JP5192379B2 - 切断装置用供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤの製造に使用されるウェブ形状材料の切断装置用の供給装置に関する。

そのような供給装置は切断装置と共に、いわゆるブレーカ切断システムの一部であって、材料のウェブの巻き出し架台と、切断されたウェブの複数の片の排出装置と、ウェブの複数の片を１つに継ぎ合わす接合機と、新しく合成されたウェブの巻き取り架台とがさらに一体となっていることもある。

ウェブの材料は、通常、補強のためにウェブの長さ方向に延びている鋼コードを有している未加硫ゴムである。ウェブは、切断装置に１５〜９０度の角度で供給され、そこで平行四辺形の複数の片に連続して切断される。複数の片は、切断線と平行な方向に排出され、接合機上で、切断されていない側部で継ぎ合わされる。このようにして新しいウェブが得られ、ウェブ内では鋼コードがウェブの主方向に対して角度を有している。

供給装置は、初めのウェブを切断装置に、順次、不連続に供給し、供給長さと供給角度とが設定可能である。供給速度、精度、および形状を保持している材料がここでは非常に重要である。作られるウェブ中での各々のずれが、製造されるタイヤの安定性、したがって安全性に対して重大な影響を持つ場合がある。

ウェブを支持しているローラトラックと、ローラトラックの上方に配置されており初めのウェブに対して横方向となる上流磁石ビームと、この磁石ビームと切断装置との間に位置している傾斜磁石ビームとの２つの磁石ビームを有している供給装置が一般に知られている。両磁石ビームは自身の１対のガイド上を往復運動可能である。傾斜磁石ビームの両ガイドは、下流端部の位置で、切断装置の刃の前でかつ上方に位置しているプレートに取り付けられている。傾斜磁石ビームは、両ガイド上を移動可能な２つのスリーブからつり下げられている。両磁石ビームは１つの連結ロッドによって互いに連結されている。供給装置の中間には、横方向ビームが取り付けられている輪が存在している。横方向ビームは、２つのガイドと傾斜磁石ビームと共に、平行四辺形構造を構成している。供給装置全体が揺動するときには、この平行四辺形は独自に変形する。それに対して、下流磁石ビームは常におおよそ正しい傾斜位置を占める。高速の場合に慣性力が問題になる。多くの接合部分、特に回転の４つの接合部分／点では、遊びが増加する。（複雑な）平行四辺形は、内部変形しやすい。その結果、この機械は実際には、現在の精度に対する高い要求をもはや満たすことはできない。

他の実施形態が欧州特許出願第１．２８６．９０３号明細書に記載されている。数個の隣接して配置されているコンベアベルトが使用されている。複数のコンベアベルトはウェブを支持しており、ウェブを共に搬送できるように磁石が設けられている。供給装置が揺動するときには、複数のコンベアベルトを短くすることができる。しかし、これは複雑な構成である。

本発明の目的は、前提部分で述べられている種類の供給装置であって、より高い精度を実現する供給装置を提供することである。

本発明は、強化ゴム材料のウェブの切断装置用の供給装置であって、下側表面に磁石の列が配置されている搬送部ビームを有する少なくとも１つのウェブ搬送部を有し、磁石はウェブに対して上下に移動可能であって、抑制部が、磁石をウェブに向けておよび／またはウェブから離れるように移動させるときに、圧力をウェブに作用させるように、磁石の近くに、特に磁石の隣に存在しており、抑制部は、上下に移動可能なように搬送部ビーム上で支持されており、磁石がウェブに係合するとき又は係合する前にウェブに接触するまで移動し、および／または磁石がウェブから離れた後ある期間後にウェブから離れるように配置されている切断装置用の供給装置を提供する。このように、磁石がウェブに近づいたときにウェブ材料が上向きに動き、そのため変形すること、および／または、磁石がウェブから解放されたときにウェブ材料が磁石と共に動き、その結果、ウェブが局所的に永久的に変形（上昇）して、最終製品で精度が低下することの大部分を防止することができる。

