本發(fā)明涉及胎圈芯的成形裝置。

背景技術(shù)：

以往，已知一種胎圈芯的成形裝置，其具備在鋼線的外周面包覆橡膠的裝置。例如，專利文獻(xiàn)1的橡膠包覆裝置通過(guò)使已加熱的鋼線和橡膠接觸，從而利用熱使橡膠軟化而附著于鋼線的外周面。由此，鋼線被橡膠包覆。由橡膠包覆的鋼線在卷繞到卷取滾筒上后被搬送到繞線模。這樣，胎圈芯被成形。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：特開(kāi)2004－345312號(hào)公報(bào)

剛剛由橡膠包覆之后的橡膠由于熱而軟化，因此容易變形。因此，在卷繞到卷取滾筒上時(shí)，有時(shí)橡膠被壓扁并固化。因此，包覆鋼線的橡膠的圓度降低，在胎圈芯的內(nèi)部容易產(chǎn)生間隙。另外，也成為產(chǎn)生不良品的原因。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供能抑制包覆鋼線的橡膠的圓度的降低的胎圈芯的成形裝置。

為了達(dá)成上述目的，胎圈芯的成形裝置具備：橡膠包覆裝置，其使橡膠包覆于鋼線的外周面；以及多個(gè)冷卻輥，在其上卷繞有由橡膠包覆的所述鋼線，在多個(gè)冷卻輥的外周面形成有在冷卻輥的軸方向排列的第1槽和第2槽，第2槽中卷繞有比第1槽靠下游側(cè)的鋼線，在多個(gè)冷卻輥的至少一個(gè)中，形成有第2槽的部分的直徑比形成有第1槽的部分的直徑小。

根據(jù)上述構(gòu)成，在鋼線中，對(duì)卷繞到第2槽中的部分施加的力比卷繞到第1槽中的部分施加的力小。因此，能減小包覆卷繞到第2槽中的鋼線的橡膠的壓扁。由此，在橡膠的壓扁小的狀態(tài)下促進(jìn)橡膠的固化。因此，能抑制包覆鋼線的橡膠的圓度的降低。

本胎圈芯的成形裝置能抑制包覆鋼線的橡膠的圓度的降低。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的胎圈芯成形裝置的主視圖。

圖2是儲(chǔ)線裝置的側(cè)視圖。

圖3是沿圖2的3－3線的剖視圖。

圖4是放大表示第2冷卻輥的槽的剖視圖。

圖5(a)～(c)是夸大表示冷卻輥和鋼線的關(guān)系的示意圖。

圖6是表示卷繞于冷卻輥上的鋼線的直徑變化的坐標(biāo)圖。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)胎圈芯成形裝置的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

如圖1所示，胎圈芯成形裝置10具備供給鋼線100的供給裝置20、利用橡膠包覆鋼線100的橡膠包覆裝置30、調(diào)整鋼線100的張力的儲(chǔ)線裝置60、以及繞線模90。繞線模90纏繞由橡膠包覆的鋼線100并成形胎圈芯。

橡膠包覆裝置30具備基座31、立在基座31上的支撐板32、一對(duì)傳熱輥40、以及向鋼線100擠出橡膠的擠出機(jī)50。

在一對(duì)傳熱輥40上連接有從支撐板32突出的旋轉(zhuǎn)軸41。各旋轉(zhuǎn)軸41相對(duì)于支撐板32能旋轉(zhuǎn)裝配。一對(duì)傳熱輥40在支撐板32的縱向排列。

鋼線100在從供給裝置20供給后卷繞于一對(duì)傳熱輥40的外周面上所形成的多個(gè)槽(省略圖示)。鋼線100在圍繞一對(duì)傳熱輥40旋轉(zhuǎn)多次后被送出到擠出機(jī)50。

