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技術 補強コード入りゴムシート材の切断方法及びその装置

出願人 横浜ゴム株式会社
発明者 寺本一久
出願日 2010年7月6日 (10年5ヶ月経過) 出願番号 2010-153554
公開日 2012年1月26日 (8年11ヶ月経過) 公開番号 2012-016751
状態 特許登録済
技術分野 非金属の切断装置1 加工の種類に特徴のある切断
主要キーワード 幅方向所定位置 ゴムシート材 各挟持板 滑り機構 円弧板 各固定板 ロックレバ 幅方向他端側
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題

ゴムシート材を常に補強コードに沿うように切断することができるとともに、切断装置の複雑化やメンテナンスの煩雑化を生ずることのない補強コード入りゴムシート材の切断方法及びその装置を提供する。

解決手段

ゴムシート材1の幅方向に移動自在に支持された回転自在な丸刃状の切断刃20をゴムシート材1に押し当てるとともに、刃受けロール30をコンベア10に同期するように回転させ、切断刃20を刃受けロール30の外周面との接触により刃受けロール30の回動追従するように回転させるようにしたので、補強コードの微小角度変化位置ずれが生じた場合でも、補強コードからの外力に応じて刃受けロール30の軸方向への切断刃20の移動量を変化させることができ、切断刃20を補強コードに乗り上げないように補強コードに沿って切断進行方向に移動させることができる。

概要

背景

一般に、空気入りタイヤカーカスベルト等には、金属製の補強コードを等間隔で平行に埋設したゴムシート材が用いられ、補強コードはゴムシート材の長手方向に対して20゜〜27゜の傾斜角度をなすように設けられている。このゴムシート材は、補強コードに沿って所定長さに切断され、成形ドラム巻き付けられて他のタイヤ構成部材と共に成形される。

このようなゴムシート材を切断する装置としては、ゴムシート材をコンベヤによって長手方向に搬送しながら丸刃状の切断刃をゴムシート材の幅方向に移動させることにより、ゴムシート材を補強コードに沿って切断するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。

また、他の切断装置としては、ゴムシート材の幅方向一端側と他端側との間の補強コード間に、刃先円弧状の両刃をなす切断刃を挿入し、切断刃をゴムシート材の幅方向一方に移動させて補強コード間のゴム部分をゴムシート材の幅方向一端まで切断した後、切断刃の切断進行方向を逆方向に変えて、補強コード間のゴム部分をゴムシート材の幅方向他端まで切断するようにしたものが知られている(例えば、特許文献2参照。)。

概要

ゴムシート材を常に補強コードに沿うように切断することができるとともに、切断装置の複雑化やメンテナンスの煩雑化を生ずることのない補強コード入りゴムシート材の切断方法及びその装置を提供する。ゴムシート材1の幅方向に移動自在に支持された回転自在な丸刃状の切断刃20をゴムシート材1に押し当てるとともに、刃受けロール30をコンベア10に同期するように回転させ、切断刃20を刃受けロール30の外周面との接触により刃受けロール30の回動追従するように回転させるようにしたので、補強コードの微小角度変化位置ずれが生じた場合でも、補強コードからの外力に応じて刃受けロール30の軸方向への切断刃20の移動量を変化させることができ、切断刃20を補強コードに乗り上げないように補強コードに沿って切断進行方向に移動させることができる。

目的

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ゴムシート材を常に補強コードに沿うように切断することができるとともに、切断装置の複雑化やメンテナンスの煩雑化を生ずることのない補強コード入りゴムシート材の切断方法及びその装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
3件

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請求項1

補強コードを等間隔で平行に埋設したゴムシート材コンベアによってゴムシート材の長手方向に搬送しながらゴムシート材を補強コードに沿って切断する補強コード入りゴムシート材の切断方法において、前記ゴムシート材の一方の面側にゴムシート材の幅方向に移動自在に支持された回転自在な丸刃状の切断刃をゴムシート材に押し当てるとともに、ゴムシート材の他方の面側に配置された刃受けロールをコンベアに同期するように回転させ、切断刃を刃受けロールの外周面との接触により刃受けロールの回動追従するように回転させることにより、切断刃と刃受けロールによってゴムシート材を補強コードに沿って切断することを特徴とする補強コード入りゴムシート材の切断方法。