磁石とウェブ材料との間の解放処理は、抑制部が、対象としている磁石のいくつかの側部に、好ましくは対象としている磁石の少なくとも２つの対向している側部に配置されており、好ましくは磁石の周辺部分の回りに延びており、好ましくはわずかな遊びがある場合に促進される。

一態様では、磁石は、長い磁石表面を有し、搬送部ビーム内に平行に収容されており、磁石はビーム主方向に対して傾斜角度を有して位置している。このように、丸い磁石と比較して、より大きな力が得られるが、さらに、全ての鋼コードがウェブの全幅にわたって張られることを容易に保証することができる。これは、複数の磁石が、ビーム主方向に対して横方向の投影で考えた場合、互いに重なっている場合に促進される。

本願で説明および／または図示した態様と手段とは、可能な場合、個別に使用される。（従属）請求項で特に説明した、第１のウェブ搬送部が配置可能であること、第１のウェブ搬送部を強化すること、磁石を配置すること、ウェブ抑制部、および他の態様などのこれらの個別の態様は、それらに関連する特許出願の分割の対象になる場合もある。

添付の図面に示されている実施態様に基づいて本発明を説明する。

図１と２に示している装置１は、供給方向Ｘに向けられている、複数のコード、特に鋼製のコードを備えているゴム材料のストリップＲの供給のために配置されている。供給装置１は、ゴム材料のストリップを供給装置の下流に固定されている切断装置２に供給する。切断装置２は、固定されているフレーム９と、上下（Ｅ）に移動可能であって、傾斜している歯先を備えている刃５ａを有している刃ホルダ５と、不図示の固定されている対向刃に加えて、刃ホルダ５の下流に位置している不図示のコンベヤを有しており、コンベヤは、公知の方法で切断されコードが切断縁に対して角度を有しているゴム材料の複数の片を方向Ｊの排出コンベア１０に排出する。

刃５の上流では、切断装置２には、大部分が中心がＳ１の円形の縁２８ａである常設テーブル２８が設けられている。テーブル２８には、上側の表面内に、ゴム材料のウェブを搬送する空気クッションができるように、圧縮空気源に接続されている複数の穴（不図示）が設けられている。

装置１の供給側には、詳細を示していないゴム材料のストックロールを供えているストック装置３が配置されており、この材料は装置１に供給される。模式的に示している材料Ｒのウェブを参照のこと。

ストック装置３は、図２に示しているように方向Ｂに、切断装置２とのヒンジジョイントを中心に、一体に移動するように、供給装置１に取り付けられており、このジョイントについてはさらに説明する。

供給装置１は、図示していないが互いに対して固定されている下側フレーム８と上側フレーム４とを有している。下側フレーム８は、全ての方向に対して剛性があり、ローラトラック６を支持しており、図２の平面図も参照のこと。ローラトラック６はテーブル２８の実質的に円形の縁２８ａに接続されている。

上側フレーム４は、全ての方向に対して剛性があり、接続ロッド２３ｃによって剛性のある態様で互いに接続されているキャリッジ組み立て品２３ａ（前方キャリッジ）と２３ｂ（後方キャリッジ）とがつり下げられている直線連続ガイド７（直線ガイディング）を備えている。両キャリッジ２３ａ、２３ｂは、一体に構成されていてもよく、その実施形態を図３に示しており、その場合、接続ロッド２３ｃは存在しない。両キャリッジ２３ａ、２３ｂには、両キャリッジ２３ａ、２３ｂが、それに沿って方向Ａに直線状の案内された動きをするように両直線ガイディング７からつり下げられているつり下げ部材２７が設けられている。図３と５からわかるように、直立プレート２４がキャリッジ２３（または２つのキャリッジ２３ａ、ｂが存在している場合２３ｂ）に取り付けられており、このプレート２４はサーボモータ６０を取り付ける役割がある。サーボモータ６０は、サーボモータ６０によって駆動される歯車６０ａを有しており、ナット２６を直接回転させる駆動歯車６３を駆動するように歯付き駆動ベルト６２が歯車６０ａを中心に移動しており、そのナット２６はスピンドル１２とかみ合っており、スピンドル１２はブラケット２５ａ、２５ｂによって上側フレーム４に固定されて、配置されている。

