JP4962833B2

JP4962833B2 - 成形ドラム

Info

Publication number: JP4962833B2
Application number: JP2005346823A
Authority: JP
Inventors: 深澤　　久
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2012-06-27
Anticipated expiration: 2025-11-30
Also published as: JP2007152574A

Description

本発明は、例えば自動車用空気入りタイヤの製造工程において、インナーライナー部材、カーカス部材、サイドウォール部材等のシート状部材を巻付けて筒状に成形する成形ドラムに関するものである。

一般に、この種の成形ドラムとしては、成形ドラムの周方向に配列され、成形ドラムの外周面を形成する複数のドラム部材と、各ドラム部材を成形ドラムの径方向に移動させる移動機構とを備え、各ドラム部材にシート状部材の巻付位置に応じて所定の凹凸を設けることにより、成形ドラムの外周面を所定の形状に形成したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

ところで、成形ドラムの外周面形状は成形するタイヤの種類に応じて変更する必要があるが、前記成形ドラムでは外周面形状の変更のために各ドラム部材を交換する必要があるとともに、移動機構によって支持された各ドラム部材の交換には手間がかかるので、成形ドラムの外周面形状を短時間で変更することができないという問題点があった。また、タイヤの種類に応じて複数種類のドラム部材が必要になるので、製造コストが高くつくという問題点があった。

また、他の成形ドラムとしては、成形ドラムの周方向に配列され、成形ドラムの外周面の一部を形成する複数の第１ドラム部材と、各第１ドラム部材にそれぞれ成形ドラムの径方向外側からボルトによって固定され、成形ドラムの外周面の他の部分を形成する複数の第２ドラム部材と、各第１ドラム部材を成形ドラムの径方向に移動させる移動機構とを備え、各第２ドラム部材を交換することにより成形ドラムの外周面形状を変更するようにし、製造コストの低減を図ったものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００３−７１９５０号公報特表２００３−５３２５６６号公報

しかしながら、後者の成形ドラムでは、各第２ドラム部材をボルトによって各第１ドラム部材に固定しているので、ボルトの着脱に長時間を要し、成形ドラムの外周面形状を短時間で変更することができないという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、成形ドラムの外周面形状を短時間で変更することができ、しかも製造コストの低減を図ることのできる成形ドラムを提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、シート状部材を巻付けて筒状に成形する拡縮自在な成形ドラムにおいて、前記成形ドラムの周方向に配列され、成形ドラムの外周面の一部を形成する複数の第１ドラム部材と、各第１ドラム部材にそれぞれ成形ドラムの径方向外側から当接するように取付けられ、成形ドラムの外周面の他の部分を形成する複数の第２ドラム部材と、各第１ドラム部材にそれぞれ設けられ、成形ドラムの径方向外側から内側に向かって延びる挿入穴と、各第２ドラム部材にそれぞれ設けられ、第２ドラム部材を第１ドラム部材に成形ドラムの径方向外側から当接させると、第１ドラム部材の挿入穴に成形ドラムの径方向外側から挿入され、第２ドラム部材が第１ドラム部材に当接した状態で第２ドラム部材を第１ドラム部材に対して成形ドラムの軸方向一方に移動させると、第１ドラム部材に成形ドラムの径方向内側から係止する係止部と、第２ドラム部材の係止部が第１ドラム部材に係止している状態で第１ドラム部材に対する第２ドラム部材の成形ドラムの軸方向への移動を規制可能な移動規制機構とを備えている。

これにより、成形ドラムの外周面は各第１ドラム部材及び各第２ドラム部材によって形成され、第２ドラム部材の係止部を第１ドラム部材の挿入穴に挿入して第１ドラム部材に係止させるとともに、第１ドラム部材に対する第２ドラム部材の軸方向の移動を移動規制機構によって規制することにより、第１ドラム部材に第２ドラム部材が取付けられることから、各第２ドラム部材を各第１ドラム部材に容易に着脱することができる。また、各第２ドラム部材の交換により成形ドラムの外周面形状を変更できることから、例えばタイヤの製造に用いる場合には、タイヤの種類に応じて第１ドラム部材を変更する必要がない。

本発明によれば、各第２ドラム部材を各第１ドラム部材に容易に着脱することができるので、各第２ドラム部材の交換によって成形ドラムの外周面形状を短時間で変更することができ、また、例えばタイヤの製造に用いる場合には、タイヤの種類に応じて第１ドラム部材を変更する必要がないので、多品種のタイヤを少量ずつ生産する場合の生産性の向上及び製造コストの低減を図る上で極めて有利である。

図１乃至図６は本発明の一実施形態を示すもので、図１は成形ドラムの斜視図、図２は成形ドラムの要部斜視図、図３乃至図５は第２ドラム部材を取付ける際の成形ドラムの要部側面断面図、図６は第２ドラム部材を取外す際の成形ドラムの要部側面断面図である。