請求項2

前記ゴムシート材の長手方向に対して所定の傾斜角度をなす切断刃を、刃受けロールの外周面との接触により刃受けロールの回動に追従するように回転させながら刃受けロールの軸方向に移動させることにより、ゴムシート材の長手方向に対して傾斜した補強コードを有するゴムシート材を補強コードに沿って切断することを特徴とする請求項1記載の補強コード入りゴムシート材の切断方法。

請求項3

前記ゴムシート材の長手方向に対する切断刃の傾斜角度を補強コードの傾斜角度よりも所定角度だけ大きくすることを特徴とする請求項2記載の補強コード入りゴムシート材の切断方法。

請求項4

前記切断刃をゴムシート材の幅方向一端から所定距離だけ幅方向他端側に位置する部分に押し当てるとともに、切断刃がゴムシート材の幅方向一端まで移動するように刃受けロールを一方に回動させた後、切断刃がゴムシート材の幅方向一端から他端まで移動するように刃受けロールを他方に回動させることを特徴とする請求項2または3記載の補強コード入りゴムシート材の切断方法。

請求項5

補強コードを等間隔で平行に埋設したゴムシート材をコンベアによってゴムシート材の長手方向に搬送しながらゴムシート材を補強コードに沿って切断する補強コード入りゴムシート材の切断装置において、前記ゴムシート材の幅方向に移動自在に支持され、ゴムシート材の一方の面側に押し当てられる回転自在な丸刃状の切断刃と、ゴムシート材の他方の面側に配置され、コンベアに同期するように回転する刃受けロールとを備え、切断刃が刃受けロールの外周面との接触により刃受けロールの回動に追従するように回転することにより、切断刃と刃受けロールによってゴムシート材が補強コードに沿って切断されるように構成したことを特徴とする補強コード入りゴムシート材の切断装置。

請求項6

前記切断刃をゴムシート材の長手方向に対して所定の傾斜角度をなすように設け、切断刃を刃受けロールの外周面との接触により刃受けロールの回動に追従するように回転させながら刃受けロールの軸方向に移動させることにより、ゴムシート材の長手方向に対して傾斜した補強コードを有するゴムシート材を補強コードに沿って切断するように構成したことを特徴とする請求項5記載の補強コード入りゴムシート材の切断装置。

請求項7

前記切断刃をゴムシート材の長手方向に対する傾斜角度が補強コードの傾斜角度よりも所定角度だけ大きくなるように設けたことを特徴とする請求項6記載の補強コード入りゴムシート材の切断装置。

請求項8

前記切断刃がゴムシート材の幅方向一端から所定距離だけ幅方向他端側に位置する部分に押し当てられるとともに、切断刃がゴムシート材の幅方向一端まで移動するように刃受けロールが一方に回動した後、切断刃がゴムシート材の幅方向一端から他端まで移動するように刃受けロールが他方に回動することを特徴とする請求項6または7記載の補強コード入りゴムシート材の切断装置。

請求項9

前記刃受けロールの軸方向一端側から他端側まで移動した切断刃を、ゴムシート材から離した状態で刃受けロールの軸方向他端側から一端側まで移動させる移動機構を備えたことを特徴とする請求項6、7または8記載の補強コード入りゴムシート材の切断装置。

請求項10

前記コンベアを刃受けロールに対して搬送方向下流側に配置し、コンベアには、刃受けロール側から送り出されるゴムシート材の金属製の補強コードを吸着する磁石を設けたことを特徴とする請求項6、7、8または9記載の補強コード入りゴムシート材の切断装置。

請求項11

前記切断刃に、刃先側に形成された第1の傾斜面と、第1の傾斜面の径方向内側に形成された第2の傾斜面とをそれぞれ切断刃の軸方向両面側に設け、切断刃を、第1の傾斜面のなす角度が第2の傾斜面のなす角度よりも大きくなるように形成したことを特徴とする請求項5、6、7、8、9または10記載の補強コード入りゴムシート材の切断装置。

技術分野

0001

本発明は、例えば空気入りタイヤカーカスベルト等に用いられる補強コード入りゴムシート材を切断する補強コード入りゴムシート材の切断方法及びその装置に関するものである。

背景技術

0002

一般に、空気入りタイヤのカーカス、ベルト等には、金属製の補強コードを等間隔で平行に埋設したゴムシート材が用いられ、補強コードはゴムシート材の長手方向に対して20゜〜27゜の傾斜角度をなすように設けられている。このゴムシート材は、補強コードに沿って所定長さに切断され、成形ドラム巻き付けられて他のタイヤ構成部材と共に成形される。

