(57)【要約】【課題】複雑な機構を必要とせず、簡便な操作でトレッドの両端を圧着することができ、不良の発生を抑制することができる生タイヤのトレッドジョイント圧着装置および圧着方法を提供する。【解決手段】上下に摺動自在に設けられた駆動ローラーと、駆動ローラーを上下に摺動させるエアシリンダーと、駆動ローラーを回転させるモーターと、駆動ローラーの下方に設けられ、駆動ローラーの回転軸と平行で位置が固定された回転軸に取り付けられたフリーローラーと、フリーローラーの両側にフリーローラーの側面に沿って略水平に設けられ、トレッドを支持する補助バーとが設けられ、駆動ローラーとフリーローラーによりトレッドのジョイント部を押圧してトレッドの両端を圧着する生タイヤのトレッドジョイント圧着装置、および前記圧着装置を用いる生タイヤのトレッドジョント圧着方法。【選択図】図１
2010089262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に曲げられ、両端が重ね合わされた生タイヤのトレッドのジョイント部を押圧して前記両端を圧着する生タイヤのトレッドジョイント圧着装置であって、
上下方向に摺動自在に設けられた駆動ローラーと、
前記駆動ローラーを上下方向に摺動させるエアシリンダーと、
前記駆動ローラーを回転させるモーターと、
前記駆動ローラーの下方に設けられ、前記駆動ローラーの回転軸と平行で位置が固定された回転軸に取り付けられたフリーローラーと、
前記フリーローラーの両側に前記フリーローラーの側面に沿って略水平に設けられ、前記トレッドを支持する補助バーとが設けられ、
前記駆動ローラーと前記フリーローラーにより前記トレッドのジョイント部を押圧して前記両端を圧着する
ことを特徴とする生タイヤのトレッドジョイント圧着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の生タイヤのトレッドジョイント圧着装置を用いて生タイヤのトレッドの両端を圧着する生タイヤのトレッドジョイント圧着方法であって、
前記生タイヤのトレッドを筒状に曲げて両端を重ね合わせ、重ね合わせた両端を仮止めする仮止め工程と、
前記仮止め工程において両端が仮止めされた筒状のトレッドを前記補助バーに挿通させ、前記トレッドのジョイント部の一端を前記フリーローラー上に載置した後、前記エアシリンダーにより前記駆動ローラーを下方に摺動させ、前記駆動ローラーと前記フリーローラーにより前記ジョイント部の一端を押圧するトレッドセット工程と、
前記モーターにより前記駆動ローラーを回転させて、前記トレッドセット工程においてセットされたトレッドのジョイント部を押圧しつつ、前記トレッドのジョイント部を前記駆動ローラーと前記フリーローラーの間を移動させることにより、前記両端を前記トレッドのジョイント部の全長に亘り圧着する圧着工程とを有する
ことを特徴とする生タイヤのトレッドジョイント圧着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生タイヤ（ローカバー）のトレッドジョイント圧着装置および前記装置を用いて生タイヤのトレッドジョイントを圧着する生タイヤのトレッドジョイント圧着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造においては生タイヤの成形材料の両端を圧着する工程がある。そして、生タイヤの成形材料のうちトレッド以外の成形材料については、成形材料の両端を圧着するための圧着装置および圧着装置を用いた圧着方法が種々開発されている。例えば、仮押えされたタイヤのサイドウォールのジョイント部を圧着するための圧着装置および圧着方法が開発されている。この圧着装置および圧着方法は、円筒ドラムにサイドウォールを貼り付けてコンソリローラーでサイドウォールの両端を圧着するものである。（特許文献１）。
【０００３】
一方、生タイヤのトレッドの両端の圧着については、トレッドの肉厚が他の成形材料に比べて厚いこと、プロファイルが付いていること等のため、複雑な機構を必要とせず、また簡便な操作により圧着を行うことができる圧着装置が開発されていない。このため、生タイヤのトレッドの成形において、トレッドの両端を圧着してジョイントする作業は、作業者が手作業で行っている。
【特許文献１】特開平７−３２５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、生タイヤのトレッドの両端を圧着してジョイントを行う際には、ジョイント部に大きな押圧力を加えなければならないため、前記した手作業でトレッドの両端をジョイントする方法においては、押える際に手元が滑ったりするなどの不慮の事故がおこる危険性があり、また作業に時間を要するため効率的でない。
【０００５】
