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発明の名称 ピッチ送りローラによるワイヤ配列方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−30299(P2007−30299A)
公開日 平成19年2月8日(2007.2.8)
出願番号 特願2005−215727(P2005−215727)
出願日 平成17年7月26日(2005.7.26)
代理人 【識別番号】100067840
【弁理士】
【氏名又は名称】江原 望
発明者 溝田 康男
要約 課題
種々の形状の環状配列ワイヤ成形体を成形することができるピッチ送りローラによるワイヤ配列方法を供する。

解決手段
回転するコア13の表面に沿って移動するピッチ送りローラ30が、連続的に送り出されるワイヤ1を、コア13の表面に巻付け位置をずらしながら案内して先に巻き付けられたワイヤ1に隣接して巻き付け配列するワイヤ配列方法において、ピッチ送りローラ30をコア13の表面に沿って2次元的に平行移動するとともに、ピッチ送りローラ30がコア13の表面に対して常に垂直にワイヤ1を押さえるようにピッチ送りローラ30の姿勢を変えるワイヤ配列方法。
特許請求の範囲
【請求項1】
回転するコアの表面に沿って移動するピッチ送りローラが、連続的に送り出されるワイヤを、前記コアの表面に巻付け位置をずらしながら案内して先に巻き付けられたワイヤに隣接して巻き付け配列するワイヤ配列方法において、
前記ピッチ送りローラを前記コアの表面に沿って2次元的に平行移動するとともに、前記ピッチ送りローラが前記コアの表面に対して常に垂直に前記ワイヤを押さえるように前記ピッチ送りローラの姿勢を変えることを特徴とするワイヤ配列方法。
【請求項2】
前記ピッチ送りローラにより前記コアの表面に押さえられるワイヤの部分の中心軸を中心に前記ピッチ送りローラが旋回することで、前記ピッチ送りローラの姿勢を変えることを特徴とする請求項1記載のワイヤ配列方法。





発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、ワイヤを環状に巻き付けて配列し環状の配列ワイヤ成形体を成形するワイヤ配列方法に関する。
【背景技術】
【0002】
この種のワイヤ配列体には、空気タイヤの環状補強体であるビードやその他の環状補強体の例があり、ワイヤを偏平円筒状の成形具に巻き付けてビードを成形する装置については、特許文献1等に記載された例がある。
【0003】
【特許文献1】特公昭35−18188号公報
【0004】
同特許文献1に開示されたビードワイヤ製造装置は、巻付け用外周凹部を有する成形具が回転し、同成形具の外周凹部の所定位置にワイヤを導き押さえ位置決めする案内を有し、案内が成形具の軸方向に平行移動して、凹部の底面にまず隣接して順次巻き付け配列して1層目を形成し、次いで案内を底面に対して垂直に平行移動して、今度は同じように隣接して順次巻き付けて2層目を形成する。
このようにして成形具の凹部に何層かに亘ってワイヤを積層してビードを成形している。
【0005】
同特許文献1において成形するビードは、成形具の凹部の平坦な底面に平行にワイヤを配列するので、案内は凹部の底面に平行(軸方向)に移動するとともに、底面に垂直な方向に移動する。
すなわち案内は、2次元(平面)的に平行移動するのみである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
したがって、ワイヤが配列される下地が、1移動方向に平行な平坦面だけでなく傾斜したテーパー面や垂直面なども備えていて、種々の形状の環状配列ワイヤ成形体を成形しようとする場合は、案内の押さえ方向が成形具の巻付け面と角度を持つことになって位置決めが安定してできず2次元的に平行移動するだけの案内では対応できない。
【0007】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、種々の形状の環状配列ワイヤ成形体を成形することができるピッチ送りローラによるワイヤ配列方法を供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、回転するコアの表面に沿って移動するピッチ送りローラが、連続的に送り出されるワイヤを、前記コアの表面に巻付け位置をずらしながら案内して先に巻き付けられたワイヤに隣接して巻き付け配列するワイヤ配列方法において、前記ピッチ送りローラを前記コアの表面に沿って2次元的に平行移動するとともに、前記ピッチ送りローラが前記コアの表面に対して常に垂直に前記ワイヤを押さえるように前記ピッチ送りローラの姿勢を変えるワイヤ配列方法とした。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1記載のワイヤ配列方法において、前記ピッチ送りローラにより前記コアの表面に押さえられるワイヤの部分の中心軸を中心に前記ピッチ送りローラが旋回することで、前記ピッチ送りローラの姿勢を変えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
請求項1記載のワイヤ配列方法によれば、ピッチ送りローラをコアの表面に沿って2次元的に平行移動するとともに、ピッチ送りローラがコアの巻付け面に対して常に垂直にワイヤを押さえるようにピッチ送りローラの姿勢を変えるので、コアの巻付け面が傾斜していても位置決めを安定して確実に実行でき、ワイヤを正確に配列することができ、種々の環状配列ワイヤ成形体を容易に成形することができる。
【0011】
請求項2記載のワイヤ配列方法によれば、ピッチ送りローラによりコアの表面に押さえられる部分のワイヤの中心軸を中心にピッチ送りローラが旋回することで、ピッチ送りローラの姿勢を変えるので、ワイヤの位置を移動させることがなくピッチ送りローラの姿勢を変えることができ、ワイヤの配列の乱れを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明に係る一実施の形態について図1ないし図3に基づいて説明する。
本実施の形態は、タイヤの側面を補強する環状補強体(環状配列ワイヤ成形体)2を成形する方法であり、図1は、タイヤ構成部材成形機10の模式図であり、環状補強体2を成形する状態を斜視図で示している。
【0013】
回転駆動機構11の水平に突出した回転駆動軸12に剛体コア13が支持されており、同剛体コア13は支持体でありトロイダル状をなしている。
この剛体コア13の側面14に、ゴムコーティングしたワイヤ1を巻き付けて環状補強体2を成形する。

