JP2002104699A - 自動調心スプールと、ストリップ構成材料の蓄積方法 - Google Patents
自動調心スプールと、ストリップ構成材料の蓄積方法Info
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- Storing, Repeated Paying-Out, And Re-Storing Of Elongated Articles (AREA)
- Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 巻き取られたストリップ構成材料を含む層の
左右における直径方向の偏りを自動的に調心するスプー
ルとストリップ構成材料の蓄積方法を提供する。 【解決手段】 自動調心スプール４には、ストリップ構
成材料１０を載せるためのライナ１２が巻きつけられ、
ライナ１２とは分離された一対のトラクションスペーサ
４０がそれぞれライナ１２上に各横方向の縁部に隣接し
て配置される。各トラクションスペーサ４０はストリッ
プ構成材料１０の高さより大きい厚さを有し、ライナ１
２の各渦巻き層の間にこの厚さによって半径方向の空隙
が生じる。各トラクションスペーサ４０は独立した構成
要素であり、半径方向に圧縮可能でかつ周方向に延伸可
能な材料のストリップとして提供されるので、巻き取り
層の左右に直径方向の差異が生じたとき高い方のトラク
ションスペーサ４０に大きなトルクが加わるので厚みが
減少し、巻き取り層は自動的に調心される。
左右における直径方向の偏りを自動的に調心するスプー
ルとストリップ構成材料の蓄積方法を提供する。 【解決手段】 自動調心スプール４には、ストリップ構
成材料１０を載せるためのライナ１２が巻きつけられ、
ライナ１２とは分離された一対のトラクションスペーサ
４０がそれぞれライナ１２上に各横方向の縁部に隣接し
て配置される。各トラクションスペーサ４０はストリッ
プ構成材料１０の高さより大きい厚さを有し、ライナ１
２の各渦巻き層の間にこの厚さによって半径方向の空隙
が生じる。各トラクションスペーサ４０は独立した構成
要素であり、半径方向に圧縮可能でかつ周方向に延伸可
能な材料のストリップとして提供されるので、巻き取り
層の左右に直径方向の差異が生じたとき高い方のトラク
ションスペーサ４０に大きなトルクが加わるので厚みが
減少し、巻き取り層は自動的に調心される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ストリップ材料を
蓄積するための方法および装置に関する。より特殊的に
は、本発明は材料の連続ストリップをスプール内に配置
するための方法および装置に関するものである。
蓄積するための方法および装置に関する。より特殊的に
は、本発明は材料の連続ストリップをスプール内に配置
するための方法および装置に関するものである。
【０００２】この明細書は、タイヤを組み立てるための
ストリップ材料の製造に関する。しかしながら、この背
景技術と開示される本発明は、ストリップ材料を蓄積す
る必要がある、他の種類の製造業にも適用され得る。
ストリップ材料の製造に関する。しかしながら、この背
景技術と開示される本発明は、ストリップ材料を蓄積す
る必要がある、他の種類の製造業にも適用され得る。
【０００３】
【従来の技術】ストリップ構成材料を形成するときに、
完成された横断面形状の破壊または変形を引き起こさな
いように、この構成材料を蓄積することが所望される場
合がある。この要求は、スパイラルスプール蓄積装置に
構成材料を蓄積することによって、しばしば達成され
る。ここでこの構成材料は、スプール内に渦巻き状に巻
き取られたライナの上に配置される。渦巻き状に巻き取
られたライナの近接する列の間の空隙によって、巻き取
られた材料と隣接する材料の層との接触が妨げられ、こ
れによってストリップ構成材料における完成された横断
面形状が保存される。
完成された横断面形状の破壊または変形を引き起こさな
いように、この構成材料を蓄積することが所望される場
合がある。この要求は、スパイラルスプール蓄積装置に
構成材料を蓄積することによって、しばしば達成され
る。ここでこの構成材料は、スプール内に渦巻き状に巻
き取られたライナの上に配置される。渦巻き状に巻き取
られたライナの近接する列の間の空隙によって、巻き取
られた材料と隣接する材料の層との接触が妨げられ、こ
れによってストリップ構成材料における完成された横断
面形状が保存される。
【０００４】米国特許第５，４１２，１３２号、日本国
特許ＪＰ６１−１１１２６１号および欧州特許ＥＰ６２
１，１２４号には、このような蓄積装置が記載されてい
る。米国特許第５，４１２，１３２号には、スプール蓄
積装置の内部で構成材料を支持するために、漸増する幅
を有するライナが段付きフランジ上に載せられる構成
の、段付きフランジを備えたスプールが開示されてい
る。日本国特許ＪＰ６１−１１１２６１号には、ライナ
の縁部がその上に載せられる突起を備えているスプール
が開示されている。欧州特許ＥＰ６２１，１２４号に
は、ライナの縁部がスプールのフランジの内面に形成さ
れた連続渦巻き溝内に収められる渦巻きスプール蓄積装
置が開示されている。
特許ＪＰ６１−１１１２６１号および欧州特許ＥＰ６２
１，１２４号には、このような蓄積装置が記載されてい
る。米国特許第５，４１２，１３２号には、スプール蓄
積装置の内部で構成材料を支持するために、漸増する幅
を有するライナが段付きフランジ上に載せられる構成
の、段付きフランジを備えたスプールが開示されてい
る。日本国特許ＪＰ６１−１１１２６１号には、ライナ
の縁部がその上に載せられる突起を備えているスプール
が開示されている。欧州特許ＥＰ６２１，１２４号に
は、ライナの縁部がスプールのフランジの内面に形成さ
れた連続渦巻き溝内に収められる渦巻きスプール蓄積装
置が開示されている。
【０００５】ライナの縁部に与えられている空隙は、比
較的寸法が小さいので、ライナは蓄積スプールに正確に
送られなければならない。日本国特許ＪＰ６１−１１１
２６１号は、先ず固定金属プレートを通してライナを送
