JP5557647B2 - 空気入りタイヤの製造方法および、円筒体の搬送装置 - Google Patents

Description

この発明は、空気入りタイヤの製造に際し、シート状タイヤ構成部材の両端面の相互の突き合わせ接合、いわゆるバットジョイントによる円筒体の形成を、グリーンケースを成型するための成型ドラムとは別個のドラム上で行った後、その円筒体を、前記成型ドラムの周りに吸着搬送する空気入りタイヤの製造方法および、円筒体の搬送装置に関するものであり、とくには、ステッチャーローラの適用なしに、部材間のエア抜きを行うことができる技術を提案するものである。

この種の空気入りタイヤの製造方法は、出願人による先の出願である特願２０１０−１１７３８８号で提案されている。
この提案技術は、とくに、タイヤ構成部材としてのカーカスプライ素材の端面接合を専用の端面接合用ドラムにて行い、それにより形成された円筒体を、搬送手段によって成型ドラムに搬送するとともに、成型ドラム上で他のタイヤ構成部材と貼着させるものであり、たとえば、カーカスプライ素材の端面接合と、その端面接合により形成された円筒体の搬送とを順次に繰返すことによって、複数枚の円筒体を有するグリーンケースを、成型ドラム上で容易且つ効率的に成型することができる、とするものである。

ところで、上記の製造方法では、端面接合用ドラムで形成した円筒体を、成型ドラムの周りに搬送した後、その円筒体を、成型ドラム上で成形された他のタイヤ構成部材、たとえばインナーライナ素材やチェーファ素材等の周面に貼着させるに当り、円筒体の外周面にステッチャーローラを作用させること等によって、円筒体と内周側の他のタイヤ構成部材との間のエア抜きを行い、それらの両部材の相互を十分に圧着させることが不可避であった。
この場合、搬送された円筒体と、成型ドラム上の他のタイヤ構成部材との間のエア抜きを行うために、ステッチングローラ装置の設置が必要になって設備コストが嵩む他、該装置の、成型ドラムに対する接近および離反の作動のために、タイヤ製造時間の短縮を図れないという問題があった。

この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを問題とするものであり、それの目的とするところは、端面接合用ドラム上で端面を突き合わせ接合してなる、タイヤ構成部材の円筒体を、成型ドラムの周りに搬送して、その成型ドラム上でグリーンケースを成型するに当り、ステッチャーローラを不要としてなお、成型ドラム上で成形された他のタイヤ構成部材と、その周面上に貼着された円筒体との間のエア抜きを、十分円滑かつ確実に行うことができる空気入りタイヤの製造方法および搬送装置を提供するにある。

この発明の空気入りタイヤの製造方法は、端面接合用ドラム上で、該ドラムの周面に巻き付けたシート状のタイヤ構成部材の両端面の相互を突き合わせ接合して該タイヤ構成部材を円筒体に形成し、しかる後、複数の吸着手段を有する搬送装置によって、前記円筒体を吸着保持し、成型ドラムの周りに搬送するとともに、成型ドラム上で成形された、インナーライナ素材などの他のタイヤ構成部材の周面に貼着させて、グリーンケースを成型するに際し、
前記円筒体の、成型ドラムの周りへの搬送に当り、周方向および軸線方向に所定の間隔をおいて、たとえば直径１ｍｍ以下の小さな直径の貫通孔を多数設けた円筒体の外周側を、搬送装置で取り囲んで、前記吸着手段のそれぞれで、円筒体の外周面の複数個所を負圧吸引することにより、搬送装置の内側に円筒体を吸着保持した状態で搬送し、
円筒体を成型ドラムの周りに搬送した後、円筒体を、成型ドラム上の他のタイヤ構成部材の周面上に貼着させ、その後、搬送装置による、円筒体の吸着保持状態を維持しつつ、円筒体および他のタイヤ構成部材のそれぞれを、搬送装置の前記吸着手段と成型ドラムとの間に挟み込んで押圧しながら前記吸着手段の負圧吸引を継続することにより、円筒体に形成した複数の貫通孔を介して、円筒体と他のタイヤ構成部材との間のエア抜きを行うにある。

