KR20190062598A - 고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법 - Google Patents

고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20190062598A
KR20190062598A KR1020197014666A KR20197014666A KR20190062598A KR 20190062598 A KR20190062598 A KR 20190062598A KR 1020197014666 A KR1020197014666 A KR 1020197014666A KR 20197014666 A KR20197014666 A KR 20197014666A KR 20190062598 A KR20190062598 A KR 20190062598A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
extrusion
rubber
extruding
passage
extrudate
Prior art date
Application number
KR1020197014666A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102091064B1 (ko
Inventor
유이치 스기야마
Original Assignee
요코하마 고무 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 요코하마 고무 가부시키가이샤 filed Critical 요코하마 고무 가부시키가이샤
Publication of KR20190062598A publication Critical patent/KR20190062598A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102091064B1 publication Critical patent/KR102091064B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/305Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets
    • B29C48/31Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets being adjustable, i.e. having adjustable exit sections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07Flat, e.g. panels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/12Articles with an irregular circumference when viewed in cross-section, e.g. window profiles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/302Extrusion nozzles or dies being adjustable, i.e. having adjustable exit sections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92Measuring, controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/0061Accessories, details or auxiliary operations not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92009Measured parameter
    • B29C2948/92304Presence or absence; Sequence; Counting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504Controlled parameter
    • B29C2948/92609Dimensions
    • B29C2948/92628Width or height
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819Location or phase of control
    • B29C2948/92857Extrusion unit
    • B29C2948/92876Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92885Screw or gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819Location or phase of control
    • B29C2948/92857Extrusion unit
    • B29C2948/92904Die; Nozzle zone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819Location or phase of control
    • B29C2948/92933Conveying, transporting or storage of articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819Location or phase of control
    • B29C2948/92942Moulded article
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08Building tyres
    • B29D30/20Building tyres by the flat-tyre method, i.e. building on cylindrical drums
    • B29D30/30Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application
    • B29D30/3007Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application by feeding a sheet perpendicular to the drum axis and joining the ends to form an annular element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/52Unvulcanised treads, e.g. on used tyres; Retreading
    • B29D30/58Applying bands of rubber treads, i.e. applying camel backs
    • B29D30/62Applying bands of rubber treads, i.e. applying camel backs by extrusion or injection of the tread on carcass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

부품 교체에 요하는 작업 공수(工數)를 저감하면서, 여러 가지의 소망하는 형상의 고무 압출물(押出物)을 정도(精度) 좋고 안정되게 제조할 수 있는 고무 압출(押出) 장치 및 고무 압출물의 제조 방법을 제공한다. 고무 압출 장치(1)의 헤드(4)에 취부(取付)되는 다이(5)가, 압출 유로(4a)의 전단(前端) 위치에 배치되어 압출구(6)의 면적을 변화시키는 방향으로 이동하는 압출구 가변 부재(5a)와, 압출 유로(4a)의 전단 측으로부터 압출 유로(4a)로 출입하는 정류체(5b)를 가지고, 압출구 가변 부재(5a)를 그 이동 방향의 소망하는 위치에 위치 결정하고, 정류체(5b)를 압출 유로(4a)의 내벽에 접촉한 상태로 압출 유로(4a)의 연재(延在) 방향으로 이동시켜 소망하는 위치에 위치 결정하여, 실린더(2)에 내설(內設)된 스크류(3)에 의하여 고무 재료(R)를 전방(前方)으로 압출하면서 혼합 및 혼련한 미가류 고무(R1)를, 압출 유로(4a)로 보내어 압출구(6)로부터 압출하는 것에 의하여 소망하는 형상의 고무 압출물(R2)을 제조한다.

Description

고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법
본 발명은, 고무 압출(押出) 장치 및 고무 압출물의 제조 방법에 관한 것이고, 한층 더 상세하게는, 형상이 다른 고무 압출물을 제조할 때에 부품 교체에 요하는 작업 공수(工數)를 저감하면서, 여러 가지의 소망하는 형상의 고무 압출물을 정도(精度) 좋고 안정되게 제조할 수 있는 고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법에 관한 것이다.
