(57)【要約】一対のビードロック手段の軸方向内側に、円環状に配設され拡縮変位する複数枚の剛性支持部材よりなる少なくとも一つのコア体を設けてなるタイヤ成型ドラムを用い、それぞれのビードロック手段でビードコアをロックしたあと、ビードロック手段を相互に接近変位させながらカーカスバンドの中央部を膨出させ、カーカスバンドの側部をビードコアの周りに半径方向外側に折返し、その後、ビードコアをロックしたまま、前記コア体を最大径まで拡径し、拡径されたコア体上にタイヤ構成部材を組み付けるることにより、高精度にタイヤ構成部材を組み付けることのできるタイヤ成型ドラムおよびタイヤの成型方法を提供する。
2004012928.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に離隔および接近変位するとともに拡縮する一対のビードロック手段と、それぞれのビードロック手段に隣接して位置するカーカスバンドの折返し手段と、これらを支持する中心軸とを具えるタイヤ成型ドラムにおいて、
前記ビードロック手段の軸方向内側に、円環状に配設され拡縮変位する複数枚の剛性支持部材よりなる少なくとも一つのコア体を設けてなるタイヤ成型ドラム。
【請求項２】
コア体の半径方向外側に延在し、軸方向両側部がそれぞれのビードロック手段と一体になって相互に離隔および接近変位する膨縮変形可能なセンターブラダを具えるとともに、前記剛性支持部材に、これらの部材同士を噛合させる櫛歯部を設けてなる請求の範囲第１項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項３】
それぞれのビードロック手段は、環状をなして拡縮変位する、周方向に互いに隣接した複数のビードロックセグメント、一端がこれらのビードロックセグメントにヒンジ連結されたそれぞれのリンク、各リンクの他端に連結され、軸方向に変位可能に設けられたビードロックピストン、および、ビードロックピストンを変位させるビードロックシリンダを具えてなる請求の範囲第１もしくは２項に記載のタイヤ成型用ドラム。
【請求項４】
センターブラダの軸方向側部に対する、軸方向同じ側に位置するビードロック手段の軸方向位置を変化させる手段を設けてなる請求の範囲第３項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項５】
前記カーカスバンド折返し手段のおのおのは、軸方向同じ側のビードロック手段と一体になって相互に離隔および接近変位するよう構成されるとともに、周方向に配列され軸方向内側に先端部を有する複数本の折り返しアーム、それぞれの折返しアームの先端部にヒンジ連結され半径方向内外に揺動する首振り部材、周方向に延在し首振り部材の長手方向両端部に軸支されたそれぞれの折返しローラ、前記複数本の折り返しアームの基端部にヒンジ連結され、ビードロック手段に対して軸方向内外に変位可能に設けられたスライドリング、および、それぞれの折り返しアームに半径方向内側向きの揺動力を作用させる付勢手段を有してなる請求の範囲第１〜４項のいずれかに記載のタイヤ成型用ドラム。
【請求項６】
それぞれの首振り部材に軸支された一対の折返しローラのそれぞれは、ローラ軸を支持する部分の両側に二分割されるとともに首振り部材から周方向に突出して設けられ、それらの突出する向きは互いに逆向になり、一方の折返しローラのローラ回転軸支持部分の周方向延在領域を、他方の折返しローラの周方向延在領域内に位置させてなる請求の範囲第５項に記載のタイヤ成型用ドラム。
【請求項７】
折返しローラのそれぞれに、ローラの回転速度を速度に応じて抑制するローラ回転速度抑制手段を設けてなる請求の範囲第５もしくは６項に記載のタイヤ成型用ドラム。
【請求項８】
コア体の数を一つとし、このコア体を前記一対のビードロック手段の中央に配置し、前記中心軸上で相互に離隔接近変位される一対のスリーブ、これらのスリーブを変位させるスリーブ往復駆動手段、および、一端部が前記剛性支持部材のおのおのに、他端部が対をなすスリーブのそれぞれに連結されたリンク機構を設け、このリンク機構を、中間部がヒンジ連結された一対のリンクで構成してなる請求の範囲第１〜７のいずれかに記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項９】
スリーブ往復駆動手段を、それぞれのスリーブの端部分に形成されリードの向きが左右のスリーブで逆向きのねじ部、これらのねじ部に螺合するそれぞれのねじブロック、および、スリーブとねじブロックとを相対回転させる回動手段で構成し、
それぞれのビードロック手段を搭載して相互に離隔および接近変位させるスライダを設け、前記一対のビードロック手段を変位させるビードロック往復駆動手段を、それぞれのスライダにそれらの半径方向内側で連結されためねじ部材と、中心軸内の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材に螺合する左右のおねじ部を有するねじ軸と、ねじ軸を回動するねじ軸回動手段とで構成し、ねじ軸のおねじ部のリードの向きを左右で互いに逆向きにしてなる請求の範囲第８項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１０】
前記ねじブロックの回転拘束手段と、周方向の凸凹によりそれぞれのスリーブに嵌合された前記中心軸をスリーブとともに回動させる手段とを設けてなる請求の範囲第８項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１１】
両方のねじブロックを同期させて回動させる手段と、それぞれのスリーブを周方向の凸凹により中心軸に嵌合させる手段とを設けてなる請求の範囲第９項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１２】
前記ねじブロックの中心軸に対する相対回転抑制手段を設けてなる請求の範囲第１０もしくは１１項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１３】
スリーブ往復駆動手段を、それぞれのスリーブにそれらの半径方向内側で連結されためねじ部材と、中心軸内の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材に螺合する左右のおねじ部を有するねじ軸と、ねじ軸を回動するねじ軸回動手段とで構成するとともに、ねじ軸のおねじ部のリードの向きを左右で互いに逆向きにし、
それぞれのビードロック手段を搭載して相互に離隔および接近変位させるスライダを設け、前記一対のビードロック手段を変位させるビードロック往復駆動手段を、それぞれのスライダの軸方向端部分に形成され、リードの向きが左右のスライダで逆向きのねじ部、これらのねじ部に螺合するそれぞれのねじブロック、スライダとねじブロックとを相対回転させる回動手段で構成してなる請求の範囲第８項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１４】
前記ねじブロックの回転拘束手段と、周方向の凸凹によりそれぞれのスライダに嵌合された前記中心軸をスライダとともに回動させる手段とを設けてなる請求の範囲第１３項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１５】
両方の前記ねじブロックを同期させて回動させる手段と、それぞれのスライダを周方向の凸凹により中心軸に嵌合させる手段とを設けてなる請求の範囲第１３項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１６】
前記ねじブロックの中心軸に対する相対回転抑制手段を設けてなる請求の範囲第１４もしくは１５項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１７】
コア体の数を二つとし、これらのコア体を前記一対のビードロック手段のそれぞれ軸方向内側近傍に配置し、
軸方向同じ側に位置するコア体とビードロック手段とを搭載し前記中心軸上で相互に離隔および接近変位する一対のスライダと、これらのスライダを変位させるスライダ往復駆動手段、および、前記コア体を拡縮させるそれぞれのコア体拡縮手段を設け、
各コア体拡縮手段を、コア体を構成する前記剛性支持部材のそれぞれに連結された拡縮リンク部、軸方向の変位を拘束され中心軸に対して相対回動可能に設けられたねじブロック、ねじブロックに螺合しそ中心軸周りの回動を拘束され軸方向に変位可能に設けられた直動ねじ部材、および、それぞれの拡縮リンク部と直動ねじ部材とを連結するリンク結束部で構成してなる請求の範囲第１〜７項のいずれかに記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１８】
前記スライダ往復駆動手段を、スライダにそれらの半径方向内側で連結されためねじ部材と、中心軸内の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材に螺合する左右のおねじ部を有するねじ軸と、ねじ軸を回動するねじ軸回動手段とで構成し、ねじ軸のおねじ部のリードの向きを左右で互いに逆向きにしてなる請求の範囲第１７項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項１９】
前記ねじブロックの回転拘束手段と、周方向の凸凹によりそれぞれのスライダに嵌合された前記中心軸をスライダにとともに回動させる手段とを設けてなる請求の範囲第１７もしくは１８項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項２０】
左右両方のねじブロックを同期させて回動させる手段と、それぞれのスライダにを周方向の凸凹により中心軸に嵌合させる手段とを設けてなる請求の範囲第１７もしくは１８項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項２１】
前記ねじブロックの中心軸に対する相対回転抑制手段を設けてなる請求の範囲第１９もしくは２０項に記載のタイヤ成型ドラム。
【請求項２２】
請求の範囲第１〜２１項のいずれかに記載のタイヤ成型ドラムを用いるタイヤの成型方法において、
それぞれのビードロック手段でビードコアをロックしたあと、ビードロック手段を相互に接近変位させながらカーカスバンドの中央部を膨出させ、カーカスバンドの側部をビードコアの周りに半径方向外側に折返し、その後、ビードコアをロックしたまま、前記コア体を最大径まで拡径し、拡径されたコア体上にタイヤ構成部材を組み付けるタイヤの成型方法。
【請求項２３】
請求の範囲第５〜２１項のいずれかに記載のタイヤ成型ドラムを用いるタイヤの成型方法において、
前記それぞれの折返し手段の折返しアームを同期して軸方向内側に移動することにより、前記折返しローラをカーカスバンド側部に転がり接触させながら、折返しアームをその基端部を中心に付勢手段の付勢揺動力に対抗して半径方向外側にそれらの基端部を中心に同期揺動させて、カーカスバンドをビードコアの周りに折返すタイヤの成型方法。
【請求項２４】
