JP6276879B1 - ゴム材料折畳装置及びゴム材料折畳方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ゴム投入口からゴム押出機内にゴム材料を円滑に供給するためのゴム材料折畳装置及びゴム材料折畳方法を提供する。【解決手段】予め定められた幅を有する帯状かつ未加硫のゴム材料Gを幅方向に折り畳むゴム材料折畳装置1である。帯状のゴム材料Gを長手方向に搬送する搬送手段2と、搬送手段2で搬送されるゴム材料Gの横断面を蛇腹状に折り畳む押圧手段3とを含んでいる。【選択図】図1

Description

本発明は、予め定められた幅を有する帯状かつ未加硫のゴム材料を幅方向に折り畳むゴム材料折畳装置及びゴム材料折畳方法に関する。
従来、連続的にゴムを所定の横断面形状で押し出すゴム押出機が知られている。この種のゴム押出機のゴム投入口には、帯状かつ未加硫のゴム材料が供給される。帯状のゴム材料は、予め定められた幅を有している。しかしながら、このゴム材料の幅は、ゴム押出機のゴム投入口の幅よりも大きい場合があり、ゴム材料をゴム投入口からゴム押出機内に供給できないという問題があった。
そこで、下記特許文献1では、帯状のゴム材料の横断面の最大長さを減少させるために、ゴム材料を幅方向に3等分する第1の回転刃と、3等分されたゴム材料の長手方向に沿って筋を入れる第2の回転刃と、ゴム材料を当該筋に沿って箱状に折り曲げるシューターとを含むゴム材料折畳装置を提案している。
特開昭48−043782号公報
上記特許文献1のゴム材料折畳装置は、シューターの壁面とゴム材料の先端側のエッジとの干渉により、ゴム材料が浮き上がり、ゴム材料をゴム投入口まで円滑に搬送できないという問題があった。
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り曲げることを基本として、ゴム投入口からゴム押出機内にゴム材料を円滑に供給するためのゴム材料折畳装置及びゴム材料折畳方法を提供することを主たる目的としている。
本発明は、予め定められた幅を有する帯状かつ未加硫のゴム材料を幅方向に折り畳むゴム材料折畳装置であって、帯状の前記ゴム材料を長手方向に搬送する搬送手段と、前記搬送手段で搬送される前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳む押圧手段とを含むことを特徴とする。
本発明に係るゴム材料折畳装置において、前記押圧手段は、前記ゴム材料の上下方向から、前記ゴム材料の横断面が蛇腹状となるように前記ゴム材料を押圧する第1押圧手段と、前記ゴム材料の幅方向の両側から、前記第1押圧手段により蛇腹状に折り曲げられた前記ゴム材料を幅方向に押圧する第2押圧手段とを含むのが望ましい。
本発明に係るゴム材料折畳装置において、前記第1押圧手段は、前記ゴム材料の横断面が蛇腹状となるように折り曲げるためのプッシャーを有するのが望ましい。
本発明に係るゴム材料折畳装置において、前記押圧手段は、前記第1押圧手段の搬送方向の上流側で、前記ゴム材料の長手方向にのびる複数の筋を形成するプレ押圧手段をさらに含むのが望ましい。
本発明に係るゴム材料折畳装置において、前記プレ押圧手段は、前記ゴム材料の下部に配される第1ローラと、前記ゴム材料の上部に配される第2ローラとを有し、前記第1ローラは、前記ゴム材料に前記筋を形成するための突部を有するのが望ましい。
本発明に係るゴム材料折畳装置において、前記第2押圧手段は、前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳んだ状態で、前記ゴム材料を搬送可能な一対の押圧ベルトを有するのが望ましい。
