橡膠構(gòu)件的接合裝置及接合方法
【專(zhuān)利摘要】在本發(fā)明中,在將橡膠構(gòu)件的端部疊合且接合到一起時(shí),通過(guò)增加接合面積能夠以比傳統(tǒng)使用的接合面積小的接合面積進(jìn)行接合。本發(fā)明是一種用于使橡膠構(gòu)件(輪胎構(gòu)成構(gòu)件)(70)的在上側(cè)的一端部(71)和在下側(cè)的另一端部(72)疊合且接著接合橡膠構(gòu)件(70)的端部的接合裝置。繞著傾斜軸轉(zhuǎn)動(dòng)的加壓輥(圓盤(pán)狀輥)(45)在被壓抵橡膠構(gòu)件(70)的疊合著的上側(cè)端部(71)的狀態(tài)下滾動(dòng),并且上側(cè)端部(71)通過(guò)此時(shí)產(chǎn)生的剪切力被拉伸,這增加了兩端部(71、72)之間的接合面積。
【專(zhuān)利說(shuō)明】橡膠構(gòu)件的接合裝置及接合方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種橡膠構(gòu)件的接合裝置及接合方法,其中橡膠構(gòu)件的端部彼此抵靠并接合。
【背景技術(shù)】
[0002]已知一種設(shè)置在輪胎成型設(shè)備中的接合裝置,其被構(gòu)造成:使例如是輪胎構(gòu)成構(gòu)件等的橡膠構(gòu)件的端部在成型鼓上沿上下方向疊合、也就是以端部中的一個(gè)端部被定位在輪胎成型鼓的徑向外側(cè)并且另一端部被定位在輪胎成型鼓的徑向內(nèi)側(cè)的狀態(tài)在成型鼓上沿上下方向疊合;使加壓輥壓抵疊合部分;并且將端部接合到一起(例如,參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0003]圖9是示意性地示出輪胎構(gòu)成構(gòu)件的這種接合的原理的立體圖。
[0004]在該傳統(tǒng)的輪胎構(gòu)成構(gòu)件的接合裝置中,由橡膠材料制成且具有預(yù)定長(zhǎng)度的輪胎構(gòu)成構(gòu)件100被以其端部101和102沿上下方向彼此疊合的狀態(tài)繞著成型鼓卷繞,并且加壓輥110在疊合部分上滾動(dòng)并對(duì)該疊合部分加壓。這使得輪胎構(gòu)成構(gòu)件100的端部101和102能夠利用未硫化橡膠的粘合性而接合在一起,由此形成諸如胎體簾布層等的筒狀體。
[0005]在使輪胎構(gòu)成構(gòu)件的兩端部疊合且加壓輥110從上方對(duì)疊合部分加壓以使疊合部分接合的這種情況下,理所當(dāng)然地,疊合的量(接合面積)越小(或越窄),疊合部分的接合強(qiáng)度越低。因而,存在著除非確保了一定的接合面積否則不能維持所需接合強(qiáng)度的問(wèn)題。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-173395號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0010]鑒于當(dāng)具有預(yù)定長(zhǎng)度的橡膠構(gòu)件的端部被接合到一起時(shí)出現(xiàn)的傳統(tǒng)問(wèn)題做出本發(fā)明,并且本發(fā)明的目的是,即使在像傳統(tǒng)途徑中一樣僅通過(guò)使橡膠構(gòu)件的兩端部疊合并且使加壓輥壓抵疊合部分而不能維持接合強(qiáng)度的接合面積小的情況下,也能夠通過(guò)增加接合時(shí)的接合面積使得允許以所需的接合力(或粘合力)進(jìn)行接合。
[0011]用于解決問(wèn)題的方案
[0012]本發(fā)明的一個(gè)方面是一種橡膠構(gòu)件的接合裝置,其用于在橡膠構(gòu)件的端部中的一個(gè)端部在上側(cè)而另一端部在下側(cè)的疊合起來(lái)的狀態(tài)下接合所述橡膠構(gòu)件的疊合著的端部,所述裝置包括:加壓輥,所述加壓輥繞著相對(duì)于所述橡膠構(gòu)件的端部表面傾斜的傾斜軸轉(zhuǎn)動(dòng);用于將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的疊合著的上側(cè)端部的部件;以及移動(dòng)單元,所述移動(dòng)單元用于在將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的所述上側(cè)端部的狀態(tài)下使所述加壓輥的滾動(dòng)面滾動(dòng),其中,通過(guò)在將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的所述上側(cè)端部的同時(shí)使所述加壓輥的滾動(dòng)面滾動(dòng),使所述上側(cè)端部延伸并且使待接合的所述端部之間的接合面積增加后進(jìn)行接合。
[0013]本發(fā)明的另一方面是一種一種橡膠構(gòu)件的接合方法,其用于在橡膠構(gòu)件的端部中的一個(gè)端部在上側(cè)而另一端部在下側(cè)的疊合起來(lái)的狀態(tài)下接合所述橡膠構(gòu)件的疊合著的端部,所述方法包括以下步驟:將加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的疊合著的上側(cè)端部,其中所述加壓輥繞著相對(duì)于所述橡膠構(gòu)件的端部表面傾斜的傾斜軸轉(zhuǎn)動(dòng);以及在將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的所述上側(cè)端部的狀態(tài)下使所述加壓輥的滾動(dòng)面滾動(dòng),其中,通過(guò)將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的所述上側(cè)端部并使所述加壓輥的滾動(dòng)面滾動(dòng),使所述上側(cè)端部延伸并且使待接合的所述端部之間的接合面積增加后進(jìn)行接合。