타이어 등의 고무 제품을 제조할 때에는, 고무 압출 장치에 의하여 미가류 고무를 압출하는 압출 공정이 있다. 고무 압출 장치에서는, 내설(內設)된 스크류에 의하여 미가류 고무를 가소화하고, 전단(前端)의 다이에 형성되어 있는 압출 유로로 보낸다. 다이의 전단에는 소망하는 형상의 압출구를 가지는 구금(口金)이 설치되어 있고, 이 압출구를 미가류 고무가 통과하는 것에 의하여 소망하는 형상으로 성형된 고무 압출물이 제조된다. 필요하게 되는 고무 압출물의 형상은 여러 가지이고, 그 형상을 변경하려면, 그 형상에 대응하는 압출구를 가지는 구금으로 교체할 필요가 있다.
고무 압출물의 형상을 빈번히 변경하는 경우는, 구금을 교체하기 위한 공수가 증대하기 때문에 생산성을 향상시키는 데에는 불리하게 된다. 그래서 예를 들어, 다이에 설치한 슬라이드 부재를 슬라이드시키는 것으로, 압출구의 형상을 변경시키는 구조가 여러 가지 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌 1, 2 참조).
이들 문헌에 의하여 제안되어 있는 구조에서는, 구금을 교체하는 일 없이 압출구를 소망하는 형상으로 변경할 수 있는 이점이 있다. 그런데, 압출구를 통과하여 압출된 고무 압출물은 스웰(swell)(팽창)하지만, 스웰의 정도는 압출구의 형상(크기)에 의해서도 변화한다. 그 때문에, 압출구를 소망하는 형상으로 변경한 것만으로는, 정도 좋게 소망하는 형상의 고무 압출물을 얻는 것이 어렵다.
일본국 공개특허공보 특개2004-243732호 일본국 공개특허공보 특개2012-187712호
본 발명의 목적은, 형상이 다른 고무 압출물을 제조할 때에 부품 교체에 요하는 작업 공수를 저감하면서, 여러 가지의 소망하는 형상의 고무 압출물을 정도 좋고 안정되게 제조할 수 있는 고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 고무 압출 장치는, 통상(筒狀)의 실린더와, 이 실린더의 내부 공간에 배치되는 스크류와, 이 실린더의 전단에 설치되어 상기 내부 공간과 연통(連通)하는 압출 유로를 가지는 헤드와, 이 헤드에 취부(取付)되어 상기 압출 유로의 전단 위치에서 압출구를 형성하는 다이를 구비한 고무 압출 장치에 있어서, 상기 다이가 상기 압출 유로의 전단 위치에 배치되어 상기 압출구의 면적을 변화시키는 방향으로 이동하는 압출구 가변 부재와, 상기 압출 유로의 내벽에 접촉한 상태로 상기 압출 유로의 연재(延在) 방향으로 이동하여 상기 압출 유로의 전단 측으로부터 상기 압출 유로로 출입하는 정류체를 가지고, 상기 압출구 가변 부재 및 상기 정류체를 그 이동 방향의 소망하는 위치에 위치 결정할 수 있는 구성으로 한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 고무 압출물의 제조 방법은, 통상의 실린더의 내부 공간에 고무 재료를 투입하고, 이 내부 공간에 배치된 스크류에 의하여, 상기 고무 재료를 전방(前方)으로 압출하면서 혼합 및 혼련한 미가류 고무를, 상기 실린더의 전단에 설치된 헤드에 형성되어 있는 압출 유로로 보내고, 상기 헤드에 취부된 다이에 의하여 형성되는 압출구로부터 고무 압출물로서 압출하는 고무 압출물의 제조 방법에 있어서, 상기 다이가 상기 압출 유로의 전단 위치에 배치되어 상기 압출구의 면적을 변화시키는 방향으로 이동하는 압출구 가변 부재와, 상기 압출 유로의 전단 측으로부터 상기 압출 유로로 출입하는 정류체를 가지고, 상기 압출구 가변 부재를 그 이동 방향의 소망하는 위치에 위치 결정하고, 상기 정류체를 상기 압출 유로의 내벽에 접촉한 상태로 상기 압출 유로의 연재 방향으로 이동시켜 소망하는 위치에 위치 결정하여, 상기 미가류 고무를 상기 압출 유로를 통과시켜 상기 압출구로부터 압출하는 것에 의하여, 소망하는 형상의 고무 압출물을 제조하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 다이가 압출구의 면적을 변화시키는 방향으로 이동하는 압출구 가변 부재를 가지고 있기 때문에, 압출 가변 부재를 그 이동 방향의 소망하는 위치에 위치 결정하는 것으로, 압출구를 소망하는 형상으로 변경하는 것이 가능하게 된다. 그 때문에, 형상이 다른 고무 압출물을 제조할 때에 부품 교체에 요하는 작업 공수를 저감하면서, 여러 가지의 소망하는 형상의 고무 압출물을 압출하는 것이 가능하게 된다.
