JP5715606B2 - ゴムストリップの製造装置及び製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、未加硫ゴムからなるテープ状のゴムストリップを安定して製造しうるゴムストリップの製造装置及び製造方法に関する。

空気入りタイヤの生カバー（生タイヤ）又はそのゴム部材を形成する方法として、ストリップワインド工法が知られている。図９に示されるように、ストリップワインド工法では、ゴム押出装置ａから連続的に押し出されるゴムがカレンダーロールｂで圧延され、テープ状をなす未加硫のゴムストリップｃが成形される。このゴムストリップｃは、例えば、フェスツーンｅを介してゴムアプリケータｆへと供給される。ゴムアプリケータｆは、ゴムストリップｃを円筒状のフォーマ等の被巻付体ｇに連続的に巻き重ねる。これにより、環状のゴム部材（例えば、トレッドゴムやサイドウォールゴム）が被巻付体ｇの外側に形成される。

ストリップワインド工法では、ゴムストリップｃの巻き付けピッチを変えることにより、種々の断面形状のゴム部材を製造することができる。従って、ストリップワインド工法は、汎用性が高い。また、ストリップワインド工法は、ゴム部材の在庫が不要であり、生産性が向上する。

特開２００６−４３９０８号公報 特開２００６−８２２７７号公報

ところで、精度よくゴム部材を成形するためには、同一の断面形状のゴムストリップｃを連続して製造し、ゴムアプリケータｆへと供給する必要がある。

しかしながら、従来のゴム押出装置ａは、スクリュー押出式であり、安定してゴムを押し出すことが難しい。特に、ゴム押出装置ａの運転初期には、ゴムの吐出量が不安定になる。このため、カレンダーロールｂで圧延されたゴムストリップｃの幅も安定しないという問題があった。

上述の問題を解決するために、カレンダーロールｂの下流側でゴムストリップｃの幅を検知し、このゴムストリップｃの幅に基づいて、カレンダーロールｂの回転速度を制御する方法も考えられる。しかしながら、この方法は、ゴムストリップｃの幅の修正に遅れが生じ、安定したゴムストリップｃの製造は困難であった。

本発明は、以上のような問題等を解決しうるゴムストリップの製造装置及び方法を提供することを目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、未加硫ゴムからなるテープ状のゴムストリップを製造するための装置であって、未加硫ゴムを吐出口に向かって混練りしながら押進するスクリュー軸を有するゴム押出機本体と、前記ゴム押出機本体の前記吐出口に接続されかつ第１モータで回転駆動されるギヤポンプとを具えたゴム押出装置、前記ゴム押出装置から押し出されたゴム成形体を圧延して前記ゴムストリップを得る一対のカレンダーロールを含むカレンダーヘッド、及び前記カレンダーロールを回転駆動する第２モータを、前記第１モータと連動させて制御する制御装置を含み、前記ギヤポンプの運転が一時的に停止される間、前記ゴム押出機本体は、運転を停止させることなく、連続運転させておくとともに、前記カレンダーロールは、前記ギヤポンプの運転停止に合わせて回転を停止し、互いに離間状態とされることを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、前記制御装置は、前記第１モータの回転数に基づいて、前記第２モータの回転数を制御する請求項１記載のゴムストリップの製造装置である。

また請求項３記載の発明は、前記カレンダーヘッドの下流側には、前記カレンダーロールにて圧延されたゴムストリップを引き出すプルロールが設けられ、前記制御装置は、前記プルロールを回転駆動させる第３モータを、前記第１モータと連動させて制御する請求項１又は２記載のゴムストリップの製造装置である。

また請求項４記載の発明は、未加硫ゴムからなるテープ状のゴムストリップを製造するための方法であって、未加硫ゴムを吐出口に向かって混練りしながら押進するスクリュー軸を有するゴム押出機本体と、前記ゴム押出機本体の前記吐出口に接続されかつ第１モータで回転駆動されるギヤポンプとを具えたゴム押出装置を用いて未加硫ゴムを長尺なテープ状のゴム成形体を押し出す押出工程、及び前記ゴム成形体を、カレンダーロールで圧延して前記ゴムストリップを製造する圧延工程を含み、前記圧延工程では、前記カレンダーロールを回転駆動する第２モータが、前記第１モータと連動して制御され、前記押出工程で、前記ギヤポンプの運転が一時的に停止される間、前記ゴム押出機本体は、運転を停止させることなく、連続運転させておくとともに、前記カレンダーロールは、前記ギヤポンプの運転停止に合わせて回転を停止し、互いに離間状態とされることを特徴とする。

