特許 7070177 ゴム被覆ヘッド及びゴム被覆コードの製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-10

(45)【発行日】2022-05-18

(54)【発明の名称】ゴム被覆ヘッド及びゴム被覆コードの製造装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 48/154 20190101AFI20220511BHJP

   B29C 48/34 20190101ALI20220511BHJP

   B29K 19/00 20060101ALN20220511BHJP

【ＦＩ】

B29C48/154

B29C48/34

B29K19:00

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2018130910

(22)【出願日】2018-07-10

(65)【公開番号】P2020006619

(43)【公開日】2020-01-16

【審査請求日】2021-05-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104134

【弁理士】

【氏名又は名称】住友 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100156225

【弁理士】

【氏名又は名称】浦 重剛

(74)【代理人】

【識別番号】100168549

【弁理士】

【氏名又は名称】苗村 潤

(74)【代理人】

【識別番号】100200403

【弁理士】

【氏名又は名称】石原 幸信

(72)【発明者】

【氏名】加瀬 光輝

(72)【発明者】

【氏名】下川 和成

【審査官】今井 拓也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－０１６２５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０２５４４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１４８５３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２８０４５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０２３４４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４８／００ － ４８／９６

Ｂ２９Ｋ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

連続供給されてくる少なくとも１本のコードの外面に、未加硫ゴムを被覆するためのゴム被覆ヘッドであって、
ケーシングを含み、
前記ケーシングには、ゴム押出機のゴム押出口に接続されるゴム入口と、前記ゴム入口から第１軸線の方向に延びかつ端部で終端するゴム供給空間と、前記コードが前記ゴム供給空間を前記第１軸線と交差する向きに通過するためのコード案内孔とが設けられており、
前記ゴム供給空間は、前記ゴム入口と前記コード案内孔とを除いて閉じた空間を形成しており、
前記ゴム供給空間は、
前記端部側に向かって、前記第１軸線と直交する向きの断面積が漸減する端部側空間と、
前記ゴム入口側と前記端部側空間との間で、前記第１軸線と直交する向きの断面積が一定である入口側空間とからなる、
ゴム被覆ヘッド。

【請求項2】

前記入口側空間と前記端部側空間との間に、前記コード案内孔が設けられている、請求項１記載のゴム被覆ヘッド。

【請求項3】

前記コード案内孔は、前記入口側空間と前記端部側空間との境界部に設けられている、請求項２に記載のゴム被覆ヘッド。

【請求項4】

連続供給されてくる少なくとも１本のコードの外面に、未加硫ゴムを被覆するためのゴム被覆ヘッドであって、
ケーシングを含み、
前記ケーシングには、ゴム押出機のゴム押出口に接続されるゴム入口と、前記ゴム入口から第１軸線の方向に延びかつ端部で終端するゴム供給空間と、前記コードが前記ゴム供給空間を前記第１軸線と交差する向きに通過するためのコード案内孔とが設けられており、
前記ゴム供給空間は、前記ゴム入口と前記コード案内孔とを除いて閉じた空間を形成しており、
前記ゴム供給空間は、前記端部側に向かって、前記第１軸線と直交する向きの断面積が漸減する端部側空間を含み、
前記端部側空間は、少なくとも第１空間と第２空間とに分岐した部分を含む、
ゴム被覆ヘッド。

【請求項5】

前記第１空間及び前記第２空間は、それぞれ、前記第１軸線を含む断面において、前記端部側に凸となる円弧部を含む、請求項４に記載のゴム被覆ヘッド。

【請求項6】

前記コード案内孔は、前記コードが前記端部側空間を通過するように形成されている、請求項１ないし５のいずれかに記載のゴム被覆ヘッド。

【請求項7】

連続供給されてくる少なくとも１本のコードの外面に、未加硫ゴムを被覆するためのゴム被覆コードの製造装置であって、
ゴム押出口から前記未加硫ゴムを押し出すためのゴム押出機と、
前記ゴム押出口に接続された請求項１ないし６のいずれかに記載のゴム被覆ヘッドと、
前記ゴム被覆ヘッドの前記コード案内孔に、前記コードを連続して供給するコード供給装置とを含む、
ゴム被覆コードの製造装置。

【請求項8】

前記コードは、タイヤ用のビードワイヤーである請求項７記載のゴム被覆コードの製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コードの外面に未加硫ゴムを被覆したゴム被覆コードを製造するためのゴム被覆ヘッド、及び、ゴム被覆コードの製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１は、ワイヤーに未加硫のゴムを被覆するためのゴム押出機を具えたビード製造装置を提案している。この製造装置は、順次供給されてくるワイヤーを、ゴム押出機の押出ヘッド内に引張り通すことで、ワイヤーにゴムを被覆させたビードワイヤーを製造している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平０８－０４７９８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の押出ヘッドには、ヘッド内のゴムを大気中に放出させるためのリリーフ弁が設けられている。放出されたゴムの一部は、例えば、廃棄、又は、ワイヤーの被覆に再利用される。