本実施形態の成形ドラムは、成形ドラムの外周面の一部を形成するように周方向に配列された第１ドラム部材１０と、各第１ドラム部材１０に成形ドラムの径方向外側からそれぞれ当接するように取付けられ、成形ドラムの外周面の他の部分を形成する複数の第２ドラム部材２０と、第１ドラム部材１０に対する第２ドラム部材２０の成形ドラムの軸方向への移動を規制可能な移動規制機構３０とを備えている。成形ドラムとしては、インナーライナー部材、カーカス部材、サイドウォール部材を巻付けてバンド部材を成形するバンド成形ドラムや、ベルト部材、トレッド部材を巻付けてベルト部材を成形するベルト成形ドラム等がある。

各第１ドラム部材１０は成形ドラムの軸方向に延びる板状部材から成り、成形ドラムの径方向内側を図示しない移動機構によって支持されている。移動機構は各第１ドラム部材１０を成形ドラムの径方向に移動可能であり、各第１ドラム部材１０の移動により成形ドラムが拡縮する。各第１ドラム部材１０には、第１ドラム部材１０を成形ドラムの径方向に貫通する挿入穴１１と、挿入穴１１から成形ドラムの軸方向に延びる係止溝１２とが設けられている。挿入穴１１は成形ドラムの軸方向に長く形成された長方形の穴である。係止溝１２は成形ドラムの径方向内側に開口するとともに、挿入穴１１側に開口している。

各第２ドラム部材２０は成形ドラムの軸方向に延びる板状部材から成り、成形ドラムにおける軸方向両端部が軸方向外側に向かって成形ドラムの径方向内側に傾斜している。各第２ドラム部材には成形ドラムの径方向内側に係止部材２１がそれぞれ設けられている。係止部材２１は、成形ドラムの径方向内側に向かって延びる径方向延設部２１ａと、径方向延設部２１ａの先端から成形ドラムの軸方向一方に向かって延びる軸方向延設部２１ｂとを有する。軸方向延設部２１ｂは第２ドラム部材２０と所定の間隔をおいて成形ドラムの軸方向一方に向かって延びている。軸方向延設部２１ｂの先端部は先端に向かって成形ドラムの径方向内側に傾斜している。また、各第２ドラム部材２０には上下方向に貫通する係合孔２０ａがそれぞれ設けられている。

係止部材２１は第１ドラム部材１０の挿入穴１１に成形ドラムの径方向外側から挿入可能である。係止部材２１を挿入穴１１に挿入するとともに（図３参照）、第２ドラム部材２０を第１ドラム部材１０に対して成形ドラムの軸方向一方に移動させることにより（図４参照）、係止部材２１が第１ドラム部材１０の係止溝１２内に挿入される。係止部材２１の軸方向延設部２１ｂは第１ドラム部材１０の係止溝１２に沿うように形成されている。係止部材２１が係止溝１２内に挿入されると、第２ドラム部材２０が第１ドラム部材１０に成形ドラムの径方向外側から当接するように、係止部材２１が第１ドラム部材１０に成形ドラムの径方向内側から係止する（図５参照）。また、係止部材２１と係止溝１２とが成形ドラムの周方向に係止する。

移動規制機構３０は各第１ドラム部材１０にそれぞれ設けられている。各移動規制機構３０は、第１ドラム部材１０を成形ドラムの径方向に挿通する係合部材としての係合ピン３１と、係合ピン３１を成形ドラムの径方向外側に向かって付勢する周知のコイルスプリングから成る付勢部材としてのスプリング３２と、スプリング３２を成形ドラムの径方向内側から支持するケース３３とを有する。

係合ピン３１は第１ドラム部材１０を成形ドラムの径方向に挿通し、一端が第１ドラム部材１０から成形ドラムの径方向外側に突出可能な円柱部３１ａと、円柱部３１ａの他端に設けられ、スプリング３２と成形ドラムの径方向に当接するフランジ部３１ｂとを有する。係合ピン３１はスプリング３２によって付勢されることにより、円柱部３１ａの一端が第１ドラム部材１０から成形ドラムの径方向外側に突出する。第２ドラム部材２０の係止部材２１を係止溝１２内の所定の位置まで挿入した際に、係合ピン３１が第２ドラム部材２０の係合孔２０ａに挿入される。

