JP4751243B2 - コードプライの側縁部接合装置 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ形成に好適に使用でき、成形ドラム等の外周面である巻付け面上に一周巻きされたカーカスプライ等のコードプライの側縁部間を、互いに突き合わせて精度良くかつ強固に接合しうるコードプライの側縁部接合装置に関する。

タイヤ形成工程では、平行に引き揃えられかつゴム被覆したコードからなるシート状のカーカスプライを、成形ドラム上で一周巻きし、周方向で向き合う側縁部間を互いに突き合わせて接合することにより前記カーカスプライを円筒体に形成することが行われる。そしてこのような側縁部間の接合装置として特許文献１のものが提案されている。

この接合装置では、図１５に略示する如く、回転軸芯廻りのコーン面ａ１を有する截頭円錐台状の主部ａと、前記コーン面ａ１の大径部側に連設されるマイタギヤ部ｂとを一体に有する一対のコマ体ｃ、ｃを具える。そして前記コマ体ｃ、ｃは、マイタギヤ部ｂが互いに噛合することにより同速度で回転し、カーカスプライｄの向き合う側縁部ｄ１、ｄ１を互いに引き寄せて接合できる。

特開平８−２３８６８６号公報

しかし、前記コマ体ｃを用いた突合わせ接合では、接合強度を充分に確保するために、強い引き寄せ力が必要となる。そのため、コードとして剛性が大なスチールコードを用いたコードプライの場合には特に問題ないが、剛性が小な有機繊維コードを用いたコードプライでは、プライの腰が弱いため、前記引き寄せ力に負けて接合部に皺やスタガーが発生し、接合の安定性や接合強度を損ねるという問題がある。なお引き寄せ力を弱めた場合にも、側縁部間の圧着が不充分となり充分な接合強度をうることができなくなる。

そこで本発明は、前記コマ体に、コーン面の大径部側を面取り状に切り落としてなる切除面を設け、この切除面によって、２つのコーン面間に引き寄せられたゴムが収容されるゴム溜まり部を形成することを基本として、腰の弱い有機繊維コードプライの場合にも、接合部に皺やスタガーの発生を招くことなく、側縁部間を、安定かつ強力に接合しうるコードプライの側縁部接合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、本願請求項１の発明は、平行に引き揃えられかつゴム被覆したコードからなるコードプライに、このコードプライが巻付け面上で一周巻きされることにより互いに向き合う該コードプライの前記コードに沿う側縁部間が、互いに突き合わされて該コードプライの後端縁から前端縁まで連続して接合される接合部を形成するコードプライの側縁部接合装置であって、
前記コードプライを一周巻きさせ、前記後端縁側から前端縁側まで前記側縁部を互いに向き合わせかつ間隙Ｇを有して配置させる前記巻付け面を有する巻付け体、
前記間隙Ｇの方向に沿って前後移動させる走行手段、
並びに、この走行手段に取り付けられて前後移動するとともに前記間隙Ｇを通って上下にのびる立片の下端に、前記コードプライの下面かつ前記間隙Ｇの付近を受ける受け面を有する支持片を設けた昇降自在な受け体、及び前記受け体と一体に前後移動しうるとともに前記受け体の前記立片の後部に位置し、かつ降下することにより該後部の前記受け面上のコードプライを押圧しかつ前記側縁部間を近づけ間隙Ｇを閉じて接合する主の接合具を有する接合手段を具え、
しかも前記主の接合具は、回転軸芯廻りのコーン面を有する截頭円錐台状の主部と、このコーン面の大径部側で同心に連設されるマイタギヤ部とを一体に有する一対の主のコマ体を含み、かつ一対の主のコマ体は、前記マイタギヤ部が互いに噛合し、かつ一方の主のコマ体がコマ体駆動モータを含む速度制御手段により駆動されるとともに、
前記一対の主のコマ体は、前記コーン面の大径部側をその全周に沿って切り落とされ、切落し後のコーン面の第１の大径縁と、この第１の大径縁にマイタギヤ部側で切除面を介して連なる第２の大径縁とを有し、
かつ該一対の主のコマ体は、前記第２の大径縁が互いに当接し、かつその当接点を前記間隙Ｇの中心に位置させ、しかも前記当接点をへて２つのコーン面を通る母線が前記受け面と平行となる配置で向き合わされて枢支されることにより、
２つのコマ体の前記切除面によって、２つのコーン面間に引き寄せられたゴムが収容されるゴム溜まり部を形成したことを特徴としている。

又請求項２の発明では、前記コマ体駆動モータは、少なくとも低速度と、中速度と、高速度の三段階で変速可能な変速モータであり、かつ前記主の接合具による前記間隙Ｇの接合長さの２〜１７％の範囲の初期域、前記接合長さの５〜２０％の範囲の終期域、及びその間の中期域からなる速度域において、前記速度制御手段は、前記コマ体駆動モータを、初期域の回転駆動速度をｖ１、中期域の回転駆動速度をｖ２、終期域の回転駆動速度をｖ３としたとき、ｖ１＞ｖ２＞ｖ３であって、かつｖ１／ｖ２が１．００より大かつ１．１０以上、ｖ３／ｖ２が０．７０以上かつ０．８０以下としたことを特徴としている。

又請求項３の発明では、前記主の接合具は、前記一対の主のコマ体を、前記第２の大径縁が互いに当接し、かつその当接点をへて２つのコーン面を通る母線が前記受け面と平行となる配置で向き合わせて枢支した状態において、前記一対の主のコマ体の回転軸芯をともに含む平面をその上方が、該主のコマ体がコードプライに対して走行する向きに傾けて配し、これにより前記当接点を、前記主のコマ体の最下点よりも走行方向後方に位置させたことを特徴としている。