[0014]發(fā)明的效果
[0015]根據(jù)本發(fā)明,即使在通過(guò)使橡膠構(gòu)件的端部彼此疊合并且從上方對(duì)疊合部分加壓以將橡膠構(gòu)件接合的傳統(tǒng)加壓輥不能獲得所需的接合力的情況下,也能夠通過(guò)增加接合面積以所需的接合力接合橡膠構(gòu)件。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的接合裝置中使用的圓盤(pán)狀輥,其中圖1的(A)是其立體圖,圖1的(B)是其主視圖。
[0017]圖2的⑷是圓盤(pán)狀輥的平面圖,圖2的⑶是從與圖2的⑷中的線LI垂直的方向上觀察到的圓盤(pán)狀輥的側(cè)視圖。
[0018]圖3是示意性地示出本實(shí)施方式的用于輪胎構(gòu)成構(gòu)件的接合裝置的構(gòu)造的主要部分的主視圖。
[0019]圖4是當(dāng)沿著圖3中的箭頭X方向觀察時(shí)的接合單元的仰視圖。
[0020]圖5是當(dāng)沿著圖4中的箭頭Y-Y方向觀察時(shí)的截面圖,并且示出了當(dāng)圓盤(pán)狀輥被安裝在輥軸上的狀態(tài),其中輥軸被固定至圓盤(pán)狀輥用的支撐件。
[0021]圖6是示出被接合到一起的輪胎構(gòu)成構(gòu)件的端部的立體圖。
[0022]圖7是通過(guò)被埋設(shè)在胎體簾布層內(nèi)的簾線之間的間隔的延伸與接合部的粘合范圍(成型鼓的軸線方向的長(zhǎng)度)之間的關(guān)系來(lái)表示當(dāng)利用相同的拉伸力拉動(dòng)通過(guò)使胎體簾布層的端部在成型鼓上接合而形成的胎體簾布層時(shí)的本發(fā)明的產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度和傳統(tǒng)產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度的圖表。
[0023]圖8是示出作為傳統(tǒng)產(chǎn)品的胎體簾布層和作為本發(fā)明的產(chǎn)品的胎體簾布層的通過(guò)分別對(duì)拉伸前后的狀態(tài)進(jìn)行比較的模式圖。
[0024]圖9是示意性地示出利用傳統(tǒng)的加壓輥的輪胎構(gòu)成構(gòu)件的接合的原理的立體圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0025]將參照附圖來(lái)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的接合裝置。
[0026]首先,將給出本接合裝置中待使用的加壓輥(本實(shí)施方式中的圓盤(pán)狀輥)的說(shuō)明。
[0027]圖1示出了圓盤(pán)狀輥,其中圖1的(A)是其立體圖,圖1的(B)是其主視圖。圖2的(A)是圓盤(pán)狀輥的平面圖,圖2的(B)是當(dāng)沿著與圖2的(A)中的線LI垂直的方向觀察時(shí)的圓盤(pán)狀輥的側(cè)視圖。
[0028]如圖1的(A)所示,圓盤(pán)狀輥45具有滾動(dòng)面45b,該滾動(dòng)面45b向圓盤(pán)狀輥45的中心傾斜并且在橡膠構(gòu)件、即本實(shí)施方式中的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的沿上下方向疊合的上側(cè)端部71和下側(cè)端部72上滾動(dòng)。圓盤(pán)狀輥45優(yōu)選地形成為包括上下平坦面的截頭圓錐形。
[0029]如圖2的⑶所示,圓盤(pán)狀輥45經(jīng)由軸承47以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式由輥軸46支撐,輥軸46是被固定至后述的接合裝置的支撐件45a的傾斜軸。
[0030]如圖2的(A)所示,輥軸46被布置成:在平面圖中,相對(duì)于輥45的行進(jìn)方向朝向接合端73以預(yù)定傾斜角度Θ I傾斜,并且被布置成:相對(duì)于輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的上側(cè)端部71以Θ 2向前傾斜。圓盤(pán)狀輥45的滾動(dòng)面45b具有粗糙面,在整個(gè)粗糙面上通過(guò)滾刀等形成有多個(gè)凸部和凹槽或者多個(gè)凸起和凹陷。
[0031]當(dāng)后述的設(shè)置有圓盤(pán)狀輥45的接合裝置移動(dòng)時(shí),圓盤(pán)狀輥45以?xún)A斜的滾動(dòng)面45b被壓抵輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的上側(cè)端部71的狀態(tài)繞著輥軸46滾動(dòng)。圓盤(pán)狀輥45被布置成相對(duì)于行進(jìn)方向以Θ I傾斜(圖2的(A))并且相對(duì)于端部71的表面以Θ2傾斜(圖2的(B)),使得當(dāng)圓盤(pán)狀輥45通過(guò)接合裝置被壓抵端部71的同時(shí)移動(dòng)時(shí),圓盤(pán)狀輥45在滾動(dòng)時(shí)沿著圖2的(A)中的線LI抵靠端部71,以朝向與線LI垂直的方向施加剪切力S。
