JP2004098480A - 帯状材料の自動供給，切断方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】タイヤ成形工程におけるサイクルタイムを短縮し、帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来、更に高品質のタイヤを効率良く生産し、生産性の向上を図ることが出来る帯状材料の自動供給，切断方法及びその装置を提供する。
【解決手段】ガイド装置２上には、複数の帯状材料Ｗのガイドロール３ａと、帯状材料Ｗの引き込み手段を構成する引き込みロール３ｂとを備えた帯状材料供給手段３が設置されている。引き込み手段を構成する引き込みロール３ｂは、図１〜図３に示すように、前記ガイド装置２上に支点Ｏを中心にシリンダー４を介して揺動する揺動フレーム５の先端に回転自在に取付けられ、成形ドラム１と帯状材料供給手段３との中間部に位置する帯状材料Ｗを後述するクランプ手段６のクランプ位置６ａまで引き込むように構成されている。
【選択図】 図１
【解決手段】ガイド装置２上には、複数の帯状材料Ｗのガイドロール３ａと、帯状材料Ｗの引き込み手段を構成する引き込みロール３ｂとを備えた帯状材料供給手段３が設置されている。引き込み手段を構成する引き込みロール３ｂは、図１〜図３に示すように、前記ガイド装置２上に支点Ｏを中心にシリンダー４を介して揺動する揺動フレーム５の先端に回転自在に取付けられ、成形ドラム１と帯状材料供給手段３との中間部に位置する帯状材料Ｗを後述するクランプ手段６のクランプ位置６ａまで引き込むように構成されている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、成形ドラム上にリボン状の帯状材料を自動供給して巻付け、端末部の切断と圧着とを行う帯状材料の自動供給，切断方法及びその装置に係わり、更に詳しくは帯状に引き揃えられた繊維コードに未加硫ゴムを被覆含浸させてリボン状の細幅に形成した帯状材料をラジアルタイヤの成形ドラムに自動供給すると共に、必要回数巻付けて切断し、更に切断端末部を成形ドラムの表面に圧着させて巻付ける帯状材料の自動供給，切断方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来空気入りラジアルタイヤの構造としては、例えば、図７のタイヤ半断面図に示すように、キャプトレッドＴａ，アンダトレッドＴｂの下部に配設するスチールコード等の補強ベルトＢの両端末部を、タイヤ周方向に対して繊維コードのベルトカバー（帯状材料）層Ｃで覆うようにし、タイヤの高速回転時に補強ベルトＢの端末部が延伸力により半径方向外側にせり上がるのを防止するようにしたものがある。なお、同図において、Ｋはカーカス、Ｌはインナーライナ、Ｖはビード、Ｆはビードフィラ、Ｓｔは、サイドトレッドを示している。
【０００３】
このような補強ベルト構造を成形する方法の一つとして、成形ドラム上で先ず補強ベルトＢを巻付け、次いでその補強ベルトＢの上に帯状に引き揃えられた繊維コードに未加硫ゴムを被覆含浸させて形成した細幅の帯状材料（ベルトカバー）をワインダーを使用してスパイラル状に巻付けることによってベルトカバー層Ｃを形成している。
【０００４】
然し、このような製造方法は、帯状材料の切断や、端末部の貼付け操作を全て人手によって行っていたため、帯状材料の切断位置や、巻付け開始貼付け位置、巻付け終わりの貼付け位置がタイヤ毎に大きくバラツキ、タイヤの品質に悪影響を及ぼす結果となっていた。また、作業能率が悪く、生産性の低下の原因にもなっていた。
【０００５】
そこで、本願発明者等は、かかる課題を解決するために、帯状材料を成形ドラムに自動的に供給して所定の巻付け回数で巻付け、自動切断して、その端末部を更に圧着させて行う自動供給，切断方法及びその装置を発明し、特許を受けている（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特許第２７１４９５９号公報（第４頁第７欄〜第８欄、第２図、第５図Ａ，第５図Ｂ，第５図Ｃ）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、近年の汎用ラインにおける２ヘッド方式の巻付け装置（２台の水平移動可能な巻付けヘッドを成形ドラムの幅方向の両側に配設して、成形ドラムに沿って同時にトラバースしながら巻付ける方法）では、帯状材料の巻付け量が多く、帯状材料の巻付け時間が長く、タイヤ成形機全体のサイクルタイムが長くなっていた。
【０００８】
また、現状の帯状材料の切断装置では、成形ドラム表面が平面でない場合、帯状材料の切断時の帯状材料引き込み動作時にベルト材料エッジ等で帯状材料が切断装置部で斜めになり、カッタースウィング時に引っ掛かってカットミスが生じたり、材料クランプがうまく行かないことがあり、更に帯状材料が外れることによる次の材料ゲット時のゲットミスが発生することがあった。
【０００９】
また、従来の帯状材料端末部の押えにエアー等をする場合には、貼付け精度にバラツキがあって圧着力が弱く、端末部がベルトエッジ段差の帯状材料仕様では、帯状材料のはみ出しが時々発生していることが判った。
【００１０】
更に、従来の巻付け装置３０の場合には、図８（ａ）〜（ｄ）に示すように、帯状材料Ｗの巻付け時は、図８（ａ）に示すように成形ドラム１の巻付け位置まで前進し、帯状材料Ｗの巻付け後には、図８（ｂ）に示すようにカット位置への材料誘導の為、巻付け装置３０のガイドユニット３１を成形ドラム１の巻付け表面１ａから数十ｍｍ（この従来例では３０ｍｍ前後） 後退させ、次いで図８（ｃ）に示すように切断装置ユニット３２を数十ｍｍ（この従来例では３０ｍｍ前後） 前進させ、帯状材料Ｗを切断した後、図８（ｄ）に示すように切断装置ユニット３２を数十ｍｍ（この従来例では３０ｍｍ前後） 後退させている。
