JP2016132240A - カーカスプライの貼り付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】カーカスプライの成形ドラムへの貼り付けにおいて、カーカスプライの先端の貼り付け位置にずれが生じないように成形ドラムに貼り付けることができるカーカスプライの貼り付け方法を提供する。
【解決手段】カーカスプライを所定の長さにカットし、搬送手段を用いてセンターリングしながら成形ドラムに向けて送り出す送り出し工程と、送り出されてきたカーカスプライの先端を、予め下降させて成形ドラムと接触させた押えローラーと成形ドラムとの間に通した後、搬送手段と成形ドラムを同期した状態で運転させることにより押えローラーによりカーカスプライを成形ドラムへ押し付けた状態で連続的に送り出して成形ドラムに巻回して貼り付ける貼り付け工程とを備えているカーカスプライの貼り付け方法。
【選択図】図２

Description

本発明は、生タイヤの成形においてカーカスプライを成形ドラムに貼り付けるためのカーカスプライの貼り付け方法に関する。

従来より、空気入りタイヤの製造工程においては、種々のシート状のゴム材料を成形ドラムに巻回して貼り付けることにより生タイヤを成形している（特許文献１）。

具体的に、カーカスプライの貼り付けの場合、定寸にカットされたカーカスプライを、インナーライナが予め巻回された成形ドラムに向けて送り出した後、カーカスプライの先端を成形ドラム上のインナーライナに貼り付ける。

その後、さらにカーカスプライを送り出して、先端をスポンジ製の押えローラーにて押え付けた後、成形ドラムを回転させることにより、成形ドラムにカーカスプライを巻回してインナーライナの上にカーカスプライを貼り付ける。そして、インナーライナ上に貼り付けられたカーカスプライは、先端と後端とを重ね合わせてジョイントされる。

特開２０１４−１１３７５１号公報

しかしながら、上記した従来のカーカスプライの貼り付け方法においては、カーカスプライの先端を成形ドラムに貼り付ける際、先端の貼り付け位置がずれて揃わなくなることがあり、この状態で貼り付けを続けると、一時的なライン停止（いわゆる「チョコ停」）を招くことがあった。

そこで、本発明は、カーカスプライの成形ドラムへの貼り付けにおいて、カーカスプライの先端の貼り付け位置にずれが生じないように成形ドラムに貼り付けることができるカーカスプライの貼り付け方法を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、
カーカスプライを所定の長さにカットし、搬送手段を用いてセンターリングしながら成形ドラムに向けて送り出す送り出し工程と、
送り出されてきた前記カーカスプライの先端を、予め下降させて前記成形ドラムと接触させた押えローラーと前記成形ドラムとの間に通した後、前記搬送手段と前記成形ドラムを同期した状態で運転させることにより、前記押えローラーにより前記カーカスプライを前記成形ドラムへ押し付けた状態で連続的に送り出して、前記成形ドラムに巻回して貼り付ける貼り付け工程と
を備えていることを特徴とするカーカスプライの貼り付け方法である。

請求項２に記載の発明は、
前記送り出し工程において、前記搬送手段の上方に設けられた光電センサーの検出結果に基づいて、カット位置を自動補正して前記カーカスプライを所定の長さにカットすることを特徴とする請求項１に記載のカーカスプライの貼り付け方法である。

請求項３に記載の発明は、
前記貼り付け工程における前記成形ドラムの回転角度を３９０〜３９５°に設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカーカスプライの貼り付け方法である。

請求項４に記載の発明は、
前記押えローラーとして、スポンジ製のローラーを用いることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のカーカスプライの貼り付け方法である。

本発明によれば、カーカスプライの成形ドラムへの貼り付けにおいて、カーカスプライの先端の貼り付け位置にずれが生じないように成形ドラムに貼り付けることができるカーカスプライの貼り付け方法を提供することができる。

