(57)【要約】【課題】成形ドラムの側面上でバンド部材にビード部材を圧着させる際に、作業工程を削減しつつ精度よく所定の位置にビード部材を圧着させてタイヤ品質の向上を図ることができる空気入りタイヤの成形方法および装置を提供する。【解決手段】成形ドラム２および成形ドラム２のドラム軸方向両側に配置されたサイド部６の外周側に筒状のバンド部材１０を配置して、成形ドラム２を拡径するとともにサイド部６それぞれを互いが近接するドラム軸方向に移動させて、バンド部材１０に形成した段差部１０ａを成形ドラム２の側面に沿わせて、次いで段差部１０ａに向かってビード部材１１を移動させて成形ドラム２の側面上でビード部材１１をバンド部材１０に圧着し、次いで、ターンアップ機構７を用いてバンド部材１０のドラム軸方向両端部をビード部材１１を包んでターンアップさせて中間グリーンタイヤＧｍを成形する。【選択図】図４
2018039151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
拡縮可能な成形ドラムおよびこの成形ドラムのドラム軸方向両側に配置されたサイド部の外周側に筒状のバンド部材を配置した状態にして、前記成形ドラムを拡径することで前記バンド部材に段差部を形成し、この段差部に向かってビード部材を移動させることにより前記成形ドラムの側面上で前記ビード部材を前記バンド部材に圧着した後、前記バンド部材のドラム軸方向両端部を前記ビード部材を包んでターンアップさせて中間グリーンタイヤを成形し、この中間グリーンタイヤに残りの部材を貼り付けてグリーンタイヤを成形する空気入りタイヤの成形方法において、
前記成形ドラムの拡径動作に同期させて、それぞれの前記サイド部を互いが近接する前記ドラム軸方向に移動させることにより、前記バンド部材の段差部を前記成形ドラムの側面に沿わせることを特徴とする空気入りタイヤの成形方法。
【請求項２】
前記サイド部それぞれの前記ドラム軸方向内側端部を、前記ドラム軸方向内側に向かって縮径するテーパ形状に形成しておき、前記成形ドラムの一部を、前記テーパ形状の表面に接触させた状態でこの表面に沿って移動させることにより、前記成形ドラムの拡径動作と、それぞれの前記サイド部の前記ドラム軸方向の移動とを同期させる請求項１に記載の空気入りタイヤの成形方法。
【請求項３】
前記成形ドラムの拡径動作と、それぞれの前記サイド部の前記ドラム軸方向の移動とを電気制御により同期させる請求項１に記載の空気入りタイヤの成形方法。
【請求項４】
拡縮可能な成形ドラムと、この成形ドラムのドラム軸方向両側に配置されたサイド部およびターンアップ機構とを備えて、前記成形ドラムおよび前記サイド部それぞれの外周側に筒状のバンド部材が配置された状態で前記成形ドラムが拡径して前記バンド部材に段差部が形成され、この段差部に向かって移動するビード部材が前記成形ドラムの側面上で前記バンド部材に圧着されて、このバンド部材のドラム軸方向両端部が前記ターンアップ機構により前記ビード部材を包んでターンアップされて中間グリーンタイヤが成形される構成にした空気入りタイヤの成形装置において、
前記成形ドラムの拡径動作に同期させて、それぞれの前記サイド部を互いが近接する前記ドラム軸方向に移動させる構成にしたことを特徴とする空気入りタイヤの成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤの成形方法および装置に関し、さらに詳しくは、成形ドラムの側面上でバンド部材にビード部材を圧着させる際に、作業工程を削減しつつ精度よく所定の位置にビード部材を圧着させてタイヤ品質の向上を図ることができる空気入りタイヤの成形方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤは未加硫のグリーンタイヤを加硫することにより製造される。このグリーンタイヤを成形する際には、例えば、インナーライナの外周側にカーカス材が配置された筒状のバンド部材と、このバンド部材の筒軸方向両端部に配置された一対のビード部材とからなる中間グリーンタイヤを成形する（例えば、特許文献１参照）。次いで、中間グリーンタイヤの外周面にベルト部材等を接合してグリーンタイヤを成形する。
【０００３】
中間グリーンタイヤの成形工程では、特許文献１の段落００３４〜００３５に記載されているように、プライ（バンド部材）を巻き付けた成形ドラムを拡径することにより、成形ドラムの両端に連接されたブラダーと成形ドラムとの境目に段差を形成する。これに伴ってこの段差に上に配置されているプライにも段差が形成される。そこで、プライに形成された段差にビード部材を突き当ててビード部材を打ち込んでいる。
【０００４】