折返し手段により折返されるカーカスバンドの側部は、それらのいずれの点をとっても、いずれかの折返しローラでカーカスバンド中央部に転動圧着されるよう、折返しアームを半径方向外側に同期揺動させる請求の範囲第２３項に記載のタイヤの成型方法。
【請求項２５】
請求の範囲第８〜１６項のいずれかに記載のタイヤ成型ドラムを用いるタイヤの成型方法において、
コア体を少なくともその側面がビードコアに対向する位置まで拡径させて、カーカスバンド側部をビードコア周りに折返すタイヤの成型方法。
【請求項２６】
コア体をその側面がビードコアに対向する位置まで拡径させたあと、ビードロック手段を軸方向中央に向かって変位させてビードロック手段をコア体側面に接近させ、カーカスバンド側部の折返しを開始する請求の範囲第２５項に記載のタイヤの成型方法。
【請求項２７】
前記折返しローラで、カーカスバンド側部を、コア体側部により支持されたカーカスバンド中央部に押圧しながら、カーカスバンドの側部を折返す請求の範囲第２６項に記載のタイヤの成型方法。
【請求項２８】
前記カーカスバンド側部をビードコアの周りに折返したあと、折返した端部をローレット加工が施されたステッチングローラで圧着する請求の範囲第２５〜２７項のいずれかに記載のタイヤの成型方法。
【請求項２９】
前記センターブラダ内を加圧して、カーカスバンドの中央部を膨出させ、コア体を最大径まで拡径するに際し、センターブラダ内の圧力を徐々に低下させる請求の範囲第２５〜２８項のいずれかに記載のタイヤの成型方法。
【請求項３０】
コア体を拡径するに際し、前記スリーブ往復駆動手段を駆動するモータの負荷を検知し、この負荷値にもとづいて、センターブラダの内圧、および、一対のビードロック手段相互の間隔の少なくとも一方を制御する請求の範囲第２５〜２９項のいずれかに記載のタイヤの成型方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  この発明は、カーカスバンドからグリーンタイヤを形成するまでのタイヤの成型工程を同一の成型ドラム上で行うためのタイヤ成型ドラムおよびタイヤの成型方法に関し、特にタイヤを高精度に成型するものに関する。
【背景技術】  従来、グリーンタイヤを成型するには、円筒状のカーカスバンドもしくはグリーンケースをシェーピングドラム上に配設し、このカーカスバンドもしくはグリーンケースの中央部をトロイダル状に膨出させて、別途、ベルトトレッド成型ドラムでベルト部材やトレッドゴム等のタイヤ構成部材を貼り合わせてできたベルトトレッドバンドにこれを合体する方法が行われている。
しかしながら、この従来の方法は、ベルトトレッドバンドを一旦ベルトトレッド成型ドラムから取り外してこれを半径方向外側から把持してシェーピングドラム上に移動させそこでこの把持を開放してシェーピングドラム上にベルトトレッドバンドを移載するため、工程が複雑になるうえ、トレッドバンドを何度も把持し直すことにより、カーカスバンドもしくはグリーンケースとベルトトレッドバンドとの相対位置精度を悪化させるという問題があった。これに対処するため、シェーピングドラム上でカーカスバンドにタイヤ構成部材を直接組み付ける方法が提案されていて、例えば、特開２００２−３２６２８８号公報に記載のものが公知である。
しかし、この提案は工程の煩雑さを解消することができるものの、タイヤ構成部材を組み付けるに際し、ビードコアの周りにカーカスバンド側部をビードコア周りに半径方向外側に折返したあと、ビードコアを成型ドラムにロックしない状態で、トロイダル状に膨出されたカーカスバンド中央部を半径方向内側から中子装置で支持して中子装置の上にそれぞれのタイヤ構成部材を組み付けるので、組み付けられたタイヤ構成部材とビードコアとの相対位置関係を高精度のものにすることができず、この点では問題は依然解消されていない。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、カーカスバンドの側部をビードコアの周りに半径方向外側に折返してタイヤを成型するに際して、カーカスバンドを配設した成型ドラム上に直接タイヤ構成部材を組み付け、しかも高精度にタイヤ構成部材を組み付けることのできるタイヤ成型ドラムおよびタイヤの成型方法を提供することを目的とする。
【発明の開示】
上記目的を達成するため、この発明はなされたものであり、その要旨構成ならびに作用を以下に示す。
（１）  本発明は、相互に離隔および接近変位するとともに拡縮する一対のビードロック手段と、それぞれのビードロック手段に隣接して位置するカーカスバンドの折返し手段と、これらを支持する中心軸とを具えるタイヤ成型ドラムにおいて、
前記ビードロック手段の軸方向内側に、円環状に配設され拡縮変位する複数枚の剛性支持部材よりなる少なくとも一つのコア体を設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、複数枚の剛性支持部材よりなるコア体を具えるので、ベルト部材、トレッドゴム、あるいは、サイドウォールゴム等のタイヤ構成部材を、膨出したカーカスバンド中央部の外側に組み付けるに際し、これらのタイヤ構成部材をコア体を土台にして正確に組み付けることができ、しかも、コア体は、一対のビードロック手段に対して同一成型ドラムの中心軸上で位置決めされて設けられるので、ビードロック手段によって位置決めされたビードコアに対するこれらの構成部材の貼り付け精度も高いものとすることができ、高精度のタイヤを成型することができる。
（２）  本発明は、（１）において、コア体の半径方向外側に延在し、軸方向両側部がそれぞれのビードロック手段と一体になって相互に離隔および接近変位する膨縮変形可能なセンターブラダを具えるとともに、前記剛性支持部材に、これらの部材同士を噛合させる櫛歯部を設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、センターブラダを具えるので、剛性支持部材の拡径時に、これらの剛性支持部材によって形成される外周面における剛性支持部材間の隙間を、膨縮変形可能なセンターブラダで覆い、カーカスバンド中央部を均一に支持するとともに、ベルト部材を貼り付ける際の貼り付け面をも滑らかで均一なものにすることができ、また、剛性支持部材は、それぞれの櫛歯部の作用により互いに噛合されるので、精度の高い貼り付け面を形成することができる。
（３）  本発明は、（１）もしくは（２）において、それぞれのビードロック手段は、環状をなして拡縮変位する、周方向に互いに隣接した複数のビードロックセグメント、一端がこれらのビードロックセグメントにヒンジ連結されたそれぞれのリンク、各リンクの他端に連結され、軸方向に変位可能に設けられたビードロックピストン、および、ビードロックピストンを変位させるビードロックシリンダを具えてなるタイヤ成型用ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、ビードロックピストンを軸方向に変位させることにより、環状をなすすべてのビードロックセグメントを拡縮変位させることができるので、全周に亘って均一にビードコアを保持することができ、また、内蔵のビードロックシリンダによりこれを駆動するので、コンパクトに成型ドラムを構成することができる。
（４）  本発明は、（３）において、センターブラダの軸方向側部に対する、軸方向同じ側に位置するビードロック手段の軸方向位置を変化させる手段を設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、ビードロック手段の軸方向位置を外側に寄せることにより、センターブラダの軸方向外側に、センターブラダの端部を係止しているブラダリングを取り外す隙間を確保することができ、その結果、センターブラダの交換の作業を容易にすることができる。
（５）  本発明は、（１）〜（４）のいずれかにおいて、前記カーカスバンド折返し手段のおのおのは、軸方向同じ側のビードロック手段と一体になって相互に離隔および接近変位するよう構成されるとともに、周方向に配列され軸方向内側に先端部を有する複数本の折り返しアーム、それぞれの折返しアームの先端部にヒンジ連結され半径方向内外に揺動する首振り部材、周方向に延在し首振り部材の長手方向両端部に軸支されたそれぞれの折返しローラ、前記複数本の折り返しアームの基端部にヒンジ連結され、ビードロック手段に対して軸方向内外に変位可能に設けられたスライドリング、および、それぞれの折り返しアームに半径方向内側向きの揺動力を作用させる付勢手段を有してなるタイヤ成型用ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、折返しアームの先端部に揺動自在に連結された首振り部材の長手方向両端部にそれぞれ軸支されている折返しローラをカーカスバンド側部に転がり接触させて折返すことができるので、付勢手段による付勢揺動力を、カーカスバンド中央部への均一な押圧力に変換することができ、カーカスバンド側部を均一にカーカスバンド中央部に圧着することができる。
（６）  本発明は、（５）において、それぞれの首振り部材に軸支された一対の折返しローラのそれぞれは、ローラ軸を支持する部分の両側に二分割されるとともに首振り部材から周方向に突出して設けられ、それらの突出する向きは互いに逆向になり、一方の折返しローラのローラ回転軸支持部分の周方向延在領域を、他方の折返しローラの周方向延在領域内に位置させてなるタイヤ成型用ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、首振り部材の両端に取り付けられたそれぞれの折返しローラは首振り部材から互いに周方向反対側に突出して設けられ、すなわち、これらのローラは折返しアームに段違いに取り付けられるので、折返しアームの先端部を縮径して、隣接する先端部同士の間隔を狭めても、隣接する折返しアームの間に突出する一方の折返しアームのローラと他方の折返しアームのローラとは互いに干渉することがなく、隣接する折返しアーム同士の間隔を最小にすることができ、このことにより、折返しアームを周方向に密に配置して、折返しアームの先端部が拡径した状態において、対をなす折返しローラのいずれによっても圧着されない、カーカスバンド側部の部分をなくすことができ、カーカスバンド中央部とカーカスバンド側部との接着を強固なものにしてこれらの相対ずれを防止することができる。
また、首振り部材の両端のそれぞれの折返しローラは、首振り部材の、これらのローラ軸を支持する部分の両側に二分割されるので、折返し途中において、隣接するローラの間でこれらの半径方向外側に張り渡されるカーカスバンド側部部分が、回転しない支持部分に当接してカーカスバンド側部を傷つけるのを防止することができる。
（７）  本発明は、（５）もしくは（６）において、折返しローラのそれぞれに、ローラの回転速度を速度に応じて抑制するローラ回転速度抑制手段を設けてなるタイヤ成型用ドラムである。
前記折返し手段を用いてカーカスバンド側部を折り返す際、折返しの初期においては、折返し抵抗が大きいが、折返し終期においては、折返し抵抗が小さく、折返し抵抗の小さい部分は、折返しアームの先端速度すなわちローラの回転速度は速くなり、単位長さ当たりのカーカスバンド側部に滞留するローラの時間が短くなって十分にカーカスバンド側部を圧着できないという問題が発生する可能性があるが、このタイヤ成型ドラムによれば、ローラの回転速度を速度に応じて抑制するローラ回転速度抑制手段が設けられたので、この問題を防止することができる。
