(57)【要約】【課題】グリーンタイヤの成型時間の短縮化を図りつつ、グリーンタイヤの品質を維持すること。【解決手段】  成型ドラムＤの近傍に支持フレーム３が設けられ、支持フレーム３に可動台７が成型ドラムＤのドラム軸心Ｄｃに対して平行な横方向へ移動可能に設けられ、支持フレーム３に可動台７を横方向へ移動させるサーボモータ９が設けられ、可動台７にエアシリンダ１７が設けられ、エアシリンダ１７におけるピストンロッド１９にボールベアリング２１が設けられ、ボールベアリング２１は任意方向へ回転自在かつ未加硫のタイヤ構成部材Ｔを押圧可能なボール２５を備えたこと。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成型ドラムの外周面に積層して貼付けられた複数の未加硫のタイヤ構成部材を圧着したり、又は前記成型ドラムの外周面に貼付けられた未加硫のタイヤ構成部材のジョイント部分を圧着したりするために用いられるステッチャーにおいて、
前記成型ドラムの近傍に設けられた支持フレームと、
前記支持フレームに前記成型ドラムのドラム軸心に対して平行な横方向へ移動可能に設けられた可動台と、
前記可動台を前記横方向へ移動させる可動台移動手段と、
前記可動台に設けられ、前記成型ドラムの外周面に対して接近離反する方向へ移動可能な可動ロッドを備えたアクチュエータと、
前記アクチュエータにおける前記可動ロッドに設けられ、任意方向へ回転自在かつ未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧可能なボールを備えたボールベアリングと、
を具備したことを特徴とするステッチャー。
【請求項２】
成型ドラムの外周面に積層して貼付けられた複数の未加硫のタイヤ構成部材を圧着するタイヤ構成部材の圧着方法において、
ボールベアリングにおける任意方向へ回転自在なボールによって複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧した状態の下で、前記成型ドラムをドラム軸心の周りに回転させながら、前記ボールベアリングを前記成型ドラムの前記ドラム軸心に対して平行な横方向へ移動させることにより、複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を全周に亘って圧着することを特徴とするタイヤ構成部材の圧着方法。
【請求項３】
成型ドラムの外周面に貼付けられた未加硫のタイヤ構成部材のジョイント部分を圧着するタイヤ構成部材の圧着方法において、
ボールベアリングにおける任意方向へ回転自在なボールによって未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を押圧した状態の下で、前記ボールベアリングを前記成型ドラムの前記ドラム軸心に対して平行な横方向へ移動させることにより、未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を圧着することを特徴とするタイヤ構成部材の圧着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成型ドラムの外周面に積層して貼付けられた複数の未加硫のタイヤ構成部材等を圧着するために用いられるステッチャー、成型ドラムの外周面に積層して貼付けられた複数の未加硫のタイヤ構成部材等を圧着するタイヤ構成部材の圧着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
グリーンタイヤの成型の中に、成型ドラムの外周面に積層して貼付けられたインナーライナー，カーカスプライ，ベルト，トレッド等の複数の未加硫のタイヤ構成部材を圧着する圧着工程が含まれており、この圧着工程は、次のように行われている。
【０００３】
即ち、図５に示すように、ステッチャー１０１における円盤状の一対のロール１０３を成型ドラムＤの外周面に接近する方向へ移動させて、ロール軸心１０３ｃの周りに回転自在な一対のロール１０３によって複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを押圧する。そして、一対の円盤状のロール１０３によって複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを押圧した状態の下で、成型ドラムＤをドラム軸心Ｄｃの周りに回転させながら、一対のロール１０３を成型ドラムＤのドラム軸心Ｄｃに平行な横方向へ離反するように移動させる。これにより、複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを全周に亘って圧着することができる。
【０００４】
なお、本発明に関連する先行技術として特許文献１から特許文献３に示すものがある。
【特許文献１】特開平９−１１７９６９号公報
【特許文献２】特開２００６−８８５３７号公報
【特許文献３】特開平７−１１７１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ステッチャー１０１の通常の動作状態において、成型ドラムＤのドラム軸心Ｄｃとロール１０３のロール軸心１０３ｃは平行であって、ロール１０３を横方向へ移動させると、複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを圧着する際に、ロール１０３（換言すれば、未加硫のタイヤ構成部材Ｔを押圧する部材）が未加硫のタイヤ構成部材Ｔ上において横滑りすることになる。そのため、グリーンタイヤの成型時間の短縮化の要請に応じて、ロール１０３の横方向の移動速度を上げようとすると、未加硫のタイヤ構成部材Ｔの一部がめくれ上がって、図６に示すように、未加硫のタイヤ構成部材ＴにしわＴｗが発生し、グリーンタイヤの品質（成型性）が低下する。つまり、グリーンタイヤの成型時間の短縮化を図りつつ、未加硫のタイヤ構成部材ＴにしわＴｗが発生することを抑えて、グリーンタイヤの品質を維持することは極めて困難であるという問題がある。
【０００６】
