JP5944201B2 - プリッキング装置 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ用ゴム材料を積層して貼り付けする際に、タイヤ用ゴム材料に空気抜きの穴を設けるために用いられるプリッキング装置に関する。

タイヤの製造工程においては、各種のタイヤ用ゴム材料を積層して貼り付けることにより、ローカバー（生タイヤ）が作製される。

このとき、ローカバーに空気が咬み込まれたまま残っていると、加硫後の製品タイヤの品質を悪化させるため、タイヤ用ゴム材料の貼り付けに際して空気抜きを行う必要がある。

このため、従来より、タイヤ用ゴム材料に針を昇降させることにより穴を空けて（プリッキング）、空気抜き用の穴を形成するプリッキング装置が使用されている（例えば、特許文献１〜５）。

実開昭６２−１４４１９８号公報 特開２００３−１５４５７９号公報 特開２００８−００１０５５号公報 特開２００８−０１２７６９号公報 特開２００８−０９４０４７号公報

上記のタイヤ用ゴム材料には、インナーライナー、カーカスプライ、ベルトプライ等多種多様なゴム材料があり、それぞれのゲージ、エンズ、糸径等によって、プリッキングされる穴の最適開口形状（穴数および穴径）が異なっている。

しかし、１台のプリッキング装置で、各ゴム材料に最適な開口形状の穴を空けるために、それぞれに対応した針に交換することは容易でなかったため、従来は、ゴム材料毎に専用のプリッキング装置を保有する必要があった。また、ゴム材料毎の専用プリッキング装置の設置スペースが必要となるという問題や、ゴム材料開口用針の変更時に設備を停止させる必要があるという問題があった。

そこで、本発明は、上記に鑑み、大きな設置スペースを必要とせず、設備の停止を伴うことなく容易に針を変更して、ゴム材料毎に最適な開口形状の穴を空けることができるプリッキング装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、
タイヤ用のシート状のゴム材料の搬送方向と直交するように配置されて、多数の針により、搬送されてきた前記ゴム材料に空気抜き用の穴を空けるプリッキング装置であって、
外周面に、異なる穴空け仕様で多数の針が突設されたフリーローラーからなる複数のプリッキングローラーと、
複数の前記プリッキングローラーが周囲に配置された旋回軸と、
前記プリッキングローラーを昇降させる昇降手段と、
前記ゴム材料を貫通した前記プリッキングローラーの針を受ける受けローラーと
を備えており、
前記ゴム材料の変更に際しては、プリッキングローラーを上昇させて受けローラーから離間させた後、旋回軸を旋回させて別のプリッキングローラーを受けローラーに対向する位置に移動させて、プリッキングローラーの切替えを行うように構成されている
ことを特徴とするプリッキング装置である。

本発明によれば、大きな設置スペースを必要とせず、設備の停止を伴うことなく容易に針を変更して、ゴム材料毎に最適な開口形状の穴を空けることができるプリッキング装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るプリッキング装置を模式的に示す正面図である。 プリッキングローラー部分および受けローラー部分を模式的に示す側面断面図である。 プリッキング装置の旋回駆動機構の動作を説明する図である。 プリッキング装置の昇降駆動機構の動作を説明する正面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係るプリッキング装置の一実施の形態について説明する。

１．プリッキング装置の構成
図１は本実施の形態に係るプリッキング装置を模式的に示す正面図である。図２は、プリッキングローラー部分および受けローラー部分を模式的に示す側面断面図である。図３は、プリッキング装置の旋回駆動機構の動作を説明する図である。図４は、プリッキング装置の昇降駆動機構の動作を説明する正面図である。ただし、図１、図２および図４においては、プリッキングローラーの表面に突設された針を表示していない。

プリッキング装置１は、筐体２と、複数のプリッキングローラー（本実施の形態においては、第１プリッキングローラー４と、第２プリッキングローラー５の２個のプリッキングローラーとしている。）と、溝付きの受けローラー６と、旋回駆動用モータ７と、一対の昇降駆動用アクチュエータ８と、一対の揺動部材９とを備えている。そして、旋回駆動用モータ７と、一対の昇降駆動用アクチュエータ８と、一対の揺動部材９により、プリッキングローラーの切替えを行う切替え機構が構成されている。

なお、図１において、奥側に配置されている昇降駆動用アクチュエータ８および揺動部材９は、図示されていない。

第１プリッキングローラー４の外周面には、ゴム材料開口用の針４０が複数本、所定の間隔で突設されている（図３参照）。そして、第１プリッキングローラー４は、軸受け４４、４５（図２参照）によって、連結板４２、４３に回転自在に支持されている。

