JP2011161660A - タイヤ成形機 - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤ成形中におけるコードの長さ変化や角度変化を抑制して品質の安定したタイヤを成形することができるタイヤ成形機を提供する。
【解決手段】トロイダル状をしたタイヤ中間体Ｔの外周面に貼付ローラ５３を介してコードＣを螺旋状に巻き付けるアプリケータ１０を有するタイヤ成形機において、貼付ローラ５３は、タイヤ中間体Ｔの外周面に対向してアプリケータ１０に前後移動と左右移動と旋回移動とが可能に支持されると共に、貼付ローラ５３にローラ列を介して外部払出装置から供給されるコードＣが、当該貼付ローラ５３のタイヤ中間体Ｔへの接点に対し貼付ローラ５３の旋回軸線の延長線上から供給されるようにローラ列を構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は、トロイダル状をしたタイヤ中間体の外周面にコードを螺旋状に巻き付けるアプリケータ（巻付け装置）を有するタイヤ成形機に関する。

この種のタイヤ成形機において、トロイダル状をしたタイヤ中間体を軸線回りに回転させながら該タイヤ中間体の外周面に供給ローラ（貼付ローラ）を介してコードを供給して螺旋状に巻き付けるアプリケータを有することは良く知られている。

そして、前記アプリケータの後方（タイヤ中間体と反対側）に配置された外部払出装置から巻き出されたコードが、アプリケータの後部に設置されたガイドローラに供給されるようになっている。

また、アプリケータは、コード巻付けに伴い旋回移動するため、外部払出装置の出口からアプリケータへのコードの供給角度を水平面で見た場合、巻付けの初期と終期で直線軸（アプリケータの中心線）を境に角度が変化するようになっている。

特許第３０２０９９３号公報

ところが、上述したタイヤ成形機にあっては、アプリケータに供給されたコードが、コード巻付けに伴い旋回移動するアプリケータに従動する結果、外部払出装置から供給ローラまでのコード長さがタイヤ１本分の成形の間に変化すると共に供給角度も変化することから、張力変化が発生すると共にコードに縒りや反転が生じてタイヤ品質の低下を招来するという問題点があった。

即ち、タイヤ成形中にコードの長さ変化・供給角度変化が発生すると、図５Ａに示すような１本の鋼線あるいは繊維素材の単線もしくは撚り線ＳがゴムＲに被覆されてなる断面が略真円状のコードＣａにあってはガイドローラ部で縒りが発生し、複数本（図示例では２本）の鋼線あるいは繊維素材の単線もしくは撚り線ＳがゴムＲに被覆されてなる帯状コードＣｂにあってはガイドローラ部で上下面が反転するという不具合が発生するのである。

尚、特許文献１では、移動アプリケータ後端に回転可能なコードの案内ローラを設けて、コードの張力変化を抑制するようにした技術が開示されているが、この技術では、コードの長さ変化及び角度変化に伴う張力の変化を十分には抑制することができない。

そこで、本発明は、タイヤ成形中におけるコードの長さ変化や角度変化を抑制して品質の安定したタイヤを成形することができるタイヤ成形機を提供することを目的とする。

斯かる目的を達成するための本発明に係るタイヤ成形機は、
トロイダル状をしたタイヤ中間体の外周面に貼付ローラを介してコードを螺旋状に巻き付けるアプリケータを有するタイヤ成形機において、
前記貼付ローラは、前記タイヤ中間体の外周面に対向してアプリケータに前後移動と左右移動と旋回移動とが可能に支持されると共に、
前記貼付ローラにローラ列を介して外部払出装置から供給されるコードが、当該貼付ローラの前記タイヤ中間体への接点に対し前記貼付ローラの旋回軸線の延長線上から供給されるように前記ローラ列を構成したこと、
を特徴とする。

また、
前記コードが前記貼付ローラの旋回軸線の延長線上から供給される以前に、前記貼付ローラの左右移動の際に生じるコード長さ変化を最小とすべく、アプリケータの側方を経由するように前記ローラ列を構成したこと、
を特徴とする。

