JP2015231689A - Tire manufacturing device and tire manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤ構成部材の後端部を先端部に突き合わせて接合することで、未加硫タイヤを成形するタイヤ製造装置及びタイヤ製造方法に関する。 The present invention relates to a tire manufacturing apparatus and a tire manufacturing method for forming an unvulcanized tire by abutting and joining a rear end portion of a tire constituent member to a front end portion.
従来、生タイヤを成形する際に、供給されたタイヤ構成部材に対して、タイヤ構成部材の先端部を目視で確認して成形ドラムに貼り付け、成形ドラムを回転させてタイヤ構成部材を巻き付け、タイヤ構成部材の後端部を先端部に接合することで、所望の形状に成形していた。 Conventionally, when forming a raw tire, for the supplied tire constituent member, visually confirm the tip of the tire constituent member and attach it to the molding drum, rotate the molding drum to wind the tire constituent member, By joining the rear end portion of the tire constituent member to the front end portion, it was molded into a desired shape.
このように、タイヤ構成部材の後端部を先端部に接合するときに、目視で確認することにより、押し量及び引き量を調整し、生タイヤの形状を成形すると、タイヤ成形工程の自動化や生産性の向上を図ることができず、サイクルタイムも長くなるという問題があった。 As described above, when the rear end portion of the tire constituent member is joined to the front end portion, the pushing amount and the pulling amount are adjusted by visual inspection, and the shape of the raw tire is formed. There was a problem that productivity could not be improved and the cycle time was long.
そこで、上記問題を解消するために、ロボットにより成形ドラム上で生タイヤを成形(接合)するタイヤ製造装置が提案された(特許文献1)。
しかしながら、単純にロボットを用いて接合を行うと、タイヤ構成部材の後端部の中央が先に先端部に接触し、そのままロボットの動作を続けると、結果として、タイヤ構成部材の接合部の形状が崩れる。
Therefore, in order to solve the above problem, a tire manufacturing apparatus has been proposed in which a raw tire is formed (joined) on a forming drum by a robot (Patent Document 1).
However, if joining is simply performed using a robot, the center of the rear end of the tire component first comes into contact with the tip first, and if the robot continues to operate as a result, the shape of the joint of the tire component will result. Collapses.
これを回避するために、例えば、ロボットの動作仕様を変更することも可能であるが、動作仕様を変更すると、ロボットの制御等が複雑化し、また、サイクルタイムも長くなることが予想される。 In order to avoid this, for example, it is possible to change the operation specification of the robot. However, if the operation specification is changed, it is expected that the control of the robot becomes complicated and the cycle time becomes longer.
本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、タイヤ製造において、タイヤ構成部材の接合を自動化した場合の接合精度を確保しつつ、生産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 the object thereof is to improve productivity while ensuring the joining accuracy when the joining of tire constituent members is automated in tire manufacture. is there.
本発明は、タイヤ構成部材を把持する把持手段及び把持手段を備えたアームを駆動制御して、タイヤ被成形体に向かって供給されたタイヤ構成部材を把持して、回転するタイヤ被成形体に巻付ける工程と、巻付け後タイヤ構成部材の巻付け先端側及び巻付け後端側の両端面を相互に突き合わせて接合する工程と、を有するタイヤ製造方法であって、前記タイヤ構成部材の巻付け先端側及び巻付け後端側の両端面を相互に突き合わせて接合する工程は、前記把持手段により前記タイヤ構成部材の巻付け後端側の端部を、前記被成形体に巻き付けた前記タイヤ構成部材の巻付け先端側の端部上に重ねる重ね合わせ工程と、前記タイヤ構成部材の巻付け先端側の端部上に重ねた巻付け後端側の端部の一部が、巻付け先端側の端部に同一平面内で当接する位置まで引き戻す引き戻し工程と、前記タイヤ構成部材の巻付け後端側の端部全体が、巻付け先端側の端部に当接する位置まで巻付け後端側の端部を押し当てる後端部押当て工程と、を有することを特徴とするタイヤ製造方法に関する。 The present invention relates to a rotating tire molded body that grips and rotates a gripping means that grips a tire constituent member and an arm provided with the gripping means, grips the tire constituent member supplied toward the tire molded body. A tire manufacturing method comprising: a step of winding; and a step of mutually abutting and joining both end surfaces of a winding front end side and a winding rear end side of the tire constituent member after winding, the winding of the tire constituent member The both end surfaces of the front end side and the rear end side of the winding are brought into contact with each other, and the step of joining the end surfaces on the rear end side of the tire constituent member with the gripping means is wound around the molded body. The overlapping step of overlapping on the winding tip end portion of the component member, and a part of the winding rear end side end portion overlapped on the winding tip end portion of the tire component member is the winding tip Abutting on the same end in the same plane A pull-back step for pulling back to a position where the entire end portion on the winding rear end side of the tire constituent member is pressed against the end portion on the winding rear end side to a position where the entire end portion is in contact with the end portion on the winding front end side. And a pressing process.
本発明によれば、タイヤ製造において、タイヤ構成部材の接合を自動化した場合の接合精度を確保しつつ、生産性を向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, productivity can be improved, ensuring the joining precision at the time of automating joining of a tire structural member in tire manufacture.
以下、本発明のタイヤ製造装置及びタイヤ製造方法の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態のタイヤ製造装置は、回転する被成形体にタイヤ構成部材を供給して先端部から順に巻き付け、所定形状及び構造の未加硫タイヤを成形する装置であり、自動で、タイヤ構成部材の先端部を被成形体に配置し、タイヤ構成部材を所定の位置(後端部)で切断し、タイヤ構成部材の後端部を先端部に接合する。
Hereinafter, an embodiment of a tire manufacturing apparatus and a tire manufacturing method of the present invention will be described with reference to the drawings.
