JP2013071304A - Joining device and manufacturing method for tire component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤ構成部材の端部同士を接合するタイヤ構成部材の接合装置とタイヤ構成部材の製造方法に関する。 The present invention relates to a joining device for a tire constituent member for joining ends of tire constituent members and a method for manufacturing the tire constituent member.
未加硫タイヤは、シート状のタイヤ構成部材により成形される。タイヤ構成部材は、未加硫ゴム(又は、未加硫ゴムと他の部材)によりシート状に形成されて、未加硫タイヤの成形に使用される。例えば、シート状のカーカスプライは、未加硫ゴムとコードからなり、成形ドラムに巻き付けられる。カーカスプライの両端部は、成形ドラム上で接合装置により接合される。この接合装置として、従来、一対のコマ体(接合部材)によりコードプライの端部同士を接合する装置が知られている(特許文献1参照)。 An unvulcanized tire is formed by a sheet-like tire constituent member. The tire constituent member is formed into a sheet shape from unvulcanized rubber (or unvulcanized rubber and another member) and used for molding an unvulcanized tire. For example, a sheet-like carcass ply is made of unvulcanized rubber and a cord and is wound around a molding drum. Both ends of the carcass ply are joined by a joining device on the forming drum. As this joining device, a device that joins the ends of the cord ply with a pair of top bodies (joining members) is known (see Patent Document 1).
従来の接合装置では、一対のコマ体が、コーン面と、互いに噛み合う歯とを有する。一対のコマ体をコードプライの端部に沿って移動させて、一対のコマ体により端部同士を突き合わせて接合する。その際、コードプライの端部が突き合わせの力で盛り上がり、端部に厚肉な部分が生じることがある。これに対し、従来の接合装置では、一対のコマ体とは別に、均しローラを、コードプライの端部に押し付けて端部に沿って移動させる。均しローラによりコードプライの端部を押さえ付けることで、厚肉な部分を薄くする。 In the conventional joining device, the pair of pieces has a cone surface and teeth that mesh with each other. The pair of pieces are moved along the ends of the cord ply, and the ends are brought into contact with each other by the pair of pieces. At that time, the end portion of the cord ply is raised by the butting force, and a thick portion may be generated at the end portion. On the other hand, in the conventional joining apparatus, apart from the pair of pieces, the leveling roller is pressed against the end portion of the cord ply and moved along the end portion. By pressing the end of the cord ply with a leveling roller, the thick part is made thinner.
しかしながら、従来の接合装置では、均しローラにより厚肉な部分を押さえ付けるだけであり、厚肉な部分を充分に薄くできない虞がある。また、一対のコマ体による接合の跡がコードプライの端部に付いたときには、厚肉な凸部に加えて、凹部が端部の表面に形成されることがある。端部に凹凸が生じたときには、均しローラでは、凹凸を低減するのが困難である。従って、タイヤ構成部材の均一性を向上させる観点から、改良が求められている。 However, in the conventional joining apparatus, the thick portion is only pressed by the leveling roller, and the thick portion may not be sufficiently thinned. Moreover, when the trace of joining by a pair of piece body adheres to the edge part of a cord ply, in addition to a thick convex part, a recessed part may be formed in the surface of an edge part. When unevenness occurs at the end, it is difficult for the leveling roller to reduce the unevenness. Therefore, the improvement is calculated | required from a viewpoint of improving the uniformity of a tire structural member.
本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、タイヤ構成部材の端部同士の接合後に、端部の表面に生じる凹凸を低減して、タイヤ構成部材の均一性を向上させることである。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and its purpose is to reduce the unevenness generated on the surface of the end portion after joining the end portions of the tire constituent member, thereby improving the uniformity of the tire constituent member. It is to let you.
本発明は、ゴムによりシート状に形成されたタイヤ構成部材の端部同士を接合するタイヤ構成部材の接合装置であって、タイヤ構成部材の端部上を転動して、互いに噛み合う歯間でタイヤ構成部材の端部同士を噛み込んで接合する一対の接合部材と、一対の接合部材をタイヤ構成部材の端部に押し付ける第1の押付手段と、接合後のタイヤ構成部材の端部上を転動して端部の表面を磨り潰す磨り潰しローラと、磨り潰しローラを接合後のタイヤ構成部材の端部に押し付ける第2の押付手段と、を備えたタイヤ構成部材の接合装置である。
また、本発明は、ゴムによりシート状に形成されたタイヤ構成部材の端部同士を接合して、接合されたタイヤ構成部材を製造するタイヤ構成部材の製造方法であって、第1の押付手段により、一対の接合部材をタイヤ構成部材の端部に押し付ける工程と、一対の接合部材をタイヤ構成部材の端部上を転動させる工程と、一対の接合部材の互いに噛み合う歯間で、タイヤ構成部材の端部同士を噛み込んで接合する工程と、第2の押付手段により、磨り潰しローラを接合後のタイヤ構成部材の端部に押し付ける工程と、磨り潰しローラを接合後のタイヤ構成部材の端部上を転動させる工程と、磨り潰しローラにより、タイヤ構成部材の端部の表面を磨り潰す工程と、を有するタイヤ構成部材の製造方法である。
The present invention is a tire constituent member joining device that joins end portions of tire constituent members formed in a sheet shape with rubber, and between the teeth that roll on the end portions of the tire constituent members and mesh with each other. A pair of joining members that bite and join the ends of the tire constituent members, a first pressing means that presses the pair of joining members against the ends of the tire constituent members, and the ends of the tire constituent members after joining A tire constituent member joining device comprising: a grinding roller that rolls to grind the surface of an end portion; and a second pressing means that presses the grinding roller against the end portion of the tire constituent member after joining.