0003

このようなゴムシート材を切断する装置としては、ゴムシート材をコンベヤによって長手方向に搬送しながら丸刃状の切断刃をゴムシート材の幅方向に移動させることにより、ゴムシート材を補強コードに沿って切断するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。

0004

また、他の切断装置としては、ゴムシート材の幅方向一端側と他端側との間の補強コード間に、刃先円弧状の両刃をなす切断刃を挿入し、切断刃をゴムシート材の幅方向一方に移動させて補強コード間のゴム部分をゴムシート材の幅方向一端まで切断した後、切断刃の切断進行方向を逆方向に変えて、補強コード間のゴム部分をゴムシート材の幅方向他端まで切断するようにしたものが知られている(例えば、特許文献2参照。)。

先行技術

0005

特開第3134181号公報
特開第4162887号公報

発明が解決しようとする課題

0006

前記ゴムシート材を切断する場合、補強コードの傾斜角度に対して切断刃の切断角度がずれていると、切断刃が補強コードに乗り上げて補強コードが切断され、切断された補強コードの端部がゴムシート材の切断面から露出するという不具合を生ずる。このため、補強コード間のゴムシート材を補強コードに沿うように正確な切断角度で切断する必要がある。

0007

そこで、前述した従来例のうち、前者の切断装置では、切断刃の切断角度を補強コードの傾斜角度と一致するように設定するとともに、コンベヤの搬送速度と切断刃の移動速度とを同期させることにより、ゴムシート材の切断角度が補強コードの傾斜角度と同じ角度になるようにしている。

0008

しかしながら、切断角度に応じてコンベヤの搬送速度と切断刃の移動速度とを同期させるためには、切断刃の移動速度の制御を厳密に行わなければならず、特に補強コードの傾斜角度が異なる複数種類のゴムシート材を切断する場合には、切断刃の傾斜角度や移動速度の設定変更が容易でないという問題点があった。また、ゴムシート材は、補強コードの傾斜角度や位置に微小な変動を生ずるため、切断刃の傾斜角度の設定や移動速度の制御を厳密に行った場合でも、補強コードへの切断刃の乗り上げを確実に防止することはできない。そこで、前記切断装置では、切断刃に所定の大きさ以上の負荷が作用した場合に、滑り機構を介して切断刃の移動を停止させるようにしているが、このような滑り機構を備える分だけ構造が複雑になるという問題点もあった。

0009

また、後者の切断装置では、刃先が円弧状の両刃をなす加熱した切断刃を用いているため、丸刃のように回転しながら切断する切断刃よりも切断抵抗が大きくなり、切断刃へのゴムの付着及び堆積により切断不良を生じやすくなる。このため、切断刃のゴム堆積物を頻繁に除去する必要があり、しかも切断刃が複雑な形状で研磨が難しく、メンテナンスに多大な手間を要するという問題点があった。更に、後者の切断装置も前者の切断装置と同様、コンベヤの搬送速度と切断刃の移動速度とを同期させるようにしているため、補強コードの傾斜角度や位置の微小な変動が生ずると、補強コードに切断刃が当たり、ゴムシート材の切断端面から補強コードが露出するという問題点があった。

0010

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ゴムシート材を常に補強コードに沿うように切断することができるとともに、切断装置の複雑化やメンテナンスの煩雑化を生ずることのない補強コード入りゴムシート材の切断方法及びその装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0011

本発明は前記目的を達成するために、補強コードを等間隔で平行に埋設したゴムシート材をコンベアによってゴムシート材の長手方向に搬送しながらゴムシート材を補強コードに沿って切断する補強コード入りゴムシート材の切断方法において、前記ゴムシート材の一方の面側にゴムシート材の幅方向に移動自在に支持された回転自在な丸刃状の切断刃をゴムシート材に押し当てるとともに、ゴムシート材の他方の面側に配置された刃受けロールをコンベアに同期するように回転させ、切断刃を刃受けロールの外周面との接触により刃受けロールの回動追従するように回転させることにより、切断刃と刃受けロールによってゴムシート材を補強コードに沿って切断するようにしている。

0012

また、本発明は前記目的を達成するために、補強コードを等間隔で平行に埋設したゴムシート材をコンベアによってゴムシート材の長手方向に搬送しながらゴムシート材を補強コードに沿って切断する補強コード入りゴムシート材の切断装置において、前記ゴムシート材の幅方向に移動自在に支持され、ゴムシート材の一方の面側に押し当てられる回転自在な丸刃状の切断刃と、ゴムシート材の他方の面側に配置され、コンベアに同期するように回転する刃受けロールとを備え、切断刃が刃受けロールの外周面との接触により刃受けロールの回動に追従するように回転することにより、切断刃と刃受けロールによってゴムシート材が補強コードに沿って切断されるように構成している。

