(57)【要約】【課題】タイヤ構成部材のサイズに応じて押圧ローラを変更する必要がなく、タイヤ構成部材を成型ドラムに精度良く貼り付けることができるタイヤ成型装置を提供する。【解決手段】このタイヤ成型装置１は、成型ドラム３と、ガイドユニット５と、押圧ローラ７と、を備え、ガイドユニット５は、第１のガイドローラ列１３と、第２のガイドローラ列１５と、を有し、押圧ローラ７は、その一方の側面部Ｓ１が、第１のガイドローラ列１３のガイドラインと第２のガイドローラ列１５のガイドラインとの間に配置され、押圧ローラ７の一方の側面部Ｓ１に対向するガイドローラ列１３にて、少なくとも最も押圧ローラ７に近いガイドローラ１３ａを、軸心Ｘ１方向でみて、押圧ローラ７の一方の側面部Ｓ１に少なくとも部分的に重なるように配置したものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状をなし、その外周面に帯状のタイヤ構成部材を巻き付けられる成型ドラムと、タイヤ構成部材を成型ドラムに位置決めして供給するガイドユニットと、前記ガイドユニットから前記成型ドラムに供給されるタイヤ構成部材を成型ドラムに押し付ける押圧ローラと、を備えるタイヤ成型装置において、
前記ガイドユニットは、前記成型ドラムに供給するタイヤ構成部材の幅方向の両側縁部のうちの一方をガイドする第１のガイドローラ列と、前記両側縁部のうちの他方をガイドする第２のガイドローラ列と、を有し、
前記押圧ローラは、その軸心方向の両側面部のうちの一方の側面部が、前記第１のガイドローラ列のガイドラインと第２のガイドローラ列のガイドラインとの間に配置され、
前記第１のガイドローラ列及び前記第２のガイドローラ列のうち、前記押圧ローラの前記一方の側面部に対向するガイドローラ列にて、該ガイドローラ列を構成する複数本のガイドローラのうちの少なくとも最も押圧ローラに近いガイドローラを、前記軸心方向でみて、前記一方の側面部に少なくとも部分的に重なるように配置したことを特徴とするタイヤ成型装置。
【請求項２】
前記押圧ローラの他方の側面部は、前記第１のガイドローラ列及び前記第２のガイドローラ列相互間の領域外に配置される、請求項１に記載のタイヤ成型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、円筒状の成型ドラムに帯状のタイヤ構成部材を供給して成型ドラムの外周面に貼り付けるタイヤ成型装置に関し、特にその貼付精度の向上を図ろうとするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイヤ構成部材を成型ドラムの外周面に貼り付けるタイヤ成型装置としては、図３に示すような装置が知られており、このタイヤ成型装置１００は、タイヤ構成部材供給装置（図示せず）から搬送されてくるタイヤ構成部材Ｃｕを、成型ドラム１０１に送り込んで押圧ローラ１０２にて圧着するにあたり、成型ドラム１０１近傍に設けられた左右で対をなすガイドローラ装置１０３にてタイヤ構成部材Ｃｕの幅方向の両側縁部ｅ１、ｅ２をガイドするようにしている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２９１３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、空気入りタイヤでは、ベルト層のタイヤ幅方向端部内側に、ベルト層のタイヤ幅方向端部におけるショック軽減や、トレッドの耐摩耗性とカーカスの寿命向上を目的として、ベルトアンダークッションが配設される場合があるが、このベルトアンダークッションは、摩耗等によりそのサイド部がタイヤ外表面に露出することも想定して、サイドウォールゴムと同じゴム（サイドゴム）にてその上部を被覆している。そして、クッション用のゴムとサイドゴムとではその収縮率が異なるため、これらを結合してなるベルトアンダークッション材料Ｃｕは、図４に示すように湾曲したものとなる場合がある。
【０００５】