（８）  本発明は、（１）〜（７）のいずれかにおいて、コア体の数を一つとし、このコア体を前記一対のビードロック手段の中央に配置し、前記中心軸上で相互に離隔接近変位される一対のスリーブ、これらのスリーブを変位させるスリーブ往復駆動手段、および、一端部が前記剛性支持部材のおのおのに、他端部が対をなすスリーブのそれぞれに連結されたリンク機構を設け、このリンク機構を、中間部がヒンジ連結された一対のリンクで構成してなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、相互に離隔接近変位される一対のスリーブと、これらのスリーブに連結されるリンク機構とにより剛性支持部材を拡縮変位させるので、剛性支持部材の位置を、精度よくしかも、拡縮の前後においてもその軸方向中心を変化させることのないものとすることができ、また、コア体の数を一つとしたので、コア体は、カーカスバンドを全幅で支持するものにして、タイヤ構成部材貼り付け面を堅固なものとすることができる。
（９）  本発明は、（８）において、スリーブ往復駆動手段を、それぞれのスリーブの端部分に形成されリードの向きが左右のスリーブで逆向きのねじ部、これらのねじ部に螺合するそれぞれのねじブロック、および、スリーブとねじブロックとを相対回転させる回動手段で構成し、
それぞれのビードロック手段を搭載して相互に離隔および接近変位させるスライダを設け、前記一対のビードロック手段を変位させるビードロック往復駆動手段を、それぞれのスライダにそれらの半径方向内側で連結されためねじ部材と、中心軸内の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材に螺合する左右のおねじ部を有するねじ軸と、ねじ軸を回動するねじ軸回動手段とで構成し、ねじ軸のおねじ部のリードの向きを左右で互いに逆向きにしてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、スリーブ往復駆動手段を、スリーブに形成された逆向きのねじ部、これらのねじ部に螺合するそれぞれのねじブロックで構成したので、簡単な機構をもって、一対のスリーブを中心軸上で相互に正確に所期した通りに近接又は離隔変位させることができ、スリーブの変位により拡縮される剛性支持部材を、成型されるタイヤのサイズにあわせて、成型ドラムの半径方向の所定の位置へ簡易迅速に、高い精度をもって拡縮変位させるとともに位置決めする事ができ、また、ビードロック往復駆動手段を、スライダに連結されためねじ部材と、中心軸の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材に螺合する左右のおねじ部を有するねじ軸とで構成したので、コンパクトな機構をもって、ビードロック手段の軸方向中心位置を高精度に保持するととともに、左右のビードロック手段同士を所定の間隔に迅速に変位させ、また、これらを正確に位置決めすることができる。
（１０）  本発明は、（８）において、前記ねじブロックの回転拘束手段と、周方向の凸凹によりそれぞれのスリーブに嵌合された前記中心軸をスリーブとともに回動させる手段とを設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、ねじブロックの回動拘束手段によってねじブロックを固定した状態で、中心軸を回動させることにより、凹凸嵌合部の作用下で、スリーブが中心軸と一体的に回動される一方で、中心軸の軸線方向には相対変位自在のそれぞれのスリーブに設けられたねじ部を、それぞれのねじブロックに対し同期させて回動させることができ、これにより両スリーブをねじ部のねじピッチとの関連の下で中心軸の回動量に応じた量だけ、相互に近接又は離隔変位させることができる。
（１１）  本発明は、（９）において、両方のねじブロックを同期させて回動させる手段と、それぞれのスリーブを周方向の凸凹により中心軸に嵌合させる手段とを設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、それぞれねじブロックを、同期させて回転させることにより、一対のスリーブをねじブロックの回動量に応じた量だけ相互に近接又は離隔変位させることができる。
（１２）  本発明は、（１０）もしくは（１１）において、前記ねじブロックの中心軸に対する相対回転抑制手段を設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、両スリーブを相互に近接又は離隔変位させた後に、ねじブロックの回動拘束手段がある場合はこの拘束を解除し、ねじブロックの中心軸に対する相対回動抑制手段を作動させることにより、ねじブロックと中心軸との相対位置を一定に保つことができ、このことにより、中心軸に凹凸嵌合されたスリーブとねじブロックとの相対位置を一定に保って、一対のスリーブの軸線方向の相対位置を正確に位置決め保持することができる。
（１３）  本発明は、（８）において、スリーブ往復駆動手段を、それぞれのスリーブにそれらの半径方向内側で連結されためねじ部材と、中心軸内の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材に螺合する左右のおねじ部を有するねじ軸と、ねじ軸を回動するねじ軸回動手段とで構成するとともに、ねじ軸のおねじ部のリードの向きを左右で互いに逆向きにし、
それぞれのビードロック手段を搭載して相互に離隔および接近変位させるスライダを設け、前記一対のビードロック手段を変位させるビードロック往復駆動手段を、それぞれのスライダの軸方向端部分に形成され、リードの向きが左右のスライダで逆向きのねじ部、これらのねじ部に螺合するそれぞれのねじブロック、スライダとねじブロックとを相対回転させる回動手段で構成してなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、スリーブ往復駆動手段を、スリーブに連結されためねじ部材と、中心軸の中空部に設けられそれぞれのめねじ部材に螺合する左右のおねじ部を有するねじ軸とで構成したので、コンパクトな機構をもって、一対のスリーブを中心軸上で相互に正確に所期した通りに近接又は離隔変位させることができ、スリーブの変位により拡縮される剛性支持部材を、成型されるタイヤのサイズにあわせて、成型ドラムの半径方向の所定の位置へ簡易迅速に、高い精度をもって拡縮変位させるとともに位置決めする事ができ、また、ビードロック往復駆動手段を、それぞれのスライダに形成された逆向きのねじ部、これらのねじ部に螺合するそれぞれのねじブロックで構成したので、簡単な機構をもって、ビードロック手段の軸方向中心位置を高い精度で保持するととともに、左右のビードロック手段同士を所定の間隔に迅速に変位させ、また、これらを正確に位置決めすることができる。
（１４）  本発明は、（１３）において、前記ねじブロックの回転拘束手段と、周方向の凸凹によりそれぞれのスライダに嵌合された前記中心軸をスライダとともに回動させる手段とを設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、ねじブロックの回動拘束手段によってねじブロックを固定した状態で、中心軸を回動させることにより、凹凸嵌合部の作用下で、スライダが中心軸と一体的に回動される一方で、中心軸の軸線方向には相対変位自在のそれぞれのスライダに設けられたねじ部を、それぞれのねじブロックに対し同期させて回動させることができ、これにより両スライダをねじ部のねじピッチとの関連の下で中心軸の回動量に応じた量だけ、相互に近接又は離隔変位させることができる。
（１５）  本発明は、（１３）において、両方の前記ねじブロックを同期させて回動させる手段と、それぞれのスライダを周方向の凸凹により中心軸に嵌合させる手段とを設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、それぞれねじブロックを、同期させて回転させることにより、一対のスライダをねじブロックの回動量に応じた量だけ相互に近接又は離隔変位させることができる。
（１６）  本発明は、（１４）もしくは（１５）において、前記ねじブロックの中心軸に対する相対回転抑制手段を設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、両スライダを相互に近接又は離隔変位させた後に、ねじブロックの回動拘束手段がある場合はこの拘束を解除し、ねじブロックの中心軸に対する相対回動抑制手段を作動させることにより、ねじブロックと中心軸との相対位置を一定に保つことができ、このことにより、中心軸に凹凸嵌合されたスライダとねじブロックとの相対位置を一定に保って、一対のスライダの軸線方向の相対位置を正確に位置決め保持することができる。
（１７）  本発明は、（１）〜（７）のいずれかにおいて、コア体の数を二つとし、これらのコア体を前記一対のビードロック手段のそれぞれ軸方向内側近傍に配置し、
軸方向同じ側に位置するコア体とビードロック手段とを搭載し前記中心軸上で相互に離隔および接近変位する一対のスライダと、これらのスライダを変位させるスライダ往復駆動手段、および、前記コア体を拡縮させるそれぞれのコア体拡縮手段を設け、
各コア体拡縮手段を、コア体を構成する前記剛性支持部材のそれぞれに連結された拡縮リンク部、軸方向の変位を拘束され中心軸に対して相対回動可能に設けられたねじブロック、ねじブロックに螺合して中心軸周りの回動を拘束され軸方向に変位可能に設けられた直動ねじ部材、および、それぞれの拡縮リンク部と直動ねじ部材とを連結するリンク結束部で構成してなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、各コア体拡縮手段を、上記の通り構成したので、剛性支持部材の位置を、精度よくしかも、拡縮の前後においてもその軸方向中心位置を変化させることのないものとすることができ、また、コア体の数を左右の一対で構成したので、幅の異なるタイヤに対しても、同じ成型ドラム上で、コア体同士の間隔を変更するだけで成型することができ、幅の異なる種々のサイズのタイヤを生産する際の成型ドラムの交換の手間を省くことができる。
（１８）  本発明は、（１７）において、前記スライダ往復駆動手段を、スライダにそれらの半径方向内側で連結されためねじ部材と、中心軸内の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材に螺合する左右のおねじ部を有するねじ軸と、ねじ軸を回動するねじ軸回動手段とで構成し、ねじ軸のおねじ部のリードの向きを左右で互いに逆向きにしてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、スライダ往復駆動手段を、スライダに連結されためねじ部材と、中心軸の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材に螺合する左右のおねじ部を有するねじ軸とで構成したので、コンパクトな機構をもって、ビードロック手段およびコア体の軸方向中心位置を高い精度で保持するととともに、左右のビードロック手段同士およびコア体同士を所定の間隔に迅速に変位させ、また、これらを正確に位置決めすることができる。
