JP4605556B2 - リトレッディング方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状に連続して加硫成形された加硫済トレッド部材を先後端接合部のトレッドパターンが整合するようにトレッドを交換して更生タイヤを形成するリトレッディング方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表面にパターンが形成された加硫済トレッド（プレキュアトレッド）を台タイヤに巻き付けて先端と後端を接合し、加硫缶で加硫して更生タイヤを成型するプレキュア更生方式（コールド更生方式）において、加硫済トレッド部材は予めタイヤの約１本から３本分に相当する長さで加硫成型されており、このトレッド部材を切断し準備された台タイヤの上に巻き付け先端と後端を接合する。
【０００３】
この接合作業において従来より行われている方法は、トレッドゴム部材を台タイヤの周上で340度近くまで巻き付け、残りの部分を軽く台タイヤの上に載せ、トレッドゴム部材の巻き始め先端に合わせて切断位置に印を付けて、その場でカッターを用いてトレッドゴム部材の巻き終わり後端を切断し、先端に後端を合わせ接合する方法である。
【０００４】
しかしこの方法は、先後端の接合に際してトレッドゴムの切断位置決めを作業者が目視で行い、カッターを用いて作業者が手作業で切断するといった作業がなされるので、決して生産性の良い方法ではなかった。
【０００５】
さらにこの方法は、台タイヤの外周に合わせてトレッド部材を切断するが、台タイヤの外周は使用条件の相違からくる台タイヤの外径成長量の違い、タイヤメーカーのパターンごとの外径寸法の違いなどにより様々である。
したがって切断位置が表面のパターンに対して一定せず、分割されたパターンブロックは大小様々となる。
【０００６】
例えば図１０に示すようなトレッドパターンを有するトレッド部材01に対して切断位置Ｃ−Ｃ’が図に示す位置となることがある。
切断位置Ｃ−Ｃ’は１つのパターンブロックＢについて見ると、一方の分割パターンブロックｂの体積は大きいが、他方の分割パターンブロックｂ’の体積は極めて小さい。
【０００７】
このような極端に体積の小さい分割パターンブロックがあると、更生タイヤ成型後使用されたときに、図１１に先後端接合部の例を示すように接合部の小さい分割パターンブロックｂ’部分で偏摩耗を起こし易い。
またトレッドゴム部材の先後端接合部が溝とブロック部の接合であったりすると、不完全な接合となり部分的な接合部の剥離に繋がる場合もある。
【０００８】
また先端と後端のパターンブロックの整合をとらないと、同図１１に示すように先後端接合部のブロック寸度差が生じ、偏摩耗の要因となったり、パターンブロックの切断面にパターン溝又は薄いヒレ状のブロック端が接合したりすると接合不良により接合部の剥離を生じるとともに、パターンの外観品質が劣るなどの問題がある。
【０００９】
そこでトレッドゴム部材として必要な長さに近い位置で先端のパターン上の切断位置と同じパターン上の位置を後端切断位置として切断し、台タイヤにトレッドゴム部材を伸長又は収縮しながら巻き付けて先後端接合に際してパターン整合させる方法がある。
【００１０】
しかしその際の従来の方法は、所定のパターン位置で切断しようとする場合、作業者が一旦装置を停止させ、カッターをトレッドゴム部材に軽く押し当てて切断位置を確認するか、またはカッターのアンビル位置から切断位置を推測し、切断位置が適正位置でない場合は、コンベアなどの搬送装置の手動操作でトレッドゴム部材を適正位置に移動し、切断位置をさらに確認後切断する。
【００１１】
そして台タイヤへの巻付けに際しては、トレッドゴム部材の大半を巻き終えた後、最後の残り部分を巻き付けるときに、作業者が残り部分を伸長又は収縮させて先端に後端が丁度合致するように調整していた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このように裁断作業が非効率的であるとともに、巻付け作業の仕上がりが作業者の巧拙により左右される。
またトレッドゴム部材の後端近傍のみテンション又はコンプレッションが付与されることになり均一な状態で台タイヤに巻付けることはできない。
【００１３】
本発明は、斯かる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、接合部の偏摩耗や剥離の生じないパターン整合を採用しパターン整合におけるトレッド部材の巻付け時の伸縮調整を全長に亘って均一な状態で自動的に効率良く行い適正な先後端接合状態を実現するリトレッディング方法及び装置を供する点にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するために、本請求項１記載の発明は、帯状に連続して加硫成型された加硫済のトレッド部材を先端からトレッド必要長さ(Ｌｔ)だけ裁断手段の切断位置を通過させて移動するトレッド部材移動工程と、前記トレッド部材の切断位置部分のトレッドパターンを撮像する撮像工程と、パターンブロックが切断予定線で切断されると分割される各分割パターンブロックの体積が所定体積以上ある予め記憶するトレッドパターン像と前記撮像したトレッドパターン像とを切断予定線を前記切断位置に一致させて照合して互いの間のズレ量(ｄ)を検出するズレ量検出工程と、前記裁断手段または前記トレッド部材を前記ズレ量(ｄ)だけ移動して前記トレッド部材の切断位置を修正する切断位置修正工程と、前記裁断手段により前記トレッド部材を切断位置で切断するトレッド部材切断工程と、前記ズレ量(ｄ)を解消するように前記切断されたトレッド部材にテンション又はコンプレッションを略均一に付与し長さを調整しながら同トレッド部材を台タイヤの外周に巻き付けるトレッド部材巻付け工程と、前記巻き付けられたトレッド部材の先端と後端とを接合するトレッド部材接合工程と、からなるリトレッディング方法とした。
【００１５】
常にパターン所定位置でトレッド部材を切断するので、台タイヤに巻き付け先端と後端を接合したときに接合部でパターンが整合し、偏摩耗や剥離が生じ難く外観品質も良好である。
そして加硫済のトレッド部材における先端からトレッド部材を台タイヤに巻き付けるに必要なトレッド必要長さの位置と同位置近傍の切断を予定するパターン所定位置とのズレ量を検出するので、このズレ量を解消するようにトレッド部材にテンション又はコンプレッションを略均一に付与し長さを調整しながら同トレッド部材を台タイヤの外周に巻き付けることができ、トレッド部材の巻付け時の伸縮調整を全長に亘って均一な状態で自動的に効率良く行い適正な先後端接合状態を実現することができる。
【００１７】
トレッド部材の切断位置部分のトレッドパターンを撮像し、予め記憶するトレッドパターン像と照合してズレ量を検出するので、ずれ量を精度良く効率良く自動的に検出することができる。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載のリトレッディング方法において、前記トレッド部材巻付け工程は、回転する前記台タイヤに前記トレッド部材を送り込んで巻き付ける巻き付け方法であって、前記台タイヤを一定の周速度で回転し、トレッド部材に前記ズレ量を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与されるトレッド送り速度を前記台タイヤの周速度と前記トレッド必要長さと前記ズレ量から算出し、前記算出されたトレッド送り速度で前記トレッド部材を送り込み巻き付けることを特徴とする。
【００１９】
前記ズレ量を検出しておくことで、このズレ量を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与される台タイヤの周速度に対するトレッド送り速度が予め算出でき、トレッド部材の巻付け時の伸縮調整を全長に亘って均一な状態で自動的に効率良く行うことができ、適正な先後端接合状態を実現することができる。
【００２０】
請求項４記載の発明は、請求項１又は請求項２記載のリトレッディング方法において、前記トレッド部材巻付け工程は、回転する前記台タイヤに前記トレッド部材を送り込んで巻き付ける巻き付け方法であって、前記トレッド部材を一定のトレッド送り速度で送り込み、トレッド部材に前記ズレ量を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与される台タイヤの周速度を前記トレッド送り速度と前記トレッド部材の長さと前記ズレ量から算出し、前記算出された周速度で台タイヤを回転してトレッド部材を巻き付けることを特徴とする。
【００２１】
