JP5152889B2 - Ribbon rubber molding machine - Google Patents
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Description
本発明は、ゴム押出機から押し出されたリボン状ゴムを一対のローラ間のギャップを通過させることにより成型するリボン状ゴムの成型装置に関し、詳細には、リボン状ゴムの成型中にその厚みの変更が可能なリボン状ゴム成型装置に関する。 The present invention relates to molding equipment of the ribbon-like rubber molding by causing the ribbon-like rubber extruded from a rubber extruder is passed through a gap between the pair of rollers, in particular, during its molding of the ribbon-like rubber about the ribbon-shaped rubber molding equipment can be changed in thickness.
タイヤ製造設備の小型化、タイヤの均一性の向上、小ロット多サイズ生産への対応等を目的とし、小型のゴム押出機から押し出されたリボン状ゴムを回転支持体の外周面に螺旋状に巻き付けて積層し、所定断面のゴム部材を組み付けるタイヤ成型方法が知られている。このタイヤ成型方法においては、ゴム押出機から押し出されたリボン状ゴムを型付けしてその断面を特定すると共に、回転支持体の外周面に貼着けるリボン状ゴム成型装置が用いられ、この成型装置の回転支持体に対する位置を制御して、リボン状ゴムの縁部を重ねながら回転支持体に対し、螺旋状に巻き付けていく。 The ribbon-like rubber extruded from a small rubber extruder is spirally formed on the outer peripheral surface of the rotating support for the purpose of downsizing the tire manufacturing equipment, improving tire uniformity, and supporting small lot multi-size production. A tire molding method in which a rubber member having a predetermined cross section is assembled by winding and laminating is known. In this tire molding method, a ribbon-shaped rubber molding device that molds a ribbon-shaped rubber extruded from a rubber extruder and identifies its cross-section and sticks it to the outer peripheral surface of a rotating support is used. The position with respect to the rotation support is controlled, and the ribbon is wound around the rotation support in a spiral manner while overlapping the edges of the ribbon-like rubber.
この成型装置は、対向する一対のローラを備え、それらの外周面の間のギャップ(隙間)にリボン状ゴムを通過させてその断面形状及びサイズを特定する圧延面を有し、一方のローラの圧延面は、通過させたリボン状ゴムを保持すると共に、回転支持体へ貼付ける面として機能するように構成されている(特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に記載の装置では、一対のローラ間のギャップが一定であるため、リボン状ゴムの厚みを変更する場合には、一方のローラを径の異なるものと交換するか、又は一対のローラをギャップの異なるセットと交換することが必要である。このため、交換作業のための治具及び工具が必要であり、かつ装置が稼働できない時間が発生してしまうという問題がある。また、リボン状ゴムを成型し、回転支持体へ貼付けているときにその厚みを変更できないという問題がある。 However, in the apparatus described in Patent Document 1, since the gap between the pair of rollers is constant, when changing the thickness of the ribbon-like rubber, one of the rollers is replaced with one having a different diameter, It is necessary to replace the roller with a different set of gaps. For this reason, the jig | tool and tool for replacement work are required, and there exists a problem that the time which an apparatus cannot operate will generate | occur | produce. Further, there is a problem that the thickness of the ribbon-like rubber cannot be changed when the ribbon-like rubber is molded and attached to the rotary support.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その第1の目的は、ゴム押出機から押し出されたリボン状ゴムを一対のローラ間のギャップにより成型するリボン状ゴム成型装置において、一対のローラ又はその一方を交換せずにギャップの寸法の変更を可能にすることであり、第2の目的は、リボン状ゴムの成型中にその厚みの変更を可能にすることである。 The present invention has been made to solve such problems, and a first object of the invention is to form a ribbon-shaped rubber molding in which a ribbon-shaped rubber extruded from a rubber extruder is molded by a gap between a pair of rollers. In the apparatus, it is possible to change the dimension of the gap without exchanging the pair of rollers or one of them, and the second purpose is to enable the thickness of the ribbon-like rubber to be changed during molding. is there.
