JP6282834B2

JP6282834B2 - ゴムストリップの貼付装置

Info

Publication number: JP6282834B2
Application number: JP2013208343A
Authority: JP
Inventors: 敬道佐川
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2013-10-03
Filing date: 2013-10-03
Publication date: 2018-02-21
Anticipated expiration: 2033-10-03
Also published as: CN104512043A; JP2015071262A; CN104512043B

Description

本発明は、ストリップワインド方式を用いてタイヤ用のゴム部材を作製するためのゴムストリップの貼付装置（以下、単に「貼付装置」ともいう）に関する。

空気入りタイヤの製造においては、各部位における要求特性が異なるため、トレッドゴム、サイドウォールゴム、インナーライナゴムなど、種々のゴム部材が使用されている。これらのゴム部材は、近年、貼付ドラムに帯状のゴムストリップを連続的に螺旋状に貼り付け巻き回すストリップワインド方式を用いて作製されている（例えば、特許文献１、２）。

図４は、従来のゴムストリップの貼付装置を模式的に示す図である。図４に示すように、このゴムストリップの貼付装置は、先端に押さえローラー３が連結されたアプリケーター１と、貼付ドラム２とを備えており、アプリケーター１から供給された帯状のゴムストリップを、押さえローラー３を適宜横移動させながら貼付ドラム２に押さえ付けることにより螺旋状に巻き回して各種のゴム部材を作製する。

特開２０１３−２２８７１号公報特開２００１−１９８９９２号公報

しかしながら、上記した従来の貼付装置においては、供給されたゴムストリップを最も大きな押圧力で貼付ドラム２に貼り付けることができるように、アプリケーター１から貼付ドラム２への接線ｅに対する垂線ｐ上に、押さえローラー３が配置されているため、アプリケーター１から搬送されたゴムストリップが押さえローラー３に接触することにより、ゴムストリップの折れなどが発生することがあった。

このような場合、従来は、押さえローラーを取り外すことによって対応していたが、押さえローラーが設置されていないと、貼り付けプロファイルによっては巻き形状が悪化したり、貼り付けズレなどが発生したりする可能性があり、これらを防止するためには貼り付け速度を低下させる必要があり、生産性の低下を避けることができなかった。

そこで、本発明は、押さえローラーを取り外すことなく、ゴムストリップの折れの発生が抑制された貼り付け作業を行うことができ、巻き形状の悪化や貼り付けズレなどの発生を招かず、生産性の低下を招くこともないゴムストリップの貼付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、
ゴムストリップを貼付ドラムまで搬送して供給した後、前記ゴムストリップを前記貼付ドラムの表面に貼り付けるアプリケーターと、前記アプリケーターから供給されるゴムストリップを螺旋状に貼り付け巻回すことによりタイヤ用のゴム部材を作製する貼付ドラムと、前記アプリケーターから供給されるゴムストリップを前記貼付ドラムに押し付ける押さえローラーとを備えたゴムストリップの貼付装置であって、
前記貼付ドラムに貼り付けられた前記ゴムストリップと前記押さえローラーとが最初に接する位置が、前記アプリケーターの長手方向における延長線と前記貼付ドラムの表面とが接する点よりも、前記ゴムストリップの搬送方向の下流側となるように、前記押さえローラーが配置されており、
さらに、前記アプリケーターの長手方向における延長線と前記貼付ドラムの表面とが接する点における垂線と、前記押さえローラーの前記ゴムストリップの搬送方向に対して最上流側の表面との距離が０〜３０ｍｍとなるように、前記押さえローラーが配置されていることを特徴とするゴムストリップの貼付装置である。

請求項２に記載の発明は、
前記押さえローラーの搬送方向における位置を調整することにより、前記アプリケーターの長手方向における延長線と前記貼付ドラムの表面との接点における垂線と、前記押さえローラーの最上流側の表面との距離を調整する位置調整機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載のゴムストリップの貼付装置である。

請求項３に記載の発明は、
前記アプリケーターの長手方向における延長線と前記貼付ドラムの表面との接点における垂線と、前記押さえローラーの最上流側の表面との距離を表示する距離表示機構を備えていることを特徴とする請求項２に記載のゴムストリップの貼付装置である。

請求項４に記載の発明は、
前記貼付ドラムの回転速度を、５０〜３０００ｍｍ／秒に設定する速度調整機構を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のゴムストリップの貼付装置である。

本発明によれば、押さえローラーを取り外すことなく、ゴムストリップの折れの発生が抑制された貼り付け作業を行うことができ、巻き形状の悪化や貼り付けズレなどの発生を招かず、生産性の低下を招くこともないゴムストリップの貼付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ゴムストリップの貼付装置を模式的に示す正面図である。本発明の一実施の形態に係るゴムストリップの貼付装置を用いたゴムストリップの貼り付けを模式的に説明する図である。本発明の一実施の形態に係るゴムストリップの貼付装置を模式的に示す正面図である。従来のゴムストリップの貼付装置を模式的に示す正面図である。

