JP6951969B2 - シート状ベルトの巻き取り方法及び巻き取り装置 - Google Patents
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Description
(1)空気入りタイヤ1全体の構造
空気入りタイヤ1の一例を図1に示す。この空気入りタイヤ1は、例えば、トラックやバス等に使用される重荷重用のラジアルタイヤである。
以上の構造の空気入りタイヤ1の製造方法の一例について簡単に説明する。まず、空気入りタイヤ1を構成する上記の各部材が準備される。ここで、最終的に空気入りタイヤ1におけるベルト8となる部材として、後述するように、原反8aから切り出されたシート状ベルト8bが準備される。
ベルト8はタイヤ周方向に対して斜めに延びる複数のベルトコード9(図2参照)がゴムで被覆されて形成されたものである。なお本実施形態ではベルトコード9はスチール製のものとするが、有機繊維製のものもあり得る。空気入りタイヤ1が有する複数のベルト8のうち少なくとも1枚は、以下で説明する原反8a及びシート状ベルト8bから製造されたものである。
ここではタイヤ用ベルトすなわち空気入りタイヤ1に用いられる円筒状ベルト8cを製造する装置について説明する。
タイヤ用ベルトの製造装置の全体構造を図3に示す。タイヤ用ベルトの製造装置は、上に原反8aが配置される原反用テーブル10と、原反用テーブル10に隣接して原反用テーブル10から送り出された原反8aを受け入れるベルト用テーブル14と、原反用テーブル10からベルト用テーブル14へ原反8aを送り出す第1ハンド30及び第2ハンド40と、原反用テーブル10とベルト用テーブル14との間で原反8aを切断してベルト用テーブル14上にシート状ベルト8bを切り出す切断装置70とを有する。
原反用テーブル10には原反8aが配置される。図4に示すように、原反用テーブル10の長手方向は、図4中に矢印Gで示す原反8aの送り出し方向と一致し、図4中に矢印Hで示すベルト用テーブル14の長手方向に対して傾斜している。そして、原反用テーブル10のベルト用テーブル14と隣接する縁11は、原反用テーブル10の長手方向に対して傾斜し、ベルト用テーブル14の長手方向と同方向に延びている。原反用テーブル10の長手方向に対する縁11の傾斜角度は、原反8aの長手方向に対する切断角度と一致する。
第1ハンド30は、原反用テーブル10からベルト用テーブル14へ原反8aを送り出すときに、原反8aの送り出し方向の前方部を保持する装置である。図3に示すように、ベルト用テーブル14の上方に、原反8aの送り出し方向に伸びる第1ハンド用レール32が設けられている。第1ハンド30は、この第1ハンド用レール32に沿って、原反用テーブル10の上方とベルト用テーブル14の上方との間を移動できる。
ベルト用テーブル14は、原反8aのうち原反用テーブル10から送り出された部分が載るテーブルであり、原反8aの切断後は原反8aから切り出されたシート状ベルト8bが載るテーブルである。原反8aからシート状ベルト8bが切り出された時に、ベルト用テーブル14の長手方向とシート状ベルト8bの長手方向とが一致しているものとする。ベルト用テーブル14の長手方向両側のうち、原反8aの送り出し方向側の部分を前部14a、その反対側の部分を後部14bとする。
ベルト用テーブル14は、原反用テーブル10の縁11に接触又は近接する位置であるベルト切り出し位置と、ベルト切り出し位置よりも原反用テーブル10から離れた位置であるベルト巻き取り位置との間を、ベルト用テーブル14の長手方向に対して直交する方向に移動することができる。ベルト切り出し位置は原反8aからシート状ベルト8bが切り出されるときのベルト用テーブル14の位置で、ベルト巻き取り位置はシート状ベルト8bが巻き取り筒50で巻き取られるときのベルト用テーブル14の位置である。図8において、実線で示すベルト用テーブル14の位置がベルト切り出し位置で、二点鎖線で示すベルト用テーブル14の位置がベルト巻き取り位置である。
