JPH0651370B2 - 生タイヤ成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 背景技術 本発明は、タイヤの製造工程において生タイヤを成形す
るための装置に関するものである。

従来、生タイヤを成形するための装置の１つとして、例
えば第４図に示されるようなシングルステージ成形機等
が知られている。図において、１はラバーフォーマー、
２はターンアップ用のブラダであり、このブラダ２が膨
らんでおらず、かつビードロック機構が作動していない
時には、このブラダ２によって上記ラバーフォーマー１
の円筒上外周面と略同一径の外周面が形成されるように
なっている。

ラバーフォーマー１の両端（図では左端のみ示す）は、
クランプリング３，３′によって固定され、ブラダ２の
内方端１２および外方端はラバーフォーマー１の両側に
それぞれ隣接した状態で固定されている。上記外方端に
はラバーソリッドバンド４′が一体に形成され、上記内
方端１２の近傍にもラバーソリッドバンド４が一体に形
成されており、両ラバーソリッドバンド４，４′は、周
方向に並ぶ複数のメタルセグメント５の外周面に形成さ
れた凹部６に嵌入されている。上記メタルセグメント５
は、全体で環状体を形成しており、その内周面に接する
位置には環状のラバーバック７が設けられている。な
お、図中８はブラダサポートである。

この装置において、上記ラバーフォーマー１上にプライ
やチェーファ等のタイヤコンポーネントを巻付けてカー
カス９を作り、エーペックス１１の付いた、またはエー
ペックスなしのビード１０をセットした上でラバーバッ
ク７内に空気を供給してラバーバック７を脹らませる
と、第４図の状態、すなわち、ラバーバック７がメタル
セグメント５を外方（図では矢印Ａ方向）へ押圧してラ
バーソリッドバンド４，４′を拡径させるとともに、カ
ーカス９においてビード１０に接している部分９ａをビ
ード１０の内周へ押付けるビードロック状態となる。

この状態でブラダ２内に空気を供給してブラダ２を脹ら
ませ、このブラダ２によりカーカス９の両側部９ｂをビ
ード１０の回りで折返すとともに、ラバーフォーマー１
を脹らませながら、クランプリング３，３′、ビードロ
ック機構、およびプライターンアップ機構をドラム軸方
向内方（図の矢印Ｂ方向）に一定距離だけ移動させるこ
とによりカーカス９をトロイダル状にシェーピングし、
ブレーカおよびトレッド組立体を貼付けることにより、
生タイヤを完成することができる。

ところが、このような装置では、ラバーバック７の脹ら
みによってメタルセグメント５を外方に駆動しており、
しかも、このラバーバック７の発生内圧には限界がある
ので、ビード１０に接するカーカス部分９ａの拘束力が
不十分であった。このような不十分な拘束力では、ラバ
ーフォーマー１でのシェーピング中に上記カーカス部分
９ａが引張られた時に、該部分がスリップしてドラム軸
方向にずれ、これによってコードパスが狂い、タイヤの
ユニフォーミティが悪化する不都合が生じる。

さらに、この装置では、変形し易いラバーバック７を用
いているので、ドラム中心とビード中心とがずれて偏心
し易く、これもユニフォーミティ悪化の大きな要因とな
る。

また一方、上記装置では、ブラダ２とラバーソリッドバ
ンド４，４′とが一体に形成されているので、ブラダ２
の加工およびその組付けが困難であり、さらに、ブラダ
のパンク時にはラバーバンドも一緒に交換しなければな
らないという無駄がある。

発明の開示 上記問題点を解決するため、本発明は次のような構成を
採用した。

すなわち、本発明にかかる生タイヤ成形装置は、成形ド
ラム本体両側のビードセット位置に成形ドラムの円周方
向に沿って配列され、かつ成形ドラムの半径方向に移動
可能に支持された複数個のビードロックセグメントと、
これらのビードロックセグメントの列の半径方向外側を
通って上記成形ドラム本体両端よりも軸方向外方の位置
まで延びる状態に配されたターンアップブラダと、上記
ビードロックセグメントの外周部に配された弾性環状部
材と、上記成形ドラムの軸方向に沿って移動可能な移動
部材と、この移動部材を駆動する駆動手段と、上記移動
部材の移動を各ビードロックセグメントのドラム半径方
向の移動に変換する駆動変換機構とを備えたものであ
る。