磁石ビーム１５と１６とは、キャリッジ２３またはキャリッジ２３ａ、２３ｂに取り付けられている。磁石ビーム１６はキャリッジ２３、２３ｂにその後端部つまり上流端部で固定されている。磁石ビーム１６は移動方向Ａを横切って延びており、磁石ビーム１６に対して方向Ｄに移動可能な複数の磁石３２を備えている。

（水平平面内で考えた場合に）角度のある方向に向いている前部つまり下流の磁石ビーム１５は、配置のためにキャリッジ２３ａまたは２３に取り付けられている。磁石ビーム１５は、図２の平面図に加えて図３と４Ａ、Ｂにより詳細に示しているように、実質的に１つの板、特にアルミニウムから製造されており、詳細には示していない態様で（たとえば多数のボルトによって）磁石ビーム１５が下側に対して取り付けられている長さ方向のストリップ３６を有しているフレーム３０に取り付けられている。ストリップ３６の下側に対して鉛直ストリップ３７が取り付けられており、鉛直ストリップ３７は磁石ビーム１５にも取り付けられており、プレート３０の剛性を確実に補っている。プレート３０は、縁の剛性を補うためにつり下げストリップ３５が取り付けられているアーチ状ストリップ３２をさらに有している。

アーチ状ストリップ３２を備えているプレート３０によって、磁石ビーム１５の剛性が特に水平平面内で補われており、最適な真直度を維持することができる。

プレート３０は、水平平面内で中心線Ｓ２を中心に方向Ｇにヒンジ運動するようにヒンジピン３８と軸受３９とによってキャリッジ２３ａまたは２３に取り付けられている。水平部分１９を備えているブラケット１８は、キャリッジ２３ａまたは２３からつり下がっており、その水平部分は圧縮空気ライン２１によって作動可能な空気圧シリンダ１７を支持している。空気圧シリンダ１７は動作したときにクランピングブロック３３を延ばすことができる。すると、クランピングブロック３３はアーチ状ストリップ３２の下側に強制的に押しつけられる。アーチ状ストリップ３２の上側には、対応したアーチ状のブレーキブロックストリップ３４がキャリッジ２３または２３ａに取り付けられており、このブレーキブロックストリップ３４は、クランピングブロック３３がアーチ状ストリップ３２を上向きにブレーキブロックストリップ３４に押しつけることができるように、クランピングブロック３３と関連している圧縮空気シリンダ１７とが配置されている位置に対向して配置されている。したがって、圧縮空気シリンダ１７を動作させることによって、プレート３０の位置を回転方向Ｇについてキャリッジ２３、２３ａに対して固定することができる。このように、磁石ビーム１５の角度位置も固定することができる。ただし、図２、６、および７では、キャリッジ２３ａはガイド７を越えて横方向に延びていることがわかり、ブレーキブロック３４／クランピングブロック３３の複数の位置を示している。

上側フレーム４と下側フレーム８とは、８ａと６１の位置で中心線Ｓ１（図１）を中心にヒンジ運動するように切断装置２に取り付けられている。直線ガイディング７は、磁石ビーム１５を切断装置９に接触する位置まで配置できるように切断装置９まで十分に延びることができる。その位置で、両中心線Ｓ１とＳ２とが一致することが好ましい。

