JP3043357B2 - 帯状部材供給の切換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、タイヤ構成材料であるベルト等の帯状部材
をタイヤ成形機に切換え供給することができる帯状部材
供給の切換装置に関するものである。

従来技術 帯状部材をタイヤ成形機に供給する装置として特開平
１−141727号公報に記載されたものが従来から存在して
いる。

前記公報に記載された帯状部材供給装置では、帯状部
材を渦巻状に巻装したロールを台車に回転自在に搭載
し、この台車を帯状部材供給コンベヤ装置の下方空間内
に搬入し、この空間内の台車上のロールから巻出された
帯状部材を前記帯状部材供給コンベア装置上に巻出し、
このコンベヤ装置搬出先端に位置した貼付装置にこの巻
出された帯状部材を供給するようになっていた。

また台車上のロールから帯状部材が完全に巻出されて
しまうと、バキュームカップ付きアームを下降させて帯
状部材の終端部をこのバキュームカップで持上げ、フレ
ームおよびアームを上方に跳上げてから、次のロール搭
載台車を帯状部材供給コンベア装置の下方空間内に搬入
し、上方に跳上げられたフレームおよびアームを再び下
方へ下し、新たに搬入された台車上のロールから巻出さ
れた帯状部材の始端部の上面に、バキュームカップに吸
着された先の帯状部材の終端部を重ねて、２本の帯状部
材を接続した後、前記帯状部材供給コンベア装置上にこ
の帯状部材重合せ接続部を移動させ、この帯状部材供給
コンベア装置上の切断装置でもって重合せ接続部を切断
除去し、この切離された帯状部材の端部を相互に突合せ
接続することにより、帯状部材を連続してタイヤ成形機
の貼付装置に自動的に供給することができた。

解決しようとする課題 前記帯状部材供給装置においては、人手を必要とせず
に、台車上のロールに巻装された帯状部材を次々と連続
して自動的にタイヤ成形機に供給することができるもの
の、帯状部材の端部を仮付けした重合せ接続部を一旦切
断除去した後、再びこの帯状部材の端部を相互に突合せ
接続しなければならないため、工数が増えて、帯状部材
を無駄な時間を必要とせず、能率良く供給することが困
難であり、また構造が大型化するとともに複雑化するた
め、設置場所を広く必要とするとともに高価であった。

しかも、帯状部材を切目なく連続して供給するように
なっているため、多品種小量生産のタイヤ成形ラインに
は適していなかった。

また多品種小量生産のタイヤ成形ラインにおける従来
の帯状部材供給装置では、渦巻状帯状部材巻装ロールを
搭載した台車を帯状部材供給コンベヤ装置の搬入端に接
近させ、手作業でもって台車上のロールより巻出された
帯状部材の端部を帯状部材供給コンベヤ装置の搬入端に
移動させてセットしていたため、切換えに時間がかか
り、生産性が低くかった。

課題を解決するための手段および作用効果 本発明は、このような難点を克服した帯状部材供給の
自動切換装置の発明に係り、帯状部材を渦巻状に巻装し
たロールを枢支するロール枢支手段と、該ロールより前
記帯状部材を巻出す巻出し手段と、該巻出し手段により
巻出されてＵ字状に垂らされた前記帯状部材の先端をタ
イヤ成形機の帯状部材搬入端または帯状部材供給装置の
帯状部材搬入端に隣接して支持する帯状部材先端支持手
段と、前記帯状部材の先端を前記帯状部材先端支持手段
に係脱自在に保持する保持手段とより構成される巻出し
ユニットを複数並列して配設し、該複数の巻出しユニッ
トを、前記タイヤ成形機の帯状部材搬入端または前記タ
イヤ成形機への帯状部材供給装置の帯状部材搬入端に対
し接離自在に設け、前記帯状部材を供給するロールを一
方から他方へと切換える時に、前記ロール枢支手段に枢
支されたロールより巻出された帯状部材の先端を前記保
持手段で保持することを特徴とするものである。

