JP6617600B2 - アンダートレッド押さえ装置およびアンダートレッド押さえ方法 - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤの製造においてトレッドの裏面にアンダートレッドを押さえ付けて貼り合わせるアンダートレッド押さえ装置および押さえ方法に関する。

空気入りタイヤの製造において、押出工程で押出加工されたトレッドゴム（ベース、ギャップ）にシート状のゴム（アンダートレッド）を押さえ付けて貼り合わせる工程がある（特許文献１、２）。

具体的には、百数十枚のディスクがシャフトに挿通されて構成されたディスクローラーが設けられたアンダートレッド押さえ装置を用いて、アンダートレッドを上側、トレッドを下側にして重ね合わされた状態で搬送されてきた帯状のシートに対して、アンダートレッドの上方に配置されたディスクローラーをアンダートレッドに向けて作業者が下降させることにより、アンダートレッドをトレッドの裏面に押さえ付け、貼り合わせている。

このとき、ディスクローラーの押さえる力によってアンダートレッドとトレッドとの間の貼り合わせ状態の良否が決定されるため、ディスクローラーの押さえる力を左右するディスクローラーの下降位置を適切に調整することが重要となってくる。即ち、押さえ不足の場合にはアンダートレッドとトレッドとの間にエアーが入り込む恐れがあり、一方、押さえ過ぎの場合にはディスクローラーと接触しているアンダートレッドに傷が入る恐れがある。

そこで、従来より、適切な位置まで下降したディスクローラーを停止させるために、アンダートレッド押さえ装置にストッパーを設けて、作業者がストッパーを係止するナットの位置を手作業で所定の位置に調整した後、ディスクローラーを下降させるようにしている。

特開２００９−２７９８９０号公報 特開２０１３−０８６２６４号公報

しかしながら、上記した方法の場合、ディスクローラーの下降位置の調整を作業者の手作業によって行っているため、作業者の熟練度や体調などによって微妙なずれが生じたりして、精密な調整ができているとは言えなかった。

また、厚みが頻繁に変更されるようなトレッドラインでは、ディスクローラーの下降位置を頻繁に調整する必要があり、作業効率の向上の妨げとなる。

そこで、本発明は、ディスクローラーの下降位置の調整を精密に行うことができ、また、作業効率の向上を図ることができるアンダートレッド押さえ技術を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、
空気入りタイヤの製造においてアンダートレッドを押さえ付けてトレッドに貼り合わせるアンダートレッド押さえ装置であって、
複数のディスク、および前記ディスクが挿通されるシャフトを有しており、前記アンダートレッドを前記トレッドに押さえ付けるディスクローラーと、
前記ディスクローラーを昇降させる昇降機構と、
前記昇降機構によって下降する前記ディスローラーを所定の位置に停止させるストッパーと、
前記ストッパーの位置を検出するストッパー位置検出機構と、
前記ストッパーの位置を調整するストッパー位置調整機構とを有していることを特徴とするアンダートレッド押さえ装置である。

請求項２に記載の発明は、
前記ストッパー位置検出機構がエンコーダを用いたストッパー位置検出機構であり、前記ストッパー位置調整機構がモーターを用いたストッパー位置調整機構であることを特徴とする請求項１に記載のアンダートレッド押さえ装置である。

請求項３に記載の発明は、
前記ストッパー位置検出機構によって検出された前記ストッパーの位置を表示する表示装置を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアンダートレッド押さえ装置である。

請求項４に記載の発明は、
前記ディスクローラーの前記シャフトの側面に、前記ディスクを出し入れするための開閉式の扉が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のアンダートレッド押さえ装置である。

請求項５に記載の発明は、
前記ディスクの材質がＳＵＳであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のアンダートレッド押さえ装置である。

請求項６に記載の発明は、
前記ディスクが、複数のベアリングによって前記シャフトに支持されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のアンダートレッド押さえ装置である。

請求項７に記載の発明は、
空気入りタイヤの製造において、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のアンダートレッド押さえ装置を用いて前記アンダートレッドを押さえ付けて前記トレッドに貼り合わせるアンダートレッド押さえ方法であって、
貼り合わせ対象の前記アンダートレッドおよび前記トレッドに対応した位置に前記ストッパーを配置する工程と、
配置された前記ストッパーの位置を、前記ストッパー位置検出機構により検出する工程と、
検出結果に基づいて前記ストッパーの位置を前記ストッパー位置調整機構により調整する工程と、
前記ディスクローラーを前記アンダートレッドに向けて前記昇降機構により下降させる工程と、
下降する前記ディスクローラーを前記ストッパーの位置に基づいて、所定の位置で停止させる工程と、
停止した前記ディスクローラーを回転させて前記アンダートレッドを前記トレッドに押さえ付ける工程とを備えていることを特徴とするアンダートレッド押さえ方法である。