本発明は、予め定められた幅を有する帯状かつ未加硫のゴム材料を幅方向に折り畳むためのゴム材料折畳方法であって、帯状の前記ゴム材料を長手方向に搬送する搬送工程と、前記搬送工程で搬送される前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳む押圧工程とを含むことを特徴とする。
本発明に係るゴム材料折畳方法において、前記押圧工程は、前記ゴム材料の上下方向から、前記ゴム材料の横断面が蛇腹状となるように前記ゴム材料を押圧する第1押圧工程と、前記ゴム材料の幅方向の両側から、前記第1押圧工程により蛇腹状に折り曲げられた前記ゴム材料を幅方向に押圧する第2押圧工程とを含むのが望ましい。
本発明に係るゴム材料折畳方法において、前記押圧工程は、前記第1押圧工程の前に、前記ゴム材料の長手方向にのびる複数の筋を形成するプレ押圧工程をさらに含むのが望ましい。
本発明のゴム材料折畳装置は、帯状の前記ゴム材料を長手方向に搬送する搬送手段を含んでいる。このような搬送手段は、ゴム材料折畳装置の下流側に位置するゴム押出機のゴム投入口に向けて、帯状のゴム材料を円滑に搬送することができる。
本発明のゴム材料折畳装置は、搬送手段で搬送される前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳む押圧手段を含んでいる。このような押圧手段は、帯状のゴム材料の横断面の最大長さをゴム押出機のゴム投入口の開口幅よりも小さくすることができる。このため、本発明のゴム材料折畳装置は、帯状のゴム材料を、ゴム投入口からゴム押出機内に円滑に供給することができる。
本発明のゴム材料折畳方法は、帯状のゴム材料を長手方向に搬送する搬送工程を含んでいる。このような搬送工程は、ゴム材料の搬送方向の下流側に向けて、帯状のゴム材料を円滑に搬送することができる。
本発明のゴム材料折畳方法は、搬送工程で搬送される前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳む押圧工程を含んでいる。このような押圧工程は、帯状のゴム材料の横断面の最大長さをゴム押出機のゴム投入口の開口幅よりも小さくすることができる。このため、本発明のゴム材料折畳方法は、帯状のゴム材料を、ゴム投入口からゴム押出機内に円滑に供給することができる。
本発明のゴム材料折畳装置の一実施形態を示す斜視図である。 ゴム材料が搬送されるゴム材料折畳装置の主要部を示す斜視図である。 ゴム材料折畳装置の主要部の下方からの斜視図である。 第1押圧手段を示す斜視図である。 ゴム材料を折り曲げる第1押圧手段を示す斜視図である。 第2押圧手段を示す斜視図である。 ゴム材料を折り畳む第2押圧手段を示す斜視図である。 本発明のゴム材料折畳方法の一実施形態を示すフローチャートである。 押圧工程のフローチャートである。
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は、本実施形態のゴム材料折畳装置1を示す斜視図であり、図2は、ゴム材料Gが搬送されるゴム材料折畳装置1の主要部を示す斜視図である。また、図3は、ゴム材料折畳装置1の主要部の下方からの斜視図である。
図1乃至図3に示されるように、本実施形態のゴム材料折畳装置1は、帯状かつ未加硫のゴム材料Gを、ゴム材料Gの長手方向に搬送する搬送手段2と、ゴム材料Gの幅方向に折り畳む押圧手段3とを含んでいる。
本実施形態の搬送手段2は、予め定められた幅Wを有する帯状のゴム材料Gを、ゴム材料Gの長手方向の上流側Aから下流側Bに向けて搬送している。搬送手段2は、下流側Bに位置するゴム押出機4のゴム投入口4Aに向けて、帯状のゴム材料Gを長手方向に搬送するのが望ましい。搬送手段2は、例えば、電動モータ等の第1駆動装置2Aにより駆動されている。このような搬送手段2は、ゴム材料折畳装置1の下流側Bに位置するゴム押出機4のゴム投入口4Aに向けて、帯状のゴム材料Gを円滑に搬送することができる。
