JP2011121301A - タイヤ構成部材の搬送装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】成形ドラム上での定寸ブレーカーのジョイント部の開きをなくして高精度でブレーカーを搬送・巻回して貼り付けることによりタイヤ性能向上させることができるタイヤ構成部材の搬送装置を提供する。
【解決手段】材料供給機から繰り出されるブレーカーを所定寸にカットし、定寸ブレーカーを成形ドラムに送り出して貼付成形するタイヤ成形機に用いられるタイヤ構成部材の搬送装置であって、前記ブレーカーおよび前記定寸ブレーカーを前記成形ドラムに搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベアの途中に設置されて前記ブレーカーを所定寸にカットする切断手段と、前記ブレーカーの切断端部の曲りを修正するための曲り修正手段と、前記搬送コンベア、前記切断手段および前記曲り修正手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】材料供給機から繰り出されるブレーカーを所定寸にカットし、定寸ブレーカーを成形ドラムに送り出して貼付成形するタイヤ成形機に用いられるタイヤ構成部材の搬送装置であって、前記ブレーカーおよび前記定寸ブレーカーを前記成形ドラムに搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベアの途中に設置されて前記ブレーカーを所定寸にカットする切断手段と、前記ブレーカーの切断端部の曲りを修正するための曲り修正手段と、前記搬送コンベア、前記切断手段および前記曲り修正手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
本発明は、タイヤ構成用部材であるブレーカー（帯状ゴム部材）を所定寸に切断し、定寸ブレーカーをタイヤ成形ドラムに供給するタイヤ成形サービサーに用いられるタイヤ構成部材の搬送装置に関する。
タイヤ成形サービサーは、タイヤ成形ドラムにブレーカーを送り出すためのタイヤ構成部材の搬送装置と、前記タイヤ構成部材の搬送装置に対してブレーカーを供給する複数の材料供給機とで構成されている（特許文献１）。
図６は従来のタイヤ構成部材の搬送装置を示す平面図であり、従来のタイヤ構成部材の搬送装置は、図６のように、材料供給機から繰り出されるブレーカーＡを搬送コンベア６０１上に送り出し、搬送コンベア６０１の中に位置するアンビルＣの上で所定寸に切断し、定寸ブレーカーＡ１を成形ドラムＢに順次供給して成形ドラムＢ上で巻回し、定寸ブレーカーＡ１の切断端部Ａ２同士をジョイントすることにより環状のトレッドリングを形成する。また、このジョイント部Ａ３での接合強度を高めるために、定寸ブレーカーＡ１の剣先状の切断端部Ａ２は、切断縁が一方に傾斜して剣先状に形成される。
しかし、ブレーカーＡの切断時の切断力や、その後の定寸ブレーカーＡ１の搬送時の摩擦抵抗の作用などにより、定寸ブレーカーＡ１の剣先状の切断端部Ａ２が搬送コンベア６０１の片側に曲がるため、ジョイント部Ａ３において定寸ブレーカーＡ１の剣先状の切断端部Ａ２同士の間が開いて不良品が発生するという問題があった。
そこで、従来は、搬送コンベア６０１の搬送方向の両側に、案内用のローラ群６０２を配置して、ブレーカーＡのセンタリングを行うようにしていた。
しかし、ブレーカーＡの幅が変更されても、センタリング幅（両側のローラ群の間隔）は一定であるため、図７（ａ）に示すようにブレーカーＡの幅とセンタリング幅が一致する場合には前記問題は発生しないが、図７（ｂ）に示すようにブレーカーＡの幅がセンタリング幅よりも狭い場合には、ブレーカーＡが蛇行して搬送されて前記問題は解消されず、逆に、図７（ｃ）に示すようにブレーカーＡの幅がセンタリング幅よりも広い場合にはブレーカーＡの両側がローラ群６０２から押えることにより伸びてしまうという問題があった。