また請求項５記載の発明は、前記圧延工程では、前記第１モータの回転数に基づいて、前記第２モータの回転数が制御される請求項４記載のゴムストリップの製造方法である。

また請求項６記載の発明は、前記カレンダーヘッドの下流側に設けられたプルロールにより、前記カレンダーロールで圧延されたゴムストリップを引き出す引出し工程を含み、前記引出し工程では、前記プルロールを回転駆動する第３モータは、前記第１モータと連動して制御される請求項４又は５記載のゴムストリップの製造方法である。

本発明のゴムストリップの製造装置及び製造方法では、ゴム押出装置を具えている。ゴム押出装置は、スクリュー軸を有するゴム押出機本体と、このゴム押出機本体の吐出口に接続されたギヤポンプとを具えている。ギヤポンプは、スクリュー式押出機に比べて、ゴムを安定して定量吐出することができる。従って、ゴム押出装置は、寸法が安定したゴム成形体を連続して押出し、カレンダーロールに供給することができる。また、本発明では、カレンダーロールを回転駆動する第２モータは、ギヤポンプを回転駆動する第１モータと連動させて制御される。このため、カレンダーロールで圧延されるゴムストリップの寸法が安定し、ひいては、精度よく生タイヤ又はそのゴム部材を仕上げることが可能になる。

本発明の一実施形態を示すゴム部材の製造装置の全体側面図である。 図１のゴム押出装置の部分拡大断面図である。 （Ａ）は図２のＡ−Ａ断面図、（Ｂ）は図２のＢ−Ｂ断面図である。 ゴムアプリケータを説明する部分拡大図である。 図４の下部側コンベヤ部の断面図である。 図４の上部側コンベヤ部の断面図である。 切断部の拡大図である。 第１乃至第３モータの回転数と時間との関係を示すグラフである。 従来のゴム部材の製造装置の全体側面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１に示されるように、本実施形態のゴムストリップの製造装置１は、未加硫ゴムからなるテープ状のゴムストリップＧ２を連続して製造するものである。

本実施形態の製造装置１は、ゴム押出装置３と、カレンダーヘッド４と、カレンダーヘッド４の下流側に配されたゴムストリップを引き出すためのプルロール１２とが設けられている。

図２には、ゴム押出装置３の部分拡大断面図が示されている。ゴム押出装置３は、ゴム押出機本体６と、その吐出口６ｄに接続されたギヤポンプ７とを含んで構成されている。

ゴム押出機本体６は、未加硫のゴム材料や各種の配合剤が投入される投入口６ａが一端に設けられた略円筒状のシリンダ６ｂと、シリンダ６ｂの中に収納されかつ減速機付きモータＭａ（図１に示す）で回転駆動されるスクリュー軸６ｃと、スクリュー軸６ｃにて押し進められた未加硫ゴムを吐出する吐出口６ｄを有する押出ヘッド６ｅとを含んで構成されている。

ギヤポンプ７は、ケーシング７ａと、その内部に形成された未加硫ゴムが流れるゴムチャンバー７ｂと、ゴムチャンバー７ｂ内に配されかつ互いに噛み合う一対の押出しギヤ７ｃとを含んだ定容積型の押出しポンプである。

ゴムチャンバー７ｂは、ゴム押出方向ｘの上流側（以下、単に「上流側」ということがある。）に位置する入口７ｂｉと、ゴム押出方向ｘの下流側（以下、単に「下流側」ということがある。）に位置する出口７ｂｏと、これらの間に位置しかつ押出しギヤ７ｃを収容するギヤ収納空間７ｂｍとを有する。

ゴムチャンバー７ｂの入口７ｂｉは、ゴム押出機本体６の吐出口６ｄと連通されている。従って、ゴム押出機本体６で圧送されてきた未加硫ゴムは、ゴムチャンバー７ｂ内へと供給される。

押出しギヤ７ｃは、第１モータＭ１により回転駆動される。これにより、入口７ｂｉからゴムチャンバー７ｂ内に流入したゴム材料は、回転する押出しギヤ７ｃの歯溝内に満たされ、出口７ｂｏ側へと定量的に圧送される。