The tire manufacturing apparatus according to the present embodiment is an apparatus for supplying a tire constituent member to a rotating molded body and winding the tire in order from a tip portion to form an unvulcanized tire having a predetermined shape and structure. Is disposed on the molded body, the tire constituent member is cut at a predetermined position (rear end portion), and the rear end portion of the tire constituent member is joined to the front end portion.
図1は、このタイヤ製造装置の概略構成を模式的に示す要部斜視図である。
タイヤ製造装置1は、図示のように、軸線が水平に配置された支持体3と、支持体3を軸線周りに回転可能に支持する駆動部4と、支持体3の上方からタイヤ構成部材Gを供給する供給手段10とを備えている。また、タイヤ製造装置1は、タイヤ構成部材Gを配置、切断及び接合するタイヤ成形手段2と、タイヤ構成部材G等を撮影し、撮影した画像よりタイヤ構成部材Gの位置、幅、角度等を解析するタイヤ成形システム(図示せず)とを備えている。
FIG. 1 is a perspective view of a main part schematically showing a schematic configuration of the tire manufacturing apparatus.
As shown in the figure, the
支持体3は、未加硫タイヤの成形時に、被成形体Hを軸線周りに回転可能に支持する手段であり、例えば、成形する未加硫タイヤの内面形状に応じた外面形状を有する剛体コアや、拡縮可能な円筒状の成形ドラム等からなる。ここでは、支持体3は、軸線周りに回転可能な成形ドラムからなり、その外周側に(ベルト部材の下層部となる)タイヤ構成部材Gが順に巻き付けや配置等されて被成形体Hが形成され、被成形体Hを同芯状に保持する。また、支持体3は、駆動部4に設けられたモータ等の駆動源や、その回転動力の伝達機構等からなる回転駆動手段(図示せず)により回転駆動され、被成形体Hを軸線周りに所定の回転速度で回転させて任意の回転角で停止させる。
The
ここで、被成形体Hは、未加硫タイヤの成形時にタイヤ構成部材Gが巻き付けられる対象物であり、支持体3上に配置された成形途中段階の未加硫タイヤや仕掛かり品、又は中間成形体等である。また、タイヤ構成部材Gは、タイヤ成形工程の所定段階で被成形体Hに巻き付けられる、例えばベルト、トレッドゴム、キャンバスチェーファ、又は各種補強部材等のタイヤ各部を構成する部材であり、未加硫ゴム等により所定厚さ、幅及び断面形状の帯状やシート状等に形成されて、供給手段10から供給される。なお、本実施形態では、タイヤ構成部材Gとして、長手方向の両端が斜めに切断されて平行四辺形状をなすベルト部材Gを例に採り説明するが、長方形状や台形状等の他の形状の部材も、以下と同様にして被成形体Hに巻き付けられる。
Here, the to-be-molded body H is an object around which the tire constituent member G is wound at the time of molding an unvulcanized tire, and an unvulcanized tire or work-in-process in the middle of molding arranged on the
供給手段10は、長尺なベルト部材Gを搬送するサーバ11と、サーバ11の搬送終端部の上面に設けられた回転自在な円筒状の案内部材12とを有する。
サーバ11は、複数のプーリに架け渡された無端状のベルト、及び、一端側のプーリを回転させてベルトを循環駆動するモータ等からなる駆動手段(それぞれ図示せず)等から構成される。
The supply means 10 includes a
The
サーバ11は、その中央部にベルト部材Gを切断するためのカッタを挿入するカッタ挿入部の溝13が形成された案内板11aを備えている。案内板11aの上面は、タイヤ成形システム5により取得された画像データの解析時に、ベルト部材Gと案内板11aとの識別を容易にするため白色に塗色されている。また、案内板11aは、画像解析時にベルト部材Gと、カッタ挿入部の溝13を容易に識別できるように、白色充填片(図示せず)を案内板11aの下方向から溝を埋めるように上昇させる機構も備えている。
また、案内板11aの表面には、ベルト部材Gの送給時において、案内板11a自体の抵抗によるベルト部材Gの伸びを抑制するため、コーティングが施され、さらに(不図示の)案内用のローラ等が付属されている。
The
The surface of the
供給手段10は、搬送終端部を支持体3の上方に位置するように、その軸線方向と直交する方向に配置し、サーバ11のベルトを循環駆動して、上面上のベルト部材Gを、所定の移動経路に沿って長手方向に移動させる。また、供給手段10は、案内部材12により、ベルト部材Gをサーバ11との間に挟み、ベルト部材Gの幅方向位置を所定位置に維持して案内する。これにより、供給手段10は、ベルト部材Gを被成形体Hの所定位置(ここでは上方部)に向かって連続して供給するとともに、その被成形体Hへの巻き付けに同期して、所定距離だけ移動させて予め設定された長さを供給する。
The supply means 10 is arranged in a direction orthogonal to the axial direction so that the conveyance end portion is positioned above the
タイヤ成形手段2は、ベルト部材Gの被成形体Hへの配置、切断及び接合を行う双腕ロボット20を有し、供給手段10によるベルト部材Gの供給方向下流側に、かつ、支持体3に対向して配置されている。タイヤ成形手段2は、この双腕ロボット20により、供給手段10から供給されたベルト部材Gの先端部を把持及び移動し、被成形体Hの所定位置に貼り付けて配置する。その後に、タイヤ成形手段2は、双腕ロボット20により、被成形体Hに巻き付けたベルト部材Gの後端部を切断し、ベルト部材Gの後端部を先端部に突き合わせて接合する。
The
