JP2012228794A - ゴムストリップの貼付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ゴムストリップを、蛇行を招くことなく精度良くかつ安定してドラムまで搬送しかつドラムに巻き付ける。
【解決手段】未加硫のゴムストリップを、ドラムに搬送して貼り付ける搬送コンベヤを有する。前記搬送コンベヤは、下コンベヤ部の搬送ベルトと、上コンベヤ部の押付けベルトとの間でゴムストリップを挟んで搬送する。搬送方向最前方側に配される上案内ローラは、一端部が枢支点Ｐ１で枢支され搬送方向に傾動自在な傾動アームの他端部に設ける枢着点Ｐ２で回転自在に枢着される。前記傾動アームは、前記押付けベルトの張力によって付勢され、前記最前方側の上案内ローラを、押付けベルトを介して搬送ベルトの搬送面に向かって押し付ける。
【選択図】図４

Description

本発明は、未加硫のゴムストリップを、円筒状のドラムに精度良くかつ安定して搬送して貼り付ける搬送コンベヤを有するゴムストリップの貼付装置に関する。

未加硫の薄いゴムストリップを、円筒状のドラムに搬送して貼り付けるゴムストリップの貼付装置として、下記の特許文献１、２のものが知られている。この貼付装置は、ゴムストリップが有する粘着性を利用するもので、周回可能に案内される非伸長性の搬送テープの一面に前記ゴムストリップを粘着保持させて、ゴム押出機からドラムまで搬送している。以下、この搬送方法を粘着搬送方法という場合がある。

しかしこの粘着搬送方法では、ゴムストリップの粘着性に依存するため、粘着力が弱過ぎるとゴムストリップが搬送中に搬送テープから剥がれ落ちて搬送できなくなるという恐れがある。逆に粘着力が強すぎると、ドラムに受け渡す際に搬送テープから剥がれ難くなり、剥離時にゴムストリップに変形や不均一な伸び、或いは場合によっては破断を招くという恐れが生じる。しかもゴムストリップの粘着性は、ゴムの組成や温度によっても大きく変化するため、高精度の搬送を安定して行うのが難しいという問題がある。

そこで本発明者は、例えば図５（Ａ）に略示するように、搬送ベルトａ１を有する下コンベヤ部ａと、押付けベルトｂ１を有する上コンベヤ部ｂとを具える搬送コンベヤｃを用い、ゴムストリップＧを、搬送ベルトａ１と押付けベルトｂ１との間で挟みながら搬送する方法（以下、この搬送方法をサンドウィッチ搬送方法という場合がある。）を提案した。

このサンドウィッチ搬送方法では、ゴムストリップＧの粘着性を利用しないため、ゴムの組成や温度に影響されないなど、ゴムの種類や、押し出し成形直後のゴムストリップに制限されることはない。しかし、精度良くかつ安定した搬送を行うためには、特に搬送方向前端側において、ゴムストリップＧを搬送ベルトａ１にしっかりと押し付けることが重要となる。その理由は、もし前記押し付けが不充分であると、ゴムストリップＧが搬送ベルトａ１上で蛇行してしまうなど巾方向に位置ズレが生じ、ゴムストリップＧをドラムＤ上で精度良く巻回することができなくなるからである。そのため、搬送方向最前方側に位置する上案内ローラｄの取り付け高さを調整することが必要となるが、しかし図５（Ｂ）に略示するように、その取り付け高さが高すぎると、搬送ベルトａ１への押し付けが不充分となって前記蛇行を抑えることができなくなり、逆に取り付け高さが低すぎると、ゴムストリップＧが通過できなくなって搬送ベルトａ１と押付けベルトｂ１との間でゴムストリップＧが団子状に丸まってしまい搬送ができなくなるという問題が生じる。しかも、いったん丸まった団子状のゴムストリップＧを除去するためには、前記最前方側の上案内ローラｄを一旦取り外す必要があるため、搬送の再開に多くの時間と手間を要するという問題もある。

このように、前記サンドウィッチ搬送方法においても、ゴムストリップＧを、蛇行を招くことなく精度良くかつ安定してドラムまで搬送し、かつドラムに巻き付けするためには、解決すべき新たな問題が存在する。

