JP3628117B2

JP3628117B2 - 離型液の塗布方法および装置

Info

Publication number: JP3628117B2
Application number: JP20796696A
Authority: JP
Inventors: 茂河井; 茂男青木
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1996-07-18
Filing date: 1996-07-18
Publication date: 2005-03-09
Anticipated expiration: 2016-07-18
Also published as: JPH1034667A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、生タイヤの内側面に離型液を塗布する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、加硫金型内に生タイヤを収納した後、該生タイヤの内側空間に配置された加硫ブラダを高温、高圧の加硫媒体により膨張させて生タイヤを加硫し、その後、加硫ブラダを収縮させて該加硫ブラダを加硫済みタイヤの内側面から剥離させている。ここで、前述のような剥離が円滑に行われないと、加硫済みタイヤあるいは加硫ブラダに傷付き等の問題が生じるため、タイヤ業界においては、加硫直前に生タイヤの内側面に離型液を塗布し、加硫後に加硫ブラダの剥離が円滑に行われるようにしている。
【０００３】
従来、このような離型液の塗布は、タンク内の離型液を加圧してスプレーガンの噴射口から噴射させながら高圧エアと混合させることにより、霧状に分散した離型液を生タイヤの内側面に吹き付けることで行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなスプレーガンを用いた塗布方法は、離型液が霧状となって周囲に飛散するため、作業環境を悪化させてしまうという問題点がある。このような問題点を解決するため、タイヤ成形装置と加硫装置との間に密閉された塗布ブースを別途設けるとともに、この塗布ブース内で前述のような塗布作業を行ったり、あるいは、塗布装置の近傍に吸塵装置を設置して飛散した霧状の離型液を回収することが行われているが、前者にあっては、大がかりな塗布ブースの設置が必要であり、一方、後者にあっては、高価な吸塵装置が必要となり、総じてタイヤ生産のコストダウンを妨げる要因となっていた。
【０００５】
この発明は、作業環境の悪化を防止しながらタイヤ生産のコストダウンを図ることができる離型液の塗布方法および装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、第１に、軸方向一端から軸方向他端に向かうに従い末広がりとなった回転体を生タイヤの内側空間内において軸線回りに回転させながらその内周に離型液を供給するとともに、該生タイヤの軸線方向に移動させることにより、該離型液を遠心力によって回転体の軸方向他端全周から半径方向外側に飛散させて生タイヤの内側面全面に塗布するようにした離型液の塗布方法により、第２に、軸方向一端から軸方向他端に向かうに従い末広がりとなった回転体と、生タイヤの内側空間内に配置された回転体を軸線回りに回転させる回転手段と、該回転している回転体の内周に離型液を連続的に供給する供給手段と、回転体を生タイヤの軸線方向に移動させる移動手段とを備え、回転体の内周に供給された離型液を遠心力によって該回転体の軸方向他端全周から半径方向外側に飛散させて生タイヤの内側面全面に塗布するようにした離型液の塗布装置により達成することができる。
【０００７】
