JP4334731B2 - ゴム状シートの巻取り方法及びそれに用いる巻取り装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴム状シートを、ライナのロール体から巻き戻される前記ライナとともに芯材に巻き取ることによりシート巻取体を形成するゴム状シートの巻取り方法及びそれに用いる巻取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、タイヤ製造において用いられる、例えば、インナーライナゴム、サイドウォールゴム、カーカスプライ、ブレーカプライ等のタイヤ構成用のゴム状シートＳは、図９に示すように、いったんシート巻取体ＳＲとしてロール状に巻き取られた後、保管、搬送及びタイヤ成形工程への投入が行われる。
【０００３】
そして、前記シート巻取体ＳＲの形成では、従来、図１０に概念的に示すように、傾動自在な支持アームａの先端に取り付く空の芯材ｂと、ライナＦを巻装してなるロール体ＦＲとを用い、このロール体ＦＲから巻き戻されるライナＦを、コンベヤｃにより搬入されるゴム状シートＳとともに前記芯材ｂに巻き取ることによって、ゴム状シートＳ同士が互いに重なり合って粘着するのを防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このとき、前記巻取り作業の準備工程として、予めロール体支持位置ｙに新たにセッティングされたロール体ＦＲからライナＦを少し巻き戻し、その巻き戻し端を、所定ルートに沿って、同図ではエキスパンドローラｄ、案内ローラｅをへて巻取り位置ｐの芯材ｂまで誘導させるとともにこの芯材ｂに固定しておくことが必要となる。
【０００５】
しかしながら、このようなライナＦの誘導及び固定（ライナ通しという場合がある）は、従来、人手によって行われているため、時間と労力を要し、シート巻取体の形成効率の低下原因となっていた。
【０００６】
そこで本発明は、ライナの巻き戻し端の、芯材への誘導および固定を自動で行うことができ、ライナ通し作業の合理化を図り、シート巻取体の形成効率を大巾に向上しうるゴム状シートの巻取り方法及びそれに用いる巻取り装置の提供を目的としている。
【０００７】
前記目的を達成するために、本願請求項１に係る発明は、ライナを巻装したロール体から巻き戻される前記ライナとともにゴム状シートを、芯材に巻き取ってシート巻取体を形成するゴム状シートの巻取り方法であって、
ロール体支持位置で枢支された前記ロール体の前記ライナの巻き戻し端と空の芯材とを予め結合手段により付着したのち、巻き戻されるライナとともにゴム状シートの巻取り位置に前記空の芯材を移動させるとともに、
前記空の芯材は、前記ロール体のライナを巻き戻し終えた該ロール体の芯材を用い、
かつ該空の芯材は、前記枢支されるロール体のライナの巻き戻し端に近接する位置と、
ゴム状シートを巻き取る巻取り位置との間で、前記空の芯材を移動させる芯材移動手段により、前記移動を行うことを特徴としている。
【０００８】
又本願請求項３に係る発明は、ライナを巻装したロール体から巻き戻される前記ライナとともにゴム状シートを、芯材に巻き取ってシート巻取体を形成するゴム状シートの巻取り装置であって、
前記ゴム状シートを搬送するゴム状シート搬入コンベヤと、
前記ロール体を支持するロール体枢支手段と、
該ロール体枢支手段により枢支されるロール体のライナの巻き戻し端に近接する位置と、ゴム状シートを巻き取る巻取り位置との間で、空の芯材を移動させる芯材移動手段と、移動された前記空の芯材を回転するシート巻取手段とを具えるとともに、
前記空の芯材は、前記ロール体のライナを巻き戻し終えた該ロール体の芯材を用い、
該芯材の前記近接によってロール体のライナの巻き戻し端と前記空の芯材とを互いに付着させる結合手段を設けることにより、前記芯材移動手段は、巻き戻されるライナとともに前記空の芯材を前記巻取り位置に移動させ、かつ前記シート巻取手段は、巻き戻される前記ライナとともにゴム状シートを前記芯材に巻き取ることによりシート巻取体を形成することを特徴としている。
