JPH064293B2 - 帯状シート体成形方法及び成形装置 - Google Patents

帯状シート体成形方法及び成形装置

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JPH064293B2
JPH064293B2 JP1333127A JP33312789A JPH064293B2 JP H064293 B2 JPH064293 B2 JP H064293B2 JP 1333127 A JP1333127 A JP 1333127A JP 33312789 A JP33312789 A JP 33312789A JP H064293 B2 JPH064293 B2 JP H064293B2
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幸二 塚本
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、繊維コードが長手方向に対して斜めに埋入さ
れた帯状シート体の成形方法及び成形装置に関する。
（従来の技術） 車両用タイヤは、第12図に例示するように、環状トレッ
ドＡ、サイドウォールＢを有し、カーカスプライ層Ｃ及
びカーカスプライ層Ｃの半径方向外側に配されたブレー
カー層Ｄとからなり、カーカスプライ層Ｃはビードコア
Ｅの周りを巻き上げて係止されている。又、このカーカ
ス巻上部の外側にチェーファ層Ｆが配置されている。そ
して、ブレーカー層Ｄやチェーファ層Ｆは、第13図にブ
レーカー層で例示するように、トレッドセンターライン
に対して斜めに有機又は無機の繊維コードＧが配された
帯状シート体からなっている。
従来、帯状シート体の成形は、第９図〜第11図に例示す
るように、繊維コードＧがシート長手方向に平行に埋入
された帯状ゴム引シート１（第９図参照）を、長手方向
に対し所望の角度θでかつ任意の長さＬにバイヤス切断
して平行四辺形のシート単体２（第10図参照）を形成
し、このシート単体２を第11図に示すように、その両切
断端縁2aが耳部となるように順次接続して、前記繊維コ
ードＧを長手方向に対して斜め（角度θ）に配した長尺
帯状のシート体３としている。このシート単体２は、幅
出しコンベア上でバイヤスカッターで切断した後、作業
者又はロボットによって他の移送コンベヤ上に移し、人
為的に接続作業を行っている。
（発明が解決しようとする課題） ところで、従来の方法では、作業者による場合、能率が
悪く、又ロボットによる場合、メンテナンスが困難であ
るうえ、故障の際には機械を長時間に亘って停止しなけ
ればならないなどの問題があった。
本発明は、上述のような実状に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、シート単体２の接続作業をロ
ボットを使用せずに自動化し、メンテナンスの簡易・迅
速化を図り、省人化して生産性の向上を図ることのでき
る帯状シート体３の成形方法及びその成形装置を提供す
るにある。
（課題を解決するための手段） 本発明では、上記目的を達成するために、次の技術的手
段を講じた。
すなわち、本発明の方法は、繊維コードＧがシート長手
方向に平行に埋入された帯状ゴム引シート１を、長手方
向と所望を角度θでかつ所望の長さＬに切断して平行四
辺形のシート単体２を形成し、シート単体２をその切断
端縁2aが耳部となるように接着して前記繊維コードＧを
長手方向に対し斜めにした帯状シート体３の成形方法に
おいて、 幅出しコンベヤ４上で切断手段６により切断したシート
単体２を、その保持手段７及び移送手段８によりシート
ジョイントコンベヤ５上に移し、シート単体２の切断端
縁2aがシートジョイントコンベヤ５の移送方向と平行に
なるように位置決め載置し、先行のシート単体２後端上
に後続のシート単体２の前端を重ねて順次接着すること
を特徴としている。
また、本発明装置は、繊維コードＧがシート長手方向に