双腕ロボット20は、床面等に設置された基端部21と、基端部21を中心に回動可能な胴体部22と、胴体部22の頂部に設けられたベルト部材Gを検知等するセンサ部23と、胴体部22の両側部に設けられた回動可能な一対の肩部24A、24Bとを有する。また、双腕ロボット20は、肩部24A、24Bに各々連結された一対の多関節ロボットアーム(以下、単にアームという)25A、25Bと、その各先端に回動可能に設けられたロボットハンド(以下、単にハンドという)30A、30Bと、以上の各部をそれぞれに応じて駆動する各種アクチュエータ等からなる駆動手段(図示せず)とを有する。双腕ロボット20は、胴体部22の回動、肩部24A、24Bの回動、アーム25A、25Bの複数箇所(ここでは3つ)の関節Kを中心にした回動(屈曲)、及びハンド30A、30Bの回動を組み合わせて、ハンド30A、30Bを、移動可能範囲内の所定の位置に移動させて所定の状態に配置する。
The double-
ここでは、ハンド30A、30Bは、サーバ11の搬送終端部と被成形体Hとの間を含む支持体3の周辺の所定範囲で移動する。双腕ロボット20は、このようにして、ハンド30A、30Bを、被成形体Hに対するベルト部材Gの配置、切断及び接合の各段階に応じて、予め設定された動作パターンに従って所定位置に移動させ、後述する各動作を実行する。
Here, the hands 30 </ b> A and 30 </ b> B move within a predetermined range around the
タイヤ成形手段2は、双腕ロボット20のハンド30A、30Bにより、供給手段10からベルト部材Gが所定長さ供給されたときに、ベルト部材Gの先端部を保持(又は把持)等して被成形体Hに配置する。
その際、ハンド30A、30Bは、ベルト部材Gを保持する保持手段としての機能に加えて、ベルト部材Gを移動する移動手段としても機能し、配置前のベルト部材Gの先端部を移動及び保持して被成形体Hに貼り付ける。
When the belt member G is supplied for a predetermined length from the supply means 10 by the
At that time, the
ハンド30A、30Bには、ベルト部材Gの側縁を下側から支持する全体がL字状に形成された支持部材(又はハンド爪)31A、31Bと、ベルト部材Gの側縁を吸着保持する保持部材(本実施形態では、ベルト部材Gのスチールコードを吸着するマグネットを使用しているが、真空吸着であってもよい)32A、32Bと、さらにその内側に、吸着保持されたベルト部材Gを保持部材32A、32Bから剥がすためのベルト部材Gの剥がし部材(又はプランジャ)33A、33Bが設けられている。
The hands 30 </ b> A and 30 </ b> B suck and hold support members (or hand claws) 31 </ b> A and 31 </ b> B that support the side edges of the belt member G from below and are formed in an L shape. Holding members (in this embodiment, magnets that attract the steel cord of the belt member G are used, but vacuum adsorption may also be used) 32A and 32B, and further, the belt member G that is attracted and held inside thereof Stripping members (or plungers) 33A and 33B for the belt member G for peeling the tape from the holding
ハンド30A、30Bの下側のベルト部材Gの把持機構は、適宜の機構でベルト部材Gの内外側に移動してベルト部材Gの下側の位置又はベルト部材Gの外側の位置となるよう、内外方向に移動可能に設けられている。
支持部材31A、31Bは、保持部材32A、32Bと協働してベルト部材Gを把持し、後述するように、ハンド30A、30Bの移動に伴ってベルト部材Gを引き出したり、引き戻したりする。したがって、支持部材31A、31Bは、保持部材32A、32Bと共に、この把持機構の把持手段を構成する。
ベルト部材Gの接合時には、把持手段(支持部材31A、31Bと保持部材32A、32B)で把持したベルト部材Gを、ハンド30A、30Bにより被せ動作、引き動作、押し当て動作を行うことで、被成形体Hの曲面上で精度良く(開いたり、重なったりすることなく)接合することができる。
The gripping mechanism of the belt member G below the
The
When the belt member G is joined, the belt member G gripped by the gripping means (the
剥がし部材33A、33Bは、保持部材32A、32Bで吸着保持されたベルト部材Gの吸着面近傍を上から押さえ、その状態で保持部材32A、32Bを上昇させてベルト部材Gを保持部材32A、32Bの吸着面(マグネット)から強制的に剥がすために用いる。
なお、保持部材32A、32B及び剥がし部材33A、33Bは、いずれもハンド30A、30Bに対して伸縮できるようにシリンダ機構(図示せず)を介して連結されている。
The peeling
Note that the holding
また、ハンド30A、30Bのいずれか一方、ここではハンド30Bには、カッタユニットCを備えている。タイヤ成形手段2は、ベルト部材Gの先端部を被成形体Hに貼り付けると、支持体3を所定の位置まで回転させ、カッタユニットCでベルト部材Gを切断し、ベルト部材Gの後端部を先端部に突き合わせて接合する。
Further, either one of the
カッタユニットCは、ハンド30Bにレバー28Bを介して旋回可能に取り付けられており、ハンド30Bの操作によりコード角度及びピッチのばらつきを吸収してコードゴムはげのないスムーズなカットを行うことができる。
カッタユニットCは、図2Aに示すように、ハンド30Bに対して回転可能に連結されたレバー28Bの両端部にも切り込み用の刃を備えた板状の刃を有し、平らに置かれたベルト部材に対して端部の切り込み用の刃先を突掛けて切り込み、切り込んだ刃を起こしてハンド30Bを、予め定めた切断線に沿って往復移動させて切断する。図2Bは、ベルト部材Gを切断した後に、カッタユニットCを上方に旋回させた状態を示す。
タイヤ成形手段2は、カッタをベルト部材Gに対して所定の角度で挿入することで、カッタの再挿入時のベルト部材Gのコード跨ぎ(コード切断)を防止することができる。
The cutter unit C is attached to the