従来のカーカスプライの貼り付け方法を模式的に示す側面図である。 本発明の実施の形態に係るカーカスプライの貼り付け方法を模式的に示す側面図である。

１．発明に至る経緯
本発明者は、従来のカーカスプライの貼り付け方法において、何故、カーカスプライの先端の貼り付け位置がずれて揃わなくなる不具合が発生するのかについて検討を行った。

以下、図１を用いて具体的に説明する。図１は、従来のカーカスプライの貼り付け方法を模式的に示す側面図であり、（ａ）から（ｅ）の順に工程が進んでいくことを示している。なお、図１において、２１は成形ドラムであり、成形ドラム２１上には予めインナーライナＩＬが巻回されて貼り付けられている。

先ず、図１（ａ）に示すように、定寸にカットされたカーカスプライＡを、搬送手段であるエプロンコンベア２２により、成形ドラム２１の手前まで送り出す（送り出し工程）。このとき、カーカスプライＡの幅方向の位置が、成形ドラム２１のセンター位置と合うようにセンターリング装置２４によりセンターリングしながら、カーカスプライＡを送り出す。

次に、図１（ｂ）に示すように、送り出されてきたカーカスプライＡの先端を、ガイド２３から回転を停止させている成形ドラム２１に向けて１０ｍｍ程度送り出して、成形ドラム２１上のインナーライナＩＬに貼り付ける（先端出し工程）。

その後、図１（ｃ）に示すように、スポンジ製の押えローラー２５を成形ドラム２１の表面まで下降させて、カーカスプライＡの先端を成形ドラム２１上のインナーライナＩＬに押し付ける。そして、図１（ｄ）に示すように、成形ドラム２１とエプロンコンベア２２の双方を同期運転させて、押えローラー２５を成形ドラム２１と同期して回転させることにより、カーカスプライＡを成形ドラム２１に巻回して貼り付ける（貼り付け工程）。

上記したカーカスプライＡの成形ドラム２１への貼り付けが完了した後は、図１（ｅ）に示すように、押えローラー２５を上昇させ、カーカスプライＡの先端と後端とを重ね合わせてジョイントを行う。

しかしながら、この方法の場合、前記したように、先端出し工程において、カーカスプライＡの先端の幅方向の位置が揃わない状態で成形ドラム２１に貼り付けられることがあり、このような場合には、成形ドラム２１とエプロンコンベア２２との間におけるカーカスプライＡに、幅方向で異なるテンションが掛かる恐れがある。

このように、カーカスプライＡの先端の幅方向の位置が揃わない状態で、押えローラー２５で先端を押え付けて成形ドラム２１への巻き付けを行うと、一時的なライン停止を招く恐れがある。例えば、ジョイントする際に幅方向におけるずれやバラツキが生じ、このずれやバラツキの手直しのために一時的にラインを停止させる必要がある。

そこで、本発明者は、カーカスプライＡの先端の幅方向の位置が揃わない状態で成形ドラム２１への巻き付けが行われないように、カーカスプライの貼り付けを行う方法について、種々の実験と検討を行い、本発明を完成するに至った。

即ち、本実施の形態においては、カーカスプライをエプロンコンベアにより送り出す一方で、スポンジ製の押えローラーを成形ドラムの表面まで予め下降させ、成形ドラムと押えローラーとを接触させた状態で、この押えローラーと成形ドラムとの間にカーカスプライの先端を直接通す点において、従来と異なっている。

従来のように、先端出し工程においてカーカスプライの先端を成形ドラムへ貼り付けるのではなく、直接、押えローラーと成形ドラムとの間にカーカスプライの先端を通すことにより、押えローラーが均等にカーカスプライを押圧した状態で成形ドラムへ貼り付けることができる。この結果、カーカスプライＡの先端が揃わなくなることを防止することができる。

そして、本実施の形態に係るカーカスプライの貼り付け方法を採用した場合には、従来の工程から先端出し工程を省略するため、全体の作業工程を簡略化して、貼り付けのサイクル時間を短くすることができ、生産速度の向上を図ることができる。