図12に示すように、切断装置70は、原反8aを切断する円形の刃71と、刃71を保持する装置本体73とを有する。また、原反用テーブル10とベルト用テーブル14との間には、原反用テーブル10の縁11に沿って不図示の長尺下刃が設けられている。刃71及び装置本体73は、ベルト用テーブル14の上方に設けられたレール74に沿って、原反8aの切断方向であるベルト用テーブル14の長手方向に移動する。その移動中に、刃71が長尺下刃に接触して走行することで回転して原反8aを切断していく。それによりベルト用テーブル14上にシート状ベルト8bが切り出される。
図13に示すように、巻き取り筒50の外径面には、軸方向一方側ほど小径で軸方向他方側ほど大径となるよう段差54が設けられて径差が付けられている。段差54の高さは、巻き取り筒50で巻き取るシート状ベルト8bの厚みと等しい。
巻き取り筒50は図15及び図16に示す巻き取り装置80に装着される。巻き取り装置80は、巻き取り筒50の回転軸用孔53に挿入される回転軸81と、回転軸81を回転させるサーボモータ82と、回転軸81とサーボモータ82の回転部とのそれぞれに固定されたプーリー同士を連結するタイミングベルト83とからなる回転駆動部84を有する。サーボモータ82が稼働するとその動力をタイミングベルト83が回転軸81に伝え、回転軸81と一体となって巻き取り筒50が回転する。
図18に示す貼り付け装置60及び成型ドラム64は、巻き取り筒50からシート状ベルト8bを引き出して円筒状ベルト8cを成型するための装置である。
以上のタイヤ用ベルトの製造装置は図19に示す制御部90によって制御される。制御部90は、本製造装置を動作させるための各部と電気的に接続されており、それらの各部を制御可能である。さらに、制御部90は、少なくとも滑り検出器48、ベルト検出センサ22、及びレーザ変位センサ56と電気的に接続されており、少なくともそれらのセンサ類の検出結果に基づき上記の各部を制御可能である。図19には制御部90と電気的に接続されているものの一部を示す。制御部90による制御で次に説明するタイヤ用ベルトの製造方法を実行することができる。
ここではタイヤ用ベルトすなわち空気入りタイヤ1に用いられる円筒状ベルト8cの製造方法について説明する。この製造方法には上記のタイヤ用ベルトの製造装置が用いられるものとして説明する。
まず原反用テーブル10に原反8aが配置される。以下で説明する原反8aの送り出しの開始前において、原反8aの送り出し方向の前端部は原反用テーブル10の縁11に沿っており原反8aの長手方向に対して傾斜しているものとする。
原反8aのうち1枚のシート状ベルト8bとなる範囲がベルト用テーブル14に送り出されると、原反8aが1回切断されて1枚のシート状ベルト8bが切り出される。この1枚のシート状ベルト8bがタイヤ1周分のシート状ベルト8bである。
ベルト用テーブル14がシート状ベルト8bを載せてベルト巻き取り位置へ移動してきたとき、図23(a)に示すように巻き取り装置80は巻き取り筒50が装着された状態で待機位置にある。ベルト用テーブル14がベルト巻き取り位置へ移動してきた後、巻き取り装置80は、巻き取り筒50によるシート状ベルト8bの巻き取りを開始するために、待機位置から巻き取り開始位置へ移動する。この移動中、巻き取り筒50はベルト用テーブル14及びシート状ベルト8bから浮いている。
巻き取り装置80に装着された巻き取り筒50が巻き取り開始位置へ移動し、シート状ベルト8bの長さが合格と判定された場合、まず図24(a)に示すように、突き上げ棒20がベルト用テーブル14の下から上昇してきてシート状ベルト8bの傾斜領域7bの巻き取り始め側の端部(「巻き始め端」とする)を突き上げる。
ここで、巻き取り筒50によるシート状ベルト8bの巻き取りの具体的な様子を図26で説明する。ここでは例として、巻き取り筒50に、2つの段差54が形成され、軸方向一方の小径部分51aと、軸方向他方の大径部分51cと、小径部分51aと大径部分51cとの中間の径を有する中径部分51bとが形成されているものとする。小径部分51aはシート状ベルト8bを巻き取り始める部分である。
次に、1枚のシート状ベルト8bを巻き取った巻き取り筒50が、巻き取り装置80から取り外されて運搬され、貼り付け装置60に装着される。
