JP6749585B2

JP6749585B2 - ゴムストリップの搬送装置および搬送方法

Info

Publication number: JP6749585B2
Application number: JP2016174533A
Authority: JP
Inventors: 拓磨小西; 武史川津
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2015-12-07
Filing date: 2016-09-07
Publication date: 2020-09-02
Anticipated expiration: 2036-09-07
Also published as: JP2017105165A

Description

本発明はゴムストリップを搬送するゴムストリップの搬送装置および前記搬送装置を用いて行うゴムストリップの搬送方法に関する。

空気入りタイヤの製造工程においては、帯状のゴムストリップを成形ドラムに螺旋状に巻回してタイヤ用のゴム部材を成形する、所謂ストリップワインド工法が用いられている。このゴムストリップは、搬送コンベア上で所定の寸法に切断された後に成形ドラムに搬送される。

このゴムストリップの搬送において搬送ベルト上でゴムストリップの切断を行った場合、カッターにより搬送ベルトに傷が付く恐れがあるため、切断用の搬送ベルトとして硬度の高いベルト（グリーンベルト）を設け、通常の搬送ベルトから切断用の搬送ベルトにゴムストリップを乗り移らせている（例えば、特許文献１）。

即ち、従来のゴムストリップの搬送装置においては、図３に示すように、上流側に配置された通常の搬送ベルト１と、下流側に配置された切断用の搬送ベルト２とが備えられている。そして、２つの搬送ベルト１、２の間の隙間に乗り移り部４が形成されている。

特開２００２−１２０３０２号公報

しかしながら、上記の搬送装置の場合、図４に示すように、搬送中のゴムストリップ５が乗り移り部４で落ち込んで搬送ベルト１、２の搬送面よりも下側に潜り込むことにより、ゴムストリップ５の搬送を停止させなければならないという問題が生じる恐れがあった。

具体的には、搬送ベルト１上を搬送中のゴムストリップ５が搬送ベルト１の搬送面に強く密着していると、搬送されて来たゴムストリップ５が搬送ベルト２へ乗り移ろうとしても、搬送ベルト１から剥がれ難いために乗り移り部４で落ち込んで搬送ベルト１、２の搬送面よりも下側に潜り込んでしまい、ゴムストリップ５の搬送を停止させなければならなくなる。

また、ゴムストリップ５の潜り込みが発生しない場合であっても、乗り移り部４においてゴムストリップ５が下方に引っ張られて引き伸ばされてしまうことがあった。この場合、ゴムストリップ５の幅が部分的に変化してバラツキを生じ、製造後のタイヤ性能に悪影響を与える恐れがある。

そこで、本発明は、乗り移り部においてゴムストリップが搬送ベルトの搬送面よりも下側に潜り込むことを防止して、ゴムストリップの搬送の停止を防止することができると共に、ゴムストリップの幅のバラツキの発生を防止することができるゴムストリップの搬送技術を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、
上流側の搬送ベルトにより搬送されてきたゴムストリップを下流側の搬送ベルトに乗り移らせた後、成形ドラムまで搬送するゴムストリップの搬送装置であって、
搬送される前記ゴムストリップを挟んで、前記上流側の搬送ベルトが前記ゴムストリップの上方に、前記下流側の搬送ベルトが前記ゴムストリップの下方に位置するように配置されており、
前記上流側の搬送ベルトと前記下流側の搬送ベルトとが、互いに逆方向に回転して、前記ゴムストリップを前記上流側の搬送ベルトでは下方搬送面で、前記下流側の搬送ベルトでは上方搬送面で搬送するように構成されており、
さらに、前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面を搬送される前記ゴムストリップを、前記下方搬送面に押しつける押えローラーが設けられていることを特徴とするゴムストリップの搬送装置である。

