JPH06155469A - 円筒ゴムのエア抜き及び圧着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エア抜き及び圧着作業の自動化を図るととも
に、安全面及び品質管理面で有利となる円筒ゴムのエア
抜き及び圧着装置を提供する。 【構成】 回転する円筒ゴム１の表面にスパイクローラ
２０及び圧接ローラ３０が押し当てられるとともに、円
筒ゴム１の軸方向中央に位置していた各ローラベース４
０がモータ５０の作動により円筒ゴム１の一端または他
端までそれぞれ反対方向に移動する。その際、スパイク
ローラ２０は圧接ローラ３０に先行して移動し、スパイ
クローラ２０によって円筒ゴム１の表面に多数のエア抜
き孔が明けられるとともに、後続する圧接ローラ３０に
よって円筒ゴム１が肉厚方向に押圧され、円筒ゴム１の
各ゴム層間のエア抜き及び圧着が行われる。また、各ロ
ーラベース４０が円筒ゴム１の軸方向中央からそれぞれ
反対方向に移動することにより、円筒ゴム１の位置ずれ
や偏肉が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば鉄道車両のエア
サスペンション等に用いられる円筒ゴムのエア抜き及び
圧着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種工業用品に使用される円筒ゴ
ムは、製造時の芯体となる成形ドラムにゴム素材を多層
に重ねるとともに、肉厚方向に押圧して各ゴム層間を圧
着させ、これを加硫することにより製品となる。その
際、各ゴム層間の空気が完全に抜けていないと製品にな
ってからの強度等に悪影響を与えるため、前記圧着行程
において各ゴム層間のエア抜きを行う必要がある。そこ
で従来では、図７に示すように円筒ゴム１を被着した成
形ドラム２を回転させるとともに、外周面に多数の針を
突設した手持ち式のスパイクローラ３を円筒ゴム１の表
面に押し当て多数のエア抜き孔を明けた後、外周面を円
滑に形成した同じく手持ち式の圧接ローラ４を円筒ゴム
１の表面に万遍なく押し当てることにより、各ゴム層間
のエア抜き及び圧着を行っている。また、この時点では
円筒ゴム１を加硫する前なので、エア抜き孔は圧接ロー
ラ４の押圧によって閉塞される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
はエア抜き及び圧着作業をそれぞれ手持ち式のローラを
用いて手作業で行っているため、作業者にとっては極め
て重労働となる上に、回転物にローラを押し当てるとい
う点で危険性を伴っていた。また、人的作業になるため
円筒ゴム１の全体を均一な力で押圧するのが困難である
とともに、作業者によっても力のバラつきがあることか
ら、品質を常に一定に保つことができないという問題点
があった。

【０００４】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、エア抜き及び圧着作
業の自動化を図るとともに、安全面及び品質管理面で有
利となる円筒ゴムのエア抜き及び圧着装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の円筒ゴムのエア
抜き及び圧着装置は前記目的を達成するために、回転す
る成形ドラムの外周面にゴム素材を多層に重ねることに
よって成形される円筒ゴムの表面に多数のエア抜き孔を
明け、円筒ゴムの表面を肉厚方向に押圧することにより
各ゴム層間のエア抜き及び圧着を行う円筒ゴムのエア抜
き及び圧着装置であって、多数の尖鋭突起を有する外周
面を回転する円筒ゴムに押し当てることにより円筒ゴム
の表面に多数のエア抜き孔を明ける二つのスパイクロー
ラと、円滑に形成された外周面を回転する円筒ゴムに押
し当てることにより円筒ゴムの表面を肉厚方向に押圧す
る二つの圧接ローラと、スパイクローラが圧接ローラに
先行するよう一方のスパイクローラ及び圧接ローラを円
筒ゴムの軸方向中央から円筒ゴムの一端まで、他方のス
パイクローラ及び圧接ローラを該中央から円筒ゴムの他
端までそれぞれ反対方向に移動させるローラ移動機構と
を備えている。

【０００６】

【作用】本発明の円筒ゴムのエア抜き及び圧着装置によ
れば、回転する円筒ゴムの表面にスパイクローラ及び圧
接ローラが押し当てられるとともに、円筒ゴムの軸方向
中央に位置していた各ローラが移動機構の作動により円
筒ゴムの一端または他端までそれぞれ反対方向に移動す
る。その際、スパイクローラは圧接ローラに先行して移
動し、スパイクローラの尖鋭突起によって円筒ゴムの表
面に多数のエア抜き孔が明けられるとともに、後続する
圧接ローラによって円筒ゴムが肉厚方向に押圧され、円
筒ゴムの各ゴム層間のエア抜き及び圧着が行われる。ま
た、各ローラベースが円筒ゴムの軸方向中央からそれぞ
れ反対方向に移動することにより、円筒ゴムの位置ずれ
や偏肉が防止される。

