JP2015536844A

JP2015536844A - タイヤ層貼付組立体及びタイヤ層貼付方法

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Abstract

本発明は、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付けるタイヤ層貼付組立体および方法に関する。この組立体は、貼り付け中に、周面に対して同心状の回転軸を中心として物体を従動回転させるように物体に結合された駆動部と、貼り付け中に、タイヤ層の周面に貼り付けられた一部分に固定されるように構成された追従装置と、を備え、追従装置が、物体の回転軸を中心として、同じ回転軸を中心とした物体の従動回転から独立して追従回転可能である。

Description

本発明は、ドラムまたはタイヤの周面の周りにタイヤ層を貼り付けるタイヤ層貼付組立体およびタイヤ層貼付方法に関する。

既存のタイヤの磨かれた周面の周りに新しいトレッドを貼り付ける方法は、リトレッドとしても知られており、リトレッド中に周面に対してトレッドの先端をタグ付けすることを含んでいる。その後、タイヤの周面は回転し、後端が先端に接触して継ぎ目（スプライス）を形成するまで、トレッドの残りの部分がタイヤの周りに巻き付けられる。最終的に、継ぎ目は、ステッチローラによって縫合される。

巻き付けの間、トレッドには、トレッドがタイヤの周面の周方向長さと一致するように、トレッドを引き伸ばすための牽引力がかかっている。しかしながら、この牽引力によって、トレッドのタグ付けされた先端がタイヤの周面上を滑る可能性がある。一旦トレッドの先端が滑ってしまうと、その位置が不定になり、もはや正確な継ぎ目を確保することはできない。さらに、タイヤへのトレッドの貼り付けは、必然的に、タイヤの周面の変形を引き起こし、場合によっては、タイヤのハブまたはリムの変形さえも引き起こす。その結果、タイヤの周方向長さおよび形状が不定になり、トレッドを正確に周面に貼り付けることができなくなる。

本発明の目的は、タイヤ層の貼り付けの精度を向上させる、ドラムまたはタイヤの周面の周りにタイヤ層を貼り付けるタイヤ層貼付組立体およびタイヤ層貼付方法を提供することである。

第１の態様によれば、本発明は、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付けるタイヤ層貼付組立体であって、貼り付け中に、周面に対して同心状の回転軸を中心として物体を従動回転させるように物体に結合された駆動部と、貼り付け中に、タイヤ層の、周面に貼り付けられた一部分に固定されるように構成された追従装置と、を備え、追従装置が、物体の回転軸を中心として、同じ回転軸を中心とした物体の従動回転から独立して追従回転可能である、タイヤ層貼付組立体を提供する。

独立した追従回転は、タイヤ層の、追従装置が取り付けられている一部分の実際の角度変位の正確な指標となり得る。追従回転に基づいて、タイヤ層の貼り付けをより正確に制御することができる。

一実施態様では、タイヤ層の、追従装置が固定された一部分に、物体の周面に対する角度変位が生じた場合に、追従装置が、物体の回転軸を中心として、同じ回転軸を中心とした物体の従動回転に対して独立して回転可能である。このような角度変位は、周面上でのタイヤ層の滑りまたはバックラッシュによって引き起こされる可能性がある。追従回転を追跡することによって、変位をタイヤ層の貼り付け中に補償することができる。

一実施態様では、追従装置が、物体の回転軸を中心として、タイヤ層の、追従装置が固定された一部分と一緒に回転可能である。こうして、タイヤ層の回転を追従装置に直接引き渡すことができる。

一実施態様では、タイヤ層が、貼り付け中に、タイヤ層の、周面に貼り付けられる最初の部分である先端を有し、追従装置が、先端またはその近傍においてタイヤ層に固定されている。先端に追従装置を固定することによって、タイヤ層の先端の角度変位を正確に追跡することができる。

一実施態様では、上記組立体が、演算部と、回転軸を中心とした追従装置の追従回転を測定するとともに、追従回転を示す測定信号を演算部に送信するように構成された第１の測定部と、を有している。追従回転を示す測定信号は、タイヤ層の貼り付けを制御するために使用することができる。

一実施態様では、上記組立体が、回転軸を中心とした物体の従動回転を測定するとともに、従動回転を示す測定信号を演算部に送信するように構成された第２の測定部を有している。従動回転を示す測定信号は、タイヤ層の貼り付けを制御するために使用することができる。

一実施態様では、演算部が、駆動部に接続されているとともに、測定部から受信した測定信号に基づいて追従回転と従動回転との差を計算し、駆動部に制御信号を送信して、ほぼ全回転に加えて計算した差の分だけ、回転軸を中心として物体を回転させるように構成されている。追従回転と従動回転との差を補償することによって、タイヤ層の先端と後端とが接触することを保証することができ、それにより、先端と後端とを正確に継ぎ合わせることができる。

