JPH1177850A - タイヤ成形方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形ドラム内を負圧にすることにより、成形
ドラムに巻付けられたシート状の成形材料の両端部を自
動的に絞り込むことが出来るタイヤ成形方法及びその装
置を提供することにある。 【解決手段】 中空状の成形ドラム３に該成形ドラム３
の内部を負圧状態にする吸引手段２６を接続し、前記成
形ドラム３の両端側面に、成形ドラム３の両端開口部の
面積を可変にし、かつシート状の成形材料Ｗの両端部Ｗ
ａを上方に折り返す膨張収縮可能な折り返し手段２２
ａ，２２ｂと、前記成形材料Ｗの側面にビードＱを接合
する接合手段３７と、シート状の成形材料Ｗの両端部Ｗ
ａを成形ドラム３上に圧着させる圧着手段３８とをドラ
ム軸４方向に水平移動可能に設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、タイヤ成形方法
及びその装置に係わり、更に詳しくはビードの接合・組
立て工程での、シート状成形材料の両端部の絞り込み機
構を大幅に簡素化すると共に、成形ドラム周上により均
一な成形材料の絞り込みを実現したタイヤ成形方法及び
その装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ビード内径よりも大きな外径を
持つ成形ドラムを用いたタイヤ成形方法では、成形ドラ
ムに数枚のシート状の成形材料を巻付けた後、成形ドラ
ムの両端から張り出した成形材料の両端部を成形ドラム
の外径よりも小さく絞り込んで、成形材料の側面にビー
ドを供給して接合した後、シート状の成形材料の両端部
をビードを覆うように折り返してタイヤを成形してい
る。

【０００３】従来より、このシート状の成形材料の両端
部を絞り込む手段としては、例えばフィンガーと呼称さ
れる一端を環状の支持部材により保持された数枚の拡縮
する板で行う方式である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
多数枚のフィンガーが拡縮するように組立てられた絞り
込み操作手段は、機構的に複雑であることに加えて片持
ち構造のドラム軸を一層長大化させ、かつ重量的な負荷
を与えるため、装置の製作コストや保全コストを著しく
アップさせる要因になっていた。

【０００５】また、上記のような機構を構成する部品の
大部分は、ビード内径が異なるタイヤを成形する毎に交
換を必要とするサイズ交換部品であるため、段取り替え
作業にも悪影響を与えた。更に、より均一なタイヤを製
造するためには、フィンガーで押圧する箇所は周方向に
連続性を有することが望ましいが、そのために増加する
フィンガーの枚数には物理的な限界があった。従って、
均一な絞り込み操作にも精度上に限界があった。

【０００６】この発明の目的は、成形ドラムに巻付けら
れたシート状成形材料の突出端部の絞り込みを簡単な機
構で、しかも均一に行うことが出来るタイヤ成形方法及
びその装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、この発明のタイヤ成形方法は、中空状の成
形ドラム上にシート状の成形材料を巻付け、前記成形ド
ラム内を負圧状態にすることにより、成形ドラムの両端
から張り出している成形材料の突出端部を吸引して縮径
方向に絞り込むことを要旨とするものである。

【０００８】また、この発明の他のタイヤ成形方法は、
中空状の成形ドラム上にシート状の成形材料を巻付け、
成形ドラムの両側部に設けた膨張収縮可能な成形材料の
折返し手段を膨張させて成形ドラムの両側面を略密閉状
態にした後、成形ドラム内を負圧状態にすると共に折返
し手段を収縮させることにより、成形ドラムの両端から
張り出している成形材料の突出端部を吸引して縮径方向
に絞り込み、該成形材料の側面にビードを接合させた
後、成形材料の両端部を成形ドラム上に折り返し、この
折り返した成形材料の両端部を成形ドラム上に圧着する
ことを要旨とするものである。

