説明

ステッチング装置

【課題】ステッチングする部材の形状が変化した場合においても工数増の問題を生じさせることなく、タイヤ構成部材同士の圧着不具合を改善可能なステッチング装置を提供する。
【解決手段】このステッチング装置は、帯状をなすタイヤ構成部材の2以上を積層してなる積層体LBを押圧しこれらのタイヤ構成部材TR、MS同士を圧着するステッチング装置1において、積層体LBをその長手方向を進行方向Aとして進行可能にその裏面から支持する支持手段2と、支持手段2に支持される積層体LBの表面であって少なくとも該積層体LBにおけるタイヤ構成部材TR、MS同士の重複部分に対応する表面領域SOLに、圧縮空気を吹き付けて該タイヤ構成部材TR、MS同士を圧着するエアー吹付手段3と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、帯状をなすタイヤ構成部材の2以上を積層してなる積層体を押圧しこれらのタイヤ構成部材同士を圧着するステッチング装置に関し、特に、タイヤ構成部材同士の圧着不具合を改善しようとするものである。
【背景技術】
【0002】
空気入りタイヤは、インナーライナー、チェーファー、カーカスプライ、サイドトレッド、ベルト及びトップトレッド等の多数のタイヤ構成部材を積層させてなる積層構造を有するが、一般に、空気入りタイヤの製造では、成型ドラム上や搬送コンベア上にて積層されたこれらのタイヤ構成部材同士を押圧し圧着(ステッチング)する作業が必要となる。これは、貼り付け積層される複数の各タイヤ構成部材を、それらの間にエアー溜まりを生じさせることなく確実に接着し、製品タイヤの品質を良好なものとするために非常に重要な作業となる。
【0003】
例えば、押出機から押出された未加硫ゴムのタイヤ構成部材に形状、ゴム質共に異なる他のタイヤ構成部材を接着してトップトレッドを形成する工程においては、エアー溜まりを防止する等のためにタイヤ構成部材をその接着部分に沿ってステッチングする必要がある。
【0004】
また、トロイダル状に膨径したグリーンケースにベルトやトップトレッド等のタイヤ構成部材を貼付ける工程においても同様に、タイヤ構成部材を半径方向外側から内側に向けてステッチングする必要がある。
【0005】
従来、このようなステッチングを施すステッチング装置としては、ステッチングローラを用いるものが主流である。例えば、図5に示すように、押出機(図示省略)から押出された未加硫ゴムのタイヤ構成部材(トレッドゴムTR)に異種ゴムのタイヤ構成部材(ミニサイドウォールゴムMS)を接着しトップトレッドを形成するにあたっては、帯状をなすこれらのタイヤ構成部材TR、MSの2以上を積層してなる積層体LBを搬送コンベア100で搬送しつつ、支持軸101の軸線を中心として回転可能にこの支持軸に支持されたステッチングローラ102にて積層体LBを搬送コンベア100に押し付けることによりステッチングを行うことが広く一般に行われている。また同様に、ステッチングローラを用い、トロイダル状に膨径したグリーンケースに貼り付けられたベルトやトップトレッド等のタイヤ構成部材をステッチングする装置としては、特許文献1に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2005−280258号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、前記従来のステッチング装置において、ステッチングロールは常に一定の形状であるため、ステッチングをする部材の形状が変化した際に、ステッチングロールの位置ずれ等によりステッチングに斑が生じる場合があった。このような斑が生じると、ステッチングが不十分な箇所にエアー溜まりが生じたり、押出成形後の水冷工程で水分が溜まったりする虞がある。そのため、従来では、ステッチングをする部材の形状が変化した場合には、その都度ステッチングローラを、ステッチングする部材の形状に適合するよう移動させたり交換したりする必要があり、工数増の問題があった。
【0008】
それゆえこの発明は、ステッチングする部材の形状が変化した場合においても上述した工数増の問題を生じさせることなく、タイヤ構成部材同士の圧着不具合を改善可能なステッチング装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前記課題を解決するため、この発明のステッチング装置は、帯状をなすタイヤ構成部材の2以上を積層してなる積層体を押圧しこれらのタイヤ構成部材同士を圧着するステッチング装置において、前記積層体をその長手方向を進行方向として進行可能にその裏面から支持する支持手段と、前記支持手段に支持される積層体の表面であって少なくとも該積層体におけるタイヤ構成部材同士の重複部分に対応する表面領域に、圧縮空気を吹き付けて該タイヤ構成部材同士を圧着するエアー吹付手段と、を備えることを特徴とするものである。