また、この発明の円筒体の搬送装置は、周方向に相互に所定の間隔をおいて配設されて、拡縮径変位可能な複数のセグメントと、該セグメントの各々に取付けた複数の吸着手段とを具えてなり、それぞれの吸着手段で、タイヤ構成部材の円筒体を外周面側から吸着保持するとともに該円筒体を成型ドラムの周りに搬送するものであって、前記吸着手段を、円筒体の外周面への負圧吸着パッドの当接姿勢で、該外周面との間を負圧雰囲気として該円筒体を吸着保持する負圧吸引機構とし、
前記円筒体の、成型ドラムの周りへの搬送に当り、所定の間隔をおいて貫通孔を多数設けた円筒体の外周側を、搬送装置で取り囲んで、前記吸着手段のそれぞれで、円筒体の外周面の複数個所を負圧吸引することにより、搬送装置の内側に円筒体を吸着保持した状態で搬送し、
円筒体を成型ドラムの周りに搬送した後、円筒体を、成型ドラム上の他のタイヤ構成部材の周面上に貼着させ、その後、搬送装置による、円筒体の吸着保持状態を維持しつつ、円筒体および他のタイヤ構成部材のそれぞれを、搬送装置の前記吸着手段と成型ドラムとの間に挟み込んで押圧しながら前記吸着手段の負圧吸引を継続することにより、円筒体に形成した複数の貫通孔を介して、円筒体と他のタイヤ構成部材との間のエア抜きを行うように構成されたものである。

この発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、搬送装置の内側に、円筒体を吸着保持した状態で、円筒体を、成型ドラムの周りに搬送するとともに、その成型ドラム上の他のタイヤ構成部材の周面上に貼着させた後、搬送装置による、円筒体の吸着保持状態を維持しつつ、各吸引手段の負圧吸引を継続させて、円筒体に形成した複数の貫通孔を介して、円筒体と他のタイヤ構成部材との間のエア抜きを行うことによって、搬送時に円筒体を吸着保持するための吸引手段を、円筒体と他のタイヤ構成部材との間のエア抜きにも供することにより、円筒体と他のタイヤ構成部材との間に封入されたエアが、円筒体の複数の貫通孔から十分円滑かつ確実に吸引されることになるので、ステッチャーローラを適用することが不要となる結果、ステッチングローラ装置の設置に伴う製造コストの増大を防止できるとともに、その装置の作動もまた不要となって、タイヤの製造能率を向上させることができる。

ここにおいて、吸引手段の負圧吸引による、円筒体と他のタイヤ構成部材との間のエア抜きに際し、たとえば、外周側に位置する搬送装置のセグメントを縮径変位させたり、あるいは、内周側に位置する成型ドラムを拡径変形させたりすることによって、円筒体および他のタイヤ構成部材のそれぞれを、搬送装置の吸着手段と成型ドラムとの間に挟み込んで押圧するときは、それらの部材間のエア抜きがより一層促進されることになるので、円筒体と他のタイヤ構成部材との貼着力を有効に向上させることができる。

そして、この発明の搬送装置によれば、上述したような、端面接合用ドラムから成型ドラムへの円筒体の搬送および、貫通孔を多数設けた円筒体と、成型ドラム上で成形された他のタイヤ構成部材との間のエア抜きを、先に述べたように、該搬送装置のみにて行うことができるので、ステッチングローラ装置を不要として設備コストを低減できるとともに、タイヤ製造時間の短縮を図ることができる。

