JPH04220332A - 帯状部材の切断成形方法および装置 - Google Patents

帯状部材の切断成形方法および装置

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JPH04220332A
JPH04220332A JP2412614A JP41261490A JPH04220332A JP H04220332 A JPH04220332 A JP H04220332A JP 2412614 A JP2412614 A JP 2412614A JP 41261490 A JP41261490 A JP 41261490A JP H04220332 A JPH04220332 A JP H04220332A
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大沢　正行
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばタイヤ製造に際
して、素材帯状部材を切断して所望の成品帯状部材を得
、かつ該成品帯状部材の切断端部に接合用の斜面を形成
する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来技術】タイヤの製造に際しては、未加硫ゴムから
成る素材帯状部材を切断して一定の長さの帯状部材を得
、この帯状部材をその長さに等しい周長を有するドラム
に巻き付けて両端部を合わせ、該両端部を圧着接合する
作業が行われる。
【０００３】一般に、帯状部材０１の両端部もしくは２
枚の帯状部材０１，　０１の端部を接合する場合には、
図８の（Ａ）に示すように端部をそのままの状態で重ね
合わす重ねジョイントがよく用いれるが、この重ねジョ
イントにおいては、接合部の厚さが他の部分の厚さの２
倍となり、その容積変化により内部構造が変化して悪影
響を及ぼす。特にタイヤの場合には、上記容積変化がタ
イヤのユニフォミィティおよびバランス等に悪影響を与
える。
【０００４】また、図８の（Ｂ）に示すような突合せす
ジョイントも採用されるが、この突合せジョイントは、
未加硫ゴムの薄い帯状部材を円筒状に形成する際の接合
法としては、技術的に困難を伴ない、特にタイヤにおい
ては完成までに種々の外力や変形を受けるので、強度的
に不向きである。図８の（Ｃ）は、互いに接合する端部
にテーパ状の斜面０２を形成し、該斜面０２を介して両
端部を接合したテーパジョイントを示す。このジョイン
トによれば、前記重ねジョイントのように容積変化が生
ずることがなく、また前記突合せジョイントに比して接
合面積が広くなり、それだけ接合力が増す。しかし、従
来、斜面０２は帯状部材０１をカッタで厚さ方向に斜め
に切断することにより形成されていたので、傾斜角度α
を例えば２０°以下の浅い角度にすることはできず、従
って接合面積および接合力の増大には限度があった。ま
た、傾斜角度αが大きいので、端部どうしが少しずれて
も両端部間に段差や空所（オープン）等の接合不良部分
を生じ易く、製品タイヤになってから性能に悪影響を及
ぼさないようこのような接合不良部分を修正するために
、次工程で余分な工数がかかっていた。
【０００５】
【解決しようとする課題】従って本発明は、帯状部材の
切断端部に、該帯状部材の面に対して浅い角度で傾斜し
た接合用斜面を、切断と同時に形成できる帯状部材の切
断成形方法および装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】このため、本
発明の方法は、素材帯状部材を切断して所望の成品帯状
部材を得、かつ該成品帯状部材の切断端部に所定角度の
接合斜面を形成する方法において、前記素材帯状部材を
搬送して、その切断しようとする部分を、前記接合斜面
に対応する形状の型面を有する型の位置に置く位置決め
搬送工程と、前記型を加熱する型加熱工程と、この型を
前記素材帯状部材にその厚さ方向に押付けて該素材帯状
部材を切断するとともに切断端部に前記接合斜面を成形
する切断成形工程と、前記型と前記帯状部材とを引離す
離型工程と、前記素材帯状部材から切離された成品帯状
部材を搬送して取出す取出し搬送工程とから成る。
【０００７】この方法によれば、型加熱工程で加熱され
た型が、切断成形工程において素材帯状部材の切断しよ
うとする部分に押付けられることにより、素材帯状部材
の該部分が塑性変形して切断される。これとともに切断
部分は型面により押圧されて成形され、所定の角度で傾
斜した接合斜面が切断端部に形成される。このようにし
