(57)【要約】【課題】パンクしたセンター補助ブラダーの交換による生産性の悪化を招くことがなく、また、使用回数が増えた場合でも内側ブラダーに対する押さえ方が変化しないタイヤ成形用フォーマーとタイヤ成形装置、および前記タイヤ成形装置を用いたタイヤ成形方法を提供する。【解決手段】ターンアップブラダーを有するタイヤ成形用フォーマーであって、ターンアップブラダーはタイヤ部材に挟み込まれるビードの外側に外側ブラダーを、内側に内側ブラダーを備えており、内側ブラダーの内方に、開閉自在な押さえ板と、押さえ板を開閉する開閉機構とを備えた内側ブラダー係止手段が設けられており、内側ブラダー係止手段は、押さえ板を開状態にすることにより内側ブラダーを係止する一方、押さえ板を閉状態にすることにより内側ブラダーの係止を開放するように構成されているタイヤ成形用フォーマー。前記タイヤ成形用フォーマーを備えているタイヤ成形装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターンアップブラダーを有するタイヤ成形用フォーマーであって、
前記ターンアップブラダーは、タイヤ部材に挟み込まれるビードの外側に外側ブラダーを、内側に内側ブラダーを備えており、
前記内側ブラダーの内方に、開閉自在な押さえ板と、前記押さえ板を開閉する開閉機構とを備えた内側ブラダー係止手段が設けられており、
前記内側ブラダー係止手段は、前記押さえ板を開状態にすることにより前記内側ブラダーを係止する一方、前記押さえ板を閉状態にすることにより前記内側ブラダーの係止を開放するように構成されていることを特徴とするタイヤ成形用フォーマー。
【請求項２】
膨張したときの前記内側ブラダーの高さが、５０〜１００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ成形用フォーマー。
【請求項３】
開状態における前記押さえ板の高さが３０〜８０ｍｍであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ成形用フォーマー。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のタイヤ成形用フォーマーを備えていることを特徴とするタイヤ成形装置。
【請求項５】
請求項４に記載のタイヤ成形装置を用いてローカバーを成形するタイヤ成形方法であって、
前記外側ブラダーの膨張により、前記フォーマーの外周にセットされたタイヤ部材の外周部を、ビードを挟み込んで折り返し、
前記外側ブラダーの外側に配置された外側ブラダー押圧手段により押圧される前記外側ブラダーと、前記内側ブラダー係止手段により開状態とされた前記押さえ板により内方への膨張が規制された内側ブラダーとの共動により圧着して、
ローカバーを成形することを特徴とするタイヤ成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤの製造においてローカバー（未加硫タイヤ）の成形に使用されるタイヤ成形用フォーマーとタイヤ成形装置、および前記タイヤ成形装置を用いたタイヤ成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
サイドウォールゴムがトレッドゴムを覆うように重ねられた所謂ＳＯＴ（サイドウォール・オーバー・トレッド）構造の空気入りタイヤを成形する際、一般に、ターンアップブラダーを有する円筒状のフォーマーを備えたタイヤ成形装置を用い、フォーマー上にタイヤカーカスなどのタイヤ部材をセットし、さらに所定の位置にビードを装着した後、タイヤ部材の内側に空気を供給してトロイダル状に膨張させ、その後、ターンアップブラダーの膨張によりビードを挟み込むようにしてタイヤ部材の側辺部を折り返して、タイヤ部材とビードとを圧着すると共に、折り返された側辺部をタイヤ部材に圧着することによりローカバーが成形される。
【０００３】
図４、図５は、従来のタイヤ成形装置におけるタイヤ部材の折り返し動作を説明する部分断面図であって、それぞれ折り返し前と後の状態を示す図である。なお、タイヤ成形装置は左右、上下対称であるため、図４、図５では左上側の要部断面を示した。
【０００４】
フォーマー１には、シャフトにより連結されてシャフトの軸方向に沿って相互に接近・離間可能な左右一対のフォーマー本体８が設けられており、それぞれのフォーマー本体８にはターンアップブラダー２、内筒体３、外筒体４、ビードロック部５、リング部材９が設けられている。また、ビードロック部５は、径方向にスライド自在で周方向に複数個設けられたビードロックセグメント６とビードロックセグメント６を径方向内方に弾性付勢する弾性リング７とを備えている。
【０００５】
そして、従来、タイヤ部材の折り返し動作は以下の手順により行っていた。最初に、図４に示すように、フォーマー１にタイヤ部材３０をセットし、タイヤ部材３０の外周にビード３１をセットする。次に、ビードロックセグメント６を拡径してビード３１をロックすると共に、タイヤ部材３０をビード３１とビードロックセグメント６とで挟持する。
【０００６】
