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胎圈制造方法及制造装置.pdf

  • 上传人:a****
  • 文档编号:919531
  • 上传时间:2018-03-18
  • 格式:PDF
  • 页数:24
  • 大小:2.66MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201080040161.3

    申请日:

    2010.09.07

    公开号:

    CN102481741A

    公开日:

    2012.05.30

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情:

    授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B29D 30/48申请日:20100907|||公开

    IPC分类号:

    B29D30/48

    主分类号:

    B29D30/48

    申请人:

    不二精工株式会社; 不二商事株式会社

    发明人:

    高木力; 野村诚明

    地址:

    日本岐阜县羽岛市

    优先权:

    2009.09.10 JP 2009-209773

    专利代理机构:

    南京经纬专利商标代理有限公司 32200

    代理人:

    楼高潮

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    内容摘要

    一种胎圈制造方法,在将捆束线(14)卷绕到因胎圈钢丝束(13)的胎圈钢丝(12)的卷绕开始端部(15)产生的阶差部(17)的期间,控制托辊的旋转速度以使托辊(21a)、(21b)的旋转速度比在阶差部(17)以外的区域卷绕捆束线(14)时慢,或者控制卷绕装置的旋转速度以使卷绕装置(30)的旋转速度比在阶差部(17)以外的区域卷绕捆束线(14)时快,通过上述两种控制中的至少任意一种而以比阶差部(17)以外的区域小的间距来卷绕捆束线(14)。

    权利要求书

    1: 一种胎圈制造方法, 包含卷线步骤, 在该卷线步骤中, 使由一根胎圈钢丝卷绕多次而 形成为环状的胎圈钢丝束利用托辊在所述胎圈钢丝束的圆周方向上旋转, 并且使卷绕装置 在所述胎圈钢丝束的剖面圆周方向上旋转, 从而将捆束线呈螺旋状地卷绕到所述胎圈钢丝 束, 所述胎圈制造方法的特征在于 : 在将捆束线卷绕到因所述胎圈钢丝束的胎圈钢丝的卷绕开始端部产生的阶差部的期 间, 控制所述托辊的旋转速度以使所述托辊的旋转速度比在所述阶差部以外的区域卷绕捆 束线时慢, 或者控制所述卷绕装置的旋转速度以使所述卷绕装置的旋转速度比在所述阶差 部以外的区域卷绕捆束线时快, 通过上述两种控制中的至少任意一种而以比所述阶差部以 外的区域小的间距卷绕所述捆束线。
    2: 根据权利要求 1 所述的胎圈制造方法, 其特征在于 : 在所述卷线步骤中, 预先计算出所述胎圈钢丝束旋转从捆束线的卷绕开始位置到所述阶差部的端部为止 的距离所需要的时间, 若从捆束线卷绕到所述胎圈钢丝束的卷绕开始时刻起经过了所述时间, 则进行所述控 制。
    3: 根据权利要求 1 所述的胎圈制造方法, 其特征在于 : 在所述卷线步骤中, 预先计算出从捆束线的卷绕开始位置到所述阶差部的端部为止的距离, 若所述胎圈钢丝束从所述卷绕开始位置起旋转了所述距离, 则进行所述控制。
    4: 根据权利要求 1 所述的胎圈制造方法, 其特征在于 : 在既定位置上配置用来检测胎圈钢丝的卷绕开始端部的传感器, 在所述卷线步骤中, 基于所述传感器的检测结果, 进行所述控制。
    5: 一种胎圈制造装置, 具有卷线装置, 该卷线装置包括 : 托辊, 将由一根胎圈钢丝卷绕多次而形成为环状的胎圈钢丝束, 在胎圈钢丝束的圆周 方向上可旋转地支撑 ; 以及 卷绕装置, 一边在由所述托辊支撑的胎圈钢丝束的剖面圆周方向上旋转, 一边对所述 胎圈钢丝束卷绕捆束线, 所述卷线装置构成为利用所述托辊使所述胎圈钢丝束旋转, 并且使所述卷绕装置旋 转, 从而将捆束线呈螺旋状地卷绕到所述胎圈钢丝束, 所述胎圈制造装置的特征在于 : 所述卷线装置具备 : 使所述托辊旋转的第 1 驱动装置 ; 使所述卷绕装置旋转的第 2 驱动装置 ; 以及 控制所述第 1 驱动装置和第 2 驱动装置的控制装置, 在所述卷绕装置将捆束线卷绕到因所述胎圈钢丝束的胎圈钢丝的卷绕开始端部产生 的阶差部的期间, 所述控制装置控制所述第 1 驱动装置以使所述托辊的旋转速度比在所述 阶差部以外的区域卷绕捆束线时慢, 或者控制所述第 2 驱动装置以使所述卷绕装置的旋转 速度比在所述阶差部以外的区域卷绕捆束线时快, 通过上述两种控制中的至少任意一种而 以比所述阶差部以外的区域小的间距卷绕所述捆束线。 2
    6: 根据权利要求 5 所述的胎圈制造装置, 其特征在于 : 所述控制装置预先计算出所述胎圈钢丝束旋转从捆束线的卷绕开始位置到所述阶差 部的端部为止的距离所需要的时间, 若从捆束线卷绕到所述胎圈钢丝束的卷绕开始时刻起经过了所述时间, 则进行所述控 制。
    7: 根据权利要求 5 所述的胎圈制造装置, 其特征在于 : 所述控制装置预先计算出从捆束线的卷绕开始位置到所述阶差部的端部为止的距离, 若所述胎圈钢丝束从所述卷绕开始位置起旋转了所述距离, 则进行所述控制。
    8: 根据权利要求 5 所述的胎圈制造装置, 其特征在于 : 还包括传感器, 用来检测胎圈钢丝的卷绕开始端部, 所述控制装置基于所述传感器的检测结果, 进行所述控制。

