JPS6230906B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、空気タイヤのスチールベルト折畳
み装置に関する。

自動車用の空気タイヤにおいて、ラジアルタイ
ヤは、バイアスタイヤに比べて優れた操縦性能を
有しており、特に高度の操縦性能が要求される場
合には、そのベルトとしてスチールコード入りベ
ルト（以下「スチールベルト」という）を使用す
ると共に、その両側縁部を内方に折畳み二重にし
て剛性を向上している。このようにスチールベル
トの両側縁部を折畳むための装置として、成形ド
ラムに該成形ドラムよりも広幅のゴム引きスチー
ルコードからなるベルト材を、その両側縁部が成
形ドラムの両側方にはみ出るように巻付けて無端
状に接合し、この成形ドラム上のベルト材の表面
に、その外周を囲み半径方向に拡散・縮小自在に
設けられているシリンダ状の押さえ部材を圧着し
て上記ベルト材を固定し、しかるのち成形ドラム
の両側に設けられているターンアツプブラダを圧
縮空気で膨張させることにより上記ベルト材の両
側縁部を押し拡げて外向きのフランジ状に屈曲
し、次いで上記押さえ部材をベルト材表面から外
方へ退避させたのち上記ターンアツプブラダの側
方に位置し内径が成形ドラム上のベルト材外径よ
りも大きいプツシユリングを成形ドラム側に摺動
させ、上記ターンアツプブラダを介してベルト材
の両側縁部を成形ドラムの上面側に折曲げるよう
にしたもの（特公昭53−32830号公報参照）が知
られている。

しかしながら、上記公知の折畳み装置は、成形
ドラムと該成形ドラムの外周面を囲む押さえ部材
との間にベルト材を挾んで固定するので、押さえ
部材を拡張・縮小するための装置を必要とし、成
形機全体の構造が複雑になると共に、成形ドラム
にベルト材を巻付け、無端状に接合する際に上記
押さえ部材が作業の邪魔になるという欠点があつ
た。

この発明は、上記公知の装置の欠点を解消し、
成形機の構造を簡単にし、作業を容易にすること
ができると共に、スチールベルトの折り目の位置
を高い精度で一定に保つことができるスチールベ
ルトの折畳み装置を提供するものである。

すなわち、この発明は、直径が拡張・縮小自在
に形成された成形ドラムと、該成形ドラムの両側
に設けたターンアツプブラダと、該ターンアツプ
ブラダの側方に摺動自在に設けたプツシユリング
とからなり、上記成形ドラムは、その直径を縮小
状態の104〜110％に拡張することができ、かつ成
形ドラムの端縁部の軸方向断面が上記成形ドラム
の外側面に対する内側面の傾斜角度β15度以下、
先端の曲率半径１mm以下の薄く尖鋭なくさび状を
呈するように形成されており、上記ターンアツプ
ブラダは、膨張した際に外周面の一部が成形ドラ
ムの上記端縁部内面に圧接されると共に、この部
分に続く他の一部が成形ドラムの端縁部の側方
で、該成形ドラム上に巻付けたスチールコード入
りベルト材の表面から半径方向外方へ40〜100mm
膨出するように形成されており、上記プツシユリ
ングは、成形ドラム上の上記ベルト材外径とター
ンアツプブラダの肉厚の４倍との合計寸法よりも
16〜60mm大きい内径を有していることを特徴とす
る空気タイヤのスチールベルト折畳み装置であ
る。