このような湾曲したタイヤ構成部材Ｃｕを、成型ドラム１０１に精度良く貼り付けるためには、ガイドローラ装置１０３を成型ドラム１０１直近まで近づけることが最も有効であるが、上述した従来のタイヤ成型装置１００においては、ガイドローラ装置１０３と押圧ローラ１０２とが干渉するため、ガイドローラ装置１０３を成型ドラム１０１に一定以上近づけることはできなかった。この問題に関し、押圧ローラ１０２の幅Ｗ１０２（軸心Ｘ１方向に沿う長さ）を左右のガイドローラ装置１０３、１０３相互間の距離Ｗ１０３よりも小さくして、押圧ローラ１０２をこれら左右のガイドローラ装置１０３、１０３の間に挿設することも可能ではあるが、このようにした場合、押圧ローラ１０２にてタイヤ構成部材Ｃｕの幅方向の両側縁部ｅ１、ｅ２を押圧することができなくなり、部材Ｃｕの配置精度をかえって悪化させ、しかも、押圧ローラ１０２をタイヤ構成部材Ｃｕのサイズ（幅）応じて変更しなければならないので、設備コストや作業工数も増大する。
【０００６】
それゆえこの発明は、タイヤ構成部材のサイズに応じて押圧ローラを変更する必要がなく、タイヤ構成部材を成型ドラムに精度良く貼り付けることができるタイヤ成型装置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】
【０００７】
上記課題を解決するため、この発明のタイヤ成型装置は、円筒状をなし、その外周面に帯状のタイヤ構成部材を巻き付けられる成型ドラムと、タイヤ構成部材を成型ドラムに位置決めして供給するガイドユニットと、前記ガイドユニットから前記成型ドラムに供給されるタイヤ構成部材を成型ドラムに押し付ける押圧ローラと、を備えるタイヤ成型装置において、前記ガイドユニットは、前記成型ドラムに供給するタイヤ構成部材の幅方向の両側縁部のうちの一方をガイドする第１のガイドローラ列と、前記両側縁部のうちの他方をガイドする第２のガイドローラ列と、を有し、前記押圧ローラは、その軸心方向の両側面部のうちの一方の側面部が、前記第１のガイドローラ列のガイドラインと第２のガイドローラ列のガイドラインとの間に配置され、前記第１のガイドローラ列及び前記第２のガイドローラ列のうち、前記押圧ローラの前記一方の側面部に対向するガイドローラ列にて、該ガイドローラ列を構成する複数本のガイドローラのうちの少なくとも最も押圧ローラに近いガイドローラを、前記軸心方向でみて、前記一方の側面部に少なくとも部分的に重なるように配置したことを特徴とするものである。
【０００８】
なおここでいう「第１のガイドローラ列のガイドライン」とは、第１のガイドローラ列を構成する各ガイドローラと案内されるタイヤ構成部材の側縁部とが当接する各接点を通る直線を指し、同様に、「第２のガイドローラ列のガイドライン」とは、第２のガイドローラ列を構成する各ガイドローラと案内されるタイヤ構成部材の側縁部とが当接する各接点を通る直線を指すものとする。
【０００９】
発明者が、ベルトアンダークッションについてその湾曲量を調査したところ、図５に示すような分布が得られ、これによると、ベルトアンダークッションでは、湾曲量の最大値は概ね１２０ｍｍであることが判明した。これらの湾曲量の異なるベルトアンダークッションを、押圧ローラと該押圧ローラに最も近いガイドローラとの距離（以下、「ガイドの効かない範囲」と称する）を様々に変化させて成型ドラムに貼り付けたところ、さらに図６に示す結果を得ることができた。この図の結果によれば、同じ湾曲量でみると、ガイドの効かない範囲とタイヤ構成部材の先端部における位置ずれ量とは正比例すること分かる。したがって、ガイドの効かない範囲を小さくすれば、タイヤ構成部材の先端部における位置ずれ量は減少し、タイヤ構成部材の湾曲量が１２０ｍｍであっても、ガイドの効かない範囲を１００ｍｍ以下とすれば、タイヤ構成部材の先端部における位置ずれ量を規格内の６ｍｍ以内に抑制できるとの知見を得ることができた。
【００１０】