나아가서는, 다이가 압출 유로의 연재 방향으로 이동하여 압출 유로의 전단 측으로부터 압출 유로로 출입하는 정류체를 가지고 있기 때문에, 정류체를 압출 유로의 내벽에 접촉한 상태로 그 이동 방향의 소망하는 위치에 위치 결정하는 것으로, 압출구로부터 압출된 고무 압출물의 스웰의 정도를 제어할 수 있다. 그 때문에, 고무 압출물을 소망하는 형상으로 정도 좋고 안정되게 제조하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명의 고무 압출 장치의 개요를 평면으로부터 보는 모습으로 예시하는 설명도이다.
도 2는 도 1의 헤드의 주변을 정면으로부터 보는 모습으로 예시하는 설명도이다.
도 3은 도 1의 헤드의 주변을 평면으로부터 보는 모습으로 예시하는 설명도이다.
도 4는 도 2의 A-A 단면으로부터 볼 때에 있어서 헤드 주변의 내부를 예시하는 설명도이다.
도 5는 고무 압출물의 스웰의 상태를 모식적으로 예시하는 설명도이며, 도 5(A)는 정류체의 삽입 길이가 짧은 경우, 도 5(B)는 삽입 길이가 긴 경우를 종단면으로부터 보는 모습으로 예시한다.
이하, 본 발명의 고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법을 도면에 도시한 실시 형태에 기초하여 설명한다.
도 1 ~ 도 4에 예시하는 본 발명의 고무 압출 장치(1)는, 통상의 실린더(2)와, 실린더(2)의 내부에 배치되는 스크류(3)와, 실린더(2)의 전단에 배치되는 헤드(4)를 구비하고 있다. 헤드(4)에는 다이(5)가 취부되어 있다.
이 실시 형태에서는 고무 압출 장치(1)는 한층 더, 센서(9)와, 센서(9)에 의한 검지 데이터가 입력되는 제어부(10)를 구비하고 있다. 다이(5)의 전방에는 압출된 고무 압출물(R2)을 다음 공정으로 반송하는 컨베이어 장치(11)가 배치되어 있다. 덧붙여, 도 1에서는 액추에이터(7a, 7b) 등의 도시를 생략하고 있고, 도 3에서는 보지(保持) 플레이트(8b)를 이점쇄선에 의하여 도시하고 있다.
실린더(2)의 전단부에서는 내부 공간이 전방을 향하여 좁아지고 있다. 헤드(4)는, 전후 방향으로 관통하는 압출 유로(4a)를 가지고 있고, 이 압출 유로(4a)는 실린더(2)의 내부 공간과 연통하고 있다. 압출 유로(4a)의 길이는 예를 들어 1mm 이상 200mm 이하이다.
헤드(4)의 압출 유로(4a)의 전단 위치에서는, 다이(5)에 의하여 압출구(6)가 형성된다. 다이(5)는, 압출 유로의 전단 위치에 배치되는 압출구 가변 부재(5a)와, 압출 유로(4a)의 전단 측으로부터 압출 유로(4a)로 출입하는 정류체(5b)를 가지고 있다. 이 실시 형태의 고무 압출 장치(1)에서는, 다이(5)의 전면(前面)에서 좌우에 대향 배치된 2개의 압출구 가변 부재(5a)를 가지고 있다. 압출구 가변 부재(5a)는 예를 들어 각기둥 형상이며, 이 실시 형태에서는 전방의 일각(一角)이 테이퍼(taper) 형상으로 형성되어 있다.
이들 압출구 가변 부재(5a)는, 헤드(4)의 전면에 취부된 보지(保持) 부재(8c)에 의하여 좌우 방향으로 이동 가능하게 보지되어 있다. 그리고, 각각의 압출구 가변 부재(5a)는, 압출 유로(4a)의 전단 개구(開口)를 덮을 수 있도록 배치되어 있다.
