(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に分割された複数個のベルトセグメントにより形成される拡縮径可能なベルト成形面を有し、該ベルト成形面上で、スチールコードが埋設された帯状の生ベルト材を巻回しかつその先端部と終端部とを重ね合わすことにより筒状の生ベルトを形成するベルト成形ドラムであって、
前記先端部および終端部は、前記生ベルト材が長手方向に対して斜め切りされることにより剣先状の鋭角な角部分と鈍角な角部分とを有するとともに、
前記複数個のベルトセグメントは、前記鋭角な角部分を受ける広巾のベルトセグメント、前記鈍角な角部分を受ける広巾のベルトセグメント、及び前記広巾のベルトセグメントの間に配される狭巾のベルトセグメントを含み、
かつ前記広巾のベルトセグメントは、その半径方向内面に、前記スチールコードを吸着して保持するマグネットを埋着したことを特徴とするベルト成形ドラム。
【請求項２】
前記広巾のベルトセグメントの巾ＷＡは、前記狭巾のベルトセグメントの巾ＷＢの１．５〜３．０倍であることを特徴とする請求項１記載のベルト成形ドラム。
【請求項３】
前記広巾のベルトセグメントは、その半径方向外面に黒色の表面処理が施されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のベルト成形ドラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤの生ベルトを形成する際、ベルトセグメント間に生ベルト材先端の剣先状角部が落ち込むことによる、ジョイントスタガーの発生およびジョイント検査の精度低下を防止しうるベルト成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラジアルタイヤの製造に際しては、図７（Ａ）に略示するように、円周方向に分割された複数個のベルトセグメントａを半径方向に移動可能に保持したベルト成形ドラムＡを用い、その外周面であるベルト成形面上で、帯状の生ベルト材ｂを巻回することにより生ベルトＢを筒状に形成している。
【０００３】
このベルト成形ドラムＡでは、拡径時におけるベルト成形面を真円に近づけるため、ベルトセグメントａを狭巾に形成してその総数（分割数）を増加させる傾向にある。又直径の異なる複数サイズの生ベルトＢにも対応するために、ベルトセグメントａの半径方向への移動距離、即ち拡径量を調整自在に形成している。
【０００４】
他方、図７（Ｂ）に、ベルト成形ドラムＡ及び生ベルトＢを平面に展開して略示するように、生ベルト材ｂは、その先端部ｂｆおよび終端部ｂｒが、スチールコード（ベルトコード）に沿って斜め切りされており、この先端部ｂｆと終端部ｂｒとを重ね合わせてジョイントすることにより円筒状に形成される。このとき、各ベルトセグメントａには、生ベルト材ｂを吸着して保持し巻付けを容易とするために、マグネットｃがその外面に埋め込まれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、拡径量が大きくなってベルトセグメントａの間隔ｄが広がる際には、このベルトセグメントａが狭巾であることと相まって、生ベルト材ｂの剣先状角部ｂ１が、ベルトセグメントａ上からはみ出して前記間隔ｄ内に落ち込み易くなる。その結果、剣先状角部ｂ１が位置ズレし、ジョイントスタガーを発生させるという問題がある。
【０００６】
又生ベルトＢの形成では、ジョイント量を測定或いは判定するためのジョイント検査が行われる。この検査は、通常、特開平６−２３８６７号公報等で提案されている如く、ベルト成形面からの高さ変位をレーザ変位計によって測定し、これによって得たベルト材ｂの先端部ｂｆと終端部ｂｒとの検出位置から、ジョイント量を算出している。しかしながら、前記剣先状角部ｂ１の間隔ｄ内への落ち込は、高さ変位の測定に誤差を招き、検査精度を低下させるという問題もある。
【０００７】
