JP2009113359A - タイヤ補強帯の製造装置およびタイヤ補強帯の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤ補強帯の後端部を自動で精度良く形成する。
【解決手段】被巻き付け面１１ａに向けて押付手段１３を前進移動させ線状部材Ｗを被巻き付け面１１ａに押し付けた状態で、被巻き付け体１１を軸線回りに回転させて線状部材Ｗを被巻き付け面１１ａに巻き付けた後に、被巻き付け体１１の回転を停止させ、かつ線状部材Ｗに向けて前進移動させた位置決め手段１５の位置決め溝１５ａ内にカッター装置１４と押付手段１３との間に位置する線状部材Ｗを進入させた状態で、カッター装置１４により線状部材Ｗの後端を切断し、その後、被巻き付け体１１を軸線回りに回転させ、カッター装置１４と押付手段１３との間に位置する線状部材Ｗを、位置決め溝１５ａ内を通過させながら被巻き付け面１１ａに巻き付ける制御部が設けられている。
【選択図】図６

Description

本発明は、タイヤ補強帯の製造装置およびタイヤ補強帯の製造方法に関するものである。

近年の空気入りタイヤにおいては、線状部材が巻き付けられてなる環状のタイヤ補強帯が配設されることがある。このタイヤ補強帯を、例えばトレッド部においてベルト層よりもタイヤ径方向の外側に配置すると、この空気入りタイヤの内圧や高速走行時の遠心力等に起因したトレッド部の径成長を抑制すること等が可能になり、また、このタイヤ補強帯がサイドウォール部に設けられて当該サイドウォール部の剛性が高められると、例えば操縦安定性等が向上できることが知られている。
ところで、このようなタイヤ補強帯を形成する装置として、従来では例えば下記特許文献１に示されるような、軸線回りに回転可能に設けられた円板状の成形盤と、線状部材を成形盤の表面に押し付ける押付手段と、が備えられ、この押付手段により線状部材の先端部を成形盤の表面に押し付けた状態で、成形盤を軸線回りに回転させて線状部材を引き出しつつ、押付手段を成形盤の径方向外方に向けて移動させることにより、成形盤の周方向に沿って連続して延在し、かつ径方向に積層されてなるタイヤ補強帯を形成する構成が知られている。
特開２００１−２６０２５０号公報

しかしながら、前記従来のタイヤ補強帯の製造装置では、タイヤ補強帯を形成する最終段階において、成形盤の回転を停止してカッター装置で線状部材を切断した後に、再度成形盤を回転させることにより、カッター装置と押付手段との間に位置する線状部材、つまりタイヤ補強帯の後端部を構成する線状部材の後端部を成形盤上に巻き付けていたので、この線状部材の後端部が、押付手段に到達する前まではいわば無拘束になってしまい例えば蛇行する等して、タイヤ補強帯の後端部を精度良く形成することが困難であるという問題があった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、タイヤ補強帯の後端部を自動で精度良く形成することができるタイヤ補強帯の製造装置およびタイヤ補強帯の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のタイヤ補強帯の製造装置は、軸線回りに回転可能に設けられた被巻き付け体の被巻き付け面に、引き出されて対向させられる線状部材を巻き付けて環状のタイヤ補強帯を形成するタイヤ補強帯の製造装置であって、前記被巻き付け面と対向する位置にこの被巻き付け面に対して進退可能に設けられた押付手段と、前記線状部材を挟んだ押付手段の反対側において、この押付手段よりも線状部材の被巻き付け面側に向けた引き出し方向の上流側に、前記線状部材に対して進退可能に設けられるとともに、当該線状部材と対向する表面に、前記引き出し方向に沿って延びる位置決め溝が形成された位置決め手段と、この位置決め手段よりも前記引き出し方向の上流側に配置され、被巻き付け面に巻き付けられた線状部材の後端を切断するカッター装置と、が備えられ、前記被巻き付け面に向けて押付手段を前進移動させ前記線状部材を被巻き付け面に押し付けた状態で、被巻き付け体を軸線回りに回転させて線状部材を被巻き付け面に巻き付けた後に、前記被巻き付け体の回転を停止させ、かつ前記線状部材に向けて前進移動させた位置決め手段の位置決め溝内にカッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を進入させた状態で、カッター装置により前記線状部材の後端を切断し、その後、被巻き付け体を軸線回りに回転させ、カッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を、位置決め溝内を通過させながら被巻き付け面に巻き付ける制御部が設けられていることを特徴とする。

