(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の補強コードを備えるストリップ材を定尺送りコンベア上で定尺切断して所定幅Ｗのストリップ片を形成し、前記ストリップ片を一時的に前記定尺送りコンベア上にストックした後、前記ストリップ片の切断辺が搬送コンベアの移動方向と平行になるように該ストリップ片を所定の角度で回転させながら前記搬送コンベアに移載して、前記搬送コンベア上に、整数の枚数Ｎｉｎｔのストリップ片を連続的にその非切断辺に沿って所定の重なり量Ｐずつ重ね合わせて、空気入りラジアルタイヤのベルト層の所定長さＬと等しい所望長さを有するベルト部材を製造する方法において、以下の工程により、整数の枚数Ｎｉｎｔ及び重なり量Ｐを決定することを特徴とするベルト部材の製造方法。
（１）ストリップ材を定尺切断するときのストリップ材の移動方向に対する所望の切断角度θｐｒｅを選択する工程
（２）ベルト部材の形成に必要なストリップ片の枚数Ｎｃａｌを次式により算出する工程Ｎｃａｌ＝（Ｌ／Ｗ）×ｓｉｎθｐｒｅ
（３）算出されたストリップ片の枚数Ｎｃａｌを切り上げて整数の枚数Ｎｉｎｔを得る工程
（４）ストリップ片の重なり量Ｐを次式により算出する工程
Ｐ＝Ｗ−Ｌ×ｓｉｎθｐｒｅ／Ｎｉｎｔ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、幅狭のストリップ材を用いてタイヤのベルト層を成型するためのベルト成型方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りラジアルタイヤのベルト層は、多数本の引き揃えた補強コードに未加硫ゴムを含浸した幅広のストリップ材を所定の角度でベルト幅にバイアスカットし、このバイアスカットされた短冊状のストリップ片をカット側を左右の両縁部となるように継ぎ合わせて長尺のベルト材を形成し、それをロール状に巻き取って一旦ストックする。【０００３】
このベルト材をタイヤのベルト層成型時にロールから引き出し、ベルト層の周長分に相当する長さに補強コードに沿う方向に切断して、所望長さのベルト部材を得るようにしている。【０００４】
しかしながら、１タイヤ分のベルト部材は、タイヤサイズに応じて幅や長さが異なるとともに、タイヤ仕様に応じてコード角度が異なるから、上記のように成型するベルト部材は、タイヤ仕様毎に寸法の違うベルト材としてストックする必要がある。従って、極めて多種類のベルト材を中間部材として用意しておくために、広いストックスペースや中間在庫を持つ必要があり、多品種小ロット生産に対応させることが困難であった。【０００５】
そこで、一定幅のストリップ材を定尺切断して得られた複数枚のストリップ片を、その非切断面を互いに突き合わせ状態で継ぎ合わせてベルト部材を製造するに際し、つなぎ合わせるストリップ片の枚数が整数となるように、切断して得られるストリップ片の長さを調整するとともに、ストリップ片の切断角度を調整することで、所望の幅及び長さのベルト部材を製造する方法が開示されている（例えば、特許文献１）。【０００６】
しかしながら、上記の製造方法では、所望の幅及び長さのベルト部材を得るために、コード角度に相当するストリップ片の切断角度を調整する必要があり、要求されるタイヤ性能から決まる所望の切断角度を変更せざるを得ない問題がある。
【特許文献１】特開平１１−９９５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、多品種小ロット生産を効率よく行うことができるとともに、タイヤ性能から決まる切断角度を変更することなく所望の幅及び長さのベルト部材を得ることができるベルト部材の製造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】