２．本実施の形態に係るカーカスプライの貼り付け方法
以下、本実施の形態に係る具体的なカーカスプライの貼り付け方法について、図面を参照しながら説明する。図２は本実施の形態に係るカーカスプライの貼り付け方法を模式的に示す側面図である。

（１）カーカスプライの貼り付け装置
はじめに、本発明の理解を容易にするために、本発明のカーカスプライの貼り付け方法に用いられるカーカスプライの貼り付け装置について説明する。このカーカスプライの貼り付け装置は、それぞれの部材の動作を制御する制御手段におけるシーケンス制御が従来と異なっている点を除いては、基本的に従来の装置と同様の構造を有している。

図２に示すように、このカーカスプライの貼り付け装置は、カーカスプライＡが貼り付けられる成形ドラム１と、カーカスプライＡを成形ドラム１に向けて搬送する搬送手段としてのエプロンコンベア２と、成形ドラム１に対して昇降可能に設けられており、エプロンコンベア２から搬送されたカーカスプライＡを成形ドラム１に押え付ける押えローラー５とを備えている。

（ａ）成形ドラム
成形ドラム１は、カーカスプライＡが巻回して貼り付けられる円筒状のドラム部１ｂと、このドラム部１ｂを回転可能に支軸する中心軸１ａとを備えている。この成形ドラム１は、駆動源としてサーボモーター（図示省略）を備えており、カーカスプライＡを貼り付ける際の回転角度を調整することができる。

（ｂ）エプロンコンベア
エプロンコンベア２は、駆動源としてサーボモーター（図示省略）を備えており、先端にはカーカスプライＡの貼り付け角度を調整するためのガイド３が設けられている。また、エプロンコンベア２の裏側には、エプロンコンベア２上のカーカスプライＡの幅方向の位置を調整するためのセンターリング装置４が取り付けられている。

また、図示は省略しているが、エプロンコンベア２の上方には、送り出されてきたカーカスプライＡの位置を検出するための光電センサーが設けられており、光電センサーの検出結果とＴＰ（ティーチペンダント）上で設定されたカット長さとに基づいて、サーボモーターの位置決めを行ってカット位置を調整することにより、カーカスプライのカット長さを自動で補正することができる。

そして、カーカスプライＡの搬送方向の上流側には、エプロンコンベア２上のカーカスプライＡを、所定の寸法で切断するための切断装置が設けられている。

（ｃ）押えローラー
押えローラー５は、成形ドラム１に対して昇降可能なように、押え機構部６により支持されたスポンジ製のローラーである。この押えローラー５を下降させることにより押えローラー５と成形ドラム１とを接触させ、この間にカーカスプライＡを送り出すことにより、成形ドラム１上のインナーライナＩＬにカーカスプライＡを押え付けることができる。また、押え機構部６には、貼り付け後のカーカスプライＡのジョイント部を検出するためのジョイント検査変位計７が取り付けられている。

（ｄ）制御手段
カーカスプライの貼り付け装置は、上記した各部材の動作を制御するためのシーケンス制御の内容が記憶された制御手段を備えている。本実施の形態においては、この制御手段に記憶されたシーケンス制御の内容が、以下に記載するカーカスプライの貼り付け方法を実施できるように変更されている点で従来の装置と異なる。

（２）カーカスプライの貼り付け方法
次に、以上の装置を用いた本実施の形態に係るカーカスプライの貼り付け方法について説明する。

本実施の形態に係るカーカスプライの貼り付け方法は、上記したように、カーカスプライの貼り付けを開始する前に予め押えローラー５を成形ドラム１に向けて下降させて接触させた押えローラー５と成形ドラム１との間にカーカスプライＡの先端を直接通すことにより、カーカスプライＡの貼り付けを開始することを特徴としている。

