JP2014213569A - 帯状ゴム部材の接合方法および接合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを確実に接合できる方法および装置の提供【解決手段】搬送経路８上で一方向に向けて搬送される先行の帯状ゴム部材２の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、搬送の途中で接合する帯状ゴム部材の接合方法であって、先行の帯状ゴム部材の後端部分を、搬送経路上の後端保持位置に移動させる後端移動工程と、後端保持手段２２により保持する後端保持工程、後行の帯状ゴム部材の前端部分を、搬送経路上の後端保持位置よりも搬送方向上流側にある前端保持位置に移動させる前端移動工程と、前端保持手段２３により保持する前端保持工程、後端保持手段と前端保持手段とを互いに接近させる方向に移動させて、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを当接させる当接工程と、接合手段１７により接合する接合行程とを有する。【選択図】図２

Description

本発明は、搬送経路上で一方向に向けて搬送される先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、搬送の途中で接合する帯状ゴム部材の接合方法および接合装置に関する。

空気入りタイヤの製造工程では、一般に、カーカスプライ素材、サイドゴム素材などの長尺の帯状ゴム部材が材料として用いられる。このような帯状ゴム部材は、材料リールに巻かれており、該帯状ゴム部材を用いる際には、該帯状ゴム部材が材料リールから巻き出されて各工程に向けて搬送される。材料リールが空になると、新たな材料リールに交換され、材料リールから新たに巻き出された帯状ゴム部材が成型ドラムなどに向けて搬送される。

例えば、成型ドラムに搬送された帯状ゴム部材は、当該成型ドラムに巻き付ける手前で、そのドラムの周長と等しい所要の長さに切断されることがあるが、この場合、その切断位置が、材料リールから巻き出し終えた帯状ゴム部材の後端からずれていると、帯状ゴム部材の後端部分が端材となり、材料の歩留まりが悪くなる。

そこで、材料リールから巻き出された先行の帯状ゴム部材の後端と、材料リールから新たに巻き出された後行の帯状ゴム部材の前端とを接合することにより、成型ドラムに向けて帯状ゴム部材を途切れなく供給して、帯状ゴム部材から端材を発生させないようにすることが行われている（例えば特許文献１）。

特開２００７−２１６５９１号公報

しかしながら、従来の接合方法では、接合行程に先立って、先行の帯状ゴム部材と後行の帯状ゴム部材とを、それぞれ搬送コンベアを用いて互いに接近させる方向に搬送することにより当該後端と前端とを当接させるようにしていたので、帯状ゴム部材の後端と前端とを正確に当接させることができず、当接後の接合行程において後端と前端とを確実に接合されないおそれがあった。

本発明の目的は、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを確実に接合することができる、帯状ゴム部材の接合方法および接合装置を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明の要旨構成は、以下の通りである。

本発明の帯状ゴム部材の接合方法は、搬送経路上で一方向に向けて搬送される先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、搬送の途中で接合する帯状ゴム部材の接合方法であって、先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を、搬送経路上の後端保持位置に移動させる後端移動工程と、前記後端保持位置に移動させた先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を、後端保持手段により保持する後端保持工程と、後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を、搬送経路上の、前記後端保持位置よりも搬送方向上流側にある前端保持位置に移動させる前端移動工程と、前記前端保持位置に移動させた後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を、前端保持手段により保持する前端保持工程と、先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を保持した前記後端保持手段と後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を保持した前記前端保持手段とを互いに接近させる方向に移動させて、先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを当接させる当接工程と、先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを接合手段により接合する接合行程とを有することを特徴とする。

本発明の帯状ゴム部材の接合方法は、上記構成に加えて、前記後端移動工程に先立って、先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を切断除去する後端切除工程と、前記前端移動工程に先立って、後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を切断除去する前端切除工程とを有することが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合方法は、前記後端移動工程および前記前端移動工程において前記帯状ゴム部材は把持部に把持され、該把持部は、主把持部と、該主把持部に対して搬送方向の両側に設けられ、それぞれ該主把持部に対して独立に把持動作可能、且つ、該主把持部に対して上方に移動可能な副把持部とからなり、前記主把持部は前記帯状ゴム部材を把持するとともに一方の前記副把持部は前記後端切除行程で切除された端材を把持し、他方の前記副把持部は前記前端切除行程で切除された端材を把持することが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合方法は、前記当接工程において、先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを当接させるのに先立って、先行の前記帯状ゴム部材の後端面と後行の前記帯状ゴム部材の前端面とを前記後端保持位置と前記前端保持位置との間に設けられた位置決めピンに当接させることが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合方法は、前記接合行程において、先行の前記帯状ゴム部材の後端面と後行の前記帯状ゴム部材の前端面とを、接合手段により突き合わせ接合することが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合方法は、前記帯状ゴム部材として、搬送方向に対して垂直な方向に延びる複数本のコードが埋設配置されたカーカスプライ素材を用いることが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合装置は、搬送経路上で一方向に向けて搬送される先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、搬送の途中で接合する帯状ゴム部材の接合装置であって、前記帯状ゴム部材の搬送方向に沿って移動自在のスライダと、該スライダに設けられて前記帯状ゴム部材を把持可能な把持部とを備え、前記帯状ゴム部材を前記把持部で把持しつつ移動させるゴム部材移動手段と、搬送経路上の後端保持位置に設けられ、前記ゴム部材移動手段により運ばれた先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を保持する後端保持手段と、搬送経路上の、前記後端保持位置よりも搬送方向上流側にある前端保持位置に設けられ、前記ゴム部材移動手段により運ばれた後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を保持する前端保持手段と、前記後端保持手段と前記前端保持手段とが取り付けられ、先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を保持した前記後端保持手段と後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を保持した前記前端保持手段とを互いに接近する方向に駆動する駆動手段と、先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを接合する接合手段とを有することを特徴とする。