（１９）  本発明は、（１７）もしくは（１８）において、前記ねじブロックの回転拘束手段と、周方向の凸凹によりそれぞれのスライダに嵌合された前記中心軸をスライダにとともに回動させる手段とを設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、ねじブロックの回動拘束手段によってねじブロックを固定した状態で、中心軸を回動させることにより、凹凸嵌合部の作用下で、スライダが中心軸と一体的に回動される一方で、中心軸の軸線方向には相対変位自在のそれぞれのスライダに設けられたねじ部を、それぞれのねじブロックに対し同期させて回動させることができ、これにより両スライダをねじ部のねじピッチとの関連の下で中心軸の回動量に応じた量だけ、相互に近接又は離隔変位させることができる。
（２０）  本発明は、（１７）もしくは（１８）において、左右両方のねじブロックを同期させて回動させる手段と、それぞれのスライダにを周方向の凸凹により中心軸に嵌合させる手段とを設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、それぞれねじブロックを、同期させて回転させることにより、一対のスライダをねじブロックの回動量に応じた量だけ相互に近接又は離隔変位させることができる。
（２１）  本発明は、（１９）もしくは（２０）において、前記ねじブロックの中心軸に対する相対回転抑制手段を設けてなるタイヤ成型ドラムである。
このタイヤ成型ドラムによれば、このタイヤ成型ドラムによれば、両スライダを相互に近接又は離隔変位させた後に、ねじブロックの回動拘束手段がある場合はこの拘束を解除し、ねじブロックの中心軸に対する相対回動抑制手段を作動させることにより、ねじブロックと中心軸との相対位置を一定に保つことができ、このことにより、中心軸に凹凸嵌合されたスライダとねじブロックとの相対位置を一定に保って、一対のスライダの軸線方向の相対位置を正確に位置決め保持することができる。
（２２）  本発明は、（１）〜（２１）のいずれかのタイヤ成型ドラムを用いるタイヤの成型方法において、
それぞれのビードロック手段でビードコアをロックしたあと、ビードロック手段を相互に接近変位させながらカーカスバンドの中央部を膨出させ、カーカスバンドの側部をビードコアの周りに半径方向外側に折返し、その後、ビードコアをロックしたまま、前記コア体を最大径まで拡径し、拡径されたコア体上にタイヤ構成部材を組み付けるタイヤの成型方法である。
このタイヤの成型方法によれば、ベルト部材、トレッドゴム、あるいは、サイドウォールゴム等のタイヤ構成部材を、膨出したカーカスバンド中央部の外側に組み付けるに際し、カーカスバンドがすでに配置されている成型ドラム上でビードコアをロックしたままこれらの構成部材を直接組み付け、コア体を土台にこれらのタイヤ構成部材を組み付けるので、タイヤ構成部材を正確に組み付けることができ、しかも、両ビードコアとタイヤ構成部材との相対位置を精度の高いものとすることができる。なお、ここでカーカスバンドとは、カーカス部材を含むタイヤ構成部材をバンド状に重ねたものをいう。
（２３）  本発明は、（５）〜（２１）のいずれかのタイヤ成型ドラムを用いるタイヤの成型方法において、
前記それぞれの折返し手段の折返しアームを同期して軸方向内側に移動することにより、前記折返しローラをカーカスバンド側部に転がり接触させながら、折返しアームをその基端部を中心に付勢手段の付勢揺動力に対抗して半径方向外側にそれらの基端部を中心に同期揺動させて、カーカスバンドをビードコアの周りに折返すタイヤの成型方法である。
このタイヤの成型方法によれば、折返しアームを同期させて軸方向内側に移動することにより折返すので、全周にわたって均一に折返すことができ、また、付勢手段により、十分な強さで、カーカスバンド側部を、カーカスバンド中央部に圧着することができる。
（２４）  本発明は、（２３）において、折返し手段により折返されるカーカスバンドの側部は、それらのいずれの点をとっても、いずれかの折返しローラでカーカスバンド中央部に転動圧着されるよう、折返しアームを半径方向外側に同期揺動させるタイヤの成型方法である。
このタイヤの成型方法によれば、カーカスバンドの側部は、それらのいずれの点をとっても、いずれかの折返しローラにより圧着されるので、カーカスバンドの中央部と側部との密着を確実なものとして、タイヤ製造途中におけるこれらの相対ずれを防止して、タイヤの寸法精度を高いものにすることができる。
（２５）  本発明は、（８）〜（１６）のいずれかのタイヤ成型ドラムを用いるタイヤの成型方法において、
コア体を少なくともその側面がビードコアに対向する位置まで拡径させて、カーカスバンド側部をビードコア周りに折返すタイヤの成型方法である。
このタイヤの成型方法によれば、ビードコアおよびその周辺のタイヤ部分をこれらの軸方向内側から高い剛性を有するコア体の側面で支持することができ、カーカスバンドの側部をビードコア周りにタイトに折返すことができ、ビード締まりのよいタイヤを成型することができる。
（２６）  本発明は、（２５）において、コア体をその側面がビードコアに対向する位置まで拡径させたあと、ビードロック手段を軸方向中央に向かって変位させてビードロック手段をコア体側面に接近させ、カーカスバンド側部の折返しを開始するタイヤの成型方法である。
このタイヤの成型方法によれば、コア体をその側面がビードコアに対向する位置まで拡径させたあとビードロック部を軸方向中央に向かって移動させるので、ビードロック部とコア体の軸方向の間隔を最小にすることができ、このことにより、ビードコアをより確実にコア体の側面で支持することができる。
（２７）  本発明は、（２６）において、前記折返しローラで、カーカスバンド側部を、コア体側部により支持されたカーカスバンド中央部に押圧しながら、カーカスバンドの側部を折返すタイヤの成型方法である。
このタイヤの成型方法によれば、カーカスバンド側部を、コア体側部により支持されたカーカスバンド中央部に押圧しながら折返すので、カーカスバンドの中央部と側部との密着を確実なものとして、タイヤの寸法精度を一層、高いものにすることができる。
（２８）  本発明は、（２５）〜（２７）のいずれかにおいて、前記カーカスバンド側部をビードコアの周りに折返したあと、折返した端部をローレット加工が施されたステッチングローラで圧着するタイヤの成型方法である。
このタイヤの成型方法によれば、ローレット加工が施されたステッチングローラで折返し端部を圧着するので、このタイヤの折返し端からのセパレーションの発生を確実に防止することができる。
（２９）  本発明は、（２５）〜（２８）のいずれかにおいて、前記センターブラダ内を加圧して、カーカスバンドの中央部を膨出させ、コア体を最大径まで拡径するに際し、センターブラダ内の圧力を徐々に低下させるタイヤの成型方法である。
このタイヤの成型方法によれば、ブラダ内の圧力を徐々に低下させてコア体を最大径まで拡径するので、もしこの減圧を行わない場合にはコア体を拡径することが難しいところ、ブラダの張力を低減させてコア体を無理なく拡径することができる。
（３０）  本発明は、（２５）〜（２９）のいずれかにおいて、コア体を拡径するに際し、前記スリーブ往復駆動手段を駆動するモータの負荷を検知し、この負荷値にもとづいて、センターブラダの内圧、および、一対のビードロック手段相互の間隔の少なくとも一方を制御するタイヤの成型方法である。
このタイヤの成型方法によれば、コア体を拡径する際の抵抗力の代用特性として、スリーブ往復駆動手段を駆動するモータの負荷を検知し、センターブラダの内圧あるいは左右のビードロック手段の間隔を制御するので、コア体のスムースな拡径を一層確実なものにすることができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の第一の実施形態のタイヤ成型ドラムの断面図である。
図２は、コア体およびリンクの拡縮径の態様を示す図である。
図３は、スリーブの往復駆動手段の一例を示す断面図である。
図４は、スリーブの往復駆動手段の他の例を示す断面図である。
図５は、折返し手段の折返しアームの先端部を示す正面図である。
図６は、折返しアームを軸方向から見た側面図である。
図７は、ローラ回転速度抑制手段を示す断面図である。
図８は、第一の実施形態に対応するタイヤの成型工程を例示する、成型途中のタイヤの断面図である。
図９は、図８に続く成型工程を示す成型途中のタイヤの断面図である。
図１０は、図９に続く成型工程を示す成型途中のタイヤの断面図である。
図１１は、図１０に続く成型工程を示す成型途中のタイヤの断面図である。
図１２は、本発明の第二の実施形態のタイヤ成型ドラムの断面図である。
図１３は、本発明の第三の実施形態のタイヤ成型ドラムの断面図である。
図１４は、第三実施形態のタイヤ成型ドラムの部分詳細断面図である。
図１５は、第三実施形態のタイヤ成型ドラムの部分詳細断面図である。
図１６は、第三実施形態のタイヤ成型ドラムの部分詳細断面図である。
図１７は、第三実施形態のタイヤ成型ドラムの部分詳細断面図である。
図１８は、タイヤ成型ドラムと成型機との取り合いを示す略腺配置図である。
図１９は、第三実施形態の成型手順を示す成型ドラムの一部破断略線図である。
図２０は、図１９に続く成型手順を示す成型ドラムの一部破断略線図である。
図２１は、図２０に続く成型手順を示す成型ドラムの一部破断略線図である。
図２２は、ねじ軸原点姿勢保持手段を示す断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る第一の実施形態のタイヤ成型ドラムの中心軸線を含む約半部を模式的に示す断面図である。
この成型ドラム１は、中心軸２上を軸方向に相互に離隔および接近変位される一対のスリーブ３が設けられ、それぞれのスリーブ３の外周面にはスリーブ３の中心軸線上をスリーブ３とは独立に相互に離隔および接近変位されるそれぞれのスライダ４が設けられる。さらに、それぞれのスライダ４の外周上には、ビードコアを固定支持するビードロック手段７が固定して設けられ、ビードロック手段７は、環状をなして拡縮する、周方向に互いに隣接した複数のビードロックセグメント７１、一端がこれらのビードロックセグメント７１にヒンジ連結されたそれぞれのリンク７２、各リンク７２の他端に連結され、軸方向に変位可能に設けられたビードロックピストン７３、および、スリーブ３の外周上に固定されビードロックピストン７３を変位させるビードロックシリンダ７４を具える。
両ビードロック手段７の間の軸方向中央に半径方向に拡縮されるコア体１０を一個、配設し、このコア体１０を、櫛歯部により互いに噛合して環状をなす断面蒲鉾状の剛性支持部材１０ａの複数個により構成し、それぞれの剛性支持部材１０ａに、中間部をヒンジ連結した一対のリンク１１ａよりなるリンク機構１１の一端部を連結し、このリンク機構１１の他端部を、対をなすそれぞれのスリーブ３に取付け、スリーブ３に、これを変位させる後述のスリーブ往復動駆動手段を取り付ける。
