JPH0480020A - 生タイヤ成形機におけるビードロック方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、生タイヤ成形機において、成形ドラム上に巻
付けられたタイヤ構成材料に、ヒートを外嵌し位置決め
ロックする方法及びその装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、生タイヤの成形機の一例として、第６図に示すよ
うに、ヘントストンク５５に回転軸５６を介して回転自
在に片持状に軸支された成形ドラム５７等を備えたもの
が知られている。この成形ドラム５７は、軸方向に複数
個に分割したドラムセグメントにより軸方向に伸縮自在
とされ、該ドラムセグメント外周に成形ブラダ−５８が
膨張自在に装着されており、成形ドラム５７の両側部に
膨張自在なサイドブラダ−５９が配設されている。そし
て、第７回に示すように、サイトブラダ−５９の内側に
は、周方向に複数分割された径大のビードサポートセグ
メント６０が拡径自在にスライドキー６１を介して配設
され、該セグメント６０の外周側に凹部６２が形成され
、該凹部６２にゴム等の弾性部材６３が沈み込み状に嵌
合されており、各セグメント６０は回転軸５６上を軸方
向に往復摺動する駆動体６４によりリンク６５を介して
半径方向に拡縮駆動されるようになっている。

上記成形機により生タイヤを成形する場合、成形ドラム
５７とサイドブラダ−５９及びビードサポートセグメン
ト６０を縮径（又は収縮）させた状態で、タイヤ構成材
料５０例えば最内側ゴム層５１、スチールコード補強層
５２及びカーカスプライ５３を成形ドラム５７及びサイ
ドブラダ−５９（一部）表面に巻付けた後、ビード５４
をビードサポートセグメント６０上に位置させて外嵌し
、ビードサポートセグメント６０を拡径させてビード５
４をセグメント６０の両端径大部６０ａ間に位置決めロ
ックする（第７図に２点鎖線で示す）。次いで、サイト
ブラダ−５９を膨張させて前記ビード５４を支点として
タイヤ構成材料５０の両側端部を折返し、続いて、成形
ブラタ−５８を膨張させトロイダル形状のカーカスを形
成している。又は、トロイダル形状にカーカスを形成し
、その後サイドブラダ−を膨張させて折返してもよい。

なお、ビードサポートセグメント６０の径大部６０ａと
径小の弾性部材６３との段差によって、ヒート５４が軸
方向にずれるのを防（ようになっている。

前記タイヤ構成材料５０のスチールコード補強層５２は
、ビード５４の外側を包囲するだけの狭い幅で、第５図
に示すように、カーカスプライ５３の両端部にのみ配さ
れており、スチールコード５２ａの配列が第８図に示す
ようにバイアス配列となっている。

また、前記タイヤ構成材料５０のカーカスプライ５３は
、第１０図に示すようにスチールコード５３ａの配列が
ラジアル方向と平行に配置されている。

（発明が解決しようとする課題） 従来例で説明したビードロック方法では、ビードサポー
トセグメント６０を拡径してその両端径大部６０ａが、
タイヤ構成材料５０にサイドブラダ−５９を介して当接
し、タイヤ構成材料５０を拡径してその周長を増大させ
るので、弾性部材６３にタイヤ構成材料５０がサイドブ
ラダ−５９を介して当接するのが遅れ、第９図に示すよ
うにスチールコード補強層５２のスチールコード５２ａ
のバイアス角度θが小さ（なるように変形すると共に、
カーカスプライ５３のスチールコード５３ａが第１１図
に示すようにスチールコード補強層５２と接触する部分
で弯曲状に変形し、かつこれらの変形が不均一であるた
め、コードパス（両端のビード間長さ）が全周で不均一
となり、タイヤユニフォーミティに悪影響を与えるとい
う問題があった。また、カーカスプライ５３のスチール
コード５３ａが曲がったままで製品になると、タイヤ内
に空気を入れたときに、スチールコード５３ａが伸びか
つ曲がったままで回転するので、タイヤの耐久性を低下
させるという問題がある。