平行に埋入されたゴム引シート１を間欠的に移送する幅
出しコンベヤ４と、該コンベヤ４上でシート１を平行四
辺形のシート単体２に切断する角度調整可能な切断手段
６と、シート単体２の吸着保持手段７と、該吸着保持手
段７の角度変更手段10及び移送手段８と、前記幅出しコ
ンベヤ４の終端に交叉状に配設され、シート単体２の端
部を接着して帯状シート体３を形成するジョイントコン
ベヤ５とから成ることを特徴としている。
（作 用） 本発明によれば、まず、バイアス切断角度θを例えば45
〜66度の範囲で所望値に設定すると共に長さすなわち幅
出し長さＬを決定し、切断手段６の角度調整並びに位置
調整を行ない、吸着保持手段７のＸ，Ｙ軸角度調整を角
度変更手段10によって行なうと共にジョイントコンベヤ
５の停止位置調整を行なった後、運転を開始する。運転
開始によって、幅出しが行なわれゴム引シート１が切断
されて所望の平行四辺形を呈するシート単体２が形成さ
れると、シート単体２は吸着保持手段７によって切断端
縁と非切断端縁の二辺が吸着されて持ち上げられ、シー
ト単体移送手段８によって幅出しコンベヤ４上からジョ
イントコンベヤ５上に後退移動され、ここで吸着保持手
段７が所要角度回転し、シート単体２の切断端線2aがジ
ョイントコンベヤ５の移送方向と平行となり、吸着保持
手段７から分離されジョイントコンベヤ５上に位置決め
載置される。
ここで、ジョイントコンベヤ５が始動し、シート単体２
は所定距離（シートジョイントピッチ）だけ前進移送さ
れ、後続のシート単体２が送られてくるのを待機する。
他方、吸着保持手段７が前進して後続シート単体２吸着
保持位置に至る。
後続シート単体２が、前記のようにして成形されジョイ
ントコンベヤ５上に移されると、その切断端縁2aの位置
決めが行なわれた後ジョイントコンベヤ５上に載置さ
れ、後続のシート単体２の前端が先行シート単体２の後
端上に接合代ｘだけが重なるように載置され接着され
る。次いでジョイントコンベヤ５が所定距離だけ前進移
送され、この移送途中において両シート単体2,2接合部
が押えローラ21等により押圧着される。
このようにして、順次シート単体２が接着されて、長尺
帯状シート体３が形成される。
（実施例） 以下、本発明の実施例を地面に基づき説明する。
第１図〜第８図において、４は幅出しコンベヤ、５はシ
ートジョイントコンベヤで、該ジョイントコンベヤ５は
第１コンベヤ5aと第２コンベヤ5bとからなり、幅出しコ
ンベヤ４の終端前方に、コンベヤ移送方向イと平行で且
つコンベヤ４の幅方向中央を通る軸線Ｙ（以下Ｙ軸とい
う）と所定の角度θ２（例えば６６度の角度）で配設さ
れている。
６は切断手段で、幅出しコンベヤ４上に位置し、角度調
整可能に並びにＹ軸方向の位置変更可能に配設されてい
る。
７はシート単体２の吸着保持手段、８はシート単体移送
手段、吸着保持手段７は前記移送手段８のキャリッジ９
に、角度変更手段10によって角度変更可能に取付けられ
ている。なお、キャリッジ９は、シートジョイントコン
ベヤ５を跨いで前端11aが幅出しコンベヤ４上の切断手
段６直上にまで延出されたＹ軸と平行なキャリッジレー
ル11に案内されて移動するように懸吊されている。
12は幅出しコンベヤ４の駆動モータ、13はメジャーリン
グロールでパルスゼネレータ14を備え、このゼネレータ
14は0.1mmで１パルスを発生し、前記モータ12にフィー
ドバックをかけて、所要設定長さ（切断長さ）Ｌだけ前
記帯状ゴム引シート１を送り出すようになっている。
15はジョイントコンベヤ５の駆動モータで、パルスゼネ
レータ16を直結状に備え、第１及び第２コンベヤ5a,5b
を、ベルト17,18を介して周期的に駆動するようになっ
ている。19はシート単体２の端部1b検出用の光電管で、
シリンダ装置20によってコンベヤ移動方向ロと直交方向
に移動可能に設けられ、吸着保持手段７の後退時に当接
しないようになっており、シート単体２の接続後にシー
ト単体２の端部1bを検出してから、前記パルスゼネレー
