JP4726165B2 - Tire secondary molding method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤ1次成型で得られた円筒状カーカスをトロイダル状に成形し、その表面にベルト、トレッド等の貼り付け部材を貼り合わせて生タイヤ(グリーンタイヤ)を得るタイヤ2次成型方法に関し、さらに詳細には、これらの工程をストリップビルド工法を用いて一連の生産ラインで連続生産可能としたタイヤ2次成型方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、タイヤの2次成型としては、例えば、1次成型で得られた円筒状カーカスに両端からビードを打ち込んでビードセットした後、このカーカスをエア又はブラダーによる内側からのシェーピングによってトロイダル状に形成し、カーカスの両端を折り返して巻き上げ、別にベルトドラム上で作られたベルト及びトレッドリングを移載して合体する成形方法がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
元来、タイヤ2次成型方法としては、トロイダル状に成形されたカーカス表面に、ベルト、トレッド等の貼り付け部材を直接貼付する方法がタイヤ品質を向上するためには好ましい。中でも、特に、貼り付け部材としてトレッド等のストリップ部材を巻き付けるいわゆるストリップビルド工法を採用することが好ましいが、従来のタイヤ2次成型方法では上記の工法を採用することが困難であった。これは、エア又はブラダーによる内側からのエア圧によっては、円筒状カーカスを加硫タイヤの形状まで寸法精度を高めて膨らませることが困難なためである。これは、あらかじめドラム上で貼り合わされたカーカスにエア又はブラダーによる内側からのエア圧によってトロイダル状に膨らませる成形方法においても同様である。
【0004】
また、従来の成形方法の場合、カーカス成型または、1次成型装置のほか、ベルト及びトレッドリングを作るベルトドラムと、このベルト及びトレッドリングを移載する移載装置を必要とするが、この移載装置においてベルト及びトレッドリングが位置ずれを起こし、カーカス上でベルト及びトレッドリングを精度よく合体できない場合がある。
【0005】
また、エアによって円筒状カーカスをシェーピングした場合、エアの圧力により、ビード下のカーカスプライにずれが生じ、一定のビードロック状態を長時間保持することが困難な場合がある。
【0006】
一方、ブラダーでカーカスをシェーピングした場合は、このような問題は生じにくいが、ブラダーの張力不均一によってカーカスを均一にシェーピングすることが困難な場合が生じる。また、このようなエア又はブラダーによるシェーピングでは、エア圧を利用することから、既述の通り、トロイダル状にシェーピングされたカーカス上にベルト、トレッドなどの貼り付け部材を直接貼付することは不向きである。特に、トレッドストリップなどのストリップ部材などを直接巻き付けるいわゆるストリップビルト工法には適していなかったことは既述の通りである。
【0007】
本発明の目的は、トロイダル状に成形されたカーカス表面が安定した形状に保持されながら、当該カーカス表面にベルト及びトレッドなどの補強部材を画一的にしかも簡易に直接貼付することができ、いわゆるストリップビルト工法にも最適であり、高品質のタイヤを連続生産可能で、生産性に優れ、設備配置床面積も少ないタイヤ2次成型方法を提供するところにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため鋭意検討した結果、本発明は、
ビードロックされた円筒状カーカスを、その内面から中子装置によって径方向に拡開して加硫タイヤに近い形状にまでトロイダル状に形成して、上記中子装置で内面を保持したトロイダル状カーカスを得るシェーピング成形工程と、
上記トロイダル状カーカスの表面にベルト、トレッド等の貼り付け部材を順次貼り付けて生タイヤを成形する部材貼り付け工程と、
前記中子装置から生タイヤを取り出すタイヤ取出し工程とを含み、
これらの各工程が、前記中子装置を移送単位として、連続工程で構成され、貼り付け部材がストリップ部材を含む、ことを特徴とするタイヤ2次成型方法を採用した。
【0009】
ここで、「中子装置」とは、円筒状カーカスを内面から径方向に拡開し、トロイダル形状に成形する装置として定義される。またこの中子装置は、軸方向に互いに対向して配置された一対のビードロックドラムの間に配置され、ビードロックドラムでビードロックされた円筒状のカーカスを内面から径方向に拡開し、トロイダル形状に成形する装置であって、当該ビードロックドラムとともにシェーピング成形ドラムを構成する装置であることが望ましい。具体的に好ましい中子装置としては、ドラム軸を中心軸として放射状に設置された複数の中子セグメントから構成され、上記各中子セグメントには、径方向先端部に前記円筒状カーカスに対する拡開面を備えた拡開セグメントと、この拡開セグメントに径方向の開閉運動を与えるリンク機構を有する装置である。また、本発明において、「貼り付け部材」とは、ベルト、トレッド等の補強部材を含み、トロイダル状カーカスの表面に又はその表面から順次貼り付ける各種の部材を示し、シート部材のほか、トレッドストリップなどのストリップ部材を含む概念である。
【0010】
本発明は、上記の構成により、シェーピング成形工程において、ビードロックした円筒状カーカスをトロイダル状に成形できるほか、上記中子装置により内面から保持されたトロイダル状のカーカス表面に、ベルト、トレッド等の貼り付け部材(ストリップ部材を含む。)を順次直接貼り付けることができる。また、トロイダル状に成形されるカーカスは、上記中子装置により内面から拡開しながら保持されるため、加硫タイヤに近い形状に成形して長時間この形状を維持することができ、トレッド等のストリップを巻き付けて成形する、いわゆるストリップビルド工法を採用することもでき、高品質のタイヤ成型が可能となる。
【0011】
