(57)【要約】【課題】製造後のコード入りゴム部材にジョイント部分の開きや幅方向の反りが生じたりすることを防止して、コード入りゴム部材の生産効率を向上させることができる製造技術を提供する。【解決手段】ジョイント済みの切断片が載置されるジョイント台と、切断後の切断片の一方の側縁部がジョイント台上のジョイント済みの切断片の尾端部の上にオーバーラップされるように切断後の切断片をジョイント台に向けて送り出すコンベアを備えたアプリケータと、アプリケータの先端に取り付けられた押さえローラーと、切断後の切断片とジョイント済みの切断片とのオーバーラップ部分が押さえローラーにより押圧されるようにアプリケータを後退させるアプリケータ制御手段とを備えており、コンベアによる切断片の送り出し速度がアプリケータの後退速度よりも速くなるようにアプリケータ制御手段が設定されているコード入りゴム部材の製造装置。【選択図】図５
2018012268.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスチールコードの両面にゴムが被覆された長尺の原反をカッターで切断することにより切断片を作製し、複数の前記切断片をジョイントすることにより長尺化されたコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造装置であって、
ジョイント済みの切断片が載置されるジョイント台と、
平面視において前記ジョイント台に対して所定の角度で交差するように配置され、切断後の切断片の一方の側縁部が前記ジョイント台上の前記ジョイント済みの切断片の尾端部の上にオーバーラップされるように、前記切断後の切断片を前記ジョイント台に向けて送り出すコンベアを備えたアプリケータと、
前記アプリケータの先端に取り付けられた押さえローラーと、
前記切断後の切断片と前記ジョイント済みの切断片とのオーバーラップ部分が前記押さえローラーにより押圧されるように、前記押さえローラーが取り付けられた前記アプリケータを後退させるアプリケータ制御手段とを備えており、
前記アプリケータ制御手段が、前記コンベアによる前記切断片の送り出し速度が前記アプリケータの後退速度よりも速くなるように制御するアプリケータ制御手段であることを特徴とするコード入りゴム部材の製造装置。
【請求項２】
前記アプリケータ制御手段において、前記コンベアによる前記切断片の送り出し速度が、前記アプリケータの後退速度の１００％超１０５％以下の速度となるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のコード入りゴム部材の製造装置。
【請求項３】
前記ジョイント台に磁石が内蔵されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコード入りゴム部材の製造装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造装置を用いて長尺化されたコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造方法であって、
前記押さえローラーが前記ジョイント済みの切断片の尾端部の一方の側縁部の上方に配置されるように前記アプリケータを前進させる工程と、
前記切断後の切断片の先端が前記押さえローラーの下方に位置するように、前記コンベアにより前記切断後の切断片を送り出す工程と、
前記アプリケータを下降させて、前記アプリケータ先端の前記押さえローラーにより前記切断後の切断片と前記ジョイント済みの切断片とを押圧する工程と、
前記コンベアにより前記切断後の切断片を送り出しながら前記アプリケータを後退させることにより、前記押さえローラーで前記切断後の切断片と前記ジョイント済みの切断片とのオーバーラップ部分をジョイントする工程とを備えており、
前記オーバーラップ部分をジョイントする工程において、前記コンベアによる前記切断後の切断片の送り出し速度を、前記アプリケータの後退速度よりも速くなるように制御することを特徴とするコード入りゴム部材の製造方法。
【請求項５】
前記コンベアによる切断後の切断片の送り出し速度を、前記アプリケータの後退速度の１００％超１０５％以下の速度に制御することを特徴とする請求項４に記載のコード入りゴム部材の製造方法。
【請求項６】
