JP2009113235A

JP2009113235A - タイヤ構成部材供給装置

Info

Publication number: JP2009113235A
Application number: JP2007286042A
Authority: JP
Inventors: Makoto Yoshimatsu; 真吉松
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2007-11-02
Filing date: 2007-11-02
Publication date: 2009-05-28
Anticipated expiration: 2027-11-02
Also published as: JP4988512B2

Abstract

【課題】タイヤ構成部材をタイヤ成型ドラムに貼り付ける速度を速くすることができ、作業員の技能習熟が不要となり、ドラム周上でのタイヤ構成部材の厚さのバラツキを低減できるタイヤ構成部材供給装置を提供する。
【解決手段】タイヤ成形ドラム上にタイヤ構成部材を搬送する部材供給コンベア１２の上方位置に設置された変位センサと、部材供給コンベア１２を自動制御で横行移動させる移動機構部とを備え、変位センサによりタイヤ構成部材の断面形状を捉えて、基準となるタイヤ構成部材の形状と比較し、タイヤ構成部材のズレに応じて部材供給コンベア１２の横方向位置を調整する。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種タイヤ構成部材をタイヤ成型ドラムに供給するタイヤ構成部材供給装置に関し、特に、超大型ＯＲＲタイヤ（Off the Road Radial Tire）等のようなサイズの大きなラジアルタイヤの成型に用いて好適なタイヤ構成部材供給装置に関するものである。

タイヤを構成する未加硫ゴム等の各種部材を貼り合わせて未加硫の生タイヤを作製するタイヤ成型工程においては、一般にタイヤ成型ドラムを用いる成型方法が広く採用されている。この方法では、回転するタイヤ成型ドラムの外周面に、帯状のインナーライナーやサイドトレッド、カーカスプライ等の各種タイヤ構成部材を順次巻き付け、貼り付けていくことで生タイヤ等を作製しており、タイヤ構成部材をタイヤ成型ドラムに貼り付けるために、タイヤ構成部材供給装置が使用されている。

この従来のタイヤ構成部材供給装置は、タイヤ構成部材を部材供給コンベア上に供給して搬送し、部材供給コンベアの先端からタイヤ成型ドラム上に供給して、タイヤ構成部材をタイヤ成型ドラムに貼り付けており、この時、タイヤ構成部材が部材供給コンベア上で蛇行するため、作業員がタイヤ構成部材供給装置を手動で微調整し、セットラインに合わせて貼り付けを行っている。

なお、特許文献１には、タイヤ成型ドラムにタイヤ構成部材を巻き付ける帯状材料の巻付け方法およびその装置が開示されている。
特開２００５−２７１４１１号公報

しかしながら、上述のような従来のタイヤ構成部材供給装置では、タイヤ構成部材供給装置から供給されるタイヤ構成部材が蛇行している場合、作業員がタイヤ構成部材供給装置の位置を手動で微調整を行いながら、同時に巻き出しと、タイヤ成型ドラムへの貼り付けを行っているため、貼り付け速度が遅くなる原因となっている。

また、タイヤ構成部材の長さが基準値と差異があった場合、一度貼り付けてから過不足量を見て、テンションをかけて貼り直したり、弛ませながら貼り直したりしているため、作業員の技能習熟が必要になり、作業員の作業時間にバラツキが生じるという問題がある。

また、タイヤ成型ドラムをインチングさせながらタイヤ構成部材を貼り付けるため、タイヤ構成部材が部分的に収縮し、ドラム周上でタイヤ構成部材の厚さにバラツキが生じるという問題がある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、タイヤ構成部材をタイヤ成型ドラムに貼り付ける速度を速くすることができ、作業員の技能習熟が不要となり、ドラム周上でのタイヤ構成部材の厚さのバラツキを低減できるタイヤ構成部材供給装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、タイヤ成形ドラムにタイヤ構成部材を供給するタイヤ構成部材供給装置であって、前記タイヤ成形ドラム上にタイヤ構成部材を搬送する部材供給コンベアの上方位置に設置され、前記部材供給コンベアによって搬送されるタイヤ構成部材の位置までの距離を測定する変位センサと、前記変位センサで測定されたタイヤ構成部材の位置までの距離データからタイヤ構成部材の断面形状を作成する断面形状作成部と、基準となるタイヤ構成部材の断面形状を格納する基準データ記憶部と、前記断面形状作成部で作成されたタイヤ構成部材の断面形状と、前記基準データ記憶部に格納されている基準となるタイヤ構成部材の断面形状とを比較する比較部と、比較の結果によりタイヤ構成部材のズレを演算する演算処理部と、タイヤ構成部材供給装置を横行移動させる移動機構部と、前記演算処理部により求められたタイヤ構成部材のズレに基づいて前記移動機構部を制御して、前記部材供給コンベアの横方向位置を調整する制御部とを備えることを特徴とする。