[0032]當(dāng)剪切力S作用在輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的端部71上時(shí),由橡膠材料制成的端部71延伸,相應(yīng)地端部71和72彼此疊合的接合(粘合)面積增加了,并且利用增加的接合面積進(jìn)行接合。
[0033]因此,即使在像傳統(tǒng)途徑中一樣僅通過(guò)在輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的端部彼此疊合的狀態(tài)使筒狀輥在上側(cè)端部71上被加壓且滾動(dòng)而不能獲得所需接合強(qiáng)度的情況中,也能夠通過(guò)利用本圓盤(pán)狀輥45獲得所需的接合強(qiáng)度。此外,在接合前用于端部71和72的疊合的余量相同的情況中,能夠獲得較大的接合力。
[0034]圓盤(pán)狀輥45的接合面經(jīng)受過(guò)表面粗糙化處理,因而,與接合面未經(jīng)受過(guò)表面粗糙化處理的情況相比,當(dāng)圓盤(pán)狀輥45被壓抵并在輪胎構(gòu)成構(gòu)件70上滾動(dòng)時(shí),能夠通過(guò)端部71與接合面的摩擦力在抵靠接合面的端部71中產(chǎn)生較大的剪切力S,由此使得端部71能夠更加有效地延伸。
[0035]此外,將端部71和72之間的疊合寬度設(shè)定為小于圓盤(pán)狀輥45的滾動(dòng)面45b的寬度(加壓寬度)使得當(dāng)施加剪切力S至端部71以使端部71延伸時(shí),端部71能夠均勻地?cái)U(kuò)展。
[0036]下面說(shuō)明設(shè)置有上述圓盤(pán)狀輥45的接合裝置。
[0037]圖3是示意性地示出接合裝置的構(gòu)造的主要部分的主視圖。
[0038]如圖所示,接合裝置I包括:具有沿水平方向保持的軸線的筒狀成型鼓2 ;以及在用于接合輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的成型鼓2的軸線方向上并排配置的一對(duì)接合單元30。接合裝置I進(jìn)一步包括移動(dòng)部件10,其用于使一對(duì)接合單元30在成型鼓2的軸線方向和徑向(圖1中的左右方向和上下方向)上移動(dòng)。移動(dòng)部件10沿著成型鼓2的外周面布置在成型鼓2的上方。
[0039]成型鼓2是在未硫化輪胎的成型時(shí)支撐待被接合的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的支撐件、被構(gòu)造成能夠繞著其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)且通過(guò)設(shè)置在其外周的氣囊等能夠伸縮。成型鼓2在其外周的預(yù)定位置處卷繞有與成型鼓2的一周對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70、并且以同軸的方式保持筒狀的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70。成型鼓2通過(guò)與其連接的驅(qū)動(dòng)單元(未示出)、設(shè)置在驅(qū)動(dòng)單元內(nèi)的諸如馬達(dá)等的驅(qū)動(dòng)源以及來(lái)自驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng),并且成型鼓2能夠使輪胎構(gòu)成構(gòu)件70以預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng)速度轉(zhuǎn)動(dòng)并且使其停止在任意轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
[0040]從供給單元(未示出)朝向成型鼓2供給輪胎構(gòu)成構(gòu)件70,并且以使得卷繞的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的前端部和后端部彼此疊合地布置的方式繞著成型鼓2卷繞輪胎構(gòu)成構(gòu)件70。
[0041]本身為已知構(gòu)件的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70通過(guò)用未硫化橡膠涂敷由有機(jī)纖維或鋼制成的簾線而形成。在表面上的橡膠中,多個(gè)簾線(未示出)以沿著成型鼓2的軸線方向延伸的方式平行地配置。
[0042]成型鼓2將輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的待接合的兩端部71和72支撐成使得兩端部71和72沿上下方向處于彼此疊合的狀態(tài),并且接合裝置I使在輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的沿上下方向疊合的端部71和72上的各接合單元30沿著端部71和72之間的接合端73移動(dòng)以使端部71和72接合。
