(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーカスを含むシート状のタイヤ部材を外周面上で巻回して円筒状タイヤ部材を形成する縮径可能な中央ドラムと、
この中央ドラムの両側に配され、前記中央ドラムの非縮径状態において、円筒状タイヤ部材の軸方向両端部に配したビードコアよりも軸方向外側部分を巻上げる巻き上げ手段とを具える生タイヤ成形用フォーマであって、
前記巻き上げ手段は、圧縮空気の流入により脹れて前記外側部分をビードコアの廻りで巻上げるとともに前記中央ドラムの両端を封止することによりその間に密封状空間を形成するブラダーと、このブラダーに前記圧縮空気を流入する空気流路とを具えるとともに、  この空気流路に、前記圧縮空気を分岐して前記中央ドラムと前記円筒状タイヤ部材との間に供給することにより円筒状タイヤ部材を中央ドラムから剥離させる分岐空気路を付設し、
前記中央ドラムは、周方向に配されかつ半径方向に移動可能な複数個のセグメントを具えるとともに、
かつ前記分岐空気路は、前記空気流路から前記密封状空間を通りセグメント間の空隙をへて前記圧縮空気を前記中央ドラムと前記円筒状タイヤ部材との間に供給することを特徴とする生タイヤ成形用フォーマ。
【請求項２】
前記圧縮空気は、５〜８０ｋＰａであることを特徴とする請求項１記載の生タイヤ成形用フォーマ。
【請求項３】
前記空気流路は、前記ブラダーに圧縮空気を流入させ膨張させる導通孔を具え、
かつ前記分岐空気路は、前記導通孔から分岐して圧縮空気の一部を前記密封状空間に導通する分岐孔と、前記密封状空間と、前記セグメント間の空隙からなる排気孔とから形成されることを特徴とする請求項１又は２記載の生タイヤ成形用フォーマ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生タイヤの製造工程において、ドラム上で円筒状に成形されたカーカスを含むタイヤ部材を前記ドラムから取り出す際、このタイヤ部材をドラムから圧縮空気を用いて剥離させることができ、前記取り出しを精度良くかつ能率良く行いうる生タイヤ成形用フォーマに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラジアル構造のタイヤにあっては、そのコード配列角度に原因して、カーカスをトロイド状にシェーピングした後、ベルト等の貼付が行われる。従って、ラジアルタイヤには、一般に、図７に示すように、カーカスを含むタイヤ部材Ａ１を巻回して円筒状に成形する第１フォーマｆと、この円筒状タイヤ部材Ａ２をトロイド状にシェーピングしかつそのクラウン部にベルトやトレッドゴム等を貼着して生タイヤを成形する第２フォーマ（図示しない）とを用いた所謂ツーステージ成形法が広く採用される。
【０００３】
又、この第１フォーマｆでは、同図の如く、前記タイヤ部材Ａ１を巻回して円筒状タイヤ部材Ａ２を形成する縮径可能な中央ドラムｂと、その両外側に配され、円筒状タイヤ部材Ａ２の軸方向両端部にセットしたビードコアＣよりも軸方向外側部分を巻上げるブラダーを有する巻き上げ手段とを含んで構成される。
【０００４】
そして、前記外側部分が巻上げられた円筒状タイヤ部材Ａ３（タイヤ部材Ａ１、Ａ２、Ａ３を総称してタイヤ部材Ａと呼ぶ場合がある）は、前記中央ドラムｂの縮径によって取り出された後、次の第２フォーマへと移送される。
【０００５】
このとき、前記タイヤ部材Ａは、薄くかつ粘着性が強いため中央ドラムｂに貼着してしまい、その取り出しを困難なものとする。なお中央ドラムｂとの貼着は、一方では、タイヤ部材Ａを円筒状に巻回するためには不可欠である。
【０００６】
そこで、従来においては、中央ドラムｂの表面に、例えばテフロン（デュポン社の商標）処理やサンドブラスト処理などの剥離処理を部分的に施し、タイヤ部材Ａの巻回と取り出しとの両立が図られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この部分的な剥離処理では、タイヤ部材Ａと中央ドラムｂとの剥離が不十分であるため、取り出し作業能率を低下させる。又タイヤ部材Ａを、非剥離処理部分において無理に引き剥がす際、変形が生じてカーカス内の横糸が部分的に切断され、次工程であるシェーピング時にカーカスコード間隔が不均一化するなどユニフォミティーの低下原因にもなっている。