    说明书


    胎圈制造方法及制造装置

        【技术领域】
         本发明涉及一种充气轮胎用胎圈制造方法及制造装置。背景技术 图 9 是普通充气轮胎的胎圈部的子午剖面图。图 9 所示的胎圈部 1 是设置在胎侧 部 (未图示) 的轮胎直径方向内侧的部位, 且具备胎圈芯 2 及胎边芯 3。胎圈芯 2 具有所谓 的单卷结构, 将 1 根胎圈钢丝 120 卷绕多次而形成为环状。胎边芯 3 是用来强化胎圈芯 2 的橡胶材。以所述方式构成的胎圈部 1 设有一对, 以轮胎赤道面为中心对称。在一对胎圈 部 1、 1 之间, 呈环状卷绕着胎体 5。于此, 胎体 5 是将多根胎体帘线平行排列后用橡胶材覆 盖而成的, 如图 9 所示, 其两端部绕着胎圈芯 1 而从轮胎宽度方向内侧朝轮胎宽度方向外侧 折返。
         图 10 是表示图 9 所示的胎圈芯 2 的一部分的透视图。胎圈芯 2 是将 1 根胎圈钢 丝 120 卷绕多次而形成为环状的。如图 10 所示, 胎圈芯 2 构成为以胎圈钢丝 120 的卷绕开 始端部 150 和卷绕终止端部 160 重复的方式卷绕, 而为了防止卷绕后的胎圈钢丝 120 散开, 在卷绕开始端部 150 和卷绕终止端部 160 的重复区域及其附近部位, 呈螺旋状卷绕着捆束 线 140(例如参照专利文献 1) 。
         先行技术文献 专利文献 专利文献 1 : 日本专利特开 2004-345537 号公报。
         发明内容 [ 发明所要解决的问题 ] 如图 10 所示, 胎圈钢丝 120 的卷绕开始端部 150 位于胎圈芯 2 的内周侧。因此, 在胎 圈芯 2 内周侧的表面上, 产生向轮胎直径方向内侧凸起的阶差。下面, 将从胎圈钢丝 120 的 卷绕开始端部 150 的端面起延长的区域及端面附近部位称为 “阶差部 170” 。图 11 是表示 胎圈芯 2 的阶差部 170 附近的示意图。图 11 中, 虚线表示的符号 5a、 5A 是构成图 9 所示的 胎体 5 的多根胎体帘线。
         如图 9 所示, 胎体 5 以接触胎圈芯 2 内周侧表面的形态从轮胎宽度方向内侧朝轮 胎宽度方向外侧折返, 而由于胎圈芯 2 内周侧的表面上如图 11 所示形成着阶差部 170, 因此 在所述阶差部 170 处, 胎体 5 和胎圈芯 2 之间会产生缝隙。也就是说, 如图 11 所示, 配置于 阶差部 170 上的胎体帘线 5A 和胎圈芯 2 之间, 会产生长度为 Δ0 的缝隙。
         在生胎硫化时, 胎体 5 向图 9 所示的箭头 D 方向、 即在轮胎宽度方向内侧朝轮胎直 径方向外侧方向上被拉伸, 因此各胎体帘线 5a 承受张力。这时, 如图 11 所示, 配置在阶差 部 170 上的胎体帘线 5A 会向图 11 所示的箭头 E 方向偏移, 从而导致胎体帘线 5A 在轮胎宽 度方向内侧的部位上产生松弛。这样一来, 在侧胎面部 (未图示) 附近, 容易产生胎体帘线间 隔不整齐这样的 “末端不整” 。尤其是当胎体帘线发生间隔扩大时, 车辆行驶过程中应力会
         集中于发生间隔扩大的部位, 从而有可能导致内衬层 (未图示) 产生龟裂, 轮胎耐久性下降。
         本发明是鉴于所述情况研究而成的, 其目的在于提供一种具有能够防止由于胎圈 钢丝的卷绕开始端部产生的阶差部导致胎体帘线末端不整的功能的胎圈制造方法及制造 装置。
         [ 解决问题的技术手段 ] 为了解决所述问题而达成所述目的, 本发明的胎圈制造方法包含卷线步骤, 在该卷线 步骤中, 使由一根胎圈钢丝卷绕多次而形成为环状的胎圈钢丝束, 利用托辊在所述胎圈钢 丝束的圆周方向上旋转, 并且使卷绕装置在所述胎圈钢丝束的剖面圆周方向上旋转, 从而 将捆束线呈螺旋状地卷绕到所述胎圈钢丝束, 所述胎圈制造方法的特征在于 : 在对由于所 述胎圈钢丝束的胎圈钢丝的卷绕开始端部产生的阶差部卷绕捆束线的期间, 通过以下控制 而以比所述阶差部以外的区域小的间距卷绕所述捆束线, 所述控制至少是控制所述托辊的 旋转速度以使所述托辊的旋转速度比在所述阶差部以外的区域卷绕捆束线时慢, 或者控制 所述卷绕装置的旋转速度以使所述卷绕装置的旋转速度比在所述阶差部以外的区域卷绕 捆束线时快的两种控制中的任意一种。