【0010】
かかるステッチング装置にあっては、支持手段に支持される積層体の所定の表面領域に対して、エアー吹付手段により圧縮空気が吹き付けられ、積層されたタイヤ構成部材同士は圧着される。
【0011】
従って、この発明のステッチング装置によれば、ステッチングする部材の形状が変化した場合でも位置ずれ等の問題を生じさせることなく圧縮空気により積層体を確実に押圧し得るので(つまり、圧縮空気はステッチングする部材の形状変化の影響は受けないので)、ステッチングする部材の形状に適合させるべくステッチングロールを移動させたり交換したりする必要性はなく、工数増の問題を生じさせることなく、タイヤ構成部材同士の圧着不具合を改善することが可能となる。
【0012】
なお、この発明のステッチング装置にあっては、エアー吹付手段による積層体に対する圧縮空気の吹付位置は、積層体の幅方向の内方に向かうに連れて、進行方向の後方側であることが好ましい。
【0013】
また、この発明のステッチング装置にあっては、エアー吹付手段は、圧縮空気の吐出口を有し、該吐出口から前記積層体の表面までの距離は、前記積層体の幅方向の内方に向かうに連れて漸減することが好ましい。
【発明の効果】
【0014】
この発明によれば、ステッチングする部材の形状が変化した場合においてもステッチングロールの移動や交換等による工数増の問題を生じさせることなく、タイヤ構成部材同士の圧着不具合を改善可能なステッチング装置を提供するができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】この発明の実施形態に係るステッチング装置を概略して示すものであり、(a)は斜視図、(b)は平面図である。
【図2】この発明に適用可能なエアーノズルを示す斜視図である。
【図3】この発明に適用可能なエアーノズルを示す斜視図である。
【図4】(a)、(b)はこの発明に適用可能なエアーノズルを先端側から見たときの底面図である。
【図5】従来技術に係るステッチング装置を概略して示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。ここで図1は、この発明の実施形態に係るステッチング装置を概略して示すものであり、(a)は斜視図、(b)は平面図である。
【0017】
空気入りタイヤの中には、いわゆる「ミニサイドウォール」として知られているサイドウォールゴムとトレッドゴムとの間の連結領域に存在する断面略三角形のゴムストリップを備えるものがあるが、このミニサイドウォールは、デュアル押出機等から押出されたトレッドゴムの両端部に事後的に貼り付けることができるほか、トリプル押出機等を用いトレッドゴムとの共押出しにより成型することもできる。
【0018】
しかしながら、設備の大掛かりな改変を必要としない前者の手法を採用した場合、押出トレーン上で第3のゴム部材(ここではミニサイドウォールゴム)を貼り合わせるため、接着力の強化等のためステッチングをいう作業が必須となる。従来は、図5に示すようにステッチングローラ102をミニサイドウォールゴムMSに押し当てることによりステッチングを行っていたため、ミニサイドウォールゴムMSの形状、大きさ、トレッドゴムTRの幅、形状等が異なる場合にはローラ102の位置ずれ等が生じ、圧着不具合が生じるおそれがあったことは上述のとおりである。よってここでは、押出機から押し出されたゴム押出成型品としてのトレッドゴムにミニサイドウォールゴムを積層、圧着させてトップトレッドを形成するのに適用する場合のステッチング装置について説明する。
【0019】
図1に示すように、このステッチング装置1は、押出機(図示省略)から押出された帯状のトレッドゴムTRにミニサイドウォールゴムMSを積層させてなる積層体LBを、その長手方向の一方を進行方向Aとして進行可能にその裏面から支持する支持手段としての搬送コンベア2と、搬送コンベア2に支持される積層体LBの表面であって少なくとも該積層体LBにおけるトレッドゴムTRとミニサイドウォールゴムMSとの重複部分に対応する表面領域SOLに、圧縮空気を吹き付けるエアー吹付手段としてのエアブロー装置3を備える。
【0020】
搬送コンベア2は、上流側の押出機から下流側の工程(水冷工程等)へと搬送するコンベアであり、多数の平行かつ水平に並設されたローラ4を有し、これらのローラ4は、図示せぬモータにチェーン等を介して駆動連結されて、積層体LBは矢印A方向へと搬送される。また搬送コンベア2は、制御装置(図示省略)により上記モータの回転速度を制御することにより所定の速度に制御される。
