JPH0857980A - ビード成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】鋼線を成形ドラムに設けられたビード成形溝に
巻回することによりビードを成形するに際し、巻き形状
を安定化しうるビード成形装置を提供する。 【構成】外周面にタイヤのビード２を成形するための環
状のビード成形溝３を形成した回転自在な成形ドラム４
と、前記ビード成形溝３に鋼線５を案内することによ
り、前記成形ドラム４の回転とともに前記ビード成形溝
３の断面形状に応じたタイヤのビード２を巻き上げ成形
する鋼線ガイド部６とを有するビード成形装置であっ
て、前記鋼線ガイド部６は、前記鋼線５を前記成形ドラ
ム４の回転軸方向一定位置で案内するとともに、前記成
形ドラム４は、この成形ドラム４の１回転毎に、予め定
めた巻回ピッチでこの成形ドラム４の回転軸方向に移動
しうる移動具７に設けたことを特徴とするビード成形装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋼線を成形ドラムに設
けられたビード成形溝に巻回することによりビードを成
形するに際して巻き形状を安定化しうるビード成形装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気入りタイヤにおいては、例えば第８
図に示す如く、リムに装着されるビード部ａには、カー
カスｂを折り返すタイヤの剛性を保持する円環状のビー
ドｃが装着される。このビードｃは、ゴムにより被覆さ
れた１本の鋼線ｄを、ビードを成形するための環状のビ
ード成形溝を有する成形ドラムに複数巻回することによ
り成形される。

【０００３】従来、この種のビード成形装置において
は、図９に示すように、送出される前記鋼線ｄは、ロー
ラｊ等を介して成形ドラムｆに鋼線ｄの一端を止着し、
該成形ドラムｆを回転させるとともに、前記ローラｊ
と、成形ドラムｆとの間で鋼線ｄをガイドする溝付プー
リｇを、電動機等の回転力をボールねじ機構等により直
線運動に変換して出力しうるアクチュエータｈによって
成形ドラムｆの軸方向に移動させることが行われてい
る。

【０００４】即ち、前記アクチュエータｈは、成形ドラ
ムｆの１回転毎に鋼線ｄを巻回ピッチだけ成形ドラムの
軸方向に移動させることにより、成形ドラムｆのビード
成形溝ｋにて図８に示したような鋼線ｄの螺旋巻回体で
あるビードｃを成形する。なお鋼線ガイド部ｇは、鋼線
ｄを、互いに重なる層では夫々異なる方向に前記巻回ピ
ッチだけ送り出すよう移動する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のビード成形装置では、溝付プーリｇと、その手前
のロールｊ等の間で鋼線ｄを水平方向に曲げるため、溝
付プーリｇの鋼線ｄに対する位置拘束状態が安定しにく
い。このため成形ドラムｆへのビードの巻き形状が安定
しにくいという問題があった。

【０００６】本発明者は、かかる問題に鑑み、鋼線をガ
イドする溝付プーリ等のガイドの位置を固定するととも
に、成形ドラムを、その１回転毎に、回転軸方向に所定
ピッチで移動させることを基本として、鋼線に対するガ
イドの位置拘束状態を安定させ、ビードの巻き形状を安
定させたのである。

【０００７】即ち、本発明は鋼線を成形ドラムに巻回す
ることによりビードを成形するに際して、その巻きつけ
を安定化して高品質のビードを生産しうるビード成形装
置の提供を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、外周面にタイ
ヤのビードを成形するための環状のビード成形溝を形成
した回転自在な成形ドラムと、前記ビード成形溝に鋼線
を案内することにより、前記成形ドラムの回転とともに
前記ビード成形溝の断面形状に応じたタイヤのビードを
巻き上げ成形する鋼線ガイド部とを有するビード成形装
置であって、前記鋼線ガイド部は、前記鋼線を前記成形
ドラムの回転軸方向一定位置で案内するとともに、前記
成形ドラムは、この成形ドラムの１回転毎に、予め定め
られた巻回ピッチでこの成形ドラムの回転軸方向に移動
しうる移動具に設けたことを特徴とするビード成形装置
である。