請求項２に記載の発明は、
上流側の搬送ベルトにより搬送されてきたゴムストリップを下流側の搬送ベルトに乗り移らせた後、成形ドラムまで搬送するゴムストリップの搬送装置であって、
搬送される前記ゴムストリップを挟んで、前記上流側の搬送ベルトが前記ゴムストリップの上方に、前記下流側の搬送ベルトが前記ゴムストリップの下方に位置するように配置されており、
前記上流側の搬送ベルトと前記下流側の搬送ベルトとが、互いに逆方向に回転して、前記ゴムストリップを前記上流側の搬送ベルトでは下方搬送面で、前記下流側の搬送ベルトでは上方搬送面で搬送するように構成されており、
さらに、前記上流側の搬送ベルトの下流側端部と前記下流側の搬送ベルトの上流側端部とが上下で重なり合うように配置されて、前記上流側の搬送ベルトから前記下流側の搬送ベルトへと前記ゴムストリップを乗り移らせるように構成されていることを特徴とするゴムストリップの搬送装置である。

請求項３に記載の発明は、
前記上流側搬送ベルトの下流側端部の下方搬送面と前記下流側の搬送ベルトの上流側端部の上方搬送面とが重なり合った箇所の長さが、３０〜１００ｍｍであ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搬送装置である。

請求項４に記載の発明は、
前記下流側の搬送ベルトと前記ゴムストリップとの間の密着力が、前記上流側の搬送ベルトと前記ゴムストリップとの間の密着力よりも高いことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のゴムストリップの搬送装置である。

請求項５に記載の発明は、
前記搬送ベルトの幅が、２０〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のゴムストリップの搬送装置である。

請求項６に記載の発明は、
前記搬送ベルトの厚みが、０．５〜２．０ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のゴムストリップの搬送装置である。

請求項７に記載の発明は、
前記下流側の搬送ベルトが、ゴムストリップ切断用のグリーンベルトであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のゴムストリップの搬送装置である。

請求項８に記載の発明は、
請求項１、請求項５、請求項６または請求項７に記載のゴムストリップの搬送装置を用いて、前記ゴムストリップを成形ドラムまで搬送するゴムストリップの搬送方法であって、
前記押えローラーで前記ゴムストリップを前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面に押しつけながら、前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面を前記下流側の搬送ベルトに向けて前記ゴムストリップを搬送し、
前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面から前記下流側の搬送ベルトの上方搬送面へと乗り移らせて、前記ゴムストリップを成形ドラムまで搬送することを特徴とするゴムストリップの搬送方法である。

請求項９に記載の発明は、
請求項２ないし請求項７のいずれか１項に記載のゴムストリップの搬送装置を用いて、前記ゴムストリップを成形ドラムまで搬送するゴムストリップの搬送方法であって、
前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面と前記下流側の搬送ベルトの上方搬送面とが重なり合った箇所で、前記ゴムストリップを前記上流側の搬送ベルトと下流側の搬送ベルトで挟みながら、前記ゴムストリップを上流側の搬送ベルトから下流側の搬送ベルトへと乗り移らせて、前記ゴムストリップを成形ドラムまで搬送することを特徴とするゴムストリップの搬送方法である。

本発明によれば、乗り移り部においてゴムストリップが搬送ベルトの搬送面よりも下側に潜り込むことを防止して、ゴムストリップの搬送の停止を防止することができると共に、ゴムストリップの幅のバラツキの発生を防止することができるゴムストリップの搬送技術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搬送装置を模式的に示す側面図である。本発明の他の一実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置を模式的に示す側面図である。従来のゴムストリップの搬送装置を模式的に示す側面図である。従来のゴムストリップの搬送において発生する問題を説明する図である。

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。

１．第１の実施の形態
図１は、本実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置を模式的に示す側面図である。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搬送装置は、従来と同様に、上流側に配置された搬送ベルト１により搬送されてきたゴムストリップ５を下流側に配置された搬送ベルト２に乗り移らせた後、成形ドラム（図示せず）まで搬送する。

しかし、本実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置は、搬送されるゴムストリップ５を挟んで、上流側の搬送ベルト１がゴムストリップ５の上方に、下流側の搬送ベルト２がゴムストリップ５の下方に位置するように配置されて、搬送ベルト１と搬送ベルト２とが、互いに逆方向に回転して、ゴムストリップ５を搬送ベルト１では下方搬送面で、搬送ベルト２では上方搬送面で搬送するように構成されており、さらに、搬送ベルト１の下方搬送面を搬送されるゴムストリップ５を下方搬送面に押しつけて密着させる押えローラー６が設けられている点において従来と異なる。

