JP2006130860A - 折り返し機構を備えたタイヤ成形装置及びタイヤ成形における折り返し方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤ構成部材の折り返し成形において、ゴムバンドを用いずにビード部周りの圧着を強化するとともに残留圧痕をなくす。
【解決手段】揺動軸７を支点として閉止位置と拡開位置との間を揺動する折り返しフィンガー１０１を備え、その前記閉止位置から拡開位置への揺動でタイヤ構成部材Ｋの端部を折り返す際に、前記折り返しフィンガー１０４及び装置本体側にそれぞれ設けた磁石１０８と１２０の磁力で、折り返しフィンガー１０４に拡開と逆向きの力を作用させて、タイヤ構成要素Ｋをコア周りで強く、サイド部では弱く圧着する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、カーカス部材をビードコアの周りに折り返す折り返し機構を備えたタイヤ成形装置及びタイヤ成形における折り返し方法に関するものである。

グリーンタイヤをタイヤ成形装置で成形する場合、まず円筒状に成形したカーカスプライの両端のビード部にリング状のビードワイヤを取り付け、そのカーカスプライの各ビード部を成形ドラムを構成する主軸の軸方向（成形対象であるタイヤの幅方向）に互いに接近及び離隔が可能な一対の可動体で支持する。ここで、両可動体間にはゴム等の弾性材からなるブラダが取り付けられ、カーカスプライはブラダの外周側に配置されている。次に、ブラダの内側に圧縮空気を供給してカーカスプライの内周面に密着させ、ブラダを介してカーカスプライのドラム主軸方向中間部を膨出・拡径させながら、両可動体によりカーカスプライの両ビード部を互いに接近する方向に移動させるとともに、両可動体に取り付けられた折返し機構を、その先端が前記軸方向内側を向く閉止位置から前記主軸から遠ざかる方向（タイヤ半径方向外側）を向く拡開位置へ揺動させ、折返し機構の先端に設けられた折返し部材によりカーカスプライをビード部の周りに折返す。次いで、カーカスプライの外面に、予め貼り合わせて環状に形成しておいたベルト・トレッドバンドを嵌合させ、グリーンタイヤを完成させる。

図５は従来のタイヤ成形装置（特許文献１参照）の正面断面図であり、図６は図５のタイヤ成形装置におけるビードロックセグメント近傍の正面断面図である。

図５及び図６において、生タイヤを成形する際に使用するタイヤ成形ドラム２１は水平な円筒状のドラム主軸２２を有する。このドラム主軸２２は図示されていないタイヤ成形装置の駆動部に連結されており、その駆動部により軸線回りに回転可能である。また、図７は図５のタイヤ成形装置における左側の折り返し機構の模式図である。ここで、図７（ａ）は折り返し前の状態を示し、図７（ｂ）は折り返し中の状態を示す。

前記ドラム主軸２２内にはドラム主軸２２と同軸のねじ軸２３が回転可能に挿入され、このねじ軸２３の軸方向両側部外周には、それぞれ逆ねじとなった雄ねじ部２４、２５が形成されている。また、前記雄ねじ部２４、２５に重なり合う部位のドラム主軸２２には、複数のスリット２６、２７がそれぞれ軸方向に延設されている。これらのスリット２６、２７は周方向に等距離離れて複数個ずつ配置されている。ナット２８、２９は前記雄ねじ部２４、２５にそれぞれ螺合するナットであり、前記スリット２６、２７を貫通する連結ブロック３０、３１がそれぞれ固定されている。

前記ドラム主軸２２の軸方向両側部には、それぞれ軸方向に移動可能に支持され、そのドラム主軸２２を囲む略円筒状の摺動体３５、３６が設けられており、これらの摺動体３５、３６の軸方向内端部には前記連結ブロック３０、３１がそれぞれ連結されている。前述した連結ブロック３０、３１、摺動体３５、３６は、全体としてドラム主軸２２の軸方向両側部にそれぞれ軸方向に移動可能に支持された一対の可動体３７、３８を構成する。

これらの可動体３７、３８は前記ねじ軸２３がタイヤ成形装置の駆動部によって駆動回転されると、逆ねじである雄ねじ部２４、２５によって逆方向に等距離だけ移動し、互いに接近又は離隔する。前述したねじ軸２３、ナット２８、２９は全体として、可動体３７、３８を逆方向に等距離だけ移動させることにより互いに接近又は離隔させる接離手段４０を構成する。