【０００９】

【作用】本発明によれば、外周面にタイヤのビードを成
形するための環状のビード成形溝を形成した回転自在な
成形ドラムと、鋼線ガイド部にて前記ビード成形溝に鋼
線を案内することにより、前記成形ドラムの回転ととも
に前記ビード成形溝の断面形状に応じたタイヤのビード
を巻き上げ成形しうる。

【００１０】又この巻き上げに際し、前記鋼線ガイド部
は、前記鋼線を前記成形ドラムの回転軸方向一定位置で
案内するとともに、前記成形ドラムは、この成形ドラム
の１回転毎に、前記鋼線の巻回ピッチでこの成形ドラム
の回転軸方向に移動しうる移動具に設けたことにより、
鋼線ガイド部の鋼線拘束状態が安定し成形ドラムへの巻
き付けが安定する。

【００１１】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。本発明のビード成形装置１は、図１に示すように、
基台Ｆに外周面に、タイヤのビードを成形するための環
状のビード成形溝３（図２に示す）を形成した回転自在
な成形ドラム４と、前記ビード成形溝３に鋼線５を案内
することにより、前記成形ドラム４の回転とともに前記
ビード成形溝３の断面形状に応じたタイヤのビードを巻
き上げ成形する鋼線ガイド部６とを有する。

【００１２】前記成形ドラム４は、本実施例では、半径
方向に４分割されたセグメント４Ａ…からなり、このセ
グメント４Ａ…をベースプレート４Ｂに対して半径方向
にスライド移動させることによって前記外周面を拡縮径
自在とし成形されたビードの取り外しを容易としてい
る。なお、前記セグメント４Ａ…を半径方向にスライド
させるガイド機構やアクチュエータの他、このセグメン
ト４Ａに巻回する鋼線の一端を止着しうる止着具には、
適宜周知のものを用いうる。

【００１３】ビード成形溝３は、図２、図４に示す如
く、本例では断面が略四角形をなす四角ビード３５（図
６に示す）を成形すべく矩形の溝断面を有し、このビー
ド成形溝３にゴムを表面に被覆した１本の鋼線５を連続
して巻回積層することにより前記四角ビード３５を成形
する。又成形ドラム４は、交流サーボモータＭ１により
回転自在、かつこの回転により前記セグメント４Ａに一
端を止着された鋼線５を前記ビード成形溝３に巻回しう
る。

【００１４】鋼線ガイド部６は、本実施例では鋼線５を
円滑に案内しうる２つの小プーリ６Ａ、６Ｂと、この小
プーリ６Ａ、６Ｂの下流側で昇降自在かつ断面略Ｖ字状
又は略Ｕ字状をなす大プーリ６Ｃとからなり、これらの
プーリは夫々基台Ｆに対し回転軸方向に移動不能に設け
られることにより、前記鋼線５を、成形ドラム４の回転
軸方向一定位置で案内して送り出す。

【００１５】又鋼線ガイド部６の下流側には、図１、図
５に示すように鋼線を把持しうるチャック部９と、この
チャック部９を上下に移動させるエアーシリンダ１０と
からなる鋼線引上具１１と、巾中心部に前記鋼線５を案
内する切断溝を有した切刃１３を下向に向けた切断具１
２とを配している。なおチャック部９は、チャック部開
閉用のチャックシリンダＨを具えている。従って、ビー
ドの成形が完了した際に、図５に示すように前記鋼線引
上具１１により鋼線５を上方に引き上げて、切刃１３内
の前記切断溝に鋼線５を案内することにより鋼線５を切
断しうる。なお、この切断に際しては、前記鋼線引上具
１１と連動して前記大プーリ６Ｃ及びこの大プーリ６Ｃ
の支持具と固着されかつ支軸６Ｅにて揺動しうるブラケ
ット６Ｄに設けられた前記小プーリ６Ａ、６Ｂは、シリ
ンダ１５によって上昇し、鋼線５に過度の張力が作用す
るのを防止している。