一実施態様では、タイヤ層が、貼り付け中に、タイヤ層の、周面に貼り付けられる最後の部分である後端を有し、上記組立体が、貼り付け中に後端を維持または保持する保持装置を有している。保持装置は、タイヤ層の後端を制御し、タイヤ層の制御されない動きまたは変形を低減することができる。

一実施態様では、タイヤ層貼付組立体が、保持装置の変位を制御して、貼り付け中に後端の変位を制御するように構成され、演算部が、保持装置に接続されているとともに、保持装置に制御信号を送信して、追従回転を示す測定信号に対する特定の割合で後端の変位を制御するように構成されている。好ましくは、割合が、追従回転の１度当たり、タイヤ層の長さの約１／３６０であるか、あるいは、まだ貼り付けられていないタイヤ層の残りの長さと、まだ実行されていない残りの追従回転とに比例している。このようにして、タイヤ層を物体の周面の周りに均一に分布させることができる。このことは、タイヤ層の長さが物体の周面の周長より短い場合にも適用され、その場合、タイヤ層をそれに応じて引き延ばすことができる。この特定の実施態様では、従動回転を示す測定信号を使用することにより、物体の従動回転に対するタイヤ層の実際の角度変位の補償が可能になるため、均一な分布の精度を向上させることができる。

一実施態様では、タイヤ層貼付組立体が、保持装置の変位を制御して、貼り付け中に後端の変位を制御するように構成され、演算部が、保持装置に接続されているとともに、保持装置に制御信号を送信して、従動回転を示す測定信号に対する特定の割合で後端の変位を制御するように構成されている。好ましくは、割合が、従動回転の１度当たり、タイヤ層の長さの約１／３６０であるか、あるいは、まだ貼り付けられていないタイヤの残りの長さと、まだ実行されていない残りの従動回転とに比例している。このようにして、タイヤ層を物体の周面の周りに均一に分布させることができる。このことは、タイヤ層の長さが物体の周面の周長より短い場合にも適用され、その場合、タイヤ層をそれに応じて引き延ばすことができる。

一実施態様では、上記組立体が、物体がその回転軸において回転可能に支持されているシャフトと、物体の回転軸を中心としてシャフトに対して追従装置を回転可能に支持する軸受と、を有している。追従装置を、物体を支持する同じシャフトに支持することができる。

一実施態様では、軸受が、追従装置をシャフトに結合させている。軸受により、追従装置が、シャフトと物体とに対して独立して回転することが可能になる。

一実施態様では、軸受が、物体が支持されているシャフトに対して同心状である。軸受の同心的な配置により、追従装置が、物体と同じ回転軸を中心として同心状に回転することが可能になる。

一実施態様では、追従装置が、軸受に結合され、タイヤ層に向かって物体の周面に対して半径方向外側に延びる少なくとも１つのアームを有するとともに、周面またはその近傍においてアームに結合され、貼り付け中に、タイヤ層に固定されるように構成された固定体を備えている。アームは、追従装置の一端における軸受と物体の周面における固定体との間の距離を埋めることができる。

一実施態様では、回転軸を中心としたアームの回転方向において考えた場合、固定体およびアームが、固定した統一体を形成している。こうして、固定体のいかなる角度変位もアームに直接引き渡すことができる。その結果、アームの角度変位によって、固定体の角度変位、したがって固定体が固定されるタイヤ層の角度変位の正確な指標がもたらされる。

一実施態様では、固定体が、アームに対して半径方向に固定体が移動するのを可能にするガイドを介して、アームに結合され、追従装置が、固定体を付勢して、固定体を物体の周面に向かって回転軸に対して半径方向内側の方向に移動させる付勢部材を備えている。付勢された固定体を、タイヤ層に押圧当接するように配置することができる。

一実施態様では、追従装置が、クランプ、タグ付け、接着、および、把持の少なくともいずれかによって、タイヤ層に固定されるように構成されている。このようにして、追従装置とタイヤ層との間の確実な固定を達成することができる。

一実施態様では、固定体が、貼り付け中に、タイヤ層に押し付けられてタイヤ層を周面上にクランプするように構成されたクリッピングバーを備えている。クリッピングバーは、タイヤ層の、クリッピングバーに固定された一部分を物体の周面に対して保持し、バックラッシュの滑りの発生を低減することができる。

一実施態様では、物体が、空のドラム、１つ以上の他のタイヤ層が既に貼り付けられたドラム、または、タイヤである。ドラムは、新しい生タイヤを構築するために使用することができる。タイヤは、リトレッドの準備ができている既存の摩耗タイヤであってよい。

一実施態様では、周面が、それぞれ、空のドラムの周面、ドラムに貼り付けられた他のタイヤ層の周面、または、タイヤの周面である。

一実施態様では、タイヤの周面が、下層のタイヤ層を露出するように、磨かれているか、あるいは、削り取られており、好ましくは、周面に貼り付けられるタイヤ層が、トレッドである。このようにして、既存の摩耗タイヤを正確にリトレッドすることができる。

