(57)【要約】【課題】１台で互いにコード方向の交差する複数の補強層を形成することのできるタイヤ補強層の形成装置を提供すること。【解決手段】上側搬送経路７２Ｕに振分けられた補強材料片１２Ａを、ドラム１６を矢印ＣＷ方向に回転させながらドラム１６の左端側から右側に向けて貼付ける。これにより、ドラム１６の外周面に貼り付けられた補強材料片１２Ａは、右下がり、即ち左上がりとなる。以後同様にして、補強材料片１２Ａを順次隙間無く貼り付け１層目の補強層を形成する。次に、下側搬送経路７２Ｄに振分けられた補強材料片１２Ａを、ドラム１６を反対方向に回転させながらドラム１６の左端側から右側に向けて貼り付ける。これにより、第１層目の補強層の外周面に貼り付けられた補強材料片１２Ａは、右上がりとなる。以後同様にして、補強材料片１２Ａを順次隙間無く貼り付け２層目の補強層を形成する。【選択図】        図４
2004261965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラムの外周面にタイヤ補強層を形成するタイヤ補強層の形成装置であって、
正逆両方向に回転可能とされるドラムと、
互いに平行に配列された複数本のコードをゴムコーティングした帯状の補強材料を前記ドラムに向けて搬送する搬送手段と、
前記補強材料を幅方向に対して斜めに裁断する裁断手段と、
前記裁断手段よりも補強材料搬送方向下流側に設けられ、前記ドラムの周方向の一方側に向けて前記補強材料を案内する第１の搬送経路と、
前記裁断手段よりも補強材料搬送方向下流側に設けられ、前記ドラムの周方向の他方側に向けて前記補強材料を案内する第２の搬送経路と、
裁断された前記補強材料を第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路の何れか一方に振り分ける振分け手段と、
少なくとも前記第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路を前記ドラムの軸方向に沿って移動する軸方向移動手段と、
を有することを特徴とするタイヤ補強層の形成装置。
【請求項２】
前記第１の搬送経路の補強材料出口は、前記ドラムの軸方向に対して傾斜しており、
前記第２の搬送経路の補強材料出口は、前記第１の搬送経路の補強材料出口とは反対方向に傾斜している、ことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ補強層の形成装置。
【請求項３】
少なくとも前記第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路を、前記ドラムの軸方向と直交する径方向で、かつ前記ドラムに対して接離する方向に移動させる第１の移動手段と、
少なくとも前記第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路を、前記ドラムの軸方向と直交し、かつ前記ドラムと接離する方向に移動する第１の移動手段と、
少なくとも前記第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路を、第１の移動手段による移動方向と、前記ドラムの軸方向との両方向に対して直交する方向に移動する第２の移動手段と、
を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ補強層の形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドラムの外周面にタイヤ補強層を形成するためのタイヤ補強層の形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤの補強層を形成するタイヤ補強層の形成装置として、例えば、特許文献１に記載されているようなタイヤ補強層の形成装置がある。
【０００３】
