JP6421439B2

JP6421439B2 - 未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置

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Publication number: JP6421439B2
Application number: JP2014084542A
Authority: JP
Inventors: 高田　朋幸; 朋幸高田; 悠史鈴木
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2014-04-16
Filing date: 2014-04-16
Publication date: 2018-11-14
Anticipated expiration: 2034-04-16
Also published as: JP2015202679A

Description

本発明は、未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置に関する。

従来より、成型ドラムに未加硫ゴム帯状部材の貼り付けた円筒状のゴム製品を製造する方法が知られている（特許文献１〜３参照）。
この製造方法では、成形ドラムの支軸を架台で支持し、成形ドラムの円筒部に未加硫ゴム帯状部材を手作業で貼り付ける。
円筒部に貼り付ける未加硫ゴム帯状部材は、原反から繰り出された帯状部材を所定長さで切断したものである。帯状部材の円筒部への貼り付けは、帯状部材を帯状部材の幅方向の端部が一定のラップ量で重なり合うように成形ドラムの円筒部の周方向に巻き付けることで行なわれる。
このように一定のラップ量をもって帯状部材の幅方向の端部を重ね合わせることで加硫後の製品強度を確保している。

特開昭６０−１４８９４０号公報特開２０１３−２４４６６０号公報特開２０１２−５７７１６号公報

しかしながら、帯状部材は未加硫ゴム製であり、その幅方向の寸法はばらつきを有しているので、手作業によりラップ量を一定に制御するには限界があった。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであり、その目的は、成形ドラムへの帯状部材の巻き付けに際して隣接する帯状部材のラップ量のばらつきを抑制し、加硫後の製品強度を確保し、耐久性の向上を図る上で有利な未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置を提供することにある。

上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、所定の長さに切断された複数の未加硫ゴム帯状部材の幅方向の端部が一定のラップ量で重なり合うように、前記未加硫ゴム帯状部材を１枚ずつ成形ドラムの円筒部の周方向に巻き付ける未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置であって、前記成形ドラムを回転させる回転駆動部と、前記円筒部の筒軸方向と交差する方向に延在し前記未加硫ゴム帯状部材を前記円筒部に向けて搬送させるコンベアと、前記未加硫ゴム帯状部材と前記円筒部の外周面とを圧接、離間させる圧接離間用移動部と、前記円筒部の回転角度位置を示す回転位置情報を検出する回転位置検出部と、前記コンベアによる前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の移動量を検出する測長部と、前記未加硫ゴム帯状部材を前記円筒部に巻き付ける前に、前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端および他端の位置をそれぞれ検出する端部検出部と、前記測長部で検出された前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の移動量と、前記端部検出部で検出された前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の位置とに基づいて、前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の位置に対応付けられた前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の位置の情報である端部位置情報を生成する端部位置情報生成部と、前記測長部で検出された前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の移動量と、前記端部検出部で検出された前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の位置および他端の位置とに基づいて、前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の位置に対応付けられた前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の寸法の情報である第１の幅寸法情報を生成する第１の幅寸法情報生成部と、前記回転位置検出部で検出された前記回転位置情報と、前記第１の幅寸法情報生成部で生成された前記第１の幅寸法情報とに基づいて、前記成形ドラムの円筒部の回転位置に対応付けられた前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の寸法の情報である第２の幅寸法情報を生成する第２の幅寸法情報生成部と、前記圧接離間用移動部により前記未加硫ゴム帯状部材と前記円筒部の外周面とを圧接する前に、前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の前記円筒部の筒軸方向における相対的な位置を変位させる変位部と、前記未加硫ゴム帯状部材を円筒部に最初に巻き付けるに際して、前記端部位置情報に基づいて、前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端が前記円筒部の外周面に沿って延在する予め定められた巻き付け予定線に合致するように、前記変位部により前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の前記円筒部の筒軸方向における位置を制御し、前記未加硫ゴム帯状部材を円筒部に２番目以降に巻き付けるに際して、前記円筒部に既に巻き付けられた前記未加硫ゴム帯状部材の前記第２の幅寸法情報に基づいて、ラップ量が一定となるように、前記変位部により前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の前記円筒部の筒軸方向における位置を制御する変位量制御部とを備えることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、前記変位部は、前記未加硫ゴム帯状部材の搬送方向において前記コンベアの上流側に配置され、前記未加硫ゴム帯状部材を導入して前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の前記円筒部の筒軸方向における位置を変位させる蛇行修正装置で構成されていることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、未加硫ゴム帯状部材を成形ドラムの円筒部に最初に巻き付けるに際して、未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の端部位置情報に基づいて、未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端が円筒部の外周面に沿って延在する予め定められた巻き付け予定線に合致するように未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の円筒部の筒軸方向における位置を制御する。また、未加硫ゴム帯状部材を円筒部に２番目以降に巻き付けるに際して、円筒部に巻き付けられた未加硫ゴム帯状部材の幅方向の寸法の情報である第２の幅寸法情報に基づいて、ラップ量が一定となるように、未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の円筒部の筒軸方向における位置を制御する。したがって、隣り合う未加硫ゴム帯状部材のラップ量のばらつきを抑制することができ、加硫後のゴム製品強度を確保し、耐久性の向上を図る上で有利となる。また、未加硫ゴム帯状部材の幅方向における寸法精度を緩和することができるため、未加硫ゴム帯状部材のコストを抑制できゴム製品の低コスト化を図る上でも有利となる。
請求項２記載の発明によれば、変位部の構成の簡素化を図れ、巻き付け装置の小型化を図る上で有利となる。

