JPS6321403Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、タイヤ成形機の成形ドラム上に、複
数枚の定寸切断ゴムシート材料（カーカス材料）
を自動的に供給し、かつ巻付けるための新して装
置の提供に関する。

タイヤ成形機における成形作業の全自動化を企
図するに当つて、最初に必要なことは成形ドラム
に対し、複数枚のゴムシート材料（カーカス材
料）を自動的に供給し、かつこれを各シートの接
合部分をドラム周上に均等分散状に相違させて巻
付け積層する作業の自動化である。かかる目的の
ために各種のカーカス材料自動供給装置が既に提
案されていることも既知であるが、これら従来例
においては、若干の相違はあるが、何れもロール
状に巻周された状態のゴムシート材料をライナ巻
取等によつて繰り出し、これを水平な搬送コンベ
ア上に渡架させて定寸に切断し、切断されたシー
ト材料の複数枚を直接あるいは共通の重合積層用
搬送コンベアを介して、成形ドラムの周面上に順
次巻付けさせるのである。これら従来手段では、
カーカス材料の定寸切断、更には搬送に当り、水
平な状態のコンベア上で、またコンベア間の材料
受け渡しが行なわれるので、特に切断後の材料移
動に当り、既知のように斜めに切断された先端部
がコンベアの受け渡し箇所において受け板の上を
後押し状に滑ることになり、このためゴムシート
材料の横ずれが生じ、成形ドラム上におけるタイ
ヤ成形精度が低下する欠点がある。また複数枚の
ゴムシート材料が必要であるから、各シート材料
のための搬送コンベアは装置上下に亘つて設置す
る必要があり、装置としての占有スペースも大型
化するきらいがある。

本考案は、これら従来の自動供給装置における
問題点を解決し、ゴムシート材料をストツク位置
から垂直な搬送経路に送り込み、シート材料を垂
直姿勢下にその定寸送出および切断を行なうよう
にし、シート材料を水平な状態下でコンベア間あ
るいはコンベアとドラム間において受け渡しする
ことをなくし、シート材料の移動面における滑り
をなくして、材料の位置ずれをなくし、高精度の
成形が得られるようにするとともに、装置全体の
コンパクトな構成を可能としたものであり、従つ
てその特徴とする処は、装置本体に前後直列状に
その位置を相違しかつロール状に周回された長尺
ゴムシート材料がそれぞれ繰出自在に配備された
複数の供給ポジシヨンと、各供給ポジシヨンにお
いて前記ゴムシート材料より上方に設置されたフ
イードロールおよび該フイードロールよりも下方
に設置されたバーチカルコンベアによつて構成さ
れた長尺ゴムシート材料の垂直引上げ並びに垂直
下降経路と、前記垂直引上げ経路に設けられたセ
ンタリング装置および垂直下降経路に設けられた
シート切断装置と、前記各バーチカルコンベアの
送出端とシート転向ガイド面を介して連絡され各
切断シート材料を前後順列状に搬送可能とし、か
つ搬送前端が成形ドラム周面に接離自在とされた
集合コンベアと、前記成形ドラム並びに集合コン
ベアの同期同速駆動手段とからなる点にある。

