JP5196521B2 - Method for controlling expansion / contraction of molding drum and method for manufacturing tire having the expansion / contraction control method - Google Patents
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Description
本発明は、成型ドラムの拡縮制御方法、とくに、タイヤ構成部材の内径寸法の変更に応じて成型ドラムの拡縮量を変更する成型ドラムの拡縮制御方法及び同拡縮制御方法を有するタイヤの製造方法に関する。 The present invention relates to a molding drum expansion / contraction control method, and more particularly, to a molding drum expansion / contraction control method for changing the expansion / contraction amount of a molding drum in accordance with a change in inner diameter of a tire constituent member, and a tire manufacturing method including the expansion / contraction control method. .
従来の成型ドラムでは、インナライナ、カーカスなどのタイヤ構成部材を、ドラム外周面上に巻付けるとともに、そのドラム外径を拡縮することによって、寸法の異なるカーカスバンドを形成することが行われている(特許文献1参照)。 In a conventional molding drum, tire constituent members such as an inner liner and a carcass are wound on the outer peripheral surface of the drum, and a carcass band having different dimensions is formed by expanding and contracting the outer diameter of the drum ( Patent Document 1).
この従来の成型ドラムでは、タイヤ構成部材の寸法の変更に応じてその成型ドラム径を変更する場合、上記ドラムが最も収縮した時のドラムの径(最小径)を計測し、その計測値に対して、当該ドラムの設計時に算出されたドラム径拡縮比(モータ1回転当たりのドラムの拡縮量)を用いて目標となるドラムの径(拡大径)に達するまでに必要なモータの回転量を設定している。
そのため、タイヤ成型装置に於ける成型ドラムの実際のドラム拡縮比と上記設計時のそれとの間に差があると、図4に示す拡縮特性線図(成型ドラムのモータの回転量とドラム径の拡大量との関係、及び設計値に基づく前記関係を対比して示す線図)に示すように、モータの回転量が増えるに従って、即ち成型ドラムの目標となる径が増すにしたがって、実際の拡大径と計算上の拡大径(つまり設定された拡大径)とが乖離する。
In this conventional molding drum, when the molding drum diameter is changed in accordance with the change in the dimensions of the tire constituent members, the diameter (minimum diameter) of the drum when the drum is most contracted is measured, and the measured value is compared with the measured value. Then, using the drum diameter expansion / contraction ratio (drum expansion / reduction amount per motor rotation) calculated at the time of designing the drum, the amount of motor rotation required to reach the target drum diameter (expansion diameter) is set. doing.
Therefore, if there is a difference between the actual drum expansion / contraction ratio of the molding drum in the tire molding apparatus and that at the time of the above design, the expansion / contraction characteristic diagram shown in FIG. 4 (the amount of rotation of the molding drum motor and the drum diameter) As shown in the graph showing the relationship with the amount of enlargement and the relationship based on the design value), the actual enlargement increases as the amount of rotation of the motor increases, that is, as the target diameter of the forming drum increases. The diameter and the calculated enlarged diameter (that is, the set enlarged diameter) deviate from each other.
実際には、成型ドラム装置のドラム拡縮比が設計値のとおりになることはまず無いから、複数の成型ドラム装置を用いてタイヤを製造すると、それぞれの成型装置で製造されたタイヤに、成形ドラムの径差に起因する微妙な寸法差が生じ、製品タイヤの品質にバラツキが生じる。
本願発明は、従来のタイヤの成形ドラムの拡縮制御における上記問題に鑑みてなされたものであって、成形ドラムの拡縮径がタイヤ成型装置によらず常に一定になるようにして、タイヤ品質のバラツキの発生を防止することである。 The present invention has been made in view of the above-described problems in the conventional expansion / contraction control of the molding drum of a tire, and the expansion / contraction diameter of the molding drum is always constant regardless of the tire molding apparatus, thereby varying the tire quality. It is to prevent the occurrence of.