本発明のベルト部材の製造方法は、複数本の補強コードを備えるストリップ材を定尺送りコンベアで定尺切断して所定幅Ｗのストリップ片を形成し、前記ストリップ片を一時的に前記定尺送りコンベア上にストックした後、前記ストリップ片の切断辺が搬送コンベアの移動方向と平行になるように該ストリップ片を所定の角度で回転させながら前記搬送コンベアに移載して、前記搬送コンベア上に、整数の枚数Ｎｉｎｔのストリップ片を連続的にその非切断辺に沿って所定の重なり量Ｐずつ重ね合わせて、空気入りラジアルタイヤのベルト層の所定長さＬと等しい所望長さを有するベルト部材を製造する方法において、ストリップ材を定尺切断するときのストリップ材の移動方向に対する所望の切断角度θｐｒｅを選択し、ベルト部材の形成に必要なストリップ片の枚数Ｎｃａｌを下記式（１）により算出し、算出された枚数Ｎｃａｌを切り上げて整数の枚数Ｎｉｎｔとし、ストリップ片の重なり量Ｐを下記式（２）により算出することで、整数の枚数Ｎｉｎｔ及び重なり量Ｐを決定することを特徴とするものである。
【０００９】
Ｎｃａｌ＝（Ｌ／Ｗ）×ｓｉｎθｐｒｅ  （１）
Ｐ＝Ｗ−Ｌ×ｓｉｎθｐｒｅ／Ｎｉｎｔ  （２）
本発明の製造方法では、複数本の補強コードを備えるストリップ材を定尺切断して得られるストリップ片を、その非切断辺に沿って所定の重なり量Ｐずつ重ね合わせることにより、ストリップ片の長さ、接合枚数、及び重なり量を変更することで、所望の切断角度を変更することなく、一種類のストリップ材から所望の幅及び長さのベルト部材を形成することができる。そのため、多種類の中間部材をストックすることなく、タイヤサイズやコード角度の異なる多品種のタイヤに対応するベルト部材を形成することができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明によれば、所望の切断角度を変更することなく、任意の長さ及び幅を有するベルト部材を一種類のストリップ材より得ることができるため、タイヤ性能から決まる切断角度を維持しつつ多品種小ロット生産を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係るベルト部材の製造方法を実施するためのベルト部材製造装置１０の概略平面図であり、図２はストリップ片１７を搬送コンベア１６に移載状態を示す概略平面図であり、図３は同製造方法により製造されたベルト部材３０を示す平面図である。【００１３】
ベルト部材製造装置１０は、図１に示すように、引き揃えられた複数本のスチールコードなどの補強コード１１に未加硫ゴムを含浸するようにカレンダー処理した長尺帯状のストリップ材１２がロール状に巻回されたストリップロール１４と、該ストリップロール１４から引き出される連続するストリップ材１２を間欠移送する定尺送りコンベア１６と、定尺送りコンベア１６上においてストリップ材１４をストリップ片１７に定尺切断するカッタ２０と、定尺送りコンベア１６より定尺切断されたストリップ片１７が移載される搬送コンベア２２と、カッタ２０により切断されたストリップ片１７を搬送コンベア２２へ移載する移載装置２４とを備えている。【００１４】
ストリップロール１４には、不図示のモータが接続され、フェスツーン１５を介して定尺送りコンベア１６にストリップ材１２を送り出すようになっている。フェスツーン１５はストリップロール１４からの連続的な送り出し速度と、定尺送りコンベア１６の間欠的な送り速度との速度差を吸収するために設置されている。【００１５】
定尺送りコンベア１６は、間欠的に搬送する長さを調節することができ、ストリップ材１２を間欠的に一定長さ毎に搬送するようになっている。この定尺送りコンベア１６には、ストリップ材１２の移動方向Ａに対する切断角度を調整することができるカッタ２０が配設されており、定尺送りコンベア１６により一定長さ毎に搬送されたストリップ材１２をその移動方向Ａに対して所定の切断角度θで切断することでストリップ片１７を形成し、これを一時ストックするようになっている。【００１６】