【0014】
剛体コア13の側面に対向してワイヤ供給装置21が設置されている。
ここに、剛体コア13を支持する回転駆動軸12が指向する方向をX軸方向とし、同X軸に垂直な水平軸をY軸とする。
【0015】
ワイヤ供給装置21は、基台22の上面にX軸方向に指向して敷設された一対のレール22r,22rにX軸方向摺動台23がX軸方向に摺動自在に支持され、X軸方向摺動台23の上面にY軸方向に指向して敷設された一対のレール23r,23rにY軸方向摺動台24がY方向に摺動自在に支持されている。
【0016】
Y軸方向摺動台24の上面には円弧状に湾曲した円弧レール24rが敷設され、円弧レール24rに案内されて旋回する旋回摺動支持台25が立設されている。
円弧レール24rの円弧の中心を通る鉛直中心線をCとする。
【0017】
旋回摺動支持台25は、円弧レール24rに径方向に交叉する水平部25aから鉛直中心線Cに向かって斜め上方に傾斜部25bが延び、その上端の鉛直部25cの上面にエアシリンダ26が設けられている。
【0018】
エアシリンダ26は、鉛直中心線Cに向かってロッド27を突出しており、同ロッド27の先端には2又に分岐したフォーク28が一体に固着され、同フォーク28の端部に水平方向に指向した支軸29が架設され、同支軸29に回転自在にピッチ送りローラ30が回転自在に軸支されている。
【0019】
ピッチ送りローラ30は、外周面が円弧状に凹んでおり、巻き掛けられたワイヤ1を凹みで位置決めして軸方向にずれないように維持することができる。
【0020】
旋回摺動支持台25の内部には、ワイヤ1が通されており、水平部25aの後端面から挿入されたワイヤ1が水平部25a,傾斜部25b,鉛直部25c内を順次案内されて配線され、鉛直部25cの開口から飛び出してピッチ送りローラ30に巻き掛けられたところで、エアシリンダ26によりピッチ送りローラ30がワイヤ1を剛体コア13の側面14に押さえ付けて位置決めし貼り付ける。
【0021】
エアシリンダ26は、ワイヤ1の下地への押さえ圧を生じさせるとともに、下地の凹凸を吸収して該凹凸によるピッチ送りローラ30の飛びを防止することができる。
【0022】
このピッチ送りローラ30により剛体コア13に位置決めされて貼り付けられる部分のワイヤ1の中心軸が、前記鉛直中心線Cと一致する。
すなわち、図2に示すようにピッチ送りローラ30は、位置決めするワイヤ5の中心軸(鉛直中心線C)を中心に旋回する。
【0023】
ピッチ送りローラ30は、Y軸に対する旋回角θ(図2参照)を自由に変更して姿勢を変えることができる。
したがって、ピッチ送りローラ30は、X軸方向およびY軸方向に平行移動できるとともに、旋回する(旋回角θを変える)ことができる。
【0024】
このピッチ送りローラ30のX軸方向移動、Y軸方向移動、旋回駆動は、図示しない各モータによってなされ、各モータはコンピュータによる制御装置で駆動制御される。
【0025】
いま、剛体コア13の中心をX軸とY軸の交叉する原点0にとった直角XY座標を想定して、図3に示すように、同XY座標に示される剛体コア13の側面14の輪郭線の座標データを制御装置が記憶しており、この座標データに基づきピッチ送りローラ30のX軸方向移動、Y軸方向移動、旋回駆動が制御される。
【0026】
ピッチ送りローラ30は、剛体コア13の側面14の輪郭線に沿ってXY軸方向に移動制御され、剛体コア13が1周すると1ピッチ(ワイヤ1の外径分)移動し、同時にピッチ送りローラ30が輪郭線に対して常に垂直になるように旋回角θが制御される。
【0027】
したがって、図3に示すように、先に巻き付けられたワイヤ1に隣接して後行のワイヤ1が巻き付けられるようにして順次配列され、剛体コア13の側面14に沿って環状補強体(環状配列ワイヤ成形体)2が成形されていく。
【0028】
ピッチ送りローラ30が輪郭線に対して常に垂直になるように旋回制御されるので、剛体コア13の側面14が傾斜していても位置決めを安定して確実に実行でき、ワイヤを正確に配列することができ、所望形状の環状補強体2を成形することができる。
