JP5615520B2 - ゴム押出機用ダイプレート - Google Patents

Description

本発明は、インスレーションゴム等、タイヤ部材の作製に用いられるゴム押出機用ダイプレートに関する。

従来、生タイヤの製造工程においては、ゴム組成物を押出加工して作製される部材が多く用いられており、ゴム押出機において、押出ゴムの断面形状を決定する部材として、ダイプレートが用いられている。

このダイプレートに関しては、種々の技術が開発されており、例えば、以下のような特許文献が開示されている。

特許文献１には、ダイローラの外周部との間で実質的な最終断面形状のゴムシート体を形成するダイプレートを有するゴム押出手段が開示されている。

また、特許文献２には、押出ゴムを吐出するダイプレートとして、小高さ部と大高さ部とを有し、高さが幅方向に変化する扁平形状の開口部を有するダイプレートが開示されている。

このようなダイプレートを用いて押出加工された部材の具体的な一例として、インスレーションゴムがあり、その作製方法を図６を用いて説明する。なお、図６は、２種類のゴム組成物を押出した後、貼り合わせてインスレーションゴムを作製する工程を模式的に示している。

図６に示される通り、２種類のゴム組成物が、それぞれ、第１のゴム押出機６０ａおよび第２のゴム押出機６０ｂから押し出された後、第１のインスレーションカレンダー６１ａおよび第２のインスレーションカレンダー６１ｂにより厚さが調整されて、第１のゴムシート６９ａおよび第２のゴムシート６９ｂが形成される。その後、第１のゴムシート６９ａおよび第２のゴムシート６９ｂは、貼り合わせ部６２において貼り合わされ、さらに、クーリング部７およびワインダ部８へと送られインスレーションゴムが作製される。

第１のゴム押出機６０ａおよび第２のゴム押出機６０ｂの押出ヘッド部には、開口部が形成されたインスレーションカレンダー用ダイプレートが装着されており、開口部の形状に合わせて所定形状のゴム組成物が押し出される。

これらのゴム押出機は、品質確保のために、定期的にダイプレートを押出ヘッド部から取り外して押出ヘッド部を開放し、ゴム押出機内に残存したゴム組成物を除去する必要がある。ゴム押出機内にゴム組成物が残存していると、ゴム押出機内の熱によりゴム組成物が熱劣化したり加硫したりして、いわゆる「ゴムのヤケ」が生じる。「ヤケ」が生じたゴムは、次工程などに悪影響を与える。このため、製品変更に伴うゴム組成物の変更や押出作業に長時間の停止がある場合には、事前にゴム押出機内に残存したゴム組成物を除去する必要がある。

その際、押出ヘッド部の開放を容易にすることを目的として、従来より、図７に示すように、インスレーションカレンダー用ダイプレート７０は、上部ダイプレート７２および下部ダイプレート７３に２分割して構成され、押出ヘッド部７４に装着されている。そして、インスレーションカレンダー用ダイプレート７０には、押出ゴムの断面形状を決める開口部７１が、上部ダイプレート７２、下部ダイプレート７３のいずれかに設けられており、図７においては、上部ダイプレート７２に設けられている。

このようにインスレーションカレンダー用ダイプレート７０が２分割構成とされているため、上下いずれかのダイプレートを取り外すことにより押出ヘッド部７４を開放でき、押出ヘッド部７４の開放作業は容易となる。しかし、上下のダイプレート７２、７３の合致面７５がゴム組成物Ａの押出方向と平行に設けられているため、押出作業時に、押出ゴムＢの形成と共に、ゴム組成物Ａの内圧により合致面７５からゴムがはみ出すという問題があった。

はみ出しゴムＣが発生すると、手作業で取り除かなくてはならず、作業効率が低下してしまう。

この問題に対する対策として、図８に示すように、上下一体式のインスレーションカレンダー用ダイプレート８０を押出ヘッド部７４に装着することが考えられる。しかし、この方法を採用した場合、ゴムのはみ出しは皆無になるものの、ヘッドを開放する際には、ダイプレートの取り付けボルトを全て取り外す必要があり、ヘッドの開放作業に時間が掛かるという問題が発生する。

このような問題は、インスレーションカレンダー用ダイプレートに限られず、トレッドゴム、サイドウォールゴム等のタイヤ部材の作製に用いられるゴム押出機用ダイプレート全般に共通する問題となっている。

特開平１０−３２９２３４号公報 特開２００２−１６０２８１号公報

本発明は、上記した問題に鑑み、ヘッドの開放作業を容易に行うことができると共に、押出作業時において、ゴムのはみ出しが発生することがないゴム押出機用ダイプレートを提供することを課題とする。

本発明に係るゴム押出機用ダイプレートは、
タイヤ部材製造用のゴム押出機の押出しヘッド部に取り付けられるゴム押出機用ダイプレートであって、
上部ダイプレートと下部ダイプレートに２分割して構成されており、
前記上部ダイプレートと前記下部ダイプレートとの合致面が、ゴム押出し方向に対して傾斜している
ことを特徴とする。

本発明によれば、ヘッドの開放作業を容易に行うことができると共に、押出作業時において、ゴムのはみ出しが発生することがないゴム押出機用ダイプレートを提供することができる。

本発明の実施の形態に係るゴム押出機用ダイプレートの斜視図である。 本発明の実施の形態に係るゴム押出機用ダイプレートの分解斜視図である。 本発明の実施の形態に係るゴム押出機用ダイプレートをゴム押出機のヘッド部に取り付けた状態を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係るゴム押出機用ダイプレートの上部ダイプレートをゴム押出機のヘッド部から取り外した状態を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係るゴム押出機用ダイプレートにゴム内圧が作用する状態を示す断面図である。 インスレーションゴムを作製する工程を模式的に示す図である。 従来のゴム押出機用ダイプレートにゴム内圧が作用する状態を示す断面図である。 他の従来のゴム押出機用ダイプレートにゴム内圧が作用する状態を示す断面図である。

