JP2002120285A - 筒型グリーンの成形方法及び成形装置 - Google Patents
筒型グリーンの成形方法及び成形装置Info
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Abstract
して成形効率の著しい向上を図りつつ、皺などのない高
品質の筒型グリーンを安定よく成形することができる筒
型グリーンの成形方法及び成形装置を提供する。 【解決手段】 成形ドラム2の外周に巻き付け成形した
シート状筒部材3に対して、成形ドラム2側ほど漸次大
径になる傾斜部4aを有する一対の筒形弾性フィンガー
4,4及び一対のビードセットリング6,6を成形ドラ
ム2側に順次近接移動させることで所定のターンダウン
及びビード5,5のセッティングを自動的に行ない、ま
た、ターンダウン後に一対のブラダー7,7を拡張した
上、一対のビードセットリング6,6のみを再び成形ド
ラム2側に近接移動させることで所定のターンナップも
自動的に行ない、さらに、成形ドラム2のセグメント1
…を縮径することで成形筒型グリーンGを脱型する。
Description
スペンション部材として、あるいは、ショックアブソー
バやサスペンショントラットに組み付けられて空気ばね
としての機能を発揮させるべく用いられる空気ばねスリ
ーブを構成するゴム材料と補強コードとを未加硫のまま
で重ね合わせて円筒状に成形してなる筒型グリーンの成
形方法及び成形装置に関するもので、詳しくは、筒軸線
方向の両端に同一径のビードを有する筒型グリーンの成
形方法及び成形装置に関するものである。
て、従来一般には、次のような工程及び手段が採用され
ていた。すなわち、 第1工程:図18に示すように、円周方向で複数個(図
面上では6個で示す)に分割された円弧状セグメント2
1のそれぞれを同図の〜の順番及びその逆の順番で
径内外方向に移動させることにより組立・分解可能に構
成されて主軸22に取り付けられている円筒型成形ドラ
ム23を図19に示すように、各セグメント21を組立
てた上で、この成形ドラム23の外周にシート状筒部材
24、つまり、インナーゴム24Aと補強コード24B
の2枚または1枚を巻き付ける。このとき、シート状筒
部材24の筒軸線方向の長さが成形ドラム23の軸線方
向幅よりも大きいので、成形ドラム23の両側には、シ
ート状筒部材24の軸線方向の両端部分24a,24a
を支持する補助ドラム25,25が主軸22に取外し可
能に取り付けている。
取外した上、図20に示すように、シート状筒部材24
の両端部分24a,24aを、ハンドロール26,26
を用いた手作業により筒軸芯側に折り込んでターンダウ
ンする。 第3工程:図21に示すように、シート状筒部材24の
両端ターンダウン部分24a,24aの外側面にビード
27,27を押し付けて仮固定保持する。 第4工程:図22に示すように、シート状筒部材24の
両端ターンダウン部分24a,24aの内側に専用のタ
ーンナップローラ28,28を押し当ててビード27,
27を包み込むように両端ターンダウン部分24a,2
4aを径外方側へ折り返してターンナップする。
筒部材24の両端ターンナップ部分24a,24aを含
めてシート状筒部材24の外周にカバーゴム29を巻き
付け成形した後、上記成形ドラム23の各セグメント2
1を径内方向に移動させて該成形ドラム23を分解さ
せ、成形された筒型グリーンGを脱型する。
る従来の筒型グリーンの成形方法においては、第2工程
のターンダウン及び第4工程のターンナップを、例えば
自動機により一気に行なうと、シート状筒部材24に皺
などを発生しやすくなるので、製品(筒型グリーン)の
歩留まりを良くするためには、それをどうしても専用ロ
ーラ26及び28を用いて熟練者による手作業で行なう
必要がある。また、成形後の脱型に際しては、成形ドラ
ム23を構成する分割セグメント21を分解する必要が
あり、その分解に多大な時間及び手数を要する。その結
果、成形効率が非常に悪くて時間がかかり、コストアッ
プを招きやすい。そのうえ、手作業によるターンダウン