本発明は、上記の問題の解決に鑑み、成形ドラム上での定寸ブレーカーのジョイント部の開きをなくして高精度でブレーカーを搬送・巻回して貼り付けることによりタイヤ性能を向上させることができるタイヤ構成部材の搬送装置を提供することを課題とする。
本発明のタイヤ構成部材の搬送装置は、
材料供給機から繰り出されるブレーカーを所定寸にカットし、定寸ブレーカーを成形ドラムに送り出して貼付成形するタイヤ成形機に用いられるタイヤ構成部材の搬送装置であって、
前記ブレーカーおよび前記定寸ブレーカーを前記成形ドラムに搬送する搬送コンベアと、
前記搬送コンベアの途中に設置されて前記ブレーカーを所定寸にカットする切断手段と、
前記ブレーカーの切断端部の曲りを修正するための曲り修正手段と、
前記搬送コンベア、前記切断手段および前記曲り修正手段を制御する制御手段と
を備えていることを特徴とする。
材料供給機から繰り出されるブレーカーを所定寸にカットし、定寸ブレーカーを成形ドラムに送り出して貼付成形するタイヤ成形機に用いられるタイヤ構成部材の搬送装置であって、
前記ブレーカーおよび前記定寸ブレーカーを前記成形ドラムに搬送する搬送コンベアと、
前記搬送コンベアの途中に設置されて前記ブレーカーを所定寸にカットする切断手段と、
前記ブレーカーの切断端部の曲りを修正するための曲り修正手段と、
前記搬送コンベア、前記切断手段および前記曲り修正手段を制御する制御手段と
を備えていることを特徴とする。
また、前記のタイヤ構成部材の搬送装置は、
前記曲り修正手段が、
前記ブレーカーの検知手段と、
前記ブレーカーの切断端部のエッジを外側から係止する係止体を、前記搬送コンベアの幅方向に移動させる押し戻し機構と
を備え、
前記ブレーカーの所定のカット位置に相当する部分のうち、搬送幅方向のエッジ位置を前記検知手段により検知し、
前記ブレーカーの切断端部のエッジが前記エッジ位置にくるように、検知した位置情報に基づき、前記係止体により前記ブレーカーの切断端部を押し戻すように構成されていることを特徴とする。
前記曲り修正手段が、
前記ブレーカーの検知手段と、
前記ブレーカーの切断端部のエッジを外側から係止する係止体を、前記搬送コンベアの幅方向に移動させる押し戻し機構と
を備え、
前記ブレーカーの所定のカット位置に相当する部分のうち、搬送幅方向のエッジ位置を前記検知手段により検知し、
前記ブレーカーの切断端部のエッジが前記エッジ位置にくるように、検知した位置情報に基づき、前記係止体により前記ブレーカーの切断端部を押し戻すように構成されていることを特徴とする。
本発明によれば、成形ドラム上での定寸ブレーカーのジョイント部の開きをなくして高精度でブレーカーを搬送・巻回して貼り付けることによりタイヤ性能を向上させることができる。
以下、本発明をその実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明は、以下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、以下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．タイヤ構成部材の搬送装置の構成
図１および図２は、本発明に係るタイヤ構成部材の搬送装置の斜視図および平面図である。図１および図２に示すように、タイヤ構成部材の搬送装置は、図外の材料供給機から繰り出されるブレーカーＡを所定の長さに切断して定寸ブレーカーＡ１（図６参照）を成形ドラムＢに供給する装置であって、搬送コンベア１と、切断手段２と、曲り修正手段３と、プログラム制御により装置全体を自動的に制御する図外の制御手段とを備えている。
図１および図２は、本発明に係るタイヤ構成部材の搬送装置の斜視図および平面図である。図１および図２に示すように、タイヤ構成部材の搬送装置は、図外の材料供給機から繰り出されるブレーカーＡを所定の長さに切断して定寸ブレーカーＡ１（図６参照）を成形ドラムＢに供給する装置であって、搬送コンベア１と、切断手段２と、曲り修正手段３と、プログラム制御により装置全体を自動的に制御する図外の制御手段とを備えている。
