JP2009113378A - タイヤ用のプライ材料の切断搬出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】送出し部分をコンベヤ面上で滑らせて移動させる際の移動方向のズレ、送出し部分の先端部での折れ曲りやコード配列の乱れなどを防止する。
【解決手段】長尺帯状のプライ材料２の供給方向前端側を切断位置Ｐ１を超えて前方側に切断長さＬ毎に送り出して供給するプライ供給手段５と、プライ材料２の送出し部分２Ａを乗り継がせて載置するコンベヤ面６Ｓを有する搬出コンベヤ６と、切断位置Ｐ１にて送出し部分２Ａを切断して切断片３とする切断手段８とを具える。前記搬出コンベヤ６は、プライ材料供給時、送出し部分２Ａの前端部２Ｅを保持して供給方向に引き出す引き出し手段１５を含み、該引き出し手段１５は、送出し部分２Ａの前端部２Ｅ下面を受けて保持しかつ前記プライ供給手段５の供給速度と略同速度で供給方向前方側に移動する引き出しシート１６を有する引き出し手段１５を含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えばカーカス用、ベルト用等のコードプライを形成するために使用されるプライ材料の切断搬出装置に関する。

例えばカーカス用、ベルト用等のタイヤのコードプライｅは、図６に概念的に示すように、タイヤコードａを平行配列させたコード配列体ａ１の両面を、トッピングゴムｂにて被覆した長尺帯状の未加硫のプライ材料ｃを原反として形成される。詳しくは、前記プライ材料ｃを長さ方向ｆ１に供給し、このプライ材料ｃを、その長さ方向ｆ１と交差する向きに所定の角度θ（本例の如くラジアルカーカスの場合には約９０゜、ベルトでは通常１０〜４０°）を有してかつその供給方向前端ｃ１から所定の切断長さＬを有して順次切断する。符号ｉはカッタである。そして切断された各切断片ｄを、前記供給方向とは異なる方向ｆ２（具体的には切断方向）に搬出し、その下流側に設ける接合手段（図示しない）により、前記搬出された各切断片ｄを、その非切断側の側縁部ｄ１、ｄ１間で順次接合する。これにより、タイヤコードが長さ方向ｆ２に対して前記角度θで配列する長尺なコードプライｅを形成している（例えば特許文献１参照。）

そして、このようなプライ材料ｃの切断に際しては、プライ供給手段ｇと搬送コンベアｈとを乗り継ぎ可能に隣設し、図７に概念的に示すように、プライ供給手段ｇを用いて、プライ材料ｃの前端側を、切断位置Ｐ１を超えて供給方向前方側ｆ１に送り出す。このとき、切断位置Ｐ１を超えて送り出される送出し部分ｃ２は、搬送コンベアｈのコンベヤ面ｈｓ上に乗り継ぎされ、かつ前記前端ｃ１が、前記切断位置Ｐ１から切断長さＬを隔たる供給完了位置Ｐ２に来るまで、前記送出し部分ｃ２はコンベヤ面ｈｓ上を滑りながら移動する。そして、この供給完了状態においてカッタｉが作動し、送出し部分ｃ２を切断することにより前記切断片ｄを形成している。

特開２００６−１６８４２０号公報

この場合、前述の如く、切断位置Ｐ１を超えて送り出される送出し部分ｃ２は、コンベヤ面ｈｓ上を横滑りしながら移動することになるが、未加硫のプライ材料ｃは粘着性が高くコンベヤ面ｈｓとの接触抵抗が大であるため、前記移動の際、移動方向がズレたり先端部が折れ曲がるなどの問題が生じる。そのため、コンベヤ面ｈｓに非粘着処理を施したり、又コンベヤ面ｈｓ上にプライ材料前端側から圧縮空気を吹き付け、プライ材料ｃを滑りやすくするなどの手段が採用されている。

しかしながら何れの場合も、効果は不充分であり、移動方向のズレや先端部の折れ曲りなどを充分かつ確実に防止し得ない。又、特に圧縮空気を吹き付けるものは、消費エネルギの増加を招くほか、プライ材料前端がコンベヤ面ｈｓから部分的に浮いたように変形してコード配列に乱れを招くなど新たな問題も包含している。

