JPH11301894A - 円筒状ゴム塊の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゴムシートの巻取り作業を機械化する。 【解決手段】 機枠２に、下段の送りコンベヤ１４と、
これと走行方向が反対の上段の巻込みコンベヤ１５とを
有する巻込み手段７を設け、揺動手段１７により巻込み
コンベヤ１５を下動させて、その先端を送りコンベヤ１
４に接近させる。これらのコンベヤ間にゴムシートＡを
供給すると、ゴムシートの先端が巻込みコンベヤ１５に
接触し、走行方向の相違により巻き込まれて円筒状のゴ
ム塊Ｂとなり、ゴム塊Ｂの径の増加につれて巻込みコン
ベヤ１５の先端が上動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加硫のためにゴム
シートを巻き込んで円筒状の塊にする円筒状ゴム塊の製
造方法及びその製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】予備成型機を使用して、ゴム生地の金型
のキャビティに合わせた重量精度の高い定量片を作るこ
とは、加硫成型機で成型するゴム製品の過剰な仕込みに
よるバリや、仕込み不足による成型不良をなくして歩留
まりを良くするために、ゴム製造工場において広く行わ
れている。ラム押出し式の予備成型機によって上記定量
片を作る作業は、押出しシリンダ内へ３０〜８０ｋｇの
円筒状のゴム塊を供給して、シリンダの開口を押出し口
金で密に閉鎖し、このシリンダ内を真空で吸引しながら
ラムにより押し出すことによって行われる。この場合、
円筒状のゴム塊の直径は押出しシリンダの内径よりやや
小さく、密に巻き込まれてかつ十分可塑化されていなけ
ればならない。

【０００３】従来のこの作業は、オープンロールといわ
れる、２本の水平ロールが異なる速度で互いに反対方向
に回転する混練圧延機に、常温のゴム生地を投入して加
熱可塑化し、可塑化が進んで上記ロールに巻き付いたゴ
ムシートを、回転するロール面において所定の幅に切断
しながら手によって円筒状に巻取り、これを予備成型機
のシリンダ内に挿入できる大きさに切り取り、このゴム
塊を冷えないうちにシリンダに挿入している。

【０００４】上記ゴム生地を加熱して巻取る作業は、３
０〜８０ｋｇの重いゴムシートを、回転するロールの表
面において密に巻き込んで円筒状のゴム塊とし、しかも
一方の手でこのゴム塊を回転させながら、他方の手で連
続しているシートを切り取って上記シリンダに運ばなけ
ればならない。そして、この巻取り作業において重要な
点は、ゴムシートを密に巻付けることと、ゴムシートの
端面が平らになるように巻くこととであり、さらにでき
れば予備成型機の１バッチ容積を１巻きで作ることであ
る。しかしながら、上記巻取り作業はゴム塊の重量が重
いために重労働であり、しかも回転するロール面におい
てゴムシートを圧延しながら密に円筒状に巻取る作業
は、長期間の経験がありかつ熟練した技能者でなければ
できない困難な作業であるために、作業の機械化が待望
されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、ゴムシートの巻取り作業を機械化すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明における円筒状ゴム塊の製造方法は、下段の
送りコンベヤと、該送りコンベヤと走行方向が反対及び
／又は走行速度が遅くかつ先端が送りコンベヤに対して
接離する上段の巻込みコンベヤとの間にゴムシートを供
給し、これらのコンベヤ間の走行方向及び／又は走行速
度の差によって、上記ゴムシートを巻き込んで円筒状の
ゴム塊とすることを特徴としている。

【０００７】また、同様の課題を解決するため、上記円
筒状ゴム塊の製造方法において、円筒状ゴム塊端面の平
滑と長さ方向の直径を均一化するために、ゴムシートの
送りコンベヤへの供給前に、該ゴムシートの先端をその
送り方向と直交する方向にカットすることを特徴として
いる。