また、
前記アプリケータは、移動台ベース上を前後方向に移動可能な前後移動台と、
前記前後移動台上を左右方向に移動可能な左右移動台と、
前記左右移動台上に旋回移動可能に支持された旋回移動台と、
前記旋回移動台上を前後方向に移動可能な押付移動台と、
を有し、
前記押付移動台上に、前記貼付ローラが支持されると共に、
前記ローラ列の各ローラが前記前後移動台と前記左右移動台と前記押付移動台に配設されること、
ことを特徴とする。

本発明に係るタイヤ成形機によれば、タイヤ成形中にコードの長さ変化・供給角度変化に伴う張力変化と断面が略真円状のコードの縒りや帯状コードの反転を抑制して、より品質の安定したタイヤを成形することができる。

本発明の一実施例を示すタイヤ成形機におけるアプリケータの側面図である。 同じくタイヤ成形機におけるアプリケータの平面図である。 同じくタイヤ成形機におけるアプリケータの正面図である。 同じくタイヤ成形機におけるアプリケータの作用説明図である。 同じくタイヤ成形機におけるアプリケータの作用説明図である。 同じくタイヤ成形機におけるアプリケータの作用説明図である。 同じくタイヤ成形機におけるアプリケータの作用説明図である。 断面が略真円状のコードの断面図である。 帯状コードの断面図である。

以下、本発明に係るタイヤ成形機を実施例により図面を用いて詳細に説明する。

図１は本発明の一実施例を示すタイヤ成形機におけるアプリケータの側面図、図２は同じくタイヤ成形機におけるアプリケータの平面図、図３は同じくタイヤ成形機におけるアプリケータの正面図、図４Ａ乃至図４Ｄは同じくタイヤ成形機におけるアプリケータの作用説明図、図５Ａは断面が略真円状のコードの断面図、図５Ｂは帯状コードの断面図である。

図１乃至図３に示すように、本タイヤ成形機は、図示しないボビンから外部払出装置により巻き出されて垂直回転するガイドローラ１００より供給されたコードＣを、アプリケータ（コード巻付け装置）１０により、ヘッドストック１０１の主軸１０２上にドラム１０３を介して軸線回りに回転自在に支持されたトロイダル状のタイヤ中間体Ｔの円弧状の外周面に螺旋状に巻き付けるようになっている。

前記アプリケータ１０は、先ず、移動台ベース１１上を前後移動台２０が前後方向（図２のＸ軸方向参照）に移動可能に搭載される。次に、前後移動台２０上を左右移動台３０が左右方向（図２のＹ軸方向参照）に移動可能に搭載される。次に、左右移動台３０上に旋回移動台４０が旋回（図３のＲ軸方向参照）自在に支持される。最後に旋回移動台４０上に押付移動台５０が前後方向（図２のＸ軸方向参照）に移動可能に搭載される。

前後移動台２０はリニアガイド１２を介して図示しないアクチュエータにより移動する（図１及び図３参照）。左右移動台３０はリニアガイド２１を介して送りねじ２２により移動する（図１及び図３参照）。旋回移動台４０は左右移動台３０の前部に上下一対の軸受３１を介して回動自在に支持された旋回軸４１により巻掛け伝動機構３２及び旋回モータ３３により旋回する（図１及び図３参照）。押付移動台５０はリニアガイド４２を介して図示しないアクチュエータにより移動する（図１及び図３参照）。

そして、前記前後移動台２０上には、側面視で倒Ｌ字状の前後移動ポスト２３が右後端部に位置して立設され、この前後移動ポスト２３における垂直ポスト部の上部には、ブラケット２４を介して上下一対のガイドローラ２６ａ，２６ｂが垂直回転自在に支持されると共に、上方のガイドローラ２６ｂはモータ２８により駆動回転されるようになっている。

また、垂直ポスト部には、上下方向に長いガイド２３ａを介してダンサーローラ２６ｃが上下動自在でかつ垂直回転自在に支持されている。一方、前後移動ポスト２３における水平ポスト部には、前後方向中間部に位置してガイドローラ２６ｄが垂直回転自在に支持されると共に、前端部にはブラケット２５を介して変向ローラ２７が水平回転自在に支持される。