Further, the present invention is a method for manufacturing a tire constituent member for manufacturing a joined tire constituent member by joining ends of tire constituent members formed into a sheet shape with rubber, and the first pressing means A step of pressing the pair of joining members against the end portions of the tire constituent member, a step of rolling the pair of joining members on the end portions of the tire constituent member, and a tooth configuration between the teeth of the pair of joining members engaging with each other The step of biting and joining the end portions of the members, the step of pressing the grinding roller against the ends of the tire constituent members after joining by the second pressing means, and the steps of the tire constituent members after joining the grinding rollers. It is a manufacturing method of a tire constituent member which has a process of rolling on an end, and a process of grinding a surface of an end of a tire constituent member with a grinding roller.
本発明によれば、タイヤ構成部材の端部同士の接合後に、端部の表面に生じる凹凸を低減できる。また、タイヤ構成部材の均一性を向上させることができる。 According to this invention, the unevenness | corrugation which arises on the surface of an edge part can be reduced after joining of the edge parts of a tire structural member. Moreover, the uniformity of a tire structural member can be improved.
以下、本発明のタイヤ構成部材の接合装置(以下、接合装置という)について、図面を参照して説明する。また、タイヤ構成部材の製造方法の一実施形態についても説明する。
本実施形態の接合装置は、ゴムによりシート状に形成されたタイヤ構成部材を自動で接合する自動接合装置である。接合装置は、タイヤ構成部材の端部(接合端部)同士を突き合わせて接合する。タイヤ構成部材の端部同士を接合して、端部が接合されたタイヤ構成部材(接合タイヤ構成部材)を製造する。
Hereinafter, a tire constituent member joining device (hereinafter referred to as a joining device) according to the present invention will be described with reference to the drawings. Moreover, one Embodiment of the manufacturing method of a tire structural member is also described.
The joining device of this embodiment is an automatic joining device that automatically joins tire constituent members formed in a sheet shape with rubber. The joining device abuts and joins end portions (joint end portions) of the tire constituent members. The ends of the tire constituent members are joined together to produce a tire constituent member (joined tire constituent member) with the joined ends.
なお、タイヤ構成部材は、タイヤ各部を構成する部材である。タイヤ構成部材は、未加硫ゴムと他の部材からなる部材でもよく、未加硫ゴムのみからなる部材でもよい。タイヤ構成部材は、ゴムによりシート状に形成される。また、タイヤ構成部材は、切断等により所定形状に形成される。接合装置は、1又は複数のタイヤ構成部材の端部同士を突き合わせて、端部を圧着して接合する。以下では、タイヤ構成部材として、カーカスプライを例に採り説明する。このタイヤ構成部材(カーカスプライ)は、複数のコード(例えば、金属製コード)を有する。タイヤ構成部材は、未加硫タイヤの成形工程で、成形ドラムの外周に配置される。タイヤ構成部材の両端部を接合して、タイヤ構成部材を筒状に形成する。 In addition, a tire structural member is a member which comprises each part of a tire. The tire constituent member may be a member made of unvulcanized rubber and another member, or may be a member made of only unvulcanized rubber. The tire constituent member is formed in a sheet shape from rubber. Further, the tire constituent member is formed into a predetermined shape by cutting or the like. The joining device abuts end portions of one or a plurality of tire constituent members, and crimps and joins the end portions. Hereinafter, a carcass ply will be described as an example of a tire constituent member. The tire constituent member (carcass ply) has a plurality of cords (for example, metal cords). The tire constituent member is disposed on the outer periphery of the molding drum in the molding process of the unvulcanized tire. Both end portions of the tire constituent member are joined to form the tire constituent member in a cylindrical shape.
