(57)【要約】【課題】ゴム部材の端部の折り返しに用いるブラダの耐久性を向上させるとともに、折り返したゴム部材の端部を、対向するゴム部材にすき間が生じないように圧着させるゴム部材のターンアップ方法および装置を提供する。【解決手段】ブラダ７の内側にドラム周方向に所定ピッチで設けられた複数の押上げレバー３の後端部をドラム軸方向に移動させ、先端部をドラム外周方向に回動移動させることにより、ブラダ７のゴム膜を介して、成形ドラム２に巻付けたゴム部材９のビード部材１０よりもドラム外側の範囲の端部を折り返すとともに、折り返した際に、ビード部材１０の根元部周辺の範囲に対向するゴム部材９の端部を、ブラダ７のゴム膜を介して押圧し、複数の押上げレバー３により押圧した範囲よりもビード部材１０の先端側の範囲のゴム部材９の端部を、ドラム外周側に膨張するブラダ７により押圧する。【選択図】    図２
2009012246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形ドラムに巻付けたゴム部材の端部の所定位置にビード部材をセットし、該セットしたビード部材を包むように折り返したビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を、ドラム外周側に突出するゴム膜により押圧して、該ビード部材よりもドラム内側の範囲のゴム部材に圧着させるようにしたゴム部材のターンアップ方法において、前記ゴム膜を流体によってドラム外周側に膨張可能に構成し、該膨張可能なゴム膜の内側にドラム周方向に所定ピッチで設けられた複数の押上げレバーにより、該ゴム膜を介して前記ビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を折り返すとともに、折り返した際に、前記ビード部材の根元部から先端側への所定の長さの範囲に対向するゴム部材の端部を、前記複数の押上げレバーによりゴム膜を介して押圧し、該複数の押上げレバーにより押圧した範囲よりも前記ビード部材の先端側の範囲のゴム部材の端部を、ドラム外周側に膨張する前記ゴム膜により押圧するようにしたゴム部材のターンアップ方法。
【請求項２】
成形ドラムに巻付けたゴム部材の端部の所定位置にビード部材をセットし、該セットしたビード部材を包むように折り返したビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を、ドラム外周側に突出するゴム膜により押圧して、該ビード部材よりもドラム内側の範囲のゴム部材に圧着させるようにしたゴム部材のターンアップ方法において、前記ゴム膜の内側にドラム周方向に所定ピッチで設けられた複数の押上げレバーにより、該ゴム膜を介して前記ビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を折り返すとともに、折り返した際に、前記ビード部材の根元部から先端側への所定の長さの範囲に対向するゴム部材の端部を、前記複数の押上げレバーによりゴム膜を介して押圧するようにしたゴム部材のターンアップ方法。
【請求項３】
前記押上げレバーの先端部に設けた押圧ローラにより、前記折り返した際に、ビード部材の根元部から先端側への所定の長さの範囲に対向するゴム部材の端部を押圧するようにした請求項１または２に記載のゴム部材のターンアップ方法。
【請求項４】
前記ドラム周方向に所定ピッチで設けられた複数の押上げレバーを横切って、それぞれの押上げレバーの背面に位置するように、環状の締付けスプリングを前記成形ドラムに外嵌し、該締付けスプリングにより、それぞれの押上げレバーをドラム内周方向に付勢するようにした請求項１〜３のいずれかに記載のゴム部材のターンアップ方法。
【請求項５】
ゴム部材を巻付ける成形ドラムと、該成形ドラムの所定位置に設けられたビードセット部と、該成形ドラムの外周側に突出して、該成形ドラムに巻付けたゴム部材を前記ビードセット部にセットされたビード部材を包むように折り返すゴム膜とを備えたゴム部材のターンアップ装置において、前記ゴム膜を流体によってドラム外周側に膨張可能に構成するとともに、該膨張可能なゴム膜の内側にドラム周方向に所定ピッチで複数の押上げレバーを設け、該押上げレバーの後端部をドラム軸方向に移動可能に成形ドラムに取付けるとともに、該後端部を回動中心として押上げレバーの先端部をドラム外周方向に移動可能にしたゴム部材のターンアップ装置。
【請求項６】
ゴム部材を巻付ける成形ドラムと、該成形ドラムの所定位置に設けられたビードセット部と、該成形ドラムの外周側に突出して、該成形ドラムに巻付けたゴム部材を前記ビードセット部にセットされたビード部材を包むように折り返すゴム膜とを備えたゴム部材のターンアップ装置において、前記ゴム膜の内側にドラム周方向に所定ピッチで複数の押上げレバーを設け、該押上げレバーの後端部をドラム軸方向に移動可能に成形ドラムに取付けるとともに、該後端部を回動中心として押上げレバーの先端部をドラム外周方向に移動可能にしたゴム部材のターンアップ装置。