【０００８】
そこで本発明は、ブラダー膨張用の圧縮空気の一部を、円筒状タイヤ部材と中央ドラムとの間に供給することを基本として、この圧縮空気によってタイヤ部材を中央ドラムから効果的に剥離させることができ、その取り出し作業を精度良くかつ能率良く行いうるとともに、取り出しに伴うユニフォミティーの低下を抑制しうる生タイヤ成形用フォーマ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、カーカスを含むシート状のタイヤ部材を外周面上で巻回して円筒状タイヤ部材を形成する縮径可能な中央ドラムと、
この中央ドラムの両側に配され、前記中央ドラムの非縮径状態において、円筒状タイヤ部材の軸方向両端部に配したビードコアよりも軸方向外側部分を巻上げる巻き上げ手段とを具える生タイヤ成形用フォーマであって、
前記巻き上げ手段は、圧縮空気の流入により脹れて前記外側部分をビードコアの廻りで巻上げるとともに前記中央ドラムの両端を封止することによりその間に密封状空間を形成するブラダーと、このブラダーに前記圧縮空気を流入する空気流路とを具えるとともに、  この空気流路に、前記圧縮空気を分岐して前記中央ドラムと前記円筒状タイヤ部材との間に供給することにより円筒状タイヤ部材を中央ドラムから剥離させる分岐空気路を付設し、
前記中央ドラムは、周方向に配されかつ半径方向に移動可能な複数個のセグメントを具えるとともに、
かつ前記分岐空気路は、前記空気流路から前記密封状空間を通りセグメント間の空隙をへて前記圧縮空気を前記中央ドラムと前記円筒状タイヤ部材との間に供給することを特徴としている。
【００１０】
又請求項２の発明では、前記圧縮空気は、５〜８０ｋＰａであることを特徴としている。
【００１１】
又請求項３の発明では、前記空気流路が、前記ブラダーに圧縮空気を流入させ膨張させる導通孔を具え、
かつ前記分岐空気路は、前記導通孔から分岐して圧縮空気の一部を前記密封状空間に導通する分岐孔と、前記密封状空間と、前記セグメント間の空隙からなる排気孔とから形成されることを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は本発明の生タイヤ成形用フォーマ１の正面図である。
【００１３】
図１において、生タイヤ成形用フォーマ１（以下フォーマー１という）は、所謂ツーステージ成形法に用いられる第１フォーマであって、シート状のタイヤ部材Ａ１を巻回して円筒状タイヤ部材Ａ２を形成する縮径可能な中央ドラム２と、その両側に配される巻き上げ手段３とを具える。
【００１４】
前記中央ドラム２は、ドラム軸５（図１に示す）に回転自在に支持される円筒状体であって、図２に示すように、周方向に等分割（本例では８等分割）された複数個の円弧状のセグメント６から形成されるとともに、各セグメント６は、周知構造の縮径手段（図示しない）によって、半径方向内方に移動可能に支持される。
【００１５】
なお前記セグメント６は、本例では、半径方向線に対して、例えば３０〜６０度の角度θで傾斜する周方向端面６Ｓを有し、隣り合う各端面６Ｓが互いに突き合わされて真円状に接続される非縮径状態Ｙ１と、隣り合う周方向端面６Ｓが半径方向内外に位置ズレして折り畳まれることにより外周面Ｓの直径が実質的に減じる縮径状態Ｙ２との間を移動できる。
【００１６】
そして、図３に示すように、中央ドラム２の前記非縮径状態Ｙ１において、その外周面Ｓ上に、タイヤ部材Ａ１を巻回してなる円筒状タイヤ部材Ａ２が形成されるとともに、その軸方向両端部には、ビードコアＣがセットされる。
【００１７】
ここで、前記タイヤ部材Ａ１は、少なくともカーカス４を含み、通常は、このカーカス４と、その半径方向内側に配される低空気透過性ゴムからなるインナーライナ（図示しない）とから構成される。なお前記カーカス４の軸方向巾は、前記中央ドラム２よりも巾広であり、従って、タイヤ部材Ａ１は、少なくともカーカス４を含む軸方向両端部がドラム両端からはみ出して巻回される。