前記長尺の原反をカッターで切断することにより切断片を作製するに際し、前記切断後の切断片の長さが８０〜４００ｍｍになるように、切断角度１７〜９０°で前記長尺の原反を切断することを特徴とする請求項４または請求項５に記載のコード入りゴム部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺の原反から切断された切断片をジョイントすることにより空気入りタイヤ用のコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造装置、および前記製造装置を用いたコード入りゴム部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造には、従来より、平行に配列された複数のスチールコードの両面にゴムが被覆されたコード入りゴム部材が用いられている（例えば、特許文献１〜３）。
【０００３】
このようなコード入りゴム部材は、通常、複数のスチールコードが配列された長尺の原反を所定の長さの切断片に切断した後、各々の切断片の両側縁部同士を順次ジョイントすることを繰り返して長尺化することにより製造されている。
【０００４】
近年、このようなコード入りゴム部材の製造装置（以下、単に「製造装置」ともいう）として、図１に示すような製造装置が開発されている。この製造装置１は、長尺の原反９をカッター１０で切断して切断片６を作製した後、アプリケータ３により切断後の切断片６をジョイント台２に向けて送り出す。ジョイント台２にはそれ以前にジョイントされたジョイント済みの切断片５が載置されており、このジョイント済みの切断片５の尾端部５ｂと、切断片６の一方の側縁部６ａとをオーバーラップさせ、このオーバーラップ部をアプリケータ３先端の押さえローラー４で押圧してジョイントすることにより、長尺化されたコード入りゴム部材とすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１８６３２５号公報
【特許文献２】特開２０１３−０００９５９号公報
【特許文献３】特開２０１４−０５８１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図１に示すような製造装置を用いてコード入りゴム部材を製造した場合、製造後のコード入りゴム部材にジョイント部分の開きが生じたり、幅方向の反りが生じたりすることがあった。このような不具合が発生すると、作業者による補修が必要になるため生産効率の低下を招いてしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、製造後のコード入りゴム部材にジョイント部分の開きや幅方向の反りが生じたりすることを防止して、コード入りゴム部材の生産効率を向上させることができる製造技術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】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、
複数のスチールコードの両面にゴムが被覆された長尺の原反をカッターで切断することにより切断片を作製し、複数の前記切断片をジョイントすることにより長尺化されたコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造装置であって、
ジョイント済みの切断片が載置されるジョイント台と、
平面視において前記ジョイント台に対して所定の角度で交差するように配置され、切断後の切断片の一方の側縁部が前記ジョイント台上の前記ジョイント済みの切断片の尾端部の上にオーバーラップされるように、前記切断後の切断片を前記ジョイント台に向けて送り出すコンベアを備えたアプリケータと、
前記アプリケータの先端に取り付けられた押さえローラーと、
前記切断後の切断片と前記ジョイント済みの切断片とのオーバーラップ部分が前記押さえローラーにより押圧されるように、前記押さえローラーが取り付けられた前記アプリケータを後退させるアプリケータ制御手段とを備えており、
前記アプリケータ制御手段が、前記コンベアによる前記切断片の送り出し速度が前記アプリケータの後退速度よりも速くなるように制御するアプリケータ制御手段であることを特徴とするコード入りゴム部材の製造装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、
前記アプリケータ制御手段において、前記コンベアによる前記切断片の送り出し速度が、前記アプリケータの後退速度の１００％超１０５％以下の速度となるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のコード入りゴム部材の製造装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、