請求項1に係る発明は、互いの外周面が所定のギャップを隔てて対向配置された一対のローラを有し、ゴム押出機から押し出されたリボン状ゴムを前記ギャップを通過させることにより成型するリボン状ゴム成型装置であって、前記ギャップの寸法を変化させるギャップ可変手段を備えるとともに、前記一対のローラは径が異なり、かつ径の大きい方のローラの外周面を通して前記成型されたリボン状ゴムを回転支持体の外周面に貼付ける機能を有し、前記ギャップ可変手段は、前記一対のローラのうちの一方のローラの中心を貫通し、該ローラを回転可能に支持する第1の軸と、前記第1の軸の端面に固定され、前記第1の軸の軸線に対し偏心した軸線を有する第2の軸と、前記第2の軸の回転位置を前記ギャップの設定値に応じて設定する手段とを備えたことを特徴とするリボン状ゴム成型装置である。
請求項2に係る発明は、請求項1記載のリボン状ゴム成型装置において、前記設定する手段は、前記第2の軸の外周面に固定されたピニオンと、該ピニオンを回転させるラックとを備えたことを特徴とするリボン状ゴム成型装置である。
The invention according to claim 1 includes a pair of rollers whose outer peripheral surfaces are arranged to face each other with a predetermined gap therebetween, and a ribbon-like rubber extruded from a rubber extruder is molded by passing through the gap. a ribbon-shaped rubber molding device, Rutotomoni includes a gap varying means for varying the size of the gap, the pair of rollers have different diameters, and the diameter larger rollers the molded ribbon through the outer peripheral surface of the A first shaft that has a function of sticking rubber to the outer peripheral surface of the rotary support, and wherein the gap changing means passes through the center of one of the pair of rollers and rotatably supports the roller; A second axis having an axis that is fixed to an end surface of the first axis and decentered with respect to the axis of the first axis, and a rotational position of the second axis according to a set value of the gap Set A ribbon-like rubber molding apparatus characterized by comprising a means.
The invention according to
(作用)
請求項1に係る発明によれば、ギャップ可変手段により、リボン状ゴムを成型するための一対のローラ間のギャップの寸法を変化させるとともに、成型されたリボン状ゴムを径の大きい方のローラの外周面を通して回転支持体の外周面に貼付ける機能を有する。また、ギャップ可変手段は、一方のローラの中心を貫通し、そのローラを回転可能に支持する第1の軸と、第1の軸の端面に固定され、第1の軸の軸線に対し偏心した軸線を有する第2の軸について、第2の軸の回転位置をローラ間のギャップの設定値に対応する値に設定し、第1の軸の軸線を第2の軸の軸線に対し、前記ギャップに対応する値偏心させることで、一対のローラ間のギャップの寸法を変化させる。
請求項2に係る発明によれば、第2の軸の外周面に固定されたピニオンをラックにより回転させることで、第2の軸の回転位置を設定する。
(Function)
According to the first aspect of the present invention, the gap variable means changes the size of the gap between the pair of rollers for molding the ribbon-shaped rubber, and the molded ribbon-shaped rubber is changed to the larger diameter roller. It has a function of sticking to the outer peripheral surface of the rotary support through the outer peripheral surface. Further, the gap varying means is fixed to the first shaft that passes through the center of one of the rollers and rotatably supports the roller and the end surface of the first shaft, and is eccentric with respect to the axis of the first shaft. For a second axis having an axis, the rotational position of the second axis is set to a value corresponding to the set value of the gap between the rollers, and the axis of the first axis is set to the gap of the second axis. The dimension of the gap between the pair of rollers is changed by decentering the value corresponding to .
According to the invention of
本発明によれば、ゴム押出機から押し出されたリボン状ゴムを一対のローラ間のギャップを通過させることにより成型するときに、一対のローラ又はその一方を交換せずにギャップの寸法の変更が可能となり、かつリボン状ゴムを成型しているときにその厚みの変更が可能になる。また、成型されたリボン状ゴムを径の大きい方のローラの外周面を通して回転支持体の外周面に貼付けることが出来る。 According to the present invention, when the ribbon-like rubber extruded from the rubber extruder is molded by passing the gap between the pair of rollers, the size of the gap can be changed without replacing the pair of rollers or one of them. It becomes possible and the thickness of the ribbon-shaped rubber can be changed when it is molded. Further, the molded ribbon-like rubber can be attached to the outer peripheral surface of the rotating support through the outer peripheral surface of the roller having the larger diameter.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明の実施形態に係るリボン状ゴム成型装置を備えたリボン状ゴム製造装置の概略構成を示す図である。以下の説明において、ゴム押出機からリボン状ゴムが押し出される方向を前方とする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a ribbon-shaped rubber manufacturing apparatus provided with a ribbon-shaped rubber molding apparatus according to an embodiment of the present invention. In the following description, the direction in which the ribbon-like rubber is extruded from the rubber extruder is assumed to be the front.