         根据所述胎圈制造方法, 能够制造一种胎圈, 具有通过在所述阶差部上高密度卷 绕捆束线来减少所述阶差量, 防止由于所述阶差部引起的胎体帘线末端不整的功能。 而且, 本发明的胎圈制造方法的特征在于 : 在所述卷线步骤中, 预先计算出所述胎 圈钢丝束旋转从捆束线的卷绕开始位置到所述阶差部的端部为止的距离所需要的时间, 若 从捆束线卷绕到所述胎圈钢丝束的卷绕开始时刻起经过了所述时间, 则进行所述控制。
         根据所述胎圈制造方法, 能够通过简单方法制造一种胎圈, 具有减少所述阶差量, 防止由于所述阶差部引起的胎体帘线末端不整的功能。
         而且, 本发明的胎圈制造方法的特征在于 : 在所述卷线步骤中, 预先计算出从捆束 线的卷绕开始位置到所述阶差部的端部为止的距离, 若所述胎圈钢丝束从所述卷绕开始位 置起旋转了所述距离, 则进行所述控制。
         根据所述胎圈制造方法, 能够通过简单方法制造一种胎圈, 具有减少所述阶差量, 防止由于所述阶差部引起的胎体帘线末端不整的功能。
         而且, 本发明的胎圈制造方法的特征在于 : 在既定位置上配置用来检测胎圈钢丝 的卷绕开始端部的传感器, 在所述卷线步骤中, 基于所述传感器的检测结果, 进行所述控 制。
         根据所述胎圈制造方法, 能够通过简单方法制造一种胎圈, 具有减少所述阶差量, 防止由于所述阶差部引起的胎体帘线末端不整的功能。
         而且, 本发明的胎圈制造装置具有卷线装置, 该卷线装置包括 : 托辊, 将由一根胎 圈钢丝卷绕多次而形成为环状的胎圈钢丝束, 在胎圈钢丝束的圆周方向上可旋转地支撑 ; 以及卷绕装置, 一边在由所述托辊支撑的胎圈钢丝束的剖面圆周方向上旋转, 一边对所述 胎圈钢丝束卷绕捆束线, 所述卷线装置构成为通过利用所述托辊使所述胎圈钢丝束旋转, 并且使所述卷绕装置旋转, 从而对所述胎圈钢丝束呈螺旋状地卷绕捆束线, 所述胎圈制造 装置的特征在于 : 所述卷线装置具备 : 使所述托辊旋转的第 1 驱动装置 ; 使所述卷绕装置旋 转的第 2 驱动装置 ; 以及控制所述第 1 驱动装置和第 2 驱动装置的控制装置, 在所述卷绕装 置对由于所述胎圈钢丝束的胎圈钢丝的卷绕开始端部产生的阶差部卷绕捆束线的期间, 所
         述控制装置通过以下控制而以比所述阶差部以外的区域小的间距卷绕所述捆束线, 所述控 制至少是控制所述第 1 驱动装置以使所述托辊的旋转速度比在所述阶差部以外的区域卷 绕捆束线时慢, 或者控制所述第 2 驱动装置以使所述卷绕装置的旋转速度比在所述阶差部 以外的区域卷绕捆束线时快的两种控制中的任意一种。
         根据所述胎圈制造装置, 能够制造一种胎圈, 具有通过在所述阶差部上高密度卷 绕捆束线来减少所述阶差量, 防止由于所述阶差部引起的胎体帘线末端不整的功能。
         而且, 本发明的胎圈制造装置的特征在于 : 所述控制装置预先计算出所述胎圈钢 丝束旋转从捆束线的卷绕开始位置到所述阶差部的端部为止的距离所需要的时间, 若从捆 束线卷绕到所述胎圈钢丝束的卷绕开始时刻起经过了所述时间, 则进行所述控制。
         根据所述胎圈制造装置, 能够通过简单方法制造一种胎圈, 具有减少所述阶差量, 防止由于所述阶差部引起的胎体帘线末端不整的功能。
         而且, 本发明的胎圈制造装置的特征在于 : 所述控制装置预先计算出从捆束线的 卷绕开始位置到所述阶差部的端部为止的距离, 若所述胎圈钢丝束从所述卷绕开始位置起 旋转了所述距离, 则进行所述控制。
         根据所述胎圈制造装置, 能够通过简单方法制造一种胎圈, 具有减少所述阶差量, 防止由于所述阶差部引起的胎体帘线末端不整的功能。
         而且, 本发明的胎圈制造装置的特征在于 : 还包括传感器, 用来检测胎圈钢丝的卷 绕开始端部, 所述控制装置基于所述传感器的检测结果, 进行所述控制。
         根据所述胎圈制造装置, 能够通过简单方法制造一种胎圈, 具有减少所述阶差量, 防止由于所述阶差部引起的胎体帘线末端不整的功能。
         [ 发明效果 ] 本发明的胎圈制造方法及制造装置是通过一边利用托辊使胎圈钢丝束在其圆周方向 上旋转, 一边使卷绕装置在胎圈钢丝束的剖面圆周方向上旋转, 而在胎圈钢丝束上呈螺旋 状卷绕捆束线的方法及装置, 其构成为在对由于胎圈钢丝束的胎圈钢丝的卷绕开始端部产 生的阶差部卷绕捆束线的期间, 通过减慢托辊旋转速度、 或加快卷绕装置旋转速度中的任 意一种控制, 以比阶差部以外的区域小的间距卷绕捆束线。根据本发明的胎圈制造方法及 制造装置, 能够制造一种胎圈, 具有通过对所述阶差部高密度卷绕捆束线来减少所述阶差 量, 防止由于所述阶差部引起的胎体帘线末端不整的功能。 附图说明
