JP6442930B2 - ゴム押出機およびゴム押出物の押出制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ゴム押出機およびゴム押出物の押出制御方法に関し、さらに詳しくは、押出機から押し出されるゴム押出物の内部温度を高精度で検知し、発泡の発生を抑制した高品質のゴム押出物を高い生産性で得ることができるゴム押出機およびゴム押出物の押出制御方法に関するものである。

タイヤ等のゴム製品を製造する際には、押出機によって未加硫ゴムを押出す押出し工程がある。このような押出し工程では、未加硫ゴムは押出機に取り付けられたダイスの押出口から押し出されることにより、所定形状に型付けされたゴム押出物となる。ここで例えば、シリカ配合の未加硫ゴムを押出す場合、可塑化による温度上昇によってゴム押出物内部が発泡するなど、ゴム押出物の内部温度がゴム押出物の安定性に与える影響は大きい。押出機のスクリューによって可塑化される際に発生したゴム押出物の局部的な変形は、ゴム押出物の内部温度分布に現れるため、正確にゴム押出物の内部温度を把握することが重要である。

ゴム押出物の内部温度を検知、測定する方法は種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１で提案されている測定方法では、ゴム押出物の表面温度を少なくとも２箇所で測定し、この測定値とゴム押出物の厚みとに基づいてゴム押出物の内部温度を決定する。しかしながら、この方法では実際にゴム押出物の内部温度を測定しているわけではなく、予測しているので測定精度を高めるには限界がある。

ゴム押出物の内部温度を把握したとしても、その内部温度を適正な目標範囲に維持することが必要になる。例えば、押出機の温度条件を所定の範囲に保持する装置が提案されている（特許文献２参照）。特許文献２で提案されている装置では、温水循環回路に所定温度に調整された温水を流して押出機のシリンダ温度を適温に保持する。温水の温度は加熱器および熱交換器によって調整される。この装置では、押出物の温度変化は温水の温度に大きく依存するが、温水を即座に所望の温度に変化させ、次いで、シリンダ温度を即座に所望の温度に変化させることは困難である。このように押出物の温度変化までにある程度の遅れ時間が生じるので、押出物を適正な目標範囲に精度よく維持するには不利である。

また、スクリューの回転数（押出速度）を変化させることにより、ゴム押出物の温度を調整する方法も知られている。しかしながら、ゴム押出物の温度を低下させるためにスクリューの回転速度を低減させると、単位時間当たりの押出量が減少するため、生産性が低下するという問題がある。

実開平１１−１５１７４７号公報 特開平６−２４９２７号公報

本発明の目的は、押出機から押し出されるゴム押出物の内部温度を高精度で検知し、発泡の発生を抑制した高品質のゴム押出物を高い生産性で得ることができるゴム押出機およびゴム押出物の押出制御方法を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明のゴム押出機は、筒状のシリンダと、このシリンダ内に配置されるスクリューと、このシリンダの先端に設置されるヘッドとを備えたゴム押出機において、前記ヘッドの先端部の押出口の周面と周面との間に緊張される熱電対と、この熱電対により検知された温度データが入力される制御部と、前記シリンダと前記スクリューの少なくともいずれかに設置された温調流路と、この温調流路に相対的に高温の流体を供給する高温流体供給源および相対的に低温の流体を供給する低温流体供給源とを備え、前記ヘッドに取付けられたダイスと、前記熱電対が内設された金属線と、この金属線を長手方向に間隔をあけた位置で保持する一対の固定部材とを有し、前記ダイスの前記押出口の周面に相当する位置には互いに対向して嵌合部が形成されていて、前記嵌合部のそれぞれは前記一対の固定部材の対応する一方の固定部材と対応する楔形状を有していて、前記嵌合部のそれぞれには対応する一方の前記固定部材が嵌合する構成にして、前記一対の固定部材のそれぞれは対応する前記嵌合部に嵌合した状態では前記押出口の周面から前記ダイスの外周面に向かって狭くなる楔形状を有していて、前記温度データに基づいて前記制御部により、前記高温流体供給源および前記低温流体供給源による供給動作を制御することにより、前記熱電対による検知温度を目標の温度範囲に維持する構成にしたことを特徴とする。

