JP2024079982A - 帯状ゴム部材製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バッフルの寿命低下を抑制しつつバッフルの交換作業の工数増加を抑制することができる技術を提供する。【解決手段】製造装置１は、複数本のワイヤＷを整列させるバッフル４と、バッフルホルダ８と、を備える。バッフルホルダ８は、第１面８ａと、第１面８ａから凹む凹部２０と、を有する。バッフル４は、第１面８ａから凹部２０の底部２０ａに向かって差し込まれることによって凹部２０内に保持される。底部２０ａは、バッフル４の先端部４ｂが差し込まれる保持孔３０を有する。保持孔３０は、保持孔３０の孔底３２に繋がり、先端部４ｂに当接する第１内側面３４と、第１内側面３４と保持孔３０の開口縁３８とを繋ぐ第２内側面３６と、を有する。第２内側面３６は、第１内側面３４側から開口縁３８に向かって広がるように傾斜するテーパ面を含む。【選択図】図４

Description

本発明は、帯状ゴム部材製造装置に関する。

空気入りタイヤのビード部には、環状のビードコアが設けられている。ビードコアは、帯状ゴム部材を円環状に巻き回すことによって形成されることがある。帯状ゴム部材は、所定の間隔で整列させた複数本のワイヤにゴムを被覆した長尺の部材である（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６－２８９７３３号公報

帯状ゴム部材の製造装置は、複数本のワイヤを所定の間隔で整列させるバッフルと、バッフルの下流側に対向配置されるダイプレートと、バッフル及びダイプレートの間の空間にゴムを供給する供給機構と、を備える。ダイプレートは、帯状ゴム部材が押し出される押出口を有する。
バッフル及びダイプレートは、バッフルホルダに保持される。

図６は、従来の帯状ゴム部材製造装置のバッフルホルダの斜視図である。図６では、バッフル１００をバッフルホルダ１０２から外す方向へスライドさせた状態を示している。
バッフルホルダ１０２は、凹部１０４を有する。凹部１０４の内部空間には、供給機構からゴムが供給される。
バッフル１００は、複数本のワイヤ１０１を保持する。バッフル１００は、バッフルホルダ１０２の第１面１０２ａから凹部１０４の底部１０４ａに向かって差し込まれることによって、凹部１０４内に保持される。
凹部１０４は、保持溝１０４ｂと、バッフル１００の先端部１００ａが差し込まれる保持孔１０４ｃと、を有する。保持溝１０４ｂは、内部にバッフル１００の長手側面を保持する。保持孔１０４ｃは、凹部１０４の底部１０４ａに設けられる。

また、バッフルホルダ１０２は、ダイプレート１０６を保持するプレート保持溝１０８を有する。ダイプレート１０６は、第１面１０２ａからプレート保持溝１０８に差し込まれることによって、バッフルホルダ１０２に保持される。

上記バッフル１００は、製造する帯状ゴム部材のサイズ等に応じて適宜交換する必要がある。よって、あるサイズの帯状ゴム部材を製造した後に、異なるサイズの帯状ゴム部材を製造する場合には、バッフルホルダ１０２に現在装着されているバッフル１００を取り外し、異なるサイズに応じたバッフル１００をバッフルホルダ１０２に差し込み装着する。

ここで、凹部１０４の内部空間には、被覆用のゴムが充填される。よって、バッフル１００を交換するためには、凹部１０４の内部空間に充填されたゴムを除去する必要がある。このとき、ゴムを掻き出すための治具を凹部１０４内に差し込み、凹部１０４の内部空間のゴムを除去する。
ところが、凹部１０４の深さ寸法（第１面１０２ａから底部１０４ａまでの深さ寸法）が比較的大きく、凹部１０４の内部空間からゴムを除去する際の作業性が悪く、ゴムを除去するための治具を凹部１０４の内面に接触させてしまうことがあった。
この結果、凹部１０４の内面に打痕を生じさせ、底部１０４ａの保持孔１０４ｃの開口縁等に変形を生じさせることがあった。このような変形によって再度差し込まれるバッフル１００が差し込み難くなり、バッフル１００の交換作業の工数の増加に繋がることがあった。さらに、差し込み難いバッフル１００を無理に差し込むことにより、バッフル１００やバッフルホルダ１０２の寿命を低下させる要因にもなっていた。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、バッフルの寿命低下を抑制しつつバッフルの交換作業の工数増加を抑制することができる帯状ゴム部材の製造装置を提供することを目的とする。