As shown in FIG. 2A, the cutter unit C has plate-like blades with cutting blades at both ends of a
The
図3は、以上で説明した支持部材31A、31B、保持部材32A、32B、及び剥がし部材33A、33Bの動作を説明する要部拡大図である。
即ち、図3Aは、先ず、剥がし部材33A、33Bが下降して、例えば、給送されてきて、停止したベルト部材Gの両端縁部を剥がし部材33A、33Bでサーバ11に押さえて保持した状態を示す。
図3Bは、次に、保持部材32A、32Bが下降して、例えば、給送されてきたベルト部材Gの両端縁部をマグネットで吸着し、同時に剥がし部材33A、33Bが上昇した状態を示す。
図3Cは、図3Bの状態から保持部材32A、32Bをシリンダ機構により上昇させてベルト部材Gを引き上げ、次に、支持部材31A、31Bを内側に移動して、それぞれの支持面31(1)A、31(1)Bが引き上げたベルト部材Gの下側に来た状態を示す。
図3Dは、保持部材32A、32Bを下降して、支持部材31A、32Bの支持面31(1)A、31(1)Bとの間でベルト部材Gを把持した状態を示す。
FIG. 3 is an enlarged view of a main part for explaining the operations of the supporting
That is, FIG. 3A shows a state in which the
FIG. 3B shows a state in which the holding
3C, the holding
FIG. 3D shows a state where the holding
図3Eは、保持部材32A、32Bと支持部材31A、31Bの支持面31(1)A、31(1)Bとの間でベルト部材Gを支持した状態で、ハンド30A、30Bを引き上げた状態を示す。この状態でアーム25A、25Bを移動動作させて、ベルト部材Gを所定位置、ここでは支持体3上に移動させる。
FIG. 3E shows a state in which the
即ち、ハンド30Aは、支持部材31A及び保持部材32Aでベルト部材Gの幅方向の縁部を把持して、ベルト部材Gの縁部を挟んで厚さ方向に把持し、その位置を固定して保持する。また、ハンド30Aを移動して、ベルト部材Gを所定位置に移動する。ハンド30Aは、このように、それぞれベルト部材Gの移動と保持との各機能を有する。
That is, the
次に、図3Eの状態で所定位置に移動させたタイヤ部材Gを、その位置に定着させるためには、以上で説明した図3A〜図3Dと逆の順序で、つまり、支持部材31A、31Bを外側に移動してベルト部材Gの側縁から離す。
次に、保持部材32A、32Bで吸着したベルト部材Gを、例えば支持体3上に降ろすと共に、剥がし部材33A、33Bをベルト部材G状に下降させる。その状態で、保持部材32A、32Bを上昇させる。
保持部材32A、32Bの上昇に伴って、これに吸着されたベルト部材Gも上昇しようとするが、ベルト部材Gは剥がし部材33A、33Bにより支持体3上に固定保持されているため、結局、保持部材32A、32Bの上昇する吸着面から外れて図3Aと同様の状態になる。
Next, in order to fix the tire member G moved to the predetermined position in the state of FIG. 3E to the position, the
Next, the belt member G adsorbed by the holding
As the holding
なお、支持部材31A、31Bは、ハンド30A、30Bに回転可能に取り付けられたものであってもよい。この場合は、支持部材はその底面のテーパ面を利用してベルト部材Gの下側から回動して(即ち、掬うようにして)侵入してマグネット吸着部に軽く押圧する。支持部材をベルト部材から解放するときは、支持部材をベルト部材Gの外側に回転させる。
The
タイヤ成形システム5は、撮影装置(電子カメラ等)6、画像解析装置及び表示装置等より構成される。なお、画像解析装置、表示装置については、図示していない。
撮影装置6は、供給手段10、サーバ11上に載置されたベルト部材G、及び被成形体Hを、上部及び側部から撮影することが可能なように移動可能に配置される。また、撮影装置6は、背景の角度変化に対応するため、取り付け角度を自由に調整することができ、また、ワーク位置(ベルト部材Gの配置、切断及び接合位置)までの距離変化に対応するため、ズーム(距離可変)機能も備えている。
撮影装置6は、ベルト部材Gの先端部(又は、後端部)等を撮影すると、撮影した画像を画像解析装置に転送する。
The tire molding system 5 includes a photographing device (electronic camera or the like) 6, an image analysis device, a display device, and the like. Note that the image analysis device and the display device are not shown.
The
When photographing the front end (or rear end) of the belt member G or the like, the photographing
画像解析装置は、撮影装置6より転送された画像から、ベルト部材Gの幅及び角度を認識し、双腕ロボット20により、長手方向の両端が斜めに切断されたベルト部材Gの鋭角部のエッジ位置と鈍角部のエッジ位置の座標を計測する。
表示装置は、LCD(液晶表示装置)等任意であり、鋭角部のエッジ位置と鈍角部のエッジ位置の座標等を、ベルト部材Gの形状に併せて画面上に表示する。
The image analysis device recognizes the width and angle of the belt member G from the image transferred from the photographing
The display device is arbitrary such as an LCD (liquid crystal display device), and displays the coordinates of the edge position of the acute angle portion and the edge position of the obtuse angle portion on the screen in accordance with the shape of the belt member G.