図1は、本実施形態の接合装置を示す図である。図1では、接合装置1の要部を模式的に示している。成形ドラム2とタイヤ構成部材Sの断面図も示す。
接合装置1は、図示のように、一対の接合部材10(図1では1つのみ示す)と、磨り潰しローラ20と、2つの押付手段30、40と、移動装置50と、制御装置3とを備えている。接合装置1は、成形ドラム2上でタイヤ構成部材Sを接合する。
FIG. 1 is a diagram illustrating a bonding apparatus according to the present embodiment. In FIG. 1, the principal part of the joining
As illustrated, the joining
成形ドラム2は、未加硫タイヤの成形時に、接合するタイヤ構成部材Sを支持する支持体である。成形ドラム2の外周は、ブラダ等からなる拡縮機構(図示せず)により拡大及び縮小する。タイヤ構成部材Sは、成形ドラム2の外周に1周巻き付けられる。成形ドラム2は、筒状のタイヤ構成部材Sを外周に保持する。成形ドラム2は、円筒状をなし、回転駆動装置(図示せず)により軸線回りに回転する。回転駆動装置は、モータと、モータの回転動力を成形ドラム2に伝達する伝達機構とを備える。成形ドラム2は、タイヤ構成部材Sを回転させて任意の回転角で停止させる。
The
タイヤ構成部材Sは、成形ドラム2に、又は、他の部材が配置された成形ドラム2に巻き付けられる。タイヤ構成部材Sは、成形ドラム2に貼り付けられる。タイヤ構成部材Sの両端部は、所定方向(例えば、成形ドラム2の軸線方向)に配置される。また、タイヤ構成部材Sの両端部は、対向して配置され、成形ドラム2に支持される。接合装置1は、成形ドラム2上で、一対の接合部材10によりタイヤ構成部材Sの端部同士を接合する。端部の接合時には、一対の接合部材10が、移動装置50により移動方向(接合方向)Tに移動する。
The tire constituent member S is wound around the
図2は、一対の接合部材10を示す図である。図2Aは、一対の接合部材10を図1の矢印V1方向から見た正面図である。図2Bは、一対の接合部材10を図1の矢印V2方向から見た平面図である。図2Bでは、一対の接合部材10を模式的に示している。図2には、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2も示す。
FIG. 2 is a view showing a pair of joining
一対の接合部材10は、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2を噛み込む噛み込み手段、及び、端部S1、S2を接合する接合手段である。一対の接合部材10は、ベベルギア状に形成された接合ローラからなり、回転しながら端部S1、S2同士を接合する。一対の接合部材10は、円錐台形状をなし、それぞれ中心軸11に取り付けられている。中心軸11は、支持部材12により支持されている。接合部材10は、中心軸11を中心に回転する。一対の接合部材10は、それぞれの外周がタイヤ構成部材Sに接するように、逆方向に傾けられている。一対の接合部材10の軸線は、一対の接合部材10間の中心面で交差する。また、一対の接合部材10は、移動方向Tに向かって開くように配置されている。
The pair of joining
一対の接合部材10は、縁部に形成された複数の歯13と、外周に形成された複数の突条14とを有する。複数の歯13は、突起であり、接合部材10の周方向に等間隔に形成されている。一対の接合部材10の歯13は、所定の噛み合い位置(噛み込み位置)15で噛み合わされる。このように、一対の接合部材10は、円錐台形状と互いに噛み合う歯13とを有するベベルギア状に形成されている。複数の歯13が順に噛み合うことで、一対の接合部材10が連動して同じ速度で回転する。突条14は、接合部材10の周方向に沿って形成されている。複数の突条14は、歯13を含む接合部材10の所定部分に並べて配置されている。複数の突条14は、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2に押し付けられる。
The pair of joining
一対の接合部材10は、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2に押し付けられて、端部S1、S2に沿って移動する。その際、一対の接合部材10の噛み合い位置15をタイヤ構成部材Sに押し付ける。一対の接合部材10は、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2上を転動して、端部S1、S2同士を接合する。なお、一対の接合部材10を、転動中に、回転駆動装置であるモータ(図示せず)により回転させてもよい。
The pair of joining
一対の接合部材10の転動に伴い、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2が、一対の接合部材10から加えられる力により引き寄せられる。端部S1、S2は、強く突き合わされて圧着する。また、端部S1、S2は、互いに噛み合う歯13間に噛み込まれる。一対の接合部材10は、互いに噛み合う歯13間で、端部S1、S2同士を噛み込んで接合する。接合装置1は、一対の接合部材10により、端部S1、S2同士を連続して接合して、タイヤ構成部材Sを筒状に形成する。
With the rolling of the pair of joining
一対の接合部材10(図1参照)は、位置調整手段60に保持されている。位置調整手段60は、一対の接合部材10と第1の押付手段30の間に設けられている。第1の押付手段30は、ピストン・シリンダ機構からなる。ピストンロッド31が、シリンダ32の内外に移動する。位置調整手段60は、ピストンロッド31の先端に取り付けられている。第1の押付手段30は、ピストン・シリンダ機構を作動させて、位置調整手段60と一対の接合部材10を移動させる。これにより、一対の接合部材10が、タイヤ構成部材Sに接近し、又は、タイヤ構成部材Sから離れる。また、第1の押付手段30は、一対の接合部材10を、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2に所定圧力で押し付ける。
The pair of joining members 10 (see FIG. 1) is held by the position adjusting means 60. The position adjusting means 60 is provided between the pair of joining
位置調整手段60は、タイヤ構成部材Sの接合中に、一対の接合部材10の歯13が噛み合う位置(噛み合い位置15)を調整する。位置調整手段60は、固定部材61と、可動部材62と、変位ローラ63とを有する。固定部材61は、第1の押付手段30(ピストンロッド31)に固定されている。可動部材62は、固定部材61の軸部材64に連結されている。可動部材62は、軸部材64を中心に動くことで、固定部材61に対して傾斜する。固定部材61と可動部材62は、首振り機構を構成する。可動部材62には、一対の接合部材10の支持部材12が固定されている。一対の接合部材10は、可動部材62に連結される。