【０００９】また、この発明のタイヤ成形装置は、中空
状の成形ドラムに、該成形ドラムの内部を負圧状態にす
る吸引手段を接続したタイヤ成形装置であって、前記成
形ドラムの両端側部に、成形ドラム上に巻付けられ、か
つ成形ドラムの両端から張り出している成形材料を開口
部両側を密閉状態にすると共に、ビード接合後に成形材
料の両端部を拡径方向に折り返す膨張収縮可能な折り返
し手段と、前記成形ドラムの両端側面に沿って縮径方向
に絞り込まれた成形材料に環状のビードを接合させる接
合手段と、前記折り返し手段を外側から成形ドラム方向
に押し込んで変形させることにより折り返された成形材
料の両端部を成形ドラム上に圧着させる圧着手段とを設
け、前記折り返し手段，接合手段及び圧着手段をドラム
軸方向に水平移動可能に設けたことを要旨とするもので
ある。

【００１０】このように、この発明では成形ドラムに巻
付けられたシート状の成形材料の両端部を成形ドラム内
を負圧にすることにより自動的に絞り込むことが出来る
ので、従来のような複雑なフィンガー装置を用いること
なく、効率良い作業を行うことが出来、また成形ドラム
の主軸長さを短縮出来ると共に、装置自体を簡素化で
き、安価に製造出来るタイヤの製品精度を高めることが
出来る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、この発
明の実施形態を説明する。図１は、この発明を実施した
タイヤ成形装置１の一部切欠した正面図、図２は図１の
平面図、図３は図１の右側面図、図４は図１の要部拡大
正面図を示している。

【００１２】前記タイヤ成形装置１は、ベースフレーム
２上の長手方向の中央部に片持ち状態で拡縮可能な分割
型（この実施形態では１０分割）の円筒状に形成された
成形ドラム３が設置され、この成形ドラム３を水平に支
持する中空状のドラム軸４は、架台２上に設置された支
持フレーム５上に軸受６を介して回転自在に支持されて
いる。

【００１３】ドラム軸４の一端には、従動プーリ７が取
付けられ、この従動プーリ７とベースフレーム２に取付
けられた主軸駆動モータ８の駆動軸８ａに取付けられた
駆動プーリ９とは伝達ベルト１０を介して連結されてい
る。なお、主軸駆動モータ８からの駆動力の伝達は、上
記のようなプーリやベルトに限定されず、スプロケッ
ト，チェーンあるいは歯車機構等により行うことも可能
である。

【００１４】前記中空状のドラム軸４の内部には、分割
された成形ドラム３を拡縮操作する操作軸１１が摺動可
能に挿通され、成形ドラム３の中心部に挿通されたドラ
ム軸４内の操作軸１１と分割された成形ドラム３の複数
のセグメント３ａとは、ピン１２及びリンク部材１３を
介してそれぞれ連結されている。また、ドラム軸４の一
端側から突出した操作軸１１は、クラッチ機構１４を介
してベースフレーム２上の支持フレーム１５に固定され
た拡縮シリンダー１６のロッド１７に接続または分離可
能に連結されている。

【００１５】従って、拡縮シリンダー１６が伸縮作動す
ると、ロッド１７に連結された操作軸１１が図１及び図
２の左右方向に往復移動し、操作軸１１とピン及びリン
ク部材１３を介して連結されている成形ドラム３の複数
のセグメント３ａが拡縮作動するものである。ベースフ
レーム２上には、長手方向に沿って二本の平行なガイド
レール１８ａ，１８ｂが敷設され、このガイドレール１
８ａ，１８ｂには、成形ドラム３を挟んで、左右一対の
ブラダー装置１９Ａ，１９Ｂが支持フレーム２０Ａ，２
０Ｂを介して摺動可能に設置されている。

【００１６】ドラム軸４側に位置するブラダー装置１９
Ｂの支持フレーム２０Ｂは、前記操作軸１１が挿通され
たドラム軸４が貫通する筒状の支持部材２１を成形ドラ
ム３側に突出させ、この支持部材２１には、エアーを供
給してゴム材料により袋状に形成された折り返し手段と
してのブラダー２２ｂを膨張，収縮させるブラダー支持
部材２３が取付けられている。ブラダー支持部材２３に
は、ブラダー２２ａにエアーを給排する図示しない通路
が形成され、高圧のエアーが供給されるようになってい
る。