実施の形態に係る未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置の構成を示す説明図である。測長部の構成を示す平面図である。実施の形態に係る未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置の制御系の構成を示すブロック図である。未加硫ゴム帯状部材（内層ゴム用の未加硫ゴムシート）を成形ドラムの円筒部の外周面に巻き付ける工程の説明図である。（Ａ）は１枚目の未加硫ゴム帯状部材が成形ドラムの円筒部の外周面に巻き付けられた状態を示す説明図、（Ｂ）は１枚目の未加硫ゴム帯状部材の他端に２枚目の未加硫ゴム帯状部材の一端がラップ量ΔＬをもって重ね合わされて成形ドラムの円筒部の外周面に巻き付けられた状態を示す説明図である。成形ドラムの円筒部の円筒部の回転角度位置と第１の幅寸法情報とが対応付けられた第２の幅寸法情報の一例を示す説明図である。（Ａ）、（Ｂ）は未加硫ゴム帯状部材（繊維補強した未加硫ゴムシート）を成形ドラムの円筒部の外周面に巻き付ける工程の説明図である。

次に、本発明の未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置について図面を参照して説明する。
図１、図３に示すように、未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置１０は、成形ドラム１２と、成形ドラム１２を回転可能に支持する支持装置１４と、回転位置検出部１６と、コンベア１８と、蛇行修正装置２０と、測長部２２と、端部検出部２４と、制御部２６とを含んで構成されている。

成形ドラム１２は、円筒状ゴム製品成形用で、図１、図４に示すように、円筒部１２０２と、円筒部１２０２の端部から突設された支軸１２０６とを有し、支軸１２０６は支持装置１４の架台１４０２で回転可能にかつ昇降可能に支持されている。
図３に示すように、架台１４０２の内部には、支軸１２０６を介して円筒部１２０２を回転させる回転駆動部２８と、支軸１２０６を昇降させる昇降駆動部３０と、架台１４０２と共に成形ドラム１２をその筒軸方向に沿って前進または後退させる架台移動部３２とが設けられている。
本実施の形態では、昇降駆動部３０は、未加硫ゴム帯状部材２と円筒部１２０２の外周面とを圧接、離間させる圧接離間用移動部を構成している。

