(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状に連続して加硫成型された加硫済トレッド部材を切断位置から搬送し、後端部のトレッドパターンが、接合される上記切断された先端部のトレッドパターンと整合するように切断する加硫済トレッド部材の切断方法において、切断装置と同じ位置に変位測定手段を取付け、搬送されるトレッド部材のパターンブロックごとに設定された凹部の直後に位置する凸部の端部を検出した後、上記トレッド部材を上記凸部の端部の位置から上記パターンブロックの所定の位置まで搬送して、上記トレッド部材を切断するようにしたことを特徴とする加硫済トレッド部材の切断方法。
【請求項２】
帯状に連続して加硫成型された加硫済トレッド部材を切断位置から搬送し、後端部のトレッドパターンが、接合される上記切断された先端部のトレッドパターンと整合するように切断する加硫済トレッド部材の切断方法において、切断装置と同じ位置に変位測定手段を取付け、上記切断装置と変位測定手段とを一体に移動させて上記トレッド部材のパターンブロックごとに設定された凹部の直後に位置する凸部の端部を検出した後、上記切断装置と変位測定手段とを上記凸部の端部の位置から上記パターンブロックの所定の位置まで移動させて、上記トレッド部材を切断するようにしたことを特徴とする加硫済トレッド部材の切断方法。  
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状に連続して加硫成型された加硫済トレッド部材を切断する方法に関するもので、特に、後端部のトレッドパターンと先に切断された先端部のトレッドパターンとが整合するように切断するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、更正タイヤを成型する方法としては、予めタイヤの約１〜３本分に相当する長さで加硫成型され、表面にトレッドパターンが形成された加硫済のトレッド部材を所定の長さに切断し、準備された台タイヤの上に巻きつけて接合する方法が行われている。
上記切断工程においては、トレッド部材の長さが所定の範囲内になるように切断するとともに、先に切断した先端部のパターンブロックと後端部のパターンブロックとが整合するように上記トレッド部材を切断する。このとき、前，後端部でのパターンがズレて、接合部に小さな分割ブロックができたり、パターンブロックが溝部で分断されたりなどすると、偏摩耗が起こり易くなるだけでなく、接合部での剥離が発生する恐れがあった。
そこで、後端部のパターンブロックと先端部のパターンブロックとを整合させるため、予め定められた長さまでトレッド部材をコンベヤ等で搬送し、作業者が、カット位置にチョーク等で印をつけ、目視にてカット適正位置かどうかを判断して上記トレッド部材を切断する。このとき、適性位置でない場合には、手動にてトレッド部材を移動して切断位置を調整した後、カット位置を再確認して切断するようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の方法では、作業者が目視にてカット位置を確認し、手動にてトレッド部材の位置調整を行うため、作業効率が低いだけでなく、切断箇所の位置精度も十分ではなかった。
そこで、搬送されるトレッド部材のパターンブロックを撮影して画像処理し、カット予定のパターンブロックの位置と、予め画像処理装置に記憶したパターンブロックのカット予定位置とのズレ量を算出し、このズレ量に基づいてカット位置を調整して切断する方法も考えられるが、装置が複雑になるだけでなく、画像上でのパターン合わせ作業が難く、様々なパターンのトレッド部材を効率良く切断するには不向きであった。