前記摺動体３５、３６の軸方向内端部には複数の収納孔４２、４３がそれぞれ摺動体３５、３６の半径方向に延設され、これらの収納孔４２、４３はそれぞれ摺動体３５、３６の周方向に等距離離れて配置されている。各摺動体３５，３６（可動体３７、３８）の収納孔４２、４３内にはビードロックセグメント４４、４５がそれぞれ前記半径方向に移動可能に挿入支持され、これらのビードロックセグメント４４、４５の前記半径方向外端部には軸方向外側に向かって突出するフィンガー受け４６、４７がそれぞれ形成されている。これらフィンガー受け４６、４７には後述する折返しフィンガーの先端部、詳しくは折返しローラが載置されるが、このとき、折返しローラの前記半径方向外端はビードロックセグメント４４、４５の前記半径方向外端とほぼ同一の半径方向位置に位置する。

摺動体３５、３６内にはリング状のシリンダ室４８，４９が形成されており、各シリンダ室４８、４９にはこれらシリンダ室４８、４９を内側室４８ａ，４９ａと外側室４８ｂ，４９ｂとに仕切るリング状のピストン５０、５１が軸方向に移動可能に収納されている。これらピストン５０、５１にはシリンダ室４８、４９の軸方向内側壁を貫通して軸方向内側に延びる延在部５０ａ、５１ａが一体的に形成されている。リンク５３、５４は一端がビードロックセグメント４４、４５に、他端が延在部５０ａ、５１ａの軸方向内端部にそれぞれ回動可能に連結された複数のリンクであり、これらのリンク５３、５４は軸方向内側に向かって開くよう傾斜している。

前記シリンダ室４８、４９の内側室４８ａ、４９ａに図示されていない流体源から高圧流体が供給されると、ピストン５０、５１は軸方向外側に移動してビードロックセグメント４４、４５を半径方向内側に移動させる。一方、外側室４８ｂ、４９ｂに高圧流体が供給されると、ピストン５０、５１は軸方向内側に移動してビードロックセグメント４４、４５を半径方向外側に移動させる。前述したピストン５０、５１及びリンク５３、５４は全体として、ビードロックセグメント４４、４５を半径方向に同期移動させて拡縮させる拡縮手段５５を構成する。

シール部材５８、５９はゴム引きコード布からなる一対のシール部材であり、これらのシール部材５８、５９は、前記拡縮手段５５によって径が拡大されたビードロックセグメント４４、４５により後述のタイヤ構成部材Ｋが半径方向内側から支持されたとき、可動体３７、３８及びビードロックセグメント４４、４５とタイヤ構成部材Ｋとの間をシールする。

シール部材５８、５９は可動体３７、３８（摺動体３５、３６）におけるビードロックセグメント４４、４５より軸方向内側の部分の上端部に気密固定された基端部５８ａ、５９ａを有し、これら基端部５８ａ、５９ａの半径方向外端からは円筒状をした内側延在部５８ｂ、５９ｂが軸方向内側に向かって延設されている。また、前記内側延在部５８ｂ、５９ｂの軸方向内端には内側延在部５８ｂ、５９ｂより幅広である円筒状の外側延在部５８ｃ、５９ｃが連続し、これら外側延在部５８ｃ、５９ｃは内側延在部５８ｂ、５９ｂの半径方向外側に重なり合いながら軸方向外側に向かって延設されている。

各可動体３７、３８、詳しくは摺動体３５、３６の軸方向中央部外面にはフランジ６１、６２が形成されており、これらフランジ６１、６２の外側には円筒体６３、６４が軸方向に移動可能に嵌合されている。円筒体６３、６４の軸方向外端部内面にはフランジ６５、６６が一体形成されており、これらのフランジ６５、６６には周方向に等角度ずつ離れた複数の折返しフィンガー１０１、１１１の基端部（軸方向外端部）が揺動軸１０７、１１７を支点（揺動中心）として揺動可能に連結されている。

