(57)【要約】【課題】ビードフィラーの癖付け角度をフレキシブルに調整可能なビード部材の製造方法及び装置を提供する。【解決手段】回転軸が垂直方向であって上面の径が下面の径よりも小さい円錐台形状の回転テーブル１１の上面に、ビードコアＣを同心円状に取り付け、該回転テーブル１１に取り付けられて回転する該ビードコアＣに隣接させて、該回転テーブル１１の斜面に帯状のビードフィラーＦを連続的に供給して貼り付け、該ビードフィラーの長手方向先端部と後端部とを突き合わせて接合する。【選択図】図１
2015020425.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸が垂直方向であって上面の径が下面の径よりも小さい円錐台形状の回転テーブルの上面に、ビードコアを同心円状に取り付け、
該回転テーブルに取り付けられて回転する該ビードコアに隣接させて、該回転テーブルの斜面に帯状のビードフィラーを連続的に供給して貼り付け、
該ビードフィラーの長手方向先端部と後端部とを突き合わせて接合する、
ことを特徴とするビード部材の製造方法。
【請求項２】
前記帯状のビードフィラーの長手方向先端部及び後端部を、厚み方向に切断する請求項１記載のビード部材の製造方法。
【請求項３】
前記貼り付け後の該ビードフィラーの長手方向先端部と後端部とを把持し、互いに向けて突き合わせる請求項１又は２記載のビード部材の製造方法。
【請求項４】
前記回転テーブルの斜面が、水平面に対し２０〜３０°の角度を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載のビード部材の製造方法。
【請求項５】
ビードフィラー高さが５０ｍｍ以上である請求項１〜４のいずれか１項に記載のビード部材の製造方法。
【請求項６】
ビードコアが取り付けられる、回転軸が垂直方向であって上面の径が下面の径よりも小さい円錐台形状の回転テーブルと、
貼り付け後のビードフィラーの長手方向先端部及び後端部を互いに突き合わせて接合する接合装置と、
を備えることを特徴とするビード部材の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビード部材の製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤは、ビード部に、環状のビードコアと、このビードコアに固着したビードフィラーとを有している。タイヤを製造するに当たり、ビードコアにビードフィラーを貼り付けて予めビード部材を製造する場合がある。ビードコアに帯状のビードフィラーを貼り付けたときに、ビードフィラーの内周側と外周側とでは周長に差が生じるので、ビードフィラーの長手方向先端部と後端部との接合部において、外周側に隙間又は接合不良が生じるおそれがある。そこで、帯状のビードフィラーの長手方向先端部と後端部との各々を、長手方向に対して斜めに切断して、外周側の側端の長さが、内周側の側端長さよりも長いビードフィラーとしていた。しかし、ビードフィラーの長手方向先端部を切断する角度と、後端部を切断する角度とが異なるため、工程が増えるし、また、切断したビードフィラーのゴムに無駄が生じる。
【０００３】
ビード部材の製造方法及び製造装置に関し、円錐台形に形成されたテーパードラムの外周面にビードフィラーを取り付けて、該ビードフィラーの長手方向先端部及び後端部を接合して無端状にしてから、該ビードフィラーの厚肉側基部をビードコアに接着するものがある（特許文献１）。特許文献１に記載された方法及び装置は、ビードフィラーの長手方向先端がテーパードラムの表面に固定されて巻き付けられることにより、ビードフィラーの薄肉端部が厚肉基部よりも多く伸長されながら巻き取られ、その状態で無端状に接合されるので、ビードフィラーの長手方向先端部と後端部との接合部に隙間等が生じないとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−６２２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の方法及び装置では、後述するビードフィラーの癖付け角度を調整することが難しく、特に、癖付け角度が７０°を超えるようなビード部材を得るのが困難であった。