特に、中子装置がドラム軸を中心軸として放射状に設置された複数の中子セグメントから構成され、上記各中子セグメントには、径方向先端部に前記円筒状カーカスに対する拡開面を備えた拡開セグメントと、この拡開セグメントに径方向の開閉運動を与えるリンク機構を有する成形ドラムを用いた成型方法をシェーピィング工程に組み込んだ場合、この中子装置は上記リンク機構の開閉量を機械的に調節することができ、またリンク機構自体を取り替えることも構造上可能となることから、タイヤの直径及び幅の異なる各種タイヤを効率よく製造することも可能となる。
【0012】
また、本発明の方法の特筆すべき点は、中子装置を移送単位とすることによって、少なくとも前記シェーピング成形工程とストリップビルド工程とタイヤ取出し工程とを一連の生産ライン上に連続させることができる点である。従って、本発明は、各工程間には前記中子装置の移動手段が設けられていることが好ましい。また、前記中子装置が各工程を循環する移動手段が設けられていることが望ましい。これにより、中子装置を移送単位として最適に搬送することができ、これによりタイヤ2次成型が一連の生産ラインとして効率よく連続生産することが可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1は本発明のタイヤ2次成型方法を実現する生産ラインの概略工程図である。図2はシェーピング成形ドラムの一例を示す概略断面図である。
【0014】
図1において、PDはシート部材をドラムに巻き付け円筒状に成形する1次成型ドラムである。1はビードロックされたこの円筒状カーカスCCを中子装置2でトロイダル状に成形するともに、サイドウォールSWを貼り付けるシェーピング成形ドラム、3はシェーピング成形ドラム1で成形されたトロイダル状カーカスTCの表面にベルトなどの補強部材、及びトレッドなどのストリップ部材を貼り付ける部材貼り付け装置、400は部材貼り付け装置3でベルトなどの補強部材、及びトレッドなどのストリップ部材が貼り付けられたトロイダル状カーカスの生タイヤGTを前記中子装置2から取り外すタイヤ取出し装置、矢線は工程の流れ及び前記中子装置2の流れである。
【0015】
なお、本実施形態における部材貼り付け装置3では、図1に示す様に、シート状に送り出される第一ベルト部材301a及び第二ベルト部材301bをトロイダル状カーカスTCの表面に貼り付けるベルト貼り付け工程(装置)にある中子ドラム301A及び301Bと、このベルト部材301a及び301bが貼り付けられたトロイダル状カーカスTCの表面に同じく補強部材としてリボン状に送り出されるスパイラルキャップ部材302aを貼り付けるスパイラルキャップ貼付け工程(装置)の中子ドラム302と、このスパイラルキャップ部材302aが貼り付けられたトロイダル状カーカスTCの表面に同じくストリップ部材としてリボン状に送り出されるトレッドベース部材303a及びトレッドキャップ部材303bを貼り付けるトレッド貼付け工程(装置)の中子ドラム303A及び303Bを示している。
【0016】
前記の1次成型ドラムPDはタイヤ1次成型工程を実現し、シェーピング成形ドラム1はシェーピング成形工程を実現し、部材貼り付け装置3はストリップビルド工程を実現し、タイヤ取出し装置400はタイヤ取り外し工程を実現している。そして、上記部材貼り付け工程は、既述の通り、ベルト貼付け工程と、いわゆるストリップビルト工程を構成する、スパイラルキャップ貼付け工程とトレッド貼付け工程に分割されており、上記各工程が生産ラインとして連なる連続工程で構成されている。
【0017】
従って、本実施形態の方法では、図1に示す様に、上記シェーピング成形工程によって、ビードロックされた円筒状カーカスTCを、その内面から中子装置2によって径方向に拡開して加硫タイヤに近い形状にまでトロイダル状に形成して、上記中子装置2で内面を保持したトロイダル状カーカスTCを得た後、
部材貼り付け工程で、上記トロイダル状カーカスTCの表面に各種貼り付け部材(ベルト部材301a、301b、スパイラルキャップ部材302a、トレッド部材303a、303b)を順次貼り付けて生タイヤGTを成形し、
タイヤ取出し工程で前記中子装置2から生タイヤGTを取り出して、加硫前の最終生タイヤFGTを得るものである。そして、これらの各工程は、前記中子装置2を移送単位として連続工程で構成されている。
【0018】
従って、図1に示すように、本発明の方法では、各工程間には前記中子装置2の移動手段TMが設けられており、タイヤ取出し工程でタイヤが取り出された後の中子装置2は、図1に示す様に、再びシェーピング成形工程における成型ドラム1に帰還するもので、本実施形態では、各工程を循環する中子装置2の移動手段TMが設置され、中子装置2の循環を通じてタイヤの2次成型が進行していく構成となっている。
【0019】
なお、本実施形態では、前記トロイダル状カーカスTCは、中子装置2を開状態にロックして保持されており、生タイヤGTの取り出し工程は、この中子装置2の開状態のロックを解除する工程と、ロック解除後に生タイヤGTを中子装置2から取り出す工程が含まれている。但し、生タイヤGTの取り出し工程の前に、この中子装置2の開状態のロックを解除する工程を含み、生タイヤGTの取り出し工程でこのロック解除後の生タイヤGTを中子装置2から取り出す方法でも差し支えない。
【0020】
従来の工法では、カーカスシェーピングからトレッド張り付けまでを同一ドラム上で行っていたのを、上記のような方法を採用することにより、本発明では、中子装置2の設計を調整するだけで、例えば拡開径及び拡開幅の少なくともいずれかが異なる複数種類の中子装置を1又は2以上用いることにより、異なるサイズのタイヤを同一生産ラインで少量(たとえ1本であっても)或いは大量に連続成型することが可能となる。換言すれば、少量多品種から大量小品種までの生産環境に柔軟且つ効率よく対応できるようになる。
【0021】
