(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状材の厚さを薄くし、帯状材を切断する装置であって、
帯状材の第１の部分をクランプする第１のクランプ組立体と、
前記第１のクランプ組立体に近接して位置し、前記帯状材の第２の部分をクランプする第２のクランプ組立体と、
前記帯状材の前記第１の部分および前記第２の部分をクランプするために前記第１のクランプ組立体および前記第２のクランプ組立体を作動させる手段と、
前記帯状材の、前記第１のクランプ組立体と前記第２のクランプ組立体との間の区間を所定の距離だけ延ばして、前記帯状材の弾性限界を超えて前記帯状材の前記区間に応力を加えるために、前記第１のクランプ組立体と前記第２のクランプ組立体とを離す手段と、
前記区間を切断するカッタと、
延ばした後に、前記第１のクランプ組立体と前記第２のクランプ組立体との間に厚さが薄い延伸部分を設ける、前記第１のクランプ組立体と前記第２のクランプ組立体とを離す前記手段の解除手段とを有し、
前記カッタは、前記第１のクランプ組立体および前記第２のクランプ組立体の下流に配置され、前記延伸部分を切断して、接合部の前記帯状材の厚さを厚くすることなく接合するため厚さが薄い切断端部を設け、
前記カッタは、水平なコンベヤの上方で、前記第１のクランプ組立体および前記第２のクランプ組立体の下流に配置され、その垂直方向の運動によって前記延伸部分を切断し、
前記第１のクランプ組立体および前記第２のクランプ組立体はフレームに取り付けられ、前記第１のクランプ組立体は前記第２のクランプ組立体の上方の位置に取り付けられており、前記第１のクランプ組立体と前記第２のクランプ組立体とを離す前記手段は、シート部材が前記第１のクランプ組立体および前記第２のクランプ組立体によって解放されると前記延伸部分が前記シート部材とともに前記水平なコンベヤまで移動できるように、前記第２のクランプ組立体を、前記第１のクランプ組立体から遠ざかるように前記フレーム上を下方に移動させる手段を含んでいる、帯状材の厚さを薄くし、帯状材を切断する装置。
【請求項２】
前記コンベヤ上にある前記帯状材の端部の位置を求める測定装置と、
前記測定装置からの信号に応答して前記コンベヤを第１の位置と第２の位置に停止させるコンベヤ制御部であって、前記コンベヤを前記第１の位置に停止させることによって、前記区間を、該区間を延ばす前記第１のクランプ組立体および前記第２のクランプ組立体に近接させ、前記コンベヤを前記第２の位置に停止させることによって、前記区間を、前記コンベヤ上で該区間を切断する前記カッタに近接させることができるコンベヤ制御部とを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
帯状材の厚さを薄くし、帯状材を切断する装置であって、
帯状材の第１の部分をクランプする第１のクランプ組立体と、
前記第１のクランプ組立体に近接して位置し、前記帯状材の第２の部分をクランプする第２のクランプ組立体と、
前記帯状材の前記第１の部分および前記第２の部分をクランプするために前記第１のクランプ組立体および前記第２のクランプ組立体を作動させる手段と、
前記帯状材の、前記第１のクランプ組立体と前記第２のクランプ組立体との間の区間を所定の距離だけ延ばして、前記帯状材の弾性限界を超えて前記帯状材の前記区間に応力を加えるために、前記第１のクランプ組立体と前記第２のクランプ組立体とを離す手段と、
前記区間を切断するカッタとを有し、
前記帯状材は平坦で細長いシート部材であり、前記第１のクランプ組立体が前記第２のクランプ組立体から離れている時に前記シート部材の幅全体にわたって前記区間が均一に延ばされるように、前記第１のクランプ組立体と前記第２のクランプ組立体のそれぞれは、前記シート部材の表面を前記シート部材の幅全体にわたって均等に押圧するために前記シート部材の幅を完全に横切って延びており、
前記第１のクランプ組立体および前記第２のクランプ組立体のそれぞれは、前記シート部材と係合する少なくとも１つの弾性シューを備えており、
前記弾性シューは、前記シート部材と係合するフォームラバーの緩衝部材を含み、
