延在方向とゴムストリップ材Ｓの延在方向とは直交している。

それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄの回転速度は制御部１０によって制御される。搬送駆動ローラ５ａ～５ｄの数は４個に限らず適切な数に適宜決定され、例えば２個～５個程度であり、３個以上が好ましい。

この実施形態ではダンサー経路６は、押出機２と搬送コンベヤ８の間に形成されていて、搬送駆動部５はダンサー経路６に配置されている。それぞれの搬送駆動ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、搬送コンベヤ８は、押出機２とドラム体９の間に、前後方向に離間して順に配列されている。

搬送駆動ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、搬送コンベヤ８にはゴムストリップ材Ｓが載置されて、これら隣り合うどうしの間にゴムストリップ材Ｓは架け渡されて自重によって垂れ下がった状態になる。ゴムストリップ材Ｓのこの垂れ下がった部分が、環状ゴム部材Ｒｃの製造ラインでのゴムストリップ材Ｓの余長になる。

ダンサー経路６の長さＬとは、ダンサー経路６に存在しているゴムストリップ材Ｓの長さである。即ち、ダイ３の前端面から搬送コンベヤ８の後端までの間におけるゴムストリップ材Ｓの延在長さがダンサー経路６の長さＬである。

それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄの回転速度を制御することで、ダンサー経路６に存在するゴムストリップ材Ｓの長さは変化する。即ち、制御部１０によって搬送駆動部５の動きを制御することでダンサー経路６の長さＬは変化して、所望長さにすることが可能になっている。

搬送駆動ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、搬送コンベヤ８の隣り合うどうしの間の上方位置には位置センサ７が配置されている。それぞれの位置センサ７は、それぞれの設置位置から下方に存在しているゴムストリップ材Ｓまでの離間距離（上下離間距離）を検知する。それぞれの位置センサ７による検知データは制御部１０に入力される。

位置センサ７としては、ゴムストリップ材Ｓに非接触でゴムストリップ材Ｓまでの離間距離を検知できるセンサが好ましい。例えば、公知の種々のレーザ距離センサや光距離センサなどを位置センサ７として用いることができる。

それぞれの位置サンサ７、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄの設置位置は既知なので、これらの設置位置のデータは制御部１０に入力されている。それぞれの位置センサ７によって下方に存在しているゴムストリップ材Ｓまでの離間距離が検知されることで、これら検知データに基づいて、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄからのゴムストリップ材Ｓの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４が制御部１０により算出される。

また、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄの外径、搬送コンベヤ８のプーリの外径、搬送コンベヤ８の設置位置も既知なので、これらの外径のデータ、搬送コンベヤ８の設置位置も制御部１０に入力されている。それ故、制御部１０に入力されているこれらデータと、算出された垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４とに基づいて、ダンサー経路６の長さＬが制御部１０によって逐次算出される構成になっている。

搬送コンベヤ８は載置されたゴムストリップ材Ｓを前方に搬送する。搬送コンベヤ８はゴム製や樹脂製のコンベヤベルトを備えたタイプなど、公知の種々のタイプを採用することができる。

ドラム体９は、ゴムストリップ材Ｓが巻き付けられて環状に形成される。この実施形態では、円筒状のドラム体９の外周面に、ゴムストリップ材Ｓが圧着ローラなどを用いて巻き付けられる。ドラム体９の外周面に既に巻き付けられている別の部材の外周面にゴムストリップ材Ｓが巻き付けられることもある。したがって、ゴムストリップ材Ｓは、ドラム体９の外周面に直接または間接的に巻き付けられる。ドラム体９は、グリーンタイヤの成形に一般的に使用される円筒形状の成形ドラムに限らず、完成した加硫済みタイヤの内周面と同じプロファイルの外周面を有する剛性コアの場合もある。

ドラム体９にはスライド機構９ａが接続されている。この実施形態では、油圧シリンダなどのアクチュエータがスライド機構９ａとして用いられている。スライド機構９ａのシリンダロッドが進退することで、ドラム体９はドラム幅方向にスライドする。スライド機構９ａは回転中のドラム体９をスライドさせる。このドラム体９では、ゴムストリップ材Ｓが螺旋状に巻付けられて環状ゴム部材Ｒｃが製造される。