折返しフィンガー１０１、１１１は、閉止位置において先端がドラム主軸２２の軸方向内側（図の右方向）を向く水平フィンガー１０２、１１２と、水平フィンガー１０２、１１２の基端部から前記軸方向と実質的に直交する方向に延在する支持フィンガー１０３、１１３とからなる正面視略Ｌ字型に構成されている。また、水平フィンガー１０２、１１２の先端には折返しローラ１０４、１１４が回転可能に取り付けられている。さらに、水平フィンガー１０２、１１２の中央部には水平フィンガー１０２、１１２を外周側から囲むようにゴムバンド等の弾性材からなる復帰部材１０５，１０６、１１５、１１６が取り付けられている。この折返し機構はドラム主軸２２の外周方向に等角度間隔で複数個配列されているので、復帰部材１０５，１０６、１１５、１１６はそれらの折返し機構の水平フィンガーを束ねるように拘束する。折返しフィンガー１０１、１１１に対するタイヤ半径方向外側にはタイヤ構成部材Ｋが配置され、その外側には、ビードコア及びビードフィラーからなるフィラー付きビードＢが配置されている。

前記円筒体６３、６４の軸方向内側端部内面には、一体形成されたリング状のフランジ７１、７２が設けられている。これらフランジ７１、７２は摺動体３５、３６におけるフランジ６１、６２より軸方向内側の部位に摺接している。そして、前述のフランジ６１、６２とフランジ７１、７２との間に形成された内側シリンダ室７３、７４に図示されていない流体源から高圧流体が供給されると、円筒体６３、６４は軸方向内側に移動する。このとき、折返しフィンガー１０１、１１１は円筒体６３、６４と共に軸方向内側に移動しながら拡開し、フィラー付きビードＢより軸方向外側のタイヤ構成部材Ｋをフィラー付きビードＢの周りに折返す。

ストッパー体７７、７８は摺動体３５、３６におけるフランジ６１、６２より軸方向外側の部位の外面に嵌合された円筒状のストッパー体であり、それらの外周には前記フランジ６５、６６が摺動可能に係合している。これらのフランジ６１、６２とフランジ６５、６６との間に形成された外側シリンダ室７９、８０に流体源から高圧流体が供給されると、折返しフィンガー１０１、１１１は円筒体６３、６４と共に閉止しながら軸方向外側に移動する。

前記ストッパー体７７、７８の軸方向内端にはそれぞれの半径方向外側に向かって突出するフランジ状のストッパー８５、８６が一体に形成され、これらのストッパー８５、８６はフランジ６５、６６が主軸の軸方向内側へ移動して当接したとき、前記円筒体６３、６４の移動を停止させる内側移動限界を規定する。

次に、以上の構成を備えたタイヤ成形装置の動作を説明する。前述したタイヤ成形ドラム２１を用いて生タイヤを成形する場合には、まず、他の成形ドラムにより円筒状に成形されたインナーライナー、カーカスプライ等からなるタイヤ構成部材Ｋ、フィラー付きビードＢ及びベルト・トレッドバンドＴを、搬送装置によってタイヤ成形ドラム２１の外側に搬入して嵌合させる。

次に、シリンダ室４８、４９の外側室４８ｂ、４９ｂに高圧流体を供給してピストン５０、５１を軸方向内側へ移動させる。このとき、ピストン５０、５１にはリンク５３、５４を介してビードロックセグメント４４、４５が連結されているため、ビードロックセグメント４４、４５は収納孔４２、４３にガイドされながらタイヤ半径方向外側に移動して拡径し、シール部材５８、５９の外側延在部５８ｃ、５９ｃを介してタイヤ構成部材Ｋ及びフィラー付きビードＢをタイヤ半径方向内側から支持する。

このとき、折返しフィンガー１０１、１１１の折返しローラ１０４、１１４はビードロックセグメント４４、４５のフィンガー受け４６、４７に載置されているため、折返しローラ１０４（１１４）はビードロックセグメント４４、４５と同時に等距離だけ半径方向外側に移動し、折返しフィンガー１０１、１１１が拡開方向へ若干揺動する。この結果、図６に示すように、フィラー付きビードＢより軸方向外側のタイヤ構成部材Ｋは、折返しローラ１０４、１１４によって常に半径方向内側から支持されることとなり、ビードロックセグメント４４、４５の軸方向外端面に沿って落ち込んで段差が生じてしまうということはない。

