(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイドウォールゴムを含む生タイヤ構成部材を巻き付けて円筒状に成形するための巻付面を有する成形ドラムと、当該成形ドラムに成形された円筒状の生タイヤ構成部材の外周面を把持して搬送するための把持面を有するトランスファと、を備え、
前記把持面及び前記巻付面のいずれか一方に複数の針部が設けられ、前記把持面及び前記巻付面のいずれか他方に複数の針受凹部が前記針部に対応して設けられており、前記成形ドラムに成形された前記円筒状の生タイヤ構成部材を前記トランスファで把持する時に、前記針部を前記サイドウォールゴムに刺して前記針受凹部に押しつけることで前記サイドウォールゴムに貫通孔を形成し得るように構成されている、生タイヤ成形装置。
【請求項２】
各々の前記針部は、当該針部が設けられた前記把持面又は前記巻付面から突出する突出位置と非突出位置とを切り替え移動可能に構成されており、前記複数の針部のうち一部の針部を他の針部と独立して前記非突出位置から前記突出位置に駆動可能な駆動部が設けられている請求項１に記載の生タイヤ成形装置。
【請求項３】
各々の前記針受凹部は、前記サイドウォールゴムを支持する支持位置から前記針部の押圧力によって非支持位置に移動可能に構成されており、前記針受凹部を前記非支持位置から前記支持位置へ向けて付勢する付勢部材が設けられている請求項１又は２に記載の生タイヤ成形装置。
【請求項４】
前記複数の針部は前記トランスファ側に設けられ、前記複数の針受凹部は前記成形ドラム側に設けられ、前記針部は、タイヤ幅方向内側となる側からタイヤ幅方向外側になる側へ前記サイドウォールゴムに貫通孔を形成する請求項１〜３のいずれかに記載の生タイヤ成形装置。
【請求項５】
サイドウォールゴムを含む生タイヤ構成部材を巻き付けて円筒状に成形するための巻付面を有する成形ドラムと、当該成形ドラムに成形された円筒状の生タイヤ構成部材の外周面を把持して搬送するための把持面を有するトランスファと、を有し、前記把持面及び前記巻付面のいずれか一方に複数の針部が設けられ、前記把持面及び前記巻付面のいずれか他方に複数の針受凹部が前記針部に対応して設けられた生タイヤ成形装置を用い、
前記成形ドラムに成形された前記円筒状の生タイヤ構成部材を前記トランスファで把持する時に、前記針部を前記サイドウォールゴムに刺して前記針受凹部に押しつけることで前記サイドウォールゴムに貫通孔を形成するステップを含む、生タイヤ成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、サイドウォールゴムなどの生タイヤ構成部材を用いて加硫前の生タイヤを成形する生タイヤ成形装置及び生タイヤ成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生タイヤの成形法として、拡縮可能な成形ドラムにてサイドウォールゴム及びカーカスプライを含む生タイヤ構成部材を円筒状のケースに成形し、ケースをトランスファで把持してシェーピングドラムに移送し、シェーピングドラムにおいてケースをトロイダル状に変形させ且つ別途成形したトレッド部とケースとを合体して未加硫状態の生タイヤを成形する方法が知られている。ケースをトロイダル状に変形するときにサイドウォールゴムをカーカスプライに貼り付けることになるが、このときにサイドウォールゴムがエアを巻き込んでしまい、エア入りによってタイヤが不良品になるおそれがある。
【０００３】
特許文献１には、生タイヤの成形において、カーカスプライに貼り付ける前のゴム部材に、キリで孔を複数形成しておくことで、エア入りを低減し得る旨の記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８８５８６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、孔を形成する工程を人手で実施するのはコスト高になるうえ、従来の工程とは別途に孔形成工程を設けることによるリードタイムへの影響が生じ得る。
【０００６】
本開示は、このような課題に着目してなされたもので、その目的は、リードタイムへの影響を抑制すると共に、エア入りを抑制するのに有効な生タイヤ成形装置及び生タイヤ成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示は、上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。
【０００８】