本発明のゴム押出物の押出制御方法は、スクリューが内設された押出機の筒状のシリンダの先端に設置されたヘッドにダイスを取付け、熱電対が内設された金属線を長手方向に間隔をあけた位置で一対の固定部材により保持し、前記ダイスの前記ヘッドの先端部の押出口の周面に相当する位置には互いに対向した嵌合部が形成されていて、前記嵌合部のそれぞれは前記一対の固定部材の対応する一方の固定部材と対応する楔形状を有していて、前記一対の固定部材のそれぞれは対応する前記嵌合部に嵌合した状態では前記押出口の周面から前記ダイスの外周面に向かって狭くなる楔形状を有していて、前記嵌合部のそれぞれに対応する一方の前記固定部材を嵌合することにより、前記押出口の周面と周面との間に前記熱電対を緊張し、この熱電対により、前記押出口から押し出されるゴム押出物を一時的に切開しつつ、このゴム押出物の内部温度を逐次検知し、この検知された温度データに基づいて、前記シリンダと前記スクリューの少なくともいずれかに設置された温調流路に供給する相対的に高温の流体または相対的に低温の流体の供給を制御して、前記熱電対による検知温度を目標の温度範囲に維持することを特徴とする。

本発明によれば、押出機によりゴム押出物を押出す際には、押出口に設置した熱電対によりゴム押出物の内部温度を精度よく検知することができる。そして、前記シリンダと前記スクリューの少なくともいずれかに設置された温調流路に相対的に高温の流体または相対的に低温の流体を供給する。即ち、温調流路に温度が異なる流体を機動的に供給できるようにしたので、これら流体によってシリンダとスクリューの少なくともいずれかの温度を迅速に変化させて、熱電対による検知温度を迅速に目標の温度範囲に維持することが可能になる。これにより、発泡の発生を抑制した高品質のゴム押出物を得ることができる。また、スクリューの回転速度を低減させずに、或いは、回転速度の低減を最小限にしてゴム押出物の温度を低下させることができるので、ゴム押出物の生産性を悪化させることもない。

本発明のゴム押出機を平面視で例示する説明図である。 図１の金属線周辺を拡大して例示する平面図である。 ダイスの構成部材を正面視で例示する説明図である。 ダイスの構成部材を側面視で例示する説明図である。 温調流路の配置をゴム押出機の平面視で例示する説明図である。 金属線の拡大図である。 図７Ａは図６のＡ−Ａ断面図、図７Ｂは図６のＢ−Ｂ断面図である。 温調流路を異ならせたゴム押出機の別の実施形態を平面視で例示する説明図である。 金属線の変形例を示す説明図である。 ゴム押出物の圧力により保持部材が押圧される状態をダイスの正面断面視で例示する説明図である。 温調水の供給によるゴム押出物の内部温度および温調水温度の経時変化を示すグラフ図である。

以下、本発明のゴム押出機およびゴム押出物の押出制御方法を図に示した実施形態に基づいて説明する。

図１〜図５に例示する本発明のゴム押出機１は、筒状のシリンダ１ａと、シリンダ１ａ内に配置されるスクリュー３と、シリンダ１ａの先端に設置されるヘッド４とを備えた一軸タイプの押出機である。スクリュー３を複数本設けて、二軸タイプ等にすることもできる。押出機１のヘッド２の先端にはダイス４が取り付けられている。ダイス４に形成された押出口７の前方には引き取りコンベヤ１２が配置されている。

押出口７には熱電対８が設置されている。この実施形態では、熱電対８が金属線９に内設されている。金属線９の線径は例えば０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。尚、図２ではわかり易くするため、金属線９を誇張して大きく記載している。押出口７から押し出されたゴム押出物Ｒは、金属線９（熱電対８）によって切開されつつ、その内部温度が熱電対８によって検知される。熱電対８により検知された温度データは制御部１１に入力される。金属線９および熱電対８の詳細については後述する。

シリンダ１ａおよびスクリュー３にはそれぞれ、シリンダ温調流路Ｌ１、スクリュー温調流路Ｌ２が設置されている。シリンダ温調流路Ｌ１、スクリュー温調流路Ｌ２にはそれぞれ、相対的に高温の流体Ｗ１（以下、高温流体Ｗ１という）を供給する高温流体供給源１３および相対的に低温の流体Ｗ２（以下、低温流体Ｗ２）を供給する低温流体供給源１４を備えている。流体Ｗ１、Ｗ２としては主に水を用いる。