本発明では、シート状ベルト8bの巻き取り開始前にシート状ベルト8bをその長手方向に並べた複数の磁石15でベルト用テーブル14上に吸着しておくので、シート状ベルト8bの姿勢を固定しておくことができる。そして、巻き取り筒50をシート状ベルト8bの長手方向に移動させてシート状ベルト8bを巻き取っていくときに、巻き取り筒50が移動してきた位置の磁石15から順次吸着を解除することにより、巻き取り筒50で巻き取る直前までシート状ベルト8bをベルト用テーブル14上に吸着しておくことができる。そのため、巻き取り筒50で巻き取る直前までシート状ベルト8bの姿勢を保っておくことができ、シート状ベルト8bが巻き取り筒50に対してずれにくい。
Claims (7)
- テーブル上に配置されたシート状ベルトを巻き取り筒で巻き取るシート状ベルトの巻き取り方法において、
前記シート状ベルトをその長手方向に並べた複数の吸着手段で前記テーブル上に吸着し固定しておく工程と、
前記シート状ベルトの上方で前記巻き取り筒を回転させながら前記シート状ベルトの長手方向に移動させ、かつ前記巻き取り筒が移動して来た位置の吸着手段から順次吸着を解除することにより、前記シート状ベルトを前記巻き取り筒で巻き取る工程とを含み、
前記の巻き取る工程において、前記テーブル上に吸着されている前記シート状ベルトから前記巻き取り筒を浮かせた状態で前記シート状ベルトを前記巻き取り筒で巻き取り、前記巻き取り筒による前記シート状ベルトの巻き取りの最後に、前記巻き取り筒を前記テーブル上の前記シート状ベルトの巻き終わり端に押し付ける、
シート状ベルトの巻き取り方法。 - 前記巻き取り筒による前記シート状ベルトの巻き取りが進むに従い、前記巻き取り筒の回転の角速度を遅くするか、前記巻き取り筒の移動速度を速くする、請求項1に記載のシート状ベルトの巻き取り方法。
- 前記巻き取り筒の外周面に形成されている孔に前記シート状ベルトの巻き始め端を挿入してから前記巻き取り筒の回転及び移動を開始する、請求項1又は2に記載のシート状ベルトの巻き取り方法。
- 前記吸着手段が磁石である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のシート状ベルトの巻き取り方法。
- 前記シート状ベルトの巻き始め端側に前記シート状ベルトの長手方向に対して傾斜した傾斜辺部を有し、
軸方向一方側が小径で軸方向他方側が大径となるよう段差を設けて径差を付けた前記巻き取り筒における小径部分で前記シート状ベルトの巻き始め端から巻き取り始める、請求項1〜4のいずれか1項に記載のシート状ベルトの巻き取り方法。 - シート状ベルトが配置されるテーブルと、
前記テーブル上に配置された前記シート状ベルトの上方で前記シート状ベルトの長手方向に移動しながら回転して前記シート状ベルトを巻き取る巻き取り筒と、
前記テーブル上の前記シート状ベルトの長手方向に並べられてそれぞれ前記シート状ベルトを前記テーブル上に吸着して固定する複数の吸着手段と、
前記巻き取り筒及び前記吸着手段を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記シート状ベルトの上方で前記巻き取り筒を回転させながら前記シート状ベルトの長手方向に移動させ、かつ前記巻き取り筒が移動して来た位置の吸着手段から順次吸着を解除することにより、前記シート状ベルトを前記巻き取り筒で巻き取り、
その巻き取る工程において、前記テーブル上に吸着されている前記シート状ベルトから前記巻き取り筒を浮かせた状態で前記シート状ベルトを前記巻き取り筒で巻き取り、前記巻き取り筒による前記シート状ベルトの巻き取りの最後に、前記巻き取り筒を前記テーブル上の前記シート状ベルトの巻き終わり端に押し付ける制御を行う、
シート状ベルトの巻き取り装置。 - 前記巻き取り筒の回転軸が前記巻き取り筒の移動方向両側のエアシリンダによって保持されている、請求項6に記載のシート状ベルトの巻き取り装置。
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