本実施形態に係るリボン状ゴム製造装置は、リボン状ゴムを押し出すゴム押出機1と、ゴム押出機1から押し出されたリボン状ゴムを成型するリボン状ゴム成型装置2とからなる。リボン状ゴム押出機1は、リボン状ゴムの材料を投入するためのホッパ3と、ホッパ3から投入されたリボン状ゴムの材料を前方に押込むスクリュー4と、スクリュー4の前方に配置され、スクリュー4により押込まれたリボン状ゴムの材料を内蔵する歯車の回転速度に応じた速度で送出するギアポンプ5と、ギアポンプ5の前方に配置され、前方に押し出すリボン状ゴムの形状を定める口金6とからなる。リボン状ゴム成型装置2は、互いの外周面が所定のギャップGpを隔てて対向配置された一対のローラ7,8を備えており、口金6から押し出されたリボン状ゴムをギャップGpを通過させることで圧延及び成型し、さらに圧延及び成型されたリボン状ゴムを回転支持体10の外周面に貼付ける機能を有する。なお、一対のローラ7,8は図示されていない支持体を介して口金6に連結されている。また、ゴム押出機1と、リボン状ゴム成型装置2とを一体物に形成し、さらに回転支持体10の表面に沿ってリボン状ゴムを貼付けられるように、上記一体物を載置して移動可能な移動手段9が設けられている。
The ribbon-shaped rubber manufacturing apparatus according to the present embodiment includes a rubber extruder 1 that extrudes ribbon-shaped rubber and a ribbon-shaped
一対のローラ7,8の内、上側に配置されている小径のローラ(以下、小径ローラという)7はその軸線を大径のローラ(以下、大径ローラという)8の軸線に対し平行状態を維持したまま互いの軸線を結ぶ方向に接近及び離隔可能であり、それにより、ギャップGpの寸法の調整が可能である。また、大径ローラ8の外周面を回転支持体10の表面に接触させることで、リボン状ゴムを大径ローラ8の外周面を通して回転支持体10の表面に貼付けることが出来るように構成されている。
Of the pair of
次に図2を参照しながら、リボン状ゴム成型装置2の構造を説明する。この図の(a)はリボン状ゴム成型装置2のローラの外周側から見た図であり、(b)はローラの側面側から見た図である。なお、便宜上、図2(b)では図2(a)に示されている部材の一部、並びにラック及びピニオンの歯の図示を省略した。
Next, the structure of the ribbon-shaped
図2(a),(b)に示すように、大径ローラ8の中心には軸11が貫通しており、その外周面において大径ローラ8の内周面と対向する位置には軸受17,18が設けられている。また、小径ローラ7の中心には軸12が貫通しており、その外周面において小径ローラ4の内周面と対向する位置には軸受19,20が設けられている。軸12の一端(図では左端)には軸13が固定されており、軸12の他端(図では右端)には軸14が固定されている。軸11の一端部と軸13とは支持体15により接続され、軸11の他端部と軸14とは支持体16により接続されている。ここで、軸11は支持体15,16に固定されており、軸13,14はそれぞれ軸受21,22を介して支持体15,16に回動可能に取り付けられている。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
軸14の右端部にはピニオン25が嵌め込まれており、ピニオン25には、油圧シリンダ等のピストンシリンダ機構26のピストンロッド27に固定され、その矢印A方向の進退に連動して進退するラック29が噛み合っている。大径ローラ8、小径ローラ7の各々の一側面(図では右側面)にはそれぞれスプロケット23,24が固定されており、それらのスプロケット23,24にチェーンを巻き掛けると共に、スプロケット23を図示されていない回転駆動手段により回転させることで、大径ローラ8及び小径ローラ7をそれぞれ軸11,12の回りに回転させることが出来る。
A
軸13,14はその径及び軸線位置が同じである。一方、軸12は軸13,14よりも径が大きく、かつその軸線L1 は軸13,14の軸線L2 から偏心している(偏心量α)。図2では、ピストンシリンダ機構26のピストン28は上死点に位置しており、それに対応して、軸12の軸線L1 が軸13,14の軸線L2 よりも軸11の軸線L3 から偏心量αだけ遠い位置に存在している。図2の状態から、ピストン28を下降させると、ピニオン25は図2(b)にて時計回りに回転し、ピストン28が下死点に到達すると、180度回転した状態となる。この状態では、軸12の軸線L1 が軸13,14の軸線L2 よりも軸11の軸線L3 から偏心量αだけ近い位置に存在している。従って、大径ローラ8と小径ローラ7との間のギャップGpの寸法が図2の状態よりも2α小さくなっている。つまり、ピストン28の昇降に応じて、ギャップGpの寸法を偏心量αの2倍だけ変化させることが出来る。また、ピストン28の上死点、下死点を軸12の回転角度の設定に用いているため、ローラ7,8間のギャップGpを通過するゴムの反力によりギャップGpの寸法が変動することなく、安定した成型が行える。
