JP4817207B2 - ゴムクローラ製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＲＶ車等の高速雪上車あるいは建設車両等に装着されて使用される無端状のゴムクローラ製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、レジャー用のＲＶ車における通常の駆動車輪を取り外して、複数のスプロケットおよび転輪からなる無限軌道駆動装置を装着して、雪上車等として使用するケースが増大している。このような無限軌道駆動装置には無端状のゴムベルト等から構成されるクローラが装着されるが、クローラのＲＶ車への装着に伴って、走行速度の高速化に対応する必要が急務となっている。また、通常の雪上車等のみならず、騒音、振動等が低減されるゴムクローラが装着されるようになってきた建設車両等においても、クローラの高速化への対応が迫られている。
一般に、このような無限軌道駆動装置に装着されるクローラは図６および図７に示したような方法によって加硫、成型される。
【０００３】
図６に示したものは、基本的な製造方法であり、図６（Ａ）のような図示省略の補強コードを埋設した帯状ゴム等からなるクローラ３１を、図６（Ｂ）に示したように、上下の型（モールド）３３、３２にて挟持するとともに、それらの上下をさらに外熱盤３４および内熱盤３５によって挟持して加温することによりクローラ３１を加硫し、その後、図６（Ｃ）に示したように、クローラ３１の食い違い状の両端部３１Ａ、３１Ｂを重合して、端部接合用の上下の型３３Ｔ、３２Ｔおよび内外熱盤３５Ｔ、３４Ｔによって両端部を加硫接合し、無端状のクローラ製品を得る。
【０００４】
図７に示したものは、送り加硫と称される製造方法であり、比較的長尺のクローラを加硫する際に用いられる。図７（Ａ）のような図示省略の補強コードを埋設した長尺の帯状ゴム等からなるクローラ３１を、図７（Ｂ）に示したように、比較的短い所定長さの上下の型３３Ｔ、３２Ｔにて挟持するとともに、それらの上下をさらに外熱盤３４Ｔおよび内熱盤３５Ｔによって挟持して加温することによりクローラ３１の所定長さ部分を加硫し、これを順次繰り返してクローラ３１の全長を加硫した後、図７（Ｃ）に示したように、クローラ３１の食い違い状の両端部３１Ａ、３１Ｂを重合して、上下の型３３Ｔ、３２Ｔおよび内外熱盤３５Ｔ、３４Ｔによって両端部を加硫接合し、無端状のクローラ製品を得るものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の製造方法では、加硫前にクローラの予備的な成型を別途工程によって予め行って、その後に加硫工程に投入されるため、クローラの加硫工程への搬入装置が大がかりとなる他、製造工程に多大の時間を要していた。
また、特に前記図６に示した加硫方法では、型および熱盤が長大化して大きなスペースの設置場所を要する他、端部のみの接合加硫工程をさらに要した。
また、前記図７に示した加硫方法では、型および熱盤は小型化されたものの、所定長さ毎に加硫を数回から１０回程度繰り返す必要があり、さらに多大の加硫時間を必要とする上、加硫工程において前記と同様の端部のみの接合加硫工程をさらに要した。
しかも、これらの加硫による製造方法では、補強コードを含めて帯状のクローラを両端部を加硫して接合せねばならず、該接合部において補強コードが重複されて厚くなって、クローラの円周上での均一な諸特性を備えさせることが不可能となる他、長さ方向に多数並設して埋設される補強コードの各端部同士の連結処理も面倒な上、補強強度において連続性が断たれる虞れもあった。ましてや、円周上均質な補強強度を可能にするスパイラル補強コードの埋設は不可能に近いものであった。
このようなことから、従来の加硫による製造方法にては車両の高速化に伴うクローラの高速での回転に対応できなくなってきた。
【０００６】
そこで、出願人は、前記従来のゴムクローラ製造方法における諸課題を解決すべく、比較的小さな型の採用にて、無端状の補強コードの内外周にゴムを添設して数次の加硫工程により、工程数少なくゴムクローラを製造する技術を開発しているところであり、本発明では、このような開発中の技術において、無端状の補強コードの内外周にゴムを添設して数次の加硫工程により、工程数少なくゴムクローラを製造する際に、ゴムの補強コードへの正確な添設・加硫位置を確保して、円周上、より均質な強度特性が得られるゴムクローラ製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、無端リング状の補強コードの内周側と接地側とに添設したゴムを型により加圧加温して加硫するゴムクローラ製造方法であって、前記無端リング状の補強コードの内周側に配置した中型と該補強コードの外周側の少なくとも上部にそれぞれ配置した上型との間にて、補強コードの所定周長分の内周側ゴムおよび接地側ゴムを加硫成型するゴムクローラ製造方法において、前記加硫すべきゴムの所定周長分の両端位置を画定するための目印を付した無端リング状の補強コードを一対の回転自在なテンションプーリ間に緊張・張設し、前記補強コードの目印を適正位置に位置決めした後、該補強コードの内外周にゴムを添設して加硫したことを特徴とするものである。