特開２０００−２４６８１２号公報 特開２００３−３２６６１１号公報

そこで本発明は、サンドウィッチ搬送方法において、最前方側の上案内ローラを、一端部が枢支点で枢支され搬送方向に傾動自在な傾動アームの他端部に枢着することを基本として、最前方側の上案内ローラの取り付け高さの位置調整を要することなく、押付けベルトの張力を用いてゴムストリップを搬送ベルトに押し付けることが可能となり、ゴムストリップを、蛇行を招くことなく精度良くかつ安定してドラムまで搬送しかつドラムに巻き付けしうるゴムストリップの貼付装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本願請求項１の発明は、未加硫のゴムストリップを、円筒状のドラムに搬送して貼り付ける搬送コンベヤを有するゴムストリップの貼付装置であって、
前記搬送コンベヤは、複数の下案内ローラにより周回可能に案内される搬送ベルトを有する下コンベヤ部と、複数の上案内ローラにより周回可能に案内される押付けベルトを有する上コンベヤ部とを具え、かつ前記搬送ベルトと押付けベルトとの間で前記ゴムストリップを挟んで搬送するとともに、
前記複数の上案内ローラのうち、搬送方向最前方側に配される最前方側の上案内ローラは、一端部が枢支点Ｐ１で枢支される搬送方向に傾動自在な傾動アームの他端部に設ける枢着点Ｐ２で回転自在に枢着され、
しかも、前記枢支点Ｐ１から前記搬送ベルトの搬送面までの距離Ｌ０が、前記枢支点Ｐ１と枢着点Ｐ２との間の距離Ｌ１と、前記最前方側の上案内ローラの半径ｒと、前記押付けベルトの厚さｔとの和（Ｌ１＋ｒ＋ｔ）よりも小、かつ前記枢着点Ｐ２が枢支点Ｐ１よりも搬送方向前方側に配されることにより、
前記傾動アームは、前記押付けベルトの張力によって付勢され、前記最前方側の上案内ローラを、押付けベルトを介して搬送ベルトの搬送面に向かって押し付けることを特徴としている。

又請求項２の発明では、前記押付けベルトは、搬送方向前方に走行する往路側ベルト走行部と、搬送方向後方に走行する帰路側ベルト走行部とからなり、かつ前記帰路側ベルト走行部を案内する上案内ローラのうちで、前記最前方側の上案内ローラに隣り合う隣の帰路側上案内ローラは、前記枢支点Ｐ１で枢着されることを特徴としている。

又請求項３の発明では、前記最前方側の上案内ローラが、押付けベルトを介して搬送ベルトに当接する当接状態において、前記傾動アームの前記搬送ベルトの搬送面に対する傾斜角度θは４５°以下であることを特徴としている。

本発明は叙上の如く、下コンベヤ部の搬送ベルトと、上コンベヤ部の押付けベルトとの間でゴムストリップを挟んでドラムまで搬送している。従って、前記粘着搬送方法のように、ゴムの組成や温度に影響されることなく、種々なゴムストリップに適用することができる。

しかも本発明のゴムストリップの貼付装置では、最前方側の上案内ローラを、一端部が枢支点で枢支される傾動アームの他端部に枢着するとともに、前記傾動アームの枢支点の位置を特定している。従って、押付けベルトの張力を利用して、前記最前方側の上案内ローラを、搬送ベルトの搬送面に向かって付勢しうるなどゴムストリップを搬送ベルトに押し付けでき、ゴムストリップに蛇行を招くことなく、該ゴムストリップを精度良くかつ安定してドラムまで搬送しかつドラムに巻き付けすることができる。

しかも最前方側の上案内ローラの取り付け高さ位置の調整作業が不要となるなど、作業工数を減少できる。又前記調整作業のバラツキに影響されることがなく、押付けベルトの張力に基づいて押し付け力を一定に保つことができる。そのため高精度かつ安定したゴムストリップの搬送及び巻回を達成しうる。又、もしゴムストリップＧが搬送ベルトと押付けベルトとの間で団子状に丸まってしまった場合にも、前記最前方側の上案内ローラを取り外す必要がなく、前記傾動アームを手動によって搬送方向前方側に傾動させることで、搬送ベルトと押付けベルトとの間を広げて団子状に丸まった部分を容易に除去しうるなど、搬送の再開を迅速かつ容易に行うことも可能となる。

本発明のゴムストリップの貼付装置の一例を示す側面図である。 下コンベヤ部を概念的に示す側面図である。 上コンベヤ部を概念的に示す側面図である。 搬送コンベヤの搬送方向最前方側部分を拡大して示す断面図である。 （Ａ）は最初に提案されたサンドウィッチ搬送方法の装置を示す側面図、（Ｂ）はその搬送方向最前方側部分を拡大して示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１において、本実施形態のゴムストリップの貼付装置１（以下、貼付装置１という場合がある。）は、未加硫のゴムストリップＧを、円筒状のドラムＤに搬送して貼り付ける搬送コンベヤ２を具える。