【０００４】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、トレッド部材を適正位置で効率良くかつ適切に切断することのできる加硫済トレッド部材の切断方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、帯状に連続して加硫成型された加硫済トレッド部材を切断位置から搬送し、後端部のトレッドパターンが、接合される上記切断された先端部のトレッドパターンと整合するように切断する加硫済トレッド部材の切断方法であって、切断装置と同じ位置に変位測定手段を取付け、搬送されるトレッド部材のパターンブロックごとに設定された凹部の直後に位置する凸部の端部を検出した後、上記トレッド部材を上記凸部の端部の位置から上記パターンブロックの所定の位置まで搬送して、上記トレッド部材を切断するようにしたことを特徴とする。
なお、上記「切断装置と同じ位置」とは、必ずしも、切断装置のカット位置そのものを指すのではなく、上記カット位置と変位測定手段の取付け位置との距離がトレッド部材の搬送時の送り誤差が無視できる範囲の位置を意味する。
また、請求項２に記載の発明は、上記請求項１の発明の、トレッド部材を搬送して切断すべきパターン位置を検出する方法に代えて、切断装置を変位測定手段と一体に移動させて上記トレッド部材のパターンブロックごとに設定された凹部の直後に位置する凸部の端部を検出するようにしたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき説明する。
図１は、本実施の形態に係わる更正タイヤの成型装置の概要を示す図で、同図において、１０はサーボモータ１１により駆動され、表面にトレッドパターンが形成された帯状の加硫済トレッド部材（以下、トレッド部材という）１を搬送する巻出しコンベヤ、２０はトレッド部材１の表面に形成されたパターンブロックの凹凸を計測する変位計測手段であるレーザ変位センサ、３０は上記巻出しコンベヤ１０の途中に配置され、ロータリーカッター３０Ｒにより、搬送されるトレッド部材１を切断する切断装置、４０は巻出しコンベヤ１０の下流側に配置され、回転自在に支持される台タイヤＴに向かって斜め上方に延長する測長コンベヤで、４１は上記測長コンベヤ４０を駆動するサーボモータ、Ｐｈ１はカット位置であるロータリーカッター３０Ｒから所定の送り距離だけ隔てて設置され、トレッド部材１の搬送速度を高速と低速の２段階に切換えるための光電スイッチ、Ｐｈ２は上記光電スイッチＰｈ１よりも所定の距離だけ下流側に配置され、トレッド部材１をステップ送りするためのパルスカウント開始用の光電スイッチ、４２は搬送されるトレッド部材１の幅方向の位置ズレを修正するためのセンタリングローラである。また、５０は２個のフリーローラ５１，５２を備え、上記測長コンベヤ４０から送られてくる切断されたトレッド部材１を上記台タイヤＴの外周面に貼付けるためのトレッド貼付け装置である。
【０００８】
本例では、図２（ａ）に示すように、上記レーザ変位センサ２０を、巻き出しコンベヤ１０の上方で、切断装置３０と同じ位置に配置して、搬送されるトレッド部材１のパターンブロックの凹凸を計測する。図２（ｂ）に示すように、パターンブロックの凸部１Ａとパターンブロックの凹部１Ｂとでは、レーザ変位センサ２０の検出する距離が大きく異なるので、レーザ変位センサ２０の出力は、計測位置がパターンブロックの凸部１Ａから凹部１Ｂ、あるいは、パターンブロックの凹部１Ｂから凸部１Ａに移動したときに大きく変化する。これにより、パターンブロックのパターン位置を検出することができる。
