JP2816575B2 - タイヤ構成部材の接合装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、タイヤを構成するトップトレッド、サイド
トレッド等の厚肉のタイヤ構成部材を接合する装置に関
する。

従来技術 大径のタイヤになると、その厚肉のタイヤ構成部材は
長尺かつ重くなり、移送に際し台車が大型となったりし
て作業上問題があるため、タイヤ構成部材を２分割して
処理している。

しかし成型に際してドラムに巻きつける場合は、分割
されたタイヤ構成部材を、それぞれ巻きつけるようにす
ると両者の位置合わせをドラム上で行なわなければなら
ず時間を要し効率が低下する。

そこでドラムに巻きつける前工程で分割されていたタ
イヤ構成部材を接合しておく必要があり、従来はこれを
手作業で行なっていた。

解決しようとする課題 成型機にタイヤ構成部材を供給するサービサーへのタ
イヤ構成部材の供給を、人手によっている場合は、この
タイヤ構成部材の接合は可能であるが、自動で供給する
となると接合は不可能となり、結局分割されたタイヤ構
成部材をドラムにそれぞれ巻きつけることになってい
た。

課題を解決するための手段および作用 本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的
とする処は、分割された厚肉のタイヤ構成部材をドラム
へ巻き付ける前工程で自動的に両者を端面を合わせて接
合する装置を供する点にある。

すなわち本発明は、厚肉の帯状をなし傾斜した端面を
有する未加硫ゴムのタイヤ構成部材を互いに接合する接
合装置において、上流側と下流側に直列に配置され前記
タイヤ構成部材を連続して搬送できる上流側搬送手段お
よび下流側搬送手段と、前記下流側搬送手段を昇降させ
る昇降手段と、前記上流側搬送手段と前記下流側搬送手
段に各々設けられたセンタリング手段と、前記上流側搬
送手段と前記下流側搬送手段の継目近傍にあって下流側
タイヤ構成部材の傾斜した後端面を検出して下流側タイ
ヤ構成部材の下流側搬送手段上の所要位置を確認すると
ともに上流側タイヤ構成部材の傾斜した前端面を検出し
て上流側タイヤ構成部材の上流側搬送手段上の所要位置
を確認する検出手段と、前記上流側搬送手段と下流側搬
送手段の継目近傍にあって下流側タイヤ構成部材の後端
と上流側タイヤ構成部材の前端とをその傾斜した両端面
を互いに合わせて圧着する圧着手段とを備えたタイヤ構
成部材の接合装置である。

上流側搬送手段と下流側搬送手段により搬送された下
流側タイヤ構成部材は、センタリング手段により幅方向
の中央位置決め（センタリング）がなされ検出手段に基
づき傾斜した後端面を所定位置に位置決めされて下流側
搬送手段側に停止され、昇降手段により上方に移動され
て待機する。

一方上流側搬送手段により搬送された上流側のタイヤ
構成部材は、センタリング手段により幅方向の中央位置
決めがなされ検出手段に基づき傾斜した前端面を所定位
置に位置決めされて上流の搬送手段側に停止される。

そして前記上方に移動していた下流側タイヤ構成部材
を昇降手段により下降させると下流側タイヤ構成部材の
傾斜した後端面と上流側タイヤ構成部材の傾斜した前端
面が当接し、圧着手段によりその当接部分を圧着するこ
とで両タイヤ構成部材を接合することができる。

実施例 以下第１図ないし第12図に図示した本発明に係わる一
実施例について説明する。

上流側の搬送装置は、左右の支持フレーム10間に複数
本の搬送ローラ11がそれぞれ回転自在に羅列支持されて
いる。

一方下流側の搬送装置は、前記支持フレーム10に連結
され支持フレーム10より幅広の左右固定支持フレーム12
が設けられ、同支持フレーム12間に枢軸13が架設され
て、同枢軸13に前端を支持されて左右の揺動フレーム14
が揺動自在に設けられている。