前記ズレ量を検出しておくことで、このズレ量を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与される一定のトレッド送り速度に対する台タイヤの周速度が予め算出でき、トレッド部材の巻付け時の伸縮調整を全長に亘って均一な状態で自動的に効率良く行うことができ、適正な先後端接合状態を実現することができる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、請求項１記載のリトレッディング方法において、前記切断位置修正工程により切断位置を修正することにより、前記切断されたトレッド部材のトレッド長さに対する前記ズレ量の割合が、−４％〜２％になるようなトレッド長さに前記トレッド部材を切断することを特徴とする。
【００２３】
トレッド長さに対するズレ量の割合が、−４％〜２％を越える場合は、加硫済トレッド部材を伸長又は収縮する割合が大き過ぎ、トレッド部材に不具合を生じるおそれがある。
【００２４】
請求項６記載の発明は、請求項１記載のリトレッディング方法において、前記切断位置修正工程により切断位置を修正することにより、前記切断されたトレッド部材のトレッド長さに対する前記ズレ量の割合が、−２％〜0.5％になるようなトレッド長さに前記トレッド部材を切断することを特徴とする。
【００２５】
トレッド長さに対するズレ量の割合は、伸長又は収縮を受ける加硫済トレッド部材にとって−２％〜0.5％が好ましい。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図９に基づき説明する。
本実施の形態に係る加硫済トレッド部材の裁断方法及び装置は、更生タイヤのプレキュア更生方式に適用されたものである。
【００３３】
プレキュア更生方式は、更生用タイヤのトレッド部を削り取って台タイヤとし、予め加硫成型されパターン付きトレッドを台タイヤに貼付け加硫缶で加硫して更生タイヤを形成するタイヤ更生方法であり、プレキュア更生方式による更生タイヤの形成工程を図１に概略的に示す。
【００３４】
まずプロセスＰ１の検査工程で更生用タイヤは、外観、釘穴、傷などを検査され、リトレッディングにより更生可能かの判断をして更生不能のものは除かれる。
【００３５】
更生可能な更生用タイヤは、次のプロセスＰ２のバフ工程に入り、トレッドの外周面を削り取って台タイヤを形成する。
なお台タイヤはバフ工程と巻付け工程の間で部分的に研磨されたり穴埋めなどの補修がなされる。
【００３６】
一方別にプロセスＰ３のＰＣ成型加硫工程でトレッドゴム材料からパターン付きトレッドが加硫成型される。
加硫成型されたパターン付きのプレキュアトレッドは、帯状に連続したものであり、次のプロセスＰ４の裁断工程で所要長さに切断される。
【００３７】
プロセスＰ５の巻付け工程では、台タイヤにプレキュアトレッドを巻き付ける。
プレキュアトレッドの巻き付けに際しては、台タイヤの外周面にセメントを塗布してクッションシートを貼付しておくか、又は押出し機により直接台タイヤにクッショニングを施しておく。
【００３８】
斯かる台タイヤが回転自在に支持され、送り装置によりプレキュアトレッドが回転する台タイヤに供給されてその外周面に巻き付けられる。
そしてプロセスＰ６の先後端接合工程で、台タイヤに巻き付けられたプレキュアトレッドの先端と後端がクッションゴムを介して当接されステープラなどで接合される。
【００３９】
こうして台タイヤにプレキュアトレッドが巻き付けられた状態のものに袋状シートであるエンベロップが被せられ、ビード部にリムが装着され（プロセスＰ７）、エンベロップ内を気密に保つ。
【００４０】
そしてプレキュアトレッドが巻き付けられエンベロップで覆われた台タイヤを何本かまとめて加硫缶に入れて加硫する（プロセスＰ８）。
加硫後、リム及びエンベロップが取り外されて仕上げがなされ（プロセスＰ９）、更生タイヤが形成される。
【００４１】
以上の工程のうち本発明は、プロセスＰ４の裁断工程に係る。
裁断工程を実行する裁断装置20及びトレッド貼付け装置50を図２に示す。
裁断装置20は、サーボモータ11により駆動されるローラコンベア10の途中に配置され、固定された架台21の上にＬＭガイド22を介して摺動台23が前後に摺動自在に支持されており、架台21に前後方向に指向して回転自在に架設されたボールネジ24に螺合したナット部材25が摺動台23に一体に固着され、サーボモータ26によりタイミングベルト26ａを介してボールネジ24が回転駆動される。
【００４２】
したがってサーボモータ26の駆動によりボールネジ24が回転すると、これに螺合するナット部材25が摺動台23と一体に前後に摺動することができる。
摺動台23の上面にはアンビル27が張設され、左右両端に立設された支柱28，28間にクロスメンバー29が架設されている。
【００４３】
クロスメンバー29の下面に左右方向に摺動自在に支持棒30が下方に垂設され、その下端にロータリカッター31がモータで回転駆動可能に設けられている。
支持棒30はエアシリンダ32により左右に摺動することができる。
したがってモータで回転するロータリカッター31をエアシリンダ32により左右方向に走行させてアンビル27上のプレキュアトレッドＴpcを切断することができる。
【００４４】
ロータリカッター31が移動する前後に部材押え33，34が設けられている。
またクロスメンバー29の左右中央より後方に突設された水平支持部材35にエアシリンダ36によりＬ字状のアーム37が前後方向に移動自在に吊設され、アーム37の先端に画像処理用のカメラ38が取り付けられている。
【００４５】
エアシリンダの駆動によりアーム37が前後に移動するので、アーム先端のカメラ38は図２に示す退避位置から前方に移動してロータリカッター31が移動する中央位置上方の所定位置に進出することができ、同所定位置で下方のプレキュアトレッドＴpcの表面の切断位置部分のパターンを撮像することができる。
【００４６】
以上のロータリカッター31やカメラ38，部材押え33，34及びそれらの駆動機構等裁断装置本体は、摺動台23に搭載されてサーボモータ26の駆動により一体に前後に移動可能で、ロータリカッター31による切断位置を前後に変移することができる。
【００４７】
ローラコンベア10の前方には、回転自在に支持される台タイヤＴ3に向かって斜め上方に延びる長尺のベルトコンベア40が配置され、サーボモータ41により回動する。
ベルトコンベア40の下流側上方所定位置に光電スイッチPh１とPh２が送り方向に順に配置されている。
【００４８】
光電スイッチPh１は、ロータリカッター31による切断位置から一定距離Ｄ１、の位置に配置され、この光電スイッチPh１より一定距離Ｄ２だけ下流側に離れて光電スイッチPh２が配置されており、ベルトコンベア40により搬送されるプレキュアトレッドＴpcの先端を光電スイッチPh１とPh２が順に検出することができる。
【００４９】
さらに下流のベルトコンベア40の端部近傍には左右両側にセンタリングローラ45が複数配列され、搬送されるプレキュアトレッドＴpcの両側をガイドして中心位置決めを行い送り出すようにしている。
【００５０】
ベルトコンベア40の先端は、サーボモータ（図示せず）により回転駆動される台タイヤＴ3の斜め上方に近接して位置しており、ベルトコンベア40の先端から台タイヤＴ3の上方にかけてトレッド貼付け装置50が配設されている。
【００５１】
トレッド貼付け装置50は、ベルトコンベア40の先端上方に位置しベルトコンベア40の先端のローラ42との間にプレキュアトレッドＴpcを挟んでスリップを防止して送り出す第１ローラ51、台タイヤＴ3の上方に位置し台タイヤＴ3との間にプレキュアトレッドＴpcを挟んでスリップを防止して貼り付ける第２ローラ52、前記第１ローラ51と第２ローラ52との間に位置しプレキュアトレッドＴpcの変形を防止する第３ローラ53を備えている。
第１，第２，第３ローラ51，52，53は、いずれもフリーローラである。
【００５２】
トレッド貼付け装置50は、ベルトコンベア40により送られてくるプレキュアトレッドＴpcを台タイヤＴ3に巻き付けるに際してベルトコンベア40の送り速度と台タイヤＴ3の周速度の差を制御してプレキュアトレッドＴpcにテンション又はコンプレッションを付与して長さを調整して貼付け作業を行っており、上記第１，第２，第３ローラ51，52，53を用いて同貼付け作業を円滑に行うようにしている。
【００５３】
以上のような裁断装置20及びトレッド貼付け装置50により前記裁断工程（プロセスＰ４）及び巻付け工程（プロセスＰ５）が実行される。
まず裁断工程について、その制御手順を図３のフローチャートに示すとともにプレキュアトレッドＴpc及び裁断装置20の各状態を図４に示す。
以下同フローチャートに従い随時図４を参照して裁断工程について説明する。
【００５４】
