CN109890602B - 胎圈三角胶的形成方法以及形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明解决由装置构造的复杂化、动作不良、工序时间延长、以及胎圈三角胶前端部的卡挂引起的动作不良等问题。胎圈三角胶形成方法包括形成步骤(P1)、接合空间开放步骤(P2)、接合空间关闭步骤(P3)以及连接步骤(P4)。形成步骤(P1)在成型室(11)的后方关闭状态(R)下，一边使胎圈芯(A)旋转、一边使未硫化橡胶(G)流入，形成具有前端部(Bf)的胎圈三角胶(B)。接合空间开放步骤(P2)在前端部(Bf)接近于后闸门部(9)时，将第二侧面(S2)与后闸门部(9)一起拆下，在后端部(Br)与前端部(Bf)之间形成第二侧面(S2)侧开放的接合空间(J)。接合空间关闭步骤(P3)通过配置横跨后端部(Br)与前端部(Bf)之间的第三侧面(S3)而关闭接合空间(J)。连接步骤(P4)通过使未硫化橡胶流入关闭的接合空间(J)内，从而将后端部(Br)与前端部(Bf)一体地连接。

Description

胎圈三角胶的形成方法以及形成装置
技术领域
本发明涉及能够在胎圈芯的外周面上高精度地形成胎圈三角胶的胎圈三角胶的形成方法以及形成装置。
背景技术
在下述的专利文献1中提出了一种胎圈三角胶的形成方法，包括在胎圈芯的外周面上一体地形成胎圈三角胶的成型工序。在该成型工序中，未硫化橡胶流入成型室内。上述成型室由被支承为能够旋转的胎圈芯的外周面、和包围上述外周面的轴心方向两侧的成型头的内壁面形成。另外，成型工序具有前端部形成步骤、中间部形成步骤以及连接步骤。
在上述前端部形成步骤中，在上述成型室内形成前后分别被闸门关闭的成型空间。在胎圈芯的旋转停止状态下，向上述成型空间内填充未硫化橡胶。由此在前后的闸门间形成胎圈三角胶的前端部。
在上述中间部形成步骤中，卸下前闸门，一边使胎圈芯旋转、一边使未硫化橡胶流入。由此，与上述前端部连续地形成胎圈三角胶的中间部分。
在上述连接步骤中，胎圈芯大致绕一圈，在上述前端部返回到成型室的后部空间时，使胎圈芯停止。上述后部空间在成型空间的后方侧以隔着后闸门的方式配置。然后通过卸下后闸门，在胎圈三角胶的后端部与前端部之间形成接合空间。
但是在上述成型工序中，需要具有前后闸门，而且使各闸门独立地动作。因此导致装置构造的复杂化。另外容易导致动作不良。
另外，在前端部形成步骤中，需要在胎圈芯的旋转停止状态下，向成型空间整体填充未硫化橡胶。因此导致工序时间的增加。另外由于填充过量而产生橡胶的露出，容易导致前端部的形状变差。
另外在连接步骤中，在上述前端部返回到后部空间内时，前端部容易卡挂于形成成型室的一方的内壁面的盖板。在该情况下，无法返回而引起动作不良。
专利文献1：日本特开2013-237224号公报。
发明内容
因此，本发明的课题在于提供一种胎圈三角胶的形成方法以及形成装置，能够解决由前后闸门引起的装置构造的复杂化、动作不良、由前端部形成步骤引起的工序时间的延长、以及由连接步骤中的胎圈三角胶的前端部的卡挂引起的动作不良等问题。
本申请第一发明是一种胎圈三角胶的形成方法，在胎圈芯的外周面遍布整周而连续形成胎圈三角胶，其特征在于，
具备成型工序，该成型工序在胎圈芯的外周面上形成由成型头的轴心方向一侧的第一侧面和另一侧的第二侧面包围并沿周向延伸的成型室，并且在该成型室内使未硫化橡胶从设置于所述第一侧面的橡胶流入口流入，由此在绕轴心旋转的胎圈芯的外周面一体地形成胎圈三角胶，并且