【0021】
エアブロー装置3は、本実施形態では、圧縮空気供給源としてのコンプレッサ5から供給される圧縮空気が一旦バッファタンク6に充填された後、圧縮空気供給ライン7内の圧力を調節するためのレギュレータ8や空気供給のオン・オフを行うための電磁弁9などを介してエアーノズル10に供給されるようになっている。さらに、制御装置(図示省略)により上記のレギュレータ8及び電磁弁9を制御することで、コンプレッサ5からの空気の供給量を調整できるようになっている。バッファタンク6は、コンプレッサ5が停止した状態でも内部に空気を備蓄し、また供給圧縮空気の出力変動を均質化する機能も有している。
【0022】
エアーノズル10は、搬送コンベア4の上方に配置されるとともに角度調整機構(図示省略)を介して積層体LBの幅方向d(進行方向Aに直交する方向)に対して角度調整可能に保持されている。またエアーノズル10は、供給された圧縮空気を吐出するための吐出口11をその先端部に有するとともに圧縮空気の取入口12を後端部に有する。図2に示すように、吐出口11はエアーノズル10の先端面に8個配設され、何れも矩形の開口形状を有する。吐出口11は、少なくとも、積層体LBの上記重複部分に対応する表面領域SOLよりも幅方向に広い範囲に圧縮空気を吹き付けることができるよう設計される。例えば、吐出口11として空気を直進噴射するタイプのものを採用した場合は吐出口11の配設範囲Lを上記表面領域SOLの幅WSOLと同等とでき、一方、吐出口11として広角噴射するタイプのものを採用した場合は、吐出口11の配設範囲Lを上記表面領域SOLの幅WSOLよりも小さくすることができる。
【0023】
吐出口11の個数、開口形状等は積層体LBの表面に所望圧力の圧縮空気を吹き付け得るものであれば特に限定はなく、例えば図3に示すように直線状に延びる単一のスリット状の吐出口11としても良い。エアーノズル10に供給する空気の圧力としては、吐出口11の総開口面積、吐出口11から積層体LBの表面までの距離h(図1参照)、及び積層体LBを押圧するのに必要な風力などを考慮して決定することができる。積層体LBを押圧する風力(積層体LBの表面における圧力)としては、0.25MPa〜0.4MPaとすることが好ましい。積層体を押圧する風力が0.25MPa未満では、圧縮空気による押圧力が不足しタイヤ構成部材同士の十分な圧着が確保し得ない虞があり、一方0.4MPaを超えると圧縮空気による押圧力が過大となり未加硫のタイヤ構成部材を不本意に変形させてしまう虞があるからである。この例では、圧縮空気供給ライン7の圧力を0.3MPa、吐出口の開口面積を150mm、吐出口の配設ピッチを5mm、吐出口から表面までの距離hを幅方向最内側で5mm、幅方向最外側で30mmとしている。
【0024】
かかる実施形態のステッチング装置1にあっては、搬送コンベア2によって積層体LBが進行方向Aに搬送されると同時に、エアブロー装置3が搬送された積層体LBの少なくとも所定表面領域SOLに圧縮空気を付与し、それによりトレッドゴムTRとミニサイドウォールゴムMSとが圧着される。
【0025】
従って、このステッチング装置1によれば、ステッチングする部材の形状が変化した場合でも圧縮空気により積層体LBを確実に押圧し得るので、ステッチングする部材の形状に適合させるべくステッチングロールを移動させたり交換したりする必要がなく、工数増の問題を生じさせることなく、タイヤ構成部材同士の圧着不具合を改善することが可能となる。
【0026】
なお、このステッチング装置1において、エアブロー装置3による積層体LBに対する圧縮空気の吹付位置は、積層体LBの幅方向dの内方に向かうに連れて、搬送方向(進行方向A)の上流側(後方側)であることが好ましい。すなわち、図1(b)に示すように、エアーノズル10を、積層体LBの幅方向dに対して傾斜(角度θ)させて配置し、当該幅方向dの内側に位置する吐出口11ほど積層体LBの進行方向Aの上流側に位置するようにすることが好ましい。
【0027】