次に、図５に示すように、左右のフォーマー１を相互に接近させつつ、タイヤ部材膨張手段を用いてタイヤ部材３０の内側に空気を供給する。これにより、細矢印（→）で示すようにタイヤ部材３０の内側に内圧が掛かり、タイヤ部材３０がトロイダル状に膨張する。
【０００７】
このとき、タイヤ部材３０の膨張と並行して、ターンアップブラダー２の内部に空気を供給して膨張させることにより、タイヤ部材３０のビードロック部５より外側（図では左側）の側辺部１７が折り返される。
【０００８】
その後、押圧手段１４によりターンアップブラダー２を白抜き矢印に示すように軸方向外側から内方に向けて押圧することにより、タイヤ部材３０とビード３１とを圧着すると共に、タイヤ部材３０の側辺部１７と側壁１８とを圧着する。
【０００９】
しかしながら、このような折り返し方法を適用した場合、側辺部１７および側壁１８が膨張するターンアップブラダー２の内圧により内方へ押圧されることに抵抗できないため、折り返し部に対する押圧力が不足する。この結果、エアが十分に除去されないまま圧着されて、タイヤ部材３０とビード３１との間、あるいは側辺部１７と側壁１８の間にエア入り不良が発生し、ローカバーの不良を発生させる恐れがある。
【００１０】
そこで、このようなエア入り不良の発生を防ぐため、図６に示すように、外側ブラダー１５に加えて、折り返し部よりも内側に内側ブラダー１６を設けると共に、内側ブラダー１６の内側にさらにセンター補助ブラダー１２を設けて、内側ブラダー１６が外側ブラダー１５と反対の方向に膨張することを規制することにより、前記した側辺部１７および側壁１８の内方への押圧に抵抗させることが提案されている（特許文献１）。
【００１１】
即ち、膨張した外側ブラダー１５により側辺部１７が折り返されたタイヤ部材３０は、外側ブラダー１５および内側ブラダー１６の共動によりビード３１を挟み込み、その後、押圧手段１４により内方に押圧される外側ブラダー１５と、センター補助ブラダー１２の膨張により内方への膨張が規制された内側ブラダー１６とを共動させることにより、折り返し部に対する押圧力が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−３９５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記のような折り返し方法を適用した場合、センター補助ブラダー１２がパンクすると、内側ブラダー１６の膨張方向に対する規制が開放されて、押圧効果が発揮されなくなるため、パンクしたセンター補助ブラダー１２を取り替える必要があり、生産性の悪化を招く。また、センター補助ブラダー１２の使用回数が増えると、内側ブラダー１６に対する押さえ方が変化して押さえ方にバラツキが生じ易いという問題がある。
【００１４】
そこで、本発明は、パンクしたセンター補助ブラダーの交換による生産性の悪化を招くことがなく、また、使用回数が増えた場合でも内側ブラダーに対する押さえ方が変化しないタイヤ成形用フォーマーとタイヤ成形装置、および前記タイヤ成形装置を用いたタイヤ成形方法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】
【００１５】
請求項１に記載の発明は、
ターンアップブラダーを有するタイヤ成形用フォーマーであって、
前記ターンアップブラダーは、タイヤ部材に挟み込まれるビードの外側に外側ブラダーを、内側に内側ブラダーを備えており、
前記内側ブラダーの内方に、開閉自在な押さえ板と、前記押さえ板を開閉する開閉機構とを備えた内側ブラダー係止手段が設けられており、
前記内側ブラダー係止手段は、前記押さえ板を開状態にすることにより前記内側ブラダーを係止する一方、前記押さえ板を閉状態にすることにより前記内側ブラダーの係止を開放するように構成されていることを特徴とするタイヤ成形用フォーマーである。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、
膨張したときの前記内側ブラダーの高さが、５０〜１００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ成形用フォーマーである。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、
開状態における前記押さえ板の高さが３０〜８０ｍｍであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ成形用フォーマーである。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のタイヤ成形用フォーマーを備えていることを特徴とするタイヤ成形装置である。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、
請求項４に記載のタイヤ成形装置を用いてローカバーを成形するタイヤ成形方法であって、
前記外側ブラダーの膨張により、前記フォーマーの外周にセットされたタイヤ部材の外周部を、ビードを挟み込んで折り返し、
前記外側ブラダーの外側に配置された外側ブラダー押圧手段により押圧される前記外側ブラダーと、前記内側ブラダー係止手段により開状態とされた前記押さえ板により内方への膨張が規制された内側ブラダーとの共動により圧着して、