ステップＳ１では、台タイヤＴ3の外周に巻付けるに必要なトレッド必要長さＬｔを台タイヤＴ3の外周長Ｌｃに補正係数γを乗算することにより算出する。
台タイヤＴ3の外周長Ｌｃは、更生用タイヤをバフ加工する際に目標とされるので、同目標値を用いてもよく、クラス分けしてクラスごとに統一された外周長Ｌｃを用いることで少ない制御値で管理でき高い精度を維持したまま制御を単純化し裁断工程の効率の向上を図ることができる。
【００５５】
なお台タイヤＴ3の外周面上をローラを転動させてローラの回転数を回転センサーで検出する等して外周長Ｌｃを新たに測定してもよい。
こうして決められた台タイヤＴ3の外周長Ｌｃに計算上見出される補正係数γを乗算することで台タイヤＴ3の外周面に適正に巻き付けることができるプレキュアトレッドＴpcのトレッド必要長さＬｔ（＝Ｌｃ・γ）が算出できる。
ここで補正係数γは台タイヤＴ3の周面に介装するクッションゴムも考慮した係数である。
【００５６】
前記プロセスＰ３のＰＣ成型工程で加硫成型された帯状に長尺のパターン付きプレキュアトレッドＴpcは、ローラコンベア10により搬送されて裁断装置20を通過し、さらにプレキュアトレッドＴpcの前側はベルトコンベア40に乗り移り同期して同速度で搬送されるが、当初プレキュアトレッドＴpcは高速送りされる（ステップＳ２）。
【００５７】
裁断装置20のロータリカッター31による切断位置からトレッド必要長さＬｔ（例えば3000mm）の約95％の距離（一定距離Ｄ１（例えば2850mm））の所に前記光電スイッチPh１が位置しており、高速送りされたプレキュアトレッドＴpcの先端が光電スイッチPh１に検出されると（ステップＳ３）、減速されて低速送りに変更される（ステップＳ４）。
図２は高速送りされたプレキュアトレッドＴpcの先端が光電スイッチPh１に検出され低速送りに変更される時点での状態を示している。
【００５８】
そして光電スイッチPh１より一定距離Ｄ２（例えば100mm）下流に位置する光電スイッチPh２が低速送りされたプレキュアトレッドＴpcの先端を検出すると（ステップＳ５）、サーボモータ41，11をパルスでカウントして搬送するステップ送りに変更される（ステップＳ６）。
この低速送りされたプレキュアトレッドＴpcの先端が光電スイッチPh２に検出されステップ送りに変更される時点での状態を図４の▲１▼が示している。
【００５９】
このステップ送りにより精度良くプレキュアトレッドＴpcを所定量送りだし、後端の切断に供することができる。
例えばトレッド必要長さＬｔが3000mmでＤ１＝2850mm，Ｄ２＝100mmとすると、裁断装置20の切断位置からその大半の2850mmを通過するまでは、高速送りされて作業時間の短縮が図られており、その後100mmは低速送りされて光電スイッチPh２がプレキュアトレッドＴpcの先端を精度良く検出できるようにしている。
【００６０】
こうしてプレキュアトレッドＴpcが裁断装置20の切断位置から2950mm通過したところで、残りの50mmをサーボモータ41，11のパルス数に換算して、サーボモータ41，11をパルス駆動制御し、パルス数をカウントして正確に50mmをステップ送りする。
一般にステップ送りする長さは、Ｌｔ−（Ｄ１＋Ｄ２）により算出される。
【００６１】
このようにしてプレキュアトレッドＴpcを裁断装置20の切断位置から精度良くトレッド必要長さＬｔだけ通過させた処で停止し、当該切断位置でロータリカッター31によりプレキュアトレッドＴpcの後端を切断すればトレッド必要長さＬｔのプレキュアトレッドＴpcを正確に切り出すことができる。
【００６２】
しかし上記のようにプレキュアトレッドＴpcの後端を切断した場合は、トレッドパターンの所定位置を切断できる保証はなく、先後端接合時にパターン整合することは期待できない。
【００６３】
そこでステップＳ６でプレキュアトレッドＴpcがステップ送りされてトレッド必要長さＬｔだけ搬送されたところで、裁断装置20に備えられた画像処理用のカメラ38を定位置に進出させてプレキュアトレッドＴpcの切断位置部分の表面を撮像する（ステップＳ７）。
図４の▲２▼は、この時の状態を示している。
【００６４】
図５及び図６は撮像したトレッドパターン像Ｐｔを簡略化して実線の長方形で示している。
一方画像処理制御装置は、予め切断位置近傍のトレッドパターン像を記憶しており、記憶されたトレッドパターン像Ｐｍには切断予定線Ｓ−Ｓ’が設定されている。
【００６５】
撮像したトレッドパターン像Ｐｔの画面にトレッドパターン像Ｐｍ及び切断予定線Ｓ−Ｓ’を同時に重ねて図５及び図６に図示する。
破線で示す長方形のブロックが記憶されたトレッドパターン像Ｐｍであり、切断予定線Ｓ−Ｓ’がトレッドパターン像Ｐｍの所定位置に設定されている。
【００６６】
カメラ38が撮像したトレッドパターン像Ｐｔに同時に示された切断予定線Ｓ−Ｓ’が、実際のプレキュアトレッドＴpcの対応する位置の切断線Ｃ−Ｃ’に相当し、切断線Ｃ−Ｃ’に沿ってロータリカッター31が走行してプレキュアトレッドＴpcを実際に切断するよう裁断装置20は構成されている。
【００６７】
すなわちは、図５及び図６において撮像したトレッドパターン像Ｐｔに対する切断予定線Ｓ−Ｓ’は、実際の対応するトレッドパターンを切断する位置を示していることになる。
【００６８】
なお切断予定線Ｓ−Ｓ’は、トレッドパターン像の各ブロックの切断により分割される分割パターンブロックの体積が全て所定体積以上あるような位置に設定されている。
したがって対応する実際のトレッド部材の切断位置で切断したときに分割パターンブロックには小さい体積のものが含まれることがなく、先後端接合したときに接合部での偏摩耗や剥離といった不具合を防止することができる
【００６９】
ステップＳ７でプレキュアトレッドＴpcの切断位置部分のトレッドパターンを撮像した後、撮像したトレッドパターン像Ｐｔと予め記憶されたトレッドパターン像Ｐｍとを重ねて図５及び図６に図示するようにして両者を照合する（ステップＳ８）。
【００７０】
両者にズレがあると、撮像したトレッドパターン像Ｐｔのうち記憶されたトレッドパターン像Ｐｍからはみ出した部分（図５及び図６において斜線部分）の面積を演算することでズレ量ｄを検出することができる（ステップＳ９）。
このズレ量ｄは、撮像したトレッドパターン像Ｐｔが記憶されたトレッドパターン像Ｐｍの上流側にはみ出したときは正の値を示し、逆の下流側にはみ出したときは負の値を示す。
【００７１】
このズレ量ｄが所定の許容範囲内（−α〜＋α）にあるか否かが判断され（ステップＳ10）、図５に示すように許容範囲内にあれば直接ステップＳ15に飛び、カメラ38の定位置からの退避に進むが、図６に示すようにズレ量ｄが許容範囲内にないときは、ステップＳ11に進み、ズレ量ｄの正負を判断する。
【００７２】
ズレ量ｄが許容範囲外で正（ｄ＞α）ならばステップＳ12に進み、裁断装置20の装置本体をサーボモータ26を駆動して下流側にズレ量ｄだけ移動し、ステップＳ14で再度カメラ38で撮像し両トレッドパターン像を照合してズレ量が許容範囲に入っていることを確認する。
【００７３】
図４の▲３▼は、装置本体を前方にズレ量ｄだけ移動した状態を示している。
このときは図６に示すように撮像されたトレッドパターン像Ｐｔに対して切断予定線Ｓ−Ｓ’はｄだけ移動して２点鎖線で示す位置にある。
【００７４】
またズレ量ｄが許容範囲外で負（ｄ＜−α）ならばステップＳ11からステップＳ13に進み、裁断装置20の装置本体を上流側にズレ量|ｄ|だけ移動し、ステップＳ14に進む。
なお本実施の形態では装置本体を移動していたが、装置本体は固定して、プレキュアトレッドＴpcをズレ量−ｄだけ移動するようにしてもよく、この場合の移動方向は上記と逆になる。
【００７５】
ステップＳ14の確認後ステップＳ15に進むと、カメラ38が定位置から退避し、部材押え33，34が下降し（ステップＳ16）、プレキュアトレッドＴpcの切断位置の前後を押え付け固定した後、ステップＳ17でロータリカッター31が走行してプレキュアトレッドＴpcの後端が切断される。
図４の▲４▼は、この切断した直後の状態を示している。
【００７６】
以上のようにしてプレキュアトレッドＴpcの後端は切断されるので、プレキュアトレッドＴpcはトレッド必要長さＬｔ近傍でトレッドパターン上の所定位置で常に切断される。
【００７７】
したがって台タイヤＴ3に切断されたプレキュアトレッドＴpcを巻き付け、先端と後端を接合したとき、常にパターン上の所定位置で切断された先端と後端は接合部で図９に示すようにパターンが整合し、接合部の偏摩耗や剥離が生じ難く、外観も良い。
【００７８】