このように、本実施の形態においては、上流側の搬送ベルト１の下方搬送面にゴムストリップ５を密着させて搬送するため、ゴムストリップ５が上流側の搬送ベルト１から下流側の搬送ベルト２に乗り移る際、従来のように、ゴムストリップ５が乗り移り部４で落ち込んで下側に潜り込むことがなく、ゴムストリップ５の搬送を停止させる必要がなくなる。

なお、このとき、ゴムストリップ５を上流側の搬送ベルト１の下方搬送面で搬送しても、ゴムストリップ５が落下しないのは、押えローラー６がゴムストリップ５を下方から支持していることに加えて、ゴムストリップ５と搬送ベルト１との粘着力がゴムストリップ５に掛かる重力に比べてはるかに大きいためである。

具体的な一例として、ブチルゴムを主成分とするゴムストリップ５（重量０．１１６×１０^−３ｋｇ／ｃｍ^２）を用いた場合、ゴムストリップ５と搬送ベルト１との粘着力は６Ｎ／ｃｍ^２程度（ステンレススチールを接触子としてハンディタックメーターで測定）であり、ゴムストリップ５に掛かる重力（約０．００１Ｎ／ｃｍ^２）に比べてはるかに大きい。

また、従来のゴムストリップの搬送においては、乗り移り部においてゴムストリップが搬送ベルトの搬送面よりも下側に潜り込んでゴムストリップの搬送を停止する事態の発生に配慮すると、ゴムストリップの搬送速度には限界があったが、本実施の形態においては、このようなゴムストリップの搬送を停止する事態の発生に配慮する必要がないため、ゴムストリップの搬送速度を上げることが可能となり、生産性が向上する。

さらに、通常のタイヤ成形においては、粘着力が異なる複数のゴムストリップの各々を１台ずつのゴムストリップの搬送装置を用いて成形ドラムまで搬送して貼り付けているが、従来は、１台のゴムストリップの搬送装置に発生した潜り込みが、他のゴムストリップの搬送にも影響して、全体の作業を停止させなければならなかった。

これに対して、本実施の形態においては、全てのゴムストリップの搬送装置において潜り込みが発生しないため、全体の作業を停止させなければならないような事態は通常発生せず、タイヤの生産性を大幅に向上させることができる。

また、本実施の形態においては、従来のように搬送中のゴムストリップが乗り移り部において下方に強く引っ張られることがないため、ゴムストリップが引き伸ばされて幅が変化することを防止することができる。

この結果、ゴムストリップの幅のバラツキの発生による部分的な形状変化の発生を防止して、均一な重量や形状のタイヤを製造することができるため、製造後のタイヤ性能のバラツキを低減することができる。

なお、本実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置は、サイズや重量の大きなＴＢ用タイヤの成形において使用した場合に、上記の効果を特に顕著に発揮させることができる。

また、本実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置において、搬送ベルト１、２の幅は２０〜５０ｍｍが好ましく、厚みは０．５〜２．０ｍｍが好ましい。

本実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置において、ゴムストリップの切断は、従来と同様に、下流側の搬送ベルト２上で行う。このため、下流側の搬送ベルト２には、ゴムストリップを切断した際にも共に切断されない程度の硬度をもつ、いわゆるグリーンベルトを用いることが好ましい。

２．第２の実施の形態
しかし、本発明者が、さらに実験を行ったところ、上記した第１の実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置を用いて行うゴムストリップの搬送は、潜り込みの発生は防止できるものの、上流側の搬送ベルトと下流側の搬送ベルトとの間に設けられた乗り移り部が空中にあるため、搬送途中にゴムストリップの搬送速度を切り替えた場合、乗り移り部にあるゴムストリップにテンションが集中して、ゴムストリップにシワが発生したり、ゴムストリップのちぎれが発生したりする恐れがあることが分かった。

また、第１の実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置では、押えローラーの押圧力が適切に調整されていない場合や、押えローラーにガタツキが生じた場合には、ゴムストリップが押えローラーに巻き付いてしまう恐れがあることが分かった。

そこで、本発明者は、これらの不具合の発生を防止するためにさらに検討を行い、本実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置に思い至った。