さらに、狭巾のベルトセグメントａでは、寸法的制約のため、図８に示すようにその外面に設けた凹部ａ１内にマグネットｃを埋め込み、その表面を接着剤ｅで固めて固定している。しかしかかる場合には、接着剤ｅの欠けなどによって表面に凹みｇが生じ、同様に検査精度を低下させる。
【０００８】
そこで本発明は、前記生ベルト材の先端部における剣先状の角部分と鈍角な角部分との各位置に、広巾のベルトセグメントを配し、しかもこの広巾ベルトセグメントの内面にマグネットを埋着することを基本として、前述したジョイントスタガーの発生、及びジョイント検査の精度低下等を抑制しうるベルト成形装置の提供を目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、周方向に分割された複数個のベルトセグメントにより形成される拡縮径可能なベルト成形面を有し、該ベルト成形面上で、スチールコードが埋設された帯状の生ベルト材を巻回しかつその先端部と終端部とを重ね合わすことにより筒状の生ベルト体を形成するベルト成形ドラムであって、
前記先端部および終端部は、前記生ベルト材が長手方向に対して斜め切りされることにより剣先状の鋭角な角部分と鈍角な角部分とを有するとともに、
前記複数個のベルトセグメントは、前記鋭角な角部分を受ける広巾のベルトセグメント、前記鈍角な角部分を受ける広巾のベルトセグメント、及び前記広巾のベルトセグメントの間に配される狭巾のベルトセグメントを含み、
かつ前記広巾のベルトセグメントは、その半径方向内面に、前記スチールコードを吸着して保持するマグネットを埋着したことを特徴としている。
【００１０】
又請求項２の発明では、前記広巾のベルトセグメントの巾ＷＡは、前記狭巾のベルトセグメントの巾ＷＢの１．５〜３．０倍であることを特徴としている。
【００１１】
又請求項３の発明では、前記広巾のベルトセグメントは、その半径方向外面に黒色の表面処理が施されたことを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例とともに説明する。
図１は、本発明のベルト成形ドラムの拡径状態及び縮径状態を略示する周方向の断面図、図２は回転軸心Ｊを含む軸心方向の断面図である。
【００１３】
図１において、ベルト成形ドラム１は、周方向に分割された複数個のベルトセグメント２と、このベルトセグメント２を半径方向に移動することによりその外面２Ｓからなるベルト成形面Ｓを拡縮径させる膨縮手段３とを具える。
【００１４】
そして、拡径状態におけるベルト成形面Ｓ上で、生ベルト材ｂを巻回しかつその先端部ｂｆと終端部ｂｒとを重ね合わすことにより、筒状の生ベルトＢが形成されるとともに、縮径状態においてこの生ベルトＢの取り外しが行われる。
【００１５】
なお生ベルト材ｂ（図６に示す）は、周知の如く、長手方向に対して、例えば１０〜３０度の角度θで配列するスチールコードをトッピングゴムで被覆した帯状シートであり、スチールコードに沿って斜め切りされることにより、その先端部ｂｆ及び終端部ｂｒには、剣先状の鋭角な角部分ｂ１と鈍角な角部分ｂ２とが形成される。
【００１６】
又前記ベルトセグメント２は、軸心方向にのびる長片体であり、その外面２Ｓは、本例では、軸心方向の断面において直線状をなす。またこの外面２Ｓは、回転軸心Ｊと直角な断面においては、拡径状態におけるベルト成形面Ｓの半径と略等しい曲率の円弧状に形成されている。なお前記「略等しい」とは、拡径状態におけるベルト成形面Ｓの直径が、タイヤサイズに応じて調整されるが、この調整幅を許容することを意味する。
【００１７】
次に、前記膨縮手段３は、図２に示すように、回転軸４と、前記ベルトセグメント２を半径方向外面で取付ける複数のスライド金具５と、各スライド金具５の一側端を案内手段６を介して半径方向内外に案内する側板７と、各スライド金具７の半径方向内縁に傾斜ガイド手段９を介して係合し軸心方向への進退によってスライド金具５を半径方向に進退させるくさび状の複数の作動金具１０とを具えている。なお各作動金具１０は、前記回転軸４に外挿される摺動筒１１に一体に取付いている。