生タイヤの内側面に離型液を塗布する場合には、回転体の内周に離型液を供給手段によって連続的に供給するが、このとき、前記回転体は軸方向一端から軸方向他端に向かうに従い末広がりとなるよう構成されており、しかも、この回転体は回転手段に駆動されて軸線回りに回転しているため、前記供給された離型液は回転体の内周を広がりながら遠心力により軸方向他側に流れ、回転体の軸方向他端に到達したとき、該軸方向他端の全周から半径方向外側に滴状となって飛散する。ここで、前記回転体は生タイヤの内側空間内に位置しているため、前記飛散した離型液は生タイヤの内側面に付着し塗布される。このような状態で前記回転体を移動手段によって生タイヤの軸線方向に移動させると、塗布される位置が順次移動し、生タイヤの内側面全面に離型液が塗布される。このように離型液を液体のまま遠心力によって回転体から半径方向外側に向かって飛散させることで塗布するようにしているため、離型液が霧状となって周囲に飛散するようなことはない。この結果、作業環境が良好となるとともに、塗装ブース、吸塵装置の設置が不要となってタイヤ生産のコストダウンを図ることができる。
【０００８】
また、請求項２、５、６に記載のように構成すれば、ほぼ半径方向に延びる生タイヤのサイドウォール部の内側面にも離型液を確実に塗布することができる。さらに、タイヤ成形装置から加硫装置に向かう生タイヤの搬送は、通常、起立している（縦置きの）生タイヤをフックに吊り下げて行っているが、請求項３、７に記載のように構成すれば、この搬送時の姿勢のままで塗布作業を行うことができ、作業能率が向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１、２において、１１はタイヤ成形装置であり、このタイヤ成形装置１１は回転可能で拡縮径可能な成形ドラム１２を有する。そして、この成形ドラム１２は、その周囲にカーカス層を巻き付けるとともに、該カーカス層を略半円状に膨張させ、その後、該カーカス層の外側にベルト層、トレッドゴムを装着することでラジアルタイヤ用の生タイヤＭを成形する。１３は成形ドラム１１から離れて設置された生タイヤ保管台であり、この生タイヤ保管台１３はＬ字形をしたフレーム１４と、このフレーム１４に基端が固定された複数の水平な支持ロッド１５とから構成され、各支持ロッド１５には生タイヤＭが引っ掛けられた状態で支持される。
【００１０】
１６はタイヤ成形装置１１、タイヤ保管台１３の上方を水平に貫くよう設置された水平な取付けビームであり、この取付けビーム１６の下面にはタイヤ成形装置１１からタイヤ保管台１３まで延びるレール１７が取り付けられている。１８は前記レール１７に移動可能に支持された搬送装置であり、この搬送装置１８は下端部に起立状態（軸線がほぼ水平となった縦置き状態）の生タイヤＭを吊り下げることができるフック１９を有し、このフック１９は水平面内で首振り可能であるとともに、昇降可能である。２１は前記タイヤ成形装置１１とタイヤ保管台１３との間に設置されたタイヤ置き台であり、このタイヤ置き台２１上には前記搬送装置１８によってタイヤ成形装置１１から搬送されてきた生タイヤＭが搬送時の姿勢のまま、即ち起立状態で載置される。
【００１１】
２５はタイヤ置き台２１の近傍に設置された離型液の塗布装置であり、この塗布装置２５は上下方向に延びるフレーム２６を有し、このフレーム２６の上端には離型液Ｒを貯留しているタンク２７が取り付けられている。このタンク２７の上端にはモータ２８が固定され、このモータ２８の回転軸２９はタンク２７内に挿入されるとともに、その先端には離型液Ｒを攪拌する攪拌羽根３０が固定されている。３４は前記フレーム２６の上端部に支持されたラックであり、このラック３４は前記置き台２１上の生タイヤＭの軸線と平行に延びている。３５はフレーム２６に取り付けられたステッピングモータであり、このステッピングモータ３５の回転軸３６の先端にはラック３４に噛み合うピニオン３７が固定されている。