前記ジョイント台に磁石が内蔵されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコード入りゴム部材の製造装置である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造装置を用いて長尺化されたコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造方法であって、
前記押さえローラーが前記ジョイント済みの切断片の尾端部の一方の側縁部の上方に配置されるように前記アプリケータを前進させる工程と、
前記切断後の切断片の先端が前記押さえローラーの下方に位置するように、前記コンベアにより前記切断後の切断片を送り出す工程と、
前記アプリケータを下降させて、前記アプリケータ先端の前記押さえローラーにより前記切断後の切断片と前記ジョイント済みの切断片とを押圧する工程と、
前記コンベアにより前記切断後の切断片を送り出しながら前記アプリケータを後退させることにより、前記押さえローラーで前記切断後の切断片と前記ジョイント済みの切断片とのオーバーラップ部分をジョイントする工程とを備えており、
前記オーバーラップ部分をジョイントする工程において、前記コンベアによる前記切断後の切断片の送り出し速度を、前記アプリケータの後退速度よりも速くなるように制御することを特徴とするコード入りゴム部材の製造方法である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、
前記コンベアによる切断後の切断片の送り出し速度を、前記アプリケータの後退速度の１００％超１０５％以下の速度に制御することを特徴とする請求項４に記載のコード入りゴム部材の製造方法である。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、
前記長尺の原反をカッターで切断することにより切断片を作製するに際し、前記切断後の切断片の長さが８０〜４００ｍｍになるように、切断角度１７〜９０°で前記長尺の原反を切断することを特徴とする請求項４または請求項５に記載のコード入りゴム部材の製造方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、製造後のコード入りゴム部材にジョイント部分の開きや幅方向の反りが生じたりすることを防止して、コード入りゴム部材の生産効率を向上させることができる製造技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】コード入りゴム部材の製造装置を模式的に示す平面図である。
【図２】図１に示すコード入りゴム部材の製造装置を用いたコード入りゴム部材の製造方法を説明する側面図である。
【図３】図１に示すコード入りゴム部材の製造装置を用いたコード入りゴム部材の製造方法を説明する側面図である。
【図４】図１に示すコード入りゴム部材の製造装置を用いたコード入りゴム部材の製造方法を説明する側面図である。
【図５】図１に示すコード入りゴム部材の製造装置を用いたコード入りゴム部材の製造方法を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
１．本発明の概要
本発明に係るコード入りゴム部材の製造装置（以下、単に「製造装置」ともいう）は、図１に示す製造装置において、アプリケータ３先端の押さえローラー４による押圧の速度よりも、アプリケータ３による切断片６の送り出し速度が速くなるように設定されている点を特徴としており、これにより、製造後のコード入りゴム部材にジョイント部分の開きや幅方向の反りが生じることを防止する。
【００１７】
２．本発明の実施の形態
以下、実施の形態に基づいて本発明について具体的に説明する。本実施の形態に係る製造装置の基本的な構成は従来と同様である。そこで、以下においては、まず、従来の製造装置と共通している基本的な部分を説明した後、本実施の形態に係る製造装置の特徴部を説明する。
【００１８】
（１）本実施の形態に係る製造装置の基本的構成（従来と共通する構成）
前記したように、本実施の形態に係る製造装置の基本的構成は、従来の製造装置と同じように図１に示す構成を有している。そして、図２〜図５は図１に示すコード入りゴム部材の製造装置を用いたコード入りゴム部材の製造方法を説明する側面図であり、図２から図５に進むに従ってジョイントが進行していく様子を示している。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態に係る製造装置は、従来の製造装置と同様に、ジョイント台２と、アプリケータ３と、押さえローラー４と、アプリケータ制御手段（図示せず）とを備えている。なお、図１に示すように、アプリケータ３において長手方向に沿って搬送された切断後の切断片６がジョイント台２において幅方向に沿って搬送されるように、ジョイント台２とアプリケータ３は平面視において所定の角度で交差するように配置されている。