所述成型工序包括以下步骤：
形成步骤，在胎圈芯旋转方向的前方侧开放，并且后方侧由设置于所述第二侧面的后端部的后闸门部关闭的成型室的后方关闭状态下，一边使胎圈芯旋转、一边使未硫化橡胶流入，由此形成具有前端部的胎圈三角胶；
接合空间开放步骤，在胎圈芯大致绕一圈而所述前端部接近于后闸门部时，使胎圈芯停止并将所述第二侧面与后闸门部一起拆下，由此在所述胎圈三角胶的后端部与所述前端部之间形成第二侧面侧开放的接合空间；
接合空间关闭步骤，代替所述第二侧面，通过配置至少横跨所述后端部与前端部之间的第三侧面，由此关闭所述接合空间；以及
连接步骤，使未硫化橡胶流入关闭的接合空间内，由此将所述后端部与前端部一体地连接。
本申请第二发明为一种胎圈三角胶的形成装置，在胎圈芯的外周面遍布整周而连续形成胎圈三角胶，其特征在于，具备：
胎圈芯保持单元，其将所述胎圈芯保持为能够绕其轴心旋转；和
成型头，其安装于橡胶挤出机，并且在所述胎圈芯的外周面上形成由轴心方向一侧的第一侧面和另一侧的第二侧面包围并沿周向延伸的成型室，并且
所述成型头包括：
头主体，其具有所述第一侧面，并且在所述第一侧面配置有橡胶流入口；和
覆盖壁体，其由第一覆盖壁体和第二覆盖壁体构成，
所述第一覆盖壁体具备：所述第二侧面、和设置于所述第二侧面的后端部并用于关闭所述成型室的后方侧的后闸门部，
所述第一覆盖壁体被支承为能够在所述成型室的第二侧面侧以及后方侧关闭的闭状态、与所述成型室的第二侧面侧以及后方侧开放的开状态之间移动，并且
所述第二覆盖壁体不具备后闸门部而具备第三侧面，该第三侧面在所述第一覆盖壁体处于开状态时，代替所述第一覆盖壁体仅关闭第二侧面侧。
在本发明的胎圈三角胶的形成方法中，在成型室的前方侧开放而仅后方侧关闭的状态下，一边使胎圈芯旋转、一边使未硫化橡胶流入。由此形成具有前端部的胎圈三角胶的主体部。即，去掉上述专利文献1中的前端部形成步骤，而通过中间部形成步骤与前端部一起形成。
因此，能够去除前端部形成步骤所花费的时间，缩短工序时间。另外，当在成型室的前方侧开放的状态下形成胎圈三角胶的情况下，该前端部的前端面由于没有前闸门而变成凹凸，但由于通过连接步骤在前端面与后端部之间填充橡胶，因此连接后凹凸消失。当然，由于防止前端部形成步骤中的橡胶的露出，因此能够提高胎圈三角胶的形成精度。
另外，在胎圈芯大致绕一圈，胎圈三角胶的前端部接近于后闸门部时，将第二侧面与后闸门部一起拆下。另外，代替上述第二侧面，使第三侧面横跨在后端部与前端部之间来配置。
因此，在返回时，能够防止胎圈三角胶的前端部卡挂等的动作不良。另外，能够由第三侧面可靠地关闭接合空间。因此能够高精度地进行由后端部与前端部之间的橡胶进行的连接。
而且，不需要前后闸门及其独立的动作控制。因此能够简化装置构造，并且能够抑制动作不良。另外在本发明中，虽然具备后闸门部，但该后闸门部设置于第二侧面的后端部，并且与第二侧面一体地动作。因此不会成为装置构造的简化、抑制动作不良的阻碍。
本发明的胎圈三角胶的形成装置也同样，成型头具备由在第二侧面的后端部设置有后闸门部的第一覆盖壁体、和不具备后闸门部的第二覆盖壁体构成的覆盖壁体。另外，第二覆盖壁体在第一覆盖壁体处于开状态时，代替该第一覆盖壁体而仅关闭第二侧面侧。
因此，与上述形成方法同样，能够防止由前后闸门引起的装置构造的复杂化、动作不良、由前端部形成步骤引起的工序时间的延长、以及由连接步骤中的胎圈三角胶的前端部的卡挂引起的动作不良等。
附图说明