ギヤポンプ７には、ゴムチャンバー７ｂの入口７ｂｉ側のゴム圧力を検出しうる圧力センサＳ１と、ゴムチャンバー７ｂの出口７ｂｏ側のゴム圧力を検出しうる圧力センサＳ２とが設けられている。本実施形態では、ゴムチャンバー７ｂの入口７ｂｉ側のゴム圧力が一定となるように、ゴム押出機本体６の減速機付きモータＭａが回転制御される。この制御は、制御装置７０で行われる。

ゴムチャンバー７ｂの出口７ｂｏには、押出しヘッド８が接続されている。押出しヘッド８は、ギヤポンプ７のケーシング７ａの下流側に交換可能に固着されたブロック状のヘッド本体８ａと、ヘッド本体８ａに交換自在に取り付けられかつ開口８ｃを有する口金８ｂとを具える。従って、ゴムチャンバー７ｂの出口７ｂｏから圧送されるゴム材料は、押出しヘッド８の開口８ｃによって、予備成形されたテープ状のゴム成形体Ｇ１として押し出される。

図３（Ａ）には、図２のＡ−Ａ断面図が示されている。図３（Ａ）に示されるように、本実施形態の口金８ｂは、横長矩形をなす開口８ｃを有する。ゴム押出装置３は、口金８ｃとほぼ同じ断面形状のゴム成形体（プレストリップ）Ｇ１を連続して押し出すことができる。

ゴム成形体Ｇ１の厚さｔ１及び幅ｗ１が小さい場合、成形精度が悪化するおそれがある。逆に、ゴム成形体Ｇ１の厚さｔ１及び幅ｗ１が大きい場合、ゴム部材の断面形状を精度よく形成できない傾向がある。このような観点より、ゴム成形体Ｇ１の厚さｔ１は、好ましくは０．４mm以上、より好ましくは０．６mm以上であり、好ましくは３mm以下、より好ましくは２mm以下である。同様に、ゴム成形体Ｇ１の幅ｗ１は、好ましくは１０mm以上、より好ましくは２０mm以上であり、また、好ましくは１００mm以下、より好ましくは９０mm以下である。ただし、ゴム成形体Ｇ１の寸法や断面形状は、上記の範囲に限定されるものではない。

図２に示されるように、ゴム押出装置３により連続して押し出されたゴム成形体Ｇ１は、カレンダーヘッド４へと送られる。カレンダーヘッド４は、押出しヘッド８の下流側に配されていている。このカレンダーヘッド４は、ギャップを有して上下に配された一対のカレンダーロール４ａ、４ｂと、一対のカレンダーロール４ａ、４ｂを接近又は離間する向きに移動させるギャップ調節手段１０とを具えている。

カレンダーロール４ａ、４ｂは、それぞれフレーム本体４ｃに回転自在に支持されている。カレンダーロール４ａ、４ｂの回転軸は、実質的に平行である。本実施形態において、上側のカレンダーロール４ａは、フレーム本体４ｃに昇降自在に設けられている。カレンダーロール４ａ、４ｂの少なくとも一方は、第２モータＭ２によって回転駆動される。この第２モータＭ２も、制御装置７０で制御される。

ギャップ調整手段１０は、例えば、シリンダ等の直線動作用のアクチュエータ１１を含み、フレーム本体８ｃの上部に固着されている。アクチュエータ１１のロッドには、上側のカレンダーロール４ａが接続されている。従って、アクチュエータ１１のロッドを伸縮させることにより、上のカレンダーロール４ａがフレーム本体４ｃに対して上下に昇降移動する。これにより、上下のカレンダーロール４ａ、４ｂは、予め定められたギャップでゴム成形体Ｇ１を圧延成形する圧延状態と、それよりも大きいギャップとされることによりゴム成形体Ｇ１を圧延し得ない離間状態とに選択的に切り替えが可能である。本実施形態のアクチュエータは、例えば、図示しない電磁弁や電空比例弁等の少なくとも１つからなるレギュレータを使用して流体圧により制御される。