又請求項４の発明では、前記一対の主のコマ体の回転軸芯をともに含む平面の前記受け面に対する傾斜角度αは、９０°より小かつ６０°以上であることを特徴としている。

又請求項５の発明では、前記走行手段は、前後方向に進行可能な２条の前部用の走行紐体と後部用の走行紐体とを具え、
前記接合手段は、前記一対の主のコマ体を有する前記主の接合具を具えかつ前記前部用の走行紐体に取り付けられるとともに、後端縁から前端縁側に５０ｍｍ以上かつコードプライの巾の１／２倍未満の距離Ｌを隔てる接合開始位置から前端縁に亘る先行接合領域の間隙Ｇを、後端縁側に未接合の残接合領域を残して閉じる第１の接合手段と、
前記後部用の走行紐体に取り付けられるとともに、未接合の前記残接合領域の間隙Ｇを、前記第１の接合手段による接合に遅れてかつ前記接合開始位置から後端縁側に移動することにより閉じる従の接合具を有する第２の接合手段とを含むことを特徴としている。

又請求項６の発明では、前記従の接合具は、回転軸芯廻りのコーン面を有する截頭円錐台状の主部と、このコーン面の大径部側で同心に連設されるマイタギヤ部とを一体に有する一対の従のコマ体を具えることを特徴としている。

又請求項７の発明では、前記第１の接合手段は、前記主の接合具の後方に、接合されたコードプライの表面を整一するための補助接合具を具え、この補助接合具は、回転軸芯廻りのコーン面を有する截頭円錐台状の主部と、このコーン面の大径部側で同心に連設されるマイタギヤ部とを一体に有する一対の補助コマ体を具えることを特徴としている。

本発明は叙上の如く、一対のコマ体に、コーン面の大径部側を面取り状に切り落としてなる切除面を設け、この切除面によって、引き寄せられたゴムが収容されるゴム溜まり部を形成している。これにより、接合時、側縁部が単に突き合わされるだけでなく、この突き合わされる界面のゴムが、わずかではあるが、ゴム溜まり部の側に擦れ合いながら寄せ集められる。このゴムの動きによって、引き寄せ力が弱い場合にも、界面間の接合を安定化させうるとともに結合強度を高めることが可能となる。又前記引き寄せ力の軽減により、接合部における皺やスタガーの発生を抑制でき、高品質の接合を行いうる。

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、本発明のコードプライの側縁部接合装置１を示す側面図である。図１に示すように、本実施形態のコードプライの側縁部接合装置１（以下に、単に側縁部接合装置１という場合がある）は、コードプライＰを一周巻きさせる回転可能な巻付け体２と、走行手段３と、この走行手段３に支持されて前後移動できかつ前記一周巻きされたコードプライＰの向き合う側縁部ＰＥ、ＰＥ間（図２に示す）を互いに突き合わせて該コードプライＰの後端縁Ｐｒから前端縁Ｐｆまで連続して接合する接合手段４とを具える。

ここで、前記コードプライＰは、本例では、空気入りタイヤの骨格をなすカーカスプライであり、図２に示すように、平行に引き揃えられたコードｃ（カーカスコード）の配列体をトッピング用ゴムｇで被覆したシート状をなす。このコードプライＰは、タイヤ成形時、成形ドラムである巻付け体２上で一周巻きされ、これにより、コードｃに沿うコードプライＰの側縁部ＰＥ、ＰＥは、小な間隙Ｇを有して互いに向かい合わせで配置される。そして本例では、第１、第２の接合手段４Ｆ、４Ｒからなる前記接合手段４を用いて前記側縁部ＰＥ、ＰＥを互いに突き合わせて接合し、前記間隙Ｇを閉止する。

なおラジアルタイヤでは、前記コードｃ（カーカスコード）が巻付け体２の軸心方向とほぼ並行に配列するため、前記間隙Ｇも軸心方向とほぼ並行に形成される。又前記巻付け体２上には、通常、タイヤ内腔を気密に保持する例えばブチル系ゴム等からなる低空気透過性のインナーライナゴム（図示しない）が先に形成されている。従って本例では、前記コードプライＰは、巻付け体２（成形ドラム）の外周面である巻き付け面２Ｓ上に、前記インナーライナゴムを介して一周巻きされている。

次に、前記走行手段３は、本例では、前記巻付け体２の上方を通りかつ前記間隙Ｇの方向に沿って前後に進行可能な２条の走行紐体５Ｆ，５Ｒを具える。一方の走行紐体５Ｆは、図３に例示するように、前後にのびる横フレーム６の例えば裏面側に配される前部用の走行紐体５Ｆであり、前記横フレーム６の前後端部に枢着される鎖車７ｆ、７ｒ間を周回可能に巻装される。又他方の走行紐体５Ｒは、前記横フレーム６の例えば表面側に配される後部用の走行紐体５Ｒであり、前記横フレーム６の後端部に枢着される鎖車８ｒと中央側に枢着される鎖車８ｍとの間を周回可能に巻装される。各走行紐体５Ｆ、５Ｒは、それぞれ駆動モータＭＦ、ＭＲにより別々に駆動されている。