また、手作業の場合押圧が一定しないため、例えば押圧が不足した場合、トレッドジョイントの接着が低下して、加硫（プレス閉）時にジョイント部が開いてしまうオープン不良や、ジョイント部へのエア入り等の外観不良が発生するため、スクラップが多発するという問題があった。特に夏季においては高温の影響により、オープン不良が多く発生するという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、複雑な機構を必要とせず、また簡便な操作により生タイヤのトレッドの両端を圧着することができ、不良の発生を抑制することができる生タイヤのトレッドジョイント圧着装置および前記トレッドジョイント圧着装置を用いてトレッドジョイントを行う生タイヤのトレッドジョイント圧着方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記の課題に鑑み、鋭意研究の結果、トレッドのジョイント部を一対のローラーにより押圧して圧着する方法が効果的であることを見出し、本発明を完成するに至った。以下、各請求項の発明について説明する。
【０００８】
本発明に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着装置は、
筒状に曲げられ、両端が重ね合わされた生タイヤのトレッドのジョイント部を押圧して前記両端を圧着する生タイヤのトレッドジョイント圧着装置であって、
上下方向に摺動自在に設けられた駆動ローラーと、
前記駆動ローラーを上下方向に摺動させるエアシリンダーと、
前記駆動ローラーを回転させるモーターと、
前記駆動ローラーの下方に設けられ、前記駆動ローラーの回転軸と平行で位置が固定された回転軸に取り付けられたフリーローラーと、
前記フリーローラーの両側に前記フリーローラーの側面に沿って略水平に設けられ、前記トレッドを支持する補助バーとが設けられ、
前記駆動ローラーと前記フリーローラーにより前記トレッドのジョイント部を押圧して前記両端を圧着する
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着方法は、
請求項１に記載の生タイヤのトレッドジョイント圧着装置を用いて生タイヤのトレッドの両端を圧着する生タイヤのトレッドジョイント圧着方法であって、
前記生タイヤのトレッドを筒状に曲げて両端を重ね合わせ、重ね合わせた両端を仮止めする仮止め工程と、
前記仮止め工程において両端が仮止めされた筒状のトレッドを前記補助バーに挿通させ、前記トレッドのジョイント部の一端を前記フリーローラー上に載置した後、前記エアシリンダーにより前記駆動ローラーを下方に摺動させ、前記駆動ローラーと前記フリーローラーにより前記ジョイント部の一端を押圧するトレッドセット工程と、
前記モーターにより前記駆動ローラーを回転させて、前記トレッドセット工程においてセットされたトレッドのジョイント部を押圧しつつ、前記トレッドのジョイント部を前記駆動ローラーと前記フリーローラーの間を移動させることにより、前記両端を前記トレッドのジョイント部の全長に亘り圧着する圧着工程とを有する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複雑な機構を必要とせず、また簡便な操作により生タイヤのトレッドの両端を圧着することができるトレッドジョイント圧着装置を提供することができる。また、手作業による押圧作業を必要としないため、事故が発生する危険性がなくなり、手作業に比べて迅速にジョイントすることができるため、生産効率を向上させることができる。さらに、ジョイント部の全長に亘り、十分に大きい一定の押圧力で押圧して圧着できるため、オープン不良や外観不良の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態につき、詳細に説明する。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。
【００１２】
１．生タイヤのトレッドジョイント圧着装置
図１および図２に本発明の一実施の形態に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着装置を示す。図１（ａ）は側面図、図１（ｂ）は正面図である。また、図２は概略斜視図である。
【００１３】
図１（ａ）において、駆動ローラー１とフリーローラー２が上下に対向して互いの回転軸が平行になるように対をなして設けられ、駆動ローラー１の上方にガイド付きエアシリンダー３が設けられている。また駆動ローラー１の回転軸５がギアモーター４の回転軸６とベルト８で連結されており、ギアモーター４を作動させることによって、駆動ローラー１は図の矢印の方向に回転する。
【００１４】
また、図１（ａ）に記載した上下方向の矢印で示すように、駆動ローラー１は上下方向に摺動自在に取り付けられており、ガイド付きのエアシリンダー３の伸縮により上下方向に摺動する。
【００１５】
また、フリーローラー２は、位置が固定された回転軸７に取り付けられている。フリーローラー２の回転軸７の少し上側に断面が円形の棒状の補助バー１０が、図１（ｂ）に示すようにフリーローラー２の両側にフリーローラーの側面に沿って水平に設けられている。なお、補助バー１０の幅（本実施の形態の場合は２本の棒状の補助バーの直径と間隔の大きさの和）、長さはトレッド９を支持できる幅、長さに設定されている。
