JP3157196B2 - ゴムスリーブの製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、空気バネ等に使用す
ることができるゴムスリーブの製造装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】ゴムスリーブを製造するための方法とし
て、テーブル上に弾性支持体を介して複数枚のゴムシー
ト（ゴムと補強用コードとからなるゴム引きコードを含
む）を直列に配置し、この弾性支持体およびゴムシート
の表面に接するように設けられた回転自在のマンドレル
を上記のテーブルに対して駆動により一方向に移動さ
せ、マンドレルを弾性支持体およびゴムシートとの間の
摩擦力で回転させることにより、上記のマンドレル上に
複数枚のゴムシートを順に巻付ける方法が知られている
（特開昭５８−１３２５３９号公報参照）。

【０００３】また、上記のマンドレルを駆動により積極
的に回転させることにより、このマンドレルを上記の弾
性支持体およびゴムシートに沿って転動させ、これによ
りマンドレル上に上記のゴムシートを順に巻き付ける方
法が知られている（特開昭６１−３５９３９号公報参
照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マンド
レルの前送りを駆動により行い、マンドレルとゴムシー
トとの間の摩擦力でマンドレルを回転させた場合は、マ
ンドレルの回転の周速度が移動速度よりも遅くなるた
め、マンドレルの一周長に相当するゴムシートを巻付け
た際に、ゴムシートの継ぎ目に隙間が生じる傾向があっ
た。また、マンドレルの回転を駆動により行い、マンド
レルをゴムシートに沿って転動させることにより前送り
した場合は、マンドレルの回転による周速度よりも移動
速度が遅くなるため、上記ゴムシートを巻付けた際に、
ゴムシートの継ぎ目が重なる傾向があった。そして、上
記摩擦の介在により、マンドレルの回転速度または移動
速度の制御が困難であるため、上記の隙間または重なり
の解消ができなかった。

【０００５】特にゴムのみからなるゴムシートとゴムシ
ートとの間にコードで補強されたゴムシート（ゴム引き
コード）を、コードの方向が幅方向に対して傾斜するよ
うに介在させた場合は、マンドレルの片側で巻付けが開
始されるため、上記のゴム引きコードがテーブルに対し
て位置ずれを起こし、そのため上記の隙間や重なりが一
層生じ易くなり、巻付け終了後の加硫の際に層と層の間
に空気溜まりが発生したり、補強コードの継ぎ目に内側
や外側のゴムが侵入したりして製品のスリーブに割れが
発生し、不良品が多くなるという問題があった。

【０００６】この発明は、マンドレルの回転および前送
りの双方を駆動により積極的に行うことにより、ゴムシ
ートをほとんど伸縮させることなくマンドレルに巻付け
ることを可能にし、もってゴムシートの継ぎ目に隙間や
重なりの無い優れたスリーブを製造するための一手段を
提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係るゴムスリ
ーブの製造装置は、回転自在に支持されたマンドレル
を、その下面が水平なテーブル上に弾性支持板を介して
順に並べて置かれた複数枚のゴムシートの表面に接する
ように水平に移動させ、このマンドレルの表面に上記複
数枚のゴムシートを順に巻付けて複数のゴムシート層か
らなるゴムスリーブを製造する装置において、上記マン
ドレルの軸頸または該軸頸と等しい速度で回転可能な駆
動軸に、上記マンドレル上の複数のゴムシート層の各巻
径に対応して異なる外径を有する複数個の駆動輪を並べ
て固定し、上記ゴムシートの巻付けが行われる際に対応
する駆動輪の下面に接し上記マンドレルの移動に伴って
これらの駆動輪を転動させるための複数本の駆動用レー
ルを上記のテーブル上に順に敷設したことを特徴とす
る。

【０００８】水平なテーブル上に並べられるゴムシート
の枚数をＮ枚とすると、上記のテーブル上に第１ゴムシ
ートないし第Ｎゴムシートが順に配列され、これらのゴ
ムシートがマンドレルの表面に順に巻付けられて第１ゴ
ムシート層ないし第Ｎゴムシート層のＮ個のゴムシート
層からなるゴムスリーブが製造される。したがって、こ
の発明では、上記マンドレルの軸頸または該軸頸と等し
い速度で回転可能な駆動軸に、上記マンドレル上の第１
ゴムシート層ないし第Ｎゴムシート層の各巻径に対応し
て異なる外径を有する第１駆動輪ないし第Ｎ駆動輪のＮ
個の駆動輪が固定され、さらにこれらの第１駆動輪ない
し第Ｎ駆動輪に対応して第１駆動用レールないし第Ｎ駆
動用レールのＮ本の駆動用レールが上記のテーブル上に
順に敷設される。