【００１８】
前記スライド金具５は、前記ベルトセグメント２を半径方向外面で取付ける板状をなし、前記回転軸心Ｊの廻りに放射状に配される。
【００１９】
又前記側板７は、ベルトセグメント２の一端側（図２では左端側）で前記回転軸４から半径方向外側にのびる略円板状をなし、前記回転軸４に一体回転可能に固定される。この側板７は、案内手段６を介して、前記スライド金具５の一側端（図２では左側端）を半径方向内外に案内する。
【００２０】
該案内手段６は、本例では、リニヤガイドであって、直線状にのびるレール部１６と、このレール部１６に係合することによりレール部１６に沿って相対移動しうるブロック状の軸受け部１７とから形成される。本例では、レール部１６が、前記回転軸心Ｊに対して直角かつ前記スライド金具５の前記一側端に配されるとともに、軸受け部１７が前記側板７の内向き面に配される場合を例示する。
【００２１】
又前記スライド金具５の半径方向内縁には、作動金具１０に一体固定される楔状の作動金具１０の半径方向外縁が、傾斜ガイド手段９を介して係合する。この傾斜ガイド手段９は、前記案内手段６と同様、レール部１６と軸受け部１７とからなるリニヤガイドによって形成される。同図には、軸受け部１７が、スライド金具５の半径方向内縁に、又レール部１６が作動金具１０の半径方向外縁に配される場合を例示している。
【００２２】
又前記摺動筒１１は、前記回転軸４に外挿されることにより軸心方向に進退移動可能に、かつ回転軸４とは一体回転可能に支持される。この摺動筒１１の他端（図２では右側端）には、本例では、軸心方向にのびる例えばエアシリンダ等である進退具１９のロッド１９Ａが連結され、該ロッド１９Ａの移動によって作動金具１０は摺動筒１１と一体に進退できる。
【００２３】
次に、前記ベルトセグメント２は、図１、３に示すように、生ベルト材ｂにおける前記鋭角な角部分ｂ１と、前記鈍角な角部分ｂ２とをそれぞれ受ける一対の広巾のベルトセグメント２Ａ、及び前記広巾のベルトセグメント２Ａ、２Ａの間に配される狭巾のベルトセグメント２Ｂを含んで構成される。
【００２４】
前記狭巾のベルトセグメント２Ｂは、本例では、従来と同構成であり、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、略矩形状の本体部２４の半径方向内面に、前記スライド金具５を位置決め固定する嵌合溝２５を凹設している。又外面２Ｓには、マグネット埋設用の凹部２６が形成されるとともに、この凹部２６内に埋設されるマグネットｃ１は、凹部２６内に充填される接着剤ｅによってその表面が被覆されて固定される。
【００２５】
なお、狭巾のベルトセグメント２Ｂにおいて、その外面２Ｓにマグネットｃ１を埋設する理由は、もし内面にマグネットを埋設しようとすると、前記嵌合溝２５が邪魔となって、巾狭のマグネットしか取り付けることができなくなり、吸着範囲を著しく狭めてしまうからである。
【００２６】
この狭巾のベルトセグメント２Ｂは、従来と同様に、等間隔で周方向に配置されるものであり、本例では、狭巾のベルトセグメント２Ｂが１０度の角度ピッチα（図１に示す）で配される場合を例示している。
【００２７】
又広巾のベルトセグメント２Ａは、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記本体部２４に相当する中央部２９Ａの両側に、翼部２９Ｂを延設した巾広の本体部２９を具える。前記中央部２９Ａの内面には、前記スライド金具５を位置決め固定する嵌合溝２５が同様に凹設される。
【００２８】
又この嵌合溝２５の溝底及び前記翼部２９Ｂの内面には、マグネット埋設用の凹部３０Ａ、３０Ｂが形成される。本例では、翼部２９Ｂには、マグネットｃ２が巾方向に２列で埋設される場合が例示されているが、１本の巾広のマグネットを埋設してもよい。又中央部２９Ａに埋設されるマグネットｃ３は、前記ベルトセグメント２Ｂのマグネットｃ１よりも巾狭ではあるが、翼部２９Ｂのマグネットｃ２が隣接するため、全体として広い吸着範囲が確保される。