【００１７】また、成形ドラム３を挟んでブラダー装置
１９Ｂと反対側に位置するブラダー装置１９Ａは、上記
ブラダー装置１９Ｂと同様にガイドレール１８ａ，１８
ｂ上に支持フレーム２０Ａが摺動可能に設置され、この
支持フレーム２０Ａには、成形ドラム３側に向かって筒
状の支持部材２４とブラダー支持部材２５とが取付けら
れ、ブラダー支持部材２５には、エアーを供給してゴム
材料により袋状に形成された折り返し手段としてのブラ
ダー２２ａが取付けられている。

【００１８】前記支持フレーム２０Ａのガイド筒２４に
は、成形ドラム３の内部を負圧状態にする吸引手段２６
が接続し、この吸引手段２６は、装置外部に設置された
吸引ポンプ２７に接続したフレキシブルなホース２８が
前記支持フレーム２０Ａのガイド筒２４の開口部に気密
的に取付けられている。従って、成形ドラム３の両側面
に左右一対のブラダー装置１９Ａ，１９Ｂを当接させた
状態で、吸引手段２６により成形ドラム３内を吸引する
と、成形ドラム３内は負圧状態となり、この負圧力によ
り成形ドラム３に巻付けられているシート状の成形材料
Ｗの両端突出部Ｗａを成形ドラム３の縮径方向側に絞り
込まれるようになっている。

【００１９】前記ガイドレール１８ａ，１８ｂ上に摺動
可能に載置されたブラダー装置１９Ａ，１９Ｂの支持フ
レーム２０Ａ，２０Ｂは、ベースフレーム２に取付けら
れた移動用駆動モータ２９ａ，２９ｂと往復移動機構３
０ａ，３０ｂを介して成形ドラム３の側面に対して往復
移動するように構成されている。往復移動機構３０ａ，
３０ｂは、ベースフレーム２の上面下方に長手方向に沿
ってネジ軸３１ａ，３１ｂが回転自在に取付けられ、こ
のネジ軸３１ａ，３１ｂには、支持フレーム２０Ａ，２
０Ｂから吊設されたナット部材３２が螺嵌し、またネジ
軸３１ａ，３１ｂの端末部にはプーリ３３ａが取付けら
れ、このプーリ３３ａと前記移動用駆動モータ２９ａ，
２９ｂの駆動軸に取付けられたプーリ３３ｂとには、駆
動力を伝達するベルト３４が掛け回されている。

【００２０】なお、上記の実施形態では、ドラム軸４側
に位置するブラダー装置１９Ｂの支持フレーム２０Ｂ
は、移動ストロークが短いため、ネジ軸３１ｂも吸引手
段２６側に位置するネジ軸３１ａよりも短く構成されて
おり、また一本のネジ軸を使用して左右ねじを設けるよ
うにすることも可能である。従って、移動用駆動モータ
２９ａ，２９ｂの回転駆動によりネジ軸３１ａ，３１ｂ
が正転，または逆転駆動すると、ネジ軸３１ａ，３１ｂ
に螺嵌されたナット部材３２を介して支持フレーム２０
Ａ及び２０Ｂが成形ドラム３に対して接近または離反す
る方向に移動し、これと同時にブラダー装置１９Ａ，１
９Ｂも移動することになる。

【００２１】支持フレーム２０Ａ，２０Ｂの前後部に
は、それぞれ移動用シリンダー３５ａ，３５ｂ及び３６
ａ，３６ｂがドラム軸４と平行に取付けられ、この移動
用シリンダー３５ａ，３５ｂ及び３６ａ，３６ｂのロッ
ドの先端には、前記成形ドラム３に巻付けられ、かつ両
端が絞り込まれた成形材料Ｗの側面に環状のビードＱを
接合する接合手段３７（ビードセットリング）と、ビー
ドＱが接合された成形材料Ｗの折り返えされた端末部を
成形ドラム３の両端表面に圧着させる円筒状のプッシャ
ーリング３８（圧着手段）とが取付けられている。

