(57)【要約】【課題】複数本のコードからなる補強部材をコード被着部に効率的に形成する。【解決手段】ゴム被覆コード２４の先端部分がコード掴み部２０で掴まれ、円盤側へ移動され、ハンマー部２６が上方に移動されてゴム被覆コード２４がカッター３４で切断される。切断されたゴム被覆コード２４はハンマー２８の上昇によって円盤１２の下面に貼り付けられる。その後、円盤１２が所定角度回転される。そして、再び、コード掴み部２０がゴム被覆コード２４の先端を掴み、ゴム被覆コード２４を切断し、先に貼り付けたゴム被覆コード２４に隣接するように円盤１２の下面に貼り付ける。制御装置１４からの指示によってこのような工程が円盤１２が１周するまで順次繰り返されることにより、円盤１２に多数本の所定長さのゴム被覆コード２４からなる環状の補強部材４０が形成される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コード被着部に対して複数本のコードを貼り付けて補強部材を形成する補強部材製造装置であって、
コード先端部を把持して前記コードをコード被着部と対向する位置まで供給するコード供給手段と、
前記コード被着部側へ供給されたコードを切断する切断手段と、
切断された前記コードを前記コード被着部へ貼り付ける貼付手段と、
コード被着部を移動する駆動手段と、
を有することを特徴とする補強部材製造装置。
【請求項２】
前記コード供給手段は、前記コードをコード被着部と対向する位置まで張力を付与した状態で供給し、
前記貼付手段は、切断された前記コードを直線性を維持した状態で前記コード被着部へ貼り付ける、
ことを特徴とする請求項１に記載の補強部材製造装置。
【請求項３】
少なくとも前記貼付手段は、コード被着部に対して相対移動可能に設けられている、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の補強部材製造装置。
【請求項４】
前記コード被着部は、生タイヤである、ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記コード被着部は、円盤である、ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記コード供給手段、前記切断手段、前記貼付手段、及び前記駆動手段を制御する制御手段を有する、ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の補強部材製造装置。
【請求項７】
コード被着部に対して複数本のコードを貼り付けて補強部材を形成する補強部材製造方法であって、
コード先端部を把持して前記コードをコード被着部と対向する位置まで供給するコード供給工程と、
前記コード被着部側へ供給されたコードを切断する切断工程と、
切断された前記コードを前記コード被着部へ貼り付ける貼付工程と、を有し、
前記コード供給工程、前記切断工程、及び前記貼付工程を繰り返し行うことにより、前記コード被着部に複数本の前記コードからなる補強部材を形成する、ことを特徴とする補強部材製造方法。
【請求項８】
前記コード供給工程では、コード先端部を把持して前記コードをコード被着部と対向する位置まで張力を付与した状態で供給し、
前記貼付工程では、切断されたコードの直線性を維持した状態で、前記コードを前記コード被着部へ貼り付ける、ことを特徴とする請求項７に記載の補強部材製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補強部材製造装置、及び補強部材製造方法に係り、特に、複数本のコードからなる補強部材をコード被着部に対して効率的に形成することのできる補強部材製造装置、及び補強部材製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
重荷重用空気入りラジアルタイヤ等では、ビード部の倒れ込み変形を少なくしてビード部の耐久性を上げるためにワイヤーチェーファー等のコード補強体を用いてサイドウォール部を補強している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５―１１２１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えば、サイドウォール部を補強するための補強部材は、シート状の部材をグリーンタイヤに貼り付けて形成することも行われている。この方法では、並列した複数本の補強素子（コード等）にゴムを被覆し、形成する補強部材の形状に合わせたシート状の部材を予め成形しておく。その後、グリーンタイヤの成形時に、シート状の部材を成形ドラムの外周の下層部材の所定位置に１層又は複数層貼り付けて補強部材を形成する。