回転位置検出部１６は、成形ドラム１２の円筒部１２０２の回転角度位置を示す回転位置情報を検出するものである。回転位置検出部１６として、支軸１２０６の回転角度を検出する回転エンコーダなど従来公知の様々なセンサが使用可能である。

図１に示すように、コンベア１８は、成形ドラム１２の下方の床上に配置されている。
コンベア１８は、載置された未加硫ゴム帯状部材２を搬送するコンベアベルト１８０２を備えている。
また、平面視した状態で、コンベア１８は、その長手方向を成形ドラム１２の筒軸方向に対して直交する方向に延在する位置と、その長手方向を成形ドラム１２の筒軸方向に対して９０度よりも小さい角度で交差する方向に延在する位置との間で移動可能に構成されている。

蛇行修正装置２０は、コンベア１８の上方に配置され、原反から繰り出され不図示の切断装置によって一定の長さで切断された未加硫ゴム帯状部材２を導入して、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の位置を変位させるものである。
本実施の形態では、蛇行修正装置２０は、一対の蛇行修正ローラ２００２と、ローラ支持部２００４と、ローラ移動部２００６とを含んで構成されている。
一対の蛇行修正ローラ２００２は、前記切断装置から鉛直方向下方に向かって供給される未加硫ゴム帯状部材２をその厚さ方向で挟持するものであり、各ローラ２００２の軸線は、互いに平行し、未加硫ゴム帯状部材２の厚さ方向から見て未加硫ゴム帯状部材２の長手方向と直交している。
ローラ支持部２００４は、一対の蛇行修正ローラ２００２を回転可能に支持するとともに、その軸線方向に、すなわち未加硫ゴム帯状部材２の幅方向に一対の蛇行修正ローラ２００２を移動可能に支持するものである。
ローラ移動部２００６は、ローラ支持部２００４を未加硫ゴム帯状部材２の幅方向に変位させるアクチュエータで構成されている。このようなアクチュエータとして、電気シリンダなどの従来公知の様々なアクチュエータが使用可能である。
本実施の形態では、蛇行修正装置２０は、昇降駆動部３０（圧接離間用移動部）により未加硫ゴム帯状部材２と円筒部１２０２の外周面とを圧接する前に、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａ（図４）の円筒部１２０２の筒軸方向における相対的な位置を変位させる変位部を構成している。
なお、本実施の形態では、蛇行修正装置２０が一対の蛇行修正ローラ２００２を用いるものである場合について説明したが、蛇行修正装置２０として従来公知の様々な構成のものが使用可能である。

図１、図２に示すように、測長部２２は、ガイドローラ２２０２と、エンコーダ２２０４とを備えている。
ガイドローラ２２０２は、未加硫ゴム帯状部材２を搬送する方向でコンベア１８の上流側の直上箇所で蛇行修正装置２０の下方に設けられている。
ガイドローラ２２０２は、蛇行修正装置２０から供給される未加硫ゴム帯状部材２の進行方向を９０度屈曲させて、コンベア１８上に案内するものであり、未加硫ゴム帯状部材２の厚さ方向の一方の面に当接することで未加硫ゴム帯状部材２の移動に追従して回転するものである。
エンコーダ２２０４は、ガイドローラ２２０２の回転量に基づいて未加硫ゴム帯状部材２の長手方向の移動量を検出するものである。

図２に示すように、端部検出部２４は、未加硫ゴム帯状部材２を円筒部１２０２に巻き付ける前に、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａおよび他端２Ｂの位置をそれぞれ検出するものである。
本実施の形態では、端部検出部２４は、未加硫ゴム帯状部材２の搬送方向においてガイドローラ２２０２の下流側に設けられ、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の両側の端部の上方にそれぞれ配置された二次元変位センサ２４０２によって構成されている。
それら二次元変位センサ２４０２は、未加硫ゴム帯状部材２の長手方向と直交する方向に延在する帯状のレーザー光を照射し、レーザー光の反射光に基づいて未加硫ゴム帯状部材２の幅方向における未加硫ゴム帯状部材２の両側の端部の位置をそれぞれ検出する。