この発明の搬送装置の一の実施形態を、レール機構上への配設姿勢で示す縦断面図である。 図１の搬送装置を用いたタイヤ製造方法での、シート状タイヤ構成部材の両端面の突き合わせ接合工程を示す部分縦断面図である。 図２の工程に続く、円筒体の搬送工程を示す縦断面図である。 図３の工程に続く、円筒体の、成型ドラム上の他のタイヤ構成部材への貼着工程を示す縦断面図である。 円筒体の、成型ドラム上の他のタイヤ構成部材への貼着工程を、要部を拡大して示す縦断面図である。 この発明のタイヤ製造方法に用いることができるピアッシング装置を例示する正面図である。

以下に図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について説明する。
図１に例示する装置１は、レール機構１０側に向けて延ばした脚部を有する環状フレーム２と、環状フレーム２の周方向の複数個所、ここでは６個所に配設したシリンダ３と、シリンダ３のそれぞれに連結されて、シリンダ３の作動に基き、環状プレート２の内側で拡縮径変位される、周方向に湾曲する板状をなすセグメント４と、各セグメント４の内周面に取付けた、図示しない円筒体の外周面に吸着させる、負圧吸引機構の一部をなす複数の負圧吸着パッド５とを具えてなる。

ここで、環状フレーム２の足部には、レール機構１０のレール１１に嵌合して該レール１１上での摺動変位をもたらすスライドベアリング６、および、一対のレール１１間に設けたラック１２と噛合するとともに、図示しないモータから回転駆動力を付与されるピニオン７を設けることで、装置１の、レール機構１０上での移動が可能となる。
なお、そのようなラック・ピニオン機構に代えて、図示は省略するが、モータ駆動のチェーンやタイミングベルトなどの様々な駆動機構によって、搬送装置をレール機構上で移動させることができる。

かかる搬送装置１によれば、シリンダ３の作動に基く、各セグメント４の縮径変位の下で、シート状タイヤ構成部材の両端面の相互を突き合わせ接合してなる、図３に示すような円筒体の外周面を、複数の負圧吸着パッド５で負圧吸引することによって、周方向に配置したそれぞれのセグメント４の内側に円筒体を吸着保持した状態で、たとえば、それぞれのセグメント２の拡径変位下で、装置１をレール機構１０上で移動させることで、円筒体を搬送することができる。

ところで、搬送装置１を用いて空気入りタイヤを製造するには、はじめに、図２に示すように、レール機構１０の一端側に配設された端面接合用ドラム２０上に、ここでは、タイヤ構成部材としてのシート状のカーカスプライ素材を巻付けるとともに、このドラム２０上で、カーカスプライ素材の両端面の相互を突き合わせ接合することにより、たとえば幅５００ｍｍ、周長１０００ｍｍの円筒体３０を形成する。
ここで、円筒体３０には、図２に概略的に示すように、周方向および軸線方向に所定の間隔をおいて、たとえば５ｃｍ×５ｃｍの領域に１個の割合で多数個の貫通孔３０ａを、たとえば後述するような針の刺し込みによって予め設けておく。なお、これらの貫通孔３０ａは、１ｍｍ以下程度の小さな直径を有するものとすることができる。

次いで、搬送装置１を、レール機構１０上で端面接合用ドラム２０に向けて移動させて、図３に示すように、端面接合用ドラム２０上に形成した円筒体３０の周りを、搬送装置１で取り囲み、セグメント４の、シリンダ３の作用に基く縮径変位姿勢で、円筒体３０の外周面を、たとえば直径３０ｍｍ程度の負圧吸着パッド５で負圧吸引しつつ、セグメント４を拡径変位させて、円筒体３０を、ドラム２０から引き剥がすとともに搬送装置１で吸着保持する。
なおこの場合、円筒体３０には多数の貫通孔３０ａが形成されていることから、負圧吸着パッド５によって、該貫通孔３０ａを経て大気が吸引されることになるも、直径の小さな貫通孔３０ａからの大気の吸引よりも、負圧吸着パッド５による負圧吸引をより多量に行うことで、搬送装置１の内側に円筒体３０を確実に吸着保持することができる。

