JP4454913B2 - 帯状材料のカット送り装置及びカット送り方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状材料を所定の長さにカットして送るカット送り装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、タイヤ生産において、図3に示すように、スチールコードの両面に薄いゴム層が形成されて成る(即ち、スチールコードの両面にゴムがコーティングされて成る)スチールコード入りゴムの帯状材料Xを巻出しロールRから巻出してこの巻出され帯状材料Xの先端側から順次所定の長さにカットして送るカット送り装置が使用される。一般には、平行四辺形のシート状になるようにカットされる。この際、一定の幅でカットするため、カット手段10の後方側に帯状材料Xの先端側を一定の長さだけ送る。カットされた各シート状材料Yは後の接合工程で接合され、これにより、空気入りスチールラジアルタイヤのベルト等が製造される。
カット送り装置としては、図3(a)に示すようなコンベア方式、図3(b)に示すような送りローラ方式の装置があるが、これらの方式の装置では、材料(帯状材料Xあるいはシート状材料Y)とコンベア11、あるいは、材料とローラ12とでスリップが生じてしまうため、大きな加速度、減速度で材料をカット手段10の後方側に送ることができず、また、スリップにより位置決め精度も悪くなる。一方、図3(c)に示すような吸着ヘッド方式のカット送り装置によれば、マグネット等の吸着手段で材料を吸着保持する吸着ヘッド13により送る方式のため、大きな加速度、減速度で材料をカット手段10の後方側に送ることができ、また、位置決め精度も良い。この吸着ヘッド方式のカット送り装置は、巻き出しロールRから巻出されてカット手段10の手前の作業台14上の所定の位置にセットされたスチールコード入りの帯状材料Xの先端側を吸着ヘッド13に設けられたマグネット等の吸着手段で吸着してカット手段10の後方に所定の長さだけ送る(以下、「定長送り」という)。そして、カット手段10により帯状材料Xをカットする。カットされたシート状材料Yは吸着ヘッド13に吸着された状態で搬送経路の下流側に搬送される(以下、「搬送送り」という)。吸着手段はエアシリンダ等により進退制御されて帯状材料Xやシート状材料Yを吸着したり解放したりする。尚、一番最初において帯状材料Xの先端は、作業者がカット手段10の前の作業台14の上まで持っていく。また、定長送りをするときには、吸着ヘッド13の移動に同期させて巻出しロールRを駆動する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記吸着ヘッド方式の装置では、1つの吸着ヘッド13しか用いておらず、1つの吸着ヘッド13で定長送りと搬送送りの両方を行うので、定長送りと搬送送りが一連の動作になり、吸着ヘッド13が搬送送りを終えてカット手段10の前方(図3(c)の左側)に戻ってくるまで次の定長送り作業が行えない。従って、装置のサイクルタイムが長くなり、装置による作業の高速化が図れない。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る帯状材料のカット送り装置は、帯状材料を所定の長さにカットした後に搬送経路の下流側に送る帯状材料のカット送り装置において、帯状材料の搬送経路中に設けられた作業台と、カット手段と、作業台の搬送面に対向した状態に設けられカット手段から見て搬送経路の上流側となるカット手段の前方の作業台上に位置される帯状材料の先端側を吸着してカット手段から見て搬送経路の下流側となるカット手段の後方の作業台上に所定の距離だけ送る上側吸着手段と、作業台の搬送面の裏面に対向した状態に設けられカット手段の後方側に送られた帯状材料の下側の位置にくるよう移動されてカット手段の位置でカットされて成るシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送る下側吸着手段とを備え、作業台の搬送面には、搬送方向に沿って溝が形成され、上記下側吸着手段は、カット手段の後方の作業台上に送られたシート状材料を上記溝を介して吸着して搬送経路の下流側に送ることを特徴とする。このように、上側吸着手段と下側吸着手段とを設けたことで、定長送りと搬送送りを各吸着手段に分担させることができ、しかも、下側吸着手段は、上記溝を介してシート状材料を吸着するようにしたので、シート状材料の位置決め送りの精度を向上できる。
また、上側吸着手段は、カット手段の前方位置とカット手段の後方位置との間を往復移動可能なように設けられ、下側吸着手段は、カット手段の直後位置と搬送経路の下流側の位置との間を往復移動可能なように設けることで、上側吸着手段と下側吸着手段をそれぞれ単独に制御でき、この装置を後述のカット送り方法に使用することで、装置のサイクルタイムを短くすることが可能で、効率よく高精度なカット送り作業の実現が可能となる。
また、各吸着手段は、作業台方向に進退するマグネットにより構成したので、スチールコード入りの帯状材料のカット送り作業に用いることができる。
また、各吸着手段を、吸引により材料を吸着するバキュームにより構成すれば、スチールコードの入っていない帯状材料のカット送り作業にも用いることが可能となる。
また、各吸着手段は、モータで制御されるタイミングベルトに取付けられ、作業台に沿って往復移動可能に構成したので、精度の高いカット送り作業を実現でき、装置のサイクルタイムを短くすることができる。