前記測定装置は、前記区間が前記第１のクランプ組立体に近接した位置にある時に、第１のフォトアイの下を通る、前記コンベヤ上の前記帯状材の端部の動きに応答して、前記コンベヤを停止させ、前記帯状材を保持して弾性限界を超えて前記区間に応力を加えるために前記第１のクランプ組立体と前記第２のクランプ組立体とを離すように前記第１のクランプ組立体および前記第２のクランプ組立体を作動させる、前記コンベヤの上方に配置されている第１のフォトアイと、前記コンベヤの上方で、前記第１のクランプ組立体から前記カッタまでの距離に等しい距離だけ前記第１のフォトアイから下流側の位置に配置され、前記帯状材の前記端部の動きに応答して、前記コンベヤを停止させ、前記帯状材の前記区間が延ばされて厚さが薄い端部を設けた後に前記帯状材の前記区間を切断するように前記カッタを作動させる信号を出力する第２のフォトアイとを含む、帯状材の厚さを薄くし、帯状材を切断する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状材の厚さを薄くし、かつ帯状材を切断する装置に関する。さらに詳しく云えば、タイヤのインナーライナ等の弾性エラストマーシート材の縁部を接合する準備のため、帯状材の厚さを薄くし、かつ帯状材を切断する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインナーライナはタイヤのドラムに取り付けられ、そして端縁部は接合されるために重なり合わされた。こうした重複は重い部分を生じ、その結果タイヤの不均衡を生じさせるので、満足できるものではなかった。これを避けるために、タイヤドラムの周囲に２層のインナーライナ材が巻回された。これは、インナーライナの長さが必要量の２倍も要するので、経済的ではない。別の代替手段は連結帯板を用いて端縁部を連結することであった。この場合も、タイヤの均衡に悪影響をこうむる。インナーライナの端縁部の突合せ接合がなされるとき、タイヤ製造用のドラムに用いられる潤滑剤がインナーライナの両端の間の隅に溜まることがあり、そうなるとインナーライナにき裂が生じ、その結果欠陥のあるタイヤが作られることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
インナーライナの一区間を圧し潰し、次にこの圧し潰された端縁部を切断することによって接合のためのインナーライナの縁部を準備する試みがなされてきた。強化エラストマー材の縁部を準備するための別の従来技術の方法と装置においては、帯状材の、間隔を置いて配置されている２つのクランプの間にクランプされている区間が、くさび形部材によって延ばされ、そしてこの帯状材を切断するために１本の刃がくさび形部材を貫通して挿入される。この延伸はシート材料の弾性の範囲内にあり、そして接合の間も、薄くされた縁部の厚さが維持されるように、弾性の回復を遅らせるために熱が加えられる。この場合もやはり、この切断された部分を他の位置に送るための用意がない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、材料の幅全体にわたって均一な延伸がなされるように、タイヤのためのインナーライナのような弾性材の帯状材の一区間をこの材料の弾性限界を超えて延ばすための装置を提供する。接合される端縁部はインナーライナ全体にわたって均一な厚さになり、そして均一な接合結果が得られる。水平コンベヤに材料を搬送し、ここで厚さが薄い部分を切断できるように、材料の延伸は材料からクランプを簡単に取り外せる垂直位置に材料を配置して行われる。弾性限界を超えて材料を延ばすことにより生じる延伸部分の波状起伏は、切断と接合を行った後にむしろ良好な接合を生むことが判明した。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施態様では、帯状材の厚さを薄くし、帯状材を切断する装置であって、帯状材の第１の部分をクランプする第１のクランプ組立体と、第１のクランプ組立体に近接して位置し、帯状材の第２の部分をクランプする第２のクランプ組立体と、帯状材の第１の部分および第２の部分をクランプするために第１のクランプ組立体および第２のクランプ組立体を作動させる手段と、帯状材の、第１のクランプ組立体と第２のクランプ組立体との間の区間を所定の距離だけ延ばして、帯状材の弾性限界を超えて帯状材の前記区間に応力を加えるために、第１のクランプ組立体と第２のクランプ組立体とを離す手段と、前記区間を切断するカッタと、延ばした後に、第１のクランプ組立体と第２のクランプ組立体との間に厚さが薄い延伸部分を設ける、第１のクランプ組立体と第２のクランプ組立体とを離す手段の解除手段とを有し、カッタは、第１のクランプ組立体および第２のクランプ組立体の下流に配置され、延伸部分を切断して、接合部の帯状材の厚さを厚くすることなく接合するため厚さが薄い切断端部を設け、カッタは、水平なコンベヤの上方で、第１のクランプ組立体および第２のクランプ組立体の下流に配置され、その垂直方向の運動によって延伸部分を切断し、第１のクランプ組立体および第２のクランプ組立体はフレームに取り付けられ、第１のクランプ組立体は第２のクランプ組立体の上方の位置に取り付けられており、第１のクランプ組立体と第２のクランプ組立体とを離す手段は、シート部材が第１のクランプ組立体および第２のクランプ組立体によって解放されると延伸部分がシート部材とともに水平なコンベヤまで移動できるように、第２のクランプ組立体を、第１のクランプ組立体から遠ざかるようにフレーム上を下方に移動させる手段を含んでいる、帯状材の厚さを薄くし、帯状材を切断する装置を提供する。