したがって、この方法によれば、線状部材を巻きつけて補強部材を形成する場合に比べて、部材の巻き付け回数が減少して作業時間が短縮すると共に、予め複数本の補強素子を一体化するため、貼り付けた補強部材の下層部材からの剥離やずれ等も生じ難くなる。
【０００４】
しかしながら、この方法では、形成する補強部材の形状が異なる場合には、シート状の部材の形状も変更する必要があるため、補強部材の積層に対応して、予め形成しておく部材の数が増加する。
その結果、予め成形したシート状の部材の保管スペースも増加するとともに、シート状の部材を製造するための装置、例えば、補強素子にゴムを被覆するためのゴム被覆装置の被覆ヘッドも補強部材の種類毎に予め準備する必要があるという問題がある。
【０００５】
また、形状の異なるシート状の部材を成形する度に、ゴム被覆装置の被覆ヘッドの交換や調整当の作業が必要であり、かつ成形するグリーンタイヤが変わる度に、シート状の部材の変更や貼り付け位置の調整等を行う必要もあり、作業が煩雑で生産効率が低いという問題もある。
したがって、シート状の部材を用いる方法では、形成する補強部材の自由度が低く、近年の傾向である多品種少量生産に柔軟に対応できないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、複数本のコードからなる補強部材をコード被着部に形成することができる多品種少量生産に適した補強部材製造装置、及び補強部材製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、コード被着部に対して複数本のコードを貼り付けて補強部材を形成する補強部材製造装置であって、コード先端部を把持して前記コードをコード被着部と対向する位置まで供給するコード供給手段と、前記コード被着部側へ供給されたコードを切断する切断手段と、切断された前記コードを前記コード被着部へ貼り付ける貼付手段と、コード被着部を移動する駆動手段と、を有することを特徴としている。
【０００８】
次に、請求項１に記載の補強部材製造装置の作用を説明する。
先ず、（１）コード供給手段は、コード先端部を把持してコードをコード被着部側へ供給する。
【０００９】
（２）切断手段は、コード被着部側へ供給されたコードを切断する。
（３）切断されたコードは、貼付手段によって前記コード被着部へ貼り付けられる。
（４）コードが貼り付けられた後、駆動手段でコード被着部を移動（補強部材におけるコードのピッチ分）する。
（１）〜（４）を繰り返すことで、複数本のコードからなる補強部材をコード被着部に形成することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の補強部材製造装置において、前記コード供給手段は、前記コードをコード被着部と対向する位置まで張力を付与した状態で供給し、前記貼付手段は、切断された前記コードを直線性を維持した状態で前記コード被着部へ貼り付ける、ことを特徴としている。
次に、請求項２に記載の補強部材製造装置の作用を説明する。
コード供給手段は、コード先端部を把持してコードをコード被着部側へ供給するが、この際、コードは張力が付与した状態で供給される（即ち、引っ張られる）ので、曲り癖の付いたコードであっても直線状に矯正される。
また、切断されたコードは、貼付手段によってコード被着部へ貼り付けられるが、コードの切断タイミング、コード先端部を離すタイミング、貼付タイミング、貼付時のコードの移動速度等のバランスを上手くとることにより、コードの直線性を維持した状態で貼り付けが行われる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の補強部材製造装置において、少なくとも前記貼付手段は、コード被着部に対して相対移動可能に設けられている、ことを特徴としている。
【００１２】
次に、請求項３に記載の補強部材製造装置の作用を説明する。
少なくとも貼付手段がコード被着部に対して相対移動可能に設けられているため、コード被着部に対するコードの貼付向き等を種々変更することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記コード被着部は、生タイヤである、ことを特徴としている。
【００１４】
