JPH0999496A - タイヤ成型ドラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ゴムバンドの形状とそれにともなうセグメン
トの形状を改良するだけで、ドラムが持っている欠点を
克服し、品質の良いグリーンケースを造ることのでき
る、安価で、簡単な機構を持ったタイヤ成型ドラムを提
供する。 【解決手段】 ゴムバンドを、軸心に対し直角に交差す
る面でドラムの幅方向に輪切り状に多分割したことを特
徴とするタイヤ成型ドラムであり、更に、前記輪切り状
に多分割したゴムバンドの内、ドラムの両端部分に配置
されているゴムバンドの幅を３０ｍｍ以下とし、また、
前記輪切り状に多分割したゴムバンドの切り口を、ドラ
ム表面となるゴムバンドの表面から斜めに八の字状に切
り落とすタイヤ成型ドラム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インナーライナー、チ
ェーファー、プライ等のタイヤ成形部材を張り合わせた
バンドや、バイヤスタイヤのグリーンケース、または、
ラジアルタイヤの第一成型のグリーンケースを成型する
のに適したタイヤ成型用ドラムの改善に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は、従来技術のタイヤ成型ドラムを
示す断面説明図である。中心線Ｂの下側はドラムの縮径
時を示し、その時のドラム径はＤ１であり、中心線Ｂの
上側はドラムの拡径時を示し、その時のドラム径はＤ２
である。図３に示すように、主軸１の周りにタイヤ構成
部材を巻き付けるための円弧面を有する複数のセグメン
ト１１を配置し、これらのセグメントを軸心に対し直角
に交差する方向に進退移動させてドラム径を調整する機
構（例えば特公平４ー３０３３９に示す）を持ち、これ
らのセグメントの移動によって生じるドラム表面上の隙
間を埋めるためにドラムのほぼ全表面に円筒状のゴムバ
ンド１０を配したタイヤ成型ドラムが、従来より広く使
用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術によるタイヤ成型ドラムには次に述べる欠点があっ
た。すなわち、ドラム縮径時のドラム径Ｄ１からドラム
拡径時のドラム径Ｄ２までドラム径が拡径されると、ド
ラム径Ｄ１の時点においてはドラム表面を完全に覆って
いたゴムバンド１０の幅Ｔが、幅方向に縮み幅Ｔ１とな
り、ゴムバンド１０とセグメント１１の間に隙間Ｓを生
じる。このゴムバンドの幅Ｔ１と隙間Ｓの長さは、例え
ばドラム径Ｄ１を１１５ｍｍとし、ドラム径Ｄ２を１４
５ｍｍとした場合、Ｄ１からＤ２まで拡径されると、ゴ
ムバンド１０の幅Ｔが３００ｍｍであったものが２９０
ｍｍ程度まで幅方向全体に縮みを起こす。したがって、
ゴムバンド幅Ｔ１の長さは約２９０ｍｍ、隙間Ｓの長さ
は約５ｍｍとなり、この５ｍｍの間はドラム表面上のセ
グメント間の隙間を埋めるためのゴムバンドが無い状態
となることは勿論、ゴムバンド１０には厚さがあるの
で、ドラム外周の全周に亘り隙間Ｓが生じている状態と
なっている。

【０００４】図４は、ドラム表面上に隙間Ｓがあり、こ
の隙間を埋めるためのゴムバンドが無い状態で、タイヤ
構成部材の巻き付け成型作業を行っているところを示す
断面説明図であり、隙間Ｓの部分を中心に拡大して示し
たものである。図４に示すように、ドラム表面上に隙間
Ｓがあり、この隙間を埋めるためのゴムバンドが無い状
態でタイヤ構成部材を巻き付け成型作業を行う場合、ス
テッチャーロール１２で矢印Ｅ方向に部材の圧着作業を
行うと、部材は隙間Ｓの間に落ち込む状態となり、圧着
状態が悪く、エヤ入り等の現象が起こり、タイヤ品質上
好ましくなかった。

【０００５】上記の欠点を克服するために、例えば特開
平５ー９６６５０に示されているごとく、セグメントの
隙間にサブセグメントを配し、隙間を埋める装置が提案
されている。しかしながら、この様なドラムは機構が極
めて複雑となり、ドラムの価格も高価となり、特にビー
ド径の小さい小型タイヤの場合は、ドラムの径も小さく
なるため、上記のような機構を設けることはスペース上
困難であった。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、前述の段落