さらに、ビードサポートセグメント６０は、拡径時に周
方向に間隙が生じるので、これが弾性部材６３より先に
タイヤ構成材料５０に当接すると、間隙部分がタイヤ構
成材料５０に当接せず、したがってタイヤ構成材料５０
に不均一な変形を生じさせるなどの問題があった。

本発明は、上述のような実状に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、ビードロック時におけるタイ
ヤ構成材料５０の変形が均一で、タイヤユニフォーミテ
ィ及び耐久性に悪影響を与えることのないタイヤ成形機
におけるビードロック方法及びその装置を提供するにあ
る。

（課題を解決するための手段） 本発明では、上記目的を達成するために、次の技術的手
段を講じた。

すなわち、本発明方法は、拡縮自在な成形ドラムｌの両
側部に膨張自在なサイドブラダ−２を備えた生タイヤ成
形機により、生タイヤを成形するに際し、前記ドラム１
及びブラダ−２の一部に巻付けたタイヤ構成材料５００
両端部所定位置に、対のビード５４を外嵌しロックする
方法であって、前記ビード５４は、サイドブラダ−２内
側の成形ドラム側端部に設けたビードサポートセグメン
ト６によるロックに先立って、該セグメント６の凹部２
０に備えた弾性リング８により一次ロックすることを特
徴としている。

また、本発明装置は、生タイヤ成形機における拡径自在
な成形ドラムｌの両側部に配したサイドブラダ−２内側
に、成形ドラム１側端部に位置して拡径自在に設けたビ
ードサポートセグメント６の外周側凹部２０に、弾性材
料からなる弾性リング８を拡径自在に嵌装し、ビードサ
ポートセグメント６及びリング８を個別に拡径駆動する
ようにしたことを特徴としている。

（作　用） 本発明によれば、成形ドラム１に巻付けて貼着された円
筒状のタイヤ構成材料５０に、その両端部所定位置にビ
ード５４を外嵌し、次いで弾性リング８を拡径駆動して
ビード５４をタイヤ構成材料５０に当接させて一次ロツ
クし、続いて所定径まで拡径しコードバスをロックした
後、ヒートサポートセグメント６を拡径駆動して、該セ
グメント６の外周端縁６ａを前記タイヤ構成材料５０に
当接させて二次ロックし、タイヤ構成材料５０の軸方向
移動を阻止させる。このように、ビート５４の一次ロツ
クによりコートパスがロックされて全周にわたって均一
な長さとなり、タイヤ構成材料５０とビード５４が弾性
リング８によりロックされたままの状態でヒートサポー
トセグメント６により拡径されるため、カーカスプライ
５３のコード５３ａの曲かりを防止することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図〜第４図は、本発明の実施例装置すなわち、タイ
ヤ成形ドラム１の両側部に膨張自在なサイドブラダ−２
を備えた生タイヤ成形機の一対のビードロック装置３の
一方を示している。

該ビードロック装置３は、回転軸４に外嵌固定された保
持筒５に装着されており、ビードサポートセグメント６
と、該セグメント６の保持リング７と、セグメント６に
外嵌された弾性リング８と、セグメント拡径駆動用のシ
リンダ９と、セグメント拡径駆動用ピストン１０と、弾
性リング拡径駆動用ピストン１１と、シリンダカバー１
２と、弾性リング拡径部材１３等から成っている。

前記回転軸４には、ピストン操作用の圧縮空気給排路１
４．１５が設けられている。

前記保持筒５は、回転軸４に外嵌固着され、成形ドラム
１中心側の円板状のセグメント保持リング７ａを取付け
るための取付フランジ１６が放射方向に突設され、該フ
ランジ１６に前記保持リング７ａがボルト■７により取
付けられている。そして、該フランジ１６の外周側の保
持リング７ａに、サイドブラダ−２の中心側端２ａが固
定リング１８及びボルト１９により固着され、セグメン
ト６の外周をサイドブラダ−２の一端部により包囲状に
覆っている。

