JP2005288942A

JP2005288942A - タイヤ成形装置

Info

Publication number: JP2005288942A
Application number: JP2004109186A
Authority: JP
Inventors: Kenji Nakamura; 研二中村; Yuichi Noda; 雄一野田; Toshio Tanaka; 利夫田中
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2004-04-01
Filing date: 2004-04-01
Publication date: 2005-10-20

Abstract

【課題】常に所定本数のワイヤが適正な間隔で配列されたシート状部材を成形ドラムに供給することのできるタイヤ成形装置を提供する。
【解決手段】ワイヤセンサ１３によって検知されるワイヤ１ａの本数を計数するとともに、ワイヤ１ａを検知してから次のワイヤ１ａを検知するまでのシート状部材１の移動量をワイヤ１ａの間隔として検出し、検出したワイヤの間隔が所定の間隔か否かを判定するようにしたので、切断したシート状部材１に含まれるワイヤ１ａの本数のみならず、ワイヤ１ａの間隔の適否も判定することができる。これにより、常に所定本数のワイヤ１ａが適正な間隔で配列されたシート状部材１を成形ドラム１０に供給することができ、不良品の発生を確実に防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば乗用車用のラジアルタイヤとして用いられる空気入りタイヤの製造において、カーカス部材やベルト部材等のシート状部材を所定長さに切断して成形ドラムに巻き付けるタイヤ成形装置に関するものである。

一般に、この種の空気入りタイヤの製造においては、成形ドラムにシート状のゴム部材からなるカーカス部材やベルト部材を巻き付ける工程があり、これらのシート状部材はコンベアによって搬送されるとともに、所定長さに切断されて成形ドラムに供給される。また、カーカス部材やベルト部材は、所定方向に間隔をおいて配列された金属ワイヤをシート状のゴム材料で被覆することにより形成され、コンベアによってワイヤの配列方向に搬送されるようになっている。

前記タイヤの製造に用いられるタイヤ成形装置としては、コンベアによって搬送されるシート状部材のワイヤをワイヤ検知器によって搬送方向所定位置で検知するとともに、ワイヤ検知器によって検知されるワイヤの本数を計数し、ワイヤの本数に基づいてシート状部材を所定長さで切断するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開昭５９−７０５５２号公報

ところで、前述のようにワイヤの本数に基づいてシート状部材を切断する場合には、一枚のシート状部材に含まれるワイヤの本数を常に所定本数になるようにすることはできるが、ワイヤの間隔が適正か否かを検知することはできないため、ワイヤの間隔が不適正なシート状部材が成形ドラムに供給され、このようなワイヤ間隔の不適正な部材による不良品の発生を防止することができないという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、常に所定本数のワイヤが適正な間隔で配列されたシート状部材を成形ドラムに供給することのできるタイヤ成形装置を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、金属ワイヤを所定方向に間隔をおいて配列してなるシート状部材をワイヤ配列方向に搬送する搬送手段と、搬送手段によって搬送されるシート状部材のワイヤを搬送方向所定位置で検知するワイヤ検知手段と、搬送手段によって搬送されるシート状部材を搬送方向所定位置で切断する切断手段と、シート状部材が巻き付けられる成形ドラムとを備え、ワイヤ検知手段によって検知されるワイヤの本数に基づいてシート状部材を切断するとともに、切断したシート状部材を搬送手段によって搬送し、回転する成形ドラムに巻き付けるようにしたタイヤ成形装置において、前記ワイヤ検知手段がワイヤを検知してから次のワイヤを検知するまでのシート状部材の移動量をワイヤの間隔として検出するワイヤ間隔検出手段と、ワイヤ間隔検出手段によって検出したワイヤの間隔が所定の間隔か否かを判定する判定手段とを備えている。

これにより、ワイヤ検知手段によって検知されたワイヤの間隔が所定の間隔か否か判定されることから、切断したシート状部材に含まれるワイヤの本数のみならず、ワイヤ間隔の適否も判定可能となる。

本発明によれば、切断したシート状部材に含まれるワイヤの本数のみならず、ワイヤの間隔の適否も判定することができるので、常に所定本数のワイヤが適正な間隔で配列されたシート状部材を成形ドラムに供給することができ、不良品の発生を確実に防止することができる。

図１乃至図６は本発明の一実施形態を示すもので、図１はタイヤ成形装置の概略側面図、図２は制御系を示すブロック図、図３はセンサユニットの一部断面正面図、図４はその側面図、図５は判定処理部の動作を示すフローチャート、図６はシート状部材の巻き付け動作を示す要部側面図である。

同図に示すシート状部材１は、金属製のワイヤ１ａをシート状のゴム材料で被覆したものであり、カーカス部材またはベルト部材として用いられる。

本実施形態のタイヤ成形装置は、シート状部材１が巻き付けられる成形ドラム１０と、シート状部材１をワイヤ配列方向に搬送する搬送手段としての第１及び第２のコンベア１１，１２と、第１のコンベア１１によって搬送されるシート状部材１のワイヤ１ａを検知するワイヤ検知手段としてのワイヤセンサ１３と、第１のコンベア１１によって搬送されるシート状部材１の移動量を検出する移動量センサ１４と、ワイヤセンサ１３及び移動量センサ１４を一体に備えたセンサユニット１５と、シート状部材１を幅方向に切断する切断装置１６と、切断装置１６によって切断されたシート状部材１の長さを測定するための測長センサ１７と、ワイヤセンサ１３及び移動量センサ１４によって検出したワイヤ間隔が所定の間隔か否かを判定する判定処理部１８とから構成されている。