【０００７】

【実施例】図１乃至図４は本発明の一実施例を示すもの
で、図１は円筒ゴムのエア抜き及び圧着装置の正面図、
図２はその側面図である。この円筒ゴムのエア抜き及び
圧着装置は、円筒ゴム１を被着する成形ドラム１０と、
円筒ゴム１の表面に多数のエア抜き孔を明けるスパイク
ローラ２０と、円筒ゴム１の表面を押圧する圧接ローラ
３０と、スパイクローラ２０及び圧接ローラ３０が取付
けられた一対のローラベース４０と、各ローラベース４
０を成形ドラム１０の軸方向に沿って移動させるモータ
５０とから構成され、一方のローラベース４０は円筒ゴ
ム１の中央から一端までを、他方のローラベース４０は
円筒ゴム１の中央から他端までを移動するようになって
いる。

【０００８】円筒ゴム１は肉厚方向にゴム素材を多層に
重ねることによって成形され、その両端縁には他の部分
よりも肉厚の大きい突部１ａが形成されている。

【０００９】成形ドラム１０には円筒ゴム１が被着され
るとともに、その回転軸１０ａは装置本体のフレーム１
１に支持され、図示しないモータによって軸心回りに回
転するようになっている。尚、円筒ゴム１を成形ドラム
１０に被着成形するまでの行程については、本装置の動
作に直接関与しないので説明を省略する。

【００１０】スパイクローラ２０は外周面に多数の尖鋭
突起を有し、その両端はコ字形の取付部材２１に回転自
在に支持されている。本実施例ではローラの外周面に針
等を突設することにより尖鋭突起を形成しているが、例
えば多数の歯車を軸方向に並べて各歯が尖鋭突起をなす
ように構成してもよい。また、スパイクローラ２０はエ
アシリンダ２２の先端に取付けられており、エアシリン
ダ２２の作動によりスパイクローラ２０が円筒ゴム１に
向かって進退するようになっている。

【００１１】圧接ローラ３０は外周面を円滑に形成さ
れ、その両端はコ字形の取付部材３１に回転自在に支持
されている。また、圧接ローラ３０はエアシリンダ３２
の先端に取付けられており、エアシリンダ３２の作動に
より圧接ローラ３０が円筒ゴム１に向かって進退するよ
うになっている。

【００１２】各ローラベース４０は、図２に示すように
成形ドラム１０の周方向に間隔をおいて配置され、それ
ぞれスパイクローラ２０及び圧接ローラ３０を一つずつ
備えている。即ち、各ローラベース４０には各ローラの
エアシリンダ２２，３２が成形ドラム１０の軸方向に並
んで固定され、各ローラベース４０ではスパイクローラ
２０と圧接ローラ３０の配置がそれぞれ左右反対になっ
ている。また、各ローラベース４０は成形ドラム１０の
軸方向に延びる計３本のガイドレール４１に摺動自在に
嵌着されるとともに、同じく成形ドラム１０の軸方向に
延びる計２本のボールネジ４２にそれぞれ螺合してお
り、ボールネジ４２の回転によってローラベース４０が
成形ドラム１０の軸方向に移動するようになっている。

【００１３】モータ５０は各ローラベース４０に対して
一台ずつ設けられ、その回転軸にはそれぞれプーリ５１
が取付けられている。各プーリ５１は各ボールネジ４２
の一端にそれぞれ取付けられたプーリ５２にベルト５３
を介してそれぞれ連結され、モータ５０の作動によって
各ボールネジ４２が回転し、各ローラベース４０が移動
するようになっている。即ち、各モータ５０及びその関
連構造によってローラ移動機構が構成されている。

【００１４】以上の構成により、各ローラベース４０の
エアシリンダ２２，３２が作動すると、円筒ゴム１を被
着して回転する成形ドラム１０に向かって各ローラベー
ス４０のスパイクローラ２０及び圧接ローラ３０が進出
し、各ローラが円筒ゴム１の表面に押し当てられるとと
もに、各ボールネジ４２の中央に位置していた各ローラ
ベース４０がモータ５０の作動によりそれぞれ反対方向
に移動する。その際、各ローラベース４０はスパイクロ
ーラ２０が配置されている側、即ち図１では一方のロー
ラベース４０が実線矢印で示す方向へ移動し、他方のロ
ーラベース（図示せず）が一点鎖線矢印で示す方向へ移
動する。これにより、各スパイクローラ２０が各圧接ロ
ーラ３０に先行して移動し、各スパイクローラ２０によ
って円筒ゴム１の表面に多数のエア抜き孔が明けられ
る。また、後続する各圧接ローラ３０によって円筒ゴム
１が肉厚方向に押圧され、円筒ゴム１の各ゴム層間のエ
ア抜き及び圧着が行われる。その際、各スパイクローラ
２０及び各圧接ローラ３０が円筒ゴム１の中央からそれ
ぞれ反対方向に移動するので、円筒ゴム１の位置ずれや
偏肉が防止される。また、エア抜き孔は各圧接ローラ３
０の押圧によって閉塞される。