ることを開示している。このプレートはフランジ付きの
側面を有する弓状となっており、そのため、プレートは
ライナの幅より小さい幅を有する。ライナはフランジ内
で、プレートを通して送られ、そのため、ライナの有効
幅が減少する。ライナがプレートを通過した後に、ライ
ナは先行のスプールに送られる。ライナは、一旦スプー
ルに配置された後に、当該技術において所定の位置への
ライナの「ポッピング」として公知である、その元の幅
への復元がなされる。
較的寸法が小さいので、ライナは蓄積スプールに正確に
送られなければならない。日本国特許ＪＰ６１−１１１
２６１号は、先ず固定金属プレートを通してライナを送
ることを開示している。このプレートはフランジ付きの
側面を有する弓状となっており、そのため、プレートは
ライナの幅より小さい幅を有する。ライナはフランジ内
で、プレートを通して送られ、そのため、ライナの有効
幅が減少する。ライナがプレートを通過した後に、ライ
ナは先行のスプールに送られる。ライナは、一旦スプー
ルに配置された後に、当該技術において所定の位置への
ライナの「ポッピング」として公知である、その元の幅
への復元がなされる。
【０００６】欧州特許ＥＰ６２１，１２４号もまた、渦
巻きスプール上のその所定の位置にライナを送る前に、
ライナの有効幅を減少させることを教示している。ライ
ナの幅を減少させるために、異なる３つの方法が開示さ
れている。その２つの方法では、ライナが通過する湾曲
バーの使用を採用している。この湾曲バーは、それが取
り付けられるロッドに対して、ある固定角をなしてい
る。開示されている第３の方法では、２対の偏向バーを
採用している。第１の対は先ず、ライナの縁部を偏向さ
せ、そして第２の対は、ライナのスプール上における正
しい位置決めを確保するために、渦巻きスプールに対し
て滑動する。
巻きスプール上のその所定の位置にライナを送る前に、
ライナの有効幅を減少させることを教示している。ライ
ナの幅を減少させるために、異なる３つの方法が開示さ
れている。その２つの方法では、ライナが通過する湾曲
バーの使用を採用している。この湾曲バーは、それが取
り付けられるロッドに対して、ある固定角をなしてい
る。開示されている第３の方法では、２対の偏向バーを
採用している。第１の対は先ず、ライナの縁部を偏向さ
せ、そして第２の対は、ライナのスプール上における正
しい位置決めを確保するために、渦巻きスプールに対し
て滑動する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記の方法は、渦巻き
スプールにライナを送り出すという目的を果たすと共
に、ライナが所定の位置から飛び出すことを防止した
り、折り目や皺（しわ）を防止したりするために、ライ
ナの正確な位置取りを要求している。このような問題が
ライナに生じた場合、構成材料の連続製造は、その問題
を解決するために、停止されなければならない。
スプールにライナを送り出すという目的を果たすと共
に、ライナが所定の位置から飛び出すことを防止した
り、折り目や皺（しわ）を防止したりするために、ライ
ナの正確な位置取りを要求している。このような問題が
ライナに生じた場合、構成材料の連続製造は、その問題
を解決するために、停止されなければならない。
【０００８】本発明は、公知の送出しシステムのこうし
た限界および問題を克服する方法および装置を用いて、
渦巻きスプールにライナを送る方法を提供することを目
的としている。
た限界および問題を克服する方法および装置を用いて、
渦巻きスプールにライナを送る方法を提供することを目
的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の自動調心スプー
ルは、回転軸を有し、型出しされた横断面形状に成形さ
れたエラストマーのストリップ構成材料が蓄積されるよ
うになっている。この自動調心スプールには、回転軸の
周囲に渦巻き状に巻き付けるために周方向に対して柔軟
性のあるライナを有する。このライナは一対の横方向の
縁部を有する。ライナとは分離されて、一対のトラクシ
ョンスペーサがある。トラクションスペーサはそれぞれ
ライナの各横方向の縁部に隣接して配置される。各トラ
クションスペーサはある幅と厚さとを有する。周方向に
対して柔軟性のあるライナの各渦巻き層の間にトラクシ
ョンスペーサの厚さによって半径方向の空隙が生じる。
各トラクションスペーサは自動調心スプールの独立した
構成要素であり、そして半径方向に圧縮可能でかつ周方
向に延伸可能な材料のストリップとして提供されること
が好ましい。トラクションスペーサはエラストマー製で
あることが、最も好ましい。
ルは、回転軸を有し、型出しされた横断面形状に成形さ
れたエラストマーのストリップ構成材料が蓄積されるよ
うになっている。この自動調心スプールには、回転軸の
周囲に渦巻き状に巻き付けるために周方向に対して柔軟
性のあるライナを有する。このライナは一対の横方向の
縁部を有する。ライナとは分離されて、一対のトラクシ
ョンスペーサがある。トラクションスペーサはそれぞれ
ライナの各横方向の縁部に隣接して配置される。各トラ
クションスペーサはある幅と厚さとを有する。周方向に
対して柔軟性のあるライナの各渦巻き層の間にトラクシ
ョンスペーサの厚さによって半径方向の空隙が生じる。
各トラクションスペーサは自動調心スプールの独立した
構成要素であり、そして半径方向に圧縮可能でかつ周方
向に延伸可能な材料のストリップとして提供されること
が好ましい。トラクションスペーサはエラストマー製で
あることが、最も好ましい。
【００１０】好ましい実施例では、スプールは、回転軸
に対して垂直な表面を有する、少なくとも１つの端末を
有する。少なくとも１つの端末の垂直な表面は、巻回さ
れたスプールと、そのライナと、そしてこのライナ上に
据えられた関連するストリップとの横方向の動きを抑制
する手段となる。
に対して垂直な表面を有する、少なくとも１つの端末を
有する。少なくとも１つの端末の垂直な表面は、巻回さ
れたスプールと、そのライナと、そしてこのライナ上に
据えられた関連するストリップとの横方向の動きを抑制
する手段となる。