図2は本発明の方法を実現するためのシェーピング成形ドラムの一例を示す概略断面図である。図2において、1はシェーピング成形ドラムであり、ドラム軸Xaを中心軸として上側断面が成形前の状態、下側断面が成形後の状態を示している。また、当該下側断面においてドラムセンター部10のYc−Yc線を挟んで右側断面が、カーカスCCの端部の巻き上げ状態を示す概略断面図であり、同左側断面が当該カーカスCCの端部の巻き上げ後(又は前)の状態を示す概略断面図である。図3は同シェーピング成形ドラムの要部拡大概略断面図である。図4は図2におけるドラムセンター部10のYc−Yc線概略断面図である。図5は図2におけるビードロック部11のYb1線概略断面図とYb2線概略断面図であり、それぞれセンターラインCLを境に右側がYb1線概略断面図、左側がYb2線概略断面図である。図6は図2におけるターンアップ部12のYt1線概略断面図とYt2線概略断面図であり、それぞれYt1線概略断面図は実線で、Yt2線概略断面図は仮想線で示されている。
【0022】
図2及び図3に示すように、このシェーピング成形ドラム1は、ドラムセンター部10に中子装置2が設置され、この中子装置2を挟んで、左右両側のビードロック部11、11には、軸方向に互いに対向して一対のビードロック・ターンナップ部101、102が設けられている。なお、仮想線で示すCCは、ビードロック・ターンナップ部101、102間にセットされた円筒状カーカスである。
【0023】
中子装置2は、図4に示すように、ドラム軸Xaを中心軸として放射状に設置された複数の中子セグメント210から構成されている。各中子セグメント210は、径方向先端部に前記円筒状カーカスCCに対する拡開面212を備えた拡開セグメント211と、この拡開セグメント211に径方向の開閉運動を与えるリンク機構213を有している。特にこの形態では、中子セグメント210の拡開面212は、リンク機構213により、全閉時に円筒状カーカスCCの内径より小さい縮小径を持ち、全開時にトロイダル形成の拡大径を持つように設計されている。また、この中子装置2は、図4に示すように、リンクレバー比の大きな大リンクを有する小径の中子セグメント210aと、当該小径セグメントよりリンクレバー比の小さい小リンクを有する大径の中子セグメント210bとが交互に配置されている。また、拡開面212も、中子セグメント210bでは断面三日月形状の拡開面212bであるのに対して、中子セグメント210aの拡開面212aは断面四角形状であって、その端部は上記拡開面212bの端部が重なりあい連続した円周の外周面を構成できる様に傾斜している。従って、図4に示す様に、トロイダル形成の拡大径Reにおいて上記小径の中子セグメント210aと大径の中子セグメント210bとが一体化し、拡開面212が円周に連なる外周面212cを形成する。なお、図4において、212Bは中子セグメント210bの拡開面212bの拡開過程を示す図であり、212Aは中子セグメント210aの拡開面212aの拡開過程を示す図である。これらは、先行する大径の中子セグメント210bの拡開面212bの拡開を追って、リンクレバー比の大きな小径の中子セグメント210aが追跡し、トロイダル形成の拡大径Reにおいて一体化することを示している。中子セグメント210が閉まる(縮小する)場合は、上記の過程と全く逆の過程を辿り、リンクレバー比の大きな小径の中子セグメント210aが先に縮小し、リンクレバー比の小さな大径の中子セグメント210bがこれに続いて縮小するものである。
【0024】
このリンク機構213は、図2及び図3に示すように、軸方向に変位する連結用スリーブ31、32相互の接近或いは離反の動作に同期して径方向に開閉する構成を採用している。連結用スリーブ31、32は、主軸体内部の螺子機構により機械的に軸方向に変位できようにしているが、更に一組の第1シリンダー80によっても軸方向に変位できるように設計されている。なお、図2及び図3から理解できる様に、第1シリンダー80等による連結用スリーブ31、32の軸方向の動作ラインに、その連結用スリーブ31、32相互の接近距離を調節するストッパー(図示せず)を設けることにより、中子セグメント210の開き径を定めることが可能となる。なお、中子セグメント210の開き径を、モーター駆動によるリンク機構213の開閉により調節することも可能である。また、中子セグメント210の開閉機構そのものをモーター駆動で行い、中子セグメント210の開き径を調節することも可能である。また、拡開セグメント211の拡開面212に装着可能なカバーゴムを装着することにより、中子装置2の開き径や幅を調節することも可能である。なお、中子セグメント210のセグメント幅は、セグメントの交換や、軸方向にセグメントをスライドさせる構造を採用することにより調節することも可能である。
【0025】
またこの中子装置2は、図2及び図3に示す様に、円筒の主軸体4の表面を軸方向に接近或いは離反する一組のスライダー311、312を有している。そして、スライダー311、312相互の接近或いは離反する動作に同期してリンク機構213に径方向の開閉運動を与える一組のリンク213a、213bが上記各スライダー311、312にそれぞれ連結(軸支)されている。また、これらの各スライダー311、312は、図示のとおり、前記連結用スリーブ31、32に連結して、連結用スリーブ31、32と共に円筒の主軸体4上を摺動して軸方向に変位するように構成されている。従って、このドラムでは、前記連結用スリーブ31、32が円筒の主軸体4の表面を軸方向に互いに接近或いは離反する運動に応じてスライダー311、312が円筒の主軸体4の表面を軸方向に同じく互いに接近或いは離反し、その動きに応じてリンク機構213が径方向に開閉し、その開閉動作に応じて中子セグメント210の拡開面212が径方向に拡開又は縮小するものである。
【0026】