第２の態様では、本発明は、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法であって、回転軸を中心として物体を従動回転させるステップと、物体の周面にタイヤ層の一部分を貼り付けるステップと、タイヤ層の、物体に貼り付けられた一部分に追従装置を固定するステップと、物体の回転軸を中心として、同じ回転軸を中心とした物体の従動回転から独立して、タイヤ層の、追従装置が固定された一部分と共に追従装置を追従回転させるステップと、を含む方法を提供する。

一実施態様では、タイヤ層の、追従装置が固定された一部分に、物体の周面に対する角度変位が生じた場合に、追従回転が、従動回転から独立している。このような角度変位は、周面上でのタイヤ層の滑りまたはバックラッシュによって引き起こされる可能性がある。追従回転を追跡することによって、変位をタイヤ層の貼り付け中に補償することができる。

一実施態様では、追従装置が、物体の回転軸を中心として、タイヤ層の、追従装置が固定された一部分と一緒に回転される。こうして、タイヤ層の回転を追従装置に直接引き渡すことができる。

一実施態様では、追従回転が、タイヤ層の貼り付け中に連続的に測定される。これにより、タイヤの貼り付けの連続的な補償または調整が可能になる。

一実施態様では、上記方法が、追従回転と従動回転とを測定するステップと、従動回転と従動回転との差を計算するステップと、従動回転を制御して、ほぼ全回転に加えて計算した差の分だけ、回転軸を中心として物体を回転させるステップと、を含んでいる。追従回転と従動回転との差を補償することによって、タイヤ層の先端と後端とが接触することを保証することができ、それにより、先端と後端とを正確に継ぎ合わせることができる。

一実施態様では、タイヤ層が、貼り付け中に、タイヤ層の、周面に貼り付けられる最後の部分である後端を有し、上記方法が、追従回転を測定するステップと、測定された追従回転に対する特定の割合で後端の変位を制御するステップと、を含んでいる。好ましくは、割合が、追従回転の１度当たり、タイヤ層の長さの約１／３６０であるか、あるいは、まだ貼り付けられていないタイヤ層の残りの長さと、まだ実行されていない残りの追従回転とに比例している。このようにして、タイヤ層を物体の周面の周りに均一に分布させることができる。このことは、タイヤ層の長さが物体の周面の周長より短い場合にも適用され、その場合、タイヤ層をそれに応じて引き延ばすことができる。この特定の実施態様では、従動回転を示す測定信号を使用することにより、物体の従動回転に対するタイヤ層の実際の角度変位の補償が可能になるため、均一な分布の精度を向上させることができる。

一実施態様では、タイヤ層が、貼り付け中に、タイヤ層の、周面に貼り付けられる最後の部分である後端を有し、上記方法が、従動回転を測定するステップと、測定された従動回転に対する特定の割合で後端の変位を制御するステップと、を含んでいる。好ましくは、割合が、従動回転の１度当たり、タイヤ層の長さの約１／３６０であるか、あるいは、まだ貼り付けられていないタイヤ層の残りの長さと、まだ実行されていない残りの従動回転とに比例している。このようにして、タイヤ層を物体の周面の周りに均一に分布させることができる。このことは、タイヤ層の長さが物体の周面の周長より短い場合にも適用され、その場合、タイヤ層をそれに応じて引き延ばすことができる。

本明細書で説明および図示される様々な態様および特徴は、可能な限り個別に適用することができる。これらの個別の態様、特に、添付した特許請求の範囲で説明される態様および特徴は、分割特許出願の主題とすることができる。

本発明の第１の実施形態による、タイヤ層貼付組立体の側面図であって、物体の実質的に円形の外周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法のステップを示す図である。本発明の第１の実施形態による、タイヤ層貼付組立体の側面図であって、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法のステップを示す図である。本発明の第１の実施形態による、タイヤ層貼付組立体の側面図であって、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法のステップを示す図である。本発明の第１の実施形態による、タイヤ層貼付組立体の側面図であって、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法のステップを示す図である。本発明の第１の実施形態による、タイヤ層貼付組立体の側面図であって、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法のステップを示す図である。本発明の第１の実施形態による、タイヤ層貼付組立体の側面図であって、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法のステップを示す図である。本発明の第１の実施形態による、タイヤ層貼付組立体の側面図であって、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法のステップを示す図である。本発明の第１の実施形態による、タイヤ層貼付組立体の側面図であって、物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法のステップを示す図である。図１から図８の物体と、この物体に関連したタイヤ層貼付組立体の部分とを示す等角図である。図９の物体と貼付組立体の部分とを示す正面図である。

添付した概略図に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。

図１から図８は、本発明の一実施形態による、物体５の周りにタイヤ層９を貼り付けるタイヤ層貼付組立体１を示している。タイヤ層貼付組立体１は、タイヤ層９を支持するコンベヤ２と、保持装置３と、コンベヤ２上のタイヤ層９を物体５に向けて搬送する牽引装置４とを有している。タイヤ層貼付組立体１は、後述する方法で物体５の周りにタイヤ層９を巻き付けるドラムクランプ６を備えている。