【０００６】
本発明のもう一つの実施態様においては、帯状材の厚さを薄くし、帯状材を切断する装置であって、帯状材の第１の部分をクランプする第１のクランプ組立体と、第１のクランプ組立体に近接して位置し、帯状材の第２の部分をクランプする第２のクランプ組立体と、帯状材の第１の部分および第２の部分をクランプするために第１のクランプ組立体および第２のクランプ組立体を作動させる手段と、帯状材の、第１のクランプ組立体と第２のクランプ組立体との間の区間を所定の距離だけ延ばして、帯状材の弾性限界を超えて帯状材の前記区間に応力を加えるために、第１のクランプ組立体と第２のクランプ組立体とを離す手段と、前記区間を切断するカッタとを有し、帯状材は平坦で細長いシート部材であり、第１のクランプ組立体が第２のクランプ組立体から離れている時にシート部材の幅全体にわたって前記区間が均一に延ばされるように、第１のクランプ組立体と第２のクランプ組立体のそれぞれは、シート部材の表面をシート部材の幅全体にわたって均等に押圧するためにシート部材の幅を完全に横切って延びており、第１のクランプ組立体および第２のクランプ組立体のそれぞれは、シート部材と係合する少なくとも１つの弾性シューを備えており、弾性シューは、シート部材と係合するフォームラバーの緩衝部材を含み、測定装置は、前記区間が第１のクランプ組立体に近接した位置にある時に、第１のフォトアイの下を通る、コンベヤ上の帯状材の端部の動きに応答して、コンベヤを停止させ、帯状材を保持して弾性限界を超えて前記区間に応力を加えるために第１のクランプ組立体と第２のクランプ組立体とを離すように第１のクランプ組立体および第２のクランプ組立体を作動させる、コンベヤの上方に配置されている第１のフォトアイと、コンベヤの上方で、第１のクランプ組立体からカッタまでの距離に等しい距離だけ第１のフォトアイから下流側の位置に配置され、帯状材の端部の動きに応答して、コンベヤを停止させ、帯状材の前記区間が延ばされて厚さが薄い端部を設けた後に帯状材の前記区間を切断するようにカッタを作動させる信号を出力する第２のフォトアイとを含む、帯状材の厚さを薄くし、帯状材を切断する装置を提供する。
【０００７】
以下の詳細な説明を読みそして理解すれば、本発明のその他の便益と利点は、本発明の属する技術を熟知している専門家にとっては明白であろう。
【０００８】
【実施例】
本発明は、幾つかの部品および幾つかの部品の構成として実際の形態をとることができ、その一部を形成する好ましい実施例は、添付の図面に関連して以下に詳細に説明される。
【０００９】
図１には、巻出しロール１４に収められていてもよいインナーライナ１２を引き延ばして切断するための延伸・切断組立体１０が示されている。インナーライナ１２はローラ１６の周囲を巡りループ１８を経て、フレーム２２に取り付けられている延伸組立体２０に導かれる。ベルトコンベヤ２４はカッター２６の下を通って測定装置２８までインナーライナ１２を水平方向に搬送するために、フレーム２２に取り付けられている。ベルトコンベヤ２４の上の測定装置２８には第１のフォトアイ３０と第２のフォトアイ３２とが取り付けられている。測定装置２８はベルトコンベヤ２４と延伸組立体２０とを作動させるために、制御部に連結されている。インナーライナ１２の端部３４が第２のフォトアイ３２を通る時に発信される信号は、インナーライナ１２の区間３６が延伸組立体２０内で延ばされる位置にベルトコンベヤ２４を停止させる。
【００１０】
図１、２、１１および１２においては、延伸組立体２０がより詳細に図示されている。支持プレート３８はアーム４０によって、フレーム２２に連結されている。第１のクランプ組立体４２は上部位置において支持プレート３８に取り付けられている。第２のクランプ組立体４６は、第１のクランプ組立体４２に対して垂直な動きをするために、支持プレート３８に取り付けられているレール５０に滑動するように取り付けられているピローブロック４８を備えている。この第２のクランプ組立体４６は、第１のクランプ組立体４２に対して垂直な動きをするために、ピストン・シリンダ組立体５２のピストンに連結されている。ピストン・シリンダ組立体５２のシリンダ５４は、工場の空気のような空気圧源に連絡していてもよい。