JP4369704B2 - コードプライの製造方法、及び製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、ゴム引きの長尺なコード体を螺旋状に巻回してなる円筒状のコード巻回体を、周方向対して交差する向きに切断することにより、タイヤのカーカスプライ、ベルトプライなどのコードプライを形成するコードプライの製造方法、及び製造装置に関する。

カーカスプライ、ベルトプライなどのコードプライの形成方法として、近年、図８に示すように、ゴム引きの長尺なコード体ａを、回転する成形ドラムｂ上で螺旋状にかつ隣り合う側縁間を接合させながら巻回することにより円筒状のコード巻回体ｃを成形し、しかる後、このコード巻回体ｃをドラムｂ上で切断することにより、コードプライｄを形成する技術が提案されている（例えば特許文献１、２参照）。

特開２００１−２５２９９２号公報 特開２００１−１４５９６１号公報

なお、切断に際しては、ドラムｂに沿ってその軸方向に横移動する回転刃ｅ（上刃）を用い、この回転刃ｅの横移動に合わせてドラムｂを回転させた場合には、コード巻回体ｃは螺旋状に切断され、コード角度θを小とした巾狭のベルトプライｄ１が形成できる。又ドラムｂを回転させない場合には、コード角度θを略直角とした巾広のカーカスプライｄ２が形成できる。このとき、ドラムｂの周面には、前記回転刃ｅと刃当たりする下刃を、前記切断の軌跡に沿って取り付けることが要求される。

しかし、前記ドラムｂは回転体であるため、その周方向位置を高精度で制御することが難しく、従って、例えカーカスプライｄ２を形成する場合でも、回転刃ｅと下刃とが刃当たり状態となる位置に、ドラムｂを正確に停止させることは難しい。そのため、切断の都度、刃当たり状態となるようにドラム停止位置を調整する必要が生じるなど、作業効率を損ねるとともに自動化の妨げとなる。

しかも、ドラム上で切断するものであるため、切断が終了するまで、次のコード巻回体ｃを形成することができず、他の工程の待ち時間が長くするなど生産性を損ねるという問題も生じる。

そこで本発明は、ドラム上で形成されたコード巻回体を、移載装置によってプライ切断装置に移し換えるとともに、このプライ切断装置にてコード巻回体を切断することを基本として、回転刃と下刃との刃当たり状態を調整する必要がなく、しかもドラムからのコード巻回体の取出しと同時に、次のコード巻回体の形成を開始しうるなど、作業効率及び生産効率を高めるとともに自動化の達成に貢献しうるコードプライの製造方法、及び製造装置を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本願第１の発明は、コードプライの製造方法であって、１本のタイヤコード又は複数本の並列したタイヤコードをゴム被覆した長尺のコード体を、回転する成形ドラム上に等しいピッチで螺旋状にかつ側縁を接合させながら巻回させることにより筒状のコード巻回体を成形する巻回体成形工程と、
前記成形ドラムと同軸上で相対的に移動しうる移載装置に設けられた把持手段により該コード巻回体の外面を保持する把持工程と、
把持されたコード巻回体を、前記移載装置の、成形ドラムとの相対移動により前記コード巻回体を前記成形ドラムから取り出し、プライ切断装置の支持具に吊下する吊下げ工程と、
前記プライ切断装置のカッター手段が、吊下されたコード巻回体を切断しコードプライを形成する切断工程と、
前記コードプライを搬出する搬出工程とを含むことを特徴としている。

又本願第２の発明は、コードプライの製造装置であって、１本のタイヤコード又は複数本の並列したタイヤコードをゴム被覆した長尺のコード体を、回転とともに、等しいピッチで螺旋状にかつ側縁を接合させながら巻回させることにより筒状のコード巻回体を成形する成形ドラムと、
前記成形ドラムと同軸上で相対的に移動できかつ前記コード巻回体を外面から保持しうる把持手段を具えるとともに、把持されたコード巻回体をプライ切断装置の支持具に移載し吊下させる移載装置と、
前記プライ切断装置に配され、かつ前記吊下されたコード巻回体を切断しコードプライを形成するカッター手段と、
前記コードプライを搬出する搬出コンベヤとを含むことを特徴としている。