て接合斜面が型による塑性加工によって成形されるので
、傾斜角度の浅い接合斜面を容易に形成することができ
る。従って帯状部材が薄い場合でも広い接合面積で強力
に接合したジョイント部を作ることができる。
【０００８】素材帯状部材から次次に成品帯状部材を切
断して行く場合には、前記型により、先行帯状部材の後
端の接合斜面と後続帯状部材の前端の接合斜面とが同時
に形成される。従って取出し搬送工程を経て取出された
帯状部材にはその前端と後端にそれぞれ上記のような接
合斜面が形成されているので、この帯状部材を次いで成
形ドラムに巻付ければ、前端と後端とを浅い傾斜角度の
広い接合斜面を介して極めてスムースにかつ強力に接合
することができる。なお、この時少くとも後端の接合斜
面は、加熱された型により成形された結果、まだ比較的
高温に保たれているので、極めて良好な粘着接合が得ら
れる。
【０００９】特にタイヤ製造に本方法を採用すれば、製
品タイヤのユニフォミィティおよびバランスまたは外観
に格段の改善効果が得られ、また成型ドラムに巻付けた
時に当帯状部材に隣接する部材がコード入りゴムシート
の場合には、当帯状部材の接合部に段差や空所がなくな
るので、タイヤになった時に、この接合部に隣接するコ
ード入りゴムシートのコード配置間隔のバラツキを減少
させることができる。
【００１０】上記本発明の方法は、前記接合斜面に対応
する形状の型面を有する型と、該型を加熱する加熱手段
と、素材帯状部材を前記型を通過させて搬送する帯状部
材搬送手段と、前記型を前記素材帯状部材の面上に押付
ける型押付け手段と、前記型と前記帯状部材とを引離す
離型手段とから成る本発明による装置により効果的に実
施することができる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係る帯状部材切断
成形装置の全体側面図で、図２はその部分的上面図であ
る。この装置は、タイヤ製造工程において、未加硫ゴム
から成る素材帯状部材を切断して所定長さの帯状部材を
切取り、この帯状部材を成型ドラムに巻付けて両端を接
合するのに使用されるもので、コンベア１と、該コンベ
ア１の途中に設けられた切断成形ステーション２と、コ
ンベア１の前方上方に配設された成形ドラム３とから成
っている。
【００１２】コンベア１は後端の駆動プーリ４と前端の
従動プーリ５との間にコンベアベルト６を巻掛けたベル
トコンベアで、駆動プーリ４は切断成形ステーション２
に固設された駆動モータ７により駆動ベルト８を介して
駆動され、これによってコンベアベルト６の上方走行部
が前方へ向って走行する。なおコンベアベルト６は切断
成形ステーション２内を通り抜けて走行する。素材帯状
部材３２はコンベア１の後側すなわち駆動プーリ４側か
ら案内ローラ９に案内されてコンベアベルト６上に送給
され、コンベアベルト６により前方へ搬送される。そし
て所定距離だけ搬送された所で、切断成形ステーション
２内において、該ステーション２に内蔵された後述する
切断成形機構により切断され、所定長の帯状部材３２ａ
が後続する素材帯状部材部分３２ｂから切離される。
【００１３】次いでコンベア１が切断成形ステーション
２とともに全体的に前方へ移動し、かつコンベア１が図
１に破線１で示すように前端を上方に向けて傾斜するこ
とにより、コンベアベルト６が成形ドラム３に接触する
。そして、必要に応じ素材帯状部材部分３２ｂをコンベ
アベルト６の面から離し、この状態でコンベアベルト６
を駆動すると前記素材帯状部材から切離された帯状部材
３２ａがコンベアベルト６により搬送され、成形ドラム
３に達したところで成形ドラム３側へ移りその周面に巻
付けられる。成形ドラム３はコンベアベルト６と同じ線
速度で回転駆動されており、帯状部材３２ａの前端と後
端とが成形ドラム３とコンベアベルト６との接触部にお
いて重なり合ったところで、成形ドラム３とコンベアベ
ルト６との間の圧着力によって互いに粘着接合する。
【００１４】図３および図４は前記切断成形ステーショ
ン２内に設けられている切断成形機構１０を示す図面で
、図３は図２のＩＩＩ　−ＩＩＩ線に沿う断面図、図４
は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【００１５】これらの図面から分かるように、切断成形
ステーション２内にはコンベアベルト６の上方にその巾
方向に延びる１本の回動軸１１が配設されている。この
回動軸１１は切断成形ステーション２の前後の壁部材１
２，　１２を連結する隔壁部材１３に軸受１４を介して
回転自在に支承されている。１５は回動軸１１に固定さ