また、この連結用スリーブ31、32上には、図2及び図3に示すように、ビードロック・ターンナップ部101、102も取り付けられている。従って、ビードロック・ターンナップ部101、102も、連結用スリーブ31、32が円筒の主軸体4上を摺動して軸方向に互いに接近或いは離反する動きに応じて互いに接近或いは離反し、ビードロック・ターンナップ部101、102に架け渡された円筒状カーカスCCのビード部CB1、CB2がリンク機構213の径方向の開きに応じて、互いに接近し得る構成となっている。また、上記連結用スリーブ31、32の外側には第2シリンダー51、52が設けられており、連結用スリーブ31、32と共に軸方向に変位するとともに、更に連結用スリーブ31、32とは独立して軸方向に変位可能となっている。またこの第2シリンダー51、52は、両ビードロック部11、11において、既述したビードロック・ターンナップ部101、102が径方向にわずかに開閉できる様に、第2リンク機構111、112が第2シリンダー51、52とビードロック11、11間を連結している。従って、連結用スリーブ31、32に対して更に第2シリンダー51、52を軸方向に変位させることにより、ビードロック11、11が径方向に開閉可能となることから、この実施形態では、連結用スリーブ31、32の接近或いは離反に応じて、中子セグメント210が開閉し、これに同期してビードロック・ターンナップ部101、102が接近或いは離反しつつ径方向に開閉するものである。なお、11a、11bはそれぞれビード受け入れ部であり、110a、110bはビードの受け入れ溝である。
【0027】
特に、本実施形態では、図5に示すように、ビードロック・ターンナップ部102のビード受け入れ部11bも、既述した中子セグメント210と同様に、リンクレバー比の大きな大リンク112aを有する小径のビードロックセグメント102aと、当該小径のビードロックセグメント102aよりリンクレバー比の小さい小リンク112bを有する大径のビードロックセグメント102bとが交互に配置され、ドラム軸Xaを中心に放射状に設置されている。従って、図2及び図3に示すように、ドラム軸Xaより上半分の断面において示される位置から下半分の断面において示される位置にまで連結用スリーブ32が中子装置2の方向に前進し、さらに第2シリンダー52が同じく中子装置2の方向に前進すると、第2リンク機構111、112の開動作によって、図5の右断面が示す位置から左断面に示す位置にまでビードロックセグメント102a、102bが押し上げられて拡開し、円周面として連続するビード受け入れ部11b1、11b2が構成されるものである。これはビードロック・ターンナップ部101のビード受け入れ部11aも同様である。
【0028】
また、図2及び図3に示す様に、このドラムには、前記第2シリンダー51、52と同様に、連結用スリーブ31、32とは別の軸方向の変位運動を与えることができる独立した第3シリンダー61、62が設けられている。そしてこの第3シリンダー61、62には、ビードロック・ターンナップ部101、102に設置された円筒状カーカスCCをビードコアの両側からその両端部を折り返して巻き上げるリフトフィンガー71、72が設けられている。特に、本実施形態では、図6に示すように、先端部に一対の回転ローラー721、721を取り付けた複数のリフトフィンガーセグメント720を、ドラム軸Xaを中心に放射状に第3シリンダー62に軸支して取り付けている。このようにすることにより、第5図の実線の位置にあった複数のリフトフィンガーセグメント720は、第3シリンダー61、62が中子装置2の方向に互いに接近すると、第5図の仮想線の位置にまで動き、ビードロック・ターンナップ部101、102に設置された円筒状カーカスCCの両端部に当たり、径方向にその両端部を持ち上げて折り返す方向に動いてターンアップの動作を行うものである。なお、上記のターンアップの作用は、ブラダーによっても達成することができる。
【0029】
このシェーピング成形ドラムは、上述の構成であるので、円筒状のカーカスCCの両端部からビードを打ち込み、当該カーカスCCを、ビードロック・ターンアップ部102におけるビードロックセグメント102bのビード受け入れ部11b(ビードの受け入れ溝110b)に上記ビードをロックした後(ビードロック・ターンアップ部101も同様。)、低圧(例えば0.5Kgf/cm2)エアを入れ、ビードロック・ターンアップ部101、102を軸方向に互いに近づける。これによって、中子セグメント210が拡開する。中子セグメント210が全開した後、エアブローして、ビードロック・ターンアップ部101、102を軸方向外側に遠ざける。次いで、高圧(例えば1.2Kgf/cm2)エアを入れ、第3シリンダー61、62を軸方向に互いに近づけ、ビードロックセグメント102bの動作に応じてカーカスCCの両端部を折り曲げて巻き上げる。その後、サイドウォールを貼った後、ベルト、トレッドなどの貼り付け部材を順に貼り合わせる。これらのことはビードロック・ターンアップ部101でも同様である(図示せず)。
【0030】
従って、本実施形態のシェーピング成形ドラムは、連結用スリーブ31、32の軸方向の動きに同期して第2シリンダー51、52及び第3シリンダー61、62が軸方向に動き、中子セグメント210の開閉と、ビードロック・ターンナップ部101、102の開閉と、リフトフィンガーセグメント720の持ち上げ或いは持ち下げが連続して行われ、寸法精度の良好なトロイダル状のカーカスを連続して成形することができる。また更に、このトロイダル状のカーカスは、内部から中子セグメント210で拡開状態に保持されているため、既述の通り、この中子装置を移送単位として、ストリップビルド工程を経て、このカーカスの上からベルト、トレッドなどの貼り付け部材を直接貼り付けることになる。そして、このようにして成形されたカーカス又は生タイヤGTは、図1に示す様に、タイヤ取出し装置400において、中子装置2を径方向に縮小して、中子装置2の内面保持状態を解除した後、この中子装置2から生タイヤGTを外し、寸法精度の良好な高品質のトロイダル状の最終生タイヤFGTが得られるものである。
【0031】
なお、中子セグメント210の径方向の開閉位置において、ビードロックされたカーカス内部にエアを送り込むことができるエア導出孔(図示せず)を設ける。これにより、円筒状のカーカスをビードロックした後において、ビードを寄せながらこのエア導出孔からカーカスに低圧エアを挿入することができ、これによって拡開する中子セグメント210と、トロイダル状に伸びるカーカスとの間の擦れを防止することができる。また、中子セグメント210の全開時に、トロイダル状に伸びたカーカスの内部に上記エア導出孔からエアブローすることにより、ビード間隔を広げて、たるみのないトロイダル形状のカーカスを成形することができる。