しかしプレキュアトレッドＴpcは、パターン整合するためにトレッド必要長さＬｔに近いとはいうものの実際の切断された長さは、裁断装置20の装置本体が移動した距離（ズレ量ｄ）だけトレッド必要長さＬｔと異なる。
そこでこのプレキュアトレッドＴpcを台タイヤＴ3に巻き付けるときに、テンション又はコンプレッションを付与して長さを調整している。
【００７９】
すなわちプレキュアトレッドＴpcの実際の長さはＬｔ−ｄであり、トレッド必要長さＬｔに対する過不足量はｄであり、実際のトレッド長さＬｔ−ｄに対する過不足分の割合（伸縮割合）δはｄ／（Ｌｔ−ｄ）である。
この伸縮割合δが正の値であるときはテンションの値を示し、負の値であるときはコンプレッションの値を示す。
【００８０】
この伸縮割合δが大きすぎると、プレキュアトレッドＴpc自体に不具合が生じるため、−４％〜２％（テンション４％〜コンプレッション２％）に納まるようなトレッド長さＬｔ−ｄに切断する必要があり、好ましくは−２％〜0.5％とする。
そのために前記ステップＳ12，Ｓ13の装置本体の移動を許容範囲内（−α〜α）ぎりぎりでズレ量ｄを小さく修正する方法が考えられる。
【００８１】
プレキュアトレッドＴpcを台タイヤＴ3に巻き付けるときに、テンション又はコンプレッションを付与して長さを調整するために、プレキュアトレッドＴpcのベルトコンベア40によるトレッド送り速度Ｖ１と台タイヤＴ3の最大外径の周速度Ｖ２に差を設ける。
【００８２】
台タイヤＴ3の周速度Ｖ２を一定にし、トレッド送り速度Ｖ１を変える場合は、Ｖ１＝Ｖ２・（１−δ）から算出されるトレッド送り速度Ｖ１に設定すればよく、δ＞０のテンション付与のときの速度変化を図７に示す。
【００８３】
図７において破線が台タイヤＴ3の周速度Ｖ２であり、それより低速の実線がトレッド送り速度Ｖ１である。
図８を参照して、台タイヤＴ3に貼り付いたプレキュアトレッドＴpcの先行部分が周速度Ｖ２で巻付くのに対してトレッド送り速度Ｖ１で送られる後行部分がより低速であるので、プレキュアトレッドＴpcはテンションを付与された状態で伸長されて台タイヤＴ3に巻き付けられる。
【００８４】
トレッド長さＬｔ−ｄに切断されたプレキュアトレッドＴpcは、ベルトコンベア40によりトレッド送り速度Ｖ１で搬送され、先端近傍でセンタリングローラ45により両側をガイドされ中心位置決めされた後、ローラ42と第１ローラ51との間にコンベアベルトとともに挟まれてスリップを防止されて台タイヤＴ3に送り出される。
【００８５】
送り出されたプレキュアトレッドＴpcは、周速度Ｖ２で回転する台タイヤＴ3の周面に先端から貼り付き、第２ローラ52により台タイヤＴ3と間に挟まれてスリップを防止されて巻き付けられていく。
【００８６】
台タイヤＴ3の周速度Ｖ２に対してトレッド送り速度Ｖ１が低速であれば第１ローラ51と第２ローラ52との間でプレキュアトレッドＴpcにテンションが付与されプレキュアトレッドＴpcは伸長されて台タイヤＴ3に巻き付けられる。
【００８７】
また台タイヤＴ3の周速度Ｖ２に対してトレッド送り速度Ｖ１が高速であれば第１ローラ51と第２ローラ52との間でプレキュアトレッドＴpcにコンプレッションが付与されプレキュアトレッドＴpcは収縮されて台タイヤＴ3に巻き付けられる。
【００８８】
なおプレキュアトレッドＴpcにコンプレッションが付与されたとき、第１ローラ51と第２ローラ52との間でプレキュアトレッドＴpcが湾曲変形するのを第３ローラ53が押えるようにして防止している。
【００８９】
このようにトレッド送り速度Ｖ１を調整してプレキュアトレッドＴpcにテンション又はコンプレッションを付与しながら台タイヤＴ3に巻き付けることで、台タイヤＴ3が１回転する間にプレキュアトレッドＴpcがトレッド必要長さＬｔに伸縮して巻き付けられ、先端と後端が略正確に合致する。
【００９０】
台タイヤＴ3に巻き付けられたプレキュアトレッドＴpcの先端面と後端面との間にクッションゴムを介装して両者をステープラ等で接合する。
図９は、プレキュアトレッドＴpcの先後端接合部を示しており、直線が接合部であり、同図９に示すように接合部のトレッドパターンが整合されており、したがって接合部の偏摩耗や剥離が生じ難く、外観も良い。
【００９１】
プレキュアトレッドＴpcにテンション又はコンプレッションを付与するのに、台タイヤＴ3の周速度Ｖ２を固定してトレッド送り速度Ｖ１を変化させていたが、逆にトレッド送り速度Ｖ１を固定して台タイヤＴ3の周速度Ｖ２を変化させるようにしてもよい。
この場合の台タイヤＴ3の周速度Ｖ２は、Ｖ２＝Ｖ１／（１−δ）から算出される。
【００９２】
以上のようにカメラ38により撮像したトレッドパターン像と記憶されたトレッドパターン像とを照合してズレ量ｄを検出しておくことで、プレキュアトレッドＴpcを台タイヤＴ3に巻き付け先後端を接合したときにパターンが整合するように、トレッド部材の切断を自動的に効率良く正確に実行し、かつトレッド部材を自動的に伸縮しながら適正に巻き付けることができるので、耐久性に優れた更生タイヤを高精度に効率良く形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プレキュア更生方式による更生タイヤの形成工程の手順を概略的に示す図である。
【図２】裁断装置及び貼付け装置の全体側面図である。
【図３】裁断工程の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】裁断工程の各状態を示す図である。
【図５】簡略化されたトレッドパターン像を示す図である。
【図６】別の状態の簡略化されたトレッドパターン像を示す図である。
【図７】プレキュアトレッドにテンションを付与したときのトレッド送り速度と台タイヤの周速度の変化を示す図である。
【図８】プレキュアトレッドの台タイヤへの巻き付け時の裁断装置及び貼付け装置の全体側面図である。
【図９】パターン整合したプレキュアトレッドの先後端の接合状態を示す図である。
【図１０】プレキュアトレッドのトレッドパターンと従来の切断位置を示す図である。
【図１１】パターン整合しないときのプレキュアトレッドの先後端接合部の状態を示す図である。
【符号の説明】
10…ローラコンベア、11…サーボモータ、
20…裁断装置、21…架台、22…ＬＭガイド、23…摺動台、24…ボールネジ、25…ナット部材、26…サーボモータ、27…アンビル、28…支柱、29…クロスメンバー、30…支持棒、31…ロータリカッター、32…エアシリンダ、33，34…部材押え、35…水平支持部材、36…エアシリンダ、37…アーム、38…カメラ、
40…ベルトコンベア、41…サーボモータ、42…ローラ、
50…トレッド貼付け装置、51…第１ローラ、52…第２ローラ、53…第３ローラ、
Ph１，Ph２…光電スイッチ、
Ｔpc…プレキュアトレッド、Ｔ3…台タイヤ、Ｐｔ…撮像したトレッドパターン像、Ｐｍ…記憶されたトレッドパターン像、
Ｌｃ…台タイヤ外周長、Ｌｔ…トレッド必要長さ、γ…補正係数、ｄ…ズレ量、δ…伸縮割合、Ｖ１…トレッド送り速度、Ｖ２…台タイヤの周速度。
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状に連続して加硫成形された加硫済トレッド部材を先後端接合部のトレッドパターンが整合するようにトレッドを交換して更生タイヤを形成するリトレッディング方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表面にパターンが形成された加硫済トレッド（プレキュアトレッド）を台タイヤに巻き付けて先端と後端を接合し、加硫缶で加硫して更生タイヤを成型するプレキュア更生方式（コールド更生方式）において、加硫済トレッド部材は予めタイヤの約１本から３本分に相当する長さで加硫成型されており、このトレッド部材を切断し準備された台タイヤの上に巻き付け先端と後端を接合する。
【０００３】
この接合作業において従来より行われている方法は、トレッドゴム部材を台タイヤの周上で340度近くまで巻き付け、残りの部分を軽く台タイヤの上に載せ、トレッドゴム部材の巻き始め先端に合わせて切断位置に印を付けて、その場でカッターを用いてトレッドゴム部材の巻き終わり後端を切断し、先端に後端を合わせ接合する方法である。
【０００４】
しかしこの方法は、先後端の接合に際してトレッドゴムの切断位置決めを作業者が目視で行い、カッターを用いて作業者が手作業で切断するといった作業がなされるので、決して生産性の良い方法ではなかった。
【０００５】
さらにこの方法は、台タイヤの外周に合わせてトレッド部材を切断するが、台タイヤの外周は使用条件の相違からくる台タイヤの外径成長量の違い、タイヤメーカーのパターンごとの外径寸法の違いなどにより様々である。
したがって切断位置が表面のパターンに対して一定せず、分割されたパターンブロックは大小様々となる。