第２プリッキングローラー５の外周面には、針４０とは穴空け仕様（針数および針径）が異なる針５０が複数本、所定の間隔で突設されている（図３参照）。そして、第２プリッキングローラー５は、第１プリッキングローラー４に並設され、軸受け５４、５５によって、連結板４２、４３に回転自在に支持されている。

すなわち、第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５は、連結板４２、４３によって連結されており、それぞれ、フリーローラー（時計回り方向および反時計回り方向に回転可能なローラー）である。

旋回駆動用モータ７は、第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５を旋回させるためのものである。旋回駆動用モータ７は、手前側に配置されている揺動部材９の一方（図１では左側）の端部（開放端部）の外側面に固定され、図２に一点鎖線で示した旋回中心軸線Ｃに、回転駆動軸７０が揃うように配置されている。

回転駆動軸７０は、軸受け７５によって、手前側に配置されている揺動部材９に回転自在に支持されている。回転駆動軸７０の先端部は、連結板４３の外側面に固定されている。従って、第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５は、一対の揺動部材９の間の開放端部に配設されている。

一方、連結板４２の外側面に固定されている回転軸７２も、旋回中心軸線Ｃに揃うように配設されている。回転軸７２は、軸受け７４によって、奥側に配置されている揺動部材９に回転自在に支持されている。

そして、旋回駆動用モータ７が駆動して、回転駆動軸７０が時計回り方向に（または、反時計回り方向に）１８０度回転すると、図３において双方向矢印Ｆ３に示すように、第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５が、旋回中心軸線Ｃを中心にして、１８０度旋回する。すなわち、第１プリッキングローラー４と第２プリッキングローラー５は、その上下位置関係が逆になる。

また、一対の揺動部材９の他端部（固定端部）（図１では右側）は、それぞれ、昇降駆動用アクチュエータ８の駆動軸８０の先端部に揺動自在に固定されている。昇降駆動用アクチュエータ８は、第１プリッキングローラー４、第２プリッキングローラー５および旋回駆動用モータ７などの旋回駆動機構を、受けローラー６に対して昇降させるためのものであり、筐体２に固定されている。駆動軸８０は、図１において双方向矢印Ｆ１に示すように、略垂直方向に伸縮可能である。

一対の揺動部材９には、それぞれ、長手方向にスリット９０が延在している。これらのスリット９０には、それぞれ、スライダー９２が挿通された状態で係止されている。これらのスライダー９２は、それぞれ、筐体２に固定されているガイドレール９４に沿って、図１において双方向矢印Ｆ２に示すように、水平方向に移動可能である。

昇降駆動用アクチュエータ８の駆動軸８０が伸びた状態では、揺動部材９の開放端側が上昇し、第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５が、受けローラー６から離れて上昇している。そして、昇降駆動用アクチュエータ８の駆動軸８０が縮むと、スライダー９２が、ガイドレール９４に沿って、スリット９０内を揺動部材９の開放端側方向（図１において、左側方向）へ移動する。これによって、図４に示すように、揺動部材９の開放端側が下降して、第２プリッキングローラー５（もしくは、第１プリッキングローラー４）が受けローラー６に圧接する。

受けローラー６は、第１プリッキングローラー４もしくは第２プリッキングローラー５に対置可能であり、針４０、５０が挿入される複数のリング溝６０を有している。リング溝６０は円周方向に延在しているため、プリッキングローラー４、５に対する受けローラー６の相対回転位相に関係なく、針４０、５０がリング溝６０内に挿入される。

従って、プリッキングローラー４、５と受けローラー６とは、同期回転の必要がなく、同期回転機構が不要である。受けローラー６は、軸受け６２、６３によって、筐体２に回転自在に支持されている。受けローラー６は、駆動モータ６６の駆動力によって、反時計回り方向に回転駆動する。

２．プリッキング装置を用いた穴開け方法
次に、上記のプリッキング装置１を用いて、プライ用ゴムシートＧ（シート状のゴム材料）に穴を空ける方法について説明する。

図１に示すように、昇降駆動用アクチュエータ８の駆動軸８０が伸ばされると、一対の揺動部材９の開放端部が上昇されると共に、第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５が上昇される。