【００１１】型出しされた横断面形状に成形されたエラ
ストマーのストリップ構成材料を、その長さ方向に連続
的に蓄積スプールに蓄積するためのストリップ構成材料
の蓄積方法が説明される。
ストマーのストリップ構成材料を、その長さ方向に連続
的に蓄積スプールに蓄積するためのストリップ構成材料
の蓄積方法が説明される。
【００１２】この方法の段階には、一対の横方向の縁部
と一対の長手方向の縁部とを有するライナ上に成形され
たストリップ構成材料を置き、成形されたストリップ構
成材料の厚さよりもいくらか大きい高さ即ち厚さを有す
るストリップであるトラクションスペーサをライナ上の
それぞれの横方向の縁部に隣接して配置する段階が含ま
れる。この方法は更に蓄積スプールの回転軸に近接して
前記ライナの長手方向の縁部を定着し、蓄積スプールの
回転軸を回転させ、ライナおよびトラクションストリッ
プがトラクションスペーサを介して半径方向に支持され
るように、ライナ、トラクションスペーサおよびストリ
ップ構成材料を渦巻き状に巻き取る段階とが含まれる。
と一対の長手方向の縁部とを有するライナ上に成形され
たストリップ構成材料を置き、成形されたストリップ構
成材料の厚さよりもいくらか大きい高さ即ち厚さを有す
るストリップであるトラクションスペーサをライナ上の
それぞれの横方向の縁部に隣接して配置する段階が含ま
れる。この方法は更に蓄積スプールの回転軸に近接して
前記ライナの長手方向の縁部を定着し、蓄積スプールの
回転軸を回転させ、ライナおよびトラクションストリッ
プがトラクションスペーサを介して半径方向に支持され
るように、ライナ、トラクションスペーサおよびストリ
ップ構成材料を渦巻き状に巻き取る段階とが含まれる。
【００１３】好ましい実施例では、スプールの横方向の
端末に横方向の動きを抑制させる付加的段階も含まれ
る。この方法には更に、ライナが渦巻きを形成するため
に回転されるとき、各横方向の縁部の直径方向の寸法を
平均化する段階も含まれる。各横方向の縁部の直径寸法
を平均化する段階には、より大きい直径を有する横方向
の縁部のトラクションスペーサを延伸し、こうして、こ
のスペーサの厚さを減少させ、対向する縁部に対する一
方の横方向の縁部における直径増加率を減少させる段階
も含まれる。対向する横方向の縁部よりも大きい一方の
横方向の縁部上におけるトラクションスペーサを延伸す
る段階は、自動的機能であって、この機能によって、ト
ラクションスペーサに加えられるトルクが、より大きい
直径の縁部において、より大きくなり、その結果、スト
リップは延伸され、そしてその横断面の高さ、即ち厚さ
が減少させられ、ストリップおよび渦巻きライナが巻き
回されるとき、直径が平均化され、そして発生するトル
クが各横方向の縁部においてほぼ均等になるように、自
動的に直径が調整される。更に、軸を回転させて、ライ
ナ、トラクションスペーサおよび成形されたストリップ
構成材料を渦巻き状に巻き取る段階には、その中に成形
されたストリップ構成材料が配置される、ほぼ気密のポ
ケットを形成する段階が含まれる。
端末に横方向の動きを抑制させる付加的段階も含まれ
る。この方法には更に、ライナが渦巻きを形成するため
に回転されるとき、各横方向の縁部の直径方向の寸法を
平均化する段階も含まれる。各横方向の縁部の直径寸法
を平均化する段階には、より大きい直径を有する横方向
の縁部のトラクションスペーサを延伸し、こうして、こ
のスペーサの厚さを減少させ、対向する縁部に対する一
方の横方向の縁部における直径増加率を減少させる段階
も含まれる。対向する横方向の縁部よりも大きい一方の
横方向の縁部上におけるトラクションスペーサを延伸す
る段階は、自動的機能であって、この機能によって、ト
ラクションスペーサに加えられるトルクが、より大きい
直径の縁部において、より大きくなり、その結果、スト
リップは延伸され、そしてその横断面の高さ、即ち厚さ
が減少させられ、ストリップおよび渦巻きライナが巻き
回されるとき、直径が平均化され、そして発生するトル
クが各横方向の縁部においてほぼ均等になるように、自
動的に直径が調整される。更に、軸を回転させて、ライ
ナ、トラクションスペーサおよび成形されたストリップ
構成材料を渦巻き状に巻き取る段階には、その中に成形
されたストリップ構成材料が配置される、ほぼ気密のポ
ケットを形成する段階が含まれる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１には、本発明を具体化した装
置１００であって、成形されたストリップ構成材料１０
を巻き取りそして蓄積するための装置１００が示されて
いる。この装置１００は、ストリップ構成材料１０が巻
き取られるスプール４を有している。ストリップ構成材
料１０は、その所望の横断面の輪郭に成形され終わった
直後に、送り出し手段から取り出されることが望まし
い。ストリップ構成材料１０が巻き取られることになる
スプール４は、このスプール４の軸線と同軸であるが、
スプール４とは独立している車軸１４上に、取り付けら
れており、この車軸上でスプール４が回転する。スプー
ル４が回転するとき、周方向に伸展性のあるライナ１２
がスプール４の一方の側から送られ、ストリップ構成材
料１０がスプール４のライナ１２の上に巻き取られる。
これらの動作が行われているとき、図示されているよう
に、一対のトラクションスペーサ４０がライナ１２の各
横方向の縁部２２、２４に隣接してライナ１２上に置か
れる。これらのトラクションスペーサ４０は、図５に示
すようにある幅（Ｗ）と、ある厚さ（Ｔ）とを有してい
るので、スプール４に送り出されると、これらのトラク
ションスペーサ４０によって空隙３０が生じ、成形され
たストリップ構成材料１０はライナ１２の渦巻き層間の
この空隙に収められる。
置１００であって、成形されたストリップ構成材料１０
を巻き取りそして蓄積するための装置１００が示されて
いる。この装置１００は、ストリップ構成材料１０が巻
き取られるスプール４を有している。ストリップ構成材
料１０は、その所望の横断面の輪郭に成形され終わった
直後に、送り出し手段から取り出されることが望まし
い。ストリップ構成材料１０が巻き取られることになる