【０００６】
本発明は、上記の問題を有利に解決するものであり、ビードフィラーの癖付け角度をフレキシブルに調整可能なビード部材の製造方法及び製造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】
本発明のビード部材の製造方法は、回転軸が垂直方向であって上面の径が下面の径よりも小さい円錐台形状の回転テーブルの上面に、ビードコアを同心円状に取り付け、該回転テーブルに取り付けられて回転する該ビードコアに隣接させて、該回転テーブルの斜面に帯状のビードフィラーを連続的に供給して貼り付け、該ビードフィラーの長手方向先端部と後端部とを突き合わせて接合する、ことを特徴とする。
かかる構成を備える本発明のビード部材の製造方法は、回転軸が垂直方向である円錐台形状の回転テーブルを用いてビードコアにビードフィラーを貼り付けることでビードフィラーの癖付け角度をフレキシブルに調整する。
【０００８】
本発明のビード部材の製造装置は、ビードコアが取り付けられる、回転軸が垂直方向であって上面の径が下面の径よりも小さい円錐台形状の回転テーブルと、貼り付け後のビードフィラーの長手方向先端部及び後端部を互いに突き合わせて接合する接合装置と、を備えることを特徴とする。
かかる構成を備える本発明のビード部材の製造装置は、回転軸が垂直方向であって上面の径が下面の径よりも小さい円錐台形状の回転テーブルによりビードフィラーの癖付け角度をフレキシブルに調整可能にする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回転軸が垂直方向であり円錐台形状の回転テーブルを用いて、ビードフィラーの長手方向先端部と後端部とを突き合わせて接合することから、ビードフィラーの癖付け角度をフレキシブルに調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態のビード部材の製造装置の概念図である。
【図２】回転テーブルの模式的な斜視図である。
【図３】回転テーブル及びビードフィラー接合装置の模式的な斜視図である。
【図４】ビード部材の模式的な断面図である。
【図５】本発明の実施形態のビードフィラーの長手方向先端部及び後端部の模式的な側面図である。
【図６】比較例のビードフィラーの長手方向先端部及び後端部の模式的な側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を、図面を用いつつ、より具体的に説明する。
図１に示す概念図のように、本発明の一実施形態のビード部材の製造装置１は、ビードコアにビードフィラーを貼り付ける貼付装置１０と、貼付装置１０にビードコアを供給するビードコア供給装置２０と、貼付装置１０にビードフィラーを供給するビードフィラー供給装置３０とを備える。
【００１２】
貼付装置１０は、回転テーブル１１を有している。この回転テーブル１１を模式的に図２に示すように、回転テーブル１１は、回転軸が垂直方向であって上面の径が下面の径よりも小さい、円錐台形になる。この回転テーブル１１の上面に、ビードコア供給装置２０から供給されるビードコアＣが同心円状に、着脱可能に取り付けられる。また、この回転テーブル１１の斜面に沿って、ビードフィラー供給装置３０から供給される帯状のビードフィラーＦが案内されて巻き回される。回転テーブル１１上に、圧着ローラ１２が近接して設けられる。この圧着ローラ１２は、回転テーブル１１上のビードフィラーＦを、ビードコアＣに圧着させる。
【００１３】
貼付装置１０は、回転テーブル１１、圧着ローラ１２の他に、回転テーブル１１の駆動装置１３、ビードフィラー案内装置１４、ビードフィラー切断装置１５、ビードフィラー接合装置１６を備える。ビードフィラー接合装置１６は、ビードフィラーを無端状に突き合わせ接合する（バットジョイント）装置であり、一例として図３に示すようにビードフィラーＦの長手方向先端部と後端部とのそれぞれを把持手段１６１により把持し、互いに向けて寄せ合わせて突き合わせ接合する。