タ16により設定長さ（シートジョイントピッチ）Ｗ１だ
けフィードバックをかけ、ジョイントコンベヤ５の停止
位置を決めるようになっている。
21は第２コンベヤ5bの終端に設けたシート押さえロー
ル、22はシート搬出コンベヤである。
23はシートエッジ位置決め装置(E.P.C)で、幅出しコン
ベヤ４の手前側に配設され、帯状ゴム引シート１の幅方
向端部1aがＹ軸と平行な同一直線LB上に一致するように
制御される。
前記切断手段６は、Ｙ軸方向に移動可能なカッター台24
と、カッター台24上に幅出しコンベヤ４を跨ぎかつ角度
調整可能に設けられたカッターレール25と、カッターレ
ール25上を走行するカッター26と、カッターレール角度
調整ねじ軸27及びパルスゼネレータ28、直結モータ29
と、カッタートラバース用モータ30と、カッター台移動
用ねじ軸31及びパルスゼネレータ32直結のねじ軸駆動モ
ータ33とからなっている。カッター台24には、第２図に
示すように、前記ねじ軸31が回転自在に螺合されたナッ
ト34が固着され、ねじ軸31を前記モータ33により回転さ
せるとＹ軸方向に移動し、前記パルスゼネレータ32から
フィードバックをかけて、位置確認を行なうようになっ
ている。
なお、カッターレール25の原点０は、Ｙ軸と直交する軸
線Ｘ（以下Ｘ軸という）上で、しかも幅出しコンベヤ４
の中心に決められており、カッターレール25が該原点Ｏ
を基準としてコンベヤ移動方向イに前進し、かつ後退す
るようになっている。また、カッターレール25は、第２
図に示すように原点Ｏを通るＹ軸線上に位置する竪軸心
Ｏ１（竪軸心Ｏ１は、カッターレール２５がＹ軸方向に
移動すると、それと同じに移動するが、原点Ｏは不変の
位置にある。）を中心として回動し角度調整自在となっ
ており、カッターレール角度調整ねじ軸27が回転自在に
螺合されたナット35が竪軸心Ｏ２を中心として回動可能
に取付けられている。そして、前記モータ29は、カッタ
ー台24に竪軸心Ｏ３を中心として回動自在に取付けら
れ、各竪軸心Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３間距離ｌ１，ｌ２，ｌ３
と、設定されたバイアス角度θの関係から、前記距離ｌ
１，ｌ２が一定不変であることから、余弦定理によって
距離ｌ３を計算し、パルスゼネレータ28よりフィードバ
ックをかけ、カッターレール25を設定角度θにまで竪軸
心Ｏ１を中心として回動させるように作動する。
なお、カッターレール25には、図示していないが、シー
ト１の耳押さえ部材が上下動可能に取付けられている。
前記吸着保持手段７は、第４図及び第５図に示すよう
に、多数の吸着パッド３６ａを前記カッターレール２５
と平行に備えた第１吸着保持体３６と、多数の吸着パッ
ド３７ａを前記Ｙ軸に平行に備えた第２吸着保持体３７
と、該両保持体３６、３７を支持する支持アーム３８、
３９と、該両アーム３８、３９の基端が枢軸４０を介し
て取り付けられた取付板４１と、該取付板４１を前記キ
ャリジ９に上下動可能に懸吊装着した昇降シリンダ４２
と、前記両保持体３６、３７の挟角θ１（θ１＝１８０
°−θ）を変更調整する挟角調整手段４３と、及び、第
２保持体３７のＹ軸方向の吸着位置調整手段４４とから
なっている。
以下、前記第１吸着保持体３６に設けられた吸着パッド
３６ａが配置されている直線を、Ｘ１軸と言い、第２吸
着保持体３７に設けられた吸着パッド３７ａが配置され
ている直線を、Ｙ１軸という。幅出しコンベヤ４上にお
いては、Ｘ１軸は前記カッターレール２５と平行であ
り、Ｙ１軸は前記Ｙ軸と平行である。そして、Ｙ１軸は
コンベヤ４の一側に偏位している。
前記両支持アーム３８、３９の各基端部は、Ｘ１軸とＹ
１軸との交点に位置する前記枢軸４０に水平方向（コン
ベヤ４上面と平行な方向）に回動自在に支持されてい
る。
第１吸着保持体36は、上下調整可能な懸吊部材45により
第１支持アーム38に装着されている。
