JP2004034264A

JP2004034264A - 帯状材料のカット送り装置及びカット送り方法

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Publication number: JP2004034264A
Application number: JP2002197751A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Mizota; 溝田　康男
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2002-07-05
Filing date: 2002-07-05
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2022-07-05
Also published as: JP4454913B2

Abstract

【課題】従来の吸着ヘッド方式のカット送り装置では、１つの吸着ヘッドしか用いておらず、１つの吸着ヘッドで定長送りと搬送送りの両方を行うので、定長送りと搬送送りが一連の動作になり、吸着ヘッドが搬送送りを終えてカット手段の前方に戻ってくるまで次の定長送り作業が行えない。従って、装置のサイクルタイムが長くなり、装置による作業の高速化が図れない。
【解決手段】帯状材料Ｘを所定の長さにカットした後に搬送経路の下流側に送る帯状材料のカット送り装置において、帯状材料Ｘの搬送経路中に設けられた作業台１と、カット手段と、このカット手段の前方の作業台上に位置される帯状材料Ｘの先端側を吸着してカット手段の後方の作業台上に所定の距離だけ送る上側吸着手段３２と、カット手段の後方側に送られた帯状材料がカット手段の位置でカットされて成るシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送る下側吸着手段４２とを備えた。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状材料を所定の長さにカットして送るカット送り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、タイヤ生産において、図３に示すように、スチールコードの両面に薄いゴム層が形成されて成る（即ち、スチールコードの両面にゴムがコーティングされて成る）スチールコード入りゴムの帯状材料Ｘを巻出しロールＲから巻出してこの巻出され帯状材料Ｘの先端側から順次所定の長さにカットして送るカット送り装置が使用される。一般には、平行四辺形のシート状になるようにカットされる。この際、一定の幅でカットするため、カット手段１０の後方側に帯状材料Ｘの先端側を一定の長さだけ送る。カットされた各シート状材料Ｙは後の接合工程で接合され、これにより、空気入りスチールラジアルタイヤのベルト等が製造される。
カット送り装置としては、図３（ａ）に示すようなコンベア方式、図３（ｂ）に示すような送りローラ方式の装置があるが、これらの方式の装置では、材料（帯状材料Ｘあるいはシート状材料Ｙ）とコンベア１１、あるいは、材料とローラ１２とでスリップが生じてしまうため、大きな加速度、減速度で材料をカット手段１０の後方側に送ることができず、また、スリップにより位置決め精度も悪くなる。一方、図３（ｃ）に示すような吸着ヘッド方式のカット送り装置によれば、マグネット等の吸着手段で材料を吸着保持する吸着ヘッド１３により送る方式のため、大きな加速度、減速度で材料をカット手段１０の後方側に送ることができ、また、位置決め精度も良い。この吸着ヘッド方式のカット送り装置は、巻き出しロールＲから巻出されてカット手段１０の手前の作業台１４上の所定の位置にセットされたスチールコード入りの帯状材料Ｘの先端側を吸着ヘッド１３に設けられたマグネット等の吸着手段で吸着してカット手段１０の後方に所定の長さだけ送る（以下、「定長送り」という）。そして、カット手段１０により帯状材料Ｘをカットする。カットされたシート状材料Ｙは吸着ヘッド１３に吸着された状態で搬送経路の下流側に搬送される（以下、「搬送送り」という）。吸着手段はエアシリンダ等により進退制御されて帯状材料Ｘやシート状材料Ｙを吸着したり解放したりする。尚、一番最初において帯状材料Ｘの先端は、作業者がカット手段１０の前の作業台１４の上まで持っていく。