以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を参照して説明する。

図１は本実施の形態に係るゴムストリップの貼付装置を模式的に示す図である。図１に示すように、本実施の形態に係るゴムストリップの貼付装置は、ゴムストリップを供給するアプリケーター１と、アプリケーター１から供給されるゴムストリップを螺旋状に貼り付け巻回すことによりタイヤ用のゴム部材を作製する貼付ドラム２と、アプリケーター１から供給されるゴムストリップを貼付ドラムに押し付ける押さえローラー３とを備えている。

アプリケーター１は、アプリケーター本体１ａと押さえベルト１ｂとを備えている。アプリケーター本体１ａは、例えば、一対のローラーにベルトを掛け渡すことにより形成されており、駆動機構によりローラーを回転させることにより、ベルト上に載置されたゴムストリップを搬送する。

押さえベルト１ｂは、アプリケーター本体１ａと同様に、例えば、一対のローラーにベルトを掛け渡すことにより形成されており、アプリケーター本体１ａに対向して配置されている。また、押さえベルト１ｂには、昇降装置（図示せず）が取り付けられており、下降することによりアプリケーター本体１ａ上のゴムストリップをアプリケーター本体１ａに押さえ付ける。

押さえローラー３は、アーム４を介してアプリケーター１（図１では押さえベルト１ｂ）の搬送方向下流側の端部に取り付けられている。

本実施の形態に係るゴムストリップの貼付装置は、押さえローラー３が、ゴムストリップと貼付ドラム２とが最初に接する位置よりも下流側に配置されている点に特徴がある。

具体的には、本実施の形態では、アプリケーター１の長手方向に沿った延長線ｅが貼付ドラム２の接線になるように、アプリケーター１と貼付ドラム２が配置されており、このときの延長線ｅと貼付ドラム２の表面との接点ｃよりも下流側に押さえローラー３が配置されている。

図２は本実施の形態に係るゴムストリップの貼付装置を用いたゴムストリップの貼り付けを模式的に説明する図である。図２に示すように、アプリケーターから搬送されたゴムストリップＧは、貼付ドラム２に向かって搬送され、アプリケーターの延長線ｅと貼付ドラム２の表面との接点ｃにおいて最初に貼付ドラム２に接触して貼り付けられる。即ち、本実施の形態においては、延長線ｅと貼付ドラム２の接点ｃが、ゴムストリップＧと貼付ドラム２とが最初に接する位置になる。

そして、ゴムストリップＧは、上記の接点ｃにおいて貼付ドラム２に貼り付けられた後に、接点ｃよりも下流側に配置された押さえローラー３によって押さえ付けられる。

このように、本実施の形態によれば、ゴムストリップＧと貼付ドラム２とが最初に接する位置よりも下流側に押さえローラー３が配置されていることにより、ゴムストリップＧが貼付ドラム２に貼り付けられた後に、押さえローラー３によって押さえ付けられるため、ゴムストリップＧの先端が押さえローラー３に接触することによる折れの発生を防止しつつ、貼り付けズレの発生も抑制することができる。

また、押さえローラー３を取り外すことなく、ゴムストリップの折れの発生が抑制された貼り付け作業を行うことができるため、巻き形状の悪化や貼り付けズレなどの発生を招かず、生産性の低下も防止することができる。

なお、押さえローラー３を上流側に配置し過ぎるとゴムストリップＧの先端が押さえローラー３に接触する可能性が高くなり、下流側に配置し過ぎると貼り付けズレが生じる可能性が高くなるため、押さえローラー３は、図３に示す上記の接点ｃにおける垂線ｐと押さえローラー３の外周面との距離Ａが０〜３０ｍｍになるように配置されていることが好ましい。

このとき、上記の距離Ａを容易に調整するために、押さえローラーの搬送方向における位置を調整する位置調整機構が設けられていることが好ましい。この位置調整機構としては、アーム４を伸縮させる機構や押さえベルト１ｂを移動させる機構などを用いることができる。

そして、押さえローラー３の位置調整をより容易にするという観点から、上記の距離Ａを表示する距離表示機構が設けられているとさらに好ましい。

また、押さえローラー３の径が大きすぎるとローラー自体が壊れやすくなり、小さすぎるとストリップ形成物の凹凸を吸収できなくなるため、押さえローラー３の径は３０〜１００ｍｍの範囲内に設定することが好ましい。