図２は本実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置を模式的に示す側面図である。図２に示すように、本実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置では、搬送ベルト１の下流側端部と搬送ベルト２の上流側端部とが上下で重なり合うように配置されており、この重なり合った箇所を乗り移り部４としている。なお、ｄは搬送ベルト１の下流側端部と搬送ベルト２の上流側端部とが重なり合った箇所、即ち、乗り移り部４の長さである。

このような構成とすることにより、搬送ベルト１の下方搬送面を搬送されてきたゴムストリップ５は、乗り移り部４では搬送ベルト１の下流側端部の下方搬送面と搬送ベルト２の上流側端部の上方搬送面とに挟み込まれた状態で搬送され、その後、搬送ベルト２の上方搬送面を搬送されていくことになる。

このため、搬送途中にゴムストリップの搬送速度を切り替えても、ゴムストリップにテンションが集中するようなことがなく、上流側の搬送ベルト１から下流側の搬送ベルト２へとスムーズに乗り移らせることができる。また、乗り移りの際にゴムストリップに発生するぶれを抑制することができる。この結果、ゴムストリップにシワが発生したり、ちぎれが発生したりする不具合の発生を招くことがない。

また、乗り移り部では、搬送ベルト２の上流側端部が搬送ベルト１の下流側端部を下方から支えているため、搬送ベルト１の下方に押えローラーを設ける必要がなくなり、第１の実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置のように、ゴムストリップが押えローラーに巻き付いてしまうようなことがない。

本実施の形態において、乗り移り部４の長さｄは、３０〜１００ｍｍであることが好ましい。

また、本実施の形態において、下流側の搬送ベルト２とゴムストリップ５との間の密着力は、上流側の搬送ベルト１とゴムストリップ５との間の密着力よりも高いことが好ましい。これにより、搬送ベルト１から搬送ベルト２への乗り移りを一層スムーズに行わせることができる。

なお、上流側の搬送ベルト１および下流側の搬送ベルト２の幅と厚みは、第１の実施の形態と同様に、幅は２０〜５０ｍｍ、厚みは０．５〜２．０ｍｍであることが好ましい。

以下、実施例に基づき、本発明をより具体的に説明する。

［１］実験１
１．実施例１、比較例
３１５／８０Ｒ２２．５サイズのＴ／Ｂタイヤ用のトレッド部材のＣＡＰ部をストリップワインド工法で１０００本ずつ成形した。実施例１では図１に示す第１の実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置を、比較例では図３に示す従来のゴムストリップの搬送装置を用いた。その他の条件は同じである。

２．評価と結果
ゴムストリップの搬送工程における潜り込みトラブルの発生回数を比較した。その結果、実施例１では、ゴムストリップの搬送工程における潜り込みトラブルは発生しなかった。一方、比較例では潜り込みトラブルが１２回発生した。

上記の結果より、第１の実施の形態のように、搬送されるゴムストリップを挟んで、上流側の搬送ベルトが上方に、下流側の搬送ベルトが下方に位置するように配置し、上流側の搬送ベルトの下方搬送面にゴムストリップを押しつけて下流側の搬送ベルトに向けて搬送することにより、ゴムストリップの潜り込みのトラブルが発生せず、タイヤの生産性を大幅に向上させることができることが確認できた。

［２］実験２
１．実施例２、実施例３
ゴムストリップの搬送装置として、実施例２では図２に示した第２の実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置を用い、実施例３では図１に示した第１の実施の形態に係るゴムストリップの搬送装置を用いて、実験１と同様に、３１５／８０Ｒ２２．５サイズのＴ／Ｂタイヤ用のトレッド部材のＣＡＰ部をストリップワインド工法で１０００本ずつ成形した。但し、本実験においては、搬送途中で意図的にゴムストリップの搬送速度を高速から低速へ、また低速から高速へと交互に切り替えた。

２．評価と結果
ゴムストリップの搬送工程の乗り移り部におけるゴムストリップのシワやちぎれの発生回数を比較した。その結果、実施例２ではシワやちぎれの発生が１回しか見られなかった。一方、実施例３では６回発生した。