         图 1 是表示利用本实施方式的胎圈制造方法及制造装置所制造的胎圈芯的一部 分的概略透视图。
         图 2 是图 1 所示的胎圈芯的阶差部附近的示意图。
         图 3-1 是胎圈制造装置的卷线装置的概略构成图。
         图 3-2 是胎圈制造装置的卷线装置的概略构成图。
         图 4-1 是胎圈制造装置的卷线装置的概略构成图。
         图 4-2 是胎圈制造装置的卷线装置的概略构成图。
         图 5-1 是胎圈制造装置的卷线装置的概略构成图。
         图 5-2 是胎圈制造装置的卷线装置的概略构成图。图 6-1 是胎圈制造装置的卷线装置的概略构成图。
         图 6-2 是胎圈制造装置的卷线装置的概略构成图。
         图 7 是卷线装置的部分放大图。
         图 8 是用来说明使用传感器的控制的一个例子的图。
         图 9 是以往充气轮胎的胎圈部的子午剖面图。
         图 10 是表示以往胎圈芯的一部分的概略透视图。
         图 11 是图 10 所示的胎圈芯的阶差部附近的示意图。
         符号的说明 10 胎圈芯 12 胎圈钢丝 13 胎圈钢丝束 14 捆束线 15 (胎圈钢丝的) 卷绕开始端部 16 (胎圈钢丝的) 卷绕终止端部 17 阶差部 18 卷绕开始端部的端面 20 卷线装置 21a、 21b 托辊 23 供线装置 24 线卷出装置 25 抓取部 26 切线部 30 卷绕装置 31 缺口槽部 32 凹槽 33 引导部 40 控制装置 41 传感器。 具体实施方式
         下面, 基于附图, 详细说明本发明的胎圈制造方法及制造装置的实施方式。还有, 本发明并不受到下面的实施方式限定。而且, 下面的实施方式的构成要素还包括对本领域 技术人员来说能够置换且简而易懂的要素、 或者实质上相同的要素。
         在下面的说明中, 所谓轮胎宽度方向, 是指和充气轮胎的旋转轴 (未图示) 平行的 方向, 而所谓轮胎宽度方向内侧则是指在轮胎宽度方向上面向轮胎赤道面的一侧, 所谓轮 胎宽度方向外侧, 是指在轮胎宽度方向上远离轮胎赤道面的一侧。于此, 所谓轮胎赤道面, 是指和充气轮胎的旋转轴正交、 且通过充气轮胎的轮胎宽度中心的平面, 而所谓轮胎赤道 线, 则是指轮胎赤道面上沿着充气轮胎圆周方向的线。而且, 所谓轮胎直径方向, 是指和所 述旋转轴正交的方向, 所谓轮胎直径方向内侧是指在轮胎直径方向上面向旋转轴的一侧,所谓轮胎直径方向外侧, 是指在轮胎直径方向上远离旋转轴的一侧。 而且, 所谓轮胎圆周方 向, 则是指以所述旋转轴为中心轴的圆周方向。
         图 1 是表示利用本实施方式的胎圈制造方法及制造装置所制造的胎圈芯 10 的一 部分的概略透视图。如图 9 所示, 胎圈芯 10 构成充气轮胎的胎圈部, 虽然省略了图示, 但起 着将充气轮胎固定到车轮的轮辋凸缘部的作用, 同时起着承受由于充气轮胎的内压产生的 胎体的帘线张力的作用。
         胎圈芯 10 是通过在将 1 根胎圈钢丝 (钢丝) 12 连续卷绕多次而形成为环状的胎圈 钢丝束 13 上卷绕捆束线 14 构成的。胎圈钢丝束 13 的剖面形状为例如六边形状或矩形状。 胎圈钢丝 12 是以卷绕开始端部 15 和卷绕终止端部 16 重复的方式卷绕而成的, 而为了抑制 胎圈钢丝 12 向胎圈芯圆周方向扩大 (散开) , 遍及卷绕开始端部 15 和卷绕终止端部 16 及其 附近部位, 卷绕所述捆束线 14。捆束线 14 是包含维尼龙 (注册商标) 、 尼龙 (注册商标) 等有 机纤维等的帘线。捆束线 14 的直径比胎圈钢丝 12 的直径小。
