JP2005066883A

JP2005066883A - タイヤ成形ドラム

Info

Publication number: JP2005066883A
Application number: JP2003209105A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Masuda; 晃弘増田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2003-08-27
Filing date: 2003-08-27
Publication date: 2005-03-17

Abstract

【課題】耐空気透過性が高い熱可塑性樹脂フィルムなどをインナーライナー材に使用した場合であっても、エアを効果的に排出することが可能なタイヤ成形ドラムを提供する。
【解決手段】拡縮可能なドラム片２をドラム周方向に連接して構成した回転可能なタイヤ成形ドラム１である。その外周面１ａに少なくともドラム回転方向Ｘの後方側に向けて左右に拡開するエア逃がし用溝部６がドラム周方向に所定の間隔で配置されている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りタイヤを製造するために使用するタイヤ成形ドラムに関し、更に詳しくは、耐空気透過性が高い熱可塑性樹脂フィルムなどをインナーライナー材に使用した場合であっても、エアを効果的に外部に排出できるようにしたタイヤ成形ドラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、空気入りタイヤの製造工程の第１成形工程で使用されるタイヤ成形ドラムは、拡縮可能なドラム片をドラム周方向に連接して構成されると共に、一方向に回転可能になっている。このドラム上にドラムを回転させながら、インナーライナー材、カーカス材などの各材料が順次巻き付けられて一方のタイヤ半成形体が成形されると、ドラムを縮径して円筒状のタイヤ半成形体を次のシェーピング工程に移送できるようにしている。
【０００３】
上述した成形工程では、巻き付け時に各材料間に巻き込まれたエアを排除するため、ドラムを回転させながら、ローラを巻き付けた材料上に圧着し、材料間に残存するエアを外部に排出させるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６３−１９３８３４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、インナーライナー材を従来のゴムに代えて、熱可塑性樹脂をマトリクス樹脂とし、これにゴム（エラストマー）を島状に分散した熱可塑性樹脂からなるフィルムで構成したものが提案されている（例えば、特開平１０−２６４６０７号公報参照）。この熱可塑性樹脂フィルムからなるインナーライナー材は耐空気透過性が従来のゴムより優れ、かつ軽量にすることができる利点がある。
【０００６】
しかし、このような耐空気透過性が高い熱可塑性樹脂フィルムを使用すると、インナーライナー材とカーカス材との間に巻き込まれたエアをカーカス材上にロールを圧着して押し出そうとしても、従来のゴムを用いた場合のように十分に排出することができない場合がしばしば発生し、その残留するエアが加硫後のタイヤ品質を低下させる要因になっていた。
【０００７】
本発明の目的は、耐空気透過性が高い熱可塑性樹脂フィルムなどをインナーライナー材に使用した場合であっても、エアを効果的に排出することが可能なタイヤ成形ドラムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、拡縮可能なドラム片をドラム周方向に連接して構成した回転可能なタイヤ成形ドラムにおいて、該タイヤ成形ドラムの外周面に、少なくともドラム回転方向後方側に向けて左右に拡開するエア逃がし用溝部をドラム周方向に所定の間隔で配置したことを特徴とする。
【０００９】
耐空気透過性が高い熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー材をタイヤ成形ドラムの外周面上に配置し、次いでカーカス材を巻き付けた後、タイヤ成形ドラムを回転しながら、ローラをカーカス材上に圧着し、カーカス材とインナーライナー材との間に巻き込まれたエアを外部に押し出す作業が行われるが、上述した本発明のタイヤ成形ドラムによれば、ローラによって押し集めされたエアにより、薄い熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー材がエア逃がし用溝部内に入り込み、カーカス材とインナーライナー材との間にエア逃がし用溝部に沿って空隙となる通路が形成され、この通路を通ってエアを外部に排出することが可能になる。この通路は、次のシェーピング工程において押し潰されて消失するので、通路に起因するエアの残留を招くことがない。従って、耐空気透過性が高い熱可塑性樹脂フィルムなどをインナーライナー材に使用した場合であっても、カーカス材とインナーライナー材との間に巻き込まれたエアを効果的に排出することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図１，２は、本発明のタイヤ成形ドラムの一例を示し、タイヤ成形ドラム１は、複数のドラム片２をドラム周方向に円筒状に連接して構成され、不図示の拡縮機構により各ドラム片２がドラム径方向に拡縮可能になっている。また、矢印Ｘで示されたドラム回転方向に回転可能に支持され、外周面１ａがインナーライナー材などの材料巻き付け面になっている。
【００１２】
ドラム片２は、周方向長さの長い複数（図では５個）の第１ドラム片２Ａと、周方向長さが短い複数（図では５個）の第２ドラム片２Ｂからなり、各ドラム片２の接続部となる両周方向端に、ドラム片２を連接した際にドラム軸Ｘに沿って両端まで延在する断面Ｖ字状の横溝３を形成する切欠き部１０を有している。この横溝３もエア逃がし用溝としてこの実施形態では利用している。
【００１３】
