JP7215310B2 - 生タイヤ製造方法、及びタイヤ成形フォーマ - Google Patents

Description

本発明は、特に重荷重車両用の生タイヤの製造に好適であり、ビードをロックする際のビードの位置ズレを抑えてタイヤ品質を向上させうる生タイヤ製造方法、及びタイヤ成形フォーマに関する。

下記の特許文献１には、ビードロック工程を有する生タイヤの形成方法が開示される。前記ビードロック工程では、カーカス筒にビードコアを外挿させた後、ロックリングを拡径することにより、前記ビードコアはカーカス筒を介して保持される。又前記特許文献１のロックリングは、周方向に分割された複数のロックセグメントと、その半径方向外側に配されて周方向に連続して延びるリング状のコア受け部とを具える。コア受け部は、ゴム弾性材からなりロックリングの拡縮径に追従して伸縮しうる。又コア受け部の外周面には、ビードコアを受けるＶ字状のコア受け面が配される。

特開２０１１－１２１２３８号公報

しかし、特許文献１では、ロックリングが縮径状態から拡径状態まで一気に拡径する。そのため、ロックリングにコア受け面があるとはいえ、ビードコアの供給位置にズレがある場合にも、ズレた位置でロックされる傾向がある。そのため、例えばカーカスのコードパスが周方向でばら付き易くなり、タイヤ品質に悪影響を与える原因の一つとなっていた。

本発明は、ビードコアを、押し付け力が弱い第１のロック段階と、押し付け力が強い第２のロック段階とでロックすることを基本として、ロック時のビードコアの位置ズレを抑えることができタイヤ品質を向上させうる生タイヤ製造方法、及びタイヤ成形フォーマを提供することを課題としている。

本願第１の発明は、タイヤ成形フォーマに設けられたビードロック機構を拡径させることにより、円筒状のカーカスプライの半径方向外側に配される環状のビードを、前記カーカスプライを介して保持するビードロック工程を含む生タイヤ製造方法であって、
前記ビードロック機構は、半径方向外面に、軸心方向内側の第１傾斜面と軸心方向外側の第２傾斜面とを含むビード受け部を凹設した第１ビードロックを含み、
前記ビードロック工程は、
前記第１ビードロックを拡径させ、前記ビード受け部を前記ビードに押し付ける第１のロック段階と、
前記第１ビードロックをさらに拡径させ、前記第１のロック段階よりも強く前記ビード受け部を前記ビードに押し付ける第２のロック段階とを含む。

本発明に係る生タイヤ製造方法では、前記第１ビードロックは、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメントを含み、各前記第１セグメントの半径方向外面に、前記ビード受け部がそれぞれ形成されるのが好ましい。

本発明に係る生タイヤ製造方法では、前記第１ビードロックは、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメントと、伸縮可能なゴム弾性材からなり前記第１セグメントの半径方向外側でドラム周方向に連続して延びるリング状のバンドとを含み、前記バンドの半径方向外面に前記ビード受け部が形成されるのも好ましい。

本発明に係る生タイヤ製造方法では、前記ビードロック機構は、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第２セグメントをさらに含み、
前記第２セグメントは、半径方向外面に、軸心方向内側の第１フランジ部と軸心方向外側の第２フランジ部とに挟まれた凹部を具え、かつ前記凹部内に、前記第１セグメントが保持されるのが好ましい。

本発明に係る生タイヤ製造方法では、前記第１セグメントは、前記第２セグメントとは相対的に半径方向内外に移動可能に保持されるのが好ましい。

本発明に係る生タイヤ製造方法では、前記第１のロック段階において、前記第１フランジ部及び第２フランジ部は、前記第１ビードロックの半径方向外端よりも半径方向内側又は同高さに位置するのが好ましい。

本発明に係る生タイヤ製造方法では、前記第２のロック段階において、前記第１フランジ部及び第２フランジ部は、前記第１ビードロックの半径方向外端よりも半径方向外側に位置するのが好ましい。

本願第２の発明は、拡径させることにより、円筒状のカーカスプライの半径方向外側に配される環状のビードを、前記カーカスプライを介して保持するビードロック機構を含むタイヤ成形フォーマであって、
前記ビードロック機構は、半径方向外面に軸心方向内側の第１傾斜面と軸心方向外側の第２傾斜面とを含むビード受け部を凹設した第１ビードロックと、前記第１ビードロックを拡縮径させる第１の拡縮機構部を有する拡縮機構とを含み、
前記第１の拡縮機構部は、前記第１ビードロックを半径方向外側の第１位置まで拡径させ前記ビード受け部を前記ビードに押し付けて第１ロック状態とするとともに、前記第１ビードロックを前記第１位置よりも半径方向外側の第２位置まで拡径させ前記ビード受け部を前記第１ロック状態よりも強く前記ビードに押し付けて第２ロック状態とする。