次に、請求項４に記載の補強部材製造装置の作用を説明する。
請求項４に記載の補強部材製造装置では、コード被着部が生タイヤであり、切断されたコードが生タイヤに貼り付けられ、補強部材が生タイヤに形成される。この場合、コード被着部である生タイヤの移動は、回転となる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記コード被着部は、円盤である、ことを特徴としている。
【００１６】
次に、請求項５に記載の補強部材製造装置の作用を説明する。
請求項５に記載の補強部材製造装置では、コード被着部が円盤であり、切断されたコードが円盤に貼り付けられ、補強部材が円盤に形成される。この場合、コード被着部である円盤の移動は、回転となる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか１項に記載の補強部材製造装置において、前記コード供給手段、前記切断手段、前記貼付手段、及び前記駆動手段を制御する制御手段を有する、ことを特徴としている。
【００１８】
次に、請求項６に記載の補強部材製造装置の作用を説明する。
コード供給手段、切断手段、貼付手段、及び駆動手段は、制御手段によって制御されるため、コードをコード被着部に順次貼り付けて補強部材を形成することを全自動で行うことができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、コード被着部に対して複数本のコードを貼り付けて補強部材を形成する補強部材製造方法であって、コード先端部を把持して前記コードをコード被着部と対向する位置まで供給するコード供給工程と、前記コード被着部側へ供給されたコードを切断する切断工程と、切断された前記コードを前記コード被着部へ貼り付ける貼付工程と、を有し、前記コード供給工程、前記切断工程、及び前記貼付工程を繰り返し行うことにより、前記コード被着部に複数本の前記コードからなる補強部材を形成する、ことを特徴としている。
【００２０】
次に、請求項７に記載の補強部材製造装置の作用を説明する。
先ず、コード供給工程において、コードは、先端部が把持されてコード被着部側へ供給される。
切断工程では、コード被着部側へ供給されたコードが切断される。
貼付工程では、切断されたコードが、貼付手段によってコード被着部へ貼り付けられる。
これらコード供給工程、切断工程、及び貼付工程を繰り返し行うことにより、コード被着部に複数本のコードからなる補強部材が形成される。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の補強部材製造方法において、前記コード供給工程では、コード先端部を把持して前記コードをコード被着部と対向する位置まで張力を付与した状態で供給し、前記貼付工程では、切断されたコードの直線性を維持した状態で、前記コードを前記コード被着部へ貼り付ける、ことを特徴としている。
請求項８に記載の補強部材製造方法では、コード供給工程において、コード先端部が把持されてコードがコード被着部と対向する位置まで張力を付与した状態で供給されるため、コードは張力が付与した状態で供給される（即ち、引っ張られる）ので、曲り癖の付いたコードであっても直線状に矯正される。
そして、貼付工程においては、切断されたコードの直線性を維持した状態で、コードがコード被着部へ貼り付けられる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本発明の補強部材製造装置、及び補強部材製造方法によれば、複数本のコードからなる補強部財を効率的に形成できる、という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
図１には、生タイヤの側面の補強を行うための補強部材を形成する本発明の一実施形態に係る補強部材製造装置１０が側面図で示されている。本実施形態の補強部材製造装置１０は、円盤１２に補強部材を形成する例であり、先ず最初に円盤１２に補強部材が形成され、その後、円盤１２から補強部材が剥がされ、剥がされた補強部材が生タイヤのカーカス側面に貼り付けられる。
【００２４】
図１に示すように、円盤１２は水平に配置され、円盤１２は制御装置１４によって回転が制御されるモータ１６に連結されている。
円盤１２の下方に、本実施形態の補強部材製造装置１０が配置されている。
【００２５】