高温流体供給源１３および低温流体供給源１４による供給動作（高温流体Ｗ１および低温流体Ｗ２の供給量、供給速度、供給の有無等）は、熱電対８により検知された温度データに基づいて制御部１１により制御される。この制御により、熱電対８による検知温度が目標の温度範囲に維持される構成になっている。

この実施形態では、熱電対８により検知された温度データに基づいて制御部１１により、スクリュー３の回転も制御できる構成になっている。即ち、高温流体Ｗ１および低温流体Ｗ２の供給に加えて、スクリュー３の回転数を調整することにより、熱電対８による検知温度が目標の温度範囲に維持可能な構成になっている。

ゴム押出機１には、シリンダ温調流路Ｌ１のみ、或いは、スクリュー温調流路Ｌ２のみを設けてもよく、シリンダ温調流路Ｌ１、スクリュー温調流路Ｌ２の少なくとも一方が設置される。

金属線９はダイス４に固定されて押出口７の周面７ａと周面７ａとの間に緊張されている。金属線９は間隔をあけた位置で一対の固定部材１０によって保持されている。
それぞれの固定部材１０は、楔形状に形成された部分を有し、２つの部材をビス１０ａ等の連結材により連結して一体化した構造になっている。そして、２つの部材の互いの対向面に金属線９を挟んで連結することにより、固定部材１０は金属線９を保持する。この実施形態の固定部材１０は、正面視で２つの楔形状を互いの細い側で接合したような形態になっている。

ダイス４は２つの分割体４Ａ、４Ｂにより構成されている。一方の分割体４Ａ（大型分割体４Ａ）は他方の分割体４Ｂ（小型分割体４Ｂ）よりもサイズが大きくなっている。小型分割体４Ｂが大型分割体４Ａの前面に形成された取付け凹部５に嵌め込んで取り付けられて、両者が一体化する構造になっている。それぞれの分割体４Ａ、４Ｂには同じ大きさおよび形状の押出口７が形成されている。

大型分割体４Ａの取付け凹部５には、取付け凹部５よりも更に凹ませた２つの嵌合部６が形成されている。それぞれの嵌合部６は、押出口７の上側の周面７ａおよび下側の周面７ａに相当する位置に形成されている。それぞれの固定部材１０は、ダイス４に形成された嵌合部６に嵌合して取り付けられる。嵌合部６は正面視で２つの楔形状を互いの細い側で接合したような形状であり、固定部材１０と対応する形状になっている。それぞれの固定部材１０はダイス４（嵌合部６）に対して着脱自在である。

金属線９を保持した一対の固定部材１０をそれぞれ、対応する嵌合部６に嵌合することにより、金属線９はダイス４の内部に固定される。これにより、金属線９は、押出口７の周面７ａと周面７ａとの間に押出口７を縦断するように緊張される。固定部材１０は実施形態で例示した構造に限らず、金属線９をダイス４の内部に固定して、押出口７の周面７ａと周面７ａとの間に緊張させるものであればよい。この実施形態では、金属線９は押出口７の厚さ方向（図３では上下方向）に延ばして緊張されているが、押出口７を横断するように金属線９を緊張させることもできる。

金属線９としては、例えば、図６、図７に例示するような複数の金属製のフィラメント９ａを撚って構成された金属ワイヤ等が使用される。図６、図７に例示する熱電対８は、温度検知部８ａと、温度検知部８ａから延びるリード線８ｂとにより構成されていて、撚り構造の金属線９に内設されている。この実施形態では、熱電対８（温度検知部８ａ）をコアにして複数のフィラメント９ａが撚られて金属線９が構成されている。リード線８ｂは、金属線９の長手方向中途の位置から金属線９の外側に突出して延長されている。延長されたリード線８ｂは制御部１１に接続されている。尚、筒状の金属線９を用いて、この金属線９に熱電対８を内挿した構造にすることもできる。