この発明は発明者の鋭意研究の結果得られた上記知見を容易かつ確実に実現可能とするものであり、かかる構成のタイヤ成型装置にあっては、タイヤ構成部材は、ガイドユニットの第１のガイドローラ列と第２のガイドローラ列との間を通過して成型ドラムまで案内、供給され、供給されたタイヤ構成部材は、押圧ローラによって成型ドラムに押し付けられる。このとき、押圧ローラの一方の側面部に重なるように、第１のガイドローラ列又は第２のガイドローラ列を構成するガイドローラの少なくとも1本が配置されているので、押圧ローラとこの押圧ローラに最も近いガイドローラとのなす距離、すなわちガイドの効かない範囲は従来に比べてはるかに小さくなる。そのため、上述したような湾曲したタイヤ構成部材を成型ドラムに貼り付ける場合であっても、その湾曲の影響を最小限に抑えることができてタイヤ構成部材の先端部における位置ずれを低減することができる。さらに、ガイドローラを押圧ローラの一側面部に重なるように配置するに際しては、押圧ローラをその軸心方向の一方にずらすことにより、押圧ローラの一方の側面部を第１のガイドローラ列と第２のガイドローラ列との間に配置することができるので、タイヤ構成部材のサイズに応じて押圧ローラを変更する必要がなく、設備コストや作業工数が増大することはない。
【００１１】
なお、この発明のタイヤ成型装置にあっては、押圧ローラの他方の側面部は、第１のガイドローラ列及び第２のガイドローラ列相互間の領域外に配置することが好ましく、これによれば、押圧ローラによりタイヤ構成部材の片方の側縁部は確実に押圧でき、タイヤ構成部材の貼付精度をより一層向上させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明のタイヤ成型装置によれば、タイヤ構成部材のサイズに応じて押圧ローラを変更する必要がなく、ガイドの効かない範囲を１００ｍｍ以内とできてタイヤ構成部材を成型ドラムに精度良く貼り付けることができるタイヤ成型装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明に従う実施形態のタイヤ成型装置の主要部を示す平面図である。
【図２】図１のタイヤ成型装置の側面図である。
【図３】従来のタイヤ成型装置の主要部を示す平面図である。
【図４】湾曲したベルトアンダークッションの斜視図である。
【図５】タイヤ構成部材の湾曲量と個数との関係を示すグラフである。
【図６】ガイドが効かない範囲とタイヤ構成部材の先端部における位置ずれ量との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。ここに図１は、この発明に従う実施形態のタイヤ成型装置の主要部を示す平面図であり、図２は、図１のタイヤ成型装置の側面図である。
【００１５】
図１、２に示すように、このタイヤ成型装置１は、円筒状をなし、その外周面に帯状のタイヤ構成部材Ｃｕを巻き付けられる成型ドラム３と、タイヤ構成部材Ｃｕを成型ドラム３に位置決めして供給するガイドユニット５と、ガイドユニット５から成型ドラム３に供給されるタイヤ構成部材Ｃｕを成型ドラム３に押し付ける押圧ローラ７と、を備える。
【００１６】
押圧ローラ７は、成型ドラム３の上方に配置され、支持軸９にて回転自在に軸支され、その支持軸９は、図示しないフレームにピストン・シリンダ機構等を介して連結されている。よって、ピストン・シリンダ機構が伸縮作動すると、押圧ローラ７が成型ドラム３に対して近接又は離間移動し、成型ドラム３に供給されたタイヤ構成部材Ｃｕを押圧可能となる。また押圧ローラ７はここでは、供給されるタイヤ構成部材Ｃｕの幅ＷＣｕよりもその幅Ｗ７（押圧ローラ７の軸心Ｘ１方向に沿う長さ）が大きく、しかも押圧ローラ７は、その軸心Ｘ１方向の両側面部Ｓ１、Ｓ２のうちの一方の側面部Ｓ１が、後述する第１のガイドローラ列１３のガイドラインと第２のガイドローラ列１５のガイドラインとの間に配置されている。
【００１７】
