JP3616613B2 - タイヤ成形機におけるタイヤ部材端の巻き上げ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤ部材から生タイヤ（グリーンタイヤ）を成型するためのタイヤ成形機において、タイヤ部材端の巻き上げ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のタイヤ成形機におけるタイヤ部材端の巻き上げ装置としては、ブラダ方式のものとフィンガーアーム方式（特開平９−３０９１５９号公報）のものが知られている。
前記ブラダ方式は、ブラダを圧力空気により膨張させることで、タイヤ部材端を巻き上げるようになっている。
又、フィンガーアーム方式は、円周方向に一定間隔で配設された多数のフィンガーアームの基端部が半径方向に回動可能に軸着され、前記シリンダ部材の前進動作に連動して前記フィンガーアームを前進させると共に、半径方向外方に拡径回動させて、このフィンガーアームの先端に取り付けた押圧ローラによりタイヤ部材端をビード部材に沿って巻き上げながら圧接させるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のブラダ方式では、ブラダが消耗部品であるため、交換に手間がかかるし、コスト的に不利である。また、ゴムで形成されているため変形し易く、タイヤ成形精度を確保し難いし、又、導入する空気圧を正確に制御する必要がある等の問題があった。
【０００４】
フィンガーアーム方式では、フィンガーアームを半径方向外方に拡径回動させることでタイヤ部材端をビード部材に沿って巻き上げることになる。
このとき、フィンガーアームは、縮径状態と拡径状態では、先端までの半径が異なるため、円周方向に配設されたフィンガーアームの隣り合う間隔が、縮径状態のときの間隔より拡径状態のときの間隔の方が広くなってしまう。
従って、フィンガーアームを半径方向外方に拡径回動させていくと、隣り合うフィンガーアームの間の隙が次第に拡大していき、先端に取り付けた押圧ローラによるタイヤ部材端の圧接が部分的にしか行なえず、タイヤ部材端の均一な成形ができないという問題が生じる。
【０００５】
そこで、従来では、フィンガーアームによりタイヤ部材端を巻き上げた後、別途に設備したステッチ装置により巻き上げ部分をステッチしてタイヤ部材端を均一に成形するようにしていた。
これでは、装置の交換に多大の手間と時間が必要になるし、また、ステッチ装置を別途に設備する必要があるため、コスト面及び作業能率の面で不利になるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述のような従来の問題点を解決するためになされたもので、ステッチ装置を用いることなく、フィンガーアーム方式によるタイヤ部材端の巻き上げ装置だけを用いながら、タイヤ部材端を均一に成形できるようにすることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のタイヤ成形機におけるタイヤ部材端の巻き上げ装置（請求項１）は、
軸方向に移動可能なシリンダ部材の外周に、円周方向に一定間隔で配設された多数のフィンガーアームの基端部が半径方向に回動可能に軸着され、前記シリンダ部材の前進動作に連動して前記フィンガーアームを前進させると共に、半径方向外方に拡径回動させて、このフィンガーアームの先端に取り付けた押圧ローラによりタイヤ部材端をビード部材に沿って巻き上げながら圧接させるようにしたタイヤ成形機におけるタイヤ部材端の巻き上げ装置において、
前記シリンダ部材が円周方向に回転可能に設けられ、
前記押圧ローラがタイヤ部材端から離反した状態で、前記フィンガーアームの配設ピッチと異なるピッチで前記シリンダ部材を回転させる回転手段が設けられている構成とした。
【０００８】
前記請求項１記載のタイヤ部材端の巻き上げ装置において、前記回転手段が、シリンダ部材に連結されたアクチュエータである態様（請求項２）がある。
