JP6144981B2 - Rubber member manufacturing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、特に低発熱性のゴムストリップを螺旋状に巻回してゴム部材を形成する際の、ゴム部材の品質低下を抑制しうるゴム部材の製造装置に関する。 The present invention relates to a rubber member manufacturing apparatus that can suppress deterioration in quality of a rubber member, particularly when a rubber member is formed by spirally winding a low heat-generating rubber strip.
近年、長尺な未加硫のゴムストリップを、フォーマ上で螺旋状に巻回して貼り付けることにより、例えばトレッドゴム、サイドウォールゴム、クリンチゴムなどのタイヤ用のゴム部材を、ゴムストリップの巻回体としてフォーマ上に形成するゴム部材の製造装置が、下記の特許文献1などに提案されている。
In recent years, long unvulcanized rubber strips are spirally wound and pasted on a former so that rubber members for tires such as tread rubber, sidewall rubber, and clinch rubber can be wound on rubber strips. An apparatus for manufacturing a rubber member formed on a former as a body has been proposed in
この製造装置aは、図9に示されるように、ゴムストリップGsを押出し成形しながら供給するゴムストリップ供給手段bと、このゴムストリップ供給手段bからのゴムストリップGsが巻き付けられるフォーマcとを少なくとも具える。 As shown in FIG. 9, the manufacturing apparatus a includes at least a rubber strip supply means b for supplying the rubber strip Gs while extruding it and a former c around which the rubber strip Gs from the rubber strip supply means b is wound. Prepare.
又前記製造装置aでは、形成されたゴム部材をフォーマcから取外し、次の形成を開始するまでの間、ゴムストリップGsの供給を停止する必要がある。そのため、ゴムストリップ供給手段bとして、スクリュー式の押出し機本体dの前端部に、ギヤポンプe1を有する押出しヘッドeを取り付けることで、フォーマcの回転に同期させてゴムストリップGsを断続的に押出し成形している。 In the manufacturing apparatus a, it is necessary to stop the supply of the rubber strip Gs until the formed rubber member is removed from the former c and the next formation is started. Therefore, as the rubber strip supply means b, an extrusion head e having a gear pump e1 is attached to the front end portion of the screw type extruder main body d so that the rubber strip Gs is intermittently extruded in synchronization with the rotation of the former c. doing.
この場合、ギヤポンプe1から吐出されるゴムの量は、ギヤポンプe1に供給される押出し機本体dからのゴムの圧力によって変化する。そのため、ギヤポンプe1の入口側の圧力が常に一定になるように、押出し機本体dのスクリュ−軸d1の回転を制御し、ゴムストリップGsの形成精度を向上させている。 In this case, the amount of rubber discharged from the gear pump e1 varies depending on the rubber pressure from the extruder main body d supplied to the gear pump e1. For this reason, the rotation of the screw shaft d1 of the extruder body d is controlled so that the pressure on the inlet side of the gear pump e1 is always constant, and the formation accuracy of the rubber strip Gs is improved.
他方、タイヤでは、燃費性改善のために正接損失の小さな低燃費専用の配合ゴムの開発が促進されている。しかしこの種の配合ゴムは、ころがり抵抗を小さくするために一般的に発熱性が低く、ゴム加工時に十分可塑化できない、所謂「熱入れ性」が悪いという特性がある。そのためこの配合ゴムを前記製造装置aに使用した場合、可塑化が不十分となって、ゴムストリップGsのゴム切れ、幅不良、及びフォーマcに貼り付けた後に「穴開き」が発生するという新たな問題が生じる。 On the other hand, for tires, the development of rubber blends dedicated to low fuel consumption with low tangent loss is being promoted to improve fuel efficiency. However, this type of compounded rubber generally has a low exothermic property in order to reduce rolling resistance, and has a characteristic of poor so-called “heatability” that cannot be sufficiently plasticized during rubber processing. Therefore, when this compounded rubber is used in the manufacturing apparatus a, the plasticization becomes insufficient, and the rubber strip Gs is out of rubber, has a bad width, and a “hole” occurs after being attached to the former c. Problems arise.