0013

これにより、切断刃の回転及び移動は刃受けロールの外周面との接触摩擦によるものであるため、切断刃に刃受けロールの軸方向から外力が加わると、外力応じて切断刃の刃受けロールの軸方向への移動量が容易に変化する。これにより、切断時に補強コードの微小な角度変化位置ずれにより切断刃に補強コードからの外力が生ずると、補強コードからの外力に応じて切断刃の刃受けロールの軸方向への移動量が変化し、切断刃が補強コードに乗り上げないように補強コードに沿って切断進行方向に移動する。

発明の効果

0014

本発明によれば、切断時に補強コードの微小な角度変化や位置ずれが生じた場合でも、ゴムシート材を常に補強コードに沿うように切断することができるので、切断刃の補強コードへの乗り上げを効果的に防止することができ、切断刃によって補強コードが切断されてゴムシート材の切断面から露出することがないという利点がある。また、従来のような滑り機構を設けることなく補強コードへの切断刃の乗り上げを防止することができるので、構造の簡素化を図ることができる。更に、従来のように刃先が円弧状の両刃を用いたものとは異なり、刃に付着したゴム堆積物の除去や切断刃の研磨が不要となり、頻繁なメンテナンス作業を必要としないという利点もある。

図面の簡単な説明

0015

本発明の一実施形態を示す切断装置の正面図
切断装置の平面図
切断装置の側面図
支持機構の斜視図
支持機構及び移動機構の動作を示す一部断面側面図
切断工程を示す平面図
切断工程を示す平面図
切断工程を示す平面図
切断工程を示す平面図
切断工程を示す正面図
切断工程を示す正面図
切断工程を示す正面図
切断工程を示す正面図
切断工程を示す正面図
切断工程を示す正面図
切断刃の傾斜角度と補強コードの傾斜角度との関係を示す概略平面
切断刃と刃受けロールの概略側面図
切断状態を示す断面図
本発明の他の実施形態に係る切断工程を示す平面図
切断刃の変形例を示す部分正面断面

実施例

0016

以下、本発明の一実施形態について、図1乃至図18を参照して説明する。本実施形態の切断装置は、例えば乗用自動車用空気入りタイヤのカーカス、ベルト等に用いられる補強コード入りゴムシート材1を切断するためのものである。

0017

ゴムシート材1はシート状の未加硫ゴムからなり、図示しない巻取ドラムから長手方向に巻き出されるようになっている。ゴムシート材1には多数の補強コード1aが互いに等間隔で平行に埋設されており、各補強コード1aには金属ワイヤ撚り線が用いられる。各補強コード1aはゴムシート材1の長手方向に対して所定の傾斜角度θ1 をなし、傾斜角度θ1 は20゜〜27゜である。尚、図2及び図6では一部の補強コード1aのみを図示しているが、実際には補強コード1aがゴムシート材1の長手方向に亘って満遍なく配列されている。また、ゴムシート材1の長手方向に対する傾斜角度とは、鋭角側の角度をいう(以下、同じ。)
本実施形態の切断装置は、ゴムシート材1を搬送するコンベア10と、ゴムシート材1を切断する切断刃20と、切断刃20に接触しながら回動する刃受けロール30と、コンベア10及び刃受けロール30を駆動する駆動機構40と、切断刃20を上下方向に移動自在に支持する支持機構50と、切断刃20をゴムシート材1の幅方向に移動自在に支持する移動機構60と、切断刃20の傾斜角度を調整する角度調整機構70とを備えている。

0018

コンベア10は、互いにゴムシート材1の搬送方向に間隔をおいて配置された一対のローラ11と、各ローラ11に巻き掛けられたベルト12とを備え、各ローラ11は幅方向一対のフレーム13に回動自在に支持されている。また、コンベア10には、ゴムシート材1の補強コード1aを吸着するための板状の磁石14が設けられ、磁石14はコンベア10の上面側に位置するベルト12の下方に配置されている。