そこで本発明は、構成簡易であり、しかも送出し部分をコンベヤ面上で滑らせて移動させる際の移動方向のズレ、送出し部分の先端部での折れ曲りやコード配列の乱れなどを充分かつ確実に防止しうるタイヤ用のプライ材料の切断搬出装置を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、長尺帯状をなしかつ長さ方向に供給されるタイヤ用の未加硫のプライ材料を、その供給方向前端から切断長さ毎に切断するとともに、該切断された切断片を前記供給方向とは異なる搬出方向に搬出するタイヤ用のプライ材料の切断搬出装置であって、
長尺帯状の前記プライ材料の供給方向前端側を、切断位置を超えて供給方向前方側に切断長さ毎に送り出して供給するプライ供給手段、
前記プライ供給手段と乗り継ぎ可能に配され、前記切断位置を超えて送り出されるプライ材料の送出し部分を乗り継がせて載置するコンベヤ面を有するとともに、前記送出し部分が切断されてなる切断片を前記供給方向とは異なる搬出方向に搬出する搬出コンベヤ、
及び前記切断位置に配されるカッタを有し、前記送出し部分を切断位置にて切断することにより該送出し部分を切断片とする切断手段を具えるとともに、
前記搬出コンベヤは、前記プライ材料の供給時、前記切断位置を超えた送出し部分の供給方向前端部を保持して供給方向に引き出す引き出し手段を含み、
しかも該引き出し手段は、前記切断位置を超えた送出し部分の供給方向前端部の下面を、一端部の上面で受けて保持する引き出しシートを有し、かつ該引き出しシートが、前記プライ供給手段の供給速度と略同速度かつ前記送出し部分と一体に前記コンベヤ面上を滑りながら供給方向前方側に移動することにより、前記送出し部分を、前記切断位置から前記切断長さを隔てた供給完了位置まで保持しながら引き出すことを特徴としている。

又請求項２の発明では、前記引き出しシートは、厚さが０．５〜１．５ｍｍの合成樹脂シートからなることを特徴としている。

又請求項３の発明では、前記引き出し手段は、前記供給完了位置よりも供給方向前方側に、前記引き出しシートの下面を受けて該引き出しシートを案内する案内受け面を有するシート受け台を具えるとともに、前記案内受け面を、上方に向かって凹円弧状に湾曲する湾曲面とし、前記引き出しシートを案内受け面に沿って湾曲させることにより、引き出しシートの他端部を上下方向に移動可能としたことを特徴と
している。

本発明は叙上の如く、切断位置を超えた送出し部分の前端部下面を受けて保持する引き出しシートを用い、この引き出しシートを、プライ供給手段の供給速度と略同速度かつ前記送出し部分と一体にコンベヤ面上を滑らせながら供給方向前方側に移動させている。即ち、前記送出し部分の前端部を保持しながら供給方向に引き出している。そのため、送出し部分の移動方向のズレ、送出し部分の先端部での折れ曲りやコード配列の乱れなどを充分かつ確実に防止することが可能となる。

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は本発明のタイヤ用のプライ材料の切断搬出装置１（以下、切断搬出装置１と呼ぶ）を示す平面図、図２は主要部を拡大して示す斜視図、図３はその断面図である。

図１〜３に示すように、本実施形態の切断搬出装置１は、長尺帯状をなしかつ長さ方向に供給されるタイヤ用の未加硫のプライ材料２を、その供給方向前端２Ｅ１から切断長さＬ毎に切断するとともに、該切断された切断片３を前記供給方向Ｆ１とは異なる搬出方向Ｆ２に搬出する装置であって、この切断搬出装置１の下流側に配される接合手段Ｊにより、各切断片３は、従来と同様、その非切断側の側縁部間で順次接合され、長尺なコードプライ４が形成される。

なお接合手段Ｊとしては、従来の種々な接合手段が採用できる。又プライ材料２は、前述した如く、タイヤコードを平行配列させたコード配列体の両面を、トッピングゴムにて被覆した長尺帯状のプライ原反であり、通常、ロール状に巻き取られたロール状体にて保管および工程間の移動などが行われる。

そして前記切断搬出装置１は、前記ロール体から巻き戻される長尺帯状のプライ材料２を受け取ってこのプライ材料２を間欠的に送り出すプライ供給手段５、このプライ供給手段５から送り出されたプライ材料２を乗り継がせて載置する搬出コンベヤ６、及び前記プライ供給手段５と搬出コンベヤ６との間の切断位置Ｐ１にカッタ７を配した切断手段８を具える。

前記プライ供給手段５は、前記ロール体からのプライ材料２を受け取って載置する受け台９と、この受け台９上のプライ材料２を前記切断長さＬ毎に供給方向前方側に間欠的に送り出す間欠送出し具１０とを具える。前記受け台９の上面には、プライ材料２との粘着を防止するため、例えばテフロン（登録商標）などの低摩擦樹脂のコーティング、及び表面に梨地状などの微細凹凸模様を設けるなどの周知の防着処理が施されている。