图1是将本发明的胎圈三角胶的形成装置的主要部分放大的局部侧视图。
图2是胎圈三角胶的形成装置的主要部分的立体图。
图3是表示成型室的轴心方向的剖视图。
图4的(A)、(B)是从头主体侧观察第一、第二覆盖壁体的立体图。
图5是示意地表示胎圈芯保持单元的立体图。
图6的(A)、(B)是说明形成步骤的从上方观察的剖视图。
图7的(A)是说明接合空间开放步骤的从上方观察的剖视图，(B)是说明接合空间关闭步骤的从上方观察的剖视图。
图8的(A)、(B)是表示覆盖壁体的保持单元的一个例子的侧视图以及主视图。
图9的(A)、(B)是表示覆盖壁体的保持单元的另一个例子的侧视图以及主视图。
图10的(A)、(B)是表示覆盖壁体的保持单元的又一个例子的侧视图以及主视图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细地说明。
如图1、2所示，本实施方式的胎圈三角胶B的形成装置1具备：胎圈芯保持单元2，其将轮胎用的胎圈芯A保持为绕其轴心自由旋转；和成型头5，其安装于橡胶挤出机4的前端部。而且，形成装置1在胎圈芯A的外周面As遍布整周而连续形成胎圈三角胶B。
作为上述橡胶挤出机4未特殊限制，能够适当采用公知构造的橡胶挤出机。在本例中，橡胶挤出机4具有：螺杆式挤出机主体4A、和连接于其前端的齿轮泵4B。橡胶挤出机4能够根据齿轮泵4B的开、关而从橡胶排出口4H挤出未硫化橡胶G。
如图5所示，上述胎圈芯保持单元2在本例中具备承受胎圈芯A的内周面的相互平行的一对保持辊2a、2a。该保持辊2a、2a例如经由辊保持件7而被橡胶挤出机4的前端部的支承台6(如图1、2所示)支承为能够旋转。上述胎圈芯A在横跨该保持辊2a、2a之间的悬吊状态下，被保持为能够绕水平的轴心旋转。在本例的胎圈芯保持单元2中，由于承受胎圈芯A的侧面，附设有稳定地保持胎圈芯A的姿势的多个侧辊2b。
如图2、3所示，旋转的上述胎圈芯A的周向的一部分能够通过成型头5内。成型头5在通过的胎圈芯A的外周面As上形成截面为三角形状的成型室11。成型室11由上述外周面As、成型头5的轴心方向一侧的第一侧面S1以及另一侧的第二侧面S2包围并沿周向延伸。
具体而言，成型头5包括：固定于上述橡胶挤出机4的前端部的头主体12、和经由保持单元13而被该头主体12支承的覆盖壁体14。上述头主体12由其朝外面so形成上述第一侧面S1。在该第一侧面S1形成使来自上述橡胶挤出机4的未硫化橡胶G流入成型室11内的橡胶流入口15。
如图8的(A)、(B)所示，上述覆盖壁体14由第一覆盖壁体14A和第二覆盖壁体14B形成。
如图3、图4的(A)所示，第一覆盖壁体14A具备：用于构成成型室11的上述第二侧面S2、和用于关闭上述成型室11的后方侧(旋转方向F的后方侧)的后闸门部9。后闸门部9配置于上述第二侧面S2的后端部(旋转方向F的后端部)。后闸门部9优选接近上述橡胶流入口15配置。特别是，后闸门部9与橡胶流入口15之间的周向的距离L(如图4的(A)所示)优选为1mm以下。另外，成型头5不具备前闸门，成型室11的前方侧(旋转方向F的前方侧)开放。
在本例中，第一覆盖壁体14A呈块状。第一覆盖壁体14A的朝内面si具备：倾斜面部si1、上抵接面部si2以及侧抵接面部si3。倾斜面部si1朝向下方倾斜。上抵接面部si2与上述倾斜面部si1的上缘相连，并能够抵接于上述朝外面so。侧抵接面部si3与上述倾斜面部si1的后缘相连，具备能够抵接于上述朝外面so的侧抵接面部si3。倾斜面部si1形成上述第二侧面S2。另外上抵接面部si2关闭成型室11的上侧，并且作为闭状态Y2下的第一覆盖壁体14A的止挡件发挥功能。另外，侧抵接面部si3形成上述后闸门部9。