【００１６】又前記成形ドラム４は、この成形ドラムの
１回転中に、前記鋼線５の巻回ピッチかつ成形ドラムの
回転軸方向に移動しうる移動具７に設けている。

【００１７】この移動具７は、図２に示す如く本実施例
では電動機Ｍ２と、この電動機Ｍ２により回動しうるね
じ軸１４と、一端にこのねじ軸１４に螺着しかつ内部に
鋼球を介在させたボールねじナット１６を有し、かつ他
端にスラスト軸受等を内装してガイドシャフト１９を円
滑に摺動しうるガイド部２０を有し、しかも中央部に玉
軸受２１を内挿する軸支持部２２を有するスライド部材
２３と、このスライド部材２３の前記軸支持部２２に回
転自在に支承される回転軸２４とからなる。

【００１８】前記ねじ軸１４は両端を基台Ｆに回転自在
に支承されるとともに、一端にプーリを嵌着しベルトを
介して電動機Ｍ２により回動しうる。

【００１９】又前記スライド部材２３は、図２及び図２
のＡ−Ａ断面図を示す図３から明らかなように、中央部
の軸支持部２２の両側に支持アーム４０、４１を一体形
成し、この支持アーム４０、４１に前記ボールねじナッ
ト１６、ガイド部２０を設けて一体化したものを例示し
ている。

【００２０】前記軸支持部２２は、玉軸受２１を複数並
置して内装することにより回転軸２４のボス部３３を回
動自在かつ軸方向に移動不能に支承している。又前記ボ
ス部３３は、回転軸２４に連結ブッシュ４２を介して一
体的に連結される。

【００２１】前記ガイド部２０は、基台Ｆに両端を固定
支持されたガイドシャフト１９の軸方向に円滑に移動し
うるようスライド軸受等を内挿する。従って、前記ねじ
軸１４の回動により、スライド部材２３は、ガイドシャ
フト１９に沿って前後に移動しうる。

【００２２】又前記回転軸２４は、本例では外周面に等
角度間隔で３〜４本の複数本の溝２４Ａを形成したボー
ルスプライン軸であり、その両端をボールを内挿したボ
ールスプライン外筒２５、２６に軸方向に移動自在に支
持されかつ先端にはキーにてフランジ板２７を固着する
とともに、このフランジ板２７に前記成形ドラムのベー
スプレート４Ｂを配している。

【００２３】なお、このボールスプライン外筒２５、２
６は、基台Ｆにラジアルコロ軸受を介して夫々軸方向に
は移動不能として回動自在に支承され、かつ一方のボー
ルスプライン外筒２６には、ベルトプーリ３０がキーに
て締結され、ベルトを介して交流サーボモータＭ１と連
係している。

【００２４】以上のように構成されたビード成形装置１
は、送り出された鋼線５を、適宜の案内ローラ、鋼線５
の曲がりを矯正するローラ群、巻き方向に曲がりくせを
加えるローラ、巻回ローラＲを巻回し、前記鋼線ガイド
部６を経て成形ドラム４のセグメント４Ａの一端に止着
される。又前記交流サーボモータＭ１を回転駆動する
と、ベルトを介してベルトプーリ３０にトルクが伝達さ
れ、ボールスプライン外筒２６を回転させる。又回転軸
２４は、ボールスプライン外筒２６により被動され成形
ドラム４を回転させ、鋼線５をビード成形溝３に巻回し
うる。又この成形ドラム４の回転は、前記交流サーボモ
ータＭ１に取付くパルスジェネレータＰＧにより検知さ
れる。

【００２５】前記パルスジェネレータＰＧの検知信号
は、図示しない制御装置に入力され、この制御装置は本
実施例においては、回転軸２４が１回転付近、例えば３
／４回転や、５／６回転に達したときに、電動機Ｍ２を
所定駆動させる駆動信号を該電動機Ｍ２に出力する。こ
の信号により電動機Ｍ２が所定量回転駆動し、前記ねじ
軸１４を所定の方向かつ所定量だけ回転させることによ
り、スライド部材２３を回転軸２４に沿う向き、即ち成
形ドラム４の回転軸方向に移動させる。又スライド部材
の軸支持部２２は、回転軸２４に一体的に固着されたボ
ス部３３を軸方向に移動不能に支承している結果、回転
軸２４をスライド部材２３とともに軸方向へと移動させ
うる。