この構成において、タイヤコンポーネントを成形ドラム
上に巻付けてカーカスを形成し（このときカーカスの両
端部はターンアップブラダ上に配されている。）、ビー
ドをビードロック位置にセットし、駆動手段によって移
動部材を軸方向の所定の向きに移動させ、全ビードロッ
クセグメントを成形ドラムの半径方向外側に移動させる
ことにより、タイヤカーカスを弾性環状部材によってビ
ードの内周面へ押付けるビードロック状態とすることが
できる。この状態では、駆動手段の強い駆動力を受けた
各ビードロックセグメントがカーカスをビードの内周面
に押付けているので、シェーピングを行ってもカーカス
がビードロック位置からスリップすることはない。

また本発明装置は、成形ドラム本体両側のビードセット
位置に設けられ、外周部に外方に開口する凹溝を有し、
これらの溝がつながって環状溝を形成するように上記成
形ドラムの周方向に沿って配列され、かつ成形ドラムの
半径方向に移動可能に構成された複数個のビードロック
セグメントと、これらのビードロックセグメントの上記
環状溝内に収容される弾性環状部材と、この弾性環状部
材と別個に形成され、この弾性環状部材の半径方向外側
を通って上記成形ドラム本体両端よりも軸方向外方の位
置まで延びる状態に配されたターンアップブラダとを備
えたものである。

この構成によれば、弾性環状部材とターンアップブラダ
が別個に形成されているので、例えばターンアップブラ
ダの交換は、上記弾性環状部材とは別個に行われる。

図面の簡単な説明 第１図は本発明の一実施例における生タイヤ成形装置の
要部を示す断面正面図、第２図は同装置の要部を示す側
面図、第３図は同装置の要部を示す平面図、第４図は従
来の生タイヤ成形装置の要部を示す平面図である。

発明を実施するための最良の形態 本発明の一実施例を第１図〜第３図に基づいて説明す
る。

これらの図において、２５は成形ドラム（この実施例で
はブラダレスフォーマーを示す）の本体であり、この成
形ドラム本体２５の左右両側壁（第１図では左側壁のみ
示す）には駆動部（駆動手段）２２が配されている。こ
の駆動部２２は、内側側壁３２および外側側壁３６を有
しており、内側側壁３２がボルト３３によって上記成形
ドラム本体２５の両側側壁に固定されるとともに、外側
側壁３６の中央部分には環状のシリンダ部１３が形成さ
れている。

両側壁３２，３６の間には、外方に開放された空間３０
が形成され、この空間３０内に、複数のビードロックセ
グメント２０が上記成形ドラム本体２５の周方向に環状
をなして並設されている。その取付構造としては、上記
内側側壁３２および外側側壁３６の内面に、成形ドラム
の半径方向に延びるガイドロッド２７，２８がそれぞれ
固定されているのに対し、各ビードロックセグメント２
０の内外両側面に上記ガイドロッド２７，２８と嵌合さ
れる溝２０ａ，２０ｂが各々形成されており、これらの
嵌合により、各ビードロックセグメント２０は上記ガイ
ドロッド２７，２８に沿って移動可能となっている。

上記シリンダ部１３内には、環状のピストン（移動部
材）２９が設けられている。シリンダ部１３の外側には
配管ブロック３８が設けられ、この配管ブロック３８お
よび通路３９を通じて上記ビードロックセグメント２０
の収納空間３０内にエアが供給される一方、上記配管ブ
ロック３８およびエア給排口４０を通じて上記ピストン
２９の後方にエアが供給されるようになっており、これ
によりピストン２９が作動する。

このピストン２９の軸方向内側端部（第１図では右側端
部）には、第２図にも示されるような二又状のリンク取
付部３１が上記ビードロックセグメント２０と同じ数だ
け形成されており、各リンク取付部３１には、ピン３４
を介して回動可能に駆動リンク２３の一端部が取付けら
れている。各駆動リンク２３の他端部は二又状に形成さ
れており、この端部がピン３５を介して回動可能に各ビ
ードロックセグメント２０の径方向内側端部（第１図で
は下側端部）に取付けられている。すなわち、上記ピス
トン２９および各ビードロックセグメント２０はそれぞ
れ駆動リンク２３で連結されており、このようなリンク
機構によって、上記ピストン２９の軸方向の移動が全ビ
ードロックセグメント２０のドラム径方向の移動に変換
されるようになっている。

