JP5810135B2 - 帯状タイヤ部材の貼り付け装置及び貼り付け方法 - Google Patents

Description

本発明は、帯状タイヤ部材の成型ドラムへの貼り付け装置及び方法に関する。

空気入りタイヤの製造工程において、ベルト層に使用されるベルト材を供給コンベアから成型ドラムに移送して貼り付ける方法として、特許文献１の方法が提案されている。この方法では、まず、供給コンベア１０５上にベルト材Ｂ１が載置され、その上方にハンド装置１１０が待機している（図７（１））。次に、ベルト材Ｂ１が、供給コンベア１０５に載った状態で、上方から降りてきたハンド装置１１０の押さえ板１３２の下面に保持される（図７（２））。次に、供給コンベア１０５が回転するとともに、押さえ板が成型ドラムＤ方向へ前進することによって、供給コンベア１０５と押さえ板１３２との間に挟まれた状態のベルト材Ｂ１が、成型ドラムＤの方向へ送出される（図７（３））。この時、成型ドラムＤも回転する。そして、前進する押さえ板１３２に保持されながら成型ドラムＤ上まで送出されたベルト材Ｂ１が、そのまま前進する押さえ板１３２によって、回転する成型ドラムＤに貼り付けられる。以上の動作によってベルト材Ｂ１の先端部分が成型ドラムＤに貼り付けられると、供給コンベア１０５、押さえ板１３２、成型ドラムＤが停止する。そして、ハンド装置１１０が、供給コンベア１０５上まで戻る（図７（４））。ベルト材Ｂ１の後端部分が成型ドラムＤに貼り付けられるまで、この動作が繰り返される。

以上の方法では、ベルト材Ｂ１を貼り付け終えた押さえ板が、成型ドラムＤ上から供給コンベア１０５上まで戻る間、ベルト材Ｂ１の成型ドラムＤへの移送及び貼り付け動作が停止される。そのため、時間の無駄があった。また、ベルト材Ｂ１の保持をし直す時にベルト材Ｂ１にかかるテンションを均一に保つことが困難なため、成型ドラムＤに貼り付けられたベルト材Ｂ１にテンションの不均一が生じる。上記の動作の繰返しの回数分だけこの不均一がドラム周方向に生じ、製品タイヤのユニフォミティ悪化の原因となっていた。

なお、時間の無駄を少なくする移送方法として、特許文献２に記載された装置を用いることも考えられる。この装置は、周回するコンベアの内周側の支持軸付近を除く場所にマグネットが固定されたものである。この装置では、帯状材料は、マグネットとの間の磁力によりコンベアの外周面に吸着した状態で、コンベアの周回に伴って、途中で停止することなく、コンベアの一端側から他端側へ移送される。

しかし、この方法では、マグネットがコンベア内周側の支持軸付近には無いため、ベルト材Ｂ１の先端部分がコンベアの支持軸付近に来ると、この先端部分がきちんと保持されず、コンベア外周方向へ跳ね上がることがある。また、マグネットを強力にすると、強く引き合う帯状材料とマグネットによってコンベアが押さえられることになるため、コンベアを周回させるためには大きなトルクが必要となるし、コンベアがスムーズに周回しない。

特許第４４９９８０３号公報 特開２００１−７９９５４号公報

本発明が解決しようとする課題は、ベルト材等の帯状タイヤ部材を成型ドラムへ移送し貼り付ける、時間の無駄の無い装置及び方法を提供することである。また、最終的に製品タイヤのユニフォミティを良くすることができる帯状タイヤ部材の貼り付け装置及び貼り付け方法を提供することである。

本発明の帯状タイヤ部材の貼付け装置は、帯状タイヤ部材を成型ドラム上に貼り付ける帯状タイヤ部材貼付け装置であって、前記成型ドラムに対向する位置に配置され、前記帯状タイヤ部材が送出可能に配置された送り出し装置と、前記帯状タイヤ部材を前記送り出し装置側から前記成型ドラム側に移送して成型ドラム上に貼り付ける移送貼り付け装置とを備え、前記移送貼り付け装置は、前記送り出し装置の送出動作に合わせて前記成型ドラム側と前記送り出し装置側との間で周回して、前記送り出し装置側で吸着した前記帯状タイヤ部材を前記成型ドラム側に移送する移送手段と、移送された前記帯状タイヤ部材を、前記成型ドラム側で前記移送手段から引き離すとともに、前記成型ドラム上に貼り付ける分離手段とを備え、前記移送手段が、前記成型ドラムの頂点の上方又は頂点より前記帯状タイヤ部材の進行方向後方の位置の上方を方向変化点として前記成型ドラムから離れる方向へ周回するように設けられ、前記分離手段が、前記移送手段と並行して周回する部材であり、前記方向変化点より前記帯状タイヤ部材の進行方向前方で、前記帯状タイヤ部材に当接することによって、前記移送手段から前記帯状タイヤ部材を引き離すとともに、前記成型ドラムの頂点の上方において前記帯状タイヤ部材に当接して、前記帯状タイヤ部材を前記成型ドラムの頂点との間に挟むことによって、前記帯状タイヤ部材を前記成型ドラム上に貼り付けるように設けられてなることを特徴とする。

本発明によれば、ベルト材等の帯状タイヤ部材を成型ドラムへ移送し貼り付ける、時間の無駄の無い装置及び方法を提供することができる。また、最終的に製品タイヤのユニフォミティを良くすることができる。

実施形態の貼り付け装置の概略を示す平面図。 実施形態の移送装置の正面図。 図２のＡ‐Ａ断面図。 図３のＢ‐Ｂ断面図。 図３のＣ‐Ｃ断面図。 実施形態の貼り付け方法を示す略示図。 従来の貼り付け方法を示す略示図。

本発明の実施形態を図面に基づき説明する。ここでは、帯状タイヤ部材の一例として、ベルト材を移送し貼り付ける装置及び方法について説明する。なお、以下の説明において、前方とは、以下に説明するように成型ドラムＤと供給コンベア５が成型ドラムＤの回転軸に直交する方向に並んだ状態における、成型ドラムＤの方向である。また、後方とは供給コンベア５の方向である。また、左右とは、成型ドラムＤと供給コンベア５が並ぶ直線を成型ドラムＤ側から見た時の表現である。