本発明は前記したように構成されているので、タイヤ
成形機に供給しようとする帯状部材を渦巻状に巻装した
ロールを、複数の巻出しユニットのいずれか１個の巻出
しユニットのロール枢支手段に枢支し、該巻出しユニッ
トのロール枢支手段に枢支されているロールより巻出さ
れた帯状部材の先端を、前記帯状部材先端支持手段より
の外方へ引出した後、前記巻出し手段の動作でもって該
帯状部材の先端を、前記タイヤ成形機の帯状部材搬入端
または帯状部材供給装置の帯状部材搬入端に供給するこ
とができる。

また本発明においては、前記タイヤ成形機の帯状部材
搬入端または帯状部材供給装置の帯状部材搬入端へ帯状
部材の供給が行なわれている巻出しユニット以外の待機
中の巻出しユニットにて、新たに供給しようとする帯状
部材を巻装したロールから前記巻出し手段を介して巻出
されてＵ字状に垂らされた前記帯状部材の先端を、前記
保持手段により前記帯状部材先端支持手段に保持して支
持させれば、帯状部材供給の切換動作の準備を完了する
ことができる。

そして前記した帯状部材供給の切換動作の準備完了後
において、これ迄帯状部材の供給を続けていた巻出しユ
ニットよりの帯状部材の供給が終了した時に、この帯状
部材供給終了巻出しユニットを前記タイヤ成形機または
帯状部材供給装置の帯状部材搬入端から離した後、新た
に供給しようとする前記待機中巻出しユニットを前記タ
イヤ成形機または帯状部材供給装置へ移動させて、該タ
イヤ成形機または帯状部材供給装置の帯状部材搬入端
に、前記待機中巻出しユニットの帯状部材先端指示手段
を対向させ、該待機中巻出しユニットの帯状部材先端よ
り、前記タイヤ成形機または帯状部材供給装置の帯状部
材搬入端への供給準備を整えてから、前記保持手段の動
作を解除すれば、待機中の巻出しユニットよりの帯状部
材供給を直ちに開始させることができる。

さらに前記した帯状部材供給の切換動作の準備完了後
において、これ迄帯状部材の供給を続けていた巻出しユ
ニットよりの帯状部材からこれと種類・寸法等が異なる
他の帯状部材に切換える場合には、これ迄帯状部材の供
給を続けていた巻出しユニットからの帯状部材供給を中
断した後、該巻出しユニットのロールを逆転してこの帯
状部材を巻戻し、該帯状部材の端部を該巻出しユニット
の帯状部材先端支持手段に前記保持手段でもって保持さ
せた後、前記中断巻出しユニットを前記タイヤ成形機ま
はた帯状部材供給装置の搬入端から離してから、前記種
類・寸法等が異なる他の帯状部材を備えた待機中巻出し
ユニットを前記タイヤ成形機または帯状部材供給装置へ
移動させて、該タイヤ成形機または帯状部材供給装置の
帯状部材搬入端に前記待機中巻出しユニットの帯状部材
先端支持手段を対向させ、該待機中巻出しユニットの帯
状部材先端より前記タイヤ成形機または帯状部材供給装
置の帯状部材搬入端への供給準備を整えてから、前記保
持手段の動作を解除すれば、待機中の巻出しユニットか
ら帯状部材を直ちに供給することができる。

このように本発明においては、待機中の巻出しユニッ
トにて前記ロール枢支手段に枢支されたロールから巻出
された帯状部材の先端や、または中断巻出しユニットに
て前記ロール枢支手段に枢支されたロールから巻出され
た帯状部材の先端は、前記タイヤ成形機あるいは帯状材
料供給装置の帯状部材搬入端に接近することができる前
記帯状部材先端支持手段に前記保持手段により係脱自在
に支持されるので、帯状部材供給の切換えが迅速に行な
われうるとともに、前記ロールから巻出されて前記帯状
部材先端支持手段迄の帯状部材が下方へ落下して巻出し
ユニット床等に触れることが未然に阻止され、該帯状部
材の損傷が確実に回避されうる。そして帯状部材の先端
を人手で支持する必要もなくなって、省力化が図られ、
生産性が向上する。

しかも、前記巻出し手段から帯状部材先端支持手段の
間では、帯状部材がＵ字状に垂れているため、タイヤ成
形機または帯状部材供給装置の送り速度と巻出しユニッ
トの帯状部材の送り速度とに一時に差があり、またはむ
らがあっても、これらはＵ字状の垂れでもって充分に吸
収される。