前記第２吸着保持体37は、支持アーム39の下面に設けた
ガイド溝46に摺動可能に支持された摺動ガイド47を介し
て、支持アーム39に第２軸線Ｙ１と平行に移動可能に装
着されており、シート切断長さに対応して、前記吸着位
置調整手段44により駆動され、幅出しコンベヤ４上で
は、第２軸線Ｙ１が基準座標のＹ軸と平行でかつシート
１の端縁1a上に位置するようになっている。
前記取付板41は、上面のＸ軸方向両端部に摺動ガイド48
が立設され、キャリッジ９端部に設けた上下方向のガイ
ド溝49に案内されて上下動するようになっている。
前記狭角調整手段43は、前記支持アーム39の端部に垂直
ピン50を介して水平方向に回動可能に取付けられたねじ
軸51と、該ねじ軸51が螺合される回転ナット52と、支持
アーム38の突出部38aに垂直軸53回りに回動可能に設け
られたモータ台54及びナット回転駆動モータ55と、モー
タ55に直結されたパルスゼネレータ56とからなってい
る。そして、第１軸線Ｘ１の設定角度すなわちバイアス
角度θに対応して、垂直ピン50及び垂直軸53の中心間距
離を計算し、第１軸線Ｘ１に対する第２軸線Ｙ１の狭角
（180°−θ）を設定値になるようにパルスゼネレータ5
6によりフィードバックをかけ、第２吸着保持体37を第
１吸着保持体36に対して動かす。
前記吸着位置調整手段44は、一端が摺動ガイド47の１つ
にＹ１軸と平行になるように固定されたねじ軸57と、該
ねじ軸57に螺合されると共に支持アーム39に回転自在に
装着された回転ナット58と、回転ナット駆動モータ59及
びモータ直結のパルスゼネレータ60とからっている。な
お、回転ナット駆動モータ59は、シート１の切断長さＬ
に対応した位置に第２吸着保持体37が移動しかつパルス
ゼネレータ60によるフィードバックによって、設定位置
に停止するように制御される。
前記角度変更手段10は、支持アーム38の第１軸線Ｘ１直
上に突設されたねじ軸取付部38bに、前記軸線Ｘ１を含
む吸直面内に軸心をもった垂直ピン61により回動可能に
取付けられたねじ軸62と、前記取付板41上に垂直軸63を
介して回動可能に取付けたモータ台64と、該モータ台64
上に前記垂直軸63の中心軸線と直交する軸心をもって回
動可能に取付けられた回転ナット65と、ナット駆動モー
タ66及びモータ直結のパルスゼネレータ67とからなって
いる。
そして、前記枢軸40の軸心と垂直軸63の中心を結ぶ直線
はＸ軸と平行で、かつその間隔ｌ５と枢軸40及び垂直ピ
ン61の中心間隔ｌ４は一定であるから、設定角度すなわ
ちバイアス切断角度θより垂直ピン61と垂直軸63の両中
心間隔ｌ６を計算し、パルスゼネレータ67によってフィ
ードバックをかけ、第１吸着保持体36を設定角度θに動
かすようになっている。
即ち、まずナット駆動用モータ６６により、間隔ｌ６を
調整して、軸線Ｘ１をバイアス切断角度θと等しい角度
に設定する。次に他の駆動モータ５５により、軸線Ｙ１
がＹ軸に平行になるよう調整する。
前記シート単体移送手段８は、前記キャリッジ９及びキ
ャリッジレール11と、キャリッジレール支持架構68、69
と、キャリッジレール11の前端11a及び後端11bに該レー
ルと直交状に軸架された歯付伝動ホイル70,71と、該両
ホイル70,71間に巻掛られた歯付伝動ベルト72とパルス
ゼネレータ73直結のキャリッジトラバース用モータ74等
からなり、伝動ベルト72の一部がキャリッジ９に固定さ
れている。
そして、キャリッジ９が幅出しコンベヤ４上のシート単
体吸着保持位置からジョイントコンベヤ５上のシート単
体吸着解除ジョイント位置間隔ｌ10を往復移動し、パル
スゼネレータ73よりフィードバックをかけて、前記両位
置において正確に停止するように、モータ74が制御され
るようになっている。なお、キャリッジ９は、吸着保持
手段７の枢軸40の中心Ｏ４が、第６図に示す基準座標軸
であるＹ１軸上を通り、かつジョイントコンベヤ５上の
定点ＰＣ上で停止するように制御される。