本発明は叙上の如く構成しているため、カッター手段における刃当たり状態を調整する必要がなく、しかも成形ドラムからのコード巻回体の取出しと同時に、次のコード巻回体の形成を開始しうるなど、作業効率及び生産効率を高めるとともに自動化を達成しうる。

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図１は本願第１の発明のコードプライの製造方法を実施する製造装置を概念的に示す平面図、図２は図１の製造装置を矢印Ｐ１側からみた側面図、図３は図１の製造装置の上流側に配されるコード体供給手段を矢印Ｐ２側からみた側面図である。

図１、２において、製造装置１は、ゴム被覆した長尺帯状のコード体Ａを巻回させることにより筒状のコード巻回体Ｃを成形する成形ドラム２、この成形ドラム２から前記コード巻回体Ｃを取り出してプライ切断装置３の支持具４に移載し吊下させる移載装置５、前記支持具４とこの支持具４に吊下されたコード巻回体Ｃを切断してコードプライＣＰを形成するカッター手段６とを有する前記プライ切断装置３、及び切断された前記コードプライＣＰを搬出する搬出コンベヤ８を少なくとも含んで構成される。

なお製造装置１の上流側には、図１、３の如く、例えばフェスツーン９を介して、コード体Ａを成形ドラム２に供給するコード体供給手段１０が配設される。このコード体供給手段１０は、本例では、タイヤコードＡ１を巻取ってなるリールを枢着するリールスタンド１０ａと、リールから巻き戻される１本は複数本のタイヤコードＡ１を並列した後にトッピングゴムでゴム被覆して前記コード体Ａを形成するゴム押出機１０ｂとを具える。

又前記コード体供給手段１０から送られるコード体Ａは、フェスツーン９を経た後、例えば案内ローラ等を組み合わせたガイド手段１１を介して、水平方向及び上下方向の位置ズレが防止されつつ前記成形ドラム２の外面に供給される。

このとき、前記成形ドラム２は、所定の回転速度かつ軸方向Ｆへの移動速度で横移動する。これにより、前記コード体Ａは、回転する成形ドラム２上に一定ピッチで螺旋状に密着巻きされ、隣り合うコード体Ａの側縁が相互に接合されて一体化した円筒状のコード巻回体Ｃが成形される（巻回体成形工程）。

なお前記成形ドラム２は、縮径可能な円筒状体であって、その軸方向Ｆに移動可能な走行台１２に枢着される。この成形ドラム２は、前記走行台１２に固定のモータＭ１により回転駆動される。又前記走行台１２は、走行手段１３によって駆動され、前記成形ドラム２が一回転する間に、前記螺旋ピッチに一致する距離を前記軸方向Ｆに移動する。本例では、走行手段１３として、前記軸方向Ｆにのびかつ回転自在に両端支持されるネジ軸１４、及びこのネジ軸１４とは平行にフレーム２４上に敷設される例えば一対のレール１５を含むものを例示しており、前記ネジ軸１４にはモータＭ２が連結される。又前記走行台１２には、前記レール１５に案内される直線軸受け部、及び前記ネジ軸１４に螺合する雌ねじ部が形成される。

次に、前記移載装置５は、図２に示すように、前記成形ドラム２と同軸上で相対的に移動でき、かつ前記コード巻回体Ｃをその外面から保持しうる把持手段１７を具える。

詳しくは、前記移載装置５は、図４に示すように、本例では、前記レール１５と平行なレール体１６に案内されて、前記成形ドラム２側の第１停止位置と支持具４側の第２停止位置との間をモータ駆動によって軸方向Ｆに走行移動しうる移動台１８、及びこの移動台１８に立設するリング状フレーム１９（図４に示す）を具える。又リング状フレーム１９には、その内周面側に、例えばシリンダ等である進退具２０を介して、半径方向内外に移動可能に支持される複数かつ周方向に分割される取付板２１が配されるとともに、該取付板２１に把持手段１７が取り付けられる。