また、左右移動台３０上には、側面視で倒Ｌ字状の左右移動ポスト３４が左右方向中間部に位置して立設され、この左右移動ポスト３４における水平ポスト部の前端部にブラケット３５を介して変向ローラ３６が垂直回転自在に支持される。

また、前記押付移動台５０上には、側面視で倒Ｌ字状の旋回移動ポスト５１が後方に立設され、この旋回移動ポスト５１における水平ポスト部の前端にガイドローラ５２ａが垂直回転自在に支持され、また垂直ポスト部の上下方向中間部にガイドローラ５２ｂが垂直回転自在に支持される。また、押付移動台５０の前部には、ブラケット５４を介して貼付ローラ５３が垂直回転自在に支持される。

従って、外部払出装置のガイドローラ１００からのコードＣは、前後移動台２０の前後移動ポスト２３においては、ガイドローラ２６ａ→ガイドローラ２６ｂ→ダンサーローラ２６ｃ→ガイドローラ２６ｄ→変向ローラ２７と掛け回され、ダンサーローラ２６ｃによりその弛みが吸収されると共に、変向ローラ２７により前方送りから左方送りへと供給方向（パス）が切り替えられる。

前記変向ローラ２７によりパスが切り替えられたコードＣは、左右移動台３０の左右移動ポスト３４における変向ローラ３６に掛け回され、この変向ローラ３６により下方送りへと供給方向（パス）が切り替えられて、押付移動台５０の旋回移動ポスト５１におけるガイドローラ５２ａに掛け回される。

前記ガイドローラ５２ａに掛け回されたコードＣは、ガイドローラ５２ｂへと一旦後方へ掛け回された後、貼付ローラ５３へと掛け回され、この貼付ローラ５３によりタイヤ中間体Ｔの円弧状の外周面に螺旋状に巻き付けられる（貼付される）ことになる。

この際のアプリケータ１０の動作を図４Ａ乃至図４Ｄに示す。即ち、図４Ａはタイヤ中間体Ｔの貼付面に対する初期位置で、前後移動台２０は移動台ベース１１上の最後部に位置決めされ、左右移動台３０及び旋回移動台４０は移動台ベース１１上の左右方向中央に位置決めされる。この時の左右移動台３０及び旋回移動台４０の位置はタイヤ中間体Ｔの軸線と直交する中心線の延長線上に位置する。

図４Ｂはタイヤ中間体Ｔの貼付面に対する貼付開始位置で、貼付ローラ５３がトロイダル状のタイヤ中間体Ｔの幅方向一端部において、タイヤ中間体Ｔの略外周部法線方向を向くように、前後移動台２０、左右移動台３０及び旋回移動台４０により位置決めされる。

図４Ｃはタイヤ中間体Ｔの貼付面に対する貼付中央位置で、貼付ローラ５３の姿勢がタイヤ中間体Ｔの略外周部法線方向を維持しつつ前後移動台２０、左右移動台３０及び旋回移動台４０により位置決め移動されながら、トロイダル状のタイヤ中間体Ｔの外周面頂部を通過中の状態である。
る。

図４Ｄはタイヤ中間体Ｔの貼付面に対する貼付終了位置で、貼付ローラ５３の姿勢がタイヤ中間体Ｔの略外周部法線方向を維持しつつ前後移動台２０、左右移動台３０及び旋回移動台４０により位置決め移動されながら、トロイダル状のタイヤ中間体Ｔの貼付開始位置とは反対側の幅方向他端部まで到達した状態である。

以上の３軸動作（前後移動台２０におけるＸ軸，左右移動台３０におけるＹ軸，旋回移動台４０におけるＲ軸）は、各々のアクチュエータ（送りねじ２２，旋回モータ３３等）が図示しないコンピュータやシーケンサ等の制御装置により、タイヤ中間体Ｔのサイズに応じて駆動制御されることで実施される。