このタイヤ補強層の形成装置では、裁断した補強材料（ベルト）をコアの回転運動に伴って一端側からその周面上に送給すると共に、その補強材料を全長にわたってコア周面上に漸次押圧してそこに圧着させている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３０１６２８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このタイヤ補強層の形成装置では、コード方向が互いに交差する二枚のベルト層からなる所謂交差ベルトを形成する場合、１つのコアに対してコードが右上がりに傾斜するベルト層を形成するためのタイヤ補強層の形成装置と、コードが左上がりに傾斜するベルト層を形成するためのタイヤ補強層の形成装置との二台の装置が必要になり、製造設備にコストがかかり、また、広い設置スペースをとる、という問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、１台で互いにコード方向の交差する複数の補強層を形成することのできるタイヤ補強層の形成装置を提供することが目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ドラムの外周面にタイヤ補強層を形成するタイヤ補強層の形成装置であって、正逆両方向に回転可能とされるドラムと、互いに平行に配列された複数本のコードをゴムコーティングした帯状の補強材料を前記ドラムに向けて搬送する搬送手段と、前記補強材料を幅方向に対して斜めに裁断する裁断手段と、前記裁断手段よりも補強材料搬送方向下流側に設けられ、前記ドラムの周方向の一方側に向けて前記補強材料を案内する第１の搬送経路と、前記裁断手段よりも補強材料搬送方向下流側に設けられ、前記ドラムの周方向の他方側に向けて前記補強材料を案内する第２の搬送経路と、裁断された前記補強材料を第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路の何れか一方に振り分ける振分け手段と、少なくとも前記第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路を前記ドラムの軸方向に沿って移動する軸方向移動手段と、を有することを特徴としている。
【０００８】
次に、請求項１に記載のタイヤ補強層の形成装置の作用を説明する。
【０００９】
このタイヤ補強層の形成装置では、搬送手段によって搬送された補強材料を、裁断手段が幅方向に対して斜めに裁断する。これにより、ある長さの補強材料片を順次得ることができる。
【００１０】
タイヤ補強片は、振分け手段により、最初に第１の搬送経路に振分ける。
【００１１】
第１の搬送経路に振分けられた補強材料片は、第１の搬送経路出口からドラムに向けて排出される。
【００１２】
このとき、ドラムの軸方向一端側に第１の搬送経路出口を対応させて、補強材料片の先端をドラムの軸方向一端側に貼付け、その後、補強材料片を順次送り出し、ドラムを正方向に回転させると共に、第１の搬送経路をドラムの軸方向他方側へ向けて移動する。
【００１３】
これにより、ドラム外周面には、補強材料片が、例えば、コード方向が右上がりとなって貼付けられる。
【００１４】
以後同様にして、補強材料片をドラム外周面の周方向に順次隙間無く貼り付け、ドラム外周面に１層目の補強層を形成することができる。
【００１５】
次に、２層目の補強層を形成する。
【００１６】
今度は、タイヤ補強片は、振分け手段により、第２の搬送経路に振分ける。
【００１７】
第２の搬送経路に振分けられた補強材料片は、第２の搬送経路出口からドラムに向けて排出される。
【００１８】
このとき、ドラムの軸方向一端側に第２の搬送経路出口を対応させて、補強材料片の先端をドラムの軸方向一端側に貼付け、その後、補強材料片を順次送り出し、今度はドラムを逆方向に回転させると共に、第２の搬送経路をドラムの軸方向他方側へ向けて移動する。
【００１９】
これにより、ドラム外周面には、補強材料片が、例えば、コード方向が左上がりとなって貼付けられる。
【００２０】
以後同様にして、補強材料片をドラム外周面の周方向に順次隙間無く貼り付け、１層目の補強層の上に２層目の補強層を形成することができる。
【００２１】
これにより、ドラムの外周面に交差ベルト層を形成することができる。
【００２２】
なお、３層目以降も同様にして形成することができる。
【００２３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ補強層の形成装置において、前記第１の搬送経路の補強材料出口は、前記ドラムの軸方向に対して傾斜しており、前記第２の搬送経路の補強材料出口は、前記第１の搬送経路の補強材料出口とは反対方向に傾斜している、ことを特徴としている。
【００２４】
次に、請求項２に記載のタイヤ補強層の形成装置の作用を説明する。
【００２５】