及びターンナップであるために、品質が安定せず、製品
性能にばらつきを生じるという問題があった。
で、成形工程の大部分を自動化して成形効率の著しい向
上を図りつつ、皺などの発生のない高品質の筒型グリー
ンを得ることができる筒型グリーンの成形方法及び成形
装置を提供することを目的としている。
に、請求項1に記載の本発明に係る筒型グリーンの成形
方法は、筒軸線方向の両端に同一径のビードを有する筒
型グリーンの成形方法であって、拡縮径変更可能なセグ
メントを有する筒型成形ドラムのセグメントを拡径させ
た状態でシート状筒部材を成形ドラムの外周に巻き付け
成形する工程と、上記成形ドラムの筒軸線方向両側に該
成形ドラムに対して遠近移動可能に配置されているとと
もに、成形ドラムに近付くほど漸次大径となる傾斜部を
有し、かつ、その傾斜部の傾斜勾配を弾性に抗して縮小
変形可能に形成された一対の筒形弾性フィンガーをそれ
ぞれ成形ドラム側に近接移動させることにより、シート
状筒部材の筒軸線方向の両端部分を筒形弾性フィンガー
の傾斜部の傾斜勾配に対応させて筒軸芯側に予備的にタ
ーンダウンする工程と、上記成形ドラムの筒軸線方向両
側に該成形ドラムに対して遠近移動可能に配置されてい
るとともに、ビードを保持可能な一対のビードセットリ
ングをそれぞれ成形ドラム側に近接移動させて上記筒形
弾性フィンガーの傾斜部の傾斜勾配を縮小変形させるこ
とにより、シート状筒部材の筒軸線方向の両端部分を最
終形状にターンダウンすると同時に、一対のビードセッ
トリングに保持されているビードをシート状筒部材の両
端ターンダウン部分にセットする工程と、上記成形ドラ
ムの筒軸線方向の両端部に配置され、気体の注入・排出
により拡張・収縮変形可能に構成された一対のブラダー
を拡張変形させることにより、シート状筒部材の両端タ
ーンダウン部分を径外側に引っ張りつつ、ビードの内径
側から徐々に圧着させて予備的にターンナップする工程
と、上記一対のビードセットリングをそれぞれ成形ドラ
ム側に再度近接移動させて拡張した一対のブラダーを筒
軸線方向の内方に向け押し込むことにより、ビードに圧
着されて予備ターンナップされたシート状筒部材の両端
部分を最終形状にターンナップする工程と、その両端タ
ーンナップ部分を含めてシート状筒部材の外周にカバー
ゴムを巻き付け成形する工程と、上記成形ドラムのセグ
メントを縮径させて成形された筒型グリーンを脱型する
工程と、を具備していることを特徴とするものである。
グリーンの成形装置は、筒軸線方向の両端に同一径のビ
ードを有する筒型グリーンの成形装置であって、拡縮径
変更可能なセグメントを有し、このセグメントの拡径状
態でその外周にシート状筒部材を巻き付け成形可能とし
た成形ドラムと、この成形ドラムの筒軸線方向両側に該
成形ドラムに対して遠近移動可能に配置されているとと
もに、成形ドラムに近付くほど漸次大径となる傾斜部を
有し、かつ、その傾斜部の傾斜勾配を弾性に抗して縮小
変形可能に形成された一対のターンダウン用筒形弾性フ
ィンガーと、上記成形ドラムの筒軸線方向両側に該成形
ドラムに対して遠近移動可能に配置されているととも
に、ビードを保持可能で、かつ、成形ドラム側への近接
移動に伴い上記筒形弾性フィンガーの傾斜部の傾斜勾配
を縮小変形させることが可能な一対のビードセットリン
グと、上記成形ドラムの筒軸線方向の両端部に配置され
ているとともに、気体の注入・排出により拡張・収縮変
形可能で、気体注入による拡張に伴いシート状筒部材の
両端部分をそれぞれ径外側に引っ張りつつ、ビードの内
径側から徐々に圧着させる一対のターンナップ用ブラダ
ーと、気体の注入・排出により拡張・収縮変形可能で、
その拡張・収縮変形により上記成形ドラムのセグメント
を拡縮径変更させるセグメント動作用ブラダーと、を具
備していることを特徴とするものである。
構成を備えた本発明装置によれば、成形ドラムの外周に
シート状筒部材を巻き付け成形した後に一対の筒形弾性
フィンガー及び一対のビードセットリングを成形ドラム
側に順次近接移動させることにより、シート状筒部材両