又上述のギヤポンプe1の入口側の圧力を一定にするという点において、ゴムの緩和時間に関係するものと思われる圧力追随のずれの問題(スクリュ−軸d1の回転に対し、ゴムの送り量がリニアにならず圧力追随が遅れるという問題)が、従来から発生している。そして、特に低吐出量から高吐出量へのギヤポンプの加速時において、ゴムの供給量が不足し、ゴムストリップGsの切断などが発生する。 Further, in terms of making the pressure on the inlet side of the gear pump e1 constant, there is a problem of pressure follow-up that seems to be related to the rubber relaxation time (the amount of rubber feed relative to the rotation of the screw shaft d1). The problem that pressure tracking is delayed rather than linear) has occurred conventionally. In particular, when the gear pump accelerates from a low discharge amount to a high discharge amount, the rubber supply amount is insufficient, and the rubber strip Gs is cut.
そこで発明は、装置の大型化を招くことなく、ゴムへの熱入れ性を高めることができ、特に低発熱性のゴムを採用する場合のストリップのゴム切れ、幅不良、及びゴム部材形成後の穴開きを抑制するとともに、吐出量を変化させる時のギヤポンプの入り口側の圧力の安定化も行いうるゴム部材の製造装置を提供することを課題としている。 Therefore, the present invention can increase the heat-insertability into rubber without increasing the size of the apparatus, and particularly when low-heat-generating rubber is used, the strip is out of rubber, the width is poor, and the rubber member is formed. It is an object of the present invention to provide a rubber member manufacturing apparatus that can suppress perforation and also stabilize the pressure on the inlet side of the gear pump when changing the discharge amount.
本発明は、長尺なゴムストリップを、フォーマ上で螺旋状に巻回しながら貼り付けることにより、前記ゴムストリップの巻回体からなるゴム部材を形成するゴム部材の製造装置であって、
軸芯回りで回転駆動されるフォーマと、
ゴムストリップを、前記フォーマの回転に同期させて押出し成形しながら供給するゴムストリップ供給手段とを具えるとともに、
前記ゴムストリップ供給手段は、
シリンダ内に、基軸の外周にスクリュー羽根による螺旋状のゴム送り溝が形成されたスクリュー軸を回転可能に配した押出し機本体と、
前記押出し機本体の前端部に取り付き、前記押出し機本体からのゴムをフォーマの回転に同期させて押し出すギヤポンプを有する押出しヘッドと具え、
しかも前記スクリュ-軸の途中に、前記ゴム送り溝内を通るゴムを堰止めてその一部を通過させるための通過部分を有する堰き止め領域を設けたことを特徴としている。
The present invention is a rubber member manufacturing apparatus for forming a rubber member composed of a wound body of the rubber strip by sticking a long rubber strip while spirally winding on a former,
A former driven to rotate around the axis;
A rubber strip supply means for supplying the rubber strip while extruding in synchronization with the rotation of the former;
The rubber strip supply means includes
An extruder body in which a screw shaft in which a spiral rubber feed groove by a screw blade is formed on the outer periphery of the base shaft is rotatably arranged in the cylinder;
An extrusion head having a gear pump attached to a front end portion of the extruder main body and for extruding rubber from the extruder main body in synchronization with rotation of a former;
Moreover, a damming region having a passage portion for damming the rubber passing through the rubber feed groove and passing a part thereof is provided in the middle of the screw shaft.
本発明に係る前記ゴム部材の製造装置では、前記スクリュー軸は、前記基軸の外周に設けられる2条のスクリュー羽根によってゴム送り溝が形成され、
かつ前記堰き止め領域では、2条のスクリュー羽根のうちの一方のスクリュー羽根を、他方のスクリュー羽根とはピッチ長さが異なる違ピッチのスクリュー羽根とすることで、前記違ピッチのスクリュー羽根の両端部において、該違ピッチのスクリュー羽根と他方のスクリュー羽根とが交わる交差部が形成されるとともに、
この交差部の形成により、ゴム送り溝内のゴムを堰き止め、かつその一部を少なくとも一方のスクリュー羽根を乗り越えて通過させることが好ましい。
In the rubber member manufacturing apparatus according to the present invention, the screw shaft has a rubber feed groove formed by two screw blades provided on an outer periphery of the base shaft,
In the damming region, one screw blade of the two screw blades is a screw blade having a different pitch from the other screw blade. In the section, an intersection where the screw blades of the different pitch and the other screw blades intersect is formed,
It is preferable that the rubber in the rubber feed groove is dammed by forming the crossing portion, and a part of the rubber is passed over at least one screw blade.