（１）本発明は、複数本のワイヤにゴムを被覆した帯状ゴム部材を製造する製造装置である。この製造装置は、前記複数本のワイヤを所定の間隔で整列させるバッフルと、前記バッフルの下流側に対向配置され前記帯状ゴム部材が押し出されるダイプレートと、前記バッフル及び前記ダイプレートを保持するバッフルホルダと、前記バッフルホルダが取り付けられる取付面を有し、前記バッフルと前記ダイプレートとの間の空間に前記ゴムを供給する供給機構と、を備える。前記バッフルホルダは、前記取付面に当接するとともに前記複数本のワイヤの整列方向に直交する第１面と、前記第１面から前記整列方向に沿って凹み、前記空間を構成する凹部と、を有する。前記バッフルは、前記第１面から前記凹部の底部に向かって差し込まれることによって前記凹部内に保持される。前記底部は、前記バッフルの先端部が差し込まれる保持孔を有する。前記保持孔は、前記保持孔の孔底に繋がり、前記先端部に当接する第１内側面と、前記第１内側面と前記保持孔の開口縁とを繋ぐ第２内側面と、を有し、前記第２内側面は、前記第１内側面側から前記開口縁に向かって広がるように傾斜するテーパ面を含む。

上記構成によれば、バッフルを交換する際に、凹部の内部にゴムを除去するための治具を差し込み、この治具を凹部の底面に接触させ、保持孔の開口縁に変形が生じたとしても、保持孔の開口縁に繋がる第２内側面が、開口縁に向かって広がるように傾斜するテーパ面であるので、バッフルが保持孔に差し込み難くなることを防止できる。
この結果、保持孔にバッフルを無理に差し込むような作業がなされるのを抑制でき、バッフルの寿命低下を抑制しつつバッフルの交換作業の工数増加を抑制することができる。

（２）上記製造装置において、
前記バッフルホルダは、前記第１面及び前記底面に対して凹み、前記ダイプレートが差し込まれるプレート保持溝をさらに有する場合、前記第２内側面のうち、前記ダイプレートに隣接する内側面部は、前記プレート保持溝の溝縁に繋がっていることが好ましい。
この場合、ダイプレートに隣接する内側面部をできるだけ開口縁に向かって広げることができ、ダイプレートに隣接する内側面部の傾斜をできるだけ緩やかにすることができる。これによって、第２内側面内に充填されるゴムの除去を容易にすることができ、治具の接触によって保持孔の開口縁に変形を生じさせるのを抑制することができる。

本発明によれば、バッフルの寿命低下を抑制しつつバッフルの交換作業の工数増加を抑制することができる。

図１は、実施形態に係る製造装置を示す斜視図である。 図２は、製造装置の断面図である。 図３は、バッフルホルダを第１面から見たときの斜視図である。 図４（ａ）は、バッフルホルダの要部断面図である。図４（ｂ）は、バッフルホルダを第１面から見たときの図である。 図５は、図４（ｂ）中、Ｖ－Ｖ線矢視断面図である。 図６は、従来の帯状ゴム部材製造装置のバッフルホルダの斜視図である。

以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、実施形態に係る製造装置を示す斜視図である。図２は、製造装置の断面図である。図１及び図２中、製造装置１は、帯状ゴム部材２を製造するための装置である。