又前記前部用の走行紐体５Ｆの例えば下走行線５Ｆ１には、連結片９Ｆを介して前記第１の接合手段４Ｆが取付けられ、前記図２の如く、前記後端縁Ｐｒから前端縁Ｐｆ側に５０ｍｍ以上かつコードプライＰの巾Ｗｐの１／２倍未満の距離Ｌを隔てる接合開始位置Ｑから前記前端縁Ｐｆに亘る先行接合領域Ｙｆの間隙Ｇを、前記第１の接合手段４Ｆの前方への進行により接合し閉じる。又前記後部用の走行紐体５Ｒの例えば下走行線５Ｒ１には、連結片９Ｒを介して前記第２の接合手段４Ｒが取付けられ、前記接合開始位置Ｑから前記後端縁Ｐｒまでの未接合の残接合領域Ｙｒの間隙Ｇを、前記第２の接合手段４Ｒの後方への進行により接合し閉じる。

次に前記第１の接合手段４Ｆは、図４に示すように、前記前部用の走行紐体５Ｆに取り付けられて前記間隙Ｇの方向に沿って前後移動しうる受け体１１と、この受け体１１とは一体に前後移動でき、かつ前記間隙Ｇを閉じて接合する一対の主のコマ体１２を有する主の接合具１３と、一方の主のコマ体１２を駆動する速度制御手段１４とを具える。

本例では、前記第１の接合手段４Ｆは、前記連結片９Ｆに連結されるとともに例えばレール等の案内ガイド（図示しない）を介して前記横フレーム６に前後移動可能に案内される横走行台１５と、この横走行台１５に例えば直線軸受け等である案内ガイド１６を介して昇降自在に支持される昇降台１７とを含み、該昇降台１７に前記受け体１１を固定している。この昇降台１７は、前記横走行台１５にフランジ固定されるシリンダ１８のロッド下端に連結し、そのロッド伸縮動作によって昇降移動しうる。なお前記昇降台１７の前面１７Ｓには、本例では、該前面１７Ｓから前方に突出する突出部１９Ａ前端に下方に向く折れ曲がり部１９Ｂを設けた略Ｌ字状の継ぎ板部１９を突設するとともに、前記折れ曲がり部１９Ｂの下端に、前記受け体１１をボルト止めしている。従って、前記受け体１１は、前記連結片９Ｆ、横走行台１５、昇降台１７を介して走行手段３に取り付きかつ前後移動自在かつ昇降自在に支持される。なお前記前面１７Ｓは、その上方が前方に向かって傾くいわゆる前傾の傾斜面で形成される。

又前記受け体１１は、図４、５に示すように、前記折れ曲がり部１９Ｂの下端に取り付きかつ前記間隙Ｇを通って上下にのびる立片１１Ａの下端に、前記コードプライＰの下面かつ前記間隙Ｇの付近を受ける受け面Ｓを有する支持片１１Ｂを設けた断面略Ｔ字状に形成される。なお前記間隙Ｇの付近とは、前記側縁部ＰＥを含みかつ該側縁部ＰＥからの距離が６．０ｍｍ以下の領域範囲を意味する。

又前記主の接合具１３は、前記立片１１Ａの後部に一対の主のコマ体１２を有し、この一対の主のコマ体１２は、降下することにより前記受け面Ｓ上のコードプライＰを押圧して前記側縁部ＰＥ、ＰＥ間を近づけ、前記間隙Ｇを閉じて接合する。具体的には、前記主の接合具１３は、本例では、前記昇降台１７の前面１７Ｓに、例えば直線軸受け等である案内ガイド２２を介して前記前面１７Ｓの傾斜に沿って昇降自在に支持される昇降台２３を具えるとともに、この昇降台２３に前記主のコマ体１２を取り付けている。なお前記昇降台２３は、前記昇降台１７にフランジ固定されるシリンダ２８のロッド下端に連結し、そのロッド伸縮動作によって昇降移動しうる。なお昇降台２３には、前記継ぎ板部１９の突出部１９Ａが通る縦長の挿通孔部２３Ａ（図６に示す）が配される。

又前記主のコマ体１２は、図６に示すように、それぞれ、回転軸芯Ｎ０廻りのコーン面２４Ｓを有する截頭円錐台状の主部２４と、このコーン面２４Ｓの大径部側で同心に連設されるとともに互いに噛合するマイタギヤ部２５とを一体に具える。そして、各主のコマ体１２は、軸受けを有しかつ前記昇降台２３に取り付く取付け金具２９により、前記回転軸芯Ｎ０廻りで回転自在に枢着される。なお一方の主のコマ体１２には、前記昇降台２３に固定のコマ体駆動モータＭ１が連結されるが、このときマイタギヤ部２５が互いに噛合することにより、他方の主のコマ体１２も互いに同速度で回転しうる。

又各前記主のコマ体１２は、図７、８（Ａ）に拡大して示すように、前記コーン面２４Ｓの大径部側に、その全周に沿って面取り状に切り落とされた切除面２６を有し、これにより、コマ体１２には、切落し後のコーン面２４Ｓの大径縁となる第１の大径縁Ｅ１と、この第１の大径縁Ｅ１にマイタギヤ部２５側で前記切除面２６を介して連なる第２の大径縁Ｅ２とが形成される。そして、この一対の主のコマ体１２は、前記第２の大径縁Ｅ２が互いに当接し、かつその当接点Ｋ０を前記間隙Ｇの中心Ｇｃに位置させ、しかも前記当接点Ｋ０をへて２つのコーン面２４Ｓ、２４Ｓを通る母線２４ｅ、２４ｅが前記受け面Ｓと平行となる配置状態Ｊで向き合わされて枢支される。従って、前記切除面２６により、図８（Ａ）に拡大して示すように、２つのコーン面２４Ｓ、２４Ｓ間に引き寄せられたゴムｇが収容されるゴム溜まり部２７を形成することができる。