本例では、前記把持手段１７として、所謂バキューム式吸引器が用いられ、このバキューム式吸引器１７をなす複数の吸着パッド１７ａが、その吸着面を、前記成形ドラム２と同芯な円周上に分散配置させて取り付けられる。

従って、前記移載装置５は、成形ドラム２上で形成された円筒状のコード巻回体Ｃの周囲を把持手段１７が取り囲む前記第１停止位置において、取付板２１を縮径せしめ、かつ吸着パッド１７ａを作動させることにより、コード巻回体Ｃをその外面から吸着して把持しうる（把持工程）。なおコード巻回体Ｃは、その後成形ドラム２を縮径させることにより、成形ドラム２から外れて把持手段１７に受け取られるが、このとき取付板２１を拡径することにより、コード巻回体Ｃが張設しその円筒形状が安定して保持される。

又移載装置５は、前記移動台１８を第１停止位置から第２停止位置まで移動させることにより、把持された前記コード巻回体Ｃを成形ドラム２から取り出すとともに、バキュームの解除によって、取り出したコード巻回体Ｃを前記支持具４に吊り下げ状態で移載しうる（吊下げ工程）。前記把持手段１７としては、前記タイヤコードＡ１がマグネットによって吸着可能なスチール等の磁性体によって形成されている場合には、前記バキューム式吸引器に代えて、所謂マグネット式吸引器を使用することもできる。

なお前記巻回体成形工程は、前記コード巻回体Ｃの成形ドラム２からの取り出しとともに、次の巻回体成形工程が開始される。

次に、前記プライ切断装置３は、本例では、図１、２示す如く、前記フレーム２４に立設する支柱状の支持台２５、この支持台２５に片持ち状に支持されるとともに前記移載装置５からのコード巻回体Ｃを吊下げて保持する支持具４、該支持具４とは平行に移動しうる移動具２６、及びこの前記支持具４に沿って配される固定刃２７ｂと前記移動具２６に取り付く回転刃２７ａとからなるとカッター手段２７を具えて構成される。

前記支持具４は、本例では、図５に示すように、前記支持台２５に、軸方向Ｆの下流側端が片持ち状に枢着される水平かつ互いに平行な第１、第２の固定ローラ２９ａ、２９ｂと、該前記第２の固定ローラ２９ｂに傾動自在なリンク３０を介して連結される第１、第２の移動ローラ３１ａ、３１ｂとから形成される。

なお、前記第１、第２の固定ローラ２９ａ、２９ｂは、前記移載装置５によって保持される円筒状コード巻回体Ｃの内周面Ｃｓの中心線ｉよりも上方側かつ、前記内周面Ｃｓが囲む内領域内に配される。本例では、第２の固定ローラ２９ｂが、前記中心線ｉを通る垂直面上かつ前記内周面Ｃｓの近傍に配されるとともに、第１の固定ローラ２９ａが、前記内周面Ｃｓの近傍かつ前記第２の固定ローラよりも移動具２６の側に変位して配される好ましい場合を例示している。なお前記第１、第２の固定ローラ２９ａ、２９ｂの下流側端は、前記内周面Ｃｓの内領域に配される側板２２によって支持される。

又前記第１の移動ローラ３１ａは、前記第２の固定ローラ２９ｂに一端部が枢着される傾動自在な第１のリンク３０ａの他端部に支持される。又前記第２の移動ローラ３１ｂは、前記第１の移動ローラ３１ａに一端部が枢着される傾動自在な第２のリンク３０ｂの他端部に支持される。又前記第２のリンク３０ｂには、前記支持台２５に枢着される例えばシリンダ等である進退具３２のロッド端が連結される。