本発明に係る前記ゴム部材の製造装置では、前記堰き止め領域において、交差するスクリュー羽根のうちの一方のスクリュー羽根の高さを他方のスクリュー羽根の高さよりも低くする、または一方のスクリュー羽根の先端に複数の小溝を設けることによりゴムの一部を通過させる前記通過部分を形成するのが好ましい。 In the rubber member manufacturing apparatus according to the present invention, the height of one of the intersecting screw blades is made lower than the height of the other screw blade in the damming region, or It is preferable to form the passage portion through which a part of the rubber passes by providing a plurality of small grooves at the tip.
本発明に係る前記ゴム部材の製造装置では、前記ゴムストリップ供給手段が、前記押出しヘッドの前方に、該押出しヘッドから押し出されたゴムを最終厚さのゴムストリップに圧延するカレンダロール機を具えることが好ましい。 In the rubber member manufacturing apparatus according to the present invention, the rubber strip supply means includes a calendar roll machine for rolling the rubber extruded from the extrusion head into a rubber strip having a final thickness in front of the extrusion head. It is preferable.
本発明に係る前記ゴム部材の製造装置では、前記ゴムストリップ供給手段が、シリンダ内の空気を吸引排気する排気手段を具えなくても良い。 In the rubber member manufacturing apparatus according to the present invention, the rubber strip supply means may not include exhaust means for sucking and exhausting air in the cylinder.
本発明は叙上の如く、ゴムストリップ供給手段において、ゴム送り溝を設けたスクリュー軸の途中に、前記ゴム送り溝内を通るゴムを堰き止めてその一部を通過させるための通過部分を有する堰き止め領域を設けている。これにより、通過する際の剪断効果によってゴムが発熱し、熱入れ性が高まる。しかも、通過の際、ゴムがいったん薄く(又は細く)なるため、前記発熱と相俟ってゴムの可塑性を十分に高めることができ、押し出し後のゴムストリップGsのゴム切れ、幅不良、及びゴム部材形成後の穴開きを抑制しうる。 As described above, the rubber strip supply means according to the present invention has a passage portion for damming the rubber passing through the rubber feed groove and passing a part thereof in the middle of the screw shaft provided with the rubber feed groove. A blocking area is provided. Thereby, rubber | gum generate | occur | produces heat | fever by the shearing effect at the time of passing, and heat-adding property improves. Moreover, since the rubber is once thinned (or thinned) during passage, the plasticity of the rubber can be sufficiently increased in combination with the heat generation, and the rubber strip Gs after extrusion is out of rubber, has poor width, and rubber. Hole formation after forming the member can be suppressed.
又、前記可塑性の向上により、スクリュ−軸の回転に対するゴムの送り量のリニア性が高まる。即ち、圧力追随性が高まる。そのため、スクリュ−軸の回転制御による圧力コントロール(ギヤポンプの入口側の圧力のコントロール)の精度を高めることができ、特に低吐出量から高吐出量へのギヤポンプの加速時において、ギヤポンプへのゴム供給量を安定化しうる。 Further, the improvement in the plasticity increases the linearity of the rubber feed amount with respect to the rotation of the screw shaft. That is, pressure followability increases. For this reason, the accuracy of pressure control (control of the pressure on the inlet side of the gear pump) by the rotation control of the screw shaft can be improved, and particularly when the gear pump is accelerated from a low discharge amount to a high discharge amount, rubber is supplied to the gear pump. The amount can be stabilized.