【0032】
従って、この成形方法は、円筒状のカーカスをビードロックした後、ビードを寄せながらエア導出孔からカーカスに低圧エアを挿入し、続いて既述した中子セグメントを除々に開き、その全開時にエア導出孔からエアブローしてビード間隔を広げてトロイダル形成する成形方法である。
【0033】
なお、エア導出孔は中子セグメント210の径方向の開閉位置に設けることが好ましいが、具体的に例示すると、前記ドラムでは円筒状の主軸体4の内部にエア導入路を設け、中子セグメント210の径方向の開閉位置においてこのエア導入路に連通するエア導出孔を設けることが望ましい。
【0034】
ところで、既述のタイヤ成形ドラムは、限定されるものではないが、連続した円筒状に構成できる様に軸方向に連結可能な主軸体4により構成されており、主軸体4は一対のビードロック・ターンアップ部と、一対のビードロック・ターンアップ部の間に中子装置とを備えた構成からなっている。具体的には、この実施形態では、図7に示す様に、主軸体4を、左側の主軸体4aと右側の主軸体4bとによって構成し、左側のビードロック部11の近傍位置において軸方向に連結・分離可能としている。そして、主軸体4内において軸方向に設けられ、当該主軸体4と一体をなす構造の連結軸400を、軸方向に噛み合いクラッチ機構で噛合し又はそれを解除することで、主軸4a、4bの連結・分離を確定させる構造である。
【0035】
ところで、既述した成形ドラム1は、連続した円筒状の主軸体4に一対のビードロックドラムと、一対のビードロックドラムの間に中子装置2とを備えた構成からなっている。しかし、本発明の方法を実現するためには、例えば図8に示すように、主軸体を、中子装置2が取り付けられた主軸体40と、ビードロック・ターンナップ部101、102が取り付けられた主軸体41、42で構成し、相互に着脱可能に連結できるようにすることが望ましい。
【0036】
すなわち、図8に示すように、中子装置2が取り付けられる主軸体40は、一方の主軸体42を軸方向に貫通することができる内穴401を備えた筒体とする。また、他方の主軸体41には主軸体42の先端部421を受け入れる嵌合溝411を設ける。このようにすることにより、ビードロック・ターンナップ部102が取り付けられた主軸体42を、中子装置2が装着された主軸体40の内穴401に挿入して、ビードロック・ターンナップ部101が取り付けられた他方の主軸体41に連結一体化して、前記実施形態と同様に、円筒カーカスをトロイダル状に成形することができる。また成形後は、このビードロック・ターンナップ部102が取り付けられた主軸体42を、中子装置2が装着された主軸体40の内穴401から引き抜くことにより、中子装置2が装着された主軸体40を、ビードロック・ターンナップ部101、102が取り付けられた主軸体41、42から取り外すことができる。これにより、中子装置2で内面保持されたトロイダル状のカーカスTC(或いは生タイヤ)を主軸体40ごと単独で移送することが可能となり、中子装置2を移送単位として最適に搬送することが可能となり、生産性が大幅に向上する。
【0037】
なお、本発明の方法を実現する上で、上記の各種ドラムの構成は限定されるものではない。例えば、図1においては、1次成型ドラムPDで、部材をドラムに巻き付け円筒状に成形した後、シェーピング成形ドラム1で、ビードロックされたこの円筒状カーカスCCを中子装置2でトロイダル状に成形するともに、サイドウォールSWを貼り付ける構成をとっているが、1次成型ドラムPDで前記のサイドウォールSW貼り付けまでを終了しておいて、次いで、部材貼り付け装置3で、ベルト、トレッド等の貼り付け部材(トレッドストリップ等のストリップ部材を含む。)を貼り付けることもできる。この場合、シェーピング成形ドラム1は必要となるが、このドラムにはリフトフィンガー71、72は不要となる。また、本発明の方法は、各種の工程を更に加えることも可能である。重要なことは、トロイダル状に拡開する中子装置を移動単位として2次タイヤを成型する方法であって、この要素が含まれている方法はすべて本発明に含まれるものである。
【0038】
【発明の効果】
本発明は、ビードロックされた円筒状カーカスを、その内面から中子装置によって径方向に拡開して加硫タイヤに近い形状にまでトロイダル状に形成し、上記カーカスの両端部を巻き上げて、上記中子装置で内面を保持したトロイダル状カーカスを得るシェーピング成形工程と、上記トロイダル状カーカスの表面にベルト、トレッド等の貼り付け部材(ストリップ部材を含む)を順次貼り付けて生タイヤを成形する部材貼り付け工程と、前記中子装置から生タイヤを取り出すタイヤ取出し工程とを含み、これらの各工程が、前記中子装置を移送単位として、連続工程で構成されたタイヤ2次成型方法であるので、加硫タイヤに近い形状にまでトロイダル状に成形されたカーカス表面にベルト、トレッド等の貼り付け部材、特にベルト等のシート状物や、トレッドストリップなどのストリップ部材を直接貼付して、高品質のタイヤを高生産性にて連続生産することができる。
【0039】
また、上記の通り、各工程が前記中子装置を移送単位として連続工程で構成される方法であるので、設備の設置は、個別装置として設置していた従来と比較して却って省スペース化し、またコストダウンが図られる。また、同一インチであれば異なるサイズの中子装置を設置することによって、複数サイズのタイヤを同時に生産することが可能となる。また、中子装置を自動で交換するようにすれば、瞬時にサイズチェンジが可能となり、従来にはない画期的なタイヤ成型方法である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のタイヤ2次成型方法を実現する生産ラインの概略工程図である。
【図2】シェーピング成形ドラム一例を示す概略断面図である。
