JP5887101B2 - カーカスバンド成型システム及び該カーカスバンド成型システムを用いたカーカスバンドの成型方法 - Google Patents
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半径方向外側に配設される第1の円筒状カーカスプライ素材、及び半径方向内側に配設される第2の円筒状カーカスプライ素材のそれぞれを成型するための、第1及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材を供給する供給手段を設け、
第1及び第2のそれぞれの円筒状カーカスプライ素材を成型する、拡縮径可能な第1及び第2の、それぞれ少なくとも1個の成型ドラムを、第1及び第2の各成型ドラムの中心軸線周りに回転可能に支持するとともに、前記供給手段に隣接する位置と離隔する位置との間で変位させるドラム支持手段を設け、
第1及び第2の成型ドラムの中心軸線に対する垂直方向への進出姿勢下で、第1及び第2の成型ドラムの周りに供給された第1及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材の両端部を接合する外側接合手段を、ドラム支持手段における前記供給手段と離隔する位置に対応させて配設するとともに、
第1の成型ドラムの中心軸線に沿って進退変位して、第1の成型ドラム上で円筒状に成型された第1の円筒状カーカスプライ素材を外周面側から保持する移載手段を、ドラム支持手段における前記供給手段に隣接する位置に対応させて配設してなるカーカスバンド成型システムにある。
供給手段の作動下で供給される第1の未加硫帯状カーカスプライ素材を、第1の成型ドラムの外周面に巻付けた後、第1の成型ドラムを、外側接合手段に対応する位置への変位下で、該外側接合手段を進出変位させて、第1の成型ドラムの外周面に巻付けた第1の未加硫帯状カーカスプライ素材の両端部を接合し、
次いで、ドラム支持手段の作動下で、外側接合手段から離隔する位置に変位した第1の成型ドラムに対し、移載手段の進出姿勢下で、該第1の円筒状カーカスプライ素材を外周面側から保持した後、移載手段を後退変位させる一方、供給手段の作動下で供給された後、第2の成型ドラムの外周面に巻付けた第2の未加硫帯状カーカスプライ素材の両端部を、外側接合手段に対応する位置に変位させて、該外側接合手段の進出姿勢下で該両端部を接合し、
しかる後、ドラム支持手段の作動下で、外側接合手段から離隔する位置に変位した第2の成型ドラムに対し、第1の円筒状カーカスプライ素材を保持した移載手段を進出変位させて、第2の成型ドラム上の第2の円筒状カーカスプライ素材を、該第1の円筒状カーカスプライ素材の内側に圧着させる、にある。
まず、本発明に従うカーカスバンド成型システムの全体について説明する。図1、及び図2に示す実施例において、本発明のカーカスバンド成型システムは、カーカスバンドの半径方向外側、及び内側に配設される第1、及び第2の円筒状カーカスプライ素材に関し、それぞれを成型するための第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材を供給する供給手段10と、供給された第1の未加硫帯状カーカスプライ素材をその外周面に巻付ける第1の成型ドラム20A、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材をその外周面に巻付ける第2の成型ドラム20Bの、それぞれ少なくとも1個の成型ドラムと(図示の例では第1の成型ドラム20A及び第2の成型ドラム20Bを、それぞれ各1個、総計2個設けている)、これら第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bの両方を、各成型ドラムの中心軸線m1、m2周りに回転可能に支持するとともに、これらの成型ドラムを、供給手段10に隣接する位置と離隔する位置との間で回動変位させるドラム支持手段30と、第1、及び第2の成型ドラム20A、20B上に巻付けた、第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材の両端部を接合する外側接合手段40と、第1の成型ドラム20Aの中心軸線m1に沿って進退変位して、この成型ドラム上で接合された第1の円筒状カーカスプライ素材を外周面側から保持する移載手段50と、を備えるものである。そして移載手段50にて、第1の円筒状カーカスプライ素材を保持した状態で、その移載手段50を、回動変位後の第2の円筒状カーカスプライ素材を巻付けた第2の成型ドラム20Bに向けて進出変位させて、第1の円筒状カーカスプライ素材の内側に第2の円筒状カーカスプライ素材を圧着させることで、内外2層の円筒状カーカスプライ素材を備えてなるカーカスバンドを成型する。