また、本発明のタイヤ補強帯の製造方法は、軸線回りに回転可能に設けられた被巻き付け体の被巻き付け面に、引き出されて対向させられる線状部材を巻き付けて環状のタイヤ補強帯を形成するタイヤ補強帯の製造方法であって、本発明のタイヤ補強帯の製造装置を用い、前記被巻き付け面に向けて押付手段を前進移動させ前記線状部材を被巻き付け面に押し付けた状態で、被巻き付け体を軸線回りに回転させて線状部材を被巻き付け面に巻き付ける巻き付け工程と、前記被巻き付け体の回転を停止させ、かつ前記線状部材に向けて前進移動させた位置決め手段の位置決め溝内にカッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を進入させた状態で、カッター装置により前記線状部材の後端を切断する切断工程と、前記被巻き付け体を軸線回りに回転させ、カッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を、位置決め溝内を通過させながら被巻き付け面に巻き付ける後端部巻き付け工程と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、前記後端部巻き付け工程時に、被巻き付け体を軸線回りに回転させ、カッター装置と押付手段との間に位置する線状部材（以下、線状部材後端部という）を、位置決め溝内を通過させながら被巻き付け面に巻き付けるので、この線状部材後端部を位置決め溝内で位置決めした状態で被巻き付け面に巻き付けることが可能になり、前記線状部材後端部を例えば蛇行等させたりすることなく精度良く被巻き付け面に巻き付けることが可能になり、タイヤ補強帯の後端部を高精度に形成することができる。
また、前記切断工程時に、前記線状部材後端部を位置決め溝内に進入させた状態で、前記被巻き付け面に巻き付けられた線状部材の後端をカッター装置で切断するので、この切断時に線状部材後端部が位置ずれするのを抑制することが可能になり、例えば切断位置や前記線状部材の後端の形状等がばらつくのが抑えられ切断精度を向上させることができる。

ここで、前記制御部は、カッター装置により前記線状部材の後端を切断した後に、位置決め溝内にカッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を進入させたままの状態で、位置決め手段を後退移動させて被巻き付け面に当接させ、その後、被巻き付け体を軸線回りに回転させてもよい。
この場合、前記切断工程後に、前記線状部材後端部を位置決め溝内に進入させたままの状態で、位置決め手段を後退移動させて被巻き付け面に当接させ、その後、前記後端部巻き付け工程を行うので、この後端部巻き付け工程中に、前記線状部材後端部のうち、押付手段に到達する前に自身の弾性復元力により位置決め溝から外れて被巻き付け面に当接する、つまり位置決め溝で拘束されない状態で被巻き付け面に当接することになる終端部分の長さを抑えることが可能になる。したがって、前記終端部分を含めた線状部材後端部のほぼ全長を位置決め溝で拘束した状態で被巻き付け面に巻き付けることが可能になり、タイヤ補強帯の後端部をより一層高精度に形成することができる。

また、前記カッター装置で前記線状部材の後端を切断したときの、このカッター装置と押付手段との間に位置する線状部材の、該線状部材を挟んだ被巻き付け面の反対側に向けた変形を抑止する変形抑止手段が設けられてもよい。
この場合、前記変形抑止手段が設けられているので、前記線状部材の後端を切断したときに、線状部材後端部が前記被巻き付け面の反対側に向けて大きく弾性変形して位置決め溝内から外れるのを防ぐことが可能になり、前述の作用効果を有するタイヤ補強帯の製造装置および製造方法を自動化する上での阻害要因を排除することができる。

この発明によれば、タイヤ補強帯の後端部を自動で精度良く形成することができる。

以下、本発明に係るタイヤ補強帯の製造装置１０の一実施形態を、図１から図７を参照しながら説明する。
このタイヤ補強帯の製造装置１０は、線状部材Ｗを、その先端をチャックして引き出し、この線状部材Ｗの先端部を被巻き付け体１１の被巻き付け面１１ａと対向させる引き出し手段１２と、この引き出し手段１２が引き出した線状部材Ｗを挟んで被巻き付け面１１ａと対向する位置に、この被巻き付け面１１ａに対して進退可能で、かつ被巻き付け面１１ａに沿った方向において線状部材Ｗの引き出し方向Ｆに直交する方向に移動可能に設けられた押付手段１３と、を備えている。

そして、線状部材Ｗの先端部を押付手段１３により被巻き付け面１１ａに押し付けた状態で、被巻き付け体１１を軸線回りに回転させて線状部材Ｗを引き出しつつ、押付手段１３を前記直交する方向に移動させることにより、被巻き付け体１１の周方向に沿って連続し、かつ前記直交する方向に積層されてなる環状のタイヤ補強帯が形成されるようになっている。

なお、被巻き付け面１１ａに沿った方向において前記引き出し方向Ｆに直交する方向は、図１から図７では紙面に直交する方向となっている。
また、被巻き付け体１１としては、例えば未加硫のタイヤ成型体、円板状の成形盤若しくは未加硫のタイヤ成型体の内面形状と同じ外面形状に形成された剛体コア等が挙げられる。
さらに、線状部材Ｗは、例えばスチールコード等が挙げられ、単線若しくは撚り線となっている。なお、単線および撚り線のうちでは撚り線の方が高い柔軟性を有しているのでタイヤ補強帯を形成する材料として好ましい。

