JP2017071081A - タイヤ成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 構造簡易に、ターンアップブラダ内の圧縮空気を迅速に排気する。【解決手段】 複数のセグメント１１からなるフォーマ２を拡縮径させる拡縮径手段３と、ターンアップ手段４と、中心軸部７に外挿される支持部材１０とを具える。拡縮径手段３は、支持部材１０の筒状胴部１０Ａに外挿されるスライド体１５と各セグメント１１とを連結する複数のリンク部材１６とを具える。ターンアップ手段４は、スライド体５の軸心方向内側面で開口する排気口３０を有するブラダ−排気路２６と、支持部材１０の側板部１０Ｂに取り付きかつ軸心方向外端部に弁部３１を有する開閉弁２７とを具える。弁部は３１、スライド体１５の軸心方向内側への移動に伴い排気口３０と当接し、スライド体１５の軸心方向外側への移動に伴い排気口３０と離間する。【選択図】図２

Description

本発明は、構造簡易に、ターンアップブラダ内の圧縮空気を迅速に排気しうるタイヤ成形装置に関する。

所謂ツーステージ成形法に用いられるタイヤ成形装置として、例えば、下記の特許文献１に記載のものが知られている。この装置は、外周面上でカーカスを含むタイヤ構成部材を円筒状に巻回するフォーマと、この巻回された円筒状のタイヤ構成部材の軸心方向両端部を折り返すターンアップブラダとを具える。

前記フォーマは、周方向に配される複数のセグメントからなる。各前記セグメントは、拡縮径手段を介して半径方向内外に移動でき、これにより、フォーマの外周面を拡縮径させうる。なお拡径状態のフォーマ上で、タイヤ構成部材が円筒状に巻回され、かつ縮径状態において、ターンアップ後のタイヤ構成部材がフォーマから取り外される。

前記拡縮径手段は、軸心方向に移動可能なスライド体、及びこのスライド体と各セグメントとを連結する複数のリンク部材を具える。このリンク部材は、スライド体の軸心方向の移動を、各セグメントの半径方向の移動に変換する機能を有する。

また前記ターンアップブラダは、前記スライド体の外周面上に保持されるとともに、スライド体には、その軸心方向外端部で一端が開口し、かつ他端がターンアップブラダ内に通じる通気孔が設けられる。そして、この通気孔を用いて、ターンアップブラダ内への圧縮空気の供給及び排気が行われている。

しかし、同一の通気孔を有する配管経路を用いて供給及び排気を行うため、排気時間が長くなり、製造効率の低下を招く。なおスライド体の後端側に、エアー制御式の急速排気弁を設置することが案出されるが、この場合、設置スペースを十分に確保できず、しかも制御用の配管経路がさらに必要になるなど、装置構造の複雑化も招く。

特開２０００−２９６５６３号公報

そこで発明は、構造簡易としながら、ターンアップブラダ内の圧縮空気の排気時間を短縮でき、製造効率を向上させうるタイヤ成形装置を提供することを課題としている。

本発明は、周方向に配される複数のセグメントからなり、かつ外周面上でカーカスを含むタイヤ構成部材を円筒状に巻回するフォーマと、
各前記セグメントを半径方向内外に移動させることにより前記フォーマの外周面を拡縮径させる拡縮径手段と、
前記円筒状のタイヤ構成部材の軸心方向両端部を折り返すターンアップ手段とを具えるタイヤ成形装置であって、
中心軸部に外挿される筒状胴部と、この筒状胴部から半径方向外側に突出する円盤状の側板部とからなるフォーマ支持部材を含み、
前記拡縮径手段は、前記筒状胴部に軸心方向内外に移動可能に外挿されるスライド体、及び各前記セグメントと前記スライド体の軸心方向内端部とを連結して前記スライド体の軸心方向の移動を各前記セグメントの半径方向の移動に変換する複数のリンク部材を具えるとともに、
前記ターンアップ手段は、前記スライド体に保持されるターンアップブラダと、このターンアップブラダ内に圧縮空気を供給するブラダ給気路と、前記ターンアップブラダ内の圧縮空気を排気するブラダ排気路と、該ブラダ排気路を開閉する開閉弁とを含み、
前記ブラダ排気路は、前記スライド体の軸心方向内側面で開口する排気口を有し、
前記開閉弁は、前記側板部に軸心方向内端部が取り付きかつ軸心方向外端部に弁部を有するとともに、前記弁部は、前記スライド体の軸心方向内側への移動により、前記排気口と当接してブラダ排気路を閉じるとともに、スライド体の軸心方向外側への移動により排気口と離間し、ターンアップブラダ内の圧縮空気を排気口から排出することを特徴としている。