헤드(4)의 좌우 양 측면에는 고정 플레이트(8a)가 외측으로 내뻗어 취부되어 있고, 각각의 고정 플레이트(8a)에는, 액추에이터(7a)가 설치되어 있다. 액추에이터(7a)의 작동에 의하여, 압출구 가변 부재(5a)는 서로가 근접 및 이반(離反)하는 방향으로 이동한다. 이 실시 형태에서는 액추에이터(7a)가, 서보 모터와, 서보 모터에 의하여 회전하여 축 방향으로 이동하는 볼 나사로 구성되어 있다. 액추에이터(7a)에 의하여 압출구 가변 부재(5a)를 이동시키는 것에 의하여, 압출구 가변 부재(5a)에 의하여 덮이는 압출 유로(4a)의 전단 개구 면적이 변화하기 때문에 압출구(6)의 면적이 변화한다.
정류체(5b)는 평판 부분을 가지고 있고, 이 평판 부분의 일방(一方) 표면이 압출 유로(4a)의 내벽에 접촉한 상태가 된다. 이 실시 형태에서는 평판 부분의 후단부가, 접촉하고 있는 압출 유로(4a)의 내벽 측으로부터 압출 유로(4a)의 단면 중심부를 향하여 압출 유로(4a)의 전방으로 경사하는 테이퍼 형상으로 되어 있다. 또한, 정류체(5b)의 전단이 상방(上方)으로 약 90°로 굴곡한 형상으로 되어 있다.
헤드(4)의 상면(上面)에는 고정 플레이트(8b)가 헤드(4)의 전방으로 내뻗어 취부되어 있다. 이 고정 플레이트(8b)의 하면(下面)에는, 액추에이터(7b)가 설치되어 있다. 액추에이터(7b)의 작동에 의하여, 정류체(5b)는 압출 유로(4a)의 내벽에 접촉한 상태로 압출 유로(4a)의 연재 방향(즉, 전후 방향)으로 이동한다. 이 실시 형태에서는 액추에이터(7b)가, 서보 모터와, 서보 모터에 의하여 회전하여 축 방향으로 이동하는 볼 나사로 구성되어 있다. 액추에이터(7b)에 의하여 정류체(5b)를 이동시키는 것에 의하여, 압출 유로(4a)에 대한 정류체(5b)의 삽입 길이가 변화한다. 정류체(5b)의 삽입 길이는 예를 들어 5mm 이상 190mm 이하이다.
압출구 가변 부재(5a) 및 정류체(5b)는, 그 이동 방향의 소망하는 위치에 위치 결정되어 고정할 수 있는 구성이 되어 있다. 각각의 액추에이터(7a, 7b)의 작동은 센서(9)에 의한 검지 데이터에 기초하여 제어부(10)에 의하여 독립하여 제어된다. 그 때문에, 제어부(10)의 제어에 의하여 압출구 가변 부재(5a) 및 정류체(5b)는 소망하는 위치에 위치 결정된다. 액추에이터(7a, 7b)는 상술한 기구로 한정하지 않고, 여러 가지의 기구를 채용할 수 있으며, 예를 들어, 유압 실린더 등을 이용할 수도 있다.
이하, 본 발명의 고무 압출물의 제조 방법의 순서를 설명한다.
고무 압출 장치(1)에 의하여 고무 압출물(R2)을 제조할 때에는, 원료 고무 및 배합제 등의 소정량의 고무 재료(R)를, 실린더(2)의 내부 공간에 투입한다. 고무 재료(R)는 회전하는 스크류(3)에 의하여 혼합, 혼련된다. 혼합 및 혼련된 미가류 고무(R1)는, 어느 정도 부드러워져(가소화되어), 압출 유로(4a)로 보내져 압출구(6)로부터 압출구(6)의 형상으로 성형되고, 미가류의 고무 압출물(R2)로서 압출된다. 예를 들어, 소정 형상으로 형성된 스트립 형상의 타이어 부재 등의 고무 압출물(R2)이, 본 발명으로부터 제조된다.