スプール４は、このスプール４の軸線と同軸であるが、
スプール４とは独立している車軸１４上に、取り付けら
れており、この車軸上でスプール４が回転する。スプー
ル４が回転するとき、周方向に伸展性のあるライナ１２
がスプール４の一方の側から送られ、ストリップ構成材
料１０がスプール４のライナ１２の上に巻き取られる。
これらの動作が行われているとき、図示されているよう
に、一対のトラクションスペーサ４０がライナ１２の各
横方向の縁部２２、２４に隣接してライナ１２上に置か
れる。これらのトラクションスペーサ４０は、図５に示
すようにある幅（Ｗ）と、ある厚さ（Ｔ）とを有してい
るので、スプール４に送り出されると、これらのトラク
ションスペーサ４０によって空隙３０が生じ、成形され
たストリップ構成材料１０はライナ１２の渦巻き層間の
この空隙に収められる。
【００１５】本発明の好ましい実施例では、スプール４
は、一対のスプール端末フランジ１６、１８を備える。
これらのスプール端末フランジ１６、１８は、スプール
４の軸に取り付けられており、そしてスプール４の回転
軸に対して垂直な面を形成する。これらのフランジ１
６、１８は、渦巻き層が巻き込まれるときに、その横方
向の動きを抑制し、これらのフランジ１６、１８は、ラ
イナ１２、ライナと共同するトラクションスペーサ４０
および成形されたストリップ構成材料１０が、その間に
おいて容易に滑動できるように、平滑な表面を有するこ
とが望ましい。
は、一対のスプール端末フランジ１６、１８を備える。
これらのスプール端末フランジ１６、１８は、スプール
４の軸に取り付けられており、そしてスプール４の回転
軸に対して垂直な面を形成する。これらのフランジ１
６、１８は、渦巻き層が巻き込まれるときに、その横方
向の動きを抑制し、これらのフランジ１６、１８は、ラ
イナ１２、ライナと共同するトラクションスペーサ４０
および成形されたストリップ構成材料１０が、その間に
おいて容易に滑動できるように、平滑な表面を有するこ
とが望ましい。
【００１６】ライナ１２は、ライナの横方向の縁部２
２、２４がフランジ１６、１８に近接して収まるよう
に、スプールのフランジ１６、１８間にいっぱいに広が
るのに充分な横方向の幅を有することが好ましい。こう
すれば、ライナ１２は、巻き取られるとき、竹の子巻き
にはならない。
２、２４がフランジ１６、１８に近接して収まるよう
に、スプールのフランジ１６、１８間にいっぱいに広が
るのに充分な横方向の幅を有することが好ましい。こう
すれば、ライナ１２は、巻き取られるとき、竹の子巻き
にはならない。
【００１７】ストリップ構成材料１０がスプール４に巻
き取られるとき、その重量によって、ライナ１２が変形
して、既に蓄積されたストリップ構成材料１０およびラ
イナ１２からなる半径方向内側の巻きの上に蓄積された
ストリップ構成材料１０にライナ１２が接触してストリ
ップ構成材料１０が押しつぶされたりしないように、ラ
イナ１２は充分に強い材料で作られなければならない。
ライナ１２は、スプールの周りで曲げられるとき、更に
加わる荷重を支持する力をもたらす曲率を有する。ライ
ナ１２の好ましい材料の中には、剛性のポリエチレン、
テレフタル酸エステル、ポリプロピレン、そして他の類
似の材料が含まれる。
き取られるとき、その重量によって、ライナ１２が変形
して、既に蓄積されたストリップ構成材料１０およびラ
イナ１２からなる半径方向内側の巻きの上に蓄積された
ストリップ構成材料１０にライナ１２が接触してストリ
ップ構成材料１０が押しつぶされたりしないように、ラ
イナ１２は充分に強い材料で作られなければならない。
ライナ１２は、スプールの周りで曲げられるとき、更に
加わる荷重を支持する力をもたらす曲率を有する。ライ
ナ１２の好ましい材料の中には、剛性のポリエチレン、
テレフタル酸エステル、ポリプロピレン、そして他の類
似の材料が含まれる。
【００１８】図示されているストリップ構成材料１０に
は、従来の蓄積機構では押しつぶされる恐れのある、サ
イドウォール、トレッド、エイペックス、またはその他
のストリップ構成材料のようなタイヤの未加硫要素が含
まれる。
は、従来の蓄積機構では押しつぶされる恐れのある、サ
イドウォール、トレッド、エイペックス、またはその他
のストリップ構成材料のようなタイヤの未加硫要素が含
まれる。
【００１９】更に図示されているように、ライナ１２が
スプール４に送り込まれているとき、ライナ１２の各横
方向の縁部２２、２４に隣接して、ライナ１２上にトラ
クションスペーサ４０が挿入される。ライナ１２がスプ
ールの軸の周囲に巻かれるとき、これらのトラクション
スペーサ４０は、成形されたストリップ構成材料１０が
そこに配置されるポケット即ち空隙３０を提供する。各
トラクションスペーサ４０は、図５に示されているよう
な、厚さ（Ｔ）および幅（Ｗ）によってその外形が画定
されている横断面を有する。図３に示されているよう
に、トラクションスペーサ４０は、半径方向に圧縮可能
でかつ周方向に延伸可能である材料のストリップとして
提供される。図示されているように、好ましい実施例に
おいては、トラクションスペーサ４０はエラストマー製
である。渦巻き層が巻き回されて直径が増大していった
とき、隣接する渦巻き層におけるライナ１２と、成形さ
れたストリップ構成材料１０とが接触しないように、ト
ラクションスペーサ４０の変形が制限されることが重要
であると考えられている。
スプール４に送り込まれているとき、ライナ１２の各横
方向の縁部２２、２４に隣接して、ライナ１２上にトラ
クションスペーサ４０が挿入される。ライナ１２がスプ
ールの軸の周囲に巻かれるとき、これらのトラクション
スペーサ４０は、成形されたストリップ構成材料１０が
そこに配置されるポケット即ち空隙３０を提供する。各
トラクションスペーサ４０は、図５に示されているよう
な、厚さ（Ｔ）および幅（Ｗ）によってその外形が画定
されている横断面を有する。図３に示されているよう
に、トラクションスペーサ４０は、半径方向に圧縮可能
でかつ周方向に延伸可能である材料のストリップとして
提供される。図示されているように、好ましい実施例に
