WO2014006970A1 - タイヤ成形ドラム - Google Patents

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drum
tire
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保範 川内
俊一 藤村
正己 野中
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住友ゴム工業株式会社
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    • B29D2030/2657—Radially expandable and contractable drum comprising a set of circumferentially arranged rigid elements, e.g. fingers or arms

Definitions

  • the present invention relates to a tire forming drum for forming an annular tire member around which a sheet material is wound.
  • a tire forming drum in which an annular tire member is formed is proposed, for example, in Patent Document 1 below.
  • this type of tire molding drum a includes a central shaft b that is rotatably supported, an expandable / contractible drum portion c that is disposed radially outward of the central shaft b, and a center.
  • An expansion / contraction means d for connecting the shaft b and the drum portion c and expanding / contracting the drum portion c is provided.
  • the drum part c has an annular shape by connecting the first segments e and the second segments f alternately arranged in the circumferential direction.
  • the first segment e has first end faces g which are inclined in the direction in which the circumferential length of the segment increases inward in the radial direction at both ends in the circumferential direction.
  • the second segment f has second end faces h that are inclined in the direction in which the circumferential length of the segment decreases inward in the radial direction at both ends in the circumferential direction.
  • the first end face g and the second end face h abut when the diameter of the drum portion c is expanded.
  • the drum portion c is repeatedly expanded and contracted repeatedly every time the tire member is molded.
  • rattling may occur between the first end face g of the first segment e and the second end face h of the second segment f due to wear or deformation.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and by suppressing rattling between two adjacent segments, the quality of the tire member can be improved and the cause of equipment stoppage can be reduced.
  • the main purpose is to provide a tire molding drum capable of improving the productivity of the tire.
  • the present invention connects a center shaft rotatably supported, an expandable / contractible drum portion arranged radially outward of the center shaft, the center shaft and the drum portion, and the drum portion
  • a tire molding drum having expansion / contraction means for changing between a reduced diameter state and a cylindrical expanded state, wherein the drum portion includes first and second segments arranged alternately in the circumferential direction.
  • the first segment has a first end surface that is inclined at a circumferentially opposite end in a direction in which the circumferential length of the segment increases toward the radially inward direction.
  • the rattling prevention means is provided in the first segment, and extends radially inward of the second segment and between the second end surfaces when the drum portion is in an expanded state.
  • a contact portion that presses the inner surface radially outward is included.
  • the contact portion extends in a circumferential direction from an inner edge in a radial direction of the first end face of the first segment.
  • the contact portion is provided on both sides in the circumferential direction of the first segment.
  • the contact portion includes an arc-shaped main body fixed to the inner surface in the radial direction of the first segment and between the first end surfaces, and an impact fixed to the outer radial surface of the main body. And cushioning material for absorption.
  • the contact portion has a radial thickness of 8 to 25 mm, a circumferential length of 40 to 120 mm, and a drum axial length of 20 to 100 mm.
  • the rattling prevention means includes spring means for bringing the first end surface of the first segment and the second end surface of the second segment into close contact with each other in the expanded diameter state. .
  • the expansion / contraction means has a plurality of slide portions that move in the radial direction, the first segments and the second segments are supported by the slide portions, and the spring means is adjacent to the adjacent portions.
  • the matching slide parts are connected in the circumferential direction.
  • rattling prevention means when the drum portion is in the diameter-expanded state, rattling prevention means is provided that suppresses rattling between the first end surface of the first segment and the second end surface of the second segment. . For this reason, the first end surface and the second end surface are in close contact with each other, and rattling is suppressed. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the roundness of the drum portion, a change in the outer diameter of the drum portion, and the like. As a result, the quality of the tire member can be improved, the cause of equipment stoppage can be reduced, and the tire productivity can be improved.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view perpendicular to the central axis of a tire molding drum showing an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line AA along the central axis of the tire forming drum in FIG. 1
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • FIG. 2 is a partially enlarged explanatory view of the tire forming drum of FIG. 1.