The position adjusting means 60 adjusts the position where the
変位ローラ63は、一対の接合部材10に隣接する位置で、可動部材62に回転自在に取り付けられている。変位ローラ63は、一対の接合部材10に対して、移動方向Tの前方に配置される。タイヤ構成部材Sの端部S1、S2の接合中に、変位ローラ63は、接合部材10の直前で、接合前の端部S1、S2上を転動する。タイヤ構成部材Sに凸部S3があるときには、変位ローラ63は、凸部S3の表面に合わせて変位する。同時に、可動部材62が変位ローラ63の変位により傾斜して、一対の接合部材10の噛み合い位置15が変化する。
The
位置調整手段60は、変位ローラ63と可動部材62により、噛み合い位置15をタイヤ構成部材Sの起伏に合わせて調整する。噛み合い位置15は、タイヤ構成部材Sの表面に追従するように変位する。また、噛み合い位置15は、位置調整手段60により、タイヤ構成部材Sの起伏に対応して、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2上に調整される。一対の接合部材10は、噛み合い位置15で、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2同士を接合する。接合装置1は、タイヤ構成部材Sを接合しつつ、接合後の端部S1、S2の表面を磨り潰しローラ20により磨り潰す。磨り潰しローラ20は、一対の接合部材10に対して、移動方向Tの後方に配置される。
The position adjusting means 60 adjusts the meshing
図3は、磨り潰しローラ20の正面図である。図3では、磨り潰しローラ20を図1の矢印V1方向から見て示している。
磨り潰しローラ20は、円柱状をなし、支持部材21の回転軸22に支持されている。磨り潰しローラ20は、タイヤ構成部材Sを摩擦する摩擦面23を有する。摩擦面23は、磨り潰しローラ20の外周面に形成されている。摩擦面23には、ローレット加工により、複数の凹溝が交差するように形成されている。これにより、摩擦面23は、ゴムとの摩擦力が大きい粗面(凹凸面)に形成される。
FIG. 3 is a front view of the grinding
The grinding
磨り潰しローラ20は、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2に押し付けられて、端部S1、S2に沿って移動する。その際、摩擦面23が、接合後の端部S1、S2に押し付けられる。磨り潰しローラ20は、接合後のタイヤ構成部材Sの端部S1、S2上を転動して、接合された端部S1、S2を摩擦面23により摩擦する。摩擦面23は、端部S1、S2において、表面のゴム及び凹凸の凸部を摩擦する。磨り潰しローラ20は、摩擦面23により端部S1、S2の表面を磨り潰す。これにより、端部S1、S2の表面の凹凸を小さくする。磨り潰しローラ20の転動に伴い、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2が平滑になる。
The grinding
接合装置1は、磨り潰しローラ20を加熱する加熱手段24を備えている。加熱手段24は、例えば、磨り潰しローラ20内に設けられた加熱ヒータと、磨り潰しローラ20の温度を測定する温度センサからなる。加熱手段24は、磨り潰しローラ20を所定温度に加熱する。磨り潰しローラ20は、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2を加熱して、ゴムを柔らかくする。これにより、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2が磨り潰し易くなる。端部S1、S2の表面の凹凸は、磨り潰しローラ20の磨り潰しにより、より確実に低減する。
The joining
磨り潰しローラ20の支持部材21(図1参照)は、第2の押付手段40に取り付けられている。第2の押付手段40は、第1の押付手段30と同様に、ピストン・シリンダ機構からなる。ピストンロッド41が、シリンダ42の内外に移動する。支持部材21は、ピストンロッド41の先端に取り付けられている。第2の押付手段40は、ピストン・シリンダ機構を作動させて、磨り潰しローラ20を移動させる。これにより、磨り潰しローラ20が、タイヤ構成部材Sに接近し、又は、タイヤ構成部材Sから離れる。また、第2の押付手段40は、磨り潰しローラ20を、接合後のタイヤ構成部材Sの端部S1、S2に所定圧力で押し付ける。
The support member 21 (see FIG. 1) of the grinding
第2の押付手段40は、第1の押付手段40から独立して動作する。一対の接合部材10と磨り潰しローラ20は、互いに独立してタイヤ構成部材Sに押し付けられる。一対の接合部材10と磨り潰しローラ20は、第1と第2の押付手段30、40により、それぞれ設定された力(圧力)でタイヤ構成部材Sに押し付けられる。一対の接合部材10と磨り潰しローラ20は、異なる力(又は、同じ力)でタイヤ構成部材Sの端部S1、S2に押し付けられる。ここでは、第2の押付手段40は、一対の接合部材10が端部S1、S2に押し付けられる力よりも強い力で、磨り潰しローラ20を端部S1、S2に押し付ける。
The second pressing means 40 operates independently from the first
第1と第2の押付手段30、40は、移動装置50に連結されている。移動装置50は、ガイドレール51と、移動部材52とを有する。ガイドレール51は、成形ドラム2の上方で、直線状に配置されている。移動部材52は、ガイドレール51に取り付けられ、ガイドレール51に沿って移動する。第1と第2の押付手段30、40は、移動部材52の下面に固定される。また、移動装置50は、移動部材52を移動させる駆動装置(図示せず)を有する。例えば、駆動装置は、ネジ軸と、ネジ軸に取り付けられたナットと、ネジ軸を回転させるモータとを有する。ナットは、移動部材52に固定される。駆動装置は、ネジ軸を回転させて、ナットと移動部材52を移動させる。
The first and second pressing means 30 and 40 are connected to the moving
移動装置50は、移動部材52の移動により、押付手段30、40、一対の接合部材10、位置調整手段60、及び、磨り潰しローラ20を移動方向Tに移動させる。タイヤ構成部材Sの接合時に、移動装置50は、一対の接合部材10と磨り潰しローラ20をタイヤ構成部材Sの端部S1、S2に沿って移動させる。一対の接合部材10と磨り潰しローラ20は、端部S1、S2上を転動する。同時に、一対の接合部材10は、第1の押付手段30により端部S1、S2に押し付けられて、端部S1、S2同士を接合する。磨り潰しローラ20は、第2の押付手段40により、接合後の端部S1、S2に押し付けられて、端部S1、S2の表面を磨り潰す。