【００２９】
このように、広巾のベルトセグメント２Ａを用いているため、拡径量が大きくなってベルトセグメントの間隔ｄが広がる場合にも、生ベルト材ｂにおける鋭角な角部分ｂ１が、この広巾のベルトセグメント２Ａ上からはみ出して前記間隔ｄ内に落ち込むこと、或いは角部分ｂ１の吸着不良による位置ズレ等を抑制できる。その結果、前述したジョイントスタガーの発生、及びジョイント検査の精度低下等を抑制しうる。
【００３０】
このような観点から、前記広巾のベルトセグメント２Ａの巾ＷＡは、できるだけ広い方が好ましいが、逆に広すぎると、拡径の際、ベルトセグメント２Ａ、２Ｂ間の間隔ｄが、ベルトセグメント２Ｂ、２Ｂ間の間隔ｄに比して不均一に広くなり過ぎ、生ベルトＢのユニフォミティーを損ねる傾向となる。従って、広巾のベルトセグメント２Ａの巾ＷＡは、狭巾のベルトセグメントの巾ＷＢの１．５〜３．０倍であることが好ましい。
【００３１】
なおこの一対の広巾のベルトセグメント２Ａに加え、さらに他の広巾のベルトセグメント２Ａを混在させてもよいが、ベルト成形面Ｓの真円性を高めるために加えないのが好ましい。
【００３２】
又広巾のベルトセグメント２Ａでは、マグネットｃ２、ｃ３がその内面に埋設されるため、外面２Ａは凹凸がなく滑らかであり、従って、ジョイント検査の際のレーザ変位計による高さ変位の測定精度、或いは先端部ｂｆおよび終端部ｂｒの検出精度を高めることができる。
【００３３】
又レーザ変位計では、光の反射によって高さ変位を測定しているため、反射面が銀色状の金属色であると誤測定する恐れがある。従って、本例では、前記広巾のベルトセグメント２Ａの外面２Ｓに、黒色の表面処理を行い、誤測定を防止している。このような表面処理として、アルマイトやテフロン処理等があげられる。なお従来では、表面に接着剤が露出しているため、表面処理をした場合にも、ムラとなって誤測定を十分に防止することができなかった。
【００３４】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００３５】
【発明の効果】
叙上の如く本発明は、生ベルト材の先端部における剣先状の角部分と鈍角な角部分との各位置に、広巾のベルトセグメントを配し、しかもこの広巾ベルトセグメントの内面にマグネットを埋着している。従って、生ベルト材の先端部と終端部とをジョイントする際のジョイントスタガーの発生、及びジョイント検査の精度低下等を抑制しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のベルト成形ドラムを略示する周方向の断面図である。
【図２】ベルト成形ドラムの回転軸心Ｊを含む軸心方向の断面図である。
【図３】ベルトセグメントの配列を平面に展開して略示する展開図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は狭巾のベルトセグメントを示す斜視図、及び巾方向断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は広巾のベルトセグメントを示す斜視図、及び巾方向断面図である。
【図６】生ベルト材を略示する平面図である。
【図７】（Ａ）は従来のベルト成形ドラムを示す周方向の断面図、（Ｂ）はそのベルトセグメントの配列を平面に展開して略示する展開図である。
【図８】従来の問題点の一つを例示する断面図である。
【符号の説明】
２Ａ    広巾のベルトセグメント
２Ｂ    狭巾のベルトセグメント
ｂ      生ベルト材
ｂｆ    先端部
ｂｒ    終端部
ｂ１    鋭角な角部分
ｂ２    鈍角な角部分
Ｂ      生ベルト
ｃ２、ｃ３      マグネット
Ｓ      ベルト成形面
【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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