次に、摺動体３５、３６とフィラー付きビードＢ間のタイヤ構成部材Ｋで囲まれた空間Ｓにエアを供給しながらねじ軸２３を回転させて、おねじ部２４、２５により可動体３７、３８、ビードロックセグメント４４、４５、及び折返しフィンガー１０１、１１１を一体的に軸方向内側に移動させ、互いに接近させる。これにより、フィラー付きビードＢ間のタイヤ構成部材Ｋは徐々にトロイダル状に変形する。そして、可動体３７、３８が所定位置まで軸方向内側に移動すると、ねじ軸２３の回転を停止させるが、この停止後も継続して前記空間Ｓにエアを供給する。これにより、トロイダル状に変形している途中のタイヤ構成部材Ｋはベルト・トレッドバンドＴに接触し、その軸方向中央部がベルト・トレッドバンドＴの内周に密着する。このときの空間Ｓの内圧はシール部材５８、５９により保持されている。

次に、内側シリンダ室７３、７４に高圧流体を供給し、円筒体６３、６４、折返しフィンガー１０１、１１１を軸方向内側に向かって移動させる。このとき、折返しローラ１０４、１１４はほぼ半径方向に延在するフィラー付きビードＢに突き当たるため、そのフィラー付きビードＢの軸方向外側面に沿って略半径方向外側へ移動し、図７（ｂ）に示すように、フィラー付きビードＢより軸方向外側のタイヤ構成部材Ｋをフィラー付きビードＢに沿って半径方向外側に折返す。このような折返しローラ１０４、１１４の半径方向外側への移動により、折返しフィンガー１０１、１１１は同期して拡開方向に揺動する。

そして、拡開方向に揺動する折返しフィンガー１０１、１１１の折返しローラ１０４、１１４によってフィラー付きビードＢより軸方向外側のタイヤ構成部材Ｋが完全に折返されると、円筒体６３、６４のフランジ６５、６６がストッパー体７７、７８のストッパー８５、８６に当接し、円筒体６３、６４の軸方向内側への移動が停止される。このときの状態が図５の下半分に示されている。

次に、外側シリンダ室７９、８０に高圧流体を供給して、円筒体６３、６４及び折返しフィンガー１０１、１１１をフランジ７１、７２がフランジ６１、６２に当接するまで軸方向外側に移動させる。このとき、折返しフィンガー１０１、１１１は、復帰部材５、６、１５、１６の弾性復元力により折返しローラ１０４、１１４がフィンガー受け４６、４７上に載置されるまで閉止方向に揺動する。

次に、ドラム主軸２２を回転させながら、図示していないステッチング装置によりベルト・トレッドバンドＴをステッチングしてタイヤ構成部材Ｋに圧着し、生タイヤとする。次いで、図示していない搬送装置により生タイヤを半径方向外側から把持した後、空間Ｓからエアを排出するとともに、シリンダ室４８、４９の内側室４８ａ、４９ａに高圧流体を供給してビードロックセグメント４４、４５を半径方向内側に移動させ、生タイヤをビードロックセグメント４４、４５から前記搬送装置に受け渡す。このとき、外側延在部５８ｃ、５９ｃの先端部外側面には密着防止処理が施されているので、シール部材５８、５９の外側延在部５８ｃ、５９ｃはタイヤ構成部材Ｋ（生タイヤ）から容易に引き離される。

次いで、生タイヤを搬送装置によってタイヤ成形ドラム２１から搬出するとともに、ねじ軸２３を前述とは逆方向に回転させ、可動体３７、３８、ビードロックセグメント４４、４５、折返しフィンガー１０１、１１１を初期位置に復帰させる。

