(57)【要約】【課題】高さのあるビードＡＰＥＸを有するビードであっても、ストック時、シュリンクによるビードＡＰＥＸのカールの発生を防止することができるビードの保持技術を提供する。【解決手段】ビードコアと断面形状が略三角形のビードＡＰＥＸとから構成されるビードを、複数個ストック杆に挿通してストックする際に、隣接するビード間に挿入されるビードスペーサであって、円板状に形成されてビードを保持するスペーサ本体と、スペーサ本体の両面に設けられてビードＡＰＥＸを保持する保持部材とを備えており、保持部材が、スペーサ本体の外周縁部の内方で、ビードＡＰＥＸの先端から５０％の高さの位置までのビードＡＰＥＸの少なくとも一部を、側面側から保持できるように配置されているビードスペーサ。【選択図】図２
2020100059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビードコアと断面形状が略三角形のビードＡＰＥＸとから構成されるビードを、複数個ストック杆に挿通してストックする際に、隣接するビード間に挿入されるビードスペーサであって、
円板状に形成されて、前記ビードを保持するスペーサ本体と、
前記スペーサ本体の両面に設けられて、前記ビードＡＰＥＸを保持する保持部材とを備えており、
前記保持部材が、前記スペーサ本体の外周縁部の内方で、前記ビードＡＰＥＸの先端から５０％の高さの位置までの前記ビードＡＰＥＸの少なくとも一部を、側面側から保持できるように配置されていることを特徴とするビードスペーサ。
【請求項２】
前記保持部材が、略円環状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のビードスペーサ。
【請求項３】
前記保持部材が、所定の角度で形成された円弧片を所定の間隔で配置して形成されていることを特徴とする請求項１に記載のビードスペーサ。
【請求項４】
前記保持部材の断面形状が、略逆三角形、円弧、台形のいずれかであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のビードスペーサ。
【請求項５】
前記保持部材の比重が、前記スペーサ本体の比重に比べて小さいことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のビードスペーサ。
【請求項６】
前記保持部材の比重が、０．６〜０．８であることを特徴とする請求項５に記載のビードスペーサ。
【請求項７】
前記保持部材が、スポンジであることを特徴とする請求項６に記載のビードスペーサ。
【請求項８】
前記スポンジが、ＥＶＡ製スポンジであることを特徴とする請求項７に記載のビードスペーサ。
【請求項９】
前記スポンジが、ポリウレタン製スポンジであることを特徴とする請求項７に記載のビードスペーサ。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載のビードスペーサを前記ビードと共にストック杆に挿通して、前記ビードのストックを行うビードのストック方法であって、
２枚の前記ビードスペーサで前記ビードを挟み込み、前記保持部材により、前記ビードＡＰＥＸの先端側から５０％の高さの位置までの前記ビードＡＰＥＸの少なくとも一部を、側面側から保持することを特徴とするビードのストック方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビードをストックして保管する際、ビードの構成部材であるビードＡＰＥＸにおけるカールの発生を防止することができるビードスペーサ、および、前記ビードスペーサを使用したビードのストック方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造工程では、未加硫ゴム組成物を材料とする様々な部材が使用されている。これら部材の一つに、円環状の金属製のビードコアと、未加硫ゴム製で断面形状が略三角形に形成されたビードＡＰＥＸとから構成されるビードがある。このビードは、ビードＡＰＥＸが未加硫ゴムであるため、出来上がったビードをストックして、台車などを用いて次工程へ搬送する際、ビード同士が密着しないように、各ビードを挟み込むようにビードスペーサを配置している（例えば、特許文献１〜６）。
【０００３】
図７は、上記したビードのストックに使用されている従来のビードストッカーの模式的斜視図であり、図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。図７、８において、５０は円板状のプラスチック製のビードスペーサ、５２はビード、５４はビードコア、５６はビードＡＰＥＸ、６０は図示しないビードストック部の搬送台車に設けられたストック杆である。