【請求項７】
前記押上げレバーの先端部に押圧ローラを設けた請求項５または６に記載のゴム部材のターンアップ装置。
【請求項８】
前記ドラム周方向に所定ピッチで設けた複数の押上げレバーを横切ってそれぞれの押上げレバーの背面に位置するように、環状の締付けスプリングを前記成形ドラムに外嵌した請求項５〜７のいずれかに記載のゴム部材のターンアップ装置。
【請求項９】
前記締付けスプリングを複数本、着脱自在に成形ドラムに外嵌した請求項８に記載のゴム部材のターンアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム部材のターンアップ方法および装置に関し、さらに詳しくは、ビード部材を包むようにゴム部材の端部を折り返す際に、折り返しに用いるゴム膜の耐久性を向上させるとともに、折り返したゴム部材の端部を、対向するゴム部材にすき間が生じないように良好に圧着させることができるゴム部材のターンアップ方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タイヤを成形する際に、成形ドラムに巻付けたカーカス層などのゴム部材の端部の所定位置にビード部材をセットし、このビード部材を包むようにビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を、内部に注入される流体によってドラム外周側に膨張するゴム膜（いわゆる、ブラダ）によって折り返すとともに押圧して、折り返した際に対向するゴム部材に圧着させるいわゆるターンアップ工程を行っている。従来、ゴム部材のターンアップを行なう際に、圧着させるゴム部材どうしの間にすき間が生じないように、膨張させているゴム膜を外部から押圧プレートによって押圧して、ゴム部材どうしをより強く圧着させる方法が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
しかしながら、これらの提案によるターンアップ方法では、膨張しているゴム膜は押圧プレートによって押し潰されるように外力を受け、また、この外力により過大な引張応力が生じるため、ゴム膜が損傷し易いという欠点があった。さらに、押圧プレートによって押圧力を付加しているものの、膨張しているゴム膜を介在させて押圧するので、折り返しの基点部であり、相対的に剛性が高いビード部材の根元部周辺を、強力に押圧することができなかった。そのため、ゴム部材どうしをすき間が生じないように良好に圧着させることが困難であるという問題があった。
【特許文献１】特開平７−６０８６５号公報
【特許文献２】特開２００５−７４８７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、ビード部材を包むようにゴム部材の端部を折り返す際に、折り返しに用いるゴム膜の耐久性を向上させるとともに、折り返したゴム部材の端部を、対向するゴム部材にすき間が生じないように良好に圧着させることができるゴム部材のターンアップ方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため本発明のゴム部材のターンアップ方法は、成形ドラムに巻付けたゴム部材の端部の所定位置にビード部材をセットし、該セットしたビード部材を包むように折り返したビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を、ドラム外周側に突出するゴム膜により押圧して、該ビード部材よりもドラム内側の範囲のゴム部材に圧着させるようにしたゴム部材のターンアップ方法において、前記ゴム膜を流体によってドラム外周側に膨張可能に構成し、該膨張可能なゴム膜の内側にドラム周方向に所定ピッチで設けられた複数の押上げレバーにより、該ゴム膜を介して前記ビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を折り返すとともに、折り返した際に、前記ビード部材の根元部から先端側への所定の長さの範囲に対向するゴム部材の端部を、前記複数の押上げレバーによりゴム膜を介して押圧し、該複数の押上げレバーにより押圧した範囲よりも前記ビード部材の先端側の範囲のゴム部材の端部を、ドラム外周側に膨張する前記ゴム膜により押圧するようにしたことを特徴とするものである。
【０００６】