第１のクランプ組立体４２と第２のクランプ組立体４６はその端部においてクランプバー５６と５８を支持するために、この両クランプ組立体の各端部に水平支持部材６０と６２を有している。外側クランプバー５８は水平の２つの支持部材６０と６２との間の固定位置に取り付けられており、そして内側クランプバー５６は外側クランプバー５８に向かうか、またはこれから離れるような動きをするために滑動するように取り付けられている。水平支持部材６０、６２に取り付けられているピストン・シリンダ組立体６４は、内側クランプバー５６に連結され、そして外側クランプバー５８に対して内側クランプバー５６を移動させるために空気圧源と連絡している。これは図２と図３に示されているが、図２に示されている位置ではクランプバー５６と５８は離れており、図３に示されている位置ではインナーライナ１２をクランプするためにクランプバー５６と５８は引っ張られて接近している。
【００１１】
図５と６に模式的に示されているように、内側クランプバー５６と外側クランプバー５８はそれぞれ、インナーライナ１２を係合させかつこのインナーライナの幅全体に均一な圧力を課すためにシュー６６を備えている。図１３と１４に示されているように、シュー６６は高密度または中密度のフォームラバーの緩衝部材６８と、インナーライナを掴むために刻み付きの表面を有することが好ましい非粘着性のレッドラバー製の粘着防止用の表層７０を有している。この表層７０は０．０６２５インチ（０．１５８ｃｍ）の厚さを有し、かつ厚さ０．１８７７インチ（０．４７６ｃｍ）の高密度または中密度の独立気泡ラバーから成る緩衝部材６８を備えているものでよい。
【００１２】
作動中インナーライナ１２は巻出しロール１４から供給されてローラ１６を廻り、ループ１８を経由して第１のクランプ組立体４２と第２のクランプ組立体４６それぞれの内側クランプバー５６と外側クランプバー５８との間に送られる。このインナーライナ１２は、その端部３４が第２のフォトアイ３２の下に到る位置までベルトコンベヤ２４上を搬送される。この位置において第２のフォトアイ３２と、第１のクランプ組立体４２の内側クランプバー５６および外側クランプバー５８との間の距離は、図１６に示されているようにインナーライナ１２がそれに巻かれそしてそこで接合される、タイヤ製造用のドラムの円周に等しい。図３、５および６に示されているように、ピストン・シリンダ組立体６４はそこで、内側クランプバー５６を引っ張って外側クランプバー５８と係合させるために、作動させられる。更にこのピストン・シリンダ組立体６４は、図３、７および８に示されている位置まで第２のクランプ組立体４６を下に移動させるために作動させられ、その結果インナーライナ１２は弾性限界を超えて延伸される。第２のクランプ組立体４６は、材料を配置するのに十分な時間だけ、図３、７および８に示されている位置に保持される。０．０２８インチ（０．０７１ｃｍ）の厚さを有する未処理のブチルゴムのインナーライナ１２では、延伸前に２分あればよい。下の、すなわち第２のクランプ組立体４６が図４、９および１０に示されている位置に引き戻されるようにピストン・シリンダ組立体５２内の圧力を解放した後に、このインナーライナは０．０１２インチ（０．０３０ｃｍ）の厚さを有する長さ１インチ（２．５４ｃｍ）の薄い部分を有することになる。その結果、弾性限界を超えて引き延ばされた延伸部分は、長さ約１インチ（２．５４ｃｍ）で厚さ約０．０１２インチ（０．０３０ｃｍ）である。延伸された区間３６はまた、図４、９および１０に示されているような波状起伏のある形状になる。この形状は材料の弾性限界を超える延伸のため、そして材料が弾性によってもその当初の平坦な表面形状に戻れないためであると考えられている。
【００１３】
内側クランプバー５６と外側クランプバー５８と、またシュー６６の緩衝部材６８および刻み付きの表層７０との相互作用によって、インナーライナ１２は延伸が均一になされるように、その幅全体にわたって均等にクランプされる。
【００１４】
このインナーライナの延伸の後に、内側クランプバー５６に連結されているピストン・シリンダ組立体６４は、外側クランプバー５８に加わる、内側クランプバー５６に向かう圧力を解放するように作動させられる。図１に示されているように、水平のベルトコンベヤ２４は次に、第１のフォトアイ３０の下に達した端部３４がベルトコンベヤを停止させる信号を送るように、ある距離だけ左にインナーライナ１２を搬送するために作動する。第１のフォトアイ３０から第２のフォトアイ３２までの距離は、カッター２６から第１のクランプ組立体４２までの距離に等しい。インナーライナ１２が、その端部３４が第１のフォトアイ３０の下にある位置に達した時、第１のフォトアイ３０とカッター２６との距離は、インナーライナ１２が巻かれるドラム７２の円周と同じである。