【0005】

しかしながら、ゴムの廃棄は、ビードワイヤーの製造コストが上昇を招く。一方、ヘッド外部に放出されたゴムは、物性変化や焼けが発生していることがあるため、その再利用は、ビードワイヤーの品質低下を招くおそれがあった。

【0006】

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ゴム被覆コードの製造コストを低減しつつ、ゴム被覆コードの品質を維持しうるゴム被覆ヘッド及びゴム被覆コードの製造装置を提供することを主たる目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、連続供給されてくる少なくとも１本のコードの外面に、未加硫ゴムを被覆するためのゴム被覆ヘッドであって、ケーシングを含み、前記ケーシングには、ゴム押出機のゴム押出口に接続されるゴム入口と、前記ゴム入口から第１軸線の方向に延びかつ端部で終端するゴム供給空間と、前記コードが前記ゴム供給空間を前記第１軸線と交差する向きに通過するためのコード案内孔とが設けられており、前記ゴム供給空間は、前記ゴム入口と前記コード案内孔とを除いて閉じた空間を形成しており、前記ゴム供給空間は、前記端部側に向かって、前記第１軸線と直交する向きの断面積が漸減する端部側空間を含むことを特徴とする。

【0008】

本発明に係る前記ゴム被覆ヘッドにおいて、前記コード案内孔は、前記コードが前記端部側空間を通過するように形成されていてもよい。

【0009】

本発明に係る前記ゴム被覆ヘッドにおいて、前記端部側空間は、少なくとも第１空間と第２空間とに分岐した部分を含んでもよい。

【0010】

本発明に係る前記ゴム被覆ヘッドにおいて、前記第１空間及び前記第２空間は、それぞれ、前記第１軸線を含む断面において、前記端部側に凸となる円弧部を含んでもよい。

【0011】

本発明に係る前記ゴム被覆ヘッドにおいて、前記ゴム供給空間は、前記ゴム入口側に、前記端部側に向かって、前記第１軸線と直交する向きの断面積が一定である入口側空間を含んでもよい。

【0012】

本発明に係る前記ゴム被覆ヘッドにおいて、前記入口側空間と前記端部側空間との間に、前記コード案内孔が設けられていてもよい。

【0013】

本発明は、連続供給されてくる少なくとも１本のコードの外面に、未加硫ゴムを被覆するためのゴム被覆コードの製造装置であって、ゴム押出口から前記未加硫ゴムを押し出すためのゴム押出機と、前記ゴム押出口に接続された請求項１ないし６のいずれかに記載のゴム被覆ヘッドと、前記ゴム被覆ヘッドの前記コード案内孔に、前記コードを連続して供給するコード供給装置とを含むことを特徴とする。

【0014】

本発明に係る前記ゴム被覆コードの製造装置において、前記コードは、タイヤ用のビードワイヤーであってもよい。

【発明の効果】

【0015】

本発明のゴム被覆ヘッドは、ケーシングを含む。前記ケーシングには、ゴム押出機のゴム押出口に接続されるゴム入口と、前記ゴム入口から第１軸線の方向に延びかつ端部で終端するゴム供給空間と、前記コードが前記ゴム供給空間を前記第１軸線と交差する向きに通過するためのコード案内孔とが設けられている。したがって、本発明のゴム被覆ヘッドは、前記コード案内孔に前記コードを通過させることで、前記コードの外面を前記未加硫ゴムで被覆することができる。

【0016】

前記ゴム供給空間は、前記ゴム入口と前記コード案内孔とを除いて閉じた空間を形成している。また、前記ゴム供給空間は、前記端部側に向かって、前記第１軸線と直交する向きの断面積が漸減する端部側空間を含んでいる。したがって、本発明のゴム被覆ヘッドは、前記端部側空間内の前記未加硫ゴムの圧力を、前記端部側空間以外の他の空間内の前記未加硫ゴムの圧力に比べて高くすることができる。これにより、本発明のゴム被覆ヘッドは、前記ゴム押出機から供給される前記未加硫ゴムの流れとは別のゴムの流れを発生させることができるため、前記未加硫ゴムを前記ゴム供給空間内で循環させることができる。この結果、前記未加硫ゴムが前記ゴム供給空間内に滞留することを防ぎ、前記ゴム供給空間内でのゴム焼けや物性変化を防止できる。したがって、本発明のゴム被覆ヘッドは、前記コードの外面に、前記未加硫ゴムを被覆させたゴム被覆コードの品質を維持することができる。さらに、本発明のゴム被覆ヘッドは、前記未加硫ゴムを大気中に放出することなく前記ゴム供給空間内で循環させることができるため、前記ゴム被覆コードの製造コストの上昇を抑えうる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明のゴム被覆装置の一例を説明する斜視図である。