ケース３３は第１ドラム部材１０に成形ドラムの径方向内側から固定されている。

以上のように構成された成形ドラムにおいて、第１ドラム部材１０に第２ドラム部材２０を取付ける場合は、先ず、第１ドラム部材１０の挿入穴１１に第２ドラム部材２０の係止部材２１が成形ドラムの径方向外側から挿入されるように、第２ドラム部材２０を第１ドラム部材に成形ドラムの径方向外側から当接させる（図３参照）。次に、第２ドラム部材２０を第１ドラム部材１０に対して成形ドラムの軸方向一方に移動させる。これにより、係止部材２１の軸方向延設部２１ｂが係止溝１２内に挿入され、係止部材２１の軸方向延設部２１ｂが第１ドラム部材１０に成形ドラムの径方向内側から係止する（図４参照）。また、係止部材２１の軸方向延設部２１ｂが係止溝１２内の所定の位置まで挿入されると、移動規制機構３０の係合ピン３１が第２ドラム部材２０の係合孔２０ａ内に挿入され、第１ドラム部材１０に対する第２ドラム部材２０の成形ドラムの軸方向への移動が規制される（図５参照）。

次に、第１ドラム部材１０から第２ドラム部材２０を取外す場合は、移動規制機構３０の係合ピン３１を成形ドラムの径方向内側に向かって押しながら、第２ドラム部材２０を第１ドラム部材１０に対して成形ドラムの軸方向他方に移動させる（図６参照）。係合ピン３１は第２ドラム部材２０の係合孔２０ａの内径よりも小さい外径を有するシャフト２２によって押すことができる。これにより、係合ピン３１と係合孔２０ａとの係合が解除され、第２ドラム部材２０を第１ドラム部材１０から取外すことができる。

このように、本実施形態によれば、成形ドラムの外周面は各第１ドラム部材１０及び第２ドラム部材２０によって形成され、第２ドラム部材２０の係止部材２１を第１ドラム部材１０の挿入穴１１に挿入して第１ドラム部材１０に成形ドラムの径方向内側から係止させるとともに、第１ドラム部材１０と第２ドラム部材２０との軸方向の移動を移動規制機構３０によって規制することにより、第１ドラム部材１０に第２ドラム部材２０が取付けられることから、各第２ドラム部材２０を各第１ドラム部材１０に容易に着脱することができ、各第２ドラム部材２０の交換によって成形ドラムの外周面形状を短時間で変更することができる。また、第２ドラム部材２０の交換により成形ドラムの外周面形状を変更できることから、タイヤの種類に応じて第１ドラム部材を変更する必要がない。従って、多品種のタイヤを少量ずつ生産する場合の生産性の向上及び成形ドラムの製造コストの低減を図る上で極めて有利である。

また、係止部材２１に、第２ドラム部材２０と所定の間隔をおいて成形ドラムの軸方向一方に向かって延び、第１ドラム部材１０に成形ドラムの径方向内側から係止可能な軸方向延設部２１ｂを設けたので、係止部材２１を簡単な構造にすることができ、成形ドラムの製造コストの低減を図る上で有利である。

また、移動規制機構３０を、一端が第１ドラム部材１０から径方向外側に向かって突出可能に設けられ、第１ドラム部材１０から突出することにより第２ドラム部材２０の係合孔２０ａと成形ドラムの軸方向に係合可能な係合ピン３１と、係合ピン３１を成形ドラムの径方向外側に向かって付勢するスプリング３２とから構成したので、簡単な構造によって第１ドラム部材１０に対する第２ドラム部材２０の軸方向の移動を確実に規制することができ、成形ドラムの製造コストの低減を図る上で有利である。

尚、本実施形態では、第１ドラム部材１０に成形ドラムの径方向に貫通する挿入穴１１を設けたものを示したが、挿入穴１１が第１ドラム部材１０を貫通していない場合でも、挿入穴１１が成形ドラムの径方向外側から内側に向かって延びるように設けられるとともに、係止溝１２が挿入穴１１から成形ドラムの軸方向に延びるように設けられていれば、第２ドラム部材２０の係止部材２１を第１ドラム部材１０に係止させることができる。

また、本実施形態では、移動規制機構３０を第１ドラム部材１０に設けたものを示したが、図７及び図８に示すように、第２ドラム部材２０に移動規制機構４０を設けることも可能である。

この場合、移動規制機構４０は、一端が第２ドラム部材２０から成形ドラムの径方向内側に突出可能な係合部材としての係合ピン４１と、係合ピン４１を成形ドラムの径方向内側に向かって付勢する周知のコイルスプリングから成る付勢部材としてのスプリング４２とを有する。一方、第１ドラム部材１０には係合ピン４１の一端を成形ドラムの径方向外側から挿入可能な係合孔１０ａが設けられている。第２ドラム部材２０の係止部材２１を係止溝１２内の所定の位置まで挿入した際に、係合ピン４１の一端が係合孔１０ａに挿入され、係合ピン４１が係合孔１０ａに成形ドラムの軸方向に係合する。これにより、簡単な構造によって第１ドラム部材１０と第２ドラム部材２０との成形ドラムの軸方向への移動を確実に規制することができ、成形ドラムの製造コストの低減を図る上で有利である。