搬送手段2は、例えば、ベルトコンベヤ2B及びローラコンベヤ2Cの少なくとも1つを有している。本実施形態の搬送手段2は、上流側Aのベルトコンベヤ2Bと下流側Bのローラコンベヤ2Cとを有している。本実施形態では、上流側Aのベルトコンベヤ2Bが、第1駆動装置2Aにより駆動される。本実施形態の下流側Bのローラコンベヤ2Cは、駆動されないフリーローラである。ローラコンベヤ2Cは、例えば、チェーン等により、少なくとも一部が駆動されてもよい。
本実施形態の押圧手段3は、搬送手段2で搬送されるゴム材料Gの横断面を蛇腹状に折り畳んでいる。押圧手段3は、例えば、ゴム材料Gの長手方向にのびる複数の筋G1を形成するプレ押圧手段5と、ゴム材料Gの上下方向からゴム材料Gを押圧する第1押圧手段6と、ゴム材料Gの幅方向の両側からゴム材料Gを押圧する第2押圧手段7とを含んでいる。このような押圧手段3は、帯状のゴム材料Gの横断面の最大長さをゴム押出機4のゴム投入口4Aの開口幅よりも小さくすることができる。このため、本実施形態のゴム材料折畳装置1は、帯状のゴム材料Gを、ゴム投入口4Aからゴム押出機4内に円滑に供給することができる。
プレ押圧手段5は、第1押圧手段6よりもゴム材料Gの搬送方向の上流側Aに位置するのが望ましい。プレ押圧手段5は、例えば、ゴム材料Gの下部に配される第1ローラ5Aと、ゴム材料Gの上部に配される第2ローラ5Bとを有している。
本実施形態の第1ローラ5Aは、略円筒状の表面に、ゴム材料Gに複数の筋G1を形成するための複数の突部8を有している。突部8は、第1ローラ5Aの周方向に連続しているのが望ましい。本実施形態の第2ローラ5Bは、略円筒状の表面を有している。
第1ローラ5A及び第2ローラ5Bは、電動モータ等の第2駆動装置5Cにより駆動されるのが望ましい。このような第1ローラ5A及び第2ローラ5Bを有するプレ押圧手段5は、ゴム材料Gを円滑に搬送するとともに、ゴム材料Gに筋G1を連続して形成することができる。なお、ゴム材料Gの筋G1が予め形成されている場合には、プレ押圧手段5が省略されてもよい。また、ゴム材料Gの材質及び厚さ等によって、ゴム材料Gに筋G1が形成されていなくてもゴム材料Gを折り畳み可能な場合も、プレ押圧手段5を省略することができる。
本実施形態の押圧手段3は、プレ押圧手段5と第1押圧手段6との間に、第3ローラ9を含んでいる。第3ローラ9は、支点部9Aを中心に回動自在に支持されている。このような第3ローラ9は、自重によりゴム材料Gを押圧することができ、ゴム材料Gの搬送手段2からの浮き上がりを防止し得る。このため、本実施形態の搬送手段2は、ゴム材料Gを円滑に搬送することができる。
図4は、第1押圧手段6を示す斜視図であり、図5は、ゴム材料Gを折り曲げる第1押圧手段6を示す斜視図である。図3乃至図5に示されるように、本実施形態の第1押圧手段6は、ゴム材料Gの上下方向から、ゴム材料Gの横断面が蛇腹状となるようにゴム材料Gを押圧している。
第1押圧手段6は、例えば、ゴム材料Gの横断面が蛇腹状となるように折り曲げるための複数のプッシャー6Aを有している。各プッシャー6Aは、第3駆動装置6Bにより上下方向に駆動されるのが望ましい。第3駆動装置6Bは、例えば、直動式のシリンダである。このような第1押圧手段6は、幅Wの異なるゴム材料Gが搬送される場合にも、駆動させるプッシャー6Aを変更することで、種々の幅Wに応じた横断面を形成することができる。
各プッシャー6Aは、ゴム材料Gに形成された筋G1に沿って、ゴム材料Gを折り曲げるのが望ましい。各プッシャー6Aは、例えば、先端が鋭角な円錐形状を有している。このようなプッシャー6Aは、ゴム材料Gの筋G1を正確に押圧することができる。このため、第1押圧手段6は、ゴム材料Gの横断面を所定の蛇腹状に正確に折り曲げることができる。なお、プッシャー6Aの先端の形状は、例えば、円盤形状であってもよい。この場合、プッシャー6Aは、円盤形状の先端部を回転自在に保持することで、ゴム材料Gを蛇腹状に折り曲げながら、ゴム材料Gが搬送されることを許容し得る。
