JP5738826B2 - ビード自動アッセンブル装置 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤのビードエイペックスゴムとビードコアとを自動的にアッセンブルして接合することによりビードを成形するビード自動アッセンブル装置に関する。

生タイヤを組み立てる際には、ビード自動アッセンブル装置を用いて、断面形状が細長い三角形状のビードエイペックスゴムと、断面形状が多角形（通常は六角形）のビードコアとを自動的にアッセンブルして接合することによりビードを成形することが行われている（例えば、特許文献１）。

図２に、従来の代表的なビード自動アッセンブル装置の要部を模式的に示す。図２に示すように、ビード自動アッセンブル装置４１は、ビードエイペックスゴムＧを円筒形に巻き付けるためのフォーマー４２を備えている。

フォーマー４２は、複数の羽部４８が回転の中心軸Ｌの周りに環状に並んで配置されて構成され、各々の羽部４８はビードコアＣを保持するビードリング４３の近傍に設けられた回転支軸４４を支点として回転することにより起立するように構成されている。

ビード自動アッセンブル装置を用いたビードの形成は以下のように行われる。まず、ビード自動アッセンブル装置４１のビードリング４３にリング状のビードコアＣがセットされる。一方、所定幅で帯状に成形されたビードエイペックスゴムＧがフォーマー４２の外周面４２ａ、即ち、各羽部４８の外周面４８ａに巻き付けられる。

フォーマー４２に巻き付けられたビードエイペックスゴムＧは、その後、回転支軸４４を支点として回転することにより起立する羽部４８と共に起立させられ、ビードエイペックスゴムＧの底面を内周縁部として、ビードコアＣの外周部に接合されることにより、ビードの形成が行われる。

特開２００２−５２６２４号公報

しかしながら、従来のビード自動アッセンブル装置４１においてフォーマー４２は、フラットフォーマーであったため、横断面形状が略三角形であるビードエイペックスゴムＧの巻き付けに際して、ビードエイペックスゴムＧが螺旋状に巻き付く傾向があった。特に、トラックバス用タイヤ（ＴＢ用タイヤ）用のビードの形成において顕著であった。

フォーマー４２にビードエイペックスゴムＧが螺旋状に巻き付いた場合、巻き付けられたビードエイペックスゴムＧの巻き付け始端部（先端面）と巻き付け終端部（後端面）とがずれてしまうため、例えば、図３（Ａ）に示すように、ビードエイペックスゴムＧの先端面と後端面との間にジョイント不良が発生したり、また、図３（Ｂ）に示すように、ビードコアＣとビードエイペックスゴムＧ間に隙間が生じて接着不良が発生したりする問題があった。

そして、このようなジョイント不良や接着不良が発生したビードを用いて製造されたタイヤは、品質不良を招く恐れがある。

そこで、本発明は、ビードの製造に際して、ビードエイペックスゴムのジョイント不良や、ビードコアとビードエイペックスゴムとの間の接着不良の発生を抑制することができるビード自動アッセンブル装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、
複数の羽部が環状に並設されて形成されたフォーマーの外周部にビードエイペックスゴムを巻き付けた後、前記羽部を起立させることにより、前記ビードエイペックスゴムの底面を内周縁部としてビードコアの外周部に接合し、前記ビードエイペックスゴムと前記ビードコアを接合して、ビードの形成を行うビード自動アッセンブル装置であって、
前記複数の羽部の外周側の面に、ビードコア側の端部から外方に向けて立ち上がるようにテーパが設けられており、
前記複数の羽部の内周側の面が、前記フォーマーの中心軸に対して平行である
ことを特徴とするビード自動アッセンブル装置である。

請求項２に記載の発明は、
前記テーパの角度αが、０°＜α≦１５°であることを特徴とする請求項１に記載のビード自動アッセンブル装置である。

請求項３に記載の発明は、
前記テーパの角度αが、２°≦α≦８°であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のビード自動アッセンブル装置である。

請求項４に記載の発明は、
トラック、バス用タイヤのビードを形成する装置であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のビード自動アッセンブル装置である。