請求項1の発明は、タイヤ構成部材を巻回する成型ドラムの径を拡縮駆動装置により拡縮制御する制御方法であって、前記成型ドラムの縮小時の径と拡大時の径をそれぞれ測定する工程と、前記成型ドラムの径の縮小と拡大間における前記拡縮駆動装置の駆動源の回転量を測定する工程と、前記成型ドラムの径の縮小時と拡大時における径差と前記回転量との比に基づいて、前記駆動源のドラム径拡縮比を演算する工程と、を有し、前記演算したドラム径拡縮比にしたがって、前記駆動源を駆動制御することを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1に記載された成型ドラムの拡縮制御方法において、前記駆動源のドラム径拡縮比を記憶する工程を有することを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1に記載された成型ドラムの拡縮制御方法において、前記成型ドラムの縮小時の径と拡大時の径をそれぞれ測定する工程における縮小時の径は最小径であり、拡大時の径は最大径であることを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載された成型ドラムの拡縮制御方法において、前記駆動源は駆動モータであることを特徴とする。
請求項5の発明はタイヤの製造方法であって、請求項1ないし4のいずれかに記載された成型ドラムの拡縮制御方法を有することを特徴とする。
The invention according to claim 1 is a control method for controlling expansion / contraction of the diameter of the molding drum around which the tire constituent member is wound by an expansion / contraction driving device, and measuring each of the diameter at the time of reduction and the diameter at the time of expansion of the molding drum. When the ratio of the scaling measuring a rotation amount of the drive source of the drive unit, the diameter difference between the amount of rotation during the time of the scaling of the diameter of the building drum between expansion and contraction of the diameter of the building drum based on the steps of calculating a drum diameter-Chijimihi before SL drive source, it has, according to the computed drum diameter-Chijimihi, characterized by driving and controlling the drive source.
The invention of claim 2 is the scaling method of controlling a building drum according to claim 1, characterized by having a step of storing a drum diameter-contraction ratio before SL drive source.
According to a third aspect of the present invention, in the molding drum expansion / contraction control method according to the first aspect, the diameter at the time of reduction in the step of measuring the diameter at the time of reduction and the diameter at the time of expansion of the molding drum is the minimum diameter. The enlarged diameter is the maximum diameter.
A fourth aspect of the present invention, the scaling method of controlling a building drum according to any of claims 1 to 3, wherein the driving source is characterized by Ru Oh the drive motor.
The invention of
(作用)
本発明では、従来成型ドラムの最小径においてのみ実施していた成型ドラムの径の測定を、拡大径、好ましくは最大拡大径においても実施し、その間における拡縮駆動装置の駆動源の回転量から、当該成型ドラムの拡縮比(前記成型ドラムの径の縮小時と拡大時における径差と前記回転量との比)を求め、これを基に所望の拡大径を得るに必要な拡縮駆動装置の駆動源の回転量を算出して、前記駆動源の制御装置に設定する。
以上の処理を使用する各タイヤ成形装置毎に行う。
(Function)
In the present invention, the measurement of the diameter of the molding drum, which has been performed only at the minimum diameter of the conventional molding drum, is also performed at the expanded diameter, preferably the maximum expanded diameter, and from the amount of rotation of the drive source of the expansion / contraction drive device in the meantime, The expansion / contraction ratio of the molding drum (the ratio of the difference in diameter between the reduction and expansion of the molding drum and the amount of rotation ) is obtained, and the drive of the expansion / contraction driving device necessary to obtain a desired expansion diameter based on this ratio The amount of rotation of the source is calculated and set in the control device of the drive source.
The above processing is performed for each tire forming apparatus using the above processing.
本発明によれば、成型ドラムの縮小時の径(縮径)と、拡大時の径(拡径)の2点の実測値と、その縮小及び拡大径間における前記駆動源の回転量の実測値から当該成型ドラムの拡縮比を求め、上記拡縮比に基づいて各タイヤ成型装置毎の駆動源の回転量を設定するため、各成型ドラムのドラム拡縮比に差異があっても、それとは無関係にどの成型ドラムにおいても常に等しい目標ドラム径を得ることができる。また、この拡縮制御方法を有するタイヤ製造方法を採用することにより、製品タイヤの品質にバラツキが生じることがない。
According to the present invention, the measured value of the two points of the diameter (reduced diameter) when the molding drum is reduced and the diameter (expanded diameter) when enlarged, and the measured amount of rotation of the drive source between the reduced and enlarged diameters. Because the expansion / contraction ratio of the molding drum is obtained from the value, and the rotation amount of the drive source for each tire molding device is set based on the expansion / contraction ratio, even if there is a difference in the drum expansion / contraction ratio of each molding drum, it does not matter In any molding drum, it is possible to always obtain the same target drum diameter. Further, by adopting the tire manufacturing method having this expansion / contraction control method, the quality of the product tire does not vary.