【図2】ゴム押出機及びゴム被覆ヘッドの一例を示す斜視図である。

【図3】シリンダー及びスクリュー軸の一例を示す断面図である。

【図4】制御装置の一例を示す概念図である。

【図5】ゴム被覆ヘッドの一例を示す分解斜視図である。

【図6】図２のＡ－Ａ断面図である。

【図7】図２のＢ－Ｂ断面図である。

【図8】ゴム供給空間を示す斜視図である。

【図9】本発明の他の実施形態のゴム被覆ヘッドの一例を示すの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本発明のゴム被覆装置の一例を説明する斜視図である。本実施形態のゴム被覆コードの製造装置（以下、単に「製造装置」ということがある。）１は、連続供給されてくる少なくとも１本のコード２の外面に、未加硫ゴム３を被覆して、ゴム被覆コード４を製造するためものである。コード２としては、未加硫ゴム３が被覆されるものであれば、特に限定されない。本実施形態のコード２としては、タイヤ用のビードワイヤーである場合が例示される。

【0019】

本実施形態の製造装置１は、ゴム押出機６と、ゴム被覆ヘッド７と、コード供給装置８とを含んで構成されている。さらに、本実施形態の製造装置１には、コード回収装置１１、供給速度測定装置１２、及び、制御装置１３が含まれている。なお、製造装置１は、このような構成に限定されるわけではなく、例えば、これらとは異なる他の装置が追加されてもよい。

【0020】

図２は、ゴム押出機６及びゴム被覆ヘッド７の一例を示す斜視図である。図３は、シリンダー１５及びスクリュー軸１６の一例を示す断面図である。ゴム押出機６は、シリンダー１５と、スクリュー軸１６（図３に示す）とを含んで構成される。

【0021】

シリンダー１５は、円筒状に形成されている。このシリンダー１５は、基部１８（図２及び図３に示す）に支持されている。図３に示されるように、シリンダー１５の内部には、未加硫ゴム３を流すためのチャンバー１７が設けられている。本実施形態のチャンバー１７は、シリンダー１５の長手方向に沿って水平にのびている。

【0022】

シリンダー１５の押出方向Ｄ１の上流側には、未加硫ゴム３が連続して投入される投入口１９が設けられている。一方、シリンダー１５の押出方向Ｄ１の下流側には、未加硫ゴム３を押し出される（吐出される）ゴム押出口２０が設けられている。このゴム押出口２０には、ゴム被覆ヘッド７のゴム入口４５が接続される。

【0023】

シリンダー１５には、シリンダー１５内の未加硫ゴム３の圧力を測定するための圧力センサー２１が設けられている。本実施形態の圧力センサー２１は、シリンダー１５の内部において、ゴム押出口２０側に設けられている。未加硫ゴム３の圧力の測定結果は、圧力センサー２１に接続されている制御装置１３（図１及び図４に示す）に送信される。

【0024】

スクリュー軸１６は、シリンダー１５のチャンバー１７の内部に配されており、水平にのびている。本実施形態では、第１駆動装置２２によって、スクリュー軸１６を水平軸回りに回転させている。

【0025】

第１駆動装置２２がスクリュー軸１６を回転駆動させることで、投入口１９に投入された未加硫ゴム３は、ゴム押出口２０に向かって定量的に押し出される。ゴム押出口２０に押し出された未加硫ゴム３は、ゴム被覆ヘッド７のゴム入口４５を介して、ゴム被覆ヘッド７のゴム供給空間４６に供給される。

【0026】

本実施形態の第１駆動装置２２は、スクリュー軸１６の回転数を調節可能な減速機付きモータとして構成されている。これにより、ゴム押出機６は、未加硫ゴム３の押出速度を調節することができる。本実施形態において、スクリュー軸１６の回転数の制御は、第１駆動装置２２に接続されている制御装置１３（図１及び図４に示す）によって行われる。

【0027】

図１に示されるように、コード供給装置８は、ゴム被覆ヘッド７のコード案内孔４７（図３に示す）に、コード２を連続して供給するためのものである。コード供給装置８は、第１リール（巻き枠）２３と、第１リール２３を回転可能に支持する第１支持部２４とを含んで構成されている。コード供給装置８から供給されるコード２は、例えば、ガイドローラ２８を介して、ゴム被覆ヘッド７のコード案内孔４７（図３に示す）に案内される。