図３（Ｂ）には、圧延状態にある図２のカレンダーヘッド４のＢ−Ｂ断面図が示されている。カレンダーロール４ａ、４ｂ間のギャップＤは、ゴム成形体Ｇ１の厚さｔ１よりも小さく設定されている。これにより、ゴム成形体Ｇ１は圧延され、幅ｗ２（＞ｗ１）と厚さｔ２（＜ｔ１）とを有するゴムストリップＧ２へと成形される。

ゴムストリップＧ２の厚さｔ２は、ゴム部材の断面形状の精度を高めるために、安定的に圧延可能な範囲で極力小さくすることが望ましい。このような観点では、ゴムストリップＧ２の厚さｔ２は、好ましくは０．３mm以上、より好ましくは０．４mm以上であり、また、好ましくは３mm以下、より好ましくは２mm以下である。ゴムストリップＧ２の幅ｗ２は、好ましくは５mm以上、より好ましくは７mm以上であり、また、好ましくは１００mm以下、より好ましくは９０mm以下、さらに好ましくは５０mmである。本実施形態のゴムストリップは、厚さｔ２が０．５mm、幅ｗ２が２５mmに成形されている。

図１に示されるように、プルロール１２は、カレンダーヘッド４にて押出成形されたゴムストリップＧ２をカレンダーロール４ａ、４ｂから剥離させかつ引き出すものである。安定した剥離効果を維持するために、プルロール１２は、１つでも良いが、本実施形態では同一形状のものが隙間を隔ててゴム押出方向ｘに２つ並べられている。各プルロール１２は、いずれもゴムストリップＧ２をゴム押出方向ｘの下流側に引っ張るよう同一方向に回転する。これらのプルロール１２は、第３モータＭ３によって回転駆動される。この第３モータＭ３も制御装置７０で制御される。

本実施形態のゴムストリップの製造装置１の下流側には、ダンサローラ１３、ゴムアプリケータ５及び被巻付体２が順次設けられている。これにより、本実施形態のゴムストリップの製造装置は、タイヤのゴム部材の製造装置の一部を構成している。

ダンサローラ１３は、回転自在なフリーローラーであり、ゴムストリップＧ２がＵ字に巻掛けされている。このダンサローラ１３は、その自重とゴムストリップＧ２の張力に応じて自由に昇降移動する。これにより、ゴムアプリケータ５とフリーローラー１３との間をのびるゴムストリップＧ２には、一定の張力が与えられ、弛みが防止される。

ゴムアプリケータ５は、ゴム押出方向ｘに沿ってのびる支持レール１５と、支持レール１５に沿って移動可能に設けられた本体１６と、本体１６に沿って上下に移動可能な昇降部１７と、昇降部１７に支柱１８を介して固着されたサイドフレーム２１とを含んでいる。このゴムアプリケータ５は、ダンサローラ１３に接近して配置されている。従って、本実施形態では、ゴムアプリケータ５とダンサローラ１３との間に、フェスツーンが設けられていない態様が示されている。

図４に拡大して示されるように、サイドフレーム２１には、上流側に配されたガイドローラ２０と、その下流側に配されたコンベヤ部２２と、コンベヤ部２２の下流側に配された貼付部２３と、コンベヤ部２２の途中に設けられた切断部２４とを含んで構成されている。

ガイドローラ２０は、水平な軸を有する回転自在なローラであり、サイドフレーム２１に軸支されている。このガイドローラ２０には、ゴムストリップＧ２が巻き掛けされている。ガイドローラ２０とダンサローラ１３との間には、ゴムストリップＧ２を受ける他のローラは設けられていない。

ガイドローラ２０の外径は、例えば、軸方向の中央部が最も大きく、かつ、軸方向の外側に向かって漸減するいわゆるクラウンローラが好ましい。このようなクラウンローラは、ゴムストリップＧ２の位置ズレや蛇行を自動調整し、常にローラの大径部の位置でゴムストリップＧ２を案内することができる。従って、ローラの大径部の位置を調節することにより、簡単な構成で、ガイドローラ２０の下流側のコンベヤ部２２にセンタリングしてゴムストリップＧ２を供給できる。

本実施形態のコンベヤ部２２は、例えば、下側コンベヤ部２６と上側コンベヤ部２８とを含んでいる。

下側コンベヤ部２６は、図５に単独で示されるように、サイドフレーム２１に軸支された複数の下側案内ローラ３０ａ、３０ｂ…（これらを総称するときには符号３０が用いられる。）と、下側案内ローラ３０により周回可能に案内される搬送ベルト３１とを有している。