さらにまた、例えば被巻き付け体１１が未加硫のタイヤ成型体の場合、線状部材Ｗを巻き付ける被巻き付け面１１ａとしては、未加硫のトレッド部材が貼り付けられる前の未加硫のベルト部材の外周面、未加硫のサイドウォール部材が貼り付けられる前の未加硫のゴム部材の外表面、若しくは未加硫のサイドウォール部材の外表面等が挙げられる。そして、被巻き付け面１１ａが未加硫のベルト部材の外周面の場合には、前記引き出し方向Ｆに直交する方向はタイヤ幅方向であり、被巻き付け体１１の軸線もタイヤ幅方向に沿って延在し、また、被巻き付け面１１ａが未加硫のサイドウォール部材の外表面の場合には、前記引き出し方向Ｆに直交する方向はタイヤ径方向であり、被巻き付け体１１の軸線は押付手段１３と被巻き付け面１１ａとが対向する方向（図１から図７において左右方向）に沿って延在する。

ここで図示の例では、引き出し手段１２は、前記引き出し方向Ｆに沿って延設された流体圧シリンダとされ、このシリンダが有するロッド１２ｂの先端にチャック部１２ｃが設けられている。なお、チャック部１２ｃは互いに接離可能に設けられた一対のフィンガーで構成されており、これらのフィンガーが互いに接近移動したときに線状部材Ｗの先端を挟持するようになっている。
また、引き出し手段１２は、チャック部１２ｃが被巻き付け面１１ａに対して進退移動するように、前記直交する方向に沿って延びる軸線回りに揺動可能に設けられている。図示の例では引き出し手段１２はロータリーアクチュエータ１７で支持されて前述のように揺動可能に設けられている。

押付手段１３は、前記直交する方向に沿って延びる軸線回りに回転自在に設けられたローラとなっている。また、この押付手段１３において、被巻き付け体１１の被巻き付け面１１ａと対向する表面には、前記引き出し方向Ｆに沿って延びる凹溝１３ａが形成されている。この凹溝１３ａは、押付手段１３の外周面にその全周にわたって形成されており、その縦断面視形状は円弧形状となっている。なお、この凹溝１３ａの縦断面視がなす円弧形状の曲率半径（例えば約０．６ｍｍ）は、線状部材Ｗの半径（例えば約０．５ｍｍ）と同等になっている。これにより、押付手段１３が被巻き付け面１１ａに向けて前進移動したときに、引き出し手段１２で引き出された線状部材Ｗが凹溝１３ａに支持された状態で被巻き付け面１１ａに押し付けられるようになっている。

ここで、この製造装置１０において前記引き出し方向Ｆの上流側には、被巻き付け面１１ａに巻き付けられた線状部材Ｗの後端を切断するカッター装置１４が配設されている。このカッター装置１４は、互いに当接させられた第１カッター部材１４ａおよび第２カッター部材１４ｂを備え、これらのカッター部材１４ａ、１４ｂは前記引き出し方向Ｆに沿って連設されている。これらの第１カッター部材１４ａおよび第２カッター部材１４ｂにはそれぞれ、前記引き出し方向Ｆに沿って延在し、かつ内部に線状部材Ｗが挿入される貫通孔が同軸上に形成されており、各貫通孔内において、第１カッター部材１４ａおよび第２カッター部材１４ｂそれぞれの互いに当接した当接面１４ｄ、１４ｅ側の開口部に、カッター１４ｃが各別に配置されている。そして、前記貫通孔内に線状部材Ｗが挿入された状態で、第１カッター部材１４ａと第２カッター部材１４ｂとが相対的に前記引き出し方向Ｆに直交する方向に移動することによって、カッター１４ｃにより線状部材Ｗが切断されるようになっている。また、カッター装置１４は、前記引き出し方向Ｆに沿って移動可能に設けられており、前述のように線状部材Ｗを切断した後に、前記引き出し方向Ｆの上流側に移動することにより、このカッター装置１４から前記引き出し方向Ｆの下流側に線状部材Ｗの先端を突出させるようになっている。

また、本実施形態では、引き出し手段１２が引き出した線状部材Ｗを挟んだ押付手段１３の反対側において、押付手段１３よりも前記引き出し方向Ｆの上流側で、かつカッター装置１４よりも前記引き出し方向Ｆの下流側に、引き出し手段１２が引き出した線状部材Ｗに対して進退可能に設けられるとともに、当該線状部材Ｗと対向する表面に、前記引き出し方向Ｆに沿って延びる位置決め溝１５ａが形成された位置決め手段１５が備えられている。なお、この位置決め手段１５は、前記直交する方向に移動可能に設けられている。