この結果、前記ステッピングモータ３５が作動してピニオン３７が回転すると、ラック３４は置き台２１上の生タイヤＭの軸線に沿って移動する。前記ラック３４の生タイヤＭに最も近接する先端には上下方向に延びる取付けプレート３８が固定され、この取付けプレート３８と前記フレーム２６との間のラック３４の周囲には蛇腹３９が配置されている。前記取付けプレート３８にはラック３４に平行に延びる支持ロッド４１の基端が固定され、また、この支持ロッド４１の上方には支持ロッド４１に平行に延びるシリンダ４２が設置されるとともに、そのヘッド側は前記取付けプレート３８に回動可能に連結されている。前記支持ロッド４１の先端およびシリンダ４２のピストンロッド４３の先端にはほぼ上下方向に延びる傾斜プレート４４が回動可能に連結されている。この結果、前記シリンダ４２が作動してピストンロッド４３が突出したり引っ込んだりすると、傾斜プレート４４は支持ロッド４１との連結位置を中心として垂直面内で傾斜する。
【００１２】
図１、２、３において、前記傾斜プレート４４の下端部には回転手段としてのモータ４７が取り付けられ、このモータ４７の回転軸４８は前記シリンダ４２にほぼ平行に延びている。この回転軸４８の先端には該回転軸４８と同軸の回転体４９が固定され、この回転体４９は軸方向一端（先端）４９ａから軸方向他端（基端）４９ｂに向かうに従い末広がりとなっており、ここでは薄肉円錐状を呈している。そして、この回転体４９は置き台２１上の生タイヤＭの内側空間Ｋ内に配置されているとき、前記モータ４７の作動によって軸線回りに回転する。なお、前述したラック３４、ステッピングモータ３５、ピニオン３７は全体として、前記回転体４９を生タイヤＭの軸線方向に移動させる移動手段５０を構成し、また、支持ロッド４１、シリンダ４２、傾斜プレート４４は全体として、前記回転体４９の軸線を生タイヤＭの軸線に対して傾斜させる回転体傾斜手段５１を構成する。
【００１３】
５４は前記モータ４７の先端部に取り付けられた切換弁であり、この切換弁５４には回転軸４８に平行に延びる供給パイプ５６の基端が連結されている。そして、この供給パイプ５６は前記回転体４９の軸方向一端部内周に対向する位置まで延びるとともに、その先端には供給口５５が形成されている。５７は前記タンク２７の下端部に取り付けられた切換弁であり、この切換弁５７と前記切換弁５４とは接続ホース５８によって接続されている。この結果、前記切換弁５７が開位置に切換えられ、また、接続ホース５８と供給パイプ５６とが連通する位置に切換弁５４が切換えられると、タンク２７内の離型液Ｒは接続ホース５８、供給パイプ５６内を通過して供給口５５から回転中の回転体４９の軸方向一端部内周に連続的に供給される。前述した切換弁５４、５７、供給パイプ５６、接続ホース５８は全体として、回転している回転体４９の内周に離型液Ｒを連続的に供給する供給手段５９を構成する。６０は切換弁５４と図示していないエア源とを接続するエアホースである。そして、離型液Ｒの塗布作業を長時間に亘って中止する場合には、接続ホース５８内における離型液Ｒの詰まりを防止するため、前記エアホース６０と接続ホース５８とが連通する位置に切換弁５４を切換え、接続ホース５８内の離型液Ｒをエアによってタンク２７内に押し戻す。
【００１４】
次に、この発明の一実施形態の作用について説明する。
まず、成形ドラム１２の周囲にカーカス層を巻き付けるとともに、該カーカス層を略半円状に膨張させ、その後、該カーカス層の外側にベルト層、トレッドゴムを装着して生タイヤＭを成形する。次に、搬送装置１８を作動してフック１９を成形ドラム１２の直前まで移動させた後、成形ドラム１２を縮径して成形された生タイヤＭを該成形ドラム１２からフック１９に受渡す。これにより、生タイヤはフック１９に引っ掛けられ該フック１９に起立状態で支持される。次に、搬送装置１８によって生タイヤＭを成形ドラム１２からタイヤ置き台２１まで搬送し、該タイヤ置き台２１上に搬送時の姿勢で、即ち起立状態のまま（縦置きで）載置する。次に、搬送装置１８を生タイヤＭから離脱させ上方で待機させる。