（１）搬送コンベア
搬送コンベア１は、ブレーカーＡおよび定寸ブレーカーＡ１を成形ドラムＢに搬送する装置であって、搬送方向の両側に位置する左右一対の分割コンベア１ａを搬送方向に並べて構成されている。各分割コンベア１ａは、サーボモータ１ｂに連結される駆動プーリー１ｃおよび従動プーリー１ｄと、これらのプーリー１ｃ、１ｄ間に巻掛けされる無端状ベルト１ｅとを備えている。
搬送コンベア１は、ブレーカーＡおよび定寸ブレーカーＡ１を成形ドラムＢに搬送する装置であって、搬送方向の両側に位置する左右一対の分割コンベア１ａを搬送方向に並べて構成されている。各分割コンベア１ａは、サーボモータ１ｂに連結される駆動プーリー１ｃおよび従動プーリー１ｄと、これらのプーリー１ｃ、１ｄ間に巻掛けされる無端状ベルト１ｅとを備えている。
（２）切断手段
切断手段２は、搬送コンベア１の途中のブレーカーＡの切断位置に配置されている。切断手段２は、図外の刃体を備え、前記刃体がブレーカーＡの一方側から他方側に向かって斜めに移動することにより、ブレーカーＡは所定寸に切断され、かつ切断端部Ａ２（図５参照）は切断縁が一方に傾斜した剣先状に形成される。
切断手段２は、搬送コンベア１の途中のブレーカーＡの切断位置に配置されている。切断手段２は、図外の刃体を備え、前記刃体がブレーカーＡの一方側から他方側に向かって斜めに移動することにより、ブレーカーＡは所定寸に切断され、かつ切断端部Ａ２（図５参照）は切断縁が一方に傾斜した剣先状に形成される。
前記刃体の移動域には前記刃体を走行させる刃体溝２ａを有するアンビル２ｂが配置されている。また、図示していないが、前記刃体の移動機構は、サーボモータの駆動プーリーと従動プーリーを備え、これらのプーリー間に巻掛けされる無端状ベルトにブラケットを介して前記刃体を取付けて前記刃体を往復移動させるようになっている。
（３）曲り修正手段
図３および図４は曲り修正手段を示す図である。図３および図４に示すように曲り修正手段３は、ブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２（図５参照）の曲りを修正してブレーカーＡをセンタリング位置に戻す装置である。曲り修正手段３は、検知手段であるレーザーセンサー３ａと、押し戻し機構３ｂとを備えている。押し戻し機構３ｂは、係止体３ｃを有し、かつ、係止体３ｃを搬送コンベア１の幅方向に移動させるものである。係止体３ｃは、ガイドローラ群３ｄを支持体３ｅで支持して構成され、ガイドローラ群３ｄの全長Ｌは、ブレーカーＡの先端のみを接触させる長さ（例えば、５０ｍｍ程度）に設定されている。
図３および図４は曲り修正手段を示す図である。図３および図４に示すように曲り修正手段３は、ブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２（図５参照）の曲りを修正してブレーカーＡをセンタリング位置に戻す装置である。曲り修正手段３は、検知手段であるレーザーセンサー３ａと、押し戻し機構３ｂとを備えている。押し戻し機構３ｂは、係止体３ｃを有し、かつ、係止体３ｃを搬送コンベア１の幅方向に移動させるものである。係止体３ｃは、ガイドローラ群３ｄを支持体３ｅで支持して構成され、ガイドローラ群３ｄの全長Ｌは、ブレーカーＡの先端のみを接触させる長さ（例えば、５０ｍｍ程度）に設定されている。
また、曲り修正手段３は、機構部３ｈと、この機構部３ｈを介して係止体３ｃを移動させるためのサーボモータ３ｆとを備えている。機構部３ｈは、支持フレーム３ｉと、支持フレーム３ｉが固定される一対のガイドレール３ｊと、ガイドレール３ｊに沿って往復動する移動支持体３ｋとを備えている。支持フレーム３ｉには軸受３ｍが固定され、この軸受３ｍはボールねじ３ｎを支持している。ボールねじ３ｎはサーボモータ３ｆに連結され、ボールねじ３ｎにねじ係合するねじナット３ｐは移動支持体３ｋに固定されている。支持フレーム３ｉから搬送上流側に延びる取付けフレーム３ｒにはレーザーセンサー３ａが取付けられている。なお、支持フレーム３ｉは搬送コンベア１の側方に位置する図外の支持台に固定されている。