図示の例では、位置決め手段１５は、前記直交する方向に沿って延びる軸線回りに回転自在に設けられたローラとなっている。そして、この位置決め手段１５の外周面にその全周にわたって位置決め溝１５ａが形成されている。なお、この位置決め溝１５ａの縦断面視形状はＶ字状となっている。また、位置決め溝１５ａの深さ、およびこの溝１５ａの底面における幅は、線状部材Ｗの外径よりも大きくなっている。さらに、位置決め手段１５の外径は、押付手段１３の外径よりも小さくなっている。さらにまた、位置決め溝１５ａおよび押付手段１３に形成された凹溝１３ａそれぞれの前記直交する方向における位置は互いに一致している。

また、本実施形態では、位置決め手段１５よりも前記引き出し方向Ｆの上流側には、位置決め手段１５が前進移動して、線状部材Ｗを挟んだ被巻き付け面１１ａの反対側（以下、反被巻き付け面側という）に屈曲させた線状部材Ｗを、前記反被巻き付け面側から支持する支持手段１６が設けられている。図示の例では、支持手段１６は、カッター装置１４に前記引き出し方向Ｆの下流側から近接する位置に、前記直交する方向に沿って延びる軸線回りに回転自在に設けられたローラとなっている。また、支持手段１６の外径は、位置決め手段１５の外径よりも小さくなっている。

さらに、本実施形態では、押付手段１３よりも前記引き出し方向Ｆの下流側には、被巻き付け面１１ａに対して進退可能に支持され、前進移動したときに、引き出し手段１２により被巻き付け面１１ａと対向させられた線状部材Ｗの先端を被巻き付け面１１ａに押し付ける先端押付手段１８が設けられている。図示の例では、先端押付手段１８は、前記直交する方向に沿って延びる軸線回りに回転自在に支持されたローラとなっている。

また、本実施形態では、被巻き付け面１１ａに巻き付けられた線状部材Ｗの後端をカッター装置１４で切断したときの、このカッター装置１４と押付手段１３との間に位置する線状部材（以下、線状部材後端部という）Ｗ１の前記反被巻き付け面側に向けた変形を抑止する変形抑止手段１９が設けられている。この変形抑止手段１９は、位置決め手段１５が線状部材Ｗに向けて前進移動し、かつ押付手段１３が被巻き付け面１１ａに向けて前進移動して後述するように屈曲させられた線状部材Ｗのうち、押付手段１３と位置決め手段１５との間に位置する部分の仮想延長線Ｌにおいて位置決め手段１５よりも前記反被巻き付け面側に位置する部分に前記引き出し方向Ｆの前側から接し、かつ位置決め手段１５に近接する位置に配置されている。
さらに、カッター装置１４よりも前記引き出し方向Ｆの上流側には、線状部材Ｗにおいてカッター装置１４に前記引き出し方向Ｆの上流側で近接する部分を、少なくとも後述する位置決め工程時および押付工程時に挟持可能な挟持手段２０が設けられている。

次に、以上のように構成されたタイヤ補強帯の製造装置１０を用いてタイヤ補強帯を形成する方法について説明する。
まず、図１に示されるように、引き出し手段１２のロッド１２ｂを前記引き出し方向Ｆの上流側に向けて移動して、チャック部１２ｃをカッター装置１４に近接させ、カッター装置１４から前記引き出し方向Ｆの下流側に突出した線状部材Ｗの先端をチャック部１２ｃによりチャックする。この状態で、図２に示されるように、引き出し手段１２のロッド１２ｂを前記引き出し方向Ｆの下流側に向けて移動させて、線状部材Ｗを引き出しその先端部を被巻き付け体１１の被巻き付け面１１ａと対向させる（引き出し工程）。なお、この引き出し工程では、挟持手段２０は作動させず線状部材Ｗは挟持手段２０を通過する。

次に、線状部材Ｗの先端を引き出し手段１２のチャック部１２ｃでチャックしたままの状態で、挟持手段２０を作動させ、この挟持手段２０により線状部材Ｗにおいてカッター装置１４に前記引き出し方向Ｆの上流側で近接する部分を挟持するとともに、引き出し手段１２およびロータリーアクチュエータ１７それぞれの内圧を抜く。この状態で、図３に示されるように、位置決め手段１５を当該線状部材Ｗに向けて前進移動させこの線状部材Ｗを前記反被巻き付け面側に向けて屈曲させることにより当該線状部材Ｗを引張しつつ位置決め溝１５ａ内に進入させる（位置決め工程）。
このとき、線状部材Ｗはその径方向における全体が位置決め溝１５ａ内に進入し、位置決め手段１５の外周面からその径方向外方に線状部材Ｗは突出していない。また、線状部材Ｗにおいて位置決め手段１５とカッター装置１４との間に位置する部分は、支持手段１６により前記反被巻き付け面側から支持される。

