JP2624606B2 - ラバーコンポーネントカッター - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はラバーコンポーネントカ
ッター（以下、単にカッターという）に関する。さらに
詳しくは、タイヤのインナーライナー、サイドウォール
もしくはトレッドなどのラバーコンポーネントまたは未
加硫ゴムシートなどを、切断角がたとえば30°以下とい
うような低ベベル角（ローアングル）で切断しうるカッ
ターに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、前記ラバーコンポーネント（以
下、ゴムシートで代表させる）をできる限りローアング
ルの切断面で切断することが試られている。これは、ゴ
ムシートＲを図５に示すようなローアングルの切断面Ｓ
が形成されるように切断したばあい、ゴムシートＲ同士
の接続面積が広くなるため、アセンブルしやすく、また
接着したときのシール性が向上するからである。その結
果、ゴムシートＲ同士の接続の自動化が容易となり、成
形の自動化による省人化、ひいては生産性の向上が期待
される。

【０００３】叙上のごときローアングル切断には、一般
に図６に示されるようなホットナイフ（200 ℃前後に加
熱されたナイフ）51が用いられている。このホットナイ
フ51の刃52は図示のごとくＶ字状に形成されたものであ
り、その奥部53近辺でゴムシートＲを切断するものであ
る。

【０００４】すなわち、図７の（ａ）に示すごとく、ゴ
ムシートＲの切断されるべき部分の両側をクランプ54で
保持して張架する。ついで、図７の（ｂ）に示すごと
く、ゴムシートＲの側辺にホットナイフ51の刃52を当
接、位置決めしたうえで、ゴムシートＲを横断するよう
に押し切る。そして、低ベベル角での切断は、ホットナ
イフ51をゴムシートＲと平行に近づけるように倒すこと
により行なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のホットナイフ51を用いて低ベベル角切断を行なうば
あい、以下の致命的な問題が発生する。

【０００６】すなわち図７の（ｃ）に示すごとく、ゴム
シートＲはホットナイフ51から受ける押圧力によって、
その面がホットナイフ51に対して直角に交わるように変
形してしまう。したがって、いかにホットナイフ51をゴ
ムシートＲの面に対して鋭角に設定しようとも、切断後
に前記変形がもとに戻るため、実際の切断角はホットナ
イフ51の初期設定角より大きなものとなってしまう（図
７の（ｄ）参照）。

【０００７】これは、押し切り時にゴムシートＲがホッ
トナイフ51から受ける相対的抵抗をできるだけ小さくし
ようとするためであり、ホットナイフ51の形状にも起因
している。また、この現象はゴムシートＲをローアング
ルで切断しようとするばあいほど顕著になる。その理由
は以下の通りである。

【０００８】(1) ゴムシートＲとホットナイフ51の刃端
縁との接触長さが長くなるため、ホットナイフ51から受
ける相対的な抵抗が大きくなる。 (2) ゴムシートＲとホットナイフ51との接触面積が広く
なるため、ホットナイフ51の温度が低下しやすくなる。 (3) ホットナイフ51を倒すため、クランプ54同士の間隔
（図６の（ｂ）におけるＷ）を大きくしなければなら
ず、ゴムシートＲがより変形しやすくなる。

【０００９】本発明は、かかる問題を解消するためにな
されたものであり、切断時のゴムシートとナイフとの摩
擦を大幅に低減し、ゴムシートの変形をなくすことによ
り、ゴムシートの低ベベル切断を可能とするカッターを
提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のカッターは、ナ
イフ部と、該ナイフ部をその刃端縁に垂直な成分および
平行な成分が合成された方向に移動させるための移動手
段と、前記刃端縁近辺において、被切断物たるラバーコ
ンポーネントを刃端縁と平行な直線からややくの字状に
曲げた状態で張架するための張架手段とを有している。

【００１１】該カッターが、前記張架手段と連動する、
ラバーコンポーネントを供給しかつ送り出すための搬送
手段を備えており、前記張架手段が、ラバーコンポーネ
ントにおける刃端縁が侵入してくる部位近辺をくの字状
に曲げた状態でその両側を保持する切断位置と、ラバー
コンポーネント切断後にその保持を解除した非切断位置
とに移動しうるクランプから構成されているのが好まし
い。