請求項８に記載の発明は、
請求項３に記載のアンダートレッド押さえ装置を用いて、ストッパーの位置の調整を、前記表示装置に表示された前記ストッパーの位置に基づいて行うことを特徴とする請求項７に記載のアンダートレッド押さえ方法である。

本発明によれば、ディスクローラーの下降位置の調整を精密に行うことができ、また、作業効率の向上を図ることができるアンダートレッド押さえ技術を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るアンダートレッド押さえ装置を正面から見た一部断面図である。 図１に示したアンダートレッド押さえ装置を左側側面から見た一部断面図である。 図１に示したアンダートレッド押さえ装置の平面図である。 ディスクローラーの形状の一例を示す図である。 本発明のディスクローラー押さえ装置を用いることにより不良トレッドが減少したことを説明する図である。

以下、実施の形態に基づき、図面を参照しつつ本発明を説明する。

１．本実施の形態に係るアンダートレッド押さえ装置の構成
はじめに、本実施の形態に係るアンダートレッド押さえ装置の構成について説明する。図１、図２、図３はそれぞれ、本実施の形態に係るアンダートレッド押さえ装置を正面から見た一部断面図、左側側面から見た一部断面図および平面図である。

本実施の形態に係るアンダートレッド押さえ装置１は、ディスクローラー２、昇降機構、ストッパーを備えている点においては、従来のアンダートレッド押さえ装置と同様であるが、ストッパー位置検出機構とストッパー位置調整機構とを有している点において従来のアンダートレッド押さえ装置と異なっている。以下、本実施の形態に係るアンダートレッド押さえ装置１の各構成について具体的に説明する。

（１）ディスクローラー
ディスクローラー２は、アンダートレッドをトレッドに押さえ付ける部材であって、貼り合わせ対象のアンダートレッドおよびトレッドを搬送するコンベアの幅に対応する複数枚（百数十枚程度）のドーナツ状のディスク２１と、ディスク２１を挿通して支持するシャフト２２とを備えている。各ディスク２１はシャフト２２の外径より大きな径の中心孔２１ａを有している。これにより、アンダートレッドを押さえ付ける際、アンダートレッドの表面の凹凸に合わせて適切に押さえ付けることができる。なお、ディスク２１の材質としては、ＳＵＳが好ましく使用される。また、ディスクローラー２はハウジング（図示せず）に収納されている。

（２）昇降機構
昇降機構は、上記したディスクローラー２を昇降させることができるように構成されている。具体的には、鉛直に配置されたシリンダー３１と、シリンダー３１の伸縮により昇降するフレーム３３と、フレーム３３の一方の端部に取り付けられ、シャフト２２を片持ちの状態で回転可能に支持する軸受け３６とから構成されている。

シリンダー３１のロッド３１ａは、下方に向けて延びており、フレーム３３の上面に連結されている。このシリンダー３１を収縮させてフレーム３３を上昇させることにより、軸受け３６によって支持されたディスクローラー２のシャフト２２が上昇する。また、シリンダー３１を伸長させてフレーム３３を下降させることによりディスクローラー２のシャフト２２が下降する。

なお、本実施の形態においては、ディスク２１をシャフト２２に挿通して使用するが、十分な強度を得るために、ディスク２１を複数のベアリングで支持していることが好ましい。

（３）ストッパー
ストッパー６０は、昇降機構によって下降するディスローラー２を所定の位置に停止させる部材であって、ビーム６と組み合わされてディスクローラー停止機構が構成されている。

具体的には、ビーム６は、連結部材３４を介してフレーム３３に連結されており、フレーム３３の昇降に合わせて昇降するように構成されている。

ストッパー６０は、ビーム６の下方に位置するように左右一対設けられている。そして、ビーム６が下降するに際して、ビーム６がストッパー６０によって係止されることにより、フレーム３３の下降が規制されてディスクローラー２の下降が停止するように構成されている。