  • It is a disassembled perspective view of the contact part of the tire shaping
  • And (b) is operation
  • a tire molding drum 1 of the present embodiment includes a central shaft 2 that is rotatably supported, and an expandable / contractible drum portion 3 that is disposed radially outward of the central shaft 2.
  • the expansion / contraction means 4 which connects the center axis
  • the expansion / contraction means 4 can change the drum part 3 from the reduced diameter state Yr to the cylindrical expanded diameter state Ye or from the expanded diameter state Ye to the reduced diameter state Yr.
  • the tire molding drum 1 in the expanded diameter Ye provides a cylindrical outer surface S to the drum portion 3.
  • a sheet-like rubber material is wound around the outer surface S along the circumferential direction.
  • a cylindrical tire member is formed by joining both ends of the wound rubber material. After the tire member is molded, the drum portion 3 is brought into the reduced diameter state Yr by the expansion / contraction means 4. The tire member is removed from one axial direction of the central shaft 2.
  • the central shaft 2 includes, for example, a central shaft main body 5 that is rotatably supported and cylindrical mounting members 6 that are fitted on both ends of the central shaft main body 5.
  • One end of the central shaft main body 5 is cantilevered by a main body frame (not shown) of the forming drum 1 via a bearing or the like, for example.
  • a substantially disk-shaped side plate 7 extending radially outward is provided on the inner side in the axial direction of the attachment member 6.
  • the expansion / contraction means 4 includes a plurality of expansion / contraction portions 4 a arranged in the circumferential direction of the side plate 7.
  • the expansion / contraction part 4a includes a cylinder device 11 fixed to the side plate 7, a slide part 9 moved by the cylinder device 11, and a guide for guiding the slide part 9 in the radial direction.
  • the expansion / contraction means 4 are disposed on both ends of the central axis 2 in the axial direction.
  • eight expansion / contraction portions 4 a are provided at equal intervals in the circumferential direction of the side plate 7.
  • the cylinder device 11 is supported by the side plate 7 via, for example, a fixture 16 attached to the inner surface 7b of the side plate 7 in the axial direction.
  • the cylinder device 11 includes a cylinder body 17, a rod 18 that enters and exits from the cylinder body 17, and a pair of flow paths 17 a and 17 b connected to the cylinder body 17.
  • the rod 18 can advance and retreat in the radial direction of the central shaft 2 by a working fluid such as air or oil filled in the cylinder body 17 through the flow paths 17a and 17b.
  • the slide portion 9 includes a slide portion main body 14 disposed on the side of the outer surface 7 a in the axial direction of the side plate 7, and a radially outer end of the slide portion main body 14. And a plate-like mounting bracket 10 fixed to the plate.
  • the slide part main body 14 is a plate body having a substantially T-shaped cross section, and is formed with a pair of flange parts 15 that are guided along the guide part 12 fixed to the outer surface 7a of the side plate 7.
  • the mounting bracket 10 extends outward in the radial direction of the side plate 7 and inward of the side plate 7 in the axial direction, and the tip of the rod 18 of the cylinder device 11 is fixed.
  • the slide portion 9 moves inward and outward in the radial direction while the slide portion main body 14 is guided by the guide portion 12.
  • the drum unit 3 includes first segments 20 and second segments 21 that are alternately arranged in the circumferential direction.
  • the drum portion 3 is formed in a substantially annular shape by connecting the first segment 20 and the second segment 21.
  • the first segment 20 has a first end face 22 which is inclined in a direction in which the circumferential length of the segment increases radially inward at both ends in the circumferential direction, and between the first end faces 22 and 22 radially inward. And an inner surface 23 that extends.
  • the mounting bracket 10 of the slide portion 9 is fixed to the central portion of the inner surface 23 of the first segment 20.