【０００６】
例えば図１０に示すようなトレッドパターンを有するトレッド部材01に対して切断位置Ｃ−Ｃ’が図に示す位置となることがある。
切断位置Ｃ−Ｃ’は１つのパターンブロックＢについて見ると、一方の分割パターンブロックｂの体積は大きいが、他方の分割パターンブロックｂ’の体積は極めて小さい。
【０００７】
このような極端に体積の小さい分割パターンブロックがあると、更生タイヤ成型後使用されたときに、図１１に先後端接合部の例を示すように接合部の小さい分割パターンブロックｂ’部分で偏摩耗を起こし易い。
またトレッドゴム部材の先後端接合部が溝とブロック部の接合であったりすると、不完全な接合となり部分的な接合部の剥離に繋がる場合もある。
【０００８】
また先端と後端のパターンブロックの整合をとらないと、同図１１に示すように先後端接合部のブロック寸度差が生じ、偏摩耗の要因となったり、パターンブロックの切断面にパターン溝又は薄いヒレ状のブロック端が接合したりすると接合不良により接合部の剥離を生じるとともに、パターンの外観品質が劣るなどの問題がある。
【０００９】
そこでトレッドゴム部材として必要な長さに近い位置で先端のパターン上の切断位置と同じパターン上の位置を後端切断位置として切断し、台タイヤにトレッドゴム部材を伸長又は収縮しながら巻き付けて先後端接合に際してパターン整合させる方法がある。
【００１０】
しかしその際の従来の方法は、所定のパターン位置で切断しようとする場合、作業者が一旦装置を停止させ、カッターをトレッドゴム部材に軽く押し当てて切断位置を確認するか、またはカッターのアンビル位置から切断位置を推測し、切断位置が適正位置でない場合は、コンベアなどの搬送装置の手動操作でトレッドゴム部材を適正位置に移動し、切断位置をさらに確認後切断する。
【００１１】
そして台タイヤへの巻付けに際しては、トレッドゴム部材の大半を巻き終えた後、最後の残り部分を巻き付けるときに、作業者が残り部分を伸長又は収縮させて先端に後端が丁度合致するように調整していた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このように裁断作業が非効率的であるとともに、巻付け作業の仕上がりが作業者の巧拙により左右される。
またトレッドゴム部材の後端近傍のみテンション又はコンプレッションが付与されることになり均一な状態で台タイヤに巻付けることはできない。
【００１３】
本発明は、斯かる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、接合部の偏摩耗や剥離の生じないパターン整合を採用しパターン整合におけるトレッド部材の巻付け時の伸縮調整を全長に亘って均一な状態で自動的に効率良く行い適正な先後端接合状態を実現するリトレッディング方法及び装置を供する点にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するために、本請求項１記載の発明は、帯状に連続して加硫成型された加硫済のトレッド部材を先端からトレッド必要長さ(Ｌｔ)だけ裁断手段の切断位置を通過させて移動するトレッド部材移動工程と、前記トレッド部材の切断位置部分のトレッドパターンを撮像する撮像工程と、パターンブロックが切断予定線で切断されると分割される各分割パターンブロックの体積が所定体積以上ある予め記憶するトレッドパターン像と前記撮像したトレッドパターン像とを切断予定線を前記切断位置に一致させて照合して互いの間のズレ量(ｄ)を検出するズレ量検出工程と、前記裁断手段または前記トレッド部材を前記ズレ量(ｄ)だけ移動して前記トレッド部材の切断位置を修正する切断位置修正工程と、前記裁断手段により前記トレッド部材を切断位置で切断するトレッド部材切断工程と、前記ズレ量(ｄ)を解消するように前記切断されたトレッド部材にテンション又はコンプレッションを略均一に付与し長さを調整しながら同トレッド部材を台タイヤの外周に巻き付けるトレッド部材巻付け工程と、前記巻き付けられたトレッド部材の先端と後端とを接合するトレッド部材接合工程と、からなるリトレッディング方法とした。
【００１５】
常にパターン所定位置でトレッド部材を切断するので、台タイヤに巻き付け先端と後端を接合したときに接合部でパターンが整合し、偏摩耗や剥離が生じ難く外観品質も良好である。
そして加硫済のトレッド部材における先端からトレッド部材を台タイヤに巻き付けるに必要なトレッド必要長さの位置と同位置近傍の切断を予定するパターン所定位置とのズレ量を検出するので、このズレ量を解消するようにトレッド部材にテンション又はコンプレッションを略均一に付与し長さを調整しながら同トレッド部材を台タイヤの外周に巻き付けることができ、トレッド部材の巻付け時の伸縮調整を全長に亘って均一な状態で自動的に効率良く行い適正な先後端接合状態を実現することができる。
【００１７】
トレッド部材の切断位置部分のトレッドパターンを撮像し、予め記憶するトレッドパターン像と照合してズレ量を検出するので、ずれ量を精度良く効率良く自動的に検出することができる。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載のリトレッディング方法において、前記トレッド部材巻付け工程は、回転する前記台タイヤに前記トレッド部材を送り込んで巻き付ける巻き付け方法であって、前記台タイヤを一定の周速度で回転し、トレッド部材に前記ズレ量を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与されるトレッド送り速度を前記台タイヤの周速度と前記トレッド必要長さと前記ズレ量から算出し、前記算出されたトレッド送り速度で前記トレッド部材を送り込み巻き付けることを特徴とする。
【００１９】
前記ズレ量を検出しておくことで、このズレ量を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与される台タイヤの周速度に対するトレッド送り速度が予め算出でき、トレッド部材の巻付け時の伸縮調整を全長に亘って均一な状態で自動的に効率良く行うことができ、適正な先後端接合状態を実現することができる。
【００２０】
請求項４記載の発明は、請求項１又は請求項２記載のリトレッディング方法において、前記トレッド部材巻付け工程は、回転する前記台タイヤに前記トレッド部材を送り込んで巻き付ける巻き付け方法であって、前記トレッド部材を一定のトレッド送り速度で送り込み、トレッド部材に前記ズレ量を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与される台タイヤの周速度を前記トレッド送り速度と前記トレッド部材の長さと前記ズレ量から算出し、前記算出された周速度で台タイヤを回転してトレッド部材を巻き付けることを特徴とする。
【００２１】
前記ズレ量を検出しておくことで、このズレ量を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与される一定のトレッド送り速度に対する台タイヤの周速度が予め算出でき、トレッド部材の巻付け時の伸縮調整を全長に亘って均一な状態で自動的に効率良く行うことができ、適正な先後端接合状態を実現することができる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、請求項１記載のリトレッディング方法において、前記切断位置修正工程により切断位置を修正することにより、前記切断されたトレッド部材のトレッド長さに対する前記ズレ量の割合が、−４％〜２％になるようなトレッド長さに前記トレッド部材を切断することを特徴とする。
【００２３】
トレッド長さに対するズレ量の割合が、−４％〜２％を越える場合は、加硫済トレッド部材を伸長又は収縮する割合が大き過ぎ、トレッド部材に不具合を生じるおそれがある。
【００２４】
請求項６記載の発明は、請求項１記載のリトレッディング方法において、前記切断位置修正工程により切断位置を修正することにより、前記切断されたトレッド部材のトレッド長さに対する前記ズレ量の割合が、−２％〜0.5％になるようなトレッド長さに前記トレッド部材を切断することを特徴とする。
【００２５】
トレッド長さに対するズレ量の割合は、伸長又は収縮を受ける加硫済トレッド部材にとって−２％〜0.5％が好ましい。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図９に基づき説明する。
本実施の形態に係る加硫済トレッド部材の裁断方法及び装置は、更生タイヤのプレキュア更生方式に適用されたものである。
【００３３】