【図3】同シェーピング成形ドラムの要部拡大概略断面図である。
【図4】図2におけるドラムセンター部のYc−Yc線概略断面図である。
【図5】図2におけるビードロック部のYb1線概略断面図とYb2線概略断面図である。
【図6】図2におけるターンアップ部のYt1線概略断面図とYt2線概略断面図である。
【図7】図1における主軸体の連結・分離構造を示す要部拡大概略断面図である。
【図8】シェーピング成形ドラムの他例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
1 シェーピング成形ドラム
2 中子装置
3 部材貼り付け装置
301 ベルト貼り付け工程の中子ドラム
302 スパイラルキャップ工程の中子ドラム
303 トレッド貼付け工程の中子ドラム
400 タイヤ取出し装置
CC 円筒状カーカス
TC トロイダル状カーカス
GT 生タイヤ
TM 移動手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tire secondary molding method in which a cylindrical carcass obtained by primary molding of a tire is formed into a toroidal shape, and a bonding member such as a belt or a tread is bonded to the surface thereof to obtain a green tire. More specifically, the present invention relates to a tire secondary molding method in which these steps can be continuously produced on a series of production lines using a strip build method.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as secondary molding of a tire, for example, a bead is set from both ends into a cylindrical carcass obtained by primary molding, and then the carcass is formed in a toroidal shape by shaping from the inside with air or a bladder. Then, there is a molding method in which both ends of the carcass are folded and wound up, and a belt and a tread ring formed separately on a belt drum are transferred and combined.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Originally, as a method for secondary molding of a tire, a method of directly sticking a sticking member such as a belt or a tread on the surface of a carcass formed in a toroidal shape is preferable in order to improve tire quality. Among these, it is particularly preferable to employ a so-called strip build method in which a strip member such as a tread is wound as the affixing member, but it has been difficult to adopt the above method in the conventional tire secondary molding method. This is because it is difficult to inflate the cylindrical carcass with high dimensional accuracy to the shape of the vulcanized tire depending on the air pressure from the inside by air or a bladder. The same applies to a molding method in which a carcass previously bonded on a drum is expanded in a toroidal shape by air or air pressure from the inside by a bladder.
[0004]
In addition, the conventional molding method requires a carcass molding or primary molding apparatus, a belt drum for forming a belt and a tread ring, and a transfer device for transferring the belt and the tread ring. In the loading device, the belt and the tread ring may be displaced, and the belt and the tread ring may not be accurately combined on the carcass.