【０００９】
前記請求項１記載のタイヤ部材端の巻き上げ装置において、前記回転手段が、シリンダ部材に設けた係止溝列と、ベース部材に回動可能に設けられた係止爪とで形成され、前記係止溝列にはシリンダ部材の円周方向に多数の係止溝が一定ピッチで形成され、前記係止爪は、回動中心を通る軸方向線上から偏心した位置に爪部が形成され、前記シリンダ部材の後退時において、前記係止溝が前記係止爪の爪部に係合した状態でシリンダ部材が後退動作することに伴なう係止爪の回動によりシリンダ部材を回転させるように形成されている態様（請求項３）がある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に示す実施例により説明する。図面は本発明のタイヤ部材端の巻き上げ装置の実施例であって、図１は巻き上げ装置に設けたフィンガーアームの拡径状態を示す断面図、図２はフィンガーアームの縮径状態を示す断面図、図３（イ、ロ）は回転手段の動作を説明するための平面図、図４はフィンガーアームの配設状態を示す正面図で、図中左側部分が縮径状態を示し、図中右側部分が拡径状態を示している。
【００１１】
図１及び図２において、１はネジ軸で、巻き上げ装置の中心線Ｃ上に設けられ、このネジ軸１には、雌ネジ部材２０を介してベースシリンダ２が取り付けられている。
前記ベースシリンダ２は、前記ネジ軸１を囲むように設けた筒軸３上に軸方向に移動可能に嵌合され、ネジ軸１の正回転により図１及び図２で示す位置に前進して、このベースシリンダ２に設けたアウタシリンダ４及びこのアウタシリンダ４に取り付けたフィンガーアーム５を作業位置に移動させ、又、ネジ軸１の逆回転により後退して、アウタシリンダ４及びフィンガーアーム５を作業位置から待機位置に移動させるようになっている。
【００１２】
前記アウタシリンダ４は、前記ベースシリンダ２に押し側空気室４０及び引き側空気室４１を介して軸方向に移動可能に嵌合され、押し側空気室４０に圧力空気を供給すると、ベースシリンダ２上を摺動して図１に示す前進位置に前進し、引き側空気室４１に圧力空気を供給すると、ベースシリンダ２上を摺動して図２に示す後退位置に後退する。
なお、このアウタシリンダ４は、シリンダ部材として、シリンダ本体４ａと、このシリンダ本体４ａの端部に取り付けたエンド部材４ｂと、このエンド部材４ｂの外周に形成した環状溝４２に嵌着させたリング状ブラケット４ｃにより構成されている。
【００１３】
前記フィンガーアーム５は、図４に示すように、円周方向に一定間隔で多数配設され、その基端部は前記リング状ブラケット４ｃ（シリンダ部材）に軸５０により半径方向に回動可能（拡縮可能）に軸着され、先端には両側に押圧ローラ５１が取り付けられている。
又、フィンガーアーム５の内面にはカム面５２が形成され、外面には凹溝５３が形成され、この凹溝５３内にはリング状の弾性バンド５４が取り付けられ、この弾性バンド５４によって、各フィンガーアーム５を常時は半径方向内方（縮径方向）に付勢している。
【００１４】
従って、前記アウタシリンダ４を、引き側空気室４１に圧力空気を供給して後退位置に後退させた状態では、図２に示すように、フィンガーアーム５は、弾性バンド５４により半径方向内方に付勢されているため、カム面５２の最低部がベースシリンダ２に取り付けたカム受け部材２１に当接して縮径状態に受け止められる。
【００１５】
又、前記アウタシリンダ４を、押し側空気室４０に圧力空気を供給して前進位置に前進させた状態では、図１に示すように、フィンガーアーム５は、弾性バンド５４による付勢に抗して半径方向外方に拡径回動する。
この場合、フィンガーアーム５の基端部が半径方向に回動可能に軸着されているため、前記アウタシリンダ４の前進動作に連動するフィンガーアーム５の前進により、カム面５２がカム受け部材２１上を摺動して行き、フィンガーアーム５が半径方向外方に拡径回動していく。
【００１６】