前記ビードサポートセグメント６は、円周方向に複数個
に分割され、各セグメント６の外周には、各セグメント
６に連通ずるＵ字溝形の凹部２０が周方向に形成され、
該凹部２０の中央に弾性リング拡径部材１３を形成する
連結ロッド１３ａの摺動案内孔２１が貫通状に設けられ
、ゴム等の弾性材料からなるビードロック用の前記弾性
リング８が径拡縮自在に嵌装されている。そして、ビー
ドサポートセグメント６は、回転軸中心側の周方向中央
に、弾性リング拡径部材１３を形成する径方向移動体１
３ｂを摺動案内するガイド溝２２が凹設され、該ガイド
溝２２の周方向両側端面が軸心に対して傾斜した押動カ
ム面２３とされ、さらに、各セグメント６の一方の軸方
向端面には、拡径摺動案内キー２４が設けられている。

前記保持リング７は、成形ドラム１中心側の前記リング
７ａと外端側の内向き鍔部２５ａ、　２５ｂを備えた保
持リング７ｂとからなり、各セグメント６を軸方向両側
から保持し、外端側の保持リング７ｂの鍔部２５ａには
、各セグメント６の拡径摺動案内キー２４にそれぞれ対
応して、キー溝２６が放射方向に設けられると共に、前
記内向き鍔部２５ｂには、シリンダ９への取付孔２７が
設けられている。そして、保持リング７の外径は、各セ
グメント６の縮径時の外径と同径とされている。

前記弾性リング８の内周側は、ねし２８を介して前記連
結ロッド１３ａの外端に連結されている。

前記シリンダ９は、保持筒５に外嵌される内筒２９を備
え、内端に筒状部３０を備えた前記シリンダカバー１２
と共に保持筒５に外嵌固着されており、該シリンダ９の
開口端外周↓こ鍔部３１が形成され、該鍔部３１の外径
が前記保持リング７と同径とされ、保持リング７ｂの鍔
部２５ｂがその取付孔２７に挿通したボルト３２により
固着一体化されている。また、シリンダ９外周には、サ
イドブラダ−保持筒３３が外嵌固着され、該保持筒３３
とシリンダ鍔部３１によりサイドブラダ−２の外端２ｂ
が固定されている。

そして、シリンダ９の内筒２９とシリンダカバー１２の
筒状部３０には、弾性リング拡径用の圧縮空気給排路３
４が連通状に設けられ、該給排路３４は、前記保持筒５
の給排孔３５を介して回転軸４の給排路１４に連通され
ている。

前記ピストン１０は、中央にシリンダ９の内筒２９に外
嵌する摺動孔３６を有する板状リング部１０ａと、シリ
ンダ９の内面を摺動する筒状部ｌＯｂとからなり、筒状
部１０ｂの開口端３７がシリンダ９内面とシリンダカバ
ー１２の外周面１２ａ　との間に形成された環状開口か
ら突出し、該開口端３７に前記各セグメント６の押動カ
ム面２３に当接する傾斜面３８を備えたセグメント拡径
駆動カム３９が、ボルト４０４こより固着されている。

なお、該カム３９の先端３９ａ内周面は、保持筒５に案
内されて摺動するようになっており、傾斜面３８間に弾
性リング拡径駆動カム案内通孔４１が形成され、前記先
端３９ａの反対側内面には、前記ピストン１１の当接面
３９ｂが形成されている。

前記弾性リング拡径駆動用ピストン１１は、略コーン状
を呈し、前記保持筒５に摺動可能に外嵌されると共に、
シリンダカバー１２の外側面と前記カム３９との間に、
前記ピストン１０の筒状部１０ｂ内面に摺動可能に嵌入
されており、該ピストン１１の前記カム３９側には、前
記カム３９の案内通孔４１に挿通されかつ前記傾斜面３
８と同じ傾斜角の傾斜面４２を有する弾性リング拡径駆
動カム４３が突設されている。そして、該ピストン１１
の先端１１ａが前記カム３９の当接面３９ｂに当接する
ようになっている。

前記弾性リング拡径部材１３は、前記連結ロンド１３ａ
と径方向移動体１３ｂとからなり、両者がピン１３ｃに
より連結されており、径方向移動体１３ｂの内側乙こは
、前記カム４３の傾斜面４２に対応して同傾斜角のカム
面４４が形成され、カム４３が摺動して相対動するよう
になっている。