【００２０】
（ａ）ジョイント台
ジョイント台２には、ジョイント済みの切断片５が載置されており、このジョイント済みの切断片５を長手方向（図１中の矢印Ｚの方向）に沿って搬送する搬送手段（図示省略）を備えている。この搬送手段により、アプリケータ３から供給された切断片６の一方の側縁部６ａとジョイント済みの切断片５の尾端部５ｂとが一部重なるようにジョイント済みの切断片５の位置を調整することができる。
【００２１】
（ｂ）アプリケータ
アプリケータ３は、切断後の切断片６をジョイント台２に向けて送り出すコンベアを備えている。具体的には、図２〜図５に示すように、アプリケータ３は、上下一対のコンベア３ａ、３ｂを備えており、コンベア３ａ、３ｂを稼働させることにより切断後の切断片６をジョイント台２に向けて送り出す。
【００２２】
また、アプリケータ３には、前進後退機構（図示省略）が設けられており、ジョイント台２の奥側２ａに対して前進、後退できるように構成されている。さらに、アプリケータ３には、昇降機構（図示省略）も取り付けられており、ジョイント台２の上方に配置されたコンベア３ａ、３ｂを昇降させることができる。
【００２３】
（ｃ）押さえローラー
押さえローラー４は、アプリケータ３の先端（図２〜図５では上側のコンベア３ａの先端）に取り付けられている。図３に示すように、この製造装置１では、コンベア３ａ、３ｂにより送り出された切断後の切断片６が、押さえローラー４の下方を通過するように構成されている。また、図４に示すように、コンベア３ａ、３ｂが下降した際に切断片５、６のオーバーラップ部分が押さえローラー４により押圧される。
【００２４】
（ｄ）アプリケータ制御手段
アプリケータ制御手段は、上記したコンベア３ａ、３ｂによる切断片６の送り出し、前進後退機構によるコンベア３ａ、３ｂの前進後退、昇降機構によるコンベア３ａ、３ｂの昇降を制御するように構成されている。
【００２５】
そして、アプリケータ制御手段は、ジョイントを行う際に切断後の切断片６とジョイント済みの切断片５とを順次オーバーラップさせながら、アプリケータ３先端の押さえローラー４によって押圧できるようにアプリケータ３の後退を制御している。
【００２６】
（２）本実施の形態に係る製造装置の基本的な動作（従来と共通する動作）
本実施の形態に係る製造装置による切断片のジョイントにおける基本的な動作は、従来の装置の場合と共通している。以下、従来の製造装置と共通している基本的な動作を説明する。
【００２７】
先ず、切断後の切断片６をジョイント台２上に送り出した際に、この切断片６の側縁部６ａとジョイント済みの切断片５の尾端部５ｂとが一部重なるように、アプリケータ３の幅方向の位置と、ジョイント台２上の切断片５の尾端部５ｂの位置を予め調整する。
【００２８】
そして、下記の（ａ）〜（ｄ）の各動作を繰り返すことにより、切断後の切断片６の側縁部６ａと、ジョイント済みの切断片５の尾端部５ｂとを順次ジョイントして所定の長さに長尺化されたコード入りゴム部材を製造する。
【００２９】
（ａ）アプリケータの前進
先ず、図２に示すように、押さえローラー４がジョイント済みの切断片５の側縁部５ａの上方に位置するように、アプリケータ３をジョイント台２の奥側２ａに向けて（図中の矢印Ｘの方向）前進させる。
【００３０】
次に、図３に示すように、アプリケータ３のコンベア３ａ、３ｂを稼働させて、切断後の切断片６の先端を押さえローラー４の下方まで送り出す。
【００３１】
（ｂ）アプリケータの下降
次に、図４に示すように、アプリケータ３を下降させることにより、切断後の切断片６とジョイント済みの切断片５とのオーバーラップ部分を押さえローラー４で押さえつける。
【００３２】
（ｃ）切断片のジョイント
そして、図５に示すように、切断片５、６のオーバーラップ部分が押さえローラー４によって押さえつけられている状態で、アプリケータ３を図５中の矢印Ｙの方向に後退させることにより、切断後の切断片６とジョイント済みの切断片５とをオーバーラップさせながら順次ジョイントする。
【００３３】
このとき、ジョイント中に切断後の切断片６が適切に供給されるように、コンベア３ａ、３ｂを稼働させて切断後の切断片６を所定の速度で図５中の矢印Ｗの方向に送り出しながら上記したアプリケータ３の後退を行う。
【００３４】
（ｄ）ジョイント済みの切断片の移動
押さえローラー４によるジョイントが終了した後は、次に送り出されてくる切断片の側縁部と、ジョイント済みの切断片の尾端部とが一部重なるように、ジョイント台２の搬送手段を稼働させてジョイント済みの切断片を図１の矢印Ｚの方向に移動させる。
【００３５】
（３）本実施の形態に係る製造装置の特徴部