この揺動フレーム14に複数本の搬送ローラ15が回転自
在に羅列支持されている。

揺動フレーム14は支持フレーム12の内側にあって、揺
動して水平姿勢にすると前記上流側の支持フレーム10と
一列になる。

揺動フレーム14にはストッパー14aが左右外側へ突設
されていて外側の固定支持フレーム12の上面に当接され
て揺動フレーム14を水平に維持することができ、上流側
の搬送ローラ11と下流側の搬送ローラ15とが同じ水平面
に位置して同搬送ローラ11、15上を上流側から下流側へ
トップトレッド１等のタイヤ構成部材を搬送することが
できる。

左右の揺動フレーム14の略中央位置にはそれぞれ支柱
16が立設され、その上端に左右外側に板部材16aが突設
され、同板部材16aと下方の固定支持フレーム12の対応
する部分との間にシリンダ17が設けられている。

シリンダ17は、その下端部を固定支持フレーム12に枢
軸17bを介して支持され、上方に突出したシリンダロッ
ド17a先端は板部材16aに枢軸17cを介して連結されてい
る（第３図参照）。

シリンダ17がそのシリンダロッド17aを引込めている
ときは、第１図ないし第３図に図示するように揺動フレ
ーム14は水平姿勢にあってストッパー14aにより同姿勢
を維持され、シリンダ17がシリンダロッド17aを上方に
突出させると、第４図に図示するように揺動フレーム14
は枢軸13を中心に上流側を上方へ揺動することができ
る。

左右の上流側支持フレーム10の略中央位置には、それ
ぞれ支柱18が立設され、両支柱18間に水平フレーム19が
架設され、水平フレーム19の下面に左右水平方向に長尺
矩形の支持プレート20が溶接されている。

同支持プレート20に上流側におけるタイヤ構成部材を
搬送する機構およびセンタリング機構が設けられる。

同様に下流側の揺動フレーム14に立設された支柱16間
に水平フレーム21が架設され、水平フレーム21の下面に
前記支持プレート20と同様の支持プレート22が溶接され
て、同支持プレート22に下流側における搬送機構および
センタリング機構が設けられる。

上流側と下流側のそれぞれの搬送機構およびセンタリ
ング機構は略対称に構成されており、上流側の機構につ
いて第５図ないし第９図に基づき詳説して、下流側につ
いては対応する部材について同符号に添字ｌを付して示
すにとどめる。

まずタイヤ構成部材の搬送機構であるが、第５図およ
び第６図を参照して、支持プレート20の左右中央位置よ
り上流側に向けて支持枠部材30が突設され、同支持枠部
材30は支持プレート20に溶接される水平板と左側と上流
側に折曲立設された垂直板とからなり、水平板にはモー
タ31が搭載され、その左方向へ突出した駆動軸は左側垂
直板を貫通し、先端にスプロケット32が嵌着されてい
る。

支持枠部材30の突出した水平板の左右端からは下方に
１対のブラケット33が垂設され、両ブラケット33間に左
右水平方向に指向して支軸34が架設され、同支軸34に揺
動アーム35が軸受を介して揺動自在に支持されている。

揺動アーム35は、その基端枢支部35aに左右一対の先
端部35bが溶接されており、前方に延出して支持プレー
ト20の下方に位置した左右先端部35b間に軸受を介して
回転軸36が架設され、同回転軸36に送りローラ37が嵌着
されている。

前記支軸34の左側へ突出した部分には軸受を介して２
個のスプロケット38,39が一体に接合されて設けられ、
前記回転軸36の左側へ突出した部分にはスプロケット40
が嵌着されている。

そして前記モータ31の駆動軸に設けられたスプロケッ
ト32と支軸34に設けられた一方のスプロケット38との間
にチェーン41が架渡され、スプロケット38と一体の他方
のスプロケット39と支軸34を中心に揺動する回転軸36に
設けられたスプロケット40との間にチェーン42が架渡さ
れている。