各ビードロックセグメント２０の外周部には、径方向外
方（第１図では上方）に開口する溝２６が形成されてお
り、これらの溝２６がつながって全体として環状溝を形
成するように各ビードロックセグメント２０が配されて
いる。そして、上記環状溝内に複数個（ここでは３個）
のソリッドゴムリングが重なった状態で嵌入されてお
り、これらによって環状のラバーバンド（弾性環状部
材）２１が構成されている。なお、この実施例では、ラ
バーバンド２１の外周面２１ａは傾斜面とされている
が、この傾斜角はビード１０のタイヤに対する取付状態
によって適宜設定すればよく、場合によっては傾斜して
いないものでもよい。

さらに、成形ドラム本体２５の軸方向外側（第１図では
左側）で、かつ駆動部２２の径方向外側（第１図では上
側）の位置には、上記ラバーバンド２１と別個に形成さ
れたターンアップブラダ２４が配設されている。このタ
ーンアップブラダ２４は、その内方端２４ａが前記内側
側壁３２と成形ドラム本体２５の側壁との間に挟まれた
状態で固定されており、この内方端２４ａから上記ビー
ドロックセグメント２０およびラバーバンド２１の径方
向外側の位置を通って成形ドラム両端の軸方向外方へ円
筒状に延び、さらに途中で折返されて外方端２４ｂが外
側側壁３６と別の環状部材３７との間に挟まれた状態で
固定されている。

このターンアップブラダ２４に対する空気の給排は配管
ブロック３８を介して外部に接続する通路３９、空間３
０、外側側壁３６とビードロックセグメント２０と内側
側壁３２の間に隙間の形で形成された通路を通じて行わ
れる。図中４０はエアシリンダに対する他方の空気給排
口、４１はブラダサポート、５０は成形ドラムのドラム
部である。

次に、この装置による生タイヤの成形工程を説明する。

まず、この装置の周囲にタイヤコンポーネントを巻付け
てカーカス９を作り、次いでビードロックセグメント２
０の配設位置と対応する位置、すなわちビードセット位
置に、エーペックス１１の付いたビード１０（エーペッ
クスなしでもよい）をセットする。この状態で、駆動部
２２のシリンダ部１３にエア給排口４０を通じて圧縮空
気を供給し、ピストン２９を第１図における右方向へ移
動させる。この移動は各駆動リンク２３で構成された駆
動変換機構によって各ビードロックセグメント２０の径
方向外側の移動に変換され、すなわち、傾斜状態の駆動
リンク２３が直立状態に向かう方向に変位し、上記ビー
ドロックセグメント２０の移動によってラバーバンド２
１が拡径される。この拡径されたラバーバンド２１は、
第１図に二点鎖線で示すように、カーカス９のビード下
部分９ａをビード１０の内周面に押付け、これによって
ビードロック状態となる。

そして、この状態を維持したまま空間３０内にもエアを
供給することにより、ターンアップブラダ２４が脹んで
カーカス９の両端部をビード１０回りに折返す。さら
に、ブラダレスフォーマー２５にエアを供給してカーカ
ス９をトロイダル状にシェーピングし、ブレーカ、トレ
ッド組立体を貼付けることにより、生タイヤを完成する
ことができる。このとき、カーカス９は駆動部２２の作
動による強い拘束力でロックされているので、シェーピ
ング中にもずれを起こすことがほとんどない。

また、上記ターンアップブラダ２４がパンクを起こす等
して交換を要することになった場合は、ラバーバンド２
１はそのままでターンアップブラダ２４のみを交換する
ことができる。

なお、本発明はこのような実施例に限定されるものでな
く、例として次のような態様をとることも可能である。

(1)上記実施例では、複数個のソリッドゴムリングによ
ってラバーバンド（本発明の環状弾性部材）２１を構成
しているが、これを単一の弾性部材で構成してもよい。
ただし、上記のような多重構造とすることにより、ビー
ドロック作動時にラバーバンド２１を比較的小さい圧力
で拡張することができ、また、拡張によるゲージ減少度
合も比較的小さく抑えることができる利点がある。

