JP2017206366A - ゴムテープの巻取装置、巻取方法及びゴムテープ複合体の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ゴムテープの先端部のリールから離間する方向へのカールを抑制し、巻き取りの作業効率を高めることができる巻取装置を提供する。【解決手段】ゴムテープＧをリールＲに巻き取る巻取装置１０は、ゴムテープＧをリールＲの近傍に供給する供給部１１と、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０に空気を吹き付ける送風部１２と、送風部１２を通過したゴムテープＧをリールＲに巻き取る巻取部１３とを具える。送風部１２がゴムテープＧの先端部Ｇ１０に空気を吹き付けることにより、先端部Ｇ１０がリールＲに近づき、リールＲによる巻き取りが容易となる。【選択図】 図１

Description

本発明は、未加硫のゴムテープをリールに巻き取る技術に関する。

従来、タイヤの構成部材として、種々のゴムテープが使用されている（（例えば、特許文献１参照））。タイヤの製造工程では、ゴムテープは、通常、リールに巻き取られた状態で保管されている。

近年では、タイヤの製造精度を高めるため、より厚さの小さいゴムテープが用いられる傾向にある。

しかしながら、上述した薄手のゴムテープは、曲げ剛性が小さいため、その取り扱いに注意を要する。例えば、ゴムテープをリールに巻き取る工程では、ゴムテープの先端部がリールから離間する方向にカールすることがある。この場合、カールしたゴムテープの先端部を矯正しつつ、リールに巻き付けなければならないため、作業効率の低下を招来している。

ゴムテープの先端部のカールは、特に、ゴムテープのリールに対向する第１面にライナーが貼り合わされてなるゴムテープ複合体で顕著に発生する。その理由は、ライナーが貼り合わされた第１面では、ゴムテープの収縮が抑制されているためである。

特開２０１２−２２０７７４号公報

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ゴムテープの先端部のリールから離間する方向へのカールを抑制し、巻き取りの作業効率を高めることができる巻取装置を提供することを主たる目的としている。

本発明の第１発明は、ゴムテープをリールに巻き取る装置であって、前記ゴムテープを前記リールの近傍に供給する供給部と、前記ゴムテープの先端部に空気を吹き付けて、前記先端部を前記リールに近づける送風部と、前記送風部を通過した前記ゴムテープを前記リールに巻き取る巻取部とを具えたことを特徴とする。

本発明に係る前記ゴムテープの巻取装置において、前記送風部は、前記先端部の前記リールに対向する第１面とは反対側の第２面から前記ゴムテープの厚さ方向に空気を吹き付けることが望ましい。

本発明に係る前記ゴムテープの巻取装置において、前記ゴムテープの前記第１面には、ライナーが貼り合わされていることが望ましい。

本発明に係る前記ゴムテープの巻取装置において、前記巻取部は、前記ゴムテープを前記リールに押圧する押圧部を含むことが望ましい。

本発明に係る前記ゴムテープの巻取装置において、前記押圧部は、前記リールに対して前記送風部とは反対側に設けられていることが望ましい。

本発明に係る前記ゴムテープの巻取装置において、前記押圧部は、無限軌道のベルトを含むことが望ましい。

本発明の第２発明は、請求項３記載のゴムテープの巻取装置と、未加硫の前記ゴムテープを連続的に押し出す押出装置と、押し出された前記ゴムテープの前記第１面にライナーを貼り合わせる貼合装置とを具えたことを特徴とする。

本発明に係る前記ゴムテープの製造装置において、前記ゴムテープを前記ライナーと共に切断する切断装置をさらに具えたことが望ましい。

本発明の第３発明は、未加硫のゴムテープをリールに巻き取る方法であって、前記ゴムテープを前記リールの近傍に供給する第１工程と、前記ゴムテープの先端部に空気を吹き付けて、前記先端部を前記リールに近づける第２工程と、前記第２工程を通過した前記ゴムテープを前記リールに巻き取る第３工程とを含むことを特徴とする。

