JP2023096720A - 成形ドラム装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 成形されるタイヤの品質を安定し得る成形ドラム装置を提供する。【解決手段】 サイドウォール部３にインサート９を備えたランフラットタイヤ用の生タイヤ基体１Ａを成形するための成形ドラム装置１１である。成形ドラム装置１１は、ドラム本体１２と、ドラム本体１２のドラム軸方向の両側に配された一対の側部ドラム１３とを含んでいる。側部ドラム１３は、ドラム本体１２に対してドラム軸方向に移動可能であり、かつ、ドラム本体１２から離隔することでドラム本体１２との間にインサート９を配する凹部１４を形成可能である。ドラム本体１２には、ドラム軸方向の両側の外縁１２ｅからドラム軸方向の外側に突出する第１凸部１２ａが設けられている。第１凸部１２ａのドラム半径方向の外表面は、ドラム径がドラム軸方向の外側に徐々に減少する第１円弧面１５で形成されている。【選択図】 図５

Description

本開示は、生タイヤ基体を成形するための成形ドラム装置に関する。

従来、サイドウォール部にインサートを備えたランフラットタイヤ用の生タイヤ基体を成形するための成形ドラム装置が知られている。例えば、下記特許文献１は、中央セグメントと側部セグメントとが離間することで、サイド補強ゴムを沈下させる周方向溝を出現させる成形ドラム装置を提案している。

特開２０１０－０５２１８１号公報

しかしながら、特許文献１の成形ドラム装置は、サイド補強ゴムを沈下させる際に、サイド補強ゴムと成形ドラムとの間に配されたインナーライナーを引き伸ばし、成形されるタイヤの品質に影響を及ぼすことがあった。

本開示は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、成形されるタイヤの品質を安定し得る成形ドラム装置を提供することを主たる目的としている。

本開示は、サイドウォール部にインサートを備えたランフラットタイヤ用の生タイヤ基体を成形するための成形ドラム装置であって、ドラム本体と、前記ドラム本体のドラム軸方向の両側に配された一対の側部ドラムとを含み、前記側部ドラムは、前記ドラム本体に対してドラム軸方向に移動可能であり、かつ、前記ドラム本体から離隔することで前記ドラム本体との間に前記インサートを配する凹部を形成可能であり、前記ドラム本体には、ドラム軸方向の両側の外縁からドラム軸方向の外側に突出する第１凸部が設けられ、前記第１凸部のドラム半径方向の外表面は、ドラム径がドラム軸方向の外側に徐々に減少する第１円弧面で形成されている、成形ドラム装置である。

本開示の成形ドラム装置は、上述の構成を備えることにより、成形されるタイヤの品質を安定することができる。

本実施形態の成形ドラム装置により成形されるタイヤの一例を示す断面図である。 本実施形態の成形ドラム装置の斜視図である。 ドラム本体及び側部ドラムの断面図である。 インナーライナー及びインサートが巻き付けられたドラム本体及び側部ドラムの部分断面図である。 図３のドラム本体と側部ドラムとが離隔した状態の断面図である。 図４のドラム本体と側部ドラムとが離隔した状態の部分断面図である。 インサートが配された凹部の部分断面図である。 第１凸部の拡大断面図である。 第２凸部の拡大断面図である。

以下、本開示の実施の一形態が図面に基づき詳細に説明される。
図１は、本実施形態の成形ドラム装置１１により成形されるタイヤ１の一例を示す断面図である。図１に示されるように、本実施形態の成形ドラム装置１１により成形されるタイヤ１は、ランフラットタイヤとして好適に用いられる。

タイヤ１は、例えば、トレッド部２と、トレッド部２の両側からタイヤ半径方向の内側に延びる一対のサイドウォール部３と、サイドウォール部３のそれぞれのタイヤ半径方向の内側に設けられたビード部４とを備えている。ビード部４には、スチールワイヤから形成されたビードコア５が埋設されるのが望ましい。

タイヤ１は、トレッド部２及び一対のサイドウォール部３を経て一対のビード部４の間を延びる少なくとも１枚の、本実施形態では１枚のカーカスプライ６Ａからなるカーカス６を備えている。タイヤ１は、トレッド部２において、カーカス６のタイヤ半径方向の外側に配された少なくとも１枚、本実施形態では３枚のベルトプライ７Ａ～７Ｃからなるベルト層７を備えている。タイヤ１は、更に、カーカス６の内腔側に配されたインナーライナー８を備えるのが望ましい。

本実施形態のタイヤ１は、サイドウォール部３にインサート９を備えている。インサート９は、カーカス６とインナーライナー８との間に配されるのが望ましい。このようなタイヤ１は、インサート９によりサイドウォール部３が補強されるので、パンクにより内部の空気圧が減少した場合であっても一定距離を走行することができる。