特開２００１−２９３７９３号公報

前記従来の折返し機構では、水平フィンガーの中央部に水平フィンガーを外周側から囲むようにゴムバンドからなる復帰部材が取り付けられ、この復帰機構が折返し機構の水平フィンガーを束ねるように拘束しており、その弾性部材つまりゴムバンドのゴムの特性から伸びが大きくなる程張力も大きくなるため、折返しフィンガーを閉止位置側へ復帰させる方向の揺動軸の回りのモーメントが大きくなる。このため、折返しローラによる大きな圧力がタイヤ構成部材Ｋに加わり、その表面に圧痕が生じる。このようなタイヤ構成部材の表面に圧痕を生じたグリーンタイヤを加硫成形し空気を充填すると、タイヤ表面に凹凸が現れるため商品価値が低下するという問題がある。
そこで、タイヤ構成部材Ｋの圧痕が生じないようにゴムバンドの張力を抑制すると、生タイヤ折り返し時のビードコア近傍の部材圧着が不十分になり、タイヤ使用時に剥離が生じるというより重大な問題が生じるおそれがある。
また、ゴムバンドは、使用により摩耗するため、メンテナンスが必要であり、通常３ヶ月に一度程度交換する必要があり、コストだけではなく手間も掛かるという問題がある。

本発明の第１の目的は、前記従来のゴムバンドを用いることに起因する問題を抜本的に解決するため、ゴムバンドを使用せずに、フィンガーによりタイヤ構成部材に押圧力を付与できるようにすることである。
本発明の第２の目的は、折り返しフィンガー機構でトロイダル状に変形させたタイヤ構成部材の両端部をビードの外周に折り返すときに、タイヤ構成部材の表面に発生する圧痕（残留圧痕）を最小にしつつ、ビードコア近傍での押圧力を高くしてタイヤ構成部材の圧着不足を解消することである。
第３の目的は、第２の目的を達成するためにフィンガーによるタイヤ構成部材の圧着力を制御できるようにすることである。

請求項１の発明は、ドラム主軸と、先端に折り返し部材が取り付けられ、前記ドラム主軸上に設けられた揺動軸を支点として閉止位置と拡開位置との間を揺動する折り返しフィンガーを備え、前記折り返しフィンガーの前記閉止位置から拡開位置への揺動に応動して、前記ドラム主軸の外周の外側に配置され、トロイダル状に変形されたタイヤ構成部材の端部を前記折り返し部材により折り返すタイヤ成形装置であって、前記折り返しフィンガーに前記ドラム主軸側に向かう拡開抑制力を付与する磁力手段を備えたことを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載された折り返し機構を備えたタイヤ成形装置において、前記磁力手段は、前記折り返しフィンガーに設けたフィンガー側磁力手段と、装置本体側に取り付けた本体側磁力手段とからなり、前記しフィンガー側磁力手段は、折り返しフィンガーの拡開に伴って、本体側磁力手段の磁力作用範囲から離脱する方向に移動することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載された折り返し機構を備えたタイヤ成形装置において、前記フィンガー側磁力手段は、前記折り返しフィンガーに一体に取り付けられた磁石又は磁性体であり、前記折り返しフィンガーと共に揺動することを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１又は２に記載された折り返し機構を備えたタイヤ成形装置において、前記フィンガー側磁力手段は、前記折り返しフィンガーにリンクを介して揺動自在に取り付けられ、折り返しフィンガーの拡開に伴って前記ドラム主軸と平行に移動することを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載された折り返し機構を備えたタイヤ成形装置において、前記本体側磁力手段は、折り返しフィンガーの閉成位置において、前記フィンガー側磁力手段を挟むようにその両側に設けられた一対の磁石からなることを特徴とする。

（作用）
折り返しフィンガーと装置本体にそれぞれフィンガー側及び本体側磁力手段を取り付け、それぞれが引き合うようにセットして配置する。これより折り返しフィンガーを拡開する際に、フィンガー側及び本体側の磁力手段同士が互いに引き合い、フィンガーの拡開に抗する方向の力を生じる。ここで、フィンガー側磁力手段は、折り返しフィンガーの拡開に伴い本体側磁力手段の磁力作用領域から徐々に離脱していくから、折り返しフィンガーの拡開に対する抵抗力（負荷）も、折り返しフィンガーの拡開に伴って軽減されていく。
そのため、折り返しフィンガーの折り返し手段からタイヤ構成部材に作用する押圧力は、折り返し動作の初期の段階で最も強く、折り返しフィンガーが最大角度まで拡開し、フィンガー側磁力手段が本体側磁力手段の磁力圏外に離脱すると、部材押し付け力は事実上無くなる。