ドラム体９をドラム幅方向にスライドさせずに搬送コンベヤ８をスライドさせても、ドラム体９と搬送コンベヤ８の両方をスライドさせてもよい。尚、搬送コンベヤ８をスライドさせる場合は、例えば、回転駆動ローラ５ａ～５ｄ、押出機２および位置センサ７を搬送コンベヤ８と同期してスライドさせる。

制御部１０としてはコンピュータが用いられる。制御部１０は搬送駆動部５および搬送コンベヤ８の動きを制御する。また、この制御部１０によりドラム体９の動きを制御する構成にすることもでき、さらに押出機２の動きも制御する構成にすることもできる。ドラム体９および押出機２の動きは、この制御部１０とは別の制御部によって制御することもできる。

制御部１０には、上述した種々のデータやその他の必要なデータが入力され、これらデータを用いて制御部１０は演算処理を行う。制御部１０には押出速度Ｖのデータも入力される。この押出速度Ｖはヘッド２ｃやダイ３を通過する未加硫ゴムＲの流速を直接または間接的に検知されたものであり、例えばヘッド圧力やスクリュー２ｂの回転数、ギヤポンプを備えた押出機２であればギヤポンプの回転数のデータなどを用いて検知することができる。

次に、本発明による環状ゴム部材の製造方法の手順の一例を説明する。

図１～図２に例示するように、押出機２の前端に取付けられたダイ３から未加硫ゴムＲを押出してゴムストリップ材Ｓを形成する。このゴムストリップ材Ｓは、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄ、搬送コンベヤ８の間に架け渡された状態になる。これにより、押出機２と搬送コンベヤ８との間にダンサー経路６が形成される。

ゴムストリップ材Ｓは、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄ、搬送コンベヤ８によって前方に引き出されて、押出機２からダンサー経路６を通過してドラム体９に搬送される。図１では、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄからのゴムストリップ材Ｓの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４は比較的大きくなっていて、ダンサー経路６の長さＬは大きい状態に維持されている。

ドラム体９は回転しつつ、スライド機構９ａによってドラム幅方向にスライドされる。搬送コンベヤ８によって搬送されたゴムストリップ材Ｓは、圧着ローラなどによってドラム体９の外周面に向かって押圧されてドラム体９の外周面に配置される。これにより、ゴムストリップ材Ｓは、ドラム体９に対してドラム幅方向位置をずらしながら螺旋状に巻き付けられる。搬送コンベヤ８によるゴムストリップ材Ｓの搬送速度とドラム体９の外周面の周方向速度とは、基本的には大きな差異を生じさせることなく、実質的に同速度になるように制御される。

ドラム幅方向に隣り合って巻き付けられたゴムストリップ材Ｓどうしは、自身の粘着性によって接合された状態になる。ドラム体９はドラム幅方向の一方向にスライドするだけでなく、必要に応じてドラム幅方向に往復してスライドしてゴムストリップ材Ｓが巻き付けられることもある。

ゴムストリップ材Ｓは必要長さに切断されて巻き付けられると、図３に例示するように、ドラム体９の外周面には環状（円筒状）ゴム部材Ｒｃが製造される。このような環状ゴム部材Ｒｃは、例えばタイヤトレッド部を形成する部材となる。図３に例示するドラム体９の外周面は、完成タイヤの内周面と同じプロファイルになっていて、ドラム体９として剛性コアが使用されている。

押出機２からドラム体９までの間でのゴムストリップ材Ｓの搬送速度を、押出速度Ｖよりも遅くしたままではゴムストリップ材Ｓの余長が際限なく大きくなって製造ラインが成立しなくなり、押出速度Ｖよりも速くしたままではゴムストリップ材Ｓの余長がマイナスになってゴムストリップ材Ｓが破断する。そのため、押出機２からドラム体９までの間でのゴムストリップ材Ｓの搬送速度は、定常状態では押出速度Ｖと実質的に同じに設定される。

押出機２は、品質一定のゴムストリップ材Ｓを得るために、基本的に一定の許容範囲内の押出速度Ｖで未加硫ゴムＲを押出し続けるが、押出速度Ｖを途中で変化させることもある。また、未加硫ゴムＲの仕様（ゴム種）が異なると適切な押出速度Ｖは異なるので、未加硫ゴムＲの仕様に応じて異なる押出速度Ｖに設定される。