なお、以下の説明では、各図中、互いに直交する３方向をＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向とする。また、図１に示すように、Ｘ方向のうちの一方向をＸ１方向、Ｘ１方向の反対方向をＸ２方向とする。Ｙ方向のうちの一方向をＹ１方向、Ｙ１方向の反対方向をＹ２方向とする。Ｚ方向のうちの一方向をＺ１方向、Ｚ１方向の反対方向をＺ２方向とする。
図１では、製造装置１が有する構成のうち、帯状ゴム部材２を製造するために必要最小限の構成のみを示している。
図２は、Ｘ－Ｙ平面に平行な断面を示している。

帯状ゴム部材２は、複数本のワイヤＷにゴムを被覆した長尺の部材である。
帯状ゴム部材２は、ビードコアの製造に用いられる部材である。帯状ゴム部材２は、環状に巻き回されることで、ビードコアとなる。

製造装置１は、バッフル４と、ダイプレート６と、バッフルホルダ８と、ゴム供給装置１０と、を備える。なお、図１では、理解容易のためバッフルホルダ８を省略して示している。
バッフル４は、製造装置１に与えられる複数本のワイヤＷを所定の間隔で整列させる部材である。バッフル４は、Ｘ方向に沿って配置される棒状の部材である。バッフル４は、複数のワイヤＷをＸ方向に沿って整列させる。
バッフルは、棒状の本体部４ａと、本体部４ａのＸ２方向側の端部に設けられた先端部４ｂと、を有する。
本体部４ａは、Ｙ１方向に向かうにつれて先細りとなるテーパ部４ａ１を有する。
また、本体部４ａは、複数の貫通孔４ａ２を有している。複数の貫通孔４ａ２はＹ方向に沿って所定の間隔を置いて配置されている。複数本のワイヤＷは複数の貫通孔４ａ２を通過する。バッフル４は、複数の貫通孔４ａ２によって、複数本のワイヤＷを整列させつつガイドする。複数の貫通孔４ａ２は、テーパ部４ａ１の先端部に開口している。
先端部４ｂは、四角柱形状を有する部分である。

バッフル４は、上部材１２と、下部材１３とを含む。上部材１２及び下部材１３は、合わせ面１２ａ及び合わせ面１３ａを互いに付き合わせた状態で一体に固定される。
なお、図２は、合わせ面１３ａに沿った断面を示している。
合わせ面１２ａ及び合わせ面１３ａのそれぞれには、複数の溝部が形成されている。合わせ面１２ａの複数の溝部及び合わせ面１３ａの複数の溝部が組み合わされることで、複数の貫通孔４ａ２が構成される。

ダイプレート６は、バッフル４の下流側に対向配置されている。ダイプレート６は、押出口６ａを有する。押出口６ａからは、帯状ゴム部材２が押し出される。

ゴム供給装置１０は、バッフル４とダイプレート６との間の空間Ｓに被覆用のゴムを供給する機能を有する。
複数本のワイヤＷは、バッフル４の複数の貫通孔４ａ２、空間Ｓ、及び、ダイプレート６の押出口６ａを通過するように、製造装置１にセットされる。
ゴムが充填された空間Ｓを複数のワイヤＷが通過し、空間Ｓを通過した複数のワイヤＷがゴムとともに押出口６ａを通過することで、帯状ゴム部材２が製造される。

ゴム供給装置１０は、バッフルホルダ８が取り付けられる取付面１０ａを有する。
バッフルホルダ８は、バッフル４及びダイプレート６を保持する。バッフルホルダ８によって保持されたバッフル４及びダイプレート６は、図１にて示した位置関係となる。
バッフルホルダ８は、鋼材によって形成されたブロック状の部材である。
バッフルホルダ８は、取付面１０ａに当接する第１面８ａを有する。第１面８ａは、Ｙ－Ｚ平面に平行な面である。よって、第１面８ａは、複数本のワイヤＷの整列方向であるＸ方向に対して直交する。

図３は、バッフルホルダ８を第１面８ａから見たときの斜視図である。図３では、バッフル４をバッフルホルダ８から外す方向にスライドさせた状態を示している。
図２及び図３を参照して、バッフルホルダ８は、凹部２０と、導入口２２と、導出口２４と、プレート保持溝２６と、を有する。