そして本発明は、次に使用するサイズの帯状部材の準
備を、前もって外段取りで準備しておき、サイズ切換は
自動で短時間内にできるため、多品種小量生産のタイヤ
成形機ラインに特に適している。

実施例 まず本発明の一実施例の帯状部材供給切換装置１の説
明に先立って、図示されないタイヤ成形機へ帯状部材を
供給する帯状部材供給コンベヤ装置00について説明す
る。

帯状部材供給コンベヤ装置00の架台01は、板状のベー
ス02に基枠03を組み、この基枠03に支柱04を直立し、ス
テー05を支柱04の上部に取付け、前後（第４図および第
５図で左右）の支柱04の上端を桁06でもって相互に一体
に結合するとともに左右（第４図および第５図で前後）
の支柱04の上端を梁07で相互に一体に結合することによ
って構成されている。

また帯状部材搬入端側（第４図および第５図右方）の
支柱04a上にて、搬入ロール08が回転自在に桁06に枢着
されるとともに、搬出端側の支柱04b上にて搬出ロール0
9が回転自在に枢着され、搬入ロール08、搬出ロール09
間に無端搬送ベルト010が架渡され、搬出ロール09に隣
接して桁06に搬送モータ011が据付けられ、搬出ロール0
9の外側軸受部の上方に減速機012が配置され、この搬送
モータ011の回転軸と減速機012の入力軸とにプーリ01
3、プーリ014がそれぞれ一体に嵌着され、このプーリ01
3、プーリ014に無端ベルト015が架渡され、この減速機0
12の出力軸（図示されず）は搬出ロール09に連結されて
おり、搬送モータ011が稼働状態となると、第４図にて
搬出ロール09が反時計方向へ回転され、帯状部材ＸがＡ
方向へ搬送されるようになっている。

また搬入ロール08に隣接して揺動ベルクランク016が
上下へ揺動自在に枢支され、この揺動ベルクランク016
の上部片017の先端に搬入ロール08と接離自在に接触し
うる押えロール019が回転自在に枢着され、揺動ベルク
ランク016の下部片018の下端に押圧エアシリング020の
ピストン杆021の先端が連結されており、押圧エアシリ
ング020よりピストン杆021を突出または退入させること
により、押えロール019が搬入ロール08に離隔または接
触されるようになっている。

さらに無端搬送ベルト010の搬出端側にて桁06にロー
ラコンベヤ022が配設されており、その搬出側の図示さ
れないタイヤ成形機の貼付装置に搬送されるようになっ
ている。

さらにまた無端搬送ベルト010の上方には、帯状部材
Ｘを斜めに切断する図示されない帯状部材切断装置が配
設されており、タイヤ成形機で成形されるタイヤに適合
した寸法に帯状部材Ｘが切断されるようになっている。

次に本発明の一実施例の帯状部材供給切換装置１につ
いて説明する。

床２上にて、帯状部材供給コンベヤ装置00の搬送方向
Ａに対し直方向に指向して２本の移動レール４が相互に
平行に敷設され、この移動レール４の長手方向沿って２
台の巻出しユニット５が並べられたまま連結手段６によ
り相互に一体に連合された状態で移動レール４に走行自
在に載置されている。

また巻出しユニット５の床板７上には移動レール４と
平行な方向に指向するガイドレール８が敷設されてお
り、このガイドレール８に案内されてロール搭載台車９
が巻出しユニット５に搬出入自在に搬入されるようにな
っている。

そしてロール搭載台車９には、タイヤの構成材料たる
帯状部材Ｘとこの帯状部材Ｘが相互に接着しないように
離間するライナーＹとを渦巻状に巻回してなるロールＺ
が移動レール４、ガイドレール８と平行な方向を中心と
して回転自在に枢支され、このロールＺの上方にライナ
ーＹを巻取るライナー巻取りロールＷが枢支されてい
る。

さらにロール搭載台車９より搬送方向Ａ側に位置して
支柱10が鉛直に植設され、この支柱10の下部に係止レバ
ー11が上下に揺動自在に枢着され、係止レバー11の基端
は支柱10に設けられた係止エアシリンダ12のピストン杆
13の下端に枢着されており、係止エアシリンダ12が動作
してピストン杆13が係止エアシリンダ12内に退入する
と、係止レバー11の先端がロール搭載台車９の係止凹部
14に係止されるようになっている。