本発明によれば、ビードの製造に際して、ビードエイペックスゴムのジョイント不良や、ビードコアとビードエイペックスゴムとの間の接着不良の発生を抑制することができるビード自動アッセンブル装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るビード自動アッセンブル装置の要部を模式的に示す図である。 従来のビード自動アッセンブル装置の要部を模式的に示す図である。 （Ａ）はビードエイペックスゴムのジョイント不良を模式的に示す図であり、（Ｂ）はビードエイペックスゴムの接着不良を模式的に示す図である。

以下、図面を参照しつつ、実施の形態に基づき本発明を具体的に説明する。

図１は、本実施の形態に係るビード自動アッセンブル装置の一実施の形態を示す要部構成図である。ビード自動アッセンブル装置１は、フォーマー２、羽部起立機構３、およびビードリング４を備えている。

フォーマー２は、ビードエイペックスゴムＧを略円筒形に巻き付けるためのものであり、回転の中心軸Ｌに対して平行に配置されている。なお、このフォーマー２は、回転の中心軸Ｌの周りに環状に並んで配置された複数の羽部２８により構成されている。

複数の羽部２８は、その外周面２８ａが、フォーマー２の外周面２ａを構成している。複数の羽部２８の外周面２８ａには、ビードコアＣ側の端部から外方に向けて立ち上がるようにテーパが設けられている。

羽部２８の外周面２８ａにテーパが設けられていることにより、横断面形状が略三角形であるビードエイペックスゴムＧをフォーマー２の外周に巻き付けても、螺旋状に巻き付くことがない。この結果、従来発生していたジョイント不良や接着不良を抑制することができる。

テーパの角度αは、ビードエイペックスゴムＧの形状や大きさにより、適宜設定すればよいが、種々の形状／大きさのビードエイペックスゴムＧに対応するためには、０°＜α≦１５°の範囲に設定されていることが好ましい。

テーパの角度αが０°、即ち、従来のフォーマーの場合には、前記したように、ジョイント不良や接着不良の多発を招く。一方、１５°を超えてαが設定されたフォーマーの場合には、ジョイント部が従来とは逆方向にずれてしまい、やはり、ジョイント不良や接着不良を招く可能性が高くなる。

より好ましいテーパの角度αは、２°≦α≦８°であり、この場合には、上記の効果を顕著に発揮させることができる。

羽部起立機構３は、駆動装置３６によって、複数のレバー３５を介して、全ての羽部２８を、フォーマー２のビードコアＣ側の端部に設けられている回転支軸３４の周りに回転して起立させることができる。即ち、複数のレバー３５が、駆動装置３６によって、所定のストロークＳで一斉に前進移動すると、点線で表示するように、全ての羽部２８が、回転支軸３４を支点にして回転して起立する。一方、複数のレバー３５が、駆動装置３６によって、所定のストロークＳで一斉に後退移動すると、実線で表示するように、全ての羽部２８が、回転支軸３４を支点にして倒れて元の状態に戻る。

ビードリング４は、ビードコアＣを保持するためのものであり、フォーマー２のビードコアＣ側の端部（図１の左側）に配設されている。

以上の構成からなるビード自動アッセンブル装置１に、リング状のビードコアＣと、所定幅の帯状のビードエイペックスゴムＧとが供給されることにより、ビードの形成が行われる。

具体的には、横断面の形状が略三角形であるビードエイペックスゴムＧは、底面側がフォーマー２のビードコアＣ側の端部に配置されるように、フォーマー２の外周面２ａ、即ち、複数の羽部２８の外周面２８ａに巻き付けられる。このとき、前記したように、羽部２８の外周面２８ａにテーパが設けられているため、螺旋状に巻き付くことがなく、ジョイント不良や接着不良の発生が抑制される。

次に、フォーマー２の外周面２ａにビードエイペックスゴムＧが巻き付けられた状態で、羽部起立機構３が作動して、駆動装置３６が、複数のレバー３５を所定のストロークＳで一斉に前進移動させる。これにより、点線で表示するように、全ての羽部２８が回転支軸３４を支点にして起立し、その結果、ビードエイペックスゴムＧは、その一辺側の内径をそのままにしつつ他辺側が拡径されて、全体がドーナツ板状に形成されて、ビードリング４３にセットされているビードコアＣの外周部に接合される。これによりビードの形成が完了する。