本開示の生タイヤ成形装置は、サイドウォールゴムを含む生タイヤ構成部材を巻き付けて円筒状に成形するための巻付面を有する成形ドラムと、当該成形ドラムに成形された円筒状の生タイヤ構成部材の外周面を把持して搬送するための把持面を有するトランスファと、を備え、前記把持面及び前記巻付面のいずれか一方に複数の針部が設けられ、前記把持面及び前記巻付面のいずれか他方に複数の針受凹部が前記針部に対応して設けられており、前記成形ドラムに成形された前記円筒状の生タイヤ構成部材を前記トランスファで把持する時に、前記針部を前記サイドウォールゴムに刺して前記針受凹部に押しつけることで前記サイドウォールゴムに貫通孔を形成し得るように構成されている。
【０００９】
本開示の生タイヤ成形方法は、サイドウォールゴムを含む生タイヤ構成部材を巻き付けて円筒状に成形するための巻付面を有する成形ドラムと、当該成形ドラムに成形された円筒状の生タイヤ構成部材の外周面を把持して搬送するための把持面を有するトランスファと、を有し、前記把持面及び前記巻付面のいずれか一方に複数の針部が設けられ、前記把持面及び前記巻付面のいずれか他方に複数の針受凹部が前記針部に対応して設けられた生タイヤ成形装置を用い、前記成形ドラムに成形された前記円筒状の生タイヤ構成部材を前記トランスファで把持する時に、前記針部を前記サイドウォールゴムに刺して前記針受凹部に押しつけることで前記サイドウォールゴムに貫通孔を形成するステップを含む。
【００１０】
上記装置及び方法によれば、成形ドラムに成形した円筒状の生タイヤ構成部材をトランスファで把持して次工程に搬送する際に、サイドウォールゴムに貫通孔を形成することができる。したがって、別途に孔形成工程を設けることなく、搬送工程において孔形成工程を実行することになるので、リードタイムへの影響を抑制でき且つエア入りを抑制するのに有効な生タイヤ成形装置及び方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態における生タイヤ成形装置を模式的に示す側面図。
【図２】本実施形態における生タイヤ成形装置を軸方向から見た模式図。
【図３】成形装置に設けられる針部及び針受凹部を示す模式図。
【図４Ａ】針部及び針受凹部の動作に関する説明図。
【図４Ｂ】針部及び針受凹部の動作に関する説明図。
【図４Ｃ】針部及び針受凹部の動作に関する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本開示の一実施形態について説明する。
【００１３】
［成形装置］
図１及び図２に示すように、生タイヤ成形装置は、成形ドラム１と、トランスファ２とを有する。
【００１４】
成形ドラム１は、生タイヤ構成部材を巻き付けて円筒状に成形するための巻付面１０を有する。円筒状に成形された生タイヤ構成部材はケースＣとも呼ばれる。成形ドラム１は周方向に分割された複数のドラム片１１・１１で構成されており、各々のドラム片を縮径することで各々のドラム片１１に形成された巻付面１０も縮径し、ケースＣを成形ドラム１から取り出すことが可能に構成されている。ケースＣは、図１に示すように、インナーライナーＣ３とサイドウォールゴムＣ１を跨ぐようにラバーチェーハーＣ４が巻かれ、カーカスプライＣ２が巻かれている。サイドウォールゴムＣ１は、後の工程において、折り返されて他の部材（カーカスプライ等）に貼り付けられる。サイドウォールゴムＣ１は、成形ドラム１上に成形された状態で外周側がタイヤ幅方向内側となり、内周側がタイヤ幅方向外側となる。
【００１５】
トランスファ２は、環状フレーム２０と、環状フレーム２０の内周側に周方向に沿って複数設けられ、径方向に拡縮可能に構成されることでケースＣの外周面を把持可能なセグメント２１と、を有する。各セグメント２１は、環状フレーム２０の軸方向に沿って見た場合にケースＣの外周に対応する円弧状の把持面２１ａを有する。各セグメント２１は、径方向内側に移動した把持位置ｐ１と、径方向外側に移動した非把持位置ｐ２とのいずれかに図示しない駆動機構によって移動可能に構成されている。環状フレーム２０は、図示しないレールに載置又は吊り下げられており、成形ドラム１の軸に沿って平行に移動可能に構成されている。
【００１６】
図１に示すように、トランスファ２の把持面２１ａのうちサイドウォールゴムＣ１を把持する部位には、複数の針部３が設けられている。図３に示すように、針部３は円錐状をなし、セグメント２１の孔２１ｈに配置され、径方向に沿ってスライド移動可能に設けられている。セグメント２１の把持面２１ａから孔２１ｈを介して突出する突出位置ｐ４（図４Ｂ，図４Ｃ参照）と、把持面２１ａよりも内部に退避した非突出位置ｐ３（図３参照）とを切り替え移動可能に構成されている。各々の針部３を非突出位置ｐ３から突出位置ｐ４に駆動するための駆動部４が設けられている。駆動部４は、一部の針部３を他の針部３と独立して駆動可能であることが好ましい。このように駆動部４が各々の針部３を独立して駆動可能に構成されていることによって、サイドウォールゴムＣ１を突き刺す針部３の密度を変更したり、タイヤサイズに応じて駆動する針部３を選択することが可能となる。本実施形態では、駆動部４をエアシリンダとして、エアによって針部３を駆動するようにしているが、これに限定されない。例えば、駆動部としてサーボモータなどを利用することも可能である。
