(57)【要約】      （修正有）【課題】成型ドラム１０は、折返しブラダやセンタブラダの内圧の制御、ならびに／もしくは、内圧異常の発信を正確に行わせることのできる成型ドラムを提供する。【解決手段】折返しブラダ３、４やセンタブラダ６のうち少なくとも１つのブラダについて、その内腔部２３、２４、２６の圧力を検知する内圧センサ３１を内蔵したセンサモジュール３０を内腔部２３、２４、２６内に設け、これらセンサモジュール３１を、ドラム本体の外周面より半径方向内側に配置している。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラム本体と、このドラム本体の半径方向外側に取り付けられエアを給気することにより膨出して、両側のビードコアの周りにカーカスバンドの側部を折り返し、および／または、両側のビードコアの間に延在するカーカスバンドの中央部をトロイダル状に膨出させるのに用いられるブラダとを具えたタイヤ成型ドラムにおいて、
それらのブラダのうち少なくとも１つのブラダについて、その内腔部の圧力を検知する内圧センサを具えたセンサモジュールを内腔部内に設け、これらセンサモジュールを、ドラム本体の外周面より半径方向内側に配置してなるタイヤ成型ドラム。
【請求項２】
前記センサモジュールは、内圧センサで検知した圧力を、前記成型ドラムの外部に設けられた内圧情報受信器に無線で送信する送信手段を内蔵してなる請求項１に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項３】
前記送信手段は、所定平面上を１周するループアンテナを具えてなる請求項２に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項４】
前記所定平面は、これに垂直な直線が前記センサモジュールに対応する周方向位置においてドラム周面に接する平面と平行に向くように配置されていることを特徴とする請求項３に記載のタイヤ成型ドラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラム本体と、このドラム本体の半径方向外側に取り付けられエアを給気することにより膨出して、両側のビードコアの周りにカーカスバンドの側部を折り返し、および／または、両側のビードコアの間に延在するカーカスバンドの中央部をトロイダル状に膨出させるのに用いられるブラダとを具えたタイヤ成型ドラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、タイヤを成型する工程において、図１に断面図で示すように、成型ドラム９０上にカーカスバンド１４を配置したあと、カーカスバンドの半径方向外側に両方のビードコア１５およびフィードフィラ１６よりなるプリセットビード１７を位置させ、次いで、成型ドラム９０に設けられた両ビードロック機構２を拡径しすることにより、カーカスバンド１４を間に挟んだ状態のビードコア１２を成型ドラム９０に固定したあと、ビードロック機構２を軸方向中央に移動させながらセンタブラダ６に内圧を供給して膨出させることにより、図２に断面図で示すように、両ビードコア１２間に延在するカーカスバンド中央部１４ａをトロイダル状に膨出させ、次に、成型ドラム９０の軸方向両端に配置された折返しブラダ３、４に内圧を供給してこれを膨出させることにより、カーカスバンド両側部１４ｂを折り返すことが行われている。
【０００３】
これらのブラダ６、３、４に内圧を供給してこれらを膨出させる際、安定したグリーンタイヤを得るためには、それらのブラダ６、３、４の膨出に際してブラダ内圧の時間変化が予測値と実行値との間で隔離するのを防止しなければならない。この目的のためには、ブラダがパンクしたりブラダにエアを供給する管路にリークや詰まりが生じたり場合これらを早期に発見するために内圧を監視することが重要であり、そのため、図３に模式図で示すように、元圧からブラダ６、３、４に至るまでの管路２０に圧力センサ９８を設け、検出した圧力が異常値を示した場合には、警報を発することが行われ、また、ブラダ内圧の時間変化が正確に所定のパターンに従うよう制御するため、管路２０に設けた圧力センサ９８からの信号をフィードバックして内圧を制御することも提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のように、圧力センサを管路２０に設けた場合には、配管抵抗等によりブラダ内の実際の圧力とは異なる情報に基づいて、警報や制御が行われることになり、その正確さの点において改良が求められていた。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、折返しブラダやセンタブラダの内圧の制御、ならびに／もしくは、内圧異常の発信を正確に行わせることのできる成型ドラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