このようにゴム溜まり部２７を形成することにより、接合時、側縁部ＰＥ、ＰＥが単に突き合わされるだけでなく、この突き合わされる界面のゴムｇが前記ゴム溜まり部２７の側に擦れ合いながら寄せ集められ、このゴムの動きによって界面間の接合を安定化しかつ接合強度を向上させることができる。又このことは、引き寄せ力を減じた場合にも、必要な接合強度を確保できることを意味し、従って、コードプライＰが腰の弱い有機繊維コードプライの場合にも、接合部における皺やスタガーの発生を抑制しながら高強度の接合を行うことが可能となる。

そのために、前記切除面２６として、その巾Ｗ、及び高さＨをそれぞれ０．２〜１．０ｍｍ、かつゴム溜まり部２７の断面積Ｚを０．０２〜０．５０ｍｍ² の範囲とするのが好ましい。なお巾Ｗ、高さＨ、及び断面積Ｚが下限値を下回ると、接合強度の向上効果が不充分となり、逆に上限値を上回ると、ゴム溜まり部２７に収容されるゴムｇからなるリブ状突起ｇ１が過大となって、コードプライＰの表面性を低下させる、及びコードｃの配列乱れを招く傾向となる。なお切除面２６としては、本例の如き斜面の他、図８（Ｂ）に示す如き円弧面等も適宜採用しうる。

ここで、コードプライＰの下面を受ける前記支持片１１Ｂとして、本例では以下の如く構成している。詳しくは、前記支持片１１Ｂは、図４，５に示すように、前記立片１１Ａ下端に配される前後に長い巾狭矩形板状の基板３０を有するとともに、この基板３０には、その巾方向中央を切り欠いてなる矩形状の切り欠き部３１を、前記立片１１Ａの後方側に形成してる。そして、前記切り欠き部３１には、前記一対の主のコマ体１２と対向する位置に、コードプライＰの下面を受ける一対の受けコマ体３３を枢着している。従って、前記切り欠き部３１以外の部位においては、前記基板３０の上面Ｓ１により前記受け面Ｓを形成している。又前記切り欠き部３１においては、前記受けコマ体３３のコーン面Ｓ２により前記受け面Ｓを形成している。

前記受けコマ体３３は、前記図７の如く、回転軸芯Ｎ１廻りのコーン面Ｓ２を有する截頭円錐台状の主部３３Ａと、このコーン面Ｓ２の大径部側で同心に連設されるマイタギヤ部３３Ｂとを一体に具える。そして該受けコマ体３３は、コーン面Ｓ２のうちの最上の母線３３ｅが、前記上面Ｓ１と面一状をなしかつ主のコマ体１２の前記母線２４ｅと対置する位置で、前記基板３０に取付け金具３４を介して枢着される。なお受けコマ体３３には、前記主のコマ体１２と同様、前記コーン面Ｓ２の大径部側をその全周に沿って切り落としてなる面取り状の切除面を形成しても良いが、本例では切除面を形成しない場合を例示している。このように、前記主のコマ体１２の下方に位置する受け面Ｓを、前記受けコマ体３３のコーン面Ｓ２によって形成することにより、コードプライＰの側縁部ＰＥ間を、その表面側だけでなく裏面側でも同様に引き寄せることができ、厚さ全体に亘って均一に押し付けしうるなど、側縁部ＰＥ間の接合強度をいっそう高めることができる。

又本例の主の接合具１３では、図９（Ａ）に示すように、前述した主のコマ体１２の前記配置状態Ｊにおいて、前記回転軸芯Ｎ０、Ｎ０をともに含む平面Ｎｓ（図４に示す）は、その上方が、該主のコマ体１２がコードプライＰに対して走行する向き（即ち走行方向前方）に傾けて配される。これにより、前記当接点Ｋ０を、前記主のコマ体１２の最下点Ｋ１よりも走行方向後方に位置させている。これは図９（Ｂ）に概念的に示すように、主のコマ体１２がコードプライＰと接触する接触開始位置Ｋ２から前記当接点Ｋ０の位置まで、コードプライＰには引き寄せ力が作用し、逆に、主のコマ体１２のコードプライＰからの離間開始位置Ｋ３から後方側では、コードプライＰに引き離し力が作用するからである。従って、本例の如く前記当接点Ｋ０を最下点Ｋ１よりも後方側に位置させることにより、引き離し力の作用を抑えて接合強度を高く高く確保することが可能となる。そのために、前記平面Ｎｓの前記受け面Ｓに対する傾斜角度α（図４に示す）を９０°より小かつ６０°以上の範囲、より好ましくは８０°以下かつ７０°以上の範囲とするのが好ましい。なお傾斜角度αが６０°未満では、当接点Ｋ０が離間開始位置Ｋ３よりも後方側に大きく外れるため、側縁部ＰＥの近傍で側縁部ＰＥ、ＰＥ間を押し付けることができず。皺やスタガーの発生を招く。なお本例では、前記前面１７Ｓを前記平面Ｎｓと平行に形成しているため、構造簡易に、前記傾斜角度αを一定に保ちながら前記主のコマ体１２を昇降移動させることができる。

次に、本実施形態の主の接合具１３では、接合されたコードプライＰの表面に、前記ゴム溜まり部２７に収容されるゴムｇからなるリブ状突起ｇ１が形成される。そしてこのリブ状突起ｇ１を平らに整一するため、本例の第１の接合手段４Ｆでは、前記主の接合具１３の後方に、補助接合具３６を具える。