端のターンダウン及びビードのセッティングを自動化す
ることが可能であるとともに、そのターンダウン後に一
対のブラダーを拡張し、かつ、一対のビードセットリン
グのみを再び成形ドラム側に近接移動させることによ
り、シート状筒部材両端のターンナップも自動化するこ
とが可能である。このように従来手作業で行なっていた
ターンダウン、ビッドのセッティング及びターンナップ
を、筒形弾性フィンガー及びビードセットリングの筒軸
線方向の移動と気体の注入によるブラダーの拡張変形に
よって自動化することで成形時間の大幅な短縮が図れ、
また、従来のように、成形ドラムを分解しなくても、成
形ドラムのセグメントを縮径するだけでドラム外周に成
形された筒形グリーンを脱型することが可能であり、脱
型時間の大幅な短縮も図れる。
共に自動化され、かつ、ターンダウン及びターンナップ
それぞれを予備成形と最終形状の本成形との二段階で行
なうことによって、皺などの成形不良箇所を発生するこ
となく、また、個々の製品毎でばらつきを発生すること
なく、高品質の筒型グリーンを安定よく成形することが
可能である。
置において、セグメントの拡縮径変更手段としてのセグ
メント動作用ブラダーと一対のターンナップ用ブラダー
として、共通のバッグを使用して構成することにより、
同一仕様の一種類のバッグを準備すればよく、装置全体
のコストダウンを図ることが可能である。
置において、ターンダウン用筒形弾性フィンガーとし
て、円周方向で複数個に分割された板バネ製フィンガー
片を円周方向に密接配置して構成されたものを使用する
ことによって、複数個の板バネ製フィンガー片の円周方
向での配置数を増減することで、径の異なる複数の筒型
グリーンの成形に適用することが可能で、フィンガーの
汎用性を高めることができる。
にもとづいて説明する。図1は本発明に係る筒型グリー
ンの成形装置全体の縦断正面図、図2は同成形装置の軸
線より上半部分の縦断正面図であり、この成形装置は、
後述する成形工程を経て、最終的に図17に示すよう
に、その筒軸線方向の両端に同一径のビード5,5を有
する筒型グリーンGを成形する場合に用いられるもので
ある。
転軸10の端部に同心状に連結固定される主軸11の外
周に同心状に配置され、その外周にシート状筒部材3を
巻き付け成形可能とされた筒型成形ドラム2と、この成
形ドラム2の筒軸線方向の両側に配置される一対のター
ンダウン用筒形弾性フィンガー4,4及び一対のビード
セットリング6,6と、成形ドラム2の筒軸線方向の両
端部に配置された一対のターンナップ用ブラダー7,7
と、成形ドラム2を形成する複数個のセグメント1…を
拡縮径変更させるセグメント動作用ブラダー9とを具備
している。
円周方向で複数個に分割されたセグメント1…から構成
されている。これらセグメント1…は上記ブラダー9の
拡張・収縮変形に伴いそれぞれ主軸11との間に設けら
れたスライド支持具1a…を介して径内外方に移動する
ことによって拡径状態(図3の右半分の状態)と縮径状
態(図3の左半分の状態)とに変更可能に構成されてお
り、これらセグメント1…の外周には拡径状態及び縮径
状態を弾性力により保持するゴムバンド12が巻回され
ている。
ガー4は、図4及び図5に示すように、円周方向で複数
個に分割された側面視略台形状の板バネ製フィンガー片
4A…が円周方向に密接配置されてなる。これらフィン
ガー片4A…の遊端部側には、成形ドラム2に近付くほ
ど漸次大径となる傾斜部4a…が形成されているととも
に、各フィンガー片4A…の基端部4b…は図外のシリ
ンダー装置等を介して筒軸線方向に駆動移動される筒軸
13の端部に固定されており、この筒形弾性フィンガー
4をシリンダー装置及び筒軸13を介して上記成形ドラ
ム2側に近接移動させて各フィンガー片4A…の傾斜部
4a…を図1の軸線上半部分の仮想線に示すように、シ
ート状筒部材3の筒軸線方向の端部分3aに当接させる
ことによって、シート状筒部材3の端部分3aを傾斜部
4a…の傾斜勾配に対応させて筒軸芯側に予備的にター
ンダウンさせることが可能な状態に構成されている。
筒形弾性フィンガー4よりも若干大径のリング状本体6
