JP2005305753A - タイヤ成型ドラム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の異なるサイズのタイヤを成型するための装置の数を低減するとともに管理を容易にする。
【解決手段】タイヤ成型ドラム１の主要構成部品であるコアセグメントは、固定コア13と、その両側に配置されるコンター付きコア14及び15と、固定コア13とコンター付きコア14及び15との間に配置されるスペーサ16及び17とを備えている。固定コア13、コンター付きコア14及び15には無線タグ132、143及び153が装着されている。スペーサ16，17の数を増減することにより、異なるサイズのタイヤの成型に対応する。また、コア幅情報等を無線タグ132、又は図示されていないドラム本体の無線タグに書き込むことにより、異なるサイズのタイヤ成型ドラムの構成部品の管理が容易に行える。
【選択図】 図１

Description

本発明はタイヤ成型ドラム及びその製造方法に関し、特に、複数の異なるサイズの空気入りタイヤの同時生産に用いて好適なタイヤ成型ドラム及びその製造方法に関する。

グリーンタイヤを成型する方法としては、第１の成型ドラムで成型した円筒状のカーカスバンド若しくはグリーンケースと、第２の成型ドラムで成型した、ベルト部材とトレッドゴムとを貼り合わせた円筒状のベルトトレッドゴムとを、それぞれグリーンタイヤ成型ドラムへ移動して載せた後、カーカス若しくはグリーンケースの両側のビードコアを保持し、両ビードコア間に延在するカーカス部材本体部をトロイダル状に膨出させ、その外側に待機中のベルトトレッドバンドの円筒内側に当接させ、これらを強固に圧着して行うのが一般的である。

この成型方法に用いるタイヤ成型機は、両側のビードコアを保持する一対のビードロック部と、両ビードロック部に区切られた空間を封止する総ゴム製のセンターブラダーとを備え、この空間に内圧を加えることにより、カーカス部材本体部をトロイダル状に膨出させている。ここで、総ゴム製のセンターブラダーは、空気をシールする機能しか持たないため、カーカス部材本体部自身に、内圧を支え、カーカス部材本体部の膨出形状を決定する機能を持たせている。この成型機は、ブラダーが総ゴム製でコスト的に有利であるため、広く用いられているが、カーカス部材本体部の強度に不均一な部分があると、カーカス部材本体部の膨出形状が不均一となり、ユニフォーミティが低下するという問題がある。

そこで、ユニフォーミティの向上が可能な成型ドラムとして、環状に隣接して拡縮する複数のコアセグメントからなるハードコアをセンターブラダーと併用し、これらのセグメントの径を拡張し、膨出時のカーカス部材の形状を決定する成型ドラムがある（特許文献１参照）。
特開平４−１２８３１号公報

前述した従来の成型ドラムでは、複数の異なるサイズのタイヤを成型する場合、複数の異なる成型プロセス及びそれらのための成型ドラム等が必要となるため、成型ドラム及びその構成部品の管理が煩雑になるという問題点があった。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、複数の異なるサイズのタイヤを成型するための成型ドラム及びその構成部品の管理を容易にすることを目的とする。また、本発明は複数の異なるサイズのタイヤを成型するために必要な成型ドラム及びその構成部品の数を低減することを目的とする。

請求項１に係る発明は、ドラム本体と、そのドラム本体に装着される構成部品とを有し、前記構成部品にそのＩＤが書き込まれる無線タグが装着されていることを特徴とするタイヤ成型ドラムである。
請求項２に係る発明は、請求項１記載のタイヤ成型ドラムにおいて、前記構成部品はコアであることを特徴とするタイヤ成型ドラムである。
請求項３に係る発明は、請求項２記載のタイヤ成型ドラムにおいて、前記コアは固定コアと、前記固定コアのタイヤ軸線方向外側を移動可能な一対の可動コアであることを特徴とするタイヤ成型ドラムである。
請求項４に係る発明は、請求項３記載のタイヤ成型ドラムにおいて、前記コアは、前記固定コアと前記可動コアとの間に配置されるスペーサを備え、そのスペーサにより前記コアのタイヤ軸線方向の長さを可変にしたことを特徴とするタイヤ成型ドラムである。
請求項５に係る発明は、請求項４記載のタイヤ成型ドラムにおいて、前記ドラム本体に無線タグが装着されており、その無線タグには前記ドラム本体のＩＤ及び前記コアのＩＤが書き込まれることを特徴とするタイヤ成型ドラムである。
請求項６に係る発明は、それぞれに無線タグが装着されているブラダー、ドラム本体、及びコアの構成部品を用い、前記ブラダーの無線タグに書き込まれているブラダー情報を読み取って、タイヤプロセス情報のブラダー情報に対応するブラダーを選択する工程と、前記ドラム本体の無線タグに書き込まれているドラム情報を読み取って、前記タイヤプロセス情報のドラム情報に対応するドラム本体を選択する工程と、前記コアの構成部品の無線タグに書き込まれている情報を読み取って、前記タイヤプロセス情報のコア情報に対応するコアの構成部品を選択する工程とを備えたことを特徴とするタイヤ成型ドラム製造方法である。