前記補助接合具３６は、前記図４の如く、前記横走行台１５に、例えば直線軸受け等である案内ガイド３７を介して昇降自在に支持される昇降台３８を含み、この昇降台３８の下端に、一対の補助コマ体３９を設けている。なお前記昇降台３８は、前記横走行台１５にフランジ固定されるシリンダ４０のロッド下端に連結し、そのロッド伸縮動作によって昇降移動しうる。

又前記補助コマ体３９は、前記主のコマ体１２と同様、回転軸芯Ｎ２廻りのコーン面３９Ｓを有する截頭円錐台状の主部３９Ａと、このコーン面３９Ｓの大径部側で同心に連設されるマイタギヤ部（図示しない）とを一体に具える。なお前記補助コマ体３９には前記切除面がなく、前記コーン面３９Ｓの大径縁で互いに当接している。従って、補助コマ体３９は、前記コーン面３９Ｓにより、側縁部ＰＥ、ＰＥ間を引き寄せてて接合強度をさらに高めるとともに、切除面がないことにより、リブ状突起ｇ１を平らに均し、コードプライＰの表面を整一しうる。なお本例では、補助コマ体３９においても、前記回転軸芯Ｎ２、Ｎ２をともに含む平面Ｎｓ２を前傾させるとともに、前記受け面Ｓに対する傾斜角度βを前記傾斜角度αと同範囲に設定している。なお図４中の符号４１は、接合されたコードプライＰを補助コマ体３９に円滑に誘導する案内ガイドであり、又符号４２は、前記補助コマ体３９の下方で前記コードプライＰの下面を受ける受け面Ｓをなす受けコマ体４２である。この受けコマ体４２は前記受けコマ体３３とほぼ同構成であり、本例では、その回転軸芯Ｎ３を含む平面Ｎｓ３を、前記傾斜角度βで前傾させている。

次に、前記第２の接合手段４Ｒは、前記第１の接合手段４Ｆによる接合に遅れてかつ前記接合開始位置Ｑから前記後端縁Ｐｒまでの未接合の残接合領域Ｙｒの間隙Ｇを、後方への進行により接合して閉じる従の接合具４３を有する。本例では、前記第２の接合手段４Ｒとして、図１０に示すように、前記後部用の走行紐体５Ｒに取り付けられて前記間隙Ｇの方向に沿って前後移動しうる受け体４４と、この受け体４４とは一体に前後移動でき、かつ前記残接合領域Ｙｒの間隙Ｇを閉じて接合する一対の従のコマ体４５を有する従の接合具４３とを具えるものを例示している。

具体的には、前記第２の接合手段４Ｒは、前記連結片９Ｒに連結されるとともに例えばレール等の案内ガイド（図示しない）を介して前記横フレーム６に前後移動可能に案内される横走行台４７と、この横走行台４７の背面側で、例えば直線軸受け等である案内ガイド４８を介して昇降自在に支持される後の昇降台４９とを含み、該後の昇降台４９に前記受け体４４を固定している。この後の昇降台４９は、前記横走行台４７にフランジ固定されるシリンダ５０のロッド下端に連結し、そのロッド伸縮動作によって昇降移動しうる。又前記受け体４４は、前記後の昇降台４９にボルト止めされて下方にのびる立片４４Ａの下端に、前記コードプライＰの下面かつ前記間隙Ｇの付近を受ける受け面Ｓを有する支持片４４Ｂを設けている。

又前記従の接合具４３は、前記横走行台４７の前面側で、例えば直線軸受け等である案内ガイド５１を介して昇降自在に支持される前の昇降台５２を含み、該前の昇降台５２の下端に、前記一対の従のコマ体４５を枢着している。なお昇降台５２は、前記横走行台４７にフランジ固定されるシリンダ５３のロッド下端に連結し、そのロッド伸縮動作によって昇降移動しうる。

又前記一対の従のコマ体４５は、図１０，１１に示すように、それぞれ、回転軸芯Ｎ３廻りのコーン面５４Ｓを有する截頭円錐台状の主部５４と、このコーン面５４Ｓの大径部側で同心に連設されるとともに互いに噛合するマイタギヤ部５５とを一体に具える。そして該一対の従のコマ体４５は、前記立片４４Ａの前方側で、軸受けを有する取付け金具５６を介して前記前の昇降台５２に枢着される。このとき、従のコマ体４５は、コーン面５４Ｓの大径縁が互いに当接し、かつその当接点Ｋ０が前記間隙Ｇの中心Ｇｃに位置するとともに、前記当接点Ｋ０をへて２つのコーン面５４Ｓ、５４Ｓを通る母線５４ｅ、５４ｅが前記受け面Ｓと平行に配置される。

ここで本例では、前記コーン面５４Ｓとマイタギヤ部５５との間に、前記主のコマ体１２の如く切除面２６が形成されない、即ちゴム溜まり部２７が形成されない場合を例示しているが、主のコマ体１２と同様に切除面２６を形成することもできる。なお前記従のコマ体４５、補助コマ体３９、及び受けコマ体３３、４２、５７は、モータ駆動されておらず、前記横走行台１５，４７がそれぞれ横移動する際のコードプライＰとの粘着摩擦力によって、従のコマ体４５、補助コマ体３９、及び受けコマ体３３、４２、５７は回転動を行う。