The moving
なお、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2上とは、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2に接触して端部S1、S2の表面にある状態のことをいう。従って、一対の接合部材10と磨り潰しローラ20は、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2に接触した状態で転動する。
Note that “on the ends S1 and S2 of the tire constituent member S” refers to a state in contact with the ends S1 and S2 of the tire constituent member S and on the surfaces of the ends S1 and S2. Accordingly, the pair of joining
接合装置1は、制御装置3により制御されて、タイヤ構成部材Sの接合動作を実行する。制御装置3は、マイクロプロセッサとメモリ(ROM、RAM)を有するコンピュータを備える。また、制御装置3は、磨り潰しローラ20の加熱手段24と、押付手段30、40を制御する。制御装置3は、タイヤ構成部材Sの厚さに応じて、加熱手段24による磨り潰しローラ20の加熱温度を変更させる。制御装置3は、タイヤ構成部材Sの厚さに応じて、第2の押付手段40による磨り潰しローラ20を端部S1、S2に押し付ける力(押付力という)も変更させる。従って、制御装置3は、磨り潰しローラ20の温度変更手段と押付力変更手段でもある。
The joining
図4は、タイヤ構成部材Sの厚さと凹凸量の関係を示す図である。図4では、磨り潰しローラ20を使用しないときのタイヤ構成部材Sの厚さと凹凸量の関係を示す。
図4に示すグラフで、横軸(x軸)は、タイヤ構成部材Sの厚さ(mm)である。縦軸(y軸)は、接合後のタイヤ構成部材Sの端部S1、S2の凹凸量(mm)である。凹凸量は、端部S1、S2の表面に生じた凸部と凹部間の段差の平均値である。4つの厚さのタイヤ構成部材Sを、それぞれ種々の条件で一対の接合部材10により接合した。その際、磨り潰しローラ20による磨り潰しを行わずに、一対の接合部材10でタイヤ構成部材Sの端部S1、S2を接合した。接合後に、端部S1、S2の凹凸量を測定した。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the thickness of the tire constituent member S and the amount of unevenness. FIG. 4 shows the relationship between the thickness of the tire constituent member S and the unevenness when the grinding
In the graph shown in FIG. 4, the horizontal axis (x axis) is the thickness (mm) of the tire constituent member S. The vertical axis (y-axis) is the unevenness (mm) of the ends S1, S2 of the tire constituent member S after joining. The unevenness amount is an average value of the steps between the convex portions and the concave portions generated on the surfaces of the end portions S1 and S2. The tire constituent members S having four thicknesses were joined by a pair of joining
タイヤ構成部材Sが厚くなると、タイヤ構成部材Sの表面のゴムが多くなる。一対の接合部材10による接合部で、ゴムの変形量も大きくなる。また、図示のように、タイヤ構成部材Sが厚くなるほど、接合後の端部S1、S2の凹凸量が大きくなる。凹凸量は、タイヤ構成部材Sの厚さに比例して大きくなる傾向がある。図4に示す例のように、タイヤ構成部材Sを実際に接合して、タイヤ構成部材Sの厚さと凹凸量の関係を把握する。その結果に基づいて、磨り潰しローラ20の加熱温度と押付力を、それぞれタイヤ構成部材Sの厚さに対応して設定する。
When the tire constituent member S becomes thick, the rubber on the surface of the tire constituent member S increases. The amount of deformation of the rubber increases at the joint portion formed by the pair of
磨り潰しローラ20の加熱温度と押付力は、別個に設定する。加熱温度と押付力の設定値は、制御装置3に記憶させる。加熱温度と押付力の設定値には、それぞれ端部S1、S2の凹凸量が目標凹凸量まで小さくなる値を設定する。加熱温度と押付力は、タイヤ構成部材Sが厚くなるほど、磨り潰しローラ20による端部S1、S2の表面(ゴム)の磨り潰し量が多くなるように設定する。また、磨り潰しローラ20の加熱温度と押付力を各設定値に調整し、実際に磨り潰しローラ20により端部S1、S2の表面を磨り潰す。その結果に基づいて、凹凸量が目標凹凸量まで小さくなるように、各設定値を修正する。
The heating temperature and pressing force of the grinding
タイヤ構成部材Sを接合する際には、オペレータが、制御装置3にタイヤ構成部材Sの厚さを入力する。制御装置3は、タイヤ構成部材Sの厚さに対応して、磨り潰しローラ20の加熱温度を変更させる。また、制御装置3は、タイヤ構成部材Sの厚さに対応して、磨り潰しローラ20の押付力を変更させる。加熱温度と押付力を調整した磨り潰しローラ20により、接合後の端部S1、S2の表面を磨り潰す。例えば、タイヤ構成部材Sが厚くなるほど、加熱温度を高くし、或いは、押付力を大きくして、磨り潰しローラ20により端部S1、S2の表面を多く磨り潰す。これにより、端部S1、S2の凹凸量を、目標凹凸量まで低減させる。なお、加熱温度と押付力は、一対の接合部材10の接合条件毎に設定してもよい。