図３に示すように、制御部２６は、制御プログラムを実行するＣＰＵ、インタフェース部などがバスによって接続されたマイクロコンピュータによって構成されたものである。
インターフェース部には、コンベア１８、回転駆動部２８、昇降駆動部３０、架台移動部３２、ローラ移動部２００６、エンコーダ２２０４、端部検出部２４が接続されると共に、不図示のディスプレイなどの表示部、キーボードやマウスなどの入力部が接続されている。
ＣＰＵは、制御プログラムを実行することにより、コンベア１８、回転駆動部２８、昇降駆動部３０、架台移動部３２の制御を行なう。
また、ＣＰＵは、制御プログラムを実行することにより、端部位置情報生成部２６Ａと、第１の幅寸法情報生成部２６Ｂと、第２の幅寸法情報生成部２６Ｃと、変位量制御部２６Ｄを実現するものである。

端部位置情報生成部２６Ａは、測長部２２のエンコーダ２２０４で検出された未加硫ゴム帯状部材２の長手方向の移動量と、端部検出部２４で検出された未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの位置とに基づいて、未加硫ゴム帯状部材２の長手方向の位置に対応付けられた未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの位置の情報である端部位置情報を生成するものである。
本実施の形態では、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａは、成形ドラム１２に未加硫ゴム帯状部材２が巻き付けられた場合に、支軸１２０６と反対側に位置する側の未加硫ゴム帯状部材２の端部である。

第１の幅寸法情報生成部２６Ｂは、測長部２２のエンコーダ２２０４で検出された未加硫ゴム帯状部材２の長手方向の移動量と、端部検出部２４で検出された未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの位置および他端２Ｂの位置とに基づいて、未加硫ゴム帯状部材２の長手方向の位置に対応付けられた未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の寸法の情報である第１の幅寸法情報を生成するものである。

第２の幅寸法情報生成部２６Ｃは、回転位置検出部１６で検出された回転位置情報と、第１の幅寸法情報生成部２６Ｂで生成された第１の幅寸法情報とに基づいて、成形ドラム１２の円筒部１２０２の回転位置に対応付けられた未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の寸法の情報である第２の幅寸法情報を生成するものである。

変位量制御部２６Ｄは、未加硫ゴム帯状部材２を円筒部１２０２に最初に巻き付けるに際して、端部位置情報に基づいて、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａが円筒部１２０２の外周面に沿って延在する予め定められた巻き付け予定線Ｘ（図４）に合致するように、蛇行修正装置２０により未加硫ゴム帯状部材２の円筒部１２０２の筒軸方向における位置を制御するものである。
また、変位量制御部２６Ｄは、未加硫ゴム帯状部材２を円筒部１２０２に２番目以降に巻き付けるに際して、第２の幅寸法情報に基づいて、ラップ量ΔＬ（図４）が一定となるように、蛇行修正装置２０により未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置を制御するものである。

次に、本発明に係る巻き付け装置１０を用いた円筒部１２０２への未加硫ゴム帯状部材の貼り付けを行なう。
本実施の形態では、未加硫ゴム帯状部材２は、円筒部１２０２の軸方向の長さよりも短い幅の帯状の未加硫ゴムシートと、複数枚の繊維補強した未加硫ゴムシートとで構成され、それら未加硫ゴムシートを円筒部１２０２に巻き付けることにより円筒状ゴム製品を製造する場合について説明する。