【０００９】
なお本願請求項２、４に係る発明は、本願請求項１、３に係る前記発明において、夫々、前記結合手段として、前記芯材とライナの巻き戻し端とに各雌雄の一方が取り付けられる面フアスナを用いることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本願の第１発明であるゴム状シートの巻取り方法の実施の一形態を、第２発明であるゴム状シートの巻取り装置の実施の一形態とともに、図面に基づき説明する。
図１は、ゴム状シートの巻取り装置１（以下、巻取り装置１という）を概念的に示す側面図、図２はその主要部を示す斜視図である。
【００１１】
図１、２において、巻取り装置１は、ゴム状シートＳを、ロール体ＦＲから巻き戻されるライナＦとともに芯材２に巻き取ることによってシート巻取体ＳＲを形成する装置であって、前記ゴム状シートＳを搬送するゴム状シート搬入コンベヤ３と、前記ロール体ＦＲを支持するロール体枢支手段４と、空の芯材２Ａを二位置Ｐ１、Ｐ２間で移動させる芯材移動手段５と、移動された空の芯材２Ａを回転するシート巻取手段６とを具えている。
【００１２】
ここで、前記ゴム状シートＳとして、本例では、ゴム押出機やカレンダ装置によって成形されるインナーライナゴム、サイドウォールゴム、カーカスプライ、ブレーカプライ等の未加硫のタイヤ構成用部材を想定しているが、特にこれらに規制されるものではなく、タイヤ以外の種々の用途のゴム状シートが採用できる。
【００１３】
又前記ライナＦは、前記ゴム状シートＳ、Ｓ間に介在して相互の粘着を阻止する例えばポリエチレンシートなどの剥離用シートであって、このライナＦを芯材７に巻き戻し自在に巻装することによって前記ロール体ＦＲを形成している。なお、前記芯材７は、ライナＦのシート巾よりも長寸であり、従って、前記芯材７は、その両端部がライナＦから突出してなる突出部分７Ａを形成している。
【００１４】
又前記芯材７は、前記芯材２と同構成であり、前記ロール体ＦＲからライナＦが完全に巻き戻された後の該ロール体ＦＲの芯材７が、ゴム状シート巻取り用の空の芯材２Ａとして順次使用される。
【００１５】
次に、前記ゴム状シート搬入コンベヤ３は、本例では、ベルトコンベヤであってゴム押出機やカレンダ装置によって成形されるゴム状シートＳを搬入する。
【００１６】
又前記ロール体枢支手段４は、本例では、芯材７両側の前記突出部分７Ａを受けることにより前記ロール体ＦＲを跨らせて支持する一対のレール体９を有する。このレール体９は、緩勾配で下傾斜するとともに、各レール面には、前記芯材７と当接することによりロール体ＦＲをロール体支持位置Ｙで回転自在に位置決めして保持する当接面を有する略三角形状のストッパ１０を突設している。
【００１７】
又前記レール体９には、前記レール面と略同傾斜の押し面を有する押し片１１をシリンダー１２Ａのロッド上端に配した送り出し具１２を設けている。従って、送り出し具１２は、図３、４に示すように、押し面がレール面以下となる待機状態Ｊ１からストッパ１０を上方に越える突出状態Ｊ２まで上昇することにより、芯材７すなわち空の芯材２Ａをストッパ１０から蹴り出して下流側へと送り出すことができる。
【００１８】
なお本例では図示していないが、前記送り出し具１２と略同構成の送り出し具（図示しない）が前記レール体９の上流側にも配置され、該上流側に設けるロール体ストックヤードから新しいロール体ＦＲを一つづつ前記ロール体枢支手段４に供給している。
【００１９】
又前記芯材移動手段５は、前記ロール体支持位置Ｙで枢支されるロール体ＦＲのライナＦの巻き戻し端Ｆｅに近接する位置Ｐ１と、ゴム状シートＳを巻き取る巻取り位置Ｐ２との間で、前記空の芯材２Ａを移動させる。
【００２０】
ここで、前記ライナＦの巻き戻し端Ｆｅは、図３、５に示す如く、ロール体ＦＲの外周面ＦＲｓ上に位置することから、前記「近接する位置Ｐ１」は、本例では、前記ストッパ１０より下流側のレール延長部９Ａによって案内される空の芯材２Ａが、前記外周面ＦＲｓと近接しうる芯材位置を意味している。