したがって揺動アーム35の揺動角に関係なくモータ31
の駆動によりチェーン41を介してスプロケット38,39が
回転され、チェーン42を介してスプロケット40が回転さ
れてスプロケット40と回転軸36を介して一体の送りロー
ラ37が回転される。

また支持部材30の後側垂直板からは後方へ左右一対の
ブラケット43が突設されて、同ブラケット43に挟まれ支
軸44で支持されてシリンダ45が鉛直方向に指向して設け
られており、そのシリンダロッド45aは下方に突出して
いる。

一方ブラケット33の支軸34によって枢支された揺動ア
ーム35の基端35aからは後方へ突起46が突設されてお
り、その先端部と前記シリンダ45の下方へ突出したシリ
ンダロッド45aとがピン47で連結されている。

シリンダ45のシリンダロッド45aが突出された状態で
は、第５図に実線で図示する如く揺動アーム35は水平に
支持され、送りローラ37は上昇位置にある。

そしてシリンダ45がシリンダロッド45aを引込める
と、第５図で２点鎖線で示す如く揺動アーム35は支軸34
を中心に揺動して送りローラ37を下降させ搬送ローラ11
上にあるトップトレッド１に上方より当接させることが
できる。

したがって送りローア37を下降してトップトレッド１
に当接した状態でモータ31を駆動すると、送りローラ37
は回転して搬送ローラ11上のトップトレッド１を摩擦力
により搬送することができる。

次にセンタリング機構について第７図ないし第９図に
基づき説明する。

支持プレート20の下面には、前後に１対のレール50が
左右水平方向に指向して左右にそれぞれ敷設されてお
り、同レール50の摺動自在に嵌合する前後の摺動部材51
に下方より前後に長尺の摺動支持プレート52,53が左右
それぞれについて溶接されている。

左側の摺動支持プレート52の下面には断面コ字状の吊
設部材54を介してローラ支持部材55が吊設され、同ロー
ラ支持部材55の前後端部に突起56が突設されており、同
突起56に貫通固着された支軸57の下端部に回転自在にロ
ーラ58が軸支されている。

ローラ58は、下方へいく程径が大きくなる円錐形をし
ており、前後とも下方が左側へ開くように傾きを有して
いる。

右側の摺動支持プレート53についても略同様であり、
吊設部材59を介してローラ支持部材60が吊設され、その
前後端の突起61に設けられた両支軸62にそれぞれローラ
63が軸支されている。

右側のローラ63は、左側のローラ58と対称に下方が右
側へ開くように傾きを有している。

一方支持プレート20の中央を水平フレーム19とともに
上下に貫通して固着される支軸70の下端部に軸受を介し
てピニオンギア71が回動自在に軸支され、その前後位置
にそれぞれ支持プレート20に固着された支軸72、73に回
動自在に押さえローラ74、75が軸支されている。

そして左側摺動支持プレート52に基端部を固着され水
平右方向に延設されたラック76が、ピニオンギア71と押
えローラ74との間を貫挿し、後面に形成された歯がピニ
オンギア71と噛合し、前面は押えローラ74によって押え
られている。

右側の摺動支持プレート53には、基端部を固着され、
水平左方向に延設されたラック77が、ピニオンギア71と
押えローラ75との間を貫挿し、前面に形成された歯がピ
ニオンギア71と噛合し、後面は押えローラ75によって押
えられている。

なお摺動支持プレート52、53は互いに左右対称位置に
設定されている。

したがって摺動支持プレート52が左右に摺動するとラ
ック76を介してピニオンギア71が回動し、ピニオンギア
71の回動はラック77を介して摺動支持プレート53を摺動
支持プレート52とは対称に左右へ摺動することができ
る。