ベルトコンベヤ２４は停止され、そしてホットナイフであり得るカッター２６は下降し、厚さを薄くされた端部３６を切断し、図１５に示されているような波状起伏のある形状の先細端部７４にする。長さ１．５インチ（３．８１ｃｍ）であってもよい先細端部７４は次に、インナーライナ１２が図１６に示されているタイヤ製造用のドラム７２の周囲に巻かれる時、接合部を形成するように、同様な先細端部７５に重ね合わされる。先細端部７４と７５は伸長された状態では波状起伏のある形状を成しているが、これらの先細端部を重ね合わせることによって形成される接合部は、こうした波状起伏によって悪影響を及ぼされることはなく、そして特殊な縫合も必要としない。
【００１５】
図３に示されているよりも少なくインナーライナ１２の区間３６を延伸することが望ましい場合、引き延ばされた状態に至るまでの第２のクランプ組立体４６の移動距離が、支持プレート３８上に取り付けられているラグ８０に通されている調整ねじ７８によって短くされる。図３において調整ねじ７８は回されると上昇し、図３に示されているようにクランプ組立体４６の下方への動きを減少させる。
【００１６】
延伸組立体２０の位置は、垂直または水平の配置に対してある角度を成していてもよいが、図示されている実施例において示されている垂直の配置では、インナーライナ１２は、ベルトコンベヤ２４上で移動するために解放された時、内側クランプバー５６と外側クランプバー５８に吊り下がったまま動かなくなることはほとんど有り得ない。
【００１７】
カッター２６も、区間３６を切断するために、第１のクランプ組立体４２と第２のクランプ組立体４６との間に位置させることもできるが、この場合、本装置はインナーライナ１２の先頭の端部３４をタイヤ製造用のドラム７２まで搬送するために、追加のコンベヤを必要とする。
【００１８】
本発明は上述のように好ましい１実施例に関して説明されている。この明細書を読んで理解すれば、修正や変更が可能であることは明らかであろう。添付の請求の範囲またはこれと同様なものの範囲内にある限り、出願者はそのようなあらゆる修正および変更は本発明に含まれるものと解釈する。
【図面の簡単な説明】
【図１】タイヤ用インナーライナ１２のような平坦で細長いシート部材の形態を成している弾性帯状材の延伸・切断組立体１０の概略側面図である。
【図２】初期の動作位置における延伸組立体の拡大側面図である。
【図３】一つの延伸動作位置における延伸組立体の拡大側面図である。
【図４】もう一つの延伸動作位置における延伸組立体の拡大側面図である。
【図５】図２の状態における、インナーライナをクランプするクランプバーを示す概略側面図である。
【図６】図５の線６−６にそって切断された断面図である。
【図７】図３の状態における、図５と同様な概略側面図である。
【図８】図７の線８−８側面図である。
【図９】図４の状態における、図５と同様な概略側面図である。
【図１０】図９の線１０−１０側面図である。
【図１１】図１２における線１１−１１にそって切断された延伸組立体の底部の断面図である。
【図１２】図２における線１２−１２にそって切断された立面図である。
【図１３】一つのクランプバーの図である。
【図１４】図１３の線１４−１４側面図である。
【図１５】切断した後のインナーライナの一つの端縁部の断片の側面図である。
【図１６】タイヤ製造用のドラム上で接合されたインナーライナの断片の断面図である。
【符号の説明】
１０  延伸・切断組立体
１２  インナーライナ
１４  巻出しロール
１６  ローラ
１８  ループ
２０  延伸組立体
２２  フレーム
２４  ベルトコンベヤ
２６  カッタ
２８  測定装置
３０  第１のフォトアイ
３２  第２のフォトアイ
３４  インナーライナの端部
３６  インナーライナの区間
３８  支持プレート
４０  アーム
４２  第１のクランプ組立体
４６  第２のクランプ組立体
４８  ピローブロック
５０  レール
５２，６４  ピストン・シリンダ組立体
５４  シリンダ
５６  内側クランプバー
５８  外側クランプバー
６０，６２  水平支持部材
６６  シュー
６８  緩衝部材
７０  粘着防止表層
７２  ドラム
７４，７５  先細端部
７８  調整ねじ
８０  ラグ
【図１】
0003759210.tif 000002
【図２】
0003759210.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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