また、この成型ドラム１は、左右それぞれのスライダ４に設けられた折返し手段８を具えるとともに、コア体１０の半径方向外側に延在しコア体１０の周囲の空間を密封してトロイダル状に膨縮変形する、補強ゴム膜からなるセンターブラダ９を具え、このセンターブラダ９の軸方向両側部を、前記ビードロック手段７の軸方向内側のこれに近接する位置で、前記スライダ４の軸方向内側端に固定する。この構成により、センターブラダ９の軸方向両側部は、軸方向同じ側のビードロック手段７と一体になって相互に離隔および接近変位される。
図１（ａ）は、コア体１０を拡径するとともに、一対のビードロック手段７を近接変位させた状態を表わし、図１（ｂ）は、コア体１０を縮径するとともに、これらのビードロック手段７を離隔変位させた状態を表わす。
一対のビードロック手段７を相互に近接変位させるには、それぞれのスライダ４を相互に近接変位させる。また、ビードロックセグメント７１を拡径変位させるには、ビードロックピストン７３を軸方向内側に変位させて、リンク７２の、ビードロックセグメント７１側の端部分を拡径させる。
ここで、一対のビードロック手段７を相互に近接変位させるビードロック往復駆動手段は、ビードロック手段７を搭載したそれぞれのスライダ４にそれらの半径方向内側で連結部材４２を介して連結されためねじ部材４１と、中心軸２内の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材４１に螺合する左右のおねじ部５１を有するねじ軸５０と、ねじ軸５０を回動するねじ軸回動手段（図示せず）とで構成され、ねじ軸５０のおねじ部５１のリードの向きを左右で互いに逆に向けられている。この構成により、ねじ軸回動手段により、ねじ軸５０を回動することにより、めねじ部材４１を左右対称に離隔接近変位させて、スライダ４に搭載された一対のビードロック手段７を正確に離隔接近変位させることができる。なお、中心軸２およびスリーブ３には、連結部材４２を貫通させるそれぞれの貫通長穴２ａ、３ａが設けられる。
コア体１０を拡径させる場合には、スリーブ３の往復駆動手段によりそれぞれのスリーブ３を相互に近接変位させ、それぞれのスリーブ３に連結された一対のリンク１１ａの端部分を互いに近接変位させる。これによりリンク機構１１の剛性支持部材１０ａ側の端部は、剛性支持部材１０ａとともに拡径変位され位置決め保持される。
図２は、コア体１０およびリンク機構１１の拡縮径の態様を示す図であり、図２（ａ）は、最大径に拡径した時のコア体１０を半径方向から見た図、図２（ｂ）は、縮径時のコア体１０を半径方向から見た図、そして、図２（ｃ）は、これを軸線方向から見た図である。図２（ｃ）において、実線は最大径に拡径した時の状態を表わし、二点鎮線は縮径時の状態を表わす。コア体１０を構成する剛性支持部材１０ａは、おのおの櫛歯部を有し、周方向に等間隔に配列され、隣接するそれぞれの剛性支持部材１０ａの対向する櫛歯部が相互に噛合する構造をなしている。これによれば、最大径に拡径した時から縮径時に至る範囲で、センターブラダ９の内周側から、シェーピングされたカーカスバンドをその剛性をもって支持することができ、ベルト部材およびトレッドゴムをカーカスバンドの外周側に正確に組み付けることができる。さらに、拡径途中の位置においては、シェーピングされたカーカスバンドの側面を軸方向内側から剛性支持部材１０ａの側面の剛性をもって支持することができ、カーカスバンド側部を折返す際にこれを確実にビードコアを含むタイヤ構成部材に圧着してビード締まりをよくすることができる。
ここで、図１に示すように、スリーブ３の往復駆動手段は、それぞれのスリーブ３の端部分に形成された、ねじ山の延在方向が左右のスリーブ３で相互に逆向きのねじ部１２、それらに螺合するそれぞれのねじブロック１３、および、図示しない、スリーブ３とねじブロック１３とを相対回転させる回動手段とにより構成することができる。この場合には、中心軸２の端部には、スリーブ３のねじ部１２の軸線方向の変位を制限するストッパ１４が設けられる。
なお、図１において、ねじ部１２をおねじで、ねじブロック１３をめねじで構成したが、この逆の組み合わせでも可能である。
これによれば、より簡単で汎用性の高いねじ機構を使用することにより、一対のスリーブ３をタイヤ成型ドラムの中心軸２上で相互に正確に接近又は離隔変位させて、それぞれのスリーブ３に連結されたそれぞれの一対のリンク１１ａの端部分を相互に近接又は離隔変位させて、それらのりンク１１ａの剛性支持部材１０ａ側の端部分とともに、剛性支持部材１０ａを拡縮変位させることができ、その結果、成型するタイヤのサイズにあわせて、これらの剛性支持部材１０ａを成型ドラム１の半径方向の任意の位置に、高い精度で位置決め保持でき、より高い精度でベルト部材やトレッドゴム等を組付けることができる。
ここで、好ましくは、図３（ａ）に示すように、ねじブロック１３の回動拘束手段として、ねじブロック１３の外周部にブレーキディスク１５を設け、その外周部に、基部を大地に固定されたブレーキ１６を設け、それぞれのスリーブ３を成型ドラム１の中心軸２に対し軸線方向には相対変位可能に、キー１７により嵌合し、その中心軸２の端部には、例えばステッピングモータ等の、中心軸２を回動させる手段１８を設ける。なお、キー嵌合に替えて、スプライン嵌合、セレーション嵌合とすることもできる。
これによれば、ねじブロック１３の回動拘束手段としてのブレーキ１６により、ねじブロック１３を固定した状態で、中心軸２を回転させることにより、キー１７により中心軸２に対し軸線方向には相対変位可能に嵌合されたスリーブ３を左右のそれぞれのめねじ部材１３に対し回転させ、中心軸２の回動量に応じた分量だけ、一対のスリーブ３を相互に近接又は離隔変位させることができる。
さらに好ましくは図３（ｂ）に示すようにねじブロック１３に隣接させて、成型ドラム１の中心軸端部に基部を固定された片面タイプのブレーキ１９を設ける。これによれば、大地に基部を固定されたブレーキ１６を解除し、成型ドラムの中心軸端部に基部を固定された片面タイプのブレーキ１９を作動させることで、ねじブロック１３と中心軸２との相対位置を一定に保つことができ、一対のスリーブ３の軸線方向の相対位置を一定に保持することができる。
あるいは、図４に示すように、スリーブ３の往復駆動手段を、それぞれのスリーブ３の端部に形成されたねじ部１２と、それらに螺合するねじブロック１３と、例えばステッピングモータとギア機構を組み合わせてなる、それぞれのねじブロック１３を同期させて回動させる手段２０とにより構成し、それぞれのスリーブ３を成型ドラム１の中心軸２に対し軸線方向には相対変位可能にキー１７により嵌合する。ここでも、キー嵌合に替えて、スプライン嵌合またはセレーション嵌合とすることができる。
これによれば、それぞれのねじブロック１３を同期させて回転させて、一対のスリーブ３を、ねじブロック１３の回動量に応じた量だけ相互に近接又は離隔変位することができる。
かかる構成によっても、一対のスリーブ３をタイヤ成型ドラム１の中心軸２上で正確に、相互に近接又は離隔変位させて、タイヤのサイズにあわせて、複数の剛性支持部材１０ａを成型ドラム１の半径方向の任意の位置に高い精度を持って位置決めすることができる。
ここで、コア体１０は、メンテナンス等のために、これを分解して成型ドラム１から取り外す場合を除いて、常に成型ドラムに取り付けられているのが好ましく、したがって、コア体１０を中心軸から取り外し、また、取り付ける際の容易性を考慮せずに済むので、コア体１０を搭載して中心軸上を往復変位されるスリーブ３は、中心軸２に対する高い位置精度を担持することができ、このことは、コア体１０を中心軸２から、タイヤの成型毎に取り外すよう構成された成型ドラムに対比して、ビードコアと、コア体１０上に形成されるトレッドゴムやベルト部材との相対位置を高いものにすることができ、高精度なタイヤを成型することができる。
次に、折返し手段８の構成ならびに作動について、前述の図１、折返し手段８の折返しアーム２１の先端部の詳細を正面図で示す図５、および、折返しアーム２１の拡縮態様を軸方向から見た図６を参照して説明する。なお、図５において、実線は折返しアーム２１の先端が縮径した状態、二点鎖線はこれが中間径まで拡径した状態を示し、図６においては、実線は折返しアーム２１の先端が拡径した状態を示し、二点鎖線はこれが縮径した状態を示す。
折返し手段８は、それぞれのスライダ４の周上を軸方向に往復変位し、スライダ４に設けられたストッパ３２によって変位範囲を特定されるスライドリング３０、スライドリング３０の外周面に周方向に等間隔をおいて設けられた複数個のブラケット３３に揺動ピン３７を介して半径方向に揺動可能に取り付けられ、軸方向内側に向けて延在する折返しアーム２１、この折返しアーム２１の先端部に揺動ピン２５を介してヒンジ連結され半径方向に揺動する首振り部材２２、首振り部材２２の長手方向両端部に揺動ピン２５と平行に設けられたそれぞれの軸の周りを回転する折返しローラ２３、２４、および、折返しアーム２１の基端部を中心とする半径方向内側向きの揺動力を作用させる、ゴムバンド２７、２８よりなる付勢手段２６を具える。
各折返しアーム２１の首振り部材２２に取り付けられたそれぞれの折返しローラ２３、２４は互いに長手方向、すなわちタイヤ成型ドラム１の半径方向もしくは軸方向に前後して配置されるとともに、首振り部材２２から周方向に突出して設けられ、これらの突出する向きは、これらのローラ２３、２４で互いに逆向きになる。
また、それぞれのローラ２３、２４は、首振り部材２２の、これらのローラ軸を支持する部分２２ａ、２２ｂの両側に二分割され、ローラ２３は、突出側ローラ２３ａ、非突出側ローラ２３ｂに、ローラ２４は、突出側ローラ２４ａ、非突出側ローラ２４ｂに分割される。このとき、一方の折返しローラ２４もしくは２３に対応するそれぞれのローラ回転軸支持部分２２ａもしくは２２ｂの周方向延在領域は、他方の折返しローラ２３もしくは２４の周方向延在領域内に位置させてなる。
このように構成された折返し手段８のスライドリング３０はその軸方向外側端を図示しない駆動装置により押圧されて軸方向中央側に変位する。折返しアーム２１の先端部が縮径した状態においてローラ２３、２４はビードロックセグメント７１の傾斜面７１ａ上に静置されているが、スライドリング３０が軸方向中央に向けて変位すると、ローラ２３、２４は傾斜面７１ａに沿って半径方向外側に向かって移動し、カーカスバンド中央部ＣＢＣが膨出した状態においては、傾斜面７１ａを越えてさらにカーカスバンド外輪郭線１に沿って半径方向外側に移動する。
このとき、ゴムバンド２７、２８よりなる付勢手段２６によって半径方向内側への力が折返しアーム２１に作用し、この力は、折返しアーム２１の先端に設けられた首振り部材２２の働きにより、カーカスバンド中央部の外輪郭形状に拘らず、それぞれのローラ２３、２４に、均等に分配される。また、これらのローラ２３、２４は、アーム２１の周方向両側に段違いに取り付けられているので、折返しアーム２１の先端部を縮径して、隣接する先端部同士の間隔を狭めても、隣接するアーム２１の間に突出する一方のアーム２１のローラ２３と他方のアーム２１のローラ２４とは互いに干渉することがなく、隣接するアーム２１の間隔を最小にすることができ、このことにより、アーム２１を周方向に密に配置して、アーム２１の先端部が拡径した状態において、ローラ２３、２４のいずれによっても圧着されない、カーカスバンド側部ＣＢＳ部分をなくすことができ、従って、カーカスバンド中央部ＣＢＣとカーカスバンド側部ＣＢＳの接着を強固なものにしてこれらの相対ずれを防止することができる。