その後、図４に示されるように、被巻き付け体１１の被巻き付け面１１ａに向けて押付手段１３を前進移動させ線状部材Ｗを被巻き付け面１１ａ側に向けて屈曲させて当該線状部材Ｗの先端部を被巻き付け面１１ａに押し付ける（押付工程）。
この際、線状部材Ｗは、凹溝１３ａに支持されて押付手段１３の外周面からその径方向外方に突出しており、被巻き付け面１１ａ上に押し付けられる。また、押付手段１３の軸線が位置決め手段１５の軸線よりも被巻き付け面１１ａ寄りに位置し、かつ線状部材Ｗのうちカッター装置１４と押付手段１３との間に位置する部分が、押付手段１３の凹溝１３ａ、位置決め手段１５の位置決め溝１５ａおよび支持手段１６の３箇所で支持されて三角形状に屈曲させられる。
ここで、前述の位置決め工程および押付工程の各工程を経る過程で、線状部材Ｗの先端を引き出し手段１２のチャック部１２ｃでチャックし、かつ挟持手段２０により線状部材Ｗにおいてカッター装置１４に前記引き出し方向Ｆの上流側で近接する部分を挟持するとともに、引き出し手段１２およびロータリーアクチュエータ１７それぞれの内圧を抜いた状態で、押付手段１３および位置決め手段１５を前述のように前進移動させているので、これらの押付手段１３および位置決め手段１５から線状部材Ｗに付与される力によって、チャック部１２ｃが被巻き付け面１１ａに対して進退移動するように引き出し手段１２がロータリーアクチュエータ１７の軸線回りに揺動させられるとともに、引き出し手段１２のロッド１２ｂが前記引き出し方向Ｆの上流側に向けて移動させられて、線状部材Ｗにおいてチャック部１２ｃと挟持手段２０との間に位置する部分の長さが固定されたままに維持される。

そして、押付手段１３により線状部材Ｗが被巻き付け面１１ａに押し付けられたとき、若しくはその直前に、図５に示されるように、引き出し手段１２のチャック部１２ｃによる線状部材Ｗの先端のチャックを解除し、その後、引き出し手段１２およびロータリーアクチュエータ１７それぞれに内圧をかけて、引き出し手段１２のロッド１２ｂを前記引き出し方向Ｆの下流側に向けて移動させるとともに、チャック部１２ｃを被巻き付け面１１ａから後退移動させつつ、先端押付手段１８を被巻き付け面１１ａに向けて前進移動させることにより線状部材Ｗの先端を被巻き付け面１１ａに押し付ける（先端押し付け工程）。

そして、挟持手段２０による線状部材Ｗの挟持を解除するとともに、先端押付手段１８を被巻き付け面１１ａから後退移動させた後に、前述のように、線状部材Ｗの先端部を押付手段１３により被巻き付け面１１ａに押し付け、かつ線状部材Ｗのうち押付手段１３とカッター装置１４との間に位置する部分を位置決め手段１５により前記反被巻き付け面側に屈曲させた状態で、被巻き付け体１１をその軸線回りに回転させつつ、押付手段１３および位置決め手段１５を前記引き出し方向Ｆに直交する方向に同期して移動させ、被巻き付け面１１ａに線状部材Ｗを巻き付ける（巻き付け工程）。

次に、予め定められた回転数だけ被巻き付け体１１を回転させた後にこの回転を停止させる。これにより、線状部材Ｗが線状部材後端部Ｗ１を残して被巻き付け面１１ａに巻き付けられる。そして、再度挟持手段２０により線状部材Ｗを挟持した後に、線状部材Ｗのうち押付手段１３とカッター装置１４との間に位置する部分を前述のように屈曲させて引張力を付与した状態のままカッター装置１４により線状部材Ｗのうちカッター装置１４の前記貫通孔内に位置する部分、つまり被巻き付け面１１ａに巻き付けられた線状部材Ｗの後端を切断する（切断工程）。

この際、図６に示されるように、線状部材後端部Ｗ１は前述のように屈曲していることから、自身の弾性復元力により前記仮想延長線Ｌに沿って真直ぐになるように位置決め手段１５回りに回転する。このように線状部材後端部Ｗ１が、位置決め手段１５回りに回転したときの慣性力によって位置決め溝１５ａから外れようとしても、変形抑止手段１９に衝突することで、この線状部材後端部Ｗ１が位置決め溝１５ａから外れるのを防ぐことができる。また、位置決め溝１５ａの深さ、およびこの溝１５ａの底面における幅が、線状部材Ｗの外径よりも大きくなっているので、線状部材後端部Ｗ１の位置決め溝１５ａからの脱落が確実に抑えられる。