本発明に係る前記タイヤ成形装置では、前記開閉弁は、前記弁部を前記排気口の押し付けるバネ体を具えることが好ましい。

本発明に係る前記タイヤ成形装置では、前記開閉弁は、周方向で隣り合うセグメント間の間隙部を通って軸心方向にのびることが好ましい。

本発明では、ターンアップブラダ内に圧縮空気を供給するブラダ給気路とは別に、ターンアップブラダ内の圧縮空気を排気するブラダ排気路を具えるとともに、このブラダ排気路は、スライド体の軸心方向内側面で開口する排気口を有する。

また側板部に、軸心方向外端部に弁部を有する開閉弁が取り付く。この弁部は、スライド体の軸心方向内側への移動に伴い、前記排気口と当接してブラダ排気路を閉じる。即ち、フォーマの拡径と連動して、ブラダ排気路を自動的に閉止し、ターンアップブラダの膨張を可能にする。また、弁部は、スライド体の軸心方向外側への移動に伴い、排気口と離間する。即ち、フォーマの縮径と連動して、排気口を自動的に解放し、ターンアップブラダ内の圧縮空気を排気口から排出することが可能になる。

このように、開閉弁は、フォーマの拡縮径の動作を利用して排気口を開閉している。そのため、例えばエアー制御式の急速排気弁を用いる場合に比して、制御用の空気源及びその配管経路が不要となり、装置構造を簡易化しうる。また、排気口に至るブラダ排気路の長さが短くなるため、排気時間を従来に比して例えば１６秒程度短縮でき、製造効率を向上することが可能になる。

本発明のタイヤ成形装置の一実施例を示す正面図である。 フォーマが縮径状態におけるタイヤ成形装置を示す部分断面図である。 フォーマが拡径状態におけるタイヤ成形装置を示す部分断面図である。 （Ａ）は図３におけるＩ−Ｉ断面図、（Ｂ）は図３におけるＩＩ−ＩＩ断面図である。 開閉弁を拡大して示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態のタイヤ成形装置１は、所謂ツーステージ成形法に用いられるタイヤ成形装置であって、外周面上でカーカスを含むタイヤ構成部材Ｔを円筒状に巻回するフォーマ２と、このフォーマ２の外周面を拡縮径させる拡縮径手段３（図２に示す）と、前記フォーマ２の軸心方向両外側に配されるターンアップ手段４とを具える。なおターンアップ手段４は、膨張可能なターンアップブラダ５（図２に示す）を有し、フォーマ２上で巻回された円筒状のタイヤ構成部材Ｔの軸心方向両端部を折り返す。

本例では、前記フォーマ２が、軸心方向両側に配される一対のフォーマ部６、６から形成される場合が示される。このフォーマ部６、６は、それぞれ同一軸心ｊ上に位置する中心軸部７、７により、相対的に軸心方向に近離移動可能に支持される。本例では、各中心軸部７が、それぞれ軸心方向内外に移動可能な駆動装置８に支持される。

なお図中の符号５０は、駆動装置８、８をそれぞれ軸心方向に案内するレールである。また符号５１は、駆動装置８、８をそれぞれ軸心方向かつ互いに逆向きに往復移動させるシリンダ等の移動具である。