The
以上の構成を有するリボン状ゴム製造装置の動作を説明する。まず、リボン状ゴムの製造を開始するときは、回転支持体10に巻き付けるタイヤ構成部材(トレッドゴム、サイドウォールゴム等)の厚みに応じて、図示されていないコントローラが、ホッパ3に対するリボン状ゴム材料の供給速度、スクリュー4の回転速度、ギアポンプ5の回転速度、並びに小径ローラ7と大径ローラ8との間のギャップGpを設定した後に動作を開始させる。ここで、ギャップGpを設定するときは、ピストンシリンダ機構26のピストン28の位置を変化させることにより、ラック29を上下動させてピニオン25を回転させる。これにより、軸12の軸線L1 を軸11の軸線L3 に対して接近及び離隔させる、その結果、大径ローラ8の外周面に対する小径ローラ7の外周面の距離、即ちギャップGpが変化する。
Operation | movement of the ribbon-shaped rubber manufacturing apparatus which has the above structure is demonstrated. First, when the production of the ribbon-shaped rubber is started, a controller not shown in the drawing shows a ribbon-shaped rubber for the
リボン状ゴムの原料の供給装置(図示せず)からゴム押出機1のホッパ3に供給されたゴム原料は、スクリュー4により前方に押込まれ、ギアポンプ5により前方に送出されて、口金6からリボン状ゴム成型装置2の小径ローラ7と大径ローラ8との間に形成されたギャップGpに押し出される。
The rubber raw material supplied to the
リボン状ゴム成型装置2では、大径ローラ8に固定されたスプロケット23が図示されていない回転駆動手段の作用により回転しており、その回転がチェーンにより小径ローラ7に固定されたスプロケット24に伝達される。従って、大径ローラ8は軸受17,18を挟んで軸11の回りを回転し、小径ローラ7は軸受19,20を挟んで軸12の回りを回転する。押し出されたリボン状ゴムは、回転中の大径ローラ8と小径ローラ7との間のギャップGpを通過することにより、所定の厚み及び幅に成型され、大径ローラ8の外周面を通って回転支持体10の表面に貼付けられる。このとき、移動手段9を回転支持体10の軸線方向に移動させることで、リボン状ゴムの側縁部を重ねながら螺旋状に巻き付けることが出来る。
In the ribbon-like
回転支持体10に巻き付けるリボン状ゴムの厚みを変更するときは、コントローラの制御により、ピストンシリンダ機構26を動作させてピストン28を昇降させ、ギャップGpを変更後の厚みに対応する寸法に設定する。この変更は1〜数秒程度で自動的に行えるので、回転支持体10に1層を巻き付けた後、次の層の巻き付けを開始する間の待機時間中に完了する。このため、装置が稼働できない時間が発生しない。ローラ7,8を回転させ、リボン状ゴムを回転支持体10に巻き付けているときでも、ピストン28を昇降させ、ピニオン25を回転させることで、ギャップGpを変更し、リボン状ゴムの厚みを変更することができる。
When changing the thickness of the ribbon-like rubber wound around the
また、ギャップGpの変更するとき、併せてホッパ3に対するゴム材料の供給速度、並びにスクリュー4及びギアポンプ5の回転速度を同時に変更し、押出機1のゴム押出速度をリボン状ゴムの厚みの変化に応じて変化させてもよい。このようにすると、リボン状ゴムの厚みを変化させたときにも、変化前と同一速度で回転支持体10にリボン状ゴムを巻き付けられる。
Further, when changing the gap Gp, the supply speed of the rubber material to the
このように、本実施形態に係るリボン状ゴム製造装置によれば、ピストンシリンダ機構26により1〜数秒程度で自動的にギャップ調整が可能であるため、リボン状ゴムの厚みの切替えのためのローラの交換作業が不要となる。このため、交換作業用の治具及び工具が不要になることで治具及び工具を節減できる。また、装置が稼働できない時間が発生しなくなることから、製造効率が向上する。さらに、リボン状ゴムを回転支持体10に巻き付けている途中でも、リボン状ゴムの厚みを変更出来るため、様々な断面形状を有するタイヤ構成部材の製造が可能になる。
As described above, according to the ribbon-shaped rubber manufacturing apparatus according to this embodiment, the gap can be automatically adjusted by the