本発明によれば、折り返しフィンガーに取り付けたフィンガー側磁力手段と、本体側に取り付けた磁力手段との協働により、折り返しフィンガーの折り返し手段でタイヤ構成部材を所望の押圧力で押圧しながら折り返すことができる。また、前記折り返し手段のタイヤ構成部材に対する押圧力をフィンガーの拡開に従って弱くなるように自由に調整できるから、強い押圧力で圧着することが必要なビード近傍でのタイヤ構成部材の圧着力をとくに高めることができるとともに、それ以外の部分では押圧力を段階的に低くすることができるため、タイヤ構成部材例えばカーカスプライとビードなどの圧着不足を十分に解消できるとともに、タイヤに圧痕を残し商品価値を下げることがない。
更に、本発明の折り返し機構では、従来のゴムバンドを不要にできるから、ゴムバンドに起因する前記課題を解決できるだけではなく、従来から行われているゴムの取り替えのようなメンテナンスが不要であり、コスト及びメンテナンスの手間が省ける。

図１Ａは、本発明の実施形態に係るタイヤ成形装置における第１の実施形態に係る左側の折返し機構の模式図であって折り返しフィンガー縮小又は閉成時の状態を示す側面図であり、図１Ｂは図１ＡのＸ−Ｘ線に沿った拡大断面図である。また、図２Ａは、折り返しフィンガーが最大拡開位置にまで開いた状態を示す図１Ａと同様の側面図であり、図２ＢはそのＸ−Ｘ線に沿った断面図である。

図１Ａに示すように、本タイヤ成形装置の本体側にはその円周に沿って等間隔に磁力手段である磁石（以下、本体側磁石という）が、フィンガー側磁石１０８を両側から挟む形で本体側磁力手段として一対の磁石１２０が対向して配置されており、他方、折り返しフィンガー１０１を構成する水平フィンガー１０２の下部には、ＮＳ極を両面に持つ折り返しフィンガー側の磁力手段として磁石（以下、フィンガー側磁石という）１０８が適当な手段で一体に取り付けられている。

本体側磁石１２０は、図１Ｂに模式的に示すように、間にフィンガー側磁石１０８が出入りする空隙を設けた一対の磁石からなり、可動体が移動するとき折り返しフィンガー１０１と一緒に移動できるように、可動体の円筒上にその円周に沿って等間隔に取り付けられている。

タイヤ構成部材Ｋの折り返し成形を行う場合、タイヤ構成部材Ｋは折返しフィンガー１０１に対するタイヤ半径方向外側に配置され、その外側には、ビードコア及びビードフィラーからなるフィラー付きビードが配置される。
この状態で折り返し機構を作動すると、折り返しフィンガー１０１は、可動体（図示せず）によりドラム主軸に沿って横移動し、水平フィンガー１０２の先端の折り返しロール１０４が外側に膨出したタイヤ構成部材Ｋに当接する。当接後、折り返しフィンガー１０１はその横方向への送り動作により拡開を開始する。

折り返しフィンガー１０１が拡開を開始すると、一対の本体側磁石１２０の間に配置されたフィンガー側磁石１０８が本体側磁石１２０から離脱を開始し、両磁石間に引力、つまり拡開と逆方向（成形ドラム主軸側に向かう方向）の抵抗力が発生する。
フィンガー側磁石１０８と本体側磁石１２０間に働く引力は、折り返しフィンガー１０１の揺動軸１０７の周りに、折り返しフィンガーの拡開方向と逆方向のモーメントを生じ、これにより水平フィンガー１０２の先端の折り返しローラ１０４に、タイヤ構成部材Ｋに対する押圧力を付与する。つまり、ビード周りで強い押しつけ力を付与して、押圧効果を発揮する。

折り返しフィンガー１０１の拡開が進み、図２Ａ又は図２Ｂに示すように、折り返しフィンガー１０１の最大拡開位置、即ち、成形タイヤのサイド部にまで拡開した時には、図２Ａ、図２Ｂに示すように、折り返しフィンガー１０１の磁石１０８と本体側の磁石１２０は十分離れて、もはや磁力が十分働かず、折り返しローラ１０４によるタイヤ構成部材Ｋの押し付け力は殆ど無くなる。