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図1に示すように、本発明のゴム部材の製造装置1(以下「製造装置1」という。)は、未加硫のゴムからなる長尺なテープ状のゴムストリップGsを、フォーマ2上で螺旋状に巻回して貼り付けることにより、前記ゴムストリップGsの巻回体からなるゴム部材を形成する。本例では、前記製造装置1が、タイヤ形成用のフォーマ2T上に、例えばトレッドゴム、サイドウォールゴム、クリンチゴムなどのタイヤ用のゴム部材を形成する場合が示される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
As shown in FIG. 1, the rubber member manufacturing apparatus 1 (hereinafter referred to as “
前記製造装置1は、フォーマ2と、ゴムストリップGsを前記フォーマ2の回転に同期させて押出し成形しながら供給するゴムストリップ供給手段3とを少なくとも具える。本例では、製造装置1が、ゴムストリップ供給手段3からのゴムストリップGsをフォーマ2まで案内して貼り付けるアクチェータ4をさらに具える場合が示される。
The
前記フォーマ2は、軸芯j回りで回転駆動される例えば円筒状のドラムであって、本例では、走行台5により軸芯方向に移動可能に支持される。なおフォーマ2としては、これに限定されるものではなく、例えば外形形状がタイヤ形状に近似したトロイド状をなすものなど種々の形状のものが採用しうる。
The former 2 is, for example, a cylindrical drum that is rotationally driven around the axis j, and in this example, is supported by the
又前記ゴムストリップ供給手段3は、スクリュー式の押出し機本体6と、その前端部に取り付く押出しヘッド7と具える。
The rubber strip supply means 3 includes a screw-type extruder main body 6 and an
前記押出し機本体6は、図2に概念的に示すように、円筒状のシリンダ8と、このシリンダ8内に回転可能かつ同心に配されるスクリュー軸9とを具える。そして、シリンダ8の後端側に設けた投入口8Aから投入される材料ゴムGを、前端の押出し口8Bまで、スクリュー軸9の回転によって可塑化しながら押進する。前記スクリュー軸9は、その後端に連結される駆動装置M(図1に示す)によって回転制御される。
As shown conceptually in FIG. 2, the extruder body 6 includes a
前記押出しヘッド7は、ギヤポンプ7Aと、口金7Bとを具える。前記ギヤポンプ7Aは、周知構造の定容積押出し機であって、前記押出し機本体6の前端部に取り付くケーシング10と、このケーシング10内に配される一対の押し出しギヤ11、11とを具える。前記口金7Bは、前端に成形口7B1を開口させたブロック状なし、前記ギヤポンプ7Aの前端側に交換可能に取り付けられる。この押出しヘッド7は、前記押出しギヤ11が電動機(図示しない)によって回転駆動することにより、前記押出し機本体6からの可塑化されたゴムGを、フォーマ2の回転に同期させて成形口7B1から押し出す。
The
本例のゴムストリップ供給手段3では、前記押出しヘッド7の前方に、カレンダロール機15をさらに具える。このカレンダロール機15は、上下のカレンダロール15a、15bを具え、前記成形口7B1により押出し成形されたゴムGを、最終厚さのゴムストリップGsに圧延する。前記上下のカレンダロール15a、15bは、前記ギヤポンプ7Aと同様、フォーマ2の回転と同期させて駆動される。なお前記「同期」には、フォーマ2の回転動作に一致する以外に、フォーマ2の回転動作に対して所定の時間差を有する場合なども含まれる。
The rubber strip supply means 3 of this example further includes a
次に、前記スクリュー軸9は、基軸16と、その周囲に螺旋状に巻回するスクリュー羽根17とを具える。これにより、スクリュー羽根17間に螺旋状のゴム送り溝18が形成される。又スクリュー軸9の途中には、前記ゴム送り溝18内を通るゴムGを堰止めてその一部を通過させるための通過部分19(図6に示す)を有する堰き止め領域Yが設けられる。
Next, the
本例では、図3、4に示すように、スクリュー軸9は、基軸16の外周に2条のスクリュー羽根17A、17Bを具え、これによって2条のゴム送り溝18A、18Bが形成される。図4は、図3のスクリュー軸9の表面を平面に展開した概念図である。前記堰き止め領域Ycでは、前記2条のスクリュー羽根17A、17Bのうちの一方のスクリュー羽根17Aは、他方のスクリュー羽根17Bとはピッチ長Pさが異なる違ピッチのスクリュー羽根20として形成される。
In this example, as shown in FIGS. 3 and 4, the
具体的には、前記一方のスクリュー羽根17Aは、前記堰き止め領域Ycよりも前方側領域Yf及び後方側領域Yrに配される前後の羽根部分17Af、17Arと、堰き止め領域Ycに配される中央の羽根部分17Acに区分される。そして、前記中央の羽根部分17Acは、違ピッチのスクリュー羽根20から形成され、前後の羽根部分17Af、17Arは、他方のスクリュー羽根17Bとはピッチ長さPが等しい同ピッチのスクリュー羽根21から形成される。前の羽根部分17Afの後端Erは、中央の羽根部分17Acの前端efからゴム流れの上流側に離間し、後の羽根部分17Afの前端Efは、中央の羽根部分17Acの後端erからゴム流れの下流側に離間している。