【００１４】
ビードコア供給装置２０は、一本又は複数本のワイヤにより製造されたビードコアＣを貯蔵し、貼付装置１０に順次供給する構成とすることができる。
【００１５】
ビードフィラー供給装置３０は、未加硫のゴムを押し出す押出機３１と、製造するビードフィラーＣの断面形状に対応した略三角形状の開口を有し、押出機３１の先端に取り付けられた口金３２を含む構成とすることができる。
【００１６】
図１〜３に示した本実施形態のビード部材の製造装置１を用いてビード部材を製造する方法を説明する。ビードコア供給装置２０から供給されたビードコアＣを、貼付装置１０の回転テーブル１１の上面に同心円状に取り付ける。また、ビードフィラー供給装置３０の押出機３１から口金３２によって所定の断面形状に成形された帯状のビードフィラーＦを貼付装置１０のビードフィラー案内装置１４によって回転テーブル１１上に案内する。このとき、ビードフィラー案内装置１４は、ビードフィラーＦの厚肉基部がビードコアＣに隣接し、ビードフィラーＦが回転テーブル１１の斜面上に位置するように案内する。回転テーブル１１を駆動装置１３により回転させ、この回転に応じて連続的に供給されるビードフィラーＦを回転テーブル１１上に巻き回す。また、圧着ローラ１２によってビードコアＣにビードフィラーＦを圧着させる。このようにしてビードコアＣにビードフィラーＦが貼り付けられる。ビードフィラー切断装置１５により、ビードコアＣの一周分の長さに対応する長さにビードフィラーＦを当該ビードフィラーＦの厚み方向に切断する。切断されたビードフィラーＦの長手方向先端部と後端部とをそれぞれビードフィラー接合装置１６の把持手段１６１により把持し、互いに向けて寄せ合わせて突き合わせ接合する。ビードコアＣへのビードフィラーＦの貼り付けと、ビードフィラーＦの長手方向先端部と後端部との接合とによって得られたビード部材を、回転テーブル１１から取り外す。このビード部材は、タイヤの組み立て装置に供される。
【００１７】
本実施形態のビード部材の製造方法及び装置は、回転軸が垂直方向であって上面の径が下面の径よりも小さい円錐台形状の回転テーブル１１を用いている。回転軸が垂直方向である回転テーブル１１は、ビードフィラーＦを当該回転テーブル１１上に容易に案内することができ、貼付け能率がよい。また、回転テーブル１１は、円錐台形状を有していることから、ビードフィラーＦが回転テーブル１１の斜面に従った形状を有する。したがって、所望の癖付け角度を有する、形状が良好なビード部材を得ることができる。
【００１８】
ビード部材の癖付け角度は、図４にビード部材の模式的な断面図を示すように、ビード部材ｍにおけるビードコアＣと接するビードフィラーＦの厚肉基部の回転軸方向に対して、ビードフィラーＦの薄肉端部がなす角度θ２をいう。この癖付け角度θ２は、成型、加硫後のタイヤにおけるビードフィラーの当該部分の角度とは同じではない。ビード部材の癖付け角度θ２は、タイヤを成型する成型機によって望ましい角度が定められる。この癖付け角度θ２は、通常は３０〜７０°程度であるが、成型機によっては９０°が要求される場合もあった。このような７０°を超え９０°以下の癖付け角度θ２は、本実施形態のビード部材の製造方法及び製造装置のように、円錐台形の回転テーブル１１を用いることで実現可能である。特に、回転ケーブル１１の水平面と斜面とのなす角度θ１（図２に図示）が２０〜３０°である場合に、ビード部材の癖付け角度θ２を３０〜９０°の範囲でフレキシブルに実現することができ、ひいては製品不良対策へ貢献できる。
【００１９】
また、回転テーブル１１の水平面と斜面とのなす角度θ１が異なる複数個の回転テーブルを用意することにより、多様な癖付け角度θ２になるビード部材を製造することができる。
【００２０】