れた被駆動プーリで、切断成形ステーション２の上壁１
６上に支持された駆動モータ１７（図１，　２参照）か
らベルト駆動され、回動軸１１を回転駆動する。
【００１６】回動軸１１にはまた長手方向に一定の間隔
で複数個の偏心カム１８が一体に固設されており、該偏
心カム１８に従動部材１９が相対的に回転可能に嵌合し
ている。 すなわち従動部材１９に設けられた円孔２０が偏心カム
１８と同心をなし、円孔２０の内周面と偏心カム１８の
外周面との間に軸受２１が嵌挿されている。従動部材１
９の下部は２股状に分岐し、各分岐部を貫通してコンベ
アベルト６の巾方向に延びる軸２２が枢着されている。 そしてこの軸２２に前記２股部分の内部において連結部
片２３が嵌着されて下方に延出し、下端を型保持部材２
４に溶着されている。
【００１７】型保持部材２４は図４に示すようにＨ形の
断面形状を有し、かつコンベアベルト６の側部から側部
まで巾方向に長く延びている。そして前記連結部片２３
はこの型保持部材２４のウエブ部片２４ａに溶着されて
いる。前後の側部片２４ｂ，　２４ｂの端部にはコンベ
アベルト６に対して直角方向に指向する平板状の摺動板
２５がそれぞれ突設されており、これらの摺動板２５は
外側から、切断成形ステーション２の側壁２６に突設さ
れた案内板２７によって挟まれ、該案内板２７に摺接し
ている。従って型保持部材２４はコンベアベルト６に対
して直角方向すなわち上下方向にだけ移動するように規
制されている。
【００１８】型保持部材２４のウエブ部片２４ａの下面
には断熱板２８を介して上型２９が固着保持されている
。この上型２９も型保持部材２４に沿って側部から側部
まで巾方向に長く延びており、かつ内部に加熱ヒータ３
０が組込まれている。加熱ヒータ３０の種類は任意で、
例えば熱媒体を循環させる形式のものでも、あるいは電
熱式のものでもよい。上型２９の下面は中心線位置から
前後に所定の角度αで傾斜した型面３１となっている。 この角度αは、後述するようにしてコンベアベルト６上
の未加硫ゴムから成る帯状部材３２を切断する時に切断
端部に形成する接合斜面の傾斜角度に対応するものであ
り、２０°以下例えば５°程度の浅い角度である。前記
加熱ヒータ３０はこの型面３１を、帯状部材３２が熱可
塑性を呈する温度すなわち１００　℃前後好ましくは７
０ないし１００　℃に加熱する。
【００１９】上型２９の下方にはコンベアベルト６を挟
んで下型３３が向かい合っている。下型３３も巾方向に
長く延びており内部に前記加熱ヒータ３０と同様な加熱
ヒータ３４が組込まれている。ただし下型３３の上面は
平坦な型面３７になっている。この下型３３は断熱板３
５を介して基台３６に固定されている。上型２９と型保
持部材２４の間および下型３３と基台３６との間には上
記のようにそれぞれ断熱板２８および断熱板３５が介在
しているので、加熱ヒータ３０，　３４の熱は専ら型面
３１，　３７に差し向けられ、これらの型面を効率よく
加熱する。
【００２０】下面が開放した箱形のはがし部材３８が、
型保持部材２４の外側にこれを囲むように設けられてお
り、該はがし部材３８の前後の両側壁３８ａは型保持部
材２４の側部片２４ｂの外面に摺接している。そしては
がし部材３８の両側壁３８ａの下縁はそれぞれ内側に屈
曲して押さえ部片３９となっている。一方、回動軸１１
に前記偏心カム１８とは別のカム４０が固定されており
、このカム４０に応動するカムフォロア４１がブラケッ
ト４２を介してはがし部材３８の上壁３８ｂに取付けら
れている。はがし部材３８はスプリング４３により上方
へ向けて付勢されているので、カムフォロア４１は常に
カム４０のカム面に係合している。
【００２１】回動軸１１が回転すると、偏心カム１８に
嵌合している従動部材１９が軸２２のまわりに前後に揺
動しながら上下し、この上下運動に応じて型保持部材２
４が案内板２７に案内されながら上下方向に往復運動を
行い、一方、はがし部材３８もカム４０により上下方向
に往復運動を行うが、偏心カム１８の偏心方向とカム４
０のカム面形状とは、型保持部材２４の往復運動とはが
し部材３８の往復運動との間に所定の関係が保たれるよ
うに設定されている。この結果、型保持部材２４が下降
する時にはがし部材３８は型保持部材２４に遅れて下降
を開始し、型保持部材２４が最下点に達した後で型保持
部材２４も図４に破線で示す最下点に達する。型保持部
材２４が最下点から上昇する時もはがし部材３８は型保
持部材２４に遅れて上昇を開始する。
【００２２】以下本装置による帯状部材３２の切断成形
過程を説明するに当り、先ず前回の作業により前端を所
定形状に切断成形された素材帯状部材３２が、該前端を
