JP6402039B2 - ゴムストリップの巻き出し装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤの製造工程において、ロール状に巻回されたゴムストリップを巻き出して次工程に送るゴムストリップの巻き出し装置に関する。

空気入りタイヤの製造工程においては、帯状に押出成形されて冷却されたゴムストリップが、ポリシートなどの帯状の離型シートと共にロール状に巻回されて、ゴムストリップ巻回体の形で保存される。保存されたゴムストリップは、その後、ゴムストリップの巻き出し装置（以下、単に「巻き出し装置」ともいう）を用いて、離型シートから引き剥がされながら巻き出されて次工程に送り出される（例えば、特許文献１）。

図５〜図７は従来のゴムストリップの巻き出し装置の主要部を示す図であり、図５は正面図、図６は側面図、図７は平面図である。なお、図中のｉはガイドローラーである。

ゴムストリップの巻き出しに際しては、先ず、材料シャフトａにセットされたロール状のゴムストリップ巻回体Ａから剥離ローラーｃまで離型シート付きゴムストリップＡ３を巻き出す。次に、剥離ローラーｃにおいてゴムストリップＡ１から離型シートＡ２を引き剥がし、キッカーローラーｄを経由してゴムストリップＡ１を次工程に送り出す一方、剥がされた離型シートＡ２を巻き取りボックスｅに巻き取る。

このとき、ブレーキｂ（図７）により材料シャフトａの回転を制動させながら、駆動モーターｆ（図６）により巻き取り用シャフトｇを回転させることにより、離型シートＡ２に所定のテンション（張力）が掛かった状態で、離型シートＡ２が巻き取りボックスｅに巻き取られる。

特開２００７−１８１９３１号公報

しかしながら、従来の巻き出し装置では、所定の張力を超えた大きな張力が掛かって巻き取り中の離型シートにシート切れが発生し、離型シートが付いたままのゴムストリップが次工程に送り出されて巻き込みトラブルによる送り出し不良が発生することがあった。このようなゴムストリップの送り出し不良が発生すると、タイヤの成形本数の低下を招く恐れがある。

そこで、本発明は、ゴムストリップの巻き出しに際して、巻き取り中の離型シートに発生するシート切れを防止して、ゴムストリップの送り出し不良により発生する成形本数の低下を防止することができるゴムストリップの巻き出し装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、
離型シートと共にロール状に巻回されたゴムストリップを、前記離型シートを引き剥がしながら巻き出して前記ゴムストリップを次工程に送ると共に、引き剥がされた前記離型シートを巻き取りボックスに巻き取るゴムストリップの巻き出し装置であって、
駆動モーターにより駆動されており、前記ゴムストリップと前記離型シートとの引き剥がしが行われる剥離ローラーと、
前記離型シートが引き剥がされた前記ゴムストリップを次工程に搬送するキッカーローラーと、
無端状のチェーンを介して、前記剥離ローラーおよび前記キッカーローラーに連結されたカウンターローラーと、
前記巻き取りボックスがセットされる巻き取り用シャフトと、
前記巻き取り用シャフトに前記カウンターローラーの回転を伝達するクラッチローラーとを備えており、
前記クラッチローラーが、付勢手段により前記カウンターローラーと前記巻き取り用シャフトとに接して、前記カウンターローラーの回転を前記巻き取り用シャフトに伝達するように配置されており、
巻き取られる前記離型シートに掛かる張力が増加した際、前記クラッチローラーが前記カウンターローラーまたは前記巻き取り用シャフトに対してスリップし、前記付勢手段の付勢力が低減することにより、巻き取られる前記離型シートに掛かる張力が所定の張力に保たれるように構成されている
ことを特徴とするゴムストリップの巻き出し装置である。