以下に、この発明の実施例を図面によつて説明
する。

第１図において、成形ドラム１の中心に位置す
るドラム軸２は、その一端がフランジ２ａ，３ａ
を介して主軸３に接続され、他端の小径部２ｂが
テールストツク軸４の端部の中心孔４ａに回転自
在に支持されている。上記ドラム軸２の左右に端
板５，５が固着され、これら左右の端板５，５の
間に上記ドラム軸２を囲むように配設した多数個
の摺動ブロツク６（第２図参照）が、上記端板
５，５の内側面に放射状に削設した多数個のキー
溝５ａ，５ｂと、上記摺動ブロツク６の端面に半
径方向に固着した多数本のキー６ａ，６ｂとによ
つて半径方向に摺動自在に取付けられ、端板５の
外周面に固着したストツパ５ｂにキー６ａを介し
て摺動ブロツク６が係止される。上記の摺動ブロ
ツク６の外面にはアーム６ｂが半径方向に突設さ
れており、その先端に成形ドラム１の外周部を形
成するためのセグメント７が固定され、第２図に
示すように、各摺動ブロツク６が半径方向の内側
端に位置するとき、多数のセグメント７によつて
円筒面が形成される。これらの円周方向に並ぶセ
グメント７の相互の隣接面は、外周面の接線方向
に対する角度αが15〜30度の緩い傾斜面をなし
（第２図参照）、セグメント７の軸方向端縁部７ａ
の断面は（第３図参照）、水平方向の外側面に対
する内側面の傾斜角度βが15度以下、先端の曲率
半径１mm以下となるように薄く尖鋭なくさび状に
形成されている。そして、このセグメント７と一
体の摺動ブロツク６の内側リブ部６ｃには、左右
１対の互いに平行なリンク８，８を介して、上記
ドラム軸２に摺動自在に嵌合されている摺動スリ
ーブ９が連結され、更にこの摺動スリーブ９に、
ドラム軸２の中心孔２ｃおよび主軸３の中心孔３
ｂにヘツドストツク側（第１図右方）から挿入さ
れている中心軸１０の先端が、ドラム軸２に穿設
されている長孔２ｄを貫通するピン１１によつて
連結されており、上記の中心軸１０を摺動させる
ことによつてリンク８，８の傾斜角度が変化して
摺動ブロツク６およびセグメント７が半径方向に
摺動し、その結果、成形ドラム１の径が拡張・縮
小される。なお、中心軸１０は、第１図右方のエ
アシリンダ（図示されていない）によつて左右に
摺動され、そのピストンにスペーサを取付けてス
トロークを小さくすることにより、成形ドラム１
の縮小時の直径が設定される。

上記の主軸３が遊嵌されている固定スリーブ１
２および反対側の前記テールストツク軸４の端部
に、シリンダ状のプラダ支持胴１３，１３がその
外側に固定されている端板１３ａ，１３ａを介し
て対向状に取付けられ、成形ドラム１の半径方向
内方に位置する内側端縁部の外面にゴム製中空の
ターンアツプブラダ１４が取付けられ、このター
ンアツプブラダ１４には、上記ブラダ支持胴１３
の上部に穿設されている空気通路１３ｂを通じて
圧縮空気が送排気される。このターンアツプブラ
ダ１４は、その膨張の際に一部１４ａがセグメン
ト７の端縁部７ａの内面に圧接される（第３図参
照）と共に、他の一部１４ｂが上記側縁部７ａの
側方においてセグメント７上に巻付けられている
ベルト材Ａの外面よりも外方へ膨出するように形
成されている。一方、上記の固定スリーブ１２お
よびテールストツク軸４に、シリンダ状のプツシ
ユリング１５がその外側端に固定されている端板
１５ａを介して左右摺動自在に取付けられる。こ
のプツシユリング１５は、その内径が成形ドラム
１上のベルト材Ａの外径と上記ターンアツプブラ
ダ１４の肉厚の４倍との合計寸法よりも16〜60mm
大きく形成されている。

上記の構造において、中心軸１０を第２図左方
に摺動させて成形ドラム１の直径を縮小した状態
で、該成形ドラム１の外周面に、第４図に示すよ
うに、成形ドラム１よりも幅が広いスチールコー
ド入りベルト材Ａを、その両側縁部Aa，Aaが成
形ドラム１の両側にはみ出るように巻付け、無端
状に接合し、しかるのち上記中心軸１０を右方へ
摺動させることにより成形ドラム１の直径を拡張
する（第５図参照）。このとき、成形ドラム１の
直径は、縮小したときの104〜110％に拡張される
ので、ベルト材Ａが拡張に伴う張力によつて成形
ドラム１の表面に強く圧着され、固定される。上
記成形ドラム１の拡張率が104％未満の場合に
は、圧着力が不足してベルト材Ａの固定が不十分
になり、両側縁部Aaの折り目が不規則になり、
反対に拡張率が110％を越えた場合にはベルト材
Ａが過度に伸長されて伸長むらが生じ、スチール
コードの配列が乱れたり、ベルト幅が不揃いにな
つたりして甚だしい場合には接合部が分離する。
また、上記の拡張に伴い、第２図の２点鎖線で示
すように、円周方向に隣接する２個のセグメント
７，７の間に隙間が生じるが、このセグメント
７，７の隣接面の傾斜角度が15〜30度に形成され
ているので、上記隙間の大きさｄが35mm程度に大
きくなつてもベルト材Ａに段部や伸長むらが生じ
ることはない。なお、上記傾斜角度αが例えば90
度の場合には、上記隙間の大きさが10mmであつて
もベルト材Ａに段部や伸長むらが生じるのであ
る。