本発明の帯状ゴム部材の接合装置は、前記帯状ゴム部材を、搬送方向に対する所定の角度で切断する切断手段を有することが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合装置は、前記把持部は、主把持部と、該主把持部に対して搬送方向の両側に設けられ、それぞれ該主把持部に対して独立に把持動作可能、且つ、該主把持部に対して上方に移動可能な副把持部とからなることが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合装置は、前記接合手段は、前記後端保持位置と前記前端保持位置との間において、先行の前記帯状ゴム部材の後端面と後行の前記帯状ゴム部材の前端面とを突き合わせ接合することが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合装置は、前記帯状ゴム部材を搬送経路の上方側から接合する前記接合手段は、前記スライダに配置されて前記把持部と一体に移動することが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合装置は、前記後端保持手段と前記前端保持手段とのそれぞれを、前記帯状ゴム部材に負圧で吸着する吸着装置により構成することが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合装置は、前記後端保持位置と前記前端保持位置との間に位置決めピンを備え、先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを当接させるのに先立って、先行の前記帯状ゴム部材の後端面と後行の前記帯状ゴム部材の前端面とを前記位置決めピンに当接させる構成とすることが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合装置は、前記帯状ゴム部材として、搬送方向に対して垂直な方向に延びる複数本のコードが埋設配置されたカーカスプライ素材を用いることが好ましい。

本発明の帯状ゴム部材の接合方法によれば、先行の帯状ゴム部材の後端部分と、後行の帯状ゴム部材の前端部分とを、これらを保持する保持手段とともに互いに接近する方向に移動させることにより、帯状ゴム部材の後端と前端とを、傾きや横ずれを生じさせることなく互いに当接させることができるので、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、その後端と前端との接合に先立って、正確に当接させることができる。したがって、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、互いに正確に当接した状態で接合することができ、これにより、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを確実に接合することができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合方法において、先行の帯状ゴム部材の後端部分と後行の帯状ゴム部材の前端部分とのそれぞれを、それぞれの移動工程に先立って、切断除去するときは、その後に互いに当接させる当該帯状ゴム部材の後端と前端との端面を平らに形成することができるので、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、さらに正確に当接させることができる。また、先行の帯状ゴム部材の後端部分と後行の帯状ゴム部材の前端部分とを切断除去するときは、当該帯状ゴム部材の後端面、前端面を平らに形成するとともに、後端面と前端面を劣化が少ない新たな面とすることができる。したがって、例えば、先行の帯状ゴム部材の後端面と後行の帯状ゴム部材の前端面とを突き合わせ接合する場合には、その接合強度を高めることができる。

また、本発明の帯状ゴム部材の接合方法において、帯状ゴム部材を把持する把持部を、主把持部と、この主把持部に対して搬送方向の両側に設けられる副把持部とで構成したときは、帯状ゴム部材を後端切除行程または前端切除行程で切断して生じた端材を、帯状ゴム部材のその切断後の端部分を把持する主把持部とは別個独立して作動可能な副把持部により把持させることによって、帯状ゴム部材の各端部分を各保持位置に移動させる際に、不要な端材を所定箇所に破棄することができる。また、副把持部を主把持部に対して上方に移動可能としたので、切断後の端材を、帯状ゴム部材に対して上側にずらすことで、当該端材が、例えば未加硫ゴムに固有の接着力に基づいて、帯状ゴム部材に再接着されることを防止することができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合方法において、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを当接させるのに先立って、先行の帯状ゴム部材の後端面と後行の帯状ゴム部材の前端面とを後端保持位置と前端保持位置との間に設けられた位置決めピンに当接させるようにしたときは、当該後端面や前端面の歪みや変形等を吸収して、帯状ゴム部材の後端と前端をさらに正確に互いに当接させることができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合方法において、先行の帯状ゴム部材の後端面と後行の帯状ゴム部材の前端面とを互いに当接させた後、接合手段により突き合わせ接合するようにしたときには、上記のように正確に当接された先行の帯状ゴム部材の後端面と後行の帯状ゴム部材の前端面とを突き合わせ接合により確実に接合することができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合方法によれば、帯状ゴム部材としてカーカスプライ素材を用いた場合でも、上記した効果を得ることができる。

本発明の帯状ゴム部材の接合装置によれば、先行の帯状ゴム部材の後端部分と後行の帯状ゴム部材の前端部分とを、これらを保持する保持手段とともに互いに接近する方向に移動させることにより、例えばその後端面と前端面との突き合わせ接合に先立って、帯状ゴム部材の後端面と前端面とを、傾きや横ずれを生じさせることなく、正確に当接させることができる。したがって、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、互いに正確に当接した状態で接合することができ、これにより、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを確実に接合することができる。また、本発明の帯状ゴム部材の接合装置により、上記した本発明の帯状ゴム部材の接合方法を容易に実施することができる。