図１、及び図２に示すように、補強部材製造装置１０は、レール１８Ａ、及びレール１８Ａに沿って移動可能に支持されるブロック１８Ｂ、ブロック１８Ｂを移動するためのアクチュエータ（図示せず）等からなるアクチュエータ付きのリニアガイド１８を備えている。レール１８Ａは、円盤１２の中心を通る水平線ＨＬに対して角度θ０傾斜した方向に沿って延びている。また、ブロック１８Ｂの側部にはコード掴み部２０が取り付けられている。
【００２６】
図３に示すように、コード掴み部２０は、例えば、エアシリンダ、ソレノイド等のアクチュエータ２２で開閉駆動されるように構成されており、後述するゴム被覆コード２４を掴むことが可能となっている。なお、アクチュエータ２２は、制御装置１４によって駆動が制御される。
【００２７】
図１、及び図２に示すように、リニアガイド１８の側方には、ハンマー部２６が設けられている。ハンマー部２６には、複数のハンマー２８がレール１８Ａに沿って間隔を開けて複数設けられている。これらのハンマー２８は互いに連結され、エアシリンダ、ソレノイド等のアクチュエータ３０で上下方向に駆動される。なお、アクチュエータ３０は、制御装置１４によって駆動が制御される。
【００２８】
ハンマー部２６の上方をコード掴み部２０が移動可能となっており、ハンマー２８とハンマー２８との間の隙間部分にコード掴み部２０は進入可能となっている。
ハンマー部２６から離れた位置には、スチールコードを未加硫ゴムで被覆したゴム被覆コード２４を巻回したリール３２が配置されている。
【００２９】
最もリール３２に近い側のハンマー２８Ａには、側部にカッター３４が取り付けられている。また、ハンマー２８Ａのリール側には、ハンマー２８Ａに隣接してコードガイド３６が配置されており、コードガイド３６には、ゴム被覆コード２４が挿通する孔が形成されている。
【００３０】
コードガイド３６とリール３２の間にはローラ対４２が設けられており、ローラ対４２はモータ４４で回転され、リール３２からゴム被覆コード２４を引き出してハンマー部側へ搬送する。なお、ローラ対４２を回転させるモータ４４は、制御装置１４によって駆動が制御される。
【００３１】
なお、図示する補強部材製造装置１０は、リニアガイド１８、ハンマー部２６、リール３２等を取り付けた図示しないフレームを備えている。このフレームは設置面４６上に配置されたベース部材に対して移動可能（水平方向、鉛直方向、角度）に支持されており、円盤１２との距離、水平線ＨＬに対するレール１８Ａの角度θ０等が変更可能となっている。
【００３２】
また、制御装置１４には、予め各部の動作タイミングを記憶できるようになっており、ゴム被覆コード２４の長さ、配置密度（円盤１２の周方向の配設ピッチ）等を自由に変更できるようになっている。
また、補強部材製造装置１０は、リール３２を交換することによりサイズの異なるゴム被覆コード２４を用いることができる。
【００３３】
（作用）
次に、本実施形態の補強部材製造装置１０でタイヤ用の補強部材を形成する工程を説明する。
先ず、リール３２からゴム被覆コード２４が引き出され、コードガイド３６の孔からハンマー側へ突出したゴム被覆コード２４の先端部分が制御装置１４からの指示によってコード掴み部２０で掴まれ、コード掴み部２０が円盤中央側へ所定量引っ張られることで、所定長さ引き出されたゴム被覆コード２４が円盤１２の半径方向に対して傾斜する方向に沿って配置される（図１，２，４参照）。ここで、ゴム被覆コード２４には張力が作用するので、リール３２に巻き付けられて曲り癖の付いたゴム被覆コード２４であっても、直線状に矯正される。
【００３４】
その後、図５に示すように制御装置１４からの指示によってハンマー部２６が上方に移動されると、コードガイド３６の孔から引き出されたゴム被覆コード２４がカッター３４で所定長さに切断され、所定長に切断されたゴム被覆コード２４はハンマー２８の上端に配置された状態で円盤１２の下面に接近し、ハンマー２８の上端に配置されたゴム被覆コード２４は、ハンマー２８によって円盤１２の下面に押圧されて貼り付けられる。
ここで、ゴム被覆コード２４は円盤１２に貼り付けられる直前のタイミングでカットされ、コード掴み部２０は制御装置１４からの指示によってゴム被覆コード２４が円盤１２に貼り付けられる直前のタイミングでゴム被覆コード２４を離す。
【００３５】
このようにして、所定長さに切断されたゴム被覆コード２４を、直線性を保った状態で円盤１２の下面に貼り付けることができる。なお、ゴム被覆コード２４は、未加硫ゴムの粘性によって円盤１２に貼り付く。
【００３６】
このようにしてゴム被覆コード２４が貼り付けられると、制御装置１４からの指示によって円盤１２は所定角度回転（矢印Ａ方向）され、ハンマー部２６が下降し、その後、コード掴み部２０がリール側に移動して元の位置に戻る。