次に、このタイヤ製造装置1により、ベルト部材Gを被成形体Hに巻き付けて未加硫タイヤを成形し、タイヤを製造する手順(配置、切断及び接合)について説明する。
以下の手順等は、制御装置(図示せず)により実行制御され、装置各部を予め設定されたタイミングや条件で関連動作させて実行される。この制御装置は、例えばマイクロプロセッサ(MPU)、各種プログラムを格納するROM(Read Only Memory)、及びMPUが直接アクセスするデータを一時的に格納するRAM(Random Access Memory)等を備えたコンピュータから構成され、接続手段を介して装置各部が接続されている。これにより、制御装置は、装置各部と制御信号や各種データを送受信し、タイヤ成形に関する各動作を各々実行させる。
Next, a procedure (arrangement, cutting, and joining) of manufacturing the tire by forming the unvulcanized tire by winding the belt member G around the molded body H by the
The following procedures and the like are executed and controlled by a control device (not shown), and are executed by causing each part of the device to perform related operations at preset timings and conditions. This control device is composed of, for example, a computer having a microprocessor (MPU), a ROM (Read Only Memory) for storing various programs, and a RAM (Random Access Memory) for temporarily storing data directly accessed by the MPU. Each part of the apparatus is connected via a connecting means. Thereby, a control apparatus transmits / receives a control signal and various data with each part of an apparatus, and performs each operation | movement regarding tire shaping | molding, respectively.
図4A〜4Cは、ベルト部材Gの巻き付け手順を模式的に示すタイヤ製造装置1の要部斜視図であり、各巻き付け段階の状態を、図1に対応して順に示している。
このタイヤ製造装置1では、先ず、支持体3(図4A参照)の回転を停止してサーバ11を駆動し、供給手段10から被成形体Hの所定位置に向かってベルト部材Gを供給する。続いて、供給手段10からベルト部材Gが所定長さ供給されたときに、ベルト部材Gの供給を一旦停止し、或いは、その供給を継続しつつ供給に同期して、タイヤ成形手段2により、ベルト部材Gの先端部を被成形体Hに配置する(図4B参照)。その際、タイヤ成形手段2は、双腕ロボット20の両ハンド30A、30Bにより、ベルト部材Gの先端部を把持して位置決めして移動して被成形体Hの所定の配置位置に圧着する。
4A to 4C are perspective views of a main part of the
In the
即ち、タイヤ成形手段2は、先ず、ハンド30A、30Bを、ベルト部材Gの側部に向かって予め定められた位置に移動させる。次に、図3A〜図3Eに示す手順で、支持部材31A、31Bと保持部材32A、32Bでベルト部材Gを把持する。
その際、本実施形態では、ハンド30A、30Bの把持位置を先端が斜めに切断されたベルト部材Gの位置に合わせて、双腕ロボット20の前後方向に調整しておく。
That is, the tire shaping means 2 first moves the
At this time, in this embodiment, the holding positions of the
次に、このようにしてハンド30A、30Bの支持部材31A、31Bと保持部材32A、32Bでベルト部材Gを把持した状態で、アーム25A、25Bを動かして、ベルト部材Gを供給手段10側から先端部の所定位置に向かって、その特定位置まで移動させる。この移動により、ベルト部材Gの幅方向等の位置を、被成形体Hへの圧着動作に移行する設定位置に位置決めする。
Next, with the belt member G held by the
次に、保持したベルト部材Gの先端部を、被成形体Hに設定された所定の配置位置に接触させ、その外周面に所定圧力で押し付けて圧着する。ここでは、ベルト部材Gのハンド30Aに隣接する供給手段10側を押し付けて圧着し、ベルト部材Gの一方の縁部を被成形体Hに貼り付けて配置する。 Next, the front end portion of the held belt member G is brought into contact with a predetermined arrangement position set on the molded body H, and is pressed against the outer peripheral surface with a predetermined pressure for pressure bonding. Here, the supply means 10 side adjacent to the hand 30 </ b> A of the belt member G is pressed and pressure-bonded, and one edge of the belt member G is attached to the molded body H and disposed.
その後、タイヤ製造装置1は、ハンド30A、30Bによるベルト部材Gの把持を解除し、両ハンド30A、30Bをベルト部材Gから離す(図4C参照)。
Thereafter, the
次に、被成形体Hに巻き付けられたベルト部材Gの切断について説明する。
タイヤ製造装置1は、タイヤ成形システム5によりベルト部材Gの先端部の幅及びカット角度を解析し、解析結果から支持体3の回転量を自動で計算する。これにより、部材特性のばらつきに関わらず、一定のカット長さでベルト部材Gを切断することができる。
Next, cutting of the belt member G wound around the molded body H will be described.