上型２９の下方に位置させてコンベアベルト６上にセッ
トされているものとする。この時上型２９およびはがし
部材３８は図４に示すような上昇位置に在る。この状態
からコンベアベルト６を駆動して素材帯状部材３２を所
定長（得ようとする成品帯状部材の長さ）だけ搬送して
、コンベアベルト６を停止させる（図５の左側参照）。 次いで回動軸１１を回転させると、先ず上型２９が下降
して来て帯状部材３２に接触し、該帯状部材３２をコン
ベアベルト６とともに下型３３の型面３７に押付ける（
図５の中央）。型面３１，　３７は加熱ヒータ３０，　
３４により加熱されているので、これから伝わる熱によ
り帯状部材３２の型面３１に接した部分は可塑化し、両
型２９，　３３により加えられる圧力によって型面３１
通りに成形されるとともに、成品帯状部材部分３２ａと
素材帯状部材部分３２ｂとに切断される。そして成品帯
状部材部分３２ａと素材帯状部材部分３２ｂとにそれぞ
れ接合斜面４４ａ，　４４ｂが型面３１により形成され
る。接合斜面４４ａは成品帯状部材３２ａの後端の接合
斜面となり、接合斜面４４ｂは素材帯状部材３２ｂから
次に切取られる成品帯状部材の前端の接合斜面となる。 このようにして成品帯状部材の両端に、型２９，　３３
による塑性加工により、浅い傾斜角αを有する接合面積
の広い接合斜面が、極めて容易に、かつ確実に形成され
る。なお、コンベアベルト６の材質はテフロン、鋼、シ
リコン系材料等から適宜選定され、型２９，　３３から
の熱によって影響を受けないものが選ばれているので、
帯状部材３２だけが切断成形される。
【００２３】上型２９により帯状部材３２が切断成形さ
れている間に、はがし部材３８が下降して来て押さえ部
片３９により帯状部材３２をコンベアベルト６に押し付
ける。次いで上型２９は上昇するが、はがし部材３８は
帯状部材３２を押し付けた状態を維持しているので、帯
状部材３２は上型２９に粘着して上型２９とともに上昇
することはなく、上型２９から極めて円滑に離型する（
図５の右側）。
【００２４】引き続きはがし部材３８も上昇した時点で
回動軸１１の駆動を停止し、前述のようにして、後続の
素材帯状部材部分３２ｂをコンベアベルト６の面から離
した状態でコンベアベルト６を駆動して帯状部材３２ａ
を成形ドラム３に搬送し、成形ドラム３に巻付け、該成
形ドラム３上で前端および後端の接合斜面を互いに重合
させて接合させる。帯状部材３２の前端が成形ドラム３
の周面に巻付く時、図７は破線で示すように成形された
該前端は、成形ドラム３とコンベアベルト６との間の挟
圧力によって同図に実線で示すように変形して成形ドラ
ム３の周面に粘着し、この結果、上型２９によって成形
された面と反対側の面が同じ傾斜角度の接合斜面４４ｃ
となり、この接合斜面４４ｃに後端の接合斜面４４ａ（
図５）がそのまま重なり成形ドラム３とコンベアベルト
６とにより圧着接合されて、接合面積が広くかつ厚さが
変化しないスムースなジョイント部が得られる。また後
端の接合斜面４４ａは、型２９，　３３により加熱され
た後時間が経過していないので、まだ高温状態を保って
おり、従って一層良好な接合が得られる。
【００２５】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、他
に幾多の変形が可能なことは言うまでもない。例えば、
上記実施例においては帯状部材３２は停止した状態で切
断成形されるが、この代りに、図６に示すように、上型
２９が帯状部材３２の搬送速度に同期して前後に揺動運
動を行うようにし、該上型２９が同図中央に示すように
下方位置まで揺動した時に帯状部材３２と係合し、該帯
状部材３２の移動に合わせて揺動を続けながらこれを切
断成形するようにすることもできる。また、前記実施例
においては上型２９を上下に移動させるようにしたが、
下型を移動させるようにすることも可能であり、さらに
上型と下型をともに移動させるようにすることもできる
。さらに、前記実施例においては帯状部材搬送手段とし
て無端のコンベアベルト６を採用しているが、この代り
に、例えば帯状部材の端部を挟持して搬送するつかみ搬
送手段等を使用してもよい。
【００２６】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、帯状部材
の接合斜面が型による塑性加工によって形成されるので
、傾斜角度の浅い接合斜面を容易に形成することができ
、従って帯状部材が薄い場合でも広い接合面積で強力に
接合したジョイント部を作ることができる。またジョイ
ント部の容積変化が少なく、特にタイヤ製造に本発明を