また、定長送りをするときには、吸着ヘッド１３の移動に同期させて巻出しロールＲを駆動する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記吸着ヘッド方式の装置では、１つの吸着ヘッド１３しか用いておらず、１つの吸着ヘッド１３で定長送りと搬送送りの両方を行うので、定長送りと搬送送りが一連の動作になり、吸着ヘッド１３が搬送送りを終えてカット手段１０の前方（図３（ｃ）の左側）に戻ってくるまで次の定長送り作業が行えない。従って、装置のサイクルタイムが長くなり、装置による作業の高速化が図れない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る帯状材料のカット送り装置は、帯状材料を所定の長さにカットした後に搬送経路の下流側に送る帯状材料のカット送り装置において、帯状材料の搬送経路中に設けられた作業台と、カット手段と、このカット手段の前方の作業台上に位置される帯状材料の先端側を吸着してカット手段の後方の作業台上に所定の距離だけ送る上側吸着手段と、カット手段の後方側に送られた帯状材料がカット手段の位置でカットされて成るシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送る下側吸着手段とを備えたものとした。このように、上側吸着手段と下側吸着手段とを設けたことで、定長送りと搬送送りを各吸着手段に分担させることができる。
また、上側吸着手段は、カット手段の前方位置とカット手段の後方位置との間を作業台の搬送面に対向した状態で往復移動可能なように設けられ、下側吸着手段は、カット手段の直後位置と搬送経路の下流側の位置との間を作業台の搬送面の裏面に対向した状態で往復移動可能なように設けることで、上側吸着手段と下側吸着手段をそれぞれ単独に制御でき、この装置を後述のカット送り方法に使用することで、装置のサイクルタイムを短くすることが可能で、効率よく高精度なカット送り作業の実現が可能となる。
また、作業台の搬送面には、搬送方向に沿って溝が形成され、上記下側吸着手段は、当該溝を介してシート状材料を吸着するようにしたので、シート状材料の位置決め送りの精度を向上できる。
また、各吸着手段は、作業台方向に進退するマグネットにより構成したので、スチールコード入りの帯状材料のカット送り作業に用いることができる。
また、各吸着手段を、吸引により材料を吸着するバキュームにより構成すれば、スチールコードの入っていない帯状材料のカット送り作業にも用いることが可能となる。
また、各吸着手段は、モータで制御されるタイミングベルトに取付けられ、作業台に沿って往復移動可能に構成したので、精度の高いカット送り作業を実現でき、装置のサイクルタイムを短くすることができる。
また、上述した帯状材料のカット送り装置を用い、帯状材料がカット手段でカットされた後に、上側吸着手段をカット手段の前方側に戻すとともに、下側吸着手段でシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送るようにすることで、装置のサイクルタイムを短くできる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１，２に基づき説明する。尚、図３（ｃ）と同一又は相当部分は同一符号を付して詳説を省略する。
図１は本実施の形態に係るカット送り装置の全体構成を示す模式図、図２は上側吸着ヘッド及び下側吸着ヘッドを示す断面図である。
実施の形態によるカット送り装置は、帯状材料Ｘの搬送経路の途中に設けられた作業台１と、カッター等のカット手段２と、カット手段２の前方側と後方側との間を作業台１の搬送面１ａに対向した状態で往復移動可能なようにタイミングベルト３０に取付けられた帯状材料定長送り用の上側吸着ヘッド３と、カット手段２の直後位置と搬送経路の下流側の位置との間を作業台１の搬送面１ａの裏面１ｂに対向した状態で往復移動可能なようにタイミングベルト４０に取付けられたシート状材料搬送送り用の下側吸着ヘッド４とを備える。
上側吸着ヘッド３は、図２（ａ）に示すように、内部にエアシリンダ等の圧力シリンダ３１により進退制御されるマグネット等の吸着手段３２が設けられた外ケース３３が取付手段３４，３５を介してタイミングベルト３０に取付けられている。外ケース３３は下側に吸着手段３２が進退するための孔部３６が設けられ、外ケース３３の孔部３６以外の水平部３７は材料解放手段として機能する。