支持プレート20の中央より右寄りにはブラケット80が
前方へ突設されており、ブラケット80に固定されてシリ
ンダ81が左右水平方向に指向して設けられている。

一方左側の摺動支持プレート52より前方へ突設された
ブラケット82には連結部材83が立設され、前記シリンダ
81の左方向へ突出したシリンダロッド81aの先端と連結
部材83とがピン84を介して連結されている。

シリンダ81がシリンダロッド81aを引込めているとき
は、第７図に図示するように摺動支持プレート52、53は
接近しており、したがってその下方に位置する左右のロ
ーラ58、63は互いに近づいて両者間の幅は狭い。

シリンダ81がシリンダロッド81aを突出させると第８
図に図示するように左側の摺動支持プレート52は左方向
に移動するので、前記した如くラック76、ピニオンギア
71、ラック77を介して右側の摺動支持プレート53は右方
向に対称的に移動し、したがって左右のローラ58、63は
互いに離れて両者間の幅は広くなる。

なお左右のローラ58、63は幅方向の中央に関して常に
対称位置にある。

したがって搬送ローラ11上にあるトップトレッド１の
両側部を左右のローラ58、63が挟むようにすることでト
ップトレッド１を常に中央位置に位置決めすることがで
きる（第３図参照）。

上流側の搬送機構およびセンタリング機構は以上の如
くであり、下流側についても同様であるが、下流側には
支持枠部材30lにエンコーダ90が搭載されている（第２
図参照）。

エンコーダ90の入力軸90aに嵌着されたプーリ91と支
軸34lに嵌着された図示されないプーリ間にタイミング
ベルト92が架渡されて、送りローラ37lの回転数をエン
コーダ90によって検出できるようになっている。

次に圧着装置について第２図および第10図に基づき説
明する。

下流側の左右固定支持フレーム12の後端における上流
側固定フレーム10との連結位置にそれぞれ支柱100が立
設され、同左右支柱100間に水平支持フレーム101が架設
されている。

水平支持フレーム101は、上流側の搬送ローラ11のう
ち最も下流に位置するローラ11aの上方に位置する。

その水平支持フレーム101の中央にシリンダ102が立設
され、下方に突出したシリンダロッド102aが水平支持フ
レーム101を貫通している。

シリンダ102の左右には、ガイド部材103が設けられて
いて、同ガイド部材103は摺動軸受を介してガイド棒104
を上下に貫挿している。

左右のガイド棒104の下端はローラ支持部材105に固着
され、ローラ支持部材105の上方に突設されたブラケッ
ト105aにシリンダロッド102aの先端がピン106を介して
連結されている。

ローラ支持部材105の下方に垂設された左右一対のブ
ラケット105b間に架設された支軸107に軸受を介して圧
着ローラ108が回転自在に支持されている。

したがってシリンダ102がシリンダロッド102aを引込
めているときは、第10図に実線で示すように圧着ローラ
108は上方位置であり、シリンダロッド102aを突出させ
ると、２点鎖線で示すようにガイド部材103、ガイド棒1
04に案内されて圧着ローラ108は下降し、搬送ローラ11a
との間でトップトレッド１を圧着することができる。

次にトップトレッド１の位置を検出する機構について
第２図および第11図に基づき説明する。

上流側の支持プレート20の中央上面に基端部を固着さ
れたブラケット110が前方に若干突出したのち下方へ折
曲され、さらに下端部を約60度程折曲されて設けられ、
その先端に投光器111が固着されている。

一方下流側の搬送ローラ15のうち後方の２本のローラ
は中央の左右に設けられた軸受板112に一端を支持され
て左右に分割されており、左右の軸受板112の間に空間
を形成している。

同空間において底板から立設されたブラケット113に
受光器114が設けられて、前記投光器111と受光器114と
が対向して一対の光センサーを構成している。

第11図に図示すように投光器111から出射された光は
トップトレッド１が搬送される幅方向中央を前方へ斜め
下方に向けて進み受光器114に至り、上流側搬送ローラ1
1のうち最前にあるローラ11a上にトップトレッド１の先
端が達したときを検知できる。