図１から図８に示すように、本実施形態のコンベヤ２は、搬送面つまり支持面を形成する複数のローラ２１を備えたローラ式コンベヤ２である。コンベヤ２の下流端には、物体５の近傍に、コンベヤ２から物体５へと円滑かつ接線方向に移行させるための小型ローラ２０が設けられている。

タイヤ層貼付組立体１がその後のタイヤ層９を貼り付けて新しいタイヤを組み上げ製造するために使用される場合、物体５は、空のドラム、または、１つ以上の他のタイヤ層が既に貼り付けられたドラムであってよい。あるいは、タイヤ層貼付組立体１が磨かれた摩耗タイヤをリトレッドするために使用される場合、物体５は、既存のこの磨かれた摩耗タイヤであってよい。物体５は、タイヤ層９が貼り付けられる円形または実質的に円形の外周面５２を備えた、実質的に円筒形の本体５１を有している。物体５は、シャフトまたは軸５３と同心状に支持されているか、あるいは、シャフトまたは軸５３に支持されたリムまたはハブ５４と同心状に支持されている。シャフトまたは軸５３は、物体５をその回転軸Ｓを中心として従動回転Ｒさせる駆動部（図示せず）に動作可能に取り付けられている。

本実施形態では、タイヤ層９は、未加硫ゴム材料からなるトレッド層９１である。トレッド層９１は、物体５の周面５２の周長の約９５〜９９％の範囲にある一定の長さＬに切断されている。タイヤ層９は、物体５に貼り付けられる最後の部分である後端ＴＥと、物体５に貼り付けられる最初の部分である先端ＬＥと、を有している。

保持装置３は、下側の第１の把持部材３１と上側の第２の把持部材３２とを有し、これらは、相互に協働してタイヤ層９の後端ＴＥを把持またはクランプするために、互いに向かって移動することができる。さらに、保持装置３は、タイヤ層９の後端ＴＥの位置を光学的に記録または検出する光検出部３３を有している。図１には、概略的な光検出線３４が示されている。

牽引装置４は、２つの取付部４２，４３を備えた取付部材４１を有している。取付部４２，４３は、吸引によってタイヤ層９の先端ＬＥへのタグ付け、捕捉、または取付を行うように構成されている。さらに、牽引装置４は、タイヤ層９の先端ＬＥの位置を光学的に記録または検出する光検出部４４を有している。図１には、概略的な光検出線４５が示されている。

ドラムクランプ６は、物体５にしっかりと結合されて回転する固定ドラムクランプ６であってよい。そのとき、ドラムクランプ６は、物体５と一緒に移動することになる。しかしながら、図１から図８に示す実施形態では、ドラムクランプ６は、物体５の回転軸Ｓを中心として、後述する方法で物体５に対して独立して回転可能な追従装置６として形成されている。

図９および図１０により詳細に示すように、追従装置６は、物体５の各側面つまり各側壁上を延びる、第１のアーム６１および第２のアーム６２を有している。アーム６１，６２は、軸受６４を介して、物体５または物体５が支持されている軸５３と同心状に結合されている。軸受６４は、物体５の従動回転Ｒに対する追従装置６の独立した追従回転Ｔを可能にする。アーム６１，６２は、物体５の周面５２に向かって物体５の回転軸Ｓに対して半径方向外側に延びている。

追従装置６は、物体５の周面５２に、アーム６１，６２の遠位端の間に延びるとともにそれらに支持された固定体６３を備えている。固定体６３は、タイヤ層９の先端ＬＥまたはその近傍において、クランプ、タグ付け、接着、および、把持の少なくともいずれかによって、タイヤ層９の既に貼り付けられた部分に固定されるように構成されている。追従回転Ｒの方向において考えた場合、固定体６３およびアーム６１，６２は、固定した統一体を形成している。したがって、物体５の回転軸Ｓを中心としたタイヤ層９のいかなる角度変位も、同じ回転軸Ｓを中心とした固定体６３およびアーム６１，６２の追従回転Ｔに直接引き渡される。その結果、固定体６３と、タイヤ層９の固定体６３が固定された部分と、は、物体５の回転軸Ｓを中心として一緒に回転する。

物体５の従動回転Ｒがタイヤ層９を介して間接的に追従装置６に伝えられるが、追従装置６自体は、外部の駆動部によって直接駆動されることはなく、物体５に対して独立して回転可能である。したがって、タイヤ層９が物体５の周面５２上を滑り、タイヤ層９の角度変位が必ずしもそれ以上物体５の従動回転Ｒに対応しない場合、追従装置６は、物体５と共に移動するのではなく、タイヤ層９の追従装置６が固定された部分と一緒に移動することになる。そのため、追従回転Ｔは、タイヤ層９の追従装置６が固定された部分の実際の角度変位を表したままである。