前記ゴムストリップＧは、例えば断面が、０．５〜４．０ｍｍ程度の厚さ及び１２〜３５ｍｍ程度の巾を有するの長尺帯状の未加硫のテープ状体であって、本例では、スクリュー式等のゴム押出し装置（図示しない。）によって押出し成形された後、前記搬送コンベヤ２に搬入される。しかし本実施形態の貼付装置１は、ゴムストリップＧの粘着性を利用するものではないため、押し出し成形直後のゴムストリップに制限されることがなく、従って、ゴム押出機から連続的に押し出されるゴムストリップをいったんロール状に巻き取って保管し、その後、この巻取体からゴムストリップを巻き戻して前記搬送コンベヤ２に搬入させても良い。又低粘着性のゴム組成を含む種々のゴム組成のゴムストリップに適用することもできる。

又前記ドラムＤは、拡縮径自在な周知のタイヤ成形フォーマーであって、本例では、ドラム軸心ｊ廻りで回転可能かつドラム軸心ｊ方向に横移動可能に支持される。そして回転しながら横移動する前記ドラムＤ上に、ゴムストリップＧを搬送コンベヤ２から供給することにより、前記ゴムストリップＧの螺旋状巻回体からなる所望断面形状のタイヤ用ゴム部材がドラムＤ上に形成されるとともに、この形成されたタイヤ用ゴム部材は、縮径状態においてドラムＤから取り外される。

次に、前記搬送コンベヤ２は、複数の下案内ローラ４によって周回可能に案内される搬送ベルト６を有する下コンベヤ部７と、複数の上案内ローラ８によって周回可能に案内される押付けベルト９を有する上コンベヤ部１０とを具え、かつ前記搬送ベルト６と押付けベルト９との間で前記ゴムストリップＧを挟んで搬送する。なお搬送ベルト６と押付けベルト９とは、同期しかつ互いに同速度で駆動される。

具体的には、本例の貼付装置１は、例えば支柱１１の上端に、ドラムＤに向かって前後にのびるフレーム１２を具えるとともに、このフレーム１２には、前記複数の下案内ローラ４及び上案内ローラ８が取り付けられる。前記下案内ローラ４は、搬送方向最前方側に配される最前方側の下案内ローラ４ｆと、搬送方向最後方側に配される最後方側の下案内ローラ４ｒと、その間に配される駆動用の下案内ローラ４ｍとを少なくとも含む。

又前記下案内ローラ４により周回可能に巻装される前記搬送ベルト６は、図２に概念的に示すように、受け取り位置Ｊ１で受け取ったゴムストリップＧを、ドラムＤへの受け渡し位置Ｊ２まで搬送方向前方に向かって搬送する往路側ベルト走行部６Ｆと、前記最前方側の下案内ローラ４ｆで折り返されて搬送方向後方に向かって走行する帰路側ベルト走行部６Ｒとから構成される。

本例の往路側ベルト走行部６Ｆは、上方に向かって凸円弧状に湾曲する中間の湾曲走行部分６Ｆａと、この湾曲走行部分６Ｆａに滑らかに連なる搬送方向前方側の前の直線状走行部分６Ｆｆと、搬送方向後方側の後の直線状走行部分６Ｆｒとを具える。なお前記フレーム１２には、前記往路側ベルト走行部６Ｆのベルト下面を受けて、前記湾曲走行部分６Ｆａ、直線状走行部分６Ｆｆ、６Ｆｒの形状を維持する受け板部１２Ａが含まれる。なお図中の符号１６は、往路側ベルト走行部６Ｆ上のゴムストリップＧを切断する切断手段であって、この切断手段１６として周知の構造のものが採用できる。

次に、前記上コンベヤ部１０には、図３に概念的に示すように、複数の上案内ローラ８によって周回可能に案内される押付けベルト９を具える。又前記複数の上案内ローラ８のうち、搬送方向最前方側に配される最前方側の上案内ローラ８ｆは、図４に拡大して示すように、一端部が枢支点Ｐ１で枢支され搬送方向に傾動自在な傾動アーム１７の他端部に設ける枢着点Ｐ２で回転自在に枢着される。