なお、４５はシリンダ９に設けたピストン１０を作動さ
せるための圧縮空気給排路、４６はサイドブラダ−２内
への圧縮空気給排路、４７は通気路でピストン１０とシ
リンダカバー１２との間に形成された空間４８内の空気
を大気と連通させるものである。

次に、上記実施例装置３を用いて、本発明方法にかかる
ビードロンクを行なう場合の動作について説明する。

まず、成形ドラム１及びビードサポートセグメント６を
縮径させかつサイドブラダ−２を収縮させた状態とし、
タイヤ構成材料５０である最内側ゴム層５１を成形ドラ
ム１及びサイドブラダ−２上にわたって両端部がビード
サポートセグメント６上に位置するように巻付け、次い
でゴム層５１の両端部上にスチールコード補強層５２を
巻付けた後、カーカスプライ５３を巻付けて貼着する。

次に、一対のビート５４を成形ドラム１上のタイヤ構成
材料５０に外嵌し、ビードサポートセグメント６上の所
定位置に保持した状態で、圧縮空気給排路１４，３４か
ら弾性リング拡径駆動用ピストン１１内に圧縮空気を供
給すると、ピストン１１が成形ドラム１の軸方向中央側
に移動し、そのカム４３が前記径方向移動体１３ｂを半
径方向外方に押動するので、弾性リング８が連結ロッド
１３ａにより拡径され、サイドブラダ−２を介してタイ
ヤ構成材料５゜に当接し、第３図に示す状態となる。こ
のとき、ピストン１１の先端１１ａが、前記カム３９の
当接１３９ｂに当接し、続いてシリンダ９内に圧縮空気
がその給排路４５から供給され、両ピストン１０．１１
が同時に第３図に示す状態のまま前進する。すなわち、
ビードサポートセグメント６の外周端縁６ａが、サイド
ブラダ−２には接しているが、該ブラダ−２を介してタ
イヤ構成材料５０に当接していない状態で拡径される。

そして、タイヤ構成材料５０がビート５４に接触して、
ビード５４の一次ロツクが弾性リング８により行なわれ
る。その後、弾性リング拡径駆動カム４３の先端４３ａ
か、保持筒５の取付フランジ１６に当接し、弾性リング
８の拡径が停止されるが、ビードサポートセグメント６
はさらに拡径されてその外周端縁６ａがサイドブラタ−
２を介してタイヤ構成材料５０に当接し、かつビード５
４の両側を所定径まで拡径して前記カム３９の先端３９
ａが保持筒５の取付フランジ１６に当って停止し、第４
図に示すように前記セグメント６による二次ビードリン
グが行なわれ、ビード５４が回転軸４の軸線方向へのず
れが防止される。

このようにして、二段階のビードロックによって、ビー
ド５４がリングされると、サイドブラタ−２内に圧縮空
気が供給され、サイドブラダ−２が膨張してタイヤ構成
材料５０の両端部をビード５４を支点として折り返し、
第４図に２点鎖線で示す状態とされ、タイヤ成形ドラム
１によってトロイダル形状に成形される。

他方、サイドブラダ−２が収縮すると、ヒートリング装
置３は、ピストン１１内及びシリンダ９内への圧縮空気
の供給を停止し、次いて排気を行なうと共に吸引すると
、弾性リング８がその弾性によって自然に縮径し、同時
に前記各セグメント６を半径方向中心に向って押動する
ので、該セグメント６のカム面２３及び前記移動体１３
ｂのカム面４４が前記両カム３９及び４３の傾斜面３８
．４２を押動し、ピストン１０．１１が後退勤して、第
１図に示す位置に復帰する。

上記実施例によれば、ビード５４がタイヤ構成材料５０
にロックされてコードパスがロックされるまでは、弾性
リング８によって拡径が行なわれるので、ビードサポー
トセグメント６間に間隙が生しても、該セグメント６の
外周端縁６ａがタイヤ構成材料５０に拡径力を及ぼさな
いので、スチールコード補強層５２及びカーカスプライ
５３のスチールコード５２ａ、５３ａ　　（第８図及び
第１０図参照）に不均一な変形を生じさせたり、曲がり
を生しさせることばない。