さらに、押さえローラー３の幅が大きすぎるとストリップ形成物の凹凸を吸収しにくくなり、小さすぎると押さえる力が弱くなり効果がなくなるため、押さえローラー３の幅は１０〜５０ｍｍの範囲内に設定することが好ましい。

また、貼付ドラム２は、作製するタイヤ部材のサイズに応じて適宜変更することができるが、周長が５００〜２０００ｍｍの範囲内の貼付ドラム２を有する貼付装置に適用することが好ましい。

また、生産性を向上させるという観点から、貼付ドラム２の回転速度は速く設定する方が好ましい一方で、速すぎると貼り付けズレが生じる可能性が高くなるため、貼付ドラム２の回転速度は５０〜３０００ｍｍ／秒の範囲内に設定することが好ましい。

（実験例）
以下、実験例により、本発明をより具体的に説明する。

（１）実験例１〜７
図３に示す垂線ｐと押さえローラー３の外周面との距離Ａが、表１に示すように異なるゴムストリップの貼付装置を用いて、貼付ドラムにゴムストリップを貼り付けた。なお、表１中の距離Ａについて、垂線ｐを基準にして、押さえローラー３の外周面が上流側に配置されている場合にマイナスと表記している。

また、その他の条件として、貼付ドラムの表面速度を１０００ｍｍ／ｓｅｃ、押さえローラーの径を３５ｍｍ、押さえローラーの幅を３０ｍｍ、貼付ドラムの周長を１０００ｍｍに設定し、アプリケーターを貼付ドラムの幅方向に沿って１５ｍｍ／ｓｅｃで横行させながらゴムストリップの貼り付けを行った。

（２）評価方法
貼付ドラムに貼り付けられたゴムストリップを目視で観察し、貼り付けズレを測定した。規定の貼り付け位置に対するズレが２ｍｍ以上発生した場合を貼り付けズレ「有り」とし、２ｍｍ未満の場合を貼り付けズレ「無し」と評価した。評価結果を表１に示す。

また、上記のゴムストリップの貼り付けを１００回行い、ゴムストリップの折れが発生した回数を計測した。評価結果を表１に示す。

表１より、距離Ａを大きくして押さえローラーを下流側に移動させるに従って、ストリップ折れの回数が抑制され、距離Ａを０ｍｍ以上に設定した実験例３〜７では、ゴムストリップの折れは発生しなかった。これにより、押さえローラーを接点よりも下流側に配置することにより、ゴムストリップの折れが抑制されることが確認された。

また、距離Ａを４０ｍｍに設定した実験例７では、ゴムストリップの折れは発生しなかったものの、貼り付けズレが発生していた。このことから、押さえローラーの配置位置は、距離Ａが０〜３０ｍｍになるように設定すると好ましいことが確認された。

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アプリケーター
１ａアプリケーター本体
１ｂ押さえベルト
２貼付ドラム
３押さえローラー
４アーム
Ａ垂線と押さえローラーの外周面との距離
ｃ接点
ｅ延長線
ｐ垂線
Ｇゴムストリップ

Claims

ゴムストリップを貼付ドラムまで搬送して供給した後、前記ゴムストリップを前記貼付ドラムの表面に貼り付けるアプリケーターと、前記アプリケーターから供給されるゴムストリップを螺旋状に貼り付け巻回すことによりタイヤ用のゴム部材を作製する貼付ドラムと、前記アプリケーターから供給されるゴムストリップを前記貼付ドラムに押し付ける押さえローラーとを備えたゴムストリップの貼付装置であって、
前記貼付ドラムに貼り付けられた前記ゴムストリップと前記押さえローラーとが最初に接する位置が、前記アプリケーターの長手方向における延長線と前記貼付ドラムの表面とが接する点よりも、前記ゴムストリップの搬送方向の下流側となるように、前記押さえローラーが配置されており、
さらに、前記アプリケーターの長手方向における延長線と前記貼付ドラムの表面とが接する点における垂線と、前記押さえローラーの前記ゴムストリップの搬送方向に対して最上流側の表面との距離が０〜３０ｍｍとなるように、前記押さえローラーが配置されていることを特徴とするゴムストリップの貼付装置。
前記押さえローラーの搬送方向における位置を調整することにより、前記アプリケーターの長手方向における延長線と前記貼付ドラムの表面との接点における垂線と、前記押さえローラーの最上流側の表面との距離を調整する位置調整機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載のゴムストリップの貼付装置。
前記アプリケーターの長手方向における延長線と前記貼付ドラムの表面との接点における垂線と、前記押さえローラーの最上流側の表面との距離を表示する距離表示機構を備えていることを特徴とする請求項２に記載のゴムストリップの貼付装置。
前記貼付ドラムの回転速度を、５０〜３０００ｍｍ／秒に設定する速度調整機構を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のゴムストリップの貼付装置。