Specifically, the one
特に本例では、中央の羽根部分17Acは、第1、第2の羽根部分17Ac1、17Ac2から形成されるとともに、第1の羽根部分17Ac1は、第2の羽根部分17Ac2に比して、ゴム流れの下流側に位置ずれして配される。そして前の羽根部分17Afの後端Erは、第2の羽根部分17Ac2の前端efからゴム流れの上流側に離間し、後の羽根部分17Arの前端Efは、第1の羽根部分17Ac1の後端erからゴム流れの下流側に離間している。 In particular, in this example, the central blade portion 17Ac is formed from the first and second blade portions 17Ac1, 17Ac2, and the first blade portion 17Ac1 is more elastic than the second blade portion 17Ac2. The position is shifted downstream. The rear end Er of the front blade portion 17Af is separated from the front end ef of the second blade portion 17Ac2 upstream of the rubber flow, and the front end Ef of the rear blade portion 17Ar is the rear end of the first blade portion 17Ac1. from the er to the downstream side of the rubber flow.
前記第1、第2の羽根部分17Ac1、17Ac2は、そのピッチ長さP2が、他方のスクリュー羽根17Bのピッチ長さP1と相違する(本例では、P2>P1)。これにより、第1の羽根部分17Ac1の両端部に、第1の羽根部分17Ac1と他方のスクリュー羽根17Bとが交わる交差部J1f、J1rが形成される。又第2の羽根部分17Ac2の両端部には、第2の羽根部分17Ac2と他方のスクリュー羽根17Bとが交わる交差部J2f、J2rが形成される。そしてこの交差部J1f、J1r、J2f、J2rの形成により、ゴム送り溝18内のゴムGを堰き止めかつその一部を少なくとも一方のスクリュー羽根17を乗り越えて通過させる。
The pitch length P2 of the first and second blade portions 17Ac1 and 17Ac2 is different from the pitch length P1 of the
具体的に説明すると、図5に示すように、後方側領域Yrでは2つのゴム送り溝18A、18Bであったものが、後の羽根部分17Arよりも上流側では、1つの第1溝18C1に合流する。その後、第1の羽根部分17Ac1が、他方のスクリュー羽根17Bから分岐するようにのび、これにより前記第1溝18C1から、第2溝18C2が分岐して形成される。この時、第1溝18C1は、分岐後、その溝巾が次第に狭くなり、その前端は前記交差部J1fによって堰き止められる。これにより、前記第1溝18C1内のゴムGは、前記第1の羽根部分17Ac1を乗り越えて、隣の第2溝18C2内へと移行していく。
More specifically, as shown in FIG. 5, the two
又第2溝18C2では、第2の羽根部分17Ac2が、他方のスクリュー羽根17Bから分岐するようにのびる。これにより第3溝18C3が、第2溝18C2から分岐して形成される。この時、第2溝18C2の前端efが前記交差部J2fによって堰き止められる。これにより、前記第2溝18C2内のゴムGは、前記第2の羽根部分17Ac2を乗り越えて、隣の第3溝18C3内へと移行していく。
In the second groove 18C2, the second blade portion 17Ac2 extends so as to branch from the
第3溝18C3は、交差部J2f以降は、1つの合流溝を構成し、しかる後、前方側領域Yfでは、2つのゴム送り溝18A、18Bに分割される。
The third groove 18C3 forms one merge groove after the intersection J2f, and thereafter, is divided into two
本例では、第1溝18C1、第2溝18C2がそれぞれ交差部J1f、J2fで堰き止められるため、全てのゴムGは、第1の羽根部分17Ac1、第2の羽根部分17Ac1を順次乗り越えて、第1溝18C1から第2溝18C2をへて第3溝18C3へと移行する。即ち、2回の乗り越えが行われる。なお前記中央の羽根部分17Acとして第1の羽根部分17Ac1のみで形成することもでき、この場合、1回のみの乗り越えとなる。 In this example, the first groove 18C1 and the second groove 18C2 are dammed up at the intersections J1f and J2f, respectively. Transition from the first groove 18C1 through the second groove 18C2 to the third groove 18C3. In other words, two rides are performed. Note that the central blade portion 17Ac can be formed only by the first blade portion 17Ac1, and in this case, it can be climbed only once.