得られたビードにおいて、ビードエイペックスゴムＧはジョイント不良や接着不良の発生が抑制されているため、このようなビードを用いて製造されたタイヤは安定した品質を発揮することができる。

なお、ＴＢ用タイヤ（トラック用タイヤ、バス用タイヤ）のビードエイペックスゴムは、肉厚が厚いため、従来のビード自動アッセンブル装置では、特に、ビードエイペックスゴムがフォーマーへ螺旋状に巻き付きやすかった。しかし、本実施の形態のビード自動アッセンブル装置を用いることにより、ビードの形成に際してジョイント不良や接着不良の発生を抑制する効果を顕著に発揮させることができる。

１．実施例および比較例
外周面に表１に示す角度αのテーパを有する羽部でフォーマーが形成されたビード自動アッセンブル装置を用いて、２２．５−６３Ｓ／１のビードコアと、ハード層およびパッキン層で構成されたビードエイペックスゴムとからビードを形成した。

各ビード自動アッセンブル装置によるアッセンブル動作は、それぞれ１日繰り返して行い、不良品の発生状況を評価した。

具体的には、ビードエイペックスゴムの先端面と後端面とのジョイント部のジョイント不良や、ジョイント部でのビードコアとビードエイペックスゴムとの間の接着不良など得られたビードの仕上がり状況を評価した。

結果を表１に示す。なお、表１において、「◎」は不良品の発生率が１％未満、「○」は不良品の発生率が１％以上３％未満、「×」は不良品の発生率が３％以上であったことを示す。

表１の実施例１〜実施例６より、羽部の外周面のテーパ角度αが０°＜α≦１５°の場合は、ビードエイペックスゴムの先端面と後端面とのジョイント部のジョイント不良や、ジョイント部でのビードコアとビードエイペックスゴムとの間の接着不良の発生が十分抑制されていることが分かる。

特に、実施例２〜実施例４より、外周面のテーパ角度αが２°≦α≦８°の場合には、ジョイント不良や接着不良の発生がより抑制されていることが分かる。

また、比較例１より、従来のように、外周面のテーパ角度αがα＝０°の場合には、ジョイント不良や接着不良の発生を十分抑制できないことが分かる。

また、比較例２より、外周面のテーパ角度αが１５°より大きすぎる場合にも、ジョイント不良や接着不良の発生を十分抑制できないことが分かる。

以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。

１、４１ ビード自動アッセンブル装置
２、４２ フォーマー
２ａ、４２ａ フォーマーの外周面
３ 羽部起立機構
４、４３ ビードリング
２８、４８ 羽部
２８ａ、４８ａ 羽部の外周面
３４、４４ 回転支軸
３５ レバー
３６ 駆動装置
Ｃ ビードコア
Ｇ ビードエイペックスゴム
α テーパの角度
Ｌ 中心軸
Ｓ ストローク

Claims (4)

1. 複数の羽部が環状に並設されて形成されたフォーマーの外周部にビードエイペックスゴムを巻き付けた後、前記羽部を起立させることにより、前記ビードエイペックスゴムの底面を内周縁部としてビードコアの外周部に接合し、前記ビードエイペックスゴムと前記ビードコアを接合して、ビードの形成を行うビード自動アッセンブル装置であって、
   前記複数の羽部の外周側の面に、ビードコア側の端部から外方に向けて立ち上がるようにテーパが設けられており、
   前記複数の羽部の内周側の面が、前記フォーマーの中心軸に対して平行である
   ことを特徴とするビード自動アッセンブル装置。
   
2. 前記テーパの角度αが、０°＜α≦１５°であることを特徴とする請求項１に記載のビード自動アッセンブル装置。
3. 前記テーパの角度αが、２°≦α≦８°であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のビード自動アッセンブル装置。
4. トラック、バス用タイヤのビードを形成する装置であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のビード自動アッセンブル装置。

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