なお、成型ドラムの外周面に積層して貼付けられた複数の未加硫のタイヤ構成部材を圧着する場合だけでなく、成型ドラムの外周面に貼付けられた未加硫のタイヤ構成部材のジョイント部分を圧着する場合にも、前述の問題は生じるものである。
【０００７】
そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成のステッチャー及び新規な構成のタイヤ構成部材の圧着方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の特徴（請求項１に記載の発明の特徴）は、成型ドラムの外周面に積層して貼付けられた複数の未加硫のタイヤ構成部材を圧着したり、又は前記成型ドラムの外周面に貼付けられた未加硫のタイヤ構成部材のジョイント部分を圧着したりするために用いられるステッチャーにおいて、前記成型ドラムの近傍に設けられた支持フレームと、前記支持フレームに前記成型ドラムのドラム軸心に対して平行な横方向へ移動可能に設けられた可動台と、前記可動台を前記横方向へ移動させる可動台移動手段と、前記可動台に設けられ、前記成型ドラムの外周面に対して接近離反する方向へ移動可能な可動ロッドを備えたアクチュエータと、前記アクチュエータにおける前記可動ロッドに設けられ（連結されを含む）、任意方向へ回転自在かつ未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧可能なボールを備えたボールベアリングと、を具備したことを要旨とする。
【０００９】
第１の特徴によると、前記アクチュエータの駆動により前記可動ロッドを前記成型ドラムの外周面に対して接近する方向へ移動させて、前記ボールベアリングを前記可動ロッドと一体的に前記接近する方向へ移動させることにより、任意方向へ回転自在な前記ボールによって複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧する。そして、前記ボールによって複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧した状態の下で、前記成型ドラムをドラム軸心の周りに回転させながら、前記可動台移動手段の駆動により前記可動台を前記横方向へ移動させて、前記ボールベアリングを前記可動台と一体的に前記横方向へ移動させる。これにより、複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を全周に亘って圧着することができる。
【００１０】
ここで、任意方向へ回転自在な前記ボールによって複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧した状態の下で、前記ボールベアリングを前記横方向へ移動させているため、複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を圧着する際に、前記ボール（換言すれば、未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧する部材）が未加硫の前記タイヤ構成部材上を横滑りしなくなる。
【００１１】
また、前記アクチュエータの駆動により前記可動ロッドを前記成型ドラムの外周面に対して接近する方向へ移動させて、前記ボールベアリングを前記可動ロッドと一体的に前記接近する方向へ移動させることにより、任意方向へ回転自在な前記ボールによって前記タイヤ構成部材のジョイント部分を押圧する。そして、前記ボールによって複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧した状態の下で、前記可動台移動手段の駆動により前記可動台を前記横方向へ移動させて、前記ボールベアリングを前記可動台と一体的に前記横方向へ移動させる。これにより、未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を圧着することができる。
【００１２】
ここで、任意方向へ回転自在な前記ボールによって未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を押圧した状態の下で、前記ボールベアリングを前記横方向へ移動させるため、未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を圧着する際に、前記ボール（換言すれば、未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧する部材）が未加硫の前記タイヤ構成部材上を横滑りしなくなる。
【００１３】
本発明の第２の特徴（請求項２に記載の発明の特徴）は、成型ドラムの外周面に積層して貼付けられた複数の未加硫のタイヤ構成部材を圧着するタイヤ構成部材の圧着方法において、ボールベアリングにおける任意方向へ回転自在なボールによって複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧した状態の下で、前記成型ドラムをドラム軸心の周りに回転させながら、前記ボールベアリングを前記成型ドラムの前記ドラム軸心に対して平行な横方向へ移動させることにより、複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を全周に亘って圧着することを要旨とする。
【００１４】
第２の特徴によると、任意方向へ回転自在な前記ボールによって複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧した状態の下で、前記ボールベアリングを前記横方向へ移動させるため、複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を圧着する際に、前記ボール（換言すれば、未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧する部材）が未加硫の前記タイヤ構成部材上を横滑りしなくなる。
【００１５】