【００１７】
図１に示すように、成形ドラム１の巻付面１０のうちサイドウォールゴムＣ１が配置される部位には、複数の針受凹部５が針部３に対応して設けられている。図３に示すように、針受凹部５は、サイドウォールゴムＣ１を支持する支持面５０を有すると共に、針部３が挿入される凹部５１を有する中空円筒状に形成されている。針受凹部５は、ドラム片１１の孔に配置され、径方向に沿ってスライド移動可能に設けられている。針受凹部５は、サイドウォールゴムＣ１を支持する支持位置ｐ５（図３参照）から針部３の押圧力によって非支持位置ｐ６（図４Ｂ，図４Ｃ参照）に移動可能に構成される。また、針受凹部５を非支持位置ｐ６から支持位置ｐ５へ向けて付勢する付勢部材６が設けられている。付勢部材６としては、コイルバネなどが挙げられるが、これに限定されない。
【００１８】
針部３の直径は、２〜３ｍｍが好ましい。針部３の直径が２ｍｍよりも小さくなると、貫通孔によるエア抜きの効果が発揮されにくく、針部３の直径が３ｍｍよりも大きくなると、貫通孔が大きくなりすぎてタイヤの加硫時に貫通孔が塞ぎきれないリスクが高まるためである。針部３の長さ（突出量）は、サイドウォールゴムＣ１の厚みの１．１倍〜１．５倍程度が好ましい。これは、サイドウォールゴムＣ１を的確に貫通させるためである。また、針部３は、４ｃｍ四方以上に１つあることが好ましい。これ以上密度が大きくなると、タイヤの加硫時に貫通孔が塞ぎきれないリスクが高まるためである。
【００１９】
上記構成の装置を用いた成形方法について説明する。
【００２０】
成形ドラム１上に生タイヤ構成部材を円筒状に成形してケースＣが完成すると、トランスファ２は、各セグメント２１の径方向内側にケースＣ（円筒状の生タイヤ構成部材）が位置するように、セグメント２１を非把持位置に移動した状態で成形ドラム１に対して相対移動する（図１参照）。相対移動は、トランスファ２のみが移動してもよいし、成形ドラム１のみが移動してもよいし、トランスファ２と成形ドラム１の両方が移動してもよいことを意味する。
【００２１】
各セグメント２１の径方向内側にケースが位置すれば、図２及び図４Ａに示すように、トランスファ２は、各セグメント２１を非把持位置ｐ２から把持位置ｐ１に移動させ、ケースＣを把持する。
【００２２】
次に、図４Ｂに示すように、サイドウォールゴムＣ１の露出している部分に対応する針部３を、駆動部４の駆動力によって非突出位置ｐ３から突出位置ｐ４へ移動させ、針部３をサイドウォールゴムＣ１に刺して針受凹部５に押しつけることでサイドウォールゴムＣ１に貫通孔を形成する。針部３がトランスファ２側に設けられ、針受凹部５が成形ドラム１側に設けられているので、針部３はタイヤ幅方向内側となる側からタイヤ幅方向外側となる側へ貫通孔を形成する。針部３は、先細りの円錐状であるので、タイヤ幅方向内側となる側が大径で、タイヤ幅方向外側となる側が小径となる貫通孔が形成される。針受凹部５は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、針部３に押される前まで、付勢部材６の付勢力によって支持位置ｐ５に保持されている。針受凹部５は、針部３に押されることで、その押圧力に負けて支持位置ｐ５（図４Ｂ参照）から非支持位置ｐ６（図４Ｃ参照）へ移動する。このとき、針受凹部５は、サイドウォールゴムＣ１から離れることになる。
【００２３】
次に、駆動部４によって、針部３が突出位置ｐ４から非突出位置ｐ３に戻り、それに伴って針受凹部５が非支持位置ｐ６から支持位置ｐ５に戻る。次に、成形ドラム１が縮径して、ケースＣが成形ドラム１から離れ、トランスファ２によって次の工程へ移送される。
【００２４】
［他の実施形態］
なお、上記実施形態では、針部３がトランスファ２側に、針受凹部５が成形ドラム１側に設けられているが、針部３を成形ドラム１側に、針受凹部５をトランスファ２側に設けてもよい。
【００２５】
上記実施形態では、針部３が可動式に構成されているが、針部３がトランスファ２側に設けられている場合には、針部３を固定式にしてもよい。針部３が固定式であれば、装置構成を簡易にできる点で好ましいからである。針部３を可動式にして独立して駆動可能に構成すれば、複数種のタイヤサイズに対応でき、また、サイドウォールゴムＣ１に形成する貫通孔の密度を変更することが可能となる。
【００２６】