プレキュア更生方式は、更生用タイヤのトレッド部を削り取って台タイヤとし、予め加硫成型されパターン付きトレッドを台タイヤに貼付け加硫缶で加硫して更生タイヤを形成するタイヤ更生方法であり、プレキュア更生方式による更生タイヤの形成工程を図１に概略的に示す。
【００３４】
まずプロセスＰ１の検査工程で更生用タイヤは、外観、釘穴、傷などを検査され、リトレッディングにより更生可能かの判断をして更生不能のものは除かれる。
【００３５】
更生可能な更生用タイヤは、次のプロセスＰ２のバフ工程に入り、トレッドの外周面を削り取って台タイヤを形成する。
なお台タイヤはバフ工程と巻付け工程の間で部分的に研磨されたり穴埋めなどの補修がなされる。
【００３６】
一方別にプロセスＰ３のＰＣ成型加硫工程でトレッドゴム材料からパターン付きトレッドが加硫成型される。
加硫成型されたパターン付きのプレキュアトレッドは、帯状に連続したものであり、次のプロセスＰ４の裁断工程で所要長さに切断される。
【００３７】
プロセスＰ５の巻付け工程では、台タイヤにプレキュアトレッドを巻き付ける。
プレキュアトレッドの巻き付けに際しては、台タイヤの外周面にセメントを塗布してクッションシートを貼付しておくか、又は押出し機により直接台タイヤにクッショニングを施しておく。
【００３８】
斯かる台タイヤが回転自在に支持され、送り装置によりプレキュアトレッドが回転する台タイヤに供給されてその外周面に巻き付けられる。
そしてプロセスＰ６の先後端接合工程で、台タイヤに巻き付けられたプレキュアトレッドの先端と後端がクッションゴムを介して当接されステープラなどで接合される。
【００３９】
こうして台タイヤにプレキュアトレッドが巻き付けられた状態のものに袋状シートであるエンベロップが被せられ、ビード部にリムが装着され（プロセスＰ７）、エンベロップ内を気密に保つ。
【００４０】
そしてプレキュアトレッドが巻き付けられエンベロップで覆われた台タイヤを何本かまとめて加硫缶に入れて加硫する（プロセスＰ８）。
加硫後、リム及びエンベロップが取り外されて仕上げがなされ（プロセスＰ９）、更生タイヤが形成される。
【００４１】
以上の工程のうち本発明は、プロセスＰ４の裁断工程に係る。
裁断工程を実行する裁断装置20及びトレッド貼付け装置50を図２に示す。
裁断装置20は、サーボモータ11により駆動されるローラコンベア10の途中に配置され、固定された架台21の上にＬＭガイド22を介して摺動台23が前後に摺動自在に支持されており、架台21に前後方向に指向して回転自在に架設されたボールネジ24に螺合したナット部材25が摺動台23に一体に固着され、サーボモータ26によりタイミングベルト26ａを介してボールネジ24が回転駆動される。
【００４２】
したがってサーボモータ26の駆動によりボールネジ24が回転すると、これに螺合するナット部材25が摺動台23と一体に前後に摺動することができる。
摺動台23の上面にはアンビル27が張設され、左右両端に立設された支柱28，28間にクロスメンバー29が架設されている。
【００４３】
クロスメンバー29の下面に左右方向に摺動自在に支持棒30が下方に垂設され、その下端にロータリカッター31がモータで回転駆動可能に設けられている。
支持棒30はエアシリンダ32により左右に摺動することができる。
したがってモータで回転するロータリカッター31をエアシリンダ32により左右方向に走行させてアンビル27上のプレキュアトレッドＴpcを切断することができる。
【００４４】
ロータリカッター31が移動する前後に部材押え33，34が設けられている。
またクロスメンバー29の左右中央より後方に突設された水平支持部材35にエアシリンダ36によりＬ字状のアーム37が前後方向に移動自在に吊設され、アーム37の先端に画像処理用のカメラ38が取り付けられている。
【００４５】
エアシリンダの駆動によりアーム37が前後に移動するので、アーム先端のカメラ38は図２に示す退避位置から前方に移動してロータリカッター31が移動する中央位置上方の所定位置に進出することができ、同所定位置で下方のプレキュアトレッドＴpcの表面の切断位置部分のパターンを撮像することができる。
【００４６】
以上のロータリカッター31やカメラ38，部材押え33，34及びそれらの駆動機構等裁断装置本体は、摺動台23に搭載されてサーボモータ26の駆動により一体に前後に移動可能で、ロータリカッター31による切断位置を前後に変移することができる。
【００４７】
ローラコンベア10の前方には、回転自在に支持される台タイヤＴ3に向かって斜め上方に延びる長尺のベルトコンベア40が配置され、サーボモータ41により回動する。
ベルトコンベア40の下流側上方所定位置に光電スイッチPh１とPh２が送り方向に順に配置されている。
【００４８】
光電スイッチPh１は、ロータリカッター31による切断位置から一定距離Ｄ１、の位置に配置され、この光電スイッチPh１より一定距離Ｄ２だけ下流側に離れて光電スイッチPh２が配置されており、ベルトコンベア40により搬送されるプレキュアトレッドＴpcの先端を光電スイッチPh１とPh２が順に検出することができる。
【００４９】
さらに下流のベルトコンベア40の端部近傍には左右両側にセンタリングローラ45が複数配列され、搬送されるプレキュアトレッドＴpcの両側をガイドして中心位置決めを行い送り出すようにしている。
【００５０】
ベルトコンベア40の先端は、サーボモータ（図示せず）により回転駆動される台タイヤＴ3の斜め上方に近接して位置しており、ベルトコンベア40の先端から台タイヤＴ3の上方にかけてトレッド貼付け装置50が配設されている。
【００５１】
トレッド貼付け装置50は、ベルトコンベア40の先端上方に位置しベルトコンベア40の先端のローラ42との間にプレキュアトレッドＴpcを挟んでスリップを防止して送り出す第１ローラ51、台タイヤＴ3の上方に位置し台タイヤＴ3との間にプレキュアトレッドＴpcを挟んでスリップを防止して貼り付ける第２ローラ52、前記第１ローラ51と第２ローラ52との間に位置しプレキュアトレッドＴpcの変形を防止する第３ローラ53を備えている。
第１，第２，第３ローラ51，52，53は、いずれもフリーローラである。
【００５２】
トレッド貼付け装置50は、ベルトコンベア40により送られてくるプレキュアトレッドＴpcを台タイヤＴ3に巻き付けるに際してベルトコンベア40の送り速度と台タイヤＴ3の周速度の差を制御してプレキュアトレッドＴpcにテンション又はコンプレッションを付与して長さを調整して貼付け作業を行っており、上記第１，第２，第３ローラ51，52，53を用いて同貼付け作業を円滑に行うようにしている。
【００５３】
以上のような裁断装置20及びトレッド貼付け装置50により前記裁断工程（プロセスＰ４）及び巻付け工程（プロセスＰ５）が実行される。
まず裁断工程について、その制御手順を図３のフローチャートに示すとともにプレキュアトレッドＴpc及び裁断装置20の各状態を図４に示す。
以下同フローチャートに従い随時図４を参照して裁断工程について説明する。
【００５４】
ステップＳ１では、台タイヤＴ3の外周に巻付けるに必要なトレッド必要長さＬｔを台タイヤＴ3の外周長Ｌｃに補正係数γを乗算することにより算出する。
台タイヤＴ3の外周長Ｌｃは、更生用タイヤをバフ加工する際に目標とされるので、同目標値を用いてもよく、クラス分けしてクラスごとに統一された外周長Ｌｃを用いることで少ない制御値で管理でき高い精度を維持したまま制御を単純化し裁断工程の効率の向上を図ることができる。
【００５５】
なお台タイヤＴ3の外周面上をローラを転動させてローラの回転数を回転センサーで検出する等して外周長Ｌｃを新たに測定してもよい。
こうして決められた台タイヤＴ3の外周長Ｌｃに計算上見出される補正係数γを乗算することで台タイヤＴ3の外周面に適正に巻き付けることができるプレキュアトレッドＴpcのトレッド必要長さＬｔ（＝Ｌｃ・γ）が算出できる。
ここで補正係数γは台タイヤＴ3の周面に介装するクッションゴムも考慮した係数である。
【００５６】
前記プロセスＰ３のＰＣ成型工程で加硫成型された帯状に長尺のパターン付きプレキュアトレッドＴpcは、ローラコンベア10により搬送されて裁断装置20を通過し、さらにプレキュアトレッドＴpcの前側はベルトコンベア40に乗り移り同期して同速度で搬送されるが、当初プレキュアトレッドＴpcは高速送りされる（ステップＳ２）。
【００５７】
裁断装置20のロータリカッター31による切断位置からトレッド必要長さＬｔ（例えば3000mm）の約95％の距離（一定距離Ｄ１（例えば2850mm））の所に前記光電スイッチPh１が位置しており、高速送りされたプレキュアトレッドＴpcの先端が光電スイッチPh１に検出されると（ステップＳ３）、減速されて低速送りに変更される（ステップＳ４）。
図２は高速送りされたプレキュアトレッドＴpcの先端が光電スイッチPh１に検出され低速送りに変更される時点での状態を示している。
