JP2012081677A - 空気入りタイヤの成形方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置を大型化することなく、タイヤ成形ドラムに巻き付けたゴム部材の両端のスプライス部を、シワを発生させずに接合することができる空気入りタイヤの成形方法及び装置を提供する。
【解決手段】張設した帯状材６によりスプライス部１０の上から押さえ、この帯状材６を介してスプライス部１０の上を圧着ローラ４を転動させることにより押圧して接合する。
【選択図】図４

Description

本発明は空気入りタイヤの成形方法に関し、更に詳しくは、装置を大型化することなく、タイヤ成形ドラムに巻き付けたゴム部材の両端のスプライス部を、シワを発生させずに接合することができる空気入りタイヤの成形方法及び装置に関する。

空気入りタイヤの成形工程においては、タイヤ成形ドラムに巻き付けた帯状のゴム部材の両端を接合して、円筒状に成形することがおこなわれている。この接合作業は、ゴム部材の両端同士を突き合わせた又は重ね合わせたスプライス部の上に圧着ローラを接触させて、その圧着ローラで押圧しつつドラム軸方向へ転動させることによりおこなわれる（例えば、特許文献１を参照）。

しかし、このように圧着ローラをゴム部材に直接に接触させて転動させると、局所的に加わる押圧力によりゴム部材が変形してスプライス部から浮き上がる。その状態で圧着ローラが転動すると転がり抵抗が増加し、その転がり抵抗によりゴム部材がドラム軸方向へ扱かれるようになるため、接合部分にシワが発生し、タイヤ性能に影響を与えるという問題があった。

このようなシワの発生を防止するためには、圧着ローラの代わりに、ドラム長手方向に延びるブロック体などを用いて、ゴム部材が浮き上がらないようにスプライス部の全体を一度に押圧することが考えられる。しかし、バスやトラック用タイヤなどのようにタイヤサイズが大きくなると、ブロック体のサイズや重量が非常に大きくなるため、装置が大型化してしまうという問題がある。

特開平１１−５２６１号公報

本発明の目的は、装置を大型化することなく、タイヤ成形ドラムに巻き付けたゴム部材の両端のスプライス部を、シワを発生させずに接合することができる空気入りタイヤの成形方法及び装置を提供することにある。

上記の目的を達成する本発明の空気入りタイヤの成形方法は、タイヤ成形ドラムに巻き付けたゴム部材の両端のスプライス部を圧着ローラにより押圧して接合する空気入りタイヤの成形方法において、前記タイヤ成形ドラムのドラム軸方向に延びるように帯状材を張設し、前記張設した帯状材により前記スプライス部を上から押さえ、この帯状材を介して前記スプライス部を該帯状材に沿って前記圧着ローラを転動させることにより押圧して接合することを特徴とするものである。

また、上記の目的を達成する本発明の空気入りタイヤの成形装置は、タイヤ成形ドラムの表面を押圧可能であって、かつ前記タイヤ成形ドラムのドラム軸方向に沿って移動可能な圧着ローラを有する空気入りタイヤの成形装置において、前記タイヤ成形ドラムのドラム軸方向に延びるように張設され、かつ該タイヤ成形ドラムの表面を押圧可能な帯状材を、前記圧着ローラと該タイヤ成形ドラムの表面との間に配設したことを特徴とするものである。

本発明の空気入りタイヤの成形方法及び装置によれば、スプライス部を上から押さえている帯状材を介して圧着ローラでスプライス部を押圧しつつ転動させるようにしたので、圧着ローラによる押圧力が加わってもゴム部材がスプライス部から浮き上がらず、かつ圧着ローラによる押圧力が帯状材を通じて分散されるため、接合部分にシワが発生することを防止することができる。また、従来の成形方法及び装置に、帯状材でスプライス部を上から押さえる工程及び機能をそれぞれ追加するだけなので、装置が大型化することはない。

スプライス部を圧着ローラで押圧した後には、押圧されたスプライス部の両脇を、帯状材を介して一対の再圧着ローラを転動させることにより押圧することが望ましい。そのようにすることで、スプライス部における接合を強固にすることができる。

また、圧着ローラ及び再圧着ローラは、帯状材に沿って往復で転動させるようにすることが望ましい。そのようにすることで、スプライス部における接合をより強固にすることができる。

帯状材は加熱することが望ましい。そのようにすることで、加熱による接合も合わせておこなうことができるため、スプライス部における接合を更に強固にすることができる。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの成形装置を示す側面図である。 本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの成形方法の第１工程を説明する側面図である。 図２に続く第２工程を説明する側面図である。 図３に続く第３工程を説明する側面図である。 図４に続く第４工程を説明する側面図である。 本発明の別の実施形態からなる空気入りタイヤの成形装置を示す側面図である。 図６に示すＸ−Ｘ矢視における断面図である。