したがって、磁石ビーム１５は、ゴム材料のウェブを刃５のできるだけ近くに搬送することができ、その結果、好ましくない変形のおそれが限定される。

磁石ビーム１５は切断装置２に接触しているため、切断装置２は磁石ビーム１５の基準を構成しており、それは、供給装置１の使用を開始するときに使用することができる。そのように供給装置１の使用の開始前に、キャリッジ２３または両キャリッジ２３ａ、２３ｂを既知の０位置にまず引き込み、それに続いて、磁石ビーム１５が切断装置２に対して１つまたは２つのキャリッジによって搬送される位置を計測することができる。これら２つの既知の位置によって、各供給ストローク毎にキャリッジが行う必要のある正確なストロークを（供給装置１の制御ユニットに組み込まれている計算プログラムを使用して）計算することができ、それに合わせて制御ユニットによってサーボモータ６０を制御することができる。

供給方向Ａと排出方向Ｊとの間の角度α（図６）を変更する必要のある場合、キャリッジ２３は切断装置２に向けて磁石ビーム１５が切断装置２に、たとえば刃ホルダ５に、再び接触するまで移動する。それから、プレート３０への圧着が終了するように、空気圧シリンダ１７が開放される。それに続いて、不図示の手段を使用して、供給装置１とストック装置３の組み立て品が中心線Ｓ１を中心に所望の角度位置（たとえば図７の角度β）になるまで方向Ｂに回転する。それから、磁石ビーム１５の新しい角度位置を固定するように１つまたは２つ以上の空圧シリンダ１７が作動する。供給装置の制御ユニットとサーボモータ６０を制御するのに使用される前述の方法とに同じ位置が入力される。

磁石ビーム１５の角度位置を固定することばかりでなく、両ガイド２３ａ、２３ｂまたはキャリッジ２３用の連続している直線ガイディング７によって、供給ストローク中に高い信頼性で相互位置が保持される複数の位置において、ゴム材料のウェブが（複数の磁石を使用して）保持されることが保証される。

図８Ａ〜Ｄと９Ａ〜Ｅに基づいて、本発明の磁石ビームの他の特徴を説明する。図８Ａ〜Ｄの状態では、磁石ビーム１５′には、複数の磁石３１′が複数のピストンロッド４２′によって下側端部の位置に設けられている複数のシリンダ４１′が収容されているハウジング４０′が設けられている。テーブル２８上に配置されているゴム材料５０を模式的に示している。図８Ａは非作動位置を示している。磁石ビーム１５′は、テーブル２８の支持表面の上方の常に高さＸ１の位置にある。図８Ｂに示しているように、磁石ビーム１５がゴム材料５０を移動させた後、磁石３１′を再び後退（Ｄ）させなければならないことになる。しかし、磁力のせいで、ゴム材料は共に動きがちで、***５１が発生することになる。（そのため高さＸ１は大き過ぎてはならない。しかし、そのようにする場合の欠点は、複数の磁石ビームが後退ストローク時にゴム材料に接触する可能性があることである。）最後に、ゴム材料の張力が磁力に打ち勝って、材料が離れることになるが、図８Ｃに示しているように、ゴム材料に変形５２が残る。図８Ｄは磁石ビーム１５′が次の搬送ストロークを実行するために後退したところを示している。

図９Ａ〜Ｅに示している本発明の磁石ビーム１５には、ハウジング４０に対して上下に移動可能な抑制部４３の形態の追加の機能が設けられている。図９Ａと９Ｂとに示しているように、最初に抑制部４３がゴム材料５０の上側表面に接触するまで下向きに移動する（Ｇ）。それに続いて、磁石３１が下向きに移動する（Ｈ）。抑制部４３がゴム材料に接触するまで延びるため、磁石３１が接近するときにゴム材料５０内ですでに発生する***が防止される。

搬送ストロークが終了すると、図９Ｃに示しているように、まず磁石３１が上向きに引き上げられる（Ｄ）が、制御部４３は定位置を維持する。それに続いて、図９Ｄに示しているように、制御部４３がＩ方向に上に向けて移動する。その結果、ゴム材料は平らなままである。