（１）ベルト材の貼付け装置の構成
実施形態の装置は、タイヤ製造上のベルト成型工程、特にはカーカス層の成型とは別にベルト層のみを円筒状に成型するための成型工程において、ベルト材Ｂ１を成型ドラムＤの周面に貼り付ける装置である。

実施形態のベルト材の貼付け装置は、図１に示すように、成型ドラムＤの回転軸に直交する方向に配置された送り出し装置としての供給コンベア５と、成型ドラムＤと供給コンベア５の上方に配置された移送貼り付け装置１０とを備える。

成型ドラムＤは、その周面にベルト材Ｂ１を貼り付けて、円筒状のベルト層を成型するためのものである。成型ドラムＤは、軌道２上を移動する移動支持台１に、回転駆動可能に支持されている。成型ドラムＤにはマグネットが設けられており、成型ドラムＤの周面には磁場が発生している。そのため、この周面に、次に述べるスチールコード入りベルト材Ｂ１が貼り付く。

ベルト材Ｂ１は、多数のスチールコードが並列してゴム材中に埋設されたものである。先端と後端が平行かつ長手方向に対して斜めになるようにして、所定長さに切断されている。スチールコードは先端と後端に平行に埋設されている。ベルト材Ｂ１の長さは、タイヤ１周分に相当する長さである。

供給コンベア５は、図示しないモータ等の駆動手段により回転するプーリ５１と、プーリ５１の回転に伴って周回する無端のコンベアベルト５０を備える。コンベアベルト５０の上面にはベルト材Ｂ１を載置可能である。コンベアベルト５０上のベルト材Ｂ１は、コンベアベルト５０が周回することによって、成型ドラムＤの方向へ送出される。供給コンベア５は、高さ調整可能であり、少なくとも前記ベルト材Ｂ１の送出時には、コンベアベルト５０の上面が、前記成型ドラムＤの周面における最上面と略同一の平面に位置するように高さが調整される。また、成型ドラムＤの径に応じて、前後方向の位置調整も可能である。供給コンベア５の送出側端部には、スクレーパ７が設けられている。

（２）移送貼り付け装置の構成
図１や図６に示すように、供給コンベア５の前方部分及び成型ドラムＤの上方には、移送貼り付け装置１０が設けられている。図２に示すように、移送貼り付け装置１０の上面１１は、図示しないフレーム等に取り付けられた、昇降手段３に取り付けられている。昇降手段３としては、例えばサーボモータにより回転駆動されるボールネジ機構が採用される。これにより、移送貼り付け装置１０は、成型ドラムＤと供給コンベア５との間の上方において、昇降できるようになっている。

図５に示すように、移送貼り付け装置１０は、上部機構１２と、上部機構の下部の左右に設けられた２つの下部機構２０とを備える。

上部機構１２は、上板１３と、上板１３の左右両端から下方へ垂下されて設けられた側板１４とを備える。上板１３は、左右方向にベルト材Ｂ１より広い幅を有する。側板１４の前後方向２箇所には、ねじ軸１５が左右両方の側板１４を貫通して設けられている。ねじ軸１５と側板１４の間には軸受が介されているため、ねじ軸１５は回動自在となっている。ねじ軸１５の一端には、サーボモータ１６が取り付けられている。これにより、ねじ軸１５が回動される。ねじ軸１５の左右それぞれの周面には、左右で逆向きとなるねじが切ってある。ねじ軸１５の左右のねじ部分に、それぞれ螺合部材２１が螺合されており、ねじ軸１５が一方向に回転すると螺合部材２１同士が接近し、反対方向に回転すると螺合部材２１同士が離隔する。前後２つのサーボモータ１６、１６は、前後２つのねじ軸１５、１５を、同時に同方向へ回転させる。これにより、螺合部材２１を備える２つの下部機構２０の間隔が、サーボモータ１６により調整可能となっている。

下部機構２０について、主に図２〜５を用いて説明する。下部機構２０は、ねじ軸１５のねじ部分に螺合された螺合部材２１と、螺合部材２１の下端に固着された上板２２と、上板２２の左右両端から下方へ垂下されて設けられた側板２３とを備える。左右の側板２３、２３の間には、ベルト材Ｂ１を供給コンベア５側から成型ドラムＤ側へ移送する移送手段３７と、ベルト材Ｂ１を移送手段３７から引き離す分離手段３６が、１つずつ設けられている。分離手段３６は、移送手段３７よりもベルト材Ｂ１の幅方向外側に配置されている。以下、この移送手段３７と分離手段３６について説明する。

左右の側板２３、２３の間には、下部機構２０毎に、側板２３の前方から後方にかけて、軸２４ａ〜ｆが設けられている。軸２４ａ〜ｆは、左右の側板２３、２３に対して、軸受を介して回動自在に設けられている。また、側板２３の最も前方には、駆動軸２５ａが、その後方には、従動軸２５ｂが、左右の側板２３、２３に対して垂直に、軸受を介して回動自在に設けられている。従動軸２５ｂの後方に軸２４ａが位置する。駆動軸２５ａ、従動軸２５ｂ、軸２４ａ〜ｆの、左右の側板２３、２３の間には、それぞれプーリ２５ｐａ、２５ｐｂ、２４ｐａ〜ｐｆが取り付けられている。プーリ２５ｐａ、２５ｐｂ、２４ｐａ〜ｐｆの径は全て同一である。