ここで、本発明に従うカーカスバンド成型システムのドラム支持手段30は、上述したように、各成型ドラムを、供給手段10に隣接する位置と離隔する位置との間で回動変位させるように構成するものの他、例えばそれぞれの成型ドラムを回転可能に支持する台車を、オーバル型のエンドレス移動経路上に駆動走行するように配設するものであってもよい。また、ドラム支持手段30は、垂直面内で各成型ドラムを回動変位させる(中心軸線m1、m2と軸線Mが平行)ものに限られず、各成型ドラムを水平面内で回動変位させる(中心軸線m1、m2に対して軸線Mが直交)もの等、各成型ドラムを、供給手段10に隣接する位置と離隔する位置との間で変位させることができるものであれば、特に限定されない。
供給手段10は、第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材のそれぞれを、対応する第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bに対して交互に供給するものであり、図1に示す例では、長尺状の第1のカーカスプライ素材WT1を載置する長尺素材用テーブル11aと、長尺状の第2のカーカスプライ素材WT2を載置する長尺素材用テーブル11bとを、昇降変位可能に上下に配設するとともに、これら長尺素材用テーブル11a、11bの搬送先側に、帯状素材用テーブル12、搬送手段13、切断刃14を、それぞれ1個ずつ設けている。なお、本実施形態において搬送先側とは、長尺素材用テーブル11a、11bから帯状素材用テーブル12に向かう側をいい、逆方向を搬送元側という。また、第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材は、内部に配設されるコードの種類や延在する向き、及びコードを被覆するゴムの種類が相互に異なるものであっても、また同一であってもよく、所期するカーカスバンドに応じて適宜選択できる。
なお、図4に示すように、長尺状の第1、及び第2のカーカスプライ素材WT1、WT2は、切断刃14の上昇変位に伴って、切り込まれつつ持ち上げられるが、搬送元側保持部13bの搬送元側に設けた支持壁部13cが、このカーカスプライ素材の上面に当接して位置ずれなく支持するので、カーカスプライ素材を所期した位置で切断することができる。
これにより、長尺素材用テーブル11a、11bと帯状素材用テーブル12との間に跨がって載置される長尺状の第1、及び第2のカーカスプライ素材WT1、WT2は、切断刃14、及び支持壁部13cの作用下で、所要の長さの第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材に切断されて、図5に示すように、この第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS1、WS2は、搬送先側保持部13a、及び搬送元側保持部13bの作用下で、その搬送先側の端部1s、2s、及び搬送元側の端部1e、2eが保持されて、対応する第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bに供給される。
図1に示すように、第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bは、それぞれ少なくとも1個設けられるものであり、図2に示す例においてドラム支持手段30は、その軸線Mに対して各成型ドラム20A、20Bを、それぞれ等しい距離だけオフセットさせるとともに、各成型ドラム20A、20Bを、それらの中心軸線m1及びm2の周りに、それぞれ回転可能に、かつ相互に平行に支持するものである。さらにドラム支持手段30は、軸線M周りに回動可能に支持されており、図示を省略する、例えばモータ等の作用下で、第1の成型ドラム20Aと第2の成型ドラム20Bとを、供給手段10に隣接する位置と離隔する位置との間で回動変位させることができる。なお、第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bを複数個設ける場合は、第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bを、それぞれ1〜複数個単位で軸線M周りに交互に配設し、かつそれぞれの成型ドラム間の中心角度が均等となるように設けることが好ましい。