經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸41的內(nèi)部被加熱的水供給到傳熱輥40的內(nèi)部。因此，被加熱的水的熱傳遞到傳熱輥40。鋼線100在通過(guò)與傳熱輥40接觸而從傳熱輥40受熱后，通過(guò)擠出機(jī)50的機(jī)頭51。機(jī)頭51將未加硫的橡膠擠出到鋼線100的外周面。橡膠附著于被加熱的鋼線100上而軟化，包覆鋼線100的表面。由橡膠包覆的鋼線100(以下為橡膠包覆線110)被送出到儲(chǔ)線裝置60。

如圖2所示，儲(chǔ)線裝置60具備裝配于支撐板32的上方輥70、以及第2冷卻輥80。兩個(gè)輥70、80在支撐板32的縱向排列。

在上方輥70上連接有從支撐板32突出的旋轉(zhuǎn)軸71a。旋轉(zhuǎn)軸71a相對(duì)于支撐板32能旋轉(zhuǎn)地裝配。上方輥70具備：連接有旋轉(zhuǎn)軸71a的第1冷卻輥71；以及配置于比第1冷卻輥71遠(yuǎn)離支撐板32的基礎(chǔ)輥72。

第1冷卻輥71由單一的部件構(gòu)成。在第1冷卻輥71的外周面形成有多個(gè)槽71b。多個(gè)槽71b在冷卻輥71的軸方向排列?；A(chǔ)輥72是與第1冷卻輥71不同的部件?；A(chǔ)輥72由在基礎(chǔ)輥72的軸方向排列的多個(gè)圓盤構(gòu)件構(gòu)成。各圓盤構(gòu)件裝配于在第1冷卻輥71的前表面固定的軸72a上。在各圓盤構(gòu)件的外周面各形成有一個(gè)槽72b。即，基礎(chǔ)輥72具備在軸方向排列的多個(gè)槽72b。在上方輥70的下方配置有板狀的支架73，支架73裝配于支撐板32。軸72a的前端能旋轉(zhuǎn)地支撐于支架73。第1冷卻輥71與旋轉(zhuǎn)軸71a一起旋轉(zhuǎn)?；A(chǔ)輥72的各圓盤構(gòu)件相對(duì)于軸71a能旋轉(zhuǎn)。因此，基礎(chǔ)輥72的各圓盤構(gòu)件相對(duì)于第1冷卻輥71也能旋轉(zhuǎn)。

在第2冷卻輥80上連接有從支撐板32突出的旋轉(zhuǎn)軸81。旋轉(zhuǎn)軸81相對(duì)于支撐板32能旋轉(zhuǎn)地裝配。在第2冷卻輥80的外周面形成有多個(gè)槽82。多個(gè)槽82在第2冷卻輥80的軸方向排列。第2冷卻輥80的軸方向相對(duì)于第1冷卻輥71的軸方向傾斜。在該情況下，在第2冷卻輥80中，卷繞于槽82的橡膠包覆線110的終端(圖3的下端)與和卷繞于槽82中的橡膠包覆線110的始端(圖3的上端)對(duì)應(yīng)的槽71b的前方相鄰的槽71b相對(duì)。

儲(chǔ)線裝置60具備電動(dòng)機(jī)64。電動(dòng)機(jī)64利用帶65與旋轉(zhuǎn)軸71a連接。電動(dòng)機(jī)64使旋轉(zhuǎn)軸71a和第1冷卻輥71a旋轉(zhuǎn)。由此，橡膠包覆線110卷繞到第1冷卻輥71上。