【０００９】

【作用】上記のマンドレルを任意の駆動手段により第１
ゴムシート側から第Ｎゴムシート側に向かって前進させ
ると、第１ゴムシートの前端上にマンドレルの下面が到
達したとき、第１駆動輪が第１駆動用レールの前端と接
触し、その摩擦力によって第１駆動輪の回転が始まり、
この回転がマンドレルに伝達されてマンドレルが上記第
１駆動輪とほぼ等しい周速度で回転を始め、その周囲に
第１ゴムシートが巻付けられ、上記の第１駆動輪が第１
駆動用レールの後端から離れると、第１駆動輪およびマ
ンドレルの回転が停止し、第１ゴムシートの巻付けが終
わってマンドレル上に第１ゴムシート層が形成される。

【００１０】次いで、第２ゴムシートの前端上に上記第
１ゴムシート層の下面が到達すると、第２駆動輪が第２
駆動用レールの前端と接触して第２駆動輪の回転が始ま
り、この回転がマンドレルに伝達されて第１ゴムシート
層が上記第２駆動輪とほぼ等しい周速度で回転を始め、
その周囲に第２ゴムシートが巻付けられ、上記の第２駆
動輪が第２駆動用レールの後端から離れると、第２駆動
輪およびマンドレルの回転が停止し、第２ゴムシートの
巻付けが終わって第１ゴムシート層の上に第２ゴムシー
ト層が形成される。以下、同様にして第３ゴムシート層
ないし第Ｎゴムシート層が順に形成される。

【００１１】この場合、マンドレルがゴムシートとの摩
擦ではなく、駆動輪と駆動用レールとの摩擦で回転する
ので、マンドレルおよびマンドレル上のゴムシート層の
周速度の制御が容易になり、その制御によってゴムシー
ト層の継ぎ目における隙間や重なりの形成を解消するこ
とができる。なお、駆動輪の表面にはローレット加工等
の粗面加工を施す一方、駆動用レールには硬質ゴムまた
はウレタンをライニングするなどして両者間にスリップ
の生じないようにすることが好ましい。また、駆動輪お
よび駆動用レールをそれぞれ小ピッチのピニオンおよび
ラックとすることができる。また、駆動輪の外径は、対
応するゴムシートをマンドレルに巻付けたときの該ゴム
シートの内径と外径の平均値に等しくすることが好まし
い。

【００１２】

【実施例】図１および図２において、床Ｆ上に複数本の
脚１を介して長方形の台板２が設けられ、この台板２の
左右の側縁沿いにレール台３を介して台車用レール４が
敷設される。そして、この台車用レール４上に台車５が
下面の摺動ブロック６を介して摺動自在に載置され、こ
の台車５の中央部が上記台板２の上方の前後のスプロケ
ット７、８に巻掛けた無端の伝動チェーン９に接続さ
れ、後部のスプロケット８が上記台板２の後部に設置さ
れた逆転可能の走行用モータ１０により伝動機構１１を
介して駆動され、台車５を前後に走行させる。

【００１３】上記の台車５は、図１において左側の台車
用レール４上に位置する左板部５ａと、この左板部５ａ
の後側（図１の上側）から右側の台車用レール４に向か
って延びる後板部５ｂとによってＬ字形に形成されてい
る。上記左板部５ａの前部には、箱形台１２を介して左
右一対の軸受１３、１３が固定される。また、上記後板
部５ｂの右端部には、前上がりに傾斜するテールストッ
ク１４が幅方向および前後方向の双方に摺動自在に設け
られ、このテールストック１４の基部に上記の摺動のた
めのエアシリンダ（図示されていない）が連結される。
そして、上記の軸受１３、１３およびテールストック１
４間にマンドレル１５が回転自在に支持される。

【００１４】ただし、上記のマンドレル１５は、左端部
に軸頸１６を有し、この軸頸１６が上記の軸受１３、１
３に挿通される。そして、この軸頸１６の内側端部（マ
ンドレル１５側）に伝動用スプロケット１７が固定さ
れ、上記の軸受け１３、１３の間の部分にエアシリンダ
（図示されていない）で上下に揺動されるアーム１８が
後向きに取付けられ、このアーム１８の自由端に、幅方
向内側に向かう片持ち状の駆動軸１９が回転自在に取付
けられ、この駆動軸１９に、その自由端側から基部側に
向かって第１駆動輪２１、第２駆動輪２２、第３駆動輪
２３、第４駆動輪２４および駆動用スプロケット２５が
順に固定され、この駆動用スプロケット２５および上記
マンドレル１５側の伝動用スプロケット１７に無端チェ
ーン２６が巻掛けられる。