下側吸着ヘッド４は、図２（ｂ）に示すように、内部にエアシリンダ等の圧力シリンダ４１により進退制御されるマグネット等の吸着手段４２が設けられた外ケース４３が取付手段４４，４５を介してタイミングベルト４０に取付けられている。上記作業台１の中央には材料搬送方向に沿って溝１ｓが形成されており、外ケース４３の上側は上記溝１ｓに入り込む径に形成された孔部４６を有し、この孔部４６の孔４７を介して吸着手段４２が進退する。外ケース４３の孔部４６の上端４８は材料解放手段として機能する。従って、下側吸着ヘッド４は作業台１の溝１ｓを介して吸着手段４２でシート状材料Ｙを吸着し、溝１ｓに沿ってシート状材料Ｙを搬送送りするので、位置決め送りの精度が向上する。
尚、タイミングベルト３０，４０は、モータ５で駆動するベルト車６により図１の矢印Ａに示すように往復動可能であり、モータ５によりその往復動が制御される。従って、タイミングベルト３０，４０により、吸着ヘッド３，４の位置決め制御を精度良く実現できる。
【０００６】
上記装置を用いて、例えば以下のように制御することにより、装置のサイクルタイムも短縮でき、装置による作業の高速化が図れる。
図１で実線で示した上側吸着ヘッド３の位置で吸着手段３２を突出させて作業台１の上に位置された帯状材料Ｘの先端側を吸着する。これと同時に前回のシート状材料Ｙを搬送し終えた図１の鎖線で示した下側吸着ヘッド４の吸着手段４２を縮退させる。このとき、外ケース４３の孔部４６の上端４８が材料解放手段として機能してシート状材料Ｙを支えているので、吸着手段４２はシート状材料Ｙから簡単に解放される。次に、帯状材料Ｘの先端側を吸着手段３２で吸着した上側吸着ヘッド３を図１の鎖線で示す上側吸着ヘッド３のようにカット手段２の後方に移動して、帯状材料Ｘの定長送りを行う。これと同時に、下側吸着ヘッド４を、図１の実線で示す下側吸着ヘッド４のように、上記定長送りされた帯状材料Ｘの下側の位置にくるよう移動させる。この状態で、カット手段２で帯状材料Ｘをカットする。その後、上側吸着ヘッド３の吸着手段３２を縮退させて吸着手段３２を帯状材料Ｘから離す。このとき、外ケース３３の孔部３６側の水平部３７が材料解放手段として機能するので、帯状材料Ｘは吸着手段３２から簡単に解放される。その後、下側吸着ヘッド４の吸着手段４２を突出させてシート状材料Ｙを吸着し、この状態で下側吸着ヘッド４を搬送経路の下流側に移動させて（図１の鎖線で示した下側吸着ヘッド４のように移動させる）シート状材料Ｙを搬送経路の下流側に搬送する。これと同時に上側吸着ヘッド３をカット手段２の前方位置まで移動させる（図１の実線で示した上側吸着ヘッド３の位置まで戻す）。以後、上記の動作を繰り返す。尚、一番最初において帯状材料Ｘの先端は、作業者がカット手段２の前の作業台１の上まで持っていく。また、定長送りをするときには、上側吸着ヘッド３の移動に同期させて巻出しロールＲを駆動する。
【０００７】
尚、上側吸着ヘッド３と下側吸着ヘッド４は必ずしも上述したタイミングで動作させる必要はないが、上側吸着ヘッド３を定長送り用に、下側吸着ヘッド４を搬送送り用にというように各吸着ヘッドの役割を分担することにより、装置のサイクルタイムを短縮でき、作業の高速化が図れる。即ち、上側吸着ヘッド３と下側吸着ヘッド４とを備えたことにより、従来のような１つの吸着ヘッドしか備えない装置に比べて、装置のサイクルタイムの短縮化、作業の高速化を図ることが可能となる。
【０００８】
また、スチールコードの入っていない材料（例えばテキスタイル（繊維）コード入り帯状ゴム材料等）に適用する場合は、吸引により材料を吸着するバキュームで吸着手段を構成すればよい。
【０００９】
尚、上記では、吸着手段の進退制御装置として圧力シリンダを用いた例を示したが、圧力シリンダ以外の進退制御装置を用いてもよい。
また、吸着ヘッドの移動制御をモータ制御によるタイミングベルトで行う例を示したが、他の手段で移動制御を行ってもよい。
また、下側吸着ヘッドを定長送り用、上側吸着ヘッドを搬送送り用に構成してもよい。
【００１０】
【発明の効果】
本発明に係る帯状材料のカット送り装置は、上側吸着手段と下側吸着手段とを設けたことで、定長送りと搬送送りを各吸着手段に分担させることができ、装置のサイクルタイムを短くでき、作業の高速化が図れる装置が得られる。