ここで、前記進退具３２のロッド縮小状態においては、第１、第２のリンク３０ａ、３０ｂがく字状に折れ畳まれることにより、第１、第２の移動ローラ３１ａ、３１ｂは、前記第１、第２の固定ローラ２９ａ、２９ｂとともに、前記内周面Ｃｓの内領域内に配される。これにより、前記移載装置５からの円筒状コード巻回体Ｃを、固定ローラ２９ａ、２９ｂおよび移動ローラ３１ａ、３１からなる４本のローラに、上流端の側から外挿することができる。しかる後、バキュームを解除することにより、開放されたコード巻回体Ｃは、その切断部位Ｘを含む垂直部分Ｃａを有して水平な前記４本のローラに吊下げられて保持される。なお前記切断部位Ｘを含む垂直部分Ｃａは、本例では、前記第１の固定ローラ２９ａから垂れ下がる垂れ下がり部に形成される。

又前記移動具２６は、図６に示すように、基台３３に設けられかつ軸方向Ｆにのびる水平な案内レール３４によって前記支持具４と平行に移動可能に支持される。前記基台３３は、本例では、前記フレーム２４に側設される補助フレーム３５上の案内レール３６によって、前記軸方向Ｆとは直交する向きで前記支持台２５に近離可能に前後方向に案内される。

又前記移動具２６は、本例では、前記図５に示すように、前記案内レール３４によって軸方向Ｆに案内される横移動台３８と、この横移動台３８に設ける上下方向の案内レール３７によって昇降自在に案内される昇降台３９とを具える。

又前記昇降台３９には、円盤状の前記回転刃２７ａを下端に取り付けたカッタ軸４０が垂直かつ回転自在に枢支される。このカッタ軸４０の上端には、前記昇降台３９の例えば上板部分に固定されたモータＭ３が接続され、前記回転刃２７ａの回転駆動が行われる。なお昇降台３９は、前記横移動台３８に固定された例えばシリンダ等である進退具４１のロッド下端に連結され、そのロッドの伸縮動作によって前記回転刃２７ａを上下移動させうる。又前記横移動台３８は、前記基台３３に固定されたモータＭ４（図６に示す）によって、前記コード入り巻回体Ｃの長さを越える切断ストロークで前記回転刃２７ａを昇降台３９とともに横移動させうる。又前記基台３３は、補助フレーム３５に固定されたモータＭ５（図６に示す）によって、前記回転刃２７ａを横移動台３８とともに前後移動させうる。

又カッター手段２７は、前記回転刃２７ａと、前記支持具４に吊下されたコード巻回体Ｃの内面を受ける固定刃２７ｂ（図５に示す）とから形成される。この固定刃２７ｂは、前記支持具４に沿って伸びる長尺板状の下刃であり、前記回転刃２７ａとは刃当たり状態で係合しうる。従って、この刃当たり状態で前記回転刃２７ａが横移動することにより、前記コード巻回体Ｃは、その垂直部分Ｃａが水平に切断され、シート状のコードプライＣＰを形成することができる（切断工程）。なお本例では、コード巻回体Ｃの前記垂直部分Ｃａが、前記中心線ｉと平行に切断される場合を例示している。

ここで、前記回転刃２７ａは、その上下移動によって高さ調整でき、前記固定刃２７ｂとの刃当たりの圧力調節を行いうる。又回転刃２７ａは、その前後移動によって前記固定刃２７ｂとの刃当たりの深さを調節することができる。

又本例では、前記プライ切断装置３は、切断に際して前記垂直部分Ｃａを固定するプライ固定手段４２を有する場合を例示する。このプライ固定手段４２は、前記垂直部分Ｃａの内面を受ける、受け板４３と、この受け板４３との間で前記垂直部分Ｃａを狭持して固定する押し板４４とを具える。なお前記受け板４３、は、前記固定刃２７ｂと同様、本例では、前記支持台２５と側板２２との間に架け渡されて固定される。又受け板４３は、前記固定刃２７ｂの近傍かつ下方位置に、その前面を前記定刃２７ａの先端と略同一面上に整一させて配される。