이 때에, 압출구 가변 부재(5a)를 그 이동 방향의 소망하는 위치에 위치 결정하고, 정류체(5b)를 압출 유로(4a)의 내벽에 접촉한 상태로 압출 유로(4a)의 연재 방향으로 이동시켜 소망하는 위치에 위치 결정하여 둔다. 스크류(3)에 의하여 전방으로 압출된 미가류 고무(R1)는, 정류체(5b)가 소망하는 길이로 삽입된 압출 유로(4a)를 통과한다. 압출 유로(4a)의 전단 개구 면적은, 개구부 가변 부재(5a)에 의하여 소정의 크기로 설정되어 있고, 다이(5)에 의하여 소망하는 형상의 압출구(6)가 형성되어 있다.
본 발명에서는, 이 소망하는 형상으로 형성된 압출구(6)로부터 미가류 고무(R1)가 압출되어 소망하는 형상의 고무 압출물(R2)이 제조된다. 고무 압출물(R2)은 압출되면서, 반송 컨베이어 장치(11)에 의하여 다음 공정으로 반송된다.
고무 압출물(R2)은 일반적으로 압출 직후에 스웰(팽창)하기 때문에, 압출구(6)와 마찬가지의 소망하는 형상대로는 되지 않는다. 그래서 본 발명에서는, 정류체(5b)를 압출 유로(4a)에 삽입하여 그 삽입 길이를 제어하는 것으로, 고무 압출물(R2)의 스웰의 상태를 제어한다. 즉, 압출 유로(4a)에 있어서 미가류 고무(R1)가 정류체(5b)와 접촉하는 길이(면적)를 조정하는 것으로 스웰의 상태를 제어한다.
도 5(A)에 예시하는 바와 같이 압출 유로(4a)에 대한 정류체(5b)의 삽입 길이 L1이 비교적 짧은 경우는, 고무 압출물(R2)의 스웰을 억제하는 효과가 작아진다. 한편, 도 5(B)에 예시하는 바와 같이, 압출 유로(4a)에 대한 정류체(5b)의 삽입 길이 L2(L2>L1)가 비교적 긴 경우는, 고무 압출물(R2)의 스웰을 억제하는 효과가 커진다. 덧붙여, 도 5(A), (B)에서는, 스웰이 생기지 않는 경우의 고무 압출물(R2)을 일점쇄선에 의하여 도시하고 있다.
예를 들어, 동일한 고무 압출 장치(1)를 사용하여, 타이어에 사용하는 고무종에 따라 수 센티미터각의 고무 압출물(R2)을 제조할 때에, 압출 유로(4a)에 대한 정류체(5b)의 삽입 길이만을 다르게 하여 고무 압출물(R2)의 스웰률(단위 길이당의 체적의 팽창률)을 측정하면 이하의 결과가 된다.
정류체(5b)의 삽입 길이가 6mm, 12mm, 24mm에서는 각각, 스웰률은 144%, 129%, 113%가 된다. 이와 같이 정류체(5b)의 삽입 길이가 길수록, 스웰률은 작아진다. 다만, 이 삽입 길이가 소정값 이상이 되면, 스웰률은 거의 변하지 않기 때문에 필요 이상으로 정류체(5b)의 삽입 길이를 길게 하여도 실익이 없다.
스웰의 상태는, 고무 압출물(R2)의 사양(형상, 크기, 고무 물성 등)에 따라서 다르기 때문에, 고무 압출물(R2)의 사양에 따라, 압출 유로(4a)에 대한 정류체(5b)의 삽입 길이를 적절히 설정한다. 이 실시 형태에서는, 압출 직후의 고무 압출물(R2)의 형상(폭 치수나 두께 치수)을 센서(9)에 의하여 검지한다. 제어부(10)에는, 고무 압출물(R2)의 형상(폭 치수나 두께 치수)의 목표값이 입력되어 있고, 검지 데이터와 목표값을 비교하여 양자의 차이가 작아지도록, 압출구 가변 부재(5a)의 위치와, 압출 유로(4a)에 대한 정류체(5b)의 삽입 길이를 제어한다.
본 발명에 의하면, 형상이 다른 고무 압출물(R2)을 제조할 때에는, 압출 가변 부재(5a)를 소망하는 위치에 위치 결정하는 것으로, 압출구(6)를 소망하는 형상으로 변경하면 된다. 그러므로, 종래와 같이 구금을 빈번히 교체할 필요가 없어, 부품 교체에 요하는 작업 공수를 저감하면서, 여러 가지의 소망하는 형상의 고무 압출물(R2)을 압출하는 것이 가능하게 된다.