【００１６】
以上、詳述したように、本実施の形態のトレッドジョイント圧着装置の主要部分は駆動ローラー１、フリーローラー２、エアシリンダー３、ギアモーター４、補助バー１０で構成されており、複雑な機構を必要としない。
【００１７】
なお、図１は筒状の生タイヤのトレッド９のジョイント部１１が圧着されている途中の状態を示しており、図１（ａ）において、駆動ローラー１はエアシリンダー３により下方に摺動され、駆動ローラー１と回転軸７の位置が固定されているフリーローラー２によってトレッド９のジョイント部１１を押圧している。そして、ベルト８で連結されたギアモーター４によって駆動ローラー１が図１（ａ）の矢印の方向に回転することによりトレッド９のジョイント部１１が駆動ローラー１とフリーローラー２により押圧されつつ図１（ａ）の左から右に向かって移動する。
【００１８】
なお、エアシリンダー３の押圧力は任意の圧力に調整することができ、生タイヤのトレッド９のジョイント部１１の圧着に適した圧力に適宜設定される。そして、トレッド９のジョイント部１１が駆動ローラー１とフリーローラー２の間を移動中、ジョイント部１１には一定の押圧力が加えられる。
【００１９】
本実施の形態によれば、エアシリンダー３の押圧力により、ジョイント部１１を全長に亘り圧着に必要な十分に大きな押圧力で、しかも一定の圧力で押圧するため、オープン不良や外観不良の発生が抑制されたジョイントを行うことができる。
【００２０】
また、本実施の形態のトレッドジョイント圧着装置を用いることにより、手作業による圧着作業を行う必要がなく、筒状に曲げられ、両端が重ね合わされた生タイヤのトレッドをトレッドジョイント圧着装置にセットして、駆動ローラー１を作動させるという簡便な操作でトレッド９の両端を圧着することができる。さらに、駆動ローラー１を回転させてジョイント部１１の全長に亘り連続的に圧着するため、手作業に比べて迅速にジョイントを行うことができる。
【００２１】
なお、ジョイント部１１が駆動ローラー１とフリーローラー２の間を移動中、トレッドの端部が下がり過ぎないように、補助バー１０を本実施の形態のようにフリーローラー２の回転軸の少し上側に設けてトレッドを支持することが好ましい。
【００２２】
また、駆動ローラー１とフリーローラー２の幅は、ジョイント部１１が圧着できる大きさの幅であればよく、駆動ローラー１とフリーローラー２の幅は異なっていてもよいし、図１（ｂ）に示すように、同じ大きさでもよい。なお、ローラーの幅は少なくともジョイント部１１の重ね合わせ幅以上であることが好ましい。
【００２３】
駆動ローラー１とフリーローラー２の直径に関しては、直径が同じであっても異なっていてもよいが、同じ直径であることが好ましい。
【００２４】
２．生タイヤのトレッドジョイント圧着方法
次に前記した本発明のトレッドジョイント圧着装置を用いて、トレッドのジョイント部を圧着する生タイヤのトレッドジョイント圧着方法を説明する。
【００２５】
（１）仮止め
操作を容易にするため、トレッドの両端同士を予め軽く押圧して仮止めし、筒状のトレッドを作製する。図３は本発明の一実施の形態に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着方法における仮止めの方法を模式的に示す図であり、図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は側面図である。また、図４は仮止めの方法を模式的に示す斜視図である。図３に示すように、円筒形のフォーマ１２の側面に巻きつけられたトレッド９の両端同士を重ね合わせた重ね合わせ部分、即ちジョイント部１１にローラー１３を軽く押し当てて押圧する。なお、しわの発生等を防ぐため、ローラー１３による押圧は、トレッド９の幅方向の中央部分から開始し、その後図３（ａ）の矢印で示すように、トレッド９の幅方向の両サイドに向けてローラー１３を移動させて押圧することが好ましい。
【００２６】
また、仮止めした後、ジョイント部１１に段差が生じないよう、重ね合わせは図３（ｂ）に示すようにトレッド９の両端を斜めにカットして重ね合わせることが好ましい。
【００２７】
（２）トレッドのセット
イ．ジョイント部の一端のフリーローラー上への載置
次に仮止めした筒状のトレッド９を前記図１に示した生タイヤのトレッドジョイント圧着装置にセットする。具体的には、生タイヤのトレッドの両端同士を仮止めした筒状のトレッド９のジョイント部１１が図２に示すように上側に位置するようにして、トレッド９をトレッドジョイント圧着装置の補助バー１０に挿通させ、トレッド９のジョイント部１１の一端をフリーローラー２上に載置する。
【００２８】
ロ．フリーローラー上に載置されたジョイント部の一端の押圧