本発明の第１発明の巻取装置は、ゴムテープをリールの近傍に供給する供給部と、ゴムテープの先端部に空気を吹き付ける送風部と、送風部を通過したゴムテープをリールに巻き取る巻取部とを具える。送風部から吹き付けられた空気の風圧を受けたゴムテープの先端部は、リールの側にカールしてリールに近づく。これにより、容易にリールの外周面に巻き付けることが可能となり、巻き取りの作業効率が高められる。また、巻き取り時におけるゴムテープの折れ曲がりが抑制され、均一な厚さのゴムテープが得られる。

本発明の第２発明の製造装置は、上記ゴムテープの巻取装置と、未加硫のゴムテープを連続的に押し出す押出装置と、ゴムテープの第２面にライナーを貼り合わせる貼合装置とを具えるので、ゴムテープとライナーとが貼り合わされてなるゴムテープ複合体を効率よく製造することが可能となる。

本発明の第２発明の巻取方法は、ゴムテープをリールの近傍に供給する第１工程と、ゴムテープの先端部に空気を吹き付ける第２工程と、第２工程を経たゴムテープをリールに巻き取る第３工程とを具える。第２工程は、ゴムテープの先端部に空気を吹き付けて、先端部をリールの側にカールさせてリールに近づける。これにより、容易にリールの外周面に巻き付けることが可能となり、巻き取りの作業効率が高められる。また、巻き取り時におけるゴムテープの折れ曲がりが抑制され、均一な厚さのゴムテープが得られる。

本発明の一実施形態に係るゴムテープの巻取装置の側面図である。 図１の巻取装置の動作を時系列で示す側面図である。 図２に続けて巻取装置の動作を時系列で示す側面図である。 図３に続けて巻取装置の動作を時系列で示す側面図である。 図４に続けて巻取装置の動作を時系列で示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るゴムテープ複合体の製造装置の側面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本発明の第１発明の巻取装置の一実施形態の側面図が示されている。巻取装置１０は、ゴムテープＧをリールＲに渦巻き状に巻き取る装置である。巻取装置１０は、本発明の第３発明の巻取方法に使用されうる。

ゴムテープＧとは、例えば、タイヤの製造等に用いられる薄肉で長尺状のゴム成形体であり、その厚さ及び幅は特に限定されない。

巻取装置１０は、ゴムテープＧをリールＲの近傍に供給する供給部１１と、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０に空気を吹き付ける送風部１２と、送風部１２を通過したゴムテープＧをリールＲに巻き取る巻取部１３とを具える。

供給部１１は、例えば、ゴムテープＧをリールＲに送り出すためのローラー１１ａを含む。供給部１１によって第１工程が実施される。ローラー１１ａの回転軸は、リールＲの回転軸と平行である。本実施形態では、ローラー１１ａは、リールＲの上方に配設されている。従って、ローラー１１ａは、リールＲの上方から鉛直下方向にゴムテープＧを供給し、ローラー１１ａによって送り出されたゴムテープＧの先端部Ｇ１０は、リールＲの外周面の側方に垂れ下がる。供給部１１によってゴムテープＧを供給する方向は、鉛直方向に限られず、水平方向又は斜め方向であってもよい。

ゴムテープＧは、リールＲの外周面に対向する第１面Ｇ１１と、第１面Ｇ１１とは反対側の第２面Ｇ１２とを有する。

送風部１２は、リールＲの外周面の側方に配されている。送風部１２によって、第２工程が実施される。送風部１２は、ローラー１１ａによってリールＲの外周面の側方まで送り出されたゴムテープＧの先端部Ｇ１０に対して、リールＲとは反対側に配されている。すなわち、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０は、リールＲの外周面と送風部１２との間に垂れ下がる。

送風部１２は、圧縮された空気を吹き出すノズル１２ａと、ノズル１２ａに圧縮された空気を供給する配管１２ｂとを有している。ノズル１２ａは、ゴムテープＧの第２面Ｇ１２と対向している。ノズル１２ａがゴムテープＧの先端部Ｇ１０に空気を吹き付けることにより、その風圧を受けた先端部Ｇ１０がカールしてリールＲに近づく。より具体的には、ノズル１２ａは、第２面Ｇ１２からゴムテープＧの厚さ方向に、空気を吹き出すことにより、先端部Ｇ１０は、リールＲの側にカールする。