  • the second segment 21 extends between the second end face 24 and the second end face 24 inward in the radial direction and the second end face 24 inclined in the direction in which the circumferential length of the segment decreases toward the inner side in the radial direction. And an inner surface 25.
  • the mounting bracket 10 of the slide portion 9 is also fixed to the central portion of the inner surface 25 of the second segment 21.
  • the forming drum 1 includes a rattling prevention means 28 that suppresses rattling between the first end surface 22 and the second end surface 24 when the drum portion 3 is in the expanded diameter Ye. For this reason, the first end surface 22 and the second end surface 24 come into close contact with each other, and rattling between the first segment 20 and the second segment 21 is suppressed. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the roundness of the drum unit 3 and a change in the outer diameter of the drum unit 3.
  • the rattling prevention means 28 of the present embodiment includes contact portions 29 provided on both sides of the first segment 20 in the circumferential direction.
  • the contact portion 29 extends in the circumferential direction from the radial inner edge 22 e of the first end surface 22 of the first segment 20. For this reason, the contact part 29 presses the inner surface 25 of the second segment 21 radially outward when the drum part 3 is in the diameter-expanded state Ye.
  • the contact portion 29 includes a main body portion 32 fixed to the inner surface 23 of the first segment 20, and a shock absorbing cushion material fixed to the radially outer surface 32 a of the main body portion 32. 33.
  • the contact portions 29 are provided on both sides in the circumferential direction of the first segment 20 in the present embodiment.
  • a plurality of the first segments 20 are provided at predetermined intervals in the axial direction of the central shaft 2 on each side in the circumferential direction.
  • the main body 32 is made of a metal material such as iron, for example.
  • the main body 32 is formed of an arc-shaped main body block 35 and a shim body 36 made of a thin plate or the like fixed between the main body block 35 and the first segment 20. For this reason, the radial thickness t of the contact portion 29 is the sum of the radial thickness of the main body block 35 and the radial thickness of the shim body 36.
  • the cushion material 33 is made of, for example, a rubber material. More preferably, the cushion material 33 is formed from a rubber material including a reinforcing thread.
  • the cushion material 33 is fixed to the radially outer surface 32 a of the main body portion 32.
  • the cushion material 33 is fixed to the contact portion 29, the impact when the contact portion 29 and the second segment 21 are in contact is alleviated by the deformation of the cushion material 33.
  • the second segment 21 is pushed outward in the radial direction, and rattling is suppressed.
  • the thickness of the cushion material 33 and the shim body 36 in the radial direction is set to be the same, for example.
  • the thickness t in the radial direction of the contact portion 29 is, for example, constant in the circumferential direction of the drum.
  • the radial thickness t of the abutting portion 29 is preferably specified in the range of 8 to 25 mm, for example.
  • the contact portion 29 may be deformed by coming into contact with the inner surface 25 of the second segment 21.
  • the thickness t in the radial direction of the contact portion 29 is larger than 25 mm, wear of the guide groove 12 and the flange portion 15 may be accelerated by the weight of the contact portion 29. From these viewpoints, the thickness t in the radial direction of the contact portion 29 is more preferably in the range of 12 to 18 mm.
  • the contact portion 29 is, for example, 3 / It is preferable that about 7 is fixed to the first segment 20 and about 4/7 of the circumferential length r is in contact with the second segment 21.
  • the circumferential length r of the contact portion 29 is defined to be a length capable of forming a bolt hole 34 to which at least one bolt is attached. Preferably it is done. From such a viewpoint, the circumferential length r of the contact portion 29 is preferably in the range of 40 to 120 mm, and more preferably in the range of 50 to 90 mm.
  • the axial length l of the contact portion 29 is preferably in the range of 20 to 100 mm. If the length l in the axial direction of the contact portion 29 is smaller than 20 mm, it is difficult to form the bolt hole 34. When the axial length l of the contact portion 29 is larger than 100 mm, the weight of the contact portion 29 increases, and wear of the guide groove 12 and the flange portion 15 may be promoted. From these viewpoints, the axial length l of the contact portion 29 is more preferably in the range of 35 to 65 mm.