[0005]
Further, when the cylindrical carcass is shaped by air, the carcass ply under the bead is displaced by the air pressure, and it may be difficult to maintain a constant bead lock state for a long time.
[0006]
On the other hand, when the carcass is shaped with a bladder, such a problem is unlikely to occur, but it may be difficult to shape the carcass uniformly due to uneven tension of the bladder. In addition, since shaping with such air or bladder uses air pressure, as described above, it is unsuitable to directly apply an affixing member such as a belt or a tread on a carcass shaped in a toroidal shape. is there. In particular, as described above, it was not suitable for the so-called strip build method in which a strip member such as a tread strip is directly wound.
[0007]
An object of the present invention is to allow a reinforcing member such as a belt and a tread to be uniformly and easily attached directly to the carcass surface while the carcass surface formed in a toroidal shape is held in a stable shape, so-called It is also suitable for the strip building method, providing a secondary molding method for tires that enables continuous production of high-quality tires, has excellent productivity, and has a small equipment layout floor space.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present invention provides:
A toroidal carcass in which a bead-locked cylindrical carcass is formed in a toroidal shape from the inner surface to a shape close to a vulcanized tire by radially expanding from the inner surface by a core device, and the inner surface is held by the core device. Shaping shaping process,
A member affixing step for forming a raw tire by sequentially affixing affixing members such as a belt and a tread on the surface of the toroidal carcass;
A tire removing step of taking out a raw tire from the core device,
Each of these processes is composed of continuous processes using the core device as a transfer unit. The affixing member includes a strip member; The tire secondary molding method characterized by this was adopted.
[0009]
Here, the “core device” is defined as a device that expands a cylindrical carcass radially from the inner surface and molds it into a toroidal shape. Further, this core device is arranged between a pair of bead lock drums arranged to face each other in the axial direction, and expands a cylindrical carcass bead-locked by the bead lock drum in a radial direction from the inner surface, An apparatus for forming a toroidal shape, which is a device that forms a shaping molding drum together with the bead lock drum, is desirable. As a particularly preferable core device, the core device is composed of a plurality of core segments arranged radially with a drum axis as a central axis, and each core segment has a radially leading end portion that is expanded with respect to the cylindrical carcass. It is an apparatus having an expanding segment having a surface and a link mechanism for imparting a radial opening / closing motion to the expanding segment. Further, in the present invention, the “sticking member” refers to various members that include a reinforcing member such as a belt and a tread, and are sequentially attached to or from the surface of the toroidal carcass. This is a concept including a strip member.
[0010]
In the shaping molding process, the present invention can form a bead-locked cylindrical carcass in a toroidal shape, and a belt, tread, etc. on the toroidal carcass surface held from the inner surface by the core device. Affixing members (including strip members) can be directly affixed sequentially. In addition, since the carcass formed into a toroidal shape is held while being expanded from the inner surface by the core device, it can be formed into a shape close to a vulcanized tire and maintained for a long time, such as a tread. A so-called strip build method can be employed in which the strip is wound and molded, and high-quality tire molding is possible.
[0011]
In particular, the core device is composed of a plurality of core segments arranged radially with the drum axis as a central axis, and each of the core segments is provided with an expanding surface with respect to the cylindrical carcass at a radial tip. When a molding method using an expansion segment and a forming drum having a link mechanism for giving a radial opening / closing motion to the expansion segment is incorporated in the shaping process, the core device mechanically controls the opening / closing amount of the link mechanism. Since the link mechanism itself can be replaced structurally, various tires having different tire diameters and widths can be efficiently manufactured.
[0012]
In addition, the method of the present invention is notable in that at least the shaping process, the strip build process, and the tire take-out process can be continued on a series of production lines by using the core device as a transfer unit. Is a point. Therefore, in the present invention, it is preferable that moving means for the core device is provided between the steps. Further, it is desirable that a moving means for circulating the core device through each process is provided. As a result, the core device can be optimally transported as a transfer unit, whereby the tire secondary molding can be efficiently and continuously produced as a series of production lines.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a schematic process diagram of a production line for realizing the tire secondary molding method of the present invention. FIG. 2 is a schematic sectional view showing an example of a shaping molding drum.