＜１＞は、ドラム本体と、このドラム本体の半径方向外側に取り付けられエアを給気することにより膨出して、両側のビードコアの周りにカーカスバンドの側部を折り返し、および／または、両側のビードコアの間に延在するカーカスバンドの中央部をトロイダル状に膨出させるのに用いられるブラダとを具えたタイヤ成型ドラムにおいて、
それらのブラダのうち少なくとも１つのブラダについて、その内腔部の圧力を検知する内圧センサを具えたセンサモジュールを内腔部内に設け、これらセンサモジュールを、ドラム本体の外周面より半径方向内側に配置してなるタイヤ成型ドラムである。
【０００７】
＜２＞は、＜１＞において、前記センサモジュールは、内圧センサで検知した圧力を、前記成型ドラムの外部に設けられた内圧情報受信器に無線で送信する送信手段を内蔵してなるタイヤ成型ドラムである。
【０００８】
＜３＞は、＜２＞において、前記送信手段は、所定平面上を１周するループアンテナを具えてなるタイヤ成型ドラムである。
【０００９】
＜４＞は、＜３＞において、前記所定平面は、これに垂直な直線が前記センサモジュールに対応する周方向位置においてドラム周面に接する平面と平行に向くように配置されていることを特徴とするタイヤ成型ドラムである。
【発明の効果】
【００１０】
＜１＞によれば、折返しブラダやセンタブラダの内腔部の圧力を検知する内圧センサを具えたセンサモジュールを内腔部内に設けたので、ブラダの内圧を直接検知することができ、それらのブラダの内圧の制御、ならびに／もしくは、内圧異常の発信を正確に行わせることのでき、また、これらセンサモジュールを、ドラム本体の外周面より半径方向内側に配置したので、センサモジュールをブラダの内面等、成型ドラムの半径方向外側に取り付けた場合には、センサモジュールが、その部分だけ成型ドラムの外周面より出っ張ることになり成型されるグリーンタイヤの形状が不均一になったり、成型作業によってブラダやセンサモジュールが破損してしまったりする危険性が高まるという問題を防止することができる。
【００１１】
＜２＞によれば、前記センサモジュールは、内圧センサで検知した圧力を、前記成型ドラムの外部に設けられた内圧情報受信器に無線で送信する送信器を内蔵するので、センサモジュールを電池で駆動すれば電源線も不要となるので、センサモジュールに対して出入りするワイヤリングは全く要らなくなり、回転する成型ドラムの配線がすっきりし、これを有線で外部と接続した場合に対比して構造が簡素となり大幅なコストダウンが可能となる。
【００１２】
＜３＞によれば、前記送信手段は、所定平面上を１周するループアンテナを具えたので、金属よりなる成型ドラムの一部を切り欠いた凹部に設けられるセンサモジュールからは半径方向外側にしか発信されない電波の強度を高め、センサモジュールと外部との内圧情報受信器との通信における信頼性を高めることができる。
【００１３】
＜４＞によれば、前記所定平面は、これに垂直な直線が前記センサモジュールに対応する周方向位置においてドラム周面に接する平面と平行に向くように配置されているので、ループアンテナからの信号を成型ドラムの半径方向外側に向かって発信することができ、電波信号の強度を一層高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態について図に基づいて説明する。図４、図５は、それぞれ異なる状態における成型ドラムを模式的に示す断面図であり、成型ドラム１０は、ドラム本体９と、このドラム本体９の半径方向外側に取り付けられエアを給気することにより膨出して、両側のビードコア１５の周りにカーカスバンド１４の側部１４ｂを折り返す折り返す折返しブラダ３、４、および、同様にこのドラム本体９の半径方向外側に取り付けられエアを給気することにより膨出して、両側のビードコア１５の間に延在するカーカスバンド１４の中央部１４ａをトロイダル状に膨出させるのに用いられるセンタブラダ６とを具える。
【００１５】