【０００２】で述べたような、従来から広く使用されて
いるドラム表面に円筒状のゴムバンドを配したタイヤ成
型ドラムの基本構造を変えることなく、ゴムバンドの形
状とそれにともなうセグメントの形状を改良するだけで
上記の欠点を克服し、品質の良いグリーンケースを造る
ことのできる、安価で、簡単な機構を持ったタイヤ成型
ドラムを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、主軸
の周りにタイヤ構成部材を巻き付けるための円弧面を有
する複数のセグメントを配置し、これらのセグメントを
軸心に対し直角に交差する方向に進退移動させてドラム
径を調整する機構を持ち、これらのセグメントの移動に
よって生じるドラム表面上の隙間を埋めるためにドラム
のほぼ全表面に円筒状のゴムバンドを配したタイヤ成型
ドラムにおいて、次の（１）から（４）に示す改良を行
った。 すなわち、 （１）当該ゴムバンドを、軸心に対し直角に交差する面
でドラムの幅方向に輪切り状に多分割した。 （２）前記ドラムの縮径時と拡径時のドラム径の比率が
１：１．２から１：１．４の間にあるドラムであって、
前記輪切り状に多分割したゴムバンドの内、ドラムの両
端部分に配置されているゴムバンドの幅を３０ｍｍ以下
とした。 （３）前記輪切り状に多分割したゴムバンドの切り口
を、ドラム表面となるゴムバンドの表面から斜めに八の
字状に切り落とした。 （４）前記輪切り状に多分割したゴムバンドの内、ドラ
ムの両端部分に配置されているゴムバンドのドラム端部
側の端からドラム折り返し端面迄のセグメント表面の距
離を３ｍｍ以下とした。

【０００８】

【作用】本発明によれば、一体物であったゴムバンド
を、軸心に対し直角に交差する面でドラムの幅方向に輪
切り状に多分割したことにより、一体物のゴムバンドの
場合は両端に縮み量が集中するが、多分割することによ
り切れ目の数が増え、縮みにより生ずる隙間を分散させ
ることができる。すなわち、ｎ分割すればｎ−１の切れ
目ができるが、縮みにより生ずる各隙間の長さを全体の
隙間量の１／（ｎ＋１）に分散させることができる。

【０００９】また、タイヤ品質上は、ドラム中央部より
もドラム端部においてタイヤ構成部材を折り返した部分
を正しく圧着することが最も重要であり、そのために
は、経験上ドラム端部分に生ずる隙間の長さを０．５ｍ
ｍ以下とすることが望ましい。従来技術においては、段
落

【０００３】で述べたごとく、例えばドラム径Ｄ１を１
１５ｍｍとし、ドラム径Ｄ２を１４５ｍｍとした場合、
Ｄ１からＤ２までドラムが拡径されると、ゴムバンド１
０の幅Ｔが３００ｍｍであったものが２９０ｍｍ程度ま
で幅方向全体に縮みを起こし、両端に５ｍｍづつの隙間
Ｓを生ずる。すなわち、当初幅Ｔであったゴムバンドの
場合、全体で約（１／３０）×Ｔの縮み量を生ずること
が判明している。従って、片側の隙間Ｓは約（１／６
０）×Ｔとなる。従って、ドラム端部分に生ずる隙間の
長さを０．５ｍｍ以下とするためには、（１／６０）×
Ｔの値を０．５ｍｍ以下となるようにＴを設定すれば良
い。本発明によれば、ドラムの左右両端に配置される輪
切り状に分割されたゴムバンドの拡径された時の縮み量
が０．５ｍｍ以下となるように、当該ゴムバンドの当初
の幅を３０ｍｍ以下の狭い幅に設定することにより、上
記の要求を達成することができる。

【００１０】本発明によれば、輪切り状に多分割したゴ
ムバンドの切り口を、ドラム表面となるゴムバンドの表
面から斜めに八の字状に切り落としている。図５は、八
の字状に切り落としたゴムバンドの縮径時の状態を示す
断面説明図であり、図６は、八の字状に切り落としたゴ
ムバンドの拡径時の状態を示す断面説明図である。図５
に示す縮径時においては、サイドゴムバンド８はぴった
りとゴムバンド保持溝８ａにはまり込んでおり、ドラム
表面上に隙間は無い。ドラムを拡径すると、図６に示す
ごとく、ゴムバンド保持溝８ａとサイドゴムバンド８の
内周面側のゴムの部分と間に隙間Ｓ１を生ずるが、サイ
ドゴムバンド８の斜めに切られた三角形状の耳の部分８
ｂは、拡径しても殆ど縮まず、サイドゴムバンド８の内
周面側のゴム部分の縮みに引っ張られて先端部分がドラ
ム表面より若干落ち込むがゴムバンド保持溝８ａとの間
に隙間を生ずることはなく、圧着に問題のない程度のわ
ずかの段差が形成されるだけである。本発明は、上述の
ごとく、ゴムバンドの斜めに切られた部分は拡径しても
ほとんど縮みを起こさない性質を利用したもので、上記
段落