本発明に係るタイヤ成型ドラムによれば、その構成部品のＩＤとしてタイヤ成型ドラムのリム径、コア幅、真円径、ショルダー形状及びその構成部品の識別番号を無線タグに書き込むことにより、そのＩＤを用いて、複数の異なるサイズのタイヤを成型するためのタイヤ成型ドラムの構成部品の管理が容易に行える。また、ドラム本体に装着された無線タグに上記構成部品のＩＤを書き込むことにより、そのＩＤを用いて、複数の異なるサイズのタイヤを成型するためのタイヤ成型ドラムの管理が容易に行える。さらに、固定コア及びスペーサの組み合わせを変更することにより、一つのドラム本体を複数の異なるサイズのタイヤ成型に共用できる。

また、本発明に係るタイヤ成型ドラム製造方法によれば、ブラダー、ドラム本体、及びコアの構成部品のそれぞれに装着された無線タグの情報を読み取ることで、タイヤプロセス情報で指定されたブラダー、ドラム本体、及びコアを選択できるので、複数の異なるサイズのタイヤを成型するための成型ドラムの製造の自動化が容易になる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の実施形態に係るタイヤ成型ドラムの構成を示す図である。この図において、上半分はコアが拡張された状態であり、下半分は拡張されていない状態である。

このタイヤ成型ドラム１は、ドラム本体２と、その内部に設けられた主軸３と、主軸３の表面に設けられたリンク機構４と、リンク機構４の先端に固定されたハードコア５とを備えている。ハードコア５の外側にはセンターブラダー（以下、ブラダーという）６が取り付けられている。リンク機構４は、主軸３の表面に取り付けられている２本のリンクが主軸３の長手方向にスライド可能であり、それらの間隔を狭めて高さを高くすることにより、ハードコア５及びブラダー６の径を拡張する。

成型するタイヤに応じて、ドラム本体２、ハードコア５、及びブラダー６が選択される。ドラム本体２は、基本的にタイヤのリム径毎に分類される（１５インチ用、１７インチ用等）。ハードコア５は、タイヤのショルダー形状、真円径及び幅によって分類される。ブラダー６はタイヤのリム径が同一であれば、幅のみが異なる。この幅は成型開始時のビードロック幅Ｌにより決定する。

図２は本発明の実施形態に係るタイヤ成型ドラムの主要構成部品であるハードコア５のコアセグメントの分解斜視図である。このコアセグメントは、リンク機構４に取り付けられるアーム11と、その上端に固定された基台12と、基台12上の長手方向の中央にボルト131により固定される固定コア13と、基台12上の長手方向の固定コア13の両側に取り付けられる一対のコンター付きコア14，15と、固定コア13とコンター付きコア14との間に挟まれる一対のスペーサ16，17とを有する。また、図示されていないが、固定コア13と同じ構成の固定コアが、基台12上の長辺側で固定コア13と対向する位置に固定されている。さらに、固定コア13とコンター付きコア15との間にも、一対のスペーサが配置される。