また、本発明の帯状ゴム部材の接合装置において、帯状ゴム部材を搬送方向に対する所定の角度で切断する切断手段を設けたときは、先行の帯状ゴム部材の後端部分と後行の帯状ゴム部材の前端部分とを、切断手段により切断除去して、当該帯状ゴム部材の後端、前端の端面を平らに形成することができるので、当該後端と前端とをさらに正確に当接させることができる。また、先行の帯状ゴム部材の後端部分と後行の帯状ゴム部材の前端部分とを、切断手段で切断除去することにより、当該帯状ゴム部材の後端面、前端面を平らに形成するとともに、当該後端面と前端面とを劣化が少ない新たな面とすることができる。したがって、例えば、先行の帯状ゴム部材の後端面と後行の帯状ゴム部材の前端面とを突き合わせ接合する場合には、その接合強度を高めることができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合装置において、把持部を、主把持部と、この主把持部に対して搬送方向の両側に設けられる副把持部とで構成したときは、帯状ゴム部材を切断手段により切断して生じた端材を、帯状ゴム部材のその切断後の端部分を把持する主把持部とは別個独立して作動可能な副把持部により把持させることによって、帯状ゴム部材の各端部分を各保持位置に移動させる際に、不要な当該端材を所定箇所に破棄することができる。また、副把持部を主把持部に対して上方に移動可能としたので、切断後の端材を、帯状ゴム部材に対して上側にずらすことで、当該端材が、例えば未加硫ゴムに固有の接着力に基づいて、帯状ゴム部材に再接着されることを防止することができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合装置において、接合手段を、後端保持位置と前端保持位置との間において、先行の帯状ゴム部材の後端面と後行の帯状ゴム部材の前端面とを突き合わせ接合するものとしたときには、上記のように正確に当接された先行の帯状ゴム部材の後端面と後行の帯状ゴム部材の前端面とを突き合わせ接合により確実に接合することができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合装置において、帯状ゴム部材を搬送経路の上方側から接合する接合手段をスライダに配置して把持部と一体に移動する構成としたときは、接合手段が邪魔になることなくスライダに設けられた把持部により帯状ゴム部材を移動させることができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合装置において、後端保持手段と前端保持手段として、帯状ゴム部材に負圧で吸着する吸着装置を用いるようにしたときは、磁気吸着を利用する場合とは異なって、スチールコード等の磁性体ではなく、有機繊維等からなるコードが埋設配置されたカーカスプライ素材その他の帯状ゴム部材に対しても、上記装置を適用することができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合装置において、後端保持位置と前端保持位置との間に位置決めピンを設け、先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを当接させるのに先立って、先行の帯状ゴム部材の後端面と後行の帯状ゴム部材の前端面とを位置決めピンに当接させるようにしたときは、当該後端面や前端面の歪みや変形等を吸収して、帯状ゴム部材の後端面と前端面とをさらに正確に当接させることができる。

さらに、本発明の帯状ゴム部材の接合装置によれば、帯状ゴム部材としてカーカスプライ素材を用いた場合でも、上記した効果を得ることができる。

本発明の一実施の形態である帯状ゴム材料の接合装置をカーカスプライ成型工程に用いた場合を示す側面図である。 図１に示す帯状ゴム材料の接合装置の詳細を示す側面図である。 （ａ）、（ｂ）は、図２に示す帯状ゴム材料の接合装置による後端移動工程と後端保持工程の手順を示す側面図である。 （ａ）、（ｂ）は、図２に示す帯状ゴム材料の接合装置による前端移動工程と前端保持工程の手順を示す側面図である。 端面当接工程において先行の帯状ゴム材料の後端面と後行の帯状ゴム材料の前端面とを位置決めピンに当接させた状態を示す側面図である。 接合工程において先行の帯状ゴム材料の後端面と後行の帯状ゴム材料の前端面とが突き合わせ接合された状態を示す側面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図２に示す帯状ゴム材料の接合装置による接合工程の手順を示す断面図である。

以下に図面を参照して、本発明の一実施の形態を詳細に例示説明する。

図１に示すように、空気入りタイヤの製造工程の１つであるカーカスプライ成型工程では、材料リール１から巻き出されたカーカスプライ素材２が、成型ドラム３に向けて搬送される。カーカスプライ素材２は長尺の帯状ゴム部材となっており、その内部には、搬送方向（その長手方向）に対して垂直な幅方向に延びる複数本の有機繊維コードが埋設配置されている。材料リール１と成型ドラム３との間には、例えば２つの搬送コンベア（ベルトコンベア）４，５が並べて配置され、これらの搬送コンベア４，５により、カーカスプライ素材２が材料リール１から成型ドラム３に向けて搬送される。また、各搬送コンベア４，５の間には、後述する切断手段としても機能する裁断機６が設けられ、カーカスプライ素材２は、この裁断機６により、予め成型ドラム３の周長と等しい所定長さに切断される。所定長さに切断されたカーカスプライ素材２は、搬送コンベア５により成型ドラム３にまで搬送され、成型ドラム３の外周に巻き付けられるとともに、その両端が接合されてカーカスプライに成型される。カーカスプライ素材２が順次成型ドラム３に供給され、材料リール１が空になると、新たな材料リール１に交換され、材料リール１から新たに巻き出されたカーカスプライ素材２が成型ドラム３に向けて搬送される。

本発明の接合装置は、例えば、このようなカーカスプライ成型工程において、材料リール１と成型ドラム３との間に設けられ、成型ドラム３に向けて搬送中の先行のカーカスプライ素材２の、材料リール１から全て巻き出された最後の部分である後端面と、交換された材料リール１から新たに巻き出された後行のカーカスプライ素材２の前端面とを互いに当接させて、先行のカーカスプライ素材２の後端と後行のカーカスプライ素材２の前端とを、その搬送の途中で、位置決めするものである。また、この接合装置は、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とを互いに当接させた後に、バットジョイントとも呼ばれる突き合わせ接合により、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とを突き合わせ接合するものである。