さらにまた支柱10の略中央部のロール搭載台車９寄り
にブラケット15が水平に突設され、このブラケット15に
巻戻しレバー16の上端が揺動自在に枢着され、この左右
巻戻しレバー16はモータ据付けベース17で相互に一体に
結合され、巻戻しレバー16の下端に巻戻しローラ18が回
転自在に枢着され、モータ据付けベース17に据付けられ
た巻戻しモータ19と巻戻しローラ18とはチエン伝動機構
20を介して連結されており、巻戻しモータ19が稼働状態
に設定されると、巻戻しローラ18が回転駆動されるよう
になっている。

しかも支柱10の略中央部に押付けエアシリンダ21が水
平に装着され、この押付けエアシリンダ21のピストン杆
22の先端が巻戻しレバー16に連結されており、押付けエ
アシリンダ21が動作して押付けエアシリンダ21よりピス
トン杆22が突出すると、巻戻しレバー16がロールＺに向
かって揺動され、巻戻しローラ18がロールＺに押付けら
れるようになっている。

また巻戻しローラ18の上方に位置して支柱10の上方に
回送ローラ23が回転自在に枢着されるとともに、該回送
ローラ23の回転中心と中心を合わせてライナー巻取り押
えレバー24が枢着され、支柱10を挟んで回送ローラ23の
反対側に回送モータ25が装着され、ライナー巻取り押え
レバー24の先端にライナー巻取り駆動ロール26が回転自
在に枢着され、回送モータ25の回転軸はチェン伝動機構
27を介して回送ローラ23とライナー巻取り駆動ロール26
とに連結されており、ライナー巻取り押えレバー24は図
示されないエアシリンダによりライナー巻取りロールＷ
に接離自在に接触され、しかも回送モータ25が稼動状態
に設定されると、回送ローラ23とライナー巻取り駆動ロ
ール26が回転駆動されるようになっている。

さらに帯状部材供給コンベヤ装置00の搬入ロール08に
隣接した側にて巻出しユニット５の床板７上に移動レー
ル４の長手方向に沿い所定間隔を存して支持支柱28が鉛
直に植立され、その頂端に1/4円弧状のブラケット29が
装着され、このブラケット29の円弧周縁に放射方向に指
向したガイドローラ30の一端が回転自在に枢着されると
ともに、左右のブラケット29の円弧周縁に亘り移動レー
ル４の長手方向に指向した支持ローラ31の両端が多数回
転自在に枢着されている。

さらにまたブラケット29の頂部には支持ローラ31と平
行してチャンネル状のフレーム32が配設され、このフレ
ーム32に吸着シリンダ33が設けられ、吸着シリンダ33の
ピストン杆34の先端にスライダー35を介してマグネット
バー36が装着されている。

また支持支柱28の反対側の支柱10にミラー支持ブラケ
ット37が取付けられ、そのブラケット37の上端に反射ミ
ラー38が付設され、この反射ミラー38と同じ高さで支持
支柱28に反射型光センサー39が付設され、かつ支持支柱
28の上部と下部とに反射型光センサー40、反射型光セン
サー41が付設されるとともに、この反射型光センサー4
0、反射型光センサー41と同じ高さで支柱10に反射ミラ
ー42、反射ミラー43が付設されている。

なお支柱10の前後両側にガイドローラ44、ガイドロー
ラ45が設けられている。

さらに帯状部材供給コンベヤ装置00の架台01の帯状部
材搬入端側には、ガイド板46が設けられており、帯状部
材供給コンベヤ装置00に最も近い支持ローラ31より少し
垂下がっている帯状部材Ｘの端部が、巻出しユニット５
の移動時に、ガイド板46によって帯状部材供給コンベヤ
装置00の搬送ベルト010上に持上げられるようになって
いる。