駆動軸２５ａの一端部、例えば右側の端部は、サーボモータ２６に取り付けられている。また、駆動軸２５ａと従動軸２５ｂの、側板２３より外側、例えば右の側板２３より右側には、それぞれ同じ径のプーリが設けられている。そして、２つのプーリがベルト２７で結合されている。これにより、サーボモータ２６によって駆動軸２５ａが回転すると、その動力がベルト２７によって従動軸２５ｂに伝達され、従動軸２５ｂが駆動軸２５ａと同じ角速度で回転する。駆動軸２５ａと従動軸２５ｂは、２つの下部機構２０に亘っている。駆動軸２５ａと従動軸２５ｂは、共にスプライン軸であり、プーリ２５ｐａ、２５ｐｂとの間で、スプライン嵌合構造となっている。そのため、プーリ２５ｐａが駆動軸２５ａの嵌り、プーリ２５ｐｂが従動軸２５ｂに嵌ったままの状態で、２つの下部機構２０の間隔を変更することができる。

分離手段３７は、プーリ２５ｐａ、２４ｐａ、ｐｄ、ｐｆ、第１のタイミングベルト３０、ピース３１、パッド３２を備える。プーリは、前から２５ｐａ、２４ｐａ、ｐｄ、ｐｆの順で並び、左右方向から見ると、２５ｐａと２４ｐｆを結ぶ直線を上底、２４ｐａと２４ｐｄを結ぶ直線を下底とする台形をなすように配置されている。２４ｐａと２４ｐｄを結ぶ直線は、２５ｐａと２４ｐｆを結ぶ直線よりも短い。プーリ２５ｐａ、２４ｐａ、ｐｄ、ｐｆに、第１のタイミングベルト３０が掛けられている。第１のタイミングベルト３０には、平板状の専用のピース３１が、第１のタイミングベルト３０の周回方向に並べて取り付けられている。ピース３１は、その片面に有する鉤状部分３１ａが第１のタイミングベルト３０を挟み込むことによって、第１のタイミングベルト３０に固定されている。ピース３１の、第１のタイミングベルト３０の外周側には、パッド３２が固着されている。パッド３２は、第１のタイミングベルト３０の外周側の面が四角形の平面となっている、ウレタン製の部材である。

サーボモータ２６が正転すると、駆動軸２５ａに取り付けられたプーリ２５ｐａが正転し、プーリ２４ｐａ、ｐｄ、ｐｆが従動するとともに、第１のタイミングベルト３０が周回する。第１のタイミングベルト３０に取り付けられたパッド３２は次のように周回する。まず、プーリ２４ｐｄの最下点とプーリ２４ｐａの最下点との間においては、前方へ水平に進行する。次に、プーリ２４ｐａの最下点を方向変化点として、その先においては斜め前方上方へ進行する。次に、プーリ２５ｐａの位置で進行方向が変化し、その先においては後方へ水平に進行する。次に、プーリ２４ｐｆの位置で進行方向が変化し、その先においては斜め前方下方へ進行する。次に、プーリ２４ｐｄの位置で進行方向が変化し、その先においては再び前方へ水平に進行する。

移送手段３６は、プーリ２５ｐｂ、２４ｐｂ、ｐｃ、ｐｅ、第２のタイミングベルト３３、ピース３４、マグネット３５を備える。プーリは、前から２５ｐｂ、２４ｐｂ、ｐｃ、ｐｅの順で並び、左右方向から見ると、２５ｐｂと２４ｐｅを結ぶ直線を上底、２４ｐｂと２４ｐｃを結ぶ直線を下底とする台形をなすように配置されている。２４ｐｂと２４ｐｃを結ぶ直線は、２５ｐｂと２４ｐｅを結ぶ直線よりも短い。プーリ２５ｐｂ、２４ｐｂ、ｐｃ、ｐｅに、第２のタイミングベルト３３が掛けられている。第２のタイミングベルト３３にも、ピース３１と同様の専用のピース３４が、第２のタイミングベルト３３の周回方向に並べて取り付けられている。そして、ピース３４の、第２のタイミングベルト３３の外周側には、マグネット３５が取り付けられている。マグネット３５の第２のタイミングベルト３３の外周側の面は、四角形の平面である。

駆動軸２５ａが正転すると、ベルト２７が周回し、従動軸２５ｂが正転する。すると、プーリ２５ｐｂ、２４ｐｂ、ｐｃ、ｐｅが従動するとともに、第２のタイミングベルト３３が周回する。第２のタイミングベルト３３に取り付けられたマグネット３５は次のように周回する。まず、プーリ２４ｐｃの最下点とプーリ２４ｐｂの最下点との間においては、前方へ水平に進行する。次に、プーリ２４ｐｂの最下点を方向変化点として、その先においては斜め前方上方へ進行する。次に、プーリ２５ｐｂの位置で進行方向が変化し、その先においては後方へ水平に進行する。次に、プーリ２４ｐｅの位置で進行方向が変化し、その先においては斜め前方下方へ進行する。次に、プーリ２４ｐｃの位置で進行方向が変化し、その先においては再び前方へ水平に進行する。なお、上記のように駆動軸２５ａと従動軸２５ｂの角速度は同一であり、かつプーリ２５ｐａと２５ｐｂの径が同じであるため、第１のタイミングベルト３０と第２のタイミングベルト３３は同じ速さで周回する。そのため、パッド３２とマグネット３５は同じ速さで周回する。

プーリ２４ｐａと２４ｐｄの間にあるパッド３２の下面と、プーリ２４ｐｂと２４ｐｃの間にあるマグネット３５の下面は、同一平面上になるように設けられている。そのため、コンベアベルト５０上に水平に置かれたベルト材Ｂ１に対し、パッド３２とマグネット３５の両方が当接できる。

プーリは前方から２４ｐａ、２４ｐｂ、２４ｐｃ、２４ｐｄの順で並んでいるため、プーリ２４ｐａ、２４ｐｄに第１のタイミングベルト３０を介して掛けられたパッド３２の列は、プーリ２４ｐｂ、２４ｐｃに第２のタイミングベルト３３を介して掛けられたマグネット３５の列よりも、ベルト材Ｂ１との当接面において前後両方向に向かって長距離に亘って水平に保たれる。