【０００４】
図７および図８に示すように、前工程で作製されて搬送されてきたビード５２は、ストック杆６０に複数本挿通されてストックされている。ストックされたビード５２は、その後、１本ずつ取り出されて、タイヤ成形機へと供給される。
【０００５】
このストック杆６０へのビード５２のストックにおいては、前記したように、ビード５２は未加硫ゴムであり密着性が高いため、隣り合うビード５２間に密着防止用のビードスペーサ５０を挿入して、ビード５２相互の密着を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２８３６５２号公報
【特許文献２】特開２０１１−２４５７８９号公報
【特許文献３】特開２０１２−１２６０７１号公報
【特許文献４】特開２０１６−７４１２９号公報
【特許文献５】特開２０１６−７８３１３号公報
【特許文献６】特開２０１６−１７２３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来は、ビードスペーサ５０が平らな円板状であったため、断面形状が略三角形のビードＡＰＥＸ５６の先端部とビードスペーサ５０との間に隙間が生じて、ビードＡＰＥＸ５６がカールするという問題が発生していた。
【０００８】
図９は、このビードＡＰＥＸにおけるカールの発生を説明する図である。図９の左側のビード５２に示すように、２枚のビードスペーサ５０に挟まれたビード５２において、ビードＡＰＥＸ５６の先端は直上を向いている必要がある。しかしながら、仕上がった直後のビードＡＰＥＸ５６はシュリンクするため、図９の中央部のビード５２に示すように、隙間へ倒れてビードスペーサ５０に向けてカールし、ひどい場合には、図９の右側のビード５２に示すように、先端が折れて丸まった状態となる場合があった。
【０００９】
そして、このようにビードＡＰＥＸ５６の先端がカールしたビード５２を、成形工程で使用すると、タイヤ成形機でのビードセットに際してトラブルが発生して、生産性が大きく低減する恐れがあった。
【００１０】
また、最終的にタイヤを製造することができたとしても、ビードＡＰＥＸ５６の先端が折れて丸まった状態の場合には、製品タイヤにおいてＡＰＥＸ先端の段差ができた部分に不規則なゴム流れによる外観不具合（Ｂ／Ｓ）が発生する恐れがあり、また、タイヤの耐久性能にも悪影響を及ぼす恐れがあった。
【００１１】
そして、このようなビードＡＰＥＸ５６のカールの発生に伴う問題は、ビードＡＰＥＸ５６の高さ寸法が３５ｍｍ以上の場合、特に顕著に現れやすかった。
【００１２】
そこで、本発明は、高さのあるビードＡＰＥＸを有するビードであっても、ストック時、シュリンクによるビードＡＰＥＸのカールの発生を防止することができるビードの保持技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、上記課題の解決について鋭意検討を行い、以下に記載する発明により上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１４】
請求項１に記載の発明は、
ビードコアと断面形状が略三角形のビードＡＰＥＸとから構成されるビードを、複数個ストック杆に挿通してストックする際に、隣接するビード間に挿入されるビードスペーサであって、
円板状に形成されて、前記ビードを保持するスペーサ本体と、
前記スペーサ本体の両面に設けられて、前記ビードＡＰＥＸを保持する保持部材とを備えており、
前記保持部材が、前記スペーサ本体の外周縁部の内方で、前記ビードＡＰＥＸの先端から５０％の高さの位置までの前記ビードＡＰＥＸの少なくとも一部を、側面側から保持できるように配置されていることを特徴とするビードスペーサである。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、
前記保持部材が、略円環状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のビードスペーサである。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、
前記保持部材が、所定の角度で形成された円弧片を所定の間隔で配置して形成されていることを特徴とする請求項１に記載のビードスペーサである。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、