また、本発明の別のゴム部材のターンアップ方法は、成形ドラムに巻付けたゴム部材の端部の所定位置にビード部材をセットし、該セットしたビード部材を包むように折り返したビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を、ドラム外周側に突出するゴム膜により押圧して、該ビード部材よりもドラム内側の範囲のゴム部材に圧着させるようにしたゴム部材のターンアップ方法において、前記ゴム膜の内側にドラム周方向に所定ピッチで設けられた複数の押上げレバーにより、該ゴム膜を介して前記ビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を折り返すとともに、折り返した際に、前記ビード部材の根元部から先端側への所定の長さの範囲に対向するゴム部材の端部を、前記複数の押上げレバーによりゴム膜を介して押圧するようにしたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明のゴム部材のターンアップ方法では、前記押上げレバーの先端部に設けた押圧ローラにより、前記折り返した際に、ビード部材の根元部から先端側への所定の長さの範囲に対向するゴム部材の端部を押圧することもできる。また、前記ドラム周方向に所定ピッチで設けられた複数の押上げレバーを横切って、それぞれの押上げレバーの背面に位置するように、環状の締付けスプリングを前記成形ドラムに外嵌し、該締付けスプリングにより、それぞれの押上げレバーをドラム内周方向に付勢することもできる。
【０００８】
また、本発明のゴム部材のターンアップ装置は、ゴム部材を巻付ける成形ドラムと、該成形ドラムの所定位置に設けられたビードセット部と、該成形ドラムの外周側に突出して、該成形ドラムに巻付けたゴム部材を前記ビードセット部にセットされたビード部材を包むように折り返すゴム膜とを備えたゴム部材のターンアップ装置において、前記ゴム膜を流体によってドラム外周側に膨張可能に構成するとともに、該膨張可能なゴム膜の内側にドラム周方向に所定ピッチで複数の押上げレバーを設け、該押上げレバーの後端部をドラム軸方向に移動可能に成形ドラムに取付けるとともに、該後端部を回動中心として押上げレバーの先端部をドラム外周方向に移動可能にしたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の別のゴム部材のターンアップ装置は、ゴム部材を巻付ける成形ドラムと、該成形ドラムの所定位置に設けられたビードセット部と、該成形ドラムの外周側に突出して、該成形ドラムに巻付けたゴム部材を前記ビードセット部にセットされたビード部材を包むように折り返すゴム膜とを備えたゴム部材のターンアップ装置において、前記ゴム膜を流体によってドラム外周側に膨張可能に構成するとともに、該膨張可能なゴム膜の内側にドラム周方向に所定ピッチで複数の押上げレバーを設け、該押上げレバーの後端部をドラム軸方向に移動可能に成形ドラムに取付けるとともに、該後端部を回動中心として押上げレバーの先端部をドラム外周方向に移動可能にしたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明のゴム部材のターンアップ装置では、前記押上げレバーの先端部に押圧ローラを設けることもできる。また、前記ドラム周方向に所定ピッチで設けた複数の押上げレバーを横切ってそれぞれの押上げレバーの背面に位置するように、環状の締付けスプリングを前記成形ドラムに外嵌することもできる。この際に、例えば、前記締付けスプリングを複数本、着脱自在に成形ドラムに外嵌する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、成形ドラムに巻付けたゴム部材の端部の所定位置にビード部材をセットし、このビード部材を包むように折り返したビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を、ドラム外周側に突出するゴム膜により押圧して、ビード部材よりもドラム内側の範囲のゴム部材に圧着させるゴム部材のターンアップを行なう場合に、ゴム膜の内側にドラム周方向に所定ピッチで設けられた複数の押上げレバーを、その後端部をドラム軸方向に移動させつつ、先端部をドラム外周方向に回動移動させることにより、ゴム膜を介してビード部材よりもドラム外側の範囲のゴム部材の端部を折り返すことができる。さらに、ゴム部材の端部を折り返した際に、ビード部材の根元部から先端側への所定の長さの範囲に対向するゴム部材の端部を、この複数の押上げレバーにより、ゴム膜を介して押圧することができる。そのため、折り返しの基点部であり、相対的に剛性が高いビード部材の根元部周辺に対しても強力に押圧することができ、対向するゴム部材どうしをすき間なく圧着させることが可能になる。しかも、膨張しているゴム膜を押圧するものではないので、ゴム膜に過大な引張応力が生じることがなく、ゴム膜の損傷を抑えて耐久性を向上させることが可能になる。
【００１２】
また、本発明の前者のゴム部材のターンアップ方法および前者のゴム部材のターンアップ装置によれば、押上げレバーにより押圧した範囲よりもビード部材の先端側の範囲のゴム部材の端部を、流体によってドラム外周側に膨張するゴム膜により押圧するので、ゴム部材の形状に沿うように、むらなく均一に押圧することができる。このように、押圧する範囲によって剛性の異なるゴム部材に応じて、押上げレバーと膨張するゴム膜とを使い分けて押圧するので、圧着させるゴム部材の間にすき間が生じないようにすることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明のゴム部材のターンアップ方法および装置を図に示した実施形態に基づいて説明する。