[0043]接合裝置I具有相對(duì)于成型鼓2的軸線方向上的中央部CL對(duì)稱(chēng)的構(gòu)造。因而,在下文中,將給出相對(duì)于中央部CL的一側(cè)的說(shuō)明。
[0044]移動(dòng)構(gòu)件10包括與成型鼓2的軸線平行鋪設(shè)的導(dǎo)軌11、與導(dǎo)軌11平行地布置且位于導(dǎo)軌11上方的螺紋軸12、以使得轉(zhuǎn)軸13A與螺紋軸12平行地延伸的方式布置的馬達(dá)13和安裝以上構(gòu)件的框架(未示出)。
[0045]移動(dòng)部件10通過(guò)框架能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐螺紋軸12,并且具有在固定至螺紋軸12的從動(dòng)輪14與固定至馬達(dá)13的轉(zhuǎn)軸13A的驅(qū)動(dòng)輪15之間架設(shè)的無(wú)端帶16。此外,移動(dòng)部件10通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪15、帶16和 從動(dòng)輪14將來(lái)自馬達(dá)13的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)至螺紋軸12,由此使螺紋軸12沿繞著其軸線的兩方向以預(yù)定速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0046]移動(dòng)部件10具有安裝在螺紋軸12上的安裝架17和以向下延伸的方式被固定至安裝架17的側(cè)表面的活塞.氣缸機(jī)構(gòu)18。
[0047]安裝架17由螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由與螺紋軸12螺合的滾珠絲杠等構(gòu)成,其中螺紋軸12貫通滾珠絲杠等。也就是,安裝架17具有螺紋孔和供導(dǎo)軌11滑動(dòng)地貫通的導(dǎo)孔,并且伴隨著螺紋軸12的轉(zhuǎn)動(dòng),安裝架17在被導(dǎo)軌11引導(dǎo)的同時(shí)在沿著成型鼓2的軸線的兩方向上以預(yù)定速度移動(dòng)。
[0048]活塞?氣缸機(jī)構(gòu)18具有在氣缸18S內(nèi)可伸縮地移動(dòng)的活塞桿18P。活塞桿18P以朝向成型鼓2的軸線延伸的方式布置在成型鼓2的上方?;钊?氣缸機(jī)構(gòu)18使得活塞桿18P前進(jìn)或縮回,并因而引起被固定至其前端(下端)的接合單元30移動(dòng)至或移動(dòng)離開(kāi)輪胎構(gòu)成構(gòu)件70。也就是,活塞?氣缸機(jī)構(gòu)18使被固定至接合單元30的圓盤(pán)狀輥45等以預(yù)定壓力壓抵輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的待接合的上側(cè)端部71或者將圓盤(pán)狀輥45等向上拉動(dòng)遠(yuǎn)離上側(cè)端部71。
[0049]接合單元30包括被固定至移動(dòng)部件10的活塞桿18P的矩形板狀固定構(gòu)件60和被固定至固定構(gòu)件60的下表面的矩形框體31。框體31沿著輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的接合部布置。接合單元30通過(guò)移動(dòng)部件10與固定構(gòu)件60和框體31 —體地移動(dòng)。
[0050]圖4是沿著圖3中的箭頭X方向觀察到的接合單元30的仰視圖并且示出了透過(guò)固定構(gòu)件60 (圖4中虛線表示)看到的接合單元30的框體31側(cè)的構(gòu)造。
[0051]如圖4所示,接合單元30在框體31內(nèi)具有沿接合方向從前側(cè)(左側(cè))朝向后側(cè)(右側(cè))依次配置的浮動(dòng)防止棍32、拉鏈棍(zipper roll) 40和用作加壓棍的圓盤(pán)狀棍45。此外,與圓盤(pán)狀輥45鄰接地(圖4中在其下側(cè))固定有作為另一加壓輥的小直徑側(cè)加壓輥(優(yōu)選地具有環(huán)形形狀)48。此外,作為又一加壓輥的后部加壓輥(本實(shí)施方式中為環(huán)狀輥)50布置在圓盤(pán)狀輥45的后方。
[0052]浮動(dòng)防止輥32和拉鏈輥40分別以能夠繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的方式由支撐件32a和支撐件40a支撐,并且支撐件32a和40a均通過(guò)后述的施力部件連接至固定構(gòu)件60。類(lèi)似地,圓盤(pán)狀輥45的支撐件45a通過(guò)施力部件連接至固定構(gòu)件60。另一方面,環(huán)狀輥50直接連接至固定構(gòu)件60。
[0053]浮動(dòng)防止輥32由支撐件32a可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐并且具有形成為曲率與成型鼓2的表面形狀對(duì)應(yīng)的凹曲面狀的外周面,并且浮動(dòng)防止輥32被布置成使得其軸線方向與垂直于成型鼓2的軸線方向的方向一致。
[0054]浮動(dòng)防止輥32被壓抵輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的兩端部71和72并在兩端部71和72上滾動(dòng),以便將兩端部71和72的沿上下方向彼此疊合的部分及其周邊區(qū)域壓抵成型鼓2。