上記実施形態では、針部３の突出量が一定であるが、突出量を駆動部の駆動量（例えばモータの駆動量）を制御することによって可変にすることも可能である。突出量が可変であれば、種々の厚みのサイドウォールゴムに対応可能となる。
【００２７】
上記実施形態では、針受凹部５が可動式に構成されているが、固定式にしてもよい。固定式であれば、装置構成を簡易にできる点で好ましいからである。固定式でも針部３が凹部５１に挿入されることでサイドウォールゴムにバリを生じることを抑制できる。さらに、可動式であれば、固定式に比べてサイドウォールゴムＣ１に貫通孔を的確に形成することができる。
【００２８】
以上のように、本実施形態の生タイヤ成形装置は、サイドウォールゴムＣ１を含む生タイヤ構成部材を巻き付けて円筒状に成形するための巻付面１０を有する成形ドラム１と、成形ドラム１に成形された円筒状の生タイヤ構成部材の外周面を把持して搬送するための把持面２１ａを有するトランスファ２と、を有する。把持面２１ａ及び巻付面１０のいずれか一方に複数の針部３が設けられ、把持面２１ａ及び巻付面１０のいずれか他方に複数の針受凹部５が針部３に対応して設けられている。成形ドラム１に成形された円筒状の生タイヤ構成部材をトランスファ２で把持する時に、針部３をサイドウォールゴムＣ１に刺して針受凹部５に押しつけることでサイドウォールゴムＣ１に貫通孔を形成し得るように構成されている。
【００２９】
本実施形態の生タイヤ成形方法は、サイドウォールゴムＣ１を含む生タイヤ構成部材を巻き付けて円筒状に成形するための巻付面１０を有する成形ドラム１と、成形ドラム１に成形された円筒状の生タイヤ構成部材の外周面を把持して搬送するための把持面２１ａを有するトランスファ２と、を有し、把持面２１ａに複数の針部３が設けられ、巻付面１０に複数の針受凹部５が針部３に対応して設けられた生タイヤ成形装置を用い、成形ドラム１に成形された円筒状の生タイヤ構成部材をトランスファ２で把持する時に、針部３をサイドウォールゴムＣ１に刺して針受凹部５に押しつけることでサイドウォールゴムＣ１に貫通孔を形成するステップを含む。
【００３０】
このようにすれば、成形ドラム１に成形した円筒状の生タイヤ構成部材（ケースＣ）をトランスファ２で把持して次工程に搬送する際に、サイドウォールゴムＣ１に貫通孔を形成することができる。したがって、別途に孔形成工程を設けることなく、搬送工程において孔形成工程を実行することになるので、リードタイムへの影響を抑制でき且つエア入りを抑制するのに有効な生タイヤ成形装置及び方法を提供することが可能となる。
【００３１】
本実施形態では、各々の針部３は、針部３が設けられた把持面２１ａから突出する突出位置ｐ４と非突出位置ｐ３とを切り替え移動可能に構成されており、複数の針部３のうち一部の針部３を他の針部３と独立して非突出位置ｐ３から突出位置ｐ４に駆動可能な駆動部４が設けられている。
【００３２】
この構成によれば、サイドウォールゴムＣ１を突き刺す針部３の密度を変更したり、タイヤサイズに応じて駆動する針部３を選択することが可能となり、他品種のタイヤに対応可能となる。
【００３３】
本実施形態では、各々の針受凹部５は、サイドウォールゴムＣ１を支持する支持位置ｐ５から針部３の押圧力によって非支持位置ｐ６に移動可能に構成されており、針受凹部５を非支持位置ｐ６から支持位置ｐ５へ向けて付勢する付勢部材６が設けられている。
【００３４】
この構成によれば、固定式に比べてサイドウォールゴムに貫通孔を的確に形成することができる。
【００３５】
本実施形態では、複数の針部３はトランスファ２側に設けられ、複数の針受凹部５は成形ドラム１側に設けられ、針部３は、タイヤ幅方向内側となる側からタイヤ幅方向外側になる側へサイドウォールゴムＣ１に貫通孔を形成する。
【００３６】
先細り形状であるので、タイヤ幅方向内側となる側が大径で、タイヤ幅方向外側となる側が小径となる貫通孔が形成され、加硫で貫通孔を塞ぐ観点で好ましい。
【００３７】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００３８】
上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１…成形ドラム
１０…巻付面
２…トランスファ
２１ａ…把持面
３…針部
４…駆動部
５…針受凹部
６…付勢部材
Ｃ１…サイドウォールゴム
Ｃ…ケース（円筒状に成形された生タイヤ構成部材）
ｐ３…非突出位置
ｐ４…突出位置
ｐ５…支持位置
ｐ６…非支持位置
【図１】
0006315823.tif 000002
【図２】
0006315823.tif 000003
【図３】
0006315823.tif 000004
【図４Ａ】
0006315823.tif 000005
【図４Ｂ】
0006315823.tif 000006
【図４Ｃ】
0006315823.tif 000007