本発明によれば、ゴムストリップの巻き出しに際して、巻き取り中の離型シートに発生するシート切れを防止して、ゴムストリップの送り出し不良により発生する成形本数の低下を防止することができるゴムストリップの巻き出し装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るゴムストリップの巻き出し装置の主要部を示す正面図である。 本発明の一実施の形態に係るゴムストリップの巻き出し装置の主要部を示す側面図である。 本発明の一実施の形態に係るゴムストリップの巻き出し装置の主要部を示す平面図である。 本発明の一実施の形態に係るゴムストリップの巻き出し装置の背面における主要部を示す図である。 従来のゴムストリップの巻き出し装置の主要部を示す正面図である。 従来のゴムストリップの巻き出し装置の主要部を示す側面図である。 従来のゴムストリップの巻き出し装置の主要部を示す平面図である。

１．従来のゴムストリップの巻き出し装置における問題点
本発明を実施するための形態について説明する前に、従来のゴムストリップの巻き出し装置における問題点について、図５〜図７を用いて具体的に説明する。

前記したように、従来の巻き出し装置においては、材料シャフトａはブレーキｂ（図７）により回転が制動されているため、離型シートＡ２は所定のテンション（張力）が掛かった状態で巻き取りボックスｅに巻き取られる。

そして、ロール状に巻回されたゴムストリップ巻回体Ａの径は巻き出しが進むにつれて小さくなっていくが、巻き取りボックスｅに巻き取られた離型シートＡ２の径は巻き出しが進むにつれて逆に大きくなる。

このため、巻き出しの初期においては、径が大きなゴムストリップ巻回体Ａの回転の惰性によってゴムストリップＡ１が多く巻き出される恐れがあり、これを防止するために、材料シャフトａへのブレーキ圧を上昇させて材料シャフトａの回転を抑制している。しかし、ブレーキ圧が大きすぎると、巻き取り中の離型シートＡ２に大きな張力が掛かってシート切れを発生させる恐れがある。

一方、巻き出しの終期においては、巻き取りボックスｅに巻き取られた離型シートＡ２の径が大きくなって巻き取り速度が速くなるため、巻き取り中の離型シートＡ２に大きな張力が掛かってシート切れを発生させる恐れがある。

そこで、従来は、材料シャフトａへのブレーキ圧を細かく制御したり、巻き取られた離型シートＡ２の除去を頻繁に行ったりして、巻き取り中の離型シートＡ２に所定の大きさを超えた張力が掛からないようにして、離型シートＡ２のシート切れの発生を防止していたが、未だ十分とは言えず、作業者にも大きな負担となっていた。

２．本実施の形態に係るゴムストリップの巻き出し装置
本発明者は上記のような問題点を解決するために、以下に示すような構造の本実施の形態に係るゴムストリップの巻き出し装置を開発した。以下、図１〜図４を用いて、具体的に説明する。

図１〜図３は本実施の形態に係るゴムストリップの巻き出し装置の主要部を示す図であり、図１は正面図、図２は側面図、図３は平面図である。また、図４は、本実施の形態に係るゴムストリップの巻き出し装置の背面における主要部を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は一部側断面図、（ｃ）は一部平断面図である。

本実施の形態に係る巻き出し装置は、図１に示すように、従来の巻き出し装置と同様に、材料シャフト１と、剥離ローラー６と、キッカーローラー７と、巻き取り用シャフト３とを備えている。そして、材料シャフト１には、材料シャフト１の回転速度を調整するブレーキ１４（図３）が取り付けられている。なお、図中の１５はフレームであり、１６はガイドローラーである。

しかし、本実施の形態に係る巻き出し装置は、以下の点において、従来の巻き出し装置と異なっている。

即ち、本実施の形態に係る巻き出し装置においては、まず、図２や図３に示すように、巻き取り用シャフト３には駆動用のモーターが取り付けられておらず、フリーで回転するように構成されている一方で、剥離ローラー６に駆動モーター１０が取り付けられている。

そして、図１に示すように、従来の剥離ローラー６、キッカーローラー７に加えて、カウンターローラー８が設けられて、剥離ローラー６、キッカーローラー７、カウンターローラー８には無端状のチェーン９が架け渡されている。なお、図３中の符号１３は、チェーン９を掛け渡すためのスプロケットである。