また、外側接合手段40は、成型ドラムの何れか一方の位置に対応させて配設されて、その成型ドラムの中心軸線に対して垂直方向に進退変位可能に設けられるものであり、図1に示す例では、供給手段10から離隔する位置に配設されて、その離隔する位置に変位された第2の成型ドラム20Bの中心軸線に対して垂直方向(図示の例では上下方向)に昇降変位する。なお、外側接合手段40は、成型ドラム上に巻付けた未加硫帯状カーカスプライ素材の巻付け開始端部上に、巻付け終了端部を重ね合わせて接合させるものであってもよいが、例えばタイヤのユニフォミティを向上させることができる点で、両端部の端面を突き合わせ接合させるものであることが好ましい。
これにより、供給手段10から供給された第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS1、WS2の搬送先側の端部1s、2sを、対応する第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bの巻付け開始側吸着部22A、22Bの作用下で保持しておき、第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bを、その軸線周りに回転させて、搬送元側の端部1e、2eを、図8に示すように、巻付け終了側吸着部23A、23Bにて保持することで、第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS1、WS2を、第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bの外周面上に巻付ける。
ここで、内側接合手段24A、24Bは、半径方向外側に向けて進出変位可能な突出部25A、25Bと、この突出部25A、25Bを挟んで周方向両側に位置する一対の内側引き寄せ爪26A、26Bとを備えるものであり、内側接合手段24A、24Bと対向する外側接合手段40は、一対の外側引き寄せ爪41を備えるものである。
図示の例で、ピン状となる突出部25A、25Bは、第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bの中心軸線方向に所要の間隔をおいて複数個設けられており、また、一対の内側引き寄せ爪26A、26Bは、第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bの中心軸線方向に所要の間隔をおいて、交互に、対向して配設されていて、ヒンジピンpを中心に、一方側の内側引き寄せ爪26A、26Bが、他方側の内側引き寄せ爪26A、26Bに倒れる向きに揺動可能に設けられている。また、一対の外側引き寄せ爪41も、第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bの中心軸線と対応する方向に、所要の間隔をおいて、交互に、対向して配設されていて、ヒンジピンpを中心に、一方側の外側引き寄せ爪41が、他方側の外側引き寄せ爪41に倒れる向きに揺動可能に設けられている。
これにより、第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bの縮径姿勢下で、その外周面上に巻付けた第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS1、WS2の円周方向中間部が、セグメント21A、21Bから大きく離隔することによる、例えば成型ドラムからカーカスプライ素材が脱落する等の不具合を、有効に防止することができる上、第1、及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS1、WS2を第1、及び第2の成型ドラム20A、20Bの外周面に巻付ける際のセットずれも有効に防止される。
そして、この場合、図10に示すように、第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS2を保持する保持手段として、例えば負圧吸引する吸着パッドVを、複数個のセグメント21Bに、1〜複数個単位で交互に設け(図11の例では1個単位で交互に設けている)、この保持手段を設けたセグメント21Bのみを半径方向内側に変位させる場合は、第2の成型ドラム20B上に巻付けた第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS2を、円周方向に等間隔で、かつ保持手段の作用下で確実に縮径させることができるので、第1、及び第2の円筒状カーカスプライ素材を圧着するにあたって、それらカーカスプライ素材同士が意図せず接触するおそれを、より確実に取り除くことができる。