本実施形態では、固定体６３は、クリッピングバー６３である。クリッピングバー６３は、物体５の半径方向にクリッピングバー６３が移動するのを可能にするガイド６７を介して、アーム６２，６３に結合されている。追従装置６は、クリッピングバー６３を付勢して、クリッピングバー６３を物体５の周面５２に向かって物体５の回転軸Ｓに対して半径方向内側の方向に移動させるばね６８の形態の付勢部材を備えている。貼り付け中に、クリッピングバー６３は、ばね６８によって付勢されて押圧方向Ｐにタイヤ層９を押し付けている。その結果、クリッピングバー６３は、物体５と協働して、タイヤ層９を物体５の外周面５２上にクランプする。

図９および図１０に示すように、タイヤ層貼付組立体１は、物体５の回転軸Ｓを中心とした追従装置６の追従回転Ｔを測定する第１の測定部８１，８２を備えている。本実施形態では、第１の測定部８１，８２は、パルス発生器８１とパルス検出器８２とを有するエンコーダの形態である。第１の測定部８１，８２のパルス発生器８１は、パルス検出器８２によって検出可能な任意の手段、例えば、追従装置６に取り付けられた視覚的または磁気的パターンや、本実施形態では、追従装置６に固定して結合されて回転する、視覚的パターンを備えた本体であってよい。第１の測定部８１，８２のパルス検出器８２は、演算部（図示せず）に操作可能に結合されている。追従装置６の追従回転Ｔが、パルス発生器８１に伝えられ、パルス発生器８１のパルスが、パルス検出器８２によって検出される。パルス検出器８２は、追従装置６の追従回転Ｔを示す第１の測定信号を演算部（図示せず）に送信する。

図１０に示すように、タイヤ層貼付組立体１は、物体５の回転軸Ｓを中心とした追従装置６の従動回転Ｒを測定する第２の測定部８３，８４を備えている。第１の測定部８１，８２と同様に、第２の測定部８３，８４は、物体５に取り付けられているか物体５に固定して結合されて回転するパルス発生器８３とパルス検出器８４とを有するエンコーダの形態である。第２の測定部８３，８４のパルス検出器８４は、演算部に操作可能に結合されている。物体５の従動回転Ｒが、パルス発生器８３に伝えられ、パルス発生器８３のパルスが、パルス検出器８４によって検出される。パルス検出器８４は、物体５の従動回転Ｒを示す第２の測定信号を演算部に送信する。

以下、上述のタイヤ層貼付組立体１を用いて物体５の周面５２の周りにタイヤ層９を貼り付ける方法について説明する。

図１には、タイヤ層９がローラコンベヤ２上に配置された状況が示されている。タイヤ層９は、物体５の周面５２の周長の約９５〜９９％の範囲の長さＬに予め切断されている。物体５の周りに貼り付ける前のタイヤ層９の長さＬを知ることは特に重要であるが、これは、先端ＬＥを後端ＴＥに接触させて継ぎ目を形成できるようにするためには、タイヤ層９が、物体５の周りへの貼り付け中に均一に引き延ばされる必要があるためである。物体５の周りに貼り付ける前のタイヤ層９の長さＬを決定するために、本方法の最初のステップは、タイヤ層９の先端ＬＥと後端ＴＥとを検出するために行われる。

タイヤ層９の後端ＴＥを検出するために、保持装置３は、図１に示す初期位置から図２に示す位置まで下流方向Ａに移動する。図２に示す状況では、保持装置３の光検出部３３が、光検出線３４においてタイヤ層９の後端ＴＥの位置を検出している。保持装置３の下流方向Ａへの移動が停止され、保持装置３の把持部材３１，３２は、互いに向かってクランプ方向Ｃに移動し、タイヤ層９の後端ＴＥまたはその近傍においてタイヤ層９をクランプする。その後、保持装置３の位置を示す測定信号が、演算部に送信される。

タイヤ層９の先端ＬＥを検出するために、牽引装置４が、図１および図２に示す初期位置から図３に示す位置まで上流方向Ｂに移動する。図３に示す状況では、牽引装置４の光検出部４４が、光検出ライン４５においてタイヤ層９の先端ＬＥの位置を検出している。牽引装置４の上流方向Ｂへの移動が停止され、牽引装置４の上側の把持部材４１が、タイヤ層９に向かって取付方向Ｄに移動し、タイヤ層９の先端ＬＥまたはその近傍においてタイヤ層９をクランプする。その後、牽引装置４の位置を示す測定信号が、演算部に送信される。

これ以降、タイヤ層９は、その後端ＴＥが保持装置３に、その先端ＬＥが牽引装置４またはドラムクランプ９にそれぞれ継続的に保持されるという意味で、物体５に向けた搬送から物体５の周りへの貼り付けまでを通じて制御されることになる。このように、物体５の周りへの貼り付け中のタイヤ層９の挙動を十分に制御することができ、タイヤ層９の制御されない動きまたは変形を低減したり、あるいは排除したりすることもできる。