しかる後、搬送装置１に円筒体３０を保持させた状態で、搬送装置１を、ラック・ピニオン機構の作動に基き、図４に示すように、レール機構１０の他端側に配設された成型ドラム４０に向けて移動させ、成型ドラム４０上で予め形成されたインナーライナ素材３１およびチェーファ素材３２の周面上に、円筒体３０を貼着させる。
この貼着は、成型ドラム４０上のインナーライナ素材３１等の周面を、搬送装置１に吸着保持された円筒体３０で取り囲んだ状態で、たとえば、成型ドラム４０を、インナーライナ素材３１等とともに拡径変形させ、円筒体３０の内周面と、インナーライナ素材３１等の周面とを当接させることにより行うことができる。
このとき、図５に拡大図で示すように、搬送装置１による、円筒体３０の吸着保持状態を維持しつつ、パッド５の負圧吸引を継続させて、円筒体３０に設けた貫通孔３０ａを介して、円筒体３０と、インナーライナ素材３１およびチェーファ素材３２との間のエア抜きを行う。

このことによれば、装置１のパッド５の作用により、円筒体３０とインナーライナ素材３１等との間のエアが、円筒体３０の貫通孔３０ａから円滑に吸引されるので、円筒体３０と、インナーライナ素材３１およびチェーファ素材３２との圧着が、短時間で確実になされることになり、この結果として、円筒体３０とインナーライナ素材３１等との相互を圧着させるためのステッチングローラ装置が不要となって、設備コスト、ひいては、製造コストの低減を図ることができ、また、ステッチングローラ装置の作動に伴う生産能率の低下を防止することができる。

なおここで、円筒体３０とインナーライナ素材３１等との間のエア抜きを十分に行って、これらの相互を確実に圧着させるとの観点から、好ましくは、搬送装置１の、成型ドラム４０への取り囲み姿勢で、搬送装置１のセグメント４の縮径変位によって円筒体３０を縮径変形させ、または、成型ドラム４０を、インナーライナ素材３１およびチェーファ素材３２とともに拡径変形させて、あるいは、円筒体３０とインナーライナ素材３１等との双方の変形を行わせることによって、円筒体３０と、インナーライナ素材３１およびチェーファ素材３２とのそれぞれを、搬送装置１の負圧吸着パッド５と成型ドラム４０との間に挟み込んで押圧する。

ところで、このような押圧に当って、成型ドラム４０を、インナーライナ素材３１およびチェーファ素材３２とともに、図５に矢印で示すように拡径変形させて、円筒体３０とインナーライナ素材３１等とのそれぞれを押圧するときは、セグメント４を縮径変位させる場合に比して、インナーライナ素材３１等を全周にわたってより均等に変形させることができるので、円筒体３０を局部的に縮径変形させることに起因する、周方向の不均一さを有効に取り除いて、円筒体３０と、インナーライナ素材３１およびチェーファ素材３２との間への空気の残留量を有効に低減させることができる。

なお、図示は省略するが、成型ドラム上で、二層の円筒体を有するグリーンケースを成型する場合は、カーカスプライ素材およびチェーファ素材と、内周側円筒体との間のエア抜きおよび、内周側円筒体と外周側円筒体との間のエア抜きのそれぞれを、搬送装置の負圧吸着パッドで行うことが好ましい。

ところで、円筒体３０に多数の貫通孔３０ａを予め形成するには、たとえば、端面接合用ドラム２０上で、シート状タイヤ構成部材の両端面の相互を突き合わせ接合して、円筒体３０を形成するに先立って、端面接合用ドラム２０に向けて送給されるシート状タイヤ構成部材を、その送給途中に設けた、図６に例示するようなピアッシング装置５０の一対のローラ５１、５２の間で穿孔することができる。

このピアッシング装置５０の、図の上方側のローラ５１の表面には、周方向および軸線方向に所要の間隔をおいて多数の錐状の針５１ａが設けられ、この一方で、図の下方側のローラ５２の表面には、ローラ５１の針５１ａと対応する位置で、錐状針５１ａのそれぞれを受け入れる多数の穴５２ａが設けられている。