以下図示の実施例に基づいて本考案を詳述する
と、第１図において、成形ドラム７の軸線と直交
する方向に設置された装置フレーム４９には、実
施例として３枚のゴムシート材料を得るために、
３箇の供給ポジシヨン５０−１，５０−２，５０
−３が設けられる。これら３ポジシヨンは何れも
同一構造であつて、それぞれのポジシヨンにおい
て、ゴムシート材料５１はライナ５２とともにス
トツクロール５３として巻周されて繰出自在に設
置され、巻取ロール５４の駆動を介しライナ５２
を巻取ることにより、ゴムシート材料５１はガイ
ドロール５５を介し繰り出され、フエスツーン部
５６に向かい、フエスツーン部５６における検知
部材５７による蓄積量により、その繰出しが自動
的に規制される。フエスツーン部５６の上方には
センタリング装置５８を介して、ゴムシート材料
５１のフイードロール５９が前記ストツクロール
５３の位置より上方に設置されるとともに、この
フイードロール５９に続いて、前記センタリング
装置５８と対応する側に、上下にガイドロール群
６０，６０を介してシート切断装置６１が配置さ
れ、更にシート切断装置６１の下方には、垂直方
向に対置された一対のニツプベルトによるバーチ
カルコンベア６２が設置されるのである。即ち本
考案では、ゴムシート材料の定寸切断、送出に当
つて、フエスツーン部５６におけるゴムシート材
料５１を、フイードロール５９により垂直に引き
上げた状態のもとに、配設したセンタリング装置
５８によつて材料のセンタリングを行なうことに
より、ゴムシート材料５１の幅員が広く、腰が弱
い場合でも、従来のように水平もしくはこれに近
い状態で支持してセンタリングを行なうため、こ
のセンタリングが困難かつ正確に行なえない欠点
を解決し、垂直な状態下で正確かつ容易にセンタ
リングが行なえ、このように正確に位置決めした
ゴムシート材料５１を、フイードロール５９の反
対周側から自重を介して下方方に垂直に垂下さ
せ、このような垂下姿勢のもとに、ガイドロール
群６０，６０によるサポート下に、シート切断装
置６１によつてその幅員方向に亘る斜め切断を行
なうようにし、これにより歪みや曲りのない円滑
正確な切断が得られるのである。このさい、シー
ト切断装置は従来のこの種切断装置と同様のもの
であつて差支えない。このようにして定寸切断を
行なつたゴムシート材料５１を、本考案では更に
切断装置６１の直下に配置した一対の垂直なニツ
プベルトによるバーチカルコンベア６２により送
出するようにして、ゴムシート材料５１の自重に
よる伸びや変形、また位置ずれを防止することが
できるのであり、前記バーチカルコンベア６２の
送出端には、後述する集合コンベア６３上にゴム
シート材料５１をコンベア６３の移送方向に円滑
に転向させるためのガイドローラ群６４が弧状経
路面のもとに配設されることになる。

前記集合コンベア６３は、前記３個の供給ポジ
シヨン５０−１，５０−２，５０−３のそれぞれ
から送出された３枚の、定寸切断されたゴムシー
ト材料５１を、前記した成形ドラム７の周面に共
通に巻付けてカーカスバンドとするための搬送用
コンベアであり、図示のように装置フレーム４９
の最下部において、供給ポジシヨン５０−１，５
０−２，５０−３の全長に亘る長さを持つ循環回
走自在のベルトコンベアであるとともに、集合コ
ンベア６３における成形ドラム７の周面に臨む前
端側には、コンベア６３を支持する架構６５と分
離状に揺動自在に枢支され、枢支部を支点とし
て、例えば上下シリンダ６６等によつて揺動自在
とした揺動架構６７に支持させることにより、コ
ンベア６３の前端がドラム７の周面に接離自在と
されることによつて、同コンベア６３上にポジシ
ヨン５０−１，５０−２，５０−３の順に送出さ
れた各ゴムシート材料５１を、ドラム周面上に添
接して巻付けさせるようにするものである。この
さいゴムシート材料５１における粘着力によつて
は、１枚目のゴムシート材料５１の先端部のみを
ドラム周面に固定するために、図示６８のように
成形ドラム７の内部に、真空吸着手段等による支
持装置６８を設けることもある。勿論図示は一例
で、カーカスバンドとなるゴムシート材料の枚数
大小によつて、供給ポジシヨン５０の数は自由に
増減でき、集合コンベア６３は全ポジシヨンに亘
る長さを持つことが必要である。尚同図において
６９は装置フレーム４９を利用して設置した成形
用ステツチヤ、７０はその駆動部材としてのシリ
ンダを示している。