導入口２２は、バッフルホルダ８の第２面８ｂに開口する。第２面８ｂは、バッフルホルダ８においてＹ２方向に向く面である。導入口２２は、複数本のワイヤＷをバッフルホルダ８内に導入するための開口である。
導入口２２は、テーパ部２２ａと、スリット部２２ｂと、を有する。テーパ部２２ａは、第２面８ｂの開口部からＹ１方向へ向かって漸次狭まるように形成された傾斜面を有する。スリット部２２ｂは、Ｘ方向に沿って形成されている。テーパ部２２ａは、第２面８ｂの開口部と、スリット部２２ｂとを滑らかに繋ぐように傾斜している。
スリット部２２ｂは、導入口２２に隣接する凹部２０に連通している。
複数本のワイヤＷは、スリット部２２ｂを通過し、凹部２０内に導かれる。

凹部２０は、第１面８ａからＸ方向（整列方向）に沿って凹んでいる。凹部２０は、導入口２２のＹ１方向側に隣接して設けられる。
バッフル４は、第１面８ａから凹部２０の底面２１に向かって差し込まれることによって凹部２０内に保持される。底面２１は、第１面８ａに対向する凹部２０の底部２０ａに含まれる面である。
凹部２０については、後に詳述する。

導出口２４は、バッフルホルダ８の第３面８ｃに開口する。第３面８ｃは、バッフルホルダ８においてＹ１方向に向く面である。導出口２４は、帯状ゴム部材２をバッフルホルダ８外へ導出するための開口である。
導出口２４は、テーパ部２４ａと、スリット部２４ｂと、を有する。テーパ部２４ａは、第３面８ｃの開口部からＹ２方向へ向かって漸次狭まるように形成された傾斜面を有する。スリット部２４ｂは、Ｘ方向に沿って形成されている。テーパ部２４ａは、第３面８ｃの開口部と、スリット部２４ｂとを繋ぐように傾斜している。

プレート保持溝２６は、凹部２０と、導出口２４との間に設けられる。
プレート保持溝２６の底面２６ａは、凹部２０の底部２０ａよりもＸ２方向側に位置する。よって、プレート保持溝２６は、第１面８ａ及び凹部２０の底部２０ａに対して凹んでいる。
プレート保持溝２６には、ダイプレート６が差し込まれている。
プレート保持溝２６と、凹部２０との間には、開口部２７が設けられている。開口部２７は、第１面８ａから底部２０ａに亘って矩形状に設けられている。開口部２７によって、プレート保持溝２６に差し込まれたダイプレート６は、凹部２０側に露出する。開口部２７を挟んで、バッフル４と、ダイプレート６とが対向配置される。

ダイプレート６がプレート保持溝２６に差し込まれているとき、ダイプレート６の押出口６ａは、導出口２４のスリット部２４ｂに一致する。
よって、押出口６ａから押し出される帯状ゴム部材２は、スリット部２４ｂを通過してバッフルホルダ８外へ押し出される。

凹部２０は、保持溝２８と、保持孔３０とを有する。
保持溝２８は、第１面８ａから底部２０ａへ向かって延びており、スリット部２２ｂに沿うように凹部２０内に設けられている。
保持溝２８は、バッフル４の本体部４ａの側面４ａ３及びテーパ部４ａ１の反対面４ａ４に当接し、バッフル４を保持する。

保持孔３０は、バッフル４の先端部４ｂが差し込まれる孔である。
図４（ａ）は、バッフルホルダ８の要部断面図である。図４（ｂ）は、バッフルホルダ８を第１面８ａから見たときの図である。

図４（ａ）に示すように、底面２１と、保持孔３０とは、凹部２０の底部２０ａに含まれる。
底面２１は、第１面８ａに対向する面であり、Ｙ－Ｚ平面に平行な面である。
保持孔３０は、底面２１に対してＸ２方向に凹んでいる。