次に、上記実施例装置によりバイアスシートを成形する
動作について第14〜16図を参照しつつ説明する。
まず、バイアスカッターのバイアス切断角θを例えば45
〜66の範囲で設定すると共に切断長さＬ（バイアスシー
ト幅）を決定し、第６図及び第７図に示すように、カッ
ターレール25を前進限の原点Ｏ上に位置させる。
次に、第１吸着保持体３６と第２吸着保持体３７の挟角
θ１を、１８０°−θに設定し、且つ、Ｙ１軸をＹ軸に
平行に設定し、キャリジ９を後退限の起点Ｏｃに位置さ
せる。
次に、カッターレール２５をモータ３３によりＹ軸方向
に距離ｌ９だけ移動させて、切断長さＬの位置（第７図
実線で示す）に停止固定する。
また、キャリッジ９は、カッターレール２５に向かって
距離ｌ８前進させた位置を、ジョイント位置として位置
設定すると共に、ジョイン位置とシート単体吸着保持と
の間ｌ１０を往復移動するようにセットする。
更に、角度変更手段１０は、吸着手段７が、吸着保持位
置から後退してジョイント位置に移動すると、第７図に
矢印ニで示す方向に角度θ３（θ３＝θ２−θ）だけ回
動して軸線Ｘ１がジョイントコンベヤ５と平行になるよ
うに、又、ジョイント位置から吸着保持位置に移動する
と、第７図に矢印ハで示す方向に角度θ３だけ回動し
て、軸線Ｙ１がＹ軸と平行になるよう、毎回作動するよ
うにセットする（この時、保持体３６と３７の挟角θ２
は固定されている。）。
以上のようにして、準備が完了すると、装置の運転を開
始する。カッター26が回転すると共に幅出しコンベヤ４
を駆動し、ゴム引シート１を図中矢印イ方向に前進さ
せ、幅出しの完了と同時にカッター26及び耳押えが下降
して切断が開始され、切断完了後シート単体２と後続の
ゴム引シート１が、カッターレール25とキャリッジ９が
干渉しない位置まで送り出され、吸着保持手段７が昇降
シリンダ42により下降してシート単体２の切断端縁2a及
びシート１の幅方向端縁1aを吸着し上昇する。他方、カ
ッター26は上昇してスタート位置に後退し、次の切断作
業開始まで待機する。シート単体２を吸着保持した吸着
保持手段７は、キャリッジ９と共にシート単体移送手段
８によってジョイントコンベヤ５上に後退し、角度変更
手段10によって吸着保持手段７が第７図矢印ニ方向に回
動し、ジョイント位置においてシート単体２をジョイン
ト姿勢2Aにした後下降して、シート単体２を吸着解除し
ジョイントコンベヤ５上に移載し、再び上昇して前進し
幅出しコンベヤ４上で後続のシート単体２吸着保持体に
備える。
ジョイントコンベヤ５上のシート単体２の端縁1aは、先
行のジョイントシート２の後端部1b上に接合代ｘだけ重
ねて接着手段（図示省略）により接着した後、光電管19
を前進させると共に駆動モータ15を運転開始し、バイア
スシート３を図中矢印ロ方向に前進させる。そして、光
電管19がシート端縁1bを検出すると、パルスゼネレータ
16によりフィードバックがかけられ、切断端縁2a長さＬ
Ｃから接合代ｘと初期移動量を引いた距離だけ移動し、
ジョイント定位置で停止する。光電管19はシリンダ装置
20によって待機位置に復帰する。このようにして、シー
ト単体２は接着され、第２コンベヤ5b上の押えロール21
によって押圧着され、完全に接合されてバイアスシート
３となり、順次間欠的にかつ自動的に送り出される。
なお、バイアス角度θとジョイントコンベヤ５の傾斜角
度（本実施例では66度）が等しい場合、角度変更手段10
は角度設定調整後固定し、ジョイント位置及び吸着保持
位置のいずれにおいても回動させなくてもよい。
また、バイアス角度θの設定変更に際しては、前述の準
備段階で説明したように、カッターレール25の位置及び
角度、並びに第１、第２吸着保持体36,37の挟角等を変
更調整すればよい。
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、適宜
設計変更することができる。