そして、移動支持体３ｋは、サーボモータ３ｆによるボールねじ３ｎの正転および逆転により、搬送コンベア１の幅方向に水平に往復移動する。これにより、レーザーセンサー３ａによりブレーカーＡのエッジ位置を検知する時に、レーザーセンサー３ａを搬送コンベア１内に進出させることができる。
また、修正動作時には、ガイドローラー群３ｄを搬送コンベア１内に進出させてブレーカーＡのエッジに押し当ててブレーカーＡをセンタリング位置に押し戻す一方、待機動作時には、ガイドローラー群３ｄを搬送コンベア１の外側に退避させることができる。なお、この退避は、ブレーカーＡのエッジ位置の検知後に行われる。
さらに、曲り修正手段３は、確認用のロータリーエンコーダ３ｓを備えている。ロータリーエンコーダ３ｓは、サーボモータ３ｆの駆動軸３ｖの回転数から、演算によりガイドローラー群３ｄが、ブレーカーＡの切断予定箇所の搬送コンベア１の幅方向におけるエッジ位置まで移動したことを確認するために用いられるものであって、ロータリーエンコーダ３ｓの回転ディスク３ｔは、伝達ベルト３ｕによりサーボモータ３ｆの駆動軸３ｖと連動する。
（４）制御手段
上記の制御手段は記憶手段を備えている。この記憶手段は、切断前のブレーカーＡ（切断前のブレーカーＡはセンタリング位置にある）が切断のために停止した時に、レーザーセンサー３ａが検知したブレーカーＡのエッジの搬送幅方向の位置情報を記憶する。
上記の制御手段は記憶手段を備えている。この記憶手段は、切断前のブレーカーＡ（切断前のブレーカーＡはセンタリング位置にある）が切断のために停止した時に、レーザーセンサー３ａが検知したブレーカーＡのエッジの搬送幅方向の位置情報を記憶する。
２．タイヤ構成部材の搬送装置の動作説明
（１）材料供給機からの搬入
まず、前記材料供給機にロール状に巻かれたブレーカーＡを繰り出して搬送コンベア１に搬入する。
（１）材料供給機からの搬入
まず、前記材料供給機にロール状に巻かれたブレーカーＡを繰り出して搬送コンベア１に搬入する。
（２）搬送の停止
ブレーカーＡの切断予定箇所が切断手段２に到達した時に、ブレーカーＡの搬送を停止させる。
ブレーカーＡの切断予定箇所が切断手段２に到達した時に、ブレーカーＡの搬送を停止させる。
（３）エッジ位置の検知
レーザーセンサー３ａによりブレーカーＡの切断予定箇所の搬送幅方向のエッジ位置を検知し、この検知した位置情報を前記制御手段の記憶部に記憶させる。
レーザーセンサー３ａによりブレーカーＡの切断予定箇所の搬送幅方向のエッジ位置を検知し、この検知した位置情報を前記制御手段の記憶部に記憶させる。
なお、ブレーカーＡのエッジ位置の検知後に、ガイドローラー群３ｄを搬送コンベア１の外側にいったん退避させる。その理由は、ブレーカーＡの曲がった剣先状の切断端部Ａ２の突端部Ａ４（図５参照）がガイドローラー群３ｄに衝突することを防ぐためである。
（４）ブレーカーＡの切断
ブレーカーＡのエッジ位置を検知した後に、ブレーカーＡの切断予定箇所を切断手段２により切断する。
ブレーカーＡのエッジ位置を検知した後に、ブレーカーＡの切断予定箇所を切断手段２により切断する。
（５）ブレーカーＡの搬送再開および停止
次に、剣先状の切断端部Ａ２が形成されているブレーカーＡを成形ドラムＢに向けて搬送し、剣先状の切断端部Ａ２がアンビル２ｂを通過すれば、制御手段２１では、サーボモータ１ｂの現在値から搬送コンベア１を一時停止させる。
次に、剣先状の切断端部Ａ２が形成されているブレーカーＡを成形ドラムＢに向けて搬送し、剣先状の切断端部Ａ２がアンビル２ｂを通過すれば、制御手段２１では、サーボモータ１ｂの現在値から搬送コンベア１を一時停止させる。
（６）曲りの修正