保持装置３および牽引装置４から受信した測定信号に基づいて、演算部は、物体５の周りにタイヤ層９を貼り付ける前に、タイヤ層９の長さＬを計算することができる。計算した長さＬ、物体５の周面５２の所定の長さ、およびこれら２つの値の差に基づいて、物体５の周りへのタイヤ層９の貼り付け中のタイヤ層９の必要伸長量を予測することができる。必要伸長量についてのこの予測は、本方法において後ほど使用される。

図４は、保持装置３および牽引装置４がそれぞれ搬送方向Ｅ，Ｆに同期して移動し、タイヤ層９がそのクランプされた後端ＬＥおよび先端ＬＥによって物体５に向かって移動している状況を示している。搬送している間、タイヤ層９の先端ＬＥは牽引装置４によって牽引され、その一方で、保持装置３は同期しながら追随している。その後、先端ＬＥは、牽引装置４からドラムクランプ６へと引き渡される。

図５は、タイヤ層９の先端ＬＥが牽引装置４からドラムクランプ６へと引き渡された後で、牽引装置４が後退方向Ｇに後退して、タイヤ層９の先端ＬＥが牽引装置４から解放された状況を示している。このとき、タイヤ層９は、ドラムクランプ６によって先端ＬＥがクランプされ、保持装置３によって後端ＴＥが把握されている。

図６に示すように、物体５は、物体５の周面５２にタイヤ層９の先端ＬＥを巻き付けるように、回転軸Ｓを中心として従動回転Ｒしている。物体５が回転を開始するとすぐに、第１の測定部８１，８２および第２の測定部８３，８４の少なくとも一方からの測定信号が、演算部に送信される。タイヤ層９が物体５に巻き付けられると、保持装置３は、タイヤ層９の後端ＴＥの対応する動きを追随し始める。図６では、保持装置３は、ローラコンベヤ２に沿って一定距離、既に移動している。保持装置３が移動している間、保持装置３の変位、したがって先端の変位Ｈを示す測定信号が、演算部に送信される。

従動回転Ｒの速度、保持装置３が従動回転Ｒを追尾する速度、および、保持装置３が追従回転Ｔを追尾する速度の少なくともいずれかを制御するために、様々な測定信号を使用することができる。それぞれの使用について、以下でより詳細に説明する。

従動回転Ｒを示す測定信号と追従回転Ｔを示す測定信号とを演算部によって比較することができる。従動回転Ｒに対する追従回転Ｔの差は、タイヤ層９の先端ＬＥと物体５とが回転する速度の差を示している。このような不一致は、物体５の周面５２上でのタイヤ層９の先端ＬＥの滑り若しくはバックラッシュによって、または、物体５自体の変形によって引き起こされる可能性がある。角度変位の差のために、タイヤ層９の先端ＬＥは、物体５の全回転の後、必ずしも全回転を完了するわけではない。この不一致を補償するために、演算部は、物体５の駆動部に接続されているとともに、計算した差に基づいて駆動部に制御信号を送信して、ほぼ全回転に加えて計算した差の分だけ、回転軸Ｓを中心として物体５を回転させるように構成されている。

従動回転Ｒを示す測定信号と先端の変位Ｈを示す測定信号とを演算部によって比較して、タイヤ層９の必要伸長量を達成するために、タイヤ層９が保持装置３によって保持されるべき割合を決定することができる。演算部は、保持装置３に接続されているとともに、保持装置３に制御信号を送信して、従動回転Ｒを示す測定信号に対する特定の割合でタイヤ層９の後端ＴＥの先端変位Ｈを制御するように構成されている。理論的には、この割合は、物体５の従動回転Ｒの１度（ｄｅｇｒｅｅ）当たり、タイヤ層９の初期長さＬの約１／３６０である必要がある。タイヤ層９の初期長さＬの１／３６０が１度（ｄｅｇｒｅｅ）の従動回転Ｔによって引き起こされる角度変位よりも小さいと、タイヤ層９は、それに応じて引き延ばされることになる。

割合は、貼り付けられるタイヤ層９の残りの長さＬと、実行される残りの従動回転Ｒとに比例して調整することができる。例えば、タイヤ層９の長さＬの半分だけがまだ貼り付けられておらず、物体５が既に２００度以上回転している場合、実行される残りの従動回転Ｒは１６０度である。割合は、残りの従動回転Ｒの１度当たり、貼り付けられるタイヤ層９の残りの長さＬの１／１６０となる。

しかしながら、実際には、物体５の従動回転Ｒは、追従回転Ｔを示す測定信号に基づいて従動回転Ｒを調整する際に前述したように、タイヤ層９の先端ＬＥの実際の角度変位には必ずしも対応しない。