ゴム材料が磁石によって上向きに搬送されるのを防止した結果、さらに、テーブル２８の支持表面に対する磁石の距離Ｘ２をＸ１よりも大きくすることができる。その結果、復帰する磁石ビーム１５によるゴム材料に対する一切の干渉が防止される。

図１０は磁石ビーム１５の他の特別な態様を示している。磁石ビーム１５の長さ方向を、この場合Ｓ３と示している。複数の磁石３１は長く、線Ｓ３に対して角度Ｙで配置されていることがわかる。その結果、連続している複数の磁石３１を方向Ｓ３に対して共により接近させることができる。重なりＳ４を設けることさえ可能である。このようにして、ゴム材料の最適な係合が可能になる。

本発明の装置の典型的な実施形態の模式的な側面図である。 図１の構成の模式的な平面図である。 図１と２の装置内の考え得るキャリッジ組み立て品の模式的側面図である。 図１と２の構成内の下流磁石ビーム用の回転およびクランプ機構の詳細を示している模式図である。 図１と２の構成内の下流磁石ビーム用の回転およびクランプ機構の詳細を示している模式図である。 図３の矢印Ｖについての模式的断面図である。 図１と２の装置の２つの角度位置の１つである。 図１と２の装置の２つの角度位置の１つである。 技術の現状の磁石ビームを使用した連続したユーザステップの１つである。 技術の現状の磁石ビームを使用した連続したユーザステップの１つである。 技術の現状の磁石ビームを使用した連続したユーザステップの１つである。 技術の現状の磁石ビームを使用した連続したユーザステップの１つである。 本発明の磁石ビームを使用した連続したユーザステップの１つである。 本発明の磁石ビームを使用した連続したユーザステップの１つである。 本発明の磁石ビームを使用した連続したユーザステップの１つである。 本発明の磁石ビームを使用した連続したユーザステップの１つである。 本発明の磁石ビームを使用した連続したユーザステップの１つである。 磁石ビームの下面図である。

Claims (6)

1. 強化ゴム材料のウェブの切断装置（２）用の供給装置（１）であって、下側表面に磁石（３１）の列が配置されている搬送部ビーム（１５）を有する少なくとも１つのウェブ搬送部を有し、前記磁石（３１）は前記ウェブに対して上下に移動可能であって、抑制部が、前記磁石を前記ウェブに向けて移動させるときと前記ウェブから離れるように移動させるときとの少なくともいずれか一方のときに、圧力を前記ウェブに作用させるように前記磁石の近くに存在しており、
   前記抑制部（４３）は、上下に移動可能なように前記搬送部ビーム（１５）上で支持されており、
   前記抑制部（４３）は、前記磁石（３１）が前記ウェブに係合するとき又は係合する前に前記ウェブに接触するまで移動することと前記磁石（３１）が前記ウェブから離れた後ある期間後に前記ウェブから離れることとの少なくともいずれか一方を行うように構成されており、
   複数の前記磁石は、長い磁石表面を有し、前記搬送部ビーム内に平行に収容されており、複数の前記磁石は前記搬送部ビームの長手方向に対して傾斜角度を有して位置しており、
   前記複数の磁石は、前記搬送部ビームの長手方向を横切る投影で考えた場合、互いに重なっている、供給装置。
2. 前記抑制部は、前記磁石を前記ウェブに向けて移動させるときと前記ウェブから離れるように移動させるときとの少なくともいずれか一方のときに圧力を前記ウェブに作用させる前記磁石の隣に存在している、請求項１に記載の供給装置。
3. 前記抑制部は対象としている前記磁石のいくつかの側部に配置されている、請求項１に記載の供給装置。
4. 前記抑制部は対象としている前記磁石の少なくとも２つの対向している側部に配置されている、請求項３に記載の供給装置。
5. 前記抑制部は前記磁石の周辺部分の回りに延びている、請求項４に記載の供給装置。
6. 前記抑制部はわずかな遊びを持って前記磁石の周辺部分の回りに延びている、請求項５に記載の供給装置。

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