【００１１】
このため、帯状材料Ｗの巻付け，切断時における巻付け装置３０の前進・後退、切断装置ユニット３２の前進・後退、に時間がかかり、成形作業におけるサイクルタイムの短縮化を図ることが難しいと言うことが判った。
【００１２】
この発明はかかる従来の問題点に着目し、タイヤ成形工程におけるサイクルタイムを短縮し、帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来、更に高品質のタイヤを効率良く生産し、生産性の向上を図ることが出来る帯状材料の自動供給，切断方法及びその装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記目的を達成するため、この発明の帯状材料の自動供給，切断方法は、成形ドラムに帯状材料を必要回数巻付けた後、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料を揺動可能な引き込み手段により帯状材料供給手段側に引き込んでクランプ手段に把持させ、この状態で帯状材料の所定位置を切断装置により切断することを要旨とするものである。
【００１４】
前記帯状材料の所定位置を切断装置により切断した後、成形ドラム側の切断端末部を成形ドラムを回転させながら第２の圧着手段により成形ドラムの表面に圧着することも可能である。
【００１５】
また前記成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料を揺動可能な引き込みロールによりクランプ手段のクランプ位置まで引き込むようにするものであり、更に前記帯状材料の所定位置を切断装置により切断した後、成形ドラム側の切断端末部を段付きロールから成る第２の圧着手段により成形ドラムの表面に圧着させた状態で成形ドラムを回転させ、前記成形ドラム側の切断端末部を貼付けるものである。
【００１６】
このような方法により帯状材料の自動供給，切断を行うことで、従来の方法に比べて成形工程におけるサイクルタイムを短縮でき、生産性の向上を図ることが出来るものである。また、帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来るものである。
【００１７】
また、この発明の帯状材料の自動供給，切断装置は、成形ドラムの巻付け表面に対して接近・離反可能に設置されたガイド装置上に、リボン状の帯状材料を揺動可能な引き込みロールを備えた帯状材料供給手段と、前記帯状材料の端末部を把持するクランプ手段及びクランプ手段に把持された帯状材料の端末部を成形ドラムの表面に圧着させる第１の圧着手段とを設置し、前記クランプ手段の側部に、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料の所定位置を切断する切断装置を設けたことを要旨とするものである。
【００１８】
また、この発明の他の帯状材料の自動供給，切断装置は、成形ドラムの巻付け表面に対して接近・離反可能に設置されたガイド装置上に、リボン状の帯状材料を揺動可能な引き込みロールを備えた帯状材料供給手段と、前記帯状材料の端末部を把持するクランプ手段及びクランプ手段に把持された帯状材料の端末部を成形ドラムの表面に圧着させる第１の圧着手段とを設置し、前記クランプ手段の側部に、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料の所定位置を切断する切断装置と、該切断装置の上部に、前記切断された帯状材料の切断端末部を成形ドラムに圧着させる進退可能で、かつ揺動可能な第２の圧着手段を設置したことを要旨とするものである。
【００１９】
前記引き込みロールは、成形ドラムとクランプ手段とを間を揺動し、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料をクランプ手段のクランプ部に引き込むように構成し、更に前記第２の圧着手段は、回転自在な段付きロールにより構成され、成形ドラムの巻付け面が平滑面でなくても追従して切断された帯状材料の切断端末部を成形ドラムに圧着させるように構成したものである。
【００２０】
このように、帯状材料の自動供給，切断装置は、既存設備を大幅に変更することなく実施することが出来、帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来ると共に、高品質のタイヤを効率良く生産し、生産性の向上を図ることが出来るものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
【００２２】
なお、従来例と同一構成要素は、同一符号を付して説明は省略する。
【００２３】
図１は、この発明の帯状材料Ｗの自動供給，切断方法を実施するための自動供給，切断装置の材料巻付け時の一部拡大正面図、図２は帯状材料の端末切断時の一部拡大正面図を示し、帯状材料Ｗは、帯状に引き揃えられた繊維コードに未加硫ゴムを被覆含浸させて、厚さ数ｍｍ、幅１ｍｍ〜１５ｍｍのリボン状の細幅に形成され、容易に湾曲出来るような材料である。
【００２４】
図１及び図２において、１は前記帯状材料Ｗを巻付ける成形ドラム、２は成形ドラム１の巻付け表面１ａに対して接近・離反可能に設置されたガイド装置を示し、このガイド装置２上には、複数の帯状材料Ｗのガイドロール３ａと、帯状材料Ｗの引き込み手段を構成する引き込みロール３ｂとを備えた帯状材料供給手段３が設置されている。