【００５８】
そして光電スイッチPh１より一定距離Ｄ２（例えば100mm）下流に位置する光電スイッチPh２が低速送りされたプレキュアトレッドＴpcの先端を検出すると（ステップＳ５）、サーボモータ41，11をパルスでカウントして搬送するステップ送りに変更される（ステップＳ６）。
この低速送りされたプレキュアトレッドＴpcの先端が光電スイッチPh２に検出されステップ送りに変更される時点での状態を図４の▲１▼が示している。
【００５９】
このステップ送りにより精度良くプレキュアトレッドＴpcを所定量送りだし、後端の切断に供することができる。
例えばトレッド必要長さＬｔが3000mmでＤ１＝2850mm，Ｄ２＝100mmとすると、裁断装置20の切断位置からその大半の2850mmを通過するまでは、高速送りされて作業時間の短縮が図られており、その後100mmは低速送りされて光電スイッチPh２がプレキュアトレッドＴpcの先端を精度良く検出できるようにしている。
【００６０】
こうしてプレキュアトレッドＴpcが裁断装置20の切断位置から2950mm通過したところで、残りの50mmをサーボモータ41，11のパルス数に換算して、サーボモータ41，11をパルス駆動制御し、パルス数をカウントして正確に50mmをステップ送りする。
一般にステップ送りする長さは、Ｌｔ−（Ｄ１＋Ｄ２）により算出される。
【００６１】
このようにしてプレキュアトレッドＴpcを裁断装置20の切断位置から精度良くトレッド必要長さＬｔだけ通過させた処で停止し、当該切断位置でロータリカッター31によりプレキュアトレッドＴpcの後端を切断すればトレッド必要長さＬｔのプレキュアトレッドＴpcを正確に切り出すことができる。
【００６２】
しかし上記のようにプレキュアトレッドＴpcの後端を切断した場合は、トレッドパターンの所定位置を切断できる保証はなく、先後端接合時にパターン整合することは期待できない。
【００６３】
そこでステップＳ６でプレキュアトレッドＴpcがステップ送りされてトレッド必要長さＬｔだけ搬送されたところで、裁断装置20に備えられた画像処理用のカメラ38を定位置に進出させてプレキュアトレッドＴpcの切断位置部分の表面を撮像する（ステップＳ７）。
図４の▲２▼は、この時の状態を示している。
【００６４】
図５及び図６は撮像したトレッドパターン像Ｐｔを簡略化して実線の長方形で示している。
一方画像処理制御装置は、予め切断位置近傍のトレッドパターン像を記憶しており、記憶されたトレッドパターン像Ｐｍには切断予定線Ｓ−Ｓ’が設定されている。
【００６５】
撮像したトレッドパターン像Ｐｔの画面にトレッドパターン像Ｐｍ及び切断予定線Ｓ−Ｓ’を同時に重ねて図５及び図６に図示する。
破線で示す長方形のブロックが記憶されたトレッドパターン像Ｐｍであり、切断予定線Ｓ−Ｓ’がトレッドパターン像Ｐｍの所定位置に設定されている。
【００６６】
カメラ38が撮像したトレッドパターン像Ｐｔに同時に示された切断予定線Ｓ−Ｓ’が、実際のプレキュアトレッドＴpcの対応する位置の切断線Ｃ−Ｃ’に相当し、切断線Ｃ−Ｃ’に沿ってロータリカッター31が走行してプレキュアトレッドＴpcを実際に切断するよう裁断装置20は構成されている。
【００６７】
すなわちは、図５及び図６において撮像したトレッドパターン像Ｐｔに対する切断予定線Ｓ−Ｓ’は、実際の対応するトレッドパターンを切断する位置を示していることになる。
【００６８】
なお切断予定線Ｓ−Ｓ’は、トレッドパターン像の各ブロックの切断により分割される分割パターンブロックの体積が全て所定体積以上あるような位置に設定されている。
したがって対応する実際のトレッド部材の切断位置で切断したときに分割パターンブロックには小さい体積のものが含まれることがなく、先後端接合したときに接合部での偏摩耗や剥離といった不具合を防止することができる
【００６９】
ステップＳ７でプレキュアトレッドＴpcの切断位置部分のトレッドパターンを撮像した後、撮像したトレッドパターン像Ｐｔと予め記憶されたトレッドパターン像Ｐｍとを重ねて図５及び図６に図示するようにして両者を照合する（ステップＳ８）。
【００７０】
両者にズレがあると、撮像したトレッドパターン像Ｐｔのうち記憶されたトレッドパターン像Ｐｍからはみ出した部分（図５及び図６において斜線部分）の面積を演算することでズレ量ｄを検出することができる（ステップＳ９）。
このズレ量ｄは、撮像したトレッドパターン像Ｐｔが記憶されたトレッドパターン像Ｐｍの上流側にはみ出したときは正の値を示し、逆の下流側にはみ出したときは負の値を示す。
【００７１】
このズレ量ｄが所定の許容範囲内（−α〜＋α）にあるか否かが判断され（ステップＳ10）、図５に示すように許容範囲内にあれば直接ステップＳ15に飛び、カメラ38の定位置からの退避に進むが、図６に示すようにズレ量ｄが許容範囲内にないときは、ステップＳ11に進み、ズレ量ｄの正負を判断する。
【００７２】
ズレ量ｄが許容範囲外で正（ｄ＞α）ならばステップＳ12に進み、裁断装置20の装置本体をサーボモータ26を駆動して下流側にズレ量ｄだけ移動し、ステップＳ14で再度カメラ38で撮像し両トレッドパターン像を照合してズレ量が許容範囲に入っていることを確認する。
【００７３】
図４の▲３▼は、装置本体を前方にズレ量ｄだけ移動した状態を示している。
このときは図６に示すように撮像されたトレッドパターン像Ｐｔに対して切断予定線Ｓ−Ｓ’はｄだけ移動して２点鎖線で示す位置にある。
【００７４】
またズレ量ｄが許容範囲外で負（ｄ＜−α）ならばステップＳ11からステップＳ13に進み、裁断装置20の装置本体を上流側にズレ量|ｄ|だけ移動し、ステップＳ14に進む。
なお本実施の形態では装置本体を移動していたが、装置本体は固定して、プレキュアトレッドＴpcをズレ量−ｄだけ移動するようにしてもよく、この場合の移動方向は上記と逆になる。
【００７５】
ステップＳ14の確認後ステップＳ15に進むと、カメラ38が定位置から退避し、部材押え33，34が下降し（ステップＳ16）、プレキュアトレッドＴpcの切断位置の前後を押え付け固定した後、ステップＳ17でロータリカッター31が走行してプレキュアトレッドＴpcの後端が切断される。
図４の▲４▼は、この切断した直後の状態を示している。
【００７６】
以上のようにしてプレキュアトレッドＴpcの後端は切断されるので、プレキュアトレッドＴpcはトレッド必要長さＬｔ近傍でトレッドパターン上の所定位置で常に切断される。
【００７７】
したがって台タイヤＴ3に切断されたプレキュアトレッドＴpcを巻き付け、先端と後端を接合したとき、常にパターン上の所定位置で切断された先端と後端は接合部で図９に示すようにパターンが整合し、接合部の偏摩耗や剥離が生じ難く、外観も良い。
【００７８】
しかしプレキュアトレッドＴpcは、パターン整合するためにトレッド必要長さＬｔに近いとはいうものの実際の切断された長さは、裁断装置20の装置本体が移動した距離（ズレ量ｄ）だけトレッド必要長さＬｔと異なる。
そこでこのプレキュアトレッドＴpcを台タイヤＴ3に巻き付けるときに、テンション又はコンプレッションを付与して長さを調整している。
【００７９】
すなわちプレキュアトレッドＴpcの実際の長さはＬｔ−ｄであり、トレッド必要長さＬｔに対する過不足量はｄであり、実際のトレッド長さＬｔ−ｄに対する過不足分の割合（伸縮割合）δはｄ／（Ｌｔ−ｄ）である。
この伸縮割合δが正の値であるときはテンションの値を示し、負の値であるときはコンプレッションの値を示す。
【００８０】
この伸縮割合δが大きすぎると、プレキュアトレッドＴpc自体に不具合が生じるため、−４％〜２％（テンション４％〜コンプレッション２％）に納まるようなトレッド長さＬｔ−ｄに切断する必要があり、好ましくは−２％〜0.5％とする。
そのために前記ステップＳ12，Ｓ13の装置本体の移動を許容範囲内（−α〜α）ぎりぎりでズレ量ｄを小さく修正する方法が考えられる。
【００８１】
プレキュアトレッドＴpcを台タイヤＴ3に巻き付けるときに、テンション又はコンプレッションを付与して長さを調整するために、プレキュアトレッドＴpcのベルトコンベア40によるトレッド送り速度Ｖ１と台タイヤＴ3の最大外径の周速度Ｖ２に差を設ける。
【００８２】
台タイヤＴ3の周速度Ｖ２を一定にし、トレッド送り速度Ｖ１を変える場合は、Ｖ１＝Ｖ２・（１−δ）から算出されるトレッド送り速度Ｖ１に設定すればよく、δ＞０のテンション付与のときの速度変化を図７に示す。
【００８３】
図７において破線が台タイヤＴ3の周速度Ｖ２であり、それより低速の実線がトレッド送り速度Ｖ１である。