[0055]拉鏈輥40均具有圓筒狀,并且在兩側(cè)由軸支撐件40a支撐拉鏈輥40的一端部。此夕卜,拉鏈輥40以關(guān)于輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的接合端73對(duì)稱(chēng)的方式布置,使得拉鏈輥40的各軸線相對(duì)于與行進(jìn)方向垂直的直線朝向行進(jìn)方向以預(yù)定角度傾斜。這里,拉鏈輥40被布置成使得預(yù)定角度設(shè)定在例如5°與30°之間并且使得兩軸線之間的交點(diǎn)被定位在接合端73的上方。
[0056]拉鏈輥40分別具有多個(gè)突起41,各突起沿著相對(duì)的邊緣部在軸線方向上突出并且以等間隔和相同的數(shù)量沿周向形成,并且在接合端73側(cè),突起41之間的凹部和突起41以相同的節(jié)距沿周向交替地設(shè)置。
[0057]以上突起41和凹部沿著各拉鏈輥40的周向交替地配置,一個(gè)拉鏈輥40的一些突起41進(jìn)入另一拉鏈輥40的突起41之間(S卩,凹部)并與之咬合,并由此使拉鏈輥40以相同的速度同步地轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0058]由于在拉鏈輥40的轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)過(guò)程中,拉鏈輥40的各突起41抵靠輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的端部71和72以便壓抵各端部71和72的預(yù)定范圍,并由此將端部71和72朝向彼此拉動(dòng)以消除輪胎構(gòu)成構(gòu)件的松弛等,因此拉鏈輥40將輪胎構(gòu)成構(gòu)件正確地定位在成型鼓2上。
[0059]圖5是從圖4中的箭頭Y-Y方向觀察時(shí)的截面圖,并且示出了圓盤(pán)狀輥45被安裝在固定至圓盤(pán)狀輥45用的支撐件45a的輥軸46上的狀態(tài)。
[0060]如上所述,輥軸46如圖所示相對(duì)于輪胎構(gòu)成構(gòu)件的端部71傾斜。
[0061]與圓盤(pán)狀輥45鄰接地,側(cè)加壓輥48通過(guò)軸承49可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輥軸48a上,輥軸48a固定至支撐著圓盤(pán)狀輥45的同一支撐件45a上。側(cè)加壓輥48在其外周面上具有等間隔形成的多個(gè)槽,并且側(cè)加壓輥48鄰接地布置在圖5中的右側(cè),也就是圓盤(pán)狀輥45的外側(cè)(接合端側(cè))。
[0062]側(cè)加壓輥48在圓盤(pán)狀輥45的滾動(dòng)面45b抵靠輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的上側(cè)端部71并且使上側(cè)端部71延伸時(shí)抵靠輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的下側(cè)端部72并且保持該下側(cè)端部72,以便防止下側(cè)端部72與上側(cè)端部71 一起移動(dòng)。
[0063]在圖5中,附圖標(biāo)記62表示被裝配至框體31的諸如機(jī)械或液壓彈簧等的施力部件??蝮w31通過(guò)施力部件62連接至固定構(gòu)件60。另一方面,如上所述,環(huán)狀輥50直接連接至固定構(gòu)件60,并且在環(huán)狀輥50未抵靠輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的自由狀態(tài)下,如圖3所示,環(huán)狀輥50的下端被定位在連接浮動(dòng)防止輥32的下端、拉鏈輥40的下端和圓盤(pán)狀輥45的下端的直線的上方。
[0064]因此,當(dāng)在圖3的狀態(tài)下活塞.氣缸機(jī)構(gòu)18的活塞桿18P被致動(dòng)使固定構(gòu)件60向下移動(dòng)時(shí),首先,浮動(dòng)防止輥32、拉鏈輥40和圓盤(pán)狀輥45抵靠輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的上側(cè)端部71。此后,固定構(gòu)件60抵抗施力部件62的施力進(jìn)一步向下移動(dòng),并且當(dāng)環(huán)狀輥50抵靠端部71時(shí),施加了壓力以將環(huán)狀輥50加壓到端部71的橡膠材料內(nèi)從而使向下移動(dòng)停止。
[0065]利用以上構(gòu)造,在環(huán)狀輥50借助于活塞?氣缸機(jī)構(gòu)18的壓力對(duì)端部71加壓的同時(shí),浮動(dòng)防止輥32、拉鏈輥40和圓盤(pán)狀輥45借助于抵抗施力部件62的施力的力對(duì)端部71加壓,以由此接合兩端部71和72。
[0066]在該情況中,由于活塞桿18P的向下加壓力直接作用于環(huán)狀輥50,因此環(huán)狀輥50的加壓力大于輥32、40和45等的通過(guò)施力部件62的向下加壓力起作用的加壓力。