【００２５】
前記引き込み手段を構成する引き込みロール３ｂは、図１〜図３に示すように、前記ガイド装置２上に支点Ｏを中心にシリンダー４を介して揺動する揺動フレーム５の先端に回転自在に取付けられ、成形ドラム１と帯状材料供給手段３との中間部に位置する帯状材料Ｗを後述するクランプ手段６のクランプ位置６ａまで引き込むように構成されている。
【００２６】
前記帯状材料供給手段３の上方には、帯状材料供給手段３から供給される帯状材料Ｗの端末部を把持するクランプ手段６が設置され、このクランプ手段６は、左右一対の水平方向に伸びるクランプ爪７を有し、そのクランプ爪７の先端部でリボン状の帯状材料Ｗの両側縁部を把持するものである。この一対のクランプ爪７は、駆動シリンダー８により左右方向にトラバース可能に構成してあり、その掴み幅が調整可能になっている。
【００２７】
前記クランプ手段６の近傍には、図１，図２及び図４に示すように、クランプ爪７を上下から挟み込むように第１の圧着手段９が配設され、この第１の圧着手段９は、駆動シリンダー１０により成形ドラム１の巻付け表面１ａに対して前進・後退し、その先端部がクランプ手段６のクランプ位置６ａに把持された帯状材料Ｗの端部を成形ドラム１に向かって押出し、貼付けるように作用するものである。
【００２８】
この第１の圧着手段９は、駆動シリンダー１０の往復ロッド１０ａの先端にブロック１１を介して取付けられており、かつブロック１１はフレーム１２に固定されたガイドロッド１３に摺動自在に嵌合している。
【００２９】
前記クランプ手段６の上方には、図１，図２及び図５に示すように、帯状材料Ｗの端末部を切断する切断装置１４が配設してあり、この切断装置１４は、支持ブレード１５上に固定された固定刃１６ａと回転自在に軸支された可動刃１６ｂとで鋏状に構成され、この固定刃１６ａと可動刃１６ｂとの間に帯状材料Ｗを挟むことにより切断するようになっている。
【００３０】
前記支持ブレード１５を支持するアーム１７には、駆動シリンダー１８が取付けられ、この駆動シリンダー１８によって上記の可動刃１６ｂが揺動するように駆動される。また、アーム１７は、フレーム１２に固定されたブラケット１９ａ上の軸２０に旋回可能に枢支され、かつこのアーム１７とフレーム１２に一体的に取付けられたブラケット１９ｂとの間に取付けられた駆動シリンダー２１によって旋回し、この旋回により可動刃１９ｂと固定刃１９ａとをクランプ手段６の先端域から退避させるようになっている。
【００３１】
また、切断装置１４の上方には、図１，図２及び図６に示すように、切断された帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａを成形ドラム１に圧着させる進退可能で、かつ揺動可能な第２の圧着手段２２が設置してある。この第２の圧着手段２２は、フレーム１２に固定された圧着シリンダー２３のロッド２３ａの先端に、支点２４を中心として揺動するＴ字状のローラフレーム２５が取付けられ、このローラフレーム２５の上下端部に、回転自在な左右一対の段付きロール２６が取付けられている。
【００３２】
この段付きロール２６は、大径圧着ロール２６ａと小径補助ロール２６ｂとが同一軸２７に回転自在に支持され、この段付きロール２６により、図６に示すように成形ドラム１上に巻付けられた材料Ｗｘ，Ｗｙの端末部に段差ｈがあったり、また分割された成形ドラム１の巻付け表面１ａに段差があった場合でも、その段差に追従して切断された帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａを成形ドラム１に圧着させることが可能である。
【００３３】
上述したクランプ手段６、第１の圧着手段９、切断装置１４及び第２の圧着手段２２等は、フレーム１２に対して取付けられているのに対し、前記帯状材料供給手段３は、フレーム１２とは独立して前後移動出来るように構成されている。
【００３４】
更に、帯状材料供給手段３とフレーム１２とは、図示しない共通のトラバース装置上に搭載され、両者共に成形ドラム１の軸方向に沿って往復移動出来るようになっている。
【００３５】
次に、上記のような自動供給，切断装置を用いて帯状材料Ｗの自動供給及び切断方法を、図１及び図２を参照しながら説明する。
【００３６】
成形ドラム１上にカーカスやベルト等の材料Ｗｘ，Ｗｙを巻付けた後、該材料Ｗｘ，Ｗｙの両側端末部上に、回転駆動可能な成形ドラム１の巻付け表面１ａに帯状材料供給手段３から供給されたリボン状の帯状材料Ｗの端末部をクランプ手段６により把持した状態で第１の圧着手段９により圧着させる。
【００３７】
そして、成形ドラム１を巻付け方向（図中Ｒ方向）に回転駆動させて前記帯状材料Ｗを成形ドラム１の同一円周上またはスパイラル状に所定の巻数巻付け、必要回数巻付けられた時点で、成形ドラム１と帯状材料供給手段３との中間部に位置する帯状材料Ｗを揺動可能な引き込み手段の引き込みロール３ｂにより帯状材料供給手段３側に引き込んでクランプ手段６のクランプ位置６ａでクランプ爪７により把持させる。
【００３８】
この状態で帯状材料Ｗの所定位置を切断装置１４により切断し、更に切断した帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａを第２の圧着手段２２により成形ドラム１の表面１ａに圧着する。
【００３９】
