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JP6441943B2 - 案内装置 - Google Patents

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JP6441943B2 JP2016545141A JP2016545141A JP6441943B2 JP 6441943 B2 JP6441943 B2 JP 6441943B2 JP 2016545141 A JP2016545141 A JP 2016545141A JP 2016545141 A JP2016545141 A JP 2016545141A JP 6441943 B2 JP6441943 B2 JP 6441943B2
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Description

本発明は、フォーマに搬送される鋼線が通過する案内路を備える案内装置に関する。
従来、タイヤのビード部に埋め込まれるビードコアを成形する際に、フォーマに搬送される鋼線が通過する案内路を備える案内装置が知られている。
例えば、特許文献1に記載の案内装置は、ゴム被膜された鋼線を送り出す供給ローラと鋼線が巻き付けられるフォーマとの間に配置されている。この案内装置は、矩形状のハウジングの内部に案内路が形成され、この案内路を供給ローラにより搬送された鋼線が通過する。鋼線が案内路を通過しながら搬送されるため、鋼線が供給ローラとフォーマとの間で大きくたるむことが抑制される。また、鋼線は、例えば、ビード径に応じたくせが予め付けられた状態、すなわち、湾曲した状態で供給ローラにより案内装置を介してフォーマに搬送される。フォーマに搬送された鋼線の先端は、フォーマに取り付けられているクランプ装置によりクランプされる。
特開2006−289733号公報
ところで、鋼線がフォーマに巻き付けられている最中は、鋼線がフォーマ及びクランプ装置により引っ張られているため、案内路を通過する鋼線は直線状をなしている、すなわち、湾曲していない。一方、鋼線は、フォーマに所定の回数巻き付けられた後、終端、換言すれば、次にフォーマに巻き付けられる鋼線の先端となる箇所が切断される。これにより、鋼線がフォーマ及びクランプ装置により引っ張られなくなるため、鋼線は案内路において湾曲する。鋼線が案内路において湾曲すると、鋼線の表面と案内路の内面とが接触することにより、鋼線に抵抗が加わり捩れることがある。このように鋼線が捩れると、鋼線の先端の位置が所望の位置からずれるため、鋼線の先端がクランプ装置により適切にクランプされないおそれがある。
本発明の目的は、案内路において鋼線が捩れにくい案内装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明の案内装置は、フォーマに搬送される鋼線が通過する案内路が形成された案内装置であって、前記案内路の内面の少なくとも一部、かつ、鋼線が湾曲している方向に対応する位置にスリットが形成されている。
上記案内装置によれば、鋼線が案内路の内面のうちのスリットが形成されている部分と接触しない。このため、案内路において鋼線が捩れにくい。
上記の目的を達成するために、本案内装置においては、フォーマに搬送される鋼線が通過する案内路が形成された案内装置であって、前記案内路の内面の少なくとも一部、かつ、鋼線が湾曲している方向に対応する位置に凹部が形成されている。
上記案内装置によれば、鋼線が案内路の内面のうちの凹部が形成されている部分と接触しにくい。このため、案内路において鋼線が捩れにくい。
本案内装置によれば、案内路において鋼線が捩れにくい。
実施形態のビードコア成形装置の正面図。 図1のビードコア成形装置の平面図。 実施形態の鋼線通過部の斜視図。 実施形態の鋼線通過部の正面図。 実施形態のクランプ装置の分解斜視図。 実施形態のクランプ装置の斜視図。 実施形態の第1ベース壁部及び第2ベース壁部と第1巻取溝及び第2巻取溝との対応関係を示す模式図。 実施形態のクランプ装置の斜視図。 実施形態の鋼線通過部が鋼線の先端を第1ベース壁部に向けて回転させている最中のビードコア成形装置の平面図。 鋼線の先端が第1ベース壁部に面している状態のビードコア成形装置の平面図。 鋼線通過部の先端が切断位置よりも後方に移動した状態のビードコア成形装置の平面図。 鋼線の先端が第2ベース壁部に面している状態のビードコア成形装置の平面図。 鋼線通過部の先端が切断位置よりも後方に移動した状態のビードコア成形装置の平面図。
以下、ビードコア成形装置1の実施形態について説明する。
図1に示されるように、ビードコア成形装置1は、ゴム被膜された鋼線Wが通過する案内装置10と、鋼線Wを切断する切断装置80と、案内装置10により搬送された鋼線Wを巻き付けてビードコアを成形する巻き付け装置100とを備えている。なお、鋼線Wは、ビード径に応じたくせが付けられた状態で供給ローラ(図示略)により、案内装置10に搬送される。