[0067]下面說(shuō)明通過(guò)接合裝置I接合由橡膠制成的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的端部71和72的過(guò)程和通過(guò)接合端部71和72來(lái)制造輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的制造方法。在控制器(未示出)的控制下執(zhí)行以下過(guò)程等。
[0068]控制器具有:未示出的微型計(jì)算機(jī),其例如包括微型處理器(MPU) ;R0M(只讀存儲(chǔ)器),其存儲(chǔ)用于執(zhí)行各種控制處理的程序;以及RAM(隨機(jī)存取器),其臨時(shí)存儲(chǔ)待由MPU直接讀取的數(shù)據(jù)。此 外,控制器通過(guò)連接部件與裝置的各部分連接并且對(duì)連接至控制器的各部分進(jìn)行控制,以使得各部分在預(yù)設(shè)時(shí)刻或在預(yù)設(shè)條件下為了執(zhí)行各接合作業(yè)而彼此關(guān)聯(lián)地作業(yè)。
[0069]為了接合輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的端部71和72 (參見(jiàn)圖1),首先將待布置在輪胎構(gòu)成構(gòu)件70內(nèi)側(cè)的諸如內(nèi)襯等的構(gòu)件布置在成型鼓2的外周,接著將輪胎構(gòu)成構(gòu)件70繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的成型鼓2的外周卷繞一圈,并且使成型鼓2停止。此時(shí),端部71和72在上下方向上彼此疊合,并且接合單元30通過(guò)移動(dòng)部件10布置在加壓位置。
[0070]隨后,通過(guò)移動(dòng)部件10使一側(cè)(圖3中左側(cè))的接合單元30移動(dòng)至成型鼓2的中央部CL。接著,移動(dòng)部件10 —旦停止,就致動(dòng)活塞.氣缸機(jī)構(gòu)18以使接合單元30向下移動(dòng),以便抵著輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的疊合端部71和72 (參見(jiàn)圖2)對(duì)浮動(dòng)防止輥32、各拉鏈輥40和環(huán)狀輥50加壓(作為優(yōu)選的加壓條件,活塞?氣缸機(jī)構(gòu)18的壓力在20kgf至140kgf的范圍)。這使得浮動(dòng)防止輥32和拉鏈輥40的外周部(突起41的頂端部)抵靠輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的端部71和72。
[0071]隨后,致動(dòng)移動(dòng)部件10以使接合單元30在成型鼓2的軸線方向上、也就是沿著輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的接合端73移動(dòng)。浮動(dòng)防止輥32、拉鏈輥40、圓盤(pán)狀輥45、側(cè)加壓輥48和環(huán)狀輥50被壓抵輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的端部71和72,并因此與接合單元30的移動(dòng)一起沿著輪胎構(gòu)成構(gòu)件的接合端73滾動(dòng)。
[0072]此時(shí),浮動(dòng)防止輥32在順次地對(duì)端部71和72加壓的同時(shí)在兩端部71和72上滾動(dòng),并且沿彼此相反的方向傾斜的拉鏈輥40在將兩端部71和72朝向彼此拉動(dòng)的同時(shí)在兩端部71和72上滾動(dòng)。接著,由隨后滾動(dòng)的圓盤(pán)狀輥45的滾動(dòng)面45b產(chǎn)生的剪切力作用于輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的上側(cè)端部71,以使端部71延伸、也就是增加端部71和72之間的疊合部分的粘合面積。此時(shí),側(cè)加壓輥48保持著下側(cè)端部72以便防止當(dāng)圓盤(pán)狀輥45使上側(cè)端部71延伸時(shí)下側(cè)端部72與上側(cè)端部71 —起移動(dòng)。隨后,環(huán)狀輥50 (參見(jiàn)圖4)牢固地對(duì)兩端部71和72之間的增加的接合面積加壓以使端部71和72接合。
[0073]優(yōu)選地,設(shè)置有從環(huán)狀輥50的內(nèi)部或外部對(duì)環(huán)狀輥50進(jìn)行加熱的加熱部件(未示出)。也就是,加熱部件被用于將環(huán)狀輥50的滾動(dòng)面加熱至預(yù)定溫度并維持該溫度,由此使在加壓(摩擦)位置的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的兩端部71和72附近的橡膠軟化,這增加了環(huán)狀輥50的在兩端部71和72之間的接合效果,以允許端部71和72以高的接合強(qiáng)度接合。
[0074]在如上所述的方式中,利用一側(cè)的接合裝置I將輪胎構(gòu)成構(gòu)件的接合進(jìn)行到某種程度,并接著致動(dòng)另一側(cè)的活塞.氣缸機(jī)構(gòu)18以使(圖3中的右側(cè)的)接合單元30向下移動(dòng)到成型鼓2的中央部CL附近。然而,下降位置被設(shè)定為通過(guò)左側(cè)的接合單元30進(jìn)行的接合已經(jīng)完成的位置,并且將右側(cè)的接合單元30從下降位置沿著與右側(cè)單元30的行進(jìn)方向相反的方向移動(dòng)。也就是,將一對(duì)接合單元30以相同速度沿著彼此相反的方向在成型鼓2的軸線方向上向外移動(dòng),以使得輥32、50、拉鏈輥40和圓盤(pán)狀輥45中的每一個(gè)均沿著端部71和72滾動(dòng)以順次地接合整個(gè)端部71和72。