なお、図11に示すように、保持手段を1個ずつ交互に設けるにあたって、セグメント21Bが偶数個である場合は、図示の例のように、保持手段を設けたセグメント21B同士が隣り合っていても、また、図示は省略するが、保持手段を設けていないセグメント21B同士が隣り合っていても、それら隣り合うセグメント21Bが1組であれば、保持手段を交互に設けているものとする。
移載手段50は、第1の成型ドラム20A上で接合された第1の円筒状カーカスプライ素材を、第1の成型ドラム20Aから取り外して外周面側から保持するとともに、ドラム支持手段30の回動変位後、第1の円筒状カーカスプライ素材を保持したまま、第2の成型ドラム20Bに向けて進出変位して、この第2の成型ドラム20B上で接合された第2の円筒状カーカスプライ素材を、第1の円筒状カーカスプライ素材の内側に圧着させるものである。
一方、第2の成型ドラム20Bにおいては、第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS2を供給手段から供給するとともに、これを第2の成型ドラム20B上に巻付ける工程を、上述した第1の未加硫帯状カーカスプライ素材WS1の両端部を接合する工程と同時に進めることができる。
一方、第2の成型ドラム20Bにおいては、第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS2の両端部を突き合わせ接合する工程を、上述した第1の円筒状カーカスプライ素材を移載手段50で取り出す工程と同時に進めることができる。これにより、内外2層の円筒状カーカスプライ素材をともに突き合わせ接合するカーカスバンドを成型することができる。
なお、移載手段50にて第1の円筒状カーカスプライ素材を取り外した後、第1の成型ドラム20Aにおいては、次に成型する第1の円筒状カーカスプライ素材用として、新たな第1の未加硫帯状カーカスプライ素材WS1をその外周面に巻付けることが好ましい。
ここで、セグメント21Bの一部のみを半径方向内側に変位させる場合は、第2の円筒状カーカスプライ素材を縮径変位させることができるので、移載手段を進出変位させる際の、第1の円筒状カーカスプライ素材と第2の円筒状カーカスプライ素材との意図しない接触を有効に防止することができる。しかも、第2の円筒状カーカスプライ素材の縮径量は、必要分だけに抑えてられているので、過剰に変形させてしまうことがない。
特に、吸着パッドVを複数個のセグメント21Bに対して交互に設け、この吸着パッドVを設けたセグメント21Bのみを半径方向内側に変位させる場合は、第2の円筒状カーカスプライ素材を、円周方向に等間隔で、かつ保持手段の作用下で確実に縮径させることができるので、第1の円筒状カーカスプライ素材と第2の円筒状カーカスプライ素材との衝突のおそれを確実に取り除くことができる。
なお、第1の成型ドラム20Aにおいては、新たに巻付けた第1の未加硫帯状カーカスプライ素材WS1の両端面の突き合わせ接合を進めておくことができる。
このように、カーカスバンドを連続して成型する場合には、成型に要する時間をさらに短縮することができる。
この場合、供給手段10から供給された第1の未加硫帯状カーカスプライ素材WS1を、第1の成型ドラム20Aの外周面に巻付けた後、その両端部を接合することで、第1の円筒状カーカスプライ素材が形成される。その後、ドラム支持手段30を回動させることで、供給手段10から離隔する位置に変位した第1の成型ドラム20Aに対し、移載手段50の作用下で、第1の円筒状カーカスプライ素材を、第1の成型ドラム20Aから取り外して移載手段50に保持させる。一方、第2の成型ドラム20Bにおいては、第1の円筒状カーカスプライ素材を移載手段50で取り出す工程を進める間に、供給手段10から供給された第2の未加硫帯状カーカスプライ素材WS2を巻付けて、その両端部を接合する工程を、同時に進めることができる。
20A 第1の成型ドラム
20B 第2の成型ドラム
21A、21B セグメント
22A、22B 巻付け開始側吸着部
23A、23B 巻付け終了側吸着部
24A、24B 内側接合手段
26A、26B 内側引き寄せ爪
30 ドラム支持手段
40 外側接合手段
41 外側引き寄せ爪