【0028】

第１リール２３には、未加硫ゴム３が被覆される前のコード（ビードワイヤー）２が、予め巻き付けられている。第１リール２３の個数は、例えば、未加硫ゴム３を同時に被覆させるコード２の本数に応じて設定される。本実施形態のコード供給装置８には、４個の第１リール２３が設けられている。これらの第１リール２３は、第１支持部２４に取り外し可能に支持される。本実施形態の第１支持部２４は、各第１リール２３を、水平軸回りに回転可能に支持している。コード２の供給が完了した第１リール２３は、第１支持部２４から取り外される。そして、コード２が巻き付けられた新たな第１リール２３が、第１支持部２４に取り付けられる。

【0029】

コード回収装置１１は、ゴム被覆コード４を回収するためのものである。コード回収装置１１は、ゴム被覆コード４を巻き取るための第２リール２５と、第２リール２５を回転可能に支持する第２支持部２６と、第２リール２５を回転駆動させる第２駆動装置２７とを含んで構成されている。

【0030】

第２リール２５の個数は、例えば、ゴム被覆コード４の本数に応じて設定される。本実施形態では、４個の第２リール２５が設けられている。これらの第２リール２５は、第２支持部２６に取り外し可能に支持される。本実施形態の第２支持部２６は、各第２リール２５を、水平軸回りに回転可能に支持している。本実施形態の第２駆動装置２７は、各第２リール２５を水平軸回りに回転させる。

【0031】

第２リール２５には、第１リール２３のコード２の先端側がそれぞれ固定される。そして、第２駆動装置２７が第２リール２５を回転させることで、ゴム被覆コード４を巻き取ることができる。このコード回収装置１１によるゴム被覆コード４（コード２）の巻き取りによって、コード供給装置８は、第１リール２３を回転させながら、ゴム被覆ヘッド７のコード案内孔４７に、コード２を連続して供給することができる。ゴム被覆コード４の巻き取りが完了した第２リール２５は、第２支持部２６から取り外される。そして、ゴム被覆コード４を巻き取る前の新たな第２リール２５が、第２支持部２６に取り付けられる。

【0032】

本実施形態の第２駆動装置２７は、第２リール２５の回転数を調節可能な減速機付きモータとして構成されている。これにより、第２リール２５の回転によるゴム被覆コード４の巻き取り速度（即ち、コード供給装置８からのコード２の供給速度）を調節することができる。本実施形態において、第２リール２５の回転数の制御は、第２駆動装置２７に接続されている制御装置１３（図１及び図４に示す）によって実行される。

【0033】

本実施形態の供給速度測定装置１２は、ゴム被覆コード４の巻き取り速度（コード２の供給速度）を測定するためのものである。供給速度測定装置１２は、ゴム被覆コード４のガイドローラ２９の回転速度を計測可能な速度センサー３０として構成されている。

【0034】

本実施形態のガイドローラ２９は、ゴム被覆ヘッド７によって未加硫ゴム３が被覆されたゴム被覆コード４を、コード回収装置１１に案内するためのものである。ガイドローラ２９の個数は、例えば、ゴム被覆コード４の本数に応じて設定される。本実施形態では、４個のガイドローラ２９が設けられている。本実施形態では、各ガイドローラ２９に、速度センサー３０がそれぞれ設けられている。

【0035】

ガイドローラ２９は、ゴム被覆コード４（コード２）の供給速度に対応する角速度で回転する。供給速度測定装置１２（速度センサー３０）は、ガイドローラ２９の回転速度を計測することで、ゴム被覆コード４（コード２）の供給速度を測定することができる。測定結果は、速度センサー３０に接続されている制御装置１３（図１及び図４に示す）に送信される。

【0036】

図４は、制御装置１３の一例を示す概念図である。制御装置１３は、ＣＰＵ（中央演算装置）からなる演算部３１と、制御手順が予め記憶されている記憶部３２と、記憶部３２から制御手順を読み込む作業用メモリ３３とを含んで構成されている。さらに、制御装置１３には、処理結果等を表示するための表示部や、作業者が操作するための操作部が設けられてもよい。

【0037】

演算部３１には、ゴム押出機６の圧力センサー２１、及び、供給速度測定装置１２の速度センサー３０が接続されている。これにより、制御装置１３は、図３に示したシリンダー１５内の未加硫ゴム３のゴム圧力、及び、図１に示したゴム被覆コード４（コード２）の供給速度が入力される。さらに、演算部３１には、ゴム押出機６の第１駆動装置２２、及び、コード回収装置１１の第２駆動装置２７が接続されている。これにより、制御装置１３は、図３に示した未加硫ゴム３の押出速度、及び、図１に示したゴム被覆コード４の巻き取り速度（コード２の供給速度）を制御することができる。