配管１２ｂ内の空気の圧力は、０．５ｋPa以上が望ましい。配管１２ｂ内圧が０．５ｋPa以上に維持されることにより、先端部Ｇ１０が短時間にカールしうる。

巻取部１３は、電動機等が内蔵された本体１３ａと、該本体１３ａに設けられたリールスタンド１３ｂとを含んでいる。巻取部１３によって第３工程が実施される。リールスタンド１３ｂは、リールＲの回転軸を水平に保持することができる。リールＲは、交換可能である。また、リールスタンド１３ｂは、保持されているリールＲを所定の速度で回転駆動させる。即ち、本体１３ａ電動機が駆動されることにより、リールＲが回転し、供給部１１から供給されるゴムテープＧがリールＲに連続的に巻き取られる。巻き取りスピードは、制御装置によって、供給部１１の供給スピードと同期する。

図２乃至５は、巻取装置１０の動作を、時系列で示している。ゴムテープＧの先端部Ｇ１０がリールＲの軸心よりも下方に達すると、ノズル１２ａは、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０に、空気を吹き出す。これにより、風圧を受けたゴムテープＧの先端部Ｇ１０は、リールＲの側にカールする。すなわち、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０がリールＲの外周面に沿う形状にカールすることにより、容易にリールＲの外周面に巻き付けることが可能となり、巻き取りの作業効率が高められる。また、巻き取り時におけるゴムテープＧの折れ曲がりが抑制され、均一な厚さのゴムテープＧが得られる。このようなゴムテープＧは、タイヤの製造精度の向上に寄与する。

本実施形態の巻取部１３は、ゴムテープＧをリールＲに押圧する押圧部１４を含む。押圧部１４は、スタンド等（図示せず）によって支持され、ゴムテープＧの第２面Ｇ１２をリールＲの径方向内側に押圧し、第１面Ｇ１１をリールＲに当接させる。これにより、第１面Ｇ１１とリールＲとの間に摩擦力が生じ、ゴムテープＧが回転駆動されるリールＲに自動的に巻き取られる。

上述した巻取り初期工程は、作業者によって手動で実施される形態であってもよい。この場合、押圧部１４は省略されうる。

押圧部１４は、リールＲに対して送風部１２とは反対側に設けられているのが望ましい。これにより、送風部１２から吹き出された空気は、押圧部１４によって遮られることなく、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０に吹き付けられる。

押圧部１４は、リールＲの外周面を含む周回軌道を無限に周回するベルト１４ａと、ベルト１４ａを周回軌道に保持する複数のローラー１４ｂとを含む。各ローラー１４ｂの回転軸は、リールＲの回転軸と平行である。ローラー１４ｂは、電動機等によって回転駆動され、ベルト１４ａを駆動する。ベルト１４ａは、リールＲの回転方向とは逆方向に回転駆動される。

図３に示されるように、ゴムテープＧの進行により先端部Ｇ１０がベルト１４ａの外周面に達すると、先端部Ｇ１０の第２面Ｇ１２とベルト１４ａの外周面との間に摩擦が生じ、先端部Ｇ１０は、ベルト１４ａによって駆動される。

その結果、図４に示されるように、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０がリールＲの外周面に引き込まれる。このとき、ゴムテープＧの第１面Ｇ１１とリールＲの外周面との間に十分な摩擦力が生ずるまで、ノズル１２ａからの空気の吹き出しを継続するのが望ましい。そして、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０がリールＲの外周面に引き込まれた後は、ノズル１２ａからの空気の吹き出しは不要である。ゴムテープＧの先端部Ｇ１０とベルト１４ａの外周面との間で十分な摩擦が得られる場合は、先端部Ｇ１０がベルト１４ａの外周面に達するまでノズル１２ａからの空気を吹き出すように構成されていてもよい。

ローラー１４ｂの個数及び配置は、ベルト１４ａをリールＲの外周面に沿って配置できる構成であれば、図示された形態に限られない。例えば、リールＲの外周面に少なくとも１つのローラー１４ｂを適宜配することにより、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０を容易にリールＲの外周面に引き込むことが可能となる。