各第１ドラム片２Ａの外側表面２ａには、ドラム軸Ｙに沿って両端まで延在する断面Ｖ字状のエア逃がし用横溝４が形成されている。ドラム周方向に環状に延在する複数（図では７本）のエア逃がし用周方向溝５が横溝３，４に直交して設けられている。１本のエア逃がし用周方向溝５がタイヤ成形ドラム１の幅方向中央に配置され、残りのエア逃がし用周方向溝５が左右対称的に配置されている。
【００１４】
また、外周面１ａには、ドラム回転方向Ｘの後方側に向けて左右に拡開するエア逃がし用溝部６をドラム周方向に所定の間隔で配置してある。この溝部６は、左溝部６Ａと右溝部６Ｂとをタイヤ成形ドラム１の幅方向中央で連接したＶ字状の溝から構成されている。
【００１５】
左溝部６Ａと右溝部６Ｂは、断面Ｖ字状に形成され、それぞれドラム周方向に対する傾斜角度を小さくした内側溝部６Ａ１，６Ｂ１と、内側溝部６Ａ１，６Ｂ１よりドラム周方向に対する傾斜角度を大きくした外側溝部６Ａ２，６Ｂ２を備えている。内側溝部６Ａ１，６Ｂ１が最外側のエア逃がし用周方向溝５Ｎまで直線状に延在し、そのエア逃がし用周方向溝５Ｎから外側にドラム端まで外側溝部６Ａ２，６Ｂ２が直線状に延在している。
【００１６】
上述したタイヤ成形ドラム１では、ドラム片２を縮径した状態で、筒状の熱可塑性樹脂フィルム（熱可塑性樹脂からなるマトリクス樹脂にゴム（エラストマー）を島状に分散した熱可塑性樹脂フィルムで、例えば厚さが１００〜５００μｍ）をインナーライナー材７として挿入した後、ドラム片２を拡径して外周面１ａにインナーライナー材７を嵌着し、次いでタイヤ成形ドラム１を回転させながら未加硫ゴム層内に補強コードを配列したカーカス材８をインナーライナー材７上に巻き付ける（図３参照）。
【００１７】
その後、タイヤ成形ドラム１を更に回転しながら、ローラ９をカーカス材８上に圧着し、カーカス材８とインナーライナー材７との間に巻き込まれたエアを外部に押し出す。
【００１８】
この際に、ローラ９によって押し集めされたエアにより、図４に示すように、薄い熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー材７が横溝３、エア逃がし用横溝４、エア逃がし用周方向溝５、及びエア逃がし用溝部６内に入り込み、カーカス材８とインナーライナー材７との間に横溝３、エア逃がし用横溝４、エア逃がし用周方向溝５、エア逃がし用溝部６に沿って連通する空隙となる通路１０が形成され、この通路１０を通ってエアが外部に排出される。
【００１９】
タイヤ成形ドラム１で成形された円筒状のタイヤ半成形体は、次のシェーピング工程で内圧の付与により膨張するブラダーによりトロイダル状に膨径させるが、この際にブラダーがタイヤ半成形体の幅方向中央部に先ず圧接し、次第にその圧接領域を広げながら両側に圧接していく。
【００２０】
その結果、インナーライナー材７がカーカス材８にタイヤ成形ドラム１の幅方向中央部側から押圧され、それによりインナーライナー材７とカーカス材８と間に形成された通路１０が幅方向中央部側から次第に押し潰されて消失するので、通路１０内に残るエアも外部に排出される。
【００２１】
本発明は、上述した実施形態のように、エア逃がし用横溝４、エア逃がし用周方向溝５、及びタイヤ周方向に傾斜したエア逃がし用溝部６を組み合わせて設けるようにするのが好ましいが、タイヤ成形ドラム１を回転させながら行うため、ドラム回転方向Ｘの後方側に向けて左右に拡開するエア逃がし用溝部６のみを上記より狭い間隔でドラム周方向に設けるようにしても、それにより形成された通路によりエアを効率よく排出することができ、少なくともエア逃がし用溝部６を有する構成であればよい。
【００２２】
エア逃がし用溝部６の左溝部６Ａと右溝部６Ｂは、ドラム周方向に対して３０°〜６０°の範囲で傾斜した溝部に形成するのがエアを円滑に排出する上で好ましい。
【００２３】
また、左溝部６Ａと右溝部６Ｂは、上述した直線状に代えて円弧状の曲線であってもよい。その場合、傾斜角度は、円弧の始端と終端とを結んだ直線の角度とする。
【００２４】
断面Ｖ字状に形成した各溝４，５及び溝部６の深さとしては、それらの溝本数や、各ドラム片２の接続部分に形成される横溝３の大きさ、また熱可塑性樹脂フィルムの厚さにより適宜設定されるが、実質的には０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲を好ましく例示することができる。幅としては、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍにするのがよい。
【００２５】
タイヤ成形ドラム１は、上記実施形態では、周方向長さが長い第１ドラム片２Ａと周方向長さが短い第２ドラム片２Ｂの２種類のドラム片２から構成した例を示したが、それに限定されず、拡縮可能であれば他の構成であってもよい。
【００２６】
本発明は、特にタイヤ成形ドラム１の外周面１ａに巻き付ける材料が上述した熱可塑性樹脂フィルムからなるインナーラインー材である場合に好ましく用いることができるが、当然のことがなら他のインナーラインー材を用いた場合にも好適にし使用することができる。
【００２７】
【実施例】
タイヤサイズを２０５／５５Ｒ１６８９Ｖで共通にし、上述した図１に示す構成を有する本発明のタイヤ成形ドラムと、本発明のタイヤ成形ドラムにおいて、エア逃がし横溝、エア逃がし周方向溝、及び左右に拡開するエア逃がし溝部を設けていない従来のタイヤ成形ドラムを用いて、通常の方法により各１００本の試験タイヤを製造した。
【００２８】
各試験タイヤのインナーライナー材に使用した熱可塑性樹脂フィルムの厚さは１３０μｍである。
【００２９】
得られた各１００本の試験タイヤにおいて、インナーライナー材とカーカス材との間に残留したエアの状況を観察し、製品として不適格なエア溜まりが発生した故障タイヤの本数を調べた。その結果を故障発生率にして表１に示す。なお、表１において、実施例は本発明のタイヤ成形ドラムを用いて製造した場合、従来例は従来のタイヤ成形ドラムを用いて製造した場合である。
【００３０】
【表１】