【0038】

ゴム被覆コード４の巻き取り速度（コード２の供給速度）が大きいほど、短時間に未加硫ゴム３がコード２に被覆されるため、ゴム押出機６（ゴム被覆ヘッド７）内の未加硫ゴム３の圧力が短時間に低下する。したがって、ゴム被覆コード４の巻き取り速度と、未加硫ゴム３の圧力とを適切に制御する必要がある。本実施形態の制御装置１３は、ゴム被覆コード４の巻き取り速度から、ゴム押出機６（ゴム被覆ヘッド７）内の未加硫ゴム３の圧力を予測して、未加硫ゴム３の押出速度を制御している。これにより、製造装置１は、未加硫ゴム３の圧力変動の予測結果に基づいて、未加硫ゴム３の圧力が一定に維持されるように、未加硫ゴム３の押出速度を調整することができる。したがって、製造装置１は、急な圧力変動に伴う未加硫ゴム３の被覆不良や、未加硫ゴム３の圧力の増大に伴うゴム焼け等を効果的に防ぐことができる。

【0039】

図１及び図２に示されるように、ゴム被覆ヘッド７は、連続供給されてくる少なくとも１本のコード２の外面に、未加硫ゴム３を被覆するためのものである。ゴム被覆ヘッド７は、ケーシング３６を含んで構成されている。図５は、ゴム被覆ヘッド７の一例を示す分解斜視図である。図６は、図２のＡ－Ａ断面図である。図７は、図２のＢ－Ｂ断面図である。なお、図６及び図７は、ゴム被覆ヘッド７のみを示している。

【0040】

本実施形態のケーシング３６は、第１部分３７と、第２部分３８とを含んで構成されている。第１部分３７と第２部分３８とが一体に固定されることにより、図２に示すケーシング３６が形成される。本実施形態のケーシング３６は、正面視及び側面視において、矩形状に形成されている。

【0041】

本実施形態のケーシング３６には、一対の凹部４１、４１と、一対の貫通孔４２、４２とが設けられている。

【0042】

図７に示されるように、一対の凹部４１、４１は、ゴム入口４５から第１軸線Ｌ１と直交する方向（ケーシング３６の幅方向）において、ケーシング３６の中央部の両側で上下に貫通している。本実施形態の一対の凹部４１、４１は、第１部分３７と第２部分３８とに跨って設けられている。さらに、一対の凹部４１、４１は、第１軸線Ｌ１の方向（ケーシング３６の奥行方向）において、コード案内孔４７よりも大きく形成されている。このような凹部４１、４１は、ゴム被覆コード４の通過によってコード案内孔４７から僅かに漏れ出た未加硫ゴム３（図３に示す）を収容することができるため、コード案内孔４７が未加硫ゴム３で詰まるのを防ぐことができる。

【0043】

図５及び図７に示されるように、一対の貫通孔４２、４２は、ケーシング３６の第１軸線Ｌ１の方向（ケーシング３６の奥行方向）にのびている。本実施形態の一対の貫通孔４２、４２は、凹部４１、４１を介して貫通している。これらの貫通孔４２、４２には、例えば、ボルト等の固着具４３（図２に示す）が挿入される。この固着具４３が、ゴム押出機６のゴム押出口２０（図３に示す）側に締結されることにより、第１部分３７と第２部分３８とを一体に固定しつつ、ゴム被覆ヘッド７を、ゴム押出機６のゴム押出口２０に接続することができる。

【0044】

図５、図６及び図７に示されるように、ケーシング３６は、ゴム入口４５と、ゴム供給空間４６と、コード案内孔４７とを含んで構成される。図７に示されるように、本実施形態のゴム入口４５、ゴム供給空間４６、及び、コード案内孔４７は、第１軸線Ｌ１と直交する方向において、ケーシング３６の中央部（本実施形態では、一対の凹部４１、４１間）に設けられている。

【0045】

ゴム入口４５は、ケーシング３６において、押出方向Ｄ１（図３に示す）の上流側（第１軸線Ｌ１の方向の一方側）で開口している。図３に示されるように、ゴム入口４５は、ゴム押出機６のゴム押出口２０に接続される。ゴム入口４５の形状は、例えば、ゴム押出機６のゴム押出口２０の形状に基づいて形成される。図５に示されるように、本実施形態のゴム入口４５は、正面視において、上下方向に縦長の楕円形状に形成されている。

【0046】

図６及び図７に示されるように、ゴム供給空間４６は、ゴム入口４５から第１軸線Ｌ１の方向に延び、かつ、端部４８で終端している。本実施形態のゴム供給空間４６は、ゴム入口４５とコード案内孔４７とを除いて閉じた空間を形成している。