【0029】
ピッチ送りローラ30は、旋回角θを変えるときに、ワイヤ5の中心軸(鉛直中心線C)を中心に旋回するので、ワイヤ1の位置を移動させることがなくワイヤ1の配列を乱すことがない。
【0030】
本実施の形態のタイヤ構成部材成型機10は、ピッチ送りローラ30を剛体コア13の表面に沿って2次元的(XY方向)に平行移動するとともに、ピッチ送りローラ30が剛体コア13の巻付け面に対して常に垂直にワイヤ1を押さえるようにピッチ送りローラの姿勢を変えるので、剛体コア13の巻付け面が傾斜していても確実に位置決めしてワイヤ1を正確に配列することができ、種々の環状配列ワイヤ成形体を容易に成形することができる。
【0031】
本実施の形態では、剛体コア13にワイヤ1を巻き付けたが、剛体コア13の代わりに回転可能に軸支された成形中の生タイヤ自体を用いて、生タイヤに直接ワイヤ1を巻き付けて環状補強体2を成形してもよい。
【0032】
次に、環状配列ワイヤ成形体の1つであるタイヤ構成部材のビードを成形する別の実施の形態について、図4および図5に図示し説明する。
【0033】
前記実施の形態における剛体コア13の代わりに偏平円筒状の成形具であるビードフォーマ50を用い、ワイヤ供給装置21は、前記実施の形態で使用されたものをそのまま用いる。
【0034】
ビードフォーマ50は、巻付け用外周凹部51を有するとともに、外周凹部51の一方の開口端面が傾斜したテーパ面52を形成している。
【0035】
該ビードフォーマ50の回転中心軸が、ワイヤ供給装置21のY軸方向と平行となるように、ビードフォーマ50とワイヤ供給装置21との相対位置を設定し(図4参照)、当初ピッチ送りローラ30の旋回角θを90度として、図5に示すようにビードフォーマ50の外周凹部51にワイヤ1を配列していく。
【0036】
図5を参照して、まずピッチ送りローラ30をY軸方向に移動することで、ビードフォーマ50の外周凹部51の底面にワイヤ1を順次隣接させて巻き付けて配列し一層目を形成し、次いでX軸方向に1ピッチ移動して2層目を形成し、こうして3層目を配列し、次いで4層目の配列を終えたところで、ピッチ送りローラ30を旋回してビードフォーマ50のテーパ面52に垂直になるように旋回角度θを小さくして続けてテーパ面52にワイヤ1を順次隣接させて巻き付けて配列する。
このようにして変形ビードを成形することができる。
【0037】
また、図6に示すようにビードフォーマ60が、はじめから外周凹部61の底面が傾斜してしているような変形ビードを成形する場合でも、本ワイヤ供給装置21はピッチ送りローラ30が当初より傾斜する底面に垂直になるように旋回角度θを制御しておくことで容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】タイヤ構成部材成型機を模式的に示した斜視図である。
【図2】ピッチ送りローラの旋回を説明するための上面図である。
【図3】XY座標に剛体コアの側面の輪郭線を示した図である。
【図4】別の実施の形態に係るタイヤ構成部材成型機を模式的に示した斜視図である。
【図5】同タイヤ構成部材成型機のビードフォーマの部分断面図である。
【図6】さらに別のビードフォーマの部分断面図である。
【符号の説明】
【0039】
1…ワイヤ、2…環状補強体、
10…タイヤ構成部材成形機、
11…回転駆動機構、12…回転駆動軸、13…剛体コア、14…側面、
21…ワイヤ供給装置、22…基台、23…X軸方向摺動台、24…Y軸方向摺動台、25…旋回摺動支持台、26…エアシリンダ、27…ロッド、28…フォーク、29…支軸、30…ピッチ送りローラ、
50…ビードフォーマ、51…外周凹部、52…テーパ面、
60…ビードフォーマ、61…外周凹部。





 

 


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