まず、内層ゴム用の未加硫ゴムシートからなる１枚目の未加硫ゴム帯状部材２の巻き付けについて説明する。
予め、コンベア１８は、平面視した状態で、その長手方向が成形ドラム１２の筒軸方向と直交する方向に延在するように配置されている。
原反から繰り出された未加硫ゴム帯状部材２を不図示の切断装置で切断し、切断された１枚目の未加硫ゴム帯状部材２を鉛直方向下方に搬送し蛇行修正装置２０とガイドローラ２２０２を介してコンベア１８上に導く。
ガイドローラ２２０２が未加硫ゴム帯状部材２の搬送に追従し回転することにより、測長部２２は、未加硫ゴム帯状部材２の長手方向の移動量を検出する。
また、端部検出部２４は、コンベア１８上に供給される未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の両側の端部２Ａ、２Ｂの位置を検出する。
端部位置情報生成部２６Ａは、測長部２２から供給される未加硫ゴム帯状部材２の長手方向の移動量と、端部検出部２４から供給される未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の両側の端部２Ａ、２Ｂの位置とに基づいて端部位置情報を生成する。
変位量制御部２６Ｄは、端部位置情報生成部２６Ａから供給される端部位置情報に基づいて、コンベア１８上に載置された未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａが円筒部１２０２の外周面に沿って延在する巻き付け予定線Ｘに合致するように蛇行修正装置２０により未加硫ゴム帯状部材２の円筒部１２０２の筒軸方向における位置を制御する。本実施の形態では、巻き付け予定線Ｘは、円筒部１２０２の長手方向の一端に対応している。

次に、コンベア１８上に未加硫ゴム帯状部材２が載置された状態で、昇降駆動部３０により成形ドラム１２を下降させ、円筒部１２０２の外周面を未加硫ゴム帯状部材２の上面に圧接させ、回転駆動部２８により成形ドラム１２を回転させると共に、円筒部１２０２の回転速度に同期してコンベア１８を搬送することで未加硫ゴム帯状部材２を円筒部１２０２の外周面に貼り付ける。
これにより、図４、図５（Ａ）に示すように、１枚目の未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａが巻き付け予定線Ｘに合致するように円筒部１２０２の外周面に巻き付けられる。
また、第２の幅寸法情報生成部２６Ｃは、回転位置検出部１６から供給される成形ドラム１２の円筒部１２０２の回転位置情報と、第１の幅寸法情報生成部２６Ｂから供給される第１の幅寸法情報とに基づいて第２の幅寸法情報を生成する。
第２の幅寸法情報は、図６に例示するように、円筒部１２０２の回転位置（０°、６０°、……３００°）と１枚目の未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の寸法（５１０ｍｍ、５１５ｍｍ、……５１１ｍｍ）とが対応付けられたものである。
１枚目の未加硫ゴム帯状部材２の円筒部１２０２への巻き付けが終了したならば、昇降駆動部３０により成形ドラム１２を上昇させ、コンベア１８上に載置される次の未加硫ゴム帯状部材２（２枚目の未加硫ゴム帯状部材２）が、既に１枚目の未加硫ゴム帯状部材２が巻き付けられた箇所の隣位の円筒部１２０２の箇所となるように、架台移動部３２により架台１４０２と共に成形ドラム１２を前進または後退させる。