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの成形装置を示す。

この空気入りタイヤの成形装置（以下、単に「成形装置」という。）１Ａは、直方体状のアーム２の側面に取り付けられたガイドレール３に沿って図示しない駆動手段により移動する圧着ローラ４と、そのガイドレール３の両端部の脇にそれぞれ立設されたエアシリンダーを有する伸縮可能な一対の押さえ具５、５と、それら一対の押さえ具５、５の先端部の間にガイドレール３と平行に張られた帯状材６とを備えている。タイヤ成形ドラム７に対しては、アーム２がドラム軸方向に平行となり、かつ圧着ローラ４とドラム表面７ａとが帯状材６を介して対向するように位置している。

ガイドレール３の長さは、タイヤ成形ドラム７の軸長よりも大きくなっている。また、ガイドレール３と圧着ローラ４との間には、小型のアクチュエータ８が介設されており、圧着ローラ４をドラム表面７ａに対して押しつけ又は引き離すことができるようになっている。帯状材６は、後述するゴム部材９に対する粘着性の低い離型性の繊維材や金属ベルトなどから形成されている。なお、金属ベルトを用いる場合には、ゴム部材９に対する粘着性を低下させるために、表面にローレット加工、テフロン加工、ブラスト加工、タックフリー処理などを施すことが好ましい。

このような成形装置を用いた成形作業は、以下の手順でおこなわれる。

［第１工程］（図２参照） 押さえ具５のエアシリンダーを伸縮させて、帯状材６をドラム表面７ａから所定の距離（例えば、５〜１０ｍｍ）だけ離れて位置させると共に、圧着ローラ４をタイヤ成形ドラム７の一端部に対応する位置に移動させて、成形装置１Ａを待機状態にする。そして、タイヤ成形ドラム７にゴム部材９を巻き付けて、その両端のスプライス部１０を圧着ローラ４及び帯状材６の直下に位置させる。ゴム部材９は、ゴム組成物のみから形成されており、インナーライナーなどが例示される。

［第２工程］（図３参照） 押さえ具５のエアシリンダーを伸長させて、帯状材６でスプライス部１０を上から一定の力で押さえる。左右の押さえ具５の各エアシリンダーの力は、それぞれスプライス部１０が変形しない程度の大きさとする必要があり、例えば１００〜２００Ｎの範囲とするのがよい。

［第３工程］（図４参照） 圧着ローラ４を帯状材６を介してドラム表面７ａに押しつけて、タイヤ成形ドラム７の他端部へ向けてガイドレール３に沿って移動させる。ゴム部材９が巻き付けられた部分では、圧着ローラ４は帯状材６を介してスプライス部１０を押圧しつつ転動する。圧着ローラ４の移動速度は、通常は一定とするが、ゴム部材９の形状や状態などにより転動の途中で変えるようにしてもよい。

［第４工程］（図５参照） タイヤ成形ドラム７の他端部において圧着ローラ４をドラム表面７ａから引き離した後に、一端部へ向けてガイドレール３に沿って移動させる。そして、押さえ具５のエアシリンダーを伸縮させて帯状材６をドラム表面７ａから離れた場所に位置させ、成形装置１Ａを待機状態に戻して次回の成形作業に備える。

このようにすることで、圧着ローラ４により局所的に押圧力が加わっても、スプライス部１０が帯状材６に上から押さえられているのでゴム部材９が浮き上がることはない。また、圧着ローラ４による押圧力が、帯状材６を通じて分散されるため、スプライス部１０のゴム部材９が局所的に変形することがない。そのため、接合部分にシワが発生することを防止することができる。また、従来の成形方法及び装置に、帯状材６でスプライス部１０を上から押さえる工程及び機能をそれぞれ追加するだけなので、成形装置が大型化することはなく、成形作業を容易におこなうことができる。

上記の第３工程において、圧着ローラ４がタイヤ成形ドラム７の他端部に達した後には、一端部へ向けて更に転動させることが好ましい。このように圧着ローラ４を往復させることで、スプライス部１０における接合を強固なものとすることができる。

また、そのように圧着ローラ４を往復させる場合においては、往路と復路における圧着ローラ４の速度は同じになるようにすることが好ましいが、スプライス部１０の接合状態や成形作業に係る時間等を考慮して互いに異なるようにすることもできる。例えば、圧着ローラ４の往路の転動でスプライス部１０の接合がほぼ十分な程度になる場合には、復路の移動速度を速めることで、接合を強固にしつつ生産性を向上することができるようになる。

なお、圧着ローラ４を往復させた場合には、上記の第４工程では、タイヤ成形ドラム７一端部へ戻った圧着ローラ４をドラム表面７ａから引き離して、成形装置１Ａを待機状態に戻すことになる。