前記ゴムGの乗り越えは、例えば、交差するスクリュー羽根17A、17Bのうちの一方のスクリュー羽根17A(又は17B)の高さを他方のスクリュー羽根17B(又は17A)の高さよりも低くすることで行われる。この場合、図6(A)に示すように、ゴムGは、低いスクリュー羽根17A(又は17B)の外周面とシリンダ8の内周面との間に形成される隙間22を通って薄膜状に変形して通過する。又図6(B)に示すように、一方のスクリュー羽根17A(又は17B)の先端に複数の小溝23を形成する。これによりゴムGは、小溝23を通って細い糸状に変形して通過することができる。即ち、隙間22及び小溝23により通過部分19が形成される。
The overcoming of the rubber G is performed, for example, by making the height of one
このようにゴムGが通過部分19を通過する際、ゴムGが剪断変形してゴム自体が発熱し、熱入れ性が高まる。しかも通過の際、ゴムGがいったん薄膜状や細い糸状に変形するため柔らかくなり、前記発熱と相俟ってゴムの可塑性を十分に高めることができる。スクリュー羽根17A、17Bの交差角度θ(図4に示す。)は、7〜15度が好ましい。
As described above, when the rubber G passes through the
又図7に示すように、スクリュー軸9のスクリュー羽根17に、巾Dの途切れ部24を設けるとともに、この途切れ部24の位置に、前記基軸16に同心に取り付く円盤状の堰止め板25を配することにより、前記堰止め板25により堰き止め領域Ycを形成することができる。この場合、通過部分19は、例えば、シリンダ8の内周面と堰止め板25の外周面との間の隙間22によって、或いは堰止め板25の外周面に形成する複数の小溝23によって形成することができる。この場合、前記スクリュー軸9のゴム送り溝18は1条であっても2条であっても良い。
Further, as shown in FIG. 7, the
なお前記堰き止め領域Ycは、ゴムG内に内包する空気を分離させるのにも好適である。しかし本願は、可塑性の向上効果を目的とするものであり、従って前記ゴムストリップ供給手段3には、シリンダ8内の空気を、例えば真空ポンプなどによって吸引排気する排気手段を具えなくても良い。
The damming region Yc is also suitable for separating the air contained in the rubber G. However, the present application is intended to improve the plasticity. Therefore, the rubber strip supply means 3 does not have to be provided with an exhaust means for sucking and exhausting the air in the
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の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しうる。 As mentioned above, although especially preferable embodiment of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to embodiment of illustration, It can deform | transform and implement in a various aspect.
本発明の効果を確認するため、図1に示す構造のゴム部材の製造装置を、表1の仕様に基づき作成し、タイヤ用のゴム部材(トレッドゴム)を、正接損失tanδ=0.12の低燃費専用の配合ゴムを用いて製造した。前記正接損失は、温度30℃、振幅2%における値である。そして、その時のゴムストリップ供給手段における熱入れ性、及びギヤポンプの入り口側の圧力の安定性をテストした。 In order to confirm the effect of the present invention, a rubber member manufacturing apparatus having the structure shown in FIG. 1 was prepared based on the specifications in Table 1, and a tire rubber member (tread rubber) having a tangent loss tan δ = 0.12. Manufactured using rubber compounded specifically for low fuel consumption. The tangent loss is a value at a temperature of 30 ° C. and an amplitude of 2%. Then, the heat-insertability in the rubber strip supply means and the stability of the pressure on the inlet side of the gear pump were tested.
各装置とも、押出し機本体の仕様(表1に示す)のみ相違する。 Each device is different only in the specifications of the extruder body (shown in Table 1).