また本発明は、前記補強コードに付された目印の位置をセンサにて読み取り、前記テンションプーリを回転させて、これらの目印の位置を自動的に適正位置に位置決めするように構成したことを特徴とするもので、これらを課題解決のための手段とするものである。
【０００８】
【実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図４は本発明のゴムクローラ製造方法の第１実施の形態を示す図で、図１は補強コードの内外周にゴムを添設・加硫する状態の１段式加硫の概略説明図、図２は同じく２段式加硫の概略説明図、図３は中型の詳細図、図４は２段式加硫の加硫成型工程を示す概略図である。
本発明のゴムクローラ製造方法の特徴的な点は、図１（Ａ）に示すように、１本の線状体をスパイラル状に多数回巻き付けて無端リング状に形成した補強コード４（ゴム引きされたものであっても、むき出しのものであってもよい。また、場合によっては、従来の多数の並列線状体を端部にて接合して無端リング状にしたものも採用可能である。）の、内周側に配置した中型３と該補強コード４の外周側の少なくとも上部にそれぞれ配置した上型１との間にて、補強コード４の所定周長分の内周側ゴム６Ａおよび接地側ゴム５Ａを加硫成型するゴムクローラ製造方法において、前記無端リング状の補強コード４を一対の回転自在なテンションプーリ８Ａ、８Ｂ間に緊張・張設し、前記補強コードの目印を適正位置に位置決めした後、該補強コードの内外周にゴムを添設して加硫したことにある。図１（Ｂ）は加硫部の上型と中型間の横断面図であり、１段式加硫方式による加硫状態を示す。
【０００９】
図２（Ａ）は、２段式加硫方式による加硫状態を示すもので、この例では、前記無端リング状の補強コード４の内周側に配置した中型３と該補強コード４の外周側の上下にそれぞれ配置した上型１および下型２との間にて、後述するように、補強コード４の略半周長分の内周側ゴム６Ａ、６Ｂおよび接地側ゴム５Ａ、５Ｂを同時に加硫成型する。本例でも、前記無端リング状の補強コード４は一対の回転自在なテンションプーリ８Ａ、８Ｂ間にて緊張・張設される。
【００１０】
図１の１段式加硫方式の場合も、図２の２段式加硫方式の場合も、前記加硫すべきゴム５Ａ、６Ａおよび５Ｂ、６Ｂの所定周長分の両端位置を画定するために補強コードに付された目印Ａ１、Ａ２およびＢ１、Ｂ２を適正位置に位置決めするために、前記テンションプーリ８Ａ、８Ｂを回転して緊張された補強コード４を移動調整するように構成したことを特徴とするものである。
図２（Ｂ）に示すように、１段式加硫方式の場合、後述するところの第１次加硫工程で加硫される例えば目印Ａ１、Ａ２で画定される所定周長分Ｌ１と、第２次加硫工程で加硫される目印Ａ２、Ｂ２で画定される所定周長分Ｌ２とが所定比率となるように、さらに、第３次加硫工程で加硫される所定周長分Ｌ１’が所定周長分Ｌ１と等しく、第４次加硫工程で加硫される所定周長分Ｌ２’の所定周長分Ｌ１’に対する比率および所定周長分Ｌ２と等しくなるようにテンションプーリ８Ａ、８Ｂ間の距離およびテンションプーリ８Ａ、８Ｂの回転により目印Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２の位置が調整される。
【００１１】
また２段式加硫方式の場合、第１次加硫工程で加硫される例えば目印Ａ１、Ａ２で画定される所定周長分Ｌ１および目印Ｂ１、Ｂ２で画定される所定周長分Ｌ１’とが等しくかつ後述する第２次加硫工程で加硫される目印Ａ２、Ｂ２で画定される所定周長分Ｌ２および目印Ｂ１、Ａ２で画定される所定周長分Ｌ２’とが等しくさらにＬ１とＬ２の比率およびＬ１’とＬ２’の比率が所定比率となるようにテンションプーリ８Ａ、８Ｂ間の距離およびテンションプーリ８Ａ、８Ｂの回転により目印Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２の位置が調整される。
図示しての詳述は省略するが、補強コード４に対するゴム５、６の添設位置を適正にするためには、補強コード４に付された目印を、フォトカプラ等の照度センサによる画像読取りにより、テンションプーリを回転させて、これらの目印の位置を自動的に適正位置に位置決めするように構成される。
【００１２】