上記の成形作業、特に第３工程においては、帯状材６をヒータなどの加熱手段（図示せず）により加熱することが望ましい。そのようにすることで、ゴム部材９を加熱しつつ圧着ローラ４の押圧力を加えることができるので、スプライス部１０における接合をより強固にすることができる。

図６、７は、本発明の別の実施形態からなる空気入りタイヤの成形方法を実施する成形装置を示す。

この成形装置１Ｂは、圧着ローラ４の回転軸方向の両側に、ガイドレール３に沿って移動する一対の再圧着ローラ１１、１１を配置したものである。それら一対の再圧着ローラ１１、１１とガイドレール３との間には、小型のアクチュエータ１２が介設されており、再圧着ローラ１１をドラム表面７ａに対して押しつけ又は引き離すことができるようになっている。

このような成形装置１Ｂを用いた成形作業においては、上述した実施形態の第３工程における圧着ローラ４の転動の後に、一対の再圧着ローラ１１、１１を帯状材６を介してドラム表面７ａに押しつけて、タイヤ成形ドラム７の他端部へ向けてガイドレール３に沿って移動させる。ゴム部材９が巻き付けられた部分では、一対の再圧着ローラ１１、１１は帯状材６を介して、既に圧着ローラ４で押圧した部分の両脇を転動することになる。

このように、一対の再圧着ローラ１１、１１を、圧着ローラ４で押圧した部分の両脇を帯状材６を介して転動させることで、スプライス部１０における接合を更に強固なものとすることができる。

この一対の再圧着ローラ１１、１１の移動は、圧着ローラ４の移動に遅れて連動しておこなうことが、作業時間を短縮する上から好ましい。そこで、この実施形態に係る成形装置１Ｂでは、一対の再圧着ローラ１１、１１を、圧着ローラ４に対して、移動方向の後側に間隔をおいて配置することで、圧着ローラ４と一対の再圧着ローラ１１、１１とを一体的に移動させる構成にしている。

なお、上述した実施形態の第４工程に相当する工程では、一対の再圧着ローラ１１、１１は、タイヤ成形ドラム７の他端部においてドラム表面７ａから引き離して、圧着ローラ４と共にタイヤ成形ドラム７の一端部に対応する位置へ移動させて、成形装置１Ｂを待機状態にすることになる。

また、スプライス部１０における接合を強固にするために、一対の再圧着ローラ１１、１１についても往復して転動させることが望ましい。この一対の再圧着ローラ１１、１１の往復についても、圧着ローラ４の場合と同じく、往路と復路における移動速度を同じにすることが好ましいが、スプライス部１０の接合状態や成形作業に係る時間等を考慮して互いに異なるようにすることもできる。

１Ａ、１Ｂ 成形装置
２ アーム
３ ガイドレール
４ 圧着ローラ
５ 押さえ具
６ 帯状材
７ タイヤ成形ドラム
８、１２ アクチュエータ
９ ゴム部材
１０ スプライス部
１１ 再圧着ローラ

Claims (8)

1. タイヤ成形ドラムに巻き付けたゴム部材の両端のスプライス部を圧着ローラにより押圧して接合する空気入りタイヤの成形方法において、
   前記タイヤ成形ドラムのドラム軸方向に延びるように帯状材を張設し、前記張設した帯状材により前記スプライス部を上から押さえ、この帯状材を介して前記スプライス部を該帯状材に沿って前記圧着ローラを転動させることにより押圧して接合することを特徴とする空気入りタイヤの成形方法。
2. 前記圧着ローラを、前記帯状材に沿って往復で転動させるようにした請求項１に記載の空気入りタイヤの成形方法。
3. 前記圧着ローラで押圧した後に、前記帯状材を介して該圧着ローラで押圧したスプライス部の両脇を、該帯状材に沿って一対の再圧着ローラを転動させることにより押圧する請求項１又は２に記載の空気入りタイヤの成形方法。
4. 前記一対の再圧着ローラを、前記帯状材に沿って往復で転動させるようにした請求項３に記載の空気入りタイヤの成形方法。
5. 前記帯状材を加熱するようにした請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤの成形方法。
6. タイヤ成形ドラムの表面を押圧可能であって、かつ前記タイヤ成形ドラムのドラム軸方向に沿って移動可能な圧着ローラを有する空気入りタイヤの成形装置において、
   前記タイヤ成形ドラムのドラム軸方向に延びるように張設され、かつ該タイヤ成形ドラムの表面を押圧可能な帯状材を、前記圧着ローラと該タイヤ成形ドラムの表面との間に配設したことを特徴とする空気入りタイヤの成形装置。
7. 前記圧着ローラの回転軸方向の両側であって該圧着ローラの進行方向の後側に一対の再圧着ローラを配置した請求項６に記載の空気入りタイヤの成形装置。
8. 前記帯状材を加熱する加熱手段を備えた請求項６又は７に記載の空気入りタイヤの成形装置。

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