適用すれば、製品タイヤのユニフォミィティおよびバラ
ンスまたは外観に格段の改善効果が得られ、また成型ド
ラムに巻付けた時に当帯状部材に隣接する部材がコード
入りゴムシートの場合には、当帯状部材の接合部に段差
や空所がなくなるので、タイヤになった時に、この接合
部に隣接するコード入りゴムシーのコード配置間隔のバ
ラツキを減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る帯状部材切断成形装置
の全体側面図である。
【図２】同装置の部分的上面図である。
【図３】図２のＩＩＩ　−ＩＩＩ　線に沿う断面図であ
る。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】帯状部材の切断成形過程を示す説明図である。
【図６】他の実施例を示す図５と同様な説明図である。
【図７】帯状部材の前端が成形ドラムに巻付く時の状態
を示す略図である。
【図８】従来の帯状部材接合部の各形式を示す断面図で
ある。
【符号の説明】
１…コンベア、２…切断成形ステーション、３…成形ド
ラム、４…駆動プーリ、５…従動プーリ、６…コンベア
ベルト、７…駆動モータ、８…駆動ベルト、９…案内ロ
ーラ、１０…切断成形機構、１１…回動軸、１２…壁部
材、１３…隔壁部材、１４…軸受、１５…被駆動プーリ
、１６…上壁、１７…駆動モータ、１８…偏心カム、１
９…従動部材、２０…円孔、２１…軸受、２２…軸、２
３…連結部片、２４…型保持部材、２５…摺動板、２６
…側壁、２７…案内板、２８…断熱板、２９…上型、３
０…加熱ヒータ、３１…型面、３２…帯状部材、３３…
下型、３４…加熱ヒータ、３５…断熱板、３６…基台、
３７…型面、３８…はがし部材、３９…押さえ部片、４
０…カム、４１…カムフォロア、４２…ブラケット、４
３…スプリング、４４…接合斜面。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　素材帯状部材を切断して所望の成品帯
    状部材を得、かつ該成品帯状部材の切断端部に所定角度
    の接合斜面を形成する方法において、前記素材帯状部材
    を搬送して、その切断しようとする部分を、前記接合斜
    面に対応する形状の型面を有する型の位置に置く位置決
    め搬送工程と、前記型を加熱する型加熱工程と、この型
    を前記素材帯状部材にその厚さ方向に押付けて該素材帯
    状部材を切断するとともに切断端部に前記接合斜面を成
    形する切断成形工程と、前記型と前記帯状部材とを引離
    す離型工程と、前記素材帯状部材から切離された成品帯
    状部材を搬送して取出す搬送工程とから成ることを特徴
    とする帯状部材の切断成形方法。
  2. 【請求項２】　　前記切断成形工程中、前記素材帯状部
    材を静止させる請求項１の帯状部材切断成形方法。
  3. 【請求項３】　　前記切断成形工程中、前記素材帯状部
    材を移動させる請求項１の帯状部材切断成形方法。
  4. 【請求項４】　　素材帯状部材を切断して所望の成品帯
    状部材を得るとともに、該成品帯状部材の切断端部に所
    定角度の接合斜面を形成する帯状部材切断成形装置にお
    いて、前記接合斜面に対応する形状の型面を有する型と
    、該型を加熱する加熱手段と、前記素材帯状部材を前記
    型を通過させて搬送する帯状部材搬送手段と、前記型を
    前記素材帯状部材の面上に押付ける型押付け手段と、前
    記型と前記帯状部材とを引離す離型手段とから成ること
    を特徴とする帯状部材切断成形装置。
  5. 【請求項５】　　前記型押付け手段を、偏心カムを一体
    に備えた回転軸と、前記偏心カムにこれと同心に相対的
    に回動自在に嵌合された従動部材と、該従動部材に枢支
    され前記型を保持する型保持部材と、該型保持部材を案
    内し該型保持部材の運動方向を前記帯状部材の面に対し
    垂直方向に規制する案内部材とにより構成した請求項４
    の帯状部材切断成形装置。
  6. 【請求項６】　　前記離型手段を、前記回転軸に設けら
    れた他のカムにより駆動されて前記帯状部材の面に対し
    垂直方向に前記型保持部材の運動に遅れて運動し、該型
    部材が帯状部材の面から後退する時に該面に係合して帯
    状部材を前記型からはがすはがし部材により構成した請
    求項５の帯状部材切断成形装置。
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