この点について、移送貼り付け装置１０の前方部分について詳細に説明すると、次のようになる。移送貼り付け装置１０がベルト材Ｂ１の貼り付けのために下降した状態において、プーリ２４ｐｂの最下点は、成型ドラムＤの頂点の上方又は頂点よりも後方の位置の上方に位置する。そのため、ベルト材Ｂ１を吸着して前進してきたマグネット３５は、成型ドラムＤの頂点の上方又は頂点よりも後方の位置の上方を方向変化点として、斜め上方前方へ進行していく。また、プーリ２４ｐａの最下点は、マグネット３５の上記方向変化点よりも前方で、成型ドラムＤの頂点の上方又は頂点よりも前方の位置の上方に、位置する。そのため、パッド３２は、マグネット３５よりも、前方に長距離に亘って水平に進行する。特に、少なくとも成型ドラムＤの頂点の上方において、パッド３２は水平に保たれることになる。

（３）ベルト材の貼り付け方法
上記の構成のベルト材の貼り付け装置によるベルト材Ｂ１の成型ドラムＤへの貼り付けは、次のようにして行われる。

ベルト材Ｂ１の貼り付け開始前に、サーボモータ１６が駆動し、左右のパッド３２、３２がベルト材Ｂ１の左右両端部に当接するように、左右のパッド３２、３２の間隔が調整される。調整された結果、左右のパッド３２、３２は、その一部がベルト材Ｂ１の左右両端部より外方へはみ出す態様で、ベルト材Ｂ１の左右両端部に当接できるようになる。また、成型ドラムＤからやや離れた作業に適した場所において、ベルト材Ｂ１が供給コンベア５のコンベアベルト５０上に置かれる。

ベルト材貼り付け工程が開始されると、まず、供給コンベア５が成型ドラムＤに対向する位置に移動する。この時、コンベアベルト５０の上面の高さと、成型ドラムＤの頂点の高さが一致する。この動作とほぼ同時に、移送貼り付け装置１０が、待機位置から、供給コンベア５の前方部分と成型ドラムＤとの上方に移動する（図６（１））。この時、マグネット３５が取り付けられた第２のタイミングベルト３３が掛けられたプーリ２４ｐｂの最下点が、成型ドラムＤの頂点又は頂点より後方の位置の上方に位置する。また、パッド３２が取り付けられた第１のタイミングベルト３０が掛けられたプーリ２４ｐａの最下点が、プーリ２４ｐｂの最下点より前方で、成型ドラムＤの頂点又は頂点より前方の位置の上方に位置する。次に、移送貼り付け装置１０が一定の高さまで下降する（図６（２））。一定の高さとは、パッド３２及びマグネット３５の下面が、成型ドラムＤと供給コンベア５との間に送出されるベルト材Ｂ１に当接する高さである。この時点で、ベルト材Ｂ１の先端部分が、移送貼り付け装置１０のマグネット３５及びパッド３２と、コンベアベルト５０との間に挟まれる。パッド３２は、ベルト材Ｂ１の左右両端より若干はみ出す態様で、ベルト材Ｂ１の左右両端部に当接する。

次に、供給コンベア５のコンベアベルト５０、第１のタイミングベルト３０、第２のタイミングベルト３３、成型ドラムＤが、回転を開始する。この時、コンベアベルト５０、パッド３２、マグネット３５、成型ドラムＤの周面は、同じ速さで回転する。

コンベアベルト５０が回転を始めると、その上に置かれていたベルト材Ｂ１が、成型ドラムＤの方向へ向かって前進を始める。そして、ベルト材Ｂ１は、先端方向の部分から、コンベアベルト５０の前方の端部を通過していく。ベルト材Ｂ１のうちコンベアベルト５０の前方の端部を通過した部分がマグネット３５に上から保持された状態で、ベルト材Ｂ１は成型ドラムＤの方向へ前進する。そして、ベルト材Ｂ１は、成型ドラムＤ側で、マグネット３５から引き離されるとともに、成型ドラムＤ上に貼り付けられる（図６（３））。

ここで、貼り付けの詳細な態様について説明する。貼り付けの態様には３パターンある。

１つ目のパターンは次の通りである。このパターンでは、成型ドラムＤの頂点の上方にプーリ２４ｐｂの最下点が位置する。そのため、マグネット３５が成型ドラムＤから離れる方向へ周回していく方向変化点が、成型ドラムＤの頂点の上方になる。そして、成型ドラムＤの頂点より前方の上方に、プーリ２４ｐａの最下点が位置する。そのため、パッド３２は、成型ドラムＤの頂点より前方まで、水平に保たれて前方へ周回する。

マグネット３５とパッド３２がこのように周回すると、ベルト材Ｂ１は、成型ドラムＤの頂点に当接するまで、マグネット３５に吸着し、パッド３２に当接した状態で、前進する。そして、成型ドラムＤの頂点及びその前方及び後方を含む頂点近傍において、マグネット３５及びパッド３２と、成型ドラムＤの周面との間に挟まれた状態となる（ベルト材Ｂ１の表面はゴムであるため、成型ドラムＤやパッド３２に当接すると変形する。そのため、成型ドラムＤの頂点にベルト材Ｂ１が当接する時、成型ドラムＤの頂点の前方及び後方を含む頂点近傍もベルト材Ｂ１に当接した状態となる。そして、ベルト材Ｂ１は、成型ドラムＤの頂点及びその前方及び後方を含む頂点近傍において、成型ドラムＤの周面とパッド３２との間に挟まれた状態となる。）。ここで、マグネット３５は、プーリ２４ｐｂの最下点を方向変化点として、上方へ周回していく。その一方、パッド３２はプーリ２４ｐａの最下点まで引き続き前方へ水平に周回する。そのため、ベルト材Ｂ１の上記挟まれた部分は、次の瞬間、成型ドラムＤの頂点より前方においてパッド３２に押されてマグネット３５から引き離される。また、成型ドラムＤの頂点及びその前方及び後方を含む頂点近傍において、パッド３２がベルト材Ｂ１に当接するとともにベルト材Ｂ１が成型ドラムＤの周面に当接するため、ベルト材Ｂ１は、パッド３２よって成型ドラムＤの周面に貼り付けられる。そして、磁力によって、成型ドラムＤの周面に固定される。