（ａ）送り出し工程
本工程は、図２（ａ）に示すように、切断装置により予め所定の長さにカットされたカーカスプライＡを、エプロンコンベア２を用いてセンターリングしながら成形ドラム１に向けて送り出す工程であり、この点においては、従来の送り出し工程と同様である。

しかし、本実施の形態においては、上記のセンターリングを行うと同時に、押えローラー５を下降させるようにシーケンス制御が従来より変更されており、エプロンコンベア２から成形ドラム１にカーカスプライＡを送り出す前に、予め押えローラー５と成形ドラム１とを接触させている。

（ｂ）貼り付け工程
本工程は、図２（ｂ）に示すように、送り出されてきたカーカスプライＡを、ガイド３によりカーカスプライＡの貼り付け角度を調整しながら、押えローラー５と成形ドラム１との間に通すことにより、成形ドラムにカーカスプライＡを巻回して貼り付ける工程である。このように、未だ先端部分が成形ドラム１に貼り付けられていない状態で、接触している押えローラー５と成形ドラム１との間にカーカスプライＡの先端を直接通す点において従来の方法と異なっている。

そして、エプロンコンベア２と成形ドラム１とを同期した状態で運転させることにより、押えローラー５により押え付けられた状態でカーカスプライＡを連続的に成形ドラム１へと送り出して、成形ドラム１に巻回して貼り付ける。

そして、成形ドラム１の外周に亘ってカーカスプライＡを貼り付けた後は、図２（ｃ）に示すように、押えローラー５を上昇させ、カーカスプライＡの先端と後端とを重ね合わせてジョイントする。

本実施の形態によれば、押えローラー５が予め下降された状態でカーカスプライＡの貼り付けが開始されるため、カーカスプライＡの先端を押えローラー５により幅方向に均等に押圧しながらインナーライナＩＬに貼り付けることができる。このため、カーカスプライＡの先端が揃わなくなることを防止することができる。

この結果、ジョイントする際の幅方向におけるずれやバラツキの発生を防止して、カーカスプライＡのジョイント量を安定させることができ、また、ジョイントの手直しによる一時的なライン停止の発生を適切に防止することができる。

そして、本実施の形態によれば、先端出し工程が省略されて、貼り付け工程からカーカスプライＡの貼り付けを開始しているため、従来の貼り付け方法の場合のように、成形ドラム１においてドラム部１ｂと中心軸１ａとの間に遊びが発生して、カーカスプライＡの貼り付けに影響を及ぼすようなことがない。

即ち、従来の貼り付け方法の場合には、成形ドラム１を回転させて先端出しを行った後、再度成形ドラム１を回転させてカーカスプライＡの貼り付けを行っているが、サイクルタイムの短縮のために、先端出しにおける成形ドラムの回転が完了すると、直ちに、カーカスプライＡの貼り付けのために成形ドラム１の回転を開始させている。この時、中心軸１ａに繋がっているサーボモーターが先端出しのための位置決めを完了していても、ドラム部１ｂの表面はまだ僅かに動いている（上記した「遊び」の発生）。そして、この状態で、サーボモーターがカーカスプライＡの貼り付けのために回転を開始すると、ドラム部１ｂの表面の状態が不安定となり、先端出しの位置ずれを招いて一時的なライン停止が発生する恐れがあった。しかし、本実施の形態においてはそのような恐れがなく、この面からも一時的なライン停止の発生を適切に防止することができる。

さらに、本実施の形態においては、押えローラー５を予め成形ドラム１と接触させた状態で、押えローラー５と成形ドラム１との間にカーカスプライＡを直接通過させるため、従来の貼り付け方法における先端出し工程が省略されている。これにより、カーカスプライの貼り付けに要する工程を従来よりも少なくすることができるため、貼り付けのサイクル時間を短縮することができ、空気入りタイヤの製造工程における生産速度の向上させることができる。