図２に示すように、２つの搬送コンベア４，５は、この接合装置の架台７に配置され、材料リール１から巻き出されたカーカスプライ素材２は、これらの搬送コンベア４，５で規定された搬送経路８に沿って、接合装置の架台７を通過して、成型ドラム３に搬送される。

架台７の、搬送経路８の上方側には、当該搬送経路８に沿って延びるガイドレール９が固定されている。ガイドレール９には一対のスライダ１０が当該ガイドレール９に沿って移動自在に装着され、これらのスライダ１０には駆動モータや駆動シリンダ等の図示しない駆動源が接続されている。また、スライダ１０にはブラケット１１が固定され、このブラケット１１には、当該ブラケット１１に対して材料リール１の側に連ねてサブブラケット１２が固定されている。

サブブラケット１２には、昇降用シリンダ１３が固定されている。昇降用シリンダ１３の出力ロッド１３ａは下方に向けられ、その先端には、把持部としての吸着装置１４が設けられている。吸着装置１４は、出力ロッド１３ａの先端に取り付けられた主把持部としての主吸着パッド１４ａと、主吸着パッド１４ａに対して搬送方向の両側に配置される副把持部としての一対の副吸着パッド１４ｂとを備えている。これらの吸着パッド１４ａ，１４ｂは、それぞれ、カーカスプライ素材２の幅に合わせて、搬送方向に対して垂直な水平方向に、複数個が等間隔に並べて設けられている。副吸着パッド１４ｂは可動ブラケット１５に取り付けられ、この可動ブラケット１５が、サブブラケット１２に設けられた昇降機構１６によって駆動されることにより、主吸着パッド１４ａに対して独立して上方に移動することができるようになっている。また、これらの吸着パッド１４ａ，１４ｂは、それぞれ、図示しない真空ポンプに接続され、カーカスプライ素材２の表面に負圧で吸着して、当該カーカスプライ素材２を把持することができるようになっている。また、主吸着パッド１４ａと副吸着パッド１４ｂは、それぞれ、別個独立した系統で真空ポンプに接続され、それぞれ独立して吸着動作のオンオフを切り替えることができるようになっている。

吸着装置１４が設けられた出力ロッド１３ａは、搬送アームとなっており、この出力ロッド（搬送アーム）１３ａとスライダ１０とによりゴム部材移動手段が構成される。

この接合装置は、揺動爪型の接合ユニット（接合手段）１７を備えている。接合ユニット１７は、下側接合ユニット１８と、この下側接合ユニット１８の上方に配置可能な上側接合ユニット１９とを備えている。下側接合ユニット１８は、架台７に設けられた支持台２０の上端に取り付けられ、カーカスプライ素材２の搬送経路８よりも下側に配置されている。一方、上側接合ユニット１９は、ブラケット１１に固定された押圧用シリンダ２１の、下方に向けて突出する出力ロッド２１ａの先端に取り付けられている。つまり、上側接合ユニット１９は押圧用シリンダ２１を介してスライダ１０に配置されて吸着装置１４と一端に移動するようになっている。

下側接合ユニット１８は、搬送方向の上流側と下流側とに分けて配置される複数の下側接合爪１８ａを備えており、同様に、上側接合ユニット１９は、搬送方向の上流側と下流側とに分けて配置される複数の上側接合爪１９ａを備えている。搬送方向の上流側に配置される下側接合爪１８ａと、搬送方向の下流側に配置される下側接合爪１８ａとは、搬送方向に対して垂直な水平方向に交互に等間隔に並べて配置されており、搬送方向の上流側に配置される上側接合爪１９ａと、搬送方向の下流側に配置される上側接合爪１９ａとは、搬送方向に対して垂直な水平方向に交互に等間隔に並べて配置されている。

搬送経路８上の、下側接合ユニット１８に対して搬送方向の下流側に隣接する位置は、後端保持位置となっており、この後端保持位置には後端保持手段としての後端吸着装置２２が設けられている。また、搬送経路８上の、下側接合ユニット１８に対して搬送方向の上流側に隣接する位置は、前端保持位置となっており、この前端保持位置には前端保持手段としての前端吸着装置２３が設けられている。つまり、下側接合ユニット１８は、搬送経路８の途中の後端保持位置と前端保持位置との間に配置されている。後端吸着装置２２は、図７に示すように、搬送経路８に沿う水平な上面を備える可動板２２ａと、この可動板２２ａの内部に設けられて、その吸着口を可動板２２ａの上面に露出させる保持用吸着パッド２２ｂとを備えている。同様に、前端吸着装置２３は、搬送経路８に沿う水平な上面を備える可動板２３ａと、この可動板２３ａの内部に設けられて、その吸着口を可動板２３ａの上面に露出させる保持用吸着パッド２３ｂとを備えている。後端吸着装置２２と前端吸着装置２３は、例えば、搬送方向に対して垂直な水平方向に向けて５０ｍｍ程度の間隔を空けて複数個が配置される。また、各保持用吸着パッド２２ｂ，２３ｂは、それぞれ、図示しない真空ポンプに接続され、カーカスプライ素材２の表面に負圧で吸着することができる。