金属線９の外周面のうち、固定部材１０およびダイス４に相当する位置にある部分はフィルム状の断熱材９ｂにより被覆され、押出口７に相当する位置にある部分の大半は断熱材９ｂにより被覆されていない。即ち、金属線９の外周面と、固定部材１０およびダイス４とは直接接触せずに断熱材９ｂが介在する構造になっている。断熱材９ｂとしては、例えば２０℃時の熱伝導率が０．１７Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下の樹脂等を用いる。断熱材９ｂの厚さは例えば０．１ｍｍ以下であり、金属線９の線径に比して非常に小さくなっている。

次に、このゴム押出機１を用いたゴム押出物の押出制御方法の手順を説明する。

まず事前にゴム種類毎に、目標の温度範囲となる適切な温度範囲（許容内部温度範囲Ｔａ）を把握しておく。この把握したデータは制御部１１に記憶しておく。許容内部温度範囲Ｔａとは、ゴム押出物Ｒに内部発泡が生じないとともに、適切な可塑性が得られる温度範囲である。

生産ラインでこの押出機１によってゴム押出物Ｒを押し出す際には、所定量の未加硫ゴムおよび配合剤を押出機１に投入する。これら材料は押出機１により混合、混練される。混合、混練された未加硫ゴムは、ある程度柔らかくなって（可塑化されて）押出口７から押出口７の形状に型付けされて、未加硫のゴム押出物Ｒとしてシート状に押し出される。押出口７の周面７ａと周面７ａとの間には金属線９が緊張されているので、ゴム押出物Ｒの幅方向中央部は、金属線９によって左右に一時的に切開される。

金属線９には熱電対８が内設されているので、この熱電対８（温度検知部８ａ）によってゴム押出物Ｒの切開された部位（切開面Ｒｆ）の温度が検知される。温度検知部８ａにより検知された温度データはリード線８ｂを通じて制御部１１に入力される。切開直後のゴム押出物Ｒの切開面Ｒｆの温度は、即ち、ダイス４を通過しているゴム押出物Ｒの内部温度Ｔであり、押出直後のゴム押出物Ｒの内部温度Ｔとほぼ等しいとみなせる。

ここで、熱電対８により逐次検知したゴム押出物Ｒの内部温度Ｔと、予め把握している許容内部温度範囲Ｔａとを比較して、その比較結果に基づいてシリンダ温調流路Ｌ１およびスクリュー温調流路Ｌ２に供給する高温流体Ｗ１または低温流体Ｗ２の供給を制御する。この制御により、熱電対８による検知温度Ｔが目標の温度範囲である許容内部温度範囲Ｔａに維持する。許容内部温度範囲Ｔａは例えば８０℃〜１２０℃であり、高温流体Ｗ１の温度は例えば９０℃程度、低温流体Ｗ２の温度は例えば３０℃程度である。高温流体Ｗ１と低温流体Ｗ２との温度差は例えば５０℃〜７０℃にする。

具体的には、内部温度Ｔが許容内部温度範囲Ｔａの上限を超えそうな場合は、シリンダ温調流路Ｌ１およびスクリュー温調流路Ｌ２に低温流体Ｗ２を供給してゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを低下させる。内部温度Ｔが許容内部温度範囲Ｔａの下限を下回りそうな場合は、シリンダ温調流路Ｌ１およびスクリュー温調流路Ｌ２に高温流体Ｗ１を供給してゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを上昇させる。このように、シリンダ温調流路Ｌ１およびスクリュー温調流路Ｌ２には高温流体Ｗ１と低温流体Ｗ２と選択的に供給して、熱電対８により検知されるゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを許容内部温度範囲Ｔａに維持する。

この実施形態では、金属線９は熱電対８を内設しながらも細径（例えば線径０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）なので、押出機１から押出したゴム押出物Ｒを切開する際のゴム押出物Ｒとの接触面積は非常に小さくなり、これに伴い、接触時間も非常に短くなる。それ故、ゴム押出物Ｒが金属線９に接触してもゴム押出物Ｒの温度はほとんど変化しない。また、細径の金属線９は、押し出されたゴム押出物２の温度と直ぐに同じ温度になる。

金属線９の外周面は断熱材９ｂにより被覆されて固定部材１０およびダイス４には直接接触していないので、金属線９に伝わる固定部材１０やダイス４の熱は僅かである。それ故、温度検知部８ａは固定部材１０やダイス４の温度の影響を排除して、ゴム押出物Ｒの内部温度をリアルタイムで精度よく検知することができる。