２つ目のパターンは次の通りである。このパターンでは、成型ドラムＤの頂点より後方の上方にプーリ２４ｐｂの最下点が位置する。そのため、マグネット３５が成型ドラムＤから離れる方向へ周回していく方向変化点が、成型ドラムＤの頂点より後方の上方となる。そして、成型ドラムＤの頂点の上方に、プーリ２４ｐａの最下点が位置する。そのため、パッド３２は、成型ドラムＤの頂点まで、水平に保たれて前方へ周回する。

マグネット３５とパッド３２がこのように周回すると、ベルト材Ｂ１は、プーリ２４ｐｂの最下点に当接するまで、マグネット３５に吸着し、パッド３２に当接した状態で、水平に前進する。ここで、マグネット３５は、プーリ２４ｐｂの最下点を方向変化点として、上方へ周回していく。その一方、パッド３２はプーリ２４ｐａの最下点まで引き続き前方へ水平に周回する。そのため、プーリ２４ｐｂの最下点より前方で、かつ、成型ドラムＤの頂点より後方の位置において、パッド３２がベルト材Ｂ１を押す。そのため、ベルト材Ｂ１は、プーリ２４ｐｂの最下点より前方で、かつ、成型ドラムＤの頂点より後方の位置において、マグネット３５から引き離される。その後、ベルト材Ｂ１は、主に慣性及びパッド３２との間の摩擦によって、パッド３２に接した状態で前進する。そして、成型ドラムＤの頂点及びその前方及び後方を含む頂点近傍において、パッド３２と成型ドラムＤの周面との間に挟まれた状態となるため、ベルト材Ｂ１は、パッド３２よって成型ドラムＤの周面に貼り付けられる。そして、磁力によって、成型ドラムＤの周面に固定される。

３つ目のパターンは次の通りである。このパターンでは、成型ドラムＤの頂点より後方の上方にプーリ２４ｐｂの最下点が位置する。そのため、マグネット３５が成型ドラムＤから離れる方向へ周回していく方向変化点が、成型ドラムＤの頂点より後方の上方となる。そして、成型ドラムＤの頂点より前方の上方に、プーリ２４ｐａの最下点が位置する。そのため、パッド３２は、成型ドラムＤの頂点より前方まで、水平に保たれて前方へ周回する。

マグネット３５とパッド３２がこのように周回すると、ベルト材Ｂ１は、プーリ２４ｐｂの最下点に当接するまで、マグネット３５に吸着し、パッド３２に当接した状態で、水平に前進する。ここで、マグネット３５は、プーリ２４ｐｂの最下点を方向変化点として、上方へ周回していく。その一方、パッド３２はプーリ２４ｐａの最下点まで引き続き前方へ水平に周回する。そのため、プーリ２４ｐｂの最下点より前方で、かつ、成型ドラムＤの頂点より後方の位置において、パッド３２がベルト材Ｂ１を押す。そのため、ベルト材Ｂ１は、プーリ２４ｐｂの最下点より前方で、かつ、成型ドラムＤの頂点より後方の位置において、マグネット３５から引き離される。その後、ベルト材Ｂ１は、主に慣性及びパッド３２との間の摩擦によって、パッド３２に接した状態で前進する。そして、成型ドラムＤの頂点及びその前方及び後方を含む頂点近傍において、パッド３２と成型ドラムＤの周面との間に挟まれた状態となるため、ベルト材Ｂ１は、パッド３２よって成型ドラムＤの周面に貼り付けられる。そして、磁力によって、成型ドラムＤの周面に固定される。

なお、ベルト材Ｂ１が成型ドラムＤの周面へ貼り付けられた時、パッド３２は、ベルト材Ｂ１の左右両端より若干はみ出す態様で、ベルト材Ｂ１の左右両端部に当接している。

以上のようにして、ベルト材Ｂ１が先端から徐々にマグネット３５から引き離されて成型ドラムＤの周面へ貼り付けられる。そして、成型ドラムＤが一周した時、ベルト材Ｂ１の後端が成型ドラムＤの周面へ貼り付けられる。この時、ベルト材Ｂ１の先端と後端が、成型ドラムＤの周面上で一致する。

ベルト材Ｂ１の成型ドラムＤの周面への貼り付けが終わると、コンベアベルト５０、第１のタイミングベルト３０、第２のタイミングベルト３３、成型ドラムＤの回転が停止される。そして、移送貼り付け装置１０が上昇する（図６（４））。その後、供給コンベア５及び移送貼り付け装置１０が、ベルト材貼り付け工程開始前の元の位置に戻る。これによって、ベルト材貼り付け工程が終了する。

以上の動作が終了すると、成型ドラムＤは軌道２上を移動し、成型ドラムＤに貼り付けられたベルト材Ｂ１を次の工程へ運ぶ。又は、以上の動作が終了した後、同じ装置において、成型ドラムＤに貼り付けられたベルト材Ｂ１の上から２枚目のベルト材Ｂ１が貼り付けられる。

（４）効果
以上のベルト材Ｂ１の貼り付け装置及び貼り付け方法によれば、供給コンベア上のベルト材Ｂ１を成型ドラムへ移送し貼り付ける際の、時間の無駄を少なくすることができる。具体的に説明すると、以上のベルト材Ｂ１の貼り付け装置及び貼り付け方法によれば、移送貼り付け装置１０の移送手段３７が、途中で停止することなく周回して、ベルト材Ｂ１を供給コンベア５から成型ドラムＤへ移送する。そのため、供給コンベア上のベルト材Ｂ１を成型ドラムＤへ移送し貼り付ける際の、時間の無駄を無くすことができる。

また、移送及び貼り付け工程の途中でベルト材Ｂ１が保持し直されることが無いため、成型ドラムＤへ貼り付けられたベルト材Ｂ１にテンションの不均一が生じにくい。そのため、完成する製品タイヤのユニフォミティが良くなる。