[0014]
In FIG. 1, PD is a primary molding drum in which a sheet member is wound around a drum and molded into a cylindrical shape. Reference numeral 1 denotes a bead-locked cylindrical carcass CC formed into a toroidal shape by the
[0015]
In addition, in the
[0016]
The primary molding drum PD realizes a tire primary molding process, the shaping molding drum 1 realizes a shaping molding process, the
[0017]
Therefore, in the method of the present embodiment, as shown in FIG. 1, the cylindrical carcass TC, which has been bead-locked by the shaping molding process, is expanded from the inner surface thereof in the radial direction by the
In the member pasting step, various pasting members (
In the tire take-out process, the raw tire GT is taken out from the
[0018]
Therefore, as shown in FIG. 1, in the method of the present invention, the moving means TM of the
[0019]
In the present embodiment, the toroidal carcass TC is held with the
[0020]
In the conventional construction method, from carcass shaping to tread pasting on the same drum, by adopting the method as described above, in the present invention, only the design of the
[0021]
FIG. 2 is a schematic sectional view showing an example of a shaping molding drum for realizing the method of the present invention. In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a shaping molding drum, with the drum shaft Xa as the central axis, the upper cross section shows a state before molding, and the lower cross section shows a state after molding. Further, in the lower cross section, the right cross section across the Yc-Yc line of the
[0022]
As shown in FIGS. 2 and 3, the shaping molding drum 1 has a
[0023]
As shown in FIG. 4, the
[0024]
As shown in FIGS. 2 and 3, the
[0025]
2 and 3, the
[0026]
On the connecting
[0027]
In particular, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the
[0028]
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the drum can be provided with an independent axial movement that is different from the connecting
[0029]
Since this shaping drum has the above-described configuration, a bead is driven from both ends of the cylindrical carcass CC, and the carcass CC is inserted into a
[0030]
Therefore, in the shaping molding drum of this embodiment, the
[0031]
An air outlet hole (not shown) through which air can be fed into the bead-locked carcass is provided at the opening / closing position of the
[0032]
Therefore, in this molding method, after the cylindrical carcass is bead-locked, low-pressure air is inserted into the carcass through the air outlet hole while moving the bead, and then the core segment described above is gradually opened and the air is fully opened. In this molding method, air is blown from the outlet hole to widen the bead interval to form a toroid.
[0033]
The air outlet hole is preferably provided at the opening / closing position of the
[0034]
By the way, although the tire forming drum described above is not limited, it is constituted by a
[0035]
By the way, the molding drum 1 described above has a configuration in which a continuous cylindrical
[0036]
That is, as shown in FIG. 8, the
[0037]
In realizing the method of the present invention, the configuration of the various drums is not limited. For example, in FIG. 1, a member is wound around a drum with a primary molding drum PD and formed into a cylindrical shape, and then the cylindrical carcass CC bead-locked with a shaping molding drum 1 is formed into a toroidal shape with a
[0038]
【The invention's effect】
The present invention is to form a bead-locked cylindrical carcass in a toroidal shape from the inner surface to a shape close to the vulcanized tire by radially expanding the core device, and winding up both ends of the carcass, A shaping molding step for obtaining a toroidal carcass whose inner surface is held by the core device, and a sticking member (including a strip member) such as a belt and a tread are sequentially attached to the surface of the toroidal carcass to form a raw tire. A member affixing step and a tire take-out step for taking out a raw tire from the core device, and each of these steps is a tire secondary molding method configured by a continuous process using the core device as a transfer unit. Therefore, belts, treads and other pasting members, especially belts and other seats on the carcass surface formed in a toroidal shape to a shape close to that of vulcanized tires. Jobutsu and, by attaching the strip member, such as a tread strip can be directly continuously produce high quality tires at high productivity.
[0039]
In addition, as described above, since each process is a method configured by continuous processes using the core device as a transfer unit, the installation of the facility is space-saving compared to the conventional installation as an individual device, Costs can be reduced. In addition, if the same inch is used, a plurality of sizes of tires can be produced simultaneously by installing different size core devices. In addition, if the core device is automatically replaced, the size can be changed instantaneously, and this is an epoch-making tire molding method that has not existed before.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic process diagram of a production line for realizing a tire secondary molding method of the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view showing an example of a shaping molding drum.
FIG. 3 is an enlarged schematic cross-sectional view of a main part of the shaping molding drum.
4 is a schematic cross-sectional view of the drum center portion in FIG. 2 taken along line Yc-Yc.
5 is a schematic cross-sectional view taken along line Yb1 and a schematic cross-sectional view taken along line Yb2 of the bead lock portion in FIG. 2;
6 is a schematic cross-sectional view taken along line Yt1 and a schematic cross-sectional view taken along line Yt2 of the turn-up portion in FIG.
7 is an enlarged schematic cross-sectional view of a main part showing a connection / separation structure of the main shaft body in FIG. 1. FIG.
FIG. 8 is a schematic sectional view showing another example of a shaping molding drum.
[Explanation of symbols]
1 Shaping molding drum
2 Core device
3. Member pasting device
301 Core drum for belt application process
302 Core drum for spiral cap process
303 Core drum for tread application process
400 Tire take-out device
CC cylindrical carcass
TC toroidal carcass
GT raw tire
TM transportation means
Claims (7)
上記トロイダル状カーカスの表面にベルト、トレッド等の貼り付け部材を順次貼り付けて生タイヤを成形する部材貼り付け工程と、
前記中子装置から生タイヤを取り出すタイヤ取出し工程とを含み、
これらの各工程が、前記中子装置を移送単位として、連続工程で構成され、貼り付け部材がストリップ部材を含む、ことを特徴とするタイヤ2次成型方法。A toroidal carcass in which a bead-locked cylindrical carcass is formed in a toroidal shape from the inner surface to a shape close to a vulcanized tire by radially expanding from the inner surface by a core device, and the inner surface is held by the core device. Shaping shaping process,
A member affixing step for forming a raw tire by sequentially affixing affixing members such as a belt and a tread on the surface of the toroidal carcass;
A tire removing step of taking out a raw tire from the core device,
Each of these processes is comprised by a continuous process by making the said core apparatus into a transfer unit, and a sticking member contains a strip member, The secondary molding method of the tire characterized by the above-mentioned.
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