このように成形ドラム１を拡張してベルト材Ａ
を固定したのち、ブラダ支持胴１３の空気通路１
３ｂから圧縮空気をターンアツプブラダ１４に供
給し、該ターンアツプブラダ１４を膨張させ、第
３図および第６図に示すように、ターンアツプブ
ラダ１４の一部１４ａを成形ドラム１の端縁部７
ａの内側面に圧接すると共に、該端縁部７ａの側
方に位置する他の一部１４ｂを成形ドラム１上の
ベルト材Ａの外面よりも外方へ膨出させてベルト
材Ａの側縁部Aaを拡張し、外向きのフランジ状
に屈曲させる。このとき、成形ドラム１上のベル
ト材Ａの外面に対するターンアツプブラダ１４の
他の一部１４ｂの膨出量Ｓ（第３図参照）、換言
すれば成形ドラム１上のベルト材Ａの外径とター
ンアツプブラダ１４の最大外径との差が40〜100
mmになるように、上記ターンアツプブラダ１４の
形状やプツシユリング１５の位置などが設定され
る。上記の膨出量Ｓが40mm未満の場合には、プツ
シユリング１５をドラム側に前進させた際にプツ
シユリング１５とターンアツプブラダ１４との係
合が不完全になつてベルト材Ａの折り目位置が不
安定になる。反対に100mmを越えた場合には、タ
ーンアツプブラダ１４上のベルト材Ａの傾斜が大
きくなり、ベルト材Ａの屈曲部にターンアツプブ
ラダ１４との非接触部分が生じて折り目の位置が
不安定になる。また、成形ドラム１の端縁部７ａ
は、傾斜角度βが15度以下、先端7bの曲率半径
１mm以下の薄く尖鋭なくさび状に形成されてお
り、しかも成形ドラム１の外面にベルト材Ａがそ
の張力によつて圧着固定されているので、ベルト
材Ａの側縁部Aaが成形ドラム１の端縁部先端７
ｂに沿つて正確に屈曲される。上記の傾斜角度β
が15度よりも大きい場合および先端７ｂの曲率半
径が１mmよりも大きい場合には、ターンアツプブ
ラダ１４の一部１４ａの接触位置が移動し易く、
ベルト材Ａとの間に滑りが生じて折り目の位置が
不安定となり、正確な折り目を形成することがで
きない。

次に、第７図に示すように、プツシユリング１
５，１５を成形ドラム１側に摺動させ、プツシユ
リング１５，１５の端縁によつてターンアツプブ
ラダ１４，１４の上記他の一部１４ｂ，１４ｂを
介してベルト材Ａの側縁部Aaを軸方向内方へ押
圧し、この側縁部Aaを成形ドラム１の上面側に
折畳む。このとき、プツシユリング１５の内径が
成形ドラム１上のベルト材Ａの外径と上記ターン
アツプブラダ１４の肉厚の４倍との合計寸法より
も16〜60mm大きく形成されているので、ベルト材
Ａとターンアツプブラダ１４との間にスリツプが
生ずることなく、ベルト材Ａとプツシユリング１
５との間にターンアツプブラダ１４自体が２重に
折畳まれ、該ターンアツプブラダ１４の弾力によ
つてベルト材Ａの側縁部Aaが下向きに押圧され
て折畳まれる。すなわち、プツシユリング１５の
内径と、上記ベルト材Ａの外径およびターンアツ
プブラダ１４の肉厚の４倍の合計との寸法差が16
mm未満の場合にはターンアツプブラダ１４の膨出
量Ｓを前記の所定値に設定するために長い膜面が
必要になり、そのため端縁部７ａとの接触位置が
移動し易くなつて折り目位置を不安定にし、上記
寸法差が特に小さい場合にはプツシユリング１５
がターンアツプブラダ１４の膨出部に係止されて
摺動が困難になり、反対に上記寸法差が60mmを越
えた場合にはベルト材Ａの側縁部Aaの傾斜が大
きくなり、その屈曲部でターンアツプブラダ１４
との非接触部が生じ、またターンアツプブラダ１
４の一部１４ａの接触位置も移動し易くなつて折
り目位置が不安定になり、上記寸法差が特に大き
い場合にはプツシユリング１５からターンアツプ
ブラダ１４が外れるので、ベルト材Ａを折畳むこ
とができなくなる。