図２は、本実施形態の成形ドラム装置１１の斜視図である。図１及び図２に示されるように、本実施形態の成形ドラム装置１１は、サイドウォール部３にインサート９を備えたランフラットタイヤ用の生タイヤ基体１Ａを成形するためのものである。本実施形態の成形ドラム装置１１は、ドラム本体１２と、ドラム本体１２のドラム軸方向の両側に配された一対の側部ドラム１３とを含んでいる。

成形ドラム装置１１では、例えば、最初にインナーライナー８がドラム本体１２及び側部ドラム１３の周囲に巻き付けられる。本実施形態の成形ドラム装置１１には、次に、インサート９が巻き付けられる。成形ドラム装置１１には、更に、カーカス６のカーカスプライ６Ａが巻き付けられて、生タイヤ基体１Ａが成形されるのが望ましい。

生タイヤ基体１Ａには、例えば、ビードコア５、サイドウォール部３を形成するサイドウォールゴム等が配される。タイヤ１は、例えば、生タイヤ基体１Ａを膨張変形させた後、ベルト層７のベルトプライ７Ａ～７Ｃ、トレッド部２を形成するトレッドゴム等が配され、加硫成形されることで製造される。

成形ドラム装置１１には、例えば、コンベア２１を介して、インナーライナー８等の生タイヤ基体１Ａの材料が供給される。供給された生タイヤ基体１Ａの材料は、ローラ２２に押圧されて、ドラム本体１２及び側部ドラム１３に巻き付けられるのが望ましい。このような成形ドラム装置１１は、材料の供給がスムーズであり、生産性を向上させることができる。

図３は、ドラム本体１２及び側部ドラム１３の断面図であり、図４は、インナーライナー８及びインサート９が巻き付けられたドラム本体１２及び側部ドラム１３の部分断面図である。図３及び図４に示されるように、本実施形態の一対の側部ドラム１３は、ドラム本体１２に対してドラム軸方向に移動可能である。

このような成形ドラム装置１１は、ドラム本体１２と側部ドラム１３とを近接させておくことで、インナーライナー８及びインサート９をスムーズに巻き付けることができ、生産性とタイヤ１の品質とを向上することができる。

図５は、図３のドラム本体１２と側部ドラム１３とが離隔した状態の断面図であり、図６は、図４のドラム本体１２と側部ドラム１３とが離隔した状態の部分断面図である。図５及び図６に示されるように、本実施形態の一対の側部ドラム１３は、ドラム本体１２から離隔することでドラム本体１２との間に凹部１４を形成可能である。

図７は、インサート９が配された凹部１４の部分断面図である。図５ないし図７に示されるように、凹部１４には、生タイヤ基体１Ａを成形するときにインサート９が配されるのが望ましい。インサート９は、例えば、ローラ２２（図１に示す）に押圧されて凹部１４に配される。このような成形ドラム装置１１は、凹部１４にインサート９を配したときにその外表面をフラットにすることができ、カーカスプライ６Ａの巻き付け精度を向上させることができる。

本実施形態のドラム本体１２には、ドラム軸方向の両側の外縁１２ｅからドラム軸方向の外側に突出する第１凸部１２ａが設けられている。このような第１凸部１２ａは、凹部１４の断面形状をインサート９の断面形状に近似させることができる。

図８は、第１凸部１２ａの拡大断面図である。図８に示されるように、第１凸部１２ａのドラム半径方向の外表面は、ドラム径がドラム軸方向の外側に徐々に減少する第１円弧面１５で形成されている。このような第１凸部１２ａは、凹部１４にインサート９を配するときにインサート９とドラム本体１２との間に配されたインナーライナー８が引き延ばされることを抑制することができる。このため、本実施形態の成形ドラム装置１１は、成形されるタイヤ１の品質を安定することができる。

より好ましい態様として、第１円弧面１５は、曲率半径Ｒ１が５mm以上の第１曲面１５ａを含んでいる。このような第１円弧面１５は、曲率半径Ｒ１が大きいことから、インナーライナー８が引っ掛かることを抑制し、インナーライナー８の引き延ばしをより確実に抑制することができる。

本実施形態の第１曲面１５ａは、第１凸部１２ａのドラム軸方向の外端部を形成している。このような第１曲面１５ａは、第１凸部１２ａの外端部にエッジが形成されることを抑制することができ、先端部でのインナーライナー８の引き延ばしを抑制することができる。

第１円弧面１５は、曲率半径Ｒ２が第１曲面１５ａの曲率半径Ｒ１よりも大きい第２曲面１５ｂを含むのが望ましい。本実施形態の第２曲面１５ｂは、第１凸部１２ａのドラム軸方向の内端部を形成している。このような第２曲面１５ｂは、ドラム本体１２の外縁１２ｅに滑らかに連結することができ、外縁１２ｅのエッジによるインナーライナー８の引き延ばしを抑制することができる。