【００１５】
次に、該生タイヤＭの内側面に離型液Ｒを塗布するが、この場合には、まず、切換弁５７を開とし、攪拌羽根３０によって攪拌されている離型液Ｒを接続ホース５８を通じて切換弁５４まで導く。次に、ステッピングモータ３５を作動してピニオン３７を回転させ、ラック３４、回転体４９を生タイヤＭの軸線に沿って軸方向一側に移動させる。このとき、モータ４７を作動し回転軸４８、回転体４９を一体的にこれらの軸線回りに回転させる。
【００１６】
そして、回転体４９の軸方向他端４９ｂが生タイヤＭの内側面の他端（他側のビード部Ｍｂのビードトウ）に重なり合う位置に到達すると、接続ホース５８と供給パイプ５６とが連通する位置に切換弁５４が切換えられ、接続ホース５８、供給パイプ５６を通じて供給口５５から回転体４９の一端部内周に離型液Ｒが連続的に供給される。このとき、前記回転体４９は軸方向一端４９ａから軸方向他端４９ｂに向かうに従い末広がりとなる薄肉円錐状に構成されており、しかも、この回転体４９は前述のようにモータ４７に駆動されて軸線回りに回転しているため、供給された離型液Ｒは回転体４９の内周を広がりながら遠心力により軸方向他側に向かって流れ、回転体４９の軸方向他端４９ｂに到達したとき、遠心力によって該軸方向他端４９ｂの全周から半径方向外側に向かって垂直面内を滴状になりながら飛散する。ここで、前記回転体４９は生タイヤＭの内側空間Ｋの他側端に位置しているため、前記飛散した離型液Ｒは生タイヤの内側面の他端に付着し塗布される。また、タイヤ成形装置１１からの生タイヤＭの搬送は、前述のように起立している（縦置きの）生タイヤＭをフック１９に吊り下げて行っているが、この実施形態では前述のように生タイヤＭを搬送時の姿勢のまま（縦置き状態）で塗布作業を行うことができるため、塗布作業に先立って生タイヤＭの姿勢を変更する、例えば縦置き状態から横置き状態に姿勢を変更する作業は不要となり、作業能率が向上する。このような状態で前記回転体４９を移動手段５０によって生タイヤＭの軸方向一側に移動させると、塗布される位置が一側に徐々に移動する。
【００１７】
ここで、生タイヤＭがラジアルタイヤ用である場合には、図２に示すようにサイドウォール部Ｍｓがほぼ半径方向に延びているため、前述のように離型液Ｒが垂直面内を滴状に飛散すると、このサイドウォール部Ｍｓの内側面に対する離型液Ｒの塗布が不十分となる。このため、この実施形態においては、左右のサイドウォール部Ｍｓ、ここでは他側のサイドウォール部Ｍｓの上側と一側のサイドウォール部Ｍｓの下側とを斜めに結ぶ直線上に回転体４９が到達したとき、シリンダ４２を作動してピストンロッド４３を引っ込める。これにより、傾斜プレート４４は支持ロッド４１の先端を中心として時計回りに旋回し、回転体４９が生タイヤＭに対し図２に仮想線で示す上方位置Ｉｚまで傾斜して、回転軸４９の軸線に垂直な平面と前記斜めに結ぶ直線とが平行となる。この結果、回転体４９の軸線と生タイヤＭの軸線とは所定角度で交差し、回転体４９の軸方向他端４９ｂから飛散した離型液Ｒは左右のサイドウォール部Ｍｓを斜めに結ぶ平面内を通過してサイドウォール部Ｍｓ、ここでは他側のサイドウォール部Ｍｓの上側および一側のサイドウォール部Ｍｓの下側の内側面にそれぞれ塗布される。このように回転体４９の軸線を生タイヤＭの軸線に対して傾斜させる回転体傾斜手段５１を設け、ほぼ半径方向に延びる生タイヤＭのサイドウォール部Ｍｓの内側面に離型液Ｒを塗布する際、回転体４９の軸線と生タイヤＭの軸線とを所定角度で交差させるようにすれば、ほぼ半径方向に延びる生タイヤＭのサイドウォール部Ｍｓの内側面にも離型液Ｒを確実に塗布することができる。