本発明の成型ドラムの拡縮制御方法の1実施形態について説明する。
本実施形態では、前掲の特許文献1に記載されたタイヤ成型装置を用いる。
即ち、図1は、タイヤ成形装置の成型ドラムの一実施形態であるバンド成型ドラムをその軸線に沿う断面で示す図である。
本発明の実施形態に係るバンド成型ドラムは、中空の固定軸1と、この固定軸1の周りに放射状に配置された複数のセグメント2からなり、上記固定軸1内には、拡縮駆動装置の一部として、例えばサーボモータなどの駆動モータによって回転駆動されるねじ軸3が同軸に配置されている。
An embodiment of the molding drum expansion / contraction control method of the present invention will be described.
In the present embodiment, the tire molding apparatus described in Patent Document 1 is used.
That is, FIG. 1 is a view showing a band molding drum, which is an embodiment of a molding drum of a tire molding apparatus, in a cross section along the axis.
A band molding drum according to an embodiment of the present invention includes a hollow fixed shaft 1 and a plurality of segments 2 arranged radially around the fixed shaft 1. The fixed shaft 1 includes an expansion / contraction drive device. As a part, for example, a screw shaft 3 that is rotationally driven by a drive motor such as a servomotor is arranged coaxially.
上記セグメント2の内側には、それぞれセグメントの両側からその中央に向かって図中下向きに傾斜した傾斜面10が向かい合って2個形成されている。上記ねじ軸3には、互いに対向して配置された一対のテーパコーン5がねじ係合されており、そのテーパ面6は直動カイド11を介して上記傾斜面10に接触している。
Two
即ち、上記テーパコーン5には、固定軸1の周方向に間隔をおいて設けられたスリット9を貫通して雌ねじ部材8が固定されており、この雌ねじ部材8は、ねじ軸3に設けられて相互に離隔して位置するリード角の向きが互いに逆の一対の雄ねじ部7に螺合している。
That is, a female screw member 8 is fixed to the
上記拡縮駆動装置において、ねじ軸3を駆動モータM(図2参照)で回転すると、それと一体の雄ねじ部材7が回転し、上記テーパーコーン5は、雄ねじ部材7に螺合した雌ねじ部材8と共にその軸線方向に接近または隔離する方向に移動する。
テーパーコーン5が移動すると、テーパーコーン5のテーパ面6は、直動カイド11及び傾斜面10を介してセグメント2を放射方向に進退させる。即ち、円環状に配置されたセグメント2の径は、テーパコーン5の変位に追従して拡縮変位する。
なお、固定軸1には、セグメント2が拡縮する際の案内をする、フランジ状の一対のガイド部材4が取付けられている。
以上のように、セグメント2はねじ軸3の回転、停止に応じて拡縮し、又は停止して所要の位置に位置決めされ、その位置でカーカス部材やその他の巻き付け部材をセグメント2の外周面上へ巻き付ける。
In the expansion / contraction driving device, when the screw shaft 3 is rotated by the drive motor M (see FIG. 2), the
When the
A pair of flange-
As described above, the segment 2 expands / contracts according to the rotation and stop of the screw shaft 3, or stops and is positioned at a required position, and the carcass member and other winding members are placed on the outer peripheral surface of the segment 2 at that position. Wrap.