【００２２】前記接合手段３７及びプッシャーリング３
８は、前記移動用シリンダー３５ａ，３５ｂ及び３６
ａ，３６ｂにより成形ドラム３の側面側に向かって進退
するように構成されている。プッシャーリング３８は、
移動用シリンダー３５ａ，３５ｂ及び３６ａ，３６ｂの
ロッドとビードＱの接合手段３７の連結及び切離しを行
う機構によって、単独に移動出来る。

【００２３】次に、上記のような構成から成るタイヤ成
形装置１における成形材料Ｗの両端部Ｗａの絞り込み方
法を、図５（ａ）〜（ｈ）を参照しながら説明する。な
お、以下の説明で、成形ドラム３の両端側面に折込まれ
る成形材料Ｗは、略同時に同一動作で行われるので、以
下の説明では成形ドラム３の片側装置のみの動作につい
て説明する。

【００２４】まず、図５（ａ）に示すように、ブラダー
装置１９Ａ，１９Ｂのブラダー２２ａ，２２ｂが収縮し
た状態で、かつ接合手段３７及びプッシャーリング３８
が待機位置にある状態から、中空状の成形ドラム３上に
成形ドラム３のドラム幅Ｈよりも幅広なゴムシートまた
はカーカス等のシート状の成形材料Ｗを左右対象位置に
巻付ける。

【００２５】次いで、図５（ｂ）に示すように、ブラダ
ー装置１９Ａ，１９Ｂのブラダー２２ａ，２２ｂを成形
ドラム３の外径と略同一径となるまで膨張させて、成形
材料Ｗの張り出した突出端部Ｗａの下面側にブラダー２
２ａ，２２ｂを当接させる。この状態から、吸引手段２
６の吸引ポンプ２７を駆動して成形ドラム３内を負圧状
態にする。すると、成形ドラム３の側面に位置するブラ
ダー２２ａ，２２ｂの隙間から成形材料Ｗの突出端部Ｗ
ａ，Ｗｂは成形ドラム３の側面側に吸引された状態とな
る。

【００２６】この状態で、図５（ｃ）に示すように、ブ
ラダー２２ａ，２２ｂを収縮させると、成形材料Ｗの突
出端部Ｗａはブラダー２２ａ，２２ｂの収縮に伴って、
成形ドラム３の側面側に吸引された状態で折り込まれる
と同時に絞り込まれた状態となる。この状態から図５
（ｄ）に示すように待機位置に待機しているビードＱを
保持した接合手段３７を、移動用シリンダー３５ａ，３
５ｂ及び３６ａ，３６ｂを駆動して成形ドラム３の側面
側まで移動させ、接合手段３７で保持されているビード
Ｑを折り込まれた成形材料Ｗの突出端部Ｗａの側面に圧
着接合させる。

【００２７】ビードＱの接合作業が終了したら、接合手
段３７を一旦待機位置まで移動させ、図５（ｅ）に示す
ように前記収縮させたブラダー２２ａ，２２ｂを再び膨
張させて、図５（ｆ）に示すように成形材料Ｗの突出端
部ＷａをビードＱを包み込んだ状態で略垂直に折り返
す。次に、図５（ｇ）に示すように待機位置にあるプッ
シャーリング３８を再度移動用シリンダー３５ａ，３５
ｂ及び３６ａ，３６ｂで成形ドラム３側に移動させ、今
度は筒状のプッシャーリング３８により、ブラダー２２
ａ，２２ｂを外側から成形ドラム３方向に押し込んで変
形させることにより折り返された成形材料Ｗの両側突出
端部Ｗａを成形ドラム３上の成形材料Ｗに折り返して圧
着させる。