0019

切断刃20は、支軸21を中心に回転する丸刃からなり、その外周縁の刃先部は切断刃20の軸方向両面で傾斜するように形成されている。

0020

刃受けロール30は、外周面を硬質金属で形成され、コンベア10の一端側(搬送方向上流側)に近接するように配置されている。刃受けロール30は支軸31を中心に回転するようになっており、支軸31は両端側を一対の縦枠32に軸受け33を介して回動自在に支持されている。刃受けロール30の外周面には切断刃20の刃先が当接するようになっており、刃受けロール30が回転すると、切断刃20が刃受けロール30と共に回転するようになっている。この場合、切断刃20は、角度調整機構70によってゴムシート材1の長手方向に対して所定の傾斜角度θ2 をなすように保持される。これにより、刃受けロール30が回転すると、切断刃20が刃受けロール30の軸方向に直交する方向に対して傾斜角度θ2 をなす方向に転動しようとするため、切断刃20が刃受けロール30の外周面との接触により刃受けロール30の回動に追従するように回転しながら刃受けロール30の軸方向に移動するようになっている。

0021

駆動機構40は、コンベア10の搬送方向下流側のローラ11の回転軸に取り付けられた第1のスプロケット41と、刃受けロール30の支軸31に取り付けられた第2のスプロケット42と、互いに同軸状に連結された第3及び第4のスプロケット43,44と、第1のスプロケット41と第3のスプロケット43に巻き掛けられた第1のチェーン45と、第2のスプロケット42と第4のスプロケット44に巻き掛けられた第2のチェーン46と、第2のチェーン46に噛み合う第5のスプロケット47と、第5のスプロケット47を回転させるモータ48とから構成されている。

0022

この駆動機構40では、モータ48が回転すると、第5のスプロケット47によって第2のチェーン46が駆動され、第2のチェーン46によって第4のスプロケット44が回転する。次に、第3のスプロケット43が第4のスプロケット44と一体に回転し、第3のスプロケット43によって第1のチェーン45が駆動され、第1のチェーン45によって第1のスプロケット41が回転する。これにより、モータ48の回転力がコンベア10のローラ11と刃受けロール30に伝達され、コンベア10のローラ11と刃受けロール30とが互いに同期して同方向に同速度で回転するようになっている。

0023

支持機構50は、切断刃20を回動自在に支持する支持部材51と、支持部材51を支持する支軸52と、支軸52を回動自在に支持するスリーブ53と、スリーブ53の上下にそれぞれ配置された一対の固定板54と、上方の固定板54に連結された幅方向一対のロッド55と、各ロッド55を上下動させるシリンダユニット56と、シリンダユニット56をゴムシート材1の幅方向に移動自在に支持するガイドレール57とから構成されている。

0024

支持部材51はL字状の部材からなり、その側面部に切断刃20の支軸21が回動自在に支持されている。支軸52は上下方向に延びるように形成され、その下端には支持部材51の上端が固定されている。支軸52の上端側は、スリーブ53を挿通するとともに、シリンダユニット56内に摺動自在に挿入され、シリンダユニット56に対して上下動するようになっている。シリンダユニット56は、各ロッド55を駆動するエアシリンダ(図示せず)を内部に備えており、各ロッド55を上下動させることにより、切断刃20、支持部材51、支軸52、スリーブ53及び各固定板54を上昇及び下降させるようになっている。ガイドレール57は各支柱32の上端に架け渡された横枠58の側面に設けられ、シリンダユニット56と摺動自在に係合している。

0025

移動機構60は、ガイドレール57の両端側に配置された一対の第1のプーリ61と、各第1のプーリ61に巻き掛けられたベルト62と、ベルト62を駆動する第2のプーリ63と、第2のプーリ63を回転させるモータ64と、支持機構50のシリンダユニット56に取り付けられた第1の挟持板65と、支持機構50の上方の固定板54に取り付けられた第2の挟持板66とから構成されている。ベルト62は内面側に歯を有する歯付きベルトからなり、第2のプーリ63がベルト62の内面に噛み合うようになっている。

0026

この移動機構60では、図5(a) に示すように第1の挟持板65と第2の挟持板66とがベルト62を間にして対向しており、図5(b) に示すように支持機構50のシリンダユニット56によって切断刃20と共に第2の挟持板66が上昇すると、ベルト62が各挟持板65,66によって挟持され、シリンダユニット56が移動機構60に連結されるようになっている。これにより、モータ64によってベルト62を駆動すると、ベルト62と共にシリンダユニット56がガイドレール57に沿って移動する。また、図5(a) に示すようにシリンダユニット56によって切断刃20と共に第2の挟持板66が下降すると、各挟持板65,66がベルト62から分離し、シリンダユニット56と移動機構60との連結が解除されるようになっている。