Aが図外のシリンダー装置等を介して筒軸線方向に駆動
移動自在に構成されているとともに、リング状本体6A
の成形ドラム2側の端部にはビード5の保持部6Bを有
しており、このビードセットリング6をシリンダー装置
を介して上記成形ドラム2側に近接移動させて上記保持
部6Bの端部を筒形弾性フィンガー4の各フィンガー片
4A…の傾斜部4a…に当接させることにより、それら
傾斜部4a…の傾斜勾配を弾性に抗して縮小変形させて
シート状筒部材3の端部分3aを最終形状にターンダウ
ンするとともに、保持しているビード5をシート状筒部
材3の端部ターンダウン部分3aにセットすることが可
能な状態に構成されている。
7及びセグメント動作用ブラダー9は、回転軸10及び
主軸11の内部に形成され、互いに接続された貫通孔1
4を通して気体、具体的には図外のコンプレッサーから
高圧エアーを注入・排出することにより拡張・収縮変形
可能な共通なエアーバッグから構成されている。そのう
ち、ターンナップ用ブラダー7は高圧エアーの注入によ
る拡張に伴い図1の軸線下半部分に示すように、シート
状筒部材3の端ターンダウン部分3aを径外側に引っ張
りつつ、ビード5の内径側から徐々に圧着させることが
可能な状態に構成されている。また、セグメント動作用
ブラダー9は高圧エアーの注入・排出に伴う拡張・収縮
変形により、成形ドラム2のセグメント1…を図1の軸
線上半部分に示す縮径状態と軸線下半部分に示す拡径状
態とに変更するように構成されている。
ドラム2の両端部に取り付けられた補助ドラムであっ
て、シート状筒部材3の筒軸線方向長さに応じて取換え
可能である。
用いて、軸線方向の両端に同一径のビード5,5を有す
る図17に示すような筒型グリーンGを成形する方法を
工程順に図示(図6〜図16)しながら、説明する。な
お、図6〜図16では、主軸11の軸線上半部分のみで
示すが、下半部分は軸線を境(中心)にして上半部分と
対称である。
に、セグメント動作用ブラダー9に高圧エアーを注入し
て成形ドラム2のセグメント1…を拡径させるととも
に、一対のビードセットリング6,6の保持部6B,6
bにはそれぞれビード5をセットさせておく。 第2工程(巻き付け成形):図7に示すように、成形ド
ラム2のセグメント1…外周にシート状筒部材3を巻き
付け成形する。ここで、シート状筒部材3は、図17に
示すように、インナーゴム3Aと補強コード3Bの2枚
または1枚から構成されている。 第3工程(予備ターンダウン):図8に示すように、一
対の筒形弾性フィンガー4,4をそれぞれ成形ドラム2
側に近接移動させて各フィンガー片4A,4A…の傾斜
部4a,4a…をシート状筒部材3の両端部分3a,3
aに当接させることにより、その両端部分3a,3aを
フィンガー片4A,4A…の傾斜部4a,4a…の傾斜
勾配に対応させて筒軸芯側に予備的にターンダウンす
る。 第4工程〜第5工程(最終ターンダウン):図9〜図1
0に示すように、一対のビードセットリング6,6をそ
れぞれ成形ドラム2側に近接移動させてビード保持部6
B,6Bの端部を筒形弾性フィンガー4,4の各フィン
ガー片4A,4A…の傾斜部4a,4a…に当接させる
ことにより、それら傾斜部4a,4a…の傾斜勾配を弾
性に抗して縮小変形させてシート状筒部材3の両端部分
3a,3aを最終形状にターンダウンする。 第6工程(ビードセット):図11に示すように、上記
最終形状へのターンダウン終了と同時に、一対のビード
セットリング6,6のビード保持部6B,6Bに保持さ
れているビード5,5を両端ターンダウン部3a,3a
の外側にセットした後、一対のビードセットリング6,
6及び筒形弾性フィンガー4,4が成形ドラム2に対し
て遠ざかる方向に移動させることにより、所定のターン
ダウンを終了する。
示すように、一対のターンナップ用ブラダー7,7に高
圧エアーを注入しこれらブラダー7,7を拡張変形させ
ることにより、シート状筒部材3の両端ターンダウン部
分3a,3aを径外側に引っ張りつつ、ビード5,5の
内径側から徐々に圧着させて予備的にターンナップす