나아가서는, 정류체(5b)를 소망하는 위치에 위치 결정하는 것으로, 고무 압출물(R2)의 스웰의 정도를 제어할 수 있다. 그러므로, 고무 압출물(R2)을 소망하는 형상으로 정도 좋고 안정되게 제조하는 데에는 유리하게 된다. 환언하면, 압출 유로(4a)에 대한 정류체(5b)의 삽입 길이를 조정하는 것으로 고무 압출물(R2)의 형상을 변경할 수 있다.
이 실시 형태와 같이 정류체(5b)의 후단부가 테이퍼 형상으로 되어 있으면, 미가류 고무(R1)는 정류체(5b)에 접촉하였을 때에 크게 흐트러지는 일이 없고, 압출 유로(4a)를 원활히 통과할 수 있다. 그러므로, 불필요한 압력 손실(유로 저항)을 억제할 수 있다.
본 발명을 이용하여, 예를 들어 타이어 구성 부재로 되는 고무 압출물(R2)을 제조하면, 정도 좋게 소망하는 형상으로 할 수 있다. 그 때문에, 이 고무 압출물(R2)을 이용하여 타이어를 제조하면, 타이어의 유니포미티를 향상시키는 데에는 유리하게 된다.
이 실시 형태에서는, 압출 유로(4a)의 횡단면 형상이 사각 형상으로 되어 있지만, 이 형상으로 한정하지 않고 여러 가지의 형상을 채용할 수 있다. 따라서, 정류체(5b)는 압출 유로(5b)의 횡단면 형상에 맞추어 그 내벽면을 따른 형상으로 한다.
압출구 가변 부재(5a)의 수는 2개로 한정하지 않고, 1개로 할 수도 3개 이상으로 할 수도 있다. 예를 들어, 압출 유로(4a)에 대하여, 상하 좌우로 대향시켜 4개의 압출구 가변 부재(5a)를 설치할 수도 있다. 이 경우는, 고무 압출물(R2)의 폭 치수 및 두께 치수를 소망하는 치수로 용이하게 변경할 수 있다.
정류체(5b)의 수는 1개로 한정하지 않고, 복수로 할 수도 있다. 예를 들어, 상하로 대향시켜 2개의 정류체(5b)를 설치할 수도 있다.
1: 고무 압출 장치
2: 실린더
3: 스크류
4: 헤드
4a: 압출 유로
5: 다이
5a: 압출구 가변 부재
5b: 정류체
6: 압출구
7a, 7b: 액추에이터
8a, 8b: 고정 플레이트
8c: 보지 부재
9: 센서
10: 제어부
11: 컨베이어 장치
R: 고무 재료
R1: 혼련된 미가류 고무
R2: 고무 압출물

Claims (5)

  1. 통상(筒狀)의 실린더와, 이 실린더의 내부 공간에 배치되는 스크류와, 이 실린더의 전단(前端)에 설치되어 상기 내부 공간과 연통(連通)하는 압출(押出) 유로를 가지는 헤드와, 이 헤드에 취부(取付)되어 상기 압출 유로의 전단 위치에서 압출구를 형성하는 다이를 구비한 고무 압출 장치에 있어서,
    상기 다이가 상기 압출 유로의 전단 위치에 배치되어 상기 압출구의 면적을 변화시키는 방향으로 이동하는 압출구 가변 부재와, 상기 압출 유로의 내벽에 접촉한 상태로 상기 압출 유로의 연재(延在) 방향으로 이동하여 상기 압출 유로의 전단 측으로부터 상기 압출 유로로 출입하는 정류체를 가지고, 상기 압출구 가변 부재 및 상기 정류체를 그 이동 방향의 소망하는 위치에 위치 결정할 수 있는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 고무 압출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정류체의 후단부가, 접촉하고 있는 상기 압출 유로의 내벽 측으로부터 상기 압출 유로의 단면 중심부를 향하여 상기 압출 유로의 전방(前方)으로 경사하는 테이퍼(taper) 형상으로 되어 있는 고무 압출 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    대향 배치된 2개의 상기 압출구 가변 부재를 가지고, 상기 압출구 가변 부재의 각각이 서로가 근접 및 이반(離反)하는 방향으로 이동하는 것에 의하여 상기 압출구의 면적을 변화시키고, 상기 정류체가 상기 압출구 가변 부재의 각각의 표면에 접촉한 상태로 상기 압출 유로의 연재 방향으로 이동하는 구성으로 한 고무 압출 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압출구로부터 압출된 고무 압출물의 형상을 검지하는 센서와, 이 센서의 검지 데이터에 기초하여 상기 압출구 가변 부재 및 상기 정류체의 각각의 이동 방향에서의 위치를 제어하는 제어부를 가지는 고무 압출 장치.