トレッド９のジョイント部１１の一端をフリーローラー２上に載置した後、エアシリンダー３を作動させて、駆動ローラー１を下方に向けて摺動させ、駆動ローラー１とフリーローラー２によりフリーローラー２上に載置されたジョイント部１１の一端を所定の圧力で上下から押圧する。
【００２９】
（３）トレッドの両端の圧着
次にギアモーター４を作動させて、駆動ローラー１を所定の回転速度で図１（ａ）の矢印の方向に回転させる。このように駆動ローラー１を回転させることにより、トレッド９が図の右方向に移動を開始すると共にフリーローラー２が回転するため、トレッド９を無理なくスムースに駆動ローラー１とフリーローラー２の間を移動させることができる。そして、ジョイント部１１を駆動ローラー１とフリーローラー２により上下から一定の押圧力で押圧した状態で、トレッド９を駆動ローラー１とフリーローラー２の間を図１（ａ）の右方向に向けて移動させることにより、ジョイント部１１において重ね合わされたトレッド９の両端を、ジョイント部１１の全長に亘り圧着する。
【００３０】
なお、トレッドの両端を圧着する際のジョイント部１１の駆動ローラー１とフリーローラー２の間における移動速度（送り速度）、駆動ローラー１とフリーローラー２による押圧力は、押圧不足によるオープン不良や押圧過剰による外観不良が発生しないように調整される。
【００３１】
なお、図５に本発明の一実施の形態に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着方法におけるジョイント部１１を拡大した拡大断面図を示す。図５において、Ｔはトレッドの厚み、Ｗは重ね合わせ幅を示す。重ね合わせ幅Ｗをトレッドの厚みＴの２倍以上、さらに好ましくは約３倍に設定することにより良好なジョイントを行うことができる。
【００３２】
本発明の方法は、ジョイント部をローラーで圧着する方法であるため、生タイヤの形状がフラットな、いわゆるバイアスタイヤ（ＭＣＸクロスプライタイヤ）の成形工程に好適である。
【００３３】
（実施例）
本発明のトレッドジョイント圧着装置を用いて、下記の２種類のサイズの生タイヤのトレッドについて下記の操作条件でジョイントを行った。
【００３４】
（トレッドサイズ）
Ａ．（５６４４）１３０／９０−１６  ６４Ｈ  Ｄ４０４Ｆ  ＴＬ
Ｂ．（５４７７）１８０／７０−１５  ７６Ｈ  Ｄ４０４
（操作条件）
駆動ローラー    直径    １５０ｍｍ
幅        ５０ｍｍ
フリーローラー  直径    １５０ｍｍ
幅        ５０ｍｍ
駆動ローラーの回転速度  ２４回転／分
ローラー間の圧力        ０．２ＭＰａ
【００３５】
（比較例）
前記実施例に記載した２種類のサイズの生タイヤのトレッドについて手作業によりジョイントを行った。
【００３６】
実施例および比較例における試験本数、不良発生件数、不良発生率を表１に示した。
【００３７】
【表１】
2010089262.tif 000003
【００３８】
上記表１に示した結果から、本発明の方法は、品質が安定するため不良の発生を大幅に低減してスクラップを少なくすることができることが分かる。以上記載したように、本発明によれば、生タイヤのトレッドのジョイントにおいて不良の発生を大幅に低減することができることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着装置の側面図および正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着装置の概略斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着方法におけるジョイント部の仮止めの方法を模式的に示す側面図および正面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着方法におけるジョイント部の仮止めの方法を模式的に示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る生タイヤのトレッドジョイント圧着方法におけるジョイント部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１          駆動ローラー
２          フリーローラー
３          エアシリンダー
４          ギアモーター
５、６、７  回転軸
８          ベルト
９          トレッド
１０        補助バー
１１        ジョイント部
１２        フォーマ
１３        ローラー
Ｔ          トレッドの厚み
Ｗ          重ね合わせ幅
【図１】
2010089262.tif 000004
【図２】
2010089262.tif 000005
【図３】
2010089262.tif 000006
【図４】
2010089262.tif 000007
【図５】
2010089262.tif 000008