なお、以上の実施形態では、ピストン28の上死点、下死点をそれぞれラック29の可動範囲の上端、下端に対応させ、軸12の回転位置を設定したが、上死点、下死点の間の位置にて軸12の回転位置を設定してもよい。また、偏心軸12を用いる代わりに、小径ローラ7の中心を貫通する軸を大径ローラ8の軸11と同様な偏心していない軸とし、その軸を電動アクチュエータ等によりほぼ連続的(無段階)に変位可能に構成することも出来る。
In the above embodiment, the top dead center and the bottom dead center of the
1・・・ゴム押出機、2・・・リボン状ゴム成型装置、7・・・小径ローラ、8・・・大径ローラ、12,13,14・・・軸、25・・・ピニオン、26・・・ピストンシリンダ機構、29・・・ラック。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rubber extruder, 2 ... Ribbon-shaped rubber molding apparatus, 7 ... Small diameter roller, 8 ... Large diameter roller, 12, 13, 14 ... Shaft, 25 ... Pinion, 26 ... Piston cylinder mechanism, 29 ... Rack.
Claims (2)
前記ギャップの寸法を変化させるギャップ可変手段を備えるとともに、
前記一対のローラは径が異なり、かつ径の大きい方のローラの外周面を通して前記成型されたリボン状ゴムを回転支持体の外周面に貼付ける機能を有し、
前記ギャップ可変手段は、前記一対のローラのうちの一方のローラの中心を貫通し、該ローラを回転可能に支持する第1の軸と、前記第1の軸の端面に固定され、前記第1の軸の軸線に対し偏心した軸線を有する第2の軸と、前記第2の軸の回転位置を前記ギャップの設定値に応じて設定する手段とを備えたことを特徴とするリボン状ゴム成型装置。 A ribbon-shaped rubber molding apparatus that has a pair of rollers whose outer peripheral surfaces are arranged to face each other with a predetermined gap therebetween, and forms a ribbon-shaped rubber extruded from a rubber extruder by passing through the gap. ,
Rutotomoni comprising a gap varying means for varying the size of the gap,
The pair of rollers have different diameters and have a function of sticking the molded ribbon-like rubber to the outer peripheral surface of the rotating support through the outer peripheral surface of the roller having a larger diameter,
The gap varying means passes through the center of one of the pair of rollers, is fixed to the first shaft that rotatably supports the roller, and the end surface of the first shaft, Ribbon-like rubber molding comprising: a second shaft having an axis that is eccentric with respect to the axis of the shaft; and means for setting a rotational position of the second shaft in accordance with a set value of the gap apparatus.
前記設定する手段は、前記第2の軸の外周面に固定されたピニオンと、該ピニオンを回転させるラックとを備えたことを特徴とするリボン状ゴム成型装置。 In the ribbon-shaped rubber molding apparatus according to claim 1,
The ribbon-shaped rubber molding apparatus characterized in that the setting means includes a pinion fixed to the outer peripheral surface of the second shaft and a rack for rotating the pinion .
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