【００２８】その後、図５（ｈ）に示すように、移動用
シリンダー３５ａ，３５ｂ及び３６ａ，３６ｂを介して
プッシャーリング３８を待機位置まで後退させ、次の成
形材料Ｗの巻付け作業まで待機する。以上のような操作
を繰返し行うことで、タイヤ成形装置１における成形材
料Ｗの両端部の絞り込み作業を効率良く行うことが出来
る。

【００２９】なお、上記の実施形態は、タイヤ成形方法
が大径または大々径のタイヤについてビードＱを横側か
らの圧着接合方式について説明したが、小径または小々
径のタイヤについてビードＱを横側からの圧着接合する
方式にも適用出来るものである。

【００３０】

【発明の効果】この発明は、上記のように成形ドラムに
巻付けられたシート状の成形材料の両端部を負圧力によ
り自動的に絞り込むようにしたので、より均一な成形材
料の絞り込みを実現でき、タイヤの品質を向上させるこ
とが出来ると共に、従来のようなフィンガーが不要とな
るので、成形ドラムのまわりの機構を大幅に簡素化で
き、更に成形機全長の短縮と、タイヤ成形機の製作コス
ト、保全性，段取作業性を大幅に改善することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を実施したタイヤ成形装置の一部切欠
した正面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１の右側面図である。

【図４】図１の要部拡大正面図である。

【図５】（ａ）〜（ｅ）は、タイヤ成形装置における成
形材料の両端部の絞り込み工程を示す説明図である。

【符号の説明】 １ タイヤ成形装置 ３ 成形ドラム ４ ドラム軸 １９Ａ，１９Ｂ ブラダー装
置 ２２ａ，２２ｂ ブラダー（折り返し手段） ２６ 吸引手段 ３８ プッシャーリン
グ（圧着手段） ３７ 接合手段（ビードセットリング） Ｗ シート状の成形材料 Ｗａ 成形材料の両
端部 Ｑ ビード

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空状の成形ドラム上にシート状の成形
   材料を巻付け、前記成形ドラム内を負圧状態にすること
   により、成形ドラムの両端から張り出している成形材料
   の突出端部を吸引して縮径方向に絞り込むタイヤ成形方
   法。
2. 【請求項２】 中空状の成形ドラム上にシート状の成形
   材料を巻付け、成形ドラムの両側部に設けた膨張収縮可
   能な成形材料の折返し手段を膨張させて成形ドラムの両
   側面を略密閉状態にした後、成形ドラム内を負圧状態に
   すると共に折返し手段を収縮させることにより、成形ド
   ラムの両端から張り出している成形材料の突出端部を吸
   引して縮径方向に絞り込み、該成形材料の側面にビード
   を接合させた後、成形材料の両端部を成形ドラム上に折
   り返し、この折り返した成形材料の両端部を成形ドラム
   上に圧着するタイヤ成形方法。
3. 【請求項３】 中空状の成形ドラムに、該成形ドラムの
   内部を負圧状態にする吸引手段を接続したタイヤ成形装
   置であって、 前記成形ドラムの両端側部に、成形ドラム上に巻付けら
   れ、かつ成形ドラムの両端から張り出している成形材料
   を開口部両側を密閉状態にすると共に、ビード接合後に
   成形材料の両端部を拡径方向に折り返す膨張収縮可能な
   折り返し手段と、前記成形ドラムの両端側面に沿って縮
   径方向に絞り込まれた成形材料に環状のビードを接合さ
   せる接合手段と、前記折り返し手段を外側から成形ドラ
   ム方向に押し込んで変形させることにより折り返された
   成形材料の両端部を成形ドラム上に圧着させる圧着手段
   とを設け、前記折り返し手段，接合手段及び圧着手段を
   ドラム軸方向に水平移動可能に設けて成るタイヤ成形装
   置。
4. 【請求項４】 前記折り返し手段が、成形材料の両端部
   を成形ドラムの側面に沿って折り返す膨張収縮可能なブ
   ラダーであり、圧着手段が折り返された成形材料の両端
   を成形ドラム上に圧着させるプッシャーリングである請
   求項３に記載のタイヤ成形装置。