ゴムストリップ材Ｓの押出速度Ｖが変化した場合にダンサー経路６の長さＬが不変であると、ゴムストリップ材Ｓがダンサー経路６を通過するために要する時間が変化する。即ち、ダンサー経路６の長さＬが不変のままで、押出速度Ｖを速くした場合はゴムストリップ材Ｓがダンサー経路６を通過するために要する時間が短くなり、押出速度Ｖを遅くした場合はゴムストリップ材Ｓがダンサー経路６を通過するために要する時間が長くなる。

ゴムストリップ材Ｓはダイ３によって型付けされるが、ダイ３の拘束から解放された直後からスウェルに起因して経時的な形状変化が生じる。押出されたゴムストリップ材Ｓは何も拘束を受けなければ、ダイ３から押出された直後ではスウェルの影響が最大なので、幅方向および厚さ方向により大きく膨張し、長手方向により大きく収縮する。そして、ダイ３から押出された時間経過に従ってスウェルの影響が小さくなり、ゴムストリップ材Ｓの経時的な形状変化の具合は小さくなる。

したがって、押出機２からドラム体９に移動する間でゴムストリップ材Ｓはスウェル（換言すれば残留応力）の影響を受けて単位長さ当たりの質量が変動する。ゴムストリップ材Ｓが空中移動するダンサー経路６では、このスウェルに起因してゴムストリップ材Ｓの単位長さ当たりの質量は特に変動し易くなる。

ゴムストリップ材Ｓを押出機２から押出してからドラム体９に巻付けるまでに要する搬送時間ＣＴに変化が少ない程、スウェルに起因するゴムストリップ材Ｓの単位長さ当たりの質量の変動を抑制するには有利になる。そこで本発明では、搬送時間ＣＴの目標範囲ＡＲを予め設定しておき、この目標範囲ＡＲのデータも制御部１０に入力しておく。そして、押出速度Ｖに応じてダンサー経路６の長さＬを制御部１０によって制御して、搬送時間ＣＴを目標範囲ＡＲに維持する。

詳述すると、押出速度Ｖを高速にする場合は、一時的にそれぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄの回転速度を遅くして、ダンサー経路６に存在するゴムストリップ材Ｓの長さを大きくする。この際に搬送コンベヤ８の搬送速度も遅くする。このように制御部１０によって搬送駆動部５の動きを制御することで、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄからのゴムストリップ材Ｓの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４を増大させてダンサー経路６の長さＬ２を所望長さまで大きくして、その所望長さに維持する。それぞれの位置センサ７による検知データに基づいて垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４を把握しながら搬送駆動部５の動きを制御する。これにより、押出速度Ｖを速くしても搬送時間ＣＴが短くならないようにして目標範囲ＡＲに維持する。

図１では、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄからのゴムストリップ材Ｓの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４が同等になっている。ダンサー経路６の長さＬを所望長さまで大きくできれば、それぞれの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４は任意に設定してよい。したがって、それぞれの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４のうちの少なくとも１つを異ならせることもできる。

押出速度Ｖを低速にする場合は、一時的にそれぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄの回転速度を速くして、図４に例示するように、ダンサー経路６に存在するゴムストリップ材Ｓの長さを小さくする。この際に搬送コンベヤ８の搬送速度も速くする。このように制御部１０によって搬送駆動部５の動きを制御することで、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄからのゴムストリップ材Ｓの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４を縮小させてダンサー経路６の長さＬを所望長さまで小さくして、その所望長さに維持する。それぞれの位置センサ７による検知データに基づいて垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４を把握しながら搬送駆動部５の動きを制御する。これにより、押出速度Ｖを遅くしても搬送時間ＣＴが長くならないようにして目標範囲ＡＲに維持する。