裁断した補強材料片は、ドラムの軸方向に対して傾斜して貼り付けるので、第１の搬送経路の補強材料出口、及び第２の搬送経路の補強材料出口をドラム軸方向に対して傾斜させることにより、補強材料片の傾きを正確に設定することができ、また、ドラムに貼り付ける際に補強材料片を捩らずに済むので、貼付け時の抵抗が減少する。
【００２６】
なお、第１の搬送経路から排出される補強材料片と、第２の搬送経路から排出される補強材料片とは、傾きが逆となるので、これに合わせて第１の搬送経路の補強材料出口と第２の搬送経路の補強材料出口とは互いに傾斜方向と逆にする。
【００２７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のタイヤ補強層の形成装置において、少なくとも前記第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路を、前記ドラムの軸方向と直交する径方向で、かつ前記ドラムに対して接離する方向に移動させる第１の移動手段と、少なくとも前記第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路を、前記ドラムの軸方向と直交し、かつ前記ドラムと接離する方向に移動する第１の移動手段と、少なくとも前記第１の搬送経路、及び前記第２の搬送経路を、第１の移動手段による移動方向と、前記ドラムの軸方向との両方向に対して直交する方向に移動する第２の移動手段と、を有することを特徴としている。
【００２８】
次に、請求項３に記載のタイヤ補強層の形成装置の作用を説明する。
【００２９】
請求項３に記載のタイヤ補強層の形成装置では、第１の移動手段によって、少なくとも第１の搬送経路、及び第２の搬送経路を、ドラムの軸方向と直交する径方向で、かつドラムに対して接離する方向に移動させることができる。
【００３０】
また、第２の移動手段によって、少なくとも第１の搬送経路、及び第２の搬送経路を、第１の移動手段による移動方向と、ドラムの軸方向との両方向に対して直交する方向に移動することができる。
【００３１】
これにより、ドラムの径が変更された場合、補強材料片を送り出す第１の搬送経路、及び第２の搬送経路の位置をドラムの径に合わせて設定することが出来る。
【００３２】
補強材料片をドラムに貼付け易いように、第１の搬送経路、及び第２の搬送経路を、第１の移動手段による移動方向とドラムの軸方向との両方向に対して直交する方向に移動して位置調整することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施形態に係るタイヤ補強層の形成装置１０を図１乃至図４にしたがって説明する。
【００３４】
図１に示すように、本実施形態のタイヤ補強層の形成装置１０は、帯状の補強材料１２を巻き取った軸１３を着脱可能に支持する補強材料供給装置１４と、補強材料１２を貼り付けるドラム１６と、補強材料１２をドラム１６に貼り付ける貼付け装置１８とを備えている。
【００３５】
貼付け装置１８は、床面に設置される基部１８Ａを備えており、基部１８Ａの上面には鉛直方向に沿って延びる一対の支柱１８Ｂが立設されている。
【００３６】
一対の支柱１８Ｂの間には、上下スライド部材２０が配置されている。
【００３７】
支柱１８Ｂの側面にはスライドレール２２Ａが取り付けられており、スライドレール２２Ａには、上下スライド部材２０の側面に取り付けられたスライドユニット（例えば、リニアモーションベアリング等）２２Ｂがスライド自在に保持されている。
【００３８】
また、基部１８Ａには、サーボモータ２４で回転するボールねじ２６がスライドレール２２Ａと平行に設けられている。
【００３９】
上下スライド部材２０には、ボールねじ２６と螺合するナット３０が取り付けられている。
【００４０】
したがって、サーボモータ２４でボールねじ２６を回転させることにより、上下スライド部材２０を上下に移動することが出来る。
【００４１】
上下スライド部材２０の上面には、図１の紙面裏表方向、（ドラム１６の軸方向）に沿って延びる一対のスライドレール３２Ａが水平に設けられている。
【００４２】
上下スライド部材２０の上方には、左右スライド部材３４が設けられている。左右スライド部材３４は、上下スライド部材２０のスライドレール３２Ａにスライド自在に保持されたスライドユニット３２Ｂに取り付けられている。
【００４３】
また、上下スライド部材２０の上面には、一対のスライドレール３２Ａの間に、ボールねじ３６が軸受３８を介して回転自在に支持されている。