When joining the tire constituent member S, the operator inputs the thickness of the tire constituent member S to the
次に、接合装置1の動作について説明する。また、タイヤ構成部材Sを接合する工程と、接合されたタイヤ構成部材Sを製造する工程について説明する。
図5は、図1の矢印V2方向から見た接合装置1の平面図である。図5では、変位ローラ63、一対の接合部材10、及び、磨り潰しローラ20のみを示す。
Next, operation | movement of the joining
FIG. 5 is a plan view of the joining
まず、タイヤ構成部材S(図1、図5参照)を成形ドラム2の外周に巻き付けて、タイヤ構成部材Sを成形ドラム2に配置する。タイヤ構成部材Sの端部S1、S2は、移動方向Tに平行になるように配置して、成形ドラム2上で突き合わせる。次に、成形ドラム2を回転させる。タイヤ構成部材Sの端部S1、S2が接合装置1による接合位置まで移動したときに、成形ドラム2の回転を停止させる。
First, the tire constituent member S (see FIGS. 1 and 5) is wound around the outer periphery of the forming
接合装置1は、移動装置50により、一対の接合部材10と磨り潰しローラ20を移動方向Tに移動させて、端部S1、S2の接合を開始する。移動装置50は、一対の接合部材10と磨り潰しローラ20を、タイヤ構成部材Sの一方の側縁から他方の側縁まで端部S1、S2に沿って移動させる。その際、第1の押付手段30により、一対の接合部材10をタイヤ構成部材Sの端部S1、S2に押し付ける。これにより、一対の接合部材10を、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2上を転動させる。一対の接合部材10は、上記したように、互いに噛み合う歯13間で、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2同士を噛み込んで接合する。歯13の噛み合い位置15は、位置調整手段60により、タイヤ構成部材Sの起伏に対応して端部S1、S2上に調整される。
The joining
接合装置1は、第2の押付手段40により、磨り潰しローラ20を、接合後のタイヤ構成部材Sの端部S1、S2に押し付ける。また、磨り潰しローラ20を、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2上を転動させる。磨り潰しローラ20により、端部S1、S2の表面を磨り潰す。その際、加熱手段24により、磨り潰しローラ20を、タイヤ構成部材Sの厚さに応じた温度に加熱する。磨り潰しローラ20は、第2の押付手段40により、タイヤ構成部材Sの厚さに応じた押付力でタイヤ構成部材Sに押し付けられる。接合装置1は、一対の接合部材10により端部S1、S2の全体を接合しつつ、磨り潰しローラ20により接合後の端部S1、S2を磨り潰す。これにより、端部S1、S2同士の接合を完了させて、接合されたタイヤ構成部材Sを製造する。
The joining
以上説明したように、本実施形態では、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2同士の接合後に、磨り潰しローラ20により、端部S1、S2に生じる凹凸を低減させることができる。端部S1、S2は平滑になり、タイヤ構成部材Sの厚さや表面状態のむらが低減される。従って、タイヤ構成部材Sの均一性を向上させることができる。
As described above, in this embodiment, the unevenness generated at the ends S1 and S2 can be reduced by the grinding
一対の接合部材10と磨り潰しローラ20は、第1と第2の押付手段30、40により、互いに独立させて端部S1、S2に押し付ける。そのため、一対の接合部材10と磨り潰しローラ20を、それぞれの条件(接合条件、磨り潰し条件)に応じた押付力で端部S1、S2に押し付けることができる。一対の接合部材10と磨り潰しローラ20は、それぞれ適切な力で端部S1、S2に押し付けられる。例えば、磨り潰しローラ20は、強い力で、又は、凹凸を効果的に低減できる力で端部S1、S2に押し付けられる。これにより、端部S1、S2の凹凸を確実に低減できる。一対の接合部材10により、端部S1、S2を確実に接合することもできる。
The pair of joining
磨り潰しローラ20の加熱温度を、タイヤ構成部材Sの厚さに応じて変更する。そのため、様々な厚さのタイヤ構成部材Sで、端部S1、S2の凹凸を確実に低減できる。タイヤ構成部材Sの厚さに応じて、磨り潰しローラ20の押付力を変更することでも、端部S1、S2の凹凸を確実に低減できる。一対の接合部材10の噛み合い位置15を、タイヤ構成部材Sの起伏に合わせて調整するときには、端部S1、S2を正確に接合できる。タイヤ構成部材Sの端部S1、S2の接合強度(タイヤ構成部材Sの接合強度という)も均一になる。
The heating temperature of the grinding
なお、磨り潰しローラ20の押付力を変更せずに、磨り潰しローラ20の加熱温度のみを、タイヤ構成部材Sの厚さに応じて変更させてもよい。磨り潰しローラ20の加熱温度を変更せずに、磨り潰しローラ20の押付力のみを、タイヤ構成部材Sの厚さに応じて変更させてもよい。磨り潰しローラ20の加熱温度と押付力を変更せずに、磨り潰しローラ20により端部S1、S2を磨り潰すようにしてもよい。また、磨り潰しローラ20は、加熱しなくてもよい。このようにしても、磨り潰しローラ20により、端部S1、S2に生じる凹凸を充分に低減できる。
Note that only the heating temperature of the grinding
一対の接合部材10にベベルギア状の接合ローラを使用することで、タイヤ構成部材Sの接合強度が高くなる。その結果、タイヤ構成部材Sの端部S1、S2同士を確実かつ強固に接合できる。接合後のタイヤ構成部材Sは、未加硫タイヤの成形過程で成形ドラム2により拡張される。タイヤ構成部材Sの拡張率によっては、接合後の端部S1、S2に大きな力が加わることがある。端部S1、S2を強固に接合することで、タイヤ構成部材Sの拡張時に、端部S1、S2が開くのを抑制できる。端部S1、S2が開く割合(オープン率という)も小さくなる。
By using a bevel gear-shaped joining roller for the pair of joining
図6は、タイヤ構成部材Sの接合強度とオープン率の関係を示す図である。図6では、接合強度とオープン率の一例をグラフに示す。
