JP2009184760A - ゴムストリップ搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高モジュラスのゴムストリップを移送する場合にも、昇降枠の傾きを制御し、アキュムレータ手段を安定に作動させる。
【解決手段】アキュムレータ手段８は、複数のアキュムレータ部から成り、各アキュムレータ部は、横の固定枠２０に取り付く複数の上の案内ローラ６Ｕからなる固定ローラ群２１と、横の昇降枠２２に取り付く複数の下の案内ローラ６Ｌからなる昇降ローラ群２３とを具え、かつ無端搬送テープ７が、前記上の案内ローラ６Ｕと下の案内ローラ６Ｌとの間を交互に折り返しながらジグザグ状に巻装される。前記アキュムレータ手段８に、前記無端搬送テープ７を巻回する駆動ローラ２７、及び隣り合う一方のアキュムレータ部の横の昇降枠２２と他方のアキュムレータ部の横の昇降枠２２との高さの差を検知する検知具２８を有し、該検知具２８の信号により前記駆動ローラ２７の制御することにより前記高さの差を調整する昇降枠高さ調整手段２６を設る。
【選択図】図２

Description

本発明は、ストリップ供給装置から連続的に供給されるゴムストリップを、該ゴムストリップを間欠的に送り出す送り出し位置まで搬送するゴムストリップ搬送装置に関する。

例えば特許文献１、２には、複数の案内ローラにより周回運動可能に案内される非伸長性の無端搬送テープを用い、ゴム押出機から連続的に押し出される未加加硫のゴムストリップを、前記無端搬送テープの一面で粘着保持しながら、成形ドラムまで搬送するゴムストリップ搬送装置が開示されている。

なお前記成形ドラムでは、搬送されるゴムストリップを螺旋状に巻回する所謂ストリップワインド方によって所望の仕上げ断面形状のゴム製品を成形するが、この成形工程は、成形ドラムの可動によって製品を成形する可動状態と、製品取出しのために成形ドラムが休止する休止状態とを１サイクルとして構成されている、従って、前記搬送装置には、ゴム押出機から連続的に供給されるゴムストリップを一時的に貯留するアキュムレータ手段が設けられ、連続運転するゴム押出機からのゴムストリップの供給速度と、間欠運転する成形ドラムへの送り出し速度との速度差、及びタイミングの差の調整が行われる。

そして、前記アキュムレータ手段ａは、図６に略示する如く、横の固定枠ｂに回転自在に取り付く複数個の上の案内ローラｃ１からなる固定ローラ群ｃと、前記横の固定枠の下方で昇降自在に支持される横の昇降枠ｄに回転自在に取り付く複数個の下の案内ローラｅ１からなる昇降ローラ群ｅとを具え、上下で向き合う前記上の案内ローラｃ１と下の案内ローラｅ１との間を前記無端搬送テープｆが交互に折り返しながらジグザグ状に巻装する構造をなす。従って、例えば前記成形ドラムが休止状態にある時（送り出し速度ｖａが供給速度ｖｂより小となる時）には、前記昇降枠ｄが下降してゴムストリップが蓄えられ、逆に成形ドラムが運転状態にある時（送り出し速度ｖａが供給速度ｖｂより大となる時）には、蓄えられたゴムストリップが消費され前記昇降枠ｄが上降する。

他方、前記ストリップワインド方では、自在な形状・サイズのゴム製品を容易に形成しうるというメリットがあるが、このゴム製品の形状・サイズなどに応じて前記サイクル時間が相違する。そのため、前記ゴムストリップ搬送装置では、充分に余裕を持った貯留量の確保が必要であり、そのためにアキュムレータ手段ａの巾は、大きく設定されている。

特許３３２２６４８号公報 特開２００２−１３７２７８号公報

ここで、前記構造のアキュムレータ手段ａの場合、ゴムストリップの折り返し部が抵抗となりうる。そのため、例えばゴムストリップがモジュラスの低いゴム材で形成されている場合には、前記抵抗が小さいため、昇降枠ｄは、ほぼ水平に昇降移動できる。

しかしながら、前記ゴムストリップが高モジュラスのゴム材によって形成されている場合には、前記折り返し部での抵抗が大きいため、アキュムレータ手段ａの入り口側Ｐｉと出口側Ｐｏとで、前記無端搬送テープｆに掛かる力の差が大きくなる。即ち、図７に概念的に示すように、出口側Ｐｏで引っ張り上げる力Ｆｏが、前記抵抗Ｒによって入り口側Ｐｉまで充分に伝わらず、該入り口側Ｐｉでの引っ張り上げる力Ｆｉが非常に小さなものとなる。その結果、昇降枠ｄが大きく傾き、又この傾ぎが機械的な抵抗となって昇降枠ｄのロックを招き、アキュムレータ手段ａが機能しなくなるという問題がある。