又前記間欠送出し具１０は、本例では、前記プライ材料２をその上方側で巾方向に横切ってのびる基体の下端に吸着体１１Ａ（図３に示す）を設けた吸着具１１と、該吸着具１１を、前記供給方向Ｆ１の前後に往復移動させる吸着具移動手段１２とを具える。前記吸着体１１Ａとしては、バキュームパッドなどが使用しうるが、例えば前記タイヤコードがスチールコード等の金属製の場合には、電磁石などを使用することも好ましい。又前記吸着具移動手段１２として、本例では、吸着具１１を供給方向Ｆ１に案内するガイド（図示しない）、及びこのガイドと平行配列する回転可能なボールネジ軸１２Ａを含んで構成される。このボールネジ軸１２Ａは、前記吸着具１１に螺合するとともに、その一端には駆動モータＭ１が連結される。従って、前記駆動モータＭ１の回転速度、回転回数（角度を含む）、および回転方向を制御することで、前記ボールネジ軸１２Ａに螺合する吸着具１１を、要求する速度かつ距離で供給方向Ｆ１の前後に往復移動させることができる。

ここで、プライ材料２の前端２Ｅ１が前記切断位置Ｐ１に位置するプライ待機状態Ｙ１（図２、３に示す）において、前記間欠送出し具１０を作動し、前記吸着具１１の後退位置Ｑ１でプライ材料２を吸着させた後、前記切断長さＬに相当する距離を隔たる前進位置Ｑ２まで前進させる。しかる後、プライ材料２への吸着を解除して、吸着具１１を前進位置Ｑ２から後退位置Ｑ１まで後退させて帰還させる。これにより、前記プライ供給手段５は、プライ材料２の前端側を、切断位置Ｐ１から切断長さＬ毎に間欠的に送り出すことができる。

次に、前記搬出コンベヤ６は、前記プライ供給手段５とは乗り継ぎ可能に近接して配されるベルトコンベヤであるコンベヤ主部１３を具え、前記切断位置Ｐ１を超えて送り出される前記プライ材料２の送出し部分２Ａを、コンベヤ面６Ｓ上に乗り継がせて載置させる。なお乗り継ぎ可能とするために、前記コンベヤ面６Ｓは、前記受け台９の上面９Ｓよりも低所に配される。又搬出コンベヤ６は、前記送出し部分２Ａが切断されてなる切断片３を前記供給方向Ｆ１とは異なる搬出方向Ｆ２（本例ではカッタ７による切断方向）に搬出しうる。

次に、前記切断手段８は、前記切断位置Ｐ１に配されるカッタ７を有する。このカッタ７は、本例では、板状の固定下刃７Ａと、円盤状の回転上刃７Ｂとからなり、前記回転上刃７Ｂは、保持手段（図示しない）により、前記固定下刃７Ａに沿って横移動する。前記固定下刃７Ａは、その上面７Ａｓが、前記受け台９の上面９Ｓと面一をなし、かつ該受け台９の前縁に沿って配されている。又前記カッタ７による切断方向は、形成するコードプライ４の用途に応じて設定され、例えば本例の如きラジアルカーカス用の場合には、供給方向Ｆ１に対する切断方向の角度θ（図２に示す）は９０°であり、又ベルト用の場合には通常１０〜４０°である。

そして本発明では、前記搬出コンベヤ６は、前記プライ材料２の供給時、前記切断位置Ｐ１を超えた送出し部分２Ａの前端部２Ｅを保持して供給方向Ｆ１に引き出す引き出し手段１５を含み、この引き出し手段１５は、図２、３に示すように、引き出しシート１６と、シート受け台１７と、シート移動手段１８とを具える。

前記引き出しシート１６は、例えば厚さが０．５〜１．５ｍｍの合成樹脂シートからなり、合成樹脂材として、プライ材料２との粘着性が低い例えばテフロン（登録商標）などの低摩擦樹脂材が好適に採用される。前記引き出しシート１６は、コンベヤ面６Ｓ上に配され、その一端部１６ａが前記切断位置Ｐ１の近傍に位置する待機状態Ｚ１から、少なくとも該一端部１６ａが前記切断位置Ｐ１から前記切断長さＬを隔てた供給完了位置Ｐ２を通過する通過状態（図示しない）までの間、コンベヤ面６Ｓに接しながら供給方向Ｆ１に移動しうる。