         如图 1 所示, 胎圈钢丝 12 的卷绕开始端部 15 位于胎圈芯 10 的内周侧。因此, 由 于此卷绕开始端部 15, 而在胎圈芯 10 内周侧的表面上产生向轮胎直径方向内侧凸起的阶 差。下面, 将从胎圈钢丝 12 的卷绕开始端部 15 的端面 18 起延长的区域、 及端面 18 的附近 部位称为 “阶差部 17” 。如图 1 所示, 捆束线 14 在阶差部 17 上的卷绕间距比阶差部 17 以 外的区域的卷绕间距小, 而高密度地卷绕。这样, 通过在阶差部 17 上高密度地卷绕捆束线 14, 来减少由于胎圈钢丝 12 的卷绕开始端部 15 产生的阶差的阶差量。下面, 将阶差部 17 上高密度卷绕着捆束线 14 的部位称为 “高密度卷绕部 20” 。而且, 将高密度卷绕部 20 的卷 绕宽度设为阶差部 17 的宽度。 图 2 是图 1 所示的胎圈芯 10 的阶差部 17 附近的示意图。下面, 说明以所述方式 构成的胎圈芯 10 具有的功能。图 2 中, 虚线所示的符号 5a 是构成沿着胎圈芯 10 周围配置 的胎体 (参照图 9) 的胎体帘线。多根胎体帘线 5a 沿着胎圈芯 10 的圆周方向以固定间隔排 列。还有, 在阶差部 17 上, 将最接近卷绕开始端部 15 的端面 18 的位置上配置的胎体帘线 设为 “胎体帘线 5A” 。下面, 将胎体帘线 5a、 5A 的直径设为 d 而进行说明。
         如图 2 所示, 在高密度卷绕部 20 上, 满足胎圈钢丝 12 的卷绕开始端部 15 的端面 18 到最接近此端面 18 的捆束线 14 为止的距离 L0 为 d/2 以内, 且捆束线 14 的卷绕间距 L1 为 d/2 以内的两个条件, 而在胎圈钢丝束 13 的圆周面上, 将捆束线 14 呈螺旋状地卷绕 2 圈 以上 (图 2 中为 5 圈) 。
         这样一来, 在生胎硫化时, 由于胎体 5 向图 9 所示的箭头 D 方向被拉伸, 因此图 2 所示的各胎体帘线 5a 承受张力。这时, 像图 10 所示的以往胎圈芯 2 那样, 遍及捆束线 14 的整个卷绕区域而以相同卷绕间距卷绕捆束线 14 的情况下, 接近卷绕开始端部 150 的端面 180 的胎体帘线 5A 会向图 11 的箭头 E 方向偏移, 从而导致胎体帘线 5A 在轮胎宽度方向内 侧的部位产生松弛。这样一来, 由于所述松弛, 而存在胎体帘线在侧胎面部 (未图示) 附近容 易产生末端不整这样的问题。
         与此相对, 图 2 所示的胎圈芯 10 中, 通过高密度卷绕部 20 来减少胎圈芯 10 内周 侧的表面上形成的阶差的阶差量, 因此如图 2 所示, 胎体帘线 5A 和胎圈芯 10(捆束线 14) 之间的缝隙的长度 Δ1 变得比图 11 所示的 Δ0 小 (或者变成 0) 。 这样一来, 硫化时即便胎体 帘线 5A 承受张力, 胎体帘线 5A 也不会像以往那样在轮胎宽度方向内侧部位产生松弛。所
         以, 能够有效地防止由于阶差部 17 引起的胎体帘线的末端不整。
         在此, 若图 2 所示的距离 L0 超过 d/2, 则胎体帘线 5A 和胎圈芯 10 之间可能不存在 捆束线 14。这种情况下, 所述阶差的阶差量和以往并无变化, 因此胎体帘线 5A 和胎圈芯 10 之间, 依然存在长度 Δ0(参照图 11) 的缝隙。所以, 无法获得所述效果。而且, 当捆束线 14 的卷绕间距 L1 超过 d/2 时也是和所述一样的情况。也就是说, 阶差部 17 上邻接的捆束线 14 和捆束线 14 之间, 当存在胎体帘线 5A 时就不会存在捆束线 14, 所以阶差量和图 10 所示 并无变化。从而无法获得所述效果。而且, 捆束线 14 对阶差部 17 的卷绕次数为 2 次以上, 且对阶差部 17 的卷绕宽度 L2 为胎体帘线 5A 的直径 d 的 2 倍左右~ 4 倍左右。而且, 当和 胎圈钢丝 12 的直径相比, 捆束线 14 的直径极其小时, 将高密度卷绕部 20 上的捆束线 14 在 轮胎直径方向上卷绕多次。
         本实施方式的胎圈制造方法是制造图 1 及图 2 所示的胎圈芯 10 的方法, 更具体来 说, 该方法是在捆束线 14 的卷绕区域, 使捆束线 14 对阶差部 17 的卷绕间距小于阶差部以 外的区域, 由此对阶差部 17 高密度地卷绕捆束线。下面, 说明一个应用本实施方式胎圈制 造方法的胎圈制造装置的例子。
         胎圈制造装置包含缠绕装置 (未图示) 、 卷线装置 (参照图 3) 及胎边芯贴附装置 (未 图示) 。虽然省略了图示, 缠绕装置是通过将一根胎圈钢丝对鼓轮卷绕多圈, 而形成图 1 所 示的胎圈钢丝束 13 的装置。卷线装置是通过对由缠绕装置形成的胎圈钢丝束 13 卷绕捆束 线 14(参照图 1) , 而形成胎圈芯 10(参照图 1) 的装置。如图 1 所示, 捆束线 14 的卷绕区 域是胎圈钢丝 12 的卷绕开始端部 15 和卷绕终止端部 16 及其附近部位。胎边芯贴附装置 是对由卷线装置形成的胎圈芯 10 贴附胎边芯 3(参照图 9) 的装置。 在所述胎圈制造装置中, 首先, 在缠绕步骤中, 通过将一根胎圈钢丝对缠绕装置的 鼓轮卷绕多圈, 而形成胎圈钢丝束 13。通过搬送、 安装装置 (未图示) , 将形成后的胎圈钢丝 束 13 送往卷线装置, 并安置在既定位置上。接着, 在卷线步骤中, 使用卷线装置对胎圈钢丝 束 13 卷绕捆束线 14, 由此形成胎圈芯 10。通过搬送、 安装装置将形成后的胎圈芯 10 送往 胎边芯贴附装置, 并安置在既定位置上。然后, 在胎边芯贴附步骤中, 使用胎边芯贴附装置 对胎圈芯 10 贴附胎边芯 3。通过依次执行所述 3 个步骤而完成胎圈。将完成后的胎圈搬送 到未图示的胎圈库存装置进行保管。