さらに、図１や図４に示すように、クラッチローラー４が設けられている。このクラッチローラー４は、付勢手段としてのエアシリンダー１１により付勢されて、カウンターローラー８と巻き取り用シャフト３の両方に接するように構成されている。

このような構成とすることにより、駆動モーター１０により回転する剥離ローラー６の回転がチェーン９を介してカウンターローラー８に伝達され、その後、カウンターローラー８の回転がクラッチローラー４を介して巻き取り用シャフト３に伝達される。

３．ゴムストリップの巻き出し
次に、上記した構成の図１〜図４に示す巻き出し装置を用いたゴムストリップの巻き出しについて説明する。

先ず、作業者がゴムストリップ巻回体Ａを巻き出し装置に取り付けて巻き出しを開始するための準備を行う。具体的には、材料シャフト１にセットされたゴムストリップ巻回体Ａから、ガイドローラー１６を経由して剥離ローラー６まで離型シート付きゴムストリップＡ３を巻き出す。そして、剥離ローラー６においてゴムストリップＡ１から離型シートＡ２を引き剥がしてキッカーローラー７を経由してゴムストリップＡ１を次工程に送り出す一方、剥がされた離型シートＡ２の先端をガイドローラー１６を経由させて巻き取りボックス１２に巻き取る。

次に、上記したように、駆動モーター１０を回転させて剥離ローラー６を回転させることにより、無端状のチェーン９を介して剥離ローラー６の回転がキッカーローラー７およびカウンターローラー８に伝達されて、キッカーローラー７およびカウンターローラー８が回転を開始する。そして、カウンターローラー８の回転が、クラッチローラー４を介して巻き取り用シャフト３に伝達されて巻き取り用シャフト３が回転を開始し、巻き取りボックス１２が回転する。これにより、以後は、ゴムストリップ巻回体Ａから順次、離型シート付きゴムストリップＡ３が巻き出されて、ゴムストリップＡ１が次工程に送られると共に、離型シートＡ２が巻き取りボックス１２に巻き取られる。

このように、本実施の形態においては、離型シートＡ２の巻き取りに際して、従来のように、巻き取り用シャフト３をモーターにより直接回転させるのではなく、クラッチローラー４の回転を伝達することにより巻き取り用シャフト３を回転させている。

そして、巻き取り用シャフト３の回転は、エアシリンダー１１により付勢されたクラッチローラー４により回転が制御されているため、材料シャフト１へのブレーキが強すぎる場合や巻き取られた離型シートＡ２の径が大きくなる巻き出しの終期においても、離型シートＡ２に所定以上の大きな張力が掛からない状態のまま、離型シートＡ２を巻き取りボックス１２に巻き取ることができ、シート切れの発生を防止することができる。

即ち、巻き取り用シャフト３はフリーで回転するように構成されているため、材料シャフト１へのブレーキが強すぎる場合や巻き取られた離型シートＡ２の径が大きくなる巻き出しの終期のように、離型シートＡ２に掛かる張力が大きくなると、この離型シートＡ２に掛かる張力により巻き取り用シャフト３の回転に抵抗が生じて、巻き取り用シャフト３の回転速度が低下し、クラッチローラー４がカウンターローラー８や巻き取り用シャフト３に対してスリップする。そして、このスリップの発生に応じて、エアシリンダー１１による巻き取り用シャフト３への付勢力が低減する。これにより、離型シートＡ２に所定の張力を超えた大きな張力が掛からず、離型シートＡ２のシート切れの発生を防止して巻取りを行うことができる。

この結果、ゴムストリップＡ１の巻き込みトラブルによる送り出し不良の発生を防止して、タイヤの成形本数の低下を適切に防止することができる。

また、本実施の形態の装置においては、上記したように、離型シートＡ２に所定の張力を超えた大きな張力が掛かることを防止しているため、材料シャフトａへのブレーキ圧を巻き出し初期の設定のまま維持しても、離型シートＡ２が切れることなく、ゴムストリップＡ１を最後まで適切に巻き出すことができる。