【０００８】さらに、同様の課題を解決するため、本発
明における円筒状ゴム塊の製造装置は、下段の送りコン
ベヤ、及び該送りコンベヤと走行方向が反対及び／又は
走行速度が遅くかつ先端が送りコンベヤに対して接離す
る上段の巻込みコンベヤを有するゴムシートの巻込み手
段と；これらのコンベヤを個別に駆動するためのコンベ
ヤ駆動手段と；上段の巻込みコンベヤの先端を下段の送
りコンベヤに接離させるための揺動手段；とを備え、こ
れらのコンベヤ間の走行方向及び／又は走行速度の差に
よって、送りコンベヤに供給したゴムシートを巻き込ん
で円筒状のゴム塊とすることを特徴としている。

【０００９】また、同様の課題を解決するため、上記円
筒状ゴム塊の製造装置が、巻込み手段の供給側に設けた
ゴムシートをその走行方向と直交する方向にカットする
カッタと；該カッタを駆動するためのカッタ駆動手段
と；コンベヤ駆動手段及びカッタ駆動手段の作動を制御
するための制御手段；とを備えていることを特徴として
いる。

【００１０】さらに同様の課題を解決するため、これら
の円筒状ゴム塊の製造装置が、ゴムシートの巻込み密度
を調節するための、円筒状のゴム塊に対する押圧力が調
節可能な巻込み密度調節手段を備えている：及び円筒状
ゴム塊の巻き径を検出するためのゴム径検出手段を備
え、該ゴム径検出手段が検出した巻き径によって制御手
段がカッタ駆動手段を作動させることを特徴としてい
る。

【００１１】

【作用】下段の送りコンベヤに、加熱可塑化したゴムシ
ートを供給すると、該ゴムシートの先端が、先端が送り
コンベヤに接近している上段の巻込みコンベヤに接触し
て、これらのコンベヤ間の走行方向及び／又は走行速度
の差によってゴムシートが巻き込まれて円筒状のゴム塊
になり、ゴム塊の径の増加により巻込みコンベヤの先端
が上向きに揺動して送りコンベヤから離間する。したが
って、これら上下２段に設けたコンベヤによって、ゴム
シートを円筒状のゴム塊にすることができる。

【００１２】また、ゴムシートを上下のコンベヤ間に供
給する前に、これらのコンベヤの供給側に設けたカッタ
によって、ゴムシートの先端をその走行方向と直交する
方向にカットするので、ゴムシートを歪むことなく巻き
込むことができ、これによって円筒状のゴム塊の両端面
を平滑にし、かつ長さ方向の直径を均一にすることがで
きる。

【００１３】具体的には、下段の送りコンベヤに加熱可
塑化したゴムシートを供給して、巻込みコンベヤの先端
を送りコンベヤに接近させると、送りコンベヤと巻込み
コンベヤ間の走行方向及び／又は走行速度の差によっ
て、巻込みコンベヤに接触したゴムシートが巻込みコン
ベヤ側に巻き込まれて円筒状になり、巻込まれた径の増
加につれて、揺動手段が巻込みコンベヤの先端を送りコ
ンベヤから徐々に離間する方向に揺動させる。

【００１４】この場合、カッタ駆動手段を駆動してカッ
タを作動させると、送りコンベヤに供給されるゴムシー
トの先端がその走行方向と直交する方向にカットされ、
これによってゴムシートが歪むことなく巻込まれるの
で、円筒状ゴム塊の両端面が平滑でかつ長さ方向の直径
が均一になる。

【００１５】また、巻込み密度調節手段によって円筒状
ゴム塊の押圧力を調節するために、ゴムシートの巻込み
密度を所望の密度に調節することができ、さらに、ゴム
径検出手段が、ゴム塊の径が所望の径になったことを検
出すると、カッタが作動してゴムシートを切断するの
で、巻込み密度の調節と相まって、円筒状のゴム塊の重
量をほぼ均一にすることができる。これらの場合におけ
るコンベヤ駆動手段及びカッタ駆動手段は、いずれも制
御手段によって順序良く制御されて作動する。