         图 3-1 ~图 6-2 是胎圈制造装置的卷线装置 20 的概略构成图, 表示了在卷线装置 20 安置着胎圈钢丝束 13, 不断卷绕捆束线 14 的状态。图 3-1、 图 4-1、 图 5-1、 图 6-1 是从安 置在卷线装置 20 的胎圈钢丝束 13 面朝正面的位置观察卷线装置 20 的图, 图 3-2、 图 4-2、 图 5-2、 图 6-2 是分别从箭头 A 方向观察图 3-1、 图 4-1、 图 5-1、 图 6-1 的图。而且, 图7是 将卷线装置 20 的一部分放大表示的概略框图。 下面, 一边参照这些图一边说明卷线装置 20 的构成。
         如图 3-1、 图 3-2 及图 7 所示, 卷线装置 20 构成为包括一对托辊 21a、 21b、 托辊用 驱动电动机 M1(下面, 略称为 “驱动电动机 M1” ) 、 供线装置 23、 卷绕装置 30、 卷绕装置用驱 动电动机 M2 (下面, 略称为 “驱动电动机 M2” ) 、 及控制驱动电动机 M1 和驱动电动机 M2 的驱 动的控制装置 40。
         一对托辊 21a、 21b 将胎圈钢丝束 13 在其圆周方向上可旋转地支撑。 在图 3-1 及图 7 所示的例子中, 托辊 21a、 21b 在夹住卷绕装置 30 的两侧、 且远离卷绕装置 30 的位置上, 分
         别配置一对。一对托辊 21a、 21b 分别配置在胎圈钢丝束 13 的内周侧及外周侧, 通过未图示 的传递机构而连结于驱动电动机 M1。而且, 在托辊 21a、 21b 夹持胎圈钢丝束 13 的状态下, 使驱动电动机 M1 驱动, 使托辊 21a、 21b 向图 3-1 及图 7 所示的方向旋转, 由此使胎圈钢丝 束 13 向箭头 B 方向 (胎圈钢丝束 13 的圆周方向) 旋转。
         如图 3-1 所示, 供线装置 23 包含线卷出部 24、 抓取部 25、 切线部 26。抓取部 25 用 来夹住并保持从线卷出部 24 卷出的捆束线 14 的前端。抓取部 25 连结于未图示的气缸, 通 过气缸驱动, 能够在保持着捆束线 14 的状态下移动到卷绕装置 30 的中心部附近为止, 且构 成为能够沿着胎圈钢丝束 13 的圆周方向移动。切线部 26 用来将卷绕结束的捆束线切断, 且固定在卷绕装置 30 上方。
         卷绕装置 30 是在由托辊 21a、 21b 支撑的胎圈钢丝束 13 的终端部 (卷绕开始端部 15、 卷绕终止端部) 及其附近部位呈螺旋状卷绕捆束线 14 的装置。卷绕装置 30 的内部形成 为中空的圆盘状 (大体圆筒状) , 如图 3-2 所示, 设置着从卷绕装置 30 的圆周面的一部分延 伸到卷绕装置 30 中心为止的缺口槽部 31。而且, 如图 3-1 所示, 在卷绕装置 30 的圆周面 上, 设置着卷绕捆束线 14 的凹槽 32。另外, 在卷绕装置 30 的圆周面的一部分上, 设置着用 来将捆束线 14 导入卷绕装置 30 内部的开口 (未图示) 。所述卷绕装置 30 通过未图示的传 递机构而连结于驱动电动机 M2, 并通过驱动电动机 M2 的驱动, 以圆盘中心为轴而向图 3-2 所示的箭头 C 方向旋转。
         如图 7 所示, 控制装置 40 对驱动电动机 M1 及驱动电动机 M2 的驱动进行控制。具 体来说, 控制装置 40 在将捆束线 14 卷绕到阶差部 17 时, 控制驱动电动机 M1 及驱动电动机 M2 使以比阶差部 17 以外的区域小的间距卷绕捆束线 14。关于此控制装置 40 的具体控制 内容, 将于下文叙述。还有, 在对阶差部 17 以外的区域卷绕捆束线 14 时, 控制装置 40 控制 驱动电动机 M1、 M2 使托辊 21a、 21b 和卷绕装置 30 分别以固定旋转速度旋转。