また、以上のベルト材Ｂ１の貼り付け装置は分離手段３６を有するため、成型ドラムＤ上において移送装置１０からベルト材Ｂ１を確実に引き離すことができる。特に、マグネット３５が成型ドラムＤの頂点又は頂点より後方の点を方向変化点として成型ドラムＤから離れる方向（斜め前方上方）へ周回する一方、パッド３２が前記方向変化点より前方まで水平方向に周回するため、パッド３２によってマグネット３５からベルト材Ｂ１を確実に引き離すことができる。

また、パッド３２が、成型ドラムＤの頂点の上方においてベルト材Ｂ１に当接し、ベルト材Ｂ１を成型ドラムＤの頂点とパッド３２との間に挟むため、ベルト材Ｂ１を成型ドラムＤの周面にずれ等無く貼り付けることができる。

また、パッド３２が、マグネット３５よりも後方に長距離に亘って周回するため、ベルト材Ｂ１にマグネット３５に吸着される前に当接することができる。そのため、マグネット３５に吸着される前のベルト材Ｂ１の上下動を抑えることができる。そのため、ベルト材Ｂ１の、マグネット３５に吸着された状態及び成型ドラムＤに貼り付けられた状態での、ずれ等を防ぐことができる。

また、以上のベルト材Ｂ１の貼り付け装置では、マグネット３５にベルト材Ｂ１が直接吸着されるため、吸着が強力であり、その上、ベルト材Ｂ１とともにマグネット３５も移動するため、ベルト材Ｂ１は保持状態を一定に保たれたまま成型ドラムＤ側へ移送される。そのため、ベルト材Ｂ１は成型ドラムＤ上で蛇行したり本来の位置からずれたりし難い。また、特許文献２の装置と異なり、ベルト材Ｂ１とともに第２のタイミングベルト３３に取り付けられたマグネット３５も移動するため、マグネット３５の吸引力によって第２のタイミングベルト３３の周回が阻害されることが無い。そのため、第２のタイミングベルト３３を周回させるためのトルクは小さくて良く、周回もスムーズに行われる。

上記のベルト材Ｂ１の貼り付け装置において、分離手段３６は第１のタイミングベルト３０の周回方向に並んだ、分割された多数のパッド３２を有している。そのため、１つのパッド３２が破損した場合、分離手段３６全体を取り替えなくても、破損したパッド３２のみを交換すれば良い。また、パッド３２同士の間に隙間ができるため、表面に隙間のない部材をベルト材Ｂ１に当接させた場合と比較して、ベルト材Ｂ１と分離手段３６との密着面積が減る。そのため、ベルト材Ｂ１が粘着性を有する場合でも、ベルト材Ｂ１が分離手段３６に吸着され、離れなくなるおそれが無い。

上記のベルト材Ｂ１の貼り付け装置において、移送手段３７は第２のタイミングベルト３３の周回方向に並んだ、分割された多数のマグネット３５を有している。そのため、１つのマグネット３５が破損した場合、移送手段３７全体を取り替えなくても、破損したマグネット３５のみを交換すれば良い。

上記のベルト材Ｂ１の貼り付け装置において、移送手段３７は、ベルト材Ｂ１の左右２箇所に当接するように設けられているため、ベルト材Ｂ１を左右方向に張った状態で移送することができる。さらに、分離手段３６は、ベルト材Ｂ１の左右２箇所に当接するように設けられているため、ベルト材Ｂ１をマグネット３５から容易に引き離すことができる。ここで、分離手段３６は、移送手段３７よりもベルト材Ｂ１の幅方向（ベルト材Ｂ１の送出方向に直交する方向）外側に設けられており、ベルト材Ｂ１の幅方向両端部に当接する。そのため、成型ドラムＤの周面上において、分離手段３６がベルト材Ｂ１の幅方向両端部を押さえることになる。そのため、ベルト材Ｂ１が幅方向両端部までずれなく成型ドラムＤの周面上に貼り付けられる。また、分離手段３６と移送手段３７の組（下部機構２０）同士のベルト材Ｂ１幅方向の間隔が調整可能であるため、上記の装置を用いて様々な大きさのベルト材Ｂ１を成型ドラムＤに移送し貼り付けることができる。

以上のベルト材Ｂ１の貼り付け装置及び貼り付け方法では、コンベアベルト５０、パッド３２、マグネット３５、成型ドラムＤの周面が、同じ速さで回転するため、ベルト材Ｂ１が成型ドラムＤへスムーズに移送され貼り付けられる。また、成型ドラムＤ上や、移送工程中で、ベルト材Ｂ１が波打つおそれが無い。従って、ベルト材Ｂ１が、蛇行したり本来の位置からずれたりすることなく、均一なテンションで成型ドラムＤ上に貼り付けられるため、結果として製品タイヤのユニフォミティが向上する。

（５）実施例
以上に説明した装置を用いて、ベルト材Ｂ１の成型ドラムＤへの貼り付けに要する時間を調べた。ここで、ベルト材Ｂ１の成型ドラムＤへの貼り付けに要する時間とは、上記のベルト材貼り付け工程開始から終了までの時間である。また、貼り付けされた状態での蛇行およびずれ（本来あるべき位置からのずれ）の指標として、オフセンター（ドラムＤの周面に貼り付けられたベルト材Ｂ１の中心線の、ドラムＤの周面の中心線に対する右方向へのずれと左方向へのずれの総和を意味する）及び剣先ズレ（ドラムＤの周面に貼り付けられたベルト材Ｂ１の先端と後端の左右方向のずれを意味する）の量を調べた。また、比較例として、特許文献１の実施形態の装置を用いて、同じ事項について調べた。その結果を表１にまとめる。表１の実施例の数値は、比較例の数値を１００とした時の、前記時間や量の割合である。これらの値は小さいほど良い。

表１からわかるように、ベルト材Ｂ１の成型ドラムＤへの貼り付けに要する時間が、実施例では比較例の４１％となり、本願発明の装置及び方法を用いることにより大幅に短くなることが確認できた。また、オフセンターは従来の５０％、剣先ズレは従来の６７％となり、本願発明の装置および方法を用いることによりベルト材の蛇行およびずれが小さくなることが確認できた。