ダンサー経路６の長さＬを制御する際には例えば、それぞれの搬送駆動ローラ５ｂ～５ｄの回転速度を、押出機２側に隣り合って配置されている搬送駆動ローラ５ａ～５ｃの回転速度に基づいて制御する。即ち、搬送駆動ローラ５ｂ、５ｃ、５ｄのそれぞれの回転速度は、搬送駆動ローラ５ａ、５ｂ、５ｃの回転速度に基づいて制御する。搬送コンベヤ８の搬送速度は隣り合って配置されている搬送駆動ローラ５ｄの回転速度に基づいて制御する。

このように押出機２の最も近くに配置されている搬送駆動ローラ５ａの回転速度を基準にして、その他の搬送駆動ローラ５ｂ～５ｄの回転速度、搬送コンベヤ８の搬送速度を制御することで、ダンサー経路６の長さＬを円滑に所望長さに変更し易くなる。即ち、ダンサー経路６の長さＬを所望長さに変更する際に、搬送駆動部５および搬送コンベヤ８の制御の複雑化を回避できる。

図４では、搬送駆動ローラ５ｂ、５ｃからのゴムストリップ材Ｓの垂れ下がり量ｈ２、ｈ３が、搬送駆動ローラ５ａ、５ｄからの垂れ下がり量ｈ１、ｈ４よりも小さくなっている。ダンサー経路６の長さＬを所望長さまで小さくできれば、それぞれの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４は任意に設定してよい。したがって、それぞれの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４を同等にすることもできる。

例えば図５に示すように、押出速度Ｖの増大に伴ってダンサー経路６の長さＬを増大させて、押出速度Ｖに拘わらず搬送時間ＣＴを目標範囲ＡＲに維持する。このように押出速度Ｖに応じてダンサー経路６の長さＬを制御して搬送時間ＣＴを目標範囲ＡＲに維持することで、押出直後のスウェルに起因する搬送中のゴムストリップ材Ｓの変形具合のバラつきが抑制される。これに伴い、質量バラつきを抑制して精度よく目標質量にした環状ゴム部材Ｒｃを製造するには有利になる。

換言すると、ダンサー経路６の長さＬを変化させることで、押出速度Ｖが変化しても、押出機２とドラム体９と間でゴムストリップ材Ｓの残留応力が緩和される時間を均一化することができる。これに伴い、残留応力の大きさのバラつきを是正できるので、スウェルに起因するゴムストリップ材Ｓの形状（断面形状）のバラつきが抑制され、ゴムストリップ材Ｓの単位長さ当たりの質量を安定化させ易くなる。この実施形態では、ダンサー経路６の長さＬを無段階に変化させることができるので、残留応力の大きさのバラつき（換言すると質量のバラつき）を一段と小さくして是正できる。

このように質量バラつきが抑制されたゴムストリップ材Ｓを用いることで、ゴムストリップ材Ｓが螺旋状に巻き付けられて製造された環状ゴム部材Ｒｃを、より高い精度で所望形状に形成するには有利になる。その結果、この環状ゴム部材Ｒｃを用いて製造されたタイヤのユニフォミティの向上に寄与する。

この環状ゴム部材Ｒｃの製造ラインでは、ダンサー経路６で、ゴムストリップ材Ｓの余長が吸収される。そのため、製造した環状ゴム部材Ｒｃをドラム体９から取り外すためにドラム体９の回転を一時停止させる時やドラム体９を交換するなどのインターバル時でも、押出機２はそのままゴムストリップ材Ｓを押出し続けることができる。

未加硫ゴムＲの仕様によってスウェルの具合は異なる。そこで、未加硫ゴムＲの仕様毎に、押出速度Ｖに応じて変化させるダンサー経路６の長さＬの適正範囲を、事前データとして予め把握して制御部１０に記憶しておくとよい。環状ゴム部材Ｒｃを製造する際には、未加硫ゴムＲの仕様を特定する特定データを制御部１０に入力することで、この特定データと予め把握した事前データとに基づいて制御部１０によって、押出速度Ｖに応じてダンサー経路６の長さＬを適正範囲に変化させる。これにより、様々な仕様の未加硫ゴムＲを使用して環状ゴム部材Ｒｃを製造する場合であっても、ダンサー経路６の長さＬをより確実に適正範囲に制御できるので、搬送時間ＣＴを目標範囲ＡＲに維持するには有益である。