【００１８】
又前記フォーマ１では、このはみ出し部分を、適宜の押さえ具（図示しない）を用いて前記外周面Ｓよりも半径方向内方に押さえ付けた後、前記ビードコアＣをタイヤ軸方向外側から内方に移動せしめ、ビードコアＣの側面をタイヤ部材Ａ２に押圧することにより、このタイヤ部材Ａ２の粘着力を利用してビードコアＣをドラム端面に固定する。
【００１９】
しかる後、前記巻き上げ手段３を用い、前記ビードコアＣよりも軸方向外側部分Ａ２ａをビードコアＣの廻りで巻上げることにより、円筒状の第１の生タイヤＡ３（図６に示す）を形成する。
【００２０】
前記巻き上げ手段３は、図３、４に示すように、圧縮空気の流入により脹れて前記外側部分Ａ２ａをビードコアＣの廻りで巻上げるブラダー７を具え、このブラダー７は、ドラム軸５に取り付く支持金具９を介して支持される。
【００２１】
前記支持金具９は、本例では、前記ドラム軸５に外挿される円筒状のスリーブ１０と、その軸方向内端から半径方向外方に立ち上がる略円板状の側板１１と、該側板１１の半径方向外端から軸方向外方に向かって前記ドラム軸５とは同心にのびる円筒状のブラダ受け１２とを具える。なお前記スリーブ１０は、前記ドラム軸５に設ける止めリング１３によってドラム軸５に固定される。又前記側板１１の半径方向外端部には、前記ブラダー７の両縁部を嵌着して固定する嵌入凹部１１Ａ、１１Ｂが、軸方向の内外に位置を違えて形成される。
【００２２】
又前記ブラダー７は、周知の如く、ゴムなどの弾性材料からなる袋状体であり、常時は前記ブラダ受け１２の外周面に沿って略円筒状に折り畳まれて保持されるとともに、圧縮空気の流入によってトロイド状に膨張する。
【００２３】
ここで、前記ブラダー７にとって重要なことは、前記膨張により、前記円筒状タイヤ部材Ａ２の外側部分Ａ２ａを巻上げる際、ブラダー７が前記中央ドラム２との間を気密に封止することである。そのために、本例では、軸方向内側の前記嵌入凹部１１Ａを、中央ドラム２の外端よりも軸方向内側に配置させ、膨張時、前記ブラダー７が中央ドラム２の内周面と圧接するように構成している。
【００２４】
このとき前記中央ドラム２は、その外周面Ｓが前記円筒状タイヤ部材Ａ２によって覆われているため、前記ブラダー７による両端封止によって、前記中央ドラム２の内部は、密封状空間Ｈとして形成されることとなる。
【００２５】
又前記支持金具９には、前記ブラダー７に圧縮空気を流入する空気流路１５を設けている。この空気流路１５は、前記スリーブ１０内に形成される環状の空気室１６と、この空気室１６から、前記スリーブ１０の軸方向内端部１０Ａおよび前記側板１１を通る導通孔１７とを具え、該導通孔１７は、前記嵌入凹部１１Ａ、１１Ｂ間で開口する。なお前記空気室１６は、空気バルブなどを介して高圧空気源に接続される。
【００２６】
又本実施形態では、前記空気流路１５には、前記圧縮空気を分岐して前記中央ドラム２と前記円筒状タイヤ部材Ａ２との間に供給する分岐空気路１８が付設される。
【００２７】
この分岐空気路１８は、本例では、前記導通孔１７から分岐して圧縮空気の一部を前記密封状空間Ｈに導通する分岐孔１９と、前記密封状空間Ｈと、前記セグメント６、６間の空隙からなる排気孔２０（図２に示す）とから形成される。なお排気孔２０として、さらに、前記セグメント６を半径方向内外に貫通する複数の小孔を均一に分散させて設けることもできる。
【００２８】
又本例では、前記分岐孔１９が前記スリーブ１０の内端部１０Ａに形成される場合が例示されており、従って、分岐孔１９からの圧縮空気は、前記スリーブ１０とドラム軸５との間隙をへて密封状空間Ｈに導通する。このとき、分岐孔１９を、前記導通孔１７よりも小径に形成することが好ましく、これにより、ブラダー７の膨張遅れ、およびそれに伴うドラム両端からの空気の流出（漏れ）が過大となるのを防止できる。そのために、分岐孔１９の断面積を導通孔１７の断面積の５〜１５％とするのが好ましい。
【００２９】
然して、非縮径状態Ｙ１の中央ドラム２の外周面上に円筒状タイヤ部材Ａ２が形成され、かつその軸方向両端部にビードコアＣがセットされた後、巻き上げ手段３が作動する。