このようにしてゴム押出物Ｒの切開面Ｒｆの温度を、切開直後に熱電対８により検知することで、切開面Ｒｆの温度に外部環境等による影響が生じることを抑制できる。そのため、本発明によれば、従来に比して、ゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを高精度で検知することが可能になっている。

金属線９によって切開されたゴム押出物Ｒは、押し出された流れのなかで、切開された後ですぐに切開面Ｒｆどうしが自然に接合して一体化する。即ち、金属線９によって切断された未加硫ゴムのスウェル（広がろうとする性質）によって、ゴム押出物Ｒの切開面Ｒｆどうしが自動的に接合する。

したがって、ゴム押出物Ｒは金属線９により一時的に切開された後、切開面Ｒｆどうしが接合することにより切開面Ｒｆは消滅し、引き取りコンベヤ１２によって次工程に搬送される。それ故、温度検知したゴム押出物Ｒはそのまま製造ラインの次工程に送って使用することができる。特に、本発明ではダイス４を通過しているゴム押出物Ｒを一時的に切開するだけなので、ゴム押出物Ｒを使用する製造ラインの次工程に影響を与えることなくゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを検知することができる。

本発明では、上述のようにゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを精度よく検知するとともに、予め所定の温度に設定された異なる温度の高温流体Ｗ１、低温流体Ｗ２をそれぞれシリンダ温調流路Ｌ１、スクリュー温調流路Ｌ２に供給できるようにしている。ゴム押出物Ｒを押し出しているゴム押出機１では、シリンダ１ａおよびスクリュー３の温度はそのまま自然にまかせておくと上昇する。ところが、高温流体Ｗ１、低温流体Ｗ２を供給したシリンダ１ａ、スクリュー３は、例えば、高温流体Ｗ１によってその温度上昇が鈍化する。低温流体Ｗ２によれば、シリンダ１ａ、スクリュー３の温度上昇は一段と鈍化して冷却される。そのため、シリンダ１ａ、スクリュー３は迅速に精度よく温度変化し、これに伴い、熱電対８が検知したゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを、迅速に許容内部温度範囲Ｔａに維持することが可能になる。即ち、ゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを精度よく迅速に許容内部温度範囲Ｔａに維持できる。

この実施形態では、熱電対８の検知した温度データに基づいて、制御部１１によりスクリュー３の回転も制御して、熱電対８により検知した内部温度Ｔを許容内部温度範囲Ｔａに維持することもできる。具体的には内部温度Ｔが許容内部温度範囲Ｔａの上限を超えそうな場合は、スクリュー３の回転数を低減させてゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを低下させる。内部温度Ｔが許容内部温度範囲Ｔａの下限を下回りそうな場合は、スクリュー３の回転数を増加させてゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを上昇させる。

このようにゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを、高温流体Ｗ１と低温流体Ｗ２の供給による温度調整に加えて、スクリュー３の回転によっても調整できるので、ゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを一段と迅速に変化させるには有利になる。例えば、ゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを、高温流体Ｗ１と低温流体Ｗ２の供給による温度調整によって許容内部温度範囲Ｔａにした後、熱電対８の検知した内部温度Ｔを許容内部温度範囲Ｔａに維持するように、制御部１１によりスクリュー３の回転も制御（例えば、ＰＩＤ制御）することもできる。

それ故、発泡の発生を抑制した高品質のゴム押出物Ｒを得ることができる。また、スクリュー３の回転速度を低減させずに、或いは、回転速度を低減させるとしても最小限の減速でゴム押出物Ｒの温度を低下させることができるので、ゴム押出物Ｒの生産性を悪化させることもない。

この実施形態では、シリンダ１ａに互いに独立したシリンダ温調流路Ｌ１を、シリンダ１ａの長手方向に間隔をあけて複数本設置し、これらシリンダ温調流路Ｌ１に供給する高温流体Ｗ１または低温流体Ｗ２の供給を制御する。このため、シリンダ温調流路Ｌ１の長さを短くしつつ、広い範囲にシリンダ温調流路Ｌ１を配置できるので、シリンダ１ａの温度をより迅速に変化させることが可能になる。これに伴って、ゴム押出物Ｒの内部温度を迅速に変化させるには有利になる。尚、スクリュー３に、互いに独立したスクリュー温調流路Ｌ２を複数本設置することもできる。