前記保持部材の断面形状が、略逆三角形、円弧、台形のいずれかであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のビードスペーサである。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、
前記保持部材の比重が、前記スペーサ本体の比重に比べて小さいことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のビードスペーサである。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、
前記保持部材の比重が、０．６〜０．８であることを特徴とする請求項５に記載のビードスペーサである。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、
前記保持部材が、スポンジであることを特徴とする請求項６に記載のビードスペーサである。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、
前記スポンジが、ＥＶＡ製スポンジであることを特徴とする請求項７に記載のビードスペーサである。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、
前記スポンジが、ポリウレタン製スポンジであることを特徴とする請求項７に記載のビードスペーサである。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、
請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載のビードスペーサを前記ビードと共にストック杆に挿通して、前記ビードのストックを行うビードのストック方法であって、
２枚の前記ビードスペーサで前記ビードを挟み込み、前記保持部材により、前記ビードＡＰＥＸの先端側から５０％の高さの位置までの前記ビードＡＰＥＸの少なくとも一部を、側面側から保持することを特徴とするビードのストック方法である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、高さのあるビードＡＰＥＸを有するビードであっても、ストック時、シュリンクによるビードＡＰＥＸのカールの発生を防止することができるビードの保持技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態に係るビードスペーサを示す模式的斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】図１および図２に示したビードスペーサの拡大断面図である。
【図４】ビードスペーサの保持部材の変形例を示す断面図である。
【図５】ビードスペーサの保持部材の別の変形例を示す断面図である。
【図６】ビードスペーサの保持部材を説明するための断面図である。
【図７】従来のビードストッカーの模式的斜視図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。
【図９】ビードＡＰＥＸにおけるカールの発生を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明者は、従来のビードスペーサは平らな円板状であり、ビードを挟んでビードスペーサを配置した際、断面略三角形のビードＡＰＥＸとの間に隙間が形成されているために、ビードＡＰＥＸのカールの発生を招いていることに鑑み、この隙間を何らかの手段によって埋めることができれば、仕上がった直後のビードＡＰＥＸをそのまま保持することができ、その後シュリンクが発生したとしても倒れるようなことがなく、カールの発生を防止できると考えた。そして、種々の実験と検討の結果、このビードＡＰＥＸの保持は、必ずしもビードＡＰＥＸ全体を保持する必要はなく、ビードＡＰＥＸの先端側から５０％の高さの位置までのビードＡＰＥＸの少なくとも一部が側面側から保持されていればよいことが分かり、本発明を完成させるに至った。
【００２７】
以下、実施の形態に基づいて具体的に説明する。
【００２８】
図１は、本実施の形態に係るビードスペーサを示す模式的斜視図であり、図７と同様に、ストック杆へ挿通されている状態を示している。そして、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。また、図３は、図１および図２に示したビードスペーサの拡大断面図である。
【００２９】
図１に示すように、前工程で作製されて搬送されてきた複数個のビード３２は、ビードストック部の搬送台車に設けられたストック杆４０に挿通されて、ビードスペーサ１０と交互に吊り下げられている。即ち、ビードスペーサ１０は、複数個のビード３２のそれぞれを両側から保持するように、隣接するビード３２間に配置されている。