そこで本発明は、アキュムレータ手段を複数のアキュムレータ部に分割するとともに、隣り合うアキュムレータ部の昇降枠間の高さの差を検知してその高さの差を調整する調整手段を設けることを基本として、高モジュラスのゴム材によってゴムストリップが形成される場合にも、昇降枠の傾ぎを抑制でき、アキュムレータ手段を安定して作動させうるゴムストリップ搬送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、複数の案内ローラにより周回運動可能に案内される非伸長性の無端搬送テープを具え、ストリップ供給装置から連続的に供給されかつ受け取り位置で受け取られる未加硫ゴムからなるゴムストリップを、前記無端搬送テープの一面で粘着して保持しながら、該ゴムストリップを間欠的に送り出す送り出し位置まで搬送するゴムストリップ搬送装置であって、
前記受け取り位置と送り出し位置との間に、前記受け取り位置で連続的に受け取るゴムストリップを一時的に貯留するアキュムレータ手段を具え、
かつ前記アキュムレータ手段は、搬送方向に沿って一列に並ぶ複数のアキュムレータ部に分割され、
しかも各アキュムレータ部は、横の固定枠に回転自在に取り付く複数個の上の案内ローラからなる固定ローラ群と、前記横の固定枠の下方で昇降自在に支持される横の昇降枠に回転自在に取り付く複数個の下の案内ローラからなる昇降ローラ群とを具え、かつ前記無端搬送テープが、上下で向き合う前記上の案内ローラと下の案内ローラとの間を交互に折り返しながらジグザグ状に巻装されるとともに、
前記アキュムレータ手段に、前記搬送方向に隣り合うアキュムレータ部の間で前記無端搬送テープを巻回する駆動ローラ、及び隣り合う一方のアキュムレータ部の横の昇降枠と、他方のアキュムレータ部の横の昇降枠との高さの差を検知する検知具を有し、該検知具による検知信号により前記駆動ローラの駆動制御することにより前記高さの差を調整する昇降枠高さ調整手段を設けたことを特徴としている。

又請求項２の発明では、前記アキュムレータ手段は、各アキュムレータ部の巾を２０００ｍｍ以下としたことを特徴としている。

本発明は叙上の如く、アキュムレータ手段を複数のアキュムレータ部に分割しているため、各アキュムレータ部を大幅に減じることができる。そのため、各アキュムレータ部において、その出口側と入り口側との間における引っ張り上げる力の差を減少させることができ、昇降枠の傾きを抑え、ロックの発生を抑制しうる。ここで、アキュムレータ手段を複数のアキュムレータ部に分割しただけでは、前記折返し部の抵抗の影響で、上流側に位置するアキュムレータ部ほど引っ張り上げ力が減少する。その結果、各昇降枠の高さが、上流側に行くに従って階段状に低くなり、アキュムレータとしての貯留容量（貯留能力）を低下させるという問題がある。

しかしながら、本発明では 前記アキュムレータ手段に、隣り合うアキュムレータ部における昇降枠間の高さの差を検知してその高さの差を調整する調整手段が設けられている。この調整手段は、隣り合うアキュムレータ部の間で無端搬送テープを巻回する駆動ローラを具え、この駆動ローラの作動により、折返し部の抵抗によるロスを補い、上流側で隣り合うアキュムレータ部の無端搬送テープに引っ張り上げる力を付与できる。即ち、駆動ローラは、上流側で隣り合うアキュムレータ部の昇降枠を上方に引き上げることができ、各アキュムレータ部の昇降枠をほぼ同高さに管理しうるため、アキュムレータにおける貯留容量（貯留能力）の低下を抑制できる。

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は本発明のゴムストリップ搬送装置を示す側面図である。

図１に示すように、本実施形態のゴムストリップ搬送装置１（以下、搬送装置１という）は、ストリップ供給装置２から連続的に供給されかつ受け取り位置Ｑ１で受け取られる未加硫ゴムからなるゴムストリップＧを、このゴムストリップＧを間欠的に送り出す送り出し位置Ｑ２まで搬送する。本例では、前記ゴムストリップ搬送装置１が生タイヤの成形ラインに組み込まれ、ゴム押出機である前記ストリップ供給装置２から連続的に押し出されるゴムストリップＧを、前記送り出し位置Ｑ２に設置されかつ間欠運転する成形ドラム５に搬送し、この成形ドラム５上で前記ゴムストリップＧを螺旋状に巻回することにより、所望の仕上げ断面形状を有するタイヤ構成部材を形成する。