又前記従の接合具４３では、主の接合具１３と同じ理由で、前記回転軸芯Ｎ３、Ｎ３をともに含む平面Ｎｓ３を後傾させるとともに、前記受け面Ｓに対する傾斜角度γを前記傾斜角度αと同範囲に設定してる。

又前記受け体４４の前端部には、前記従のコマ体４５の下方で前記コードプライＰの下面を受ける受け面Ｓをなす受けコマ体５７を枢着している。この受けコマ体５７は、前記受けコマ体４２とほぼ同構成であり、その回転軸芯Ｎ４を含む平面Ｎｓ４を前記傾斜角度γで後傾させている。

又本例の第２の接合手段４Ｒでは、前記立片４４Ａと従のコマ体４５との間の前後方向の距離Ｌ０を、残接合領域Ｙｒの前記距離Ｌよりも大に設定し、前記立片４４Ａと従のコマ体４５との間に、前記残接合領域Ｙｒを収容しうる収容部５８を形成している。なお前記立片４４Ａが、前記間隙Ｇを上下に挿通可能に形成される時には、Ｌ０＜Ｌ としても良い。

次に、前記側縁部接合装置１の動作を説明する。まず図１２（Ａ）に示すように、側縁部接合装置１は、第１、第２の接合手段４Ｆ、４Ｒが、それぞれ前記巻付け体２よりも後方側の待機位置Ｘ１で待機している状態で、前記巻付け体２上にコードプライＰが一周巻きされる。この待機状態Ｘ１においては、前記昇降台１７、４９がそれぞれ昇降移動し、受け面ＳがコードプライＰの下面を受ける高さ位置となるように受け体１１、４４の高さ調整が行われる。しかる後、走行手段３（前部用の走行紐体５Ｆ）が作動し、図１２（Ｂ）に示すように、第１の接合手段４Ｆの主のコマ体１２が、接合開始位置Ｑとなる位置まで前記第１の接合手段４Ｆを前進させる。そしてこの位置にて、昇降台２３、３８がそれぞれ下降し、主のコマ体１２と受け面Ｓとの間、及び補助コマ体３９と受け面Ｓとの間で、コードプライＰを狭持し押圧する。なお図中の符号６０は、巻付け体２の表面に凹設されかつ接合部に沿ってのびる挿通溝であり、この挿通溝６０を通って、前記支持片１１Ｂ、４４Ｂは、コードプライＰと巻付け体２との間を移動しうる。

そしてこの押圧状態において、走行手段３（前部用の走行紐体５Ｆ）及びコマ体駆動モータＭ１を作動し、図１３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、前記主のコマ体１２を回転駆動しながら前記接合開始位置Ｑから前端縁Ｐｆを前方に越える前進終了位置Ｑｆまで前進させることにより、側縁部ＰＥ、ＰＥ間を引き寄せ、前記先行接合領域Ｙｆの間隙Ｇを閉じて接合する。

又図１３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、前記第１の接合手段４Ｆが、前記接合開始位置Ｑから前進移動を開始した後、前記走行手段３（後部用の走行紐体５Ｒ）が作動し、前記第２の接合手段４Ｒの従のコマ体４５が前記接合開始位置Ｑとなる位置まで、前記第２の接合手段４Ｒを前進させる。そしてこの位置にて、昇降台５２が下降し、従のコマ体４５と受け面Ｓとの間で、コードプライＰを狭持し押圧する。そして主のコマ体１２が、コードプライＰの巾中心位置Ｑｃを前方に越えた時点で、前記走行手段３（後部用の走行紐体５Ｒ）が作動し、従のコマ体４５を、前記接合開始位置Ｑから後端縁Ｐｒを後方に越える後進終了位置Ｑｒまで後退させる。これにより、側縁部ＰＥ、ＰＥ間を引き寄せ、未接合の残接合領域Ｙｒの間隙Ｇを閉じて接合する。

ここで、前記コードプライＰの接合を、接合開始位置Ｑから開始する理由は、コードプライＰの後端縁Ｐｒは自由端となるため腰が弱く、従って、この後端縁Ｐｒから接合を開始した場合には、接合部に皺やスタガーが発生しやすく、又歪みが蓄積されて前端縁Ｐｆ側でのズレが大きくなるなど、接合精度及び接合強度を損ねる傾向となる。従って、相対的に腰が強くなる中央側の接合開始位置Ｑから接合を開始することにより、有機繊維コードプライの場合にも、皺、スタガー、及びズレ等を抑制でき、接合精度及び接合強度を向上することができる。また、特にコードプライＰは、第１、第２の接合手段４Ｆ、４Ｒにより前後に引っ張られるため、張力が作用して腰が強くなり、接合精度及び接合強度をよりいっそう向上しうる。なお前記距離Ｌが５０ｍｍ未満では、接合開始位置Ｑでの腰が依然として弱く、前記効果が得られない。又主のコマ体１２が、コードプライＰの巾中心位置Ｑｃを前方に越える以前に、前記第２の接合手段４Ｒによる接合を開始した場合には、先行接合領域Ｙｆ側の接合が不充分で安定しておらず、又張力がアンバランス化するなど、接合精度及び接合強度を減じる傾向となる。