図6に示すグラフで、横軸は、タイヤ構成部材Sの接合強度である。縦軸は、タイヤ構成部材Sのオープン率である。ここでは、一対の接合部材10により、タイヤ構成部材Sを複数の条件で接合した。一対の接合部材10による接合結果は、図6のH1内に位置する。また、比較のため、円筒状の接合ローラ(円筒ローラという)により、タイヤ構成部材Sを接合した。円筒ローラによる接合結果が、図6のH2である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the bonding strength of the tire constituent member S and the open ratio. FIG. 6 is a graph showing an example of the bonding strength and the open ratio.
In the graph shown in FIG. 6, the horizontal axis represents the bonding strength of the tire constituent member S. The vertical axis represents the open rate of the tire constituent member S. Here, the tire constituent member S is joined by a pair of joining
接合後に、タイヤ構成部材Sの接合強度を測定した。接合強度は、円筒ローラによる測定値を1とした指数で表す。数値が大きくなるほど、接合強度が高くなる。また、接合後のタイヤ構成部材Sを、成形ドラム2により240%の拡張率で拡張させた。複数のタイヤ構成部材Sを同じ条件で接合した後、タイヤ構成部材Sを拡張させて、端部S1、S2が開いたタイヤ構成部材Sの数をカウントした。タイヤ構成部材Sのオープン率は、円筒ローラによるカウント数を1とした指数で表す。
After joining, the joining strength of the tire constituent member S was measured. The bonding strength is expressed as an index with the value measured by the cylindrical roller being 1. The larger the value, the higher the bonding strength. Further, the tire constituent member S after being joined was expanded by the forming
図示のように、一対の接合部材10により、タイヤ構成部材Sの接合強度を高くできる。また、一対の接合部材10により、タイヤ構成部材Sのオープン率を小さくできる。具体的には、タイヤ構成部材Sの接合強度は、一対の接合部材10で接合することで、円筒ローラの約1.4倍になった。タイヤ構成部材Sのオープン率は、一対の接合部材10で接合することで、円筒ローラの約0.7倍になった。タイヤ構成部材Sを大きく拡張(例えば、拡張率150〜250%)しても、一対の接合部材10により接合することで、端部S1、S2が開くのを抑制できる。ただし、一対の接合部材10でタイヤ構成部材Sを接合するときには、端部S1、S2の凹凸が大きくなる傾向がある。これに対し、磨り潰しローラ20により端部S1、S2を磨り潰すことで、接合後の端部S1、S2の凹凸を低減できる。
As illustrated, the pair of joining
本実施形態では、タイヤ構成部材Sを成形ドラム2上で接合する例を説明した。これに対し、接合装置1を使用することで、成形ドラム2以外の支持体上でも、タイヤ構成部材Sを接合できる。例えば、接合装置1により、平面状の支持部材やコンベヤに配置したタイヤ構成部材Sを接合できる。
In this embodiment, the example which joins the tire structural member S on the forming
1・・・タイヤ構成部材の接合装置、2・・・成形ドラム、3・・・制御装置、10・・・接合部材、11・・・中心軸、12・・・支持部材、13・・・歯、14・・・突条、15・・・噛み合い位置、20・・・磨り潰しローラ、21・・・支持部材、22・・・回転軸、23・・・摩擦面、24・・・加熱手段、30・・・第1の押付手段、31・・・ピストンロッド、32・・・シリンダ、40・・・第2の押付手段、41・・・ピストンロッド、42・・・シリンダ、50・・・移動装置、51・・・ガイドレール、52・・・移動部材、60・・・位置調整手段、61・・・固定部材、62・・・可動部材、63・・・変位ローラ、64・・・軸部材、S・・・タイヤ構成部材、S1、S2・・・端部、S3・・・凸部。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
タイヤ構成部材の端部上を転動して、互いに噛み合う歯間でタイヤ構成部材の端部同士を噛み込んで接合する一対の接合部材と、
一対の接合部材をタイヤ構成部材の端部に押し付ける第1の押付手段と、
接合後のタイヤ構成部材の端部上を転動して端部の表面を磨り潰す磨り潰しローラと、
磨り潰しローラを接合後のタイヤ構成部材の端部に押し付ける第2の押付手段と、
を備えたタイヤ構成部材の接合装置。 A joining device for a tire constituent member for joining ends of tire constituent members formed in a sheet shape with rubber,
A pair of joining members that roll on the ends of the tire constituent members and engage and join the ends of the tire constituent members between the meshing teeth;
A first pressing means for pressing the pair of joining members against the ends of the tire constituent members;
A grinding roller that rolls on the end of the tire component after joining to grind the surface of the end,
A second pressing means for pressing the grinding roller against the end of the tire component after joining;
The joining apparatus of the tire structural member provided with this.
磨り潰しローラを加熱する加熱手段と、
タイヤ構成部材の厚さに応じて、加熱手段による磨り潰しローラの加熱温度を変更させる温度変更手段と、
を備えたタイヤ構成部材の接合装置。 In the joining apparatus of the tire structural member described in Claim 1,