図6は、第2押圧手段7を示す斜視図であり、図7は、ゴム材料Gを折り畳む第2押圧手段7を示す斜視図である。図6及び図7に示されるように、本実施形態の第2押圧手段7は、ゴム材料Gの幅方向の両側に位置する一対の押圧部7Aを有している。第2押圧手段7の押圧部7Aは、ゴム材料Gの幅方向の両側から、第1押圧手段6により蛇腹状に折り曲げられたゴム材料Gを幅方向に押圧するのが望ましい。
図3に示されるように、各押圧部7Aは、第4駆動装置7Bにより幅方向に駆動されるのが望ましい。第4駆動装置7Bは、例えば、直動式のシリンダである。このような押圧部7Aは、ゴム材料Gの横断面を蛇腹状に折り畳んだ状態で保持することができる。
図6及び図7に示されるように、本実施形態の各押圧部7Aは、それぞれ、ゴム材料Gを搬送可能な押圧ベルト7Cと、押圧ベルト7Cを駆動する第5駆動装置7Dとを有している。一対の押圧ベルト7Cは、ゴム材料Gの横断面を蛇腹状に折り畳んだ状態で、ゴム材料Gを搬送することができる。各第5駆動装置7Dは、搬送手段2と同調して、各押圧ベルト7Cを駆動させている。このような押圧部7Aを有する第2押圧手段7は、離型剤を多く含む帯状のゴム材料Gを、その横断面の最大長さを減少させた折り畳み状態で保持しつつ、下流側Bに向けて搬送することができる。
図1に示されるように、下流側Bに位置するゴム押出機4は、例えば、略円筒状のバレル4Bと、バレル4B内に配されたスクリュー4Cとを含んでいる。本実施形態のゴム投入口4Aは、バレル4Bの側部に設けられている。このようなゴム押出機4は、ゴム材料Gを混練しながら、連続的に所定の横断面形状で押し出すことができる。なお、ゴム投入口4Aは、例えば、バレル4Bの頂部に設けられていてもよいし、頂部と側部との間の任意の位置に設けられていてもよい。
また、本実施形態のゴム材料折畳装置1は、ゴム材料Gの先端のエッジとゴム投入口4Aとが干渉した場合でも、ゴム材料Gの幅方向の両側から押圧しつつ、ゴム材料Gを搬送しているので、ゴム材料Gを確実にゴム押出機4に供給することができる。
なお、上述の実施形態では、ゴム材料Gの下部に配された第1ローラ5Aが突部8を有していたが、突部8は、第1ローラ5Aと第2ローラ5Bとに分散して設けられていてもよい。また、第1ローラ5Aは突部8を有さず、ゴム材料Gの上部に配された第2ローラ5Bのみが、突部8を有していてもよい。この場合、第1ローラ5Aが、省略されて、搬送手段2が、第2ローラ5Bの下部に配されていてもよい。
次に、図1乃至図7を参酌しつつ、ゴム材料折畳装置1を用いて、予め定められた幅を有する帯状かつ未加硫のゴム材料Gを幅方向に折り畳むためのゴム材料折畳方法が説明される。本実施形態のゴム材料折畳方法は、ゴム押出機4によって押し出されるゴム材料Gの交換時等、ゴム押出機4のゴム投入口4Aに新たなゴム材料Gを供給する際に、ゴム材料Gを折り畳むための方法である。
図8は、本実施形態のゴム材料折畳方法を示すフローチャートである。図8に示されるように、本実施形態のゴム材料折畳方法は、帯状のゴム材料Gを、ゴム材料Gの長手方向に搬送する搬送工程S1を含んでいる。搬送工程S1は、搬送手段2を駆動することで、ゴム材料Gを搬送するのが望ましい。本実施形態の搬送工程S1は、搬送手段2のベルトコンベヤ2Bを第1駆動装置2Aで駆動している。このような搬送工程S1は、ゴム材料Gの搬送方向の下流側Bに向けて、帯状のゴム材料Gを円滑に搬送することができる。