又前記押し板４４は、前記基台３３に固定の例えばシリンダ等である進退具４５のロッド端の取り付き、ロッドの伸張によって、前記垂直部分Ｃａを前記受け板４３との間で狭圧して固定する。これによって、切断時の垂直部分Ｃａの位置ズレを防止し切断精度をより高めることが可能となる。又前記押し板４４は、本例では、前記ロッド端にスライド軸４６ａを介して前後にスライド可能に支持されるととも、このスライド軸４６ａには、前記押し板４４を前方に付勢することにより前記垂直部分Ｃａへの狭圧力を適正圧力に設定するバネ片４６ｂを取り付けている。

なお本例では、プライ固定手段４２が、前記垂直部分Ｃａをその全巾に亘り連続的に固定する場合を例示しているが、断続的に複数箇所を固定する如く構成することもできる。又垂直部分Ｃａを、切断部位Ｘの上下両側で固定する如く構成することもできる。

次に、前記搬出コンベヤ８は、本例ではベルトコンベヤであって、図６の如く、前後方向に敷設される案内レール４７によって前後動可能に支持される。この搬出コンベヤ８は、後退状態Ｊ１においては、前記支持具４の下方から後方側に控えて離間し、前記支持具４にコード巻回体Ｃが移載されかつ切断されるのを待機する。又切断の終了に伴って前進移動し、この前進状態Ｊ２においては、前記支持具４の下方となって、切断されたコードプライＣＰを前記支持具４から受け取るとともに、受け取ったコードプライＣＰを搬出する（搬出工程）。

ここで、支持具４に保持されたコード巻回体Ｃが切断され、かつプライ固定手段４２から解除された際には、図５に示す如く、切断端縁部Ｅが低く垂れ下がるため、前記搬出コンベヤ８と干渉するとともに、支持具４からの落下を招く恐れを生じる。そこで本例では、前記搬出コンベヤ８の前進に先立ち、図７に示すように、支持具４の前記進退具３２を伸張せしめ、リンク３０ａ、３０ｂを略水平な一直線状に展開させる。これにより、前記切断端縁部Ｅを搬出コンベヤ８の搬送面よりも上方に持ち上げることができ、搬出コンベヤ８との干渉、並びに支持具４からのコードプライＣＰの落下を防止することができる。又コードプライＣＰは、前記第１、第２の固定ローラ２９ａ、２９ｂを回転駆動することにより、搬出コンベヤ８に受け取らせることができる。

このように、本発明の製造装置１では、成形ドラム２上に形成されたコード巻回体Ｃを、この成形ドラム２上で切断するのではなく、コード巻回体Ｃを移載装置５によってプライ切断装置３の支持具４に移し換え、しかる後、該支持具４上で吊下げられた状態で切断している。このとき固定刃２７ｂが非回転体である支持具４の側に固定されているため位置ズレせず、従って、回転刃２７ａとの刃当たり状態を一定に保つことができ、良好な切断を長期に亘って行いうる。又切断毎の刃当たりの調整作業を不要とするため、作業効率を高めうるとともに、自動化に貢献しうる。又成形ドラム２からのコード巻回体Ｃの取出しと同時に、次のコード巻回体Ｃの形成を開始しうるため、他の工程の待ち時間を短縮でき、生産効率を向上することが可能となる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

本発明のコードプライの製造方法を実施する製造装置を概念的に示す平面図である。 製造装置を矢印Ｐ１側からみた側面図である。 製造装置の上流側に配されるコード体供給手段を矢印Ｐ２側からみた側面図である。 移載装置を示す正面図である。 プライ切断装置の主要部を示す断面図である。 プライ切断装置を搬出コンベヤとともに示す側面図である。 支持具による持ち上げ機能を説明する線図である。 従来技術を説明する線図である。