さらに、巻き出しの進行に応じて上昇する巻き取り速度を、離型シートＡ２に掛かる張力に合わせて抑制することができるため、巻き取られた離型シートＡ２の除去を頻繁に行う必要もない。この結果、従来のように、シート切れの発生に対応するための負担を作業者に掛けることがなく、また、作業者に対する安全性を向上させることができる。

さらに、剥離ローラー６、キッカーローラー７、およびカウンターローラー８が、チェーン９を介して互いに連結されているため、剥離ローラー６における引き剥がしとキッカーローラー７によるゴムストリップＡ１の巻き出しとが互いに連動して、ゴムストリップＡ１の次工程への送り出しと離型シートＡ２の巻き取りが確実に行われる。

そして、本実施の形態に係る巻き出し装置を用いた場合、上記したように、巻き込みトラブルを発生させることなく安定してゴムストリップＡ１を送り出すことができるため、次工程であるタイヤ成形工程を安定化させることができる。

また、巻き込みトラブルが発生したゴムストリップＡ１を用いて不良タイヤが成形された場合には、不良タイヤからゴムストリップＡ１をばらして前工程に返却する必要性があるため、生産性の低下を招く恐れがあるが、本実施の形態においては、巻き込みトラブルの発生が防止されるため、生産性の低下を招くことがない。

また、本実施の形態に係る巻き出し装置は、既存の巻き出し装置に市販のカウンターローラーやクラッチローラーなどを組み込むだけという若干の改造により作製することができる。

そして、本実施の形態においては、ゴムストリップＡ１の巻き出しと、離型シートの巻き取りの双方を一つの駆動モーターで行っているため、個別にモーターを配置する場合と異なり、入出力の増加を抑制してモーターの制御を簡素化することができ、製造工程におけるエネルギー消費を軽減することができる。

以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。

１、ａ 材料シャフト
３、ｇ 巻き取り用シャフト
４ クラッチローラー
６、ｃ 剥離ローラー
７、ｄ キッカーローラー
８ カウンターローラー
９ チェーン
１０、ｆ 駆動モーター
１１ エアシリンダー
１２、ｅ 巻き取りボックス
１３ スプロケット
１４、ｂ ブレーキ
１５ フレーム
１６、ｉ ガイドローラー
Ａ ゴムストリップ巻回体
Ａ１ ゴムストリップ
Ａ２ 離型シート
Ａ３ 離型シート付きゴムストリップ

Claims (1)

1. 離型シートと共にロール状に巻回されたゴムストリップを、前記離型シートを引き剥がしながら巻き出して前記ゴムストリップを次工程に送ると共に、引き剥がされた前記離型シートを巻き取りボックスに巻き取るゴムストリップの巻き出し装置であって、
   駆動モーターにより駆動されており、前記ゴムストリップと前記離型シートとの引き剥がしが行われる剥離ローラーと、
   前記離型シートが引き剥がされた前記ゴムストリップを次工程に搬送するキッカーローラーと、
   無端状のチェーンを介して、前記剥離ローラーおよび前記キッカーローラーに連結されたカウンターローラーと、
   前記巻き取りボックスがセットされる巻き取り用シャフトと、
   前記巻き取り用シャフトに前記カウンターローラーの回転を伝達するクラッチローラーとを備えており、
   前記クラッチローラーが、付勢手段により前記カウンターローラーと前記巻き取り用シャフトとに接して、前記カウンターローラーの回転を前記巻き取り用シャフトに伝達するように配置されており、
   巻き取られる前記離型シートに掛かる張力が増加した際、前記クラッチローラーが前記カウンターローラーまたは前記巻き取り用シャフトに対してスリップし、前記付勢手段の付勢力が低減することにより、巻き取られる前記離型シートに掛かる張力が所定の張力に保たれるように構成されている
   ことを特徴とするゴムストリップの巻き出し装置。

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