第２図は前記装置における所要各部材の駆動機
構並びに成形ドラム７との関連駆動機構関係を示
したものであつて、成形ドラム７はモータ等の原
動機Maによつてそのドラム軸３８が駆動され、
これに対し集合コンベア６３の軸７１はモータ等
の原動機Mbによつて駆動されるが、集合コンベ
ア６３と成形ドラム７とは、ドラム７側における
無段変速機７２差動機構７３およびクラツチC₁
を介して機械的に連結され、ドラム７側の原動機
Maによつて同期的に駆動されるようにしてあ
り、また、集合コンベア６３の駆動軸７１と原動
機Mbとの間にはクラツチC₂が介設される。一方
各供給ポジシヨン５０−１〜５０−３において
は、ポジシヨン５０−１において示すように、前
記原動機MbよりクラツチC₃を介しバーチカルコ
ンベア６２における駆動軸７４がまたクラツチ
C₃，C₄を介しフイードロール５９の駆動軸７５
が、それぞれ駆動され、７６，７６はバーチカル
コンベア６２における一対のニツプベルト連動ギ
ヤを示している。

本考案装置によれば、第３図１乃至第３図９に
示すような順序によつて、３枚のカーカス材料で
あるゴムシート材料５１の、成形ドラム７への自
動供給、巻付けが行なわれる。またこの運動に当
つては、第２図において説示した駆動機構が用い
られる。即ち第３図１に示した状態は、集合コン
ベア６３上に、定寸に切断された供給ポジシヨン
５０−１よりのゴムシート材料５１−１、供給ポ
ジシヨン５０−２よりのゴムシート材料５１−
２、供給ポジシヨン５０−３よりのゴムシート材
料５１−３の３枚が、５１−１，５１−２，５１
−３の順序に移送された状態であり、集合コンベ
ア６３の前端６３′側が、シリンダ６６揺動架構
６７を介して成形ドラム７の周面に接支する。こ
れとともに第２図に示したように、クラツチC₂
を切り、クラツチC₁を入れて成形ドラム７の速
度と集合コンベア６３の速度を同期させることに
よつて、コンベア６３の最先頭に位置する１枚目
のゴムシート材料５１−１をドラム７の周面上に
巻付けるのであり必要に応じてドラム７側におけ
る支持装置６８により、ゴムシート材料５１−１
の始端を固定する。即ちゴムシート材料５１−１
の巻付けに当り、ドラム７の周側とコンベア６３
の送出速度は厳密に一致させる必要があり、シン
クロモータ等の電気的制御手段では、起動時の追
従性に問題があり、機械的な同期連結手段による
時は、成形ドラム７側のタイヤサイズ変更に伴な
う周長変化に対処するための変速装置が必要とさ
れるが、単に変速装置のみでは精度および速度に
おいて問題点がある。このため、本考案では第２
図示のように、ドラム外径の変化に対処できるよ
うに無段変速機７２を用いるとともに、差動機構
（差動遊星歯車装置その他）７３を併用すること
によつて、ゴムシート材料５１−１の初給速度を
高精度で変速同期させ、材料５１−１に伸びや皺
を生じないように、均斉に密着して巻付けること
ができ、その巻付け状態は第３図２に示すように
なる。こうして１枚目の巻付けが進行し、図示省
略してあるが、成形ドラム７の駆動機構側に設け
た既知の回転量検出装置により、ドラム７は予じ
め設定された回転量（約１回転）で停止するとと
もに、第３図３に示すように集合コンベア６３の
前端６３′側を下降させて、ドラム周面より避退
させることにより、１枚目のゴムシート材料５１
−１の巻付けが完了する。この時２枚目のゴムシ
ート材料５１−２、３枚目のゴムシート材料５１
−３は同図に示す位置に進行している。次いで、
停止された成形ドラム７を、各ゴムシート材料５
１−１〜５１−３の各接合部分をドラム周上で均
等に分散させるために、２枚目のゴムシート材料
５１−２の巻付スタート位置が正しい位置にくる
ように、クラツチC₁を切つて空回転させるので
ある。即ちこれは、従来成形ドラム上においてか
かるカーカス材料の巻付け、バンド状成形を行な
うに当つて採用されているように、複数枚のゴム
シート材料を、次々にドラム周上に巻付けるさ
い、各シート材料におけるその一端と他端との接
合位置が、ドラム周上において円周等分位置の異
なる部分に分散存在するように巻付けるためのも
のである。