The
タイヤ製造装置1は、タイヤ成形システム5の解析結果に基づいて、支持体3及び被成形体Hを自動回転させ、後端部のカット位置を調整すると、構成部材Gの供給を停止する。構成部材Gの供給を停止させると、タイヤ製造装置1は、タイヤ成形システム5の解析結果に基づいて、カッタのカット角度を自動調整し、先端部と同じカット角度でベルト部材Gを切断する。
The
以下、図5、図6及び図7を用いて、タイヤ製造装置1によるベルト部材Gのカット位置の調整と、ベルト部材Gの切断作業について説明する。
Hereinafter, the adjustment of the cutting position of the belt member G and the cutting operation of the belt member G by the
タイヤ製造装置1は、図5Aに示すように、被成形体H上に構成されるマグネットラインの中心がベルト部材Gと被成形体Hの接線(被成形体接線)に交わるように、被成形体Hを被成形体回転基準よりY°(被成形体回転角度)だけ回転させる。被成形体Hを被成形体回転基準よりY°回転させると、タイヤ製造装置1は、ベルト部材Gの鈍角部のエッジ位置をベルト部材Gと被成形体Hの接線に貼り付けるために、図5Bに示すように、さらに被成形体HをY1°回転させて(Y1 巻き付けて)、マグネットラインの位置をオフセットする。
As shown in FIG. 5A, the
次に、タイヤ製造装置1は、図6に示すように、ベルト部材Gのカット位置まで、被成形体Hをθ2回転させるとともに、その回転に合わせて、供給手段10からベルト部材Gを供給し、ベルト部材Gを被成形体Hの外周に巻き付ける。
Next, as shown in FIG. 6, the
タイヤ製造装置1は、被成形体Hをθ1、さらにθ2と回転させ、ベルト部材Gを被成形体Hの配置位置(巻付位置)に沿って先端部から順にベルトカット位置まで巻き付ける。
そして、ベルト部材Gがベルトカット位置まで巻き付けられると、タイヤ製造装置1は、ハンド30A、30Bのいずれか一方の下側に装着されたカッタをサーバ11の案内板11aの中央部に設けられたカッタ挿入部の溝13に案内板11aの上側から挿入することで、ベルト部材Gを切断する。
The
When the belt member G is wound up to the belt cut position, the
次に、カッタにより切断したベルト部材Gの接合について説明する。
図7は、ベルト部材Gの接合を模式的に示すタイヤ製造装置1の要部斜視図であり、図1に対応させて示している。
タイヤ製造装置1は、両ハンド30A、30Bにより、ベルト部材Gの後端部を切断位置近傍で保持すると(図7A)、両ハンド30A、30Bを被成形体Hに向かって移動させる。これにより、ベルト部材G(図7B)の後端部を先端部に重ね合わせて被成形体Hに押し付ける。
Next, the joining of the belt member G cut by the cutter will be described.
FIG. 7 is a perspective view of a main part of the
When the
なお、本実施形態においては、ベルト部材Gの後端部を先端部に接合する前に、接合精度を向上させるため、ベルト部材Gの後端部の角度を先端部の角度に等しくなるように補正し、さらにベルト部材Gの後端部を目標位置に位置するように調整している。 In this embodiment, before the rear end portion of the belt member G is joined to the tip portion, the angle of the rear end portion of the belt member G is made equal to the angle of the tip portion in order to improve joining accuracy. Correction is made and the rear end of the belt member G is adjusted to be positioned at the target position.
以下、図8を用いて、具体的な補正の方法及び手順を説明する。
図8において、ベルト部材Gの先端部の角度(鋭角部)をθf、先端部の幅をWfで示している。また、ベルト部材Gの後端部の角度(鋭角部)をθe、後端部の幅をWeで示している。
Hereinafter, a specific correction method and procedure will be described with reference to FIG.
In FIG. 8, the angle (acute angle part) of the front end part of the belt member G is indicated by θf, and the width of the front end part is indicated by Wf. Further, the angle (acute angle portion) of the rear end portion of the belt member G is indicated by θe, and the width of the rear end portion is indicated by We.
タイヤ製造装置1は、タイヤ成形システム5により解析されたベルト部材Gの先端部の角度θfと後端部の角度θeを用いて、後端部の補正角度を計算する。
タイヤ製造装置1は、計算された補正角度に基づいて、ベルト部材Gの後端部の幅Weを調整することにより、後端部の角度θeを先端部の角度θfに等しくなるように補正する。
The
The
具体的には、図8(角度補正)に示すように、タイヤ製造装置1は、ベルト部材Gの後端部の角度θeを先端部の角度θfに等しくなるように補正するため、両ハンド30A、30Bによりベルト部材Gの後端部の幅Weを幅We´に調整する。
Specifically, as shown in FIG. 8 (angle correction), the
タイヤ製造装置1は、ベルト部材Gの後端部の角度θeを先端部の角度θfに等しくなるように補正すると、図8(幅調整)に示すように、ベルト構成部材Gの後端部を一旦先端部に突き合わせて配置する。タイヤ製造装置1は、ベルト構成部材Gの後端部を先端部に突き合わせて配置すると、後端部の鈍角側Pを先端部の鋭角部P´に、また後端部の鋭角側QをQ´に位置するように調整する。
When the
タイヤ製造装置1は、ベルト構成部材Gの後端部を両ハンド30A、30Bで把持した状態で、P(x1、y1)からP´(x1´、y1´)に、またQ(x2、y2)からQ´(x2´、y2´)に向かって両ハンド30A、30Bを外側に移動させることで、後端部の両端が目標位置に位置するように調整する。
The
このように、ベルト部材Gの後端部の角度を補正し、後端部を目標位置に位置させるように調整することで、先端部との関係で、被成形体Hのセンターラインに対して左右均等に後端部を配置することができる。 In this way, by correcting the angle of the rear end portion of the belt member G and adjusting the rear end portion to be positioned at the target position, the center line of the molded body H is related to the front end portion. The rear end can be arranged equally on the left and right.
ベルト部材Gの後端部の角度及び位置を補正すると、タイヤ製造装置1は、以下で説明するように、ベルト部材Gの後端部を先端部に接合する工程に移行する。
次に、ベルト部材Gの後端部を先端部に接合する工程を、図9を用いて説明する。
When the angle and position of the rear end portion of the belt member G are corrected, the
Next, the process of joining the rear end portion of the belt member G to the front end portion will be described with reference to FIG.
