JP6320896B2 - 生タイヤの搬送装置、生タイヤの成形方法 - Google Patents

Description

本開示は、生タイヤの搬送装置及び生タイヤの成形方法に関する。

生タイヤの成形法として、拡縮可能な一次成形ドラムにてカーカスプライを含む円筒状のケースを成形し、二次成形ドラムにてベルト及びトレッドゴムを含むトレッド部を成形し、ケースとトレッド部をシェーピングドラムに移送して、ケースをトロイダル状に変形させ且つケースとトレッド部とを合体して未加硫状態の生タイヤを成形する方法が知られている。トレッド部の製法にリボン工法を用いる場合には、押出機から押し出された高温の未加硫リボンゴムを複数周巻き付けることによりトレッドゴムを形成する。こうして成形された生タイヤのトレッドゴムは高温の状態であり、そのまま自然冷却されると、ゴムに配合された薬液がゴム表面に表出するので、積層されたリボン間に及びトレッドゴムとケースの間に接着不良が生じ、不良品となるおそれがある。

例えば、特許文献１には、かかる不具合に対する対策として、未加硫リボンゴムを生タイヤの成形前又は成形中に冷却することが開示されている。成形前の例としては、押出機から吐出された未加硫リボンゴムを冷却してからドラムに巻き付けるようである。成形中の例としては、押出機から吐出されてドラムに巻き付けられた未加硫リボンゴムが一周し、新たなリボンゴムが更に巻き付けられるまでに、巻き付けられたリボンゴムをエアブローで冷却することを開示している。

特開２００５−３４９５８７号公報

しかしながら、特許文献１のように、未加硫リボンゴムを生タイヤの成形前又は成形中に冷却すれば、生タイヤの成形に悪影響を与えるおそれがある。

上記課題は、リボン工法で特に問題となるが、リボン工法だけに限らず、トレッドゴムを押出機から予め押し出して成形しておき、ケースの外周側に巻き付けて生タイヤを成形するマザー工法においても、トレッドゴムを自然冷却又は強制的に冷却液（冷却水等）で冷却せずに高温の状態で巻き付ける場合にも生じ得る。

本開示の目的は、生タイヤの成形に悪影響を与えることを避けると共に、完成した生タイヤのゴムが高温であることに起因する接着不良を低減する生タイヤの搬送装置及び生タイヤの成形方法を提供することである。

本開示は、上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。

本開示の生タイヤの搬送装置は、
カーカスプライを含むケースとトレッド部とを合体して成形した生タイヤを、シェーピングドラムから取り外して搬送する生タイヤの搬送装置であって、
環状フレームと、
前記環状フレームの内周側に周方向に沿って複数設けられ、径方向に拡縮可能に構成されることで生タイヤの外周面を把持可能なセグメントと、を備え、
前記複数のセグメントの少なくとも一部のセグメントには、前記生タイヤを把持する把持面に冷却パネルが設けられていることを特徴とする。

本開示の生タイヤの成形方法は、
シェーピングドラムにおいてカーカスプライを含むケースとトレッド部とを合体して生タイヤを成形するステップと、
生タイヤを把持する把持面に冷却パネルが設けられた搬送装置を用いて生タイヤを把持し、把持した生タイヤを前記冷却パネルで冷却しつつ前記シェーピングドラムから所定の搬送先へ搬送するステップと、
を含む。

上記装置及び方法によれば、搬送装置における生タイヤを把持する把持面に冷却パネルが設けられているので、生タイヤを把持すれば生タイヤを冷却することになり、搬送と冷却を同時に実施可能となる。しかも、生タイヤを冷却するので、高熱により薬液が表出することを抑制でき、接着不良を低減又は防止することが可能となる。さらに、搬送と冷却が同時に実現できるので、別途冷却工程を設ける必要もなく、リードタイムの短縮に効果的である。

本実施形態における生タイヤ成形装置と搬送装置を模式的に示す図。 本実施形態における生タイヤの搬送装置を示す図。 本実施形態における生タイヤの成形方法を示すフローチャート。

以下、本開示の一実施形態について説明する。

［搬送装置］
図１に示すように、生タイヤ成形装置１は、シェーピングドラム１０を有する。シェーピングドラム１０は、カーカスプライを含む円筒状のケースＴ１をトロイダル状に変形させ且つケースＴ１とトレッド部Ｔ２とを合体して未加硫状態の生タイヤＴを成形する。トレッド部Ｔ２は、図示しない成形ドラムにベルトを配置しておき、押出機から吐出した未加硫リボンゴムＲｂを複数周巻き付けて形成される。生タイヤの搬送装置２は、完成した生タイヤをシェーピングドラム１０から取り外して搬送する。

図１及び図２に示すように、搬送装置２は、環状フレーム２０と、環状フレーム２０の内周側に周方向に沿って複数設けられ、径方向に拡縮可能に構成されることで生タイヤの外周面を把持可能なセグメント２１と、を有する。各セグメント２１は、環状フレーム２０の軸方向に沿って見た場合に生タイヤの外周に対応する円弧状の把持面２１ａを有する。各セグメント２１は、径方向内側に移動した把持位置と、径方向外側に移動した非把持位置とのいずれかに図示しない駆動機構によって移動可能に構成されている。環状フレーム２０は、図示しないレールに載置又は吊り下げられており、シェーピングドラム１０の軸と平行に移動可能に構成されている。