下側案内ローラ３０は、搬送方向の最も上流側に配される最上流ローラ３０ａと、搬送方向の最も下流側に配される最下流ローラ３０ｂと、その間に配される多数のローラ３０ｃ乃至２０ｋとを少なくとも含む。

搬送ベルト３１は、ゴムストリップＧ２を最上流ローラ３０ａの位置から最下流ローラ３０ｂの位置まで搬送して被巻付体２へと供給する往路側領域３１Ｆを走行する。往路側領域３１Ｆは、搬送ベルト３１では下流側の先端部を除いてほぼ平坦とされる。また、搬送ベルト３１は、往路側領域３１Ｆを走行した後、最下流ローラ３０ｂで折り返され、再び最上流ローラ３０ａまで走行する帰路側領域３１Ｒを走行する。

本実施形態において、サイドフレーム２１には、往路側領域３１Ｆにおいて、搬送ベルト３１の下面を受ける受け板部３３、３４及び３５が設けられている。これらの受け板部３３乃至３５は、搬送ベルト３１の下方への撓みを抑制し、搬送ベルト３１を真っ直ぐに維持するのに役立つ。受け板部３３と受け板部３４の間には、隙間が設けられており、この隙間に、ゴムストリップＧ２を切断する前記切断部２４が設けられている。これについては、後述する。

上側コンベヤ部２８は、図６に単独で示されるように、複数の上側案内ローラ３８ａ、３８ｂ…（これらを総称するときには符号３８が用いられる。）によって周回可能に案内される押付けベルト３９を具える。本実施形態では、上流側の上側コンベヤ部２８Ａと、その下流側に配された下流側の上側コンベヤ部２８Ｂとが隙間を有して設けられている。

各上側コンベヤ部２８Ａ、２８Ｂにおいて、複数の上側案内ローラ３８は、搬送方向の最上流側ローラ３８ａと、搬送方向の最下流側ローラ３８ｂと、それらの間のローラ３８ｃとを含んでいる。各押付ベルト３９は、最上流側ローラ３８ａと、最下流側ローラ３８ｂとに巻き掛けされて連続周回運動を行う。また、各上側コンベヤ部２８Ａ、２８Ｂには、押付ベルト３９の内周面側を下方へ押さえ付ける押付けローラ３８ｄがそれぞれ設けられている。

搬送ベルト３１と押付ベルト３９とは、互いに向き合って配され、同一の速度で移動する。このために、本実施形態では、図４に示されるように、連結手段４０が設けられている。連結手段４０は、例えばチェーン、ベルト、スプロケット又はギヤ等を用いた周知の回転力伝達手段であり、ともに同一の外径を有する下側案内ローラ３０のうちの１つのローラと、上側案内ローラ３８の一つのローラとを同期させている。これにより、搬送ベルト３１と押付けベルト３９とは互いに同期し、同じ速度で駆動される。

以上のように構成されたコンベヤ部２２において、ゴムストリップＧ２の先端は、下側コンベヤ部２６と上流側の上側コンベヤ部２８Ａとの間に挿入される。コンベヤ部２２は、下側コンベヤ部２６の搬送ベルト３１と、上側コンベヤ部２８の押付けベルト３９との間でゴムストリップＧ２を挟み、それらの摩擦力を利用してゴムストリップＧ２を搬送することができる。このようなサンドウィッチ搬送方式のコンベヤ部３ｂは、ゴムストリップＧ２の粘着性を特に必要としないため、ゴムストリップＧ２の物性に影響を受けることなく安定して搬送することができる。

なお、コンベヤ部２２によるゴムストリップの搬送速度Ｖ２は、カレンダーヘッド４からのゴムストリップＧ２の供給速度Ｖ１の７０〜１００％の範囲が望ましい。また、ゴムストリップＧ２は、ダンサローラ１３とコンベヤ部２２との間で弛むことなく搬送される。

貼付部２３は、図４に示されるように、例えば、コンベヤ部２２から送り出されたゴムストリップＧ２を、回転する被巻付体２に押し付ける押付け手段である。該貼付部２３は、サイドフレーム２１に設けられたフレーム４２を介してコンベヤ部２２よりも下流側に配されたシリンダ４４と、シリンダ４４の伸縮するロッド先端に取り付けられた回転自在な押付ローラ４６とを具えている。押付ローラ４６は、シリンダ４４のロッドの伸縮により、被巻付体２に対して接近及び離間することができる。