また、本発明は、前記変位センサで測定されたタイヤ構成部材の位置までの距離データからタイヤ構成部材の長さを測定する長さ測定部と、前記部材供給コンベアを駆動する回転駆動部とを更に備え、前記基準データ記憶部が、タイヤ構成部材の基準長さデータを格納し、前記比較部が、前記長さ測定部で測定されたタイヤ構成部材の長さと、基準データ記憶部に格納されている基準長さデータとを比較し、前記演算処理部が、比較の結果により前記回転駆動部の回転速度を演算し、前記制御部が、前記回転駆動部の回転速度を調整して部材供給コンベアの搬送速度を調整することが好ましい。

本発明のタイヤ構成部材供給装置は、変位センサによりタイヤ構成部材の断面形状を捉えて、基準となるタイヤ構成部材の形状と比較し、タイヤ構成部材のズレに応じて部材供給コンベアの横方向位置を調整するので、作業員による手動での微調整が不要になる。また、手動での微調整が不要となるので、タイヤ構成部材の貼り付け速度を速くすることができる。また、作業員はタイヤ構成部材を押さえるだけであるので、技能習熟が容易となる。また、ドラム周上でのタイヤ構成部材の厚さのバラツキを低減することができる。

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、タイヤ成型ドラムと、タイヤ構成部材をタイヤ成型ドラムに供給するタイヤ構成部材供給装置とを上部から見た図である。図１に示すタイヤ構成部材供給装置１０は、タイヤ構成部材を待機させるストックコンベヤ１１と、タイヤ成形ドラム上にタイヤ構成部材を搬送する部材供給コンベア１２と、部材供給コンベア１２の上方位置に設置された変位センサ（図示せず）と、部材供給コンベアを自動制御でタイヤ成型ドラムの回転軸方向に横行移動させる移動機構部（図示せず）とにより構成される。図１では、ストックコンベヤ１１上に、２種類のタイヤ構成部材Ａ、Ｂが待機している状態を示している。タイヤ構成部材Ａ、Ｂは、予めタイヤ成形ドラムの周長に対応した長さに切断されている。また、部材供給コンベア１２は、サーボモータで駆動されるベルトコンベアである。

タイヤ成型ドラム２０は、中央成型ドラム２１と、その両側に位置する一対の膨張自在な円筒状のブラダ２２と、中央成型ドラム２１とブラダ２２との間に設けられた一対のサイドデッキ２３とからなる。

タイヤ構成部材供給装置１０は、タイヤ成型ドラム２０の部材セット位置までタイヤ成型ドラムの回転軸方向に横行移動するようになっており、タイヤ構成部材Ａをタイヤ成型ドラム２０に貼り付けるときは、部材セット位置まで移動し、左右２本のタイヤ構成部材Ａを部材供給コンベア１２で受け取り、部材供給コンベア１２で搬送してタイヤ構成部材Ａの前端をタイヤ形成ドラム２０に貼り付けた後、ドラムを回転すればタイヤ構成部材Ａが一周貼り付けられる。

図２は、タイヤ構成部材の搬送方向に対して直交する方向から部材供給コンベアを見たときの図である。部材供給コンベア１２の上方位置には、部材供給コンベア１２上を搬送されるタイヤ構成部材Ａ（Ｂ）の位置までの距離を測定する変位センサ３１が設置されている。

図３は、本発明に係るタイヤ構成部材供給装置の横行移動を調整する制御系の回路構成図である。部材供給コンベアによって搬送されるタイヤ構成部材の位置までの距離を測定する変位センサ３１と、変位センサ３１で測定されたタイヤ構成部材の位置までの距離データからタイヤ構成部材の断面形状を作成する断面形状作成部３２と、基準となるタイヤ構成部材の断面形状を格納する基準データ記憶部３３と、断面形状作成部３２で作成されたタイヤ構成部材の断面形状と、基準データ記憶部３３に格納されている基準となるタイヤ構成部材の断面形状とを比較する比較部３４と、比較の結果によりタイヤ構成部材のズレを演算する演算処理部３５と、タイヤ構成部材供給装置を横行移動させる移動機構部３７と、移動機構部３７を制御する制御部３６とにより構成されている。

制御部３６は、演算処理部３５により求められたタイヤ構成部材のズレに基づいて移動機構部３７を制御して、部材供給コンベアの横方向位置を調整する。移動機構部３７には、ボールネジとサーボモータを組み合わせたＬＭガイド等が用いられる。

また、本発明に係るタイヤ構成部材供給装置は、変位センサによりタイヤ構成部材の長さを読み取り、基準データと比較し、長さに過不足があれば、部材供給コンベアの搬送速度を調整してタイヤ構成部材にかかるテンションを調整し、タイヤ成型ドラムへの貼付時にタイヤ構成部材の長さに過不足が発生しないようにする。