図2は、上記バンド成型ドラム21を含むタイヤ成形装置20の斜め上方からみた斜視図である。
タイヤ成形装置20は、バンド成型ドラム21と、このバンド成型ドラム21やねじ軸3を回転駆動する駆動モータM及び伝動機構や制御部を収容した駆動制御部22とから成っている。
FIG. 2 is a perspective view of the
The
本実施形態では、上記バンド成型ドラム21を用いて異なる寸法のタイヤの巻き付け部材を成型する際に、バンド成型ドラム21の拡縮を正確に行うため拡縮制御を行う。
次に、この拡縮制御について説明する。
図3は、第1の拡縮制御に基づくバンド成型ドラム21の拡縮特性曲線を示す。
即ち、本実施形態に係るバンド成型ドラム21の径を設定するため、まずドラムの最小径D1と任意の拡径時における径D2を実測してその差D(図中、Bで示す)を求めると共に、その間における駆動モータMの回転量N(図中、Aで示す)を実測する。
In this embodiment, when molding the winding member of the tire of a different size using the
Next, this enlargement / reduction control will be described.
FIG. 3 shows an expansion / contraction characteristic curve of the
That is, in order to set the diameter of the
これらの実測値から駆動モータMの1回転当たりの当該タイヤ成型装置20におけるバンド成型ドラム21の拡縮量つまり実際のドラム径拡縮比:ΔDを、
(式)ΔD=(D2−D1)/N(つまりB/A)
で求める。ここで、拡縮時における径D2は任意であるが、最大拡径時における値を用いれば精度が一層向上するので望ましい。
なお、上記成型ドラム拡縮比はタイヤ成型装置20の制御部の記憶手段に記憶させる。ここで、制御部はマイクロプロセッサと、成型用などのプログラムを格納しておくROMと、上記成型ドラム拡縮比等を記憶する記憶手段であるRAMから構成されるマイクロコンピュータ及び入力部、表示部などで構成することが好ましい。
From these measured values, the amount of expansion / contraction of the band molding
(Expression) ΔD = (D2−D1) / N (that is, B / A)
Ask for. Here, the diameter D2 at the time of expansion / contraction is arbitrary, but it is desirable to use the value at the time of maximum expansion because accuracy is further improved.
The molding drum expansion / contraction ratio is stored in the storage unit of the control unit of the
このようにしてΔDを求めることにより、カーカスバンドサイズを変更したときに必要な拡縮量を、上記の実測値で算出したドラム径拡縮比を用いて駆動モータの回転量で設定することができる。そのため、各成型装置間で実際のドラム径の拡縮比に差異があっても、その影響を解消することができる。 By obtaining ΔD in this way, the amount of expansion / contraction required when the carcass band size is changed can be set by the amount of rotation of the drive motor using the drum diameter expansion / contraction ratio calculated from the above-described actual measurement values. Therefore, even if there is a difference in the expansion / contraction ratio of the actual drum diameter between the molding apparatuses, the influence can be eliminated.
即ち、成型ドラムに巻回するカーカスのサイズを変更した場合、その変更後のサイズを上記タイヤ成型装置20の上記制御部に入力すると、その制御部は入力された成型ドラムのサイズに応じた当該成型ドラムの駆動モータの回転量を、本実施形態に係る上記ドラム径拡縮比に基づき演算して駆動モータを上記回転量だけ回転するように制御する。
このようにしてバンド成型ドラム21の拡縮量を各タイヤ成形装置20毎に演算して制御することにより、得られる拡縮量はタイヤ成形装置20の如何によらず常に一定のものとなる。
したがって、従来のように駆動モータの回転量が増えるに伴って、つまり成型ドラムが拡径するに伴って、各タイヤ成形装置毎にその成型ドラムの径、したがって製造された製品タイヤの径がまちまちになることがなく、常に品質にバラツキのないタイヤを得ることができる。
That is, when the size of the carcass wound around the molding drum is changed, when the changed size is input to the control unit of the
Thus, by calculating and controlling the expansion / contraction amount of the
Therefore, as the amount of rotation of the drive motor increases as in the past, that is, as the molding drum expands in diameter, the diameter of the molding drum, and thus the diameter of the manufactured tire, varies for each tire molding device. Therefore, it is possible to always obtain a tire with no variation in quality.