したがって、好ましい実施形態では、従動回転Ｒを示す測定信号の代わりに、追従回転Ｔを示す測定信号が用いられる。追従回転Ｔを示す測定信号と後端の変位Ｈを示す測定信号とを比較することによって、演算部は、タイヤ層９の必要伸長量を達成するために、タイヤ層９が保持装置３によって保持されるべき割合を正確に決定することができる。そして、演算部は、追従回転Ｔを示す測定信号に対する特定の割合でタイヤ層９の後端ＴＥの先端変位Ｈを制御するために、保持装置３に制御信号を送信する。必要な割合は、追従装置６の追従回転Ｔの１度当たり、タイヤ層９の初期長さＬの約１／３６０である。タイヤ層９の初期長さＬの１／３６０が追従回転Ｔの１度によって引き起こされる角度変位よりも小さいと、タイヤ層９は、それに応じて引き延ばされることになる。

前述したように、割合は、貼り付けられるタイヤ層９の残りの長さＬと、実行される残りの従動回転Ｒとに比例して調整することができる。

図７は、物体５が回転軸Ｓを中心とした全回転をほぼ完了した状況を示している。この時点で、保持装置３の把持部材３１，３２は、互いに離れるように解放方向Ｋに駆動されてタイヤ層９の後端部ＴＥを解放する。

図８には、保持装置３が復帰方向Ｌに上流側に戻されて次のサイクルに備えている状況が示されている。物体５は、周面５２の周りにタイヤ層９を完全に巻き付けるようにさらに回転する。好ましくは、タイヤ層９の先端ＬＥと後端ＴＥとが接触することが保証されるように、追従回転Ｔと従動回転Ｒとの間のいかなる不一致も補償され、それにより、先端ＬＥと後端ＴＥとを継ぎ合わすことができる。

なお、上記の説明は、好ましい実施形態の動作を示すためのものであって、本発明の範囲を限定するものではないことを理解すべきである。上記の議論から、本発明の範囲にさらに包含される多くの変形例が当業者には明らかであろう。