[0075]圖6是示出如此接合到一起的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的端部71和72的立體圖。輪胎構(gòu)成構(gòu)件70在端部71被延伸以增加接合面積的狀態(tài)而接合。
[0076]可以諸如通過(guò)在接合了的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70上布置另一輪胎構(gòu)成構(gòu)件等來(lái)成型具有預(yù)定形狀和結(jié)構(gòu)的未硫化輪胎,并且可以通過(guò)使未硫化輪胎硫化和成型來(lái)制造各種類(lèi)型的輪胎。
[0077]如此說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中,圓盤(pán)狀輥45與浮動(dòng)防止輥32、拉鏈輥40、環(huán)狀輥50和側(cè)加壓輥48結(jié)合以構(gòu)成接合單元30,使得與滾動(dòng)相關(guān)聯(lián)的行進(jìn)方向被限制為確保直進(jìn)性,由此使得能夠穩(wěn)定動(dòng)作。
[0078]盡管已經(jīng)采用在成型鼓2上接合輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的接合裝置作為示例說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但是接合裝置I的使用也允許甚至在諸如平面支撐件或傳送帶等的除成型鼓2以外的支撐件上同樣地進(jìn)行輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的接合。
[0079]接下來(lái),將采用胎體簾布層作為輪胎構(gòu)成構(gòu)件的示例來(lái)說(shuō)明對(duì)通過(guò)利用根據(jù)本發(fā)明的接合裝置接合獲得的產(chǎn)品和通過(guò)利用傳統(tǒng)裝置接合獲得的傳統(tǒng)產(chǎn)品進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果O
[0080]圖7是通過(guò)被埋設(shè)在胎體簾布層內(nèi)的簾線之間的間隔的延伸與接合部分的粘合范圍(成型鼓的軸線方向上的長(zhǎng)度)之間的關(guān)系來(lái)表示當(dāng)利用相同的拉伸力對(duì)通過(guò)使胎體簾布層的端部在成型鼓上接合而形成的胎體簾布層進(jìn)行拉動(dòng)時(shí)的本發(fā)明的產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度和傳統(tǒng)產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度的圖表。
[0081]在圖表中,O表不傳統(tǒng)產(chǎn)品,X表不本發(fā)明的產(chǎn)品。
[0082]圖8是示出作為傳統(tǒng)產(chǎn)品的胎體簾布層和作為本發(fā)明的產(chǎn)品的胎體簾布層的通過(guò)分別對(duì)拉伸前后的狀態(tài)進(jìn)行比較的模式圖。
[0083]如從圖7和圖8清楚地看出,與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比,本發(fā)明的產(chǎn)品具有較大的接合范圍并且拉動(dòng)后簾線C之間具有較小的間隔。也就是,本發(fā)明的產(chǎn)品在拉伸強(qiáng)度方面優(yōu)于傳統(tǒng)
女口
廣叩ο
[0084]實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,優(yōu)選的是,將本實(shí)施方式中使用的輪胎構(gòu)成構(gòu)件70的上側(cè)端部
71、下側(cè)端部72之間的疊合寬度設(shè)定在0.1mm至IOmm的范圍。當(dāng)疊合寬度落入以上范圍時(shí),通過(guò)利用本接合用接合裝置使上側(cè)端部71延伸而獲得的效果是顯著的。當(dāng)疊合寬度小于0.1mm時(shí),疊合寬度的絕對(duì)值起初就小,致使通過(guò)使上側(cè)端部延伸而獲得的效果受到限制。相反地,當(dāng)疊合寬度超過(guò)10_時(shí),其絕對(duì)值大,因而從疊合寬度自身能夠獲得所需的接合力,致使效果受到限制。
[0085]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0086]I 接合裝置
[0087]2 成型鼓
[0088]10 移動(dòng)部件
[0089]11 導(dǎo)軌
[0090]12 螺紋軸
[0091]13 馬達(dá)
[0092]14 從動(dòng)輪
[0093]15 驅(qū)動(dòng)輪
[0094]16 帶
[0095]17 安裝架
[0096]18 活塞.氣缸機(jī)構(gòu)
[0097]30 接合單元