次に、プライ用ゴムシートＧに最適な開口形状の穴を空けることができるゴム材料開口用針が選択される。例えば、第１プリッキングローラー４の針４０が、プライ用ゴムシートＧに最適な開口形状の穴を空けることができると仮定すると、第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５が、旋回駆動用モータ７によって、旋回中心軸線Ｃを中心にして、１８０度旋回される。すなわち、図３に示すように、第１プリッキングローラー４と第２プリッキングローラー５は、その上下位置関係が逆にされる。

次に、図４に示すように、昇降駆動用アクチュエータ８の駆動軸が縮むと、スライダーが、ガイドレールに沿って、スリット内を揺動部材９の開放端側方向（図１において、左側方向）へ移動する。これによって、揺動部材９の開放端側が下降して、第１プリッキングローラー４が受けローラー６に圧接し、針がリング溝に挿入される。

次に、駆動モータ６６が駆動されて、受けローラー６が回転駆動する。受けローラー６の回転駆動に伴って、第１プリッキングローラー４が従動回転する。プライ用ゴムシートＧが受けローラー６に搬送されてくると、第１プリッキングローラー４の針４０が、プライ用ゴムシートＧに強制的に突き刺さり、プライ用ゴムシートＧに正確に穴開けをする。

プライ用ゴムシートＧとしては、例えば、シート幅が１０００ｍｍ〜１５００ｍｍ、ゲージ（シート厚み）が０．６０ｍｍ〜１．５０ｍｍ、糸径φが０．４０ｍｍ〜１．００ｍｍ、エンズが３０本／５ｃｍ〜７５本／５ｃｍである。そして、プライ裁断の裁断幅が２００ｍｍ〜９００ｍｍ、裁断角度が３５°〜９０°である。

３．本実施の形態の効果
（１）本実施の形態によれば、第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５が、旋回駆動用モータ７によって旋回でき、かつ、昇降駆動用アクチュエータ８によって昇降できるように構成されているため、第１プリッキングローラー４と第２プリッキングローラー５との切り替えを自動で行うことができる。このため、従来のように、プライ用ゴムシートＧ毎にプリッキング装置を保有しなくても、１台のプリッキング装置で、容易に針を交換して、各プライ用ゴムシートＧに最適な開口形状の穴を空けることができる。その結果、プリッキング装置１の設置スペースの縮小を図ることができる。

（２）第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５に対して、同じ受けローラー６を使用することができるため、プリッキング装置１の設置スペースの縮小を図ることができる。

（３）第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５が、時計回り方向および反時計回り方向に回転自在のフリーローラーであるため、旋回駆動用モータ７によって第１プリッキングローラー４および第２プリッキングローラー５を旋回させるだけでプリッキングローラーの切り替えができるため、搬送されてくるプライ用ゴムシートＧが変更された場合であっても、設備を停止することなく、最適な開口形状の針を備えたプリッキングローラーに切り替えることができる。

以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。

１ プリッキング装置
２ 筐体
４ 第１プリッキングローラー
５ 第２プリッキングローラー
６ 受けローラー
７ 旋回駆動用モータ
８ 昇降駆動用アクチュエータ
９ 揺動部材
４０、５０ 針
４２、４３ 連結板
４４、４５、５４、５５ 軸受け
６０ リング溝
６２、６３、７４、７５ 軸受け
６６ 駆動モータ
７０ 回転駆動軸
７２ 回転軸
８０ 駆動軸
９０ スリット
９２ スライダー
９４ ガイドレール
Ｃ 旋回中心軸線
Ｆ１ 駆動軸の伸縮方向
Ｆ２ スライダーの移動方向
Ｆ３ 回転駆動軸の回転方向
Ｇ プライ用ゴムシート

Claims (1)

1. タイヤ用のシート状のゴム材料の搬送方向と直交するように配置されて、多数の針により、搬送されてきた前記ゴム材料に空気抜き用の穴を空けるプリッキング装置であって、
   外周面に、異なる穴空け仕様で多数の針が突設されたフリーローラーからなる複数のプリッキングローラーと、
   複数の前記プリッキングローラーが周囲に配置された旋回軸と、
   前記プリッキングローラーを昇降させる昇降手段と、
   前記ゴム材料を貫通した前記プリッキングローラーの針を受ける受けローラーと
   を備えており、
   前記ゴム材料の変更に際しては、プリッキングローラーを上昇させて受けローラーから離間させた後、旋回軸を旋回させて別のプリッキングローラーを受けローラーに対向する位置に移動させて、プリッキングローラーの切替えを行うように構成されている
   ことを特徴とするプリッキング装置。
   
   

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