ここで、前記待機状態Ｚ１において、前記一端部１６ａの上面１６Ｓは、前記固定下刃７Ａの上面７Ａｓよりも低所に位置する。これにより、前記待機状態Ｚ１において、引き出しシート１６の一端部１６ａは、その上面で、前記切断位置Ｐ１を超えて送り出される送出し部分２Ａの前端部２Ｅの下面を受けて、該前端部２Ｅを保持することができる。なお前記「切断位置Ｐ１の近傍」とは、前記切断位置Ｐ１からの供給方向Ｆ１の距離が、前記上面１６Ｓ、７Ａｓ間の段差Ｈの１０倍以下である領域を意味する。

次に、前記シート受け台１７は、前記引き出しシート１６の下面を受けて該引き出しシート１６を案内する案内受け面１７Ｓを有し、本例では、前記コンベヤ主部１３のフレーム１３Ａに、取付板２０を介して取り付けられる。なおシート受け台１７は、前記供給完了位置Ｐ２よりも供給方向前方側に控えて配されることで、前記送出し部分２Ａの供給の妨げにはならない。

前記案内受け面１７Ｓは、本例では、上方に向かって凹円弧状に湾曲する湾曲面からなり、これにより前記引き出しシート１６を、案内受け面１７Ｓに沿った略Ｌ字状に湾曲させうる。その結果、引き出しシート１６の前記一端部１６ａが供給方向Ｆ１に移動するのに対して、引き出しシート１６の他端部１６ｂを上下方向Ｆ３に移動させうるなど、移動方向を、供給方向Ｆ１から上下方向Ｆ３に変換できる。その結果、前記引き出し手段１５の設置スペースを最小限に抑えることが可能となり、装置の小型化に役立つ。

次に、前記シート移動手段１８は、上下にのびる例えば一対のガイド２２と、このガイド２２に案内されるシートホルダ２３と、前記シートホルダ２３に螺合する回転可能なボールネジ軸２５とを含み、前記シートホルダ２３には、引き出しシート１６の前記他端部１６ｂが固定される。又前記ガイド２２とボールネジ軸２５とは互いに平行配列し、本例では、それぞれ前記取付板２０に取り付く例えばコ字状の支持フレーム２４に支持される。又前記ボールネジ軸２５には、その一端に駆動モータＭ２が連結する。従って、前記駆動モータＭ２の回転速度、回転回数（角度を含む）、および回転方向を制御することで、前記引き出しシート１６の他端部１６ｂを要求する速度かつ距離で上下方向Ｆ３に駆動しうるとともに、それに伴い引き出しシート１６の一端部１６ａを、要求する速度かつ距離で供給方向Ｆ１に移動しうる。

又前記引き出し手段１５には、前記駆動モータＭ２を制御し、引き出しシート１６の移動速度Ｖａを、前記プライ供給手段５の供給速度Ｖｂと略同速度に制御する制御手段（図示しない）を具える。又この制御手段は、前記プライ供給手段５による切断位置Ｐ１からのプライ材料２の供給開始から、遅れて前記駆動モータＭ２を作動させるとともに、その時間差（タイムラグ）を制御する。これにより、送出し部分２Ａの前端部２Ｅと引き出しシート１６との重なり巾を確保、調整でき、該前端部２Ｅをコンベヤ面６Ｓに接触させることなく、供給完了位置Ｙ２に至までの間を、送出し部分２Ａを引き出しシート１６と一体となってコンベヤ面６Ｓ上を滑らせることができる。

次に、図４、５を用いて切断搬出装置１の動作を説明する。
図４（Ａ）、（Ｂ）の如く、プライ材料２の前端２Ｅ１が前記切断位置Ｐ１に位置する前記プライ待機状態Ｙ１において、シート移動手段１８を作動し、引き出しシート１６の一端部１６ａが前記供給完了位置Ｐ２を超える状態Ｚ２から、一端部１６ａが前記切断位置Ｐ１の近傍に位置する待機状態Ｚ１に、引き出しシート１６を帰還させる。又前記間欠送出し具１０では、図４（Ｂ）、（Ｃ）の如く、前記吸着具１１の後退位置Ｑ１でプライ材料２を吸着させた後、供給方向Ｆ１に前進を開始（プライ材料２の送り出しを開始）する。これにより、切断位置Ｐ１を超えた送出し部分２Ａの前端部２Ｅは、その下方で待機する引き出しシート１６の一端部１６ａに重なり合って保持される。