橡膠包覆線110圍繞第1冷卻輥71和第2冷卻輥80旋轉(zhuǎn)。具體地，如圖3所示，橡膠包覆線110卷繞到第1冷卻輥71的最后方的槽71b中。然后，橡膠包覆線110卷繞到第2冷卻輥80的最后方的槽82中，再次卷繞到第1冷卻輥71的槽71b中。如上所述，第2冷卻輥80的槽82相對(duì)于第1冷卻輥71的槽71b傾斜。因此，橡膠包覆線110在卷繞到第2冷卻輥80的槽82中后，再次卷繞到第1冷卻輥71中時(shí)，卷繞到前次卷繞的槽71b的前方相鄰的槽71b中。在該狀態(tài)下，橡膠包覆線110在第1冷卻輥71與第2冷卻輥80之間在豎直方向延伸。因此，在第1冷卻輥71與第2冷卻輥80之間，橡膠包覆線110不會(huì)捻到一起。這樣，橡膠包覆線110從后方向前方依次卷繞到第1冷卻輥71的槽71b和第2冷卻輥80的槽82中。

如圖2所示，橡膠包覆線110在卷繞到第1冷卻輥71的最前方的槽71b中后被送出到調(diào)整輥62。調(diào)整輥62配置于比上方輥70靠下方。橡膠包覆線110在圍繞冷卻輥71、80旋轉(zhuǎn)多次后，圍繞基礎(chǔ)輥72和調(diào)整輥62旋轉(zhuǎn)多次。

調(diào)整輥62經(jīng)由配重63裝配于支撐板32。配重63具備覆蓋調(diào)整輥62的前表面的前板63a和覆蓋調(diào)整輥62的兩個(gè)側(cè)面的兩個(gè)側(cè)板63b。在各側(cè)板63b的后端裝配有滑塊63c?；瑝K63c經(jīng)由縱向延伸的軌道61裝配于支撐板32。軌道61的上端與第2冷卻輥80的高度相等。如圖1所示，調(diào)整輥62經(jīng)由固定軸62a裝配于前板63a。調(diào)整輥62相對(duì)于固定軸62a能旋轉(zhuǎn)地裝配。調(diào)整輥62能根據(jù)橡膠包覆線110的張力和配重63的重量在軌道61上縱向移動(dòng)。調(diào)整輥62上升到與第2冷卻輥80相同的高度。供給裝置20以一定的速度將鋼線100送出到橡膠包覆裝置30。當(dāng)在繞線模90上纏繞有規(guī)定量的橡膠包覆線110時(shí)，繞線模90暫時(shí)停止橡膠包覆線110的纏繞。在停止繞線模90對(duì)橡膠包覆線110的纏繞的期間，橡膠包覆線110從繞線模90被卸下。儲(chǔ)線裝置60調(diào)整卷繞到基礎(chǔ)輥72和調(diào)整輥62上的橡膠包覆線110的長(zhǎng)度。由此，可調(diào)整橡膠包覆線110從橡膠包覆裝置30的送出量和橡膠包覆線110向繞線模90的送出量。

冷卻水等流體經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸71a、81的內(nèi)部供給到圖2所示的第1冷卻輥71和第2冷卻輥80的內(nèi)部。流體將冷卻輥71、80冷卻。因此，橡膠包覆線110在圍繞第1及第2冷卻輥71、80旋轉(zhuǎn)的期間，附著于橡膠包覆線110的橡膠被冷卻到例如20℃而固化。

如圖4所示，在第2冷卻輥80的外周面從第2冷卻輥80的后端到前端形成有第1槽82a、第2槽82b、第3槽82c、第4槽82d、第5槽82e、以及第6槽82f作為多個(gè)槽82。槽82a～82f的曲率相等。

第2槽82b的深度db比第1槽82a的深度da深。槽82c～82f的深度dc全部相等，且深度dc比第2槽82b的深度db深。另外，第2槽82b的深度db和第3槽82c的深度dc的差δb比第1槽82a的深度da和第2槽82b的深度db的差δa小。

如圖5所示，第2冷卻輥80的直徑按照形成有第1槽82a的部分的第1直徑la、形成有第2槽82b的部分的第2直徑lb、以及形成有槽83c～83f的部分的第3直徑lc的順序變小。另外，第2直徑lb和第3直徑lc的差比第1直徑la和第2直徑lb的差小。