【００１６】

【発明の実施の形態】図は本発明の実施例を示し、この
円筒状ゴム塊の製造装置１は、機枠２と、その一側に起
伏可能に設けられたエプロンコンベヤ３と、エプロンコ
ンベヤ３に連設された水平方向の送り手段４と、送り手
段４の上方に設置されエプロンコンベヤ３から送り出さ
れたゴムシートＡ（図３参照）をカットするカッタ５
と、カッタ５を駆動するカッタ駆動手段６と、カッタ５
によって先端を走行方向と直交する方向に切断されたゴ
ムシートＡを巻き込んで円筒状のゴム塊Ｂにする巻込み
手段７と、エプロンコンベヤ３と反対側に設けられたゴ
ム塊Ｂの取出コンベヤ８とを備えている。上記機枠２
は、下面に取付けた複数個のキャスタ９ａと車輪９ｂと
によって所望の位置に移動させることができ、複数個の
位置固定手段１０によってその位置に固定される。

【００１７】上記巻込み手段７は、送り手段４に連設し
て水平に設けた下段の送りコンベヤ１４と、送りコンベ
ヤ１４の上方に間隔を有して設けられ、基軸を中心とし
て先端が円弧状に揺動する上段の巻込みコンベヤ１５
と、これらのコンベヤ１４と１５を個別に駆動するコン
ベヤ駆動手段１６Ａ，１６Ｂと、巻込みコンベヤ１５を
揺動させてその先端を送りコンベヤ１４に接離させるた
めの揺動手段１７と、巻込みコンベヤ１５の自重による
ゴム塊Ｂの押圧力を調節して、その巻込み密度を調節す
る巻込み密度調節手段１８と、円筒状に巻かれたゴム塊
Ｂの径を検出するゴム径検出手段１９と、個々の駆動部
分の駆動をそれぞれ制御する制御手段２０とを備えてい
る。

【００１８】上記送りコンベヤ１４は、適宜の手段によ
って機枠２に回転可能に取付けられた駆動軸１４ａ及び
従動軸１４ｂと、これらの軸１４ａ，１４ｂに掛けられ
たエンドベルト１４ｃとを備え、機枠２に取付けた上記
駆動手段１６Ａ（図示の例は電動機）によって駆動され
る。一方巻込みコンベヤ１５は、適宜の手段によって機
枠２に回転可能に取付けられた駆動軸１５ａと、駆動軸
１５ａの軸方向両側に相対回転可能に取付けられた連結
部材２３，２３と、両端がこれらの連結部材に回転可能
に支持された従動軸１５ｂと、これらの軸１５ａ，１５
ｂに掛けられたエンドベルト１５ｃと、連結部材２３の
駆動軸１５ａ側にそれぞれ設けた取付部材２４とを備
え、機枠２に取付けたコンベヤ駆動手段１６Ｂ（図示の
例は電動機）によって駆動される。そして、巻込みコン
ベヤ１５は、上記揺動手段１７により駆動軸１５ａを中
心として揺動して、従動軸１５ｂが送りコンベヤ１４に
接離する。

【００１９】エプロンコンベヤ３は、適宜の手段によっ
て機枠２に回転可能に取付けられた駆動軸３ａと、駆動
軸３ａの軸方向両側に相対回転可能に取付けられた連結
部材２６，２６と、両端がこれらの連結部材に回転可能
に支持された従動軸３ｂと、これらの軸３ａ，３ｂに掛
けられたエンドベルト３ｃとを備え、駆動軸３ａは送り
手段４を介して回転する。また、基部が機枠２に枢着さ
れた空気圧シリンダ２８におけるロッド２８ａの先端
は、上記連結部材２６の一方又は両方に枢着されてい
る。したがって、エプロンコンベヤ３は、空気圧シリン
ダ２８によって駆動軸３ａを中心として機枠２に対して
起伏可能となるので、使用しないときは倒伏させて破損
等を防止することができる。