又前記引き出し手段１５では、前記吸着具１１の前進開始よりも遅れて、引き出しシート１６の供給方向Ｆ１への移動を開始する。これにより、引き出しシート１６と送出し部分２Ａとの重なり巾を確保できる。又引き出し手段１５では、引き出しシート１６を、その速度Ｖａを、プライ供給手段５の供給速度Ｖｂ（即ちプライ材料２の送出し速度）と略同速度として移動させる。従って、図４（Ｃ）、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、引き出しシート１６は送出し部分２Ａと重なり合い、前記供給完了位置Ｙ２に至までの間を、送出し部分２Ａと一体となってコンベヤ面６Ｓ上を滑って移動することができる。このとき、引き出しシート１６と送出し部分２Ａとが略同速度で移動するため、送出し部分２Ａに歪みや皺の発生がなく、又送出し部分２Ａの前端部２Ｅがコンベヤ面６Ｓとは非接触となり、コンベヤ面６Ｓから保護される。従って、移動方向のズレ、前端部２Ｅでの折れ曲りやコード配列の乱れなどを充分かつ確実に防止することができる。

ここで、前記「略同速度」とは、引き出しシート１６の速度Ｖａが、前記供給速度Ｖｂの１００％〜１０５％の範囲を意味する。

又図５（Ｂ）に示すように、前記引き出しシート１６は、前記供給完了位置Ｐ２の通過時点で、送出し部分２Ａの下面から抜け出すことができ、送出し部分２Ａの全体をコンベヤ面６Ｓに引き渡すことができる。そしてこの状態にて、切断手段８を作動せしめ、送出し部分２Ａを切断位置Ｐ１にて切断することにより切断片３（図５（Ｃ））を形成しうる。そしてこの切断片３は、搬出コンベヤ６により搬出方向Ｆ２に向かって順次搬出される。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

本発明のタイヤ用のプライ材料の切断搬出装置を示す平面図である。 その主要部を拡大して示す斜視図である。 その断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、切断搬出装置の動作を説明する概念図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、切断搬出装置の動作を説明する概念図である。 タイヤのコードプライの形成過程を説明する概念図である。 その問題点を示す装置の断面図である。

符号の説明

２ プライ材料
２Ａ 送出し部分
２Ｅ 前端部
３ 切断片
５ プライ供給手段
６ 搬出コンベヤ
６Ｓ コンベヤ面
７ カッタ
８ 切断手段
１５ 引き出し手段
１６ 引き出しシート
１６ａ 一端部
１６ｂ 他端部
１７ シート受け台
１７Ｓ 案内受け面
Ｆ１ 供給方向
Ｆ２ 搬出方向
Ｌ 切断長さ
Ｐ１ 切断位置
Ｐ２ 供給完了位置

Claims (3)

1. 長尺帯状をなしかつ長さ方向に供給されるタイヤ用の未加硫のプライ材料を、その供給方向前端から切断長さ毎に切断するとともに、該切断された切断片を前記供給方向とは異なる搬出方向に搬出するタイヤ用のプライ材料の切断搬出装置であって、
   長尺帯状の前記プライ材料の供給方向前端側を、切断位置を超えて供給方向前方側に切断長さ毎に送り出して供給するプライ供給手段、
   前記プライ供給手段と乗り継ぎ可能に配され、前記切断位置を超えて送り出されるプライ材料の送出し部分を乗り継がせて載置するコンベヤ面を有するとともに、前記送出し部分が切断されてなる切断片を前記供給方向とは異なる搬出方向に搬出する搬出コンベヤ、
   及び前記切断位置に配されるカッタを有し、前記送出し部分を切断位置にて切断することにより該送出し部分を切断片とする切断手段を具えるとともに、
   前記搬出コンベヤは、前記プライ材料の供給時、前記切断位置を超えた送出し部分の供給方向前端部を保持して供給方向に引き出す引き出し手段を含み、
   しかも該引き出し手段は、前記切断位置を超えた送出し部分の供給方向前端部の下面を、一端部の上面で受けて保持する引き出しシートを有し、かつ該引き出しシートが、前記プライ供給手段の供給速度と略同速度かつ前記送出し部分と一体に前記コンベヤ面上を滑りながら供給方向前方側に移動することにより、前記送出し部分を、前記切断位置から前記切断長さを隔てた供給完了位置まで保持しながら引き出すことを特徴とするタイヤ用のプライ材料の切断搬出装置。
2. 前記引き出しシートは、厚さが０．５〜１．５ｍｍの合成樹脂シートからなることを特徴とする請求項１記載のタイヤ用のプライ材料の切断搬出装置。
3. 前記引き出し手段は、前記供給完了位置よりも供給方向前方側に、前記引き出しシートの下面を受けて該引き出しシートを案内する案内受け面を有するシート受け台を具えるとともに、前記案内受け面を、上方に向かって凹円弧状に湾曲する湾曲面とし、前記引き出しシートを案内受け面に沿って湾曲させることにより、引き出しシートの他端部を上下方向に移動可能としたことを特徴とする請求項１又は２記載のタイヤ用のプライ材料の切断搬出装置。

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