【００３７】
そして、ゴム被覆コード２４の先端がコードガイド３６の孔から少量ハンマー側へ突出するようにローラ対４２によりゴム被覆コード２４が少量送り出される。その後、コード掴み部２０がコードガイド３６の孔から突出したゴム被覆コード２４の先端部分を掴み、上述したようにゴム被覆コード２４を切断し、先に貼り付けたゴム被覆コード２４に隣接するように円盤１２の下面に貼り付ける。
【００３８】
制御装置１４からの指示によってこのような工程が円盤１２が１周するまで順次繰り返されることにより、円盤１２には、図２に示すような多数本の所定長さのゴム被覆コード２４からなる環状のシート状の補強部材４０が形成されることになる。なお、円盤上では、互いに隣接するゴム被覆コード２４が未加硫ゴムによって互いに接着（粘着）している。
【００３９】
これら一連の工程は、制御装置１４からの指示によって全自動で行われるので、効率的に補強部材４０を形成できる。
このようにしてシート状の補強部材４０は、円盤１２から剥がされて生タイヤの側面に貼り付けられる。
【００４０】
本実施形態の補強部材製造装置１０は、ゴム被覆コード２４の種類、長さ、配置密度、円盤１２の半径方向に対する角度θ１等を自由に変更できるので、様々なサイズのタイヤに対して最適な補強部材４０を装置の設定変更のみで容易に製造でき、多品種少量生産に適している。
【００４１】
本実施形態では、円盤１２を１周させて補強部材４０を形成したが、２周以上させてもよい。これにより、２層以上の補強部材４０を形成することができる。また、複数層の補強部材４０を製造する際に隣接する層同士で、円盤１２の半径方向に対するゴム被覆コード２４の角度θ１を変更することもでき、隣接する層同士でゴム被覆コード２４が交差した補強部材４０を形成することもできる。
【００４２】
［その他の実施形態］
上記実施形態では、補強部材４０を円盤１２に形成したが、本発明はこれに限らず、補強部材４０を形成する対象は、円盤１２に限らず、他の部材であっても良く、製造途中における生タイヤの外面（一例として、カーカス側面、カーカスクラウン部等）であっても良い。
また、上記実施形態では、円盤１２の中心を通る水平線ＨＬに対して補強部材製造装置１０のレール１８Ａを角度θ０で傾斜させることで、円盤１２の半径方向に対してゴム被覆コード２４を角度θ１傾斜させていたが、図６に示すように、水平線ＨＬに対してレール１８Ａを平行としても円盤１２の半径方向に対してゴム被覆コード２４を角度θ１傾斜させることができる。具体的には、図６に示すように、ゴム被覆コード２４の搬送経路を、水平線ＨＬに対して平行に保ったまま水平線ＨＬよりも上方（または下方でも良い）にシフトさせることで実現できる。また、ゴム被覆コード２４の搬送経路を、水平線ＨＬよりも上方に配置した場合と下方に配置した場合とでは、円盤１２の半径方向に対するゴム被覆コード２４の傾斜方向が逆方向となる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係る補強部材製造装置の側面図である。
【図２】補強部材製造装置の平面図である。
【図３】コード掴み部の側面図である。
【図４】ゴム被覆コードを引き出している過程を示す補強部材製造装置の側面図である。
【図５】ゴム被覆コードをカットした直後を示す補強部材製造装置の側面図である。
【図６】他の実施形態に係る補強部材製造装置の側面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０    補強部材製造装置
１２    円盤（コード被着部）
１６    モータ（駆動手段）
１８    リニアガイド（コード供給手段）
２０    コード掴み部（コード供給手段）
３０    アクチュエータ（切断手段）
３４    カッター（切断手段）
２４    ゴム被覆コード
２６    ハンマー部（貼付手段）
３６    コードガイド（切断手段）
４０    補強部材
【図１】
2009023203.tif 000003
【図２】
2009023203.tif 000004
【図３】
2009023203.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009023203.tif 000007
【図６】
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