る。 第8工程〜第9工程(最終ターンナップ):図13に示
すように、一対のビードセットリング6,6を再度、成
形ドラム2側に近接移動させて拡張変形したブラダー
7,7を筒軸線方向の内方に向け押し込むことにより、
予備ターンナップされ、かつ、ビード5,5が圧着され
たシート状筒部材3の両端部分3a,3aを最終形状に
ターンナップした後、図14に示すように、一対のビー
ドセットリング6,6を成形ドラム2に対して遠ざかる
方向に移動させるとともに、ブラダー7,7から高圧エ
アーを排出して収縮変形させることにより、所定のター
ンナップを終了する。
5に示すように、両端のターンナップ部分3a,3aを
含めてシート状筒部材3の外周に上記インナーゴム3A
と同一材料からなるカバーゴム8を巻き付け成形する。 第11工程(脱型):図16に示すように、セグメント
動作用ブラダー9から高圧エアーを排出しこのブラダー
9を収縮変形させて、成形ドラム2の各セグメント1…
を縮径させることにより、ビード5,5とセグメント1
…との間に隙間を形成し、成形ドラム2の外周に成形さ
れた筒型グリーンGを筒軸線方向に抜き出し脱型する。
に、従来、ロールを用いて手作業で行なっていたシート
状筒部材3の筒軸線方向両端部分3a,3aに対するタ
ーンダウン及びターンナップが、一対の筒形弾性フィン
ガー4,4と一対のビードセットリング6,6及び一対
のブラダー7,7の各動作により自動化されているのみ
ならず、成形ドラム2のセグメント1…を分解しなくて
も、ブラダー9を介して成形ドラム2のセグメント1…
を縮径させるだけでドラム2の外周に成形された筒型グ
リーンGを脱型することが可能であり、脱型も含めて成
形時間の大幅な短縮を図ることができる。
動化と共に、それらターンダウン及びターンナップそれ
ぞれを予備成形と最終形状の本成形との二段階で行なう
ことによって、皺などの成形不良箇所を発生することな
く、高品質の筒型グリーンGを安定よく成形することが
できる。
手作業で行なっていたターンダウン及びターンナップと
いった成形工程の大部分を自動化することと、多大な手
数及び時間を要する成形ドラムの分解作業を無くして脱
型を容易かつ迅速に行なえるようにしたことによって、
成形時間の大幅な短縮を図って成形効率の著しい向上を
達成することができる、しかも、ターンダウン及びター
ンナップを共に予備と最終との二段階で行なうことによ
り、成形効率のよい自動化でありながらも、皺などの発
生のない高品質の筒型グリーンを常に安定よく成形する
ことができるという効果を奏する。
断正面図である。
る。
大側面図である。
側面図である。
る。
半部分の縦断正面図である。
縦断正面図である。
縦断正面図である。
縦断正面図である。
の縦断正面図である。
の縦断正面図である。
の縦断正面図である。
の縦断正面図である。
の縦断正面図である。
分の縦断正面図である。
分の縦断正面図である。
である。
ラムの概略構成を示す拡大側面図である。
示す軸線上半部分の縦断正面図である。
半部分の縦断正面図である。
半部分の縦断正面図である。
半部分の縦断正面図である。
半部分の縦断正面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 筒軸線方向の両端に同一径のビードを有
する筒型グリーンの成形方法であって、 拡縮径変更可能なセグメントを有する筒型成形ドラムの
セグメントを拡径させた状態でシート状筒部材を成形ド
ラムの外周に巻き付け成形する工程と、 上記成形ドラムの筒軸線方向両側に該成形ドラムに対し
て遠近移動可能に配置されているとともに、成形ドラム
に近付くほど漸次大径となる傾斜部を有し、かつ、その
傾斜部の傾斜勾配を弾性に抗して縮小変形可能に形成さ
れた一対の筒形弾性フィンガーをそれぞれ成形ドラム側
に近接移動させることにより、シート状筒部材の筒軸線
方向の両端部分を筒形弾性フィンガーの傾斜部の傾斜勾
配に対応させて筒軸芯側に予備的にターンダウンする工
程と、 上記成形ドラムの筒軸線方向両側に該成形ドラムに対し