図７に拡大して示されるように、切断部２４は、サイドプレート２１から上方に突出したブラケット５０と、ブラケット５０に設けられた例えばステッピングモータ（図示省略）によって回転駆動可能に設けられた回転軸５２と、回転軸５２に固着された切刃５１とを含んで構成されている。

切断部２４は、上流側の上側コンベヤ部２８Ａと、下流側の上側コンベヤ部２８Ｂ（図７では示されていない）との間に設けられている。切刃５１は、例えばゴムストリップＧ２の幅方向にのびる平刃でも良いし、回転軸５２の回りを螺旋状にのびる螺旋刃でも良い（図示省略）。好ましくは、下側案内ローラ３０（３０ｈ）は、切刃５１によって押し下げられた搬送ベルト３１を下側から支え、その撓みや衝撃を吸収する。

図１に示されるように、被巻付体２は、本実施形態では、円筒状のフォーマ６０として構成されている。フォーマ６０は、外面が、成形しようとする仕上がりタイヤの内周面形状を持っている剛性を有する中子からなる。この中子は、扇状のセグメント６０ａを連ねて環状に構成されており、組立式とされる。この円筒状のフォーマ６０ａは、フォーマ支持装置６２で支持され、かつ、回転駆動される。

フォーマ支持装置６２は、ゴム押出機方向ｘと直交する向きにのびる水平なレール６４と、このレール６４に沿って移動しうるスライド部６６と、このスライド部６６に対して垂直なｚ軸周りに傾動可能に支持されている本体部６８と、この本体部６８から上方にのびフォーマ６０を片持ち状に支持するチャック部を具えた支持部６９とを含んで構成されている。

以上のように構成されたゴムストリップの製造装置１の作用について述べる。ゴム押出機本体６のモータＭａが駆動され、未加硫ゴムがシリンダＢｕ６ｂで混練される。

制御装置７０は、ゴムチャンバー７ｂの入口側のゴム圧力が予め定めた値まで上昇したときに、第１モータＭ１を起動し、ゴム押出装置３のギヤポンプ７を駆動させる。図８の最上部には、第１モータＭ１の回転数と時間との関係が示されている。第１モータの回転数は、０から線形に増加した後、ほぼ一定に制御される。これにより、ゴム押出装置３からゴム成形体Ｇ１が安定して押し出しされる。

制御装置７０は、第１モータＭ１の駆動に伴い、第２モータＭ２を駆動させる。図８の中間部に示されるように、第２モータＭ２は、ギヤポンプ７を回転駆動する第１モータＭ１と連動させて制御される。即ち、第２モータＭ２の回転数も、０から線形に増加した後、ほぼ同時刻Ｔ１で一定に制御される。これにより、カレンダーヘッド４のカレンダーロールが回転してゴム成形体Ｇ１が圧延され、ゴムストリップＧ２が得られる。

一般に、ギヤポンプ７において、押出しギヤ７ｃの回転数は、そこから押し出されるゴム成形体Ｇ１の吐出速度にほぼ比例する。本発明では、カレンダーロール４ａ、４ｂの回転数が、ギヤポンプ７の押出しギヤ７ｃの回転数、つまりゴム成形体Ｇ１が供給される速度に連動して変化する。

本発明によれば、例えば、第１モータＭ１の回転数が上昇し、ギヤポンプ７からのゴム成形体Ｇ１の吐出速度が大きくなれば、これに合わせて、カレンダーロール４ａ、４ｂの回転数も上昇する。このため、カレンダーロール４ａの上流側でのゴム成形体Ｇ１の滞留が防止され、例えば、目標値よりも幅が大きいゴムストリップＧ２が成形されるのを防止できる。

逆に、第１モータＭ１の回転数が低下し、ギヤポンプ７からのゴム成形体Ｇ１の吐出速度が小さくなれば、これに合わせて、カレンダーロール４ａ、４ｂの回転数も低下する。このため、カレンダーロール４ａがゴム成形体を引き伸ばすことが防止され、ひいては目標値よりも幅が小さいゴムストリップＧ２が成形されるのが防止される。