【００１５】一方、各ローラのエアシリンダ２２，３２
は、図３に示す空圧回路によって動作を制御されるよう
になっている。即ち、スパイクローラ２０を駆動するエ
アシリンダ２２のピストン前進側には方向制御弁６０が
接続されるとともに、方向制御弁６０にはエア供給源６
３に接続された高圧側の方向制御弁６１及び減圧弁６２
と、同じくエア供給源６３に接続された低圧側の方向制
御弁６４及び減圧弁６５がそれぞれ並列に接続され、エ
アシリンダ２２のピストン後退側にはエア供給源６３に
接続された方向制御弁６６が接続されている。また、圧
接ローラ３０を駆動するエアシリンダ３２のピストン前
進側には方向制御弁６７が接続されるとともに、方向制
御弁６７には高圧側の方向制御弁６１及び減圧弁６２
と、低圧側の方向制御弁６４及び減圧弁６５がそれぞれ
並列に接続され、エアシリンダ２２のピストン後退側に
はエア供給源６３に接続された方向制御弁６８が接続さ
れている。

【００１６】この空圧回路では、図４に示すように各ロ
ーラが円筒ゴム１の平坦面、即ち区間Ａを移動している
ときは、エアシリンダ２２，３２のピストン前進側に高
圧エアが供給されるとともに、モータ５０を高回転させ
てローラベース４０を高速で移動させる。また、各ロー
ラが円筒ゴム１の突部１ａ付近、即ち区間Ｂに達する
と、エアシリンダ２２，３２のピストン前進側へのエア
が低圧に切換えられるとともに、モータ５０を低回転に
してローラベース４０を低速で移動させる。これによ
り、ローラの押圧力が低下するので、各ローラ２０，３
０が突部１ａの凹凸に沿って進退し、突部１ａの表面に
対してもエア抜き及び圧着が万遍なく行われる。また、
エアシリンダ２２，３２のピストン後退側には各区間
Ａ，Ｂに拘らず高圧エアが供給される。

【００１７】このように、本実施例によれば、前記装置
によって円筒ゴム１のエア抜き及び圧着作業が自動化さ
れ、生産性の向上が図られる。

【００１８】また、図５及び図６は本発明の他の実施例
を示すもので、各ローラ２０，３０の個々にローラベー
スを設けたものである。

【００１９】即ち、本実施例のローラベース６０は計４
台設けられ、そのうち計２台ずつが成形ドラム１０の周
方向に間隔をおいて配置されている。また、図４に向か
って手前側の各ローラベース６０には同種類のローラ、
即ち圧接ローラ３０がそれぞれ取付けられ、奥側の各ロ
ーラベース６０にはスパイクローラ２０がそれぞれ取付
けられている。各ローラベース６０は前記実施例と同
様、成形ドラム１０の軸方向に延びる計３本のガイドレ
ール６１に摺動自在に嵌着されるとともに、同じく成形
ドラム１０の軸方向に延びる計２本のボールネジ６２に
それぞれ螺合している。このボールネジ６２には軸方向
中央を境に反対向きのねじ溝が切られており、ボールネ
ジ６２の中央部両側に配置された左右ローラベース６０
がボールネジ６２の回転によりそれぞれ左右反対方向に
移動するようになっている。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の円筒ゴム
のエア抜き及び圧着装置によれば、エア抜き及び圧着作
業を自動化することができるので、生産性の向上を図り
得るとともに、安全面及び品質管理面でも有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す円筒ゴムのエア抜き及
び圧着装置の正面図

【図２】円筒ゴムのエア抜き及び圧着装置の側面図

【図３】空圧回路の構成図

【図４】スパイクローラ及び圧接ローラの動作を示す一
部断面側面図

【図５】本発明の他の実施例を示す円筒ゴムのエア抜き
及び圧着装置の正面図

【図６】円筒ゴムのエア抜き及び圧着装置の側面図

【図７】従来の円筒ゴムのエア抜き及び圧着方法を示す
一部断面側面図

【符号の説明】

１…円筒ゴム、１０…成形ドラム、２０…スパイクロー
ラ、３０…圧接ローラ、４０…ローラベース、５０…モ
ータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転する成形ドラムの外周面にゴム素材
   を多層に重ねることによって成形される円筒ゴムの表面
   に多数のエア抜き孔を明け、円筒ゴムの表面を肉厚方向
   に押圧することにより各ゴム層間のエア抜き及び圧着を
   行う円筒ゴムのエア抜き及び圧着装置であって、 多数の尖鋭突起を有する外周面を回転する円筒ゴムに押
   し当てることにより円筒ゴムの表面に多数のエア抜き孔
   を明ける二つのスパイクローラと、 円滑に形成された外周面を回転する円筒ゴムに押し当て
   ることにより円筒ゴムの表面を肉厚方向に押圧する二つ
   の圧接ローラと、 スパイクローラが圧接ローラに先行するよう一方のスパ
   イクローラ及び圧接ローラを円筒ゴムの軸方向中央から
   円筒ゴムの一端まで、他方のスパイクローラ及び圧接ロ
   ーラを該中央から円筒ゴムの他端までそれぞれ反対方向
   に移動させるローラ移動機構とを備えたことを特徴とす
   る円筒ゴムのエア抜き及び圧着装置。