図３は中型の詳細例図であり、中型３の中心部に配設されたテンションシリンダ７等により前後方向（図面左右）に進退する前部テンションプーリ８Ａと後部テンションプーリ８Ｂとが接続されたものである。
図３（Ａ）には、中型３と前後のテンションプーリ８Ａ、８Ｂ間にわたって補強コード４が緊張・張設された状態が示されている。
なお、図３（Ａ）（Ｂ）における符号１１、１２は、中型３の前後の端部に配設されたウォータジャケット等の冷却手段で、第１次加硫工程時に加硫されるゴム部分の接続縁部に非加熱による半加硫部分を残しておいて、第２次加硫工程の加硫時にゴム部分の加硫接続を強固に行えるようにするものである。
【００１３】
次に、２段式加硫方式の例によって加硫工程を説明する。
図４（Ａ）に示すように、無端リング状に形成された補強コード４の内周側と接地側とに添設したゴム６、５を型１、２および３により加圧加温して加硫するもので、前記無端リング状の補強コード４の内周側に配置した中型３と該補強コード４の外周側の上下にそれぞれ配置した上型１および下型２との間にて、図４（Ｂ）に示したように、補強コード４の略半周長分の内周側ゴム６Ａ、６Ｂおよび接地側ゴム５Ａ、５Ｂを同時に加硫成型する第１次加硫工程と、該工程に続いて、図４（Ｃ）に示すようにして、加硫した部分を略半周長分送り出し、次いで、図４（Ｄ）に示すように、同様にして、前記無端リング状の補強コード４の内周側にセットした内周側ゴム６Ｃ、６Ｄと該補強コード４の外周側にセットした接地側ゴム５Ｃ、５Ｄとを、上中下型１、３、２によって同時に加硫して残りの略半周長分を加硫成型する第２次加硫工程が行われる。
本発明では、前述したように、第１次加硫工程に当たって、補強コード４の内外周に添設されるゴム５、６の加硫位置を表示する目印を、一対の回転自在なテンションプーリ間に緊張・張設された補強コード４の移動調整によって適正に位置させることが可能となり、第１次および第２次加硫工程間におけるゴムの接続部の接続寸法精度等を適正なものとし、特に接続部での高い均質性を確保することが可能となる。
【００１４】
このとき、好ましくは、前記第１次加硫工程における加硫周長（内周側ゴム６Ａ、６Ｂおよび接地側ゴム５Ａ、５Ｂにより構成されるクローラ部分の周長）を、第２次加硫工程における加硫周長（内周側ゴム６Ｃ、６Ｄおよび接地側ゴム５Ｃ、５Ｄにより構成されるクローラ部分の周長）よりも大とされる。
図４の例では、第１次加硫工程における加硫周長と第２次加硫工程における加硫周長とが略等しいものが示されているが、第１次加硫工程における加硫周長を大とする場合でも、第２次加硫工程の際に加硫周長の差による型内でのゴムの重複セット部分を適切に冷却手段等によって温度制御等を行うことにより、同一の上中下型を使用しても接続部の二重加硫等による弊害を簡単に排除することができる。
なお、第１次加硫工程と第２次加硫工程により形成されたゴム接合部は、好ましくは図５（Ｅ）に例示するように、雌雄の楔係合により接合されるような形状に構成される。この例では、第１次加硫工程によるゴム接合部の接続縁部を雄楔形状として該接続縁部に非加熱による半加硫部分を残すために、各上型１と中型３とにウォータジャケット１１−１、１１−３等の冷却手段を配設したものである。
【００１５】
図５は第２実施の形態を示すもので、本実施の形態では、平面図である図５（Ａ）に示されるように、比較的広幅のゴムクローラを成型する場合に用いられ、中型３から前後に伸縮自在に配設されるテンションプーリは左右一対ずつ、前部左右テンションプーリ８Ａ１、８Ａ２、後部左右テンションプーリ８Ｂ１、８Ｂ２の都合４個が設けられるものである。
これにより、広幅のゴムクローラであっても、補強コード４各部において、該補強コード４に対するゴム５、６の添設位置を適正に調整することができ、換言すればゴム５、６内に適正に補強コード４を埋設して、均一で高品質なゴムクローラを製造することができる。
【００１６】
図示は省略されるが、図３および図５に示された型については、上型１および下型２は同一形状をなし、これら各上型１および下型２の内側には周方向に所定間隔にて多数のラグ形成溝が刻設され、また、中型３の上下中央に沿って多数の駆動突起形成溝が刻設されている。図５（Ｄ）に示すように、床面等に固定された下部加硫台１０の上に下型２が配設され、該下部加硫台１０に対して上下動する上部加硫台９の下に上型１が配設される。一方、中型３を上型１と下型２との間の適切な位置に配置させるように構成され、前記上部加硫台９および下部加硫台１０には加温装置が設けられており、下部加硫台１０に対して上部加硫台９を近接して加圧することにより、これら上中下の型１、２、３の間において、補強コード４を埋設するごとく内周側ゴム６と接地側ゴム５とが加硫成型される。
【００１７】