如图8的(A)、(B)所示，第一覆盖壁体14A经由第一保持单元13A被支承为能够在闭状态Y2与开状态Y1之间移动。在闭状态Y2下，成型室11的第二侧面S2侧和后方侧关闭。在开状态Y1下，成型室11的第二侧面S2侧与后方侧开放。另外在开状态Y1下，进行来自成型室11的芯组装体的取出、以及下一胎圈芯A向成型室11内的安装等。
在本例中，第一保持单元13A具备：一端固定于上述第一覆盖壁体14A的臂16、和驱动件17。作为臂16未特别规定，但在本例中具备一端固定于第一覆盖壁体14A，并且另一端在设置于头主体12的支点Q1被枢轴支承的例如L字状的主部16A。驱动件17使上述臂16绕上述支点Q1上下倾转。本例的驱动件17为气缸，绕支点Q2能够上下倾转地枢轴支承于上述头主体12。驱动件17的杆前端经由从上述主部16A延伸的例如副部16B，而在与支点Q1不同的位置Q3被枢轴支承。而且，通过杆的伸缩，能够使上述第一覆盖壁体14A在开状态Y1与闭状态Y2之间移动。
另外，如图4的(B)所示，第二覆盖壁体14B不具备后闸门部9。第二覆盖壁体14B在第一覆盖壁体14A处于开状态Y1时，代替该第一覆盖壁体14A仅关闭成型室11的第二侧面侧。
第二覆盖壁体14B与第一覆盖壁体14A为大致相同结构，并在以下方面不同。
a)第二覆盖壁体14B不具备后闸门部9。
b)第二覆盖壁体14B代替第二侧面S2而具有关闭成型室11的第二侧面侧的第三侧面S3。
c)第三侧面S3具有比第二侧面S2长的延长面部18。该延长面部18在上述第二覆盖壁体关闭第二侧面侧的闭状态Y2’下，越过上述第一覆盖壁体的闭状态Y2下的后闸门部9的后端位置而向后方侧(旋转方向F的后方侧)延伸。这样，由于第三侧面S3具有延长面部18，因此在后述的接合空间关闭步骤P3中，能够横跨胎圈三角胶B的后端部Br与前端部Bf之间，能够关闭接合空间J。
如图8的(A)、(B)所示，第二覆盖壁体14B也经由第二保持单元13B被支承为能够在开状态Y1’与闭状态Y2’之间移动。而且，在第一覆盖壁体14A处于闭状态Y2时，第二覆盖壁体14B以开状态Y1’待机。另外，在第一覆盖壁体14A处于开状态Y1时，第二覆盖壁体14B成为闭状态Y2’，并代替第一覆盖壁体14A仅关闭成型室11的第二侧面侧。即，关闭接合空间J。
第二保持单元13B与第一保持单元13A为相同结构，因此通过使倾转的方向不同，由此能够使成型室11的第二侧面侧交替地开闭。
在图9的(A)、(B)中示出成型头5的另一个例子。在本例中，在头主体12上具备能够沿周向侧移动的移动台20。在该移动台20上沿周向侧排列地安装第一、第二保持单元13A、13B。第一、第二保持单元13A、13B虽然倾转的方向相同，但通过基于移动台20的向周向侧的移动，能够使成型室11的第二侧面侧交替地开闭。
在图10的(A)、(B)中示出第一、第二保持单元13A、13B的又一个例子。在本例中，第一、第二保持单元13A、13B分别不具备被枢轴支承为能够倾转的臂16。第一、第二覆盖壁体14A、14B被支承为能够沿着头主体12的朝外面so滑动。具体而言，第一、第二保持单元13A、13B分别具备例如经由安装配件22而固定于头主体12的例如气缸23，第一、第二覆盖壁体14A、14B以沿着朝外面so能够滑动的方式安装于各气缸23的杆下端。在本例中，作为气缸23采用带引导部的气缸。但能够在头主体12适当设置引导第一、第二覆盖壁体14A、14B的引导部(省略图示)。