て遠近移動可能に配置されているとともに、ビードを保
持可能な一対のビードセットリングをそれぞれ成形ドラ
ム側に近接移動させて上記筒形弾性フィンガーの傾斜部
の傾斜勾配を縮小変形させることにより、シート状筒部
材の筒軸線方向の両端部分を最終形状にターンダウンす
ると同時に、一対のビードセットリングに保持されてい
るビードをシート状筒部材の両端ターンダウン部分にセ
ットする工程と、 上記成形ドラムの筒軸線方向の両端部に配置され、気体
の注入・排出により拡張・収縮変形可能に構成された一
対のブラダーを拡張変形させることにより、シート状筒
部材の両端ターンダウン部分を径外側に引っ張りつつ、
ビードの内径側から徐々に圧着させて予備的にターンナ
ップする工程と、 上記一対のビードセットリングをそれぞれ成形ドラム側
に再度近接移動させて拡張した一対のブラダーを筒軸線
方向の内方に向け押し込むことにより、ビードに圧着さ
れて予備ターンナップされたシート状筒部材の両端部分
を最終形状にターンナップする工程と、 その両端ターンナップ部分を含めてシート状筒部材の外
周にカバーゴムを巻き付け成形する工程と、 上記成形ドラムのセグメントを縮径させて成形された筒
型グリーンを脱型する工程と、 を具備していることを特徴とする筒型グリーンの成形方
法。 - 【請求項2】 上記成形ドラムにおけるセグメントの拡
縮径変更手段として、気体の注入・排出により拡張・収
縮変形可能に構成されたブラダーを使用する請求項1に
記載の筒型グリーンの成形方法。 - 【請求項3】 筒軸線方向の両端に同一径のビードを有
する筒型グリーンの成形装置であって、 拡縮径変更可能なセグメントを有し、このセグメントの
拡径状態でその外周にシート状筒部材を巻き付け成形可
能とした成形ドラムと、 この成形ドラムの筒軸線方向両側に該成形ドラムに対し
て遠近移動可能に配置されているとともに、成形ドラム
に近付くほど漸次大径となる傾斜部を有し、かつ、その
傾斜部の傾斜勾配を弾性に抗して縮小変形可能に形成さ
れた一対のターンダウン用筒形弾性フィンガーと、 上記成形ドラムの筒軸線方向両側に該成形ドラムに対し
て遠近移動可能に配置されているとともに、ビードを保
持可能で、かつ、成形ドラム側への近接移動に伴い上記
筒形弾性フィンガーの傾斜部の傾斜勾配を縮小変形させ
ることが可能な一対のビードセットリングと、 上記成形ドラムの筒軸線方向の両端部に配置されている
とともに、気体の注入・排出により拡張・収縮変形可能
で、気体注入による拡張に伴いシート状筒部材の両端部
分をそれぞれ径外側に引っ張りつつ、ビードの内径側か
ら徐々に圧着させる一対のターンナップ用ブラダーと、 気体の注入・排出により拡張・収縮変形可能で、その拡
張・収縮変形により上記成形ドラムのセグメントを拡縮
径変更させるセグメント動作用ブラダーと、 を具備していることを特徴とする筒型グリーンの成形装
置。 - 【請求項4】 上記一対のターンナップ用ブラダーとセ
グメント動作用ブラダーとが、共通のバッグを使用して
構成されている請求項3に記載の筒型グリーンの成形装
置。 - 【請求項5】 上記ターンダウン用筒形弾性フィンガー
が、円周方向で複数個に分割された板バネ製フィンガー
片を円周方向に密接配置して構成されている請求項3に
記載の筒型グリーンの成形装置。
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JP2000315216A JP4568415B2 (ja) | 2000-10-16 | 2000-10-16 | 筒型グリーンの成形方法及び成形装置 |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2002120285A true JP2002120285A (ja) | 2002-04-23 |
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Cited By (2)
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