（６）変更例
上記の実施形態では、成型ドラムへ貼り付ける対象物をベルト材Ｂ１としたが、上記の装置を用いれば、ベルト材以外の帯状タイヤ部材であっても、成型ドラムへ貼り付けることができる。特に、成型ドラムへ貼り付ける帯状タイヤ部材が、スチールコード等の磁石に吸着されるコードがゴム材中に埋設された帯状タイヤ部材であれば、上記の装置をそのまま用いることができる。

成型ドラムへ貼り付ける帯状タイヤ部材が、磁石に吸着されない場合、該帯状タイヤ部材はマグネット３５に吸着されないため、上記の装置をそのまま用いて帯状タイヤ部材を移送することはできない。しかし、マグネット３５の代わりに、別の吸着手段を第２のタイミングベルト３３に取り付ければ、該帯状タイヤ部材を移送することができる。別の吸着手段としては、例えば吸盤や吸引手段等が挙げられる。

上記の実施形態の第１のタイミングベルト３０や第２のタイミングベルト３３の代わりに、他の無端軌道が採用されても良い。他の無端軌道としては、例えばチェーンが挙げられる。ただし、使用に伴って延びない点で、タイミングベルトが望ましい。

第１のタイミングベルト３０の代わりに、その外周側表面が直接帯状タイヤ部材に当接する無端軌道を用いても良い。その場合、無端軌道にパッド３２を取り付ける必要が無い。

また、第２のタイミングベルト３３の代わりに、それ自体が帯状タイヤ部材を吸着できる無端軌道を用いても良い。そのような無端軌道として、例えば、それ自体がマグネットである無端軌道や、表面が粘着性を有する無端軌道が挙げられる。このような無端軌道を用いた場合、無端軌道に別の吸着手段を取り付ける必要が無い。

上記の実施形態では、分離手段が移送手段よりもベルト材Ｂ１の幅方向外側に配されているが、分離手段と移送手段の配置はこの逆であっても良い。

また、上記の実施形態では、分離手段と移送手段がベルト材Ｂ１の幅方向両側に１つずつ設けられているが、分離手段と移送手段の数はこれに限られない。移送する帯状タイヤ部材の大きさや重さに合わせて、分離手段と移送手段の数を変えれば良い。例えば、ベルト材Ｂ１の幅が広い場合は、少なくとも１つの分離手段と少なくとも１つの移送手段とが組となり、この組がベルト材Ｂ１の幅方向に３つ以上設けられていても良い。また、分離手段の数と移送手段の数は、必ずしも同数である必要は無い。

帯状タイヤ部材を移送手段から引き離す分離手段としては、上記の実施形態の分離手段３６の他、様々なものがあり得る。例えば、成型ドラムの上方に設けられ、その先端が、移送手段とこれに吸着されて送られてくる帯状タイヤ部材との間に入り込んで、移送手段と帯状タイヤ部材を引き離す、板状部材であっても良い。その場合、移送手段から引き離された帯状タイヤ部材は、前記板状部材の成型ドラム側の面で成型ドラムに押し付けられて貼り付けられる。

ただし、分離手段が、移送手段の周回が成型ドラムから離れる方向へ変化する方向変化点より前方で、成型ドラムの頂点の上方又は頂点より前方の位置の上方において帯状タイヤ部材に当接しながら、移送手段の周回方向と同じ方向に周回する部材であれば、容易に移送手段と帯状タイヤ部材を引き離すことができ、望ましい。このような分離手段としては、例えば、成型ドラムの上方に設けられ、移送手段の周回方向に平行な方向に回転する円盤が挙げられる。この円盤は、移送手段の前記方向変化点より前方の上方で、成型ドラムの頂点の上方又は頂点より前方の位置の上方に、その最下点が位置するように設けられ、移送手段に吸着された状態で斜め上方へ移動しようとする帯状タイヤ部材を、該最下点で下へ押すことにより、移送手段から帯状タイヤ部材を引き離す。このような分離手段の周回の速さが、移送手段の周回の速さと同一であれば、帯状タイヤ部材と分離手段とが擦れることがないため、望ましい。

前記円盤が、成型ドラムの頂点の前方の位置の上方に、その最下点が位置するように設けられたものである場合、成型ドラムの頂点の上方にその最下点が位置するように設けられた第２の円盤を設けても良い。そして、第２の円盤をベルト材Ｂ１に当接させることによって、ベルト材Ｂ１を成型ドラムの周面に貼り付けるように、設ける。

上記の実施形態では、ベルト材Ｂ１の送り出し装置として供給コンベア５が用いられるが、ベルト材Ｂ１等の帯状タイヤ部材の送り出し装置はこれに限られない。ベルト材Ｂ１を成型ドラムの方向へ送出可能な装置等であれば良い。

上記の実施形態では、成型ドラムＤがマグネットを有し、ベルト材Ｂ１を磁力によってその周面に固定するが、成型ドラムはマグネットを有していなくても良い。しかし、ベルト材Ｂ１を成型ドラムの周面にしっかり固定するためには、成型ドラムが、ベルト材Ｂ１を固定するための何らかの手段を有していることが望ましい。例えば、成型ドラムの周面に複数の孔が開けられるとともに、成型ドラム内方への吸引手段が設けられ、前記孔から吸引することにより、ベルト材Ｂ１を成型ドラムの周面に固定しても良い。

Ｂ１…ベルト材、Ｄ…成型ドラム、１…移動支持台、２…軌道、３…昇降手段、５…供給コンベア、７…スクレーパ、１０…移送貼り付け装置、１１…上面、１２…上部機構、１３…上板、１４…側板、１５…ねじ軸、１６…サーボモータ、２０…下部機構、２１…螺合部材、２２…上板、２３…側板、２４ａ〜ｆ…軸、２４ｐａ〜ｐｆ…プーリ、２５ａ…駆動軸、２５ｐａ…プーリ、２５ｂ…従動軸、２５ｐｂ…プーリ、２６…サーボモータ、２７…ベルト、３０…第１のタイミングベルト、３１…ピース、３１ａ…鉤状部分、３２…パッド、３３…第２のタイミングベルト、３４…ピース、３５…マグネット、３６…分離手段、３７…移送手段、５０…コンベアベルト、５１…プーリ、１０５…供給コンベア、１１０…ハンド装置、１３２…押さえ板