【００３０】
前記したように、ビード３２は、中央に穴３２ａが設けられた円環状の部材であり、リング状のビードコア３４と、このビードコア３４の外周を被覆する断面形状が三角形の円環状のゴム部材であるビードＡＰＥＸ３６とを有している。
【００３１】
本実施の形態において、ビードスペーサ１０は、平らな円板状のスペーサ本体１２に加えて、ビードＡＰＥＸ３６を保持する保持部材２０を有している点で、従来のビードスペーサと異なっている。
【００３２】
図１に示すように、スペーサ本体１２は、従来のビードスペーサと同様に、ビード３２の外径寸法よりも大きい外形寸法の円板状であり、ビード３２の内径寸法より小さい内径寸法の穴１２ａが、スペーサ本体１２の中心Ｃに対して上部外周部側に偏心配置されている。そして、穴１２ａとスペーサ本体１２の外周部との間にビード３２を配置することにより、ビード３２相互の密着を防止することができる。
【００３３】
スペーサ本体１２は、その後のビード３２の取り出しを考慮すると、ビード３２に対して密着性が強くないことが好ましいため、従来のビードスペーサと同様に、例えば、プラスチック製の円板などが使用される。
【００３４】
そして、図２および図３に示すように、保持部材２０は、ビード３２のビードＡＰＥＸ３６の長さＬの先端側半分の範囲Ｌ／２、即ち、ビードＡＰＥＸ３６の先端側から５０％の高さの位置までにおいて、少なくともビードＡＰＥＸ３６の一部をその側面側から保持できるように、スペーサ本体１２の外周縁部の内方に配置されている。
【００３５】
なお、保持部材２０は、略円環状に形成されていてもよく、また、カールの発生が抑制できる限りは、所定の角度で形成された円弧片を所定の間隔で配置して形成されていてもよい。
【００３６】
また、保持部材２０の断面形状は、平板状のスペーサ本体１２と断面形状が三角形のビードＡＰＥＸ３６との間に形成される隙間が逆三角形となっていることに対応して、略逆三角形とすることが好ましい。本実施の形態の場合、略逆三角形の斜辺は膨らんだ円弧となっており、底辺は凹んだ円弧となっている。但し、スペーサ本体１２とビードＡＰＥＸ３６との間に生じている隙間を埋めることができ、カールの発生を抑制できる形状であれば、その形状は特に限定されず、例えば、図４に示す断面形状が円弧状（楕円の円弧を含む）の保持部材２６であってもよく、図５に示す断面形状が台形の保持部材２８であってもよい。
【００３７】
以上により、ビード３２を挟んで両側に配置されている２つのビードスペーサ１０のそれぞれの保持部材２０によって、該ビード３２のビードＡＰＥＸ３６を側面側から保持することができるため、ストックされたビード３２におけるカールの発生を防止することができる。
【００３８】
なお、保持部材２０に使用する材料が重いと、図６に示すように、スペーサ本体１２が倒れやすくなり、ビードＡＰＥＸ３６のシュリンクによるカール防止には逆効果になる。従って、保持部材２０の比重は、スペーサ本体１２の比重に比べて小さいことが好ましい。
【００３９】
具体的には、保持部材２０の比重が０．８を超えると、保持部材としての強度は十分でビードＡＰＥＸ３６のカールの発生は防止できるものの、大きい比重のために保持部材２０の重量が重くなるため、スペーサ本体１２が倒れてしまい、ビードＡＰＥＸ３６も倒れてしまう。このため、保持部材２０の比重は０．８以下であることが好ましい。一方、保持部材２０の比重が０．６未満であると、保持部材としての強度を十分に確保することができず、カールの発生を防止することができない。また、比重が小さな保持部材は表面が摩耗されやすいため、摩耗した保持部材２０の粉末がビードＡＰＥＸ３６に付着して、異物の混入（ＦＭ）という不具合の発生を招く恐れがある。従って、保持部材２０の比重としては、０．６〜０．８であることが好ましい。
【００４０】
このような保持部材２０としては、スポンジを好ましく挙げることができるが、スポンジの内でも、安価なＥＶＡ製スポンジや耐久性が優れたポリウレタン製スポンジを好適に使用することができる。
【００４１】
以上の構成からなる２つのビードスペーサ１０にてビード３２を両側から挟んで、２つのビードスペーサ１０のそれぞれの保持部材２０によって、ビード３２のビードＡＰＥＸ３６を側面側から保持することにより、仕上がった直後のビードＡＰＥＸ３６のシュリンクによるカールの発生を十分に防止することができる。
【００４２】