制御装置７０は、第１モータＭ１の駆動に伴い、第３モータＭ３を駆動させる。図８の最下部に示されるように、第３モータＭ３は、ギヤポンプ７を回転駆動する第１モータＭ１と連動させて制御される。即ち、第３モータＭ３の回転数も、０から線形に増加した後、ほぼ同時刻Ｔ１で一定に制御されている。これにより、プルロール１２が回転し、ゴムストリップＧ２がカレンダーロール４ａ、４ｂから引き出しされる。

本実施形態によれば、第１モータＭ１の回転数が上昇し、ギヤポンプ７からのゴム成形体Ｇ１の吐出速度が大きくなれば、カレンダーロール４ａ、４ｂのみならず、プルロール１２の回転数も上昇する。このため、カレンダーロール４ａで精度よく成形されたゴムストリップＧ２を安定的に引き出すことができる。本実施形態では、プルロール１２の周速度が、カレンダーロール４ａ、４ｂの周速度と同一か、もしくはわずかに大きく設定される。これにより、ゴムストリップ１２のカレンダーロール４ａ、４ｂからの引出し時にゴムストリップＧ２に大きな引張力が作用するのを防止し、寸法安定性に優れたゴムストリップＧ２が連続して得られる。

ゴムストリップＧ２は、ダンサローラ１３を経て、フェスツーンなどを介在させることなく、直接、ゴムアプリケータ５へと供給される。ゴムアプリケータ５では、コンベヤ部２２によってゴムストリップＧ２が被巻付体２まで搬送される。ゴムストリップＧ２の一端は、被巻付体２に固着され、該被巻付体２の回転により、順次、螺旋状に巻き付けられていく。必要により、フォーマ６０を適宜移動させることにより、ゴムストリップＧ２の寸法が安定しているため、種々の断面形状のゴム部材を精度よく形成することができる。

フォーマ６０上へのゴムストリップＧ２の巻き付けが終わると、切断部２４は、図７で示したように、回転軸５２を、ゴムストリップＧ２の搬送方向に同期する向きで１回転させる。これにより、切刃５１は、回転し、ゴムストリップＧ２を押圧する。切刃５１の周速度は、コンベヤ部２２を搬送されているゴムストリップＧ２の速度と等しいことが望ましい。そして、切刃５１により押圧されたゴムストリップＧ２及び搬送ベルト３１は、切刃５１と下側案内ローラ３０とで挟まれる。これにより、ゴムストリップＧ２が切断される。ゴムストリップＧ２を切断するタイミングは、予め制御装置で制御される。

切断具２４によるゴムストリップＧ２の切断の後、直ちに、コンベヤ部２２の搬送、ギヤポンプ７の運転、及び、カレンダーロール４ａ、４ｂの回転それぞれが停止される。これにより、ゴム押出装置３と、ゴムアプリケータ５との間で、ゴムストリップＧ２の需要と供給のバランスが一致する。

一方、ゴム押出機本体６（スクリュー軸６ｃ）は、運転を停止させることなく、連続運転させておく。ギヤポンプ７は運転を停止させているため、ゴムはシリンダ内を適宜循環し、シリンダ６ｂ内のゴム圧力を高く維持することができる。これは、ギヤポンプ７の運転再開時、直ちにゴムを定量で吐出させるのに役立つ。

また、カレンダーロール４ａ、４ｂは、回転の停止に伴い、離間状態とされるのが好ましい。ゴムの圧延成形時、ゴムを圧延した状態でカレンダーロール４ａ、４ｂの回転を停止させると、それらに挟まれているゴムはクリープが生じ、厚さが次第に薄くなり、運転再開時にこの部分でゴムが切断され易い。特に、運転再開時には、カレンダーヘッド４とゴム押出装置３との起動タイミングの微妙なずれによっても、ゴム成形体Ｇ１は、大きな引張応力を受けて切断しやすい。

従って、本実施形態のように、カレンダーロール４ａ、４ｂの停止状態において、上下のカレンダーロール４ａ、４ｂを離間状態とすることにより、これらの間に存在しているゴム成形体Ｇ１は、上下のカレンダーロール４ａ、４ｂからの加圧力から解放される。このため、クリープ等によるゴム成形体Ｇ１の厚さの減少が抑えられる。従って、この実施態様によれば、運転停止時、ゴム成形体Ｇ１又はゴムストリップＧ２の切断を抑制でき、安定して断続的なゴムストリップの供給が可能である。