案内装置10は、装置本体20、及び、搬送された鋼線Wが通過する鋼線通過部30を備えている。
図2に示されるように、装置本体20は、切断装置80が取り付けられている第1支持板21と、鋼線通過部30が取り付けられている第2支持板22と、第2支持板22を第1支持板21に対して移動させるアクチュエータ23とを備えている。第1支持板21には、第2支持板22のガイド22Aを案内するレール21Aが取り付けられている。
鋼線通過部30は、連結軸62を介してシリンダ(図示略)のピストンロッド70と連結されている。ピストンロッド70は、第2支持板22に取り付けられている。シリンダによりピストンロッド70が駆動することにより、鋼線通過部30が回転軸61のまわりに回転する。
図1に示されるように、切断装置80は、第1支持板21に対して上下動可能に取り付けられている上刃81、及び、第1支持板21に対して固定されている下刃82を備えている。上刃81及び下刃82は、成形するビードコアに対応する巻き数の鋼線Wが巻き付け装置100に巻き付けられた後、切断位置XAにおいて鋼線Wを切断する。
巻き付け装置100は、搬送された鋼線Wが巻き付けられるフォーマ110、及び、フォーマ110に取り付けられ、鋼線Wの先端をクランプするクランプ装置120を備えている。
図2に示されるように、フォーマ110の周面には、第1巻取溝111及び第2巻取溝112がフォーマ110の軸方向に並設されている。第1巻取溝111と第2巻取溝112とは、成形されるビードコアの形状に応じた互いに異なる断面形状を有する。第1巻取溝111又は第2巻取溝112に鋼線Wが巻き付けられることによりビードコアが成形される。
図3に示されるように、鋼線通過部30は、鋼線Wが通過する案内路41が形成されている本体部40、及び、本体部40と連続して形成されている基部50を備えている。
案内路41は、鋼線Wの搬送方向に延びる直線形状である。案内路41の入口41Aは、鋼線Wの搬送方向の下流側から上流側に向けて広くなっているテーパ形状である。
図3及び図4に示されるように、案内路41の出口41Bには、回転体の一例としてのミニチュアローラ43が複数(実施形態では4つ)取り付けられている。
図3に示されるように、本体部40には、本体部40の上面42と案内路41の内面との間を貫通するスリット44が形成されている。スリット44は、案内路41が延びる方向に延伸する形状である。なお、鋼線Wは、ビード径に応じたくせとして、例えば、上面42に接近するように湾曲したくせがつけられた状態で案内路41に搬送される。このため、くせが付けられた鋼線Wが案内路41の内部において案内路41と接触しにくいように、スリット44は、上面42と案内路41の内面との間を貫通する位置、すなわち、鋼線Wが湾曲する方向と対応する位置に形成されている。
基部50は、本体部40のうちの案内路41の入口41A側の端部と連続して形成されている。基部50には、鋼線通過部30の回転中心となる回転軸61(図2参照)のための第1軸孔51、及び、ピストンロッド70と鋼線通過部30とを連結する連結軸62(図2参照)のための第2軸孔52が形成されている。第1軸孔51は、第2軸孔52よりも鋼線Wの搬送方向の下流側に形成されている。
図5〜図7を参照して、クランプ装置120の構成について説明する。
図5及び図6に示されるように、クランプ装置120は、フォーマ110に取り付けられるクランプベース130と、クランプベース130に対して移動する移動体140と、移動体140と連結されている一対の移動脚部170とを備えている。
クランプベース130は、搬送された鋼線Wの先端を挟み込む第1ベース壁部131及び第2ベース壁部132を備えている。なお、図7に示されるように、第1ベース壁部131は、第1巻取溝111と対応する。第2ベース壁部132は、第2巻取溝112と対応する。
移動体140は、クランプベース130のうちのベース壁部131,132が形成されている部分を挟み込むようにクランプベース130に回転可能に取り付けられた一対の回転脚部141を備えている。回転脚部141は、クランプベース130に支持されている回転軸142のまわりに回転する。
移動体140のうちの一対の回転脚部141の間には、第1巻取溝111(図2参照)と対応する位置で鋼線Wの先端を第1ベース壁部131との間で挟み込むことよりクランプする第1クランプ壁部151が形成されている。
移動体140のうちの一対の回転脚部141の間には、第2巻取溝112(図2参照)と対応する位置で鋼線Wの先端を第2ベース壁部132との間で挟み込むことよりクランプする第2クランプ壁部161が形成されている。