また、上述した帯状材料のカット送り装置を用い、帯状材料がカット手段でカットされた後に、上側吸着手段をカット手段の前方側に戻すとともに、下側吸着手段でシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送るようにすることで、装置のサイクルタイムを短くできる。
【0005】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図1,2に基づき説明する。尚、図3(c)と同一又は相当部分は同一符号を付して詳説を省略する。
図1は本実施の形態に係るカット送り装置の全体構成を示す模式図、図2は上側吸着ヘッド及び下側吸着ヘッドを示す断面図である。
実施の形態によるカット送り装置は、帯状材料Xの搬送経路の途中に設けられた作業台1と、カッター等のカット手段2と、カット手段2の前方側と後方側との間を作業台1の搬送面1aに対向した状態で往復移動可能なようにタイミングベルト30に取付けられた帯状材料定長送り用の上側吸着ヘッド3と、カット手段2の直後位置と搬送経路の下流側の位置との間を作業台1の搬送面1aの裏面1bに対向した状態で往復移動可能なようにタイミングベルト40に取付けられたシート状材料搬送送り用の下側吸着ヘッド4とを備える。
上側吸着ヘッド3は、図2(a)に示すように、内部にエアシリンダ等の圧力シリンダ31により進退制御されるマグネット等の吸着手段32が設けられた外ケース33が取付手段34,35を介してタイミングベルト30に取付けられている。外ケース33は下側に吸着手段32が進退するための孔部36が設けられ、外ケース33の孔部36以外の水平部37は材料解放手段として機能する。
下側吸着ヘッド4は、図2(b)に示すように、内部にエアシリンダ等の圧力シリンダ41により進退制御されるマグネット等の吸着手段42が設けられた外ケース43が取付手段44,45を介してタイミングベルト40に取付けられている。上記作業台1の中央には材料搬送方向に沿って溝1sが形成されており、外ケース43の上側は上記溝1sに入り込む径に形成された孔部46を有し、この孔部46の孔47を介して吸着手段42が進退する。外ケース43の孔部46の上端48は材料解放手段として機能する。従って、下側吸着ヘッド4は作業台1の溝1sを介して吸着手段42でシート状材料Yを吸着し、溝1sに沿ってシート状材料Yを搬送送りするので、位置決め送りの精度が向上する。
尚、タイミングベルト30,40は、モータ5で駆動するベルト車6により図1の矢印Aに示すように往復動可能であり、モータ5によりその往復動が制御される。従って、タイミングベルト30,40により、吸着ヘッド3,4の位置決め制御を精度良く実現できる。
【0006】
上記装置を用いて、例えば以下のように制御することにより、装置のサイクルタイムも短縮でき、装置による作業の高速化が図れる。
図1で実線で示した上側吸着ヘッド3の位置で吸着手段32を突出させて作業台1の上に位置された帯状材料Xの先端側を吸着する。これと同時に前回のシート状材料Yを搬送し終えた図1の鎖線で示した下側吸着ヘッド4の吸着手段42を縮退させる。このとき、外ケース43の孔部46の上端48が材料解放手段として機能してシート状材料Yを支えているので、吸着手段42はシート状材料Yから簡単に解放される。次に、帯状材料Xの先端側を吸着手段32で吸着した上側吸着ヘッド3を図1の鎖線で示す上側吸着ヘッド3のようにカット手段2の後方に移動して、帯状材料Xの定長送りを行う。これと同時に、下側吸着ヘッド4を、図1の実線で示す下側吸着ヘッド4のように、上記定長送りされた帯状材料Xの下側の位置にくるよう移動させる。この状態で、カット手段2で帯状材料Xをカットする。その後、上側吸着ヘッド3の吸着手段32を縮退させて吸着手段32を帯状材料Xから離す。このとき、外ケース33の孔部36側の水平部37が材料解放手段として機能するので、帯状材料Xは吸着手段32から簡単に解放される。その後、下側吸着ヘッド4の吸着手段42を突出させてシート状材料Yを吸着し、この状態で下側吸着ヘッド4を搬送経路の下流側に移動させて(図1の鎖線で示した下側吸着ヘッド4のように移動させる)シート状材料Yを搬送経路の下流側に搬送する。これと同時に上側吸着ヘッド3をカット手段2の前方位置まで移動させる(図1の実線で示した上側吸着ヘッド3の位置まで戻す)。以後、上記の動作を繰り返す。尚、一番最初において帯状材料Xの先端は、作業者がカット手段2の前の作業台1の上まで持っていく。また、定長送りをするときには、上側吸着ヘッド3の移動に同期させて巻出しロールRを駆動する。
【0007】
尚、上側吸着ヘッド3と下側吸着ヘッド4は必ずしも上述したタイミングで動作させる必要はないが、上側吸着ヘッド3を定長送り用に、下側吸着ヘッド4を搬送送り用にというように各吸着ヘッドの役割を分担することにより、装置のサイクルタイムを短縮でき、作業の高速化が図れる。即ち、上側吸着ヘッド3と下側吸着ヘッド4とを備えたことにより、従来のような1つの吸着ヘッドしか備えない装置に比べて、装置のサイクルタイムの短縮化、作業の高速化を図ることが可能となる。
【0008】
また、スチールコードの入っていない材料(例えばテキスタイル(繊維)コード入り帯状ゴム材料等)に適用する場合は、吸引により材料を吸着するバキュームで吸着手段を構成すればよい。