このように、本実施形態の折り返し機構によれば、ビード周りのタイヤ構成部材Ｋを強く押し付け、サイド部分では弱い力で押し付けるという理想的な折り返し成形が可能である。この作用は従来のゴムバンドによる押し付け作用とは正反対である。

なお、以上の構成において、本体側の磁石を可動体に設けるのではなく本体装置側の他の円筒状部材に取り付けて不動とする場合は、フィンガーが拡開する際にフィンガー側磁石１０８が横方向に移動する距離を考慮して、フィンガー側磁石１０８が本体側の一対の磁石から早期に横方向に離れすぎないように、フィンガー側磁石１０８を予め横長に形成しておく。

次に、本発明のタイヤ成形装置の第２の実施形態について説明する。
図３Ａは、第２の実施形態の左側の折返し機構における縮小又は閉成時における折り返しフィンガーの側面図であり、図３Ｂは図３ＡのＸ−Ｘ線に沿った拡大断面図である。また、図４Ａは、折り返しフィンガーが最大拡開位置にまで開いた状態を示す図３Ａと同様の側面図であり、図４ＢはそのＸ−Ｘ線に沿った断面図である。

この実施形態は、フィンガー側磁石１０８の支持構造が第１の実施形態と相違し、その他の点では第１の実施形態と同様である。
即ち、図３Ａにおいて、水平フィンガー１０２の適所には、下端にフィンガー側磁石１０８に枢着したリンク１２２の上端部が枢着されており、フィンガー側磁石１０８は、図３Ｂに示すように、可動体の円筒上でその円周方向に等間隔に設けた一対の本体側磁石１２０間に配置されている。このフィンガー側磁石１０８は、折り返しフィンガー１０１が揺動軸１０７の周りで拡開するのに伴って、折り返しフィンガー１０１を横移動させる可動体の円筒（図示せず）上を横行（摺動）して、本体側磁石１２の間の位置から離脱できるように構成されている。
なお、本体側磁石を前記可動体ではなく、他の本体側円筒部材上に固定して、不動の状態で本体側に設けることもできる。

この実施形態において、折り返しフィンガー１０１が拡開すると、リンク１２２は折り返しフィンガー１０１の揺動方向と逆方向に揺動し、かつその下端のフィンガー側磁石１０８をフィンガー１０１の進行方向と逆方向に摺動させる。

その際、フィンガー側磁石１０８と本体側磁石１２２との間に、フィンガー側磁石１０８が移動する方向とは反対方向の引力が発生する。その引力は、リンクを介して折り返しフィンガーを開き難くする方向、つまり折り返しフィンガーの拡開に対して拘束力として作用する。これが折り返しフィンガー先端でのタイヤ構成部材押し付け力となり、第１の実施形態について説明したと同様に、水平フィンガー１０２の先端の折り返しローラ１０４に、タイヤ構成部材Ｋに対する押圧力を付与する。

第２の実施形態においても、折り返しフィンガー１０１の開き始め、即ちビード周りの折り返し工程では、前記磁石間１０８、１２０の引力が強いため、折り返しフィンガー１０１の揺動軸１０７の周りに展開方向と逆方向の大きなモーメントが発生し、折り返しローラ１０４からタイヤ構成部材Ｋに作用する押圧力が大きく、優れた押圧効果が得られる。
この押圧力は、折り返しフィンガー１０１が拡開するに従い逓減し、最大拡開位置に達すると、フィンガー側磁石１０８が本体側磁石１２０から十分に離れ、両磁石間に実質上磁力が働かず、折り返しローラ１０４による部材押し付け力は事実上無くなる。

ここで、従来のゴムバンドによる折り返しフィンガー拘束方法では、折り返しフィンガー先端でのタイヤ構成部材押し付け力は、ゴムバンドの特性に依存し、折り返しフィンガーを開けば開くほどゴムの拡開を抑制する方向の弾性力が強くなるから、折り返しフィンガーがあまり拡開しないビード部分では、折り返しフィンガーによる部材押し付け力は相対的に弱く、折り返しフィンガーがそれより大きく拡開するサイド部分では相対的に強い押し付け力が作用する構造であり、ビードコア周りの圧着力不足や過剰な圧力で生じる圧痕の問題がある。これに対し、本発明は、以上で説明したように、磁力による引力を折り返しフィンガー１０１と装置本体の間で働かせることにより、折り返しフィンガー１０１のタイヤ構成部材Ｋの押し付け力を位置に応じて最適な押圧力が得られるように磁石の磁力を調整でき、従来のゴムバンドによる折り返しフィンガー拘束方法における欠点のない構造とすることができる。