【0047】

本実施形態のゴム供給空間４６は、入口側空間５１と、端部側空間５２とを含んで構成されている。入口側空間５１と、端部側空間５２とは、第１軸線Ｌ１の方向で連通している。本実施形態の入口側空間５１は、ケーシング３６の第１部分３７、及び、第２部分３８のゴム入口４５側に形成されている。一方、端部側空間５２は、ケーシング３６の第２部分３８の端部４８側に形成されている。このように、ゴム被覆ヘッド７は、ケーシング３６が第１部分３７及び第２部分３８に分解されることにより、ゴム供給空間４６を入口側空間５１及び端部側空間５２に分解できるため、加工性及びメンテナンス性を向上しうる。

【0048】

図８は、ゴム供給空間４６を示す斜視図である。図６～図８に示されるように、入口側空間５１は、ゴム入口４５と端部側空間５２との間を、第１軸線Ｌ１の方向に延びている。本実施形態の入口側空間５１は、ゴム入口４５側から端部４８側に向かって、第１軸線Ｌ１と直交する向きの断面積Ｓ１（図８に示す）が一定に設定されている。これにより、入口側空間５１は、ゴム押出機６から押し出された未加硫ゴム３（図３に示す）を、ゴム入口４５側から端部４８（端部側空間５２）側に向かって、円滑に案内することができる。

【0049】

端部側空間５２は、入口側空間５１と、端部４８との間を、第１軸線Ｌ１の方向にのびている。本実施形態の端部側空間５２は、第１空間５３と第２空間５４とに分岐した部分を含んで構成されている。なお、端部側空間５２は、第１空間５３と第２空間５４との２つの分岐した部分を含んで構成されているが、このような態様に限定されるわけではない。例えば、端部側空間５２は、３つ以上に分岐した部分を含んでもよい。

【0050】

本実施形態の端部側空間５２は、第１空間５３及び第２空間５４が実質的に同一形状に形成されている。なお、実質的に同一とは、製造時の誤差を許容するものである。また、本実施形態の端部側空間５２は、第１空間５３及び第２空間５４が上下に並べて形成されているが、特に限定されるわけではなく、例えば、入口側空間５１の形状に合わせて、左右に並べて配置されてもよい。

【0051】

端部側空間５２は、第１空間５３及び第２空間５４について、入口側空間５１から端部４８側に向かって、第１軸線Ｌ１と直交する向きの断面積Ｓ２（図８に示す）が漸減している。これにより、ゴム被覆ヘッド７は、端部側空間５２内の未加硫ゴム３（図３に示す）の圧力を、端部側空間５２以外の空間（本実施形態では、入口側空間５１）内の未加硫ゴム３の圧力に比べて高くすることができる。

【0052】

一般に、流体（未加硫ゴム３を含む）は、圧力が高い部分から低い部分へと流れる性質を有している。したがって、ゴム被覆ヘッド７は、ゴム押出機６から供給される未加硫ゴム３の流れＦ１（図６及び図７に示す）とは別に、端部側空間５２から入口側空間５１に向くゴムの流れＦ２（図６及び図７に示す）を発生させることができる。これにより、ゴム被覆ヘッド７は、未加硫ゴム３を、ゴム供給空間４６内で循環させることができる。

【0053】

さらに、流体（未加硫ゴム３を含む）は、圧力が高い部分の流速が、圧力が低い部分の流速に比べて大きくなる性質を有している。したがって、ゴム被覆ヘッド７は、端部側空間５２での未加硫ゴム３の流速を相対的に大きくできるため、未加硫ゴム３をゴム供給空間４６内で効率良く循環させることができる。

【0054】

このように、ゴム被覆ヘッド７は、未加硫ゴム３をゴム供給空間４６内で循環させることができるため、未加硫ゴム３がゴム供給空間４６内に滞留することを防ぎ、ゴム供給空間４６内でのゴム焼けや物性変化を防止できる。したがって、ゴム被覆ヘッド７（ゴム被覆ヘッド７を用いた製造装置１）は、コード２の外面に、未加硫ゴム３を被覆させたゴム被覆コード４の品質を維持することができる。さらに、本実施形態のゴム被覆ヘッド７は、未加硫ゴム３を大気中に放出することなく、ゴム供給空間４６内で循環させることができる。このため、ゴム被覆ヘッド７（ゴム被覆ヘッド７を用いた製造装置１）は、ゴム被覆コード４（図１に示す）の製造コストの上昇を抑えることができる。

【0055】

図６に示されるように、本実施形態のゴム被覆ヘッド７は、少なくとも第１空間５３と第２空間５４とに分岐した部分において、未加硫ゴム３を独立して循環させることができる。これにより、ゴム被覆ヘッド７は、未加硫ゴム３がゴム供給空間４６内に滞留することを効果的に防ぐことができるため、ゴム供給空間４６内でのゴム焼けや物性変化を最小限に抑えることができる。