【００１２】なお、特許請求の範囲でいうラバーコンポ
ーネントとは、シート状、角柱状および円柱状などの各
種形状のゴム材を含む概念である。

【００１３】

【作用】本発明のカッターによれば、ゴムシートがちょ
うどナイフ部の刃端縁に平行な線でくの字状に曲げられ
ており、その引張応力が生じている部位にナイフ部が侵
入して切断するため、ゴムシートの両切断面がナイフ部
の両面から離れる。したがって、ナイフ部の進行に対す
る抵抗が大幅に低下し、しかもナイフ部とゴムシートと
の接触面積が小さくなるのでナイフ部の温度が容易には
低下しない。

【００１４】一方、ゴムシートの切断時、ナイフ部はそ
の刃端縁に垂直な方向と平行な方向の両成分が合成され
た方向へ移動させられる、いわば包丁で魚や肉をスライ
スするごとくゴムシートを切断するため、ナイフ部のゴ
ムシートに対する切れ込み角がきわめて小さくなり、切
断抵抗が大幅に低下する。さらに、ナイフ部の単位面接
当りに接触するゴムシートの切断面面積および接触時間
が従来のホットナイフ51に比較してかなり小さくなるた
め、ナイフ部の温度が低下しにくい。

【００１５】叙上の結果、本発明のカッターによればロ
ーアングル（30°以下）な切断面での切断も容易になし
うるのであり、従来のホットナイフ51のごとく、切断途
中でゴムシートと密着して切れなくなるという問題は生
じない。

【００１６】

【実施例】つぎに、添付図面を参照しながら本発明のカ
ッターを説明する。

【００１７】図１は本発明のカッターの一実施例を示す
正面図、図２は図１のカッターにおけるナイフ部の作動
説明図、図３〜４はそれぞれ図１のカッターの作動説明
図である。

【００１８】図１において、１はカッターであり、切断
されるべきゴムシートＲを送り込むためのシート供給部
２と、ゴムシートＲを保持するためのシート固定部３
と、ゴムシートＲを切断するためのナイフ４を備えた切
断部５と、切断されたゴムシートＲを送り出すためのシ
ート搬出部６とから構成されている。

【００１９】シート供給部２は、略定速でゴムシートＲ
を設定長さだけシート固定部３へ送り込むように回転す
る（矢印Ａ方向）供給ローラ７から構成されている。

【００２０】シート固定部３は、前記供給ローラ７の駆
動部（図示されていない）および後述のナイフ駆動装置
13と連動して、供給ローラ７が停止すると同時にゴムシ
ートＲを挟圧保持し、ゴムシートＲが切断されると保持
を解除するトップクランプ８とボトムクランプ９とから
構成されている。図１は、トップクランプ８がゴムシー
トＲをくの字状に曲げるように押すと共に、板ばね９ａ
によって若干の張力を加えた保持状態を示している。そ
して、ゴムシートＲの供給途中では図４に示す状態と同
様に、両クランプ８、９はクランプ駆動装置10によって
開かれうるように構成されており、その状態ではゴムシ
ートＲは一直線状になる。トップクランプ８は、前記ナ
イフ４が侵入してくる間隙11を形成するように前部トッ
プクランプ８ａと後部トップクランプ８ｂとに分かれて
いる。前部トップクランプ８ａおよび後部トップクラン
プ８ｂのゴムシートＲとの接触面はたがいに若干の角度
をもたされており、それによってゴムシートＲがちょう
ど前記間隙11のところでくの字状に曲げられる。

【００２１】切断部５は、プレートヒータ12によって加
熱されうるナイフ４と、ナイフ駆動装置13と、このナイ
フ駆動装置13によってナイフ４を円弧状に運動させるよ
うに両者４、13間に介在させられた１対の揺動リンク14
ａ、14ｂ（図２も併せて参照）とから構成されている。
本実施例では前記クランプ駆動装置10およびナイフ駆動
装置13は共にエアシリンダから構成されているが、電動
モータやソレノイドなどであってもよい。

【００２２】ここで、ナイフ４の運動を図２を参照しつ
つ説明する。前記ナイフ駆動装置13および一対の揺動リ
ンク14ａ、14ｂはそれぞれ固定台15に揺動自在に枢支さ
れている。そして、一対の揺動リンク14ａ、14ｂの先端
がナイフ４の両端それぞれに揺動自在に枢支されてい
る。そして、長い揺動リンク14ａの他端には前記ナイフ
駆動装置13のピストン13ａの先端が揺動自在に連結され
ている。ピストン13ａは矢印ＢおよびＣ方向に往復動さ
せられる。