本願第２の発明のタイヤ成形フォーマでは、前記第１ビードロックは、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメントを含み、各前記第１セグメントの半径方向外面に、前記ビード受け部がそれぞれ形成されるのが好ましい。

本願第２の発明のタイヤ成形フォーマでは、前記第１ビードロックは、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメントと、伸縮可能なゴム弾性材からなり前記第１セグメントの半径方向外側でドラム周方向に連続して延びるリング状のバンドとを含み、前記バンドの半径方向外面に前記ビード受け部が形成されるのも好ましい。

本願第２の発明のタイヤ成形フォーマでは、前記ビードロック機構は、前記ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第２セグメントをさらに含み、
前記第２セグメントは、半径方向外面に、軸心方向内側の第１フランジ部と軸心方向外側の第２フランジ部とに挟まれた凹部を具え、かつ前記凹部内に、前記第１セグメントが保持されるのが好ましい。

本願第２の発明のタイヤ成形フォーマでは、前記第２セグメントは、前記第１セグメントとは相対的に半径方向内外に移動可能に保持されるのが好ましい。

本願第２の発明のタイヤ成形フォーマでは、前記拡縮機構は、前記第２セグメントを、前記第１セグメントとは相対的に半径方向内外に移動させる第２の拡縮機構部を含むのが好ましい。

本願第２の発明のタイヤ成形フォーマでは、前記第１ロック状態において、前記第１フランジ部及び第２フランジ部は、前記第１ビードロックの半径方向外端よりも半径方向内側又は同高さに位置するのが好ましい。

本願第２の発明のタイヤ成形フォーマでは、前記第２ロック状態において、前記第１フランジ部及び第２フランジ部は、前記第１ビードロックの半径方向外端よりも半径方向外側に位置するのが好ましい。

本発明は叙上の如く、ビードロック工程が、第１ビードロックを拡径させてビード受け部をビードに押し付ける第１のロック段階と、第１ビードロックをさらに拡径させて第１のロック段階よりも強くビード受け部をビードに押し付ける第２のロック段階とを含む。しかもビード受け部が軸心方向内側の第１傾斜面と軸心方向外側の第２傾斜面とを含む。

従って、押し付け力が弱い第１のロック段階では、ビードの供給位置にズレがある場合、ビードを、第１傾斜面上又は第２傾斜面上で滑らせてズレを自動修正しうる。即ち、ビードの位置をセンタリングすることができる。又第２のロック段階では、センタリングされた位置で、ビードを強い押し付け力で保持する。これにより、以後の生タイヤ成形のための工程、例えばカーカスプライのターンアップ工程、シェーピング工程などにおけるビードの位置ズレをも抑え、生タイヤの形成精度を高めうる。

本発明の生タイヤ製造方法を実施しうるタイヤ成形フォーマの主要部を示す拡大断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、拡縮機構の動作を示す拡大断面図である。 第１、第２の拡縮機構部に用いる第１、第２の移動体の主要部を示す斜視図である。 第１セグメント及び第２セグメントを示す断面図である。 第１セグメント及び第２セグメントを示す斜視図である。 （ａ）～（ｃ）は、縮径状態、第１ロック状態、及び第２ロック状態におけるビードロック機構の主要部を示す拡大断面図である。 第１ロック状態における作用を示す拡大断面図である。 第１ビードロックの他の実施例を示す拡大断面図である。 （ａ）～（ｃ）は、ビードロック機構の他の実施例における縮径状態、第１ロック状態、及び第２ロック状態を示す拡大断面図である。 ビードロックの主要部の拡大断面図である。 タイヤ成形フォーマを用いた生タイヤ成形ラインを上面視した概念図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１１に、本実施形態のタイヤ成形フォーマ１を用いた生タイヤ成形ラインが概念的に示される。本例の生タイヤ成形ラインは、タイヤ成形フォーマ１と、カーカス形成フォーマ１００と、カーカス移送装置１０１と、トレッド形成フォーマ１０２と、トレッド移送装置１０３と、ビードコア移送装置（図示しない。）とを含んで構成される。

