JP2010260220A - 未加硫タイヤの製造装置および未加硫タイヤの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】折返しアーム13をドラム軸O方向に移動させて互いに接近離間させる接離手段14、および折返しアーム13をその基端部13aを中心に回動させて先端部13c、13dを半径方向に移動させる回動手段15がそれぞれ、互いに独立して駆動可能となっている。
【選択図】図1
Description
その後この未加硫タイヤは、ビード部がタイヤ幅方向の内側に押し込まれ、かつサイドウォール部がタイヤ幅方向の外側に膨出変形させられた状態で加硫されることにより、製品タイヤに形成される。
したがって、折返し工程時に、折返しアームの先端部から、タイヤ構成部材の前記両端部および前記主体部に加えられる押圧力の大きさを容易かつ確実に調整することが可能になり、外形形状が異なる種々の未加硫タイヤを高精度に形成することができる。
これにより、例えば膨出工程時に、タイヤ構成部材の前記主体部をドラム軸方向に沿う断面視でトロイダル状に膨出変形させ、その後折返し工程で、折返しアームを前述のように回動させてタイヤ構成部材の前記両端部を半径方向の外側に折返すときに、折返しアームを前記主体部の側部の外形形状に沿ってドラム軸方向に進退移動させることで、折返しアームの先端部が前記主体部の側部に引っ掛かるのを防ぐことが可能になり、製品タイヤと同様に、未加硫タイヤをタイヤ幅方向に沿う断面視でトロイダル状に形成することもできる。
なお、サイドウォール部がタイヤ径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、タイヤ幅方向の外側に向けてほぼ直線状に延び、かつビード部が最もタイヤ幅方向の外側に位置している未加硫タイヤでは、加硫時に、ビード部がタイヤ幅方向の内側に押し込まれ、かつサイドウォール部がタイヤ幅方向の外側に膨出変形させられた状態に保持されるので、この加硫時に例えばビードがねじり変形させられてその形状が崩れたり、あるいはビード部においてビードの近傍に位置する部分にひび割れが生じたりする等のおそれがあり、さらにはこの加硫時に、未加硫タイヤを前述のように変形させることに起因して、製品タイヤのユニフォミティやバランスを向上させるのが困難であることが知られている。
さらに、第1シリンダ室および第2シリンダ室が互いに独立した空間とされていることから、それぞれの流体圧が互いに影響を及ぼし合うことがないので、折返しアームを容易かつ高精度に操作することができる。
また、このような作用効果が、専用の手段を設けることなく折返しアームを兼用することで奏されることとなり、構造の複雑化を回避することができる。
この未加硫タイヤの製造装置1は、ドラム主軸11と、ドラム主軸11の外周側に周方向に複数並べられて配設されるとともに半径方向に移動可能に支持された一対のビードロックセグメント12と、ドラム主軸11の外周側に、ドラム軸O方向に沿って延在された状態で周方向に複数並べられて配設されるとともに、その基端部13aが、ドラム主軸11の外周側において一対のビードロックセグメント12からそれぞれドラム軸O方向の外側に離れた各部分に回転自在に連結された折返しアーム13と、折返しアーム13をドラム軸O方向に移動させて互いに接近離間させる接離手段14と、折返しアーム13をその基端部13aを中心に回動させて先端部を半径方向に移動させる回動手段15と、を備えている。
ドラム主軸11内には、ドラム軸Oと同軸に配置されるとともに、図示されない駆動部に回転可能に支持されたねじ軸16が設けられている。ねじ軸16の外周面のうち、ドラム軸O方向に沿って中央部を挟む両側に位置する両側部分には、螺設方向が互いに逆向きの雄ねじ部17が各別に形成されている。
以上より、ねじ軸16が前記駆動部によってナット19に対して回転されると、ブロック体20、摺動体21および内側筒部23が、ナット19とともにドラム軸O方向に沿って互いに逆向きに等距離ずつだけ移動して接近離間する。
これらのシール部材29は、半径方向に沿って延在し摺動体21に気密に保持された基端部29aと、ドラム軸O方向に沿って延在しビードロックセグメント12を半径方向の外側から覆う先端部29bと、これらの基端部29aと先端部29bとを連結するとともにドラム軸O方向に沿って延在し半径方向に折り重ねられた中間部29cと、を備えている。
回動手段15は、第2シリンダ室31に移動可能に配設された第2ピストン32を備え、第2シリンダ室31に流体を供給して第2ピストン32を移動させることで折返しアーム13を回動させるように構成されている。
そして、第1シリンダ室22および第2シリンダ室31は互いに独立した空間とされ、接離手段14および回動手段15がそれぞれ、互いに独立して駆動可能となっている。