本実施形態のゴム材料折畳方法は、搬送工程S1で搬送されるゴム材料Gの横断面を蛇腹状に折り曲げる押圧工程S2を含んでいる。このような押圧工程S2は、帯状のゴム材料Gの横断面の最大長さをゴム押出機4のゴム投入口4Aの開口幅よりも小さくすることができる。このため、本実施形態のゴム材料折畳方法は、帯状のゴム材料Gを、ゴム投入口4Aからゴム押出機4内に円滑に供給することができる。
図9は、押圧工程S2のフローチャートである。図9に示されるように、本実施形態の押圧工程S2は、ゴム材料Gの長手方向にのびる複数の筋G1を形成するプレ押圧工程S21を含んでいる。プレ押圧工程S21は、後述する第1押圧工程S22の前に行われるのが望ましい。
プレ押圧工程S21は、例えば、プレ押圧手段5を駆動して、ゴム材料Gに筋G1を形成している。プレ押圧工程S21は、搬送工程S1と同時に行われるのが望ましい。本実施形態のプレ押圧工程S21では、プレ押圧手段5を搬送手段2と同調する速度で駆動している。なお、プレ押圧手段5が省略される場合には、プレ押圧工程S21も省略され得る。
本実施形態の押圧工程S2は、ゴム材料Gの上下方向から、ゴム材料Gの横断面が蛇腹状となるようにゴム材料Gを押圧する第1押圧工程S22を含んでいる。第1押圧工程S22は、搬送工程S1及びプレ押圧工程S21により搬送されたゴム材料Gの先端が、第1押圧手段6よりも下流側Bの予め定められた位置に達したときに、搬送手段2を停止させた状態で行われるのが望ましい。
第1押圧工程S22は、例えば、第1押圧手段6を上下方向に駆動して、ゴム材料Gを蛇腹状に折り曲げている。第1押圧工程S22は、第3駆動装置6Bにより、プッシャー6Aを上下方向に駆動させている。第1押圧工程S22において、第1押圧手段6の複数のプッシャー6Aは、同時に駆動されてもよいし、ゴム材料Gの幅方向の内側から、順に駆動されてもよい。
本実施形態の押圧工程S2は、ゴム材料Gの幅方向の両側から、第1押圧工程S22により蛇腹状に折り曲げられたゴム材料Gを幅方向に押圧する第2押圧工程S23を含んでいる。第2押圧工程S23は、第1押圧工程S22に続いて、搬送手段2を停止させた状態で開始されるのが望ましい。
第2押圧工程S23は、例えば、第2押圧手段7を幅方向に駆動して、ゴム材料Gを蛇腹状に折り畳んでいる。本実施形態の第2押圧工程S23は、第4駆動装置7Bにより、第2押圧手段7の押圧部7Aを幅方向に駆動させている。第2押圧工程S23では、第1押圧工程S22によるプッシャー6Aのゴム材料Gの押圧状態は解除され得る。第2押圧工程S23において、第1押圧手段6の複数のプッシャー6Aは、押圧部7Aの幅方向の駆動に伴い、順にゴム材料Gの押圧状態を解除してもよいし、全てのプッシャー6Aのゴム材料Gの押圧状態を同時に解除してもよい。
第2押圧工程S23は、次に、ゴム材料Gの横断面を蛇腹状に折り畳んだ状態で、ゴム材料Gを下流側Bに向けて搬送させるのが望ましい。本実施形態の第2押圧工程S23は、第2押圧手段7の第5駆動装置7Dにより、押圧部7Aの押圧ベルト7Cを駆動させている。第2押圧工程S23における押圧ベルト7Cの駆動は、搬送工程S1と同時に行われるのが望ましい。本実施形態の第2押圧工程S23では、押圧ベルト7Cを、搬送手段2と同調する速度で駆動している。なお、第2押圧工程S23における押圧ベルト7Cの駆動は、押圧部7Aの幅方向の駆動と同時に行われてもよい。
折り畳まれたゴム材料Gの先端がゴム押出機4のスクリュー4Cに到達した後には、ゴム材料Gがスクリュー4Cにより搬送されるので、第2押圧工程S23は、第2押圧手段7によるゴム材料Gの幅方向の押圧状態を解除してもよい。本実施形態のゴム材料折畳方法では、ゴム材料Gの先端がゴム押出機4のスクリュー4Cに到達した後に、第2押圧手段7によるゴム材料Gの幅方向の押圧状態を解除している。このようなゴム材料折畳方法は、ゴム押出機4によるゴム材料Gの押出速度に同調させて、搬送工程S1及びプレ押圧工程S21でゴム材料Gを搬送することで、帯状のゴム材料Gを円滑にゴム押出機4に供給することができる。