【００４４】
ボールねじ３６は、上下スライド部材２０に取り付けられたサーボモータ４０によって回転するようになっている。
【００４５】
左右スライド部材３４の下面には、ボールねじ３６と螺合するナット４１が取り付けられている。
【００４６】
したがって、サーボモータ４０でボールねじ３６を回転させることにより、左右スライド部材３４を、ドラム１６の軸方向に沿って移動することができる。
【００４７】
左右スライド部材３４の上面には、図１の左右方向（の矢印Ｆ方向、及び矢印Ｆ方向とは反対方向）に沿って延びる一対のスライドレール４２Ａ（図１では、片側のみ図示）が水平に設けられている。
【００４８】
左右スライド部材３４の上方には、前後スライド部材４４が設けられている。前後スライド部材４４は、左右スライド部材３４のスライドレール４２Ａにスライド自在に保持されたスライドユニット４２Ｂに取り付けられている。
【００４９】
また、左右スライド部材３４の上面には、一対のスライドレール４２Ａの間に、ボールねじ４６が軸受４８を介して回転自在に支持されている。
【００５０】
ボールねじ４６は、左右スライド部材３４に取り付けられたサーボモータ５０によって回転するようになっている。
【００５１】
前後スライド部材４４の下面には、ボールねじ４６と螺合するナット５１が取り付けられている。
【００５２】
したがって、サーボモータ５０でボールねじ４６を回転させることにより、前後スライド部材４４を、ドラム１６と近接する方向（図１の矢印Ｆ方向、及び矢印Ｆ方向とは反対方向）に移動することができる。
【００５３】
前後スライド部材４４の上面には、補強材料１２を搬送する搬送装置５２が設けられている。
【００５４】
搬送装置５２は、補強材料１２をドラム１６側へ搬送する挟持ローラ５４，５６，５８を備えている。これら挟持ローラ５４，５６，５８は、図示しないサーボサーボモータで回転するようになっている。
【００５５】
挟持ローラ５４と挟持ローラ５６との間には、補強材料１２を裁断するための裁断装置６０が設けられている。
【００５６】
裁断装置６０は、補強材料１２の幅方向に対して角度（θ）を有するカッタ６２と、このカッタ６２を移動して補強材料１２を裁断するためのシリンダ６４を備えている。
【００５７】
図２に示すように、本実施形態のカッタ６２は、上方から、かつ搬送方向上流側から下流側に見て、裁断面が右上がりとなるように補強材料１２を裁断する。
【００５８】
図１に示すように、挟持ローラ５８のドラム１６側には、振分け装置６５が設けられている。
【００５９】
振分け装置６５は、水平方向に配置された上下一対のローラ６６を備えている。これら一対のローラ６６を回転自在に支持した支持部材６８は、シリンダ７０によって上下に移動可能とされている。
【００６０】
振分け装置６５のドラム１６側には、搬送ガイド７２が設けられている。
【００６１】
搬送ガイド７２は、振分け装置６５の一対のローラ６６間を介して送り出された補強材料１２を、斜め上方に案内する上側搬送経路７２Ｕと、斜め下方に案内する下側搬送経路７２Ｄを備えている。
【００６２】
上側搬送経路７２Ｕ、及び下側搬送経路７２Ｄには、各々複数のベアリングローラ７４が搬送方向に沿って密に配置されている。
【００６３】
ここで、上側搬送経路７２Ｕ、及び下側搬送経路７２Ｄは、ドラム１６に近づくにつれて徐々に捩られており、図３に示すように、ドラム側から貼付け装置側を見ると、上側搬送経路７２Ｕの出口のベアリングローラ７４は左上がりに、下側搬送経路７２Ｄの出口のベアリングローラ７４は右上がりとなっている。
【００６４】
なお、ドラム１６は、図示しないサーボサーボモータにより、正逆両方に回転可能となっている。
（作用）
次に、本実施形態のタイヤ補強層の形成装置１０の作用を説明する。
【００６５】
先ず、ドラム１６に１層目の補強層を形成する工程を説明する。
【００６６】
搬送装置５２によって、補強材料１２を一定量ずつ引き出しては裁断装置６０で裁断を行い、一定長さの補強材料片１２Ａを順次得る。なお、補強材料片１２Ａは、平行四辺形となる。
【００６７】
裁断された補強材料片１２Ａを搬送装置５２によって振分け装置６５へ向けて搬送する。
【００６８】
補強材料片１２Ａは、先ず、振分け装置６５のローラ間を介して上側搬送経路７２Ｕに振分けられる。
【００６９】
上側搬送経路７２Ｕに振分けられた補強材料片１２Ａは、上側搬送経路出口からドラムに向けて排出される。