図示の実施例は前記したように構成されているので、
帯状部材供給コンベヤ装置00に供給しようとする帯状部
材Ｘを巻装したロールＺを搭載したロール搭載台車９を
巻出しユニット５上に搬入し、係止エアシリンダ12を短
縮させて係止レバー11の先端をロール搭載台車９の係合
凹部14に係止させてから、ロールＺを手により第１図で
時計方向に回転させてロールＺを巻出し、ライナーＹを
ライナー巻取りロールＷに巻付けるとともに、ライナー
巻取り押えレバー24を図示されないエアシリンダを動作
させることにより、ライナー巻取り駆動ロール26を下降
させ、ライナー巻取りロールＷに巻付けられたライナー
Ｙに接触させ、回送モータ25によりライナーＹをライナ
ー巻取りロールＷに巻付けながら帯状部材Ｘを巻出し
て、帯状部材Ｘを１対のガイドローラ44間に通し、回送
ローラ23に反時計方向へ約半回転巻付けから１対のガイ
ドローラ45間に通し、支柱10、支持支柱28間でＵ字状に
弛ませてから支持支柱28上の支持ローラ31に載せ、帯状
部材Ｘの先端を支持ローラ31よりも少し前方に引出した
後、吸着シリンダ33を動作させて、ピストン杆34を伸長
し、マグネットバー36と帯状部材Ｘ内の鋼製コードとの
間に働く磁力でもって帯状部材Ｘの先端部分を吸着し、
固定保持する。

次に帯状部材供給切換装置１を動作させれば、供給し
ようとする帯状部材供給コンベヤ装置00の搬送ベルト01
0の正面にこのロール搭載台車９が位置するように、巻
出しユニット５は移動し、帯状部材供給コンベヤ装置00
の押圧エアシリンダ020は動作されて、帯状部材供給切
換装置１の支持ローラ31より前方へ出ていた帯状部材Ｘ
の先端は搬送ベルト010と押えロール019で挟着された
後、帯状部材供給コンベヤ装置00の搬送モータ011を動
作させるとともに支柱10と支持支柱28間にＵ字上に弛ま
せた帯状部材Ｘの高さにより回送モータ25とを動作する
ようにして、帯状部材Ｘを帯状部材供給コンベヤ装置00
に供給させることが可能となる。

この場合、支柱10、巻戻しローラ18間でＵ字状に弛ん
でいる帯状部材Ｘの下部が反射型光センサー40、反射型
光センサー41の中間の高さにあれば、帯状部材供給コン
ベヤ装置00と帯状部材供給切換装置１とにおける帯状部
材Ｘの供給が行なわれるが、このＵ字状の帯状部材Ｘの
下部が反射型光センサー40より上方または反射型光セン
サー41より下方に位置した場合には、帯状部材供給コン
ベヤ装置00と架台01における帯状部材Ｘ供給が自動的に
停止される。

またこのＵ字状の帯状部材Ｘの下部が反射型光センサ
ー39よりも上方にあれば、回送ローラ23、ライナー巻取
り駆動ロール26が運転され、Ｕ字状の帯状部材Ｘの下部
が反射型光センサー39よりも下方にあれば、回送ローラ
23、ライナー巻取り駆動ロール26が停止する。

このように帯状部材供給コンベヤ装置00に帯状部材Ｘ
を供給しているロール搭載台車９の以外のロール搭載台
車９においては、次に供給しようとする帯状部材Ｘを巻
装したロールＺを前記したと同様な作業により装着すれ
ば、既に帯状部材Ｘの供給を行なっているロールＺが終
了した時に、または途中でサイズ切換を行う時には、巻
戻しローラ18をロールＺに接触させるとともにライナー
巻取り駆動ロール26を上昇させて巻戻しローラ18を運転
し、供給していた帯状部材Ｘをロール内に巻戻して、切
換動作を直ちに行うことができる。

このように本実施例においては、帯状部材Ｘの切換供
給が直ちに行なわれるとともに、該帯状部材Ｘの端部を
人手で支持する必要がないため、タイヤ成形工程の省力
化と切換時間の短縮を図ることができる。

そして、ロールＺから巻出された帯状部材Ｘは、支柱
10に設けられたガイドローラ45と、支持支柱28の支持ロ
ーラ31との間でＵ字状に垂れているため、ロールＺから
の巻出し速度と、帯状部材供給コンベヤ装置00の送り速
度とに一時に差があり、またはむらがあっても、このＵ
字状垂れでもってこれらの速度差が吸収され、帯状部材
Ｘには無理な力が加えられずに、該帯状部材Ｘは円滑に
巻出されうる。