ガイドユニット５には、成型ドラム３の軸心方向に平行する、タイヤ構成部材Ｃｕの供給方向に所定の間隔をもって配置された搬送ローラ１１が複数設けられており、これらの搬送ローラ１１の上部を帯状のタイヤ構成部材Ｃｕが搬送されるようになっている。また、ガイドユニット５には、成型ドラム３に供給するタイヤ構成部材Ｃｕの幅方向の両側縁部ｅ１、ｅ２のうちの一方の側縁部ｅ１をガイドする複数本のガイドローラ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ・・・をタイヤ構成部材Ｃｕの供給方向に並んで配置した第１のガイドローラ列１３と、上記両側縁部ｅ１、ｅ２のうちの他方の側縁部ｅ２をガイドする複数本のガイドローラ１５ａ、１５ｂ・・・を上記供給方向に並んで配置した第２のガイドローラ列１５と、が設けられている。第１のガイドローラ列１３を構成するガイドローラと第２のガイドローラ列１５を構成するガイドローラとは、一部のガイドローラ１３ａ、１３ｂを除いて、左右一対のアンダーフレーム１７、１９（図２参照）にそれぞれ回転自在に支持されている。アンダーフレーム１７、１９は、ネジ機構等を用いた図示しないガイド幅調整手段を介して相互に連結されており、このガイド幅調整手段を操作することにより、左右一対のアンダーフレーム１７、１９が近接又は離間移動して、相互に対向する第１のガイドローラ列１３及び第２のガイドローラ列１５の間隔を供給するタイヤ構成部材Ｃｕの幅ＷＣｕに調整できるようになっている。なお、ガイドユニット５は図示しない一対のレール上に摺動可能に保持され、ガイドユニット５全体として成型ドラム３に近接又は離間移動可能に構成されている。
【００１８】
また、第１のガイドローラ列１３及び第２のガイドローラ列１５のうち、上記押圧ローラ７の一方の側面部Ｓ１（第１のガイドローラ列１３のガイドライン及び第２のガイドローラ列１５のガイドライン間に配置された側面部Ｓ１）に対向するガイドローラ列（ここでは第１のガイドローラ列１３）にて、該第１のガイドローラ列１３を構成する複数本のガイドローラ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ・・・のうちの押圧ローラ７に近い２本のガイドローラ１３ａ、１３ｂは、上記アンダーフレーム１７に固定された延長フレーム２１に回転自在に支持されており、その２本のガイドローラ１３ａ、１３ｂのうち、押圧ローラ７に最も近いガイドローラ１３ａは、押圧ローラ７の軸心Ｘ１方向でみて、上記一方の側面部Ｓ１に少なくとも部分的に重なるように配置されている。
【００１９】
次に、このタイヤ成型装置１を用い、タイヤ構成部材Ｃｕを成型ドラム３に供給して貼り付ける作動について説明する。先ず、例えば湾曲したタイヤ構成部材Ｃｕが図示しないタイヤ構成部材供給装置から搬送されてきて、ガイドユニット５の第１のガイドローラ列１３と第２のガイドローラ列１５の途中で停止する。その後、これらの第１のガイドローラ列１３及び第２のガイドローラ列１５におけるガイドローラ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ・・・、１５ａ、１５ｂ・・・を支持する左右一対のアンダーフレーム１７、１９及び延長フレーム２１がタイヤ構成部材Ｃｕの側縁部ｅ１、ｅ２に当接するまで狭まり、当接した状態でタイヤ構成部材Ｃｕが再び成型ドラム３に向けて搬送されるとともに、ガイドユニット５全体が成型ドラム３に向けて前進し、タイヤ構成部材Ｃｕの先端部が成型ドラム３に接触した時点で停止する。その後、押圧ローラ７が下降して供給されたタイヤ構成部材Ｃｕの先端部を圧着し、この状態で成型ドラム３を所定の周速で回転させることにより、タイヤ構成部材Ｃｕを成型ドラム３に巻き付けることができる。
【００２０】
このとき、押圧ローラ７の一方の側面部Ｓ１に重なるようにして、第１のガイドローラ列１３を構成するガイドローラ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ・・・のうち最も押圧ローラ７に近いガイドローラ１３ａが位置するので、押圧ローラ７とこの押圧ローラ７に最も近いガイドローラ１３ａとのなす距離Ｌｕ、すなわちガイドの効かない範囲Ｌｕは従来に比べてはるかに小さくなる。そのため、湾曲したタイヤ構成部材Ｃｕを成型ドラム３に貼り付ける場合であっても、その湾曲の影響を最小限に抑えることができてタイヤ構成部材Ｃｕの先端部における位置ずれ量Ｌｄを減少させることができる。さらに、ガイドローラ１３ａを押圧ローラ７の一側面部Ｓ１に重なるように配置するに際しては、押圧ローラ７をその軸心Ｘ１方向の一方にずらすことにより、押圧ローラ７の一方の側面部Ｓ１を第１のガイドローラ列１３と第２のガイドローラ列１５との間に配置することができるので、タイヤ構成部材Ｃｕのサイズに応じて押圧ローラ７を変更する必要がなく、設備コストや作業工数が増大することはない。しかも、押圧ローラ７の他方の側面部Ｓ２は、第１のガイドローラ列１３及び第２のガイドローラ列１５相互間の領域外に配置できるので、押圧ローラ７によりタイヤ構成部材Ｃｕの片方の側縁部ｅ２は確実に押圧できて、タイヤ構成部材Ｃｕの貼付精度をより一層向上させることができる。