このような従来の方法では、拡径した成形ドラムの側面にプライが十分に追従せずに、この側面から離れた状態になる。そのため、ブラダーと成形ドラムとで形成された段差と、プライに形成された段差との間にはすき間が生じる。これに起因して、打ち込んだビード部材のプライに対する圧着位置にばらつきが発生したり、プライに形成された段差の範囲がビード部材の打ち込みによって不均一に伸ばされることがある。これらが生じると、製造したタイヤの品質（ユニフォミティ等）に影響する。プライに形成された段差の範囲にステッチャー等を押し当てて、ブラダーと成形ドラムとで形成された段差にプライを密着させることで、両段差の間のすき間を解消することができる。しかしながら、このようなステッチャー等による追加的な作業が必要になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２５８４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、成形ドラムの側面上でバンド部材にビード部材を圧着させる際に、作業工程を削減しつつ精度よく所定の位置にビード部材を圧着させてタイヤ品質の向上を図ることができる空気入りタイヤの成形方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤの成形方法は、拡縮可能な成形ドラムおよびこの成形ドラムのドラム軸方向両側に配置されたサイド部の外周側に筒状のバンド部材を配置した状態にして、前記成形ドラムを拡径することで前記バンド部材に段差部を形成し、この段差部に向かってビード部材を移動させることにより前記成形ドラムの側面上で前記ビード部材を前記バンド部材に圧着した後、前記バンド部材のドラム軸方向両端部を前記ビード部材を包んでターンアップさせて中間グリーンタイヤを成形し、この中間グリーンタイヤに残りの部材を貼り付けてグリーンタイヤを成形する空気入りタイヤの成形方法において、前記成形ドラムの拡径動作に同期させて、それぞれの前記サイド部を互いが近接する前記ドラム軸方向に移動させることにより、前記バンド部材の段差部を前記成形ドラムの側面に沿わせることを特徴とする。
【０００８】
本発明の空気入りタイヤの成形装置は、拡縮可能な成形ドラムと、この成形ドラムのドラム軸方向両側に配置されたサイド部およびターンアップ機構とを備えて、前記成形ドラムおよび前記サイド部それぞれの外周側に筒状のバンド部材が配置された状態で前記成形ドラムが拡径して前記バンド部材に段差部が形成され、この段差部に向かって移動するビード部材が前記成形ドラムの側面上で前記バンド部材に圧着されて、このバンド部材のドラム軸方向両端部が前記ターンアップ機構により前記ビード部材を包んでターンアップされて中間グリーンタイヤが成形される構成にした空気入りタイヤの成形装置において、前記成形ドラムの拡径動作に同期させて、それぞれの前記サイド部を互いが近接する前記ドラム軸方向に移動させる構成にしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、成形ドラムの拡径動作と同期させて、それぞれのサイド部を互いが近接するドラム軸方向に移動させることにより、バンド部材に形成された段差部が成形ドラムの側面に沿うように変形する。そのため、この段差部と成形ドラムの側面とのすき間が小さくなり、バンド部材に対するビード部材の圧着位置にばらつきが発生し難くなる。また、ビード部材の圧着によって、この段差部が不均一に伸ばされることも回避できる。これに伴い、製造するタイヤの品質を向上させるには有利になる。また、バンド部材に形成された段差部と成形ドラムの側面とのすき間を小さくするために、わざわざステッチャー等による追加的な作業を行う必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の空気入り成形装置を縦断面視で例示する説明図である。
【図２】図１の成形装置をＡ−Ａ断面視で例示する説明図である。
【図３】外周面にバンド部材が巻き付けられた状態の図１の成形装置の左半分を例示する説明図である。
【図４】図３の成形ドラムを拡径させるとともにサイド部どうしを近接移動させた状態を例示する説明図である。
【図５】図４の成形ドラムの側面上でビード部材をバンド部材に圧着した状態を例示する説明図である。
【図６】図５のビード部材をビードロック部により保持した状態を例示する説明図である。
【図７】図６のバンド部材の幅方向端部をターンアップした状態を例示する説明図である。
【図８】成形された中間グリーンタイヤを断面視で例示する説明図である。
【図９】中間グリーンタイヤに残りの部材を貼り付けてグリーンタイヤを成形する工程を断面視で模式的に例示する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の空気入りタイヤの成形方法および装置を図に示した実施形態に基づいて説明する。