次に本例では、前記コマ体駆動モータＭ１として、少なくとも低速度と、中速度と、高速度の三段階で変速可能な変速モータを使用している。そして、図１４に示すように、前記主の接合具１３による前記間隙Ｇの接合長さＴである前記先行接合領域Ｙｆの巾Ｔの２〜１７％の範囲の初期域Ｙｆ１、前記接合長さＴの５〜２０％の範囲の終期域Ｙｆ３、及びその間の中期域Ｙｆ２からなる速度域において、前記速度制御手段１４は、前記コマ体駆動モータＭ１を、初期域Ｙｆ１の回転駆動速度をｖ１、中期域Ｙｆ２の回転駆動速度をｖ２、終期域Ｙｆ３の回転駆動速度をｖ３としたとき、ｖ１＞ｖ２＞ｖ３であって、ｖ１／ｖ２が１．００より大かつ１．１０以下、ｖ３／ｖ２が０．７０以上かつ０．８０以下に設定している。

これは、初期域Ｙｆ１では、接合部分を寄せてこなくてはならないため、回転駆動速度ｖ１を高速度とすることが、接合精度及び接合強度の確保の上で好ましい。又接合部分が多くなるにつれてコードプライＰが安定するため、前記中期域Ｙｆ２及び終期域Ｙｆ３では前記回転駆動速度ｖ２、ｖ３をそれぞれ中速度、低速度として順次減速するのが、接合精度及び接合強度を維持する上で好ましい。なお終期域Ｙｆ３は、末端材料となるため不安定となり、減速しなければ、材料が寄せすぎとなってスタガーが発生する。

なお速度比ｖ１／ｖ２が１．００より大かつ１．１０以下、ｖ３／ｖ２が０．７０以上かつ０．８０以下の範囲から外れると、接合精度及び接合強度が損なわれる傾向がある。又前記中期域Ｙｆ２の回転駆動速度ｖ２は、前記主のコマ体１２の前記第１の大径縁Ｅ１における周速度が、前記第１の接合手段４Ｆの前方への移動速度の９５％〜１０５％の範囲と実質的に等しくなる速度であることがより好ましい。

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。

図１に示す本発明の側縁部接合装置を用い、かつ表１の仕様にて、コードプライＰの側縁部ＰＥ、ＰＥ間を接合するとともに、接合したコードプライＰをカーカスとして用いた空気入りタイヤ（２１５／４５／ＺＲ１７）を試作し、タイヤの外観品質（バルジ・デント）及びユニフォミティーをテストした。なお、前記コードプライＰの仕様は、コード径（直径０．６８mm）コード構成（１６７０dtex/2；ハイモジュラスポリエステル）、打込み本数（５０本／５ｃｍ）、プライ厚さ（１．１０ｍｍ）で互いに同一である。

又、比較例で使用した側縁部接合装置の主のコマ体は、切除面の有無以外は、実施例で使用した側縁部接合装置の主のコマ体と実質的に同一である。

（１）タイヤの外観品質：
試供タイヤをリム（１７×７ＪＪ）に装着しかつ内圧（２００ｋＰａ）を充填したときのバルジ・デントの発生状況を、検査員の目視によって官能評価し、３点を合格ラインとする５点法によって評価した。値の大きい方が優れている。

（２）ユニフォミティー：
ユニフォミティー試験機を用い、仕上がりタイヤ（各１００本）に対し、ＲＦＶ（ラジアルフォースバリエーション）測定し、その平均値を比較した。

（３）接合強度テスト：
又側縁部接合装置を用て側縁部ＰＥ、ＰＥ間を接合したコードプライＰから、接合部を含みかつコード長さ方向の巾が５０ｍｍの未加硫のサンプル片を採取した。そして５枚のサンプル片に対し、その両端部をクランプしてコード長さ方向と直角方向に徐々に引っ張り、１５０％伸張時における接合部の剥がれの発生数を検査した。

本発明のコードプライの側縁部接合装置の一実施例を示す側面図である。 巻付け体をコードプライとともに示す平面図である。 走行手段を示す斜視図である。 第１の接合手段を示す側面図である。 第１の接合手段の支持片を示す平面図である。 第１の接合手段の主の接合具を示す正面図である。 主のコマ体の噛合状態を示す正面から示す断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）はゴム溜まり部を拡大して示す断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は主のコマ体の前傾状態を説明する図面である。 第２の接合手段を示す側面図である。 従の接合具の従のコマ体の噛合状態を示す正面から示す断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、側縁部接合装置の動作を説明する図面である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、側縁部接合装置の動作をさらに説明する図面である。 コマ体駆動モータによる主のコマ体の回転駆動速度の変化を説明する図面である。 背景技術を説明する図面である。

符号の説明

１ 側縁部接合装置
２ 巻付け体
２Ｓ 巻付け面
３ 走行手段
４ 接合手段
４Ｆ 第１の接合手段
４Ｒ 第２の接合手段
５Ｆ 前部用の走行紐体
５Ｒ 後部用の走行紐体
１１ 受け体
１１Ａ 立片
１１Ｂ 支持片
１２ 主のコマ体
１３ 主の接合具
１４ 速度制御手段
２４ 主部
２４Ｓ コーン面
２４ｅ 母線
２５ マイタギヤ部
２６ 切除面
２７ ゴム溜まり部
３６ 補助接合具
３９ 補助コマ体
３９Ａ 主部
３９Ｓ コーン面
４３ 従の接合具
４５ 従のコマ体
５４ 主部
５４Ｓ コーン面
５５ マイタギヤ部
ｃ コード
Ｅ１、Ｅ２ 第１、第２の大径縁
Ｋ１ 最下点
Ｋ０ 当接点
Ｍ１ コマ体駆動モータ
Ｎ０ 回転軸芯
Ｐ コードプライ
ＰＥ 側縁部
Ｐｒ 後端縁
Ｐｆ 前端縁
Ｑ 接合開始位置
Ｓ 受け面
Ｙｆ 先行接合領域
Ｙｒ 残接合領域