この実施形態のように、シリンダ温調流路Ｌ１、スクリュー温調流路Ｌ２それぞれに、高温流体Ｗ１および低温流体Ｗ２を選択的に供給して、それぞれの温調流路Ｌ１、Ｌ２を、高温流体Ｗ１と低温流体Ｗ２とを供給する兼用流路にすると、温調流路の数を削減することができる。

図８に例示するように、高温流体Ｗ１が供給される高温用温調流路Ｌ１ａと、低温流体Ｗ２が供給される低温用温調流路Ｌ１ｂとを独立別個に設けることもできる。この構成によれば、高温流体Ｗ１と低温流体Ｗ２とが切り替わる時間が不要になるので、ゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを迅速に変化させるには有利になる。シリンダ温調流路Ｌ１だけでなく、スクリュー温調流路Ｌ２についても、高温流体Ｗ１が供給される高温用温調流路と、低温流体Ｗ２が供給される低温用温調流路とを独立別個に設けることができる。

図６に例示する金属線９には熱電対８（温度検知部８ａ）が外部に露出することなく内設されているが、図９に例示するように温度検知部８ａが金属線９の外部に露出した状態でセットすることもできる。図９に例示する金属線９は、フィラメント９ａどうしが隙間をあけて撚られている。この撚り構造によって、フィラメント９ａどうしの隙間から温度検知部８ａが金属線９の外部に露出した状態になっている。この構造の金属線９を用いると、ゴム押出物Ｒに温度検知部８ａを直接的に接触させることができるので、検知精度を向上させるには益々有利になる。

尚、金属線９の線径が０．２ｍｍ未満であると、ゴム押出物２による押圧によって切断し易くなり、また、ゴム押出物Ｒに押圧された際の金属線９の振れが大きくなる。一方、金属線９の線径が０．５ｍｍ超になると、ゴム押出物Ｒとの接触面積が大きくなり、これに伴って、接触時間も長くなる。これにより、金属線９の温度が切開面Ｒｆの温度に影響を及ぼし、ゴム押出物Ｒの内部温度Ｔを精度よく検知するには不利になる。

金属線９はゴム押出物Ｒに押圧され続けるので、伸びが生じたり、緊張が緩むことがある。このような場合、ゴム押出物Ｒを所定位置で安定して切開することができなくなる。ところが、この実施形態では、一対の固定部材１０がそれぞれ、嵌合部６に嵌合した状態では押出口７の周面７ａからダイス４の外周面４ａに向かって狭くなる楔形状を有している。そのため図１０に例示するように、押出口７を通過するゴム押出物Ｒの圧力により、それぞれの固定部材１０はダイス４の外周面４ａ側に向かって押圧される。この押圧によって、それぞれの固定部材１０の嵌合部６に対する固定強力が増大するとともに、金属線９の緊張張力が増大する。それ故、ゴム押出物Ｒを押出すことにより自動的に金属線９を強く緊張させることができる。

シリンダおよびスクリューにそれぞれ温調流路を備えたゴム押出機を用いてゴム押出物を押し出した際に、スクリュー回転数は所定の一定回転数に設定し、温調条件のみを異ならせて押出口に設置した熱電対によってゴム押出物の内部温度を検知した。その結果を図１１に示す。曲線Ａは、ゴム押出物の内部温度が１１０℃〜１１５℃になるように、それぞれの温調流路に高温温調水（９０℃）、低温温調水（３０℃）を選択的に供給し、その供給を制御した場合のゴム押出物の内部温度の経時変化を示している。曲線Ｂは、その際の温調流路の温調水温度の経時変化を示している。曲線Ｃは、それぞれの温調流路に高温調温水（９０℃）のみを供給し続けた場合のゴム押出物の内部温度の経時変化を示している。直線Ｄはその際の温調流路の温調水温度の経時変化を示している。

図１１の結果から、温調流路に高温温調水（９０℃）、低温温調水（３０℃）を選択的に供給して、その供給を制御することで、ゴム押出物の内部温度を目標の温度範囲に維持できることが分かる。