【００１２】
図１、２に例示する本発明の空気入りタイヤの成形装置１（以下、成形装置１という）を用いることにより、図８に例示する中間グリーンタイヤＧｍが成形される。中間グリーンタイヤＧｍは、筒状のバンド部材１０と、バンド部材１０の筒軸方向両端部に配置された一対のビード部材１１とで構成されている。バンド部材１０は、インナーライナと、インナーライナの外周側に積層されたカーカス材とを有している。
【００１３】
成形装置１は、拡縮可能な成形ドラム２と、成形ドラム２のドラム軸方向両側に配置されたサイド部６およびターンアップ機構７とを備えている。図面ではドラム軸方向を矢印Ｚで示し、成形ドラム２の軸中心位置をＣＬで示し、成形ドラム２の幅方向中心位置をＭで示している。
【００１４】
成形ドラム２は、中心軸５と、中心軸５の周りに環状に配置された複数のセグメント３とを有している。それぞれのセグメント３は横断面視で円弧状であり、中心軸５とそれぞれのセグメント３の内周面とは例えばリンク機構によって接続されている。これにより、円筒状の成形ドラム２は拡縮可能になっている。中心軸５は一方端部は、モータに接続されていて、成形ドラム２は片持ち支持されている。中心軸５が回転駆動されることで成形ドラム２は回転する。この実施形態では、それぞれのセグメント３は、その内周面に内周側に突出する突出部３ａを有している。
【００１５】
サイド部６は、例えば、最も縮径した状態の成形ドラム２の外径と概ね同じ外径の円筒体である。この実施形態では、それぞれのサイド部６のドラム軸方向内側端部がドラム軸方向内側に向かって縮径するテーパ形状に形成されている。即ち、それぞれのサイド部６のドラム軸方向内側端部では、テーパ形状の面６ａが周方向に１周連続している。テーパ形状の面６ａのドラム軸方向に対する傾斜角度は概ね４５°（例えば４０°以上５０°以下）に設定されている。それぞれのサイド部６はドラム軸方向に移動する。
【００１６】
サイド部６の縦断面視で平坦な外周面のテーパ形状の面６ａとの境目には、ビードロック部４が設けられている。ビードロック部４は、半径方向に移動して外周側のロック位置と内周側の待機位置とで停止する。ビードロック部４はロック位置ではビード部材１１を保持する。
【００１７】
ターンアップ機構７は、膨張収縮するターンアップブラダ８と、円筒状のプッシャーリング９とを有している。ターンアップブラダ８は収縮した状態で例えば、サイド部６に設置されている。プッシャーリング９はサイド部６に外挿された状態でドラム軸方向に移動する。ターンアップ機構７は、これに限定されず公知の様々な仕様を用いることができる。
【００１８】
次に、本発明の空気入りタイヤの成形方法の手順を説明する。成形装置１は、概ね左右対称の構造なので図３〜図７では左半分のみを図示している。成形装置１の右半分は左半分と同様の動きをする。
【００１９】
まず、図３に例示するように、成形ドラム２およびそれぞれのサイド部６の外周側に筒状のバンド部材１０を配置した状態にする。具体的にはインナーライナを内周側にして、バンド部材１０を成形ドラム２（それぞれのセグメント３）およびそれぞれのサイド部６の外周面に巻き付ける。この段階では、成形ドラム２は縮径した状態であり、成形ドラム２の外周面とそれぞれのサイド部６の外周面とは概ね同じ半径方向位置にある。セグメント３の突出部３ａはそれぞれのサイド部６のテーパ形状の面６ａに接触している。ビードロック部４は待機位置で停止している。
【００２０】
この段階では、バンド部材１０は成形ドラム２およびそれぞれのサイド部６の外周面に接触する。ただし、テーパ形状の面６ａとバンド部材１０とは非接触状態になる（すき間を有している）。
【００２１】
次いで、図４に例示するようにそれぞれのセグメント３を外周側に移動させて成形ドラム２を拡径するとともに、それぞれのサイド部６をドラム軸方向に移動させて互いを近接させる。この実施形態では、それぞれのサイド部６をドラム軸方向に近接移動させることで、突出部３ａがそれぞれのサイド部６のテーパ形状の面６ａに接触しながら、その面に沿って外周側に移動する。この突出部３ａの移動に伴ってそれぞれのセグメント３が外周側に移動して成形ドラム２が拡径する。即ち、突出部３ａおよびテーパ形状の面６ａを用いることで、成形ドラム２の拡径動作と、それぞれのサイド部６のドラム軸方向の移動とが同期する構成になっている。
【００２２】
突出部３ａをテーパ形状の面６ａに沿って円滑に移動させるには、例えば、突出部３ａの先端にフリー回転するローラを設けるとよい。或いは、突出部３ａとテーパ形状の面６ａとの接触面の少なくともいずれか一方側に、フッ素樹脂等の低摩擦材を採用するとよい。
【００２３】