このようにして本実施例によれば、ボビン側から巻き出されたコードＣが、従来技術のように、「直接アプリケータの後部に支持されたガイドローラに供給される」のではなく、旋回軸４１に支持されて旋回する貼付ローラ５３のタイヤ中間体Ｔへ接する先端に対し、上方から供給されるので、タイヤ１本分を成形する間のコード長さ・コード供給角度の変化を最小限に抑えられる。

また、コードＣが前述した貼付ローラ５３の上方から供給される以前に、左右移動台３０の移動動作にかかわらず常に左右移動台３０の一側方（図示例では右方）を経由して供給されるので、タイヤ中間体Ｔの中心線に対し左右移動台３０が平行移動する際に生じるコード長さ変化も最小限に抑えられる。

これらの結果、タイヤ成形中にコードＣの長さ変化・供給角度変化に伴う張力変化と断面が略真円状のコードＣａの縒りや帯状コードＣｂの反転を抑制して、より品質の安定したタイヤを成形することができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることはいうまでもない。例えば、前後移動台２０において、コードＣを左右移動台３０の右方において側方を経由させても良い。また、ガイドローラの数や配置は（特に、前後移動台２０の前後移動ポスト２３において）、適宜変向可能である。また、本発明は、特に左右移動台の側方を経由させてコードＣを供給する手段については、トロイダル状のタイヤ中間体のみならず、円筒状のタイヤ中間体に対し綾振りしてコードＣを巻き付ける場合にも適用することができる。

本発明に係るタイヤ成形機は、トロイダル状をしたタイヤを使用する二輪車等の空気入りタイヤの成形に用いられると好適である。

１０ アプリケータ
１１ 移動台ベース
１２ リニアガイド
２０ 前後移動台
２１ リニアガイド
２２ 送りねじ
２３ 前後移動ポスト
２４ ブラケット
２５ ブラケット
２６ａ，２６ｂ，２６ｄ ガイドローラ
２６ｃ ダンサーローラ
２７ 変向ローラ
２８ モータ
３０ 左右移動台
３１ 軸受
３２ 巻掛け伝動機構
３３ 旋回モータ
３４ 左右移動ポスト
３５ ブラケット
３６ 変向ローラ
４０ 旋回移動台
４１ 旋回軸
４２ リニアガイド
５０ 押付移動台
５１ 旋回移動ポスト
５２ａ，５２ｂ ガイドローラ
５３ 貼付ローラ
５４ ブラケット
１００ ガイドローラ
１０１ ヘッドストック
１０２ 主軸
１０３ ドラム
Ｃ コード
Ｃａ 断面が略真円状のコード
Ｃｂ 帯状コード
Ｔ タイヤ

Claims (3)

1. トロイダル状をしたタイヤ中間体の外周面に貼付ローラを介してコードを螺旋状に巻き付けるアプリケータを有するタイヤ成形機において、
   前記貼付ローラは、前記タイヤ中間体の外周面に対向してアプリケータに前後移動と左右移動と旋回移動とが可能に支持されると共に、
   前記貼付ローラにローラ列を介して外部払出装置から供給されるコードが、当該貼付ローラの前記タイヤ中間体への接点に対し前記貼付ローラの旋回軸線の延長線上から供給されるように前記ローラ列を構成したこと、
   を特徴とするタイヤ成形機。
2. 前記コードが前記貼付ローラの旋回軸線の延長線上から供給される以前に、前記貼付ローラの左右移動の際に生じるコード長さ変化を最小とすべく、アプリケータの側方を経由するように前記ローラ列を構成したこと、
   を特徴とする請求項１に記載のタイヤ成形機。
3. 前記アプリケータは、移動台ベース上を前後方向に移動可能な前後移動台と、
   前記前後移動台上を左右方向に移動可能な左右移動台と、
   前記左右移動台上に旋回移動可能に支持された旋回移動台と、
   前記旋回移動台上を前後方向に移動可能な押付移動台と、
   を有し、
   前記押付移動台上に、前記貼付ローラが支持されると共に、
   前記ローラ列の各ローラが前記前後移動台と前記左右移動台と前記押付移動台に配設されること、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のタイヤ試験機。

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