以下、本発明をその実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。

図１に、本実施の形態におけるダイプレート（インスレーションカレンダー用ダイプレート）の斜視図を示し、図２に、前記ダイプレートの分解斜視図を示す。図１、図２に示すように、ダイプレート１は、上部ダイプレート３と下部ダイプレート４に２分割して構成されている。そして、押出ゴムの形状を規定する開口部２が、上部ダイプレート３に設けられている（開口部２は、下部ダイプレート４に設けられていても良い）。

そして、上部ダイプレート３と下部ダイプレート４との合致面３１、４１は、ゴム押出し方向に対して傾斜している。なお、図１、図２においては、合致面３１、４１の傾斜は、ゴム押出し方向に対して斜め下方に向けられているが、斜め上方に向けて傾斜させることもできる。

また、９は、上下のダイプレート３、４を押出ヘッド部にボルトを用いて固定するために設けられた貫通孔である。

このように構成されたダイプレートが押出ヘッド部に取り付けられた状態を、図３に斜視図により示す。また、上部ダイプレートを取り外したときの状態を図４に斜視図により示す。図３、図４に示すように、押出ヘッド部５１には、上下のダイプレート３、４に設けられた貫通孔９（図１）に対応するボルト穴１０が設けられており、取付けボルト１１を用いて上下のダイプレート３、４がそれぞれ独立して押出ヘッド部５１に装着できるように構成されている。上下のダイプレート３、４の双方が装着された場合、合致面３１、４１は傾斜しているため、上下のダイプレート３、４は充分に密着する。

このとき、上下のダイプレート３、４に多少のズレがあっても、ボルト締めを行うに伴い、合致面３１、４１に設けられた傾斜に沿ってスムーズに移動してズレを解消させることができるため、押出ヘッド部へ容易にかつ確実に装着することができる。

押出ヘッド部にダイプレートが装着されたゴム押出機によるゴム組成物の押出加工につき、図５を用いて説明する。図５は、ダイプレートにゴム内圧が作用する状態を示す断面図である。

図５に示すように、押出ヘッド部５１には、ダイプレート１、即ち、上下のダイプレート３、４が装着されている。そして、上下のダイプレート３、４は、合致面３１、４１において密着されている。ゴム押出機本体は、図示しないモータ駆動するスクリューを内蔵したシリンダーが備えられており、スクリューの回転により、ゴム組成物Ａを混練しながら開口部２から押出ゴムＢを所定の形状に押し出すようになっている。

このとき、上下のダイプレート３、４には、矢印で示すように、ゴム組成物Ａが送られてくることによる内圧が掛かる。しかし、本実施の形態においては、合致面３１、４１を傾斜させて設けているため、内圧により合致面３１、４１はさらに密着させられ、合致面３１、４１からのゴムのはみ出しが完全に防がれる。

このように、本実施の形態によれば、ダイプレートを２分割しているため、開放作業が容易であると共に、押出作業時の上下のダイプレートの合致面からのゴムのはみ出しを完全に防ぐことができる。

さらに、本実施の形態におけるダイプレートは、合致面を単純な傾斜面で形成させているため、ダイプレートの作製に際して、複雑な加工を必要としない。

（実施例）
本実施例においては、幅２６０ｍｍ、高さ４１ｍｍ、厚さ１０ｍｍのＳ４５Ｃ材（炭素鋼）よりなる上部ダイプレートおよび下部ダイプレートを用いた。そして、上下２つのダイプレートの合致面は、ゴム押出機に対して外面側から内面側に向けて１０ｍｍ下方に傾斜して設けられており、各ダイプレートを押出ヘッド部に固定するボルト穴はそれぞれ９個設けられている。

また、上部ダイプレートの下部中央部には、両側の高さが１７ｍｍで中央部の高さが１４．５ｍｍとなるように湾曲した開口部が、１５０ｍｍ幅で設けられている。

以上のような上部ダイプレートおよび下部ダイプレートを、押出ヘッド部に装着して、２４時間連続してゴムの押出を行ったところ、ゴムのはみ出しは観測されなかった。

また、ヘッドの開放作業に要する時間は、０．３時間で充分であり、従来の１．５時間に比べて、大幅に短縮することができた。

Ａ ゴム組成物
Ｂ 押出ゴム
Ｃ はみ出しゴム
１ ダイプレート
２、７１ 開口部
３、７２ 上部ダイプレート
４、７３ 下部ダイプレート
７ クーリング部
８ ワインダ部
９ 貫通孔
１０ ボルト穴
１１ 取付けボルト
３１、４１、７５ 合致面
５１、７４ 押出ヘッド部
６０ａ、６０ｂ ゴム押出機
６１ａ、６１ｂ インスレーションカレンダー
６２ 貼り合わせ部
６９ａ、６９ｂ ゴムシート
７０、８０ インスレーションカレンダー用ダイプレート

Claims (1)

1. タイヤ部材製造用のゴム押出機の押出しヘッド部に取り付けられるゴム押出機用ダイプレートであって、
   上部ダイプレートと下部ダイプレートに２分割して構成されており、
   前記上部ダイプレートと前記下部ダイプレートとの合致面が、ゴム押出し方向に対して傾斜している
   ことを特徴とするゴム押出機用ダイプレート。

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