【００２１】
そして、前記巻き戻し端Ｆｅと空の芯材２Ａとには、この近接する位置Ｐ１において相互を付着させうる結合手段１３（図５に示す）が設けられる。該結合手段１３としては、本例の如く、所謂マジックテープ（商品名）として知られる面ファスナが、強い付着力が得られる、脱着が容易、取り扱いが便利、安価などの点から好適に採用しうる。
【００２２】
すなわち、前記巻き戻し端Ｆｅと空の芯材２Ａとの一方／他方に、ループ状繊維面を有する雌のテープ１３Ａ、及びループ状繊維面に引っかかって付着状態となるフック状繊維面を有する雄のテープ１３Ｂを設けている。従って、前記ロール体支持位置Ｙのロール体ＦＲを回転させることによって、巻き戻し端Ｆｅのテープ１３Ａは、前記近接する位置Ｐ１における空の芯材２Ａのテープ１３Ａと接触し、互いに付着させることができる。なおロール体ＦＲの前記回転は、手動により、或いは、例えば図６に一点鎖線で示す如く駆動ローラ１４をロール体ＦＲに圧接させること等により容易に行うことができる。
【００２３】
ここで、前記近接する位置Ｐ１としたのは、厳密には、前記結合手段１３における厚さＴ相当分だけ、前記巻き戻し端Ｆｅと空の芯材２Ａとが互いに離間しているからであり、従って、前記「近接」とは、前記厚さＴを許容する距離範囲を意味するものである。
【００２４】
次に、この芯材移動手段５を具体的に説明すると、本例では図２に示すように、フレーム１５に支持される例えばＬ字ブロック状の基台１６と、該基台１６に直線軸受け２０を介して昇降自在に支持される昇降台１７と、該昇降台１７に取り付きかつこの昇降台１７に設ける水平な軸心ｉ廻りで一端が枢支される傾動アーム１９とを具えている。
【００２５】
なお前記基台１６は、水平な基台本体１６Ａの下流側端から下方に折れ曲がる垂下部１６Ｂを有する略Ｌ字状をなし、この垂下部１６Ｂの下流側側面には、前記直線軸受け２０を構成する本例ではレール２０Ａを設けている。又前記昇降台１７には、前記レール２０Ａに案内される係合溝２０Ｂが形成されるとともに、前記垂下部１６Ｂにフランジ固定されるシリンダー２２のロッド下端に、前記昇降台１７が連結される。
【００２６】
又前記傾動アーム１９は、その他端に、前記芯材２を着脱自在に保持する保持部２３を形成している。該保持部２３としては、特に規制されることなく種々の構造を採用しうるが、本例では、図３、４に示すように、空の芯材２Ａを前記近接する位置Ｐ１にて受取って保持する保持孔２３Ａを有する。又この保持孔２３Ａには、前記ストッパ１０から蹴り出されかつ前記レール延長部９Ａに沿って案内される空の芯材２Ａを、前記近接する位置Ｐ１で待機する保持孔２３Ａ内に導く切欠き部２３Ｂと、この切欠き部２３Ｂを閉じることによって空の芯材２Ａの保持孔２３Ａからの脱落を防止する脱落防止片２３Ｃとを形成している。なお本例では、前記脱落防止片２３Ｃが、シリンダー２４により駆動する場合を例示している。
【００２７】
又前記傾動アーム１９は、図６の示すように、前記軸心ｉを支点として、前記保持部２３（保持孔２３Ａ）が前記近接する位置Ｐ１となる上流側への跳ね上げ状態Ｋ１と下流側への跳ね上げ状態Ｋ２との間で傾動移動でき、しかも各跳ね上げ状態Ｋ１、Ｋ２において夫々停止可能に構成される。なお本例では、前記傾動移動等が前記昇降台１７に設けるモータＭ（図２に示す）によって駆動制御される場合を示しているが、例えばシリンダーによって行うこともできる。
【００２８】
又芯材移動手段５は、図７、８に示すように、前記下流側への跳ね上げ状態Ｋ２を維持したまま、前記昇降台１７を下降せしめ、その下降状態Ｑ１において前記傾動アーム１９の維持が解除される。
【００２９】
従って、前記芯材移動手段５は、空の芯材２Ａを、前記傾動アーム１９が上昇状態Ｑ２かつ上流側への跳ね上げ状態Ｋ１となる前記近接する位置Ｐ１から、上昇状態Ｑ２かつ下流側への跳ね上げ状態Ｋ２となる位置Ｐ３、および下降状態Ｑ１かつ下流側への跳ね上げ状態Ｋ２となる位置Ｐ４、を経て前記巻取り位置Ｐ２まで移動させる。
【００３０】