また下流側の支持プレート22の中央上面に基端部を固
着されたブラケット115が後方に突出したのち下方に折
曲され、その下端に投光器116が固着されている。

一方投光器116の真下には、左右の軸受板112間に受光
器117が設置されており、投光器116と受光器117とで一
対の光センサーを構成している。

同光センサー116、117によりトップトレッド１の後端
が同位置すなわち下流側搬送ローラ15のうち後方の２本
のローラ間に至ったことを検出することができる。

本実施例に係る接合装置は以上のように構成されてお
り、以下動作手順を第12図に基づき順を追って説明す
る。

いま予め分割された第13図に示すようなコンターのつ
いたトップトレッド１を接合する場合について説明す
る。

トップトレッド１は両側面が傾斜しており、接合面も
傾きを有する。

接合にあたっては、下流側のトップトレッド１と上流
側のトップトレッド１とが第14図（ａ）に示すようなセ
ンターずれや第14図（ｂ）に示すような余分な重なりを
生じないようにしなければならない。

第12図を参照して、まず下流側のトップトレッド１が
供給され、同トップトレッド１はローラ58、63によりセ
ンタリングされながら搬送ローラ11上を送りローラ37の
回転により下流側へ搬送され（第12図（ａ））、下流側
では、やはりローラ58l、63lによりセンタリングされな
がら搬送ローラ15上を搬送ローラ37lの回転により搬送
されてトップトレッド１の後端が光センサー116、117で
検知されたところで一旦停止され、次いで搬送ローラ37
lの逆回転により逆走して（同図（ｂ））、光センサー1
11、114がトップトレッド１の後端を検知する定位置に
停止される（同図（ｃ））。

次いでシリンダ17の駆動により下流側の揺動フレーム
14が定位置に停止されたトップトレッド１を載せたまま
上流側を上方へ揺動する（同図（ｄ））。

次に上流側のトップトレッド１が供給されローラ58、
63によってセンタリングされながら送りローラ37によっ
て搬送され（同図（ｅ））、光センサー111、114が同ト
ップトレッド１の先端を検知する定位置で上流側トップ
トレッド１が停止される（同図（ｆ））。

次いで揺動フレーム14がその上流側を下降させると、
下流側のトップトレッド１の後端接合面と下流側のトッ
プトレッド１の前端接合面とが当接される。

このとき接合面どうしの重なり量はエンコーダ90によ
りモータ31lが制御されて若干下流側のトップトレッド
１を移動して調整することができる。

そしてその接合部を上方よりシリンダ102の駆動で下
降した圧着ローラ108が押圧し、下流側と上流側のトッ
プトレッド１を圧着接合する（同図（ｇ））。

接合されたトップトレッド１は成型機に供給される。

下流側および上流側のいずれのトップトレッド１も5
8、63、58l、63lにより常にセンタリングされながら移
動するので、第14図（ａ）に示すようなセンターずれを
防止でき、また重なり量はモータ31lの制御で調整でき
第14図（ｂ）に示すような余分な重なりを生じさせな
い。

さらに第15図に示すようにトップトレッド１の斜めに
切られた切口の尖端は、時間の経過とともに垂れてくる
ことがあり、単純に接合面を突き合わせると垂れていた
尖端が巻き込まれて正確な接合ができないおそれがある
が本実施例では、上流側のトップトレッド１の前端接合
面に下流側のトップトレッド１の後端接合面が上から重
ね合わされるので、たとえ下流側のトップトレッド１の
後端尖端部が垂れていても同尖端部が巻き込まれること
はなく正確な接合ができる。