カーカス形成フォーマ１００は、カーカス用ドラム１００ａを有し、その外周面上でカーカスプライ用のシート部材Ａ１を巻回することにより円筒状のカーカスプライＡを形成する。カーカス移送装置１０１は、カーカス用ドラム１００ａ上のカーカスプライＡを、タイヤ成形フォーマ１に移載する。トレッド形成フォーマ１０２は、トレッド用ドラム１０２ａを有し、その外周面上でトレッドゴムＣ１を含む部材を巻回することにより円筒状のトレッドリングＣを形成する。トレッド移送装置１０３は、トレッド用ドラム１０２ａ上のトレッドリングＣを、予めタイヤ成形フォーマ１に保持させたカーカスプライＡの半径方向外側かつタイヤ赤道Ｃｏの位置まで移送しかつ保持する。

そして、タイヤ成形フォーマ１は、
（１）カーカスプライＡの半径方向外側に配される環状のビードＢを、ビードロック５の拡径により保持し（ビードロック工程）、しかる後、
（２）カーカスプライＡのうちのビードＢ、Ｂ間の本体部分Ａａを膨張させてトロイド状にシェーピングし（シェーピング工程）、その膨張部分をトレッドリングＣの半径方向内面に押付けて接合するとともに、
（３）ターンアップブラダ（図示省略）を膨張させ、カーカスプライＡのうちでビードＢよりも軸心方向外側に位置するはみ出し部分ＡｂをビードＢの廻りで折り返しかつ本体部分Ａａに押付けて接合する（ターンアップ工程）ことで生タイヤを形成する。

タイヤ成形フォーマ１は、ドラム中心軸部３と、このドラム中心軸部３に、タイヤ赤道Ｃｏを中心として軸心方向内外に近離移動可能に支持される一対のドラム４、４とを含む。又各ドラム４に、前記ビードロック５を有するビードロック機構６と、ターンアップブラダを有するターンアップ手段（図示省略）とが配される。本明細書では、軸心方向のうちタイヤ赤道Ｃｏに近づく側を「内」、離れる側を「外」と定義される。

図１に示すように、ドラム４は、ドラム中心軸部３に、軸心方向にスライド移動可能に支持される円筒状のドラム本体７を含む。ドラム本体７は、ドラム中心軸部３に外挿される内筒部４ｉ、この内筒部４ｉとは同心な外筒部４ｏ、及び、内筒部４ｉと外筒部４ｏとを軸心方向の内外で継ぐ側壁部４ｆ、４ｒを具える。ドラム本体７内には、内筒部４ｉと外筒部４ｏと側壁部４ｆ、４ｒとで囲まれるスペースＨが配される。

ビードロック機構６は、ビードロック５と、ビードロック５を拡縮径させる拡縮機構８とを含む。ビードロック５は、本例では、第１ビードロック１１と第２ビードロック１２とから構成される。又拡縮機構８は、第１ビードロック１１を拡縮径させる第１の拡縮機構部１５と、第２ビードロック１２を拡縮径させる第２の拡縮機構部１６とから構成される。

第２の拡縮機構部１６は、前記スペースＨ内を軸心方向の内外にスライド移動しうる第２の移動体２０を有する。この第２の移動体２０は、軸心方向内側に向かって半径方向内側に傾く傾斜壁部２１を含む。

具体的には、本例の第２の移動体２０は、前記外筒部４ｏの内周面に沿う外筒部２０ｏと、外筒部２０ｏの軸心方向の内端及び外端からそれぞれ前記内筒部４ｉの外周面まで半径方向内側に延びる側壁部２０ｆ、２０ｒとを具える。そして側壁部２０ｆが、前記傾斜壁部２１を形成する。なお第２の移動体２０内には、スペースＨ１が形成される。又外筒部４ｏと外筒部２０ｏとの間、及び内筒部４ｉと側壁部２０ｒとの間は、例えばＯリング等によりそれぞれシールされる。

図３に示すように、傾斜壁部２１には、その半径方向内端部から半径方向外側に向かって延びる複数のスリット２２が等間隔で設けられている。これにより、スリット２２、２２間には、リブ状のガイド部２３がそれぞれ形成される。

又図１に示すように、ドラム本体７は、前記内筒部４ｉから外筒部２０ｏの内周面まで半径方向外側に延びる中壁部４ｍを具え、この中壁部４ｍにより、前記スペースＨ１は、軸心方向内外の小スペースＨ１ｆ、Ｈ１ｒに区画される。なお外筒部２０ｏと中壁部４ｍとの間は、例えばＯリング等によりシールされる。