支持台２０の下側接合ユニット１８の下方側には、駆動手段としての駆動シリンダ２４が取り付けられている。この駆動シリンダ２４の出力ロッド２４ａの進退方向は、搬送方向に沿う方向に向けられている。出力ロッド２４ａにはブラケット２５が固定され、このブラケット２５の先端に後端吸着装置２２が取り付けられている。同様に、詳細は図示しないが、支持台２０には、駆動シリンダ２４に対して出力ロッドの進退方向を逆向きとした駆動手段としての駆動シリンダ２６が取り付けられ、この駆動シリンダ２６の出力ロッド２６ａに固定されたブラケット２７の先端に前端吸着装置２３が取り付けられている。これらの駆動シリンダ２４，２６を作動させることにより、後端吸着装置２２と前端吸着装置２３とを、搬送経路８に沿って互いに接近・離反させる方向に駆動することができる。

後端保持位置と前端保持位置との間には、位置決めピン２８が設けられている。位置決めピン２８は鋼材等により形成され、図示しない駆動源により駆動されて、搬送経路８よりも下方の後退位置から、搬送経路８上に突出する突出位置にまで移動可能に設けられている。この位置決めピン２８は、例えば、搬送方向に対して垂直な水平方向に向けて所定の間隔を空けて複数個が配置される。

架台７の、接合ユニット１７よりも材料リール１の側には、前述の裁断機６が切断手段として設けられている。この裁断機６は、図２に示すように、図示しない駆動源により駆動されて、搬送経路８の下方から搬送経路８上に突出可能な刃２９を備えている。この刃２９は、搬送経路８上に突出した後、横行機構３０により駆動されて、搬送方向に対して垂直な水平方向に移動して、搬送経路８上にあるカーカスプライ素材２を搬送方向に垂直な方向に切断することができる。

本発明の帯状ゴム部材（カーカスプライ素材）の接合方法は、上記の接合装置を用いて容易に実施することができる。上記接合装置を用いた接合方法を、図３〜５を参照しつつ以下に詳細に説明する。

成型ドラム３に向けて搬送中の先行のカーカスプライ素材２が、材料リール１から全て巻き出され、その後端が裁断機６にまで達すると、図示しない端部検出装置が作動して、カーカスプライ素材２の成型ドラム３への搬送が停止される。

カーカスプライ素材２の搬送が停止されると、スライダ１０が作動して、出力ロッド（搬送アーム）１３ａが当該カーカスプライ素材２の後端部分の上方に移動する。次いで、昇降用シリンダ１３の出力ロッド１３ａが突出動作し、出力ロッド１３ａの先端に設けられた主吸着パッド１４ａおよび副吸着パッド１４ｂがカーカスプライ素材２の表面に吸着して、当該カーカスプライ素材２が搬送アームである出力ロッド１３ａに把持される。このとき、主吸着パッド１４ａと一対の副吸着パッド１４ｂは、同一の高さとされている。

出力ロッド１３ａに把持されたカーカスプライ素材２は、出力ロッド１３ａにより搬送コンベア５に押し付けられ、この状態で裁断機６が作動することにより、後端切除工程が行われる。後端切除工程では、搬送コンベア４，５の隙間から搬送経路８上に向けて突出した刃２９がカーカスプライ素材２を貫通し、そこから搬送方向に対して垂直な水平方向に移動して、カーカスプライ素材２の後端部分が搬送方向に対して垂直な方向に切断される。このとき、刃２９は、主吸着パッド１４ａに対して材料リール１の側に設けられたガイド溝３１に沿って移動し、主吸着パッド１４ａと副吸着パッド１４ｂとの間でカーカスプライ素材２を切断する。そして、刃２９により切断されたカーカスプライ素材２の切断面は、先行のカーカスプライ素材２の新たな後端面となる。

先行のカーカスプライ素材２の後端部分が切断されて発生した端材３２は、主吸着パッド１４ａに対して材料リール１の側にある副吸着パッド１４ｂにより吸着され、当該副吸着パッド１４ｂに把持される。端材３２を把持した副吸着パッド１４ｂは、昇降機構１６により駆動されて、図３（ａ）に示すように主吸着パッド１４ａに対して上方に移動し、端材３２が未加硫ゴムに固有の接着力に基づいて、カーカスプライ素材２の新たな後端面に再接着されることが防止される。

先行のカーカスプライ素材２の後端部分が切断除去されると、後端移動工程が行われ、先行のカーカスプライ素材２の新たな後端部分は、図３（ｂ）に示すように、搬送アームである出力ロッド１３ａにより後端保持位置にまで運ばれる。

ここで、裁断機６と下側接合ユニット１８との間には、破棄箱３３が設けられ、端材３２を把持する副吸着パッド１４ｂは、後端移動工程において、出力ロッド１３ａがこの破棄箱３３の上を通過する際に、その吸着動作を停止するようになっている。これにより、副吸着パッド１４ｂが把持するカーカスプライ素材２の端材３２を破棄箱３３に破棄することができる。

出力ロッド１３ａにより運ばれて後端保持位置にまで移動した先行のカーカスプライ素材２の後端部分は、図３（ｂ）に示すように、後端保持工程において、後端吸着装置２２に吸着され、当該吸着装置２２により後端保持位置に保持される。

次に、空になった材料リール１が新たな材料リール１に交換され、当該材料リール１から新たなカーカスプライ素材２が巻き出される。材料リール１から新たに巻き出されたカーカスプライ素材２の前端部分は、架台７に対して材料リール１の側に延びる搬送コンベア４に載せられる。新たに巻き出された後行のカーカスプライ素材２の前端部分が搬送コンベア４に載せられると、図４（ａ）に示すように、先行のカーカスプライ素材２の場合と同様に、当該前端部分は搬送アームである出力ロッド１３ａの吸着装置１４に把持され、搬送経路８上の、裁断機６の上方に搬送される。