         接下来, 说明使用以所述方式构成的卷线装置 20 对胎圈钢丝束 13 卷绕捆束线 14 的卷线步骤。 当缠绕步骤结束之后, 通过搬送、 安装装置将胎圈钢丝束 13 送往卷线装置 20。 如图 3-1 及图 3-2 所示, 搬送、 安装装置将胎圈钢丝束 13 插入到卷绕装置 30 的缺口槽部 31 而配置在缺口槽部 31 底部 (即卷绕装置 30 的中心位置) , 从而将胎圈钢丝束 13 安置在托辊 21a、 21b。
         当胎圈钢丝束 13 安置在托辊 21a、 21b 之后, 如图 4-1 及图 4-2 所示, 卷线装置 20 通过驱动未图示的气缸而使捆束线 14 下降, 将被抓取部 25 保持的捆束线 14 从卷绕装置 30 的未图示的开口导入到卷绕装置 30 内部。接着, 卷线装置 20 在图 4-2 所示的状态下, 通过 控制装置 40 使驱动电动机 M2 驱动, 而使卷绕装置 30 向箭头 C 方向旋转, 同时使驱动电动 机 M1 驱动而使托辊 21a、 21b 旋转, 将胎圈钢丝束 13 送往箭头 B 方向。当卷绕装置 30 旋转 后, 如图 5-2 所示, 利用卷绕装置 30 内部的引导部 33 来引导捆束线 14, 在胎圈钢丝束 13 的 圆周面上卷绕捆束线 14。同时, 如图 5-2 所示, 也将捆束线 14 引导到卷绕装置 30 的圆周面 上的凹槽 32 内。
         而且, 抓取部 25 能够通过未图示的气缸的驱动, 而和胎圈钢丝束 13 一起移动。因 此, 通过使卷绕装置 30 向箭头 C 方向旋转, 并且将胎圈钢丝束 13 送往箭头 B 方向, 抓取部 25 一边对捆束线 14 施加张力一边和胎圈钢丝束 13 一起移动。由此, 如图 6-1 所示, 不断在 胎圈钢丝束 13 的圆周面上呈螺旋状卷绕捆束线 14。而且, 当必要长度的捆束线 14 被引导至卷绕装置 30 之后, 如图 6-2 所示, 利用切线部 26 将捆束线 14 切断。
         在所述卷线步骤中, 控制装置 40 在卷绕装置 30 对胎圈钢丝束 13 的阶差部 17 卷 绕捆束线 14 的期间, 至少进行以下控制中的任意一种控制, 即: 控制驱动电动机 M1, 以使托 辊 21a、 21b 的旋转速度比在阶差部 17 以外的区域卷绕时慢, 或者控制驱动电动机 M2, 以使 卷绕装置 30 的旋转速度比在阶差部 17 以外的区域卷绕时快。通过进行这种控制, 如图 7 所示, 在阶差部 17 形成高密度卷绕部 20。下面, 说明控制装置 40 的具体控制例。还有, 下 面的控制例中, 说明的是减慢托辊 21a、 21b 的旋转速度的情况。
         (控制例 1) 进行卷线步骤时, 预先计算出胎圈钢丝束 13 旋转 (移动) 了从捆束线 14 的卷绕开始位 置 S1 到高密度卷绕部 20 的卷绕开始位置 S2(即阶差部 17 的一端部) 为止的距离所需要的 时间 T1。而且, 预先计算出胎圈钢丝束 13 旋转 (移动) 了从高密度卷绕部 20 的卷绕开始位 置 S2 到高密度卷绕部 20 的卷绕终止位置 S3(即阶差部 17 的另一端部) 为止的距离所需要 的时间 T2。然后, 在卷线步骤中, 从捆束线 14 对胎圈钢丝束 13 开始卷绕的时刻起经过了预 先设定的时间 T1 之后, 控制驱动电动机 M1, 以使托辊 21a、 21b 的旋转速度变慢。另外, 从开 始所述控制的时刻起经过了预先设定的时间 T2 之后, 将驱动电动机 M1 的控制返回到正常 控制, 使托辊 21a、 21b 以正常的旋转速度旋转, 卷绕捆束线 14 直至卷绕终止位置。以上, 完 成捆束线 14 对胎圈钢丝束 13 的卷绕, 形成图 1 所示的胎圈芯 10。 (控制例 2) 进行卷线步骤时, 预先计算出从捆束线 14 的卷绕开始位置 S1 到高密度卷绕部 20 的卷 绕开始位置 S2(即阶差部 17 的一端部) 为止的距离。而且, 预先计算出从高密度卷绕部 20 的卷绕开始位置 S2 到高密度卷绕部 20 的卷绕终止位置 S3 为止的距离 (即高密度卷绕部 20 的卷绕宽度 L2) 。然后, 在卷线步骤中, 在胎圈钢丝束 13 从捆束线 14 对胎圈钢丝束 13 的卷 绕开始位置 S1 起旋转 (移动) 了所述预先设定的距离 L3 之后, 控制驱动电动机 M1, 以使托辊 21a、 21b 的旋转速度变慢。另外, 胎圈钢丝束 13 从开始所述控制的地点旋转 (移动) 了预先 设定的距离 L2 之后, 将驱动电动机 M1 的控制返回到正常, 使托辊 21a、 21b 以正常的旋转速 度旋转, 不断卷绕捆束线 14 直至卷绕终止位置。以上, 完成捆束线对胎圈钢丝束 13 的卷绕 步骤, 形成图 1 所示的胎圈芯 10。