【００２３】図示のごとく、ナイフ駆動装置13のピスト
ン13ａを矢印Ｂ方向に駆動させれば長い揺動リンク14ａ
とナイフ４との枢支部がＤ方向に円弧運動する。その結
果ナイフ４もＤ方向に円弧運動する。この運動によって
ナイフ４の刃端縁４ａがゴムシートに切り込んで行くの
である。逆にピストン13ａがＣ方向に動けばナイフ４は
矢印Ｅ方向に運動して前記と同様にゴムシートを切る。

【００２４】つぎに、シート搬出部６は図１に示すごと
く、切断されたゴムシートＲをカッター１の外部へ送り
出す方向（図中矢印Ｆ方向）に駆動されるベルトコンベ
ア16から構成されている。

【００２５】本実施例においては、シート供給部２を供
給ローラ７から構成し、シート搬出部６をベルトコンベ
ア16から構成しているが、本発明においてはとくにそれ
らに限定されることはなく、公知の各種搬送手段を適宜
選択しうる。

【００２６】つぎに、前述したカッター１の作動を説明
する。

【００２７】まず、クランプ駆動装置10によってトップ
およびボトムの両クランプ８、９をたがいに開いてお
き、シート供給部２からゴムシートＲを設定長さだけシ
ート固定部３の方向へ送り込む。ついで、図３に示すよ
うに板ばね９ａによって張力を加えつつ、前記両クラン
プ８、９によってゴムシートＲを挟圧保持する。そし
て、200 ℃前後に加熱されたナイフ４をゴムシートＲの
切断すべき面に対して所定の角度に設定しておき、ナイ
フ駆動装置によって円弧運動させる。そうすると、両ク
ランプ８、９によってくの字状に曲げられたゴムシート
Ｒの部位を、ナイフ４がスライスするように切ってい
く。ナイフ４の円弧運動が終了するとゴムシートＲが切
断され、ついで前記両クランプ８、９が開いてゴムシー
トの保持を解除する（図４参照）。切断された下流のゴ
ムシートＲはベルトコンベヤ16によって搬出される。搬
出と同時にシート供給部２から新たに設定長さだけゴム
シートＲが供給され、前述の作動が繰り返される。

【００２８】叙上のごとく本カッター１によれば、ゴム
シートを自動的かつ連続的にローアングルで切断するこ
とができる。もちろん、シート状のゴムのみならず、角
柱や円柱状のゴムブロックをも同様にローアングルで切
断することができる。そのばあいは、適宜ナイフ４のス
トロークを調節してやればよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明のカッターを用いれば、ラバーコ
ンポーネントの切断時にナイフとラバーコンポーネント
との摩擦が大幅に低減し、ラバーコンポーネントの変形
がなくなるため、きわめてローアングルな切断角でもっ
てラバーコンポーネントを切断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカッターの一実施例を示す正面図であ
る。

【図２】図１のカッターにおけるナイフ部の作動説明図
である。

【図３】図１のカッターの作動説明図である。

【図４】図１のカッターの作動説明図である。

【図５】ゴムシートの切断面の説明図である。

【図６】従来のカッターにおけるナイフ部の一例を示す
平面図である。

【図７】図６のナイフ部の作動説明図である。

【符号の説明】

１ カッター ２ シート供給部 ３ シート固定部 ４ ナイフ ４ａ 刃端縁 ５ 切断部 ６ シート搬出部 ８ トップクランプ ９ ボトムクランプ 11 間隔 13 ナイフ駆動装置 14ａ 揺動リンク 14ｂ 揺動リンク 15 固定台 Ｒ ゴムシート Ｓ 切断面

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ナイフ部と、該ナイフ部をその刃端縁に
   垂直な成分および平行な成分が合成された方向に移動さ
   せるための移動手段と、前記刃端縁近辺において、被切
   断物たるラバーコンポーネントを刃端縁と平行な直線か
   らややくの字状に曲げた状態で張架するための張架手段
   とを有してなる、前記ラバーコンポーネントをその面に
   対して鋭角な面で切断するためのラバーコンポーネント
   カッター。
2. 【請求項２】 前記張架手段と連動する、ラバーコンポ
   ーネントを供給しかつ送り出すための搬送手段を備えて
   おり、前記張架手段が、ラバーコンポーネントにおける
   刃端縁が侵入してくる部位近辺をくの字状に曲げた状態
   でその両側を保持する切断位置と、ラバーコンポーネン
   ト切断後にその保持を解除した非切断位置とに移動しう
   るクランプから構成されてなる請求項１記載のラバーコ
   ンポーネントカッター。