上記の結果より、第２の実施の形態のように、乗り移り部で上流側の搬送ベルトと下流側の搬送ベルトとが重なり合うようにすることにより、搬送途中でゴムストリップの搬送速度を変化させても、シワやちぎれの発生が大きく低減されることが確認できた。

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可能である。

１上流側の搬送ベルト
２下流側の搬送ベルト
４乗り移り部
５ゴムストリップ
６押えローラー
ｄ乗り移り部の長さ

Claims

上流側の搬送ベルトにより搬送されてきたゴムストリップを下流側の搬送ベルトに乗り移らせた後、成形ドラムまで搬送するゴムストリップの搬送装置であって、
搬送される前記ゴムストリップを挟んで、前記上流側の搬送ベルトが前記ゴムストリップの上方に、前記下流側の搬送ベルトが前記ゴムストリップの下方に位置するように配置されており、
前記上流側の搬送ベルトと前記下流側の搬送ベルトとが、互いに逆方向に回転して、前記ゴムストリップを前記上流側の搬送ベルトでは下方搬送面で、前記下流側の搬送ベルトでは上方搬送面で搬送するように構成されており、
さらに、前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面を搬送される前記ゴムストリップを、前記下方搬送面に押しつける押えローラーが設けられていることを特徴とするゴムストリップの搬送装置。
上流側の搬送ベルトにより搬送されてきたゴムストリップを下流側の搬送ベルトに乗り移らせた後、成形ドラムまで搬送するゴムストリップの搬送装置であって、
搬送される前記ゴムストリップを挟んで、前記上流側の搬送ベルトが前記ゴムストリップの上方に、前記下流側の搬送ベルトが前記ゴムストリップの下方に位置するように配置されており、
前記上流側の搬送ベルトと前記下流側の搬送ベルトとが、互いに逆方向に回転して、前記ゴムストリップを前記上流側の搬送ベルトでは下方搬送面で、前記下流側の搬送ベルトでは上方搬送面で搬送するように構成されており、
さらに、前記上流側の搬送ベルトの下流側端部と前記下流側の搬送ベルトの上流側端部とが上下で重なり合うように配置されて、前記上流側の搬送ベルトから前記下流側の搬送ベルトへと前記ゴムストリップを乗り移らせるように構成されていることを特徴とするゴムストリップの搬送装置。
前記上流側搬送ベルトの下流側端部の下方搬送面と前記下流側の搬送ベルトの上流側端部の上方搬送面とが重なり合った箇所の長さが、３０〜１００ｍｍであ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搬送装置。
前記下流側の搬送ベルトと前記ゴムストリップとの間の密着力が、前記上流側の搬送ベルトと前記ゴムストリップとの間の密着力よりも高いことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のゴムストリップの搬送装置。
前記搬送ベルトの幅が、２０〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のゴムストリップの搬送装置。
前記搬送ベルトの厚みが、０．５〜２．０ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のゴムストリップの搬送装置。
前記下流側の搬送ベルトが、ゴムストリップ切断用のグリーンベルトであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のゴムストリップの搬送装置。
請求項１、請求項５、請求項６または請求項７に記載のゴムストリップの搬送装置を用いて、前記ゴムストリップを成形ドラムまで搬送するゴムストリップの搬送方法であって、
前記押えローラーで前記ゴムストリップを前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面に押しつけながら、前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面を前記下流側の搬送ベルトに向けて前記ゴムストリップを搬送し、
前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面から前記下流側の搬送ベルトの上方搬送面へと乗り移らせて、前記ゴムストリップを成形ドラムまで搬送することを特徴とするゴムストリップの搬送方法。
請求項２ないし請求項７のいずれか１項に記載のゴムストリップの搬送装置を用いて、前記ゴムストリップを成形ドラムまで搬送するゴムストリップの搬送方法であって、
前記上流側の搬送ベルトの下方搬送面と前記下流側の搬送ベルトの上方搬送面とが重なり合った箇所で、前記ゴムストリップを前記上流側の搬送ベルトと下流側の搬送ベルトで挟みながら、前記ゴムストリップを上流側の搬送ベルトから下流側の搬送ベルトへと乗り移らせて、前記ゴムストリップを成形ドラムまで搬送することを特徴とするゴムストリップの搬送方法。