また、それぞれのローラ２３、２４は、首振り部材２２の、これらのローラ軸を支持する部分２２ａ、２２ｂの両側に二分割されているが、これは、もし、ローラ２３、２４が支持部分２２ａ、２２ｂの一方側だけに設けられていた場合には、折返し途中において、隣接する折返しアーム２１の間でこれらの半径方向外側に張り渡されるカーカスバンド側部ＣＢＳの部分が、回転しない支持部分２２ａに当接してカーカスバンド側部ＣＢＳを傷つける危険性があるという問題を防止することができる。
このとき、一方の折返しローラ２４もしくは２３に対応するそれぞれのローラ回転軸支持部分２２ａもしくは２２ｂの周方向延在領域は、他方の折返しローラ２３もしくは２４の周方向延在領域内に位置させているので、ローラ２４、２３の何れによっても圧着されないカーカスバンド側部ＣＢＳの部分が残ることを防止できる。
なお、スライドリング３０を軸方向外側に変位させるに際しては、外部駆動装置のスライドリング３０の軸方向内側への作動を解除することにより、付勢手段２６を作用させてこれを行うことができる。
また、この折返し手段８を用いてカーカスバンド側部ＣＢＳを折り返す際、折返しの初期においては、折返し抵抗が大きいが、折返し終期においては、折返し抵抗が小さく、上記の構成においては、スライドリング３０は一定の推力で押されるので、折返し抵抗の小さい部分は、アーム２１の先端速度すなわちローラの回転速度は速くなり、単位長さ当たりのカーカスバンド側部ＣＢＳに滞留するローラの時間が短くなって十分にカーカスバンド側部ＣＢＳを圧着できないという問題がある。その対策として、ローラ回転速度に応じてこの速度を抑制するローラ回転速度抑制手段を設けるのが好ましい。図７は、ローラ回転速度抑制手段を設けた折返しローラの例を示す断面図であり、このローラ回転速度抑制手段は、例えば、折返しローラ２３ａを、外側転動輪６１と内側固定部材６２とその間の密封された空間に充填された粘性抵抗流体、例えば、シリコンオイル６３とで形成し、このローラ２３ａを、図示しないキーとキー溝とで嵌合させて、首振り部材２２のローラ軸２２ｂに固定したもので構成することができ、この場合、粘性抵抗流体の粘性により、ローラの回転が速くなると、この速度を抑制し、ローラの回転速度を均一にすることができる。
図８〜１１は、以上に述べたようなタイヤ成型ドラム１を用いたタイヤの成型工程を例示する、成型途中のタイヤの断面図である。この成型ドラム１を用いてタイヤを成型する場合には、図８（ａ）に示すように、ビードコアＢとビードフィラ部材Ｆとを予めプリセットしてなるプリセットビードＰＢ、および、カーカス部材Ｃにインナーライナ部材ＩＬ、キャンバスチェーファ部材ＣＦ等の部材が組み付けられた、全体として円筒状をなすカーカスバンドＣＢをタイヤ成型ドラム１の外周側に配置し、次いで、図８（ｂ）に示すように、ビードロック手段７のビードロックセグメント７１を、図１に示すビードロックピストン３７を前進変位させて、リンク７２の作用下で、拡径作動させてビードコアＢをロックし、図８（ｃ）に示すように、左右のビードコアＢを、それぞれに対応するビードロックセグメント７１でロックしたまま、図１に示すスライダ４の作用下で、近接変位させながら、センターブラダ９に密閉された空間を加圧してビードコアＢ間に延在するカーカスバンドＣＢの中央部ＣＢＣをトロイダル状に膨出させる。
次いで、図９（ａ）に示すように、剛性支持部材１０ａを、その側面がビードコアＢの半径方向位置に対応する高さまで拡径変位させこれをその位置で保持する。この状態においては、センターブラダ９の内面と剛性支持部材１０ａの側面との間には、剛性支持部材１０ａをセンターブラダ９と干渉せずに拡径させるための隙間が設けられる。そして、図９（ｂ）に示すように、スライダ４の作用下で、両側のビードロックセグメント７１同士を近接変位させ剛性支持部材１０ａの側面にセンターブラダ９の内面をできるだけ近接させこれらの間の隙間をほとんどゼロにする。そして、図９（ｃ）に示すように、折返し手段８を作動させて折返しアーム２１の基端部を軸方向中央に向けて変位させカーカスバンド側部ＣＢＳの折返しを開始する。なお、図９（ａ）および９（ｂ）に示すこれらの工程は、カーカスバンドＣＢをビードコアＢの周りに折返すに際し、これをタイトに折返してビード締まりをよくすることを目的に行うものである。
続いて、図１０（ａ）に示すように、折返しローラ２３，２４をカーカスバンド中央部ＣＢＣの外輪郭線に沿って半径方向外側に変位させ、カーカスバンド側部ＣＢＳの折返しを終了する。この折返しの際、前述のように折返しローラ２１には、それぞれのローラ２３、２４が周方向および半径方向に段違いに設けられているので、相隣接する折返しアーム２１に取り付けられたローラ２３、２４同士が干渉することなく折返しアーム２１同士を近接して配置することができ、アーム２１が拡径した状態にあっても、ローラ２３、２４によって圧着されない部分をなくすことができ折返し部分の圧着を強固なものにすることができる。
なお、折返しローラ２３、２４でカーカスバンド側部ＣＢＳを折返すに際して、拡径する折返しローラ２３、２４の半径方向位置に応じて、いつもこれらと剛性支持部材１０ａの側面とが対向するよう剛性支持部材１０ａをローラ２３、２４の拡径と同期させて拡径変位させることが好ましく、このことにより、カーカスバンド側部ＣＢＳのカーカスバンド中央部ＣＢＣへの圧着をさらに確実にすることができる。
次に、折返しローラ２３、２４を元通り半径方向内側に変位させたあと、図１０（ｂ）に示すように、成型ドラム１を回転させながら、表面にローレット加工を施したステッチングローラ３８でカーカスバンド側部ＣＢＳの折返し端の近傍を圧着する。続いて、図１０（ｃ）に示すように、剛性支持部材１０ａをさらに拡径させるが、このときセンターブラダ９内の内圧を減圧しながらこれを行うことによりセンターブラダ９の張力を減じて、剛性支持部材１０ａのスムースな拡径を可能にする。また、一対のビードロック手段７の間に延在するカーカスコードの張力も剛性支持部材１０ａ、すなわち、コア体１０のスムースな拡径を阻害する要因になる。そして、このように、コア体１０の拡径に対する抵抗が大きくなると、コア体１０を搭載するスリーブを相互に離隔接近変位させる、スリーブ往復駆動手段を駆動するモータの負荷が大きくなるが、このことを利用して、この負荷値が所定の大きさを越えないよう、コア体の外径に応じてセンターブラダ９の内圧や一対のビードロック相互の間隔を変化させるプロセスを設定したり、あるいは、このモータの負荷値に基づいて、センターブラダ９の内圧および一対のビードロック相互の間隔の少なくとも一方をリアルタイムで制御することにより、コア体のスムースな拡径を可能にすることができる。
そのあと、図１１（ａ）に示すように、剛性支持部材１０ａの外周面に沿わせて二層以上のベルト部材１Ｂ、２Ｂをこの順にカーカスバンド中央部ＣＢＣの外周に組み付け、さらに、必要に応じてスパイラルレイヤー等のベルト補強部材（図示せず）を組み付け、次いで、その外周にトレッドゴムＴを組み付ける。そして、図１１（ｂ）に示すように、側部を折返されたカーカスバンドＣＢの側面にサイドウォールゴムＳＷおよびゴムチェーファ部材ＧＣを組み付けてグリーンタイヤを完成させ、その後、図１１（ｃ）に示すように、グリーンタイヤの外周を外掴みリング３９で把持して、このグリーンタイヤを成型ドラム１から取り外す。
ここで、サイドウォールゴムＳＷの一部に白色等の周囲と異なる色のゴムを配置してもよい。
次に、本発明に係る第二の実施形態を図１２に基づいて説明する。図１２は、この実施形態のタイヤ成型ドラム１Ａの中心軸線を含む約半部を模式的に示す断面図であるが、この実施形態のタイヤ成型ドラム１Ａは、第一実施形態のタイヤ成型ドラム１の変形例であり、第一実施形態からの相違点は、第一実施形態におけるスリーブ３およびスライダ４の構造を一部異ならせた点と、これらを往復駆動する手段の構成を違うものにした点だけであり、第二の実施形態において、スリーブ３に搭載されるコア体１０、スライダ４に搭載されるビードロック手段７、折返し手段８およびセンターブラダ９のそれぞれの構成は、第一の実施形態のものと全く同一であるので、図１２ではこれらに対応する符号を同一とするとともに、それらの詳細の説明は、簡明を期して省略する。また、これらの手段を用いてタイヤを成型するタイヤの成型方法も、前記第一の実施形態と同一であるので、その説明についても省略する。
なお、図１２（ａ）は、コア体１０を拡径するとともに、ビードロック手段７を近接変位させた状態を表わし、図１２（ｂ）は、コア体１０を縮径するとともに、ビードロック手段７を離隔変位させた状態を表わす。
まず、一対のコア体１０を拡径させる場合には、スリーブ３Ａの往復駆動手段によりそれぞれのスリーブ３Ａを相互に近接変位させ、それぞれのスリーブ３Ａに連結された一対のリンク１１ａの端部分を互いに近接変位させて行うが、このスリーブ３Ａを変位させるスリーブ往復駆動手段は、それぞれのスリーブ３Ａにそれらの半径方向内側で連結部材４２Ａを介して連結されためねじ部材４１Ａと、中心軸２内の中空部に設けられ、それぞれのめねじ部材４１Ａに螺合する左右のおねじ部５１Ａを有するねじ軸５０Ａと、ねじ軸５０Ａを回動するねじ軸回動手段（図示せず）とで構成され、ねじ軸５０Ａのおねじ部５１Ａのリードの向きを左右で互いに逆に向けられている。この構成により、ねじ軸回動手段により、ねじ軸５０Ａを回動することにより、めねじ部材４１Ａを左右対称に離隔接近変位させて、スリーブ３Ａに搭載された一対のコア体１０を正確に拡縮させることができる。なお、中心軸２には、連結部材４２Ａを貫通させる貫通長穴２ｂが設けられる。
次に、一対のビードロック手段７を相互に近接変位させるビードロック往復駆動手段は、ビードロック手段７を搭載したそれぞれのスライダ４Ａの端部分に形成された、ねじ山の延在方向が左右のスライダ４Ａで相互に逆向きのねじ部１２Ａ、それらに螺合するそれぞれのねじブロック１３Ａ、および、図示しない、スライダ４Ａとねじブロック１３Ａとを相対回転させる回動手段とにより構成することができる。そして、中心軸２の端部には、スライダ４Ａのねじ部１２Ａの軸線方向の変位を制限するストッパ１４Ａが設けられる。
なお、図１２において、ねじ部１２Ａをおねじで、ねじブロック１３Ａをめねじで構成したが、この逆の組み合わせでも可能である。
ここで、ねじ部１２Ａとねじブロック１３Ａとを相対回転する手段、あるいは、一対のスライダ４Ａの軸線方向の位置を一定に保持してビードロック手段の軸方向位置を固定するための、ねじ部１２Ａの中心軸２に対する相対回転抑制手段については、第一の実施形態について説明した通りであり詳細な説明は省略する。
次に、本発明に係る第三の実施形態のついて、図１３〜２１に基づいて説明する。図１３は、この実施形態のタイヤ成型ドラム１００の断面図である。