この場合、第２の圧着手段２２の段付きロール２６は、大径圧着ロール２６ａと小径補助ロール２６ｂとが同一軸２７に回転自在に支持されているので、図６に示すように成形ドラム１上に巻付けられた材料Ｗｘ，Ｗｙの端末部に段差ｈがあったり、また分割された成形ドラム１の巻付け表面１ａに段差があった場合でも、その段差に追従して切断された帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａを成形ドラム１に圧着させることが出来る。
【００４０】
このような方法により帯状材料Ｗの自動供給，切断を行うことで、ガイド装置２及び切断装置１４の前進・後退動作が少なくなり、従って、従来の方法に比べて成形工程におけるサイクルタイムを短縮でき、生産性の向上を図ることが出来るものである。また、帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａの貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来るものである。
【００４１】
【発明の効果】
この発明は、上記のように成形ドラムに帯状材料を必要回数巻付けた後、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料を揺動可能な引き込み手段により帯状材料供給手段側に引き込んでクランプ手段に把持させ、この状態で帯状材料の所定位置を切断装置により切断し、また切断した後には、成形ドラム側の切断端末部を成形ドラムを回転させながら第２の圧着手段により成形ドラムの表面に圧着するので、従来の方法に比べて成形工程におけるサイクルタイムを短縮でき、生産性の向上を図ることが出来、更に帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来る効果がある。
【００４２】
また、この発明の帯状材料の自動供給，切断装置は、成形ドラムの巻付け表面に対して接近・離反可能に設置されたガイド装置上に、リボン状の帯状材料を揺動可能な引き込みロールを備えた帯状材料供給手段と、前記帯状材料の端末部を把持するクランプ手段及びクランプ手段に把持された帯状材料の端末部を成形ドラムの表面に圧着させる第１の圧着手段とを設置し、前記クランプ手段の側部に、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料の所定位置を切断する切断装置を設けたので、既存設備を大幅に変更することなく実施することが出来、帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来ると共に、高品質のタイヤを効率良く生産し、生産性の向上を図ることが出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の帯状材料Ｗの自動供給，切断方法を実施するための自動供給，切断装置の材料巻付け時の一部拡大正面図である。
【図２】帯状材料の端末切断時の一部拡大正面図である。
【図３】帯状材料の引き込み手段の側面図である。
【図４】第１の圧着手段の斜視図である。
【図５】切断装置の斜視図である。
【図６】帯状材料の切断端末部を成形ドラムに圧着させる第２の圧着手段の拡大正面図である。
【図７】従来のラジアルタイヤの半断面説明図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、従来の帯状材料の巻付け時、及び端末切断時の巻付け装置及び切断装置の動作状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 成形ドラム １ａ 成形ドラムの巻付け表面
２ ガイド装置 ３ 帯状材料供給手段
３ａ ガイドロール ３ｂ 引き込みロール
４ シリンダー ５ 揺動フレーム
６ クランプ手段 ６ａ クランプ位置
７ クランプ爪 ８ 駆動シリンダー
９ 第１の圧着手段 １０ 駆動シリンダー
１０ａ 往復ロッド １１ ブロック
１２ フレーム １３ ガイドロッド
１４ 切断装置 １５ 支持ブレード
１６ａ 固定刃 １６ｂ 可動刃
１７ アーム １８ 駆動シリンダー
１９ａ，１９ｂ ブラケット ２０ 軸
２１ 駆動シリンダー ２２ 第２の圧着手段
２３ 圧着シリンダー ２３ａ ロッド
２４ 支点 ２５ ローラフレーム
２６ 段付きロール ２６ａ 大径圧着ロール
２６ｂ 小径補助ロール ２７ 同一軸
Ｗ 帯状材料 Ｗａ 帯状材料の切断端末部
Ｏ 支点 Ｗｘ，Ｗｙ 材料
ｈ 材料の端末部に段差
３０ 巻付け装置 ３１ ガイドユニット
３２ 切断装置ユニット
【発明の属する技術分野】
この発明は、成形ドラム上にリボン状の帯状材料を自動供給して巻付け、端末部の切断と圧着とを行う帯状材料の自動供給，切断方法及びその装置に係わり、更に詳しくは帯状に引き揃えられた繊維コードに未加硫ゴムを被覆含浸させてリボン状の細幅に形成した帯状材料をラジアルタイヤの成形ドラムに自動供給すると共に、必要回数巻付けて切断し、更に切断端末部を成形ドラムの表面に圧着させて巻付ける帯状材料の自動供給，切断方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来空気入りラジアルタイヤの構造としては、例えば、図７のタイヤ半断面図に示すように、キャプトレッドＴａ，アンダトレッドＴｂの下部に配設するスチールコード等の補強ベルトＢの両端末部を、タイヤ周方向に対して繊維コードのベルトカバー（帯状材料）層Ｃで覆うようにし、タイヤの高速回転時に補強ベルトＢの端末部が延伸力により半径方向外側にせり上がるのを防止するようにしたものがある。なお、同図において、Ｋはカーカス、Ｌはインナーライナ、Ｖはビード、Ｆはビードフィラ、Ｓｔは、サイドトレッドを示している。