Claims

物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付けるタイヤ層貼付組立体であって、貼り付け中に、前記周面に対して同心状の回転軸を中心として前記物体を従動回転させるように前記物体に結合された駆動部と、貼り付け中に、前記タイヤ層の、前記周面に貼り付けられた一部分に固定されるように構成された追従装置と、を備え、前記追従装置が、前記物体の前記回転軸を中心として、同じ回転軸を中心とした前記物体の前記従動回転から独立して追従回転可能である、タイヤ層貼付組立体。
前記タイヤ層の、前記追従装置が固定された前記一部分に、前記物体の前記周面に対する角度変位が生じた場合に、前記追従装置が、前記物体の前記回転軸を中心として、同じ回転軸を中心とした前記物体の前記従動回転に対して独立して回転可能である、請求項１に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記追従装置が、前記物体の前記回転軸を中心として、前記タイヤ層の、前記追従装置が固定された前記一部分と一緒に回転可能である、請求項１または２に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記タイヤ層が、貼り付け中に、前記周面に貼り付けられる前記タイヤ層の最初の部分である先端を有し、前記追従装置が、前記先端またはその近傍において前記タイヤ層に固定されている、請求項１から３のいずれか１項に記載のタイヤ層貼付組立体。
演算部と、前記回転軸を中心とした前記追従装置の前記追従回転を測定するとともに、前記追従回転を示す測定信号を前記演算部に送信するように構成された第１の測定部と、を有する、請求項１から４のいずれか１項に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記回転軸を中心とした前記物体の前記従動回転を測定するとともに、前記従動回転を示す測定信号を前記演算部に送信するように構成された第２の測定部を有する、請求項１から５のいずれか１項に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記演算部が、前記駆動部に接続されているとともに、前記測定部から受信した前記測定信号に基づいて前記追従回転と前記従動回転との差を計算し、前記駆動部に制御信号を送信して、ほぼ全回転に加えて前記計算した差の分だけ、前記回転軸を中心として前記物体を回転させるように構成されている、請求項５および６に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記タイヤ層が、貼り付け中に、前記周面に貼り付けられる前記タイヤ層の最後の部分である後端を有し、前記組立体が、貼り付け中に前記後端をつかむまたは保持する保持装置を有する、請求項１から７のいずれか１項に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記タイヤ層貼付組立体が、前記保持装置の変位を制御して、貼り付け中に前記後端の変位を制御するように構成され、前記演算部が、前記保持装置に接続されているとともに、前記保持装置に制御信号を送信して、前記追従回転を示す前記測定信号に対する特定の割合で前記後端の変位を制御するように構成されている、請求項５および８に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記割合が、前記追従回転の１度当たり、前記タイヤ層の長さの約１／３６０であるか、または、まだ貼り付けられていない前記タイヤ層の残りの長さと、まだ実行されていない残りの前記追従回転とに比例している、請求項９に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記タイヤ層貼付組立体が、前記保持装置の変位を制御して、貼り付け中に前記後端の変位を制御するように構成され、前記演算部が、前記保持装置に接続されているとともに、前記保持装置に制御信号を送信して、前記従動回転を示す前記測定信号に対する特定の割合で前記後端の変位を制御するように構成されている、請求項６および８に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記割合が、前記従動回転の１度当たり、前記タイヤ層の長さの約１／３６０であるか、または、まだ貼り付けられていない前記タイヤ層の残りの長さと、まだ実行されていない残りの前記従動回転とに比例している、請求項１１に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記物体がその回転軸において回転可能に支持されているシャフトと、前記物体の前記回転軸を中心として前記シャフトに対して前記追従装置を回転可能に支持する軸受と、を有する、請求項１から１２のいずれか１項に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記軸受が、前記追従装置を前記シャフトに回転可能に結合させている、請求項１３の記載のタイヤ層貼付組立体。
前記軸受は、前記物体が支持されている前記シャフトに対して同心状である、請求項１３または１４に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記追従装置が、前記軸受に結合され、前記タイヤ層に向かって前記物体の前記周面に対して半径方向外側に延びる少なくとも１つのアームを有するとともに、前記周面またはその近傍において前記アームに結合され、貼り付け中に、前記タイヤ層に固定されるように構成された固定体を備えている、請求項１３から１５のいずれか１項に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記回転軸を中心とした前記アームの回転方向において考えた場合、前記固定体および前記アームが、固定した統一体を形成している、請求項１６に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記固定体が、前記アームに対して半径方向に前記固定体が移動するのを可能にするガイドを介して、前記アームに結合され、前記追従装置が、前記固定体を付勢して、該固定体を前記物体の前記周面に向かって前記回転軸に対して半径方向内側の方向に移動させる付勢部材を備えている、請求項１６または１７に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記追従装置が、クランプ、タグ付け、接着、および、把持の少なくともいずれかによって、前記タイヤ層に固定されるように構成されている、請求項１から１８のいずれか１項に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記固定体が、貼り付け中に、前記タイヤ層に押し付けられて該タイヤ層を前記周面上にクランプするように構成されたクリッピングバーを備えている、請求項１６から１９のいずれか１項に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記物体が、空のドラム、１つ以上の他のタイヤ層が既に貼り付けられたドラム、または、タイヤである、請求項１から２０のいずれか１項に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記周面が、それぞれ、前記空のドラムの周面、前記ドラムに貼り付けられた前記他のタイヤ層の周面、または、前記タイヤの周面である、請求項２１に記載のタイヤ層貼付組立体。
前記タイヤの周面が、下層のタイヤ層を露出するように、磨かれているか、または、削り取られており、好ましくは、前記周面に貼り付けられる前記タイヤ層が、トレッドである、請求項２２に記載のタイヤ層貼付組立体。
物体の実質的に円形の周面の周りにタイヤ層を貼り付ける方法であって、回転軸を中心として前記物体を従動回転させるステップと、前記物体の前記周面に前記タイヤ層の一部分を貼り付けるステップと、前記タイヤ層の、前記物体に貼り付けられた前記一部分に追従装置を固定するステップと、前記物体の前記回転軸を中心として、同じ回転軸を中心とした前記物体の前記従動回転から独立して、前記タイヤ層の、前記追従装置が固定された前記一部分と共に前記追従装置を追従回転させるステップと、を含む方法。
前記タイヤ層の、前記追従装置が固定された前記一部分に、前記物体の前記周面に対する角度変位が生じた場合に、前記追従回転が、前記従動回転から独立している、請求項２４に記載の方法。
前記追従装置が、前記物体の前記回転軸を中心として、前記タイヤ層の、前記追従装置が固定された前記一部分と一緒に回転される、請求項２４または２５に記載の方法。
前記追従回転が、前記タイヤ層の貼り付け中に連続的に測定される、請求項２４から２６のいずれか１項に記載の方法。
前記追従回転と前記従動回転とを測定するステップと、前記追従回転と前記従動回転との差を計算するステップと、前記従動回転を制御して、ほぼ全回転に加えて前記計算した差の分だけ、前記回転軸を中心として前記物体を回転させるステップと、を含む、請求項２４から２７のいずれか１項に記載の方法。
前記タイヤ層が、貼り付け中に、前記周面に貼り付けられる前記タイヤ層の最後の部分である後端を有し、前記方法が、前記追従回転を測定するステップと、前記測定された追従回転に対する特定の割合で前記後端の変位を制御するステップと、を含む、請求項２４から２８のいずれか１項に記載の方法。
前記割合が、前記追従回転の１度当たり、前記タイヤ層の長さの約１／３６０であるか、または、まだ貼り付けられていない前記タイヤ層の残りの長さと、まだ実行されていない残りの前記追従回転とに比例している、請求項２９に記載の方法。
前記タイヤ層が、貼り付け中に、前記周面に貼り付けられる前記タイヤ層の最後の部分である後端を有し、前記方法が、前記従動回転を測定するステップと、前記測定された従動回転に対する特定の割合で前記後端の変位を制御するステップと、を含む、請求項２４から２８のいずれか１項に記載の方法。
前記割合が、前記従動回転の１度当たり、前記タイヤ層の長さの約１／３６０であるか、あるいは、まだ貼り付けられていない前記タイヤ層の残りの長さと、まだ実行されていない残りの前記従動回転とに比例している、請求項３１に記載の方法。