(1)熱入れ性:
目視検査により、ゴムの可塑化が十分かつ全体に亘って均一に行われているかどうかを、ゴムストリップ供給手段から押し出されたゴムストリップの表面の滑らかさ、及び押し出し時のうねり(ゆらぎ)の発生状態などをマクロ的に判断して4段階で評価した。数値が大なほど、可塑化が十分かつ全体に亘って均一であり、熱入れ性に優れている。
(1) Heatability:
By visual inspection, whether or not the plasticization of the rubber is sufficiently and uniformly performed over the entire surface, the smoothness of the surface of the rubber strip extruded from the rubber strip supply means, and the occurrence of undulation (fluctuation) during extrusion The state etc. were judged macroscopically and evaluated in four stages. The larger the numerical value, the better and more uniform the plasticization and the better the heat input.
(2)圧力の安定性:
従来使用の制御装置を用い、ギヤポンプに同期させてスクリュー軸を回転駆動し、ギヤポンプの入口側の圧力が一定となるように、圧力制御を行った。そしてギヤポンプを低速から高速に変化させ、前記圧力制御状態におけるギヤポンプの入口側の圧力の変動を測定した。測定結果を図8(A)、(B)に示し、圧力の変動の曲線がフラットな程安定性に優れている。
(2) Pressure stability:
Using a conventional control device, the screw shaft was driven to rotate in synchronization with the gear pump, and pressure control was performed so that the pressure on the inlet side of the gear pump was constant. The gear pump was changed from a low speed to a high speed, and the pressure fluctuation on the inlet side of the gear pump in the pressure control state was measured. The measurement results are shown in FIGS. 8A and 8B. The flatter the pressure fluctuation curve, the better the stability.
表に示すように、実施例の押出し機本体は、堰き止め領域を有しているため、熱入れ性に優れ、ゴムの可塑化が十分かつ均一に行われているのが確認できる。又押出し機本体内のゴムの可塑性にも優れるため、スクリュ−軸の回転に対するゴムの送り量がリニアになる。そのため実施例では、圧力制御の精度が向上し、ギヤポンプの入口側の圧力を安定化させうるのが確認できる。 As shown in the table, since the extruder main body of the example has a damming region, it can be confirmed that the heat injection property is excellent and the plasticization of the rubber is sufficiently and uniformly performed. Further, since the rubber in the extruder body is also excellent in plasticity, the amount of rubber fed with respect to the rotation of the screw shaft becomes linear. Therefore, in the embodiment, it can be confirmed that the accuracy of pressure control is improved and the pressure on the inlet side of the gear pump can be stabilized.
1 ゴム部材の製造装置
2 フォーマ
3 ゴムストリップ供給手段
6 押出し機本体
7 押出しヘッド
7A ギヤポンプ
8 シリンダ
9 スクリュー軸
15 カレンダロール機
16 基軸
17、17A、17B スクリュー羽根
18、18A、18B ゴム送り溝
19 通過部分
Gs ゴムストリップ
Yc 堰き止め領域
DESCRIPTION OF
Claims (7)
軸芯回りで回転駆動されるフォーマと、
ゴムストリップを、前記フォーマの回転に同期させて押出し成形しながら供給するゴムストリップ供給手段とを具えるとともに、
前記ゴムストリップ供給手段は、
シリンダ内に、基軸の外周にスクリュー羽根による螺旋状のゴム送り溝が形成されたスクリュー軸を回転可能に配した押出し機本体と、
前記押出し機本体の前端部に取り付き、前記押出し機本体からのゴムをフォーマの回転に同期させて押し出すギヤポンプを有する押出しヘッドと具え、
しかも前記スクリュ-軸の途中に、前記ゴム送り溝内を通るゴムを堰止めてその一部を通過させるための通過部分を有する堰き止め領域を設け、
前記スクリュー軸は、前記基軸の外周に設けられる2条のスクリュー羽根によってゴム送り溝が形成され、
かつ前記堰き止め領域では、前記2条のスクリュー羽根のうちの一方のスクリュー羽根を、他方のスクリュー羽根とはピッチ長さが異なる違ピッチのスクリュー羽根とし、
さらに前記堰き止め領域では、前記一方のスクリュー羽根は、第1の羽根部分及び第2の羽根部分から形成されるとともに、
前記第1の羽根部分は、前記第2の羽根部分に比して、ゴム流れの下流側に位置ずれして配されることを特徴とするゴム部材の製造装置。 A rubber member manufacturing apparatus for forming a rubber member composed of a wound body of the rubber strip by sticking a long rubber strip while being spirally wound on a former,
A former driven to rotate around the axis;
A rubber strip supply means for supplying the rubber strip while extruding in synchronization with the rotation of the former;
The rubber strip supply means includes
An extruder body in which a screw shaft in which a spiral rubber feed groove by a screw blade is formed on the outer periphery of the base shaft is rotatably arranged in the cylinder;
An extrusion head having a gear pump attached to a front end portion of the extruder main body and for extruding rubber from the extruder main body in synchronization with rotation of a former;
Moreover, in the middle of the screw shaft, a damming region having a passing portion for damming the rubber passing through the rubber feed groove and passing a part thereof is provided ,
The screw shaft has a rubber feed groove formed by two screw blades provided on the outer periphery of the base shaft.