従って、タイヤ部材Ｔをビードロック部材６とビード部材７との間に挟んだ状態で、上記のようにフィンガーアーム５が前進及び拡径回動することにより、先端に取り付けた押圧ローラ５１がタイヤ部材端Ｔ１をビード部材７に沿って巻き上げながら圧接させ、成形していくことができる。
【００１７】
前記フィンガーアーム５は、図４の左側部分で示した縮径状態から図４の右側部分で示したように半径方向外方に拡径回動させることでタイヤ部材端Ｔ１をビード部材７に沿って巻き上げることになる。
このとき、フィンガーアーム５は、縮径状態と拡径状態では、先端までの半径Ｒ１，Ｒ２が異なるため、円周方向に配設されたフィンガーアーム５，５の隣り合う間隔が、縮径状態のときの間隔Ｌ１より拡径状態のときの間隔Ｌ２の方が広く（Ｌ２＞Ｌ１）なってしまう。
従って、フィンガーアーム５を半径方向外方に拡径回動させていくと、隣り合うフィンガーアーム５，５の間の隙が次第に拡大していき、先端に取り付けた押圧ローラ５１によるタイヤ部材端Ｔ１の圧接が部分的にしか行なえず、タイヤ部材端Ｔ１の均一な成形ができないという問題が生じる。
【００１８】
この問題に対処する構造として、図３で示すように、前記アウタシリンダ４を円周方向に回転可能に設け、このアウタシリンダ４のリング状ブラケット４ｃ（シリンダ部材）の後面に係止溝列８（回転手段）を突設すると共に、前記ベースシリンダ２（ベース部材）に設けた台座部材２２上に係止爪９（回転手段）を回動可能に設けている。
前記係止溝列８にはアウタシリンダ４の円周方向に多数の係止溝８０が一定ピッチで形成されている。
前記係止爪９は、回動中心を通る軸方向線Ｍ上から偏心Ｎした位置に爪部９０が形成され、常時は、ストッパ９１で係止された位置（図４−イ）にスプリング（図示省略）によって付勢されている。
【００１９】
そして、前記アウタシリンダ４の後退時（矢印Ａ方向）において、前記押圧ローラ５１がタイヤ部材端１から離反して、係止溝８０が前記係止爪９の爪部９０に係合した状態で、アウタシリンダ４が後退動作すると（図４−ロ）、係止爪９の爪部９０が偏心Ｎしているため、この係止爪９が偏心方向に回転し、この回転により生じた軸方向線Ｍと直交方向の分力（矢印Ｂ方向）によってアウタシリンダ４が回転する。
このアウタシリンダ４の回転によりフィンガーアーム５も回転するもので、このときの回転は、前記フィンガーアーム５の配設ピッチと異なるピッチで行なわせるように設定され、実施例では、フィンガーアーム５の配設ピッチの複数分の１（例えば、１／２，１／３，１／４ピッチ）で回転するようになっている。
【００２０】
従って、アウタシリンダ４を複数回前後方向に移動させて、フィンガーアーム５の押圧ローラ５１によるタイヤ部材端Ｔ１への圧接を複数回行なえば、フィンガーアーム５は前記分力によって小刻みに回転しながら配設ピッチの全体に亘って押圧ローラ５１によるタイヤ部材端Ｔ１への圧接を行なうことができる。
これにより、押圧ローラによる圧接が部分的になってタイヤ部材端の均一な成形ができないという不具合が解消され、タイヤ部材端Ｔ１を均一に成形することができる。
【００２１】
又、実施例では、係止溝列８と係止爪９とを回転手段として用いたが、歯車とモータ等の回転駆動装置や往復シリンダ等の直動駆動装置をアクチュエータとしてアウタシリンダ４に連結し、この回転駆動装置や往復シリンダ等の直動駆動装置の作動によってアウタシリンダ４を円周方向に回転させるようにしてもよい。
【００２２】
又、前記実施例では、アウタシリンダ４をシリンダ本体４ａ（シリンダ部材）を含めて全体的に回転させるようにしたが、例えば、シリンダ本体４ａの回転を規制し、エンド部材４ｂの外周に形成した環状溝４２にリング状ブラケット４ｃを回転可能に嵌合させて、このリング状ブラケット４ｃ（シリンダ部材）を環状溝４２内で回転させるようにしてもよい。
【００２３】