後行のカーカスプライ素材２の前端部分が裁断機６にまで搬送されると、裁断機６が作動し、前端切除工程が行われる。前端切除工程では、カーカスプライ素材２の前端部分が、先行のカーカスプライ素材２の後端部分と同様に、刃２９により搬送方向に対して垂直な水平方向に切断される。このとき、刃２９は、主吸着パッド１４ａに対して成型ドラム３の側に設けられたガイド溝３４に沿って移動し、主吸着パッド１４ａと副吸着パッド１４ｂとの間でカーカスプライ素材２を切断する。そして、刃２９により切断された切断面は、後行のカーカスプライ素材２の新たな前端面となる。

後行のカーカスプライ素材２の前端部分が切断されて発生した端材３５は、主吸着パッド１４ａに対して成型ドラム３の側にある副吸着パッド１４ｂにより吸着され、当該副吸着パッド１４ｂに把持される。端材３５を把持した副吸着パッド１４ｂは、昇降機構１６により駆動されて、図４（ａ）に示すように主吸着パッド１４ａに対して上方に移動し、端材３５が未加硫ゴムに固有の接着力に基づいて、カーカスプライ素材２の新たな後端面に再接着されることが防止される。

なお、各切除工程においては、裁断機６の刃を温度調整可能に構成し、この刃２９を加熱した状態で切断作業させる、いわゆるヒートカットにより、カーカスプライ素材２を切断するようにしてもよい。これにより、カーカスプライ素材２の切断作業を容易にすることができる。

後行のカーカスプライ素材２の前端部分が切断除去されると、前端移動工程が行われ、後行のカーカスプライ素材２の新たな前端部分は、図４（ｂ）に示すように、搬送アームである出力ロッド１３ａにより前端保持位置にまで運ばれる。このとき、端材３５を把持する副吸着パッド１４ｂは、破棄箱３３の上でその作動を停止し、カーカスプライ素材２の端材３５を破棄箱３３に破棄する。

出力ロッド１３ａにより運ばれて前端保持位置にまで移動した後行のカーカスプライ素材２の前端部分は、図４（ｂ）に示すように、前端保持工程において、前端吸着装置２３に吸着され、当該吸着装置２３により前端保持位置に保持される。これにより、先行のカーカスプライ素材２の後端部分と、後行のカーカスプライ素材２の前端部分とが、搬送方向に所定の間隔を空けて並べて配置されることになる。

次に、図５に示すように、スライダ１０が作動して、上側接合ユニット１９が下側接合ユニット１８の上方に移動し、位置決めピン２８が、後端保持位置と前端保持位置との間に突出する。

位置決めピン２８が突出すると、当接工程が行われ、駆動シリンダ２４，２６により、先行のカーカスプライ素材２の後端部分を保持する後端吸着装置２２と後行のカーカスプライ素材２の前端部分を保持する前端吸着装置２３とが、搬送経路８に沿って互いに接近する方向に駆動される。これにより、図５に示すように、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とが、それぞれ吸着装置２２，２３とともに互いに接近する方向に移動して位置決めピン２８に当接する。つまり、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面は、当該後端面と前端面とが互いに当接するに先立って、図７（ａ）に示すように、位置決めピン２８に当接させられる。そして、図７（ｂ）に示すように、位置決めピン２８が後端面と前端面との間から離脱することにより、カーカスプライ素材２の後端面と前端面とが互いに当接することになる。

ここで、本発明では、先行のカーカスプライ素材２の後端部分と、後行のカーカスプライ素材２の前端部分とを、これらを保持する吸着装置２２，２３とともに互いに接近する方向に移動させるようにしたので、カーカスプライ素材２の後端面と前端面とを、傾きや横ずれを生じさせることなく互いに正確に当接させることができ、これにより、当該後端と前端とを精度良く位置決めすることができる。

また、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面は、当該後端部分と前端部分とが切断除去されることにより、平らな面として形成されているので、傾きや横ずれが生じることを無く、当該端面を互いに正確に当接させることができる。

図５および図７（ａ）に示すように、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とが、位置決めピン２８に当接すると、それぞれのカーカスプライ素材２の端部分には、吸着装置２２，２３と位置決めピン２８との間で、上方側に凸となる撓み部が形成される。このような撓み部が形成されることにより、各端面が、カーカスプライ素材２の全幅に渡って相互に接近することになるので、カーカスプライ素材２の両端面の歪みや変形等による距離の誤差が吸収される。

なお、本実施の形態においては、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とを、これらを互いに当接させるのに先立って、位置決めピン２８に当接させるようにしているが、これに限らず、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とを、位置決めピン２８に当接させることなく、直接当接させるようにしてもよい。

図７（ａ）に示すように、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とが位置決めピン２８に当接すると、次に、図６および図７に示すように、接合工程が行われる。接合工程では、押圧用シリンダ２１の作動により、上側接合ユニット１９が、下側接合ユニット１８に向けて下降するとともに、図７（ｂ）に示すように、位置決めピン２８が後退位置にまで後退する。これにより、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とが、位置決めピン２８を介さずに直接当接した状態とされる。図７（ｂ）に示すように、カーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とが位置決めピン２８を介さずに直接当接した状態とされるところまでは、当接工程の一部でもある。そして、さらに上側接合ユニット１９が下降すると、下側接合爪１８ａと上側接合爪１９ａとが、先行のカーカスプライ素材２の後端部分と後行のカーカスプライ素材２の前端部分の裏面と表面とに押し付けられ、次いで、図７（ｃ）に示すように、下側接合爪１８ａと上側接合爪１９ａとがピンヒンジ３６を中心として揺動する。これにより、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とが、協働する当該接合爪１８ａ，１９ａにより相互に引き寄せられて強固に圧着され、突き合わせ接合（バットジョイント）される。