基台12の上面は、長手方向両側が幅広に形成されており、両側端がガイド部121になっている。また、基台12の上面には、コア固定部122が形成されている。コア固定部122は、開口部よりも内部が幅広に形成された、基台12の長手方向に細長い溝状であり、その幅広の部分に図示されていないスライドナットが収納され、基台12の長手方向にスライド可能に構成されている。さらに、基台12の上面の長手方向のほぼ中央には両側に切欠き123が形成されている。コンター付きコア14，15はそれぞれの下端に、断面略コの字形のガイド部141，151が形成されており、コンター付きコア14，15は、これらのガイド部が基台12の上面のガイド部121を上下から挟む状態で基台12の上面長手方向にスライド可能である。そして、それぞれ固定ボルト142，152、及びスライドナット（図示せず）により、基台12の上面の所望のスライド位置に固定される。スペーサ16，17は、切欠き123から基台12の上面に挿入し、挿入後、基台12の長手方向にスライドさせることができる。

固定コア13、コンター付きコア14及び15には、それぞれ無線タグ132、143及び153が装着されている。これらの無線タグは、図示されていないリーダライタ装置により、情報の読み書きが可能である。無線タグ132には、固定コア13の識別番号及び幅情報、タイヤ成型ドラム１のリム径情報及び真円径情報が予め書き込まれている。また、無線タグ143及び153には、それぞれコンター付きコア14及び15の識別番号及び幅情報、タイヤ成型ドラム１のリム径情報、真円径情報及びショルダー形状情報が予め書き込まれている。
以上の構成を有するコアセグメントを複数個、互いの長手方向が接触するように環状に配置することにより、ドーナツ状の一つのハードコア５が構成される。

次に、以上の構成を有するコアセグメントを用いて所望のサイズのドラムを組み立てるタイヤ成型ドラム製造装置及び方法を説明する。図３に示すように、このタイヤ成型ドラム製造装置は、制御装置101と、ブラダー選択装置102と、ドラム本体選択装置103と、 コア選択装置104と、ドラム組立装置105とから構成されている。制御装置101は、このタイヤ成型ドラム製造装置全体の制御等を行う。ブラダー選択装置102は、タイヤプロセス情報のブラダー情報に基づいて複数のブラダーB1、・・・Bnの中から任意のブラダーを選択でき、ドラム本体選択装置103は、タイヤプロセス情報のドラム情報に基づいて複数のドラム本体D1、・・・Dmの中から任意のドラムを選択でき、コア選択装置104はタイヤプロセス情報のコア情報に基づいて固定コア、コンター付きコア及びスペーサを選択し、コアセグメントを組み立てることができる。ドラム組立装置105 は、ドラム本体選択装置103 で選択されたドラム本体にコア選択装置104 で組み立てられたコアセグメントと、ブラダー選択装置102で選択されたブラダーとを装着することにより、タイヤ成型ドラムを組み立てる。

各ブラダーB1、・・・Bnの所定の位置にはそれぞれのブラダーＩＤ（ブラダー識別番号及びブラダー情報）が書き込まれた無線タグ（図示せず）が装着されている。また、各ドラム本体D1、・・・Dmの所定の位置、例えば側面には、それぞれのドラムＩＤ（ドラム本体識別番号及びドラム情報）が書き込まれた無線タグ（図示せず）が装着されている。さらに、各コアセグメントを構成する固定コア及びコンター付きコアは図２に示す構成を有する。

制御装置101は、このタイヤ成型ドラム製造装置で成型可能な各サイズのタイヤ毎に成型時に使用されるタイヤプロセス情報（ブラダー情報、ドラム情報及びコア情報）を管理するためのタイヤプロセス情報管理テーブル101Aを備えている。

次に、図４を参照しながら動作を説明する。
まず、制御装置101は、操作者により、所定のサイズのタイヤを成型するためのドラムを製造する指令が入力されると、タイヤプロセス情報管理テーブル101Aを参照し、そのタイヤの成型に使用されるブラダー情報、ドラム情報、及びコア情報をそれぞれブラダー択装置102、ドラム本体選択装置103及びコア選択装置104へ送信する（ステップＳ１）。ここで送信されるブラダー情報はリム径情報及び幅情報であり、ドラム情報はリム径情報であり、コア情報はリム径情報、真円径情報、ショルダー形状情報及びハードコア幅情報である。