保持孔３０は、孔底３２と、第１内側面３４と、第２内側面３６と、を有する。
孔底３２は、矩形状であり、バッフル４の先端部４ｂの寸法に対応している。
第１内側面３４は、孔底３２に繋がる断面矩形状の四角筒状の面である。バッフル４が保持孔３０に差し込まれたときに、第１内側面３４及び孔底３２は、先端部４ｂの外面に当接し、バッフル４を保持する。

図５は、図４（ｂ）中、Ｖ－Ｖ線矢視断面図である。
図４及び図５を参照して、第２内側面３６は、第１内側面３４と、保持孔３０の開口縁３８と、を繋ぐ面である。
第２内側面３６は、ダイプレート６側のプレート側内側面部３６ａと、幅方向（Ｚ方向）両側の幅方向内側面部３６ｂと、を含む。
また、開口縁３８は、プレート側内側面部３６ａに繋がる縁部３８ａと、幅方向内側面部３６ｂに繋がる縁部３８ｂと、を含む。

図４（ａ）及び図５に示すように、第２内側面３６（プレート側内側面部３６ａ及び幅方向内側面部３６ｂ）は、第１内側面３４側から開口縁３８に向かって広がるように傾斜するテーパ面を含む。
よって、Ｘ１方向側から保持孔３０を平面視したとき、プレート側内側面部３６ａの縁部３８ａは、第１内側面３４よりも外側に位置する。
また、Ｘ１方向側から保持孔３０を平面視したとき、幅方向内側面部３６ｂの縁部３８ｂは、第１内側面３４よりも外側に位置する。
なお、幅方向内側面部３６ｂは、第１内側面３４のうちのＹ方向に沿う面の一部のみに繋がっている。これは、第１内側面３４のＹ２方向側が保持溝２８と面一で繋がっているからである。

本実施形態において、バッフル４をバッフルホルダ８に装着する場合、バッフル４は、第１面８ａ側から凹部２０の底部２０ａに向かって差し込まれる。このとき、バッフル４は、保持溝２８に沿うように差し込まれる。
その後、バッフル４の先端部４ｂが底部２０ａに到達すると、先端部４ｂを保持孔３０に差し込む。これによって、バッフル４はバッフルホルダ８に装着される。

ここで、バッフル４は、製造する帯状ゴム部材のサイズ等に応じて適宜交換する必要があり、バッフル４を交換するために、凹部２０内部に充填されたゴムを除去する必要がある。ゴムを除去するために、凹部２０内には、ゴムを掻き出すための治具が差し込まれる。このとき、ゴムを除去するための治具を凹部２０の内面、特に底面２１に接触させてしまい、保持孔３０の開口縁３８に打痕を生じさせ開口縁３８を変形させるおそれがある。

しかし、本実施形態によれば、バッフル４を交換する際に、凹部２０の内部に差し込んだ治具によって、開口縁３８を変形させたとしても、保持孔３０の開口縁３８に繋がる第２内側面３６が、開口縁３８に向かって広がるように傾斜するテーパ面であるので、バッフル４が保持孔に差し込み難くなることを防止できる。
この結果、保持孔３０にバッフル４を無理に差し込むような作業がなされるのを抑制でき、バッフル４の寿命低下を抑制しつつバッフル４の交換作業の工数増加を抑制することができる。

また、本実施形態において、プレート側内側面部３６ａの縁部３８ａは、プレート保持溝２６の溝縁２６ｂに繋がっている。
このため、プレート側内側面部３６ａをできるだけ縁部３８ａに向かって広げることができ、プレート側内側面部３６ａの傾斜をできるだけ緩やかにすることができる。これによって、第２内側面３６内に充填されるゴムの除去を容易にすることができ、治具の接触によって保持孔３０の開口縁３８に変形を生じさせるのを抑制することができる。さらに、バッフルの交換作業の工数増加も抑制することができる。