參照?qǐng)D4和圖5，對(duì)橡膠包覆裝置30的作用進(jìn)行說(shuō)明。此外，圖5僅將橡膠包覆線110相對(duì)于第2冷卻輥80的松弛夸大示出。

剛剛被橡膠包覆線110包覆之后的橡膠通過(guò)加熱而軟化。因此，當(dāng)橡膠包覆線110與第1及第2冷卻輥71、80接觸時(shí)，對(duì)包覆橡膠包覆線110的橡膠施加力，橡膠壓扁。

如圖5(a)、(b)所示，在第2冷卻輥80中，第2直徑lb比第1直徑la小。因此，第2冷卻輥80的形成有第2槽82b的部分的移動(dòng)速度比形成有第1槽82a的部分的移動(dòng)速度小。另外，橡膠包覆線110由于橡膠包覆線110的彈性在一部分從第2冷卻輥80分離的狀態(tài)下彎曲。因此，橡膠包覆線110的卷繞到第2槽82b的部分松弛。因此，卷繞到第2槽82b中的橡膠包覆線110按壓于第2槽82b的底面的力比卷繞到第1槽82a中的橡膠包覆線110按壓于第1槽82a的底面的力小。因此，在卷繞到第1槽82a中的橡膠被冷卻并固化到某程度后，能減小卷繞到第2槽82b中的橡膠的壓扁。

如圖5(b)、(c)所示，在第2冷卻輥80中，第3直徑lc比第2直徑lb小。因此，第2冷卻輥80的形成有第3槽82c的部分的移動(dòng)速度比形成有第2槽82b的部分的移動(dòng)速度小。因此，橡膠包覆線110的卷繞到第3槽82c中的部分松弛。因此，卷繞到第3槽82c中的橡膠包覆線110按壓于第3槽82c的底面的力比卷繞到第2槽82b中的橡膠包覆線110按壓于第2槽82b的底面的力小。因此，在卷繞到第2槽82b種的橡膠被冷卻而進(jìn)一步固化后，能減小卷繞到第3槽82c中的橡膠的壓扁。

(實(shí)施例)

參照?qǐng)D6對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。

在實(shí)施例的兩個(gè)冷卻輥的外周面形成有六個(gè)槽n1～n6。實(shí)施例的兩個(gè)冷卻輥關(guān)于六個(gè)槽n1～n6以外的構(gòu)成具有與前述的第2冷卻輥80同樣的構(gòu)成。實(shí)施例的各冷卻輥的第2～第6槽n2～n6的深度比第1槽n1深。圖6的實(shí)線210表示卷繞到實(shí)施例的兩個(gè)冷卻輥上的橡膠包覆線110的在各槽n2～n6中通過(guò)的部分的最大直徑實(shí)線220表示卷繞到實(shí)施例的冷卻輥上的橡膠包覆線110的在各槽n2～n6中通過(guò)的部分的最小直徑此外，最大直徑表示橡膠包覆線110的截面中的直徑最大的部分的直徑最小直徑表示橡膠包覆線110的截面中的直徑最小的部分的直徑

在比較例的兩個(gè)冷卻輥的外周面形成有六個(gè)槽n1～n6が。比較例的兩個(gè)冷卻輥關(guān)于六個(gè)槽n1～n6以外的構(gòu)成具有與前述的第2冷卻輥80同樣的構(gòu)成。各比較例的冷卻輥的第1～第6槽n1～n6的深度全部相等。圖6的雙點(diǎn)劃線310表示卷繞到比較例的兩個(gè)冷卻輥上的橡膠包覆線110的在各槽n2～n6中通過(guò)的部分的最大直徑雙點(diǎn)劃線320表示卷繞到比較例的冷卻輥上的橡膠包覆線110的在各槽n2～n6中通過(guò)的部分的最小直徑此外，最大直徑表示橡膠包覆線110的截面中的直徑最大的部分的直徑最小直徑表示橡膠包覆線110的截面中的直徑最小的部分的直徑