図８を参照して、台タイヤＴ3に貼り付いたプレキュアトレッドＴpcの先行部分が周速度Ｖ２で巻付くのに対してトレッド送り速度Ｖ１で送られる後行部分がより低速であるので、プレキュアトレッドＴpcはテンションを付与された状態で伸長されて台タイヤＴ3に巻き付けられる。
【００８４】
トレッド長さＬｔ−ｄに切断されたプレキュアトレッドＴpcは、ベルトコンベア40によりトレッド送り速度Ｖ１で搬送され、先端近傍でセンタリングローラ45により両側をガイドされ中心位置決めされた後、ローラ42と第１ローラ51との間にコンベアベルトとともに挟まれてスリップを防止されて台タイヤＴ3に送り出される。
【００８５】
送り出されたプレキュアトレッドＴpcは、周速度Ｖ２で回転する台タイヤＴ3の周面に先端から貼り付き、第２ローラ52により台タイヤＴ3と間に挟まれてスリップを防止されて巻き付けられていく。
【００８６】
台タイヤＴ3の周速度Ｖ２に対してトレッド送り速度Ｖ１が低速であれば第１ローラ51と第２ローラ52との間でプレキュアトレッドＴpcにテンションが付与されプレキュアトレッドＴpcは伸長されて台タイヤＴ3に巻き付けられる。
【００８７】
また台タイヤＴ3の周速度Ｖ２に対してトレッド送り速度Ｖ１が高速であれば第１ローラ51と第２ローラ52との間でプレキュアトレッドＴpcにコンプレッションが付与されプレキュアトレッドＴpcは収縮されて台タイヤＴ3に巻き付けられる。
【００８８】
なおプレキュアトレッドＴpcにコンプレッションが付与されたとき、第１ローラ51と第２ローラ52との間でプレキュアトレッドＴpcが湾曲変形するのを第３ローラ53が押えるようにして防止している。
【００８９】
このようにトレッド送り速度Ｖ１を調整してプレキュアトレッドＴpcにテンション又はコンプレッションを付与しながら台タイヤＴ3に巻き付けることで、台タイヤＴ3が１回転する間にプレキュアトレッドＴpcがトレッド必要長さＬｔに伸縮して巻き付けられ、先端と後端が略正確に合致する。
【００９０】
台タイヤＴ3に巻き付けられたプレキュアトレッドＴpcの先端面と後端面との間にクッションゴムを介装して両者をステープラ等で接合する。
図９は、プレキュアトレッドＴpcの先後端接合部を示しており、直線が接合部であり、同図９に示すように接合部のトレッドパターンが整合されており、したがって接合部の偏摩耗や剥離が生じ難く、外観も良い。
【００９１】
プレキュアトレッドＴpcにテンション又はコンプレッションを付与するのに、台タイヤＴ3の周速度Ｖ２を固定してトレッド送り速度Ｖ１を変化させていたが、逆にトレッド送り速度Ｖ１を固定して台タイヤＴ3の周速度Ｖ２を変化させるようにしてもよい。
この場合の台タイヤＴ3の周速度Ｖ２は、Ｖ２＝Ｖ１／（１−δ）から算出される。
【００９２】
以上のようにカメラ38により撮像したトレッドパターン像と記憶されたトレッドパターン像とを照合してズレ量ｄを検出しておくことで、プレキュアトレッドＴpcを台タイヤＴ3に巻き付け先後端を接合したときにパターンが整合するように、トレッド部材の切断を自動的に効率良く正確に実行し、かつトレッド部材を自動的に伸縮しながら適正に巻き付けることができるので、耐久性に優れた更生タイヤを高精度に効率良く形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プレキュア更生方式による更生タイヤの形成工程の手順を概略的に示す図である。
【図２】裁断装置及び貼付け装置の全体側面図である。
【図３】裁断工程の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】裁断工程の各状態を示す図である。
【図５】簡略化されたトレッドパターン像を示す図である。
【図６】別の状態の簡略化されたトレッドパターン像を示す図である。
【図７】プレキュアトレッドにテンションを付与したときのトレッド送り速度と台タイヤの周速度の変化を示す図である。
【図８】プレキュアトレッドの台タイヤへの巻き付け時の裁断装置及び貼付け装置の全体側面図である。
【図９】パターン整合したプレキュアトレッドの先後端の接合状態を示す図である。
【図１０】プレキュアトレッドのトレッドパターンと従来の切断位置を示す図である。
【図１１】パターン整合しないときのプレキュアトレッドの先後端接合部の状態を示す図である。
【符号の説明】
10…ローラコンベア、11…サーボモータ、
20…裁断装置、21…架台、22…ＬＭガイド、23…摺動台、24…ボールネジ、25…ナット部材、26…サーボモータ、27…アンビル、28…支柱、29…クロスメンバー、30…支持棒、31…ロータリカッター、32…エアシリンダ、33，34…部材押え、35…水平支持部材、36…エアシリンダ、37…アーム、38…カメラ、
40…ベルトコンベア、41…サーボモータ、42…ローラ、
50…トレッド貼付け装置、51…第１ローラ、52…第２ローラ、53…第３ローラ、
Ph１，Ph２…光電スイッチ、
Ｔpc…プレキュアトレッド、Ｔ3…台タイヤ、Ｐｔ…撮像したトレッドパターン像、Ｐｍ…記憶されたトレッドパターン像、
Ｌｃ…台タイヤ外周長、Ｌｔ…トレッド必要長さ、γ…補正係数、ｄ…ズレ量、δ…伸縮割合、Ｖ１…トレッド送り速度、Ｖ２…台タイヤの周速度。
Claims (6)
- 帯状に連続して加硫成型された加硫済のトレッド部材を先端からトレッド必要長さ(Ｌｔ)だけ裁断手段の切断位置を通過させて移動するトレッド部材移動工程と、
前記トレッド部材の切断位置部分のトレッドパターンを撮像する撮像工程と、
パターンブロックが切断予定線で切断されると分割される各分割パターンブロックの体積が所定体積以上ある予め記憶するトレッドパターン像と前記撮像したトレッドパターン像とを切断予定線を前記切断位置に一致させて照合して互いの間のズレ量(ｄ)を検出するズレ量検出工程と、
前記裁断手段または前記トレッド部材を前記ズレ量(ｄ)だけ移動して前記トレッド部材の切断位置を修正する切断位置修正工程と、
前記裁断手段により前記トレッド部材を切断位置で切断するトレッド部材切断工程と、
前記ズレ量(ｄ)を解消するように前記切断されたトレッド部材にテンション又はコンプレッションを略均一に付与し長さを調整しながら同トレッド部材を台タイヤの外周に巻き付けるトレッド部材巻付け工程と、
前記巻き付けられたトレッド部材の先端と後端とを接合するトレッド部材接合工程と、
からなることを特徴とするリトレッディング方法。 - 前記切断位置修正工程は、前記ズレ量検出手段が検出したズレ量(ｄ)が許容量(α)より大きい場合にのみ実行されることを特徴とする請求項１記載のリトレッディング方法。
- 前記トレッド部材巻付け工程は、
回転する前記台タイヤに前記トレッド部材を送り込んで巻き付ける巻き付け方法であって、
前記台タイヤを一定の角速度で回転したときの台タイヤの最大外径位置での周速度(Ｖ２)を算出し、
トレッド部材に前記ズレ量(ｄ)を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与されるトレッド送り速度(Ｖ１)を前記台タイヤの周速度(Ｖ２)と前記トレッド必要長さ(Ｌｔ)と前記ズレ量(ｄ)から算出し、
前記算出されたトレッド送り速度で前記トレッド部材を送り込み巻き付けることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のリトレッディング方法。 - 前記トレッド部材巻付け工程は、
回転する前記台タイヤに前記トレッド部材を送り込んで巻き付ける巻き付け方法であって、
前記トレッド部材を一定のトレッド送り速度(Ｖ１)で送り込み、
トレッド部材に前記ズレ量(ｄ)を解消するようにテンション又はコンプレッションが付与される台タイヤの周速度(Ｖ２)を前記トレッド送り速度(Ｖ１)と前記トレッド部材必要長さ(Ｌｔ)と前記ズレ量(ｄ)から算出し、
前記算出された周速度(Ｖ２)で台タイヤを回転してトレッド部材を巻き付けることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のリトレッディング方法。 - 前記切断位置修正工程により切断位置を修正することにより、
前記切断されたトレッド部材のトレッド長さ(Ｌｔ−ｄ)に対する前記ズレ量(ｄ)の割合(δ)が、−４％〜２％になるようなトレッド長さに前記トレッド部材を切断することを特徴とする請求項１記載のリトレッディング方法。 - 前記切断位置修正工程により切断位置を修正することにより、
前記切断されたトレッド部材のトレッド長さ(Ｌｔ−ｄ)に対する前記ズレ量(ｄ)の割合(δ)が、−２％〜0.5％になるようなトレッド長さに前記トレッド部材を切断することを特徴とする請求項１記載のリトレッディング方法。
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