その後、本実施形態では、図７に示されるように、位置決め手段１５を後退移動させて被巻き付け面１１ａに当接させる。この際も、線状部材後端部Ｗ１は自身の弾性復元力により、位置決め溝１５ａの内面に摺接しつつ位置決め手段１５の後退移動に追従し、この位置決め溝１５ａ内に進入したままの状態に維持される。
そして、被巻き付け体１１を再度軸線回りに回転させ、前記線状部材後端部Ｗ１を位置決め溝１５ａ内を通過させながら被巻き付け面１１ａに巻き付けることにより、タイヤ補強帯の後端部を形成する（後端部巻き付け工程）。

なお、タイヤ補強帯の製造装置１０を構成する引き出し手段１２、押付手段１３、カッター装置１４、位置決め手段１５および挟持手段２０等の前述した動作は、図示されない制御部からの信号に基づいて行われる。

以上説明したように、本実施形態によるタイヤ補強帯の製造装置１０によれば、前記後端部巻き付け工程時に、被巻き付け体１１を軸線回りに回転させ、線状部材後端部Ｗ１を、位置決め溝１５ａ内を通過させながら被巻き付け面１１ａに巻き付けるので、この線状部材後端部Ｗ１を位置決め溝１５ａ内で位置決めした状態で被巻き付け面１１ａに巻き付けることが可能になり、線状部材後端部Ｗ１を例えば蛇行等させたりすることなく精度良く被巻き付け面１１ａに巻き付けることが可能になり、タイヤ補強帯の後端部を高精度に形成することができる。
また、前記切断工程時に、線状部材後端部Ｗ１を位置決め溝１５ａ内に進入させた状態で、被巻き付け面１１ａに巻き付けられた線状部材Ｗの後端をカッター装置１４で切断するので、この切断時に線状部材後端部Ｗ１が位置ずれするのを抑制することが可能になり、例えば切断位置や前記線状部材Ｗの後端の形状等がばらつくのが抑えられ切断精度を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、前記切断工程後に、線状部材後端部Ｗ１を位置決め溝１５ａ内に進入させたままの状態で、位置決め手段１５を後退移動させて被巻き付け面１１ａに当接させ、その後、前記後端部巻き付け工程を行うので、この後端部巻き付け工程中に、線状部材後端部Ｗ１のうち、押付手段１３に到達する前に自身の弾性復元力により位置決め溝１５ａから外れて被巻き付け面１１ａに当接する、つまり位置決め溝１５ａで拘束されない状態で被巻き付け面１１ａに当接することになる終端部分の長さを抑えることが可能になる。したがって、前記終端部分を含めた線状部材後端部Ｗ１のほぼ全長を位置決め溝１５ａで拘束した状態で被巻き付け面１１ａに巻き付けることが可能になり、タイヤ補強帯の後端部をより一層高精度に形成することができる。

また、本実施形態では、変形抑止手段１９が設けられているので、前記線状部材Ｗの後端を切断したときに、線状部材後端部Ｗ１が前記反被巻き付け面側に向けて大きく弾性変形して位置決め溝１５ａ内から外れるのを防ぐことが可能になり、前述の作用効果を有するタイヤ補強帯の製造装置１０および製造方法を自動化する上での阻害要因を排除することができる。

また、線状部材Ｗの先端を引き出し手段１２でチャックした状態で、位置決め手段１５によりこの線状部材Ｗを前述のように屈曲させて引張しつつ位置決め溝１５ａ内に進入させるので、前記押付工程に先立って線状部材Ｗの先端部を自動で前記直交する方向に位置決めすることが可能になる。また、押付手段１３により線状部材Ｗの先端部を被巻き付け面１１ａに押し付けるので、前述のように位置決めされた線状部材Ｗの先端部を自動で被巻き付け面１１ａに配置することができる。

さらに、前記巻き付け工程時に、線状部材Ｗにおいて押付手段１３よりも前記引き出し方向Ｆの上流側に位置する部分を位置決め手段１５で前記反被巻き付け面側に向けて屈曲させるので、線状部材Ｗにおいて押付手段１３と位置決め手段１５との間に位置する部分に引張力を付与することが可能になり、押付手段１３と線状部材Ｗとの間に発生する摩擦力を高めることができる。したがって、前記巻き付け工程時における押付手段１３の前記直交する方向への移動に線状部材Ｗを良好に追従させることが可能になり、高精度なタイヤ補強帯を形成することができる。