如雙點(diǎn)劃線310所示，比較例的最大直徑由于在槽n1～n6中通過(guò)而逐漸變大。如雙點(diǎn)劃線320所示，最小直徑由于在槽n1～n6中通過(guò)而逐漸變小。即，隨著在槽n1～n6中通過(guò)，最大直徑和最小直徑的差變大，圓度降低。特別是，在第1～第3槽n1～n3中通過(guò)時(shí)的最大直徑和最小直徑的變化量比在第4～第6槽n4～n6中通過(guò)時(shí)的最大直徑和最小直徑的變化量大。

如實(shí)線210所示，實(shí)施例的最大直徑由于在槽n1～n6中通過(guò)而逐漸變大。如實(shí)線220所示，最小直徑每當(dāng)在槽n1～n6中通過(guò)時(shí)就變大。

第1槽n1至第6槽n6之間的實(shí)施例的最大直徑的變化量和比較例的最大直徑的變化量大致相等。第1槽n1至第6槽n6之間的實(shí)施例的最小直徑的變化量比比較例的最小直徑的變化量小。具體地，第1槽n1與第2槽n2之間的實(shí)施例的最小直徑的變化量和比較例的最小直徑的變化量大致相等。第2槽n2與第3槽n3之間的實(shí)施例的最小直徑的變化量比比較例的最小直徑的變化量小。另外，第3槽n3與第4槽n4之間的實(shí)施例的最小直徑的變化量比比較例的最小直徑的變化量小。在通過(guò)第4槽n4后至通過(guò)第6槽n6之間的實(shí)施例的最小直徑和比較例的最小直徑的變化量均小。

因此，通過(guò)第6槽n6后的實(shí)施例的最大直徑和最小直徑的差比比較例的最大直徑和最小直徑的差小。即，在已通過(guò)實(shí)施例的兩個(gè)冷卻輥的橡膠包覆線110的橡膠中，可抑制與已通過(guò)比較例的兩個(gè)冷卻輥的橡膠包覆線110的橡膠相比圓度降低。

根據(jù)該實(shí)施方式，能得到如下效果。

(1)第2冷卻輥80的形成有第2槽82b的部分的直徑lb比形成有第1槽82a的部分的直徑la小。因此，對(duì)橡膠包覆線110的卷繞到第2槽82b中的部分施加的力變小，能減小包覆于橡膠包覆線110的橡膠的壓扁。因此，能抑制包覆橡膠包覆線110的橡膠的圓度的降低。

(2)第2冷卻輥80的形成有第3槽82c的部分的直徑lc比形成有第2槽82b的部分的直徑lb小。因此，對(duì)橡膠包覆線110的卷繞到第3槽82c中的部分施加的力變小，能減小橡膠的壓扁。因此，能進(jìn)一步抑制包覆橡膠包覆線110的橡膠的圓度的降低。

(3)通過(guò)減小對(duì)橡膠包覆線110施加的張力，橡膠的壓扁變小。另一方面，因?yàn)閷?duì)橡膠包覆線110施加的張力變小，所以橡膠和第2冷卻輥80的接觸面積變小。因此，有可能橡膠的冷卻效果降低。

形成有第2槽82b的部分的直徑lb和形成有第3槽82c的部分的直徑lc的差比形成有第1槽82a的部分的直徑la和形成有第2槽82b的部分的直徑lb的差小。因此，卷繞到第3槽82c中的橡膠包覆線110的張力比卷繞到第2槽82b中的橡膠包覆線110的張力大。因此，能在第3槽82c中抑制橡膠的冷卻性能的降低，并且能抑制被橡膠包覆的橡膠包覆線110的圓度的降低。