なお、カーカスバンド１４としては、図示のようにインナライナ１１、インナライナ１１の軸方向外側に配置されたサイドウォールゴム１３、および、その半径方向外側に配置されたカーカスプライ１２とよりなるものとすることもできるが、サイドウォールゴム１３を含まなくともよい。
【００１６】
また、成型ドラム１０は、両側のビードコア１５を、カーカスバンド１４を間に挟んで、半径方向内側から支持固定するそれぞれのビードロック機構２を具えるのが好ましい。
【００１７】
ドラム本体９は、センタブラダ６の軸方向両端を固定するとともにセンタブラダ６の内腔部２６に接するそれぞれの中央リング２１と、折返しブラダ３、４の基端を固定するとともに、折返しブラダ３、４の内腔部２３、２４を具えるそれぞれのエンドリング２５とを具えて構成される。エンドリング２５には、内腔部２３、２４内の空気を出し入れする空気流出入穴２７、２８が形成されている。
【００１８】
このような、成型ドラム１０を用いてタイヤを成型するに際しては、図４に示すように、成型ドラム１０上にカーカスバンド１４を配置したあと、カーカスバンド１４の半径方向外側に両方のビードコア１５およびフィードフィラ１６よりなるプリセットビード１７を位置させ、次いで、成型ドラム１０に設けられた両ビードロック機構２を拡径しすることにより、カーカスバンド１４を間に挟んだ状態のビードコア１２を成型ドラム１０に固定したあと、ビードロック機構２を軸方向中央に移動させながらセンタブラダ６に内圧を供給して膨出させることにより、図５に断面図で示すように、両ビードコア１２間に延在するカーカスバンド中央部１４ａをトロイダル状に膨出させ、次に、成型ドラム１０の軸方向両端に配置された折返しブラダ３、４に内圧を供給してこれを膨出させることにより、両側のカーカスバンド側部１４ｂを折り返し、このあと、圧着ドラムで折返しブラダ４を軸方向中央側に押圧することによりカーカスバンド側部１４ｂをカーカスバンド中央部１４ａに圧着し、最後に、トロイダル状に膨出したカーカスバンド中央部１４ａの半径方向外側にベルトとトレッドとを配置することが行われ、以上の工程を経てグリーンタイヤが形成される。
【００１９】
本発明の成型ドラム１０は、その特徴として、センタブラダ６、折返しブラダ３、４の少なくとも１つについて、その内腔部２６、２３、２４の圧力を検知する内圧センサ３１を具えたセンサモジュール３０を内腔部内に設け、これらセンサモジュール３０を、ドラム本体９の外周面より半径方向内側に配置している。ここで、内圧センサ３１は、センサモジュール３０に内蔵されていてもよく、また、センサモジュールにこれとは別体に取り付けられていても良い。
【００２０】
なお、本発明は、こららのブラダ６、３、４の少なくとも１つを具えていればよいが、
上記の説明においては、成形ブラダ１０は、１個のセンタブラダ６、２対の折返しブラダ３、４の合計５個を具えるものとして説明した。以下の説明においては、成形ブラダ１０は、１個のセンタブラダ６、２対の折返しブラダ３、４の合計５個を具えることに加えて、それらのブラダ６、３、４のそれぞれに対応して合計５個のセンサモジュール３１が具えられているものとして説明する。
【００２１】
本発明の成型ドラム１０は、各ブラダ６、３、４の内腔部２６、２３、２４にその内腔部２６、２３、２４の内圧を検知する内圧センサ３１を具えるので、それらのブラダ６、３、４の内圧を直接検知することができ、よってそれらの内圧の制御、ならびに／もしくは、内圧異常の発信を正確に行わせることができる。
【００２２】
また、各センサモジュール３０は、ドラム本体９の外周面より半径方向内側に配置されている。図６に、成型ドラムの断面図で示すように、もし、センサモジュール３０Ａを、例えばブラダ６、３、４の内面等、成型ドラム１０の半径方向外側に取り付けた場合には、センサモジュール３０Ａが、その部分だけ成型ドラムの外周面より出っ張ることになりカーカスバンドに凹凸が生じて成型されるグリーンタイヤの形状が不均一になったり、成型作業によってブラダやセンサモジュールが破損してしまったりする危険性が高まるという問題を生じてしまう。本発明のセンサモジュール３０は上記のように構成されているので、この問題を解消することができる。
【００２３】
具体的には、センタブラダ６の内圧を検知するセンサモジュール３０は、センタブラダ６両端を支持する中央リング２１の、内腔部２６に接する部分に形成された凹部２１ａにはめ込まれて固定され、同様に、折返しブラダ３、４の内圧を検知するそれぞれのセンサモジュール３０は、折返しブラダ３、４の両端を支持するエンドリング２５の、対応する各内腔部２３、２４に接する部分に形成された凹部２５ａにはめ込まれて固定されている。