【0056】

本実施形態の第１空間５３及び第２空間５４は、それぞれ、図６及び図７に示した第１軸線Ｌ１を含む断面において、端部４８側に凸となる円弧部５６を含むのが望ましい。一般に、流体（未加硫ゴム３を含む）は、物体（壁）の形状に沿って流れる性質を有している。したがって、第１空間５３及び第２空間５４は、未加硫ゴム３を円弧部５６に沿って円滑に流すことができるため、未加硫ゴム３の滞留を防ぐことができる。これにより、ゴム被覆ヘッド７は、未加硫ゴム３のゴム焼けや物性変化を効果的に防止できる。このような作用を効果的に発揮させるために、円弧部５６の曲率半径は、８mm～１２mmが望ましい。本実施形態では、図６に示した第１軸線Ｌ１を含む垂直断面、及び、図７に示した第１軸線Ｌ１を含む水平断面の双方に、円弧部５６が形成されているが、いずれか一方のみに円弧部５６が形成されるものでもよい。

【0057】

図５及び図７に示されるように、コード案内孔４７は、コード供給装置８（図１に示す）から供給されたコード２が、ゴム供給空間４６を、第１軸線Ｌ１と交差する向きに通過するためのものである。本実施形態のコード案内孔４７は、第１軸線Ｌ１と直交する向きにコード２を通過させている。

【0058】

本実施形態のコード案内孔４７は、コード流れ方向Ｄ２において、ゴム供給空間４６に対して一方側で開口する第１案内孔６１と、ゴム供給空間４６に対して他方側で開口する第２案内孔６２とを含んで構成される。第１案内孔６１と第２案内孔６２とは、コード流れ方向Ｄ２に沿って、コード２を連通可能に配置されている。

【0059】

第１案内孔６１は、コード供給装置８（図１に示す）から供給されたコード２を、ゴム供給空間４６の中に案内するためのものである。図５及び図６に示されるように、第１案内孔６１は、側面視において円形状に形成されている。第１案内孔６１の個数は、例えば、未加硫ゴム３を同時に被覆させるコード２の本数に応じて設定される。本実施形態では、４個の第１案内孔６１が設けられている。

【0060】

本実施形態の第１案内孔６１は、上下方向に並べて配置されている。なお、第１案内孔６１は、互いに位置ずれして配置されてもよい。図５及び図７に示されるように、本実施形態の第１案内孔６１は、コード流れ方向Ｄ２の一方側（上流側）に設けられた凹部４１及び孔部６５を介して、ケーシング３６の外部に連通している。孔部６５は、各第１案内孔６１にコード２を一括して案内できるように、上下方向にのびている。本実施形態の孔部６５は、側面視おいて、縦長の楕円状に形成されている。なお、孔部６５は、このような形状に限定されるわけではなく、第１案内孔６１の配置に応じて形成されるのが望ましい。

【0061】

第２案内孔６２は、ゴム供給空間４６で未加硫ゴムが被覆されたゴム被覆コード４を排出するためのものである。第２案内孔６２は、側面視において円形状に形成されている。ゴム被覆コード４の外径は、未加硫ゴム３が被覆される前のコード２の外径よりも大きくなる。このため、第２案内孔６２の第２内径Ｒ４（図５に示す）は、第１案内孔６１の第１内径Ｒ３（図５に示す）よりも大きく設定されている。これにより、ゴム被覆ヘッド７は、第２案内孔６２にゴム被覆コード４を通過させる際に、ゴム被覆コード４の未加硫ゴム３が第２案内孔６２に付着するのを防ぐことができる。第２案内孔６２の個数は、例えば、未加硫ゴム３を同時に被覆させるコード２の本数に応じて設定される。本実施形態では、４個の第２案内孔６２が設けられている。

【0062】

本実施形態の第２案内孔６２は、第１案内孔６１と同様に、上下方向に並べて配置されている。なお、第２案内孔６２は、互いに位置ずれして配置されてもよい。本実施形態の第２案内孔６２は、コード流れ方向Ｄ２の他方側（下流側）に設けられた凹部４１及び孔部６５を介して、ケーシング３６の外部に連通している。孔部６５は、各第２案内孔６２から排出されたゴム被覆コード４を一括して排出できるように、上下方向にのびている。本実施形態の孔部６５は、側面視おいて、縦長の楕円状に形成されている。なお、孔部６５は、このような形状に限定されるわけではなく、第２案内孔６２の配置に応じて形成されるのが望ましい。

【0063】

本実施形態のゴム被覆ヘッド７は、凹部４１、４１及び孔部６５、６５を介して、コード案内孔４７にコード２を通過させることで、コード２の外面を未加硫ゴム３で被覆することができる。本実施形態のゴム被覆ヘッド７は、未加硫ゴム３が滞留することによるゴム供給空間４６内でのゴム焼けや物性変化を防止できるため、高品質な未加硫ゴム３をコード２に被覆させることができる。未加硫ゴム３が被覆されたゴム被覆コード４は、第２案内孔６２から排出される。