0027

角度調整機構70は、支持機構50の支持部材51と一体に支軸52を中心に回動する回動板71と、回動板71を摺動自在に支持する円弧板72と、スリーブ53を側方から貫通して一端が支軸52に当接するロックピン73と、ロックピン73を軸方向に移動自在に支持する支持部材74と、ロックピン73を軸方向に移動させるロックレバー75とからなり、支持部材74は回動板71の上面に固定されている。ロックレバー75は支持部材74に回動自在に取り付けられ、その回動端側は支持部材74内でロックピン73の他端に連結されている。

0028

この角度調整機構70では、図4に示すようにロックレバー75を上方に回動すると、ロックピン73が支軸52から後退し、回動板71が支軸52を中心に回動可能となる。この状態で回動板71を回動することにより、ゴムシート材1の長手方向に対する切断刃20の傾斜角度を任意に調整することができる。また、ロックレバー75を下方に回動すると、ロックピン73が支軸52に向かって前進し、ロックピン73の一端が支軸52に当接する。これにより、ロックピン73が支軸52に当接して回動板71がロックされ、切断刃20が設定した傾斜角度に保持される。

0029

以上のように構成された切断装置においては、角度調整機構70によって切断刃20の傾斜角度θ2 を補強コード1aの傾斜角度θ1 に応じて設定する。その際、図16に示すように、切断刃20の傾斜角度θ2 はゴムシート材1の傾斜角度θ1 よりも所定角度α(例えば1゜〜5゜)だけ大きくなるように設定される。

0030

次に、前記切断装置においてゴムシート材1を切断する方法について説明する。まず、図6及び図10に示すように切断刃20をゴムシート材1の幅方向一端から所定距離Wだけ幅方向他端側に位置させる。その際、切断刃20は支持機構50によって上方位置に待機している。次に、支持機構50によって切断刃20を下降させ、図11に示すように切断刃20をゴムシート材1の幅方向一端から所定距離Wだけ幅方向他端側に位置する部分に押し当てる。続いて、コンベア10及び刃受けロール30を一方(逆転方向)に回動し、図7及び図12に示すように切断刃20を刃受けロール30の外周面との接触により刃受けロール30の回動に追従するように回転させながらゴムシート材1の幅方向一端まで移動させる。この後、コンベア10及び刃受けロール30を他方(正転方向)に回動し、図8及び図13に示すように切断刃20を刃受けロール30の外周面との接触により刃受けロール30の回動に追従するように回転させながらゴムシート材1の幅方向他端に向かって移動させることにより、ゴムシート材1を補強コード1aに沿って切断する。その際、切断されたゴムシート材1は、コンベア10の磁石14によって補強コード1aを吸着されながらコンベア10側に送り出される。そして、図9及び図14に示すように切断刃20をゴムシート材1の幅方向他端まで移動させることにより、ゴムシート材1の切断が完了する。この後、図15に示すように支持機構50によって切断刃20を上昇させることにより、図5(b) に示すように支持機構50を移動機構60に連結し、移動機構60によって切断刃20をゴムシート材1の幅方向一端側に戻す。

0031

前記切断においては、切断刃20が刃受けロール30の回動に追従するように回転しながら刃受けロール30の軸方向に移動するが、切断刃20の回転及び移動は刃受けロール30の外周面との接触摩擦によるものであるため、切断刃20に刃受けロール30の軸方向から外力が加わると、外力応じて切断刃20の刃受けロール30の軸方向への移動量が容易に変化する。即ち、切断時において、切断刃20は補強コード1aに沿って移動するが、補強コード1aの微小な角度変化や位置ずれにより切断刃20の側面に補強コード1aからの外力が生ずる場合がある。その際、切断刃20は、前述したように刃受けロール30との接触回転による移動には強く拘束されないため、補強コード1aからの外力に応じて刃受けロール30の軸方向への移動量が変化し、補強コード1aに乗り上げないように補強コード1aに沿って移動する。