接下来，使用上述形成装置1对胎圈三角胶的形成方法进行说明。
本实施方式的形成方法具备成型工序。如在图2中简略表示那样，在成型工序中，通过使未硫化橡胶G流入成型室11内，由此能够将胎圈三角胶B一体地形成于旋转的胎圈芯A的外周面As。
该成型工序包括：形成步骤P1、接合空间开放步骤P2、接合空间关闭步骤P3以及连接步骤P4。
图6、图7是从上方观察成型室11的剖视图，为了方便，将胎圈芯A省略或者用单点划线描绘。如图6所示，形成步骤P1在后方关闭状态R(闭状态Y2)下进行。后方关闭状态R为由上述第一覆盖壁体14A将成型室11的第二侧面侧以及后方侧关闭的状态。另外，成型室11的前方侧被开放。而且在该后方关闭状态R下，一边使胎圈芯A旋转、一边使未硫化橡胶G从橡胶流入口15流入。由此依次形成具有前端部Bf的胎圈三角胶B的主体部。
在本例的形成步骤P1中，通过填充于上述后方关闭状态R的成型室11的未硫化橡胶G的推进力，胎圈芯A与橡胶的成型部分一体地旋转。因此，在本例的形成装置1中不需要由马达等使胎圈芯A驱动，因此能够简化胎圈芯保持单元2的构造。另外，也能够通过设置于上述胎圈芯保持单元2的例如马达等的驱动单元(省略图示)进行胎圈芯A的旋转以及停止。
接下来，在接合空间开放步骤P2中，如图6的(B)所示，在胎圈芯A大致绕一圈而使上述前端部Bf接近于后闸门部9时，使胎圈芯A的旋转停止。该停止能够通过停止来自橡胶流入口15的未硫化橡胶G的流入来进行，但也能够辅助地使用制动单元。另外，也能够通过上述驱动单元进行的驱动停止来进行。而且，如图7的(A)所示，使第一覆盖壁体14A处于开状态Y1，并将第二侧面S2与后闸门部9一起拆下。由此在胎圈三角胶B的后端部Br与前端部Bf之间形成第二侧面S2侧开放的接合空间J。
接下来，在接合空间关闭步骤P3中，如图7的(B)所示，代替第一覆盖壁体14A而使第二覆盖壁体14B处于闭状态Y2。由此，代替第一覆盖壁体14A的第二侧面S2，配置至少横跨后端部Br与前端部Bf之间的第二覆盖壁体14B的第三侧面S3，上述接合空间J被关闭。
接下来，在连接步骤P4中，如图7的(B)所示，使未硫化橡胶G从橡胶流入口15流入由第二覆盖壁体14B关闭的接合空间J内。由此，后端部Br与前端部Bf由流入的橡胶一体地连接。在此，通过使橡胶流入口15接近于后闸门部9，由此来自橡胶流入口15的未硫化橡胶G能够容易地流入接合空间J内。
以上，对本发明的特别优选的实施方式进行了详述，但本发明并不限于图示的实施方式，而是能够变形为各种方式来实施。
附图标记说明：1…胎圈三角胶形成装置；2…胎圈芯保持单元；4…橡胶挤出机；5…成型头；9…后闸门部；11…成型室；12…头主体；13…保持单元；14…覆盖壁体；14A…第一覆盖壁体；14B…第二覆盖壁体；15…橡胶流入口；As…外周面；A…胎圈芯；Bf…前端部；Br…后端部；B…胎圈三角胶；G…未硫化橡胶；J…接合空间；P1…形成步骤；P2…空间开放步骤；P3…空间关闭步骤；P4…连接步骤；R…后方关闭状态；S1…第一侧面；S2…第二侧面；S3…第三侧面；Y1、Y1’…开状态；Y2、Y2’…闭状态。

Claims (8)

1.一种胎圈三角胶的形成方法，在胎圈芯的外周面遍布整周而连续形成胎圈三角胶，其特征在于，