  5. 통상의 실린더의 내부 공간에 고무 재료를 투입하고, 이 내부 공간에 배치된 스크류에 의하여, 상기 고무 재료를 전방으로 압출하면서 혼합 및 혼련한 미가류 고무를, 상기 실린더의 전단에 설치된 헤드에 형성되어 있는 압출 유로로 보내고, 상기 헤드에 취부된 다이에 의하여 형성되는 압출구로부터 고무 압출물로서 압출하는 고무 압출물의 제조 방법에 있어서,
    상기 다이가 상기 압출 유로의 전단 위치에 배치되어 상기 압출구의 면적을 변화시키는 방향으로 이동하는 압출구 가변 부재와, 상기 압출 유로의 전단 측으로부터 상기 압출 유로로 출입하는 정류체를 가지고, 상기 압출구 가변 부재를 그 이동 방향의 소망하는 위치에 위치 결정하고, 상기 정류체를 상기 압출 유로의 내벽에 접촉한 상태로 상기 압출 유로의 연재 방향으로 이동시켜 소망하는 위치에 위치 결정하여, 상기 미가류 고무를 상기 압출 유로를 통과시켜 상기 압출구로부터 압출하는 것에 의하여, 소망하는 형상의 고무 압출물을 제조하는 것을 특징으로 하는 고무 압출물의 제조 방법.
KR1020197014666A 2017-02-16 2018-01-15 고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법 KR102091064B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017026512A JP6583303B2 (ja) 2017-02-16 2017-02-16 ゴム押出装置およびゴム押出物の製造方法
JPJP-P-2017-026512 2017-02-16
PCT/JP2018/000859 WO2018150782A1 (ja) 2017-02-16 2018-01-15 ゴム押出装置およびゴム押出物の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190062598A true KR20190062598A (ko) 2019-06-05
KR102091064B1 KR102091064B1 (ko) 2020-03-19

Family

ID=63169787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197014666A KR102091064B1 (ko) 2017-02-16 2018-01-15 고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10821644B2 (ko)
EP (1) EP3584058B1 (ko)
JP (1) JP6583303B2 (ko)
KR (1) KR102091064B1 (ko)
CN (1) CN110167741B (ko)
WO (1) WO2018150782A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110466129A (zh) * 2019-09-10 2019-11-19 于志宏 一种橡胶止水带挤出机
IT201900018725A1 (it) * 2019-10-14 2021-04-14 Sacmi Testa di erogazione di un materiale polimerico e relativo metodo di erogazione, metodo di trasferimento di una dose di materiale polimerico.