これによれば、積層体LBの幅方向dの内側から外側に向けて(つまり、内側部位P1から外側部位P2に向けて)タイヤ構成部材同士(ここではトレッドゴムTRとミニサイドウォールゴムMS)を順次圧着させることができるので、これらのタイヤ構成部材間に空気が残留している場合であっても当該空気を効率良く排出させながら圧着することができる。また本実施形態のように、トレッドゴムTRの両端部にミニサイドウォールゴムMSを圧着させる場合、ミニサイドウォールゴムMSの外側端部には下に支えとなるトレッドゴムTRが存在しないので(図1参照)、かかる外側端部からステッチングを行うと該トレッドゴムTRによって拘束されていないフリーな部分が動き易くなり、その結果圧着に際してシワが発生する虞があるが、このように積層体LBの幅方向dの内側から外側に向けてタイヤ構成部材同士を順次圧着させることで、トレッドゴムTRによって拘束された部分からステッチングを行うことができるので、圧着に際してシワが生じるのを防止することができる。角度θは30〜60度の範囲内とすることが好ましい。角度θの範囲を30〜60度とすることで、内側部位P1から外側部位P2に向けて、タイヤ構成部材同士を順次圧着させる効果を確実に得ることができるからである。角度θは最大で80〜85度とすることもできるが、この場合、吐出口11の配設範囲Lが長距離化し、装置が大型化するという懸念があり、また、エアーノズル10とタイヤ構成部材とが接触するという不具合も発生する懸念もある。
【0028】
また、このステッチング装置1においては、吐出口11から積層体LBの表面領域SOLまでの距離h(図1参照)を、積層体LBの幅方向dの内方に向かうに連れて漸減させることが好ましい。あるいは、吐出口11から積層体LBの表面領域SOLまでの距離が一定の場合は、各吐出口11(図4(a)参照)の開口面積又はスリット状の吐出口11(図4(b)参照)の開口幅wを幅方向の内側へ向かうにつれて小さくすることが好ましい。
【0029】
これによれば、積層体LBの幅方向内側における風圧を幅方向外側における風圧に対して大きくできるので、これらのタイヤ構成部材間(ここではトレッドゴムTRとミニサイドウォールゴムMSとの間)に空気が残留する場合であっても当該残留空気を効率良く排出させることができるとともに、本実施形態のように、トレッドゴムTRの両端部にミニサイドウォールゴムMSを圧着させる場合には、ミニサイドウォールゴムMSに対して、トレッドゴムTRによって拘束された部分を強く、トレッドゴムTRによって拘束されていない部分を弱くステッチングできるので、圧着に際してシワが生じるのを防止することができる。
【0030】
以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の実施形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更することができるものであり、例えば、この発明のステッチング装置は、タイヤ成型ドラム上でのステッチングに適用することができる。この場合、タイヤ成型ドラムの外周面を支持手段とすることができ、タイヤ成型ドラムを回転させながら、タイヤ構成部材の表面に圧縮空気を吹き付け、タイヤ構成部材同士の圧着を行うことができる。この場合、タイヤ成型ドラムの回転方向が積層体LBの進行方向となる。さらにこの発明では、エアー吹付手段の他に補助的なステッチングロールを設けて積層体の圧着を行い得ることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【0031】
かくしてこの発明のステッチング装置によれば、ステッチングする部材の形状が変化した場合においてもステッチングロールの移動や交換等による工数増の問題を生じさせることなく、タイヤ構成部材同士の圧着不具合を改善可能なステッチング装置を提供するができる。
【符号の説明】
【0032】
1 ステッチング装置
2 搬送コンベア
3 エアブロー装置
4 ローラ
10 エアーノズル
11 吐出口

【特許請求の範囲】
【請求項1】
帯状をなすタイヤ構成部材の2以上を積層してなる積層体を押圧しこれらのタイヤ構成部材同士を圧着するステッチング装置において、
前記積層体をその長手方向を進行方向として進行可能にその裏面から支持する支持手段と、
前記支持手段に支持される積層体の表面であって少なくとも該積層体におけるタイヤ構成部材同士の重複部分に対応する表面領域に、圧縮空気を吹き付けて該タイヤ構成部材同士を圧着するエアー吹付手段と、を備えることを特徴とするステッチング装置。
【請求項2】
前記エアー吹付手段による前記積層体に対する圧縮空気の吹付位置は、前記積層体の幅方向の内方に向かうに連れて、前記進行方向の後方側である、請求項1に記載のステッチング装置。
【請求項3】
前記エアー吹付手段は、圧縮空気の吐出口を有し、該吐出口から前記積層体の表面までの距離は、前記積層体の幅方向の内方に向かうに連れて漸減する、請求項1又は2に記載のステッチング装置。

【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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