JP4771289B2

JP4771289B2 - カーカス部材の切断方法及びその装置

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Publication number: JP4771289B2
Application number: JP2006147140A
Authority: JP
Inventors: 栄勅福田; 深澤　　久
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2006-05-26
Filing date: 2006-05-26
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2026-05-26
Also published as: JP2007313791A

Description

本発明は、帯状のカーカス部材を所定の長さ寸法に切断することにより自動車用空気入りタイヤの製造に用いるシート状のカーカス部材を製造するカーカス部材の切断方法及びその装置に関するものである。

一般に、この種のカーカス部材の切断方法は、搬送コンベアに載置されて所定方向に搬送される帯状のカーカス部材を所定の長さ寸法に切断するとともに、搬送コンベアの前方に設けられたリフトプレートの前端から切断されたカーカス部材の前端が所定量だけ突出するように、カーカス部材を搬送コンベアによってリフトプレート上の所定位置に搬送した後、リフトプレートを上方に移動してカーカス部材の前端を持ち上げるとともに、リフトプレートの前方に設けられた切込刃によってカーカス部材の前端に切込みを設けるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−１３８６５７号公報

ところで、前記のように切断されたカーカス部材は、成形ドラムに巻付けられるとともに長さ方向の前端と後端とが重ね合わせられるようにスプライスされることにより筒状に成形され、筒状に成形された後にトロイダル状に成形される。ここで、前記カーカス部材の切断方法では、カーカス部材の前端に切込みを設けるようにしているので、前記スプライス部の剛性が他の部分の剛性よりも大きくなることがなく、タイヤのユニフォーミティーの向上を図ることができる。

しかしながら、前記カーカス部材の切断方法では、切断されたカーカス部材を搬送コンベアによって前端がリフトプレートから所定量だけ突出する所定位置に搬送するとともに、リフトプレートから突出しているカーカス部材の前端に切込みを設けるようにしており、リフトプレート上のカーカス部材の位置によって切込量が変化するとともに、リフトプレート上にカーカス部材を配置する搬送コンベアは一般に正確な位置決めをするのに適さないので、切込量のばらつきが生じ易いという問題点があった。

また、シート状に切断されたカーカス部材をリフトプレート上に搬送するとともに、リフトプレートを上方に移動した後、切込刃によってカーカス部材の前端に切込みを設けるようにしている。このため、搬送コンベアによるカーカス部材の搬送を制御する必要があるとともに、リフトプレートを上方に移動する装置が必要となるので、切込みを設けるために装置が複雑になり、装置の製造コストが高くつくという問題点もあった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、カーカス部材の切断端部に設ける切込みの切込量のばらつきを低減することができ、しかも装置の製造コストの低減を図ることのできるカーカス部材の切断方法及びその装置を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、所定の幅寸法を有する帯状のカーカス部材をタイヤサイズに応じた所定の長さ寸法に切断するカーカス部材の切断方法において、前記カーカス部材を載置して所定方向に搬送する搬送装置上の所定位置にカーカス部材を配置するとともに、所定位置に配置されたカーカス部材の切断位置における幅方向中央部を搬送装置に対して上方に移動し、搬送装置に対して上方に移動したカーカス部材の幅方向中央部に一対の切断刃を差込むとともに、各切断刃をカーカス部材の幅方向外側に向かって互いに離れる方向に移動することにより、カーカス部材を各切断刃によって搬送装置の上方に保持しながら切断位置で切断し、各切断刃によるカーカス部材の切断を行いながらカーカス部材の各切断端部のうち一方の切断端部に切込刃によって切込みを設けるようにしている。

これにより、カーカス部材の切断位置を各切断刃によって切断しながら、カーカス部材の各切断端部のうち一方の切断端部に切込刃によって切込みを設けるようにしていることから、各切断刃に対して切込刃をカーカス部材の長さ方向に位置決めすることにより、切込刃がカーカス部材の切断端部に対して位置決めされる。また、各切断刃はカーカス部材を搬送装置の上方に保持しながら切断位置で切断するとともに、各切断刃による切断が行われているカーカス部材の各切断端部のうち一方の切断端部に切込刃によって切込みを設けるようにしていることから、切込刃による切込みを行うためにカーカス部材を搬送装置から持ち上げる専用の装置を別途設ける必要がなく、切込刃による切込みを行うためにカーカス部材の切断端部を切込刃に対して別途位置決めする必要もない。