トレッド部材１の適切なカット位置はブロックパターンにより決定されるが、一般には、トレッドゴムを切断したときに見えるパターンブロックの稜線の長さが最大になる位置とするように設定される。例えば、図３に示すように、パターンブロックの凹部１Ｂが１種類の場合には、レーザ変位センサ２０でパターンブロックの凹部１Ｂの直後に位置する凸部１Ａの端部１ａを検出し、この検出された端部１ａの位置から所定距離Ｘだけ後方の位置をカット位置に設定する。また、例えば、図４に示すように、パターンブロックが２種類の凹部１Ｐ，１Ｑ（凸部は１Ｍ，１Ｎ）を有する場合には、レーザ変位センサ２０で、トレッド部材１の搬送方向に対して後部に位置するパターンブロックの凹部１Ｑの直後に位置する凸部１Ｎの端部１ｎを検出し、この検出された端部１ｎの位置から所定距離Ｖだけ後方の位置をカット位置に設定する。
したがって、図３及び図４に示すように、レーザ変位センサ２０が上記パターンブロックの端部１ａあるいは端部１ｎを検出した後、トレッド部材１を所定距離Ｘ、あるいは、所定距離Ｖだけ搬送した時点で上記トレッド部材１の搬送を停止してロータリーカッター３０Ｒを下降させ、トレッド部材１を切断することにより、後端部のパターンブロックと先端部のパターンブロックとを整合させるようにトレッド部材１を切断することが可能となる。
【０００９】
次に、本発明による加硫済トレッド部材の切断方法について、図５のフローチャートを参照して説明する。なお、搬送するトレッド部材１の種類（ブロックパターンの種類）については、予めタイヤ成型装置に入力されているものとする。まず、図示しない外周測定装置により台タイヤＴの外周長Ｌ0を算出し（ステップＳ１０）、この外周長Ｌ0に対応する必要トレッド長さＬを設定する（ステップＳ１１）。例えば、パターンブロックのパターンピッチをＰ＝５５ｍｍとすると、接合面のパターンを整合させるためのトレッド部材１の長さは、Ｌ＝Ｎ・Ｐ（Ｎ；自然数）を満たす必要がある。このとき、台タイヤＴの外周長Ｌ0＝３０００ｍｍであれば、Ｌ＝２９１５ｍｍ，２９７０ｍｍ，３０２５ｍｍがカット位置の候補となるが、外周長Ｌ0との差が同程度の場合には、テンション巻付けを行う方が有利であるので、トレッド長さをＬ＝２９７０ｍｍに設定する。
次に、トレッド部材１を上記トレッド長さＬよりも短い長さ、例えば、上記台タイヤＴに貼付けるトレッド部材１のパターンブロックの１ピッチ分だけマイナスした長さＬ1＝Ｌ−Ｐだけ搬送する。ここでは、最初に搬送するトレッド長さ（送り量）はＬ1＝２９７０−５５＝２９１５（ｍｍ）となる。なお、本例では、上記送り量Ｌ1を、ロータリーカッター３０Ｒの直下を原点とした送り量としている。
このとき、はじめはトレッド部材１を高速で搬送し（ステップＳ１２）、トレッド部材１の先端部が光電スイッチＰｈ１に達した時点で、巻出しコンベヤ１０のサーボモータ１１及び測長コンベヤ４０のサーボモータ４１を制御し、搬送速度を高速から低速に切換える（ステップＳ１３，Ｓ１４）。更に、トレッド部材１の先端部が光電スイッチＰｈ２に達した時点で、搬送速度を低速からステップ送りに切換える（ステップＳ１５，Ｓ１６）。
【００１０】
トレッド部材１をＬ1＝２９１５（ｍｍ）の位置に搬送した時点では、最も近い適切なカット位置２９７０ｍｍまでの距離は、計算上ではΔＬ＝２９７０−２９１５＝５５（ｍｍ）となるので、定長（１ピッチ分＝５５ｍｍ）だけ搬送して停止すれば、トレッド部材１は上記適切なカット位置にセッティングされるはずであるが、実際には搬送時の誤差分（数ｍｍ程度）だけズレている。
そこで、トレッド部材１をステップ送りしながら、レーザ変位センサ２０により、上記トレッド部材１のパターンブロックの凹凸を測定し、（ステップＳ１７）、所定の凹部の位置、あるいは、所定の凸部の端部の位置を検出する（ステップＳ１８）。そして、予め入力されたトレッド部材１の種類（ブロックパターンの種類）により、トレッド部材１の搬送量を設定して上記トレッド部材１を上記搬送量だけ搬送し（ステップＳ１９）た後停止させ（ステップＳ２０）、切断装置３０の部材押え３１を下降させてトレッド部材１をロータリーカッター３０Ｒの両側から上記部材押え３１とアンビル３２とで挟んで上記トレッド部材１を固定し（ステップＳ２１）た後、ロータリーカッター３０Ｒを下降させて上記トレッド部材１の後端部を切断する（ステップＳ２２）。これにより、搬送時の送り誤差があった場合でも、上記ズレを解消して接合面のパターンブロックの位置を整合させるようにトレッド部材１を切断することができる。