曲り修正手段３のサーボモータ３ｆを駆動させてブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２の曲りを修正する。すなわち、レーザーセンサー３ａによるブレーカーＡのエッジの位置情報に基づいて、ブレーカーＡの切断端部Ａ２の搬送幅方向のエッジが所定のエッジ位置にくるまで、即ち、ブレーカーＡがセンタリング位置にくるまでブレーカーＡの切断端部Ａ２を押し戻して曲りを修正する。また、ロータリーエンコーダ３ｓによりガイドローラー群３ｄのエッジ位置まで移動距離を確認する。なお、ブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２の曲りを修正した後は、ガイドローラー群３ｄを待機位置まで退避させる。
曲り修正手段３のサーボモータ３ｆを駆動させてブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２の曲りを修正する。すなわち、レーザーセンサー３ａによるブレーカーＡのエッジの位置情報に基づいて、ブレーカーＡの切断端部Ａ２の搬送幅方向のエッジが所定のエッジ位置にくるまで、即ち、ブレーカーＡがセンタリング位置にくるまでブレーカーＡの切断端部Ａ２を押し戻して曲りを修正する。また、ロータリーエンコーダ３ｓによりガイドローラー群３ｄのエッジ位置まで移動距離を確認する。なお、ブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２の曲りを修正した後は、ガイドローラー群３ｄを待機位置まで退避させる。
（７）成形ドラムＢへの巻き付け
そして、所定時間経過後に、曲りが修正されたブレーカーＡの搬送を再開し、定寸切断後に、定寸ブレーカーＡ１を成形ドラムＢに巻き取って成形する。
そして、所定時間経過後に、曲りが修正されたブレーカーＡの搬送を再開し、定寸切断後に、定寸ブレーカーＡ１を成形ドラムＢに巻き取って成形する。
３．本実施の形態の効果
（１）本実施の形態によれば、ブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２の曲りを修正してブレーカーＡをセンタリング位置に戻すことにより、成形ドラムＢ上での定寸ブレーカーＡ１のジョイント部Ａ３の開きを防ぐことができる。
（１）本実施の形態によれば、ブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２の曲りを修正してブレーカーＡをセンタリング位置に戻すことにより、成形ドラムＢ上での定寸ブレーカーＡ１のジョイント部Ａ３の開きを防ぐことができる。
（２）レーザーセンサー３ａによりブレーカーＡの切断予定箇所の搬送コンベア１の幅方向におけるエッジ位置を検知し、この検知した位置情報に基づき、ガイドローラー群３ｄにより定寸ブレーカーＡ１の剣先状の切断端部Ａ２のエッジを前記切断予定箇所の搬送コンベア１の幅方向におけるエッジ位置まで移動させるため、ブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２の搬送コンベア１の幅方向の位置ずれの大きさに関係なく、ブレーカーＡを的確にセンタリング位置まで押し戻すことができる。
（３）また、ブレーカーＡの幅寸法に関係なく、ブレーカーＡを的確にセンタリング位置まで押し戻すことができる。
（４）曲り修正手段３はブレーカーＡの剣先状の切断端部Ａ２が曲る側にだけ配置されるため、ブレーカーＡがガイドローラ群３ｄに挟まれて伸びるのを防止できる。
なお、ブレーカーＡは剣先状の切断端部Ａ２のうちの突端部Ａ４がある側に曲がる。これは剣先状の切断端部Ａ２の左側と右側とでは、突端部Ａ４のある側は突端部Ａ４のない側に比べて接地面積が大きくなるため、突端部Ａ４がある側の方が摩擦抵抗を受けて剣先状の切断端部Ａ２の突端部Ａ４がある側の方に剣先状の切断端部Ａ２が曲がるためである。
（５）ガイドローラ群３ｄは、各ガイドローラの接線方向がブレーカーＡの搬送方向に沿うように配置することにより、修正後のブレーカーＡの搬送中にガイドローラ群３ｄによりガイドさせる場合であっても、ガイドローラが回転してブレーカーＡを案内できるため、ブレーカーＡのエッジがガイドローラ群３ｄにより擦れて損傷することを防止することができる。