また、本発明は、所定の幅寸法を有する帯状のカーカス部材をタイヤサイズに応じた所定の長さ寸法に切断するカーカス部材の切断装置において、前記カーカス部材を載置して所定方向に搬送する搬送装置と、搬送装置上の所定位置に配置されたカーカス部材の切断位置における幅方向中央部を搬送装置に対して上方に移動する移動手段と、搬送装置に対して上方に移動したカーカス部材の幅方向中央部に差込まれるとともに、カーカス部材の幅方向外側に向かって互いに離れる方向に移動することにより、カーカス部材を搬送装置の上方に保持しながら切断位置で切断する一対の切断刃と、各切断刃によって搬送装置の上方に保持されながら切断されているカーカス部材の各切断端部のうち一方の切断端部に切込みを設ける切込刃とを備えている。

これにより、各切断刃によって切断されているカーカス部材の各切断端部のうち一方の切断端部に切込刃によって切込みを設けるように構成されていることから、各切断刃に対して切込刃をカーカス部材の長さ方向に位置決めすることにより、切込刃がカーカス部材の切断端部に対して位置決めされる。また、各切断刃はカーカス部材を搬送装置の上方に保持しながら切断位置で切断するとともに、各切断刃によって切断されているカーカス部材の各切断端部のうち一方の切断端部に切込刃によって切込みを設けるように構成されていることから、切込刃による切込みを行うためにカーカス部材を搬送装置から持ち上げる専用の装置を別途設ける必要がなく、切込刃による切り込みを行うためにカーカス部材の切断端部を切り込み手段に対して別途位置決めする必要もない。

本発明によれば、各切断刃に対して切込刃をカーカス部材の長さ方向に位置決めすることにより、切込刃をカーカス部材の切断端部に対して位置決めすることができるので、各切断刃に対する切込刃の位置に応じて切込量が設定され、各切断刃に対する切込刃の位置決めは容易且つ確実であることから、カーカス部材の切断端部に設ける切込みの切込量のばらつきを低減することができる。また、切込刃による切込みを行うためにカーカス部材を搬送装置から持ち上げる専用の装置を別途設ける必要がなく、切込刃による切り込みを行うためにカーカス部材の切断端部を切り込み手段に対して別途位置決めする必要もないので、装置の製造コストの低減を図る上で極めて有利である。

図１乃至図８は本発明における一実施形態を示すもので、図１はカーカス部材切断装置の斜視図、図２はカーカス部材切断装置の平面図、図３及び図４は各切断刃の斜視図、図５はカーカス部材に各切断刃を差込む際の動作説明図、図６乃至図８は切込刃によってカーカス部材の切断端部に切込みを設ける際の動作説明図である。

本実施形態のカーカス部材切断装置は、帯状に成形されたカーカス部材ＣＡを所定方向に搬送可能な一対のコンベア１１から成る搬送装置１０と、搬送装置１０の上方に設けられた第１切断刃２１及び第２切断刃２２と、搬送装置１０の上方に設けられた一対の押し下げ機構３０と、搬送装置１０の上方に設けられた一対の切込刃４０と、各コンベア１１の間に設けられた持上機構５０とを備えている。また、以下の文章中の方向の説明は図１乃至図３に示した方向に準ずる。また、図１乃至図３に示した左右方向は以下の文章中の幅方向と一致する。

カーカス部材ＣＡは幅方向に延在する複数のコードを有し、各コードは前後方向に並ぶように配列されている。

各コンベア１１は周知のベルトコンベアであり、互いにカーカス部材ＣＡの幅方向に所定の間隔をおいて配置されている。

第１切断刃２１は下端に第１刃部２１ａ及び第２刃部２１ｂを有する。第１刃部２１ａは右斜め下方を臨むように形成され、第２刃部２１ｂは左斜め下方を臨むように形成されている。また、第１切断刃２１は左側面に第３刃部２１ｃ及び第４刃部２１ｄを有する。第３刃部２１ｃは左斜め上方を臨むように形成され、第４刃部２１ｄは左斜め下方を臨むように形成されている。第１切断刃２１の右側面は第１刃部２１ａの上方に第２切断刃２２を配置可能に形成されている。

第２切断刃２２は右側面に第１刃部２２ａ及び第２刃部２２ｂを有する。第１刃部２２ａは右斜め上方を臨むように形成され、第２刃部２２ｂは右斜め下方を臨むように形成されている。

各切断刃２１，２２は図示しない支持機構によって支持され、各切断刃２１，２２は互いに幅方向の離れる方向及び近づく方向に移動するようになっている（図４参照）。また、各切断刃２１，２２が互いに幅方向に近づく方向に移動すると、第２切断刃２２が第１切断刃２１の第１刃部２１ａの上方に配置される（図３参照）。さらに、第２切断刃２２が第１切断刃２１の第１刃部２１ａの上方に配置された状態において、各切断刃２１，２２は搬送装置１０上のカーカス部材ＣＡの幅方向中央部の上方に配置される。また、各切断刃２１，２２は上下方向にも移動するようになっている。