図４、５に示されるように、押圧部１４は、ゴムテープＧの巻取りの進行に応じて、リールＲに対して後方に退避する。なお、押圧部１４は、ゴムテープＧの巻取りの初期段階のみ（例えば、ゴムテープＧの先端部Ｇ１０がリールＲを一周するまで）、ゴムテープＧをリールＲに押圧し、その後退避するよう構成されていてもよい。

巻取装置１０は、加硫されたゴムテープＧの他、未加硫のゴムテープＧの第１面Ｇ１１にライナーが貼り合わせられてなるゴムテープ複合体ＧＰの巻き取りにも適用可能である。ライナーは、第１面Ｇ１１を保護すると共に、リールＲに巻き取られたゴムテープＧの第１面Ｇ１１と第２面Ｇ１２との固着を防止する。

図６は、本発明の第２発明の製造装置の一実施形態の側面図が示されている。製造装置１は、ゴムテープＧとライナーＰとが貼り合わされてなるゴムテープ複合体ＧＰを製造する装置である。

製造装置１は、未加硫のゴムテープＧを連続的に押し出す押出装置２と、押し出されたゴムテープＧの第１面Ｇ１１にライナーＰを貼り合わせる貼合装置４と、巻取装置１０とを具える。

押出装置２は、例えば、未加硫の材料ゴムや各種の配合剤が投入される投入口２ａが一端に設けられたシリンダ２ｂと、その中に収納されかつ回転駆動されるスクリュー軸２ｃと、スクリュー軸２ｃにて押し出された未加硫ゴムを断面略横長矩形状に吐出する口金を有する押出ヘッド２ｄとを含んで構成されている。なお、押出装置２の詳細な構成は、上記特許文献１に記載されているため、その説明は省略される。

貼合装置４は、本体４ａと、複数のローラーｒとを有する。また、貼合装置４には、樹脂材料からなるテープ状のライナーＰの巻取物Ｐ１が装備されている。

貼合装置４の本体４ａは、例えば、壁状に構成されている。本体４ａには、水平な回転軸を有する多数のローラーｒが片持ち状に軸支されている。

すなわち、本体４ａには、押出装置２から押し出されたゴムテープＧを下流側へと引き出すための駆動力を発生するローラーｒと、引き出されたゴムテープＧを冷却するクーリングドラムｒｃとが設けられている。

クーリングドラムｒｃは、最も大きい径で形成された金属製のドラムである。該クーリングドラムｒｃは、押出しを経た比較的高温のゴムテープＧと広い範囲で接触しかつこれを冷却する。クーリングドラムｒｃには、必要により、冷却水等の冷媒が循環され、その温度が低温に維持される。

また、貼合装置４の本体４ａには、樹脂材料からなるライナーＰを巻き取った巻取物Ｐ１が装備されている。ライナーＰは、例えば、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル又はポリスチレン等の樹脂材料からなり、薄いテープ状で形成されている。このライナーＰは、予めリール等に渦巻き状に巻き取られている。この巻取物Ｐ１は、本体４ａに着脱自在の軸支され、交換・再供給可能に取り付けられている。

巻取物Ｐ１は、本体４ａの回転自在に支持されている。巻取物Ｐ１から引き出されたライナーＰは、ゴムテープＧの持つ粘着力によって、第１面Ｇ１１に貼り合わされる。これにより、ゴムテープＧとライナーＰとが貼り合わされたゴムテープ複合体ＧＰが得られる。

製造装置１によれば、ゴムテープ複合体ＧＰをリールＲに巻取る際の作業効率が高められ、ゴムテープ複合体ＧＰを効率よく製造することが可能となる。

製造装置１は、ゴムテープ複合体ＧＰを切断する切断装置６をさらに具える。切断装置６は、ゴムテープ複合体ＧＰを駆動するローラー６１と、ゴムテープＧをライナーＰと共に切断するカッター６２とを含んで構成されている。

切断装置６は、リールＲの交換にあたって、ゴムテープ複合体ＧＰを切断する。切断装置６及び巻取装置１０は、制御装置によって適宜同期して制御される。これにより、人手を介することなく、自動的にリールＲが交換され、ゴムテープ複合体ＧＰの生産効率が高められる。

本実施形態の製造装置１は、押出装置２の先端部に設けられたカレンダーヘッド３と、貼合装置４と、切断装置６との間に設けられたフェスツーン装置５とを含んで構成されている。