ベルト部材Gの後端部の両端を目標位置に合わせると、図9Aに示すように、タイヤ製造装置1は、両ハンド30A、30B(支持部材31A、31B、保持部材32A、32B)によりベルト部材Gの後端部を把持し、ベルト部材Gの後端部の中央が先端部に被さるように、ベルト部材Gの後端部を先端部に被せる(重ね合わせる)(STEP1)。
When both ends of the rear end portion of the belt member G are aligned with the target position, as shown in FIG. 9A, the
ベルト部材Gの後端部を先端部に被せると、タイヤ製造装置1は、両ハンド30A、30Bにより、ベルト部材Gの先端部に被せられた後端部の両端を先端部から引き離す(STEP2)。このとき、ベルト部材Gの後端部の中央は、図9Bに示すように、先端部とのタック吸着により密着状態を維持する。
When the rear end portion of the belt member G is put on the front end portion, the
ベルト部材Gの後端部の両端を先端部から引き離すと、タイヤ製造装置1は、支持部材31A及び31Bをベルト部材Gの下側からベルト部材外側に移動させ、保持部材32A及び32Bでベルト部材Gの後端部の両端を先端部に押し付けることにより、図9Cに示すように、部材の両端を突き合わせて接合する(STEP3)。
When both ends of the rear end portion of the belt member G are separated from the front end portion, the
これにより、被成形体Hに対する1つのベルト部材Gの配置、切断及び接合を終了する。
タイヤ製造装置1は、1又は複数のベルト部材Gを、以上と同様に回転する被成形体Hの所定位置に所定の順序で先端部から巻き付けて貼り付け、他のベルト部材と組み合わせる等して未加硫タイヤを成形する。続いて、成形した未加硫タイヤを加硫成形して製品タイヤが製造される。
Thereby, arrangement | positioning, cutting | disconnection, and joining of the one belt member G with respect to the to-be-molded body H are complete | finished.
The
以上、説明したように、本発明の実施形態に係るベルト部材の端面接合方法では、ベルト部材の後端部を先端部に接合するにあたり、ベルト部材の後端部の角度を先端部の角度に補正し、ベルト部材の後端部の幅を先端部の幅に調整することで、高い精度での接合を可能としている。
また、ベルト部材の接合時においては、ベルト部材の巻付け後端側の端部鋭角側が被成形体上方側に位置し、ベルト部材の巻付け後端側の端部鈍角側が被成形体下方側に位置することになる。
したがって、タイヤ成形手段は、接合時において、ベルト部材の巻付け後端側の端部鋭角側を支持する側はハンドのみ回動させ、端部鈍角側を支持する側はアームとハンドを回動させるように制御する。
このように制御することで、少なくとも一方のアームを回動させる必要がなくなり、制御が容易になる。また、制御時間も短縮されることで、サイクルタイムも同様に短縮される。
As described above, in the end surface joining method of the belt member according to the embodiment of the present invention, when joining the rear end of the belt member to the front end, the angle of the rear end of the belt member is set to the angle of the front end. By correcting and adjusting the width of the rear end portion of the belt member to the width of the front end portion, it is possible to join with high accuracy.
Further, when the belt member is joined, the end acute angle side of the belt member at the winding rear end side is positioned above the molding target, and the end obtuse angle side of the belt member at the winding trailing end side is below the molding target. Will be located.
Therefore, at the time of joining, the tire forming means rotates only the hand on the side that supports the sharp end of the belt member at the rear end of the winding, and rotates the arm and hand on the side that supports the blunt side of the end. To control.
By controlling in this way, it is not necessary to rotate at least one arm, and control becomes easy. In addition, the cycle time is similarly reduced by reducing the control time.
さらに、タイヤ成形手段は、ベルト部材の後端部の幅及び角度の調整、またベルト部材の後端部の引き戻し、引き当てを略同一平面上で行うため、タイヤ成形手段の制御が非常に容易になり、またベルト部材の後端部を先端部に対して確実に接合することができる。 Furthermore, since the tire forming means adjusts the width and angle of the rear end of the belt member and pulls back and attracts the belt member on substantially the same plane, the control of the tire forming means is very easy. In addition, the rear end portion of the belt member can be reliably bonded to the front end portion.
1・・・タイヤ製造装置、2・・・タイヤ成形手段、3・・・支持体、4・・・駆動部、6・・・撮影装置、10・・・供給手段、11・・・サーバ、11a・・・案内板、12・・・案内部材、13・・・カッタ挿入部の溝、20・・・双腕ロボット、21・・・基端部、22・・・胴体部、23・・・センサ部、24A、24B・・・肩部、25A、25B・・・アーム、30A、30B・・・ハンド、31A、31B・・・支持部材、32A、32B・・・保持部材、33A、33B・・・剥がし部材、G・・・タイヤ構成部材、H・・・被成形体、K・・・関節。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記タイヤ構成部材の巻付け先端側及び巻付け後端側の両端部を相互に突き合わせて接合する工程は、
前記把持手段により前記タイヤ構成部材の巻付け後端側の端部を、前記タイヤ被成形体に巻き付けた前記タイヤ構成部材の巻付け先端側の端部上に重ねる重ね合わせ工程と、
前記タイヤ構成部材の巻付け先端側の端部上に重ねた巻付け後端側の端部の一部が、巻付け先端側の端部に同一平面内で当接する位置まで引き戻す引き戻し工程と、
前記タイヤ構成部材の巻付け後端側の端部全体が、巻付け先端側の端部に当接する位置まで巻付け後端側の端部を押し当てる後端部押当て工程と、
を有することを特徴とするタイヤ製造方法。 A gripping means for gripping the tire constituent member, and a step of driving and controlling an arm provided with the gripping means, gripping the tire constituent member supplied toward the tire molded body, and winding it on the rotating tire molded body; A process for producing a tire having a step of abutting and joining both end surfaces of a winding front end side and a winding rear end side of the tire constituent member after winding,
The step of abutting and joining both ends of the winding front end side and the winding rear end side of the tire constituent member,
An overlapping step of superimposing an end portion on the winding rear end side of the tire constituent member on an end portion on the winding front end side of the tire constituent member wound around the tire molded body by the gripping means;
A pulling back step of pulling back a part of the end portion on the winding rear end side, which is overlapped on the winding tip end portion of the tire constituent member, to a position where the end portion on the winding leading end side contacts in the same plane;
A rear end pressing step in which the entire end portion on the winding rear end side of the tire constituent member presses the end portion on the winding rear end side to a position in contact with the end portion on the winding front end side;
A tire manufacturing method comprising:
前記突き合わせて接合する工程に先立って、前記把持手段により前記タイヤ構成部材の巻付け後端側の端部の角度を、前記タイヤ構成部材の巻付け先端側の端部の角度に調整する部材後端部調整工程と、を有することを特徴とするタイヤ製造方法。 In the tire manufacturing method according to claim 1,
Prior to the abutting and joining step, the gripping means adjusts the angle of the end of the tire constituent member on the winding rear end side to the angle of the end of the tire constituent member on the winding leading end side. A tire manufacturing method comprising: an end adjustment step.