以下において、第1クランプ壁部151又は第2クランプ壁部161が鋼線Wの先端を挟み込む位置、すなわち、クランプ壁部151,161がベース壁部131,132と対向するときの移動体140の位置をクランプ位置と称する。一方、第1クランプ壁部151又は第2クランプ壁部161が鋼線Wの先端を挟みこまない位置、すなわち、クランプ壁部151,161がベース壁部131,132と対向しないときの移動体140の位置を非クランプ位置と称する。
一対の移動脚部170は、一対の回転脚部141を挟み込むように連結軸171を介して回転脚部141と連結されている。一対の移動脚部170の孔172は、図示しないアクチュエータの先端と回転可能に連結されている。
図8〜図13を参照して、ビードコア成形装置1の作用について説明する。なお、図9〜図13においては、フォーマ110の図示を省略している。
まず、鋼線Wが第1巻取溝111に巻き付けられる場合のビードコア成形装置1の作用について説明する。
ピストンロッド70が没入した状態において、アクチュエータ23が第2支持板22をクランプ装置120から離間した位置に移動させる。この状態で、所定のくせが付けられた状態で搬送される鋼線Wが鋼線通過部30の案内路41を通過する。なお、鋼線Wは、先端が案内路41の出口41Bから所定の長さ突出する位置まで搬送される。
次に、ピストンロッド70が没入した状態から第2支持板22から突出した状態に変位した後、アクチュエータ23が、第2支持板22をクランプ装置120に接近する方向に移動させる。これにより、鋼線通過部30、及び、装置本体20により保持されている鋼線Wが図9に示される位置に移動して、鋼線Wの先端の位置決めが完了する。このとき、鋼線Wの先端は、図8の二点鎖線の鋼線W1で示されるように、第1ベース壁部131及び第2ベース壁部132から離れた場所に位置する。
このように鋼線Wの先端の搬送方向の位置決めが行われた後、ピストンロッド70が没入することにより、図10に示されるように、鋼線通過部30が回転軸61のまわりに回転する。このため、図8に実線で示されるように、鋼線Wの先端が、第1ベース壁部131に面する位置に移動する。
第1ベース壁部131に面する位置に鋼線Wの先端が移動した後、移動脚部170がアクチュエータ(図示略)により下方に押し下げられることにより、移動体140が、非クランプ位置からクランプ位置に移動する。これにより、第1ベース壁部131及び第1クランプ壁部151が、第1巻取溝111(図2参照)と対応する位置で鋼線Wをクランプするとともに、フォーマ110が拡径する。
図11に示されるように、第1ベース壁部131及び第1クランプ壁部151により鋼線Wがクランプされた状態で、アクチュエータ23が第2支持板22をクランプ装置120から離間する位置に移動させる。このため、鋼線通過部30の出口41Bが一点鎖線で示される切断位置XAよりも後方まで移動する。
その後、フォーマ110が回転することにより、第1巻取溝111に所定の回数の鋼線Wが巻き付けられる。第1巻取溝111に鋼線Wが巻き付けられた後、切断装置80により鋼線Wの終端が切断され、フォーマ110が縮径するとともに、移動体140がクランプ位置から非クランプ位置に移動する。これにより、鋼線Wの先端がクランプ装置120によりクランプされている状態が解除され、第1巻取溝111の形状に対応するビードコアが成形される。また、鋼線Wの終端、換言すれば、次にフォーマ110に巻き付けられる鋼線Wの先端となる箇所が切断装置80により切断されることにより、鋼線Wが案内路41において湾曲する。湾曲した鋼線Wは、本体部40に形成されているスリット44に入り込むため、鋼線Wと案内路41の内面とが接触しない。
次に、鋼線Wが第2巻取溝112に巻き付けられる場合のビードコア成形装置1の作用について説明する。
鋼線Wの先端の搬送方向の位置決めが行われた後、ピストンロッド70が、図9に示される位置から図12に示される位置まで没入することにより、鋼線通過部30が回転軸61のまわりに回転する。これにより、図8の二点鎖線の鋼線W2で示すように、鋼線Wの先端が、第2ベース壁部132に面する位置に移動する。
第2ベース壁部132に面する位置に鋼線Wの先端が移動した後、移動脚部170がアクチュエータ(図示略)により下方に押し下げられることにより、移動体140が、非クランプ位置からクランプ位置に移動する。これにより、第2ベース壁部132及び第2クランプ壁部161が、第2巻取溝112(図2参照)と対応する位置で鋼線Wをクランプするとともに、フォーマ110が拡径する。
図13に示されるように、第2ベース壁部132及び第2クランプ壁部161により鋼線Wがクランプされた状態で、アクチュエータ23が第2支持板22をクランプ装置120から離間する位置に移動させる。このため、鋼線通過部30の出口41Bが一点鎖線で示される切断位置XAよりも後方まで移動する。