具体的には、本例では前記受け板部１２Ａの両側面に、それぞれ側板状のサブフレーム１８が取り付くとともに、各サブフレーム１８の搬送方向前端部には、この前端部に設けた枢支点Ｐ１に、前記傾動アーム１７の一端部が枢支される。又前記傾動アーム１７の他端部には、この他端部に設ける枢着点Ｐ２に、前記最前方側の上案内ローラ８ｆが枢着される。

ここで、前記枢支点Ｐ１から前記搬送ベルト６の搬送面６Ｓまでの距離Ｌ０は、前記枢支点Ｐ１と枢着点Ｐ２との間の距離Ｌ１と、前記最前方側の上案内ローラ８ｆの半径ｒと、前記押付けベルト９の厚さｔとの和（Ｌ１＋ｒ＋ｔ）よりも小であり、かつ前記枢着点Ｐ２は、枢支点Ｐ１よりも搬送方向前方側に配されている。これにより、前記傾動アーム１７には、押付けベルト９の張力Ｔによって枢支点Ｐ１回りの下向きモーメントＭが付勢され、前記最前方側の上案内ローラ８ｆ及び押付けベルト９を、搬送ベルト６の搬送面６Ｓに向かって押し付けることができる。

なお前記最前方側の上案内ローラ８ｆが、押付けベルト９を介して搬送ベルト６に当接する当接状態Ｙ（図４に示される。）において、前記傾動アーム１７の前記搬送面６Ｓに対する傾斜角度θは、大きすぎるとゴムストリップＧの厚さ変化に追従して傾動アーム１７が上下に移動しにくくなり、例えばゴムストリップＧの先端が通過する際の抵抗を大きくする。このような観点から、前記傾斜角度θの上限は４５°以下、さらには４０°以下が好ましい。又前記傾斜角度θが小さすぎると、前記モーメントＭが小となって押し付け力の不足を招くとともに、ゴムストリップＧが団子状に丸まった場合の除去が難しくなる。このような観点から前記傾斜角度θの下限は１５°以上、さらには２０°以上が好ましい。

又前記押付けベルト９は、ゴムストリップＧを搬送ベルト６との間で挟んで搬送方向前方に向かって走行する往路側ベルト走行部９Ｆと、搬送方向後方に走行する帰路側ベルト走行部９Ｒとからなる。そして前記帰路側ベルト走行部９Ｒを案内する上案内ローラ８のうちで、前記最前方側の上案内ローラ８ｆに隣り合う隣の帰路側上案内ローラ８ｎは、前記枢支点Ｐ１で枢着されるのが好ましい。これは、もし前記隣の帰路側上案内ローラ８ｎが前記枢支点Ｐ１と異なる位置で枢着された場合には、前記傾動アーム１７が傾動する際に、前記上案内ローラ８ｆ、８ｎ間で押付けベルト９に引っ張りや圧縮の歪みが発生するなど、円滑な傾動を妨げるからである。

なお本例では、前記上コンベヤ部１０は、前記図３に示すように、前記切断手段１６の搬送方向前方側に配される第１の押付けベルト９Ａを有する第１の上コンベヤ部１０Ａと、搬送方向後方側に配される第２の押付けベルト９Ｂを有する第２の上コンベヤ部１０Ｂとから構成される。又第１、第２の押付けベルト９Ａ、９Ｂは、それぞれゴムストリップＧを搬送ベルト６との間で挟んで搬送方向前方に向かって走行する往路側ベルト走行部９ＡＦ、９ＢＦと、搬送方向後方に向かって走行する帰路側ベルト走行部９ＡＲ、９ＢＲとから構成される。従って本例の場合、前記押付けベルト９は第１、第２の押付けベルト９Ａ、９Ｂから構成され、前記往路側ベルト走行部９Ｆは往路側ベルト走行部９ＡＦ、９ＢＦから構成され、又前記帰路側ベルト走行部９Ｒは帰路側ベルト走行部９ＡＲ、９ＢＲから構成される。

又第１の上コンベヤ部１０Ａに配される上案内ローラ８Ａのうちで、搬送方向最前端に配される上案内ローラ８Ａｆが、前記最前方側の上案内ローラ８ｆを構成している。なお前記第２の上コンベヤ部１０Ｂに配される上案内ローラ８Ｂのうちで、搬送方向最前端に配される上案内ローラ８Ｂｆについては、特に規制されないが、前記最前方側の上案内ローラ８ｆと同様に、一端部が枢支点Ｐ１で枢支される前記傾動アーム１７の他端部に設ける枢着点Ｐ２で回転自在に枢着するのが、ゴムストリップＧをより安定して搬送する上で好ましい。