前記のように成形ドラム７を空回転させて、２
枚目のゴムシート材料５１−２の正しい巻付け位
置を規制した後に、第３図４に示すように、集合
コンベア６３の前端６３′側のドラム周面に対す
る接支以下、１枚目の巻付け作業と同様に２枚目
のゴムシート材料５１−２の、１枚目のゴムシー
ト材料５１−１の上面を介しての自動巻付けが行
なわれるのであり、この２枚目のゴムシート材料
５１−２の巻付けが完了すれば、次には同様の手
順を踏んで、第３図５および第３図６に示すよう
に、集合コンベア６３上の３枚目のゴムシート材
料５１−３の自動巻付けを同様にして行なうので
あり、こうして成形ドラム７上に所要枚数のゴム
シート材料５１によるカーカスバンドの成形が完
了すれば、既知のようにこのカーカスバンドの両
開口端側へのビードセツト、ターンナツプ等の所
要成形作業を行なうことができるし、あるいはこ
の成形ドラム７上で成形されたカーカスバンド
を、第３図７のようにトランスフアリング５等を
介して別位置の成形ドラム上に搬送して、そこで
所要の成形作業を行なう等自由である。

上記のようにして空になつた集合コンベア６３
上には、各供給ポジシヨン５０−１，５０−２，
５０−３から送出された次の各定寸切断のゴムシ
ート材料５１−１，５１−２，５１−３が、その
一端から順次コンベア６３上に供給されることに
なる。この場合、第２図において、駆動源として
の原動機Mbが駆動され、クラツチC₁，C₄を切
り、クラツチC₂，C₃を入れて、各供給ポジシヨ
ン５０−１〜５０−３におけるバーチカルコンベ
ア６２を回動させることにより、各ゴムシート材
料５１−１〜５１−３の供給が開始されることに
なる。こうして第３図８および第３図９に示すよ
うに、新たなゴムシート材料５１−１〜５１−３
が、集合コンベア６３上に供給され、かつその最
先頭のゴムシート材料５１−１がコンベア６３前
端６３′に到達した時、コンベア６３はその移送
を停止するが、この集合コンベア６３におけるフ
イード量は、図示省略してあるがコンベア側に設
けた既知のパルスゼネレータ、カウンタ等による
設定手段で正しく規制できる。この新しい３枚の
ゴムシート材料５１−１〜５１−３の移送終了と
ともに、成形ドラム７に対する供給巻付け、再び
第３図１乃至第３図６に亘つて示したように反復
されるが、３枚のゴムシート材料５１−１〜５１
−３を送出した供給ポジシヨン５０−１〜５０−
３における次回のための材料の準備は、次のよう
に各ポジシヨンにおいて独立状にスタートするこ
とになる。