複数のセグメント２１の少なくとも一部のセグメントには、生タイヤを把持する把持面２１ａに冷却パネル２２が設けられている。本実施形態の冷却パネル２２は、ペルチェ効果を利用した薄板状の冷却素子であり、通電によって一面から他面に熱を移動させる。冷却される面が径方向内側となり、熱が集まる面がセグメント２１に熱的に接続された状態で配置されている。セグメントは金属製であるので、冷却パネルの熱を受けて放熱する。本実施形態では、全てのセグメント２１に冷却パネル２２が配置されるが、一部のセグメントにのみ冷却パネル２２が配置されていてもよい。また、本実施形態では、ペルチェ効果を用いた冷却素子を用いているが、冷却能力があれば、これに限定されない。例えば、ゼーベック効果を用いた冷却素子を利用してもよい。

搬送装置２の動作について説明する。シェーピングドラム１０にて生タイヤが完成すると、搬送装置２は、各セグメント２１の径方向内側に生タイヤが位置するように、セグメント２１を非把持位置に移動した状態でシェーピングドラム１０に対して相対移動する。相対移動は、搬送装置２のみが移動してもよいし、シェーピングドラム１０のみが移動してもよいし、搬送装置２及びシェーピングドラム１０の両方が移動してもよいことを意味する。

各セグメント２１の径方向内側に生タイヤが位置すれば、搬送装置２は、各セグメント２１を非把持位置から把持位置に移動させ、生タイヤを把持する。このとき、通電で冷却効果を発揮している冷却パネル２２が生タイヤの外周面（トレッド部に対応する）に接触するので、生タイヤ（特にトレッドゴム）が冷却され、所定の搬送先へ搬送されることになる。このようにすれば、生タイヤの成形の直後に生タイヤが冷却されることになり、高温による不具合を低減又は防止可能となる。それでいて、成形後に必要となる搬送工程と同時に冷却を行うので、リードタイムに与える影響が極めて少なくなる。

［生タイヤの成形方法］
上記搬送装置２を用いた生タイヤの成形方法について図３を用いて説明する。

まず、図３に示すステップＳ１００において、生タイヤ成形装置１のシェーピングドラム１０において、カーカスプライを含む円筒状のケースをトロイダル状に変形させ且つケースとトレッド部とを合体して生タイヤを成形する生タイヤ成形工程を実行する。

次のステップＳ１０１において、生タイヤを把持する把持面に冷却パネルが設けられた搬送装置２を用いて生タイヤを把持し、把持した生タイヤを冷却パネル２２で冷却しつつ所定の搬送先へ搬送する。生タイヤの外周面（トレッド部）は、高温（約７０〜８０℃）の状態であり、搬送中に冷却することによって外気温（２０〜３０℃前後）まで冷却される。冷却パネル２２は、生タイヤの熱を奪い、奪った熱をセグメント２１側の面へ移動させる。冷却パネル２２の熱が集中する側の面は、金属製のセグメントに熱的に接続されているため、冷却パネル２２の熱がセグメント２１に移動し、セグメント２１又は環状フレーム２０から外気へ放熱されることになる。

以上のように、本実施形態の生タイヤの搬送装置２は、カーカスプライを含むケースＴ１とトレッド部Ｔ２とを合体して成形した生タイヤＴを、シェーピングドラム１０から取り外して搬送する生タイヤの搬送装置２であって、環状フレーム２０と、環状フレーム２０の内周側に周方向に沿って複数設けられ、径方向に拡縮可能に構成されることで生タイヤの外周面を把持可能なセグメント２１と、を備え、複数のセグメント２１には、生タイヤを把持する把持面２１ａに冷却パネル２２が設けられている。

本実施形態の生タイヤの成形方法は、シェーピングドラム１０においてカーカスプライを含むケースＴ１とトレッド部Ｔ２とを合体して生タイヤを成形するステップＳ１００と、生タイヤを把持する把持面２１ａに冷却パネル２２が設けられた搬送装置２を用いて生タイヤを把持し、把持した生タイヤを冷却パネル２２で冷却しつつシェーピングドラム１０から所定の搬送先へ搬送するステップＳ１０１と、を含む。

このように、搬送装置２における生タイヤを把持する把持面２１ａに冷却パネル２２が設けられているので、生タイヤを把持すれば生タイヤを冷却することになり、搬送と冷却を同時に実施可能となる。しかも、生タイヤを冷却するので、高熱により薬液が表出することを抑制でき、接着不良を低減又は防止することが可能となる。さらに、搬送と冷却が同時に実現できるので、別途冷却工程を設ける必要もなく、リードタイムの短縮に効果的である。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

本実施形態では、トレッド部Ｔ２を未加硫リボンゴムＲｂを複数周巻き付けて形成する場合について説明したが、これに限定されない。トレッド部Ｔ２を、押出機から押し出したゴムを一周させて端部を結合することによって形成する場合でも、適用可能である。

上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

Ｔ…生タイヤ
Ｔ１…ケース
Ｔ２…トレッド部
１０…シェーピングドラム
２０…環状フレーム
２１…セグメント
２２…冷却パネル

Claims (2)

1. カーカスプライを含むケースとトレッド部とを合体して成形した生タイヤを、シェーピングドラムから取り外して搬送する生タイヤの搬送装置であって、
   環状フレームと、
   前記環状フレームの内周側に周方向に沿って複数設けられ、径方向に拡縮可能に構成されることで生タイヤの外周面を把持可能なセグメントと、を備え、
   前記複数のセグメントの少なくとも一部のセグメントには、前記生タイヤを把持する把持面に冷却パネルが設けられていることを特徴とする生タイヤの搬送装置。
2. シェーピングドラムにおいてカーカスプライを含むケースとトレッド部とを合体して生タイヤを成形するステップと、
   生タイヤを把持する把持面に冷却パネルが設けられた搬送装置を用いて生タイヤを把持し、把持した生タイヤを前記冷却パネルで冷却しつつ前記シェーピングドラムから所定の搬送先へ搬送するステップと、
   を含む生タイヤの成形方法。

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