【００１４】
図１〜図３に例示するように、本発明のゴム部材のターンアップ装置１は、ドラム軸方向に対をなし、ドラム軸方向に移動可能な一対の成形ドラム２を備えている。一対の成形ドラム２は、左右対称で同じ構造であるので、図面には一方側（右側）のみを示して説明する。この成形ドラム２の所定位置に設けられたビードセット部８は、ドラム径方向に移動できるようになっている。
【００１５】
また、この成形ドラム２には、内部に注入される流体によってドラム外周側に膨張するゴム膜であるブラダ７が備わっている。ブラダ７の内側には、図３に例示するようにドラム周方向に所定ピッチで多数の細長プレート状の押上げレバー３が設けられている。即ち、図１に示すようにブラダ７が膨張していない場合には、押上げレバー３の表面を覆うようにブラダ７が成形ドラム２の外周面に沿って設けられている。
【００１６】
押上げレバー３は、樹脂や金属により形成されるが、ゴム部材９に付着しにくい材質を用いることが好ましい。押上げレバー３は、例えば、乗用車用タイヤの製造の場合は、幅が５ｍｍ〜２０ｍｍ程度で、ドラム周方向に中心角度２°〜５°程度の等ピッチで設けられる。トラック・バス用タイヤの製造の場合も、押上げレバー３は、ドラム周方向に中心角度２°〜５°程度の等ピッチで設けられる。
【００１７】
押上げレバー３の後端部は、ドラム軸方向に移動するスライド機構６に連結されている。そして、押上げレバー３の後端部を回動中心として先端部がドラム外周方向に移動可能になっている。このスライド機構６には、ブラダ７の一方側端部が固定されており、ブラダ７の他方側端部は、成形ドラム２に固定されている。
【００１８】
この多数の押上げレバー３の背面には、ドラム周方向に所定ピッチで設けた多数の押上げレバー３を横切るように成形ドラム２に外嵌した３本の環状の締付けスプリング４が配置されている。この締付けスプリング４によって、それぞれの押上げレバー３は、ドラム内周方向に付勢されている。したがって、押上げレバー３の先端部をドラム外周方向に移動させた際には、締付けスプリング４の付勢力が押上げレバー３の押圧力となる。
【００１９】
配置する締付けスプリング４の数は、特に限定されず、また、複数本の締付けスプリング４を、すべて同じ付勢力を有する仕様にすることもでき、それぞれ異なる付勢力を有する仕様にすることもできる。締付けスプリング４は、複数本を着脱自在に成形ドラム２に外嵌できるようにすることが好ましい。これにより、成形ドラム２に外嵌して配置する締付けスプリング４の数や付勢力を変えることで、押上げレバー３の押圧力を容易に調整できるようになる。
【００２０】
次いで、本発明のターンアップ方法の手順を説明する。
【００２１】
まず、図１に例示するように、成形ドラム２の外周面にゴム部材９を巻付ける。タイヤ製造においては、このゴム部材９は、インナーライナ９ａ、カーカス層９ｂ、サイドゴム９ｃ等となる。
【００２２】
この成形ドラム２に巻付けたゴム部材９の端部の所定位置となるビードセット部８の外周位置に、リング状のビード部材１０を配置する。タイヤ製造においては、このビード部材１０は、ビードコア１０ａと、ビードコア１０ａの外周に取付けられたビードフィラー１０ｂ等となる。
【００２３】
ビード部材１０をゴム部材９の端部の所定位置に配置した後は、ビードセット部８をドラム外周方向に移動させて、ビード部材１０をずれないように所定位置にセットする。
【００２４】
次いで、一対の成形ドラム２を、互いが近接するようにドラム軸方向に移動させ、図２に例示するように、ゴム部材９のドラム軸方向中央部をインフレートさせる。また、スライド機構６をドラム軸方向内側に移動させる。これに伴って、ドラム軸方向内側に移動する押上げレバー３の先端部は、移動方向前方の傾斜面にガイドされて、押上げレバー３の後端部を回動中心として、図２、図３に例示するようにドラム外周方向に移動する。
【００２５】
このドラム外周方向に回動移動する押上げレバー３の先端部は、所定位置にセットしたビード部材１０を包むように、ビード部材１０よりもドラム外側の範囲のゴム部材９の端部を折り返す。ゴム部材９の折り返しの基点部の剛性が高くても押上げレバー３によって折り返すので、確実に折り返すことができる。
【００２６】
続いて、折り返した際に、ビード部材１０の根元部となるビードコア１０ａからビード部材１０の先端側への所定の長さの範囲に対向するゴム部材９の端部を、ブラダ７のゴム膜を介して押上げレバー３によって押圧する。押上げレバー３により押圧する範囲を具体的に言えば、例えば、折り返した際に、ビードコア１０ａからビードフィラー１０ｂの全長の範囲に対向するゴム部材９の端部であり、少なくともビードコア１０ａからビードフィラー１０ｂの全長の中間位置程度までの範囲に対向するゴム部材９の端部とする。