また、本実施形態では、支持手段１６が設けられているので、位置決め手段１５が前進移動して線状部材Ｗを前記反被巻き付け面側に向けて屈曲させたときにこの線状部材１３に確実に引張力が付与されることになり、前述の作用効果を確実に奏功させることができる。
さらにまた本実施形態では、支持手段１６が設けられていることから、前述のように位置決め手段１５により線状部材Ｗを前記反被巻き付け面側に屈曲させたときに、この線状部材Ｗがカッター装置１４に対して位置ずれ、若しくは折曲しようとしても、線状部材Ｗを前記反被巻き付け面側から支持部材１６により支持させることが可能になり、この位置ずれや折曲の発生を防ぐことができる。
さらに、本実施形態では、押付手段１３に凹溝１３ａが形成されているので、前記巻き付け工程時に、線状部材Ｗを押付手段１３の前記直交する方向への移動に確実に追従させることができる。

また、本実施形態では、先端押付手段１８が設けられているので、押付手段１３により線状部材Ｗの先端部を被巻き付け面１１ａに押し付け、かつ線状部材Ｗの先端の引き出し手段１２によるチャックを解除した状態で、線状部材Ｗの先端が被巻き付け面１１ａから浮き上がっていた場合においても、先端押付手段１８を被巻き付け面１１ａに向けて前進移動させたときに、この線状部材Ｗの先端部をその先端を含めた全長にわたって被巻き付け面１１ａに押し付けることが可能になる。

さらにまた、前述の位置決め工程および押付工程の各工程を経る過程で、線状部材Ｗの先端を引き出し手段１２のチャック部１２ｃでチャックし、かつ挟持手段２０により線状部材Ｗにおいてカッター装置１４に前記引き出し方向Ｆの上流側で近接する部分を挟持するとともに、引き出し手段１２およびロータリーアクチュエータ１７それぞれの内圧を抜いた状態で、押付手段１３および位置決め手段１５を前述のように前進移動させるので、これらの押付手段１３および位置決め手段１５から線状部材Ｗに付与される力によって、チャック部１２ｃが被巻き付け面１１ａに対して進退移動するように引き出し手段１２をロータリーアクチュエータ１７の軸線回りに揺動させるとともに、引き出し手段１２のロッド１２ｂを前記引き出し方向Ｆの上流側に向けて移動させることが可能になる。
したがって、線状部材Ｗにおいてチャック部１２ｃと挟持手段２０との間に位置する部分に発生する引張力が過度に大きくなるのを抑え、チャック部１２ｃから線状部材Ｗの先端が外れるのを抑制することができるとともに、押付手段１３によって線状部材Ｗの先端部をその先端を含めた全長にわたって被巻き付け面１１ａに押し付け易くすることも可能になり、さらには、引き出し手段１２およびロータリーアクチュエータ１７の前述の動作を高精度かつ容易に実現することができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、先端押付手段１８およびロータリーアクチュエータ１７を設けたが、これら１８、１７を設けずに、押付手段１３の外周面側にその全周にわたって磁石を埋設し、前述の押付工程時に、押付手段１３を前進移動させて線状部材Ｗの先端部に当接させたときに、チャック部１２ｃによる線状部材Ｗのチャックを解除して、線状部材Ｗの先端部をその先端を含む全長にわたって押付手段１３の外周面に磁力により密接させた後に、この押付手段１３をさらに前進移動させ、線状部材Ｗの先端部を被巻き付け面１１ａに押し付けるようにしてもよい。

さらにこれに代えて、先端押付手段１８を設けずに、前述の押付工程の後、巻き付け工程の前において、チャック部１２ｃによる線状部材Ｗのチャックを解除した後に、例えば被巻き付け体１１を巻き付け工程時に回転させる方向と逆方向に僅かに回転させて、その先端を押付手段１３により被巻き付け面１１ａに押し付けた後に、前述の巻き付け工程を行うようにしてもよい。
また、前記実施形態では支持手段１６を設けたが、この支持手段１６を設けなくてもよい。

さらに、前記実施形態では、押付手段１３、位置決め手段１５、支持手段１６および先端押付手段１８としてローラを示したが、これに限らず例えば板状体等を採用してもよい。
また、引き出し手段１２として流体圧シリンダを示したが、これに限らず適宜変更してもよい。
さらに、押付手段１３に凹溝１３ａを形成しなくてもよい。

また、前記実施形態では、位置決め手段１５を、前述した位置決め工程、押付工程、先端押し付け工程および巻き付け工程で、前記反被巻き付け面側に前進移動させて位置決め溝１５ａ内に線状部材Ｗを進入させたが、これに代えて前述した切断工程および後端部巻き付け工程時のみ、前記反被巻き付け面側に前進移動させて位置決め溝１５ａ内に線状部材Ｗを進入させてもよい。
さらに、前記実施形態では、前記切断工程と後端部巻き付け工程との間に、位置決め手段１５を後退移動させて被巻き付け面１１ａに当接させたが、少なくとも線状部材後端部Ｗ１を位置決め溝１５ａ内に進入させた状態で前記後端部巻き付け工程を経るようにすれば、この位置決め手段１５は被巻き付け面１１ａから離間させた状態で、前記後端部巻き付け工程を行うようにしてもよい。
また、挟持手段２０は設けなくてもよい。