第1折返しローラ13cは、第2折返しローラ13dよりも大径に形成されている。第1折返しローラ13cおよびアーム本体13bそれぞれの周方向に沿う配設位置は互いにほぼ同じとされ、第2折返しローラ13dの周方向に沿う配設位置に対して位置ずれしている。また、第1折返しローラ13cおよび第2折返しローラ13dは、アーム本体13bの前記内端部に回転自在に配設されたブラケット13eに連結されている。第1折返しローラ13cは、第2折返しローラ13dよりも半径方向の外側に配置されている。
ピストン筒部材33におけるドラム軸O方向の内端部と、アーム本体13bの中間部分と、が第2リンク35を介して連結されている。第2リンク35は、ほぼドラム軸O方向に沿って延設されており、そのドラム軸O方向の内端部がピストン筒部材33に連結され、ドラム軸O方向の外端部がアーム本体13bに連結されている。また、第2リンク35の前記内端部は、前記外端部よりも僅かに半径方向の内側に位置している。
すなわち、ねじ軸16をナット19に対して回転させて摺動体21をドラム軸O方向に沿った所望の位置に移動させ、またビードロックシリンダ室26の前記内側室26aへ高圧流体を供給してビードロックセグメント12を半径方向の内側限に位置させ、さらに第1シリンダ室22のうち第1ピストン30よりもドラム軸O方向の内側に位置する内側室22aへ高圧流体を供給して折返しアーム13をドラム軸O方向の外側限に位置させ、かつ第2シリンダ室31のうち第2ピストン32よりもドラム軸O方向の外側に位置する外側室31bへ高圧流体を供給して折返しアーム13を半径方向の内側限に位置させる。
次に、フィラーF付きビードB、および図示されないバンド成形機上で成形された円筒状のタイヤ構成部材Kを、タイヤ構成部材KにビードBを外挿した状態で、図示されない搬送手段により未加硫タイヤの製造装置1に向けて搬送し、ドラム主軸11にタイヤ構成部材Kを外挿する。ここで、フィラーF付きビードBのドラム軸O方向に沿った間隔は、ビードロックセグメント12のドラム軸O方向に沿った間隔と同等になっている。
ここで本実施形態では、この膨出工程に先立って、第1シリンダ22の前記外側室22bに高圧流体を供給し、図4に示されるように、内側筒部23に対してピストン筒部材33をドラム軸O方向の内側に移動させ、第1折返しローラ13cによりビードBをドラム軸O方向の外側から支持させておき、この状態を維持しつつ前記膨出工程を行う。
また、前記膨出工程時に、それぞれが円筒状に形成されたベルトおよびトレッドが径方向に積層された状態にあるセカンドバンドBTを、タイヤ構成部材Kに外挿することで、主体部をトロイダル状に膨出させたときに、主体部の半径方向の外端部とセカンドバンドBTの内周面とを密着させる。
これにより、タイヤ構成部材KにおいてビードBよりもドラム軸O方向の外側に位置する両端部が半径方向の外側に折返されて未加硫タイヤWが形成される(折返し工程)。
その後、必要に応じて未加硫タイヤWの外表面を全域にわたって図示されない押圧ローラを用いて押圧した後に、この未加硫タイヤWを加硫することで製品タイヤが形成される。
これにより、本実施形態のように、膨出工程時に、タイヤ構成部材Kの前記主体部をドラム軸O方向に沿う断面視でトロイダル状に膨出変形させ、その後折返し工程で、折返しアーム13を前述のように回動させてタイヤ構成部材Kの前記両端部を半径方向の外側に折返すときに、折返しアーム13を前記主体部の側部の外形形状に沿ってドラム軸O方向に進退移動させることで、折返しアーム13の第1折返しローラ13cが前記主体部の側部に引っ掛かるのを防ぐことが可能になり、製品タイヤと同様に、未加硫タイヤWをタイヤ幅方向に沿う断面視でトロイダル状に形成することもできる。
さらに、第1シリンダ室22および第2シリンダ室31が互いに独立した空間とされていることから、それぞれの流体圧が互いに影響を及ぼし合うことがないので、折返しアーム13を容易かつ高精度に操作することができる。
また、このような作用効果が、専用の手段を設けることなく折返しアーム13を兼用することで奏されることとなり、構造の複雑化を回避することができる。
また、前記実施形態では、前記主体部内に高圧流体を供給することで主体部をトロイダル状に膨出変形させたが、これに代えて例えば、ドラム主軸11に前記主体部内に配置されるブラダを配設し、このブラダを膨出変形させることで主体部をトロイダル状に膨出変形させてもよいし、あるいはドラム主軸11に前記主体部内に配置されるセグメントを配設し、このセグメントを拡径移動させることで主体部をトロイダル状に膨出変形させてもよい。
また、第2折返しロール13dおよびブラケット13eは設けなくてもよい。
また、前記膨出工程時に、前記主体部を、その両側部がタイヤ径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、ドラム軸O方向の外側に向けてほぼ直線状に延在し、かつこの側部において最もドラム軸O方向の外側に位置する部分がビードBとなるように膨出変形させ、この状態でその後、前記折返し工程を行うようにしてもよい。