【００１５】上記の駆動輪２１〜２４は、外周にアヤ目
のローレット加工を施したものであり、その外径は、第
１駆動輪２１が上記マンドレル１５の外径に第１ゴムシ
ートの厚みを加えた大きさに、第２駆動輪２２が上記の
巻付けられた第１ゴムシートの外径に第２ゴムシートの
厚みを加えた大きさに、第３駆動輪２３が上記の巻付け
られた第２ゴムシートの外径に第３ゴムシートの厚みを
加えた大きさに、第４駆動輪２４が上記の第３ゴムシー
トの外径に第４ゴムシートの厚みを加えた大きさにそれ
ぞれ設定される。また、上記駆動用スプロケット２５の
有効径は、伝動用スプロケット１７の有効径と等しく設
定される。

【００１６】他方、前記の台板２の後部に左右一対のブ
ラケット３１が固定され、このブラケット３１に、前記
台車５の後板部５ｂの上方に延びる長方形のテーブル３
２の後端部が揺動自在に接続され、このテーブル３２の
前端部に、台板２の前部に上向きに設置された揺動用流
体シリンダ３３のピストンロッド３４の先端が連結さ
れ、このピストンロッド３４の突出時に台板２が水平に
支持され、その引っ込み時に台板２が前下がりに傾斜す
るようになっている。

【００１７】上記のテーブル３２上にゴム板からなる第
１弾性支持板３６、第２弾性支持板３７、第３弾性支持
板３８、第４弾性支持板３９の４枚の弾性支持板が前方
から後方へ向かって順に固定され、第１弾性支持板３６
の上に第１ゴムシートＧａを、第２弾性支持板３７の上
に第２ゴムシートＧｂを、第３弾性支持板３８の上に第
３ゴムシートＧｃを、第４弾性支持板３９の上に第４ゴ
ムシートＧｄをそれぞれ置くようになっている。なお、
上記弾性支持板３６〜３９の厚みは、第１弾性支持板３
６、第２弾性支持板３７、第３弾性支持板３８、第４弾
性支持板３９の順にゴムシートＧａ〜Ｇｂの厚みの分ず
つ薄くなるように設定される。

【００１８】また、テーブル３２上には、上記の第１〜
第４弾性支持板３６、３７、３８、３９の各左側後半部
に近接してそれぞれ第１〜第４レール台４１、４２、４
３、４４を介して第１〜第４駆動用レール４６、４７、
４８、４９が固定される。これらの第１〜第４駆動用レ
ール４６〜４９は、駆動輪２１〜２４との間でスリップ
の生じないように表面を梨地程度の粗面に加工したもの
である。そして、第１駆動用レール４６は、台車５の走
行に伴ってマンドレル１５が第１ゴムシートＧａ上を通
過する間、第１駆動輪２１の下面に接触して転動させる
ように前後左右の位置、長さおよび高さが設定される。
同様に、第２〜第４駆動用レール４７、４８、４９は、
マンドレル１５が第２〜第４ゴムシートＧｂ〜Ｇｄ上を
通過するまでの間、第２駆動輪２２〜第４駆動輪２４の
下面に接触して転動させるように前後左右の位置、長さ
および高さが設定される。

【００１９】上記の構造において、図１に示すように、
第１弾性支持板３６上にゴムのみからなる長方形の第１
ゴムシートＧａを、また第２弾性支持板３７上に右下が
りに傾斜する多数本のコードを有する平行四辺形の第２
ゴムシートＧｂを、第３弾性支持板３７上に右上がりに
傾斜する多数本のコードを有する平行四辺形の第３ゴム
シートＧｃを、第４弾性支持板３９上にゴムのみからな
る長方形の第４ゴムシートＧｄをそれぞれ置き、しかる
のち走行用モータ１０を駆動し、台車５を図１の下端か
ら上向きに前進させる。

【００２０】台車５上のマンドレル１５が第１ゴムシー
トＧａの前端上に到達したとき、第１駆動輪２１がアー
ム１８を下向きに付勢するエアシリンダの作用で第１駆
動用レール４６の前端に接触して第１駆動輪２１の回転
が始まり、この回転が駆動用スプロケット１９、無端チ
ェーン２６および伝動用スプロケット１７を介してマン
ドレル１５に伝達され、マンドレル１５に第１ゴムシー
トＧａが巻付けられ（図３参照）、上記の第１駆動輪２
１が第１駆動用レール４６から離れると同時に第１駆動
輪２１およびマンドレル１５の回転が停止し、マンドレ
ル１５上に第１ゴムシート層が形成される。