Claims (11)

1. 帯状タイヤ部材を成型ドラム上に貼り付ける帯状タイヤ部材貼付け装置であって、
   前記成型ドラムに対向する位置に配置され、前記帯状タイヤ部材が送出可能に配置される送り出し装置と、前記帯状タイヤ部材を前記送り出し装置側から前記成型ドラム側に移送して成型ドラム上に貼り付ける移送貼り付け装置とを備え、
   前記移送貼り付け装置は、前記送り出し装置の送出動作に合わせて前記送り出し装置側と前記成型ドラム側との間で周回して、前記送り出し装置側で吸着した前記帯状タイヤ部材を前記成型ドラム側に移送する移送手段と、
   移送された前記帯状タイヤ部材を、前記成型ドラム側で前記移送手段から引き離すとともに、前記成型ドラム上に貼り付ける分離手段とを備え、
   前記移送手段が、前記成型ドラムの頂点の上方又は頂点より前記帯状タイヤ部材の進行方向後方の位置の上方を方向変化点として前記成型ドラムから離れる方向へ周回するように設けられ、
   前記分離手段が、前記移送手段と並行して周回する部材であり、前記方向変化点より前記帯状タイヤ部材の進行方向前方で、前記帯状タイヤ部材に当接することによって、前記移送手段から前記帯状タイヤ部材を引き離すとともに、
   前記成型ドラムの頂点の上方において前記帯状タイヤ部材に当接して、前記帯状タイヤ部材を前記成型ドラムの頂点との間に挟むことによって、前記帯状タイヤ部材を前記成型ドラム上に貼り付けるように設けられてなることを特徴とする、帯状タイヤ部材の貼付け装置。
2. 前記分離手段が、前記送り出し装置側と前記成型ドラム側との間で周回する無端軌道と、該無端軌道に、周回方向に沿って並べて設けられたパッドとを備えることを特徴とする、請求項１に記載の帯状タイヤ部材の貼付け装置。
3. 少なくとも１つの前記移送手段と少なくとも１つの前記分離手段とが組となり、前記帯状タイヤ部材の送出方向に平行に少なくとも２組の前記移送手段と前記分離手段とが設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の帯状タイヤ部材の貼付け装置。
4. 前記組同士の間隔が調整可能であることを特徴とする、請求項３に記載の帯状タイヤ部材の貼付け装置。
5. 前記分離手段が、前記移送手段よりも、前記帯状タイヤ部材の送出方向に直交する方向の外側に配置されていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の帯状タイヤ部材の貼付け装置。
6. 前記移送手段が、前記成型ドラム側と前記送り出し装置側との間で周回する無端軌道と、該無端軌道に、周回方向に沿って並べて設けられた吸着手段とを備え、前記吸着手段が前記帯状タイヤ部材を直接吸着可能であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の帯状タイヤ部材の貼付け装置。
7. 前記送り出し装置が、前記帯状タイヤ部材が載置され、前記移送手段と同じ速さで、前記帯状タイヤ部材を送出する方向に周回するコンベアを有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の帯状タイヤ部材の貼付け装置。
8. 前記吸着手段がマグネットであり、
   前記帯状タイヤ部材が、スチールコードがゴム材中に埋設された部材であり、前記移送手段は、磁力によって前記帯状タイヤ部材を吸着することを特徴とする、請求項６に記載の帯状タイヤ部材の貼付け装置。
9. 成型ドラムに対向する位置に配置された帯状タイヤ部材の送り出し装置から、前記成型ドラム上へ、前記帯状タイヤ部材を移送して貼り付ける方法であって、
   前記帯状タイヤ部材を直接吸着可能で前記送り出し装置側と前記成型ドラム側との間で周回する移送手段と、前記移送手段と並行して周回して前記成型ドラム側で前記移送手段から前記帯状タイヤ部材を引き離す分離手段とを備える移送貼り付け装置を用い、
   前記成型ドラムを回転させるとともに前記送り出し装置の送出動作に合わせて前記移送手段を周回させて、前記移送手段に直接吸着された前記帯状タイヤ部材を前記送り出し装置側から前記成型ドラム側に移送するとともに、
   前記移送手段を、前記成型ドラムの頂点又は頂点より前記帯状タイヤ部材の進行方向後方の点を方向変化点として前記成型ドラムから離れる方向へ周回させる一方、前記分離手段を、前記方向変化点より前記帯状タイヤ部材の進行方向前方で、前記帯状タイヤ部材に当接させることによって、前記移送手段から前記帯状タイヤ部材を引き離し、
   前記分離手段を、前記成型ドラムの頂点の上方において前記帯状タイヤ部材に当接させて、前記帯状タイヤ部材を前記成型ドラムの頂点との間に挟むことによって、前記帯状タイヤ部材を回転している前記成型ドラム上に貼り付けていき、前記成型ドラムが一周したときに前記帯状タイヤ部材の先端と後端が前記成型ドラムの周面上で一致するようにする
   ことを特徴とする帯状タイヤ部材の貼付け方法。
10. 前記送り出し装置が、前記帯状タイヤ部材が載置されるコンベアを有し、前記コンベアが、前記移送手段と同じ速さで、前記帯状タイヤ部材を送出する方向に周回することを特徴とする、請求項９に記載の帯状タイヤ部材の貼付け方法。
11. 前記帯状タイヤ部材が、スチールコードがゴム材中に埋設された部材であり、磁力によって、マグネットを有する前記移送手段に吸着されることを特徴とする、請求項９又は１０に記載の帯状タイヤ部材の貼付け方法。

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