本明細書において、軸心方向「内」とは、前記フォーマ２の軸心方向中心位置Ｃｏに向く向きを意味し、軸心方向「外」とは、その逆の向きを意味する。また本例の如く、フォーマ２が一対のフォーマ部６、６から形成される場合、フォーマ部６、６間の中央位置が前記軸心方向中心位置Ｃｏをなす。

図２に示すように、タイヤ成形装置１は、前記中心軸部７に外挿されるフォーマ支持部材１０を含み、このフォーマ支持部材１０に、前記フォーマ２（本例ではフォーマ部６）と、拡縮径手段３と、ターンアップ手段４とが一体回転可能に支持される。

フォーマ支持部材１０は、前記中心軸部７に外挿される筒状胴部１０Ａと、この筒状胴部１０Ａの軸心方向内端部から半径方向外側に突出する円盤状の側板部１０Ｂとを具える。

前記フォーマ部６は、図４（Ａ）の左側に示すように、周方向に配される複数のセグメント１１から形成される。各セグメント１１は、半径方向外面１１Ｓが円弧状に湾曲するセグメント本体１１Ａと、このセグメント本体１１Ａから軸心ｊに向かって半径方向内側にのびる胴部１１Ｂとを具える略Ｔ字状をなす。そして各外面１１Ｓが互いに協働して、前記フォーマ２の外周面を形成する。

図２に示すように、各セグメント１１は、前記側板部１０Ｂに、ガイド部１２を介して半径方向内外に移動可能に案内される。前記ガイド部１２は、前記側板部１０Ｂに配される第１のガイド部分１２ａと、各セグメント１１に配される第２のガイド部部分１２ｂとからなる。本例では、第１のガイド部分１２ａは、前記側板部１０Ｂの軸心方向外側面に放射状に形成される例えば蟻溝等の案内溝（図４（Ａ）の右側に示す）として形成される。また第２のガイド部分１２ｂは、各胴部１１Ｂの軸心方向内側面に突設されかつ前記案内溝に案内される例えば蟻ほぞ等の案内リブとして形成される。なお第２のガイド部分１２ｂを案内溝とし、かつ第１のガイド部分１２ａを案内リブとして構成することもできる。

次に、前記拡縮径手段３は、図２に示すように、前記筒状胴部１０Ａに軸心方向内外に移動可能に外挿されるスライド体１５、及び各前記セグメント１１と前記スライド体１５の軸心方向内端部とを連結する複数のリンク部材１６を具える。

前記スライド体１５は、本例では、半径方向内側部１７と半径方向外側部１８とを具える。半径方向内側部１７は、筒状胴部１０Ａに外挿される軸心方向内外の側壁部分１７ｉ、１７ｏと、この側壁部分１７ｉ、１７ｏの半径方向外端間を継ぐ円筒状部１７ｍとを具える。これにより、前記内側部１７内に、筒状胴部１０Ａと、側壁部分１７ｉ、１７ｏと、円筒状部１７ｍとで囲まれる気密な空気室２０が形成される。この空気室２０は、前記筒状胴部１０Ａの外周面から突出する隔壁部２１により、軸心方向内側の前室部２０ａと、軸心方向外側の後室部２０ｂとに区分される。

前記前室部２０ａと後室部２０ｂとには、それぞれ第１、第２の流路２２ａ、２２ｂを介して圧縮空気が交互に供給される。これにより、前記スライド体１５が、軸心方向内外に駆動される。

また半径方向外側部１８は、半径方向内側部１７から半径方向外側に突出する軸心方向内外の側壁部分１８ｉ、１８ｏと、この側壁部分１８ｉ、１８ｏの半径方向外端間を継ぐ円筒状部１８ｍとを具える。これにより、外側部１８内に、円筒状部１７ｍと、側壁部分１８ｉ、１８ｏと、円筒状部１８ｍとで囲まれる気密な空気室２３が形成される。