なお、本発明装置は、上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば、拡径駆動手段として前記カム３９．４３
に代えてリンク機構を採用することができる。

（発明の効果） 本発明にかかるビードリング方法は、ビート５４が、ビ
ードサポートセグメント６によるリングに先立って、該
セグメント６間部２０に備えた弾性リング８により一次
ロックされるので、タイヤ構成材料５０に不均一な変形
が生起せず、タイヤユニフォーミティに悪影響を与えず
、しかも耐久性を損なうことがなく一タイヤの品質の向
上を図ることができる。

また、本発明にかかるビードロック装置３は、生タイヤ
成形機における拡縮自在な成形ドラム）の両側部に配し
たサイドブラダ−２内側に、成形ドラム１側端部に位置
して拡径自在に設けたビードサポートセグメント６の外
周側凹部２０に、弾性材料からなる弾性リング８を拡径
自在に嵌装し、ビードサポートセグメント６及びリング
８を個別に拡径駆動するようにしたことを特徴とするも
のであるから、ビート５４を弾性リング８により一次ロ
ックしてタイヤ構成材料５０のコートパスを全周均一に
ロックした後、ビードサポートセグメント６による二次
ロックを行なうことができ、ビードサポートセグメント
６の拡径に伴なう各セグメント６間の間隙によって、タ
イヤ構成材料５０に不均一な変形を生起させることがな
く、従来同様に前記セグメント６によりタイヤ構成材料
５０の軸線方向のずれを防止することができ、タイヤの
耐久性並びに品質の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明装置の実施例を示すもので、第
１図は中央縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図
、第３図は一次ロツク動作開始直後の状態を示す中央縦
断面図、第４図は二次ロック完了時の状態を示す中央縦
断面図、第５図はタイヤ構成材料５０の端部縦断面図、
第６図は従来の生タイヤ成形機の概略正面図、第７図は
従来例の中央紹断面図（第６図のＢ部′１４断面相当）
、第８図及び第９図はスチールコード補強層の拡径前及
び拡径後のスチールコードバイアス角説明図、第１０図
及び第１１図は従来例におけるカーカスプライの拡径前
及び拡径後のスチールコートの配列状態説明図である。 １・・・タイヤ成形ドラム、２・・・サイトブラダ−３
・・・ビードロック装置、６・・・ビードサポートセグ
メント、８・・・弾性リング、２０・・・凹部、５０・
・・タイヤ構成材料、５４・・・ビード。 特　許　出　願　人　　住友ゴム工業株式会社代　理　
人　弁理士　　安　　１）　敏　　雄≧医五ジ 第５ 図 第 図 平成３年７月３０日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）拡縮自在な成形ドラム（１）の両側部に膨張自在
   なサイドブラダー（２）を備えた生タイヤ成形機により
   、生タイヤを成形するに際し、前記ドラム（１）及びブ
   ラダー（２）の一部に巻付けたタイヤ構成材料（５０）
   の両端部所定位置に、一対のビード（５４）を外嵌しロ
   ックする方法であって、前記ビード（５４）は、サイド
   ブラダー（２）内側の成形ドラム側端部に設けたビード
   サポートセグメント（６）によるロックに先立って、該
   セグメント（６）の凹部（２０）に備えた弾性リング（
   ８）により一次ロックすることを特徴とする生タイヤ成
   形機におけるビードロック方法。
2. （２）生タイヤ成形機における拡縮自在な成形ドラム（
   １）の両側部に配したサイドブラダー（２）内側に、成
   形ドラム（１）側端部に位置して拡径自在に設けたビー
   ドサポートセグメント（６）の外周側凹部（２０）に、
   弾性材料からなる弾性リング（８）を拡径自在に嵌装し
   、ビードサポートセグメント（６）及びリング（８）を
   個別に拡径駆動するようにしたことを特徴とする生タイ
   ヤ成形機におけるビードロック装置。