又前記搬送装置１は、複数の案内ローラ６により周回運動可能に案内される非伸長性の無端搬送テープ７を具え、その一面にゴムストリップＧを粘着して保持させることにより、ゴムストリップＧを前記受け取り位置Ｑ１から送り出し位置Ｑ２まで搬送しうる。

なお前記「保持」には、未加硫ゴムが有するゴム粘着性が利用される。従って、前記無端搬送テープ７としては、有機繊維を用いた非伸張性の補強用芯材の周囲を、未加硫ゴムとの粘着性に優れるポリエステル樹脂の表面層で被覆したものが好適に採用される。

又搬送装置１には、前記受け取り位置Ｑ１と送り出し位置Ｑ２との間に、前記受け取り位置Ｑ１にて連続的に受け取るゴムストリップＧを一時的に貯留する往路用のアキュムレータ手段８と、ゴムストリップＧを送り出した後の無端搬送テープ７のみを一時的に貯留する帰路用のアキュムレータ手段９とが設けられる。

なお前記往路用のアキュムレータ手段８の上流側には、帰路用のアキュムレータ手段９に貯留されている無端搬送テープ７を、前記ストリップ供給装置２からのゴムストリップＧの供給速度と実質的に同速度で連続的に引き出す連続運転の駆動ローラ１０が配されている。又前記往路用のアキュムレータ手段８の下流側には、前記往路用のアキュムレータ手段８に貯留されるゴムストリップ付きの無端搬送テープ７を、成形ドラム５に同期しかつ成形ドラム５に応じた速度で間欠的に引き出す間欠運転の駆動ローラ１１が配されている。

そして本発明では、前記往路用のアキュムレータ手段８を、搬送方向に沿って一列に並ぶ複数のアキュムレータ部１３に分割している。本例では、搬送方向上流側の第１のアキュムレータ部１３Ａと下流側の第２のアキュムレータ部１３Ｂとに分割された場合が例示されている。

各アキュムレータ部１３Ａ、１３Ｂは、図２に示すように、横の固定枠２０に回転自在に取り付く複数個の上の案内ローラ６Ｕからなる固定ローラ群２１と、前記横の固定枠２０の下方で昇降自在に支持される横の昇降枠２２に回転自在に取り付く複数個の下の案内ローラ６Ｌからなる昇降ローラ群２３とを具える。

前記横の固定枠２０、２０は、例えば矩形枠組み状のフレーム２４により、互いに同高さでかつ水平に固定支持されている。本例では各固定枠２０は、水平に連続する１本の枠材の一方側部分／他方側部分として形成されたものが例示されている。これに対して横の昇降枠２２、２２は、それぞれ案内ガイド２５を介して、互いに独立して昇降自在に支持される。前記案内ガイド２５は、本例では上下にのびる左右のガイド軸からなり、各横の昇降枠２２は、その両端部が、前記案内ガイド２５に案内されることで、互いに独立して昇降移動しうる。なお前記横の固定枠２０には、上の案内ローラ６Ｕが一列に配列するとともに、前記横の昇降枠２２には、前記上の案内ローラ６Ｕ、６Ｕ間の中間の位置に、下の案内ローラ６Ｌが配される。

又前記無端搬送テープ７は、上下で向き合う前記上の案内ローラ６Ｕと下の案内ローラ６Ｌとの間を交互に折り返しながらジグザグ状に巻装される。このとき無端搬送テープ７は、図３に示すように、上下の案内ローラ６Ｕ、６Ｌ間において、その一面Ｓ１と他面Ｓ２とを１８０°捻った捻りＪを加えて巻装される。これにより無端搬送テープ７は、ゴムストリップＧを保持しない他面Ｓ２のみにて案内ローラ６Ｕ、６Ｌと接触することができ、安定した周回移動、及びゴムストリップＧの変形などを防止しうる。

そして、前記往路用のアキュムレータ手段８には、昇降枠高さ調整手段２６が設けられる。この昇降枠高さ調整手段２６は、前記搬送方向で隣り合うアキュムレータ部１３Ａ、１３Ｂ間で前記無端搬送テープ７を巻回する駆動ローラ２７、及び隣り合う一方のアキュムレータ部１３Ａの横の昇降枠２２と、他方のアキュムレータ部１３Ｂの横の昇降枠２２との高さの差Ｈを検知する検知具２８を具える。なお前記高さの差Ｈは、横の昇降枠２２、２２における隣り合う側の端部間での高さの差Ｈを意味する。