おいては、トラクションスペーサ４０はエラストマー製
である。渦巻き層が巻き回されて直径が増大していった
とき、隣接する渦巻き層におけるライナ１２と、成形さ
れたストリップ構成材料１０とが接触しないように、ト
ラクションスペーサ４０の変形が制限されることが重要
であると考えられている。
【００２０】更に図３に示されているように、巻き取ら
れた物の全重量は、渦巻き層が巻き回されるにつれて、
垂直に積み重ねられるこれらトラクションスペーサ４０
を介して、ライナ１２の横方向の縁部２２、２４におい
て支えられる。スプール４には、巻き始めに歪みやクリ
ンプを生じさせずに、ライナを周方向に曲げることがで
きるほど充分に大きな直径を保持するための、巻取りド
ラムまたはシリンダ７２が含まれていてもよい。このド
ラムにおいて、ライナ１２をドラム７２に接着するため
のマジックテープ（商標）または他の種類の接着テープ
７４を、図示されているように、用いることができる。
好ましい例としてスプール４では、利用者は、ライナ１
２を固定するために、巻取りドラム７２のスロットにラ
イナ１２を曲げて入れることもできる。
れた物の全重量は、渦巻き層が巻き回されるにつれて、
垂直に積み重ねられるこれらトラクションスペーサ４０
を介して、ライナ１２の横方向の縁部２２、２４におい
て支えられる。スプール４には、巻き始めに歪みやクリ
ンプを生じさせずに、ライナを周方向に曲げることがで
きるほど充分に大きな直径を保持するための、巻取りド
ラムまたはシリンダ７２が含まれていてもよい。このド
ラムにおいて、ライナ１２をドラム７２に接着するため
のマジックテープ（商標）または他の種類の接着テープ
７４を、図示されているように、用いることができる。
好ましい例としてスプール４では、利用者は、ライナ１
２を固定するために、巻取りドラム７２のスロットにラ
イナ１２を曲げて入れることもできる。
【００２１】図３と同様な図４を参照すると、ここでは
渦巻き層の許容限度を超えた偏りが発生しており、それ
によって渦巻き層のライナ１２のより大きい直径を有す
る方の横方向の縁部２４においてトルクが増大してい
る。この状態が存在しているとき、スプールのより大き
い直径の側におけるトラクションスペーサ４０が延伸さ
れ、その結果、トラクションスペーサ４０の厚さ（Ｔ）
が減少する。トラクションスペーサ４０の厚さ（Ｔ）が
減少し、そして渦巻き層の巻き回しが続くとき、一方の
側と他方の側との直径の違いは、直径がほぼ同じ寸法に
なるまで、自動的に補償される。この自己補償性の直径
調整機能は、トラクションスペーサ４０がライナから分
離しており、そして延伸力を抑制すると思われるライナ
と物理的につながっていないことによって、可能になる
と考えられている。
渦巻き層の許容限度を超えた偏りが発生しており、それ
によって渦巻き層のライナ１２のより大きい直径を有す
る方の横方向の縁部２４においてトルクが増大してい
る。この状態が存在しているとき、スプールのより大き
い直径の側におけるトラクションスペーサ４０が延伸さ
れ、その結果、トラクションスペーサ４０の厚さ（Ｔ）
が減少する。トラクションスペーサ４０の厚さ（Ｔ）が
減少し、そして渦巻き層の巻き回しが続くとき、一方の
側と他方の側との直径の違いは、直径がほぼ同じ寸法に
なるまで、自動的に補償される。この自己補償性の直径
調整機能は、トラクションスペーサ４０がライナから分
離しており、そして延伸力を抑制すると思われるライナ
と物理的につながっていないことによって、可能になる
と考えられている。
【００２２】タイヤ製造において、伝統的に、ストリッ
プ構成材料をスプールに巻き取る能力は、全径４２イン
チ（１０６７ｍｍ）までに制限されている。本発明を利
用することによって、直径約７２インチ、即ち、ほぼ直
径２メートルの渦巻きスプールを有することが可能にな
る。例えば、従来のスプールでは、６０メートルのスト
リップ構成材料１０を巻き取ることができるが、本発明
のスプール４では、約１５０メートルの材料を巻き取る
ことができる。言い換えれば、従来のタイプのスプール
ではタイヤ４０本分、本発明に基づいて作られたスプー
ル４では、タイヤ１００本分の性能があるということで
ある。
プ構成材料をスプールに巻き取る能力は、全径４２イン
チ（１０６７ｍｍ）までに制限されている。本発明を利
用することによって、直径約７２インチ、即ち、ほぼ直
径２メートルの渦巻きスプールを有することが可能にな
る。例えば、従来のスプールでは、６０メートルのスト
リップ構成材料１０を巻き取ることができるが、本発明
のスプール４では、約１５０メートルの材料を巻き取る
ことができる。言い換えれば、従来のタイプのスプール
ではタイヤ４０本分、本発明に基づいて作られたスプー
ル４では、タイヤ１００本分の性能があるということで
ある。
【００２３】支えられる全荷重がトラクションスペーサ
４０によって伝達されることによる第２の利点は、強度
および荷重の伝達がほぼ全面的にトラクションスペーサ
の領域において起こるので、ライナ１２の損傷を減少さ
せることができ、そしてライナ１２の厚さを減少させる
ことができることである。縁部２２、２４は完全に支持
されているが、ライナ１２の中央部は、ストリップ構成
材料１０の各層だけを支持すればよい。このことは、従
来に比してライナ１２をかなり薄く作り得ることを意味
している。本発明のもう一つの利点は、トラクションス
ペーサ４０の厚さ（Ｔ）を変えることによって、渦巻き
層の厚さを変えたり、または多様にしたりすることがで
きることである。これは、トレッドに較べれば薄い、サ
イドウォールのような材料を作るときに、有益である。
トラクションスペーサの厚さを減少させることによっ
て、更に多くの材料をスプール４に蓄積することさえも
可能である。
４０によって伝達されることによる第２の利点は、強度
および荷重の伝達がほぼ全面的にトラクションスペーサ
の領域において起こるので、ライナ１２の損傷を減少さ
せることができ、そしてライナ１２の厚さを減少させる
ことができることである。縁部２２、２４は完全に支持
されているが、ライナ１２の中央部は、ストリップ構成
材料１０の各層だけを支持すればよい。このことは、従