（発明の効果） 本発明にかかる帯状シート体成形方法及びその装置は、
上述のように、幅出しコンベヤ４上で切断手段６により
切断したシート単体２を、その保持手段７及び移送手段
８によりシートジョイントコンベヤ５上に移し、シート
単体２の切断端縁2aがシートジョイントコンベヤ５の移
送方向と平行になるように位置決め載置し、先行のシー
ト単体２後端上に後続のシート単体２の前端を重ねて順
次接着するものであるから、平行四辺形に切断されたシ
ート単体２を設定の接合代ｘで自動的に接着して良品質
のバイアスシート３を安定して能率よく得ることがで
き、生産性の向上、省人化、品質向上等を図ることがで
き、任意のバイアス角度と所望の幅Ｌに設定可能であ
り、メンテナンスの簡易・迅速化並びに労力の軽減を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第８図は本発明の実施例を示すもので、第１図
は装置全体平面図、第２図は切断手段の平面図、第３図
は吸着保持手段及びその移送手段の平面図、第４図は第
３図のIV−IV線に沿う一部省略拡大断面図、第５図は第
４図のＶ−Ｖ線矢視一部破断平面図、第６図〜第８図は
動作説明図、第９図はゴムシートの部分平面図、第10図
はシート単体の平面図、第11図はバイアスシートの平面
図、第12図はタイヤの一例を示す横断面図、第13図はタ
イヤのカーカスコード及びベルトの構造例を示す部分斜
視図、第14図は切断手段の動作フローチャート、第15図
は吸着保持手段の動作フローチャート、第16図はジョイ
ントコンベアの動作フローチャートである。 １…帯状ゴム引シート、２…シート単体、2a…切断端
縁、３…帯状シート体、４…幅出しコンベヤ、５…シー
トジョイントコンベヤ、６…切断手段、７…吸着保持手
段、８…シート単体移送手段、10…角度変更手段、θ…
バイアス角度、Ｇ…繊維コード、Ｌ…シート切断長さ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 21:00 105:06 Ｂ２９Ｌ 7:00 4Ｆ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】繊維コード(G)がシート長手方向に平行に
    埋入された帯状ゴム引シート(1)を、長手方向と所望の
    角度（θ）でかつ所望の長さ(L)に切断して平行四辺形
    のシート単体(2)を形成し、シート単体(2)をその切断端
    縁(2a)が耳部となるように接着して前記繊維コード(G)
    を長手方向に対し斜めにした帯状シート体(3)の成形方
    法において、 幅出しコンベヤ(4)上で切断手段(6)により切断したシー
    ト単体(2)を、その保持手段(7)及び移送手段(8)により
    シートジョイントコンベヤ(5)上に移し、シート単体(2)
    の切断端縁(2a)がシートジョイントコンベヤ(5)の移送
    方向と平行になるように位置決めして載置し、先行のシ
    ート単体(2)後端上に後続のシート単体(2)の前端を重ね
    て順次接着することを特徴とする帯状シート体の成形方
    法
  2. 【請求項２】繊維体(G)がシート長手方向に平行に埋入
    された帯状ゴム引シート(1)を間欠的に移送する幅出し
    コンベヤ(4)と、該コンベヤ(4)上でゴム引シート(1)を
    平行四辺形のシート単体(2)に切断する角度調整可能な
    切断手段(6)と、シート単体(2)の吸着保持手段(7)と、
    該吸着保持手段(7)の角度変更手段(10)及び移送手段(8)
    と、前記幅出しコンベヤ(4)の終端に交叉状に配設さ
    れ、シート単体(2)の端部を順次に接着して帯状シート
    体(3)を形成するジョイントコンベヤ(5)とから成ること
    を特徴とする帯状シート体成形装置。
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