また前記リンク部材１６は、その長さ方向両端部が、各セグメント１１における胴部１１Ｂに設ける枢支点Ｐ１と、スライド体１５の軸心方向内端部に設ける枢支点Ｐ２とで枢支される。このリンク部材１６は、スライド体１５の軸心方向の移動を、各セグメント１１の半径方向の移動に変換でき、フォーマ２を拡縮径させる。なお図２には、縮径状態におけるタイヤ成形装置１が示されるとともに、図３には、拡径状態におけるタイヤ成形装置１が示される。

次に、前記ターンアップ手段４は、スライド体１５に保持されるターンアップブラダ５と、このターンアップブラダ５内に圧縮空気を供給するブラダ給気路２５と、前記ターンアップブラダ５内の圧縮空気を排気するブラダ排気路２６と、該ブラダ排気路２６を開閉する開閉弁２７とを含む。

前記ターンアップブラダ５は、周知構造をなし、非膨張状態においては、Ｕ字状に折り畳まれて、スライド体１５の外周面上に保持される。なおターンアップブラダ５の軸心方向外側の開口縁Ｅｏは、前記スライド体１５の外周面側に設ける取り付け凹部内に挟持され、かつ軸心方向内側の開口縁Ｅｉは、前記スライド体１５の内側面側に設ける取り付け凹部内に挟持される。

前記ブラダ給気路２５は、本例では、前記空気室２３と、前記側壁部分１８ｏを貫通して空気室２３に通じる孔部２５ａと、前記空気室２３から側壁部分１８ｉ内を通って半径方向外側にのびる孔部２５ｂとを含む。なお孔部２５ｂは、スライド体１５の外周面上かつ開口縁Ｅｉ、Ｅｏ間で開口する。また孔部２５ａには、圧縮空気供給用のホース１９が接続される。

図５に示すように、前記ブラダ排気路２６は、スライド体１５の軸心方向内側面で開口する排気口３０を有する。具体的には、本例のブラダ排気路２６は、前記排気口３０から側壁部分１８ｉ内を通って半径方向外側にのびるとともに、スライド体１５の外周面上かつ開口縁Ｅｉ、Ｅｏ間で開口する空気取出し口２９を有する。この場合、ターンアップブラダ５からの圧縮空気が、直接にブラダ排気路２６を通って排気されるため、排気時間をより短縮できる。

なおブラダ排気路２６としては、これ以外にも、例えば排気口３０から側壁部分１８ｉを軸心方向に貫通して空気室２３に通じる貫通孔として形成することもできる。この場合、ターンアップブラダ５内の圧縮空気は、いったん前記孔部２５ｂと空気室２３とを経た後、貫通孔であるブラダ排気路２６から排気される。そのため、前者の場合に比して、排気時間がやや長くなるが、従来に比して充分短縮できる。

また前記開閉弁２７は、軸心方向にのびる軸状をなし、その軸心方向内端部が前記側板部１０Ｂに取り付くとともに、軸心方向外端部に弁部３１が配される。

前記弁部３１は、前記スライド体１５の軸心方向内側への移動により、前記排気口３０と当接する当接状態（図３に示す）となり、これによりブラダ排気路２６を閉じる。即ち、フォーマ２の拡径と連動して、ブラダ排気路２６を自動的に閉止し、ターンアップブラダ５の膨張を可能にする。また弁部３１は、スライド体１５の軸心方向外側への移動により排気口３０と離間する離間状態（図２に示す）となる。即ち、フォーマ２の縮径と連動して、排気口３０を自動的に解放でき、ターンアップブラダ５内の圧縮空気を排気口３０から排出しうる。

本例の開閉弁２７は、前記弁部３１を排気口３０に押し付けるバネ体３２を具える。具体的には、本例の開閉弁２７は、バネ体３２と、ベース軸部３３と、スライド軸３４と、ストッパ３５とを具える。

前記ベース軸部３３は、前記側板部１０Ｂに例えば螺着される固定軸部３３Ａと、この固定軸部３３Ａの軸心方向外側に同心に連なりかつ中心孔３３Ｈを有するシリンダ部３３Ｂとを具える。なおシリンダ部３３Ｂの軸心方向外端には、半径方向外側に小高さで突出する鍔部３３Ｂ１が配される。