【００３０】
前記巻き上げ手段３のブラダー７は、空気流路１５からの圧縮空気の流入によって膨張し、円筒状タイヤ部材Ａ２の外側部分Ａ２ａをビードコアＣの廻りで巻上げる。又これと同時に、ブラダー７は中央ドラム２との間を封止し、中央ドラム２の内部を密封化する。
【００３１】
又前記空気流路１５の圧縮空気は、その一部が分岐孔１９から分岐され、密封状空間Ｈに流入された後、排気孔２０を通って中央ドラム２と円筒状タイヤ部材Ａ２との間に供給される。このとき、前記中央ドラム２内は密封状空間Ｈをなすため、内圧は圧縮空気圧である５〜８０ｋＰａまで上昇する。その結果、図５に略示する如く、円筒状タイヤ部材Ａ２が前記内圧によって持ち上がり、中央ドラム２から剥離させることができる。
【００３２】
このとき、前記内圧が全体に亘って均一に作用するため、剥離の際の円筒状タイヤ部材Ａ２の変形がほとんどなく、前記カーカス４内の横糸の切断などを防止できる。又確実な剥離が達成できるため、取り出し不良の発生を抑制しうるとともに、取り出し作業能率を向上できる。
【００３３】
ここで、前記圧縮空気圧が５ｋＰａ未満では、剥離効果を充分発揮することができず、逆に８０ｋＰａを越えると、高圧となりすぎ、ビードコアＣ，Ｃ間のカーカスコード長さがばらつく恐れが生じる。なお前記密封状空間Ｈの形成により、前記範囲の圧縮空気圧でも、剥離効果を充分に発揮することが可能となる。
【００３４】
又この圧縮空気による剥離は、構造が簡易であり、又従来的なテフロン（デュポン社の商標）等の剥離処理を排除しうるため、コスト的にも有利である。さらに剥離効果に優れるため、タイヤ部材に特に粘着性の強いゴムを使用することも可能となる。
【００３５】
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。
【００３６】
【実施例】
図１〜５に示す構造をなし、かつ表１の仕様の生タイヤ成形用フォーマを用いて、第１の生タイヤＡ３（図６に示す）を１００本形成するとともに、その時の、中央ドラムからの取り出し不良の発生率、取り出し時の変形に伴う横糸切れの発生率、及び取り出し作業能率を従来例と比較し、その結果を表１に記載した。
【００３７】
【表１】
0003910822.tif 000002
【００３８】
【発明の効果】
叙上の如く本発明は、分岐空気路を用い、ブラダー膨張用の圧縮空気の一部を、タイヤ部材と中央ドラムとの間に供給しているため、分岐の圧縮空気によってタイヤ部材を中央ドラムから効果的に剥離させることができ、その取り出し作業を精度良くかつ能率良く行いうるとともに、取り出しに伴うユニフォミティーの低下を抑制しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の生タイヤ成形用フォーマの一実施例を示す正面図である。
【図２】中央ドラムの非縮径状態と縮径状態とを略示するドラム軸と直角方向の断面図である。
【図３】巻き上げ手段の待機状態を示すドラム軸と平行な断面図である。
【図４】巻き上げ手段の作動状態を示すドラム軸と平行な断面図である。
【図５】分岐空気路による作用効果を説明する略線図である。
【図６】第１の生タイヤを略示する断面図である。
【図７】従来技術を説明する線図である。
【符号の説明】
２      中央ドラム
３      巻き上げ手段
４      カーカス
６      セグメント
７      ブラダー
１５    空気流路
１８    分岐空気路
Ａ１、Ａ２      タイヤ部材
Ｃ      ビードコア
Ｓ      外周面
【図１】
0003910822.tif 000003
【図２】
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【図３】
0003910822.tif 000005
【図４】
0003910822.tif 000006
【図５】
0003910822.tif 000007
【図６】
0003910822.tif 000008
【図７】
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