なお、本発明において、フィンガーアーム５の拡径回動手段は、実施例に限定されるものではなく、例えば、従来技術（特開平９−３０９１５９号公報）のように、カム面を形成したカム部材を軸方向に移動可能に設け、前記カム面に当接するカムフォロアをフィンガーアームに設けた構造にしてもよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明のタイヤ部材端の巻き上げ装置（請求項１）にあっては、シリンダ部材を円周方向に回転させることができるので、フィンガーアームの押圧ローラによるタイヤ部材端への圧接場所を変えることができる。これにより、押圧ローラによるタイヤ部材端の圧接が部分的になってタイヤ部材端の均一な成形ができないという不具合が解消され、タイヤ部材端を均一に成形することができる。
【００２５】
又、回転手段としてシリンダ部材に連結されたアクチュエータを用いることができるし（請求項２）、又、回転手段として、シリンダ部材に設けた係止溝列と、ベース部材に回動可能に設けられた係止爪を用いると（請求項３）、アクチュエータを用いることなく、シリンダ部材の後退動作を利用してシリンダ部材を円周方向に回転させることができるので、構造を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】巻き上げ装置に設けたフィンガーアームの拡径状態を示す断面図である。
【図２】フィンガーアームの縮径状態を示す断面図である。
【図３】巻き上げ装置に設けた回転手段の動作を説明するための平面図である。
【図４】フィンガーアームの配設状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１ ネジ軸
２ ベースシリンダ（ベース部材）
２０ 雌ネジ部材
２１ カム受け部材
２２ 台座部材
３ 筒軸
４ アウタシリンダ
４ａ シリンダ本体（シリンダ部材）
４ｂ エンド部材（シリンダ部材）
４ｃ リング状ブラケット（シリンダ部材）
４０ 押し側空気室
４１ 引き側空気室
４２ 環状溝
５ フィンガーアーム
５０ 軸
５１ 押圧ローラ
５２ カム面
５３ 凹溝
５４ 弾性バンド
６ ビードロック部材
７ ビード部材
８ 係止溝列（回転手段）
８０ 係止溝
９ 係止爪（回転手段）
９０ 爪部
９１ ストッパ
Ｃ 中心線
Ｌ１ 間隔
Ｌ２ 間隔
Ｍ 軸方向線
Ｎ 偏心
Ｒ１ 半径
Ｒ２ 半径
Ｔ タイヤ部材
Ｔ１ タイヤ部材端

Claims (3)

1. 軸方向に移動可能なシリンダ部材の外周に、円周方向に一定間隔で配設された多数のフィンガーアームの基端部が半径方向に回動可能に軸着され、前記シリンダ部材の前進動作に連動して前記フィンガーアームを前進させると共に、半径方向外方に拡径回動させて、このフィンガーアームの先端に取り付けた押圧ローラによりタイヤ部材端をビード部材に沿って巻き上げながら圧接させるようにしたタイヤ成形機におけるタイヤ部材端の巻き上げ装置において、
   前記シリンダ部材が円周方向に回転可能に設けられ、
   前記押圧ローラがタイヤ部材端から離反した状態で、前記フィンガーアームの配設ピッチと異なるピッチで前記シリンダ部材を回転させる回転手段が設けられていることを特徴としたタイヤ成形機におけるタイヤ部材端の巻き上げ装置。
2. 請求項１記載のタイヤ部材端の巻き上げ装置において、前記回転手段が、シリンダ部材に連結されたアクチュエータであるタイヤ成形機におけるタイヤ部材端の巻き上げ装置。
3. 請求項１記載のタイヤ部材端の巻き上げ装置において、前記回転手段が、シリンダ部材に設けた係止溝列と、ベース部材に回動可能に設けられた係止爪とで形成され、
   前記係止溝列にはシリンダ部材の円周方向に多数の係止溝が一定ピッチで形成され、前記係止爪は、回動中心を通る軸方向線上から偏心した位置に爪部が形成され、
   前記シリンダ部材の後退時において、前記係止溝が前記係止爪の爪部に係合した状態でシリンダ部材が後退動作することに伴なう係止爪の回動によりシリンダ部材を回転させるように形成されているタイヤ成形機におけるタイヤ部材端の巻き上げ装置。

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