以上、本発明の各実施形態について説明を行ったが、折り返しフィンガー側の磁石及び本体側の磁石の組み合わせは、永久磁石同士に限らず、例えば鉄芯と電磁石との組み合わせ、或いは永久磁石と鉄などの磁性体（強磁性体）との組み合わせでもよい。

図１Ａは、本発明の実施形態に係るタイヤ成形装置における第１の実施形態に係る左側の折返し機構の模式図であり折り返しフィンガー縮小時の状態を示す側面図であり、図１Ｂは図１ＡのＸ−Ｘ線に沿った拡大断面図である。 図２Ａは、折り返しフィンガーが最大拡開位置にまで開いた状態を示す図１Ａと同様の側面図であり、図２ＢはそのＸ−Ｘ線に沿った断面図である。 図３Ａは、第２の実施形態の左側の折返し機構における折り返しフィンガーの縮小時の状態を示す側面図であり、図３Ｂは図３ＡのＸ−Ｘ線に沿った拡大断面図である。 図４Ａは、折り返しフィンガーが最大拡開位置にまで開いた状態を示す図３Ａと同様の側面図であり、図４ＢはそのＸ−Ｘ線に沿った断面図である。 従来のタイヤ成型装置の正面断面図である。 図５のタイヤ成型装置における左側のビードロックセグメント近傍の正面断面図である。 図５のタイヤ成型装置における折り返し機構の模式図である。

符号の説明

１０１・・・折返しフィンガー、１０２・・・水平フィンガー、１０３・・・支持フィンガー、１０４・・・折返しローラ、１０７・・・揺動軸、１０８・・・フィンガー側磁石、１２０・・・本体側磁石、１２２・・・リンク、Ｋ・・・タイヤ構成部材

Claims (5)

1. ドラム主軸と、先端に折り返し部材が取り付けられ、前記ドラム主軸上に設けられた揺動軸を支点として閉止位置と拡開位置との間を揺動する折り返しフィンガーを備え、前記折り返しフィンガーの前記閉止位置から拡開位置への揺動に応動して、前記ドラム主軸の外周の外側に配置され、トロイダル状に変形されたタイヤ構成部材の端部を前記折り返し部材により折り返すタイヤ成形装置であって、
   前記折り返しフィンガーに前記ドラム主軸側に向かう拡開抑制力を付与する磁力手段を備えたことを特徴とするタイヤ成形装置。
2. 請求項１に記載された折り返し機構を備えたタイヤ成形装置において、
   前記磁力手段は、前記折り返しフィンガーに設けたフィンガー側磁力手段と、装置本体側に取り付けた本体側磁力手段とからなり、前記しフィンガー側磁力手段は、折り返しフィンガーの拡開に伴って、本体側磁力手段の磁力作用範囲から離脱する方向に移動することを特徴とするタイヤ成形装置。
3. 請求項１又は２に記載された折り返し機構を備えたタイヤ成形装置において、
   前記フィンガー側磁力手段は、前記折り返しフィンガーに一体に取り付けられた磁石又は磁性体であり、前記折り返しフィンガーと共に揺動することを特徴とする折り返し機構を備えたタイヤ成形装置。
4. 請求項１又は２に記載された折り返し機構を備えたタイヤ成形装置において、
   前記フィンガー側磁力手段は、前記折り返しフィンガーにリンクを介して揺動自在に取り付けられ、折り返しフィンガーの拡開に伴って前記ドラム主軸と平行に移動することを特徴とする折り返し機構を備えたタイヤ成形装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載された折り返し機構を備えたタイヤ成形装置において、
   前記本体側磁力手段は、折り返しフィンガーの閉成位置において、前記フィンガー側磁力手段を挟むようにその両側に設けられた一対の磁石からなることを特徴とする折り返し機構を備えたタイヤ成形装置。

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