成形ドラム１０は、図示しない駆動手段によって回転することにより、コンベア１１，１２側から供給されるシート状部材１を巻き付ける周知の構成からなり、例えば周方向に分割された複数の部材を径方向に移動することにより、外径を縮小及び拡大可能に構成されたものが用いられる。

第１及び第２のコンベア１１，１２はそれぞれシート状部材１の搬送方向上流側及び下流側に配置され、第２のコンベア１２の下流側には成形ドラム１０が配置されている。

ワイヤセンサ１３は、金属を検知する周知の磁気センサからなり、シート状部材１内のワイヤ１ａを１本ずつ検知するようになっている。

移動量センサ１４は、シート状部材１の上面に接触しながら回転するローラ１４ａと、ローラ１４ａの回転によってパルスを発生する図示しないパルス発生器とからなり、ローラ１４ａの回転量とパルス数によってシート状部材１の移動量を検出するようになっている。

センサユニット１５は、図示しないユニット支持装置に固定された基板１５ａを備え、基板１５ａの一側面にはワイヤセンサ１３がＬ字形の取付板１５ｂを介して取付けられている。また、基板１５ａの他側面には移動量センサ１４のローラ１４ａを回動自在に支持する支軸１５ｃが設けられ、ローラ１４ａはベアリング１５ｄを介して支軸１５ｃに取付けられている。

切断装置１６は第１及び第２のコンベア１１，１２間に設けられ、例えば図示しない回転刃をシート状部材１に押し当てながらシート状部材１の幅方向に移動させることにより、シート状部材１を切断するようになっている。

測長センサ１７は、第２のコンベア１２上を移動するシート状部材１を検知する周知の光センサからなり、第２のコンベア１２の上流側に配置されている。

判定処理部１８はマイクロコンピュータによって構成され、第１及び第２のコンベア１１，１２、ワイヤセンサ１３、移動量センサ１４、切断装置１６及び測長センサ１７に接続されている。また、判定処理部１８には、警報ランプや警報ブザー等からなる警報装置１９が接続されている。更に、判定処理部１８には、製造しようとするタイヤの設計仕様等、成形ドラム１０に巻き付けるシート状部材１の長さ、ワイヤ本数及びワイヤ間隔に関するデータが中央処理部２から入力されるようになっている。尚、判定処理部１８は、ワイヤ１ａの間隔が所定の間隔か否かを判定する判定手段と、切断後のシート状部材１の長さに基づいて第２のコンベア１２の搬送速度を制御する制御手段とを含む。

ここで、前記判定処理部１８の動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。まず、ワイヤ検知本数Ｎを初期値「０」に設定し（Ｓ１）、第１のコンベア１１によって搬送されるシート状部材１の一本目のワイヤ１ａがワイヤセンサ１３によって検知されると（Ｓ２）、ワイヤ検知本数Ｎに「１」を加算する（Ｓ３）。この後、次のワイヤ１ａがワイヤセンサ１３によって検知されると（Ｓ４）、移動量センサ１４によって検出されたワイヤ間隔Ｐが適正か否かを判定する（Ｓ５）。この場合、ワイヤ間隔の検出値Ｐが所定の基準値Ｐ1 （設計仕様のデータ）に所定の許容値αを加減した範囲内、即ちＰ1 ±αの範囲内であれば適正と判定する。ここで、ワイヤ間隔Ｐが適正でないと判定した場合には、警報装置を作動するとともに（Ｓ６）、各コンベア１１，１２を停止し（Ｓ７）、プログラムを終了する。また、前記ステップＳ５においてワイヤ間隔Ｐが適正であると判定した場合には、ワイヤ検知本数Ｎが所定本数Ｎ1 （設計仕様のデータ）に達していなければ（Ｓ８）、前記ステップＳ３〜Ｓ５の動作を繰り返し、前記ステップＳ８においてワイヤ検知本数Ｎが所定本数Ｎ1 に達したならば、各コンベア１１，１２を停止した後（Ｓ９）、切断装置１６によってシート状部材１を切断する（Ｓ１０）。この後、切断されたシート状部材１を第２のコンベア１２によって搬送するとともに（Ｓ１１）、測長センサ１７によってシート状部材１の長さＬを測定する（Ｓ１２）。ここでは、第２のコンベア１２によって搬送されるシート状部材１の前端を測長センサ１７によって検知してから後端を検知するまでの第２のコンベア１２の搬送距離をシート状部材１の長さとして測定する。そして、切断後のシート状部材１の長さＬに基づいて、成形ドラム１０に巻き付けられるシート状部材１のスプライス量を調整する（Ｓ１３）。即ち、シート状部材１の長さＬが所定の基準値（設計仕様のデータ）よりも短い場合は、第２のコンベア１２の搬送速度を遅くすることにより、成形ドラム１０に巻き付けられるシート状部材１のスプライス量Ｓを増加させる。また、シート状部材１の長さＬが前記基準値よりも長い場合は、第２のコンベア１２の搬送速度を速くすることにより、成形ドラム１０に巻き付けられるシート状部材１のスプライス量Ｓを減少させる。