ブラダー選択装置102 はブラダー情報を受信すると、各ブラダーに装着されている無線タグを読み取り、受信したブラダー情報を有するブラダー（ここではブラダーBkとする）を選択する（ステップＳ２）。また、ドラム本体選択装置103はドラム情報を受信すると、各ドラム本体に装着されている無線タグの情報を読み取り、受信したドラム情報を有するドラム本体（ここではドラムDkとする）を選択する（ステップＳ３）。さらに、コア選択装置104はコア情報を受信すると、各コアセグメントの構成部品の無線タグの情報を読み取り、受信したコア情報を有する複数個のコアセグメントを組み立てるための固定コア、コンター付きコア及びスペーサを選択し、複数個のコアセグメントを組み立てる（ステップＳ４）。

ここで、コア選択装置104がコアセグメントを組み立てたときに、固定コア13の無線タグ132に書き込む情報について説明する。前述したように、固定コア13に装着されている無線タグ132には、予め固定コア13のＩＤとして、固定コア13の識別番号及び幅情報、タイヤ成型ドラムのリム径情報及び真円径情報が書き込まれている。また、コンター付きコア14及び15に装着されている無線タグ143及び153には、予めコンター付きコア14及び15のＩＤとして、それぞれの識別番号及び幅情報、タイヤ成型ドラムのリム径情報、真円径情報及びショルダー形状情報が書き込まれている。また、コア選択装置104には、スペーサの幅情報が予め記憶されている。そして、コア選択装置104は、無線タグ132、143及び153からそれぞれの幅情報を読み出し、挿入したスペーサの幅情報を加算した値をコアセグメントの幅情報として無線タグ132に書き込むとともに無線タグ143及び153から読み取ったショルダー形状情報を無線タグ132に書き込む。これにより、無線タグ132の情報を読み取ることで、コアセグメントの全情報を知ることができる。従って、一対のコンター付きコアと、異なる数のスペーサとの組み合わせにより、異なる幅のタイヤを成型することができ、無線タグ132の情報により、異なる幅のタイヤを成型するためのコアセグメントの管理が行える。

ブラダー選択装置102で選択されたブラダーBk、ドラム本体選択装置103 で選択され たドラム本体Dk、及びコア選択装置104で組み立てられた複数個のコアセグメントは、ドラム組立装置105へ搬送される。ドラム組立装置105 は、ドラム本体選択装置103 で選択されたドラム本体Dkの外周にコア選択装置104で組み立てられた複数個のコアセグメントからなるハードコア、及びブラダー選択装置102で選択されたブラダーBkを装着することにより、図１に示されているタイヤ成型ドラム１を組み立てる（ステップＳ５）。

なお、図３及び図４は、図２に示すコアセグメントの構成部品が個々に配置されている状態から、コア情報に対応する構成部品を選択し、組み立てる場合の手順に関するものであるが、組み立てられた状態のコアセグメントをタイヤプロセス情報のコア情報に従って組み換えることも可能である。次に、そのような組み換えの一例であるコアセグメントの幅を変更する工程について図５のフローチャートを参照しながら説明する。

コア選択装置104は、固定コア13、コンター付きコア14及び15に装着されている無線タグ132、143及び153に書き込まれているコア幅情報、リム径情報、真円径情報及びショルダー形状情報を読み取り、タイヤプロセス情報のコア情報と比較する（ステップＳ11）。ここでは、比較の結果、スペーサ２個を挿入して、コア幅を広げることが必要であったものとする。

次に、コンター付きコア14及び15の固定ボルト142及び152を緩める（ステップＳ12）。次に、コンター付きコア14及び15を基台12の長手方向の端部へスライドさせる（ステップＳ13）。次いで、基台12の切欠き123の位置から固定コア13とコンター付きコア14との間にスペーサ16，17を挿入し（図示されていない固定コア13とコンター付きコア15との間の一対のスペーサも同様）、基台12の中央側へスライドさせて固定コア13に接触させる。（ステップＳ14、Ｓ15）。なお、ここでは固定コア13の両側に一個ずつのスペーサを挿入しているが、挿入するスペーサの数はコア幅情報に応じて変わる。次に、コンター付きコア14及び15を基台12の中央側へスライドさせてスペーサ16，17に接触させた後、固定ボルト142及び152を締める（ステップＳ16）。