そして、ストッパー６０はスクリュージャッキ６１に支持されており、スクリュージャッキ６１は駆動力伝達機構（図示せず）を介してモーター６２に接続されている。これにより、モーター６２を駆動することによりストッパー６０を昇降させることができ、ストッパー６０が下降するビーム６を係止する位置を調整して、ディスクローラー２の高さを調整することができる（ストッパー位置調整機構）。

（４）ストッパー位置検出機構
上記したモーター６２に接続されている駆動力伝達機構には、ストッパーの位置を検出するストッパー位置検出機構としてのエンコーダ６７が取り付けられている。これにより、エンコーダ６７は、モーター６２の回転数に基づいてストッパー６０の鉛直方向における位置を検出することができる。

また、エンコーダ６７は、表示装置（図示省略）に接続されており、検出したストッパー６０の位置を数値化して表示装置に表示することが好ましい。これにより、作業者は数値化されたストッパー６０の位置を確認しながらモーター６２を作動させてストッパー６０の位置を正確に調整することができる。

このストッパー６０の位置の数値化は、例えば、ディスクローラー２と、ディスクローラー２下方のコンベアローラー（図示省略）とが接触している場合のシャフト２２の位置を０として、ディスクローラー２のシャフト２２が上方に配置された場合を正の値で数値化し、下方に配置された場合を負の値で数値化する。

２．本実施の形態に係るアンダートレッド押さえ装置の動作と機能
（１）ディスクローラーの位置決め
本実施の形態においては、アンダートレッドの貼り合わせを開始する前に、ディスクローラー２を所望の位置に位置決めする。

具体的には、先ず、モーター６２を作動させて、貼り合わせ対象となるアンダートレッドおよびトレッドに基づいて決定される停止位置の近傍までストッパー６０を下降させて配置する。そして、その後は、エンコーダ６７により検出されたストッパー６０の位置が前記した停止位置となるまでモーター６２により調整する。なお、このとき、検出されたストッパー６０の位置が表示装置に表示されていることが好ましい。この場合、数値化されたストッパー６０の位置を参照しながら、ストッパー６０の位置を調整することができるため、貼り合わせ対象であるアンダートレッドおよびトレッドに対して容易に最適な位置にディスクローラー２を配置することができる。

次に、ストッパー６０が所定の位置に位置決めされた状態で、シリンダー３１を伸長させてフレーム３３を下降させることによりディスクローラー２のシャフト２２を下降させる。

そして、フレーム３３に連結されたビーム６がストッパー６０に接触して係止されることによりフレーム３３の下降が規制されるため、この時点でシリンダー３１の収縮が停止し、ディスクローラー２の下降が停止する。これにより、アンダートレッドの貼り合わせを開始する前に、ディスクローラー２を所望の位置に容易かつ精密に位置決めすることができる。

（２）貼り合わせ
次に、アンダートレッドを上側、トレッドを下側にして重ね合わされた帯状のシートを、アンダートレッド押さえ装置に搬送して、所望の位置に位置決めされたディスクローラー２でアンダートレッドをトレッドに押さえ付けて貼り合わせる。

このとき、ディスク２１の中心孔２１ａの径はシャフト２２の外径よりも大きいため、各々のディスク２１は押さえつけるアンダートレッドの表面形状に沿って昇降する。これにより、アンダートレッドの表面形状に対応して、アンダートレッドの表面を傷つけることなく、適切な押圧力でアンダートレッドをトレッドに貼り合わせることができるため、押さえ不良によってアンダートレッドとトレッドの間にエアーが溜まったり、アンダートレッドが傷付いたりするような不良の発生を抑制することができる。

そして、本実施の形態では、上記したように、モーターの駆動によってストッパー６０の位置を調整して、このストッパー６０によってディスクローラー２の位置決めを行うことができるため、厚みが頻繁に変更されるようなトレッドラインであっても、迅速且つ精密にディスクローラー２の位置決めを行うことができ、作業効率の向上を図ることができる。

また、ストッパーの位置を数値化して表示できるように構成されている場合には、数値化されたストッパーの位置を参照しながら、ストッパーの位置を調整することができ、貼り合わせ対象であるアンダートレッドおよびトレッドに対してより最適な位置にディスクローラー２を配置することができる。

なお、図１の装置の側面には、ディスクを出し入れするための開閉式の扉４２を設けることが好ましい。従来より、ディスクローラー２に付着したゴムやホコリ（ヒューム）などの異物を取り除くためには定期的に掃除を行う必要があるが、装置の側面に開閉式の扉４２を設けることにより、ディスクローラー２を容易に取り出すことができるようになるため、定期的に行う掃除の時間を短縮させることができ、さらなる作業効率の向上を図ることができる。