来に比してライナ１２をかなり薄く作り得ることを意味
している。本発明のもう一つの利点は、トラクションス
ペーサ４０の厚さ（Ｔ）を変えることによって、渦巻き
層の厚さを変えたり、または多様にしたりすることがで
きることである。これは、トレッドに較べれば薄い、サ
イドウォールのような材料を作るときに、有益である。
トラクションスペーサの厚さを減少させることによっ
て、更に多くの材料をスプール４に蓄積することさえも
可能である。
【００２４】図１、図２に見られるようにスプール４が
空であるとき、ライナ１２はそれ自身用の軸に密着させ
て巻いておくことができ、そしてトラクションスペーサ
４０もまたそれ自身の軸に密着させて巻いておくことが
できる。これによって、こうしたスプール４の蓄積量を
大きく減少させる。
空であるとき、ライナ１２はそれ自身用の軸に密着させ
て巻いておくことができ、そしてトラクションスペーサ
４０もまたそれ自身の軸に密着させて巻いておくことが
できる。これによって、こうしたスプール４の蓄積量を
大きく減少させる。
【００２５】トラクションスペーサ４０をエラストマー
材で作り、そして渦巻き手段の横方向の縁部２２、２４
に配置することによって、混合気が収められている密封
ポケットまたは空隙３０とすることが可能になる。これ
は、製品が送り出されるとき、新鮮であることを保証す
る助けになる。スプール４が巻き回されるとき、更にこ
のことを進めるために、露出されている縦方向の端末に
テープを貼ったり、またはシールしたりすることが好ま
しいと、考えられる。この機能により、直近に押出し成
形され、そして型出しされた製品をよりゆっくりと冷却
することができ、そのため、ストリップ構成材料１０の
熱収縮変化を少なくすることができるので、ストリップ
構成材料１０の製造において、この機能は非常に有益で
ある。再び図５を参照すると、好ましい実施例に示され
ているようなトラクションスペーサ４０は、５０ミリメ
ートルの横断面幅とそして１３．５ミリメートルの横断
面高さとを有している。各トラクションスペーサ４０の
中央に、ストリップに押出し成形された幾つかの孔４２
が、一定の間隔をおいて配置されている。これらの孔
は、ほぼ３／１６インチ（４．８ｍｍ）径で、各トラク
ションスペーサ４０を貫通して縦方向に延びている。こ
れらの孔４２はトラクションスペーサ４０の変形能力を
増加させ、そしてこの構成要素の重量を減少させる助け
になる。
材で作り、そして渦巻き手段の横方向の縁部２２、２４
に配置することによって、混合気が収められている密封
ポケットまたは空隙３０とすることが可能になる。これ
は、製品が送り出されるとき、新鮮であることを保証す
る助けになる。スプール４が巻き回されるとき、更にこ
のことを進めるために、露出されている縦方向の端末に
テープを貼ったり、またはシールしたりすることが好ま
しいと、考えられる。この機能により、直近に押出し成
形され、そして型出しされた製品をよりゆっくりと冷却
することができ、そのため、ストリップ構成材料１０の
熱収縮変化を少なくすることができるので、ストリップ
構成材料１０の製造において、この機能は非常に有益で
ある。再び図５を参照すると、好ましい実施例に示され
ているようなトラクションスペーサ４０は、５０ミリメ
ートルの横断面幅とそして１３．５ミリメートルの横断
面高さとを有している。各トラクションスペーサ４０の
中央に、ストリップに押出し成形された幾つかの孔４２
が、一定の間隔をおいて配置されている。これらの孔
は、ほぼ３／１６インチ（４．８ｍｍ）径で、各トラク
ションスペーサ４０を貫通して縦方向に延びている。こ
れらの孔４２はトラクションスペーサ４０の変形能力を
増加させ、そしてこの構成要素の重量を減少させる助け
になる。
【００２６】従来技術では、スプールの直径が増大する
と、構成要素の外形がつぶされることが知られていた。
蓄積されたストリップ構成材料の頂部において、ライナ
上に運ばれてくる完成した構成材にトルクが伝達され、
その結果、横方向の縁部に皺（しわ）が生じた。これら
の皺は、タイヤに非均等性をもたらし、そして特に厚さ
の変化を生じさせた。本発明に関しては、これらの否定
的な側面は、除去されている。
と、構成要素の外形がつぶされることが知られていた。
蓄積されたストリップ構成材料の頂部において、ライナ
上に運ばれてくる完成した構成材にトルクが伝達され、
その結果、横方向の縁部に皺（しわ）が生じた。これら
の皺は、タイヤに非均等性をもたらし、そして特に厚さ
の変化を生じさせた。本発明に関しては、これらの否定
的な側面は、除去されている。
【００２７】ポケットライナが従来技術で用いられてき
たことは評価されるが、本発明においては、トラクショ
ンスペーサ４０と呼ばれる分離独立した構成要素、即ち
スペーサにより、垂直方向の高さが決められ、このトラ
クションスペーサ４０は延伸可能で、それによって、渦
巻きの多重巻きにおいてしばしば生じる左右の直径の変
差を自動的に補償し、そして除去するための、厚さの減
少を生じさせることが可能である、自動調心渦巻き巻回
スプールを作る新しい方法が提供される。トラクション
スペーサ４０が約８０のショアー硬度Ａを有するエラス
トマーのとき、１．０ミリメートルまたはそれ以下の直
径の変差が生じたとき、自己調心機能が発動すること
が、試験で確認された。これは、直径における偏りが始
まると、非常に迅速に自己調心機能が始動し、その結
果、渦巻きの異なる層全体にわたって、確実に渦巻きの
均等性が維持されることを意味する。このことは、もし
偏りがこれよりも相当に大きければ、スプールにおける
角変化が生じる恐れがあり、したがってこのスプールは
異なる層における非常に大きな角度の偏りを有すること
もあり得るので、重要なことである。驚くべきことに、
本発明を利用すれば、このようなことは起こらない。
たことは評価されるが、本発明においては、トラクショ
ンスペーサ４０と呼ばれる分離独立した構成要素、即ち
スペーサにより、垂直方向の高さが決められ、このトラ
クションスペーサ４０は延伸可能で、それによって、渦
巻きの多重巻きにおいてしばしば生じる左右の直径の変