この実施形態では製造装置１は搬送コンベヤ８を有しているが、搬送コンベヤ８は必須の構成ではなく、搬送コンベヤ８に代えて例えば、駆動ローラなど用いることもできる。位置センサ７も必須の構成ではなく、それぞれの搬送駆動ローラ５ａ～５ｄからのゴムストリップ材Ｓの垂れ下がり量ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４を検知できる他の手段を用いることができる。

図６、図７に例示するドラム体（剛性コア）９では例えば、回転中のドラム体９の外周面の幅方向両端部に、ゴムストリップ材Ｓが螺旋状に巻付けられて円環状ゴム部材Ｒｃが製造される。ゴムストリップ材Ｓは、ドラム体９の外周面に直接巻き付けられることも、ドラム体９の外周面に既に巻き付けられている別の部材（インナーライナおよびカーカス層）の外周面に巻き付けられることもある。ゴムストリップ材Ｓは、ドラム体９の外周面に沿って渦巻き状に巻き付けられる。この実施形態では、製造された円環状ゴム部材Ｒｃは、タイヤサイド部を形成する部材となる。回転中のドラム体９の幅方向中央部にゴムストリップ材Ｓを螺旋状に巻付けて円筒状ゴム部材Ｒｃを製造することもできる。

１ 製造装置
２ 押出機
２ａ シリンダ
２ｂ スクリュー
２ｃ ヘッド
３ ダイ
４ 押出流路
５ 搬送駆動部
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 搬送駆動ローラ
６ ダンサー経路
７ 位置センサ
８ 搬送コンベヤ
９ ドラム体
１０ 制御部
Ｓ ゴムストリップ材
Ｒｃ 環状ゴム部材（筒状ゴム部材、円環状ゴム部材、円筒状ゴム部材）
Ｒ 未加硫ゴム

Claims (5)

1. 押出機から押出された未加硫のゴムストリップ材を、ダンサー経路を通過させて搬送してドラム体に巻き付けて環状に形成する環状ゴム部材の製造方法において、
   前記ゴムストリップ材を前記押出機から押出してから前記ドラム体に巻付けるまでに要する搬送時間の目標範囲が予め設定されていて、前記ゴムストリップ材の押出速度に応じて前記ダンサー経路の長さを制御することにより、前記搬送時間を前記目標範囲に維持して前記ゴムストリップ材を前記ドラム体に巻付ける環状ゴム部材の製造方法。
2. 前記ダンサー経路に、前記ゴムストリップ材を支持して搬送する搬送駆動ローラが、前記押出機と前記ドラム体との離間方向に間隔をあけて３個以上配置されていて、前記ダンサー経路の長さを制御する際に、前記搬送駆動ローラの回転速度を前記押出機側に隣り合って配置されている前記搬送駆動ローラの回転速度に基づいて制御する請求項１に記載の環状ゴム部材の製造方法。
3. 前記ダンサー経路の長さを、前記ダンサー経路に配置されている搬送駆動ローラの間に架け渡されている前記ゴムストリップ材の垂れ下がり量を前記ゴムストリップ材に非接触で検知する位置センサによる検知データを用いて算出する請求項１または２に記載の環状ゴム部材の製造方法。
4. 前記ドラム体として、完成した加硫済みタイヤの内周面と同じプロファイルの外周面を有する剛性コアを使用する請求項１～３のいずれかに記載の環状ゴム部材の製造方法。
5. 未加硫のゴムストリップ材を押出す押出機と、前記ゴムストリップ材が巻き付けられて環状に形成されるドラム体と、前記押出機と前記ドラム体との間に形成されるダンサー経路と、前記ダンサー経路に配置されて前記ゴムストリップ材を前記押出機から前記ダンサー経路を通過させて前記ドラム体に搬送する搬送駆動部と、制御部とを備えた環状ゴム部材の製造装置において、
   前記ゴムストリップ材を前記押出機から押出してから前記ドラム体に巻付けるまでに要する搬送時間の目標範囲が予め設定されていて、前記ゴムストリップ材の押出速度に応じて前記制御部により前記ダンサー経路の長さが制御されることにより、前記搬送時間を前記目標範囲に維持して前記ゴムストリップ材が前記ドラム体に巻付けられる構成にした環状ゴム部材の製造装置。

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