また、上側吸着手段は、カット手段の前方位置とカット手段の後方位置との間を作業台の搬送面に対向した状態で往復移動可能なように設け、下側吸着手段は、カット手段の直後位置と搬送経路の下流側の位置との間を作業台の搬送面の裏面に対向した状態で往復移動可能なように設けたので、上側吸着手段と下側吸着手段をそれぞれ単独に制御することが可能となり、装置のサイクルタイムを短くすることが可能で、効率よく高精度なカット送り作業を実現することが可能な装置が得られる。
また、作業台の搬送面に形成した溝を介してシート状材料を吸着して送る下側吸着手段を設けたので、シート状材料の位置決め送りの精度を向上できる。
また、各吸着手段を、作業台方向に進退するマグネットにより構成したので、スチールコード入りの帯状材料のカット送り作業に用いることができる。
また、各吸着手段を、吸引により材料を吸着するバキュームにより構成すれば、スチールコードの入っていない帯状材料のカット送り作業にも用いることができる。
また、各吸着手段は、モータで制御されるタイミングベルトに取付けられ、作業台に沿った往復移動が正確に制御されるので、精度の高いカット送り作業を実現できる。
また、上述した帯状材料のカット送り装置を用い、帯状材料がカット手段でカットされた後に、上側吸着手段をカット手段の前方側に戻すとともに、下側吸着手段でシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送るようにすることで、効率が良いカット送り作業を実現でき、装置のサイクルタイムを短くできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるカット送り装置を示す模式図。
【図２】実施の形態による上側吸着ヘッド及び下側吸着ヘッドの構成を示す断面図。
【図３】従来のカット送り装置を示す模式図。
【符号の説明】
１　作業台、１ａ　作業台の搬送面、１ｂ　搬送面の裏面、１ｓ　作業台の溝、２　カット手段、３　上側吸着ヘッド、４　下側吸着ヘッド、５　モータ、
３０，４０　タイミングベルト、３２　吸着手段（上側吸着手段）、４２　吸着手段（下側吸着手段）、Ｘ　帯状材料、Ｙ　シート状材料。

Claims

帯状材料を所定の長さにカットした後に搬送経路の下流側に送る帯状材料のカット送り装置において、帯状材料の搬送経路中に設けられた作業台と、カット手段と、このカット手段の前方の作業台上に位置される帯状材料の先端側を吸着してカット手段の後方の作業台上に所定の距離だけ送る上側吸着手段と、カット手段の後方側に送られた帯状材料がカット手段の位置でカットされて成るシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送る下側吸着手段とを備えたことを特徴とする帯状材料のカット送り装置。
上側吸着手段は、カット手段の前方位置とカット手段の後方位置との間を作業台の搬送面に対向した状態で往復移動可能なように設けられ、下側吸着手段は、カット手段の直後位置と搬送経路の下流側の位置との間を作業台の搬送面の裏面に対向した状態で往復移動可能なように設けられて成ることを特徴とする請求項１に記載の帯状材料のカット送り装置。
作業台の搬送面には、搬送方向に沿って溝が形成され、上記下側吸着手段は、当該溝を介してシート状材料を吸着することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の帯状材料のカット送り装置。
各吸着手段は、作業台方向に進退するマグネットにより構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の帯状材料のカット送り装置。
各吸着手段は、吸引により材料を吸着するバキュームにより構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の帯状材料のカット送り装置。
各吸着手段は、モータで制御されるタイミングベルトに取付けられ、作業台に沿って往復移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の帯状材料のカット送り装置。
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の帯状材料のカット送り装置を用いたカット送り方法であって、帯状材料がカット手段でカットされた後に、上側吸着手段をカット手段の前方側に戻すとともに、下側吸着手段でシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送るようにしたことを特徴とするカット送り方法。