次に、２枚目の未加硫ゴム帯状部材２の巻き付けについて説明する。
原反から繰り出された未加硫ゴム帯状部材２を切断し、切断された２枚目の未加硫ゴム帯状部材２を鉛直方向下方に搬送し蛇行修正装置２０とガイドローラ２２０２を介してコンベア１８上に導く。
１枚目の場合と同様に、測長部２２は未加硫ゴム帯状部材２の長手方向の移動量を検出し、端部検出部２４はコンベア１８上に供給される未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の両側の端部２Ａ、２Ｂの位置を検出する。
変位量制御部２６Ｄは、第２の幅寸法情報生成部２６Ｃから供給される、円筒部１２０２に既に巻き付けられた１枚目の未加硫ゴム帯状部材２の第２の幅寸法情報に基づいて、ラップ量ΔＬが一定となるように、蛇行修正装置２０により２枚目の未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置（２枚目の未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの位置）を制御する。
次に、昇降駆動部３０により成形ドラム１２を下降させ、円筒部１２０２の外周面を未加硫ゴム帯状部材２の上面に圧接させ、円筒部１２０２の回転速度に同期してコンベア１８を搬送することで未加硫ゴム帯状部材２を円筒部１２０２の外周面に貼り付ける。
回転駆動部２８により成形ドラム１２を回転させると共に、円筒部１２０２の回転速度に同期してコンベア１８を搬送することで円筒部１２０２の外周面に巻き付けられる。
これにより、図４、図５（Ｂ）に示すように、２枚目の未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａが１枚目の未加硫ゴム帯状部材２の他端２Ｂにラップ量ΔＬをもって重ねられた状態で円筒部１２０２の外周面に巻き付けられる。
なお、２枚目の未加硫ゴム帯状部材２の巻き付けがなされている際に、第２の幅寸法情報生成部２６Ｃは、２枚目の未加硫ゴム帯状部材２の第２の幅寸法情報を生成する。
２枚目の未加硫ゴム帯状部材２の円筒部１２０２への巻き付けが終了したならば、昇降駆動部３０により成形ドラム１２を上昇させ、コンベア１８上に載置される次の未加硫ゴム帯状部材２（３枚目の未加硫ゴム帯状部材２）が、既に２枚目の未加硫ゴム帯状部材２が巻き付けられた箇所の隣位の円筒部１２０２の箇所となるように、架台用移動部２８により架台１４０２と共に成形ドラム１２を前進または後退させる。
以下、このような動作を繰り返して行なうことにより、図４に示すように、円筒部１２０２の外周面の全域に帯状の内層ゴム用の未加硫ゴムシートを巻き付ける。

次に、円筒部１２０２の外周面の全域に巻き付けられた内層ゴム用の未加硫ゴムシートからなる未加硫ゴム帯状部材２の全域に、複数枚の繊維補強した未加硫ゴムシートからなる未加硫ゴム帯状部材２を順に巻き付ける。
予め、コンベア１８は、平面視した状態で、その長手方向が成形ドラム１２の筒軸方向と９０度よりも小さい角度φ、例えば、φ＝５０度で交差する方向に延在するように配置されており、成形ドラム１２は、円筒部１２０２の外周面がコンベア１８上の未加硫ゴム帯状部材２に圧接可能な箇所まで移動されている。
未加硫ゴム帯状部材２が繊維補強した未加硫ゴムシートで構成されている場合、図７（Ａ）に示すように、変位量制御部２６は、１枚目の未加硫ゴム帯状部材２の巻き付けに際して、端部位置情報に基づいてコンベア１８上に載置された未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａが円筒部１２０２の外周面に沿って延在する巻き付け予定線Ｘに合致するように蛇行修正装置２０により未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置を制御する。本実施の形態では、巻き付け予定線Ｘは、円筒部１２０２の外周面上で筒軸方向と平行する直線に対して上記角度φで交差する仮想線である。
次に、昇降駆動部３０により成形ドラム１２を下降させ、円筒部１２０２の外周面を未加硫ゴム帯状部材２の上面に圧接させ、円筒部１２０２の回転速度に同期してコンベア１８を搬送することで未加硫ゴム帯状部材２を円筒部１２０２の外周面に貼り付ける。

そして、未加硫ゴム帯状部材２を円筒部１２０２に２番目以降に巻き付けるに際しても、変位量制御部２６Ｄは、上記と同様に端部位置情報に基づいて未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａが巻き付け予定線Ｘに合致するように蛇行修正装置２０により未加硫ゴム帯状部材２の円筒部１２０２の筒軸方向における位置（未加硫ゴム帯状部材２の一端２Ａの位置）を制御する。
したがって、未加硫ゴム帯状部材２が前述した内層ゴム用の未加硫ゴムシートで構成されている場合と異なり、変位量制御部２６は、第２の幅寸法情報に基づく蛇行修正装置２０による未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置の制御は行なわない。
これは、未加硫ゴム帯状部材２を構成する繊維補強した未加硫ゴムシートが繊維を含むことから、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の寸法のばらつきが無視でき、ラップ量ΔＬのばらつきも許容範囲に収まるためである。