(4)例如，在將擠出機(jī)50和橡膠包覆線110接觸的儲(chǔ)線裝置隔開(kāi)規(guī)定的距離配置的胎圈芯的成形裝置中，包覆橡膠包覆線110的橡膠在充分冷卻并固化之前不與其它的構(gòu)件接觸，因此不易壓扁。因此，能抑制包覆橡膠包覆線110的橡膠的圓度的降低。但是，擠出機(jī)50與儲(chǔ)線裝置之間的空間變大，胎圈芯的成形裝置大型化。

另一方面，胎圈芯成形裝置10的橡膠包覆裝置30和儲(chǔ)線裝置60裝配于相同的支撐板32。因此，能抑制被橡膠包覆的橡膠包覆線110的圓度的降低，并且能減小胎圈芯成形裝置10的配置空間。

(5)在儲(chǔ)線裝置60中，冷卻橡膠包覆線110的第1冷卻輥71和調(diào)整橡膠包覆線110的送出量的基礎(chǔ)輥72在軸方向排列。因此，能使胎圈芯成形裝置10緊湊。

(6)第3槽82c～第6槽82f具有相同的深度。因此，與使第3槽82c～第6槽82f的深度不同的情況比較，第2冷卻輥80的加工容易。另外，與使第4槽82d～第6槽82f比第3槽82c深的構(gòu)成比較，能增大將卷繞到第4槽82d～第6槽82f中的橡膠包覆線110按壓于第4槽82d～第6槽82f的底面的強(qiáng)度。因此，橡膠和第4槽82d～第6槽82f的底面的接觸面積變大。因此，能抑制橡膠包覆線110的橡膠的冷卻效果的降低。

所述實(shí)施方式也可以按如下變更。

·也能在第2冷卻輥80上形成多個(gè)第1槽82a。具體地，將多個(gè)第1槽82a在冷卻輥80的軸方向排列，在比多個(gè)第1槽82a靠前方形成第2槽82b。在該情況下，卷繞到橡膠包覆線110的第2槽82b中的部分也松弛，因此能抑制橡膠包覆線110的橡膠的圓度的降低。

·也能形成多個(gè)第2槽82b。具體地，將多個(gè)第2槽82b在冷卻輥80的軸方向排列，形成于第1槽82a與第3槽82c之間。

·也能使第2冷卻輥80的第3直徑lc與第2直徑lb相同。

·也能使第2冷卻輥80的第3～6的槽82c～82f的深度不同。例如，使第3槽82c、第4槽82d、第5槽82e、以及第6槽82f按順序加深。

·也能使第2直徑lb和第3直徑lc的差為第1直徑la和第2直徑lb的差以上。

·也能將第1冷卻輥71的多個(gè)槽71b設(shè)為與第2冷卻輥80的槽82a～82f同樣的深度。

·也能將冷卻輥的數(shù)量設(shè)為三個(gè)以上。例如，在將冷卻輥的數(shù)量設(shè)為三個(gè)的情況下，橡膠包覆線110也能以圍繞三個(gè)冷卻輥旋轉(zhuǎn)的方式卷繞到三個(gè)冷卻輥上。在該情況下，通過(guò)使至少一個(gè)冷卻輥的第2槽比第2槽的上游側(cè)的第1槽深，能抑制橡膠包覆線110的橡膠的圓度的降低。

·也能將加熱裝置42變更為直接加熱橡膠包覆線110的電磁感應(yīng)線圈。

·也能將已加熱的橡膠從擠出機(jī)50擠出。另外，也能采用直接加熱擠出后的橡膠的加熱裝置。在該情況下，也能省略加熱裝置42。

·也能通過(guò)使冷卻輥71、80的氣氛溫度降低的冷卻裝置將冷卻輥71、80冷卻。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

10：胎圈芯成形裝置；30：橡膠包覆裝置；62：調(diào)整輥；71：第1冷卻輥；71b：槽；72：基礎(chǔ)輥；80：第2冷卻輥；82：槽；82a：第1槽；82b：第2槽；82c：第3槽；100：鋼線。