【００２０】これらのコンベヤにおけるエンドベルト３
ｃ，１４ｃ，１５ｃは、いずれも布等の適宜の素材によ
って形成されているが、非粘着性の素材で表面に微細な
凹凸を有し、ゴムシートＡとの間に摩擦抵抗が生ずるも
のが好ましい。なお、図示の例における駆動手段１６Ａ
と１６Ｂは、送りコンベヤ１４と巻込みコンベヤ１５
を、同速でかつ互いに反対の方向に走行させているが、
これらのコンベヤ１４と１５を同じ方向に走行させて巻
込みコンベヤ１５の走行速度を送りコンベヤ１４のそれ
よりも遅くしてもよく、或いはこれらのコンベヤ１４と
１５を互いに反対の方向に走行させるとともに、巻込み
コンベヤ１５の走行速度を送りコンベヤ１４のそれより
も遅くしてもよい。また、巻込みコンベヤ１５を駆動す
ることなく、ゴムシートＡの摩擦によって従動させても
よい。

【００２１】また、上記送り手段４は、図示の例におい
ては、ゴムシートＡの進行方向に直交する方向に並設し
た複数本のロールと、その上方に設けた送りロール４ａ
とによって構成され、これらのロールは、送りコンベヤ
１４の従動軸１４ｂを介して互いに反対の方向に回転す
る。上記取出コンベヤ８は、送りコンベヤ１４の走行方
向と平行に、複数個のロールを２列Ｖ字形に配列したも
のとして構成されている。したがって、取出コンベヤ８
上に排出された円筒状のゴム塊Ｂは、コンベヤ１４の走
行方向と直交する方向に取出すことができる。

【００２２】揺動手段１７は、基部が機枠２に取付けら
れた空気圧シリンダ３０と、一端が空気圧シリンダ３０
のロッド３０ａの先端に取付けられた、上記巻込み密度
調節手段１８を構成する重り３１と、一端が重り３１の
他端に取付けられプーリ３２，３２を介して他端が巻込
みコンベヤ１５の取付部材２４に取付けられたワイヤ又
はチェーン３３とを備え、重り３１の重量は調節可能と
されている。上記揺動手段１７は、空気圧シリンダ３０
に圧縮空気を供給してロッド３０ａを図において下動さ
せると、巻込みコンベヤ１５が重り３１及びワイヤ又は
チェーン３３により引っ張られて、その従動軸１５ｂが
駆動軸１５ａを中心として図において反時計方向に回動
し、これによって従動軸１５ｂが送りコンベヤ１４から
離間する。空気圧シリンダ３０の空気室に接続する管路
に設けた開放弁（いずれも図示省略）を開放すると、巻
込みコンベヤ１５が自重により時計方向に回動して、従
動軸１５ｂが送りコンベヤ１４に接近する。したがっ
て、揺動手段１７は、巻込み密度調節手段１８を構成す
る重り３１の重量の調節により、巻込みコンベヤ１５の
自重によるゴム塊Ｂの押圧力を調節して、ゴム塊Ｂの巻
込み密度を調節することができる。

【００２３】上記ゴム径検出手段１９は、機枠２の、重
り３１に近接した位置に設けられている。そして、重り
３１が所定の位置まで下動すると、その位置を検出した
ゴム径検出手段１９が信号を出力してカッタ駆動手段６
を作動させる。制御手段２０は、機枠２に設けた制御室
２０Ａ内に設置されており、図示を省略している適宜の
手段によってカッタ駆動手段６、コンベヤ駆動手段１６
Ａ，１６Ｂを個別に駆動するとともに、空気圧シリンダ
２８，３０のシリンダ室に圧縮空気を給排する。