[0098]31 框體
[0099]32 浮動(dòng)防止輥
[0100]45 圓盤(pán)狀輥
[0101]45a支撐件
[0102]45b滾動(dòng)面
[0103]48 側(cè)加壓輥
[0104]50 環(huán)狀輥
[0105]60 固定構(gòu)件
[0106]62 施力部件
[0107]70 輪胎構(gòu)成構(gòu)件
[0108]71、72 端部
[0109]73 接合端
[0110]C 簾線
[0111]CL 中央部
【權(quán)利要求】
1.一種橡膠構(gòu)件的接合裝置,其用于在橡膠構(gòu)件的端部中的一個(gè)端部在上側(cè)而另一端部在下側(cè)的疊合起來(lái)的狀態(tài)下接合所述橡膠構(gòu)件的疊合著的端部,所述裝置包括: 加壓輥,所述加壓輥繞著相對(duì)于所述橡膠構(gòu)件的端部表面傾斜的傾斜軸轉(zhuǎn)動(dòng); 用于將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的疊合著的上側(cè)端部的部件;以及移動(dòng)單元,所述移動(dòng)單元用于在將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的所述上側(cè)端部的狀態(tài)下使所述加壓輥的滾動(dòng)面滾動(dòng),其中, 通過(guò)在將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的所述上側(cè)端部的同時(shí)使所述加壓輥的滾動(dòng)面滾動(dòng),使所述上側(cè)端部延伸并且使待接合的所述端部之間的接合面積增加后進(jìn)行接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠構(gòu)件的接合裝置,其特征在于, 所述加壓棍是具有朝向轉(zhuǎn)動(dòng)中心傾斜的所述滾動(dòng)面的圓盤(pán)狀棍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橡膠構(gòu)件的接合裝置,其特征在于, 所述橡膠構(gòu)件的所述端部之間的疊合寬度小于所述圓盤(pán)狀輥的所述滾動(dòng)面的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橡膠構(gòu)件的接合裝置,其特征在于, 所述疊合寬度為0.1mm?10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橡膠構(gòu)件的接合裝置,其特征在于, 所述圓盤(pán)狀輥的抵靠所述橡膠構(gòu)件的所述滾動(dòng)面經(jīng)受過(guò)表面粗糙化處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橡膠構(gòu)件的接合裝置,其特征在于,所述裝置進(jìn)一步包括側(cè)加壓輥,所述側(cè)加壓輥在所述圓盤(pán)狀輥使所述橡膠構(gòu)件的所述上側(cè)端部延伸時(shí)約束所述橡膠構(gòu)件的下側(cè)端部。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橡膠構(gòu)件的接合裝置,其特征在于, 所述圓盤(pán)狀輥被安裝至接合單元,并且 所述橡膠構(gòu)件的浮動(dòng)防止輥布置在所述接合單元中的所述圓盤(pán)狀輥的行進(jìn)方向上的前方。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的橡膠構(gòu)件的接合裝置,其特征在于, 拉鏈輥在所述接合單元中布置在所述浮動(dòng)防止輥與所述圓盤(pán)狀輥之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的橡膠構(gòu)件的接合裝置,其特征在于, 后部加壓輥在所述接合單元中布置在所述圓盤(pán)狀輥的行進(jìn)方向的后方。
10.一種橡膠構(gòu)件的接合方法,其用于在橡膠構(gòu)件的端部中的一個(gè)端部在上側(cè)而另一端部在下側(cè)的疊合起來(lái)的狀態(tài)下接合所述橡膠構(gòu)件的疊合著的端部,所述方法包括以下步驟: 將加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的疊合著的上側(cè)端部,其中所述加壓輥繞著相對(duì)于所述橡膠構(gòu)件的端部表面傾斜的傾斜軸轉(zhuǎn)動(dòng);以及 在將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的所述上側(cè)端部的狀態(tài)下使所述加壓輥的滾動(dòng)面滾動(dòng), 其中, 通過(guò)將所述加壓輥的滾動(dòng)面壓抵所述橡膠構(gòu)件的所述上側(cè)端部并使所述加壓輥的滾動(dòng)面滾動(dòng),使所述上側(cè)端部延伸并且使待接合的所述端部之間的接合面積增加后進(jìn)行接口 ο
【文檔編號(hào)】B29D30/30GK103930258SQ201280055563
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月15日
【發(fā)明者】山元一史 申請(qǐng)人:株式會(huì)社普利司通