第２曲面１５ｂは、好ましくは、曲率半径Ｒ２が３０mm以上である。このような第２曲面１５ｂは、インナーライナー８が引っ掛かることをより確実に抑制することができる。

図３ないし図７に示されるように、本実施形態の側部ドラム１３には、ドラム軸方向の内側の内縁１３ｅからドラム軸方向の内側に突出する第２凸部１３ａが設けられている。このような第２凸部１３ａは、凹部１４の断面形状をインサート９の断面形状に近似させることができる。このため、本実施形態の成形ドラム装置１１は、凹部１４にインサート９を配したときにその外表面をフラットにすることができ、カーカスプライ６Ａの巻き付け精度を向上させることができる。

図９は、第２凸部１３ａの拡大断面図である。図９に示されるように、第２凸部１３ａのドラム半径方向の外表面は、ドラム径がドラム軸方向の内側に徐々に減少する第２円弧面１６で形成されている。このような第２凸部１３ａは、凹部１４にインサート９を配するときにインサート９と側部ドラム１３との間に配されたインナーライナー８が引き延ばされることを抑制することができる。このため、本実施形態の成形ドラム装置１１は、成形されるタイヤ１の品質を安定することができる。

第２円弧面１６は、曲率半径Ｒ３が３０mm以上の第３曲面１６ａと、曲率半径Ｒ４が３０mm以上で第３曲面１６ａとは反対方向に曲がる第４曲面１６ｂとを含むのが望ましい。第３曲面１６ａは、例えば、第２円弧面１６の側部ドラム１３側に設けられる。第４曲面１６ｂは、例えば、第２円弧面１６のドラム本体１２側に設けられる。

このような第２凸部１３ａは、曲率半径Ｒ３、Ｒ４が大きく、また、側部ドラム１３の内縁１３ｅに滑らかに連結することができるので、内縁１３ｅのエッジによるインナーライナー８の引き延ばしを抑制することができる。

本実施形態の第２凸部１３ａは、側部ドラム１３がドラム本体１２に近接する方向に移動したときに、第１凸部１２ａのドラム半径方向の内側に位置している。このような第２凸部１３ａは、側部ドラム１３がドラム本体１２に近接する方向に移動したときに第１凸部１２ａに接触するおそれがなく、成形ドラム装置１１の耐久性を向上させることができる。

第１凸部１２ａ及び第２凸部１３ａは、それぞれ、ドラム周方向に離隔して設けられるのが望ましい。この場合、第１凸部１２ａと第２凸部１３ａとは、ドラム周方向に千鳥状に配されるのが望ましい。このような第１凸部１２ａ及び第２凸部１３ａは、ドラム周方向にも位置ずれしているので、側部ドラム１３がドラム本体１２に近接する方向に移動したときに互いに接触することをより確実に抑制することができる。

第１凸部１２ａ及び第２凸部１３ａは、それぞれ、ドラム周方向に連続して設けられていてもよい。このような第１凸部１２ａ及び第２凸部１３ａは、全ての外縁１２ｅ及び内縁１３ｅが滑らかな曲面になるので、インナーライナー８の引き延ばしをより確実に抑制することができる。

図２に示されるように、本実施形態の成形ドラム装置１１は、ドラム本体１２及び側部ドラム１３を駆動するための操作盤１７を含んでいる。操作盤１７は、例えば、その内部に、ドラム本体１２及び側部ドラム１３を回転するための第１電動機（図示省略）と、側部ドラム１３をドラム軸方向に移動するための第２電動機（図示省略）とを含んでいる。

図３及び図５に示されるように、側部ドラム１３は、例えば、ドラム本体１２及び側部ドラム１３を回転するための回転筒１８の内部に配された回転軸１９の回転によりドラム軸方向に移動可能である。回転軸１９は、互いに逆向きの一対のボールネジ部１９ａを有するのが望ましい。このような成形ドラム装置１１は、一対の側部ドラム１３を同調してドラム軸方向に移動させることができる。

本実施形態のドラム本体１２及び一対の側部ドラム１３は、それぞれ、拡縮径可能である。ドラム本体１２及び一対の側部ドラム１３は、例えば、昇降シリンダ２０を介して、拡縮径可能に構成されている。このような成形ドラム装置１１は、生タイヤ基体１Ａを成形するのに役立つ。

以上、本開示の特に好ましい実施形態について詳述したが、本開示は、上述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され得る。