0032

また、切断刃20の傾斜角度θ2 は補強コード1aの傾斜角度θ1 よりも角度αだけ大きくなるように設定されているため、ゴムシート材1の幅方向一端側から他端側に向かう移動では、図16に示すように切断刃20の移動速度V1 が刃受けロール30上での補強コード1aの移動速度V2 よりも速くなる。これにより、図17のA−A線矢視方向から見ると、図18に示すように切断刃20が常に切断進行方向の進み側で補強コード1aに接触するように移動するため、補強コード1aに乗り上げにくくなる。即ち、切断刃20は補強コード1aに追従して移動量が変化するので、図17に示すように切断刃20と刃受けロール30の挟み込み側Cでは、図18に示すように切断刃20の移動量M1 が補強コード1aの移動量M2 よりも大きい場合、その差の移動量M3 だけ切断刃20が切断進行方向反対側に押し戻されることから、切断刃20は補強コード1aに乗り上げにくい。これに対し、補強コード1aの移動量は切断刃20に追従して変化することはないので、切断刃20の移動量が補強コード1aの移動量よりも大きいと、その差の移動量だけ切断刃20が切断進行方向側に押し出されることから、切断刃20が補強コード1aに乗り上げやすくなる。

0033

また、ゴムシート材1の幅方向一端から切断を開始すると、補強コード1aの撚り線の端部に切断刃20の刃先が入り込み、補強コード1aの撚り線がばらける場合がある。これに対し、前記切断装置では、切断刃20をゴムシート材1の幅方向一端から所定距離Wだけ幅方向他端側に位置する部分からゴムシート材1の幅方向一端まで移動し、ゴムシート材1の幅方向一端側を切断するようにしているので、切断刃20をゴムシート材1の幅方向一端から他端に移動させる際、切断刃20がゴムシート材1の既に切断された部分に入り込むことから、補強コード1aの撚り線の端部に切断刃20の刃先が入り込むことがない。

0034

このように、本実施形態によれば、ゴムシート材1の一方の面側にゴムシート材1の幅方向に移動自在に支持された回転自在な丸刃状の切断刃20をゴムシート材1に押し当てるとともに、ゴムシート材1の他方の面側に配置された刃受けロール30をコンベア10に同期するように回転させ、切断刃20を刃受けロール30の外周面との接触により刃受けロール30の回動に追従するように回転させることにより、切断刃20と刃受けロール30によってゴムシート材1を補強コード1aに沿って切断するようにしたので、補強コード1aの微小な角度変化や位置ずれにより切断刃20の側面に補強コード1aからの外力が生じた場合でも、補強コード1aからの外力に応じて刃受けロール30の軸方向への移動量を変化させることができ、ゴムシート材1を常に補強コード1aに沿うように切断することができる。これにより、切断刃20の補強コード1aへの乗り上げを効果的に防止することができるので、切断刃20によって補強コード1aが切断されてゴムシート材1の切断面から露出することがないという利点がある。また、従来のような滑り機構を設けることなく補強コード1aへの切断刃20の乗り上げを防止することができるので、構造の簡素化を図ることができる。更に、切断刃20に丸刃状の回転刃を用いているので、従来のように刃先が円弧状の両刃を用いたものとは異なり、刃に付着したゴム堆積物の除去や切断刃の研磨が不要となり、頻繁なメンテナンス作業を必要としないという利点がある。

0035

また、切断刃20を、ゴムシート材1の長手方向に対して所定の傾斜角度θ2 をなすように傾斜させ、刃受けロール30の外周面との接触により刃受けロール30の回動に追従するように回転させながら刃受けロール30の軸方向に移動させることにより、ゴムシート材1を傾斜した補強コード1aに沿って切断するようにしたので、従来のように切断刃を移動機構によって切断進行方向に移動するようにしたものに比べ、コンベヤの搬送速度と切断刃の移動速度とを同期させるための制御を必要とせず、構造の簡素化を図ることができる。更に、補強コード1aの傾斜角度が異なる複数種類のゴムシート材を切断する場合には、切断刃20の傾斜角度のみを変更すればよいので、段替え作業も容易に行うことができるという利点がある。

0036

また、ゴムシート材1の長手方向に対する切断刃20の傾斜角度θ2 を補強コード1aの傾斜角度θ1 よりも所定角度αだけ大きくするようにしたので、切断刃20を常に切断進行方向の進み側で補強コード1aに接触するように移動させることができ、補強コード1aへの切断刃20の乗り上げ防止に極めて有利である。

0037

更に、切断刃20をゴムシート材1の幅方向一端から所定距離Wだけ幅方向他端側に位置する部分に押し当てるとともに、切断刃20がゴムシート材1の幅方向一端まで移動するように刃受けロール30を一方に回動させた後、切断刃20がゴムシート材1の幅方向一端から他端まで移動するように刃受けロール30を他方に回動させるようにしたので、ゴムシート材1の幅方向一端から切断を開始する場合とは異なり、補強コード1aの撚り線の端部に切断刃20の刃先が入り込むことがなく、補強コード1aの撚り線のばらけ防止に極めて効果的である。