第１の拡縮機構部１５は、前記小スペースＨ１ｆ内を軸心方向の内外にスライド移動しうる第１の移動体２４を有する。第１の移動体２４は、前記外筒部２０ｏの内周面と内筒部４ｉの外周面との間を延びる傾斜壁部２５を有する円錐状体からなる。傾斜壁部２５と外筒部２０ｏとの間、及び傾斜壁部２５と内筒部４ｉとの間は、例えばＯリング等によりそれぞれシールされる。

図１、３に示すように、傾斜壁部２５には、前記第１の移動体２４のスリット２２を通って軸心方向内側に延びるリブ状の複数のガイド部２６が突出する。前記ガイド部２３の軸心方向内面、及びガイド部２６の軸心方向内面は、互いに同勾配で傾斜するガイド面２３Ｓ、２６Ｓを有する。本例では、ガイド部２３の軸心方向外面、及び傾斜壁部２５の軸心方向内面も互いに同勾配で傾斜する斜面を有する。

本例では、第１の移動体２４は、傾斜壁部２５が中壁部４ｍに当接する第１の待機位置Ｐ１ｒ（図１に示す）から、ガイド部２６が側壁部４ｆに当接する第１の前進位置Ｐ１ｆ（図２（ａ）に示す）まで移動しうる。又第２の移動体２０は、側壁部２０ｒが側壁部４ｒに当接する第２の待機位置Ｐ２ｒから、ガイド部２３が側壁部４ｆに当接する第２の前進位置Ｐ２ｆ（図２（ａ）に示す）まで移動しうる。

特に本例の拡縮機構８では、第１、第２の移動体２４、２０が、それぞれ第１、第２の待機位置Ｐ１ｒ、Ｐ２ｒに位置する待機状態（図１に示す）において、小スペースＨ１ｆに高圧空気が充填され、第１の移動体２４が移動を開始する。そして、第１の移動体２４の傾斜壁部２５が、第２の移動体２０の傾斜壁部２１に当接した後は、第１の移動体２４は、図２（ｂ）に示すように、第２の移動体２０を押進する。ここで、傾斜壁部２５が傾斜壁部２１に当接するまでの間、第１の移動体２４は、第２の移動体２０に対して相対的に前進している。そのため、第１の移動体２４が第１の前進位置Ｐ１ｆに到達するまでの間では、ガイド部２６のガイド部２３からの突出量ΔＴは、待機状態よりも大となる。そして、図２（ａ）に示すように、第１の移動体２４が第１の前進位置Ｐ１ｆに到達した後、第２の移動体２０と側壁部４ｒとの間のスペースＨ２に、高圧空気が充填され、第２の移動体２０が第１の移動体２４に対して相対的に前進し、第２の前進位置Ｐ２ｆに到達しうる。

図４、５に示すように、ビードロック５は、第１ビードロック１１と第２ビードロック１２とから構成される。

第１ビードロック１１の半径方向外面には、軸心方向内側の第１傾斜面１３ｉと軸心方向外側の第２傾斜面１３ｏとを含むビード受け部１３が凹設される。第１傾斜面１３ｉは、軸心方向外側に向かって半径方向内側に傾斜し、第２傾斜面１３ｏは、軸心方向内側に向かって半径方向内側に傾斜する。本例では、ビード受け部１３が、第１傾斜面１３ｉと第２傾斜面１３ｏとが交点Ｋで交わるＶ字状をなす場合が示される。

第１ビードロック１１は、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメント１１Ａを含む。本例では、各第１セグメント１１Ａの半径方向外面に、前記ビード受け部１３がそれぞれ形成される。

各第１セグメント１１Ａは、第１の拡縮機構部１５により半径方向内外に移動可能に支持される。具体的には、本例では、各第１セグメント１１Ａは、連係手段１７を介して前記第１の拡縮機構部１５のガイド部２６に連係される。

連係手段１７は、本例では、ガイド部２６の前記ガイド面２６Ｓ上を摺動可能な受け面１８Ｓを有する半径方向移動体１８、及び半径方向移動体１８と第１セグメント１１Ａとを継ぐ接続軸１９とを具える。従って、第１の移動体２４の軸心方向の移動により、各第１セグメント１１Ａは、連係手段１７を介して半径方向内外に移動しうる。半径方向移動体１８としては、前記受け面１８Ｓに代えてガイド面２６Ｓ上を転動可能なローラを設けても良い。