         (控制例 3) 如图 8 所示, 在既定位置上固定用来检测胎圈钢丝束 13 的阶差部 17 的传感器 41, 基于 所述传感器 41 的检测结果来进行所述控制。传感器 41 是使用检测胎圈钢丝束 13 和传感 器 41 之间的距离的超音波传感器等非接触传感器、 或通过接触胎圈钢丝 12 的卷绕开始端 部 15 来检测阶差部 17 的接触传感器等。图 8 表示了使用非接触传感器作为传感器 41 时 的传感器 41 的配置例。在图 8 所示的例子中, 以传感器 41 和卷绕装置 30 之间的距离与高 密度卷绕部 20 的卷绕宽度 L2 大体相同的方式配置传感器 41。而且, 和控制例 1 同样地, 预 先计算出胎圈钢丝束 13 旋转 (移动) 了从高密度卷绕部 20 的卷绕开始位置 S2 到高密度卷 绕部 20 的卷绕终止位置 S3 为止的距离所需要的时间 T2。开始卷线步骤后, 如图 8 所示, 使 胎圈钢丝束 13 向箭头 B 方向旋转, 对胎圈钢丝束 13 不断卷绕捆束线 14。于此, 当胎圈钢丝 12 的卷绕开始端部 15 通过传感器 41 时, 传感器 41 检测卷绕开始端部 15, 向控制装置 40 发送检测结果。 收到检测结果的控制装置 40 控制驱动电动机 M1, 以使托辊 21a、 21b 的旋转
         速度变慢。另外, 在从所述控制开始时刻起经过预先设定的时间 T2 之后, 将驱动电动机 M1 的控制返回到正常控制, 使托辊 21a、 21b 以正常的旋转速度旋转, 不断卷绕捆束线 14 直至 卷绕终止位置。以上, 完成捆束线 14 对胎圈钢丝束 13 的卷绕, 形成图 1 所示的胎圈芯 10。
         在所述控制例 1 ~ 3 中, 说明了通过减慢托辊 21a、 21b 的旋转速度来形成高密度 卷绕部 20 的情况, 而在通过加快卷绕装置 30 的旋转速度来形成高密度卷绕部 20 的情况 下, 也是以和所述相同的条件进行。而且, 在通过控制托辊 21a、 21b 和卷绕装置 30 两者的 旋转速度来形成高密度卷绕部 20 的情况下, 也是以和所述相同的条件进行。关于改变托辊 21a、 21b、 卷绕装置 30 哪一者的旋转速度, 根据捆束线 14 的卷绕条件等适当选择即可。
         像所述控制例 1 ~ 3 那样, 在改变托辊 21a、 21b 的旋转速度进行控制的情况下, 卷绕装置 30 的旋转速度是固定的, 所以对线的负荷也是固定的, 从而实现了不易切线的效 果。而且, 在改变卷绕装置 30 的旋转速度而进行控制的情况下, 胎圈钢丝束 13 的传送速度 是固定的, 从而实现了捆束线 14 的卷绕步骤中循环时间固定的效果。
         而且, 本实施方式中, 在卷线步骤中, 使胎圈钢丝束 13 向箭头 B 方向旋转, 但是也 能够使胎圈钢丝束 13 向箭头 B 方向的相反侧旋转。这种情况下, 捆束线 14 的卷绕方向相 反。 也就是说, 从胎圈钢丝的卷绕终止端部 16 侧开始卷绕捆束线 14, 按照卷绕开始端部 15、 阶差部 17 的顺序不断卷绕。这种情况下, 也能够应用控制例 1 及控制例 2。而且, 在使用 传感器 41 进行控制的情况下, 将传感器 41 配置在和卷绕装置 30 的卷绕位置大体相同的位 置。除此以外和控制例 3 相同。 如上所示, 在本实施方式的胎圈制造方法及制造装置中, 构成为在对由胎圈钢丝 束 13 的胎圈钢丝 12 的卷绕开始端部 15 产生的阶差部 17 卷绕捆束线 14 的期间, 通过减慢 托辊 21a、 21b 的旋转速度、 或者加快卷绕装置 30 的旋转速度, 以比阶差部 17 以外的区域小 的间距卷绕捆束线 14。根据本实施方式的胎圈制造方法及制造装置, 能够通过简单方法制 造一种胎圈, 具有通过对胎圈钢丝束 13 的阶差部 17 高密度卷绕捆束线 14 来减少阶差量, 防止由于阶差部 17 引起的胎体帘线 5a 的末端不整的功能。
         工业利用可能性 如上所述, 本发明的胎圈制造方法及制造装置能够制造一种减少由于胎圈钢丝的卷绕 开始端部产生的阶差的胎圈。
        

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