タイヤ補強帯の後端部を自動で精度良く形成することができる。

本発明に係る一実施形態として示したタイヤ補強帯の製造装置において引き出し工程時に線状部材の先端をチャックした状態を示す概略図である。 図１に示すタイヤ補強帯の製造装置において引き出し工程時に線状部材を引き出した状態を示す概略図である。 図１および図２に示すタイヤ補強帯の製造装置において位置決め工程時を示す概略図である。 図１から図３に示すタイヤ補強帯の製造装置において押付工程時を示す概略図である。 図１から図４に示すタイヤ補強帯の製造装置において先端押付工程時を示す概略図である。 図１から図５に示すタイヤ補強帯の製造装置において切断工程時を示す概略図である。 図１から図６に示すタイヤ補強帯の製造装置において後端部巻き付け工程時を示す概略図である。

符号の説明

１０ タイヤ補強帯の製造装置
１１ 被巻き付け体
１１ａ 被巻き付け面
１３ 押付手段
１４ カッター装置
１５ 位置決め手段
１５ａ 位置決め溝
１９ 変形抑止手段
Ｆ 引き出し方向
Ｗ 線状部材

Claims (4)

1. 軸線回りに回転可能に設けられた被巻き付け体の被巻き付け面に、引き出されて対向させられる線状部材を巻き付けて環状のタイヤ補強帯を形成するタイヤ補強帯の製造装置であって、
   前記被巻き付け面と対向する位置にこの被巻き付け面に対して進退可能に設けられた押付手段と、
   前記線状部材を挟んだ押付手段の反対側において、この押付手段よりも線状部材の被巻き付け面側に向けた引き出し方向の上流側に、前記線状部材に対して進退可能に設けられるとともに、当該線状部材と対向する表面に、前記引き出し方向に沿って延びる位置決め溝が形成された位置決め手段と、
   この位置決め手段よりも前記引き出し方向の上流側に配置され、被巻き付け面に巻き付けられた線状部材の後端を切断するカッター装置と、が備えられ、
   前記被巻き付け面に向けて押付手段を前進移動させ前記線状部材を被巻き付け面に押し付けた状態で、被巻き付け体を軸線回りに回転させて線状部材を被巻き付け面に巻き付けた後に、
   前記被巻き付け体の回転を停止させ、かつ前記線状部材に向けて前進移動させた位置決め手段の位置決め溝内にカッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を進入させた状態で、カッター装置により前記線状部材の後端を切断し、
   その後、被巻き付け体を軸線回りに回転させ、カッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を、位置決め溝内を通過させながら被巻き付け面に巻き付ける制御部が設けられていることを特徴とするタイヤ補強帯の製造装置。
2. 請求項１記載のタイヤ補強帯の製造装置であって、
   前記制御部は、カッター装置により前記線状部材の後端を切断した後に、位置決め溝内にカッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を進入させたままの状態で、位置決め手段を後退移動させて被巻き付け面に当接させ、その後、被巻き付け体を軸線回りに回転させることを特徴とするタイヤ補強帯の製造装置。
3. 請求項１または２に記載のタイヤ補強帯の製造装置であって、
   前記カッター装置で前記線状部材の後端を切断したときの、このカッター装置と押付手段との間に位置する線状部材の、該線状部材を挟んだ被巻き付け面の反対側に向けた変形を抑止する変形抑止手段が設けられていることを特徴とするタイヤ補強帯の製造装置。
4. 軸線回りに回転可能に設けられた被巻き付け体の被巻き付け面に、引き出されて対向させられる線状部材を巻き付けて環状のタイヤ補強帯を形成するタイヤ補強帯の製造方法であって、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のタイヤ補強帯の製造装置を用い、
   前記被巻き付け面に向けて押付手段を前進移動させ前記線状部材を被巻き付け面に押し付けた状態で、被巻き付け体を軸線回りに回転させて線状部材を被巻き付け面に巻き付ける巻き付け工程と、
   前記被巻き付け体の回転を停止させ、かつ前記線状部材に向けて前進移動させた位置決め手段の位置決め溝内にカッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を進入させた状態で、カッター装置により前記線状部材の後端を切断する切断工程と、
   前記被巻き付け体を軸線回りに回転させ、カッター装置と押付手段との間に位置する線状部材を、位置決め溝内を通過させながら被巻き付け面に巻き付ける後端部巻き付け工程と、を有することを特徴とするタイヤ補強帯の製造方法。

Images