ローカバーを成形することを特徴とするタイヤ成形方法である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、パンクしたセンター補助ブラダーの交換による生産性の悪化を招くことがなく、また、使用回数が増えた場合でも内側ブラダーに対する押さえ方が変化しないタイヤ成形用フォーマーとタイヤ成形装置、および前記タイヤ成形装置を用いたタイヤ成形方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態に係るタイヤ成形装置におけるタイヤ部材の折り返し動作を説明する部分断面図である。
【図２】本発明に係るタイヤ成形装置の一実施の形態におけるタイヤ部材の折り返し動作を説明する部分断面図である。
【図３】本発明に係るタイヤ成形装置の一実施の形態における開閉機構の動作を説明する斜視図である。
【図４】従来のタイヤ成形装置におけるタイヤ部材の折り返し動作を説明する部分断面図である。
【図５】従来のタイヤ成形装置におけるタイヤ部材の折り返し動作を説明する部分断面図である。
【図６】従来のタイヤ成形装置におけるタイヤ部材の他の折り返し動作を説明する部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施の形態に基づいて説明する。
【００２３】
図１および図２は、本実施の形態に係るタイヤ成形装置におけるタイヤ部材の折り返し動作を説明する部分断面図であり、内側ブラダーの内方への膨張を規制する内側ブラダー係止手段として、従来のセンター補助ブラダーに替えて開閉自在な押さえ板が用いられていること以外は、図６に示した従来のタイヤ成形装置における折り返し動作と同じである。なお、図１は押さえ板２０が閉状態にあるときの図であり、図２は押さえ板２０が開状態にあるときの図である。
【００２４】
図１、図２に示すように、タイヤ膨張手段を作動させタイヤ部材３０内に空気を供給することにより、タイヤ部材３０がトロイダル状に膨張する。
【００２５】
そして、外側ブラダー１５と内側ブラダー１６は、それぞれのブラダー内に空気が供給されることにより膨張して、タイヤ部材３０の側辺部１７をビード３１を挟み込むように折り返す。この折り返しは、外側ブラダー１５と内側ブラダー１６とを備えるターンアップブラダー２の外側ブラダー１５の膨張により行われる。また、膨張した外側ブラダー１５は外側押圧手段１４により軸方向の内方に向けて押圧されている。
【００２６】
次に、外側に設けられた外側ブラダー押圧手段１４により内方に押圧される外側ブラダー１５と、内側に設けられた内側ブラダー係止手段により内方への膨張が規制された前記内側ブラダー１６との共動により、タイヤ部材３０とビード３１、およびタイヤ部材３０の側辺部１７と側壁１８を強固に圧着する。
【００２７】
内側ブラダー係止手段は、具体的には、開閉自在な押さえ板２０と、押さえ板２０を開閉する開閉機構とを備えている。開閉機構を作動させることにより、押さえ板２０が図１に示す閉状態または図２に示す開状態になる。そして、押さえ板２０を図２に示すように開状態にすることにより、押さえ板２０が膨張する内側ブラダー１６の内方への膨張を規制して、内側ブラダー１６の内圧を軸方向の外方に向けさせる。
【００２８】
この結果、折り返し部において、開状態にある押さえ板２０により外方に膨張する内側ブラダー１６が、外側ブラダー１５の内方への押圧を十分に受け止めることができるため、折り返し部に対する押圧力が大きく向上して、タイヤ部材３０とビード３１、およびタイヤ部材３０の側辺部１７と側壁１８とが充分に圧着され、エア入り不良の発生を効果的に防ぐことができる。
【００２９】
折り返し部の圧着が完了した後は、押さえ板２０は開状態から閉状態に戻って、前記した内側ブラダー１６の膨張に対する規制が開放される。
【００３０】
本実施の形態においては、内側ブラダー係止手段として押さえ板を用いているため、センター補助ブラダーを内側ブラダー係止手段とした従来の折り返しと異なり、パンクして押圧効果が発揮されなくなる恐れがなく、パンクしたセンター補助ブラダーの交換も発生しないため、生産性の悪化を招くことがない。また、一定の位置で開閉して内側ブラダーの膨張を規制する押さえ板を用いているため、使用回数が増えても内側ブラダーに対する押さえ方、即ち、内側ブラダーに対する膨張規制効果が変化しない。この結果、エア入り不良の発生を長期に亘って確実に防ぐことができる。
【００３１】
内側ブラダー１６としては、図１に示す膨張したときの高さＡが５０〜１００ｍｍとなるブラダーであることが好ましい。このような高さの内側ブラダーを用いることにより、ＳＯＴ構造のローカバーに一般的に用いられるビードのエーペックス部分（高さ２０〜５０ｍｍ）をより十分に圧着することができる。
【００３２】
押さえ板２０としては、図２に示す開状態にしたときの高さＢが３０〜８０ｍｍであることが好ましい。このような高さの押さえ板を用いることにより、膨張した内側ブラダーで前記したエーペックス部分を十分にカバーして、さらに圧着効果を高めることができる。
【００３３】