前記検知具２８としては、特に規制されことがなく種々のセンサが使用できる。本例では、各昇降枠２２にエンコーダを取り付け、基準高さ位置からの各昇降枠２２の上下の移動量を測定することにより、その移動量の差として前記高さの差Ｈを検知している。

又前記駆動ローラ２７は、前記フレーム２４等に固定のモータＭの出力軸に連結され、前記検知具２８による検知信号によりそのＯＮ／ＯＦＦが制御される。この駆動ローラ２７は、その搬送方向への駆動により、上流側で隣り合うアキュムレータ部１３Ａの昇降枠２２を上方に引き上げうる。従って、前記検知具２８による前記高さの差Ｈの検知信号によって駆動ローラ２７が駆動することにより、各アキュムレータ部１３の昇降枠２２同士を、ほぼ同高さに調整することができる。

このように本発明では、前記アキュムレータ手段８が複数のアキュムレータ部１３に分割され、各アキュムレータ部１３の巾Ｗが大幅に減じられるため、各アキュムレータ部１３において、その出口側と入り口側との間における引っ張り上げる力の差を減少させることができ、昇降枠２２の傾きを抑え、ロックの発生を抑制しうる。そのためには、前記昇降枠２２の長さで定義される前記アキュムレータ部１３の巾Ｗを２０００ｍｍ以下とすることが好ましく、２０００ｍｍを超えると、ゴムストリップＧの折返し部の抵抗が大きい場合に、昇降枠２２のロックを抑制できない恐れを招く。

ここで、複数のアキュムレータ部１３に分割するだけでは、上流側に行くに従い各昇降枠２２が、階段状に低くなってしまい、アキュムレータとしての貯留容量（貯留能力）を低下させるという問題がある。しかしながら本発明では、アキュムレータ手段８に前記昇降枠高さ調整手段２６を設けている。そのため、各昇降枠２２をほぼ同高さに管理することができ、アキュムレータとしての貯留容量（貯留能力）の低下を抑制しうる。なお前述した如く、上流側の昇降枠２２ほど低くなる傾向となる。従って前記高さ調整では、下流側の昇降枠２２に対して上流側の昇降枠２２の高さが低い側を正（＋）として、その差Ｈを検出し、この差Ｈが下の閾値Ｈmax1（＋）を超えたとき、前記駆動ローラ２７をその搬送方向に駆動し、上流側の昇降枠２２を引き上げる。そして上流側の昇降枠２２が下流側の昇降枠２２よりも上方側（−側）に、上の閾値Ｈmax2（−）を超えたとき、駆動ローラ２７の駆動を停止する。これにより、隣り合う昇降枠２２をＨmax1〜Ｈmax2の範囲で管理しうる。

次に、帰路用のアキュムレータ手段９では、無端搬送テープ７にゴムストリップＧが粘着保持されていないため、前記往路用のアキュムレータ手段８の如き問題は発生しない。従って、この帰路用のアキュムレータ手段９は、分割されることなく一つのアキュムレータ部として形成される。即ち、帰路用のアキュムレータ手段９は、一つの横の固定枠３０に回転自在に取り付く複数個の上の案内ローラ６Ｕからなる固定ローラ群３１と、前記横の固定枠３０の下方で昇降自在に支持される一つの横の昇降枠３２に回転自在に取り付く複数個の下の案内ローラ６Ｌからなる昇降ローラ群３３とを具えて構成され、ゴムストリップＧが送り出された後の無端搬送テープ７のみを、一時的に貯留する。

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。

図１に示す構造をなす実施例のゴムストリップ搬送装置を用い、ゴム組成の異なる複数種類のゴムストリップＧを受け取り位置Ｑ１から送り出し位置Ｑ２まで搬送する搬送テストを行うとともに、そのときのアキュムレータ手段における故障の発生の有無を、従来のゴムストリップ搬送装置と比較した。

図４に、各ゴムストリップＧ１〜Ｇ１７における折返し部での抵抗値を縦軸としたグラフを示す。実施例のゴムストリップ搬送装置では、抵抗値８６ｋＰａ以下の全てのゴムストリップＧ１〜Ｇ１７に対して、故障の発生なく安定した搬送が可能であった。これに対して従来例のゴムストリップ搬送装置では、抵抗値６０ｋＰａを超えるゴムストリップＧ１３〜Ｇ１７に対しては、昇降枠がロックして、往路用のアキュムレータ手段が動かなくなるという問題が発生した。