【００２４】上記実施例は、キャスタ９ａ等によって機
枠２を、簡略化して図示するオープンロール１１に近接
する位置に移動させ、位置固定手段１０によって固定す
る。また、制御手段２０により空気圧シリンダ２８のロ
ッド２８ａを伸長させて、エプロンコンベヤ３を機枠２
の側方に起立させるとともに、コンベヤ駆動手段１６Ａ
によってエプロンコンベヤ３送り手段４及び送りコンベ
ヤ１５を駆動させる。一方巻込みコンベヤ１５は、制御
手段２０により空気圧シリンダ３０に供給された圧縮空
気圧によって、図１に示すように反時計方向に回動して
従動軸１５ｂが送りコンベヤ１４から離間し、その駆動
が停止している。

【００２５】オープンロール１１において加熱可塑化さ
れたゴムシートＡは、オープンロール１１のロール面に
おいて幅切りされて、エプロンコンベヤ３のエンドベル
ト３ｃに供給される。このゴムシートＡはエプロンコン
ベヤ３によって送り手段４に送られ、制御手段２０がカ
ッタ駆動手段６を駆動するので、カッタ５によってゴム
シートＡの先端が進行方向と直交する方向に切断され、
この切断片及びそれに続くゴムシートＡは送りコンベヤ
１４によって送られる。ゴムシートＡ先端の切断片が送
りコンベヤ１４から排出されると同時に、制御手段２０
によって空気圧シリンダ３０の圧縮空気が排出されるの
で、巻込みコンベヤ１５の先端が自重により図において
時計方向に回動して、従動軸１５ｂが送りコンベヤ１４
に近接してその位置に停止するとともに、コンベヤ駆動
手段１６ＢによってゴムシートＡの進行方向と反対の方
向に走行する。

【００２６】送りコンベヤ１４によって送られるゴムシ
ートＡは、送り終端位置近くにおいてこれと反対の方向
に走行する巻込みコンベヤ１５のエンドベルト１５ｃに
接触し、これによってシートの先端が上向きに巻込まれ
る（図３Ａ参照）。ゴムシートＡは連続して送られるの
ため、その巻込みによってゴム塊Ｂの巻き径が次第に大
きくなり、これにより巻込みコンベヤ１５が自重に抗し
て反時計方向に徐々に回動する（図３Ｂ参照）。この場
合、重り３１の重量を調節することによって、ゴム塊Ｂ
の巻込み密度を調節することができる。

【００２７】巻込みコンベヤ１５が反時計方向に回動し
て所定の高さに上動すると、その位置を検出したゴム径
検出手段１９が信号を出力するので、制御手段２０によ
りカッタ５が作動してゴムシートＡの後端が切断される
とともに、空気圧シリンダ３０に圧縮空気が供給される
ので、揺動手段１７によって巻込みコンベヤ１５の先端
が反時計方向に揺動する。したがって、円筒状に巻き込
まれたゴム塊Ｂは、送りコンベヤ１４から取出コンベヤ
８に排出され（図３Ｃ参照）、ゴム塊Ｂを図示を省略し
ている予備成型機の押出しシリンダに挿入することがで
きる。

【００２８】上記実施例は、オープンロール１１におい
て幅切りされたゴムシートＡの先端をエプロンコンベヤ
３に載置すると、以後の作業がすべて人手を要すること
なく自動的に行われるために、円筒状ゴム塊Ｂの形成が
極めて容易であり、熟練した技能者でなくても、ゴムシ
ートＡから円筒状のゴム塊Ｂを極めて容易に作成するこ
とができる。また、巻込み密度調節手段１８を構成する
重り３１の重量を調節することによって、ゴムシートの
巻込み密度を調節することができ、しかも円筒状ゴム塊
Ｂの巻込み径をゴム径検出手段１９により検出してゴム
シートＡを切断するので、円筒状ゴム塊Ｂの重量精度を
大幅に高めることができる。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、ゴムシートを自動的に
円筒状のゴム塊とすることができるので、重量物を扱う
必要がなく、しかもゴムシートの巻込み作業が極めて容
易で熟練を必要としないので、熟練した技能者でなくて
も行うことができ、かつ作業の安全性を高めることがで
きる。また、上下２段に設けた送りコンベヤと巻込みコ
ンベヤとによってゴムシートを巻き取ることができるの
で、簡単な装置によって、高度な技能を要する人手によ
る巻取り作業を機械化することができる。