前記図４（Ａ）および図４（Ｂ）の第１次加硫工程を終了した後に、上下型１、２および中型３はゴムクローラから離型され、図４（Ｃ）の第２次加硫工程に移行する。その際のゴムクローラ半製品の周方向への繰出し作業は、前後のテンションプーリ８Ａ、８Ｂの回転によって容易に行うことができる。
また、前記前後のテンションプーリ８Ａ、８Ｂの回転により、第１次加硫工程による半製品を含めた補強コード４を第２次加硫工程での適正位置にセットした後に、第１次加硫工程と同様にして第２次加硫工程が行われる。
【００１８】
以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明の趣旨の範囲内で、上型、下型および中型の形状すなわちゴムクローラの形状（芯金埋設形式のものであれば中型における駆動突起形成溝を複数列として該溝に各芯金の突起を装着して加硫する等）、補強コードの形式（スパイラル巻付けによる無端状のもの、平行コードによる接続部を有するもの、バイアスコードを有するもの、それらをゴム引きしたもの等）、形状、補強コードにおける目印の検出形態、テンションプーリの形状およびその回転駆動形式、中型とテンションプーリとの関連構成、テンションプーリの伸縮形態、１次加硫工程におけるゴム部分と第２次加硫工程におけるゴム部分との接続部の接続形状およびその接合加硫形態、接続部における冷却手段の形態等については適宜選定することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上、詳細に述べたように、本発明によれば、無端リング状の補強コードの内周側と接地側とに添設したゴムを型により加圧加温して加硫するゴムクローラ製造方法であって、前記無端リング状の補強コードの内周側に配置した中型と該補強コードの外周側の少なくとも上部にそれぞれ配置した上型との間にて、補強コードの所定周長分の内周側ゴムおよび接地側ゴムを加硫成型するゴムクローラ製造方法において、前記無端リング状の補強コードを一対の回転自在なテンションプーリ間に緊張・張設し、前記補強コードの目印を適正位置に位置決めした後、該補強コードの内外周にゴムを添設して加硫したことにより、加硫工程に当たって、補強コードの内外周に添設される未加硫ゴムの加硫位置を表示する目印を、一対の回転自在なテンションプーリ間に緊張・張設された補強コードの移動調整によって適正に位置させることが可能となり、数次の加硫工程間におけるゴムの接続部の接続寸法精度等を適正なものとし、特に接続部での高い均質性を確保することが可能となる。
【００２０】
また、前記補強コードに付された目印の位置をセンサにて読み取り、前記テンションプーリを回転させて、これらの目印の位置を自動的に適正位置に位置決めするように構成した場合には、目印の位置をセンサにて読み取って自動的にテンションプーリを回転させて補強コードに対するゴムの添設位置を自動的に適正なものとすることを可能にする。
かくして本発明によれば、無端状の補強コードの内外周にゴムを添設して数次の加硫工程により、工程数少なくゴムクローラを製造する際に、ゴムの補強コードへの正確な添設・加硫位置を確保して、円周上、より均質な強度特性が得られるゴムクローラ製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴムクローラ製造方法の第１実施の形態を示す図で、補強コードの内外周にゴムを添設・加硫する状態の１段式加硫の概略説明図である。
【図２】同、２段式加硫の概略説明図である。
【図３】同、中型の詳細図である。
【図４】同、２段式加硫の加硫成型工程を示す概略図である。
【図５】本発明のゴムクローラ製造方法の第２実施の形態を示す図で、比較的広幅のゴムクローラを成型する場合の説明図である。
【図６】ゴムクローラ製造方法の加硫成型工程を示す第１従来例の概略図である。
【図７】ゴムクローラ製造方法の加硫成型工程を示す第２従来例の概略図である。

Claims (2)

1. 無端リング状の補強コードの内周側と接地側とに添設したゴムを型により加圧加温して加硫するゴムクローラ製造方法であって、前記無端リング状の補強コードの内周側に配置した中型と該補強コードの外周側の少なくとも上部にそれぞれ配置した上型との間にて、補強コードの所定周長分の内周側ゴムおよび接地側ゴムを加硫成型するゴムクローラ製造方法において、前記加硫すべきゴムの所定周長分の両端位置を画定するための目印を付した無端リング状の補強コードを一対の回転自在なテンションプーリ間に緊張・張設し、前記補強コードの目印を適正位置に位置決めした後、該補強コードの内外周にゴムを添設して加硫したことを特徴とするゴムクローラ製造方法。
2. 前記補強コードに付された目印の位置をセンサにて読み取り、前記テンションプーリを回転させて、これらの目印の位置を自動的に適正位置に位置決めするように構成したことを特徴とする請求項１に記載のゴムクローラ製造方法。

Images