また、第２ドラム部材２０に周知のボールプランジャ５１から構成された移動規制機構５０を設けることも可能である。

この場合、ボールプランジャ５１は第２ドラム部材２０に固定され、ボールプランジャ５１のボール５１ａは第２ドラム部材２０から成形ドラムの径方向内側に突出可能である。一方、第１ドラム部材１０にはボールプランジャ５１のボール５１ａと成形ドラムの軸方向に係合可能な凹状部１０ｂが設けられている。第２ドラム部材２０の係止部材２１を係止溝１２内の所定の位置まで挿入した際に、ボールプランジャ５１のボール５１ａが凹状部１０ｂに係合する。これにより、簡単な構造によって第１ドラム部材１０と第２ドラム部材２０との成形ドラムの軸方向への移動を確実に規制することができ、成形ドラムの製造コストの低減を図る上で有利である。

また、第２ドラム部材２０に成形ドラムの軸方向への力を加えると、ボールプランジャ５１のボール５１が凹状部１０ｂの傾斜面によって成形ドラムの径方向外側に移動し、ボール５１ａと凹状部１０ｂとの係合を解除することができるので、第２ドラム部材２０の交換をより短時間で行うことができる。

本発明における一実施形態を示す成形ドラムの斜視図成形ドラムの要部斜視図第２ドラム部材を取付ける際の成形ドラムの要部側面断面図第２ドラム部材を取付ける際の成形ドラムの要部側面断面図第２ドラム部材を取付ける際の成形ドラムの要部側面断面図第２ドラム部材を取外す際の成形ドラムの要部側面断面図本実施形態における移動規制機構の変形例を示す成形ドラムの要部側面断面図本実施形態における移動規制機構の変形例を示す成形ドラムの要部側面断面図本実施形態における移動規制機構の他の変形例を示す成形ドラムの要部側面断面図本実施形態における移動規制機構の他の変形例を示す成形ドラムの要部側面断面図

符号の説明

１０…第１ドラム部材、１０ａ…係合孔、１０ｂ…凹状部、１１…挿入穴、１２…係止溝、２０…第２ドラム部材、２１…係止部材、２１ａ…径方向延設部、２１ｂ…軸方向延設部、３０…移動規制機構、３１…係合ピン、３１ａ…円柱部、３１ｂ…フランジ部、３２…スプリング、３３…ケース、４０…移動規制機構、４１…係合ピン、４２…スプリング、５０…移動規制機構、５１…ボールプランジャ、５１ａ…ボール。

Claims

シート状部材を巻付けて筒状に成形する拡縮自在な成形ドラムにおいて、
前記成形ドラムの周方向に配列され、成形ドラムの外周面の一部を形成する複数の第１ドラム部材と、
各第１ドラム部材にそれぞれ成形ドラムの径方向外側から当接するように取付けられ、成形ドラムの外周面の他の部分を形成する複数の第２ドラム部材と、
各第１ドラム部材にそれぞれ設けられ、成形ドラムの径方向外側から内側に向かって延びる挿入穴と、
各第２ドラム部材にそれぞれ設けられ、第２ドラム部材を第１ドラム部材に成形ドラムの径方向外側から当接させると、第１ドラム部材の挿入穴に成形ドラムの径方向外側から挿入され、第２ドラム部材が第１ドラム部材に当接した状態で第２ドラム部材を第１ドラム部材に対して成形ドラムの軸方向一方に移動させると、第１ドラム部材に成形ドラムの径方向内側から係止する係止部と、
第２ドラム部材の係止部が第１ドラム部材に係止している状態で第１ドラム部材に対する第２ドラム部材の成形ドラムの軸方向への移動を規制可能な移動規制機構とを備えた
ことを特徴とする成形ドラム。
前記係止部に、第２ドラム部材と所定の間隔をおいて成形ドラムの軸方向一方に延び、第１ドラム部材に成形ドラムの径方向内側から係止可能な軸方向延設部を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の成形ドラム。
前記移動規制機構を、第１ドラム部材から成形ドラムの径方向外側に向かって突出可能に設けられ、第１ドラム部材から突出すると第２ドラム部材と成形ドラムの軸方向に係合可能な係合部材と、係合部材を成形ドラムの径方向外側に向かって付勢する付勢部材とから構成した
ことを特徴とする請求項１または２記載の成形ドラム。
前記移動規制機構を、第２ドラム部材から成形ドラムの径方向内側に向かって突出可能に設けられ、第２ドラム部材から突出すると第１ドラム部材と成形ドラムの軸方向に係合可能な係合部材と、係合部材を成形ドラムの径方向内側に向かって付勢する付勢部材とから構成した
ことを特徴とする請求項１または２記載の成形ドラム。