各押し下げ機構３０は、搬送装置１０の上方に設けられた当接部材３１と、当接部材３１を上下方向に移動させる周知のエアシリンダから成るシリンダ３２とを有する。各押し下げ機構３０は互いに幅方向に所定の間隔をおいて配置され、搬送装置１０に対して所定の高さ位置に設けられている。また、各押し下げ機構３０は各切断刃２１，２２よりも後方に配置されている。

各切込刃４０は、搬送装置１０の上方に設けられ、フレーム６０に固定された上刃４１と、上刃４１に回動可能に支持された下刃４２とを有する。各切込刃４０はそれぞれ各押し下げ機構３０の近傍に設けられている。上刃４１及び下刃４２は前後方向に延びるように設けられ、上刃４１の前端側には刃部４１ａが設けられるとともに、刃部４１は下方を臨むように形成されている。下刃４２の前端側には刃部４２ａが設けられ、刃部４２ａは上方を臨むように形成されている。下刃４２の後端側には孔４２ｂが設けられ、孔４２ｂには図示しない周知のエアシリンダが連結されている。即ち、下刃４２はエアシリンダによって上下方向に回動するようになっている。フレーム６０は図示しないベースに前後方向に移動可能に支持され、図示しない駆動機構によって前後方向に移動するようになっている。また、待機状態において各切込刃４０は各切断刃２１，２２よりも後方に配置されている。

持上機構５０は、搬送装置１０上のカーカス部材ＣＡの下方に設けられた当接部材５１と、当接部材５１を上下方向に移動させる周知のエアシリンダから成るシリンダ５２とを有する。当接部材５１は上面側に上方に向かって延びる一対の延設部５１ａを有し、各延設部５１ａの上端が搬送装置１０上のカーカス部材ＣＡに下方から当接するようになっている。各延設部５１ａはそれぞれ幅方向に延びるように形成され、互いに前後方向に間隔をおいて配置されている。また、各延設部５１ａは搬送装置１０上のカーカス部材ＣＡの幅方向中央部の下方に配置されている。さらに、当接部材５１は各切断刃２１，２２の真下に配置されている。即ち、シリンダ５２によって当接部材５１を上方に向かって移動すると、当接部材５１の各延設部５１ａが搬送装置１０上のカーカス部材ＣＡに下方から当接し、カーカス部材ＣＡの幅方向中央部が所定の高さ位置まで持ち上げられる。一方、切込刃４０の上刃４１の刃部４１ａは持ち上げられたカーカス部材ＣＡの上面よりもわずかに上方に配置されている。

以上のように構成されたカーカス部材切断装置によってカーカス部材ＣＡを切断する場合は、先ず、搬送装置１０によって帯状のカーカス部材ＣＡを所定位置まで搬送し、カーカス部材ＣＡの切断位置を各切断刃２１，２２の下方に配置する。次に、当接部材５１をシリンダ５２によって上方に移動させることにより、当接部材５１によってカーカス部材ＣＡの切断位置の幅方向中央部を搬送装置１０から持ち上げるとともに、第２切断刃２２が第１切断刃２１の第１刃部２１ａの上方に配置された状態で各切断刃２１，２２を下方に向かって移動する（図５参照。）。これにより、各切断刃２１，２２がカーカス部材ＣＡの幅方向中央部に差込まれ、各切断刃２１，２２の下端側が当接部材５１の各延設部５１ａの間に配置される。

次に、各切断刃２１，２２を互いに幅方向に離れる方向に移動することにより、カーカス部材ＣＡが搬送装置１０の上方に保持されながら切断位置で切断される。この時、第１切断刃２１の第３刃部２１ｃ及び第４刃部２１ｄによってカーカス部材ＣＡが搬送装置１０の上方に保持されながら切断され、第２切断刃２２の第１刃部２２ａ及び第２刃部２２ｂによってカーカス部材ＣＡが搬送装置１０の上方に保持されながら切断される。また、各切断刃２１，２２はカーカス部材ＣＡ内のコードに沿ってカーカス部材ＣＡを切断する。