即ち本考案における各供給ポジシヨン５０−１
〜５０−３の、ゴムシート材料５１の送出、定寸
切断は前記シート巻付サイクルとは別に、各ポジ
シヨンにおいて別個に行なわれるのであり、第２
図に示した駆動機構において、クラツチC₂を切
つて原動機Mbを駆動し、各ポジシヨン５０−１
〜５０−３におけるクラツチC₃，C₄を入れるこ
とにより、フイードロール５９およびバーチカル
コンベア６２を起動することによつて、第３図９
から第３図１に亘つて示すように、各ポジシヨン
５０−１〜５０−３におけるそれぞれのゴムシー
ト材料５１の送出が行なわれる。第１図で説示し
たように、フエスツーン部５６内にストツクされ
ているゴムシート材料５１はセンタリング装置５
８によつて位置決めされつつ、フイードロール５
９の回転により上方へ垂直に引き上げられ、更に
ロール５９の反対周側から垂直に下方へ送出され
る。このロール５９によるフイード量は、成形ド
ラム７の周長に略一致するものとされこれはロー
ル５９側に設ける既知のパルスゼネレータ、プリ
セツトカウンタ手段等で予じめ設定して置くこと
により、正しく規制できる。こうしてフイードロ
ール５９から下位のバーチカルコンベア６２に亘
り、垂直姿勢下に定寸送出されたゴムシート材料
５１は、フイードロール５９並びにバーチカルコ
ンベア６２の停止とともに、ロール５９コンベア
６２間においてガイドロール群６０，６０を介し
て設置したシート切断装置６１により、ガイドロ
ール群６０，６０の支持下に、ゴムシート材料５
１はその幅員方向に亘つて、従来と同様斜めに切
断され、第３図２に示すように定寸切断の各ゴム
シート材料５１−１〜５１−３が得られる。この
定寸切断後は、クラツチC₄を切つてフイードロ
ール５９は停止状態下に、バーチカルコンベア６
２のみを駆動することにより、定寸切断の材料５
１−１〜５１−３は材料５１側から分離されて垂
直送出され、コンベア６２の出口側に配置したガ
イドロール群６４による転向用ガイド面によりそ
の一端から集合コンベア６３上に円滑に移乗転向
し、第３図７乃至第３図９に亘つて連続的に示す
ように、集合コンベア６３の移送を介してゴムシ
ート材料５１−１〜５１−３は同行移送され、１
枚目の材料５１−１の巻付待機位置までの送出と
ともに、集合コンベア６３は一旦停止される。こ
の待機位置は図示省略してあるが、光電スイツチ
等の検知部材の定位置設置によつて容易に決定さ
れる。この第３図９におけるゴムシート材料５１
〜１〜５１−３のフイード停止とともに、各供給
ポジシヨン５０−１〜５０−３においては、再び
第３図１で始まる定寸送出、切断、供給動作を反
復することになる。

前記各材料５１−１〜５１−３の間に、各種補
助材料を挿入する必要がある場合には、第３図３
乃至第３図５に亘つて説示した各材料の巻付プロ
セスの途中で行ない、それらの成形を行なうこと
ができ、このような補助材料を挿入する必要な
く、図例のように３枚の材料５１−１〜５１−３
の巻付け成形のみで足りる場合は、これら材料５
１−１〜５１−３を予じめ集合コンベア６３上に
おいて、相互にラツプするようにフイート作業を
行なえば、より短時間で自動巻付け成形が進行で
き、その１例を第４図に示す。即ち同図において
上段から下段に亘つて太い矢印で示すように、集
合コンベア６３上への各ゴムシート材料５１−１
〜５１−３の供給に当り、供給ポジシヨン５０−
３のゴムシート材料５１−３を最先にバーチカル
コンベア６２を介してコンベア６３上に送出し、
次いで供給ポジシヨン５０−２のゴムシート材料
５１−２、最後に供給ポジシヨン５０−１のゴム
シート材料５１−１を送出するように、その移乗
タイミングを遅らせることにより、最下段の図に
示すように各ゴムシート材料５１−３，５１−
２，５１−１におけるそれぞれの端末イ，ロのオ
ーバラツプ状移送が得られるのであり、このオー
バラツプ量は、先にも述べたように成形ドラム７
の周上に各材料５１−１〜５１−３が積層状に巻
付けられた状態において、各材料５１−１〜５１
−３における各端末イ，ロの接合部位置が、円周
等分位置に均等に分散するように設定し、また前
記タイミングの相違に当つては、第２図における
各ポジシヨン５０−１〜５０−３におけるクラツ
チC₃の入力タイミングをポジシヨン５０−３→
ポジシヨン５０−２→ポジシヨン５０−１の順に
遅らせばよい。