【０００９】で述べた縮み量を実用上ほとんど隙間を生
じない状態とすることができるので、品質の良いグリー
ンケースを造ることができる。

【００１１】ドラムの両端部分に配置されているゴムバ
ンドのドラム端部側の端からドラム折り返し端面迄のセ
グメント表面の距離は、グリーンケースのエヤ入りを生
じさせないために、経験上３ｍｍ以下とすることが望ま
しい。本発明によれば、この距離を３ｍｍ以下とし、上
記要求を達成している。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図６を用
いて説明する。図１は、本発明のタイヤ成型ドラムを示
す断面説明図であり、図２は図１のＡ−Ａ断面矢視図で
ある。図１において、中心線Ｂの下側はドラムの縮径時
を示し、その時のドラム径はＤ１である。中心線Ｂの上
側はドラムの拡径時を示し、その時のドラム径はＤ２で
ある。図２においても同様に、中心線Ｂの下側はドラム
の縮径時を示し、上側はドラムの拡径時を示している。
図３は、従来技術のタイヤ成型ドラムを示す断面説明図
である。図４は、タイヤ構成部材の巻き付け成型作業を
行っているところを示す断面説明図である。図５は、八
の字状に切り落としたゴムバンドの縮径時の状態を示す
断面説明図であり、図６は、八の字状に切り落としたゴ
ムバンドの拡径時の状態を示す断面説明図である。

【００１３】まず始めに、本実施例のドラムの構成につ
いて述べる。図１において、符号１はドラムの主軸を、
符号２はドラムの主軸１に固着されたガイドロッドを、
符号３はドラムの主軸１に軸方向に移動自在に取り付け
られているスライダーを示しており、このスライダーは
ドラムを拡縮させるための傾斜面３ａを持っている。符
号４はサブセグメントであり、ガイドロッド２、スライ
ダー３の傾斜面３ａと摺動自在に係合している。スライ
ダー３は、図示していない機構（例えば特公平４ー３０
３３９に示す）により軸方向に進退移動できるようにな
っており、サブセグメント４は、ガイドロッド２とスラ
イダー３の傾斜面３ａと摺動自在に係合しているので、
スライダー３の進退移動により傾斜面３ａの働きで軸心
と直角に交差する方向にドラムを拡縮することができる
構造となっている。サブセグメント４には、タイヤ構成
部材を巻き付けるための円弧面を有するドラムセグメン
ト５が固着されている。これらのセグメント類４、５は
図２に示すごとく、本実施例では４５度間隔で８個づつ
配置されている。更に、これらのドラムセグメント５の
表面には、従来技術では一体物であったゴムバンドを軸
心に対し直角に交差する面でドラムの幅方向に輪切り状
に３分割した円筒状のゴムバンド７、８、８が取り付け
られている。７はドラムのセンター部分を広く覆うセン
ターゴムバンドであり、８、８はドラム両端部を覆う狭
い幅のサイドゴムバンドである。このサイドゴムバンド
８の幅は、概ね２０ｍｍ前後に設定されている。また、
センターゴムバンド７とサイドゴムバンド８の切り口に
当たる部分は、ドラム表面となるゴムバンドの表面から
斜めに八の字状に切り落とされており、ゴムバンド表面
を基準とした切り落とし角度θは概ね４５度前後に設定
されている。尚符号６は、ドラムを縮径させる時にゴム
バンド７、８、８の縮む力に付勢するコイルバネであ
る。ゴムバンドの縮む力が弱い場合は必要であるが、縮
む力が十分であれば特に無くとも良い。ドラムセグメン
ト５の円弧状の表面には、センターゴムバンド７やサイ
ドゴムバンド８が横ずれしないように、ゴムバンドの切
り口角度θと同じ角度を両端に持ったゴムバンド保持溝
７ａ、８ａ、８ａが設けられている。また、ドラムセグ
メント５のドラム端に当たる部分には、ゴムバンド８の
ドラム端部側の端からドラム折り返し端面５ｂ迄の間の
ドラム表面を形成する円弧部５ａが設けられており、円
弧部５ａのセグメント表面の距離Ｗは概ね３ｍｍに設定
されている。