このとき、例えば、位置決めピン２８、下側接合爪１８ａおよび上側接合爪１９ａを温度制御可能に構成し、これらを加熱した状態で、突き合わせ接合を行うようにしてもよい。これにより、カーカスプライ素材２の各端面を加熱しながら突き合わせ接合することができるので、接合強度を高めることができる。

先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面との突き合わせ接合が完了すると、上側接合ユニット１９は上方に移動する。このような接合工程により、先行のカーカスプライ素材２と後行のカーカスプライ素材２とが接合されて一体となり、当該一体となったカーカスプライ素材２が、裁断機により所定の長さに切断されて、搬送コンベア４，５により成型ドラム３に向けて搬送される。

以上の工程により、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とを、正確に（精度よく）当接させることができるとともに、互いに正確に当接したカーカスプライ素材２の後端面と前端面とを、突き合わせ接合により確実に接合することができる。

また、位置決めや突き合わせ接合に先立って、先行のカーカスプライ素材２の後端部分と後行のカーカスプライ素材２の前端部分とを切断除去して、平らで劣化の少ない新たな後端面、前端面を形成しているので、カーカスプライ素材２の後端面と前端面とをより正確に当接させることができるとともに、当該後端面と前端面とを、より強度に突き合わせ接合することができる。

さらに、本発明の接合方法および接合装置においては、先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を切断除去する位置と、後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を切断除去する位置は、常に定位置である。このため、前記先行の帯状ゴム部材の後端部分と、前記後行の前記帯状ゴム部材の前端部分とを所定量だけ接近させれば当接できる。これにより、前記先行の帯状ゴム部材の後端部分と、前記後行の前記帯状ゴム部材の前端部分とを、精度よく、確実に当接させることができる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、前記実施の形態においては、帯状ゴム部材として、搬送方向に対して垂直方向に延びる複数本のコードが埋設配置されたカーカスプライ素材２を例示しているが、これに限らず、帯状ゴム部材としては、例えば、搬送方向に対して所定の角度で傾斜して延びる複数本のコードが埋設配置されるカーカスプライ素材又はベルト素材、コードが埋設されないサイドゴム素材など、様々な帯状ゴム部材を用いることができる。

また、カーカスプライ素材２のコードとしては、ナイロン、レーヨン、ポリエステル等の有機繊維コードに限らず、スチール製のコードを用いることもできる。

また、前記実施の形態においては、切断手段は、帯状ゴム部材を搬送方向に対して垂直な方向に切断するようにしているが、これに限らず、例えば、帯状ゴム部材としてコードが傾斜したベルトを用いた場合などには、帯状ゴム部材を搬送方向に対して直角ではない所定の角度で切断することができる。なお、この場合、出力ロッド（搬送アーム）１３ａ、後端吸着装置２２、前端吸着装置２３、位置決めピン２８等は、切断手段による切断方向に合わせて、搬送方向に対して直角ではない所定の角度で並べて設けられることになる。

さらに、前記実施の形態においては、接合手段として、上側接合爪１９ａと下側接合爪１８ａとを備えた揺動爪型の接合ユニット１７を用いるようにしているが、これに限らず、帯状ゴム部材の後端と前端とを接合をすることができる接合装置であれば、例えば、ギアロールタイプの接合ユニットなど、他の構成の接合ユニットを用いるようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態においては、把持部、後端保持手段および前端保持手段として、負圧吸着する吸着装置１４，２２，２３を用いるようにしているが、これに限らず、例えば、内部にスチールコードが埋設配置されるベルト等の帯状ゴム部材に対しては、電磁石等の磁力を用いた構成とすることができる。

さらに、ゴム部材移動手段を、後端用と前端用で独立して１つずつ設けるようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態においては、先行のカーカスプライ素材２の後端面と後行のカーカスプライ素材２の前端面とを互いに当接され、これらを突き合わせ接合するようにしているが、これに限らず、先行のカーカスプライ素材２の後端と後行のカーカスプライ素材２の前端とをその厚み方向に重ねて当接させ、その状態でオーバーラップジョイントにより接合することもできる。

１ 材料リール
２ カーカスプライ素材（帯状ゴム部材）
３ 成型ドラム
４，５ 搬送コンベア
６ 裁断機（切断手段）
７ 架台
８ 搬送経路
９ ガイドレール
１０ スライダ（ゴム部材移動手段）
１１ ブラケット
１２ サブブラケット
１３ 昇降用シリンダ
１３ａ 出力ロッド（搬送アーム）（ゴム部材移動手段）
１４ 吸着装置（把持部）（ゴム部材移動手段）
１４ａ 主吸着パッド（主把持部）
１４ｂ 副吸着パッド（副把持部）
１５ 可動ブラケット
１６ 昇降機構
１７ 接合ユニット（接合手段）
１８ 下側接合ユニット
１８ａ 下側接合爪
１９ 上側接合ユニット
１９ａ 上側接合爪
２０ 支持台
２１ 押圧用シリンダ
２１ａ 出力ロッド
２２ 後端吸着装置（後端保持手段）
２２ａ 可動板
２２ｂ 保持用吸着パッド
２３ 前端吸着装置（前端保持手段）
２３ａ 可動板
２３ｂ 保持用吸着パッド
２４ 駆動シリンダ（駆動手段）
２４ａ 出力ロッド
２５ ブラケット
２６ 駆動シリンダ（駆動手段）
２６ａ 出力ロッド
２７ ブラケット
２８ 位置決めピン
２９ 刃
３０ 横行機構
３１ ガイド溝
３２ 端材
３３ 破棄箱
３４ ガイド溝
３５ 端材
３６ ピンヒンジ