上記の折畳みが終了すると、プツシユリング１
５，１５をもとの位置にもどすと共に、成形ドラ
ム１の径を縮小し、この成形ドラム１から側縁部
が折畳まれたベルトを取外す。

上記の実施例において、ベルト材Ａが特に腰の
強いものである場合には、セグメント７の左右の
端縁部７ａ，７ａの上方に押さえ板を昇降自在に
設け、成形ドラム１を拡張したのち（第５図参
照）、上記押さえ板を下降させてベルト材Ａの接
合部が成形ドラム１の端縁部に接している部分を
上方から押圧し、この状態で第６図のターンアツ
プを行なつたのち上記押さえ板を上方のもとの位
置に復帰させ、しかるのち第７図に示すようにプ
ツシユリング１５をドラム側に摺動させることが
好ましい。

以上に説明したようにこの発明は、成形ドラム
の直径を縮小状態の104〜110％に拡張できるよう
に形成したので、成形ドラムの周面に通常のスチ
ールベルト材をその張力で確実に、かつ伸長むら
の生じないように固定することができ、そのため
成形ドラムを囲むシリンダ状の押さえ部材が不要
になり、成形機全体の構造が簡単になり、スチー
ルベルトの成形作業を容易にすることができ、し
かも、成形ドラムの端縁部を傾斜角度βが15度以
下、先端の曲率半径が１mm以下の薄いくさび状の
断面形状に形成してターンアツプブラダの膨張時
の接触位置を安定化させ、またターンアツプブラ
ダをベルト材表面から外方へ40〜100mm膨出させ
てターンアツプブラダとプツシユリングの係合を
確実にし、かつベルト材とターンアツプブラダの
接触を密にし、更にプツシユリングの内径を、成
形ドラム上のベルト材の外径とターンアツプブラ
ダの肉厚の４倍との合計寸法よりも16〜60mm大き
く設定することにより、ベルト材とターンアツプ
ブラダとの間にスリツプが生じることなく、ター
ンアツプブラダが二重に、かつ均整に折畳まれる
ようにしたので、側縁部の正確に折畳まれたスチ
ールベルトが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は成形ドラムの垂直切断正面図、第２図
は第１図の−線断面図、第３図は要部の拡大
断面図、第４図〜第７図は成形作業の順序を示す
要部の断面図である。 １：成形ドラム、７：セグメント（成形ドラ
ム）、７ａ：端縁部、１４：ターンアツプブラ
ダ、１４ａ：一部、１４ｂ：他の一部、１５：プ
ツシユリング、Ａ：ベルト材、Aa：側縁部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 直径が拡張・縮小自在に形成された成形ドラ
   ムと、該成形ドラムの両側に設けたターンアツプ
   ブラダと、該ターンアツプブラダの側方に摺動自
   在に設けたプツシユリングとからなり、上記成形
   ドラムは、その直径を縮小状態の104〜110％に拡
   張することができ、かつ成形ドラムの端縁部の軸
   方向断面が上記成形ドラムの外側面に対する内側
   面の傾斜角度β15度以下、先端の曲率半径１mm以
   下の薄く尖鋭なくさび状を呈するように形成され
   ており、上記ターンアツプブラダは、膨張した際
   に外周面の一部が成形ドラムの上記端縁部内面に
   圧接されると共に、この部分に続く他の一部が成
   形ドラムの端縁部の側方で、該成形ドラム上に巻
   付けたスチールコード入りベルト材の表面から半
   径方向外方へ40〜100mm膨出するように形成され
   ており、上記プツシユリングは、成形ドラム上の
   上記ベルト材外径とターンアツプブラダの肉厚の
   ４倍との合計寸法よりも16〜60mm大きい内径を有
   していることを特徴とする空気タイヤのスチール
   ベルト折畳み装置。 ２ 成形ドラムの外周部は、円周方向に並び、か
   つ半径方向に摺動自在の複数個のセグメントから
   なり、該セグメント相互の隣接面が互いに対向す
   る緩い傾斜面に形成されている特許請求の範囲第
   １項記載の空気タイヤのスチールベルト折畳み装
   置。