【０００３】
このような補強ベルト構造を成形する方法の一つとして、成形ドラム上で先ず補強ベルトＢを巻付け、次いでその補強ベルトＢの上に帯状に引き揃えられた繊維コードに未加硫ゴムを被覆含浸させて形成した細幅の帯状材料（ベルトカバー）をワインダーを使用してスパイラル状に巻付けることによってベルトカバー層Ｃを形成している。
【０００４】
然し、このような製造方法は、帯状材料の切断や、端末部の貼付け操作を全て人手によって行っていたため、帯状材料の切断位置や、巻付け開始貼付け位置、巻付け終わりの貼付け位置がタイヤ毎に大きくバラツキ、タイヤの品質に悪影響を及ぼす結果となっていた。また、作業能率が悪く、生産性の低下の原因にもなっていた。
【０００５】
そこで、本願発明者等は、かかる課題を解決するために、帯状材料を成形ドラムに自動的に供給して所定の巻付け回数で巻付け、自動切断して、その端末部を更に圧着させて行う自動供給，切断方法及びその装置を発明し、特許を受けている（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特許第２７１４９５９号公報（第４頁第７欄〜第８欄、第２図、第５図Ａ，第５図Ｂ，第５図Ｃ）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、近年の汎用ラインにおける２ヘッド方式の巻付け装置（２台の水平移動可能な巻付けヘッドを成形ドラムの幅方向の両側に配設して、成形ドラムに沿って同時にトラバースしながら巻付ける方法）では、帯状材料の巻付け量が多く、帯状材料の巻付け時間が長く、タイヤ成形機全体のサイクルタイムが長くなっていた。
【０００８】
また、現状の帯状材料の切断装置では、成形ドラム表面が平面でない場合、帯状材料の切断時の帯状材料引き込み動作時にベルト材料エッジ等で帯状材料が切断装置部で斜めになり、カッタースウィング時に引っ掛かってカットミスが生じたり、材料クランプがうまく行かないことがあり、更に帯状材料が外れることによる次の材料ゲット時のゲットミスが発生することがあった。
【０００９】
また、従来の帯状材料端末部の押えにエアー等をする場合には、貼付け精度にバラツキがあって圧着力が弱く、端末部がベルトエッジ段差の帯状材料仕様では、帯状材料のはみ出しが時々発生していることが判った。
【００１０】
更に、従来の巻付け装置３０の場合には、図８（ａ）〜（ｄ）に示すように、帯状材料Ｗの巻付け時は、図８（ａ）に示すように成形ドラム１の巻付け位置まで前進し、帯状材料Ｗの巻付け後には、図８（ｂ）に示すようにカット位置への材料誘導の為、巻付け装置３０のガイドユニット３１を成形ドラム１の巻付け表面１ａから数十ｍｍ（この従来例では３０ｍｍ前後） 後退させ、次いで図８（ｃ）に示すように切断装置ユニット３２を数十ｍｍ（この従来例では３０ｍｍ前後） 前進させ、帯状材料Ｗを切断した後、図８（ｄ）に示すように切断装置ユニット３２を数十ｍｍ（この従来例では３０ｍｍ前後） 後退させている。
【００１１】
このため、帯状材料Ｗの巻付け，切断時における巻付け装置３０の前進・後退、切断装置ユニット３２の前進・後退、に時間がかかり、成形作業におけるサイクルタイムの短縮化を図ることが難しいと言うことが判った。
【００１２】
この発明はかかる従来の問題点に着目し、タイヤ成形工程におけるサイクルタイムを短縮し、帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来、更に高品質のタイヤを効率良く生産し、生産性の向上を図ることが出来る帯状材料の自動供給，切断方法及びその装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記目的を達成するため、この発明の帯状材料の自動供給，切断方法は、成形ドラムに帯状材料を必要回数巻付けた後、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料を揺動可能な引き込み手段により帯状材料供給手段側に引き込んでクランプ手段に把持させ、この状態で帯状材料の所定位置を切断装置により切断することを要旨とするものである。
【００１４】
前記帯状材料の所定位置を切断装置により切断した後、成形ドラム側の切断端末部を成形ドラムを回転させながら第２の圧着手段により成形ドラムの表面に圧着することも可能である。
【００１５】
また前記成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料を揺動可能な引き込みロールによりクランプ手段のクランプ位置まで引き込むようにするものであり、更に前記帯状材料の所定位置を切断装置により切断した後、成形ドラム側の切断端末部を段付きロールから成る第２の圧着手段により成形ドラムの表面に圧着させた状態で成形ドラムを回転させ、前記成形ドラム側の切断端末部を貼付けるものである。
【００１６】
このような方法により帯状材料の自動供給，切断を行うことで、従来の方法に比べて成形工程におけるサイクルタイムを短縮でき、生産性の向上を図ることが出来るものである。また、帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来るものである。
【００１７】