【００２１】次いで、マンドレル１５が第２ゴムシート
Ｇｂの前端上に到達すると、第２駆動輪２２が第２駆動
用レール４７の前端に接触して第２駆動輪２２の回転が
始まり、マンドレル１５上の第１ゴムシートＧａ層の周
囲に第２ゴムシートＧｂが巻付けられ、上記の第２駆動
輪２２が第２駆動用レール４７の後端から離れたとき、
第２ゴムシートＧｂの巻付けが終わって第１ゴムシート
Ｇａ層の上に第２ゴムシートＧｂ層が形成される。以
下、同様にして第３ゴムシートＧｃ層ないし第４ゴムシ
ートＧｄ層が順に形成される。図４は、第４ゴムシート
Ｇｄの巻付けが終了した状態を示し、図中の矢印Ｂは第
２ゴムシートＧｂにおける補強用コードの方向を、また
矢印Ｃは第３ゴムシートＧｃにおける補強用コードの方
向をそれぞれ示す。

【００２２】上記のようにして巻付けが完了すると、駆
動輪２１〜２４を支持するアーム１８をエアシリンダで
持ち上げ、かつ揺動自在のテーブル３２の前端を支持す
る揺動用流体シリンダ３３のピストンロッド３４を引っ
込めて該テーブル３２を下向きに傾斜させ、しかるのち
走行用モータ１０を逆回転させ、駆動輪２１〜２４が駆
動用レール４６〜４９に接触しない状態で台車５を最初
の位置まで後退させる。そして、テールストック１４を
外側に変位させ、更に後側（図１の上方）に変位させた
後、マンドレル１５上の４層のゴムシート層からなるゴ
ムスリーブを取り外す。

【００２３】上記の実施例において、マンドレル１５の
軸頸１６に、伝動用スプロケット１７に代えて第１駆動
輪２１ないし第４駆動輪２４を固定することができる。
この場合は、アーム１８、駆動軸１９、駆動用スプロケ
ット２５および無端チェーン２６を省略することができ
る。なお、第１駆動用レール４６〜第４駆動用レール４
９は、それぞれ対応する第１弾性支持板３６〜第４弾性
支持板３９の真横に設置される。

【００２４】

【発明の効果】この発明によれば、回転自在に支持され
たマンドレルを、その下面が水平なテーブル上に弾性支
持板を介して順に並べて置かれた複数枚のゴムシートの
表面に接するように水平に移動させると、上記マンドレ
ルが上記のゴムシートに接する位置で駆動輪が駆動用レ
ールに接して回転し、この駆動輪の回転により上記マン
ドレルが駆動されて回転し、その表面にゴムシートが巻
付けられ、しかも駆動輪がゴムシートの枚数に応じた個
数だけ用意され、その外径が多層に巻かれるゴムシート
の巻径に応じて順に大きく設定されるので、従来のよう
にゴムシートに大きな伸縮や伸縮量のばらつきの生じる
ことがない。したがって、ゴムシートの継ぎ目に隙間や
重なりの生じることがなく、不良品の発生が大幅に減少
する。また、マンドレルの径やゴムシートの厚みを変更
し、これに応じて駆動輪を外径の異なるものに交換する
ことにより、種々の品種、サイズのゴムスリーブを製造
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の平面図である。

【図２】図１の縦断面図である。

【図３】運転開始後の図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】巻終わり終了時における図１のＢ−Ｂ線断面図
である。

【符号の説明】

Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃ、Ｇｄ：ゴムシート ２：台板 ４：台車用レール ５：台車 ７、８：スプロケット ９：伝動チェーン １０：走行用モータ １５：マンドレル １６：軸頸 １７：伝動用スプロケット １９：駆動軸 ２１、２２、２３、２４：駆動輪 ２５：駆動用スプロケット ２６：無端チェーン ３２：テーブル ３６、３７、３８、３９：弾性支持板 ４６、４７、４８、４９：駆動用レール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 53/60 B29D 22/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転自在に支持されたマンドレルを、そ
   の下面が水平なテーブル上に弾性支持板を介して順に並
   べて置かれた複数枚のゴムシートの表面に接するように
   水平に移動させ、このマンドレルの表面に上記複数枚の
   ゴムシートを順に巻付けて複数のゴムシート層からなる
   ゴムスリーブを製造する装置において、上記マンドレル
   の軸頸または該軸頸と等しい速度で回転可能な駆動軸
   に、上記マンドレル上の複数のゴムシート層の各巻径に
   対応して異なる外径を有する複数個の駆動輪を並べて固
   定し、上記ゴムシートの巻付けが行われる際に対応する
   駆動輪の下面に接し上記マンドレルの移動に伴ってこれ
   らの駆動輪を転動させるための複数本の駆動用レールを
   上記のテーブル上に順に敷設したことを特徴とするゴム
   スリーブの製造装置。