このようにして１層目の繊維補強した未加硫ゴムシートの巻き付けが終了したならば、コンベア１８の角度を反転させ、その長手方向が成形ドラム１２の筒軸方向と−φ＝−５０度の角度で交差する方向に延在するように配置し、成形ドラム１２を円筒部１２０２の外周面がコンベア１８上の未加硫ゴム帯状部材２に圧接可能な箇所まで移動させる。
すなわち、２層目の１枚目の未加硫ゴム帯状部材２の巻き付けに際して、図７（Ｂ）に示すように、変位量制御部２６は、コンベア１８上に載置された未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａが円筒部１２０２の外周面に沿って延在する巻き付け予定線Ｘ′に合致するように蛇行修正装置２０による未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置を制御する。本実施の形態では、巻き付け予定線Ｘ′は、円筒部１２０２の外周面上に筒軸方向と平行する直線に対して上記角度−φで交差する直線である。
２層目における２枚目以降の未加硫ゴム帯状部材２の巻き付けは、１層目における２枚目以降の未加硫ゴム帯状部材２の巻き付けと同様の手順で行われる。
そして、３層目以上は１層目と同様の手順で行われる。
本実施の形態では、繊維補強した未加硫ゴムシートからなる未加硫ゴム帯状部材２の巻き付けを２層にわたって行なう。

なお、繊維補強した未加硫ゴムシートからなる未加硫ゴム帯状部材２を円筒部１２０２に２番目以降に巻き付けるに際して、内層ゴム用の未加硫ゴムシートの巻き付けの場合と同様に、変位量制御部２６が、第２の幅寸法情報に基づく蛇行修正装置２０による未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置の制御を行っても良いことは無論である。

次に、巻き付けられた繊維補強した未加硫ゴムシートの表層部全域に外層ゴム用の未加硫ゴムシートからなる未加硫ゴム帯状部材２を巻き付ける。外層ゴム用の未加硫ゴムシートの巻き付けは、上述した内層ゴム用の未加硫ゴムシートの巻き付けの場合と同様の手順で行われる。

本実施の形態によれば、未加硫ゴム帯状部材２を成形ドラム１２の円筒部１２０２に最初に巻き付けるに際して、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの端部位置情報に基づいて、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａが円筒部１２０２の外周面に沿って延在する予め定められた巻き付け予定線Ｘに合致するように、蛇行修正装置２０により未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置を制御する。また、未加硫ゴム帯状部材２を円筒部１２０２に２番目以降に巻き付けるに際して、円筒部１２０２に巻き付けられた未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の寸法の情報である第２の幅寸法情報に基づいて、ラップ量ΔＬが一定となるように、蛇行修正装置２０により未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置を制御する。
したがって、隣り合う未加硫ゴム帯状部材２のラップ量ΔＬのばらつきを抑制することができ、加硫後の製品強度を確保し、耐久性の向上を図る上で有利となる。
また、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向のばらつきがあっても隣り合う未加硫ゴム帯状部材２のラップ量ΔＬのばらつきを抑制することができるため、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向における寸法精度を緩和することができ、未加硫ゴム帯状部材２のコストを抑制でき製品の低コスト化を図る上でも有利となる。

また、本実施の形態では、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における相対的な位置を変位させる変位部として、未加硫ゴム帯状部材２の搬送方向においてコンベア１８の上流側に配置され、未加硫ゴム帯状部材２を導入して未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの位置を変位させる蛇行修正装置２０を用いたので、変位部の構成の簡素化を図れ、巻き付け装置１０の小型化を図る上で有利となる。

なお、未加硫ゴム帯状部材２が載置されるコンベア１８の成形ドラム１２に対する位置を変位させるコンベア移動部を設け、このコンベア移動部により、未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置を変位させる変位部を構成してもよい。
あるいは、成形ドラム１２を当軸方向において前進または後退させる架台移動部３２によって変位部を構成してもよい。
しかしながら、上記のコンベア移動部は、寸法、重量が大きなコンベア１８を移動させるため、構造が複雑で大掛かりなものとなり、巻き取り装置１０の大型化を招く不利がある。
また、架台移動部３２は、成形ドラム１２自体の重量が重いため、成形ドラム１２の単位時間当たりの変位量を確保することが難しく、円筒部１２０２の回転速度に対応して未加硫ゴム帯状部材２の幅方向の一端２Ａの円筒部１２０２の筒軸方向における位置を適切に変位させる上で不利がある。