具备成型工序，该成型工序在胎圈芯的外周面上形成由成型头的轴心方向一侧的第一侧面和另一侧的第二侧面包围并沿周向延伸的成型室，并且在该成型室内使未硫化橡胶从设置于所述第一侧面的橡胶流入口流入，由此在绕轴心旋转的胎圈芯的外周面一体地形成胎圈三角胶，并且
所述成型工序包括以下步骤：
形成步骤，在胎圈芯旋转方向的前方侧开放，并且后方侧由设置于所述第二侧面的后端部的后闸门部关闭的成型室的后方关闭状态下，一边使胎圈芯旋转、一边使未硫化橡胶流入，由此形成具有前端部的胎圈三角胶；
接合空间开放步骤，在胎圈芯大致绕一圈而所述前端部接近于后闸门部时，使胎圈芯的旋转停止并将所述第二侧面与后闸门部一起拆下，由此在所述胎圈三角胶的后端部与所述前端部之间形成第二侧面侧开放的接合空间；
接合空间关闭步骤，代替所述第二侧面，通过配置至少横跨所述后端部与前端部之间的第三侧面，由此关闭所述接合空间；以及
连接步骤，使未硫化橡胶流入关闭的接合空间内，由此将所述后端部与前端部一体地连接。
2.一种胎圈三角胶的形成装置，在胎圈芯的外周面遍布整周而连续形成胎圈三角胶，其特征在于，具备：
胎圈芯保持单元，其将所述胎圈芯保持为能够绕其轴心旋转；和
成型头，其安装于橡胶挤出机，并且在所述胎圈芯的外周面上形成由轴心方向一侧的第一侧面和另一侧的第二侧面包围并沿周向延伸的成型室，并且
所述成型头包括：
头主体，其具有所述第一侧面，并且在所述第一侧面配置有橡胶流入口；和
覆盖壁体，其由第一覆盖壁体和第二覆盖壁体构成，
所述第一覆盖壁体具备：所述第二侧面、和设置于所述第二侧面的后端部并用于关闭所述成型室的后方侧的后闸门部，
所述第一覆盖壁体被支承为能够在所述成型室的第二侧面侧以及后方侧关闭的闭状态、与所述成型室的第二侧面侧以及后方侧开放的开状态之间移动，并且
所述第二覆盖壁体不具备后闸门部而具备第三侧面，该第三侧面在所述第一覆盖壁体处于开状态时，代替所述第一覆盖壁体仅关闭第二侧面侧。
3.根据权利要求2所述的胎圈三角胶的形成装置，其特征在于，
所述第三侧面具有比所述第二侧面长的延长面部，
所述延长面部在所述第二覆盖壁体关闭第二侧面侧的闭状态下，在后方侧越过所述第一覆盖壁体的闭状态下的所述后闸门部的后端位置。
4.根据权利要求2或3所述的胎圈三角胶的形成装置，其特征在于，
所述第一覆盖壁体由第一保持单元支承为能够在闭状态与开状态之间移动，
所述第二覆盖壁体由第二保持单元支承为能够在闭状态与开状态之间移动。
5.根据权利要求4所述的胎圈三角胶的形成装置，其特征在于，
所述第一保持单元具备：在一端保持所述第一覆盖壁体的臂、和使所述臂绕设置于所述头主体的支点上下倾转的驱动件，并且
所述第二保持单元具备：在一端保持所述第二覆盖壁体的臂、和使所述臂绕设置于所述头主体的支点上下倾转的驱动件。
6.根据权利要求5所述的胎圈三角胶的形成装置，其特征在于，
所述第一保持单元的所述臂的倾转的方向与所述第二保持单元的所述臂的倾转的方向不同。
7.根据权利要求4所述的胎圈三角胶的形成装置，其特征在于，
所述头主体(12)具备能够沿周向移动的移动台，在所述移动台沿周向排列地安装所述第一保持单元、所述第二保持单元。
8.根据权利要求4所述的胎圈三角胶的形成装置，其特征在于，
所述头主体具备与所述第一侧面共面的朝外面，所述第一覆盖壁体、所述第二覆盖壁体由所述第一保持单元、所述第二保持单元支承为能够在朝外面上滑动。
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