本発明の第３の特徴（請求項３に記載の発明の特徴）は、成型ドラムの外周面に貼付けられた未加硫のタイヤ構成部材のジョイント部分を圧着するタイヤ構成部材の圧着方法において、ボールベアリングにおける任意方向へ回転自在なボールによって未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を押圧した状態の下で、前記ボールベアリングを前記成型ドラムの前記ドラム軸心に対して平行な横方向へ移動させることにより、未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を圧着することを要旨とする。
【００１６】
第３の特徴によると、任意方向へ回転自在な前記ボールによって未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を押圧した状態の下で、前記ボールベアリングを前記横方向へ移動させるため、未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を圧着する際に、前記ボール（換言すれば、未加硫の前記タイヤ構成部材を押圧する部材）が未加硫の前記タイヤ構成部材上を横滑りしなくなる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１から請求項３のうちのいずれかの請求項に記載の発明によれば、複数の未加硫の前記タイヤ構成部材を圧着する際及び／又は未加硫の前記タイヤ構成部材のジョイント部分を圧着する際に、前記ボールが未加硫の前記タイヤ構成部材上を横滑りしなくなるため、前記ボールベアリングの前記横方向の移動速度を上げても、未加硫の前記タイヤ構成部材にしわが発生することを十分に抑えることができる。よって、グリーンタイヤの成型時間の短縮化を図りつつ、前記グリーンタイヤの品質を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態について図１から図４を参照して説明する。
【００１９】
ここで、図１は、本発明の実施形態に係るステッチャーの平面図、図２は、図１におけるII-II線に沿った図、図３は、本発明の実施形態に係る第１のタイヤ構成部材の圧着方法を説明する図、図４は、本発明の実施形態に係る第２のタイヤ構成部材の圧着方法を説明する図である。なお、図面中、「ＦＦ」は、前方向、「ＦＲ」は、後方向、「Ｌ」は、左方向、「Ｒ」は、右方向を指している。
【００２０】
図１に示すように、本発明の実施形態に係るステッチャー１は、成型ドラムＤの外周面に積層して貼付けられたインナーライナー，カーカスプライ，ベルト，トレッド等の複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを圧着したり、又は成型ドラムＤの外周面に貼付けられたインナーライナー等の未加硫のタイヤ構成部材Ｔ’（図４参照）のジョイント部分Ｔｊ’（図４参照）を圧着したりするために用いられるものである。そして、ステッチャー１の具体的な構成は、以下のようになる。なお、成型ドラムＤは、拡縮移動（拡張移動・収縮移動）可能であって、ドラムモータ（図示省略）の駆動によりドラム軸心Ｄｃの周りに回転するようになっている。
【００２１】
即ち、図１及び図２に示すように、成型ドラムＤの近傍には、支持フレーム３が設けられており、この支持フレーム３には、ドラム軸心Ｄｃに対して平行な横方向（左右方向）へ延びた一対のガイドレール５が設けられている。また、一対のガイドレール５には、一対の可動台７が横方向へ移動可能に設けられており、換言すれば、支持フレーム３には、一対の可動台７が一対のガイドレール５を介して横方向へ移動可能に設けられている。
【００２２】
支持フレーム３の右部には、一対の可動台７を同期して横方向へ接近離反するように移動させるサーボモータ９が設けられており、支持フレーム３における一対のガイドレール５の間には、サーボモータ９に連動連結しかつ横方向へ延びたボールねじ１１が回転可能に設けられている。また、ボールねじ１１は、右ねじ部１３ａと左ねじ部１３ｂとを有しており、各可動台７には、対応するねじ部１３ａ（又は１３ｂ）に螺合したナット部材１５がそれぞれ設けられている。
【００２３】
各可動台７には、アクチュエータとしてのエアシリンダ１７がそれぞれ設けられており、各エアシリンダ１７は、成型ドラムＤの外周面に対して接近離反する前後方向へ移動可能なピストンロッド（可動ロッド）１９をそれぞれ備えている。なお、エアシリンダ１７の代わりに、油圧シリンダ等の別のアクチュエータを用いても構わない。
【００２４】
各エアシリンダ１７におけるピストンロッド１９の先端部には、ボールベアリング２１がそれぞれ設けられており、各ボールベアリング２１は、ピストンロッド１９の先端部に固定されたボール受け２３と、ボール受け２３に任意方向へ回転自在に支持されかつタイヤ構成部材Ｔを押圧可能なボール２５とを備えている。なお、本発明の実施形態にあっては、各ボール受け２３は、ボール２５を点接触又は線接触で支持する複数の支持部２３ｓをそれぞれ有しているが、各ボール受け２３にボール２５を任意方向へ回転自在に支持する複数の小球がそれぞれ配設されるようにしても構わない。
【００２５】
続いて、本発明の実施形態に係るタイヤ構成部材の圧着方法について、本発明の実施形態の作用を含めて説明する。
【００２６】
一対のエアシリンダ１７の駆動により一対のピストンロッド１９を後方向へそれぞれ移動させて、一対のボールベアリング２１を対応するピストンロッド１９と一体的に後方向へ移動させることにより、図１に示すように、任意方向へ回転自在な一対のボール２５によって複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを押圧する。そして、一対のボール２５によって複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを押圧した状態の下で、ドラムモータの駆動により成型ドラムＤをドラム軸心Ｄｃの周りに回転させながら、図３に示すように、サーボモータ９の駆動により一対の可動台７を同期して横方向へ離反するように移動させて、一対のボールベアリング２１を対応する可動台７と一体的に横方向へ離反するように移動させる。これにより、複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを全周に亘って圧着することができる。なお、一対のボールベアリング２１を横方向へ離反するように移動させた後に、一対のボールベアリング２１を横方向へ接近するように移動させて、再度横方向へ離反するように移動させても構わない（本発明の実施形態に係る第１のタイヤ構成部材の圧着方法）。