２未加硫ゴム帯状部材
２Ａ一端
２Ｂ他端
１０巻き付け装置
１２成形ドラム
１２０２円筒部
１６回転位置検出部
１８コンベア
２０蛇行修正装置（変位部）
２２測長部
２４端部検出部
２６Ａ端部位置情報生成部
２６Ｂ第１の幅寸法情報生成部
２６Ｃ第２の幅寸法情報生成部
２６Ｄ変位量制御部
２８回転駆動部
３０昇降駆動部（圧接離間用移動部）

Claims

所定の長さに切断された複数の未加硫ゴム帯状部材の幅方向の端部が一定のラップ量で重なり合うように、前記未加硫ゴム帯状部材を１枚ずつ成形ドラムの円筒部の周方向に巻き付ける未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置であって、
前記成形ドラムを回転させる回転駆動部と、
前記円筒部の筒軸方向と交差する方向に延在し前記未加硫ゴム帯状部材を前記円筒部に向けて搬送させるコンベアと、
前記未加硫ゴム帯状部材と前記円筒部の外周面とを圧接、離間させる圧接離間用移動部と、
前記円筒部の回転角度位置を示す回転位置情報を検出する回転位置検出部と、
前記コンベアによる前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の移動量を検出する測長部と、
前記未加硫ゴム帯状部材を前記円筒部に巻き付ける前に、前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端および他端の位置をそれぞれ検出する端部検出部と、
前記測長部で検出された前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の移動量と、前記端部検出部で検出された前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の位置とに基づいて、前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の位置に対応付けられた前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の位置の情報である端部位置情報を生成する端部位置情報生成部と、
前記測長部で検出された前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の移動量と、前記端部検出部で検出された前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の位置および他端の位置とに基づいて、前記未加硫ゴム帯状部材の長手方向の位置に対応付けられた前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の寸法の情報である第１の幅寸法情報を生成する第１の幅寸法情報生成部と、
前記回転位置検出部で検出された前記回転位置情報と、前記第１の幅寸法情報生成部で生成された前記第１の幅寸法情報とに基づいて、前記成形ドラムの円筒部の回転位置に対応付けられた前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の寸法の情報である第２の幅寸法情報を生成する第２の幅寸法情報生成部と、
前記圧接離間用移動部により前記未加硫ゴム帯状部材と前記円筒部の外周面とを圧接する前に、前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の前記円筒部の筒軸方向における相対的な位置を変位させる変位部と、
前記未加硫ゴム帯状部材を円筒部に最初に巻き付けるに際して、前記端部位置情報に基づいて、前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端が前記円筒部の外周面に沿って延在する予め定められた巻き付け予定線に合致するように、前記変位部により前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の前記円筒部の筒軸方向における位置を制御し、前記未加硫ゴム帯状部材を円筒部に２番目以降に巻き付けるに際して、前記円筒部に既に巻き付けられた前記未加硫ゴム帯状部材の前記第２の幅寸法情報に基づいて、ラップ量が一定となるように、前記変位部により前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の前記円筒部の筒軸方向における位置を制御する変位量制御部と、
を備えることを特徴とする未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置。
前記変位部は、前記未加硫ゴム帯状部材の搬送方向において前記コンベアの上流側に配置され、前記未加硫ゴム帯状部材を導入して前記未加硫ゴム帯状部材の幅方向の一端の前記円筒部の筒軸方向における位置を変位させる蛇行修正装置で構成されている、
ことを特徴とする請求項１記載の未加硫ゴム帯状部材の巻き付け装置。