【００７０】
このとき、ドラム１６の左端側に上側搬送経路出口を対応させて、補強材料片１２Ａの先端をドラム１６の左端側に貼付け（図４（Ａ）参照）、その後、補強材料片１２Ａを順次送り出し、ドラム１６を矢印ＣＷ方向（図１では、時計回り方向）に回転させると共に、左右スライド部材３４をドラム１６の右端側に向けて移動する（図４（Ｂ）参照）。
【００７１】
これにより、ドラム１６の外周面に貼り付けられた補強材料片１２Ａは、右下がり、即ち左上がりとなる。
【００７２】
以後同様にして、補強材料片１２Ａをドラム外周面の周方向に順次隙間無く貼り付けることにより、ドラム１６の外周面には、コードが左上がりとなった１層目の補強層が形成される。
【００７３】
次に、１層目の補強層の上に、２層目の補強層を形成する工程を説明する。
【００７４】
ここでは、裁断された補強材料片１２Ａは、振分け装置６５により、下側搬送経路７２Ｄに振分ける。振分け装置６５の一対のローラ６６の位置は、補強材料片１２Ａを上側搬送経路７２Ｕに振り分けたときよりも、シリンダ７０によって下方に移動される。
【００７５】
下側搬送経路７２Ｄに振分けられた補強材料片１２Ａは、下側搬送経路出口からドラムに向けて排出される。
【００７６】
このとき、ドラム１６の左端側に第２の搬送経路出口を対応させて、補強材料片１２Ａの先端をドラム１６の左端側に貼付け（図４（Ｃ）参照）、その後、補強材料片１２Ａを順次送り出し、ドラム１６を矢印ＣＣＷ方向（図１では、時計回り方向とは反対方向）に回転させると共に、左右スライド部材３４をドラム１６の右端側に向けて移動する（図４（Ｄ）参照）。
【００７７】
これにより、ドラム１６の外周面に貼り付けられた補強材料片１２Ａは、右上がりとなる。
【００７８】
以後同様にして、補強材料片１２Ａをドラム外周面の周方向に順次隙間無く貼り付けることにより、１層目の補強層（図５の符号７６）の外周面には、コードが右上がりとなった２層目の補強層が形成される。
【００７９】
このようにして、本実施形態では、１層目と２層目とでコード方向が互いに交差する所謂交差ベルト層が形成される。
【００８０】
なお、タイヤサイズに応じて直径の異なるドラム１６に変更した場合には、前後スライド部材４４を前後（ドラム１６と接離する方向）に移動して、上側の搬送経路出口、及び下側搬送経路出口をドラム１６に近接して配置することができる。
【００８１】
また、本実施形態では、２層のベルトを形成する場合を説明したが、以後同様にして３層目以降を形成し、３層以上の交差ベルト層を形成することができる。
【００８２】
また、本実施形態では、補強材料１２を挟持ローラ５４，５６，５８で挟持搬送していたが、ローラコンベアで搬送しても良く、吸着搬送しても良い。
【００８３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、１台で互いにコード方向の交差する複数の補強層を形成することができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るタイヤ補強層の形成装置の側面図である。
【図２】裁断装置の平面図である。
【図３】搬送ガイドのドラム側から見た正面図である。
【図４】（Ａ），（Ｂ）は１層目の補強層を形成する手順を示す説明図であるり、（Ｃ），（Ｄ）は２層目の補強層を形成する手順を示す説明図である。
【符号の説明】
１０    タイヤ補強層の形成装置
１２    補強材料
１６    ドラム
２４    サーボサーボモータ（第２の移動手段）
２６    ボールねじ（第２の移動手段）
３０    ナット（第２の移動手段）
３６    ボールねじ（軸方向移動手段）
４０    サーボサーボモータ（軸方向移動手段）
４１    ナット（軸方向移動手段）
４６    ボールねじ（第１の移動手段）
５０    サーボサーボモータ５０（第１の移動手段）
５１    ナット（第１の移動手段）
５２    搬送装置（搬送手段）
６０    裁断装置（裁断手段）
６５    振分け装置（振分け手段）
７２Ｕ  上側搬送経路（第１の搬送経路）
７２Ｄ  下側搬送経路（第２の搬送経路）
７６    補強層（タイヤ補強層）
【図１】
2004261965.tif 000003
【図２】
2004261965.tif 000004
【図３】
2004261965.tif 000005
【図４】
2004261965.tif 000006