図４に示すように、それぞれのサイド部６の外径が変化せずに成形ドラム２が拡径するため、バンド部材１０には段差部１０ａが形成される。しかも、成形ドラム２の拡径に同期してサイド部６が成形ドラム２に向かってドラム軸方向に移動するため、段差部１０ａは成形ドラム２の側面２ａに沿うように変形してこの側面２ａに当接する。段差部１０ａと成形ドラム２の側面２ａとのすき間を小さくするために、わざわざ、ステッチャー等を用いて追加的な作業をする必要がないので作業工程を削減するには有利になっている。
【００２４】
仮に、サイド部６をドラム軸方向に移動させずに成形ドラム２を拡径した場合は、バンド部材１０に形成された段差部１０ａが成形ドラム２の側面２ａに沿うことがなく、この側面２ａと段差部１０ａとの間に大きなすき間が生じる。本発明は、バンド部材１０に形成された段差部１０ａと成形ドラム２の側面２ａとの間のすき間を最小限にできることが大きな特徴になっている。
【００２５】
次いで、図５に例示するように円環状のビード部材１１をサイド部６に外挿させて、段差部１０ａに向かってドラム軸方向に移動させる。これにより、成形ドラム２の側面２ａ上でビード部材１１をバンド部材１０に圧着する。
【００２６】
ここで、段差部１０ａと成形ドラム２の側面２ａとのすき間が大きい場合は、ドラム軸方向に移動させたビード部材１１が最初にバンド部材１０と接触する位置が周方向でばらつき易くなる。また、このすき間がある状態でビード部材１１がバント部材１０に接触して成形ドラム２の側面２ａ上で圧着させる場合は、段差部１０ａがビード部材１１によって不均一に伸ばされることもある。しかしながら、本発明によれば、段差部１０ａと成形ドラム２の側面２ａとのすき間が小さくなっているため、バンド部材１０に対するビード部材１１の圧着位置にばらつきが発生し難くなり、精度よく所定の位置に圧着させることができる。また、段差部１０ａがビード部材１１によって不均一に伸ばされることも回避できるので、製造するタイヤのユニフォミティ等の品質を向上させるには有利になる。
【００２７】
次いで、図６に例示するようにビードロック部４をロック位置に移動させてビード部材１１を保持する。ビード部材１１は、成形ドラム２の側面２ａとビードロック部４とによって動きが規制される。
【００２８】
次いで、図７に例示するようにターンアップブラダ８を膨張させるとともに、プッシャーリング９をドラム軸方向に移動させて、環状に膨張したターンアップブラダ８の外周側に配置する。これにより、バンド部材１０のドラム軸方向両端部をビード部材１１を包んでターンアップさせる。バンド部材１０のターンアップされた部分は、プッシャーリング９によって外周側への膨張が規制されたターンアップブラダ８により、バンド部材１０の対向する部分に圧着される。このようにしてバンド部材１０のターンアップが完了して、図８に例示する中間グリーンタイヤＧｍが成形される。
【００２９】
次いで、図９に例示するように中間グリーンタイヤＧｍに、ベルト部材１２等の残りの部材を貼り付けてグリーンタイヤＧが成形される。中間グリーンタイヤＧｍからグリーンタイヤＧを成形するには、従来の種々の方法を採用することができる。
【００３０】
この実施形態では、成形ドラム２の拡径動作と、それぞれのサイド部６のドラム軸方向の移動とを同期させるために、突出部３ａとテーパ形状の面６ａを巧みに利用している。テーパ形状の面６ａのドラム軸方向に対する傾斜角度を概ね４５°にしているので、成形ドラム２の半径方向移動量と、それぞれのサイド部６のドラム軸方向の移動量とが概ね同じになる。これにより、バンド部材１０に形成された段差部１０ａが、成形ドラム２の側面２ａに沿うように変形し易くなっている。
【００３１】
成形ドラム２の拡径動作と、それぞれのサイド部６のドラム軸方向の移動とを同期させるための手段は、この実施形態で例示した構成に限定されない。例えば、それぞれのサイド部６のドラム軸方向の移動をサーボモータによって行い、このサーボモータを制御部によって電気制御することで成形ドラム２の拡径動作に同期させることもできる。
【符号の説明】
【００３２】
１  成形装置
２  成形ドラム
２ａ  側面
３  セグメント
３ａ  突出部
４  ビードロック部
５  中心軸
６  サイド部
６ａ  テーパ形状の面
７  ターンアップ機構
８  ターンアップブラダ
９  プッシャーリング
１０  バンド部材
１０ａ  段差部
１１  ビード部材
１２  ベルト部材
Ｇｍ  中間グリーンタイヤ
Ｇ  グリーンタイヤ
【図１】
2018039151.tif 000003
【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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