１ 押出機
１ａ シリンダ
２ ヘッド
３ スクリュー
４ ダイス
４Ａ、４Ｂ 分割体
４ａ 外周面
５ 取付け凹部
６ 嵌合部
７ 押出口
７ａ 周面
８ 熱電対
８ａ 温度検知部
８ｂ リード線
９ 金属線
９ａ フィラメント
９ｂ 断熱材
１０ 固定部材
１０ａ ビス
１１ 制御部
１２ 引取りコンベヤ
１３ 高温流体供給源
１４ 低温流体供給源
Ｌ１ シリンダ温調流路
Ｌ１ａ 高温用温調流路
Ｌ１ｂ 低温用温調流路
Ｌ２ スクリュー温調流路
Ｒ ゴム押出物
Ｒｆ 切開面
Ｗ１ 相対的に高温の流体
Ｗ２ 相対的に低温の流体

Claims (6)

1. 筒状のシリンダと、このシリンダ内に配置されるスクリューと、このシリンダの先端に設置されるヘッドとを備えたゴム押出機において、
   前記ヘッドの先端部の押出口の周面と周面との間に緊張される熱電対と、この熱電対により検知された温度データが入力される制御部と、前記シリンダと前記スクリューの少なくともいずれかに設置された温調流路と、この温調流路に相対的に高温の流体を供給する高温流体供給源および相対的に低温の流体を供給する低温流体供給源とを備え、前記ヘッドに取付けられたダイスと、前記熱電対が内設された金属線と、この金属線を長手方向に間隔をあけた位置で保持する一対の固定部材とを有し、前記ダイスの前記押出口の周面に相当する位置には互いに対向して嵌合部が形成されていて、前記嵌合部のそれぞれは前記一対の固定部材の対応する一方の固定部材と対応する楔形状を有していて、前記嵌合部のそれぞれには対応する一方の前記固定部材が嵌合する構成にして、前記一対の固定部材のそれぞれは対応する前記嵌合部に嵌合した状態では前記押出口の周面から前記ダイスの外周面に向かって狭くなる楔形状を有していて、前記温度データに基づいて前記制御部により、前記高温流体供給源および前記低温流体供給源による供給動作を制御することにより、前記熱電対による検知温度を目標の温度範囲に維持する構成にしたことを特徴とするゴム押出機。
2. 前記温調流路として、前記相対的に高温の流体が供給される高温用温調流路と、前記相対的に低温の流体が供給される低温用温調流路とが独立別個に設けられた請求項１に記載のゴム押出機。
3. 前記温度データに基づいて前記制御部により、前記スクリューの回転も制御することにより前記熱電対による検知温度を前記目標の温度範囲に維持する構成にした請求項１または２に記載のゴム押出機。
4. スクリューが内設された押出機の筒状のシリンダの先端に設置されたヘッドにダイスを取付け、熱電対が内設された金属線を長手方向に間隔をあけた位置で一対の固定部材により保持し、前記ダイスの前記ヘッドの先端部の押出口の周面に相当する位置には互いに対向した嵌合部が形成されていて、前記嵌合部のそれぞれは前記一対の固定部材の対応する一方の固定部材と対応する楔形状を有していて、前記一対の固定部材のそれぞれは対応する前記嵌合部に嵌合した状態では前記押出口の周面から前記ダイスの外周面に向かって狭くなる楔形状を有していて、前記嵌合部のそれぞれに対応する一方の前記固定部材を嵌合することにより、前記押出口の周面と周面との間に前記熱電対を緊張し、この熱電対により、前記押出口から押し出されるゴム押出物を一時的に切開しつつ、このゴム押出物の内部温度を逐次検知し、この検知された温度データに基づいて、前記シリンダと前記スクリューの少なくともいずれかに設置された温調流路に供給する相対的に高温の流体または相対的に低温の流体の供給を制御して、前記熱電対による検知温度を目標の温度範囲に維持することを特徴とするゴム押出物の押出制御方法。
5. 前記温調流路として、前記相対的に高温の流体が供給される高温用温調流路と、前記相対的に低温の流体が供給される低温用温調流路とを独立別個に設けた請求項４に記載のゴム押出物の押出制御方法。
6. 前記温度データに基づいて、前記制御部により前記スクリューの回転も制御することにより前記熱電対による検知温度を前記目標の温度範囲に維持する請求項４または５に記載のゴム押出物の押出制御方法。

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