Claims (14)

1. 搬送経路上で一方向に向けて搬送される先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、搬送の途中で接合する帯状ゴム部材の接合方法であって、
   先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を、搬送経路上の後端保持位置に移動させる後端移動工程と、
   前記後端保持位置に移動させた先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を、後端保持手段により保持する後端保持工程と、
   後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を、搬送経路上の、前記後端保持位置よりも搬送方向上流側にある前端保持位置に移動させる前端移動工程と、
   前記前端保持位置に移動させた後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を、前端保持手段により保持する前端保持工程と、
   先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を保持した前記後端保持手段と後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を保持した前記前端保持手段とを互いに接近させる方向に移動させて、先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを当接させる当接工程と、
   先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを接合手段により接合する接合行程とを有することを特徴とする帯状ゴム部材の接合方法。
2. 前記後端移動工程に先立って、先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を切断除去する後端切除工程と、前記前端移動工程に先立って、後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を切断除去する前端切除工程とを有することを特徴とする請求項１記載の帯状ゴム部材の接合方法。
3. 前記後端移動工程および前記前端移動工程において前記帯状ゴム部材は把持部に把持され、該把持部は、主把持部と、該主把持部に対して搬送方向の両側に設けられ、それぞれ該主把持部に対して独立に把持動作可能、且つ、該主把持部に対して上方に移動可能な副把持部とからなり、前記主把持部は前記帯状ゴム部材を把持するとともに一方の前記副把持部は前記後端切除行程で切除された端材を把持し、他方の前記副把持部は前記前端切除行程で切除された端材を把持することを特徴とする請求項２記載の帯状ゴム部材の接合方法。
4. 前記当接工程において、先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを当接させるのに先立って、先行の前記帯状ゴム部材の後端面と後行の前記帯状ゴム部材の前端面とを前記後端保持位置と前記前端保持位置との間に設けられた位置決めピンに当接させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の帯状ゴム部材の接合方法。
5. 前記接合行程において、先行の前記帯状ゴム部材の後端面と後行の前記帯状ゴム部材の前端面とを、接合手段により突き合わせ接合することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の帯状ゴム部材の接合方法。
6. 前記帯状ゴム部材は、搬送方向に対して垂直な方向に延びる複数本のコードが埋設配置されたカーカスプライ素材であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の帯状ゴム部材の接合方法。
7. 搬送経路上で一方向に向けて搬送される先行の帯状ゴム部材の後端と後行の帯状ゴム部材の前端とを、搬送の途中で接合する帯状ゴム部材の接合装置であって、
   前記帯状ゴム部材の搬送方向に沿って移動自在のスライダと、該スライダに設けられて前記帯状ゴム部材を把持可能な把持部とを備え、前記帯状ゴム部材を前記把持部で把持しつつ移動させるゴム部材移動手段と、
   搬送経路上の後端保持位置に設けられ、前記ゴム部材移動手段により運ばれた先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を保持する後端保持手段と、
   搬送経路上の、前記後端保持位置よりも搬送方向上流側にある前端保持位置に設けられ、前記ゴム部材移動手段により運ばれた後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を保持する前端保持手段と、
   前記後端保持手段と前記前端保持手段とが取り付けられ、先行の前記帯状ゴム部材の後端部分を保持した前記後端保持手段と後行の前記帯状ゴム部材の前端部分を保持した前記前端保持手段とを互いに接近する方向に駆動する駆動手段と、
   先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを接合する接合手段とを有することを特徴とする帯状ゴム部材の接合装置。
8. 前記帯状ゴム部材を、搬送方向に対する所定の角度で切断する切断手段を有することを特徴とする請求項７記載の帯状ゴム部材の接合装置。
9. 前記把持部は、主把持部と、該主把持部に対して搬送方向の両側に設けられ、それぞれ該主把持部に対して独立に把持動作可能、且つ、該主把持部に対して上方に移動可能な副把持部とからなることを特徴とする請求項８記載の帯状ゴム部材の接合装置。
10. 前記接合手段は、前記後端保持位置と前記前端保持位置との間において、先行の前記帯状ゴム部材の後端面と後行の前記帯状ゴム部材の前端面とを突き合わせ接合することを特徴とする請求項９記載の帯状ゴム部材の接合装置。
11. 前記帯状ゴム部材を搬送経路の上方側から接合する前記接合手段は、前記スライダに配置されて前記把持部と一体に移動することを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の帯状ゴム部材の接合装置。
12. 前記後端保持手段と前記前端保持手段とのそれぞれを、前記帯状ゴム部材に負圧で吸着する吸着装置により構成したことを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載の帯状ゴム部材の接合装置。
13. 前記後端保持位置と前記前端保持位置との間に位置決めピンを備え、先行の前記帯状ゴム部材の後端と後行の前記帯状ゴム部材の前端とを当接させるのに先立って、先行の前記帯状ゴム部材の後端面と後行の前記帯状ゴム部材の前端面とを前記位置決めピンに当接させることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか１項に記載の帯状ゴム部材の接合装置。
14. 前記帯状ゴム部材は、搬送方向に対して垂直な方向に延びる複数本のコードが埋設配置されたカーカスプライ素材であることを特徴とする請求項７〜１３のいずれか１項に記載の帯状ゴム部材の接合装置。

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