【００２４】
凹部２１ａ、２５ａの例として、図７に、折返しブラダ３に対応する凹部２５ａを斜視図で示す。凹部２５ａは、空気流出入穴２７と周方向に並んで配置されるのが好ましい。
【００２５】
図８（ａ）は、凹部２６ａ、２５ａに配置された状態のセンサモジュール３０を成型ドラム１０の軸線と平行な方向から見た概略配置図、図８（ｂ）は、これを成型ドラム１０の軸線と直交する方向から見た概略配置図、そして、図９は、センサモジュール３０の構成を示すブロック線図であり、センサモジュール３０は、内圧センサ３１の他、内圧センサ３１で検知された信号をデータとして外部に電波で発信するための送信回路３２とアンテナ３３とよりなる送信手段、および、内圧センサ３２から得られた信号を前記データに変換するとともに、センサモジュール内のそれらの機器を制御する制御回路３４を具え、センサ３１、送信回路３２、および、制御回路３４は、基板上に配置されて全体として基板部３５を構成する。
【００２６】
ここで、圧力センサ３１は、基板上に配置されてるものの、その感圧部は、空気穴３７を介して内腔部２６、２３、２４に連通していて、この構成により、圧力センサ３１は、正確に、内腔部２６、２３、２４の内圧を検知することができる。また、センサモジュール３０は、それらの機器に電源を供給するための電池３６を具える。
【００２７】
なお、外部には、アンテナ３３からのデータを受信する内圧情報受信器を具えたブラダ制御システム（図示せず）が設けられ、このブラダ制御システムによって、ブラダ６、３、４を膨出させる際のモニタタリングを含む制御が行われる。
【００２８】
ここで、アンテナ３２は、所定平面上を１周するループアンテナで構成するのが好ましく、この所定平面を、これに垂直な直線が前記センサモジュール３０に対応する周方向位置においてドラム周面に接する平面と平行に向くように配置されているのが、さらに好ましく、このことによって、凹部２１ａ、２５ａからは半径方向外側にしか発信されない電波の強度を高めることができ、内圧データの確実な送信を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】従来の防振装置の一例を示す断面図である。
【図２】従来の防振装置の他の例を示す断面図である。
【図３】元圧からブラダに至るまでの管路を示す概略図である。
【図４】本発明に係る成型ドラムを、ブラダを収縮させ外周面上にカーカスバンドを配置した状態で示す模式的断面図である。
【図５】本発明に係る成型ドラムを、センタブラダを膨出させてカーカスバンド中央部をトロイダル状にするとともに折返しブラダを膨出させてカーカスバンド側部を折り返した状態で示す模式的断面図である。
【図６】センサモジュールをブラダの内面に貼り付けて配置した場合における成型ドラムを示す断面図である。
【図７】折返しブラダに対応する凹部を示す斜視図である。
【図８】センサモジュールの、成型ドラムの軸線と平行な方向、および直角の方向から見た断面における概略配置図である。
【図９】センサモジュールの構成を示すブロック線図である。
【符号の説明】
【００３０】
２          ビードロック機構
３、４      折返しブラダ
５          圧着ドラム
９          ドラム本体
１０        成型ドラム
１４        カーカスバンド
１４ａ      カーカスバンド中央部
１４ｂ      カーカスバンド側部
１５        ビードコア
２０        管路
２１        中央リング
２１ａ      中央リングの凹部
２３、２４  折返しブラダの内腔部
２５        エンドリング
２５ａ      エンドリングの凹部
２６        センタブラダの内腔部
２７、２８  空気流出入穴
３０        センサモジュール
３１        内圧センサ
３２        送信回路
３３        アンテナ
３４        制御回路
３５        基板部
３６        電池
３７        空気穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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