【００２６】このように移動具７は、回転軸２４の１回
転中に所定のピッチ、本例では鋼線５を巻回する螺旋ピ
ッチＰ１で回転軸２４を回転軸方向に移動させることに
より、成形ドラム４をその回転軸方向に同ピッチで移動
でき、図４に示す如く、鋼線５が常に一定位置で送り出
された場合でも、ビード成形溝３内で鋼線５を螺旋ピッ
チＰ１にて螺旋巻回しうる。このように送出される鋼線
５は、鋼線ガイド部６と軸方向に固定することにより、
その拘束状態が安定する結果、成形ドラム４への巻付き
が安定する。

【００２７】なおビードが図６に示すような四角ビード
の場合、前記スライド部材２３の移動量は、鋼線５の螺
旋巻回ピッチＰ１と略一致させる。又鋼線５の第１層Ｓ
１が巻回し終えた次の１回転は移動具７の移動を停止
し、第２層の巻始めを第１層の最終位置に重ね合わせ、
第１層と逆方向に再び巻回ピッチＰ１で移動させ、順次
これを繰り返して四角ビード３５を成形する。なお所定
の成形後は鋼線５を前記切断具１２により切断する。

【００２８】又ビードが図７に示すような断面が略六角
形をなす六角ビード３６の場合、ビード成形溝３は、こ
れに応じたものを使用しかつ成形ドラム４の１〜３回転
は螺旋巻回ピッチＰ１、４回転目は巻回ピッチＰ１の１
／２とし、さらに５回転目には再度ピッチＰ１に変化さ
せる。これらの移動ピッチと、成形ドラムの回転数との
関係は予め前記制御装置のプログラム、ハードウェア等
に記憶設定することができる。

【００２９】なお、本実施例では、移動具７は、成形ド
ラム４の１回転付近を検知して所定ピッチで成形ドラム
４を回転軸方向に間欠的に移動させるものを示したが、
直接１回転を検知しても良く、要するに本明細書でいう
「成形ドラムの１回転毎」とは、成形ドラム４が１回転
したときに、この成形ドラム４が所定ピッチで軸方向に
移動していれば良く、例えば成形ドラム４の回転量に応
じて成形ドラム４を連続した回転軸方向の移動を行わせ
るもの又は間欠的に移動させるもの全てを包含する。

【００３０】以上詳述したが、本発明は上記実施例に限
定されるものではなく、これ以外にも、例えば前記移動
具のボールねじ手段に代えて直接直線運動を出力する流
体圧シリンダ、電動シリンダ等のアクチュエータを採用
するなど種々の態様に変形しうる。

【００３１】

【発明の効果】叙上の如く本発明のビード成形装置は、
鋼線ガイド部による鋼線の水平方向における位置拘束状
態が安定する結果、成形ドラムへの巻付けを安定化し、
ビードの品質を高めうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す正面図である。

【図２】移動具の一実施例を示す断面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図４】本発明の作用を説明するための線図である。

【図５】鋼線の切断を説明するための線図である。

【図６】四角ビードを説明するための断面図である。

【図７】六角ビードを説明するための断面図である。

【図８】空気入りタイヤのビード部を説明する断面図で
ある。

【図９】従来の技術を説明するための線図である。

【符号の説明】

２ ビード ３ ビード成形溝 ４ 成形ドラム ５ 鋼線 ６ 鋼線ガイド部 ７ 移動具

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周面にタイヤのビードを成形するための
   環状のビード成形溝を形成した回転自在な成形ドラム
   と、前記ビード成形溝にゴム被覆された鋼線を案内する
   ことにより、前記成形ドラムの回転とともに前記ビード
   成形溝の断面形状に応じたタイヤのビードを巻き上げ成
   形する鋼線ガイド部とを有するビード成形装置であっ
   て、 前記鋼線ガイド部は、前記鋼線を前記成形ドラムの回転
   軸方向一定位置で案内するとともに、 前記成形ドラムは、この成形ドラムの１回転毎に、予め
   定められた巻回ピッチでこの成形ドラムの回転軸方向に
   移動しうる移動具に設けたことを特徴とするビード成形
   装置。