このように、本実施形態によれば、ワイヤセンサ１３によって検知されるワイヤ１ａの本数を計数するとともに、ワイヤ１ａを検知してから次のワイヤ１ａを検知するまでのシート状部材１の移動量をワイヤ１ａの間隔として検出し、検出したワイヤの間隔が所定の間隔か否かを判定するようにしたので、切断したシート状部材１に含まれるワイヤ１ａの本数のみならず、ワイヤ１ａの間隔の適否も判定することができる。これにより、常に所定本数のワイヤ１ａが適正な間隔で配列されたシート状部材１を成形ドラム１０に供給することができ、不良品の発生を確実に防止することができる。

また、ワイヤ１ａの間隔が所定間隔でないと判定された場合には、警報装置１９を作動するようにしたので、ワイヤ間隔の異常を迅速且つ確実に作業者に認知させることができる。

更に、切断後のシート状部材１の長さを測定するとともに、測定したシート状部材１の長さが所定長さよりも短い場合は成形ドラム１０へのシート状部材１の搬送速度を遅くし、所定長さよりも長い場合は搬送速度を速くすることにより、成形ドラム１０に巻き付けられるシート状部材１のスプライス量Ｓを調整するようにしたので、切断後のシート状部材１の長さに誤差が生じた場合でも、スプライス量Ｓの過不足を生ずることなくシート状部材１を成形ドラム１０に巻き付けることができ、品質の安定化を図ることができる。

尚、スプライス量Ｓを調整する他の制御方法としては、シート状部材１の長さが所定長さよりも短い場合は成形ドラム１０の回転速度を速くし、所定長さよりも長い場合は成形ドラム１０の回転速度を遅くするようにしてもよい。更に、他の制御方法としては、シート状部材１の長さが所定長さよりも短い場合は成形ドラム１０の外径を縮小し、所定長さよりも長い場合は成形ドラム１０の外径を拡大するようにしてもよい。

図１は本発明の一実施形態を示すタイヤ成形装置の概略側面図制御系を示すブロック図センサユニットの一部断面正面図センサユニットの側面図判定処理部の動作を示すフローチャートシート状部材の巻き付け動作を示す要部側面図

符号の説明

１…シート状部材、１０…成形ドラム、１１…第１のコンベア、１２…第２のコンベア、１３…ワイヤセンサ、１４…移動量センサ、１５…センサユニット、１６…切断装置、１７…測長センサ、１８…判定処理部、１９…警報装置。

Claims

金属ワイヤを所定方向に間隔をおいて配列してなるシート状部材をワイヤ配列方向に搬送する搬送手段と、搬送手段によって搬送されるシート状部材のワイヤを搬送方向所定位置で検知するワイヤ検知手段と、搬送手段によって搬送されるシート状部材を搬送方向所定位置で切断する切断手段と、シート状部材が巻き付けられる成形ドラムとを備え、ワイヤ検知手段によって検知されるワイヤの本数に基づいてシート状部材を切断するとともに、切断したシート状部材を搬送手段によって搬送し、回転する成形ドラムに巻き付けるようにしたタイヤ成形装置において、
前記ワイヤ検知手段がワイヤを検知してから次のワイヤを検知するまでのシート状部材の移動量をワイヤの間隔として検出するワイヤ間隔検出手段と、
ワイヤ間隔検出手段によって検出したワイヤの間隔が所定の間隔か否かを判定する判定手段とを備えた
ことを特徴とするタイヤ成形装置。
前記判定手段によってワイヤの間隔が前記所定間隔でないと判定された場合には所定の警報を発する警報手段を備えた
ことを特徴とする請求項１記載のタイヤ成形装置。
前記シート状部材の切断後の長さを測定する部材長測定手段と、
部材長測定手段によって測定されたシート状部材の長さが所定長さよりも短い場合は成形ドラムへのシート状部材の搬送速度を遅くし、所定長さよりも長い場合は搬送速度を速くする制御手段とを備えた
ことを特徴とする請求項１または２記載のタイヤ成形装置。
前記シート状部材の切断後の長さを測定する部材長測定手段と、
部材長測定手段によって測定されたシート状部材の長さが所定長さよりも短い場合は成形ドラムの回転速度を速くし、所定長さよりも長い場合は成形ドラムの回転速度を遅くする制御手段とを備えた
ことを特徴とする請求項１または２記載のタイヤ成形装置。
前記シート状部材の切断後の長さを測定する部材長測定手段と、
部材長測定手段によって測定されたシート状部材の長さが所定長さよりも短い場合は成形ドラムの外径を縮小し、所定長さよりも長い場合は成形ドラムの外径を拡大する制御手段とを備えた
ことを特徴とする請求項１または２記載のタイヤ成形装置。