ここで、回転体が平坦な円板である場合には前述のように回転体の軸線が水平であると、回転体の側端面に供給された離型液は側端面からはじき飛ばされたり、あるいは側端面に触れることなく下方に落下し、生タイヤＭの内側面に塗布することは困難である。しかしながら、この実施形態のように回転体４９を末広がりの薄肉円錐状に構成し、しかも、軸線回りに回転させると、回転体４９の軸線がどのような角度であっても、即ち水平、垂直、斜めに傾斜していても、離型液Ｒは回転体４９の内周を広がりながら軸方向他側に向かって流れ、最終的にその軸方向他端４９ｂから半径方向外側に向かって飛散するため、回転体４９の姿勢に拘らず離型液Ｒを塗布することができるのである。
【００１８】
そして、前述のようなサイドウォール部Ｍｓにおける塗布が終了すると、シリンダ４２のピストンロッド４３を突出させて回転体４９をその軸線が生タイヤＭの軸線に平行になるまで傾斜させる。ここで、生タイヤＭのクラウンＭｃ部付近は内径がビード部Ｍｂ、サイドウォール部Ｍｓより大径で塗布面積がより広いため、回転体４９の移動速度および供給口５５からの離型液Ｒの供給量が一定であると、クラウンＭｃ部付近における離型液Ｒの塗布膜厚が薄くなるおそれがある。このため、クラウン部Ｍｃ付近に離型液Ｒを塗布する場合には、回転体４９の移動速度をビード部Ｍｂ、サイドウォール部Ｍｓの塗布時より減速、あるいは供給口５５からの供給量をビード部Ｍｂ、サイドウォール部Ｍｓの塗布時より増大させ、離型液Ｒの塗布膜厚を一定とすることが好ましい。
【００１９】
そして、回転体４９の軸方向他端４９ｂが生タイヤＭの内側面の一端（一側のビード部Ｍｂのビードトウ）に重なり合う位置に到達すると、ステッピングモータ３５を逆方向に回転させ、ラック３４を引っ込める。これにより、回転体４９が軸方向他側に向かって移動し、生タイヤＭの内側面に離型液Ｒが重ねて塗布される。このような塗布の最中に回転体４９が他側のサイドウォール部Ｍｓの下側と一側のサイドウォール部Ｍｓの上側とを斜めに結ぶ直線上に到達すると、シリンダ４２のピストンロッド４３を突出させ、回転体４９を生タイヤＭに対して図２に仮想線で示す下方位置Ｉｋまで傾斜させる。この結果、回転体４９の軸方向他端４９ｂから飛散した離型液Ｒは他側のサイドウォール部Ｍｓの下側および一側のサイドウォール部Ｍｓの上側の内側面にそれぞれ塗布される。このようにして生タイヤＭの内側面全面に離型液Ｒが塗布され、回転体４９が塗布開始位置に復帰してくると、接続ホース５８から供給パイプ５６が遮断される位置に切換弁５４を切換える。その後、モータ４７、ステッピングモータ３５の作動を停止させ、回転体４９の回転および軸方向移動を停止させる。次に、離型液Ｒが塗布された生タイヤＭを搬送装置１８によってタイヤ置き台２１から生タイヤ保管台１３に移送し支持ロッド１５に引っ掛け、その後、加硫工程へと搬送する。そして、この実施形態においては、前述のように離型液Ｒを液体のまま遠心力によって回転体４９から半径方向外側に向かって飛散させることで生タイヤＭに塗布するようにしているため、離型液Ｒが霧状となって周囲に飛散するようなことはなく、この結果、作業環境が良好となるとともに、従来必要であった塗装ブース、吸塵装置の設置が不要となってタイヤ生産のコストダウンを図ることができる。
【００２０】