【0009】
尚、上記では、吸着手段の進退制御装置として圧力シリンダを用いた例を示したが、圧力シリンダ以外の進退制御装置を用いてもよい。
また、吸着ヘッドの移動制御をモータ制御によるタイミングベルトで行う例を示したが、他の手段で移動制御を行ってもよい。
また、下側吸着ヘッドを定長送り用、上側吸着ヘッドを搬送送り用に構成してもよい。
【0010】
【発明の効果】
本発明に係る帯状材料のカット送り装置は、上側吸着手段と下側吸着手段とを設けたことで、定長送りと搬送送りを各吸着手段に分担させることができ、装置のサイクルタイムを短くでき、作業の高速化が図れる装置が得られるとともに、作業台の搬送面に形成した溝を介してシート状材料を吸着して送る下側吸着手段を設けたので、シート状材料の位置決め送りの精度を向上できる。
また、上側吸着手段は、カット手段の前方位置とカット手段の後方位置との間を往復移動可能なように設け、下側吸着手段は、カット手段の直後位置と搬送経路の下流側の位置との間を往復移動可能なように設けたので、上側吸着手段と下側吸着手段をそれぞれ単独に制御することが可能となり、装置のサイクルタイムを短くすることが可能で、効率よく高精度なカット送り作業を実現することが可能な装置が得られる。
また、各吸着手段を、作業台方向に進退するマグネットにより構成したので、スチールコード入りの帯状材料のカット送り作業に用いることができる。
また、各吸着手段を、吸引により材料を吸着するバキュームにより構成すれば、スチールコードの入っていない帯状材料のカット送り作業にも用いることができる。
また、各吸着手段は、モータで制御されるタイミングベルトに取付けられ、作業台に沿った往復移動が正確に制御されるので、精度の高いカット送り作業を実現できる。
また、上述した帯状材料のカット送り装置を用い、帯状材料がカット手段でカットされた後に、上側吸着手段をカット手段の前方側に戻すとともに、下側吸着手段でシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送るようにすることで、効率が良いカット送り作業を実現でき、装置のサイクルタイムを短くできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態によるカット送り装置を示す模式図。
【図2】 実施の形態による上側吸着ヘッド及び下側吸着ヘッドの構成を示す断面図。
【図3】 従来のカット送り装置を示す模式図。
【符号の説明】
1 作業台、1a 作業台の搬送面、1b 搬送面の裏面、1s 作業台の溝、2 カット手段、3 上側吸着ヘッド、4 下側吸着ヘッド、5 モータ、30,40 タイミングベルト、32 吸着手段(上側吸着手段)、42 吸着手段(下側吸着手段)、X 帯状材料、Y シート状材料。
Claims (6)
- 帯状材料を所定の長さにカットした後に搬送経路の下流側に送る帯状材料のカット送り装置において、帯状材料の搬送経路中に設けられた作業台と、カット手段と、作業台の搬送面に対向した状態に設けられカット手段から見て搬送経路の上流側となるカット手段の前方の作業台上に位置される帯状材料の先端側を吸着してカット手段から見て搬送経路の下流側となるカット手段の後方の作業台上に所定の距離だけ送る上側吸着手段と、作業台の搬送面の裏面に対向した状態に設けられカット手段の後方側に送られた帯状材料の下側の位置にくるよう移動されてカット手段の位置でカットされて成るシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送る下側吸着手段とを備え、作業台の搬送面には、搬送方向に沿って溝が形成され、上記下側吸着手段は、カット手段の後方の作業台上に送られたシート状材料を上記溝を介して吸着して搬送経路の下流側に送ることを特徴とする帯状材料のカット送り装置。
- 上側吸着手段は、カット手段の前方位置とカット手段の後方位置との間を往復移動可能なように設けられ、下側吸着手段は、カット手段の直後位置と搬送経路の下流側の位置との間を往復移動可能なように設けられて成ることを特徴とする請求項1に記載の帯状材料のカット送り装置。
- 各吸着手段は、作業台方向に進退するマグネットにより構成したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の帯状材料のカット送り装置。
- 各吸着手段は、吸引により材料を吸着するバキュームにより構成したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の帯状材料のカット送り装置。
- 各吸着手段は、モータで制御されるタイミングベルトに取付けられ、作業台に沿って往復移動可能に構成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の帯状材料のカット送り装置。
- 請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の帯状材料のカット送り装置を用いたカット送り方法であって、帯状材料がカット手段でカットされた後に、上側吸着手段をカット手段の前方側に戻すとともに、下側吸着手段でシート状材料を吸着して搬送経路の下流側に送るようにしたことを特徴とするカット送り方法。
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