0038

また、刃受けロール30との接触回転によって刃受けロール30の軸方向一端側から他端側まで移動した切断刃20を支持機構50によってゴムシート材1から離れるように上昇させた後、切断刃20を移動機構60によって刃受けロールの軸方向他端側から一端側まで移動させるようにしたので、切断刃20を刃受けロール30の軸方向一端側から他端側まで移動させる機構を必要とせず、構造の簡素化を図ることができる。特に、切断刃20を刃受けロールの軸方向他端側から一端側まで移動させる移動機構60は、切断刃20を切断開始位置に戻すためのものであって、ゴムシート材1の切断には関与しないため、刃受けロール30との同期制御も必要なく、構造の簡素化を図る上で極めて有利である。

0039

この場合、移動機構60は、支持機構50によって切断刃20を上昇させると、支持機構50側に設けた第1及び第2の挟持板65,66によってベルト62が挟持され、モータ64によってベルト62を駆動することにより、支持機構50に支持された切断刃20をガイドレール57に沿って移動するように構成されているので、移動機構60と支持機構50との連結及び連結解除を支持機構50による切断刃20の昇降によって行うことができ、切断刃20を移動させるための機構をより簡素化することができる。

0040

また、コンベア10に、刃受けロール30側から送り出されるゴムシート材1の補強コード1aを吸着する磁石14を設けたので、切断されたゴムシート材1の先端側をコンベア10上に確実に保持することができ、刃受けロール30側からコンベア10側に送り出される際のゴムシート材1の撓みや弛みを効果的に防止することができる。

0041

図19は本発明の他の実施形態を示すもので、前記実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。尚、同図に示す構成以外の構成は前記実施形態と同等であるため図示を省略する。

0042

本実施形態は、補強コード1aがゴムシート材1の長手方向に対して傾斜していないゴムシート材1を所定の幅に切断する場合を示すもので、このようなゴムシート材1は、例えば重荷重用空気入りタイヤのベルト等に用いられる。尚、図19では一部の補強コード1aのみを図示しているが、実際には補強コード1aがゴムシート材1の幅方向に亘って満遍なく配列されている。

0043

本実施形態においては、切断刃80の傾斜角度を0゜に設定し、ゴムシート材1の幅方向所定位置に切断刃80を押し当てるとともに、刃受けロール30をコンベア10に同期するように回転させ、切断刃20を刃受けロール30の外周面との接触により刃受けロール30の回動に追従するように回転させることにより、切断刃20と刃受けロール30によってゴムシート材1を補強コード1aに沿って切断する。これにより、補強コード1aの幅方向に位置に微小な変動を生じた場合でも、補強コード1aからの外力に応じて切断刃20を刃受けロール30の軸方向へ移動させることができ、ゴムシート材1を常に補強コード1aに沿うように切断することができる。これにより、前記実施形態と同様、切断刃20の補強コード1aへの乗り上げを効果的に防止することができるので、切断刃20によって補強コード1aが切断されてゴムシート材1の切断面から露出することがないという利点がある。

0044

図20は切断刃の変形例を示すもので、前記切断刃20に代えて用いることが可能である。同図に示す切断刃80は、刃先側に形成された第1の傾斜面81と、第1の傾斜面81の径方向内側に形成された第2の傾斜面82とをそれぞれ切断刃80の軸方向両面側に有し、第1の傾斜面81と第2の傾斜面82とは互いに連続して形成されている。この場合、切断刃80は、第1の傾斜面81のなす角度φ1 が第2の傾斜面82のなす角度φ2 よりも大きくなるように形成され、第1の傾斜面81のφ1 は30゜〜120゜(好ましくは50゜〜100゜)をなす。また、第2の傾斜面82は、角度φ2 が28゜をなすように形成されている。

0045

この切断刃80を用いる場合には、前記実施形態のように刃先が一様な傾斜面からなる切断刃20に比べ、切断刃80の刃先の角度φ1 が大きくなるため、刃先の摩耗が少なくなるとともに、刃先の角部が適度な丸みを有するようになる。これにより、刃受けロール30の外周面と切断刃80との間でゴムシート材1を圧潰するように切断することが可能となり、安定した切断を長期間に亘って維持することができる。

0046

1…ゴムシート材、1a…補強コード、10…コンベア、14…磁石、20…切断刃、30…刃受けロール、40…駆動機構、50…支持機構、60…移動機構、70…角度調整機構、80…切断刃。

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