CN112863088B (zh) * 2020-12-30 2023-01-06 武汉楚客科技有限公司 一种气体检测仪的远程无线式声光报警器
KR102461937B1 (ko) * 2021-03-24 2022-11-03 넥센타이어 주식회사 압출 프리포머
CN113334730B (zh) * 2021-08-05 2021-10-19 昌邑市永富弹簧有限公司 一种洗衣机减震组件生产用橡胶条预成型装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200327463Y1 (ko) * 2003-06-19 2003-09-22 한국타이어 주식회사 가변형 압출다이를 제어하는 장치
JP2004243732A (ja) 2003-02-17 2004-09-02 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 可変ダイヘッドによるゴム層成形方法及び可変ダイヘッド
JP2012187712A (ja) 2011-03-08 2012-10-04 Toyo Tire & Rubber Co Ltd シート状ゴム成形装置及び方法
US20130020737A1 (en) * 2011-07-20 2013-01-24 Extrusion Dies Industries, Llc Sculpted extrusion die
JP2013216069A (ja) * 2012-04-12 2013-10-24 Toyo Tire & Rubber Co Ltd ダイユニット
JP2019137824A (ja) * 2018-02-11 2019-08-22 将史 小川 煙突効果により着火性に優れた木炭パッケージ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5020593B1 (ko) * 1970-12-23 1975-07-16
JPS63137824A (ja) * 1986-12-01 1988-06-09 Teijin Ltd 製膜用ダイ
JPS63207628A (ja) * 1987-02-25 1988-08-29 Teijin Ltd 製膜用ダイ
JP3205822B2 (ja) * 1993-06-17 2001-09-04 西川ゴム工業株式会社 断面形状可変押出成形方法
WO1996028264A1 (fr) * 1995-03-16 1996-09-19 Mitsubishi Aluminum Co., Ltd. Matrice a extrusion a section variable et technique d'extrusion avec ce type de matrice
FR2758107A1 (fr) * 1997-01-03 1998-07-10 Fm Plastics Sarl Procede et dispositif pour la fabrication de tuyaux ramifies par extrusion, et les tuyaux resultant de leur mise en oeuvre
JP2000202889A (ja) * 1999-01-19 2000-07-25 Fujimori Kogyo Co Ltd 押出用ダイ
CN202241908U (zh) * 2011-09-16 2012-05-30 苏州铧茂工程塑料有限公司 聚甲醛塑料专用挤出机模头
JP5534063B1 (ja) * 2013-02-22 2014-06-25 横浜ゴム株式会社 押出機
JP6394196B2 (ja) * 2014-09-01 2018-09-26 横浜ゴム株式会社 ゴム押出装置
CN204673998U (zh) * 2015-05-28 2015-09-30 南京京锦元科技实业有限公司 改善熔体流动压力及流量分布的熔体导流装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004243732A (ja) 2003-02-17 2004-09-02 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 可変ダイヘッドによるゴム層成形方法及び可変ダイヘッド
KR200327463Y1 (ko) * 2003-06-19 2003-09-22 한국타이어 주식회사 가변형 압출다이를 제어하는 장치
JP2012187712A (ja) 2011-03-08 2012-10-04 Toyo Tire & Rubber Co Ltd シート状ゴム成形装置及び方法
US20130020737A1 (en) * 2011-07-20 2013-01-24 Extrusion Dies Industries, Llc Sculpted extrusion die
JP2013216069A (ja) * 2012-04-12 2013-10-24 Toyo Tire & Rubber Co Ltd ダイユニット
JP2019137824A (ja) * 2018-02-11 2019-08-22 将史 小川 煙突効果により着火性に優れた木炭パッケージ

Also Published As

Publication number Publication date
US10821644B2 (en) 2020-11-03
KR102091064B1 (ko) 2020-03-19
EP3584058A1 (en) 2019-12-25
WO2018150782A1 (ja) 2018-08-23
CN110167741B (zh) 2020-06-16
CN110167741A (zh) 2019-08-23
US20190358882A1 (en) 2019-11-28
EP3584058A4 (en) 2020-11-25
JP6583303B2 (ja) 2019-10-02
JP2018130896A (ja) 2018-08-23
EP3584058B1 (en) 2022-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20190062598A (ko) 고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법
CN105904697B (zh) 用于调整挤压模具上的平坦部通道长度的系统和方法
JPH01308616A (ja) ローラ・ヘッド装置
JP2013216069A (ja) ダイユニット
JP6520968B2 (ja) ゴム押出装置およびゴム押出物の製造方法
KR20190073505A (ko) 고무 압출 장치 및 고무 압출물의 제조 방법
EP1211049A2 (en) Method and apparatus for rubber extrusion
US20180147742A1 (en) Mouthpiece for extruder and extruder
CN110753609B (zh) 橡胶挤出装置及橡胶挤出物的制造方法
US6033204A (en) Flat blow molding machine, flat blow method and products of flat blow molding
KR101134945B1 (ko) 압출다이유닛
US20220274309A1 (en) Extruder and extrusion die
JP6848506B2 (ja) ゴム押出装置およびゴム押出物の製造方法
JP6862746B2 (ja) ゴム押出物の製造方法
EP0590160A1 (en) Flat blow molding apparatus, flat blow molding method and product of flat blow molding
JP2019048408A (ja) ゴム押出装置およびゴム押出物の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right