よって正確な接合によりタイヤの品質を向上させると
ともに自動的に接合することで生産効率の向上と労力の
軽減を図ることができる。

発明の効果 本発明は、センタリング手段によりセンタリングされ
た前後のタイヤ構成部材の各接合面を定位置で接合する
ことができるので精度の高い接合により品質を向上させ
ることができる。

またタイヤ構成部材を自動的に接合することで生産効
率を上げ、労力を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る実施例の接合装置の側面図、第
２図は同平面図、第３図は同縦断面図、第４図は別の状
態の側面図、第５図は上流側搬送機構を示す一部省略し
た側面図、第６図は同平面図、第７図は上流側センター
リング機構を示す一部省略した平面図、第８図は別の状
態の同平面図、第９図は同側断面図、第10図は圧着機構
を示す断面図、第11図は検出手段を示す側断面図、第12
図は動作手順を経時的に示した説明図、第13図は分割さ
れたトップトレッドの斜視図、第14図はセンターずれお
よび余分な重なりを示したトップトレッドの説明図、第
15図は尖端が垂れたトップトレッドの側面図である。 １……トップトレッド、 10……支持フレーム、11……搬送ローラ、12……支持フ
レーム、13……枢軸、14……揺動フレーム、15……搬送
ローラ、16……支柱、17……シリンダ、18……支柱、19
……水平フレーム、20……支持プレート、21……水平フ
レーム、22……支持プレート、 30……支持枠部材、31……モータ、32……スプロケッ
ト、33……ブラケット、34……支軸、35……揺動アー
ム、36……回転軸、37……送りローラ、38……スプロケ
ット、39……スプロケット、40……スプロケット、41…
…チェーン、42……チェーン、43……ブラケット、44…
…支軸、45……シリンダ、46……突起、47……ピン、 50……レール、51……摺動部材、52……摺動支持プレー
ト、53……摺動支持プレート、54……吊設部材、55……
ローラ支持部材、56……突起、57……支軸、58……ロー
ラ、59……吊設部材、60……ローラ支持部材、61……突
起、62……支軸、63……ローラ、 70……支軸、71……ピニオンギア、72……支軸、73……
支軸、74……押えローラ、75……押えローラ、76……ラ
ック、77……ラック、 80……ブラケット、81……シリンダ、82……ブラケッ
ト、83……連結部材、84……ピン、 90……エンコーダ、91……プーリ、92……タイミングベ
ルト、 100……支柱、101……水平支持フレーム、102……シリ
ンダ、103……ガイド部材、104……ガイド棒、105……
ローラ支持部材、106……ピン、107……支軸、 108……圧着ローラ、 110……ブラケット、111……投光器、112……軸受板、1
13……ブラケット、114……受光器、115……ブラケッ
ト、116……投光器、117……受光器。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】厚肉の帯状をなし傾斜した端面を有する未
   加硫ゴムのタイヤ構成部材を互いに接合する接合装置に
   おいて、 上流側と下流側に直列に配置され前記タイヤ構成部材を
   連続して搬送できる上流側搬送手段および下流側搬送手
   段と、 前記下流側搬送手段を昇降させる昇降手段と、 前記上流側搬送手段と前記下流側搬送手段に各々設けら
   れたセンタリング手段と、 前記上流側搬送手段と前記下流側搬送手段の継目近傍に
   あって下流側タイヤ構成部材の傾斜した後端面を検出し
   て下流側タイヤ構成部材の下流側搬送手段上の所要位置
   を確認するとともに上流側タイヤ構成部材の傾斜した前
   端面を検出して上流側タイヤ構成部材の上流側搬送手段
   上の所要位置を確認する検出手段と、 前記上流側搬送手段と下流側搬送手段の継目近傍にあっ
   て下流側タイヤ構成部材の後端と上流側タイヤ構成部材
   の前端とをその傾斜した両端面を互いに合わせて圧着す
   る圧着手段とを備えたことを特徴とするタイヤ構成部材
   の接合装置。