差を自動的に補償し、そして除去するための、厚さの減
少を生じさせることが可能である、自動調心渦巻き巻回
スプールを作る新しい方法が提供される。トラクション
スペーサ４０が約８０のショアー硬度Ａを有するエラス
トマーのとき、１．０ミリメートルまたはそれ以下の直
径の変差が生じたとき、自己調心機能が発動すること
が、試験で確認された。これは、直径における偏りが始
まると、非常に迅速に自己調心機能が始動し、その結
果、渦巻きの異なる層全体にわたって、確実に渦巻きの
均等性が維持されることを意味する。このことは、もし
偏りがこれよりも相当に大きければ、スプールにおける
角変化が生じる恐れがあり、したがってこのスプールは
異なる層における非常に大きな角度の偏りを有すること
もあり得るので、重要なことである。驚くべきことに、
本発明を利用すれば、このようなことは起こらない。
【００２８】図１を参照すると、本発明の好ましい実施
例が示されている。装置１００は、フレーム８０に取り
付けられているスプール４を有する。フレーム８０は、
装置１００全体を自由に移動させることを可能にするホ
イール６０を有する。スプール４は約７２インチ（約１
８３０ｍｍ）の直径を有しており、そして装置１００
は、成形されたストリップ構成材料１０が巻き取られた
最大充填時に、約７５００ポンド（約３４００ｋｇ）の
重量になる。これらの大きな最大充填スプール４を移動
するには、当然、電動式の牽引用モータが用いられる。
例が示されている。装置１００は、フレーム８０に取り
付けられているスプール４を有する。フレーム８０は、
装置１００全体を自由に移動させることを可能にするホ
イール６０を有する。スプール４は約７２インチ（約１
８３０ｍｍ）の直径を有しており、そして装置１００
は、成形されたストリップ構成材料１０が巻き取られた
最大充填時に、約７５００ポンド（約３４００ｋｇ）の
重量になる。これらの大きな最大充填スプール４を移動
するには、当然、電動式の牽引用モータが用いられる。
【００２９】好ましい装置１００に示されているよう
に、トラクションスペーサ４０は、スプールの各端末に
おいてフランジ１６、１８に隣接して配設されて、か
つ、ライナの上部に位置している独立スプール２６、２
８に配置されており、そしてスプール４に巻き取られる
前に、一対のローラ３３、３４の上を通って供給され
る。図示されているように、スプール４が回転すると、
成形されたストリップ構成材料１０は、トラクションス
ペーサ４０の間のライナ１２上に載せられる。代替の方
法として、成形されたストリップ構成材料１０がライナ
１２上に送り出され、そしてスプール４のドラム７２の
下に巻き取られることもあり得る。スプール４が一杯に
なると、装置１００全体を貯蔵場所かまたはタイヤ製造
ステーションに牽引することができる。
に、トラクションスペーサ４０は、スプールの各端末に
おいてフランジ１６、１８に隣接して配設されて、か
つ、ライナの上部に位置している独立スプール２６、２
８に配置されており、そしてスプール４に巻き取られる
前に、一対のローラ３３、３４の上を通って供給され
る。図示されているように、スプール４が回転すると、
成形されたストリップ構成材料１０は、トラクションス
ペーサ４０の間のライナ１２上に載せられる。代替の方
法として、成形されたストリップ構成材料１０がライナ
１２上に送り出され、そしてスプール４のドラム７２の
下に巻き取られることもあり得る。スプール４が一杯に
なると、装置１００全体を貯蔵場所かまたはタイヤ製造
ステーションに牽引することができる。
【００３０】回転の方向を逆にすることによって、ライ
ナ１２およびトラクションスペーサ４０を巻き戻して、
未充填位置にすることができる点が、独創的である。全
ての成形されたストリップ構成材料１０が取り外されれ
ば、装置１００を充填ステーションに戻すことができ
る。
ナ１２およびトラクションスペーサ４０を巻き戻して、
未充填位置にすることができる点が、独創的である。全
ての成形されたストリップ構成材料１０が取り外されれ
ば、装置１００を充填ステーションに戻すことができ
る。
【００３１】装置１００は、ストリップ状の構成要素を
充填しそして取り外すための完全に独立式の装置を形成
する。スプール４は、渦巻き状に巻き回された巻取り部
分の偏りを補償し、そして実質的にこうした偏りを防
ぐ、自己調心式のトラクションスペーサ４０を有する。
充填しそして取り外すための完全に独立式の装置を形成
する。スプール４は、渦巻き状に巻き回された巻取り部
分の偏りを補償し、そして実質的にこうした偏りを防
ぐ、自己調心式のトラクションスペーサ４０を有する。
【００３２】
【発明の効果】これらの機構は、当文書に教示されてい
るように使用されれば、ライナと分離したトラクション
スペーサが変形することにより自動的に巻き取り部分の
直径方向の傾きを調整するので、成形されたストリップ
構成材料１０の外形を損傷することなく、従来よりも多
量のストリップ構成材料を蓄積することができるという
効果がある。
るように使用されれば、ライナと分離したトラクション
スペーサが変形することにより自動的に巻き取り部分の
直径方向の傾きを調整するので、成形されたストリップ
構成材料１０の外形を損傷することなく、従来よりも多
量のストリップ構成材料を蓄積することができるという
効果がある。
【図１】成形されたストリップ構成材料を巻き取るため
の装置の斜視図である。
の装置の斜視図である。
【図２】図１のスプールの平面図である。
【図３】成形されたストリップ構成材料、ライナおよび
トラクションスペーサが巻き取られている渦巻きスプー
ルの横断面図である。
トラクションスペーサが巻き取られている渦巻きスプー
ルの横断面図である。
【図４】渦巻きの許容偏りを誇張して示している図３の
横断面図であり、この偏りのために、渦巻きスプールの
一方の端末においてトルクの増大が生じている。
横断面図であり、この偏りのために、渦巻きスプールの
一方の端末においてトルクの増大が生じている。
【図５】トラクションスペーサ４０の横断面図である。