第２ビードロック１２は、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第２セグメント１２Ａを含む。各第２セグメント１２Ａは、第２の拡縮機構部１６により半径方向内外に移動可能に支持される。

第２セグメント１２Ａは、その半径方向外面に、軸心方向内側の第１フランジ部１４ｉと軸心方向外側の第２フランジ部１４ｏとに挟まれた凹部１４を具える。そしてこの凹部１４内に、前記第１セグメント１１Ａが保持される。

具体的には、第２セグメント１２Ａは、第１フランジ部１４ｉの半径方向内端と第２フランジ部１４ｏの半径方向内端とを底部１４ａで継ぐ断面コ字状の基部２７を具える。前記底部１４ａには、前記接続軸１９が通る挿通孔１９ａが配される。又本例の第２セグメント１２Ａは、前記底部１４ａの周方向両端から、半径方向内側に延びる一対の側壁部２８をさらに具える。

この側壁部２８、２８間に、半径方向移動体１８が配される。又側壁部２８の半径方向内端部には、前記ガイド部２３のガイド面２３Ｓ上を摺動可能な受け面２８Ｓが配される。従って、各第２セグメント１２Ａは、第２の移動体２０の軸心方向の移動によって半径方向内外に移動しうる。なお受け面２８Ｓに代えてガイド面２３Ｓ上を転動可能なローラを設けても良い。

このように、本例では、第１セグメント１１Ａと第２セグメント１２Ａとが、別々の拡縮機構部（第１、第２の拡縮機構部１５、１６）によって作動する。そのため、第２セグメント１２Ａと第１セグメント１１Ａとは、相対的に半径方向内外に移動しうる。

図６（ａ）に示すように、本例のビードロック機構６では、第１、第２の移動体２４、２０の待機状態において、第１ビードロック１１（第１セグメント１１Ａ）と第２ビードロック１２（第２セグメント１２Ａ）とは、カーカスプライＡ及びビードＢよりも半径方向内側の縮径状態Ｙ０で待機している。

しかる後、小スペースＨ１ｆ（図１に示す）に高圧空気が充填される。これにより、図６（ｂ）に示すように、第１ビードロック１１は、半径方向外側の第１位置Ｑ１まで拡径し、ビード受け部１３をビードＢに押し付ける第１ロック状態Ｙ１となる。第１ロック状態Ｙ１では、後述する第２ロック状態Ｙ２よりも、相対的に小な力でビード受け部１３をビードＢに押し付ける。ここで、押し付け力が小であるため、ビードＢは動きやすい。そのため、図７に示すように、ビードＢの供給位置にズレがある場合、拡径時、ビードＢが、第１傾斜面１３ｉ上又は第２傾斜面１３ｏ上で滑って移動し、ズレが自動修正される。即ち、ビードＢをセンタリングすることができる。図７では、便宜上、カーカスプライＡを省略して描いている。

又本例では、前述したように、第１の移動体２４が第１の前進位置Ｐ１ｆに到達するまでの間、ガイド部２６のガイド部２３からの突出量ΔＴは、待機状態よりも大である。従って、待機状態から第１ロック状態Ｙ１までの第２ビードロック１２の拡径量は、第１ビードロック１１の拡径量より小となる。

これを利用することで、本例では、第１ロック状態Ｙ１において、第１フランジ部１４ｉ及び第２フランジ部１４ｏを、第１ビードロック１１の半径方向外端よりも半径方向内側又は同高さに位置させている。このように位置させることにより。ビードＢの位置ズレをさらに抑制しうる。その理由は、もし第１ロック状態Ｙ１において、第１フランジ部１４ｉ及び第２フランジ部１４ｏの少なくとも一方が、第１ビードロック１１の半径方向外端よりも半径方向外側に突出した場合、この突出により、カーカスプライＡのビード受け部１３からの距離が大きくなる。そのため、ビードロック時にカーカスプライＡがビード受け部１３に沿ってＶ字に変形する際、ビードＢがカーカスプライＡに引きずられて軸心方向に位置ズレする傾向を招く。

図６（ｃ）に示すように、ビードロック機構６では、第１ビードロック１１を第１位置Ｑ１よりも半径方向外側の第２位置Ｑ２まで拡径させる。これにより、ビード受け部１３を第１ロック状態Ｙ１よりも強くビードＢに押し付ける第２ロック状態Ｙ２となる。この第２ロック状態Ｙ２では、第１ロック状態Ｙ１にてセンタリングされたビードＢを、その位置で強固に固定しうる。そのため、以後の生タイヤ成形のための工程、例えばカーカスプライのターンアップ工程、シェーピング工程などにおいて、ビードＢの位置ズレをも抑制しうる。