以下、実施例に基づき、本発明をより具体的に説明する。

従来のアンダートレッド押さえ装置が設けられたトレッドラインを試験用に作製して、運用開始から７ケ月までは従来のアンダートレッド押さえを行い、アンダートレッドの貼り合わせ不良や傷入り不良など、不良発生数を測定し、各月毎に１日当たりの発生本数を求めた。

なお、ディスクとしては、図４に示す形状、即ち、φ２２８ｍｍで厚み３ｍｍの形状で中心孔がφ１２０ｍｍで、材質がＳＵＳ３０４のディスクを用い、トレッドラインのコンベア幅８００ｍｍに対応する枚数（２６０枚）でディスクローラーを構成させた。

そして、８ケ月目からは、アンダートレッド押さえ装置から上記した本実施の形態に係るアンダートレッド押さえ装置に取り換えて、２か月間、アンダートレッド押さえを行い、同様に各月毎に１日当たりの発生本数を求めた。

結果を表１および図５に示す。

表１、図５より、改善前に比べて改善後は、不良発生本数が平均の比較で、約８０％減少しており、本実施の形態に係るアンダートレッド押さえ装置を採用することにより、ストッパー位置を精密に調整できることが分かる。

以上、本発明を実施の形態に基づき説明したが、本発明は上記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、上記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 アンダートレッド押さえ装置
２ ディスクローラー
２１ ディスク
２１ａ （ディスクの）中心孔
２２ シャフト
３１ シリンダー
３１ａ ロッド
３３ フレーム
３４ 連結部材
３６ 軸受け
４２ 扉
６ ビーム
６０ ストッパー
６１ スクリュージャッキ
６２ モーター
６７ エンコーダ

Claims (8)

1. 空気入りタイヤの製造においてアンダートレッドを押さえ付けてトレッドに貼り合わせるアンダートレッド押さえ装置であって、
   複数のディスク、および前記ディスクが挿通されるシャフトを有しており、前記アンダートレッドを前記トレッドに押さえ付けるディスクローラーと、
   前記ディスクローラーを昇降させる昇降機構と、
   前記昇降機構によって下降する前記ディスローラーを所定の位置に停止させるストッパーと、
   前記ストッパーの位置を検出するストッパー位置検出機構と、
   前記ストッパーの位置を調整するストッパー位置調整機構とを有していることを特徴とするアンダートレッド押さえ装置。
2. 前記ストッパー位置検出機構がエンコーダを用いたストッパー位置検出機構であり、前記ストッパー位置調整機構がモーターを用いたストッパー位置調整機構であることを特徴とする請求項１に記載のアンダートレッド押さえ装置。
3. 前記ストッパー位置検出機構によって検出された前記ストッパーの位置を表示する表示装置を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアンダートレッド押さえ装置。
4. 前記ディスクローラーの前記シャフトの側面に、前記ディスクを出し入れするための開閉式の扉が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のアンダートレッド押さえ装置。
5. 前記ディスクの材質がＳＵＳであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のアンダートレッド押さえ装置。
6. 前記ディスクが、複数のベアリングによって前記シャフトに支持されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のアンダートレッド押さえ装置。
7. 空気入りタイヤの製造において、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のアンダートレッド押さえ装置を用いて前記アンダートレッドを押さえ付けて前記トレッドに貼り合わせるアンダートレッド押さえ方法であって、
   貼り合わせ対象の前記アンダートレッドおよび前記トレッドに対応した位置に前記ストッパーを配置する工程と、
   配置された前記ストッパーの位置を、前記ストッパー位置検出機構により検出する工程と、
   検出結果に基づいて前記ストッパーの位置を前記ストッパー位置調整機構により調整する工程と、
   前記ディスクローラーを前記アンダートレッドに向けて前記昇降機構により下降させる工程と、
   下降する前記ディスクローラーを前記ストッパーの位置に基づいて、所定の位置で停止させる工程と、
   停止した前記ディスクローラーを回転させて前記アンダートレッドを前記トレッドに押さえ付ける工程とを備えていることを特徴とするアンダートレッド押さえ方法。
8. 請求項３に記載のアンダートレッド押さえ装置を用いて、ストッパーの位置の調整を、前記表示装置に表示された前記ストッパーの位置に基づいて行うことを特徴とする請求項７に記載のアンダートレッド押さえ方法。

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