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得る。
1 ゴム材料折畳装置
2 搬送手段
3 押圧手段
G ゴム材料

Claims (5)

  1. 予め定められた幅を有する帯状かつ未加硫のゴム材料を幅方向に折り畳むゴム材料折畳装置であって、
    帯状の前記ゴム材料を長手方向に搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段で搬送される前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳む押圧手段とを含み、
    前記押圧手段は、前記ゴム材料の上下方向から、前記ゴム材料の横断面が蛇腹状となるように前記ゴム材料を押圧する第1押圧手段と、前記ゴム材料の幅方向の両側から、前記第1押圧手段により蛇腹状に折り曲げられた前記ゴム材料を幅方向に押圧する第2押圧手段とを含み、
    前記第1押圧手段は、前記ゴム材料の横断面が蛇腹状となるように折り曲げるためのプッシャーを有するゴム材料折畳装置。
  2. 予め定められた幅を有する帯状かつ未加硫のゴム材料を幅方向に折り畳むゴム材料折畳装置であって、
    帯状の前記ゴム材料を長手方向に搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段で搬送される前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳む押圧手段とを含み、
    前記押圧手段は、前記ゴム材料の上下方向から、前記ゴム材料の横断面が蛇腹状となるように前記ゴム材料を押圧する第1押圧手段と、前記ゴム材料の幅方向の両側から、前記第1押圧手段により蛇腹状に折り曲げられた前記ゴム材料を幅方向に押圧する第2押圧手段とを含み、
    前記第2押圧手段は、前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳んだ状態で、前記ゴム材料を搬送可能な一対の押圧ベルトを有するゴム材料折畳装置。
  3. 予め定められた幅を有する帯状かつ未加硫のゴム材料を幅方向に折り畳むゴム材料折畳装置であって、
    帯状の前記ゴム材料を長手方向に搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段で搬送される前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳む押圧手段とを含み、
    前記押圧手段は、前記ゴム材料の上下方向から、前記ゴム材料の横断面が蛇腹状となるように前記ゴム材料を押圧する第1押圧手段と、前記ゴム材料の幅方向の両側から、前記第1押圧手段により蛇腹状に折り曲げられた前記ゴム材料を幅方向に押圧する第2押圧手段と、前記第1押圧手段の搬送方向の上流側で、前記ゴム材料の長手方向にのびる複数の筋を形成するプレ押圧手段とを含み、
    前記プレ押圧手段は、前記ゴム材料の下部に配される第1ローラと、前記ゴム材料の上部に配される第2ローラとを有し、
    前記第1ローラは、前記ゴム材料に前記筋を形成するための突部を有するゴム材料折畳装置。
  4. 前記第1押圧手段は、前記ゴム材料の横断面が蛇腹状となるように折り曲げるためのプッシャーを有する請求項3に記載のゴム材料折畳装置。
  5. 前記第2押圧手段は、前記ゴム材料の横断面を蛇腹状に折り畳んだ状態で、前記ゴム材料を搬送可能な一対の押圧ベルトを有する請求項3又は4に記載のゴム材料折畳装置。
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