なお前記巻取り位置Ｐ２は、傾動アーム１９が自由傾動をなし自重によって空の芯材２Ａが前記ゴム状シート搬入コンベヤ３の搬送面３Ｓと実質的に当接しうる位置を意味する。
【００３１】
ここで、前記昇降台１７を用いる理由は、前記空の芯材２Ａが位置Ｐ１、Ｐ３間を傾動移動する際に搬送面３Ｓと衝突するのを避けるためであり、従って、搬入コンベヤ３の搬送面３Ｓを昇降自在とした場合には、前記昇降台１７を排除し、傾動アーム１９を前記基台１６に枢着することができる。このとき、空の芯材２Ａは、位置Ｐ４を通ることなく、Ｐ１→Ｐ３→Ｐ２と移動し、かつ位置Ｐ２は位置Ｐ１、Ｐ３間の円弧軌跡上に存在することとなる。
【００３２】
なお、前記基台１６の垂下部１６Ｂ下端には、巻き戻されるライナＦを案内し該下端とライナＦとの擦れを防止する案内ローラ２７が枢着される。又この案内ローラ２７とロール体ＦＲとの間には、前記ゴム状シート搬入コンベヤ３を横切ってのびるとともに前記案内ローラ２７を越えて上方移動することにより前記巻き戻されるライナＦを張設する昇降自在なエキスパンドローラ２９が付設される。
【００３３】
又シート巻取手段６は、芯材２を回転することにより、巻き戻される前記ライナＦとともにゴム状シートＳを前記芯材２に巻き取り、これによってシート巻取体ＳＲを形成する。
【００３４】
なお本例では、巻取り初期にあっては、空の芯材２Ａは、搬送面３Ｓと当接することにより搬送面３Ｓと同速度で回転するとともに、それ以後にあっては、巻取り途中のシート巻取体ＳＲが、搬送面３Ｓと当接することにより搬送面３Ｓと同速度で回転し、ゴム状シートＳを順位芯材２廻りで巻き取りうる。
【００３５】
従って、本例では、前記ゴム状シート搬入コンベヤ３の搬送面３Ｓがシート巻取手段６を構成している。
【００３６】
しかしながら、図１に一点鎖線で示すように、駆動ローラ２５を巻取り途中のシート巻取体ＳＲの外周面に圧接せしめ、芯材２を回転させる、或いはモータ（図示しない）によって芯材２を直接回転させる如き構造を採用することもでき、係る場合には、前記駆動ローラ２５或いはモータ等がシート巻取手段６を構成することとなる。
【００３７】
次に、前記巻取り装置１の動作を説明する。
まず図３、４の如く、ロール体ＦＲからライナＦが全て巻き戻されることによってロール体支持位置Ｙに残される芯材７（空の芯材２Ａ）は、送り出し具１２の作動によって、前記ストッパ１０から蹴り出され、近接する位置Ｐ１までレール延長部９Ａに沿って転動する。このとき、該近接する位置Ｐ１には、傾動アーム１９が待機し、その保持孔２３Ａ内で前記空の芯材２Ａを保持する。
【００３８】
次に、ロール体枢支手段４には、ロール体ストックヤードから新しいロール体ＦＲが供給され、このロール体ＦＲをロール体支持位置Ｙで枢支する。そして、このロール体ＦＲを、例えば駆動ローラ１４等により回転させることにより、ライナＦの巻き戻し端Ｆｅと、傾動アーム１９に保持された空の芯材２Ａとが互いに近接し、本例では面ファスナである結合手段１３を介して両者を一体に付着させる。
【００３９】
その後、図６〜８に示すように、ロール体枢支手段４を作動せしめ、傾動アーム１９の傾動移動、及び昇降台１７の昇降移動によって、前記空の芯材２Ａを、前記巻き戻されるライナＦとともに、Ｐ１→Ｐ３→Ｐ４→Ｐ２の順で、前記近接する位置Ｐ１から巻取り位置Ｐ２まで移動させる。
【００４０】
なお前記移動の際、エキスパンドローラ２９が上昇し、巻き戻されるライナＦを張設しその緩みを防止する。
【００４１】
しかる後、ゴム状シート搬入コンベヤ３を駆動し、ゴム状シートＳを搬入する。このとき、巻取り初期にあっては、空の芯材２Ａが搬送面３Ｓと当接して同速度で回転するとともに、それ以後にあっては、巻取り途中のシート巻取体ＳＲが搬送面３Ｓと当接して同速度で回転するため、芯材２にはゴム状シートＳが巻き戻されるライナＦとともに巻き取られ、シート巻取体ＳＲが形成される。
【００４２】