また、この発明の帯状材料の自動供給，切断装置は、成形ドラムの巻付け表面に対して接近・離反可能に設置されたガイド装置上に、リボン状の帯状材料を揺動可能な引き込みロールを備えた帯状材料供給手段と、前記帯状材料の端末部を把持するクランプ手段及びクランプ手段に把持された帯状材料の端末部を成形ドラムの表面に圧着させる第１の圧着手段とを設置し、前記クランプ手段の側部に、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料の所定位置を切断する切断装置を設けたことを要旨とするものである。
【００１８】
また、この発明の他の帯状材料の自動供給，切断装置は、成形ドラムの巻付け表面に対して接近・離反可能に設置されたガイド装置上に、リボン状の帯状材料を揺動可能な引き込みロールを備えた帯状材料供給手段と、前記帯状材料の端末部を把持するクランプ手段及びクランプ手段に把持された帯状材料の端末部を成形ドラムの表面に圧着させる第１の圧着手段とを設置し、前記クランプ手段の側部に、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料の所定位置を切断する切断装置と、該切断装置の上部に、前記切断された帯状材料の切断端末部を成形ドラムに圧着させる進退可能で、かつ揺動可能な第２の圧着手段を設置したことを要旨とするものである。
【００１９】
前記引き込みロールは、成形ドラムとクランプ手段とを間を揺動し、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料をクランプ手段のクランプ部に引き込むように構成し、更に前記第２の圧着手段は、回転自在な段付きロールにより構成され、成形ドラムの巻付け面が平滑面でなくても追従して切断された帯状材料の切断端末部を成形ドラムに圧着させるように構成したものである。
【００２０】
このように、帯状材料の自動供給，切断装置は、既存設備を大幅に変更することなく実施することが出来、帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来ると共に、高品質のタイヤを効率良く生産し、生産性の向上を図ることが出来るものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
【００２２】
なお、従来例と同一構成要素は、同一符号を付して説明は省略する。
【００２３】
図１は、この発明の帯状材料Ｗの自動供給，切断方法を実施するための自動供給，切断装置の材料巻付け時の一部拡大正面図、図２は帯状材料の端末切断時の一部拡大正面図を示し、帯状材料Ｗは、帯状に引き揃えられた繊維コードに未加硫ゴムを被覆含浸させて、厚さ数ｍｍ、幅１ｍｍ〜１５ｍｍのリボン状の細幅に形成され、容易に湾曲出来るような材料である。
【００２４】
図１及び図２において、１は前記帯状材料Ｗを巻付ける成形ドラム、２は成形ドラム１の巻付け表面１ａに対して接近・離反可能に設置されたガイド装置を示し、このガイド装置２上には、複数の帯状材料Ｗのガイドロール３ａと、帯状材料Ｗの引き込み手段を構成する引き込みロール３ｂとを備えた帯状材料供給手段３が設置されている。
【００２５】
前記引き込み手段を構成する引き込みロール３ｂは、図１〜図３に示すように、前記ガイド装置２上に支点Ｏを中心にシリンダー４を介して揺動する揺動フレーム５の先端に回転自在に取付けられ、成形ドラム１と帯状材料供給手段３との中間部に位置する帯状材料Ｗを後述するクランプ手段６のクランプ位置６ａまで引き込むように構成されている。
【００２６】
前記帯状材料供給手段３の上方には、帯状材料供給手段３から供給される帯状材料Ｗの端末部を把持するクランプ手段６が設置され、このクランプ手段６は、左右一対の水平方向に伸びるクランプ爪７を有し、そのクランプ爪７の先端部でリボン状の帯状材料Ｗの両側縁部を把持するものである。この一対のクランプ爪７は、駆動シリンダー８により左右方向にトラバース可能に構成してあり、その掴み幅が調整可能になっている。
【００２７】
前記クランプ手段６の近傍には、図１，図２及び図４に示すように、クランプ爪７を上下から挟み込むように第１の圧着手段９が配設され、この第１の圧着手段９は、駆動シリンダー１０により成形ドラム１の巻付け表面１ａに対して前進・後退し、その先端部がクランプ手段６のクランプ位置６ａに把持された帯状材料Ｗの端部を成形ドラム１に向かって押出し、貼付けるように作用するものである。
【００２８】
この第１の圧着手段９は、駆動シリンダー１０の往復ロッド１０ａの先端にブロック１１を介して取付けられており、かつブロック１１はフレーム１２に固定されたガイドロッド１３に摺動自在に嵌合している。
【００２９】
前記クランプ手段６の上方には、図１，図２及び図５に示すように、帯状材料Ｗの端末部を切断する切断装置１４が配設してあり、この切断装置１４は、支持ブレード１５上に固定された固定刃１６ａと回転自在に軸支された可動刃１６ｂとで鋏状に構成され、この固定刃１６ａと可動刃１６ｂとの間に帯状材料Ｗを挟むことにより切断するようになっている。
【００３０】
前記支持ブレード１５を支持するアーム１７には、駆動シリンダー１８が取付けられ、この駆動シリンダー１８によって上記の可動刃１６ｂが揺動するように駆動される。また、アーム１７は、フレーム１２に固定されたブラケット１９ａ上の軸２０に旋回可能に枢支され、かつこのアーム１７とフレーム１２に一体的に取付けられたブラケット１９ｂとの間に取付けられた駆動シリンダー２１によって旋回し、この旋回により可動刃１９ｂと固定刃１９ａとをクランプ手段６の先端域から退避させるようになっている。
【００３１】