【００１４】次に、本発明によるタイヤ成型ドラムの動
作と成型作業について述べる。まず始めに、ドラムが縮
径された直径Ｄ１の状態で、インナーライナー、プライ
等のタイヤ構成部材が巻き付けられる。ついで、スライ
ダー３が、図示していない機構（例えば特公平４ー３０
３３９に示す）により矢印Ｃの方向にＣ１点からＣ２点
まで移動する。サブセグメント４は、ガイドロッド２
と、スライダー３の傾斜面３ａと摺動自在に係合してい
るので、スライダー３の上記移動により、傾斜面３ａの
働きで軸心と直角に交差する方向に直径Ｄ２まで拡径さ
れる。ここで図４に示すごとく、ビード１３がドラムセ
グメント５のドラム折り返し端面５ｂに向けて打ち込ま
れ、先に巻き付けたインナーライナー、プライ等のタイ
ヤ構成部材を折り返し、ステッチャーロール１２でそれ
らの部材を圧着し、更に必要な部材を巻き付けグリーン
ケースが造られる。ついで、スライダー３を矢印Ｃと逆
向きにＣ２点からＣ１点まで移動し、ドラムは、ゴムバ
ンド７、８、８とコイルバネ６の縮む力によりドラム径
Ｄ１まで縮径される。以上の動作により、ドラム径Ｄ１
まで縮径されたドラムからグリーンケースを取り出し、
一連の成型作業は終了する。

【００１５】次に、本発明により改良された特徴につい
て述べる。従来技術においては、段落

【０００３】で述べたごとく、例えばドラム径Ｄ１を１
１５ｍｍとし、ドラム径Ｄ２を１４５ｍｍとした場合、
Ｄ１からＤ２までドラムが拡径されると、ゴムバンド１
０の幅Ｔが３００ｍｍであったものが２９０ｍｍ程度ま
で幅方向全体に縮みを起こし、両端に５ｍｍづつの隙間
Ｓを生ずる。すなわち、当初幅Ｔであったゴムバンドの
場合、全体で約（１／３０）×Ｔの縮み量を生ずること
が判明している。従って、片側の隙間Ｓは約（１／６
０）×Ｔとなる。この隙間は、段落

【０００４】で述べたごとく、エヤ入り等の現象を起こ
し、タイヤ品質上好ましくなかった。

【００１６】そこで、一体物であったゴムバンドを、軸
心に対し直角に交差する面でドラムの幅方向に輪切り状
に多分割した。一体物のゴムバンドの場合は両端に縮み
量が集中するが、多分割することにより切れ目の数が増
え、縮みにより生ずる隙間が分散する。すなわち、ｎ分
割すればｎ−１の切れ目ができるが、縮みにより生ずる
隙間の長さは１／（ｎ＋１）に分散する。このように、
ゴムバンドを多分割したことにより、大幅に隙間の長さ
を短くすることができ、本実施例のごとく３分割したこ
とにより、従来の一体物のゴムバンドの時には５ｍｍで
あった隙間を、平均で２．５ｍｍに半減することができ
た。

【００１７】また、タイヤ品質上は、ドラム中央部より
もドラム端部においてタイヤ構成部材を折り返した部分
を正しく圧着することが最も重要であり、そのために
は、ドラム端部分に生ずる隙間の長さを経験上０．５ｍ
ｍ以下とすることが望ましい。これを達成するために
は、上記段落

【００１５】に示したごとく、（１／６０）×Ｔの値を
０．５ｍｍ以下となるようにＴを設定すれば良い。すな
わち、左右両端に配置されるサイドゴムバンド８の幅を
３０ｍｍ以下にすれば、これが達成される。本実施例に
おいては、サイドゴムバンド８の幅を概ね２０ｍｍに設
定し十分目的を達成することができた。

【００１８】更に、この隙間を限りなく０に近ずけるた
め、輪切り状に多分割したゴムバンドの切り口を、図１
に示すようにドラム表面となるゴムバンドの表面から斜
めに八の字状（ゴムバンドの表面を基準として約４５度
の角度）に切り落とした。この部分を拡大して示したの
が図５、図６である。図５に示す縮径時においては、サ
イドゴムバンド８はぴったりとゴムバンド保持溝８ａに
はまり込んでおり、ドラム表面上に隙間は生じていない
が、ドラムを拡径すると、図６に示すごとく、ゴムバン
ド保持溝８ａとサイドゴムバンド８の間に隙間Ｓ１を生
ずる。しかしながら、サイドゴムバンド８の斜めに切ら
れた三角形状の耳の部分８ｂは、拡径しても殆ど縮ま
ず、ドラム表面より若干落ち込むがゴムバンド保持溝８
ａとの間に隙間を生ずることはない。そのため、軸心と
直角に交差する面で切断した場合と比較し、斜めに切り
落としたことにより明らかにグリーンケースの品質を向
上させることができた。