しかも、ロールＺから巻出された帯状部材Ｘの先端
は、支持支柱28のフレーム32に設けられたマグネットバ
ー36に吸着されて保持され、該帯状部材Ｘは巻出しユニ
ット５の床板７に接触しないようにＵ字状に維持されて
いるため、該帯状部材Ｘは損傷される惧れが全くない。

また帯状部材Ｘの切換供給動作の際に、帯状部材Ｘの
種類を簡単に変えることができるので、本実施例は多品
種小量生産に適している。

前記実施例では、マグネットバー36と帯状部材Ｘ内の
鋼製コードとの間に働く磁力でもって帯状部材Ｘの先端
部分を吸着し、固定保持したが、その外に、バキューム
カップによる真空吸着で帯状部材Ｘの先端部分を固定保
持し、あるいは、１本または複数本の支持ローラ31にワ
ンウエイクラッチと普通のクラッチとを直列に連結し、
もしくは支持ローラ31上に押えバーを配設し、普通のク
ラッチを接触状態もしくは押えバーを下して支持ローラ
31と押えバーで帯状部材Ｘの先端部分を挟持することに
よって、該先端部分を固定保持するようにしてもよい。

また前記実施例では帯状部材Ｘの搬送方向Ａに対し直
通方向に指向して巻出ユニット５を走行させることによ
り、帯状部材Ｘの切換を行なうようになっていたが、第
６図に図示するように、床47上にて一方の巻出しユニッ
ト5aをＡ方向と平行なα方向に他方の巻出しユニット5b
をこれと直行したβ方向に走行させるようにし、もしく
は第７図に図示するように巻出しユニット5a、5bを旋回
台48上に載置し、旋回台48を旋回させるようにしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る帯状部材供給の切換装置の一実施
例を図示した側面図、第２図はその平面図、第３図はそ
の要部拡大断面図、第４図は帯状部材供給コンベヤ装置
の側面図、第５図はその平面図、第６図および第７図は
それぞれ他の実施例の要部平面図である。 Ｘ…帯状部材、Ｙ…ライナー、Ｚ…ロール、Ｗ…ライナ
ー巻取りロール、１…帯状部材供給切換装置、２…床、
３…ベース、４…移動レール、５…巻出しユニット、６
…連結手段、７…床板、８…ガイドレール、９…ロール
搭載台車、10…支柱、11…係止レバー、12…係止エアシ
リンダ、13…ピストン杆、14…係合凹部、15…ブラケッ
ト、16…巻戻しレバー、17…モータ据付けベース、18…
巻戻しローラ、19…巻戻しモータ、20…チエン伝動機
構、21…押付けエアシリンダ、22…ピストン杆、23…回
送ローラ、24…ライナー巻取り押えレバー、25…回送モ
ータ、26…ライナー巻取り駆動ロール、27…チエン伝動
機構、28…支持支柱、29…ブラケット、30…ガイドロー
ラ、31…支持ローラ、32…フレーム、33…吸着シリン
ダ、34…ピストン杆、35…スライダー、36…マグネット
バー、37…ミラー支持ブラケット、38…反射ミラー、3
9,40,41…反射型光センサー、42,43…反射ミラー、44,4
5…ガイドローラ、46…ガイド板、47…床、48…旋回
台。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】帯状部材を渦巻状に巻装したロールを枢支
   するロール枢支手段と、該ロールより前記帯状部材を巻
   出す巻出し手段と、該巻出し手段により巻出されてＵ字
   状に垂らされた前記帯状部材の先端をタイヤ成形機の帯
   状部材搬入端または帯状部材供給装置の帯状部材搬入端
   に隣接して支持する帯状部材先端支持手段と、前記帯状
   部材の先端を前記帯状部材先端支持手段に係脱自在に保
   持する保持手段とより構成される巻出しユニットを複数
   並列して配設し、該複数の巻出しユニットを、前記タイ
   ヤ成形機の帯状部材搬入端または前記タイヤ成形機への
   帯状部材供給装置の帯状部材搬入端に対し接離自在に設
   け、前記帯状部材を供給するロールを一方から他方へと
   切換える時に、前記ロール枢支手段に枢支されたロール
   より巻出された帯状部材の先端を前記保持手段で保持す
   ることを特徴とする帯状部材供給の切換装置。