【００２１】
次いで、この発明の効果を確かめるため、図３に示す従来のタイヤ成型装置と上記実施形態に示すタイヤ成型装置とを用いて、ベルトアンダークッションを成型ドラムに貼り付けたときのベルトアンダークッションの先端部における位置ずれ量Ｌｄ（湾曲していないタイヤ構成部材の先端部における外側（又は内側）端位置をゼロとし、そこから外側（又は内側）にずれた量を測定したもの）を測定、比較したところ、従来例のタイヤ成型装置による位置ずれ量を指数表示で１００とすると、本発明の実施例のタイヤ成型装置では、位置ずれ量は８２であった（値が小さいほうが位置ずれ量が小さいことを示す）。
【００２２】
したがってこの結果からも明らかなように、タイヤ構成部材のサイズに応じて押圧ローラを変更する必要がなく、タイヤ構成部材を成型ドラムに精度良く貼り付けることができるようになった。
【００２３】
以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の実施形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更することができるものであり、例えば、上記実施形態では、押圧ローラ７に重なるように配置するガイドローラを第１のガイドローラ列１３に設けたが、これと反対に、押圧ローラ７の他方の側面部Ｓ２を、第１のガイドローラ列１３と第２のガイドローラ列１５との間に配置し、該他方の側面部Ｓ２に重なるように第２のガイドローラ列１５のガイドローラを配置することができる。そして、押圧ローラ７に重なるように配置するガイドローラを左右のどちら側に設けるかは、タイヤ構成部材Ｃｕの湾曲方向に応じて設けることとし、より詳細には、湾曲した部材における側縁部の長さが短い側に設けることとし、例えば図４に示すように、タイヤ構成部材が供給方向の端部に向かうに連れて成型ドラムの幅方向の外側に向けて湾曲する場合には、上記実施形態のように第１のガイドローラ列１３のガイドローラ１３ａを押圧ローラ７に重ねるものとする。また、上記実施形態では、ガイドユニット５に搬送ローラ１１を設けると説明したが搬送ローラ１１に代えて、搬送コンベア（図示省略）を用いることもでき、またこれに限定されない。また、成型ドラムに貼り付けるタイヤ構成部材は、ベルトアンダークッションに限定されず、カーカスプライ上に配設される緩衝ゴム、ベルト層間クッション、トレッドとベルト層間に配設されるトレッドアンダークッションをタイヤ構成部材とすることができ、またこれらに限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
かくしてこの発明により、タイヤ構成部材のサイズに応じて押圧ローラを変更する必要がなく、タイヤ構成部材を成型ドラムに精度良く貼り付けることができるタイヤ成型装置を提供することが可能となった。
【符号の説明】
【００２５】
１  タイヤ成型装置
３  成型ドラム
５  ガイドユニット
７  押圧ローラ
１１  搬送ローラ
１３  第１のガイドローラ列
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ  ガイドローラ
１５  第２のガイドローラ列
１５ａ、１５ｂ  ガイドローラ
１７、１９  アンダーフレーム
２１  延長フレーム
【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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