又前記図１に示すように、前記上案内ローラ８Ａ、８Ｂのうちの１つのローラ、本例では搬送方向最後端に配される上案内ローラ８Ａｒ、８Ｂｒは、例えばチェーン、駆動ベルトなどの無端連紐、スプロケット、ギヤーなどを用いた周知構造の連結手段２０によって下案内ローラ４と接続され、これにより搬送ベルト６と押付けベルト９とは互いに同期し、同速度で駆動される。

又本例では、ゴムストリップＧの先端が、前記第１、第２の上コンベヤ部１０Ａ、１０Ｂ内に進入しやすくするために、前記搬送方向最後端の上案内ローラ８Ａｒ、８Ｂｒを、前記搬送ベルト６から離間させて取り付けられる。又前記搬送方向最後端の上案内ローラ８Ａｒ、８Ｂｒの近傍には、押し付けローラ２２が配され、前記上案内ローラ８Ａｒ、８Ｂｒによって離間した第１、第２の押付けベルト９Ｆ、９Ｒを搬送ベルト６に押し付けている。

なお図中の符号２１は、前記搬送コンベヤ２からドラムＤに供給されるゴムストリップＧをドラムＤに押し付けて貼付ける押し付け手段であって、前記フレーム１２の前端部に取り付くシリンダ２１Ａと、そのロッド先端に取り付く押し付けローラ２１Ｂとを具える。

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。

１ ゴムストリップの貼付装置
２ 搬送コンベヤ
４ 下案内ローラ
６ 搬送ベルト
６Ｓ 搬送面
７ 下コンベヤ部
８ 上案内ローラ
８Ａｆ 隣の帰路側上案内ローラ
８ｆ 最前方側の上案内ローラ
９ 押付けベルト
９Ｆ 往路側ベルト走行部
９Ｒ 帰路側ベルト走行部
１０ 上コンベヤ部
１７ 傾動アーム
Ｄ ドラム
Ｇ ゴムストリップ
Ｙ 当接状態

Claims (3)

1. 未加硫のゴムストリップを、円筒状のドラムに搬送して貼り付ける搬送コンベヤを有するゴムストリップの貼付装置であって、
   前記搬送コンベヤは、複数の下案内ローラにより周回可能に案内される搬送ベルトを有する下コンベヤ部と、複数の上案内ローラにより周回可能に案内される押付けベルトを有する上コンベヤ部とを具え、かつ前記搬送ベルトと押付けベルトとの間で前記ゴムストリップを挟んで搬送するとともに、
   前記複数の上案内ローラのうち、搬送方向最前方側に配される最前方側の上案内ローラは、一端部が枢支点Ｐ１で枢支され搬送方向に傾動自在な傾動アームの他端部に設ける枢着点Ｐ２で回転自在に枢着され、
   しかも、前記枢支点Ｐ１から前記搬送ベルトの搬送面までの距離Ｌ０が、前記枢支点Ｐ１と枢着点Ｐ２との間の距離Ｌ１と、前記最前方側の上案内ローラの半径ｒと、前記押付けベルトの厚さｔとの和（Ｌ１＋ｒ＋ｔ）よりも小、かつ前記枢着点Ｐ２が枢支点Ｐ１よりも搬送方向前方側に配されることにより、
   前記傾動アームは、前記押付けベルトの張力によって付勢され、前記最前方側の上案内ローラを、押付けベルトを介して搬送ベルトの搬送面に向かって押し付けることを特徴とするゴムストリップの貼付装置。
2. 前記押付けベルトは、搬送方向前方に走行する往路側ベルト走行部と、搬送方向後方に走行する帰路側ベルト走行部とからなり、かつ前記帰路側ベルト走行部を案内する上案内ローラのうちで、前記最前方側の上案内ローラに隣り合う隣の帰路側上案内ローラは、前記枢支点Ｐ１で枢着されることを特徴とする請求項１記載のゴムストリップの貼付装置。
3. 前記最前方側の上案内ローラが、押付けベルトを介して搬送ベルトに当接する当接状態において、前記傾動アームの前記搬送ベルトの搬送面に対する傾斜角度θは４５°以下であることを特徴とする請求項１又は２記載のゴムストリップの貼付装置。

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