なお、本実施の形態においては、先端出し工程が省略されて、カーカスプライＡの貼り付け開始位置が、従来よりも下流側の押えローラー５と成形ドラム１との間になるため、成形ドラム１の回転角度は従来よりも大きい３９０〜３９５°に設定することが好ましく、３９１〜３９３°であるとより好ましい。

具体的には、成形ドラム１の径が１２００ｍｍの場合、従来よりも２０ｍｍ程度余分に成形ドラム１を回転させる、即ち、回転角度としては、従来の３８６°程度から３９１°程度に変更させる。

また、先端出し工程を省略した場合、押えローラー５と成形ドラム１との間でカーカスプライＡが押えられる時間が短くなるため、貼り付け中のカーカスプライＡには、従来ほどテンションが掛からない。この結果、貼り付け中のカーカスプライＡが伸びにくくなるため、従来よりも２ｍｍ程度短くカットすることが好ましい。

１．実施例および比較例
成形ドラム１上に巻回されたインナーライナＩＬへの幅１５ｍｍ、厚さ３１０〜５２０ｍｍのカーカスプライの貼り付けを４００回行った。なお、実施例においては、図２に示すような上記の実施の形態に係るカーカスプライの貼り付け方法を用い、比較例においては、図１に示すような従来の貼り付け方法を用いた。

２．評価
（１）貼り付け位置の評価
貼り付け後のカーカスプライの先端部分の幅方向の貼り付け位置を測定し、幅方向におけるずれ（左右差）の平均値と、適正な貼り付け位置に対する標準偏差を算出した。結果を表１に示す。

表１より、実施例においては、先端部分における左右差と、適正な貼り付け位置に対する標準偏差の何れにおいても、比較例よりも小さな値が得られており、本発明に係るカーカスプライの貼り付け方法を採用することにより、カーカスプライの先端の貼り付け位置にずれが生じないようにカーカスプライを成形ドラムに貼り付けることができ、一時的なライン停止の発生の防止が期待できることが確認できた。

（２）サイクル時間の評価
また、カーカスプライの貼り付けに要するサイクルタイムを、１−０サイズのカーカスプライと２−０サイズのカーカスプライ、２種類のカーカスプライについて、従来の方法からどの程度短縮できたかを測定した。

その結果、１−０サイズのカーカスプライでは１秒の短縮、２−０サイズのカーカスプライでは２秒の短縮ができることが分かり、本発明に係るカーカスプライの貼り付け方法を採用することにより、サイクルタイムの短縮ができ、生産効率の向上が期待できることが確認できた。

以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。

１、２１ 成形ドラム
１ａ 中心軸
１ｂ ドラム部
２、２２ エプロンコンベア
３、２３ ガイド
４、２４ センターリング装置
５、２５ 押えローラー
６ 押え機構部
７ ジョイント検査変位計
Ａ カーカスプライ
ＩＬ インナーライナ

Claims (4)

1. カーカスプライを所定の長さにカットし、搬送手段を用いてセンターリングしながら成形ドラムに向けて送り出す送り出し工程と、
   送り出されてきた前記カーカスプライの先端を、予め下降させて前記成形ドラムと接触させた押えローラーと前記成形ドラムとの間に通した後、前記搬送手段と前記成形ドラムを同期した状態で運転させることにより、前記押えローラーにより前記カーカスプライを前記成形ドラムへ押し付けた状態で連続的に送り出して、前記成形ドラムに巻回して貼り付ける貼り付け工程と
   を備えていることを特徴とするカーカスプライの貼り付け方法。
2. 前記送り出し工程において、前記搬送手段の上方に設けられた光電センサーの検出結果に基づいて、カット位置を自動補正して前記カーカスプライを所定の長さにカットすることを特徴とする請求項１に記載のカーカスプライの貼り付け方法。
3. 前記貼り付け工程における前記成形ドラムの回転角度を３９０〜３９５°に設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカーカスプライの貼り付け方法。
4. 前記押えローラーとして、スポンジ製のローラーを用いることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のカーカスプライの貼り付け方法。

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