この装置2においては、折返しアーム13の基端部13aが、ピストン筒部材33におけるドラム軸O方向の外端部に回転自在に連結され、外側筒部34におけるドラム軸O方向の内端部と、アーム本体13bの中間部分と、が第2リンク35を介して連結されている。第2リンク35は、ほぼドラム軸O方向に沿って延設されており、そのドラム軸O方向の内端部が外側筒部34に連結され、ドラム軸O方向の外端部がアーム本体13bに連結されている。また、第2リンク35の前記内端部は、前記外端部よりも僅かに半径方向の内側に位置している。さらに、第1ピストン30は第2ピストン32よりもドラム軸O方向の外側に位置している。
そして、この未加硫タイヤの製造装置2の待機状態では、第2シリンダ室31の前記内側室31aへ高圧流体を供給して折返しアーム13を半径方向の内側限に位置させている。
この構成においても前記実施形態と同様の作用効果が奏される。
11 ドラム主軸
12 ビードロックセグメント
13 折返しアーム
13a 基端部
13c 第1折返しロール(先端部)
13d 第2折返しロール(先端部)
14 接離手段
15 回動手段
22 第1シリンダ室
23 内側筒部
30 第1ピストン
31 第2シリンダ室
32 第2ピストン
33 ピストン筒部材
34 外側筒部
35 第2リンク(リンク)
B ビード
K タイヤ構成部材
O ドラム軸
Claims (5)
- ドラム主軸と、
ドラム主軸の外周側に周方向に複数並べられて配設されるとともに半径方向に移動可能に支持された一対のビードロックセグメントと、
ドラム主軸の外周側に、ドラム軸方向に沿って延在された状態で周方向に複数並べられて配設されるとともに、その基端部が、ドラム主軸の外周側において一対のビードロックセグメントからそれぞれドラム軸方向の外側に離れた各部分に回転自在に連結された折返しアームと、
折返しアームをドラム軸方向に移動させて互いに接近離間させる接離手段と、
折返しアームをその基端部を中心に回動させて先端部を半径方向に移動させる回動手段と、を備えた未加硫タイヤの製造装置であって、
前記接離手段および回動手段がそれぞれ、互いに独立して駆動可能となっていることを特徴とする未加硫タイヤの製造装置。 - 請求項1記載の未加硫タイヤの製造装置であって、
前記接離手段は、第1シリンダ室に移動可能に配設された第1ピストンを備え、第1シリンダ室に流体を供給して第1ピストンを移動させることで折返しアームをドラム軸方向に移動させ、
前記回動手段は、第2シリンダ室に移動可能に配設された第2ピストンを備え、第2シリンダ室に流体を供給して第2ピストンを移動させることで折返しアームを回動させ、
前記第1シリンダ室および第2シリンダ室は互いに独立した空間とされていることを特徴とする未加硫タイヤの製造装置。 - 請求項2記載の未加硫タイヤの製造装置であって、
前記ドラム主軸の外周側には、外周面に前記第1シリンダ室が形成された内側筒部と、内側筒部にドラム軸方向に摺動可能に外嵌されるとともに、内周面に前記第1ピストンが突設されかつ外周面に前記第2ピストンが突設されたピストン筒部材と、ピストン筒部材にドラム軸方向に摺動可能に外嵌されるとともに、内周面に前記第2シリンダ室が形成された外側筒部と、が設けられ、
ピストン筒部材および外側筒部のうちのいずれか一方に、前記折返しアームの基端部が連結されるとともに、他方と前記折返しアームの中間部分とがリンクを介して連結されていることを特徴とする未加硫タイヤの製造装置。 - ドラム主軸に円筒状のタイヤ構成部材を外挿し、かつタイヤ構成部材に円環状のビードを外挿した後に、ビードロックセグメントを半径方向の外側に向けて移動させてビードとタイヤ構成部材とを密着させるビードロック工程と、
一対のビードロックセグメントをドラム軸方向に互いに接近移動させながらタイヤ構成部材においてビードよりもドラム軸方向の内側に位置する主体部を膨出変形させる膨出工程と、
折返しアームをドラム軸方向に移動させつつ、その先端部を半径方向の外側に移動させることにより、タイヤ構成部材においてビードよりもドラム軸方向の外側に位置する両端部を半径方向の外側に折返して未加硫タイヤを形成する折返し工程と、を有する未加硫タイヤの製造方法であって、
請求項1から3のいずれか1項に記載の未加硫タイヤの製造装置を用いて未加硫タイヤを形成することを特徴とする未加硫タイヤの製造方法。 - 請求項4記載の未加硫タイヤの製造方法であって、
前記膨出工程は、折返しアームの先端部によりビードをドラム軸方向の外側から支持させた状態で、一対のビードロックセグメントをドラム軸方向に接近移動させながらタイヤ構成部材の前記主体部を膨出変形させることを特徴とする未加硫タイヤの製造方法。
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