【0064】

コード２に未加硫ゴム３をより確実に被覆させるためには、ゴム供給空間４６において、未加硫ゴム３の流速が早い部分に、コード２を通過させるのが望ましい。本実施形態では、端部側空間５２での未加硫ゴム３の流速が相対的に大きくなる。このため、コード案内孔４７は、コード２の少なくとも一部が、端部側空間５２を通過するように形成されるのが望ましい。これにより、ゴム被覆ヘッド７は、コード２に未加硫ゴム３を確実に被覆させることができる。

【0065】

図６に示されるように、未加硫ゴム３の流速は、入口側空間５１と端部側空間５２との間の境界部６３が最も大きくなる。このため、コード案内孔４７は、境界部６３に設けられるのが望ましい。これにより、ゴム被覆ヘッド７は、コード２に未加硫ゴム３を確実に被覆することができる。

【0066】

図５及び図６に示されるように、本実施形態のコード案内孔４７は、ケーシング３６の第１部分３７と第２部分３８とに跨って形成されている。これにより、ゴム被覆ヘッド７は、コード案内孔４７を第１部分３７及び第２部分３８に分解して形成できるため、コード案内孔４７の加工性を高めることができる。

【0067】

これまでの実施形態では、図６に示されるように、端部側空間５２が、少なくとも第１空間５３と第２空間５４とに分岐した部分を含む態様について説明したが、このような態様に限定されない。図９は、本発明の他の実施形態のゴム被覆ヘッド７の断面図である。図９に示されるように、端部側空間５２には、分岐した部分が含まれなくてもよい。このような端部側空間５２では、分岐した部分を含まなくても、第１軸線Ｌ１と直交する向きの断面積（図示省略）が端部４８側に向かって漸減しているため、これまでの実施形態と同様に、未加硫ゴム３をゴム供給空間４６内で循環させることができる。したがって、この実施形態のゴム被覆ヘッド７は、未加硫ゴム３がゴム供給空間４６内に滞留することを防ぎ、ゴム供給空間４６内でのゴム焼けや物性変化を防止できる。

【0068】

これまでの実施形態のゴム供給空間４６は、入口側空間５１と、端部側空間５２とが含まれる態様が例示されたが、このような態様に限定されない。ゴム供給空間４６は、ゴム入口４５側から端部４８側に向かって、第１軸線Ｌ１と直交する向きの断面積Ｓが漸減する端部側空間５２のみで構成されてもよい。このようなゴム供給空間４６は、端部４８側の未加硫ゴム３の圧力を、ゴム入口４５側の未加硫ゴム３の圧力に比べて高くすることができるため、これまでの実施形態と同様に、未加硫ゴム３をゴム供給空間４６内で循環させることができる。したがって、この実施形態のゴム被覆ヘッド７は、未加硫ゴム３がゴム供給空間４６内に滞留することを防ぎ、ゴム供給空間４６内でのゴム焼けや物性変化を防止できる。

【0069】

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

【実施例】

【0070】

図２及び図５～図７に示した基本構造を有するゴム被覆ヘッド、及び、図１に示したゴム被覆装置が試作された（実施例）。そして、実施例のゴム被覆ヘッドにコードを連続供給して、コードの外面に未加硫ゴムを被覆したゴム被覆コードが製造された。

【0071】

比較のために、ヘッド内のゴムを大気中に放出させるためのリリーフ弁を有する上記特許文献１の押出しヘッド、及び、ゴム被覆装置が試作された（比較例）。そして、比較例のゴム被覆ヘッドにコードを連続供給して、コードの外面に未加硫ゴムを被覆したゴム被覆コードが製造された。

【0072】

実施例及び比較例について、ゴム被覆コードの品質及び製造コストが比較された。共通仕様は次のとおりである。
ゴム被覆コード：ビードワイヤー
ゴム被覆ヘッドに同時に供給されるコードの本数：３本

【0073】

テストの結果、実施例は、比較例に比べて、ゴム供給空間内でのゴム焼けや物性変化を防止でき、ゴム付き不良によるゴム被覆コードの廃棄を比較例に対して２０％低減することができた。さらに、実施例は、未加硫ゴムを大気中に放出することなくゴム供給空間内で循環させることができるため、製造コストを比較例に比べて約２０％低減することができた。したがって、実施例は、比較例に比べて、ゴム被覆コードの製造コストを低減しつつ、ゴム被覆コードの品質を維持することができた。

【符号の説明】

【0074】

２ コード
７ ゴム被覆ヘッド
３６ ケーシング
４５ ゴム入口
４６ ゴム供給空間
４７ コード案内孔
５２ 端部側空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】