本例では、第１の移動体２４が、軸心方向内側にさらに前進し、第１の前進位置Ｐ１ｆに到達することで、第１ビードロック１１が第２ロック状態Ｙ２まで拡径する。又第１の移動体２４が、第１の前進位置Ｐ１ｆに到達した後、スペースＨ２に、高圧空気が充填され、第２の移動体２０が第２の前進位置Ｐ２ｆに到達するまで、第２の移動体２０は、第１の移動体２４に対して相対的に前進しうる。これにより、第２ビードロック１２は、第１ビードロック１１に対して相対的に拡径しうる。

これを利用することで、本例では、第２ロック状態Ｙ２において、第１フランジ部１４ｉ及び第２フランジ部１４ｏを、第１ビードロック１１の半径方向外端よりも半径方向外側に位置させている。このように位置させることにより、ビードＢを固定するとともに、カーカスプライＡをビードＢの回りで立ち上げることができる。これにより、前記ターンアップ工程、シェーピング工程などにおけるビードＢの位置ズレを、さらに抑制する効果が得られる。なお第２ロック状態Ｙ２での高圧空気の圧力を、第１ロック状態Ｙ１での高圧空気の圧力より高めることで、第２ロック状態Ｙ２におけるビードＢへの押し付け力を、第１ロック状態Ｙ１よりも高めうる。

図８に第１ビードロック１１の他の実施例が示される。本例の第１ビードロック１１は、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメント１１Ａと、第１セグメント１１Ａの半径方向外側でドラム周方向に連続して延びるリング状のバンド１１Ｂとを含む。バンド１１Ｂは、伸縮可能なゴム弾性材からなる。バンド１１Ｂの半径方向外面に、ビード受け部１３が凹設される。

図９（ａ）～（ｃ）に、ビードロック機構６の他の実施例が示される。本例のビードロック機構６では、拡縮機構８が、第１、第２の移動体２４、２０に代えて共通の移動体４０を具える。又第２ビードロック１２は、基部２７のみで構成される。

図９（ａ）に示すように、移動体４０の待機位置において、第１ビードロック１１と第２ビードロック１２とは、縮径状態Ｙ０で待機している。この縮径状態Ｙ０において、第２ビードロック１２の基部２７と、連係手段１７の半径方向移動体１８との間には、間隙Ｄ０が形成されている。

図９（ｂ）に示すように、移動体４０が軸心方向内側に前進することで、第１ビードロック１１が、連係手段１７を介して半径方向外側に拡径する。これにより、ビード受け部１３がビードＢに押し付けられる第１ロック状態Ｙ１となる。本例では、拡径の途中で、半径方向移動体１８が基部２７に当接し、第２ビードロック１２を半径方向外側に持ち上げる。しかし、縮径状態Ｙ０において間隙Ｄ０が設けられているため、第２ビードロック１２の半径方向への移動量は、第１ビードロック１１の半径方向への移動量より小である。これにより、第１ロック状態Ｙ１において、第１フランジ部１４ｉ及び第２フランジ部１４ｏを、第１ビードロック１１の半径方向外端よりも半径方向内側又は同高さに位置させることができる。

図９（ｃ）に示すように、移動体４０が軸心方向内側にさらに前進することで、半径方向移動体１８が第２ビードロック１２を持ち上げる。この持ち上げ途中で、第２ビードロック１２の凹部１４の底面が第１ビードロック１１と当接し、第１ビードロック１１を押し上げて拡径させる。これにより、ビード受け部１３が第１ロック状態Ｙ１よりも強くビードＢに押し付けられる第２ロック状態Ｙ２となる。

この例では、接続軸１９は伸縮可能に構成される。本例では、接続軸１９はエアーシリンダ状をなし、高圧空気の充填により、常時は、伸張状態が維持される。そして、第１ロック状態Ｙ１から第２ロック状態Ｙ２に至る間、ビードＢから強い力で押し付けられることで、高圧空気が弁から排気され接続軸１９を収縮させる。

次に、前記タイヤ成形フォーマ１を用いた生タイヤ製造方法は、ビードロック工程を含む。ビードロック工程では、ビードロック機構６のビードロック５を拡径させることにより、カーカスプライＡを介してビードＢを保持する。