その結果、高さ寸法が３５ｍｍ以上のビードＡＰＥＸを備えたビードであっても、カールの発生を十分に抑制しながらストックして、次工程へと搬送できるため、ビードを成形機にセットする際のトラブルの発生を大きく低減させることができる。
【００４３】
また、先端が折れて丸まった状態のビードＡＰＥＸの発生が抑制されるため、製造したタイヤにおいて、Ｂ／Ｓが発生する恐れが抑制される。さらに、タイヤの耐久性能も大きく向上する。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明する。
【００４５】
１．実験例１〜４
ビードＡＰＥＸの高さが４５ｍｍのビードを３０本作製し、ビードスペーサと交互にストック杆に挿通して搬送台車に積み込み、ストックした。この時、ビードスペーサに対して、実験例１では比重０．３０のＥＶＡ製スポンジ、実験例２では比重０．６０のポリウレタン製スポンジ、実験例３では比重０．８０のポリウレタン製スポンジを保持部材として、外周から４５ｍｍ入った位置（ビードＡＰＥＸの先端から５０％の高さの位置）でビードＡＰＥＸを側面側から保持するように配置した。
【００４６】
また、比較のために、保持部材を配置していない従来と同様のビードスペーサを用いて、同様に、ビードをストックした（実験例４）。
【００４７】
２．評価
各実験例について、ビードを搬送台車に積み込んでから２時間後に、ストックされたビードにビードＡＰＥＸのカールや倒れが発生していないか、目視で観察し、評価した。評価は、カールや倒れの発生が無い場合を「Ａ」、カールや倒れの発生が有る場合を「Ｂ」、カールや倒れによってビードＡＰＥＸの先端が潰れた場合を「Ｃ」とした。
【００４８】
また、実験例１〜３においては、人為的にビードＡＰＥＸと保持部材とを５０回摩擦した後、保持部材およびビードＡＰＥＸの表面状態を目視で観察し、評価した。評価は、保持部材とビードＡＰＥＸの双方が新品同等で元の表面状態を保っている場合を「Ａ」、保持部材の表面は摩耗されているがビードＡＰＥＸの表面には摩耗物が付着していない場合を「Ｂ」、保持部材の表面が摩耗されてビードＡＰＥＸの表面に摩耗物が付着している場合を「Ｃ」とした。
【００４９】
そして、これらの評価結果に基づいて、総合評価を「良」、「可」、「不可」で行った。
【００５０】
評価結果を表１に示す。
【００５１】
【表１】
2020100059.tif 000003
【００５２】
実験例１、２より、保持部材が配置されたビードスペーサを使用することにより、「カール、倒れ」の発生が改善されることが分かった。なお、実験例３では、ビードＡＰＥＸに「カール」の発生はなかったものの、保持部材の比重が０．８０と大きく重いためにビードスペーサが倒れて、ビードＡＰＥＸの「倒れ」を招いていた。
【００５３】
また、表１の結果より、保持部材の比重が小さい場合（実験例１）には、保持部材の表面が弱く、摩擦されてビードＡＰＥＸに付着することが分かった。これに対して、保持部材の比重が大きい場合（実験例２、３）には、摩擦されてもビードＡＰＥＸに保持部材が付着しないことが分かった。
【００５４】
これに対して、保持部材のないビードスペーサ（実験例４）では、ビードＡＰＥＸに「カール」が発生し、「倒れ」を招いていた。
【００５５】
以上の結果を踏まえて、実験例１、３のビードスペーサは「可」、実験例２のビードスペーサは「良」、実験例４のビードスペーサは「不可」と総合評価した。
【００５６】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。
【符号の説明】
【００５７】
１０、５０          ビードスペーサ
１２                スペーサ本体
１２ａ              （スペーサ本体の）穴
２０、２６、２８    保持部材
３２、５２          ビード
３２ａ              （ビードの）穴
３４、５４          ビードコア
３６、５６          ビードＡＰＥＸ
４０、６０          ストック杆
Ｃ                  スペーサ本体の中心
Ｌ                  ビードＡＰＥＸの長さ
【図１】
2020100059.tif 000004
【図２】
2020100059.tif 000005
【図３】
2020100059.tif 000006
【図４】
2020100059.tif 000007
【図５】
2020100059.tif 000008
【図６】
2020100059.tif 000009
【図７】
2020100059.tif 000010
【図８】
2020100059.tif 000011
【図９】
2020100059.tif 000012