図４はこの発明の他の実施形態を示す図である。この実施形態においては、前記一実施形態における回転体傾斜手段５１の代わりに、タイヤ置き台２１の上端に生タイヤＭの軸線を回転体４９の軸線に対して傾斜させる生タイヤ傾斜手段６２を設けている。ここで、前記生タイヤ傾斜手段６２は、生タイヤＭを下方から支持する支持部６３を有するとともに、一端がタイヤ置き台２１に回動可能に連結された傾斜プレート６４と、ヘッド側がタイヤ置き台２１の中央部にブラケット６５を介して連結された上下方向に延びるシリンダ６６と、シリンダ６６のピストンロッド６７の先端に回動可能に連結されるとともに傾斜プレート６４の他端に固定されたブラケット６８とから構成されている。そして、回転体４９によってほぼ半径方向に延びる生タイヤＭのサイドウォール部Ｍｓの内側面に離型液Ｒを塗布する場合には、シリンダ６６のピストンロッド６７を突出あるいは引っ込ませて生タイヤＭを縦置き状態から傾斜させ、回転体４９の軸線と生タイヤＭの軸線とを所定角度で交差させる、即ち、生タイヤＭの左右のサイドウォール部Ｍｓを斜めに結ぶ直線と回転体４９の軸線に垂直な平面とを平行とする。これにより、ほぼ半径方向に延びる生タイヤＭのサイドウォール部Ｍｓの内側面にも離型液Ｒを確実に塗布することができるのである。
【００２１】
なお、前述の実施形態においては、回転体４９が薄肉円錐状であったが、この発明においては、軸方向一端から軸方向他端に向かうに従い末広がりとなっているラッパ状等であってもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、作業環境の悪化を防止しながらタイヤ生産のコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す一部が破断された全体正面図である。
【図２】塗布装置の一部が破断された要部正面図である。
【図３】回転体近傍の正面断面図である。
【図４】この発明の他の実施形態を示す生タイヤ傾斜手段近傍の一部が破断された正面図である。
【符号の説明】
２５…塗布装置４７…回転手段
４９…回転体４９ａ…軸方向一端
４９ｂ…軸方向他端５０…移動手段
５１…回転体傾斜手段５９…供給手段
６２…生タイヤ傾斜手段Ｒ…離型液
Ｍ…生タイヤＫ…内側空間
Ｍｓ…サイドウォール部

Claims

軸方向一端から軸方向他端に向かうに従い末広がりとなった回転体を生タイヤの内側空間内において軸線回りに回転させながらその内周に離型液を供給するとともに、該生タイヤの軸線方向に移動させることにより、該離型液を遠心力によって回転体の軸方向他端全周から半径方向外側に飛散させて生タイヤの内側面全面に塗布するようにしたことを特徴とする離型液の塗布方法。
ほぼ半径方向に延びる生タイヤのサイドウォール部の内側面に離型液を塗布する際、回転体の軸線と生タイヤの軸線とを所定角度で交差させるようにした請求項１記載の離型液の塗布方法。
前記離型液の塗布を、生タイヤの軸線がほぼ水平となった縦置き状態で行うようにした請求項１記載の離型液の塗布方法。
軸方向一端から軸方向他端に向かうに従い末広がりとなった回転体と、生タイヤの内側空間内に配置された回転体を軸線回りに回転させる回転手段と、該回転している回転体の内周に離型液を連続的に供給する供給手段と、回転体を生タイヤの軸線方向に移動させる移動手段とを備え、回転体の内周に供給された離型液を遠心力によって該回転体の軸方向他端全周から半径方向外側に飛散させて生タイヤの内側面全面に塗布するようにしたことを特徴とする離型液の塗布装置。
前記回転体の軸線を生タイヤの軸線に対して傾斜させる回転体傾斜手段をさらに設け、ほぼ半径方向に延びる生タイヤのサイドウォール部の内側面に離型液を塗布する際、回転体の軸線と生タイヤの軸線とを所定角度で交差させるようにした請求項４記載の離型液の塗布装置。
前記生タイヤの軸線を回転体の軸線に対して傾斜させる生タイヤ傾斜手段をさらに設け、ほぼ半径方向に延びる生タイヤのサイドウォール部の内側面に離型液を塗布する際、回転体の軸線と生タイヤの軸線とを所定角度で交差させるようにした請求項４記載の離型液の塗布装置。
前記回転体をその軸線がほぼ水平となるよう配置するとともに、離型液が塗布される生タイヤをその軸線がほぼ水平となった縦置きに配置した請求項４記載の離型液の塗布装置。