又ビードロック工程では、第１のロック段階（第１ロック状態Ｙ１）と、第２のロック段階（第１ロック状態Ｙ１）とを含む。第１のロック段階（図６（ｂ）、図９（ｂ）に示す）では、第１ビードロック１１を拡径させ、ビード受け部１３をビードＢに押し付ける。第２のロック段階（図６（ｃ）、図９（ｃ）に示す）では、第１ビードロック１１をさらに拡径させ、第１のロック段階よりも強くビード受け部１３をビードＢに押し付ける。

これにより、前述した如く、押し付け力が弱い第１のロック段階では、ビードＢの供給位置にズレがある場合にも、ビードＢを、第１傾斜面１３ｉ上又は第２傾斜面１３ｏ上で滑らせてズレを自動修正できる。即ち、ビードＢの位置をセンタリングすることができる。又第２のロック段階では、センタリングされた位置で、ビードＢを強い押し付け力で保持する。これにより、以後の生タイヤ成形のための工程、例えばカーカスプライのターンアップ工程、シェーピング工程などにおけるビードＢの位置ズレをも抑え、生タイヤの形成精度を高めうる。

図１０に示すように、第１ビードロック１１におけるビード受け部１３の軸心方向の幅Ｗ１は、ビードＢの軸心方向の最大幅Ｗ２の０．５～２．０倍の範囲が好ましい。幅Ｗ１が最大幅Ｗ２の０．５倍未満では、ビードＢの着座が不安定となりビードＢの位置精度が低下する。逆に２．０倍を越えても、ビードロック時、ビードＢがカーカスプライＡに引きずられて軸心方向に位置ズレする傾向を招く。

又ビード受け部１３において、第１傾斜面１３ｉの軸心方向に対する角度θｉは、１０～６０°が好ましい。第２傾斜面１３ｏの軸心方向に対する角度θｏは、０°より大かつ４０°以下が好ましい。角度θｉが１０°を下回る場合、及び角度θｏが０°となる場合、第１のロック段階におけるビードＢへのセンタリング効果が充分機能しなくなる。又着座が不安定となり、以後の工程においてビードＢが位置ズレし易くなる。又角度θｉが６０°を越える場合、及び角度θｏが４０°を越える場合、ビードロック時、ビードＢがカーカスプライＡに引きずられて軸心方向に位置ズレする傾向を招く。

第２のロック段階（第２ロック状態Ｙ２）では、第１フランジ部１４ｉの半径方向外端、及び第２フランジ部１４ｏの半径方向外端は、第１傾斜面１３ｉの延長線上、及び第２傾斜面１３ｏの延長線上に位置するのが、カーカスプライＡへの変形を抑える観点から好ましい。

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。

図１の構造を有するタイヤ成形フォーマ１を用い、本発明の生タイヤ製造方法に基づいて重荷重車用の生タイヤを試作した（実施例）。比較のために、第１ビードロックと第２ビードロックとが一体となったビードロックを用い、待機状態から第２のロック段階まで一気に拡径させてビードロック工程を行った（比較例）。実施例と比較例とは、第２のロック段階におけるビードへの押し付け力は同じである。

比較例では、ビードロック工程におけるビードの軸心方向の位置ズレ量の平均が２．０mm以上であったのに対し、実施例では位置ズレ量の平均を１．０mm以下に抑えられたのが確認できた。

１ タイヤ成形フォーマ
６ ビードロック機構
８ 拡縮機構
１１ 第１ビードロック
１１Ａ 第１セグメント
１１Ｂ バンド
１２Ａ 第２セグメント
１３ ビード受け部
１３ｉ 第１傾斜面
１３ｏ 第２傾斜面
１４ 凹部
１４ｉ 第１フランジ部
１４ｏ 第２フランジ部
１５ 第１の拡縮機構部
１６ 第２の拡縮機構部
Ａ カーカスプライ
Ｂ ビード
Ｑ１ 第１位置
Ｑ２ 第２位置
Ｙ１ 第１ロック状態
Ｙ２ 第２ロック状態

Claims (15)