次いで、組み換え後のコアセグメントの無線タグ143及び153から読み取ったリム径情報、真円径情報及びショルダー形状情報、並びに無線タグ132から読み取ったリム径情報及び真円径情報、及び無線タグ132から読み取った固定コア13のコア幅情報にスペーサ16，17の幅情報を加算したコア幅情報を、タイヤプロセス情報のコア情報におけるそれらの情報と照合する（ステップＳ17）。照合の結果、各情報が一致し、組み換えが適正に行われたと判断した場合には、固定コア13に装着されている無線タグ132にショルダー形状情報及びコア幅情報を書き込む（ステップＳ18）。なお、コアセグメントの幅情報は、ステップＳ16の実行後に幅を実測し、その実測値を書き込むようにしてもよい。

ここでは、コアセグメントの幅を変化させるときの手順を説明したが、このコアセグメントは、固定コア13のボルト131を緩めて固定コア13を基台12から取り外し、例えば異なる真円径を有する固定コアと交換し、併せてその固定コアと対応するコンター付きコアを取り付けることにより、支持体11及び基台12を共通にしたまま異なる真円径を有するコアセグメントを構成することができる。

なお、本実施形態は下記（１）〜（４）のような変形が可能である。
（１）制御装置101 においてブラダー毎のタイヤ成型本数の管理を行う。これにより、ブラダーの交換時期の予測ができる。
（２）ドラム本体に装着されている無線タグに、予めオフラインで測定したブラダー及びビードロックの寸法に関する情報（真円度、ビード間隔）を書き込む。これにより、品質不良発生時の調査に利用できる。
（３）ドラム本体にコア及びブラダーを取り付けた状態で、コアＩＤ及びブラダーＩＤをドラム本体に装着されている無線タグに書き込む。これにより、ドラム本体毎にタイヤ成型に使用したコア及びブラダーを記録できる。
（４）コア選択装置104はコアの構成部品の選択のみを行い、コアセグメントの組み立てはドラム組立装置105が行う。

本発明の実施形態に係るタイヤ成型ドラムの要部構成を示す図である。 本発明の実施形態に係るタイヤ成型ドラムのコアセグメントの分解斜視図である。 本発明の実施形態におけるタイヤ成型ドラム製造装置及び方法を説明するための図である。 本発明の実施形態におけるタイヤ成型ドラム製造方法のフローチャートである。 本発明の実施形態におけるコアセグメントの幅を変更する手順のフローチャートである。

符号の説明

１・・・タイヤ成型ドラム、２・・ドラム本体、５・・ハードコア、６・・・ブラダー、14，15・・・コンター付きコア、16，17・・・スペーサ、B1〜Bn・・・ブラダー、D1〜Dm・・・ドラム本体、101 ・・・制御装置、102 ・・・ブラダー選択装置、103 ・・・ドラム本体選択装置、104 ・・・コア選択装置、105 ・・・ドラム組立装置、132，143，153・・・無線タグ。

Claims (6)

1. ドラム本体と、そのドラム本体に装着される構成部品とを有し、前記構成部品にそのＩＤが書き込まれる無線タグが装着されていることを特徴とするタイヤ成型ドラム。
2. 前記構成部品はコアであることを特徴とする請求項１記載のタイヤ成型ドラム。
3. 前記コアは固定コアと、前記固定コアのタイヤ軸線方向外側を移動可能な一対の可動コアであることを特徴とする請求項２記載のタイヤ成型ドラム。
4. 前記コアは、前記固定コアと前記可動コアとの間に配置されるスペーサを備え、そのスペーサにより前記コアのタイヤ軸線方向の長さを可変にしたことを特徴とする請求項３記載のタイヤ成型ドラム。
5. 前記ドラム本体に無線タグが装着されており、その無線タグには前記ドラム本体のＩＤ及び前記コアのＩＤが書き込まれることを特徴とする請求項４記載のタイヤ成型ドラム。
6. それぞれに無線タグが装着されているブラダー、ドラム本体、及びコアの構成部品を用い、前記ブラダーの無線タグに書き込まれているブラダー情報を読み取って、タイヤプロセス情報のブラダー情報に対応するブラダーを選択する工程と、前記ドラム本体の無線タグに書き込まれているドラム情報を読み取って、前記タイヤプロセス情報のドラム情報に対応するドラム本体を選択する工程と、前記コアの構成部品の無線タグに書き込まれている情報を読み取って、前記タイヤプロセス情報のコア情報に対応するコアの構成部品を選択する工程とを備えたことを特徴とするタイヤ成型ドラム製造方法。

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