搬送コンベア２２は、定尺送りコンベア１６にストックされているストリップ片１７が移載されて、各ストリップ片１７の非切断辺１８に沿って所定の重なり量ずつ重ね合わせた状態で接合してベルト部材３０を成型するためのコンベアであって、搬送コンベア２２の送り方向Ｂが、ストリップ材１２の移動方向Ａと平行になるように配置されている。なお、搬送コンベヤ２２には、図示を省略しているが、ストリップ片１７の重ね合わせ部２１を押圧するための押圧装置が装備されている。【００１７】
移載装置２４は、定尺切断されたストリップ片１７を把持する把持手段２６と、把持手段２６を上下動させるとともに回転中心Ｃの周りに回転可能に支持する不図示の支持手段と、把持手段２６を定尺送りコンベア１６と搬送コンベヤ２２との間を移動させる移送手段２８とを備えており、定尺送りコンベア１６上にストックされているストリップ片１７を把持手段２６により把持して回転中心Ｃの周りに任意の角度回転させながら搬送コンベヤ２２上へ移載できるようになっている。なお、把持手段２６は、真空吸着によりストリップ片１７を把持するものであってもよく、また、ストリップ片１７中の補強コード１１がスチールコード等の磁性体からなる場合、該スチールコードとの磁気吸着によりストリップ片１７を把持するものであってもよい。【００１８】
上記ベルト部材製造装置１０を用いてベルト部材３０を製造するには、まず、ストリップロール１４に巻回された幅寸法Ｗを有するストリップ材１２が、フェスツーン１５に送られて一時的に滞留された後、定尺送りコンベア１６によって、カッタ２０の切断位置からストリップ材１２の移動方向Ａ下流側へ、空気入りラジアルタイヤのベルト層の所定のベルト幅に応じた所定長さＭだけ搬送される。このように搬送されたストリップ材１２をカッタ２０により切断角度θで定尺切断することで、ストリップ材１２の幅寸法Ｗと等しい幅寸法を有し、ストリップ材１２の移動方向Ａに長さＭの非切断辺１８を有する平行四辺形状のストリップ片１７を形成し、これを定尺送りコンベア１６上に一時ストックする。その際、定尺送りコンベア１６は送り動作を行わず搬送を一時停止する。【００１９】
ここで、ストリップ片１７の切断角度θは、ベルト部材３０が用いられるタイヤに要求されるタイヤ性能から決まる所望の切断角度θｐｒｅ（例えば、θｐｒｅ＝２３°）に設定され、また、ストリップ片１７の非切断辺１８の長さＭは、ベルト層のベルト幅をＳとすると、Ｍ＝Ｓ／ｓｉｎθｐｒｅの式によって設定される。【００２０】
次いで、ストックされたストリップ片１７は、移載装置２４によりストリップ片１７の切断辺１９が搬送コンベヤ２２の送り方向Ｂと平行になるように、回転させられて搬送コンベヤ２２上に移載される。【００２１】
詳細には、移載装置２４における把持手段２６が、定尺送りコンベア１６にストックされているストリップ片１７の中心Ｄと支持手段の回転中心Ｃとが一致する上方位置に停止し、把持手段２６が降下して定尺送りコンベア１６上のストリップ片１７を把持し、この状態で上昇して搬送コンベヤ２２の上方位置へ移動する。その際、図２に示すように、搬送途中のストリップ片１７ａは支持手段により、図２において１７ｂの破線で示すように、回転中心Ｃの周りに切断辺１９が搬送コンベヤ２２の送り方向Ｂと平行になるように所定角度（本実施形態では切断角度θｐｒｅと等しい角度）回転させられ、この状態の姿勢を保持しつつ、搬送コンベヤ２２の上方位置へ移動して停止し、把持手段２４が降下して把持を解除することにより、ストリップ片１７を搬送コンベヤ２２上に移載する。このように搬送コンベヤ２２に移載されたストリップ片１７は、その非切断辺１８の端部が所定の貼り付け位置に来るように搬送コンベヤ２２上をその送り方向Ｂへ搬送される。【００２２】
また、搬送コンベヤ２２に移載されてストリップ片１７がストックされていない定尺送りコンベア１６では、再度、ストリップロール１４より送り出されフェスツーン１５に滞留しているストリップ材１２が所定長さMだけ搬送され、カッタ２０によって切断角度θｐｒｅで定尺切断されることで、上記した形状のストリップ片１７を定尺送りコンベア１６上に一時ストックし、次回の移載に備えるようになっている。【００２３】