本実施の形態に係る製造装置は、上記した各動作の内、「切断片のジョイント」の動作において、図５中の矢印Ｗで示すコンベア３ａ、３ｂによる切断後の切断片６の送り出しの速度が、矢印Ｙで示すアプリケータ３の後退の速度よりも速くなるように、アプリケータ制御手段が設定されている。
【００３６】
これにより、製造後のコード入りゴム部材にジョイント部分の開きや幅方向の反りが生じることを防止することができる。以下、上記した本実施の形態に係る製造装置の特徴に至るまでに本発明者が行った検討について説明する。
【００３７】
本発明者は、従来の製造装置において、製造後のコード入りゴム部材にジョイント部分の開きや幅方向の反りが生じることが避けられなかった理由について種々の実験と検討を行った。
【００３８】
その結果、上記した「切断片のジョイント」の動作において、押さえローラー４による押圧不良やジョイントされた２枚の切断片の張力差が生じていることが、上記した不具合の発生を招いていたことが分かった。
【００３９】
具体的には、図５に示されるような「切断片のジョイント」の動作において、切断後の切断片６を押さえローラー４で適切に押圧できなかった場合に、ジョイント部分の開きや幅方向の反りが生じることが分かった。
【００４０】
そして、ジョイント済みの切断片５には張力は掛かっていないが、アプリケータ３から供給される切断後の切断片６に張力が掛かっている状態で切断片５、６のジョイントを行うと、２枚の切断片６、５の間で異なる張力が掛かってしまい、ジョイント後に切断片６だけが大きく収縮して、幅方向の反りが生じることが分かった。
【００４１】
そして、これらの押圧不良や切断片の張力差は、上記した「切断片のジョイント」の動作における切断片６の送り出し速度と、アプリケータ３の後退速度（押さえローラーによる押圧速度）とが同速であるために発生しており、これにより、押さえローラー４による押圧が適切に行なわれなくなったり、搬送されて来た切断後の切断片６に若干の張力が掛かったりする恐れがあることが分かった。
【００４２】
そこで、本発明者は、切断片６の送り出し速度とアプリケータ３の後退速度との関係について種々の実験を行った結果、切断片６の送り出し速度を従来から上げて、切断片６の送り出し速度がアプリケータ３の後退速度よりも速くなるようにすることにより、製造後のコード入りゴム部材におけるジョイント部分の開きや幅方向の反りを適切に防止できることを確認した。
【００４３】
なお、コンベア３ａ、３ｂによる切断後の切断片６の送り出しの適切な速度は、製造対象のコード入りゴム部材の種類や切断片６の切断角度などの製造条件により変化するため、製造前に試験を行って適切な送り出し速度を予め調査して設定することが好ましい。
【００４４】
例えば、一般に、長尺の原反をカッターで切断することにより切断片を作製するに際しては、切断後の切断片６の長さが８０〜４００ｍｍになるように、切断角度１７〜９０°で長尺の原反が切断されるが、この場合、コンベア３ａ、３ｂによる切断片６の送り出し速度は、アプリケータ３の後退速度の１００％超１０５％以下にすることが好ましく、１０２％に設定すると特に好ましい。
【００４５】
また、ジョイント台２の内部には磁石を設けることが好ましい。切断片５、６にはスチールコードが含まれているため、ジョイント台２内部に磁石を設けると、切断片５、６をジョイント台２に磁着させて、ジョイント中に切断片５、６がずれることを防止することができる。
【００４６】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、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できる。
【符号の説明】
【００４７】
１    コード入りゴム部材の製造装置
２    ジョイント台
２ａ  ジョイント台の奥側
３    アプリケータ
３ａ  上側のコンベア
３ｂ  下側のコンベア
４    押さえローラー
５    ジョイント済みの切断片
５ａ  ジョイント済みの切断片の側縁部
５ｂ  ジョイント済みの切断片の尾端部
６    切断後の切断片
６ａ  切断後の切断片の側縁部
９    原反
１０  カッター
Ｗ    コンベアによる切断片の送り出し方向
Ｘ    アプリケータの前進方向
Ｙ    アプリケータの後退方向
Ｚ    ジョイント済みの切断片の搬送方向
【図１】
2018012268.tif 000003
【図２】
2018012268.tif 000004
【図３】
2018012268.tif 000005
【図４】
2018012268.tif 000006
【図５】
2018012268.tif 000007