また、切断装置１４の上方には、図１，図２及び図６に示すように、切断された帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａを成形ドラム１に圧着させる進退可能で、かつ揺動可能な第２の圧着手段２２が設置してある。この第２の圧着手段２２は、フレーム１２に固定された圧着シリンダー２３のロッド２３ａの先端に、支点２４を中心として揺動するＴ字状のローラフレーム２５が取付けられ、このローラフレーム２５の上下端部に、回転自在な左右一対の段付きロール２６が取付けられている。
【００３２】
この段付きロール２６は、大径圧着ロール２６ａと小径補助ロール２６ｂとが同一軸２７に回転自在に支持され、この段付きロール２６により、図６に示すように成形ドラム１上に巻付けられた材料Ｗｘ，Ｗｙの端末部に段差ｈがあったり、また分割された成形ドラム１の巻付け表面１ａに段差があった場合でも、その段差に追従して切断された帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａを成形ドラム１に圧着させることが可能である。
【００３３】
上述したクランプ手段６、第１の圧着手段９、切断装置１４及び第２の圧着手段２２等は、フレーム１２に対して取付けられているのに対し、前記帯状材料供給手段３は、フレーム１２とは独立して前後移動出来るように構成されている。
【００３４】
更に、帯状材料供給手段３とフレーム１２とは、図示しない共通のトラバース装置上に搭載され、両者共に成形ドラム１の軸方向に沿って往復移動出来るようになっている。
【００３５】
次に、上記のような自動供給，切断装置を用いて帯状材料Ｗの自動供給及び切断方法を、図１及び図２を参照しながら説明する。
【００３６】
成形ドラム１上にカーカスやベルト等の材料Ｗｘ，Ｗｙを巻付けた後、該材料Ｗｘ，Ｗｙの両側端末部上に、回転駆動可能な成形ドラム１の巻付け表面１ａに帯状材料供給手段３から供給されたリボン状の帯状材料Ｗの端末部をクランプ手段６により把持した状態で第１の圧着手段９により圧着させる。
【００３７】
そして、成形ドラム１を巻付け方向（図中Ｒ方向）に回転駆動させて前記帯状材料Ｗを成形ドラム１の同一円周上またはスパイラル状に所定の巻数巻付け、必要回数巻付けられた時点で、成形ドラム１と帯状材料供給手段３との中間部に位置する帯状材料Ｗを揺動可能な引き込み手段の引き込みロール３ｂにより帯状材料供給手段３側に引き込んでクランプ手段６のクランプ位置６ａでクランプ爪７により把持させる。
【００３８】
この状態で帯状材料Ｗの所定位置を切断装置１４により切断し、更に切断した帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａを第２の圧着手段２２により成形ドラム１の表面１ａに圧着する。
【００３９】
この場合、第２の圧着手段２２の段付きロール２６は、大径圧着ロール２６ａと小径補助ロール２６ｂとが同一軸２７に回転自在に支持されているので、図６に示すように成形ドラム１上に巻付けられた材料Ｗｘ，Ｗｙの端末部に段差ｈがあったり、また分割された成形ドラム１の巻付け表面１ａに段差があった場合でも、その段差に追従して切断された帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａを成形ドラム１に圧着させることが出来る。
【００４０】
このような方法により帯状材料Ｗの自動供給，切断を行うことで、ガイド装置２及び切断装置１４の前進・後退動作が少なくなり、従って、従来の方法に比べて成形工程におけるサイクルタイムを短縮でき、生産性の向上を図ることが出来るものである。また、帯状材料Ｗの切断端末部Ｗａの貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来るものである。
【００４１】
【発明の効果】
この発明は、上記のように成形ドラムに帯状材料を必要回数巻付けた後、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料を揺動可能な引き込み手段により帯状材料供給手段側に引き込んでクランプ手段に把持させ、この状態で帯状材料の所定位置を切断装置により切断し、また切断した後には、成形ドラム側の切断端末部を成形ドラムを回転させながら第２の圧着手段により成形ドラムの表面に圧着するので、従来の方法に比べて成形工程におけるサイクルタイムを短縮でき、生産性の向上を図ることが出来、更に帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来る効果がある。
【００４２】
また、この発明の帯状材料の自動供給，切断装置は、成形ドラムの巻付け表面に対して接近・離反可能に設置されたガイド装置上に、リボン状の帯状材料を揺動可能な引き込みロールを備えた帯状材料供給手段と、前記帯状材料の端末部を把持するクランプ手段及びクランプ手段に把持された帯状材料の端末部を成形ドラムの表面に圧着させる第１の圧着手段とを設置し、前記クランプ手段の側部に、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料の所定位置を切断する切断装置を設けたので、既存設備を大幅に変更することなく実施することが出来、帯状材料の切断端末部の貼付けを確実に行って安定した成形作業を行うことが出来ると共に、高品質のタイヤを効率良く生産し、生産性の向上を図ることが出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の帯状材料Ｗの自動供給，切断方法を実施するための自動供給，切断装置の材料巻付け時の一部拡大正面図である。