以上、本実施形態においては、拡縮駆動装置として駆動モータで回転駆動されるねじ伝動装置について説明したが、必ずしもこれに限定されない。例えば歯車伝動装置やリンク機構を利用した伝動装置など他の周知の駆動装置を拡縮駆動装置に用いることができる。
また、拡縮駆動装置の駆動源として上記説明では駆動モータを用いるものについて説明したが、駆動モータは電動モータに限らず油圧モータでもよく、また、他の駆動源、例えば油圧や空気圧などを利用した圧力駆動源を用いてもよい。
As described above, in the present embodiment, the screw transmission device that is rotationally driven by the drive motor as the expansion / contraction drive device has been described, but the present invention is not necessarily limited thereto. For example, another well-known drive device such as a gear transmission device or a transmission device using a link mechanism can be used for the expansion / contraction drive device.
In the above description, a drive motor is used as a drive source of the expansion / contraction drive device. However, the drive motor is not limited to an electric motor, and may be a hydraulic motor. Other drive sources such as hydraulic pressure and air pressure are used. A pressure drive source may be used.
1・・・固定軸、2・・・セグメント、3・・・ねじ軸、4・・・ガイド部材、5・・・テーパコーン、6・・・テーパ面、7・・・雄ねじ部、8・・・雌ねじ部材、9・・・スリット、10・・・傾斜面、11・・・直動ガイド、20・・・タイヤ成形装置、21・・・バンド成型ドラム、22・・・駆動制御部、M・・・駆動モータ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fixed axis | shaft, 2 ... Segment, 3 ... Screw shaft, 4 ... Guide member, 5 ... Tapered cone, 6 ... Tapered surface, 7 ... Male screw part, 8 ... -Female screw member, 9 ... slit, 10 ... inclined surface, 11 ... linear motion guide, 20 ... tire molding device, 21 ... band molding drum, 22 ... drive control unit, M ... Drive motors.
Claims (5)
前記成型ドラムの縮小時の径と拡大時の径をそれぞれ測定する工程と、
前記成型ドラムの径の縮小と拡大間における前記拡縮駆動装置の駆動源の回転量を測定する工程と、
前記成型ドラムの径の縮小時と拡大時における径差と前記回転量との比に基づいて、前記駆動源のドラム径拡縮比を演算する工程と、を有し、
前記演算したドラム径拡縮比にしたがって、前記駆動源を駆動制御することを特徴とする成型ドラムの拡縮制御方法。 A control method for controlling expansion / contraction of a diameter of a molding drum around which a tire constituent member is wound by an expansion / contraction driving device,
Measuring the diameter at the time of reduction and the diameter at the time of expansion of the molding drum,
Measuring the amount of rotation of the drive source of the expansion / contraction drive device between the reduction and expansion of the diameter of the molding drum;
On the basis of the ratio of the diameter difference between the amount of rotation during expansion and time of reduction of the diameter of the building drum, comprising the steps of: calculating a drum diameter-Chijimihi before Symbol driving source, a,
A molding drum expansion / contraction control method, wherein the drive source is driven and controlled according to the calculated drum diameter expansion / contraction ratio .
前記駆動源のドラム径拡縮比を記憶する工程を有することを特徴とする成型ドラムの拡縮制御方法。 In the molding drum expansion / contraction control method according to claim 1,
Scaling method of controlling a molding drum, characterized in that it comprises a step of storing a drum diameter-contraction ratio before SL drive source.
前記成型ドラムの縮小時の径と拡大時の径をそれぞれ測定する工程における縮小時の径は最小径であり、拡大時の径は最大径であることを特徴とする成型ドラムの拡縮制御方法。 In the molding drum expansion / contraction control method according to claim 1,
A molding drum expansion / contraction control method characterized in that the diameter at the time of reduction in the step of measuring the diameter at the time of reduction and the diameter at the time of expansion of the molding drum is the minimum diameter, and the diameter at the time of expansion is the maximum diameter.
前記駆動源は駆動モータであることを特徴とする成型ドラムの拡縮制御方法。 In the molding drum expansion / contraction control method according to any one of claims 1 to 3,
Scaling control method of the molding drum the driving source, wherein the Ru Oh the drive motor.
Method of manufacturing a tire characterized by having a scaling control method has been formed drum according to any one of claims 1 to 4.
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