本実施形態において、ゴム部材が成形されたフォーマ６０は、他のフォーマ６０と交換される。フォーマ６０の交換を終えると、カレンダーロール４ａ、４ｂのギャップが圧延状態に調整され、直ちに、コンベヤ部２２の搬送、ギヤポンプ７、カレンダーロール４ａ、４ｂ、及び、プルロール１２の運転がそれぞれ再開される。ゴム押出機本体６は連続運転をしているため、ギヤポンプ７のゴムチャンバー７ｂ内にゴムが満たされている。従って、ギヤポンプ７は、運転の再開と同時に、安定してゴム成形体Ｇ１を出力することができる。

以上、本発明の一実施形態が説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施され得る。

１ ゴム部材の製造装置
２ 被巻付体
３ ゴム押出装置
４ カレンダーヘッド
５ ゴムアプリケータ
６ ゴム押出機本体
６ｂ スクリュー軸
７ ギヤポンプ
１２ プルロール
７０ 制御装置
Ｇ１ ゴム成形体
Ｇ２ ゴムストリップ
Ｍ１ 第１モータ
Ｍ２ 第２モータ
Ｍ３ 第３モータ

Claims (6)

1. 未加硫ゴムからなるテープ状のゴムストリップを製造するための装置であって、
   未加硫ゴムを吐出口に向かって混練りしながら押進するスクリュー軸を有するゴム押出機本体と、前記ゴム押出機本体の前記吐出口に接続されかつ第１モータで回転駆動されるギヤポンプとを具えたゴム押出装置、
   前記ゴム押出装置から押し出されたゴム成形体を圧延して前記ゴムストリップを得る一対のカレンダーロールを含むカレンダーヘッド、及び
   前記カレンダーロールを回転駆動する第２モータを、前記第１モータと連動させて制御する制御装置を含み、
   前記ギヤポンプの運転が一時的に停止される間、前記ゴム押出機本体は、運転を停止させることなく、連続運転させておくとともに、
   前記カレンダーロールは、前記ギヤポンプの運転停止に合わせて回転を停止し、互いに離間状態とされることを特徴とするゴムストリップの製造装置。
   
2. 前記制御装置は、前記第１モータの回転数に基づいて、前記第２モータの回転数を制御する請求項１記載のゴムストリップの製造装置。
3. 前記カレンダーヘッドの下流側には、前記カレンダーロールにて圧延されたゴムストリップを引き出すプルロールが設けられ、
   前記制御装置は、前記プルロールを回転駆動させる第３モータを、前記第１モータと連動させて制御する請求項１又は２記載のゴムストリップの製造装置。
4. 未加硫ゴムからなるテープ状のゴムストリップを製造するための方法であって、
   未加硫ゴムを吐出口に向かって混練りしながら押進するスクリュー軸を有するゴム押出機本体と、前記ゴム押出機本体の前記吐出口に接続されかつ第１モータで回転駆動されるギヤポンプとを具えたゴム押出装置を用いて未加硫ゴムを長尺なテープ状のゴム成形体を押し出す押出工程、及び
   前記ゴム成形体を、カレンダーロールで圧延して前記ゴムストリップを製造する圧延工程を含み、
   前記圧延工程では、前記カレンダーロールを回転駆動する第２モータが、前記第１モータと連動して制御され、
   前記押出工程で、前記ギヤポンプの運転が一時的に停止される間、前記ゴム押出機本体は、運転を停止させることなく、連続運転させておくとともに、
   前記カレンダーロールは、前記ギヤポンプの運転停止に合わせて回転を停止し、互いに離間状態とされることを特徴とするゴムストリップの製造方法。
   
5. 前記圧延工程では、前記第１モータの回転数に基づいて、前記第２モータの回転数が制御される請求項４記載のゴムストリップの製造方法。
6. 前記カレンダーヘッドの下流側に設けられたプルロールにより、前記カレンダーロールで圧延されたゴムストリップを引き出す引出し工程を含み、
   前記引出し工程では、前記プルロールを回転駆動する第３モータは、前記第１モータと連動して制御される請求項４又は５記載のゴムストリップの製造方法。

Images