【図２】帯状材料の端末切断時の一部拡大正面図である。
【図３】帯状材料の引き込み手段の側面図である。
【図４】第１の圧着手段の斜視図である。
【図５】切断装置の斜視図である。
【図６】帯状材料の切断端末部を成形ドラムに圧着させる第２の圧着手段の拡大正面図である。
【図７】従来のラジアルタイヤの半断面説明図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、従来の帯状材料の巻付け時、及び端末切断時の巻付け装置及び切断装置の動作状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 成形ドラム １ａ 成形ドラムの巻付け表面
２ ガイド装置 ３ 帯状材料供給手段
３ａ ガイドロール ３ｂ 引き込みロール
４ シリンダー ５ 揺動フレーム
６ クランプ手段 ６ａ クランプ位置
７ クランプ爪 ８ 駆動シリンダー
９ 第１の圧着手段 １０ 駆動シリンダー
１０ａ 往復ロッド １１ ブロック
１２ フレーム １３ ガイドロッド
１４ 切断装置 １５ 支持ブレード
１６ａ 固定刃 １６ｂ 可動刃
１７ アーム １８ 駆動シリンダー
１９ａ，１９ｂ ブラケット ２０ 軸
２１ 駆動シリンダー ２２ 第２の圧着手段
２３ 圧着シリンダー ２３ａ ロッド
２４ 支点 ２５ ローラフレーム
２６ 段付きロール ２６ａ 大径圧着ロール
２６ｂ 小径補助ロール ２７ 同一軸
Ｗ 帯状材料 Ｗａ 帯状材料の切断端末部
Ｏ 支点 Ｗｘ，Ｗｙ 材料
ｈ 材料の端末部に段差
３０ 巻付け装置 ３１ ガイドユニット
３２ 切断装置ユニット
Claims (8)
- 回転駆動可能な成形ドラムの表面に帯状材料供給手段から供給されたリボン状の帯状材料の端末部をクランプ手段により把持した状態で第１の圧着手段により圧着させ、成形ドラムを巻付け方向に回転駆動させて前記帯状材料を成形ドラムの同一円周上またはスパイラル状に所定の巻数巻付け、必要回数巻付けられた時点で、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料を切断装置により切断すると共に、該切断した端末部を第２の圧着手段により成形ドラムの表面に圧着する帯状材料の自動供給，切断方法において、
前記成形ドラムに帯状材料を必要回数巻付けた後、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料を揺動可能な引き込み手段により帯状材料供給手段側に引き込んでクランプ手段に把持させ、この状態で帯状材料の所定位置を切断装置により切断する帯状材料の自動供給，切断方法。 - 前記帯状材料の所定位置を切断装置により切断した後、成形ドラム側の切断端末部を成形ドラムを回転させながら第２の圧着手段により成形ドラムの表面に圧着する請求項１に記載の帯状材料の自動供給，切断方法。
- 前記成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料を揺動可能な引き込みロールによりクランプ手段のクランプ位置まで引き込む請求項１または２に記載の帯状材料の自動供給，切断方法。
- 前記帯状材料の所定位置を切断装置により切断した後、成形ドラム側の切断端末部を段付きロールから成る第２の圧着手段により成形ドラムの表面に圧着させた状態で成形ドラムを回転させ、前記成形ドラム側の切断端末部を貼付ける請求項２または３に記載の帯状材料の自動供給，切断方法。
- 成形ドラムの巻付け表面に対して接近・離反可能に設置されたガイド装置上に、リボン状の帯状材料を揺動可能な引き込みロールを備えた帯状材料供給手段と、前記帯状材料の端末部を把持するクランプ手段及びクランプ手段に把持された帯状材料の端末部を成形ドラムの表面に圧着させる第１の圧着手段とを設置し、前記クランプ手段の側部に、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料の所定位置を切断する切断装置を設けたことを特徴とする帯状材料の自動供給，切断装置。
- 成形ドラムの巻付け表面に対して接近・離反可能に設置されたガイド装置上に、リボン状の帯状材料を揺動可能な引き込みロールを備えた帯状材料供給手段と、前記帯状材料の端末部を把持するクランプ手段及びクランプ手段に把持された帯状材料の端末部を成形ドラムの表面に圧着させる第１の圧着手段とを設置し、前記クランプ手段の側部に、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料の所定位置を切断する切断装置と、該切断装置の上部に、前記切断された帯状材料の切断端末部を成形ドラムに圧着させる進退可能で、かつ揺動可能な第２の圧着手段を設置したことを特徴とする帯状材料の自動供給，切断装置。
- 前記引き込みロールは、成形ドラムとクランプ手段とを間を揺動し、成形ドラムと帯状材料供給手段との中間部に位置する帯状材料をクランプ手段のクランプ部に引き込むように構成した請求項５または６に記載の帯状材料の自動供給，切断装置。
- 前記第２の圧着手段は、回転自在な段付きロールにより構成され、成形ドラムの巻付け面が平滑面でなくても追従して切断された帯状材料の切断端末部を成形ドラムに圧着させるように構成した請求項６または７に記載の帯状材料の自動供給，切断装置。
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|---|---|---|---|---|
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