又形成後は、ロール体枢支手段４は、Ｐ２→Ｐ４→Ｐ３の順に移動し、Ｐ３の停止位置にてシート巻取体ＳＲが傾動アーム１９から取出され搬出される。なお前記停止位置Ｐ３においては、保持孔２３Ａの切欠き部２３Ｂが下方に向くため、脱落防止片２３Ｃの作動によって、シート巻取体ＳＲは容易に取出しうる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は叙上の如く構成しているため、結果的に、ロール体支持位置で枢支されるロール体のライナの巻き戻し端を、巻取り位置の空の芯材まで、自動的に誘導しかつ固定することとなるため、ライナ通し作業を合理化でき、シート巻取体の形成効率を大巾に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴム状シートの巻取り装置の一実施例を概念的に示す側面図である。
【図２】その主要部を示す斜視図である。
【図３】芯材のロール体支持位置での枢支状態を示す側面図である。
【図４】芯材のロール体支持位置からの送り出しを説明する側面図である。
【図５】係合手段を例示する斜視図である。
【図６】芯材移動手段による傾動移動を説明する側面図である。
【図７】エキスパンドローラの動作を説明する側面図である。
【図８】芯材移動手段による昇降移動を説明する側面図である。
【図９】シート巻取体を示す斜視図である。
【図１０】従来技術を説明する側面図である。
【符号の説明】
１ ゴム状シートの巻取り装置
２、２Ａ、７ 芯材
３ ゴム状シート搬入コンベヤ
４ ロール体枢支手段
５ 芯材移動手段
６ シート巻取手段
１３ 結合手段
Ｆ ライナ
ＦＲ ロール体
Ｆｅ 巻き戻し端
Ｐ１ 近接する位置
Ｐ２ 巻取り位置
Ｓ ゴム状シート
ＳＲ シート巻取体
Ｙ ロール体支持位置

Claims (4)

1. ライナを巻装したロール体から巻き戻される前記ライナとともにゴム状シートを、芯材に巻き取ってシート巻取体を形成するゴム状シートの巻取り方法であって、
   ロール体支持位置で枢支された前記ロール体の前記ライナの巻き戻し端と空の芯材とを予め結合手段により付着したのち、巻き戻されるライナとともにゴム状シートの巻取り位置に前記空の芯材を移動させるとともに、
   前記空の芯材は、前記ロール体のライナを巻き戻し終えた該ロール体の芯材を用い、
   かつ該空の芯材は、前記枢支されるロール体のライナの巻き戻し端に近接する位置と、ゴム状シートを巻き取る巻取り位置との間で、前記空の芯材を移動させる芯材移動手段により、前記移動を行うことを特徴とするゴム状シートの巻取り方法。
2. 前記結合手段は、前記芯材とライナの巻き戻し端とに各雌雄の一方が取り付けられる面フアスナからなることを特徴とする請求項１記載のゴム状シートの巻取り方法。
3. ライナを巻装したロール体から巻き戻される前記ライナとともにゴム状シートを、芯材に巻き取ってシート巻取体を形成するゴム状シートの巻取り装置であって、
   前記ゴム状シートを搬送するゴム状シート搬入コンベヤと、
   前記ロール体を支持するロール体枢支手段と、
   該ロール体枢支手段により枢支されるロール体のライナの巻き戻し端に近接する位置と、ゴム状シートを巻き取る巻取り位置との間で、空の芯材を移動させる芯材移動手段と、
   移動された前記空の芯材を回転するシート巻取手段とを具えるとともに、
   前記空の芯材は、前記ロール体のライナを巻き戻し終えた該ロール体の芯材を用い、
   該芯材の前記近接によってロール体のライナの巻き戻し端と前記空の芯材とを互いに付着させる結合手段を設けることにより、前記芯材移動手段は、巻き戻されるライナとともに前記空の芯材を前記巻取り位置に移動させ、かつ前記シート巻取手段は、巻き戻される前記ライナとともにゴム状シートを前記芯材に巻き取ることによりシート巻取体を形成することを特徴とするゴム状シートの巻取り装置。
4. 前記結合手段は、前記芯材とライナの巻き戻し端とに各雌雄の一方が取り付けられる面フアスナからなることを特徴とする請求項３記載のゴム状シートの巻取り装置。

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