４ スプール ６ ローラ １０ ストリップ構成材料 １２ ライナ １４ 車軸 １６，１８ スプール端末フランジ ２２，２４ 横方向の縁部 ２６，２８ 独立スプール ３０ 空隙 ３３，３４ ローラ ４０ トラクションスペーサ ４２ 孔 ６０ ホイール ６４、８０ フレーム ７２ 巻取りドラムまたはシリンダ ７４ 接着テープ １００ ストリップ構成材料巻取り蓄積装置 Ｔ トラクションスペーサの厚さ Ｗ トラクションスペーサの幅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590002976 1144 Ｅａｓｔ Ｍａｒｋｅｔ Ｓｔｒｅ ｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ジェームス アルフレッド ベンジング セカンド アメリカ合衆国 44720 オハイオ州 ノ ース カントン マウント プレザント ストリート エヌダブリュ 1930 Ｆターム(参考） 3F055 AA05 AA08 BA18 BA20 BA25 CA01 DA01 FA01 3F058 AA00 AA03 AB01 BB19 CA03 CA07 DA05 DC01
Claims (6)
- 【請求項１】 回転軸を有し、型出しされた横断面形状
に成形されたエラストマーのストリップ構成材料が蓄積
される自動調心スプールであって、該自動調心スプール
には、 前記回転軸の周囲に渦巻き状に巻き付けるために周方向
に対して柔軟性のあるライナであって、一対の横方向の
縁部を有するライナと、そして一対のトラクションスペ
ーサであって、該トラクションスペーサはそれぞれ前記
ライナの各横方向の縁部に隣接して配置され、各トラク
ションスペーサはある幅と厚さとを有し、周方向に対し
て柔軟性のある前記ライナの各渦巻き層の間に前記トラ
クションスペーサの厚さによって半径方向の空隙を発生
させる、前記自動調心スプールの独立した構成要素であ
る、一対のトラクションスペーサと、が含まれる自動調
心スプール。 - 【請求項２】 前記トラクションスペーサは材料のスト
リップである、請求項１に記載の自動調心スプール。 - 【請求項３】 前記トラクションスペーサは半径方向に
圧縮可能である、請求項１に記載の自動調心スプール。 - 【請求項４】 型出しされた横断面形状に成形されたエ
ラストマーのストリップ構成材料を、その長さ方向に連
続的に蓄積スプールに蓄積するストリップ構成材料の蓄
積方法において、該方法には、以下の段階、即ち一対の
横方向の縁部を有するライナ上に前記成形されたストリ
ップ構成材料を置く段階と、 前記成形されたストリップ構成材料の厚さよりもいくら
か大きい厚さ（Ｔ）を有するトラクションスペーサを前
記ライナ上に各前記横方向の縁部に隣接して配置する段
階と、 前記蓄積スプールの回転軸に近接して前記ライナの縦方
向の縁部を定着する段階と、そして前記蓄積スプールの
前記回転軸を回転させ、前記ライナおよび前記トラクシ
ョンスペーサが前記トラクションスペーサを介して半径
方向に支持されるように、前記ライナ、前記トラクショ
ンスペーサおよび前記ストリップ構成材料を渦巻き状に
巻き取る段階と、が含まれる、ストリップ構成材料をそ
の長さ方向に連続的に蓄積スプールに蓄積する蓄積方
法。 - 【請求項５】 前記巻取り部分の横方向の端末における
横方向の動きを抑制させる段階が更に含まれる、請求項
４に記載のストリップ構成材料の蓄積方法。 - 【請求項６】 前記ライナが渦巻き部分を形成するため
に回転されるとき、前記ライナの各横方向の縁部におけ
る直径寸法を平均化する段階が更に含まれる、請求項５
に記載のストリップ構成材料の蓄積方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/663460 | 2000-09-15 | ||
| US09/663,460 US6416013B1 (en) | 2000-09-15 | 2000-09-15 | Self-aligning spool and method for storing strip components |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002104699A true JP2002104699A (ja) | 2002-04-10 |
| JP2002104699A5 JP2002104699A5 (ja) | 2008-09-25 |
| JP4890700B2 JP4890700B2 (ja) | 2012-03-07 |
Family
ID=24661910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001276683A Expired - Fee Related JP4890700B2 (ja) | 2000-09-15 | 2001-09-12 | 自動調心スプールと、ストリップ構成材料の蓄積方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6416013B1 (ja) |
| EP (1) | EP1188700B1 (ja) |
| JP (1) | JP4890700B2 (ja) |
| BR (1) | BR0103877A (ja) |
| CA (1) | CA2355539A1 (ja) |
| DE (1) | DE60119852T2 (ja) |
| MX (1) | MXPA01009098A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009069495A1 (ja) * | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Fujifilm Corporation | フイルム巻回体の製造方法及び製造装置、並びに、帯状部材の搬送方法及び搬送装置 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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