1. タイヤ成形フォーマに設けられたビードロック機構を拡径させることにより、円筒状のカーカスプライの半径方向外側に配される環状のビードを、前記カーカスプライを介して保持するビードロック工程を含む生タイヤ製造方法であって、
   前記ビードロック機構は、半径方向外面に、軸心方向内側の第１傾斜面と軸心方向外側の第２傾斜面とを含むビード受け部を凹設した第１ビードロックを含み、
   前記ビードロック工程は、
   前記第１ビードロックを拡径させ、前記ビード受け部を前記ビードに押し付ける第１のロック段階と、
   前記第１ビードロックをさらに拡径させ、前記第１のロック段階よりも強く前記ビード受け部を前記ビードに押し付ける第２のロック段階とを含む、生タイヤ製造方法。
2. 前記第１ビードロックは、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメントを含み、各前記第１セグメントの半径方向外面に、前記ビード受け部がそれぞれ形成された、請求項１記載の生タイヤ製造方法。
3. 前記第１ビードロックは、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメントと、伸縮可能なゴム弾性材からなり前記第１セグメントの半径方向外側でドラム周方向に連続して延びるリング状のバンドとを含み、前記バンドの半径方向外面に前記ビード受け部が形成された、請求項１記載の生タイヤ製造方法。
4. 前記ビードロック機構は、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第２セグメントをさらに含み、
   前記第２セグメントは、半径方向外面に、軸心方向内側の第１フランジ部と軸心方向外側の第２フランジ部とに挟まれた凹部を具え、かつ前記凹部内に、前記第１セグメントが保持される、請求項２又は３記載の生タイヤ製造方法。
5. 前記第１セグメントは、前記第２セグメントとは相対的に半径方向内外に移動可能に保持される、請求項４記載の生タイヤ製造方法。
6. 前記第１のロック段階において、前記第１フランジ部及び第２フランジ部は、前記第１ビードロックの半径方向外端よりも半径方向内側又は同高さに位置する、請求項５記載の生タイヤ製造方法。
7. 前記第２のロック段階において、前記第１フランジ部及び第２フランジ部は、前記第１ビードロックの半径方向外端よりも半径方向外側に位置する、請求項５又は６記載の生タイヤ製造方法。
8. 拡径させることにより、円筒状のカーカスプライの半径方向外側に配される環状のビードを、前記カーカスプライを介して保持するビードロック機構を含むタイヤ成形フォーマであって、
   前記ビードロック機構は、半径方向外面に軸心方向内側の第１傾斜面と軸心方向外側の第２傾斜面とを含むビード受け部を凹設した第１ビードロックと、前記第１ビードロックを拡縮径させる第１の拡縮機構部を有する拡縮機構とを含み、
   前記第１の拡縮機構部は、前記第１ビードロックを半径方向外側の第１位置まで拡径させ前記ビード受け部を前記ビードに押し付けて第１ロック状態とするとともに、前記第１ビードロックを前記第１位置よりも半径方向外側の第２位置まで拡径させ前記ビード受け部を前記第１ロック状態よりも強く前記ビードに押し付けて第２ロック状態とする、タイヤ成形フォーマ。
9. 前記第１ビードロックは、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメントを含み、各前記第１セグメントの半径方向外面に、前記ビード受け部がそれぞれ形成された、請求項８記載のタイヤ成形フォーマ。
10. 前記第１ビードロックは、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第１セグメントと、伸縮可能なゴム弾性材からなり前記第１セグメントの半径方向外側でドラム周方向に連続して延びるリング状のバンドとを含み、前記バンドの半径方向外面に前記ビード受け部が形成された、請求項８記載のタイヤ成形フォーマ。
11. 前記ビードロック機構は、ドラム周方向に配されかつ半径方向内外に移動可能な複数の第２セグメントをさらに含み、
    前記第２セグメントは、半径方向外面に、軸心方向内側の第１フランジ部と軸心方向外側の第２フランジ部とに挟まれた凹部を具え、かつ前記凹部内に、前記第１セグメントが保持される、請求項９又は１０記載のタイヤ成形フォーマ。
12. 前記第２セグメントは、前記第１セグメントとは相対的に半径方向内外に移動可能に保持される、請求項１１記載のタイヤ成形フォーマ。
13. 前記拡縮機構は、前記第２セグメントを、前記第１セグメントとは相対的に半径方向内外に移動させる第２の拡縮機構部を含む、前記請求項１２記載のタイヤ成形フォーマ。
14. 前記第１ロック状態において、前記第１フランジ部及び第２フランジ部は、前記第１ビードロックの半径方向外端よりも半径方向内側又は同高さに位置する、請求項１２又は１３記載のタイヤ成形フォーマ。
15. 前記第２ロック状態において、前記第１フランジ部及び第２フランジ部は、前記第１ビードロックの半径方向外端よりも半径方向外側に位置する、請求項１２～１４の何れかに記載のタイヤ成形フォーマ。

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