前記スライド軸３４は、前記中心孔３３Ｈ内に摺動可能に挿入されるスライド軸部３４Ａと、このスライド軸部３４Ａに例えば段差を介して同心に連なる大径な頭部３４Ｂとを具える。そして頭部３４Ｂの軸心方向外端部に、本例では円環状のゴム弾性体からなる弁部３１が形成される。

前記バネ体３２は、前記中心孔３３Ｈ内、かつ中心孔３３Ｈの底面とスライド軸３４の軸心方向内端面との間に配され、前記スライド軸３４を軸心方向外側に付勢する。

前記ストッパ３５は、円筒状をなし、その軸心方向外端側には、前記頭部３４Ｂ外周面に螺着されるネジ筒部３５Ａを有する。またストッパ３５の軸心方向内端側には、前記鍔部３３Ｂ１と当接することにより、前記スライド軸３４の摺動量を規制する係止部３５Ｂが配される。

このような開閉弁２７は、前記スライド体１５の軸心方向の移動量にバラツキがある場合にも、そのバラツキを、スライド軸部３４Ａの摺動によって吸収でき、バネ体３２の付勢力によって、弁部３１を必要な力で排気口３０に押し付けできる。

なお開閉弁２７は、図４（Ａ）に示すように、周方向で隣り合うセグメント１１、１１間の間隙部を通って軸心方向にのびる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

１ タイヤ成形装置
２ フォーマ
３ 拡縮径手段
４ ターンアップ手段
５ ターンアップブラダ
７ 中心軸部
１０ フォーマ支持部材
１０Ａ 筒状胴部
１０Ｂ 側板部
１１ セグメント
１５ スライド体
１６ リンク部材
２５ ブラダ給気路
２６ ブラダ排気路
２７ 開閉弁
３０ 排気口
３１ 弁部
３２ バネ体
Ｔ タイヤ構成部材

Claims (3)

1. 周方向に配される複数のセグメントからなり、かつ外周面上でカーカスを含むタイヤ構成部材を円筒状に巻回するフォーマと、
   各前記セグメントを半径方向内外に移動させることにより前記フォーマの外周面を拡縮径させる拡縮径手段と、
   前記円筒状のタイヤ構成部材の軸心方向両端部を折り返すターンアップ手段とを具えるタイヤ成形装置であって、
   中心軸部に外挿される筒状胴部と、この筒状胴部から半径方向外側に突出する円盤状の側板部とからなるフォーマ支持部材を含み、
   前記拡縮径手段は、前記筒状胴部に軸心方向内外に移動可能に外挿されるスライド体、及び各前記セグメントと前記スライド体の軸心方向内端部とを連結して前記スライド体の軸心方向の移動を各前記セグメントの半径方向の移動に変換する複数のリンク部材を具えるとともに、
   前記ターンアップ手段は、前記スライド体に保持されるターンアップブラダと、このターンアップブラダ内に圧縮空気を供給するブラダ給気路と、前記ターンアップブラダ内の圧縮空気を排気するブラダ排気路と、該ブラダ排気路を開閉する開閉弁とを含み、
   前記ブラダ排気路は、前記スライド体の軸心方向内側面で開口する排気口を有し、
   前記開閉弁は、前記側板部に軸心方向内端部が取り付きかつ軸心方向外端部に弁部を有するとともに、前記弁部は、前記スライド体の軸心方向内側への移動により、前記排気口と当接してブラダ排気路を閉じるとともに、スライド体の軸心方向外側への移動により排気口と離間し、ターンアップブラダ内の圧縮空気を排気口から排出することを特徴とするタイヤ成形装置。
2. 前記開閉弁は、前記弁部を前記排気口の押し付けるバネ体を具えることを特徴とする請求項１記載のタイヤ成形装置。
3. 前記開閉弁は、周方向で隣り合うセグメント間の間隙部を通って軸心方向にのびることを特徴とする請求項１又は２記載のタイヤ成形装置。

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