（６）また、装置の構成が簡単であり、製造コストの低減およびメンテナンスの容易化が図れる。
１ 搬送コンベア
１ａ 分割コンベア
１ｂ サーボモータ
１ｃ 駆動プーリー
１ｄ 従動プーリー
１ｅ 無端状ベルト
２ 切断手段
２ａ 刃体溝
２ｂ アンビル
３ 曲り修正手段
３ａ レーザーセンサー
３ｂ 押し戻し機構
３ｃ 係止体
３ｄ ガイドローラ群
３ｅ 支持体
３ｆ サーボモータ
３ｈ 機構部
３ｉ 支持フレーム
３ｊ ガイドレール
３ｋ 移動支持体
３ｍ 軸受
３ｎ ボールねじ
３ｐ ねじナット
３ｒ 移動支持体
３ｓ ロータリーエンコーダ
３ｔ 回転ディスク
３ｕ 伝達ベルト
３ｖ 駆動軸
６０１ 搬送コンベア
６０２ ローラ群
Ａ ブレーカー
Ａ１ 定寸ブレーカー
Ａ２ 切断端部
Ａ３ ジョイント部
Ａ４ 突端部
Ｂ 成形ドラム
Ｃ アンビル
Ｌ ガイドローラ群の全長
１ａ 分割コンベア
１ｂ サーボモータ
１ｃ 駆動プーリー
１ｄ 従動プーリー
１ｅ 無端状ベルト
２ 切断手段
２ａ 刃体溝
２ｂ アンビル
３ 曲り修正手段
３ａ レーザーセンサー
３ｂ 押し戻し機構
３ｃ 係止体
３ｄ ガイドローラ群
３ｅ 支持体
３ｆ サーボモータ
３ｈ 機構部
３ｉ 支持フレーム
３ｊ ガイドレール
３ｋ 移動支持体
３ｍ 軸受
３ｎ ボールねじ
３ｐ ねじナット
３ｒ 移動支持体
３ｓ ロータリーエンコーダ
３ｔ 回転ディスク
３ｕ 伝達ベルト
３ｖ 駆動軸
６０１ 搬送コンベア
６０２ ローラ群
Ａ ブレーカー
Ａ１ 定寸ブレーカー
Ａ２ 切断端部
Ａ３ ジョイント部
Ａ４ 突端部
Ｂ 成形ドラム
Ｃ アンビル
Ｌ ガイドローラ群の全長
Claims (2)
- 材料供給機から繰り出されるブレーカーを所定寸にカットし、定寸ブレーカーを成形ドラムに送り出して貼付成形するタイヤ成形機に用いられるタイヤ構成部材の搬送装置であって、
前記ブレーカーおよび前記定寸ブレーカーを前記成形ドラムに搬送する搬送コンベアと、
前記搬送コンベアの途中に設置されて前記ブレーカーを所定寸にカットする切断手段と、
前記ブレーカーの切断端部の曲りを修正するための曲り修正手段と、
前記搬送コンベア、前記切断手段および前記曲り修正手段を制御する制御手段と
を備えていることを特徴とするタイヤ構成部材の搬送装置。 - 前記曲り修正手段が、
前記ブレーカーの検知手段と、
前記ブレーカーの切断端部のエッジを外側から係止する係止体を、前記搬送コンベアの幅方向に移動させる押し戻し機構と
を備え、
前記ブレーカーの所定のカット位置に相当する部分のうち、搬送幅方向のエッジ位置を前記検知手段により検知し、
前記ブレーカーの切断端部のエッジが前記エッジ位置にくるように、検知した位置情報に基づき、前記係止体により前記ブレーカーの切断端部を押し戻すように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ構成部材の搬送装置。
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|---|---|---|---|
| JP2009281576A JP2011121301A (ja) | 2009-12-11 | 2009-12-11 | タイヤ構成部材の搬送装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
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- 2009-12-11 JP JP2009281576A patent/JP2011121301A/ja active Pending
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