符号の説明

２ 成形ドラム
３ プライ切断装置
４ 支持具
５ 移載装置
８ 搬出コンベヤ
１７ 把持手段
２４ フレーム
２５ 支持台
２６ 移動具
２７ カッター手段
２７ａ 回転刃
２７ｂ 固定刃
４２ プライ固定手段
Ａ１ タイヤコード
Ａ コード体
Ｃ コード巻回体
Ｃａ 垂直部分
Ｅ 切断端縁部
Ｐ コードプライ
Ｘ 切断部位

Claims (8)

1. １本のタイヤコード又は複数本の並列したタイヤコードをゴム被覆した長尺のコード体を、回転する成形ドラム上に等しいピッチで螺旋状にかつ側縁を接合させながら巻回させることにより筒状のコード巻回体を成形する巻回体成形工程と、
   前記成形ドラムと同軸上で相対的に移動しうる移載装置に設けられた把持手段により該コード巻回体の外面を保持する把持工程と、
   把持されたコード巻回体を、前記移載装置の、成形ドラムとの相対移動により前記コード巻回体を前記成形ドラムから取り出し、プライ切断装置の支持具に吊下する吊下げ工程と、
   前記プライ切断装置のカッター手段が、前記吊下されたコード巻回体を切断しコードプライを形成する切断工程と、
   前記コードプライを搬出する搬出工程とを含んでなるコードプライの製造方法。
2. 前記巻回体成形工程は、前記コード巻回体の成形ドラムからの前記取り出しとともに、次の巻回体成形工程が開始されることを特徴とする請求項１記載のコードプライの製造方法。
3. １本のタイヤコード又は複数本の並列したタイヤコードをゴム被覆した長尺のコード体を、回転とともに、等しいピッチで螺旋状にかつ側縁を接合させながら巻回させることにより筒状のコード巻回体を成形する成形ドラムと、
   前記成形ドラムと同軸上で相対的に移動できかつ前記コード巻回体を外面から保持しうる把持手段を具えるとともに、把持されたコード巻回体をプライ切断装置の支持具に移載し吊下させる移載装置と、
   前記プライ切断装置に配され、かつ前記吊下されたコード巻回体を切断しコードプライを形成するカッター手段と、
   前記コードプライを搬出する搬出コンベヤとを含んでなるコードプライの製造装置。
4. 前記把持手段は、バキューム式吸引器、又はマグネット式吸着器を用いてなることを特徴とする請求項３記載のコードプライの製造方法。
5. 前記プライ切断装置は、フレームに立設されかつ前記支持具が設けられた支持台と、前記支持具とは平行に移動しうる移動具とを具え、
   かつ前記カッター手段は、前記支持具に沿ってのびかつこの支持具に吊下されたコード巻回体の内面を受ける固定刃と、前記移動具に設けられ前記固定刃と係合して移動することにより前記コード巻回体を切断する回転刃とからなることを特徴とする請求項３又は４記載のコードプライの製造装置。
6. 前記支持具は、前記コード巻回体を、該コード巻回体が切断部位を含む垂直部分を有して該コード巻回体を吊下するとともに、前記プライ切断装置は、切断に際して前記垂直部分を固定するプライ固定手段を有することを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載のコードプライの製造装置。
7. 前記カッター手段は、前記垂直部分をコード巻回体の中心と平行に切断することを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載のコードプライの製造装置。
8. 前記搬出コンベヤは、前記プライ切断装置と交わる向きに前後動するとともに、前進状態において、切断されたコードプライを前記支持具から受け取るとともに、該支持具は、前記搬出コンベヤの前進に先立ち、コードプライの切断端縁部を該搬出コンベヤよりも上に持ち上げる持ち上げ機能を具えることを特徴とする請求項３〜７のいずれかに記載のコードプライの製造装置。

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