50 移載手段
m1、m2 成型ドラムの中心軸線
M 軸線
V 吸着パッド(保持手段)
WT1 長尺状の第1のカーカスプライ素材
WT2 長尺状の第2のカーカスプライ素材
WS1 第1の未加硫帯状カーカスプライ素材
WS2 第2の未加硫帯状カーカスプライ素材
Claims (6)
- 未加硫の帯状カーカスプライ素材の両端部を接合した円筒状のカーカスプライ素材を、半径方向の内外に配設して、内外2層の円筒状カーカスプライ素材を備えてなるカーカスバンドを成型するカーカスバンド成型システムであって、
半径方向外側に配設される第1の円筒状カーカスプライ素材、及び半径方向内側に配設される第2の円筒状カーカスプライ素材のそれぞれを成型するための、第1及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材を供給する供給手段を設け、
第1及び第2のそれぞれの円筒状カーカスプライ素材を成型する、拡縮径可能な第1及び第2の、それぞれ少なくとも1個の成型ドラムを、各第1及び第2の成型ドラムの中心軸線周りに回転可能に支持するとともに、前記供給手段に隣接する位置と離隔する位置との間で変位させるドラム支持手段を設け、
第1及び第2の成型ドラムの中心軸線に対する垂直方向への進出姿勢下で、第1及び第2の成型ドラムの周りに供給された第1及び第2の未加硫帯状カーカスプライ素材の両端部を接合する外側接合手段を、ドラム支持手段における前記供給手段と離隔する位置に対応させて配設するとともに、
第1の成型ドラムの中心軸線に沿って進退変位して、第1の成型ドラム上で円筒状に成型された第1の円筒状カーカスプライ素材を外周面側から保持する移載手段を、ドラム支持手段における前記供給手段に隣接する位置に対応させて配設してなるカーカスバンド成型システム。 - 前記ドラム支持手段は、第1及び第2の、それぞれ少なくとも1個の成型ドラムを、軸線に対してともに等しい距離だけオフセットさせて相互に平行に支持するとともに、それぞれの第1及び第2の成型ドラムを、前記軸線の周りで回動変位させるものである請求項1に記載のカーカスバンド成型システム。
- 前記第1及び第2の成型ドラムは、前記外側接合手段に対向する内側接合手段をそれぞれ有し、前記外側接合手段及び内側接合手段のそれぞれは、第1及び第2の成型ドラムの周りに供給された未加硫帯状カーカスプライ素材の両端部のそれぞれを、円周方向に相互に引き寄せて、該未加硫帯状カーカスプライ素材の両端面を突き合わせ接合する、外側引き寄せ爪及び内側引き寄せ爪を備える請求項1又は2に記載のカーカスバンド成型システム。
- 前記第2の成型ドラムは、円周方向で複数個に分割されたセグメントの一部のみを半径方向内側に変位させる第2のセグメント変位手段を備えてなる請求項3に記載のカーカスバンド成型システム。
- 第2の未加硫帯状カーカスプライ素材を保持する保持手段を、複数個のセグメントに対して周方向に交互に設けるとともに、前記第2のセグメント変位手段にて、該保持手段を設けたセグメントのみを半径方向内側に変位させる請求項4に記載のカーカスバンド成型システム。
- 請求項1〜5の何れか一項に記載のカーカスバンド成型システムを用いて、内外2層の円筒状カーカスプライ素材を備えてなるカーカスバンドを成型するにあたり、
供給手段の作動下で供給される第1の未加硫帯状カーカスプライ素材を、第1の成型ドラムの外周面に巻付けた後、第1の成型ドラムを、外側接合手段に対応する位置への変位下で、該外側接合手段を進出変位させて、第1の成型ドラムの外周面に巻付けた第1の未加硫帯状カーカスプライ素材の両端部を接合し、
次いで、ドラム支持手段の作動下で、外側接合手段から離隔する位置に変位した第1の成型ドラムに対し、移載手段の進出姿勢下で、該第1の円筒状カーカスプライ素材を外周面側から保持した後、移載手段を後退変位させる一方、供給手段の作動下で供給された後、第2の成型ドラムの外周面に巻付けた第2の未加硫帯状カーカスプライ素材の両端部を、外側接合手段に対応する位置に変位させて、該外側接合手段の進出姿勢下で該両端部を接合し、
しかる後、ドラム支持手段の作動下で、外側接合手段から離隔する位置に変位した第2の成型ドラムに対し、第1の円筒状カーカスプライ素材を保持した移載手段を進出変位させて、第2の成型ドラム上の第2の円筒状カーカスプライ素材を、該第1の円筒状カーカスプライ素材の内側に圧着させる、カーカスバンドの成型方法。
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