【００１９】次に、ゴムバンドで覆われていないゴムバ
ンドのドラム端部側の端からドラム折り返し端面５ｂ迄
のセグメント表面の距離Ｗの部分は、ドラム拡径時には
セグメント間に隙間を生じる。この隙間の影響によるグ
リーンケースのエヤ入りを生じさせないためには、セグ
メント表面の距離Ｗを経験上概ね３ｍｍ以下とすること
が望ましい。本実施例においては、ゴムバンドのドラム
端部側の端からドラム折り返し端面５ｂ迄のセグメント
表面の距離Ｗを概ね３ｍｍに設定し、良好な結果を得る
ことができた。

【００２０】

【発明の効果】かくして本発明によれば、従来から広く
使用されているドラム表面に円筒状のゴムバンドを配し
たタイヤ成型ドラムの基本構造を変えることなく、ゴム
バンドの形状とそれにともなうセグメントの形状を上述
のごとく改良したことにより、安価で、簡単な機構のタ
イヤ成型ドラムでありながら、エヤ入り等の現象を皆無
とすることができ、タイヤの品質を大幅に向上させると
共に、エヤ抜き工程を廃止することができ、生産性を向
上させることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のタイヤ成型ドラムを示す断面説明図、

【図２】同Ａ−Ａ断面矢視図、

【図３】従来技術のタイヤ成型ドラムを示す断面説明
図、

【図４】タイヤ構成部材の巻き付け成型作業を行ってい
るところを示す断面説明図、

【図５】八の字状に切り落としたゴムバンドの縮径時の
状態を示す断面説明図、

【図６】八の字状に切り落としたゴムバンドの拡径時の
状態を示す断面説明図である。

【符号の説明】

１：主軸 Ａ：矢視
を示す ２：ガイドロッド Ｂ：中心
線 ３：スライダー Ｃ：矢印 ３ａ：傾斜面 Ｃ１：点
を示す ４：サブセグメント Ｃ２：点
を示す ５：ドラムセグメント Ｄ１：縮
径時のドラム径 ５ａ：ドラム表面を形成する円弧部 Ｄ２：拡
径時のドラム径 ５ｂ：ドラム折り返し端面 Ｅ：矢印 ６：コイルバネ Ｔ、Ｔ
１：ゴムバンドの幅 ７：センターゴムバンド Ｓ、Ｓ
１：隙間 ７ａ：ゴムバンド保持溝 θ：ゴム
バンドの切り口角度 ８：サイドゴムバンド Ｗ：セグ
メント表面の距離 ８ａ：ゴムバンド保持溝 １１：セ
グメント ８ｂ：ゴムバンドの三角形状の耳の部分 １２：ス
テッチャーロール １０：ゴムバンド １３：ビ
ード

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主軸の周りにタイヤ構成部材を巻き付ける
   ための円弧面を有する複数のセグメントを配置し、これ
   らのセグメントを軸心に対し直角に交差する方向に進退
   移動させてドラム径を調整する機構を持ち、これらのセ
   グメントの移動によって生じるドラム表面上の隙間を埋
   めるためにドラムのほぼ全表面に円筒状のゴムバンドを
   配したタイヤ成型ドラムにおいて、当該ゴムバンドを、
   軸心に対し直角に交差する面でドラムの幅方向に輪切り
   状に多分割したことを特徴とするタイヤ成型ドラム。
2. 【請求項２】前記ドラムの縮径時と拡径時のドラム径の
   比率が１：１．２から１：１．４の間にあるドラムであ
   って、前記輪切り状に多分割したゴムバンドの内、ドラ
   ムの両端部分に配置されているゴムバンドの幅を３０ｍ
   ｍ以下としたことを特徴とする請求項１記載のタイヤ成
   型ドラム。
3. 【請求項３】前記輪切り状に多分割したゴムバンドの切
   り口を、ドラム表面となるゴムバンドの表面から斜めに
   八の字状に切り落としたことを特徴とする請求項１記載
   のタイヤ成型ドラム。
4. 【請求項４】前記輪切り状に多分割したゴムバンドの
   内、ドラムの両端部分に配置されているゴムバンドのド
   ラム端部側の端からドラム折り返し端面迄のセグメント
   表面の距離を３ｍｍ以下としたことを特徴とする請求項
   １記載のタイヤ成型ドラム。