図４は、本発明に係るタイヤ構成部材供給装置の部材供給コンベアの搬送速度を調整する制御系の回路構成図である。変位センサ３１で測定されたタイヤ構成部材の位置までの距離データからタイヤ構成部材の長さを測定する長さ測定部３８と、部材供給コンベアを駆動する回転駆動部（サーボモータ）３９とを更に備え、基準データ記憶部３３は、タイヤ構成部材の基準長さデータを格納し、比較部３４は、長さ測定部３８で測定されたタイヤ構成部材の長さと、基準データ記憶部３３に格納されている基準長さデータとを比較し、演算処理部３５は、比較の結果により回転駆動部３９の回転速度を演算し、制御部３６は、回転駆動部３９の回転速度を調整して部材供給コンベアの搬送速度を調整する。

上述のように本発明のタイヤ構成部材供給装置は、変位センサによりタイヤ構成部材の断面形状を捉えて、基準となるタイヤ構成部材の形状と比較し、タイヤ構成部材のズレに応じて部材供給コンベアの横方向位置を調整するので、作業員による手動での微調整が不要になる。また、手動での微調整が不要となるので、タイヤ構成部材の貼り付け速度を速くすることができる。また、作業員はタイヤ構成部材を押さえるだけであるので、技能習熟を容易にする。
また、変位センサにより断面形状を捉えて基準となるタイヤ構成部材の形状と比較するだけであるので、画像により認識するより、処理が単純であるため処理速度を速くできる。
また、タイヤ成型ドラムへのタイヤ構成部材の貼付時に、部材供給コンベアの搬送速度を調整してタイヤ構成部材にかかるテンションを調整するので、タイヤ構成部材の貼り直しの必要がなくなる。さらに、貼付時にタイヤ構成部材にかかるテンション調整するので、インチングによるタイヤ構成部材の伸縮がなくなり、ドラム周上でのタイヤ構成部材の厚さのバラツキを低減することができる。

なお、本発明のタイヤ構成部材供給装置は、サイズの大きなタイヤを成型するタイヤ成型ドラムに用いられるのが好適である。

タイヤ成型ドラムとタイヤ構成部材供給装置とを上部から見た図である。タイヤ構成部材の搬送方向に対して直交する方向から部材供給コンベアを見たときの図である。本発明に係るタイヤ構成部材供給装置の横行移動を調整する制御系の回路構成図である。本発明に係るタイヤ構成部材供給装置の部材供給コンベアの搬送速度を調整する制御系の回路構成図である。

符号の説明

１０タイヤ構成部材供給装置
１１ストックコンベヤ
１２部材供給コンベア
２０タイヤ成型ドラム
２１中央成型ドラム
２２ブラダ
２３サイドデッキ
３１変位センサ
３２断面形状作成部
３３基準データ記憶部
３４比較部
３５演算処理部
３６制御部
３７移動機構部
３８長さ測定部
３９回転駆動部

Claims

タイヤ成形ドラムにタイヤ構成部材を供給するタイヤ構成部材供給装置であって、
前記タイヤ成形ドラム上にタイヤ構成部材を搬送する部材供給コンベアの上方位置に設置され、前記部材供給コンベアによって搬送されるタイヤ構成部材の位置までの距離を測定する変位センサと、
前記変位センサで測定されたタイヤ構成部材の位置までの距離データからタイヤ構成部材の断面形状を作成する断面形状作成部と、
基準となるタイヤ構成部材の断面形状を格納する基準データ記憶部と、
前記断面形状作成部で作成されたタイヤ構成部材の断面形状と、前記基準データ記憶部に格納されている基準となるタイヤ構成部材の断面形状とを比較する比較部と、
比較の結果によりタイヤ構成部材のズレを演算する演算処理部と、
タイヤ構成部材供給装置を横行移動させる移動機構部と、
前記演算処理部により求められたタイヤ構成部材のズレに基づいて前記移動機構部を制御して、前記部材供給コンベアの横方向位置を調整する制御部と、
を備えることを特徴とするタイヤ構成部材供給装置。
前記変位センサで測定されたタイヤ構成部材の位置までの距離データからタイヤ構成部材の長さを測定する長さ測定部と、
前記部材供給コンベアを駆動する回転駆動部と、を更に備え、
前記基準データ記憶部は、タイヤ構成部材の基準長さデータを格納し、前記比較部は、前記長さ測定部で測定されたタイヤ構成部材の長さと、基準データ記憶部に格納されている基準長さデータとを比較し、前記演算処理部は、比較の結果により前記回転駆動部の回転速度を演算し、前記制御部は、前記回転駆動部の回転速度を調整して部材供給コンベアの搬送速度を調整することを特徴とする請求項１に記載のタイヤ構成部材供給装置。