Claims (7)

1. 平行に引き揃えられかつゴム被覆したコードからなるコードプライに、このコードプライが巻付け面上で一周巻きされることにより互いに向き合う該コードプライの前記コードに沿う側縁部間が、互いに突き合わされて該コードプライの後端縁から前端縁まで連続して接合される接合部を形成するコードプライの側縁部接合装置であって、
   前記コードプライを一周巻きさせ、前記後端縁側から前端縁側まで前記側縁部を互いに向き合わせかつ間隙Ｇを有して配置させる前記巻付け面を有する巻付け体、
   前記間隙Ｇの方向に沿って前後移動させる走行手段、
   並びに、この走行手段に取り付けられて前後移動するとともに前記間隙Ｇを通って上下にのびる立片の下端に、前記コードプライの下面かつ前記間隙Ｇの付近を受ける受け面を有する支持片を設けた昇降自在な受け体、及び前記受け体と一体に前後移動しうるとともに前記受け体の前記立片の後部に位置し、かつ降下することにより該後部の前記受け面上のコードプライを押圧しかつ前記側縁部間を近づけ間隙Ｇを閉じて接合する主の接合具を有する接合手段を具え、
   しかも前記主の接合具は、回転軸芯廻りのコーン面を有する截頭円錐台状の主部と、このコーン面の大径部側で同心に連設されるマイタギヤ部とを一体に有する一対の主のコマ体を含み、かつ一対の主のコマ体は、前記マイタギヤ部が互いに噛合し、かつ一方の主のコマ体がコマ体駆動モータを含む速度制御手段により駆動されるとともに、
   前記一対の主のコマ体は、前記コーン面の大径部側をその全周に沿って切り落とされ、切落し後のコーン面の第１の大径縁と、この第１の大径縁にマイタギヤ部側で切除面を介して連なる第２の大径縁とを有し、
   かつ該一対の主のコマ体は、前記第２の大径縁が互いに当接し、かつその当接点を前記間隙Ｇの中心に位置させ、しかも前記当接点をへて２つのコーン面を通る母線が前記受け面と平行となる配置で向き合わされて枢支されることにより、
   ２つのコマ体の前記切除面によって、２つのコーン面間に引き寄せられたゴムが収容されるゴム溜まり部を形成したことを特徴とするコードプライの側縁部接合装置。
2. 前記コマ体駆動モータは、少なくとも低速度と、中速度と、高速度の三段階で変速可能な変速モータであり、かつ前記主の接合具による前記間隙Ｇの接合長さの２〜１７％の範囲の初期域、前記接合長さの５〜２０％の範囲の終期域、及びその間の中期域からなる速度域において、前記速度制御手段は、前記コマ体駆動モータを、初期域の回転駆動速度をｖ１、中期域の回転駆動速度をｖ２、終期域の回転駆動速度をｖ３としたとき、ｖ１＞ｖ２＞ｖ３であって、ｖ１／ｖ２が１．００より大かつ１．１０以下、ｖ３／ｖ２が０．７０以上かつ０．８０以下としたことを特徴とする請求項１記載のコードプライの側縁部接合装置。
3. 前記主の接合具は、前記一対の主のコマ体を、前記第２の大径縁が互いに当接し、かつその当接点をへて２つのコーン面を通る母線が前記受け面と平行となる配置で向き合わせて枢支した状態において、前記一対の主のコマ体の回転軸芯をともに含む平面をその上方が、該主のコマ体がコードプライに対して走行する向きに傾けて配し、これにより前記当接点を、前記主のコマ体の最下点よりも走行方向後方に位置させたことを特徴とする請求項１又は２記載のコードプライの側縁部接合装置。
4. 前記一対の主のコマ体の回転軸芯をともに含む平面の前記受け面に対する傾斜角度αは、９０°より小かつ６０°以上であることを特徴とする請求項３記載のコードプライの側縁部接合装置。
5. 前記走行手段は、前後方向に進行可能な２条の前部用の走行紐体と後部用の走行紐体とを具え、
   前記接合手段は、前記一対の主のコマ体を有する前記主の接合具を具えかつ前記前部用の走行紐体に取り付けられるとともに、後端縁から前端縁側に５０ｍｍ以上かつコードプライの巾の１／２倍未満の距離Ｌを隔てる接合開始位置から前端縁に亘る先行接合領域の間隙Ｇを、後端縁側に未接合の残接合領域を残して閉じる第１の接合手段と、
   前記後部用の走行紐体に取り付けられるとともに、未接合の前記残接合領域の間隙Ｇを、前記第１の接合手段による接合に遅れてかつ前記接合開始位置から後端縁側に移動することにより閉じる従の接合具を有する第２の接合手段とを含むことを特徴とする請求項３又は４に記載のコードプライの側縁部接合装置。
6. 前記従の接合具は、回転軸芯廻りのコーン面を有する截頭円錐台状の主部と、このコーン面の大径部側で同心に連設されるマイタギヤ部とを一体に有する一対の従のコマ体を具えることを特徴とする請求項５記載のコードプライの側縁部接合装置。
7. 前記第１の接合手段は、前記主の接合具の後方に、接合されたコードプライの表面を整一するための補助接合具を具え、この補助接合具は、回転軸芯廻りのコーン面を有する截頭円錐台状の主部と、このコーン面の大径部側で同心に連設されるマイタギヤ部とを一体に有する一対の補助コマ体を具えることを特徴とする請求項６記載のコードプライの側縁部接合装置。

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