［付記］
本開示は、次のとおりである。

［本開示１］
サイドウォール部にインサートを備えたランフラットタイヤ用の生タイヤ基体を成形するための成形ドラム装置であって、ドラム本体と、前記ドラム本体のドラム軸方向の両側に配された一対の側部ドラムとを含み、前記側部ドラムは、前記ドラム本体に対してドラム軸方向に移動可能であり、かつ、前記ドラム本体から離隔することで前記ドラム本体との間に前記インサートを配する凹部を形成可能であり、前記ドラム本体には、ドラム軸方向の両側の外縁からドラム軸方向の外側に突出する第１凸部が設けられ、前記第１凸部のドラム半径方向の外表面は、ドラム径がドラム軸方向の外側に徐々に減少する第１円弧面で形成されている、成形ドラム装置。

［本開示２］
前記第１円弧面は、曲率半径が５mm以上の第１曲面を含む、本開示１に記載の成形ドラム装置。

［本開示３］
前記第１曲面は、前記第１凸部のドラム軸方向の外端部を形成する、本開示２に記載の成形ドラム装置。

［本開示４］
前記第１円弧面は、曲率半径が前記第１曲面の曲率半径よりも大きい第２曲面を含む、本開示２又は３に記載の成形ドラム装置。

［本開示５］
前記第２曲面は、曲率半径が３０mm以上である、本開示４に記載の成形ドラム装置。

［本開示６］
前記第１凸部は、ドラム周方向に離隔して設けられる、本開示１ないし５のいずれかに記載の成形ドラム装置。

［本開示７］
前記第１凸部は、ドラム周方向に連続して設けられる、本開示１ないし５のいずれかに記載の成形ドラム装置。

［本開示８］
前記側部ドラムには、ドラム軸方向の内側の内縁からドラム軸方向の内側に突出する第２凸部が設けられ、前記第２凸部は、前記側部ドラムが前記ドラム本体に近接する方向に移動したときに、前記第１凸部のドラム半径方向の内側に位置する、本開示１ないし７のいずれかに記載の成形ドラム装置。

［本開示９］
前記第２凸部のドラム半径方向の外表面は、ドラム径がドラム軸方向の内側に徐々に減少する第２円弧面で形成されている、本開示８に記載の成形ドラム装置。

［本開示１０］
前記第２円弧面は、曲率半径が３０mm以上の第３曲面と、曲率半径が３０mm以上で前記第３曲面とは反対方向に曲がる第４曲面とを含む、本開示９に記載の成形ドラム装置。

１Ａ 生タイヤ基体
３ サイドウォール部
９ インサート
１１ 成形ドラム装置
１２ ドラム本体
１２ａ 第１凸部
１２ｅ 外縁
１３ 側部ドラム
１４ 凹部
１５ 第１円弧面

Claims (10)

1. サイドウォール部にインサートを備えたランフラットタイヤ用の生タイヤ基体を成形するための成形ドラム装置であって、
   ドラム本体と、前記ドラム本体のドラム軸方向の両側に配された一対の側部ドラムとを含み、
   前記側部ドラムは、前記ドラム本体に対してドラム軸方向に移動可能であり、かつ、前記ドラム本体から離隔することで前記ドラム本体との間に前記インサートを配する凹部を形成可能であり、
   前記ドラム本体には、ドラム軸方向の両側の外縁からドラム軸方向の外側に突出する第１凸部が設けられ、
   前記第１凸部のドラム半径方向の外表面は、ドラム径がドラム軸方向の外側に徐々に減少する第１円弧面で形成されている、
   成形ドラム装置。
2. 前記第１円弧面は、曲率半径が５mm以上の第１曲面を含む、請求項１に記載の成形ドラム装置。
3. 前記第１曲面は、前記第１凸部のドラム軸方向の外端部を形成する、請求項２に記載の成形ドラム装置。
4. 前記第１円弧面は、曲率半径が前記第１曲面の曲率半径よりも大きい第２曲面を含む、請求項２又は３に記載の成形ドラム装置。
5. 前記第２曲面は、曲率半径が３０mm以上である、請求項４に記載の成形ドラム装置。
6. 前記第１凸部は、ドラム周方向に離隔して設けられる、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の成形ドラム装置。
7. 前記第１凸部は、ドラム周方向に連続して設けられる、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の成形ドラム装置。
8. 前記側部ドラムには、ドラム軸方向の内側の内縁からドラム軸方向の内側に突出する第２凸部が設けられ、
   前記第２凸部は、前記側部ドラムが前記ドラム本体に近接する方向に移動したときに、前記第１凸部のドラム半径方向の内側に位置する、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の成形ドラム装置。
9. 前記第２凸部のドラム半径方向の外表面は、ドラム径がドラム軸方向の内側に徐々に減少する第２円弧面で形成されている、請求項８に記載の成形ドラム装置。
10. 前記第２円弧面は、曲率半径が３０mm以上の第３曲面と、曲率半径が３０mm以上で前記第３曲面とは反対方向に曲がる第４曲面とを含む、請求項９に記載の成形ドラム装置。

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