【００２７】
ここで、任意方向へ回転自在な一対のボール２５によって複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを押圧した状態の下で、一対のボールベアリング２１を横方向へ離反するように移動させているため、複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを圧着する際に、一対のボール２５（換言すれば、未加硫のタイヤ構成部材Ｔを押圧する部材）が未加硫のタイヤ構成部材Ｔ上を横滑りしなくなる。また、同じ理由により、複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔにおける端部側の形状（外径を含む）が変化するようなことがあっても、成型ドラムＤのドラム軸心Ｄｃに対するボールベアリング２１の向きを変更することなく、一対のボール２５による押圧した状態を保つことができる（本発明の実施形態の第１の作用）。
【００２８】
また、一対のエアシリンダ１７の駆動により一対のピストンロッド１９を後方向へ移動させて、一対のボールベアリング２１を対応するピストンロッド１９と一体的に後方向へ移動させることにより、図４に示すように、任意方向へ回転自在な一対のボール２５によって未加硫のタイヤ構成部材Ｔ’のジョイント部分Ｔｊ’を押圧する。そして、一対のボール２５によって複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔ’を押圧した状態の下で、サーボモータ９の駆動により一対の可動台７を同期して横方向へ離反するように移動させて、一対のボールベアリング２１を対応する可動台７と一体的に横方向へ離反するように移動させる。これにより、未加硫のタイヤ構成部材Ｔ’のジョイント部分Ｔｊ’を圧着することができる。（本発明の実施形態に係る第２のタイヤ構成部材の圧着方法）。
【００２９】
ここで、任意方向へ回転自在な一対のボール２５によって未加硫のタイヤ構成部材Ｔ’のジョイント部分Ｔｊ’を押圧した状態の下で、一対のボールベアリング２１を横方向へ離反するように移動させているため、未加硫のタイヤ構成部材Ｔ’のジョイント部分Ｔｊ’を圧着する際に、一対のボール２５（換言すれば、未加硫のタイヤ構成部材Ｔを押圧する部材）が未加硫のタイヤ構成部材Ｔ’上を横滑りしなくなる（本発明の実施形態の第２の作用）。
【００３０】
以上如き、本発明の実施形態によれば、複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを圧着する際及び未加硫のタイヤ構成部材Ｔ’のジョイント部分Ｔｊ’を圧着する際に、ボール２５が未加硫のタイヤ構成部材Ｔ，Ｔ’上を横滑りしなくなるため、ボールベアリング２１の横方向の移動速度を上げても、未加硫のタイヤ構成部材Ｔ，Ｔ’にしわＴｗ（図６参照）が発生することを十分に抑えることができる。よって、グリーンタイヤの成型時間の短縮化を図りつつ、グリーンタイヤの品質を維持することができる。
【００３１】
また、複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔを圧着する際に、複数の未加硫のタイヤ構成部材Ｔにおける端部側の形状が変化するようなことがあっても、成型ドラムＤのドラム軸心Ｄｃに対するボールベアリング２１の向きを変更することなく、一対のボール２５による押圧した状態を保つことができるため、成型ドラムＤのドラム軸心Ｄｃに対するボールベアリング２１の向きを変える機構を不要として、ステッチャー１の構成の簡略化及びステッチャー１の小型化を図ることができる。
【００３２】
なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、その他、種々の態様で実施可能である。また、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態に係るステッチャーの平面図である。
【図２】図１におけるII-II線に沿った図である。
【図３】本発明の実施形態に係る第１のタイヤ構成部材の圧着方法を説明する図である。
【図４】本発明の実施形態に係る第２のタイヤ構成部材の圧着方法を説明する図である。
【図５】ステッチャーを用いた従来のタイヤ構成部材の圧着工程を示す図である。
【図６】従来の問題点を説明する図である。
【符号の説明】
【００３４】
Ｄ          成型ドラム
Ｄｃ        ドラム軸心
Ｔ          タイヤ構成部材
Ｔ’        タイヤ構成部材
Ｔｊ’      ジョイント部分
１          ステッチャー
３          支持フレーム
５          ガイドレール
７          可動台
９          サーボモータ
１１          ボールねじ
１３ａ        右ねじ部
１３ｂ        左ねじ部
１５          ナット部材
１７          エアシリンダ
１９          ピストンロッド
２１          ボールベアリング
２３          ボール受け
２３ｓ        支持部
２５          ボール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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