本考案のカーカス材料自動供給装置によれば、
従来の同種装置に対して以下の諸点において有利
である。即ち本考案においては、ゴムシート材料
５１の定寸送出、切断、供給の一連の作業の自動
化に当り、フエスツーン部５６においてストツク
されている長尺の材料５１を、フイードロール５
９およびバーチカルコンベア６２によつて、垂直
に引き上げまた垂直に下降させる搬送経路を移動
させ、これら経路間にセンタリング装置５８およ
びシート切断装置６１を配することにより、ゴム
シート材料５１は水平移動によるコンベア上移動
あるいはコンベア間受け渡しがなく、位置ずれや
変形のおそれを全く生じることがなく、センタリ
ング装置５８による正確な位置決めを保持したま
ま、その定寸切断、移送が円滑正確に行なわれる
のであり、材料の横ずれや変形、歪曲による位置
精度や成形精度の低下をなくし、特にこの種ゴム
シート材料は、その切断は幅員方向に亘り斜めに
切断するので、一端の位置ずれは全体の変向を来
たし易い欠点があるが、本考案はフイードロール
５９バーチカルコンベア６２による自重利用の垂
直移動であるため、材料が後ろから押されて水平
面上で滑動する従来の移動状態に対し、位置の狂
いのない安定した移送が得られ、このことはドラ
ム７上における高精度の巻付け成形にきわめて有
利である。また装置全体としても、第１図に示し
た実施例でも明らかなように、各ポジシヨン５０
−１〜５０−３をきわめてコンパクトに直列配置
でき、そのフイード経路が短かくて足りることと
相まつて、従来の上下方向に各シート材料の水平
移動経路を積層状に設けるものに比し、装置の占
有スペースを著しく小さくでき、ロスのない効率
的な機械配置が得られる。また、最下段に共通の
集合コンベア６３を配置することにより、複数枚
のゴムシート材料の集合移送も効率よく行なえる
のであり、従来のタイヤ成形機に容易に組込める
とともに、装置の保守管理、作業各部の点検、確
認も容易である等、優れた利点を持つものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置実施例の正面図、第２図は
同装置駆動系列の説明図、第３図１〜第３図９は
同装置による定寸送出、切断、供給動作の説明
図、第４図は同装置による材料順列送出動作の別
手段説明図である。 ４９……装置フレーム、５０−１〜５０−３…
…供給ポジシヨン、５１……ゴムシート材料、５
３……ストツクロール、５６……フエスツーン
部、５８……センタリング装置、５９……フイー
ドロール、６１……シート切断装置、６２……バ
ーチカルコンベア、６３……集合コンベア、６４
……転向ガイドロール群、７……成形ドラム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 装置本体に前後直列状にその位置を相違しかつ
   ロール状に周回された長尺ゴムシート材料がそれ
   ぞれ繰出自在に配備された複数の供給ポジシヨン
   と、各供給ポジシヨンにおいて前記ゴムシート材
   料より上方に設置されたフイードロールおよび該
   フイードロールよりも下方に設置されたバーチカ
   ルコンベアによつて構成された長尺ゴムシート材
   料の垂直引上げ並びに垂直下降経路と、前記垂直
   引上げ経路に設けられたセンタリング装置および
   垂直下降経路に設けられたシート切断装置と、前
   記各バーチカルコンベアの送出端とシート転向ガ
   イド面を介して連絡され各切断シート材料を前後
   順列状に搬送可能とし、かつ搬送前端が成形ドラ
   ム周面に接離自在とされた集合コンベアと、前記
   成形ドラム並びに集合コンベアの同期同速駆動手
   段とから成ることを特徴とするタイヤ成形用カー
   カス材料自動供給装置。