【００３０】さらに、ゴムシートの巻込み密度を調節す
る巻込み密度調節手段や、ゴム塊の巻き径を検出するゴ
ム径検出手段を備えているので、円筒状ゴム塊の重量精
度を大幅に高めることができ、これにより加硫成型機に
おける歩留まりを向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の装置の正面図である。

【図２】同じく平面図である。

【図３】Ａ〜Ｃは、巻込み態様の概略説明図である。

【符号の説明】

１ ゴム塊製造装置 ５ カッタ ６ カッタ駆動手段 ７ 巻込み手段 １４ 送りコンベヤ １５ 巻込みコンベヤ １６Ａ，１６Ｂ コンベヤ駆動手段 １７ 揺動手段 １８ 巻込み密度調節手段 １９ ゴム径検出手段 ２０ 制御手段 Ａ ゴムシート Ｂ ゴム塊

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下段の送りコンベヤと、該送りコンベヤと
   走行方向が反対及び／又は走行速度が遅くかつ先端が送
   りコンベヤに対して接離する上段の巻込みコンベヤとの
   間にゴムシートを供給し、 これらのコンベヤ間の走行方向及び／又は走行速度の差
   によって、上記ゴムシートを巻き込んで円筒状のゴム塊
   とする、ことを特徴とする円筒状ゴム塊の製造方法。
2. 【請求項２】円筒状ゴム塊端面の平滑と長さ方向の直径
   を均一化するために、ゴムシートの送りコンベヤへの供
   給前に、該ゴムシートの先端をその送り方向と直交する
   方向にカットする、ことを特徴とする請求項１に記載し
   た円筒状ゴム塊の製造方法。
3. 【請求項３】下段の送りコンベヤ、及び該送りコンベヤ
   と走行方向が反対及び／又は走行速度が遅くかつ先端が
   送りコンベヤに対して接離する上段の巻込みコンベヤを
   有するゴムシートの巻込み手段と；これらのコンベヤを
   個別に駆動するためのコンベヤ駆動手段と；上段の巻込
   みコンベヤの先端を下段の送りコンベヤに接離させるた
   めの揺動手段；とを備え、 これらのコンベヤ間の走行方向及び／又は走行速度の差
   によって、送りコンベヤに供給したゴムシートを巻き込
   んで円筒状のゴム塊とする、ことを特徴とする円筒状ゴ
   ム塊の製造装置。
4. 【請求項４】巻込み手段の供給側に設けたゴムシートを
   その走行方向と直交する方向にカットするカッタと；該
   カッタを駆動するためのカッタ駆動手段と；コンベヤ駆
   動手段及びカッタ駆動手段の作動を制御するための制御
   手段；とを備えている、ことを特徴とする請求項３に記
   載した円筒状ゴム塊の製造装置。
5. 【請求項５】ゴムシートの巻込み密度を調節するため
   の、円筒状のゴム塊に対する押圧力が調節可能な巻込み
   密度調節手段を備えている、ことを特徴とする請求項３
   又は請求項４に記載した円筒状ゴム塊の製造装置。
6. 【請求項６】円筒状ゴム塊の巻き径を検出するためのゴ
   ム径検出手段を備え、該ゴム径検出手段が検出した巻き
   径によって制御手段がカッタ駆動手段を作動させる、こ
   とを特徴とする請求項４又は請求項５に記載した円筒状
   ゴム塊の製造装置。