このタイヤ成型ドラム１００は、中空の中心軸１１０と、両方のビードコアを固定する一対のビードロック手段１２０と、カーカスバンドを半径方向内側から支持し互いに軸方向に離隔および接近可能するとともに拡縮変形する一対のコア体１３０と、コア体１３０を拡縮するコア体拡縮手段１６０と、カーカスバンド側部をビードコアの周りに折返す一対の折返し手段１７０とを具えるとともに、中心軸１１０上を相互に離隔および接近変位する一対のスライダ１４０を設け、それぞれのスライダ１４０は、軸方向同じ側に位置するビードロック手段１２０、コア体１３０、および、折返し手段１７０を搭載する。
ここで、一対のスライダ１４０を変位させるスライダ往復駆動手段の一部を構成するねじ軸１５０が、中心軸１１０内の中空部に設けられ、また、コア体１３０は、円環状に配列され拡縮変位する複数枚の剛性支持部材１３１よりなる。
ここで、このタイヤ成型ドラム１００と、これを支持し、駆動するタイヤ成型機１０２との取り合いについて、図１８に示すタイヤ成型機の略線配置図を参照して説明する。タイヤ成型機１０２は、タイヤ成型ドラム１００の中心軸１１０を取付け、これを回転駆動する成型機本体部１０３Ａ、および、中心軸１１０の、この駆動端と反対側の端を支持する反駆動端支持部１０３Ｂとを具えている。また、成型機１０２は、成型ドラム１００のねじ軸１５０に連結される外部軸１０４Ｂ、および、外部軸１０４Ｂを介してねじ軸１５０を回転させる回転用サーボモータ１０４Ａよりなるスライダ駆動部１０４と、往復駆動用サーボモータ１０５Ａ、サーボモータ１０５Ａにより回転駆動される左右ねじ１０５Ｂ、および、左右ねじ１０５Ｂに螺合して左右に等距離だけ移動する一対の駆動アーム１０５Ｃよりなる往復駆動部１０５とを具える。この往復駆動部１０５の駆動アーム１０５Ｃはタイヤ成型ドラム１００の軸線に近接離隔可能に構成され、その先端には、コア体拡縮手段１６０の外部駆動連結部１６５と係合するクランパ１０６および折返し機構１７０と当接してこれを作動させる折り返し用爪１０７が設けられる。
次に、タイヤ成型ドラム１００を構成するそれぞれの主要部について説明する。図１３に示すように、スライダ１４０は、中心軸１１０上を軸方向に摺動するスライダガイド部１４２と、スライダガイド部１４２に固定して取り付けられスライダガイド部１４２から半径方向外側に延在するビードロック手段支持部１４３とで構成される。
スライダ１４０を変位させるスライダ往復駆動手段は、スライダ１４０のスライダガイド部１４２にその半径方向内側で連結されためねじ部材１５４と、これに螺合するねじ軸１５０と、ねじ軸を回動するねじ軸回動手段（図示せず）とで構成され、ねじ軸１５０は、互いに逆向きのリードをもつ左右一対のおねじ部１５１と、このねじ軸１５０を外部軸１０４Ｂに連結するスライダ駆動連結部１５２とを具える。
この構成により、ねじ軸１５０を、スライダ駆動連結部１５２を介して、外部より回転することにより、両方のおねじ部１５１に螺合するそれぞれのめねじ部材１５４を軸方向逆向き等距離だけ移動させ、それぞれのスライダ１４０を互いに離隔接近変位させることができる。
それぞれのスライダ１４０は、前述の通り、ねじ軸１５０の回転により正確に等距離だけ互いに軸方向逆向きに移動するので、カーカスバンド中央部をそのビードコア間に延在するコードパス長さを保持しながら膨出させる際、コア体１３０の拡径と同期させてビードロック手段１２０およびコア体１３０を軸方向中央に寄せるいわゆる幅寄せを精度よく行わせることができる。また、このスライダ１４０を、ねじ軸１５０を介して、外部のサーボモータ１０４Ａにより駆動するので、これを軸方向の任意の位置で停止することができ、ビードコア間に延在するカーカスコード長さの異なるタイヤや、ベルト部材幅の異なるタイヤを、このドラム１００の部品を取り替えることなく連続して成型することができる。
また、左右のスライダ１４０間に、これらのスライダ１４０によって区切られる空間を封止する膨縮変形可能なセンターブラダ１４５を設け、センターブラダ１４５の軸方向両側部を、スライダ１４０のビードロック支持部１４３のそれぞれの軸方向中央端に取り付ける。このセンターブラダ１４５は、コア体１３０を構成する剛性支持部材１３１が拡径時に形成する外周面におけるこれら部材１３１間の隙間を、張力のかかった状態で埋めるので、カーカス部材本体部をより均一に支持するとともに、センターブラダ１４５上にベルト部材を貼り付ける際、均一な貼り付け面を構成し、ユニフォーミティの向上に寄与させることができる。
図１４〜図１７は、それぞれタイヤ成型ドラムの異なる状態での、スライダ１４０、コア体拡縮手段１６０、ビードロック手段１２０、折返し手段１７０の詳細を示す一部破断部分詳細図であり、これらの図に基づいて、それぞれの部分の詳細を以下に説明する。ここで、図１４だけは、スライダ１４０は軸方向外側に位置した状態を示すが、図１５〜図１７は、すべて、スライダ１４０が軸方向中央側に変位した状態を示す。
図１４に示すように、剛性支持部材１３１を拡縮変位させる、左右の各コア体拡縮手段１６０は、剛性支持部材１３１に連結して環状に配置されこれらを拡縮するそれぞれの拡縮リンク部１６１、これらの拡縮リンク部１６１を結束してスライダガイド部１４２上を軸方向に摺動するリンク結束部１６２、連結棒１６３を介してこのリンク結束部１６２と連結し中心軸１１０回りの回転は拘束されつつ軸方向には変位可能に設けられた直動ねじ部材１６４、直動ねじ部材１６４と台形ネジで螺合し中心軸１１０に対して軸方向には固定され周方向には回転可能に設けられたねじブロック１６５、および、ねじブロック１６５の中心軸に対する相対回転を抑制する相対回転抑制手段として機能するブレーキ１６６を具える。
それぞれの拡縮リンク部１６１は、リンク結束部１６２に取り付けられたピンと、剛性支持部材１３１に連結されたピンとに両端をそれぞれヒンジ連結されて平行に揺動する一対の平行リンク１６１Ａ、および、この平行リンク１６１Ａの一方に取り付けたピンと、リンク結束部１６２に固定して設けられたピンとに両端をヒンジ連結された揺動リンク１６１Ｂにより構成される。
ねじブロック１６５は、中心軸１１０と同心に固定された支持リング１６７に軸支されていて、図１５に示す状態でブレーキ１６６を解除して、タイヤ成型機１０２の駆動アーム１０５Ｃをタイヤ成型ドラム軸線に接近させその先端に設けられたクランパ１０６によりねじブロック１６５を挟持して固定したままタイヤ成型ドラムの中心軸１１０を回転させると、直動ねじ部材１６４は、中心軸１１０に対する回転をスライダガイド部１４２によって拘束されている連結棒１６３に連結されているので、直動ねじ部材１６４と連結棒１６３とリンク結束部１６２とは一体となって軸方向内側へ移動し、図１６に示した状態となる。実際にカーカスバンド中央部を膨出させるときは、剛性支持部材１３１を軸方向中央に移動させながら拡径するため、軸方向中央へ移動させるスライダ１４０のスライダガイド部１４２に対して、リンク結束部１６２を、スライダガイド部１４２の移動量より大きく軸方向中央側に移動させる。すなわち、スライダガイド部１４２に対して、リンク結束部１６２を軸方向中央に相対移動させることにより、リンク結束部１６２にヒンジ連結された揺動リンク１６１Ｂと一対の平行リンク１６１Ａとを協働させて、剛性支持部材１３１の姿勢を保持しながらこれを拡径することができる。
ここで、ねじブロック１６５の中心軸１１０に対する相対回転抑制手段として機能するブレーキ１６６について説明を補足する。ねじブロック１６５のめねじ部１６５Ａと直動ねじ部材１６４のおねじ部１６４Ａとは台形ネジで螺合されているので、この螺合の作用によりセンターブラダ１４５の収縮力や、センターブラダ１４５の外周にテンションをかけてベルト部材を貼りつける際の、セグメントを縮径させる力に対抗させることができる。しかし、振動や衝撃によるねじブロック１６５の位置ずれを防止するため、ブレーキ１６６が支持リング１６７に取り付けられていて、図示しないブレーキディスクをねじブロック１６５のブレーキ当たり面１６５Ｂに当接するよう突出させることにより、ねじブロック１６５の中心軸１１０に対する固定を確実なものにすることができる。
また、剛性支持部材１３１を縮径するに際しては、拡径時と逆の動作、すなわち、クランパ１０６によりねじブロック１６５を挟持して固定したまま、タイヤ成型ドラムの中心軸１１０を剛性支持部材１３１の拡径時と逆に回転させることにより、直動ねじ部材１６４、連結棒１６３およびリンク結束部１６２を一体的に軸方向外側へ移動させ、剛性支持部材１３１を縮径することができる。そして、支持リング１６７には直動ねじ部材１６４の軸方向外側端面１６４Ｂを当接させる軸方向内側面１６７Ａが設けられていて、これらの面同士を当接させることにより、剛性支持部材１３１の最縮径時の半径方向位置を一定にすることができる。この縮径動作において、縮径開始の際、台形ネジで互いに堅く螺合しあっている直動ねじ部材１６４とねじブロック１６５とのセルフロック状態を解除するため、センターブラダ１４５の内圧を高めてセンターブラダ１４５による縮径力を弱めることが重要であり、また、支持リング１６７の軸方向内側面１６７Ａに直動ねじ部材１６４の軸方向外側端面１６４Ｂを衝撃なく当接させるために、クランパ１０６の挟持力をこの当接直前には低下させておき、軸方向内側面１６７Ａと直動ねじ部材１６４とが当接したとき、クランパ１０６とねじブロック１６５とが滑るようにすることが重要である。
次に、ビードロック手段１２０について説明する。この実施形態においても、前述の第一、第二の実施形態の成型ドラム１、１Ａにおけるビードロック手段７と同じものを用いることができるが、ここでは、これとは少し異なる構成のものを他の例として示す。ビードロック手段１２０は、環状をなして拡縮し周方向に互いに隣接した複数のビードロックセグメント１２１、ビードロックセグメント１２１に連結するそれぞれのビードロック拡縮リンク部１２２、これらのリンク部２２と連結し軸方向に移動可能なビードロックピストン１２５、これらのビードロックピストン１２５を軸方向に移動させるビードロックシリンダ１２４、および、ビードロックシリンダ１２４と係合するとともにスライダ１４０のビードロック手段支持部１４３に螺合されたビードロックシリンダ駆動リング１２６を具える。
ビードロック拡縮リンク部１２２は、ビードロックセグメント１２１とビードロックピストン１２５とに両端をそれぞれヒンジ連結した一対の平行リンク１２２Ａ、および、ビードロックセグメント１２１とビードロックシリンダ１２４に両端をそれぞれヒンジ連結した揺動リンク１２２Ｂで構成される。
図１４に示す状態から、ビードロックシリンダ２４内を加圧して、ビードロックピストン１２５を軸方向中央に向けて移動させると、平行リンク１２２Ａおよび揺動リンク１２２Ｂの作用により、図１５に示すように、各ビードロックセグメント１２１を、その姿勢を保持したまま拡径することができる。また、ビードロックシリンダ１２４内を負圧にすることにより、ビードロックピストン１２５を軸方向外側に向けて移動させることにより、ビードロック拡縮リンク部２２を介して、各ビードロックセグメント１２１を縮径することができる。