【００１１】
具体的には、トレッド部材１のトレッドパターンが、例えば、上記図３に示した１種類の凹部１Ｂのみの場合には、レーザ変位センサ２０がパターンブロックの凸部１Ａの端部１ａを検出し、上記トレッド部材１を上記端部１ａの位置から所定距離Ｘだけ搬送した後停止させ、上記トレッド部材１の後端部を切断すれば、搬送時の送り誤差があった場合でも、接合面のパターンブロックの位置を整合させるようにトレッド部材１を切断することができる。
また、図４に示すように、パターンブロックが２種類の凹部１Ｐ，１Ｑ（凸部は１Ｍ，１Ｎ）を有する場合には、レーザ変位センサ２０で、トレッド部材１の搬送方向に対して後部に位置するパターンブロックの凹部１Ｑの直後に位置する凸部１Ｎの端部１ｎを検出し、上記トレッド部材１を上記端部１ｎの位置から所定距離Ｖだけ搬送した後停止させて上記トレッド部材１の後端部を切断するようにすればよい。
なお、トレッド部材１の搬送方向に対して前部に位置するパターンブロックの凹部１Ｐの直後の凸部１Ｍの端部１ｍを検出し、上記トレッド部材１を上記端部１ｍの位置から所定距離だけ搬送してから切断するようにしてもよい。
【００１２】
図６及び図７は、それぞれ、上記パターン合わせをした場合としなかった場合の、リブブロックとパターンブロックの接合後の外観を示す模式図で、パターン合わせをしなかった場合には、図６（ａ）及び図７（ａ）に示すように、前，後端部でのパターンがズレてしまっているが、パターン合わせをした場合には、図６（ｂ）及び図７（ｂ）に示すように、パターンブロックの位置を精度良く整合させることができることが確認された。
なお、切断されたトレッド部材１の長さはＬ’＝２９７０ｍｍとなり、台タイヤＴの外周長Ｌ0＝３０００ｍｍよりも３０ｍｍだけ短くなるので、｛（Ｌ0−Ｌ’）／Ｌ0｝×１００＝１％のテンション巻付けとなる。
【００１３】
なお、上記実施の形態では、１種類の凹部１Ｂ、または、２種類の凹部１Ｐ，１Ｑを有するパターンブロックについて説明したが、これに限るものではなく、３種類以上の凹部を有するパターンブロックの場合にも、上記と同様にして、上記パターンブロックの端部１ａ，１ｎのような切断の基準位置を設定して、トレッド部材１を所定量搬送した後切断するようにすれば、搬送時の送り誤差があった場合でも、接合面のパターンブロックの位置を整合させるようにトレッド部材１を切断することができる。
また、上記例では、レーザ変位センサ２０を１台としたが、複数個設けてもよい。これにより、パターンブロックの切断位置の検出精度を更に向上させることができる。
また、上記実施の形態では、トレッド部材１を台タイヤＴに貼付けるトレッド部材１のパターンブロックの１ピッチ分だけマイナスした長さＬ1＝Ｌ−Ｐだけ搬送した後、トレッド部材１をステップ送りしながらパターンブロックの凹部１Ｂ、あるいは、凸部１Ａの端部１ａを検出するようにしたが、トレッド部材１を搬送せずに、切断装置３０をレーザ変位センサ２０と一体に、トレッド部材１の搬送方向とは逆方向に移動させながら上記パターンブロックの凹部１Ｂ、あるいは、凸部１Ａの端部１ａを検出するようにしてもよい。
具体的には、図１に示すように、切断装置３０のロータリーカッター３０Ｒ，部材押え３１，アンビル３２を含む切断装置本体３３に、連結部材２１を介して、支持棒２２の先端に取付けられたレーザ変位センサ２０を固定するとともに、上記切断装置本体３３を摺動台３４に取付け、この摺動台３４をＬＭガイド３５を介して固定台である架台３６に搭載し、ボールネジ３７ａとナット部材３７ｂとを備えたボールネジ機構の上記ボールネジ３７ａを、タイミングベルト３８ａを介して、移動用モータ３８により回転させることにより、切断装置本体３３とレーザ変位センサ２０とを一体に移動させる。