カレンダーヘッド３は、ギャップを有して配された上下一対のカレンダーロール３ａ、３ｂを含む。各カレンダーロール３ａ、３ｂは、図示しない電動機にてそれぞれ逆向きに回動駆動可能に支持されている。押出装置２から吐出されたゴムは、連続して、カレンダーロール３ａ、３ｂのギャップを通過する。これにより、カレンダーロール３ａ、３ｂは、ゴムを圧延し、仕上げ断面形状を持ったゴムテープＧを成形することができる。なお、カレンダーヘッド３の詳細な構成は、上記特許文献１に記載されているため、その説明は省略される。

フェスツーン装置５は、本体部５ａと、ゴムテープ複合体ＧＰの長手方向と直角かつ水平な軸心を有する複数のローラー５ｂとを含んで構成される。複数のローラー５ｂは、本体部５ａの上部側に回転自在に軸支された上ローラー５ｂ１と、本体部５ａの下部側に回転自在に軸支されかつ上下に同期して移動可能な下ローラー５ｂ２とを含んでいる。ゴムテープ複合体ＧＰは、これらの上下のローラー５ｂ１、５ｂ２にジグザグ状に巻き掛けされている。

フェスツーン装置５は、下ローラー５ｂ２が下方に移動することにより、ゴムテープ複合体ＧＰを一時的に滞留させることができる。これにより、フェスツーン装置５は、例えば、リールＲの交換時、連続供給されてくるゴムテープ複合体ＧＰを吸収することができる。リールＲの交換にあたって、フェスツーン装置５、切断装置６及び巻取装置１０は、制御装置によって適宜同期して制御される。

以上、本発明の空気入りタイヤ及びその製造方法が詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施される。

１ 製造装置
２ 押出装置
４ 貼合装置
６ 切断装置
１０ 巻取装置
１１ 供給部
１２ 送風部
１３ 巻取部
１４ 押圧部
１４ａ ベルト
Ｇ ゴムテープ
ＧＰ ゴムテープ複合体
Ｇ１１ 第１面
Ｇ１２ 第２面
Ｐ ライナー
Ｒ リール

Claims (9)

1. ゴムテープをリールに巻き取る装置であって、
   前記ゴムテープを前記リールの近傍に供給する供給部と、
   前記ゴムテープの先端部に空気を吹き付けて、前記先端部を前記リールに近づける送風部と、
   前記送風部を通過した前記ゴムテープを前記リールに巻き取る巻取部とを具えたことを特徴とするゴムテープの巻取装置。
2. 前記送風部は、前記先端部の前記リールに対向する第１面とは反対側の第２面から前記ゴムテープの厚さ方向に空気を吹き付ける請求項１記載のゴムテープの巻取装置。
3. 前記ゴムテープの前記第１面には、ライナーが貼り合わされている請求項２記載のゴムテープの巻取装置。
4. 前記巻取部は、前記ゴムテープを前記リールに押圧する押圧部を含む請求項１乃至３のいずれかに記載のゴムテープの巻取装置。
5. 前記押圧部は、前記リールに対して前記送風部とは反対側に設けられている請求項４記載のゴムテープの巻取装置。
6. 前記押圧部は、無限軌道のベルトを含む請求項５記載のゴムテープの巻取装置。
7. 請求項３記載のゴムテープの巻取装置と、
   未加硫の前記ゴムテープを連続的に押し出す押出装置と、押し出された前記ゴムテープの前記第１面にライナーを貼り合わせる貼合装置とを具えたことを特徴とするゴムテープ複合体の製造装置。
8. 前記ゴムテープを前記ライナーと共に切断する切断装置をさらに具えた請求項７記載のゴムテープ複合体の製造装置。
9. 未加硫のゴムテープをリールに巻き取る方法であって、
   前記ゴムテープを前記リールの近傍に供給する第１工程と、
   前記ゴムテープの先端部に空気を吹き付けて、前記先端部を前記リールに近づける第２工程と、
   前記第２工程を通過した前記ゴムテープを前記リールに巻き取る第３工程とを含むことを特徴とするゴムテープの巻取方法。

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