ここで、図１４に示す状態から、ビードロック手段支持部１４３に螺合されたビードロックシリンダ駆動リング１２６を中心軸の周りに回転させると、ビードロックシリンダ駆動リング１２６は回転しながら軸方向外側に変位し、このときビードロックピストン１２５は回り止めキー１２５Ａで中心軸回りの回転を拘束されているので、ビードロックシリンダ駆動リング１２６に係合する係合ピン１２４Ａを具えたビードロックシリンダ１２４も回転することなく軸方向外側に変位する。その結果、ビードロックセグメント１２１も軸方向外側に変位させることができ、センターブラダ１４５の軸方向外側に、センターブラダ１４５の端部を係止するブラダリング１４５Ａを取り外す隙間を確保することができ、その結果、センターブラダ１４５の交換の作業を容易にすることができる。これら、ビードロック手段支持部１４３にもうけられたねじ部分、これと螺合するビードロックシリンダ駆動リング１２６、および、回り止めキー１２５Ａは、センターブラダ１４５の軸方向側部に対する、軸方向同じ側に位置するビードロック手段１２０の軸方向位置を変化させる手段を構成する。
次に、左右一対の折返し機構１７０について説明する。この実施形態においても、前述の第一、第二の実施形態の成型ドラム１、１Ａにおける折返し手段８と同じものを用いるのが好ましいが、ここでは、これとは少し異なる構成のものを他の例として示す。
左右それぞれの折り返し手段１７０は、スライダ１４０のビードロック手段支持部１４３に固定連結したベース部１７１と、環状をなして拡縮する、周方向に互いに隣接した複数の折返しローラ１７２と、タイヤ成型機１０２の駆動アーム１０５Ｃの先端に設けられ軸方向に往復変位する折り返し用爪１０７に当接して、ベース部１７１上を摺動して往復変位するローラ外部駆動当接部１７３と、一端でそれぞれの折返しローラ１７２と連結し、他端でローラ外部駆動当接部１７３とヒンジ連結した、それぞれの折返しアーム１７４と、ベース部１７１とローラ外部駆動当接部１７３に両端をそれぞれ係止された戻しバネ１７５と、折返しアーム７４の外周に固定して設けた複数条のゴムバンド１７６とを具えている。なお、折り返し爪１０７は、ローラ外部駆動当接部１７３を軸と平行な力を加えて軸方向に移動させるために、少なくとも二個、ドラム回転軸に関して対称な配置で設けられる。
図１６において、環状に配置された折返しアーム１７４によって形成される外周面上には、カーカスバンドの側部もしくはこれに加えてサイドウォールゴムよりなる折り返し部Ｘが配設されていて、折返しアーム１７４およびこれに連結した折返しローラ１７２を拡径することにより折り返し部Ｘを折リ返す。すなわち、駆動アーム１０５Ｃをタイヤ成型ドラム１００の軸線に接近させて駆動アーム１０５Ｃを軸方向中央に移動させて折り返し用爪１０７をローラ外部駆動当接部１７３に当接させ、これをさらに軸方向中央側に移動させると、図１７に示すように、ローラ外部駆動当接部１７３はベース部１７１に沿って軸方向中央に向かって移動し、ローラ外部駆動当接部１７３にヒンジ連結された折返しアーム１７４および折返しローラ１７２も軸方向中央に向かって移動するが、折返しローラ１７２は折返し部Ｘを挟んで拡径したセンターブラダ１４５により軸方向中央側への移動を制限されるので折返しアーム１７４と折返しローラ１７２とは、ローラ外部駆動当接部１７３とのヒンジ連結点を中心に拡径して、これにより折返し部Ｘを折り返すことができる。
折返しローラ１７２と、折返しアーム１７４とを拡径して折返し部Ｘを折り返したあと、これらを縮径するには、戻しバネ１７５の作用によりローラ外部駆動当接部１７３を軸方向外側へ移動させるとともに、ゴムバンド１７６の作用により折返しアーム１７４を縮径して行う。
次に、このタイヤ成型ドラム１００を用いて、グリータイヤを成型する手順の一例を図１９〜図２１に示すドラムの一部破断正面図で説明する。図１９に示す通り、このタイヤ成型ドラム１００を、剛性支持部材１３１、ビードロックセグメント１２１および折返しアーム１７４を縮径した状態で、別のドラムで成型されプリセットビードＰＢが既に組み付けられたカーカスバンドＣＢを、このドラム１の半径方向外方に配置する。このとき、両方のビードロック手段１２０のビードロックセグメント１２１同士の間隔は、各タイヤサイズに応じて定められた、カーカスバンドＣＢの両ビードコアＢの間隔に対応させて設定する。
続いて、図２０に示すように、ビードロックセグメント１２１を拡径して、プリセットビードＰＢを保持した後、ビードロック手段１２０同士の軸方向間隔を狭めながら剛性支持部材１３１とセンターブラダ１４５とを拡径する。このとき、剛性支持部材１３１に無用な縮径力が作用しないようにするため、そして、センターブラダ１４５に均一に張力を作用させるため、センターブラダ１４５の径に応じて内圧を調整する。
次に、図２１に示すように、剛性支持部材１３１、センターブラダ１４５を、タイヤのサイズに応じて所定の最大径まで拡径したあと、折返しアーム１７４を軸方向中央側に向けて移動させながら拡径することにより、折返し部Ｘを折り返す。そして、拡径したカーカスバンドＣＢの外周に、ベルト部材とトレッドゴムとを貼りつけ、続いて、タイヤのサイド部にリボン状をしたサイドウォールゴムを複数条巻きつけて所定の断面形状のサイドウォールゴムを形成してステッチング操作を施し、グリーンタイヤを完成することができる。この後、折返しアーム１７４、センターブラダ１４５、剛性支持部材１３１およびビードロックセグメント１２１を縮径してグリーンタイヤを取り出す。
ここで、サイドウォールゴムを形成するに際して、ビードロックしたままサイドウォールゴムを巻き付けた時、サイドウォールゴムとビードロックセグメント１２１とが干渉する場合には、サイドウォールゴムの、この干渉部分の巻き付けに先立って、ビードロックセグメント１２１を縮径し、センターブラダ１４５の内圧を加圧して、成型途中のグリーンタイヤをビードロックなしに内側から保持することも可能である。
以上、第一〜第三の実施形態について説明したが、いずれの実施形態においても中心軸２、１１０の中空部にねじ軸５０、５０Ａ、１５０がそれぞれ設けられる。これらのねじ軸の原点からの回転角度は、成型ドラムが成型機に取り付けられている間は、成型機側で担持されるねじ軸回転角度情報と一対一に対応して変化するが、成型ドラム１、１Ａ，１００が、交換や修理のため、成型機から取り外された状態になると、ねじ軸はそのハンドリング途中に作用する振動や衝撃などの外力により回転してしまう可能性が高いので、これを再び成型機に取り付ける際、ねじ軸を元の状態に復元するか、ねじ軸の再取り付け時の回転角度に合わせて、成型機側のねじ軸回転角度情報を設定し直す必要があり、いわゆる原点出しの作業が必要となる。この作業は大変な時間と工数を要するものであり、この問題に対処するために、ねじ軸原点姿勢保持手段が設けられている。
第三の実施形態を例にとって、このねじ軸原点姿勢保持手段について、中心軸１１０の一部断面を示す図２２を参照して以下に説明する。中心軸１１０の、成型機側との締結部分をなす中心軸フランジ１１１に、半径方向内外に貫通する貫通穴１１１Ｂが設けられ、貫通穴１１１Ｂには、ロックピン１１２が嵌入される。ロックピン１１２の半径方向外側の貫通穴１１１Ｂ内に、ロックピン１１２を半径方向内側に押し出す付勢手段１１６が設けられ、この付勢手段１１６の、ロックピン１１２と反対側の端は、中心軸フランジ１１１に固定される。ロックピン１１２の半径方向内側端には円錐状の突起１１２Ａが形成され、ロックピン１１２が半径方向内側に変位した状態において、ねじ軸１５０の周面に設けられた凹部１５５と係合してねじ軸１５０の回転を抑制するよう構成される。
また、ロックピン１１２の周面の、ドラム取付フランジ面１１１Ａ側に、穴部１１３が設けられ、穴部１１３には、周方向に向けられた複数個のニードルベアリング１１７が配列され、これらのニードルベアリング１１７に外接する平面は、半径方向対してに傾斜するテーパ面１１３Ａを形成する。
また、中心軸フランジ１１１の貫通穴１１１Ｂとドラム取付フランジ面１１１Ａとの間を貫通する軸方向穴１１１Ｃが設けられ、軸方向穴１１１Ｃには、この穴に沿って変位する楔部材１１４が設けられ、楔部材１１４のドラム取付フランジ面１１１Ａ側の端にはピン１１５が取り付けられ、貫通穴１１１Ｂ側の端面は、前記テーパ面１１３Ａと係合する傾斜面１１４Ａを構成する。そして、これら、ロックピン１１２、ねじ軸１５０の凹部１５５、付勢手段１１６、および、楔部材１１４は、ねじ軸原点姿勢保持手段を構成する。
このようなねじ軸原点姿勢保持手段を有する成型ドラム１００が、成型機に取り付けられている状態においては、ピン１１５が成型機側のフランジに押されて楔部材１１４を貫通穴１１１Ｂ側に押し込み、この力は、楔部材１１４の傾斜面１１４Ａと係合するテーパ面１１３Ａに配列されたニードルベアリング１１７を介してロックピン１１２を半径方向外側に変位させる力として作用し、その結果、ねじ軸１５０は、ロックピン１１２によってロックされることなく回転することができる。
ここで、ドラム１００を成型機から取り外すに際しては、ねじ軸１５０の回転角度を原点に戻し、原点復帰を行っておくが、このとき、ねじ軸１５０の凹部１５５が必ず、ロックピン１１２の突起１１２Ａに向くよう原点位置を設定しておく。そして、この状態で、成型ドラム１００を成型機から取り外すと、ピン１１５、楔部材１１４を介して作用していた、ロックピン１１２を半径方外側に変位させる向きの力が解除され、付勢手段１１６の作用によりロックピン１１２の突起１１２Ａとねじ軸１５０の凹部１５５とを係合させることができ、このことにより、成型ドラム１００が成型機から取り外されている状態においても、ねじ軸１５０を、中心軸１１０に対して回転しないよう固定保持することができる。そして、このねじ軸原点姿勢保持手段により、ドラム１００を成型機に取り付けたり取り外したりするだけで、自動的に、ねじ軸１５０の回転を拘束し、あるいは、解除することができ、ドラム１００の自動取り替えを可能にすることができる。
【産業上の利用可能性】  以上述べたところから明らかなように、本発明によれば、ベルト部材、トレッドゴム、あるいは、サイドウォールゴム等のタイヤ構成部材を、膨出したカーカスバンド中央部の外側に組み付けるに際し、カーカスバンドがすでに配置されている成型ドラム上でこれらの構成部材を直接組み付け、しかもこの時、カーカスバンド中央部の両端を係止するビードコアをロックしたまま環状コア体を最大径まで拡径して、環状コア体を土台にこれらのタイヤ構成部材を組み付けるので、タイヤ構成部材を正確に組み付けることができ、しかも、両ビードコアとタイヤ構成部材との相対位置も精度の高いものとすることができる。
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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１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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