ここで、前記実施例のゴムストリップ搬送装置と、従来例のゴムストリップ搬送装置とは、往路用のアキュムレータ手段のみ相違し、実施例では、往路用のアキュムレータ手段を巾Ｗが２０００ｍｍの２つのアキュムレータ部に分割し、かつアキュムレータ部間に昇降枠高さ調整手段を設けている。これに対して、従来例では、往路用のアキュムレータ手段として、分割することなく巾Ｗが４０００ｍｍの幅広の一つのアキュムレータ部によって形成している。

又搬送するゴムストリップＧは、厚さ２．２ｍｍ、巾２０ｍｍのものを使用し、又ゴムストリップＧの折返し部での抵抗値Ｋの測定方法は、以下の通りである。
＜ゴムストリップの折返し部での抵抗値＞
図５に示すように、両端に重さ１．８ｋｇｆの錘４０を取り付けた長さ約３００ｍｍの搬送テープサンプル４１上に、厚さ２．２ｍｍ、巾２０ｍｍ、長さ２９０ｍｍのゴムストリップサンプル４２を粘着保持させたテストサンプル４３を試作した。このテストサンプル４３は、６０℃のオーブン中に１０分間放置される。その後、テストサンプル４３の中央を、直径（３０ｍｍ）の案内ローラ４４に掛け、前記テストサンプル４３が室温（測定室の温度）と同温度となるように、前記錘４０をぶら下げた状態にて５分間放置する。

その後、この錘４０をぶら下げた状態にて、前記テストサンプル４３の一端側を、ゆっくりと下方に引っ張り、１５ｍｍの距離を引き下げる時に生じる引っ張り力のピーク値を測定するとともに、このピーク値を前記ゴムストリップサンプル４２の断面積で割った値を抵抗値Ｋ（単位：ｋＰａ）として定義する。

本発明のゴムストリップ搬送装置を示す側面図である。 そのアキュムレータ手段を拡大して示す側面図である。 無端搬送テープにおける捻れを説明する斜視図である。 搬送テストに用いたゴムストリップにおける折返し部での抵抗値を縦軸としたグラフである。 ゴムストリップの折返し部での抵抗値のテスト方法を説明する側面図である。 従来のアキュムレータ手段を示す側面図である。 従来のアキュムレータ手段における問題点を示す概念図である。

符号の説明

１ ゴムストリップ搬送装置
２ ストリップ供給装置
６ 案内ローラ
６Ｕ 上の案内ローラ
６Ｌ 下の案内ローラ
７ 無端搬送テープ
８ アキュムレータ手段
１３、１３Ａ、１３Ｂ アキュムレータ部
２０ 横の固定枠
２１ 固定ローラ群
２２ 横の昇降枠
２３ 昇降ローラ群
２６ 昇降枠高さ調整手段
２７ 駆動ローラ
２８ 検知具
Ｇ ゴムストリップ
Ｑ１ 受け取り位置
Ｑ２ 送り出し位置
Ｓ１ 一面

Claims (2)

1. 複数の案内ローラにより周回運動可能に案内される非伸長性の無端搬送テープを具え、ストリップ供給装置から連続的に供給されかつ受け取り位置で受け取られる未加硫ゴムからなるゴムストリップを、前記無端搬送テープの一面で粘着して保持しながら、該ゴムストリップを間欠的に送り出す送り出し位置まで搬送するゴムストリップ搬送装置であって、
   前記受け取り位置と送り出し位置との間に、前記受け取り位置で連続的に受け取るゴムストリップを一時的に貯留するアキュムレータ手段を具え、
   かつ前記アキュムレータ手段は、搬送方向に沿って一列に並ぶ複数のアキュムレータ部に分割され、
   しかも各アキュムレータ部は、横の固定枠に回転自在に取り付く複数個の上の案内ローラからなる固定ローラ群と、前記横の固定枠の下方で昇降自在に支持される横の昇降枠に回転自在に取り付く複数個の下の案内ローラからなる昇降ローラ群とを具え、かつ前記無端搬送テープが、上下で向き合う前記上の案内ローラと下の案内ローラとの間を交互に折り返しながらジグザグ状に巻装されるとともに、
   前記アキュムレータ手段に、前記搬送方向に隣り合うアキュムレータ部の間で前記無端搬送テープを巻回する駆動ローラ、及び隣り合う一方のアキュムレータ部の横の昇降枠と、他方のアキュムレータ部の横の昇降枠との高さの差を検知する検知具を有し、該検知具による検知信号により前記駆動ローラの駆動制御することにより前記高さの差を調整する昇降枠高さ調整手段を設けたことを特徴とするゴムストリップ搬送装置。
2. 前記アキュムレータ手段は、各アキュムレータ部の巾を２０００ｍｍ以下としたことを特徴とする請求項１記載のゴムストリップ搬送装置。

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