かかるピアッシング装置５０によれば、送給されたシート状タイヤ構成部材が、たとえば、内部に多数本のコードを延在させてなるカーカスプライ素材であっても、ローラ５１、５２の回転に伴う、ローラ５１の表面に形成した錐状針５１ａの、ローラ５２の穴５２ａへの挿入の都度、錐状の針５１ａが、送給されるカーカスプライ素材に、そのコードを避けて刺し込まれることになって、カーカスプライ素材に複数の貫通孔を形成することができる。

１ 搬送装置
２ 環状プレート
３ シリンダ
４ セグメント
５ 負圧吸着パッド
６ スライドベアリング
７ ピニオン
１０ レール機構
１１ レール
１２ ラック
２０ 端面接合用ドラム
３０ 円筒体
３０ａ 貫通孔
３１ インナーライナ素材
３２ チェーファ素材
４０ 成型ドラム
５０ ピアッシング装置
５１、５２ ローラ
５１ａ 針
５２ａ 穴

Claims (2)

1. 端面接合用ドラム上で、該ドラムの周面に巻き付けたシート状のタイヤ構成部材の両端面の相互を突き合わせ接合して該タイヤ構成部材を円筒体に形成し、しかる後、複数の吸着手段を有する搬送装置によって、前記円筒体を吸着保持し、成型ドラムの周りに搬送するとともに、成型ドラム上で成形された他のタイヤ構成部材の周面に貼着させて、グリーンケースを成型する空気入りタイヤの製造方法であって、
   前記円筒体の、成型ドラムの周りへの搬送に当り、所定の間隔をおいて貫通孔を多数設けた円筒体の外周側を、搬送装置で取り囲んで、前記吸着手段のそれぞれで、円筒体の外周面の複数個所を負圧吸引することにより、搬送装置の内側に円筒体を吸着保持した状態で搬送し、
   円筒体を成型ドラムの周りに搬送した後、円筒体を、成型ドラム上の他のタイヤ構成部材の周面上に貼着させ、その後、搬送装置による、円筒体の吸着保持状態を維持しつつ、円筒体および他のタイヤ構成部材のそれぞれを、搬送装置の前記吸着手段と成型ドラムとの間に挟み込んで押圧しながら前記吸着手段の負圧吸引を継続することにより、円筒体に形成した複数の貫通孔を介して、円筒体と他のタイヤ構成部材との間のエア抜きを行う空気入りタイヤの製造方法。
2. 周方向に相互に所定の間隔をおいて配設されて、拡縮径変位可能な複数のセグメントと、該セグメントの各々に取付けた複数の吸着手段とを具えてなり、それぞれの吸着手段で、タイヤ構成部材の円筒体を外周面側から吸着保持するとともに該円筒体を成型ドラムの周りに搬送する搬送装置であって、
   前記吸着手段を、円筒体の外周面への負圧吸着パッドの当接姿勢で、該外周面との間を負圧雰囲気として該円筒体を吸着保持する負圧吸引機構とし、
   前記円筒体の、成型ドラムの周りへの搬送に当り、所定の間隔をおいて貫通孔を多数設けた円筒体の外周側を、搬送装置で取り囲んで、前記吸着手段のそれぞれで、円筒体の外周面の複数個所を負圧吸引することにより、搬送装置の内側に円筒体を吸着保持した状態で搬送し、
   円筒体を成型ドラムの周りに搬送した後、円筒体を、成型ドラム上の他のタイヤ構成部材の周面上に貼着させ、その後、搬送装置による、円筒体の吸着保持状態を維持しつつ、円筒体および他のタイヤ構成部材のそれぞれを、搬送装置の前記吸着手段と成型ドラムとの間に挟み込んで押圧しながら前記吸着手段の負圧吸引を継続することにより、円筒体に形成した複数の貫通孔を介して、円筒体と他のタイヤ構成部材との間のエア抜きを行うように構成された、円筒体の搬送装置。

Images