前記部材後端部調整工程における前記タイヤ構成部材の巻付け後端側の端部の角度は、前記タイヤ構成部材の巻付け後端部の幅を前記タイヤ構成部材の巻付け先端部の幅に合わせることにより調整することを特徴とするタイヤ製造方法。 In the tire manufacturing method according to claim 2,
The angle of the end portion on the winding rear end side of the tire constituent member in the member rear end adjustment step is such that the width of the winding rear end portion of the tire constituent member is set to the width of the winding front end portion of the tire constituent member. The tire manufacturing method characterized by adjusting by combining.
部材後端部調整工程は、前記タイヤ構成部材の巻付け先端側及び巻付け後端側の端部を撮影手段で撮影する撮影工程と、撮影した端部画像より前記タイヤ構成部材の巻付け先端側及び巻付け後端側の端部の形状を画像解析手段で解析する画像解析工程と、を有することを特徴とするタイヤ製造方法。 In the tire manufacturing method according to claim 2 or 3,
The member rear end adjustment step includes a photographing step of photographing the winding front end side and the winding rear end side end of the tire constituent member with photographing means, and a winding front end of the tire constituent member from the photographed end portion image. And an image analysis step of analyzing the shape of the end portion on the side and the winding rear end side with an image analysis means.
前記タイヤ構成部材をその長手方向に対して所定角度で切断する工程を有し、
前記重ね合わせ工程及び前記引き戻し工程は、前記タイヤ被成形体上において、上側となる斜めに切断したタイヤ構成部材の巻付け後端側の端部鋭角側を前記把持手段で把持し、下側となる前記タイヤ構成部材の巻付け後端側の端部鈍角側を、前記把持手段を備えたアームを作動して前記端部鈍角側の位置に移動した後、前記把持手段で把持して行うことを特徴とするタイヤ製造方法。 In the tire manufacturing method according to claim 1,
Cutting the tire constituent member at a predetermined angle with respect to its longitudinal direction;
The superimposing step and the pull-back step include gripping the end acute angle side of the winding rear end side of the tire constituent member cut obliquely on the upper side with the gripping means on the tire molded body, An end obtuse angle side on the rear end side of the tire constituting member is moved by moving the arm provided with the gripping means to a position on the end obtuse angle side, and then gripped by the gripping means. A tire manufacturing method characterized by the above.
前記部材後端部調整工程、前記引き戻し工程、及び前記後端部押当て工程における各作業を略同一平面上で行うことを特徴とするタイヤ製造方法。 In the tire manufacturing method according to any one of claims 2 to 4,
A tire manufacturing method, wherein each operation in the member rear end adjustment step, the pullback step, and the rear end pressing step is performed on substantially the same plane.
前記駆動制御手段は、前記把持手段により前記タイヤ構成部材の巻付け後端側の端部を、前記タイヤ被成形体に巻き付けた前記タイヤ構成部材の巻付け先端側の端部上に重ね合わせ、前記タイヤ構成部材の巻付け先端側の端部上に重ねた巻付け後端側の端部の一部が、巻付け先端側の端部に同一平面内で当接する位置まで引き戻し、前記タイヤ構成部材の巻付け後端側の端部全体が、巻付け先端側の端部に当接する位置まで巻付け後端側の端部を押し当てる制御を行うことを特徴とするタイヤ製造装置。 A gripping means for gripping a tire constituent member and an arm provided with the gripping means, and a tire cover that rotates by gripping the tire constituent member supplied toward the tire molded body by driving and controlling the gripping means and the arm. A tire manufacturing apparatus provided with drive control means for performing control to wind and wind both ends of the winding component of the tire constituent member after winding and the both end surfaces of the winding rear end side against each other.
The drive control means superimposes the end portion on the winding rear end side of the tire constituent member on the end portion on the winding front end side of the tire constituent member wound around the tire molded body by the gripping means, A part of the end portion on the winding rear end side that is overlapped on the end portion on the winding front end side of the tire constituent member is pulled back to a position where the end portion on the winding front end side comes into contact with the end portion on the same plane. A tire manufacturing apparatus that performs control to press the end portion on the winding rear end side to a position where the entire end portion on the winding rear end side of the member contacts the end portion on the winding front end side.
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