なお、プレート側内側面部３６ａを含む第２内側面３６の傾斜角度は、Ｚ２方向に対して４０～５０度であることが好ましい。
この傾斜角度が５０度よりも大きい場合、第２内側面３６をテーパ面にしたことによって得られる効果（開口縁３８の変形の影響を回避し得る効果）が損なわれてしまう。
また、傾斜角度が４０度よりも小さい場合、第１内側面３４と第２内側面３４との間の縁部に生じる打痕等の変形が、バッフル４の保持孔３０への差し込みを阻害することとなる。
このため、プレート側内側面部３６ａの傾斜角度は、Ｚ２方向に対して４０～５０度であることが好ましい。
なお、プレート側内側面部３６ａの傾斜角度は、Ｚ２方向に対して４５度であることがさらに好ましい。

なお、従来の製造装置では、２組の複数本のワイヤをバッフル４及びダイプレート６に通し、２本の帯状ゴム部材２を同時に押出成形することがあった。
しかし、本実施形態では、１組の複数本のワイヤＷをバッフル４及びダイプレート６に通し、１本の帯状ゴム部材２を押出成形するように構成した。
これにより、凹部２０のＸ方向の深さを比較的浅い寸法にすることができ、凹部２０内部のゴムの除去をさらに容易にすることができる。この結果、バッフルの交換作業の工数増加もより効果的に抑制することができる。
また、ダイプレート６を凹部２０に装着する際にスペーサ等を用いる場合もあったが、凹部２０のＸ方向の深さを比較的浅い寸法とすることで、スペーサ省略したり、Ｘ方向の寸法が小さく比較的取り扱いが容易なスペーサに置換したりすることができる。

〔その他〕
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
本開示の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 製造装置
２ 帯状ゴム部材
４ バッフル
４ａ３ 側面
４ｂ 先端部
６ ダイプレート
８ バッフルホルダ
８ａ 第１面
１０ ゴム供給装置（供給機構）
１０ａ 取付面
２０ 凹部
２０ａ 底部
２６ プレート保持溝
２６ｂ 溝縁
２８ 保持溝
３０ 保持孔
３２ 孔底
３４ 第１内側面
３６ 第２内側面
３６ａ プレート側内側面部
３８ 開口縁
Ｓ 空間
Ｗ ワイヤ

Claims (2)

1. 複数本のワイヤにゴムを被覆した帯状ゴム部材を製造する帯状ゴム部材製造装置であって、
   前記複数本のワイヤを所定の間隔で整列させるバッフルと、
   前記バッフルの下流側に対向配置され前記帯状ゴム部材が押し出されるダイプレートと、
   前記バッフル及び前記ダイプレートを保持するバッフルホルダと、
   前記バッフルホルダが取り付けられる取付面を有し、前記バッフルと前記ダイプレートとの間の空間に前記ゴムを供給する供給機構と、を備え、
   前記バッフルホルダは、
   前記取付面に当接するとともに前記複数本のワイヤの整列方向に直交する第１面と、
   前記第１面から前記整列方向に沿って凹み、前記空間を構成する凹部と、を有し、
   前記バッフルは、前記第１面から前記凹部の底部に向かって差し込まれることによって前記凹部内に保持され、
   前記底部は、前記バッフルの先端部が差し込まれる保持孔を有し、
   前記保持孔は、
   前記保持孔の孔底に繋がり、前記先端部に当接する第１内側面と、
   前記第１内側面と前記保持孔の開口縁とを繋ぐ第２内側面と、を有し、
   前記第２内側面は、前記第１内側面側から前記開口縁に向かって広がるように傾斜するテーパ面を含む
   帯状ゴム部材製造装置。
2. 前記バッフルホルダは、前記第１面及び前記底部に対して凹み、前記ダイプレートが差し込まれるプレート保持溝をさらに有し、
   前記第２内側面のうち、前記ダイプレートに隣接する内側面部は、前記プレート保持溝の溝縁に繋がっている
   請求項１に記載の帯状ゴム部材製造装置。

Images