表１から、本発明は、故障発生率が低く、エアを効果的に排出できることがわかる。
【００３１】
【発明の効果】
上述したように本発明は、拡縮可能なドラム片をドラム周方向に連接して構成した回転可能なタイヤ成形ドラムにおいて、該タイヤ成形ドラムの外周面に、少なくともドラム回転方向後方側に向けて左右に拡開するエア逃がし用溝部をドラム周方向に所定の間隔で配置したので、耐空気透過性が高い熱可塑性樹脂フィルムなどをインナーライナー材に使用した場合であっても、エアを効果的に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のタイヤ成形ドラムの斜視説明図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】本発明のタイヤ成形ドラムの外周面上にインナーライナー材とカーカス材とを配置した状態を示す断面説明図である。
【図４】カーカス材上にローラを圧着してエアを逃がすための通路が形成された状態を示す断面説明図である。
【符号の説明】
１タイヤ成形ドラム１ａ外周面
２ドラム片２ａ外側表面
３横溝４エア逃がし用横溝
５エア逃がし用周方向溝６エア逃がし用溝部
７インナーライナー材８カーカス材
１０切欠き部Ｘドラム回転方向
Ｙドラム軸

Claims

拡縮可能なドラム片をドラム周方向に連接して構成した回転可能なタイヤ成形ドラムにおいて、該タイヤ成形ドラムの外周面に、少なくともドラム回転方向後方側に向けて左右に拡開するエア逃がし用溝部をドラム周方向に所定の間隔で配置したタイヤ成形ドラム。
前記エア逃がし用溝部がＶ字状の溝である請求項１に記載のタイヤ成形ドラム。
前記ドラム片の両周方向端に、該ドラム片を連接した際にドラム軸に沿って延在する横溝を形成する切欠き部を有する請求項１または２に記載のタイヤ成形ドラム。
前記ドラム片の外側表面にドラム軸に沿って延在するエア逃がし用横溝を有する請求項１，２または３に記載のタイヤ成形ドラム。
前記タイヤ成形ドラムの外周面に、ドラム周方向に環状に延在するエア逃がし用周方向溝を有する請求項１，２，３または４に記載のタイヤ成形ドラム。
前記タイヤ成形ドラムの外周面に巻き付ける材料が熱可塑性樹脂フィルムからなるインナーラインー材である請求項１，２，３，４または５に記載のタイヤ成形ドラム。