【００２７】
押上げレバー３の先端部におけるブラダ７のゴム膜との摺接部分は、ブラダ７を傷つけないように円弧状に面取りを施しておく。この摺接部分にフッ素樹脂等の低摩擦部材を取付けてもよい。
【００２８】
また、図４に例示するように、押上げレバー３の先端部に押圧ローラ５を設けることもできる。この場合には、ゴム部材９の端部を折り返した際に、ビード部材１０の根元部から先端側への所定の長さの範囲に対向するゴム部材９の端部を、ブラダ７のゴム膜を介して押圧ローラ５により押圧できる。そのため、ブラダ７のゴム膜を擦ることなく一段と円滑に押圧を行なうことができる。
【００２９】
このように、折り返しの基点部であり、相対的に剛性が高いビード部材１０の根元部周辺に対して押上げレバー３によって押圧するので、従来の膨張するブラダにより押圧する場合に比べて強力に押圧することができる。これにより、対向するゴム部材９どうしを圧着させた際にすき間が生じやすいビード部材１０の根元部周辺に対してもすき間を生じにくくすることができる。
【００３０】
しかも、膨張しているブラダ７を押圧するものではなく、ブラダ７の内側からゴム膜を介して押圧するので、ブラダ７に過大な引張応力が生じない。そのため、ブラダ７の損傷を抑えて耐久性を向上させることが可能になる。
【００３１】
折り返した際に、押上げレバー３により押圧した範囲よりもビード部材１０の先端側の範囲のゴム部材９の端部は、内部に流体を注入することによってドラム外周側に膨張させたブラダ７により押圧する。これにより、押圧するゴム部材９の形状に沿うように膨張させたブラダ７を密着させて、むらなく均一に押圧することができる。
【００３２】
この実施形態では、スライド機構６のドラム軸方向内側への移動に伴って、スライド機構６に固定されたブラダ７の一方側端部もドラム軸方向内側へ移動する。このように、ブラダ７の一方側端部が他方側端部に近づくように移動することより、ブラダ７を膨張させた際に生じる引張応力を低減することができるので、ブラダ７の耐久性を向上させるには有利な構造になっている。
【００３３】
上記説明したとおり、本発明では、押圧する範囲（位置）によって剛性の異なるゴム部材９に適するように、相対的に剛性の高い範囲は押上げレバー３により押圧し、相対的に剛性の低い範囲は膨張するブラダ７により押圧するので、ゴム部材９の端部を折り返すことにより対向するゴム部材９の間にすき間が生じないように、互いを圧着させることが可能になる。
【００３４】
また、本発明のターンアップ装置１では、図２で例示した内部に流体が注入されて強制的にドラム外周側に膨張するブラダ７に代えて、図５に例示するような、流体によって膨張するように構成されていない、単なるゴム膜７ａを用いることができる。この実施形態であっても、折り返しの基点部であり、相対的に剛性が高いビード部材１０の根元部周辺に対して、ゴム膜７ａを介して押上げレバー３によって押圧するので、従来の膨張するブラダにより押圧する場合に比べて強力に押圧することができる。これにより、折り返して対向するゴム部材９どうしを圧着させた際にすき間が生じやすいビード部材１０の根元部周辺に対してもすき間を生じにくくすることができる。
【００３５】
また、上記実施形態と同様に、膨張しているブラダ７を押圧するものではなく、無膨張状態の単なるゴム膜７ａの内側からゴム膜７ａを介して押圧するので、ゴム膜７ａに過大な引張応力が生じない。そのため、ゴム膜７ａの損傷を抑えて耐久性を向上させることが可能になる。
【００３６】
本発明は、タイヤの成形のみでなく、タイヤ以外のゴム製品の製造工程においてゴム部材９をターンアップする場合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明のターンアップ装置を例示する半断面図である。
【図２】図１のゴム部材を折り返しているターンアップ装置を例示する半断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】押上げレバーの変形例を示すターンアップ装置の半断面図である。
【図５】ターンアップ装置の別の実施形態を例示する図２に相当する半断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  ターンアップ装置
２  成形ドラム
３  押上げレバー
４  締付けスプリング
５  押圧ローラ
６  スライド機構
７  ブラダ
７ａ  ゴム膜
８  ビードセット部
９  ゴム部材
９ａ  インナーライナ
９ｂ  カーカス層
９ｃ  サイドゴム
１０  ビード部材
１０ａ  ビードコア
１０ｂ  ビードフィラー
【図１】
2009012246.tif 000003
【図２】
2009012246.tif 000004
【図３】
2009012246.tif 000005
【図４】
2009012246.tif 000006
【図５】
2009012246.tif 000007