続いて、各切断刃２１，２２が押し下げ機構３０が配置された幅方向位置を通過した後に、各切断刃２１，２２によるカーカス部材ＣＡの切断が行われている状態において、各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２よりも後側のカーカス部材ＣＡに各当接部材３１を上方から当接させる。これにより、各当接部材３１が当接した各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２よりも後側のカーカス部材ＣＡが下方に向かって押し下げられる（図１、図６及び図７参照）。

次に、引き続き各切断刃２１，２２によるカーカス部材ＣＡの切断が行われている状態において、各切込刃４０を前方に向かって移動することにより、上刃４１の刃部４１ａと下刃４２の刃部４２ａとの間にカーカス部材ＣＡの各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２のうち前側の切断端部ＣＵ１が配置される（図８参照）。また、各切込刃４０の下刃４２を回動させることにより、前側の切断端部ＣＵ１に前後方向に延びる切込みが設けられる。ここで、各切断刃２１，２２に対して各切込刃４０を前後方向に位置決めすることにより、各切込刃４０を前側の切断端部ＣＵ１に対して前後方向に位置決めすることができる。

このように、本実施形態によれば、カーカス部材ＣＡの切断位置を各切断刃２１，２２によって切断している状態において、カーカス部材ＣＡの各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２のうち前側の切断端部ＣＵ１に各切込刃４０によって切込みが設けられる。このため、各切断刃２１，２２に対して各切込刃４０を前後方向に位置決めすることにより、各切込刃４０が前側の切断端部ＣＵ１に対して前後方向に位置決めされる。即ち、各切断刃２１，２２に対する各切込刃４０の前後方向の位置に応じて切込量が設定され、各切断刃２１，２２に対する各切込刃４０の位置決めは容易且つ確実であることから、前側の切断端部ＣＵ１に設ける切込みの切込量のばらつきを低減することができる。

また、各切断刃２１，２２はカーカス部材ＣＡを搬送装置１０の上方の保持しながら切断位置で切断し、各切断刃２１，２２による切断が行われているカーカス部材ＣＡの各切断端部のうち前側の切断端部ＣＵ１に各切込刃４０によって切込みが設けられる。このため、各切込刃４０による切込みを行うためにカーカス部材ＣＡを搬送装置１０から持ち上げる専用の装置を別途設ける必要がなく、各切込刃４０による切込みを行うためにカーカス部材ＣＡの切断端部を各切込刃４０に対して別途位置決めする必要もない。即ち、装置の構成を簡素化することができ、装置の製造コストの削減を図る上で極めて有利である。

また、各切込刃４０によって前側の切断端部ＣＵ１に切込みを設ける前に、各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２の後側のカーカス部材ＣＡを下方に向かって押し下げるようにしたので、各切込刃４０の上刃４１及び下刃４２の間に前側の切断端部ＣＵ１を配置する際に各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２の後方のカーカス部材ＣＡが各切込刃４０に接触することがなく、各切込刃４０を円滑に移動することができる。

尚、本実施形態では、各切込刃４０によって前側の切断端部ＣＵ１に切込みを設ける前に、各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２の後側のカーカス部材ＣＡを各押し下げ機構３０によって下方に向かって押し下げるようにしたものを示したが、各押し下げ機構３０を設けない場合でも、各切込刃４０によって各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２の後側のカーカス部材ＣＡを下方に向かって押し下げながら、各切込刃４０によって前側の切断端部ＣＵ１に切込みを設けることが可能である。

また、本実施形態では、各切込刃４０によって前側の切断端部ＣＵ１に切込みを設けるようにしたものを示したが、各切込刃４０及び各押し下げ機構３０を各切断刃２１，２２よりも前方に配置するとともに、刃部４１ａ，４２ａを切込刃４０の後端側に配置することにより、後側の切断端部ＣＵ２に切込みを設けることも可能である。

尚、切込刃４０と一体に設けられ、切込刃４０によって前側の切断端部ＣＵ１に切込みを設ける際に、前側の切断端部ＣＵ１に後方から当接することにより切込刃４０による切込量を規制する規制部材４３を設けることも可能である（図９及び図１０参照）。この場合、規制部材４３は上下方向に延びるとともに前後方向に延びる板状部材から成り、前端に切欠部４３ａが設けられている。切欠部４３ａは前後方向に延びるように形成され、カーカス部材ＣＡの厚み寸法よりも少し大きい開口寸法を有する。また、切欠部４３ａは上刃４１の刃部４１ａと略等しい高さ位置に設けられ、規制部材４３は切込刃４０の上刃４１とともにフレーム６０に固定されている。