また、上記例では、レーザ変位センサ２０をロータリーカッター３０Ｒの切断位置と同じ位置に配置したが、レーザ変位センサ２０を上記切断位置からずらして取付けた場合でも、上記ズレの距離Ｄを予め測定しておけば、上記レーザ変位センサ２０でトレッド部材１のパターンブロックの凹凸を測定して上記トレッド部材１の搬送量を設定する際、上記トレッド部材１を、上記搬送量に上記距離Ｄで修正を加えた量だけ搬送した後停止させて上記トレッド部材１の後端部を切断すればよい。すなわち、レーザ変位センサ２０とロータリーカッター３０Ｒの切断位置にない場合でも、レーザ変位センサ２０が切断装置３０の近傍に取付けられ、かつ、ロータリーカッター３０Ｒの切断位置とレーザ変位センサ２０の取付け位置との距離Ｄが分かっていれば、トレッド部材１の送り量を上記距離Ｄだけ修正すればよいので、レーザ変位センサ２０と切断装置３０とは同位置（搬送時の送り誤差が無視できる距離）にあるといってよく、搬送時の送り誤差があった場合でも、接合面のパターンブロックの位置を整合させるようにトレッド部材１を切断することができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、帯状に連続して加硫成型された加硫済トレッド部材を切断位置から搬送し、後端部のトレッドパターンが、接合される上記切断された先端部のトレッドパターンと整合するように切断する際に、切断装置と同じ位置に変位測定手段を取付け、搬送されるトレッド部材のパターンブロックごとに設定された凹部の直後に位置する凸部の端部を検出した後、上記トレッド部材を上記凸部の端部の位置から上記パターンブロックの所定の位置まで搬送して、上記トレッド部材を切断するようにしたので、搬送時の送り誤差があった場合でも、上記ズレを解消して接合面のパターンブロックの位置を整合させるようにトレッド部材を切断することができ、切断作業の効率化と切断精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係わる更正タイヤの成型装置の概要を示す図である。
【図２】  本実施の形態に係わるブロックパターンの検出方法の概要を示す図である。
【図３】  凹部が１種類の場合のカット位置の検出方法を示す図である。
【図４】  凹部が２種類の場合のカット位置の検出方法を示す図である。
【図５】  本実施の形態に係わるトレッド部材の切断方法を示すフローチャートである。
【図６】  本発明によるトレッド部材の接合状態を示す図である。
【図７】  本発明によるトレッド部材の接合状態を示す図である。
【符号の説明】
１  加硫済トレッド部材、１Ａ  パターンブロックの凸部、
１Ｂ，１Ｐ，１Ｑ  パターンブロックの凹部、１０  巻出しコンベヤ、
１１  サーボモータ、２０  レーザ変位センサ、２１  連結部材、
２２  支持棒、３０  切断装置、３０Ｒ  ロータリーカッター、３１  部材押え、３２  アンビル、３３  切断装置本体、３４  摺動台、３５  ＬＭガイド、
３６  架台、３７ａ  ボールネジ、３７ｂ  ナット部材、３８  移動用モータ、
３８ａ  タイミングベルト、４０  測長コンベヤ、４１  サーボモータ、
Ｐｈ１  搬送速度切換用の光電スイッチ、
Ｐｈ２  パルスカウント開始用の光電スイッチ、４２  センタリングローラ、
５０  トレッド貼付け装置、５１，５２  フリーローラ、Ｔ  台タイヤ。
【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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【図７】
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