本実施形態のビード部材の製造方法及び製造装置は、ビードフィラーＦの長手方向先端部と後端部と突き合わせて接合する。そのためにビードフィラーＦをビードフィラー切断装置１５により当該ビードフィラーＦを当該ビードフィラーＦの厚さ方向に切断する。図５に案内途中におけるビードフィラーＦの長手方向先端部及び後端部の模式的な側面図を示すように、ビードフィラー切断装置１５は、ビードフィラーＦの厚さ方向（図面中、厚さを符号ｔで示す。）でかつ、ビードフィラーの長手方向に直交する方向に先端部及び後端部を切断する。ビードフィラーの長手方向に直交する方向に切断することは、従来の方法のように長手方向に対して斜めに切断する場合と比べて、工数を減らすことができ、また、ビードフィラーのゴムに無駄が生じないという効果を有する。
【００２１】
また、ビードフィラーＦを、当該ビードフィラーＦの厚さ方向に切断することは、ビードフィラーＦの長手方向先端部と後端部とを突き合わせ接合するのに有利である。すなわち、以前から、回転テーブル１１を用いてビード部材を製造することは考えられていたが、この場合は、図６にビードフィラーＦの長手方向先端部及び後端部の模式的な側面図に示すように、ビードフィラーＦビードフィラーＦの長手方向先端部と後端部とを、それぞれ厚み方向に対して斜めに切断していた。そして先端部と後端部との両切断面を重ね合わせて接合していた。このような重ね合わせ接合は、接合部で厚さが増加し、例えば接合部がビードフィラー厚みｔの１．５倍の厚さとなる。このように接合部の厚さが増加する結果、ビードフィラーの周方向で厚さが変動することになっていた。これに対し、本実施形態では、図６に示すようにビードフィラーＦを、当該ビードフィラーＦの厚さ方向に切断して、先端部と後端部とを突き合わせ接合することより、接合部の厚さは、ビードフィラーＦの厚さとほぼ同じ（１．０〜１．１倍の厚さ）となり、ビードフィラーの周方向で厚さを一定とすることができ、ひいてはタイヤの性能向上に貢献することができる。
【００２２】
ビードフィラーＦの長手方向先端部と後端部とを突き合わせて接合するに当たっては、当該先端部と後端部とを、互いに向けて寄せ集めて接合することが好ましい。特許文献１に記載された方法及び装置では、ビードフィラーの長手方向先端部がテーパードラムに押圧固定され、ビードフィラーの後端部のみがビードフィラーの長手方向先端部に向けて寄せられて、圧接されていた。このようなビードフィラーの後端部のみを寄せる接合法では、後端部の変形量が大きく、精度良く接合することが難しい場合があった。特にビードフィラー高さが５０ｍｍ以上といった大型のビードフィラーの長手方向先端部及び後端部を接合する場合や、ビードフィラーの温度が常温、例えば２０℃程度の、ゴムが変形し難い材料である場合には接合が困難であった。これに対し、本実施形態に従って、ビードフィラーＦの長手方向先端部及び後端部を把持し、両者を互いに向けて寄せ集めて突き合わせ、接合することにより、当該ビードフィラーＦの長手方向先端部及び後端部がそれぞれ変形して突き合わされるので、先端部及び後端部の変形量が相対的に小さく、よって精度良くビードフィラーＦの長手方向先端部及び後端部を接合することができる。なかでも、ビードフィラー高さが５０ｍｍ以上といった大型のビードフィラーである場合や、低温のビードフィラーである場合であっても精度良く、容易に先端部と後端部とを接合することができ、その効果は大きい。
【００２３】
以上述べた本実施形態のビード部材の製造方法及び装置は、図面及び実施の形態の記載に限定されることなく、幾多の変形が可能である。例えば、ビードフィラーＦの長手方向先端部と後端部との各々を把持して互いに向けて寄せ合わせる構成のものに限られず、突き合わせ接合可能な構成であれば種々の接合装置を用いることができる。
【符号の説明】
【００２４】
１：ビード部材の製造装置、１０：貼付装置、１１：回転テーブル、１２：圧着ローラ、１３：駆動装置、１４：ビードフィラー案内装置、１５：ビードフィラー切断装置、１６：ビードフィラー接合装置、２０：ビードコア供給装置、３０：ビードフィラー供給装置、３１：押出機、３２：口金
【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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