Heating means for heating the grinding roller;
Temperature changing means for changing the heating temperature of the grinding roller by the heating means according to the thickness of the tire constituent member;
The joining apparatus of the tire structural member provided with this.
タイヤ構成部材の厚さに応じて、第2の押付手段による磨り潰しローラの押付力を変更させる押付力変更手段を備えたタイヤ構成部材の接合装置。 In the joining apparatus of the tire structural member described in Claim 1 or 2,
An apparatus for joining tire constituent members, comprising pressing force changing means for changing the pressing force of the grinding roller by the second pressing means in accordance with the thickness of the tire constituent member.
一対の接合部材の歯が噛み合う位置を、タイヤ構成部材の起伏に合わせて調整する位置調整手段を備えたタイヤ構成部材の接合装置。 In the joining apparatus of the tire structural member according to any one of claims 1 to 3,
An apparatus for joining tire constituent members, comprising position adjusting means for adjusting the positions at which the teeth of a pair of joining members mesh with the undulations of the tire constituent members.
一対の接合部材が、ベベルギア状に形成された接合ローラからなるタイヤ構成部材の接合装置。 In the joining apparatus of the tire structural member according to any one of claims 1 to 4,
A joining apparatus for tire constituent members, wherein the pair of joining members is a joining roller formed in a bevel gear shape.
第1の押付手段により、一対の接合部材をタイヤ構成部材の端部に押し付ける工程と、
一対の接合部材をタイヤ構成部材の端部上を転動させる工程と、
一対の接合部材の互いに噛み合う歯間で、タイヤ構成部材の端部同士を噛み込んで接合する工程と、
第2の押付手段により、磨り潰しローラを接合後のタイヤ構成部材の端部に押し付ける工程と、
磨り潰しローラを接合後のタイヤ構成部材の端部上を転動させる工程と、
磨り潰しローラにより、タイヤ構成部材の端部の表面を磨り潰す工程と、
を有するタイヤ構成部材の製造方法。 It is a method for manufacturing a tire constituent member that joins end portions of tire constituent members formed in a sheet shape with rubber, and manufactures the joined tire constituent member,
A step of pressing the pair of joining members against the ends of the tire constituent members by the first pressing means;
Rolling a pair of joining members on the ends of the tire constituent members;
Between the teeth of the pair of joining members meshing with each other, the step of biting and joining the ends of the tire constituent members;
A step of pressing the grinding roller against the end of the tire component after joining by the second pressing means;
Rolling on the end of the tire component after joining the grinding roller;
A step of grinding the surface of the end of the tire component by a grinding roller;
The manufacturing method of the tire structural member which has this.
磨り潰しローラをタイヤ構成部材の厚さに応じた温度に加熱する工程を有するタイヤ構成部材の製造方法。 In the manufacturing method of the tire constituent member according to claim 6,
A method for manufacturing a tire constituent member, comprising a step of heating the grinding roller to a temperature corresponding to the thickness of the tire constituent member.
一対の接合部材が、ベベルギア状に形成された接合ローラからなるタイヤ構成部材の製造方法。 In the manufacturing method of the tire constituent member according to claim 6 or 7,
The manufacturing method of the tire structural member which a pair of joining member consists of the joining roller formed in the bevel gear shape.
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