これにより、各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２の後側のカーカス部材ＣＡに当接部材３１を上方から当接させた後に、切込刃４０を前方に向かって移動することにより、上刃４１の刃部４１ａと下刃４２の刃部４２ａとの間にカーカス部材ＣＡの各切断端部ＣＵ１，ＣＵ２のうち前側の切断端部ＣＵ１が配置される（図９及び図１０参照）。このとき、切込刃４０とともに規制部材４３が前方に向かって移動するとともに、規制部材４３の切欠部４３ａの後端が前側の切断端部ＣＵ１に後方から当接する。このため、切欠部４３ａの後端がカーカス部材ＣＡの前側の切断端部ＣＵ１に当接した後に切込刃４０が前方に向かって移動しても、切欠部４３ａの当接によって切込刃４０とともにカーカス部材ＣＡの前側の切断端部ＣＵ１が前方に向かって移動するので、規制部材４３によって切込量が規制され、タイヤ品質の向上を図る上で有利である。

本発明における一実施形態を示すカーカス部材切断装置の斜視図カーカス部材切断装置の平面図各切断刃の斜視図各切断刃の斜視図カーカス部材に各切断刃を差込む際の動作説明図切込刃によってカーカス部材の切断端部に切込みを設ける際の動作説明図切込刃によってカーカス部材の切断端部に切込みを設ける際の動作説明図切込刃によってカーカス部材の切断端部に切込みを設ける際の動作説明図本実施形態の変形例を示す切込刃によってカーカス部材の切断端部に切込みを設ける際の動作説明図本実施形態の変形例を示す切込刃によってカーカス部材の切断端部に切込みを設ける際の動作説明図

符号の説明

１０…搬送装置、１１…コンベア、２１…第１切断刃、２２…第２切断刃、３０…押し下げ機構、３１…当接部材、３２…シリンダ、４０…切込刃、４１…上刃、４２…下刃、４３…規制部材、５０…持上機構、５１…当接部材、５２…シリンダ、ＣＡ…カーカス部材、ＣＵ１…前側の切断端部、ＣＵ２…後側の切断端部。

Claims

所定の幅寸法を有する帯状のカーカス部材をタイヤサイズに応じた所定の長さ寸法に切断するカーカス部材の切断方法において、
前記カーカス部材を載置して所定方向に搬送する搬送装置上の所定位置にカーカス部材を配置するとともに、所定位置に配置されたカーカス部材の切断位置における幅方向中央部を搬送装置に対して上方に移動し、
搬送装置に対して上方に移動したカーカス部材の幅方向中央部に一対の切断刃を差込むとともに、各切断刃をカーカス部材の幅方向外側に向かって互いに離れる方向に移動することにより、カーカス部材を各切断刃によって搬送装置の上方に保持しながら切断位置で切断し、
各切断刃によるカーカス部材の切断を行いながらカーカス部材の各切断端部のうち一方の切断端部に切込刃によって切込みを設ける
ことを特徴とするカーカス部材の切断方法。
前記切込刃によって前記一方の切断端部に切込みを設ける前に、前記各切断端部のうち他方の切断端部側のカーカス部材を押し下げる
ことを特徴とする請求項１記載のカーカス部材の切断方法。
前記切込刃によって前記一方の切断端部に切込みを設ける際に、切込刃と一体に設けられた規制部材が前記一方の切断端部に当接することにより切込刃による切込量を規制する
ことを特徴とする請求項１または２記載のカーカス部材の切断方法。
所定の幅寸法を有する帯状のカーカス部材をタイヤサイズに応じた所定の長さ寸法に切断するカーカス部材の切断装置において、
前記カーカス部材を載置して所定方向に搬送する搬送装置と、
搬送装置上の所定位置に配置されたカーカス部材の切断位置における幅方向中央部を搬送装置に対して上方に移動する移動手段と、
搬送装置に対して上方に移動したカーカス部材の幅方向中央部に差込まれるとともに、カーカス部材の幅方向外側に向かって互いに離れる方向に移動することにより、カーカス部材を搬送装置の上方に保持しながら切断位置で切断する一対の切断刃と、
各切断刃によって搬送装置の上方に保持されながら切断されているカーカス部材の各切断端部のうち一方の切断端部に切込みを設ける切込刃とを備えた
ことを特徴とするカーカス部材の切断装置。
前記各切断端部のうち他方の切断端部側のカーカス部材を押し下げる押し下げ手段を備えた
ことを特徴とする請求項４記載のカーカス部材の切断装置。
前記切込刃と一体に設けられ、切込刃によって前記一方の切断端部に切込みを設ける際に前記一方の切断端部に当接することにより切込刃による切込量を規制する規制部材を備えた
ことを特徴とする請求項４または５記載のカーカス部材の切断装置。