(2)上記実施例では、ピストン２９の軸方向の移動をリ
ンク機構を介して各ビードロックセグメント２０の移動
に変換しているが、この駆動変換機構の具体的な構成は
問わず、例えばピストン２９の軸方向内側端部に先窄み
のカム部を設け、各ビードロックセグメント２０に上記
カム部と接触するカムフォロアを設けるようにしても、
上記と同様の作用を得ることができる。

(3)上記実施例では、ブラダレス（テレスコープ式）フ
ォーマーを備えたものを示したが、本発明はブラダフォ
ーマーを使用するものにも適用できることは言うまでも
ない。

産業上の利用可能性 以上のように本発明は、生タイヤを成形する装置として
非常に有用なものであり、駆動変換機構を介することに
より、単一の駆動手段の駆動力で各ビードロックセグメ
ントを半径方向に強い力で駆動することができ、強い拘
束力でビードロックを正確に行うことができるため、シ
ェーピング中でのカーカスとビードとの位置ずれやコー
ドパスの狂いを未然に防ぐことができ、タイヤのユニホ
ーミティの向上に寄与することができる。

また本発明は、ターンアップブラダと弾性環状部材とを
別個に形成し、弾性環状部材の外側にターンアップブラ
ダを配するようにしたものであるので、ブラダ加工を従
来よりも容易にし、また、ブラダのパンク時等における
ブラダの交換作業をより容易にすることができる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】成形ドラム本体両側のビードセット位置に
   成形ドラムの周方向に沿って配列され、かつ成形ドラム
   の径方向に移動可能に構成されたビードロックセグメン
   トと、これらのビードロックセグメントの列の半径方向
   外側を通って上記成形ドラム本体両端よりも軸方向外方
   の位置まで延びる状態に配されたターンアップブラダ
   と、上記ビードロックセグメントの外周部に配された弾
   性環状部材と、上記成形ドラムの軸方向に沿って移動可
   能な移動部材と、この移動部材を駆動する駆動手段と、
   上記移動部材の移動を上記各ビードロックセグメントの
   ドラム半径方向の移動に変換する駆動変換機構とを備え
   たことを特徴とする生タイヤ成形装置。
2. 【請求項２】成形ドラムの軸方向に移動可能に構成され
   たピストンと、このピストンを作動させるシリンダと、
   このピストンと各ビードロックセグメントとを連結し、
   かつ上記ピストンの成形ドラム軸方向の移動を各ビード
   ロックセグメントの成形ドラム半径方向の移動に変換す
   るリンクとを備えたことを特徴とする請求の範囲１記載
   の生タイヤ成形装置。
3. 【請求項３】上記弾性環状部材を上記ターンアップブラ
   ダと別個に形成し、この弾性環状部材の半径方向外側に
   ターンアップブラダを配したことを特徴とする請求の範
   囲１記載の生タイヤ成形装置。
4. 【請求項４】成形ドラム本体両側のビードセット位置に
   設けられ、外周部に外方に開口する凹溝を有し、これら
   の溝がつながって環状溝を形成するように上記成形ドラ
   ムの周方向に沿って配列され、かつ成形ドラムの径方向
   に移動可能に構成されたビードロックセグメントと、こ
   れらのビードロックセグメントの上記環状溝内に収容さ
   れる弾性環状部材と、この弾性環状部材と別個に形成さ
   れ、この弾性環状部材の半径方向外側を通って上記成形
   ドラム本体両端よりも軸方向外方の位置まで延びる状態
   に配されたターンアップブラダとを備えたことを特徴と
   する生タイヤ成形装置。
5. 【請求項５】上記環状弾性部材は、回転ドラム半径方向
   に重ねられた複数の弾性部材からなることを特徴とする
   請求の範囲３または４記載の生タイヤ成形装置。
6. 【請求項６】上記環状弾性部材の外周面が傾斜面である
   ことを特徴とする請求の範囲３または４記載の生タイヤ
   成形装置。