In the damming region, one screw blade of the two screw blades is a screw blade having a different pitch from the other screw blade,
Furthermore, in the damming region, the one screw blade is formed from a first blade portion and a second blade portion,
The apparatus for producing a rubber member, wherein the first blade portion is arranged to be shifted to a downstream side of the rubber flow as compared with the second blade portion .
この交差部の形成により、ゴム送り溝内のゴムを堰き止め、かつその一部を少なくとも一方のスクリュー羽根を乗り越えて通過させることを特徴とする請求項1記載のゴム部材の製造装置。 At both ends of the screw blade of the prior Ki違pitch, together with the cross section of intersection between the screw blade and the other screw blade of該違pitch is formed,
2. The apparatus for producing a rubber member according to claim 1, wherein by forming the intersecting portion, the rubber in the rubber feed groove is dammed and a part of the rubber is passed over at least one screw blade.
軸芯回りで回転駆動されるフォーマと、 A former driven to rotate around the axis;
ゴムストリップを、前記フォーマの回転に同期させて押出し成形しながら供給するゴムストリップ供給手段とを具えるとともに、 A rubber strip supply means for supplying the rubber strip while extruding in synchronization with the rotation of the former;
前記ゴムストリップ供給手段は、 The rubber strip supply means includes
シリンダ内に、基軸の外周にスクリュー羽根による螺旋状のゴム送り溝が形成されたスクリュー軸を回転可能に配した押出し機本体と、 An extruder body in which a screw shaft in which a spiral rubber feed groove by a screw blade is formed on the outer periphery of the base shaft is rotatably arranged in the cylinder;
前記押出し機本体の前端部に取り付き、前記押出し機本体からのゴムをフォーマの回転に同期させて押し出すギヤポンプを有する押出しヘッドと具え、 An extrusion head having a gear pump attached to a front end portion of the extruder main body and for extruding rubber from the extruder main body in synchronization with rotation of a former;
しかも前記スクリュ-軸の途中に、前記ゴム送り溝内を通るゴムを堰止めてその一部を通過させるための通過部分を有する堰き止め領域を設け、 Moreover, in the middle of the screw shaft, a damming region having a passing portion for damming the rubber passing through the rubber feed groove and passing a part thereof is provided,
前記スクリュー軸は、前記基軸の外周に設けられる2条のスクリュー羽根によってゴム送り溝が形成され、The screw shaft has a rubber feed groove formed by two screw blades provided on the outer periphery of the base shaft.
かつ前記堰き止め領域では、前記2条のスクリュー羽根のうちの一方のスクリュー羽根を、他方のスクリュー羽根とはピッチ長さが異なる違ピッチのスクリュー羽根とし、 In the damming region, one screw blade of the two screw blades is a screw blade having a different pitch from the other screw blade,
前記堰き止め領域よりも前方側領域及び後方側領域では、前記一方のスクリュー羽根を、前記他方のスクリュー羽根とはピッチ長さが等しい同ピッチのスクリュー羽根とすることを特徴とするゴム部材の製造装置。 Manufacturing of a rubber member characterized in that, in the front region and the rear region from the damming region, the one screw blade is a screw blade having the same pitch as that of the other screw blade. apparatus.
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