押さえ板２０の開閉機構としては、例えば、図３に示すメカプッシャー２１を好適に用いることができる。図３に示すように、メカプッシャー２１は、周方向に複数枚の押さえ板２０が開閉自在に設けられて、フォーマー１の内側に配置される。そして、シェーピング時、閉状態にある押さえ板（図３（ａ））が開状態となって（図３（ｂ））、内側ブラダーの膨張を規制する。
【実施例】
【００３４】
以下実施例により、本発明をより具体的に説明する。
【００３５】
１．ローカバーの成形
（１）実施例のローカバー
上記の実施の形態に示したタイヤ成形装置を用い、膨張したときの内側ブラダーの高さ（Ａ寸法）、および開状態にしたときの押さえ板の高さ（Ｂ寸法）を、表１に示すようにそれぞれ変化させて、実施例１〜５のローカバーを成形した（各３０本）。なお、表１においては、「膨張したときの内側ブラダーの高さ」を「膨張時のブラダーの高さ」と表現し、「開状態にしたときの押さえ板の高さ」を「押さえ板の高さ」と表現している。また、表１には、ローカバー成形時におけるエーペックス高さを併せて記載した。
【００３６】
（２）比較例のローカバー
比較のために、内側ブラダーは設けられているが、押さえ板が設けられていないタイヤ成形装置を用いて比較例１、２のローカバーを成形した。なお、表１においては、「押さえ板の高さ」を０ｍｍと記載した。
【００３７】
また、実施例１〜５と同様のタイヤ成形装置を用いながらも、膨張したときの高さが小さい内側ブラダーで比較例３のローカバーを成形すると共に、開状態にしたときの高さが高い押さえ板で比較例４のローカバーを成形した。
【００３８】
（３）標準ローカバー
各実施例および比較例で成形されたローカバーを評価する基準のローカバーとして、内側ブラダーおよび押さえ板が設けられていないタイヤ成形装置を用いて、標準ローカバーを成形した。なお、表１においては、「膨張時のブラダーの高さ」、および「押さえ板の高さ」をいずれも０ｍｍと記載した。
【００３９】
２．評価
（１）エア入り不良の評価
成形された各ローカバーについて加硫を実施し、加硫済の各タイヤについて標準外観検査の方法により、エア入り不良の有無を観察した。
【００４０】
評価は、標準ローカバーにおけるそれぞれの発生率を１００として、相対的な評価を行った。
【００４１】
（２）評価結果
評価結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
表１より、実施例１〜５では、標準に比べてエア入り不良の発生率が低下していることが分かる。一方、比較例１、２では、エア入り不良の発生率が標準と同等であり、改善効果が得られていないことが分かる。
【００４４】
実施例１、２、５でエア入り不良の発生率を７０に低減できたのは、成形時のエーペックス高さ３０ｍｍ、２０ｍｍに対して、Ａ寸法を５０ｍｍ、１００ｍｍとし、Ｂ寸法を３０ｍｍ、８０ｍｍと適切に設定したことにより、折り返し部を効果的に圧着することができたためである。
【００４５】
また、実施例３の場合には、Ａ寸法およびＢ寸法がエーペックス高さに対して充分に高くはないため、エア入り不良の発生率が９０と他の実施例に比べて改善効果が小さいが、標準に比べれば改善されている。
【００４６】
また、実施例４の場合には、エーペックス高さが５０ｍｍと高くエア入り不良の発生率が高いローカバーの作製において、Ａ寸法、Ｂ寸法をそれぞれ１００ｍｍ、８０ｍｍと充分に高くすることにより、エア入り不良の発生率を６０と大幅に改善されており、エーペックス高さが大きなローカバーの形成に際しては、本発明を適用することにより、エア入り不良の発生率の削減効果が大きくなることが分かる。
【００４７】
これに対して、押さえ板がない比較例１、２の場合には、押さえ板がないため、内側ブラダーによる押圧効果がなく、Ａ寸法を変えてもエア入り不良の発生が減少しないことが分かる。
【００４８】
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可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１          フォーマー
２          ターンアップブラダー
３          内筒体
４          外筒体
５          ビードロック部
６          ビードロックセグメント
７          弾性リング
８          フォーマー本体
９          リング部材
１２        センター補助ブラダー
１４        外側押圧手段（押圧手段）
１５        外側ブラダー
１６        内側ブラダー
１７        側辺部
１８        側壁
２０        押さえ板
２１        メカプッシャー
３０        タイヤ部材
３１        ビード
Ａ          膨張したときの内側ブラダーの高さ
Ｂ          開状態にしたときの押さえ板の高さ
【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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