次いで、再び、移載装置２４により、定尺送りコンベア１６にストックされているストリップ片１７を搬送コンベヤ２２に移載する。このとき、ストリップ片１７は、先に移載されたストリップ片１７の一方の非切断辺１８に沿って所定の重なり量Ｐずつ重ね合わせられるように移載され、重ね合わせ部２１を押圧装置により押圧して接合する。【００２４】
そして、搬送コンベヤ２２は、ストリップ片１７の他方の非切断辺１８の端部が所定の貼り付け位置に来るように、接合されたストリップ片１７を搬送する。【００２５】
以後、移載装置２４による定尺送りコンベア１６上のストリップ片１７の移載、押圧装置による接合、搬送コンベヤ２２の接合されたストリップ片１７の搬送、移載したストリップ片１７のストックを繰り返し行うことで、図３に示すような、所定の整数の枚数Ｎｉｎｔのストリップ片１７を連続的にその非切断辺１８に沿って所定の重なり量Ｐずつ重ね合わせた状態で接合してなるベルト層の所定長さＬと等しい所望長さを有するベルト部材３０を搬送コンベヤ２２上に成型する。【００２６】
ここで、所望の切断角度θｐｒｅのストリップ片１７によって所望長さＬのベルト部材３０を形成するために必要となるストリップ片の整数の枚数Ｎｉｎｔ及び重なり量Ｐは、以下の手順により決定される。【００２７】
まず、ベルト部材３０の所望長さＬ、ストリップ片１７の幅寸法Ｗ、及びストリップ片１７の所望の切断角度θｐｒｅに基づき、Ｎｃａｌ＝（Ｌ／Ｗ）ｓｉｎθｐｒｅの式によってベルト部材３０の形成に必要なストリップ片１７の枚数Ｎｃａｌを算出し、この算出した枚数Ｎｃａｌを切り上げて、ベルト部材３０を形成するために必要となるストリップ片の整数の枚数Ｎｉｎｔを得る。次いで、得られた整数の枚数Ｎｉｎｔ、ベルト部材３０の所望長さＬ、ストリップ片１７の幅寸法Ｗ、及びストリップ片１７の所望の切断角度θｐｒｅに基づき、Ｐ＝Ｗ−Ｌ×ｓｉｎθｐｒｅ／Ｎｉｎｔの式よって重なり量Ｐを算出する。【００２８】
例えば、ベルト部材３０の長さＬを６００πｍｍ、ストリップ片１７の幅寸法Ｗを２９ｍｍ、ストリップ片１７の所望の切断角度θｐｒｅを２３°とすると、ベルト部材３０の形成に必要なストリップ片１７の枚数Ｎｃａｌは２５．４０枚となり、Ｎｃａｌを切りかげることで得られるストリップ片１７の整数の枚数Ｎｉｎｔは２６枚となり、重なり量Ｐは０．６７ｍｍとなる。更に、ベルト部材３０の長さＬ及び所望の切断角度θｐｒｅを変更した例を下記表１に示す。
【表１】
0004532550.tif 000002
【００２９】
以上のように、本発明によれは、ストリップ片１８の長さｌ、ベルト部材３０を形成するために必要なストリップ片１８の整数の枚数Ｎｉｎｔ、及び重なり量Ｐを上記の式によってそれぞれ設定することにより、一種類のストリップ材１２から所望のサイズ（長さ及び幅）及びコード角度を有するベルト部材３０を製造することができる。そのため、多種類の中間部材を準備する必要がなくなり多品種小ロット生産に効率よく対応できるとともに、コード角度に依存するタイヤ性能を犠牲にすることなく任意のベルト部材３０を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係るベルト部材の製造方法を実施するためのベルト部材製造装置の概略平面図である。
【図２】ストリップ片の移載状態を示す概略平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るベルト部材の製造方法により製造されたベルト部材である。
【符号の説明】
【００３１】
１０…ベルト部材製造装置
１２…ストリップ材
１４…ストリップロール
１６…定尺送りコンベア
１７…ストリップ片
１８…非切断辺
１９…切断辺
２０…カッタ
２２…搬送コンベア
３２…ベルト部材
【図１】
0004532550.tif 000003
【図２】
0004532550.tif 000004
【図３】
0004532550.tif 000005