その後、フォーマ110が回転することにより、第2巻取溝112に所定の回数の鋼線Wが巻き付けられる。第2巻取溝112に鋼線Wが巻き付けられた後、切断装置80により鋼線Wの終端が切断され、フォーマ110が縮径するとともに、移動体140がクランプ位置から非クランプ位置に移動する。これにより、鋼線Wの先端がクランプ装置120によりクランプされている状態が解除され、第2巻取溝112の形状に対応するビードコアが成形される。また、鋼線Wの終端、換言すれば、次にフォーマ110に巻き付けられる鋼線Wの先端となる箇所が切断装置80により切断されることにより、鋼線Wが案内路41において湾曲する。湾曲した鋼線Wは、本体部40に形成されているスリット44に入り込むため、鋼線Wと案内路41の内面とが接触しない。
この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)鋼線Wが案内路41の内面のうちのスリット44が形成されている部分と接触しない。このため、案内路41において鋼線Wが捩れにくい。
(2)案内路41において鋼線Wが捩れにくいため、鋼線Wの先端の位置が所望の位置からずれにくい。このため、クランプ装置120により鋼線Wの先端を適切にクランプすることができる。
(3)スリット44が案内路41の延びる方向に延伸する形状であるため、案内路41の内面のうちの鋼線Wと接触しない部分をより広く形成することができる。このため、鋼線Wが案内路41を通過するときにより捩れにくい。
(4)案内路41の入口41Aの形状が鋼線Wの搬送方向の下流側から上流側に向けて広いテーパ形状であるため、くせが付けられた鋼線Wが案内路41に搬送されたときに、鋼線Wが案内路41の入口41Aと接触しにくい。このため、鋼線Wの先端が案内路41に入り込みやすい。
(5)案内路41の出口41Bにミニチュアローラ43が取り付けられているため、鋼線Wと案内路41の出口41Bとが接触することによる摩擦を低減することができる。このため、より鋼線Wのゴム被膜が傷つきにくい。
(6)基部50が本体部40のうちの案内路41の入口41A側の端部と連続して形成されている。このため、基部50が本体部40のうちの側面と連続して形成される構成と比較して、鋼線通過部30の回転半径を長くすることができる。このため、単位回転角度あたりの鋼線Wの先端の移動量を大きくすることができる。
上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・案内路41の内面に、スリット44に加えて、又は、スリット44の代わりに、凹部を形成してもよい。この構成によれば、案内路41を通過する鋼線Wが案内路41の内面のうちの凹部が形成されている部分と接触しにくい。このため、案内路41を通過している鋼線Wが捩れにくい。なお、案内路41の内面に凹部を形成する場合、凹部は案内路41の延びる方向に延伸する形状であることが好ましい。
・スリット44を、本体部40の側面及び底面の少なくとも一方と案内路41の内面との間を貫通する位置に形成してもよい。すなわち、スリット44は、案内路41において鋼線Wが湾曲している方向と対応する位置において任意の箇所に形成することができる。
・案内路41の出口41Bを鋼線Wの搬送方向の上流側から下流側に向けて広くなるように形成してもよい。この構成によれば、ビード径に応じたくせが付けられた鋼線Wが案内路41に搬送されたとき、鋼線Wが案内路41の出口41Bと接触しにくい。このため、鋼線Wの先端が案内路41から出やすい。
・案内路41の出口41Bを鋼線Wの搬送方向の上流側から下流側に向けて広くなるように形成し、出口41Bにミニチュアローラ43を取り付けてもよい。
・基部50を本体部40のうちの側面と対応する部分と連続して形成してもよい。
・第1ベース壁部131及び第1クランプ壁部151、又は、第2ベース壁部132及び第2クランプ壁部161を省略することもできる。
10…案内装置、41…案内路、41A…入口、41B…出口、43…ミニチュアローラ(回転体)44…スリット、W…鋼線。

Claims (5)

  1. フォーマに搬送される鋼線が通過する案内路が形成された案内装置であって、
    前記案内路の内面の少なくとも一部、かつ、鋼線が湾曲している方向に対応する位置に凹部が形成されている
    案内装置。
  2. 前記凹部が、前記案内路の延びる方向に延伸する形状である
    請求項に記載の案内装置。
  3. 前記案内路の入口が、前記鋼線の搬送方向の下流側から上流側に向けて広くなっている
    請求項1又は請求項2に記載の案内装置。
  4. 前記案内路の出口が、前記鋼線の搬送方向の上流側から下流側に向けて広くなっている
    請求項1〜のいずれか一項に記載の案内装置。
  5. 前記案内路の出口に回転体が取り付けられている
    請求項1〜のいずれか一項に記載の案内装置。
JP2016545141A 2014-08-27 2014-08-27 案内装置 Active JP6441943B2 (ja)

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