  • the rod 18 of the cylinder device 11 (shown in FIG. 2A) connected to the first segment 20 from the state shown in FIG. 5B. Is stretched. Accordingly, as shown in FIG. 5C, the first segment 20 moves radially outward from the reduced diameter position YrB to the enlarged diameter position YeB in the enlarged diameter state Ye.
  • the drum portion 3 When the drum portion 3 is in the expanded state Ye, the first end surface 22 of the first segment 20 and the second end surface 24 of the second segment 21 come into contact with each other. At this time, the contact portion 29 as a rattling prevention means presses the inner surface 25 of the second segment 21 radially outward. For this reason, the second segment 21 is restrained from moving inward in the radial direction. Accordingly, the inner surface 23 of the first segment 20 and the inner surface 25 of the second segment 21 are continuously aligned in the circumferential direction, and the first end surface and the second end surface are in close contact with each other, and the drum portion The rattling of 3 can be suppressed (mutual displacement is suppressed).
  • the first segment 20 is first reduced from the diameter-enlarged position YeB from the diameter-expanded state Ye shown in FIG. It is moved radially inward to the radial position YrB. Thereafter, from the state shown in FIG. 5B, the second segment 21 is moved inward in the radial direction from the enlarged diameter position YeA to the reduced diameter position YrA. Accordingly, the diameter of the drum portion 3 is reduced to the reduced diameter state Yr shown in FIG.
  • FIG. 6 shows another embodiment of the rattling prevention means 28 of the present invention.
  • the same components as those described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the molding drum 1 ′ of this embodiment is used as the backlash preventing means 28 in the diameter-expanded state Ye of the drum portion 3 and the first segment 20 of the first segment 20 is first.
  • Spring means 30 for bringing the end face 22 and the second end face 24 of the second segment 21 into close contact with each other.
  • Spring means 30 connects adjacent slide portions 9 in the circumferential direction. Thereby, in the diameter-expanded state Ye of the drum part 3, the 1st end surface 22 of the 1st segment 20 and the 2nd end surface 24 of the 2nd segment 21 are urged
  • the spring means 30 is composed of, for example, a coil spring spanned between the mounting brackets 10 and 10 adjacent in the circumferential direction.
  • the spring means 30 may be configured to include an elastic body such as rubber having a similar reduction ratio instead of the coil spring.
  • the rattling prevention means 28 may include both the contact portion 29 and the spring means 30.
  • a carcass ply for size 155 / 65R14 was prototyped as a cylindrical tire member using the tire molding drum having the specifications described in Table 1. And the situation of the junction part of cylindrical carcass, the bias
  • the evaluation method is as follows.
  • ⁇ Tire material bias situation> The unevenness of the tire material was evaluated by comparison with a tire using a carcass (comparative example) prototyped with the conventional molding drum shown in FIG. It shows that the defect of a tire is reduced, so that a numerical value is large.
  • the carcass molded using the tire molding drum of the present invention has reduced bumping, and the tires using this also have reduced quality and high quality. It could be confirmed.

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Abstract

　隣接する２つのセグメント間のがたつきを抑制することにより、タイヤ部材の品質を向上でき、かつ設備停止の原因を減少させることにより、タイヤの生産性を向上できるタイヤ成形ドラムを提供する。中心軸（２）と、拡縮可能なドラム部（３）と、ドラム部（３）を変化させる拡縮手段４とを具えたタイヤ成形ドラム（１）であって、ドラム部（３）は、周方向の両端に第１の端面（２２）を有する第１セグメント（２０）と、周方向の両端に第２の端面（２４）を有する第２セグメント（２１）とが交互に連なり、ドラム部（３）が拡径状態Ｙｅのとき、当接される第１の端面（２２）と第２の端面（２４）とのがたつきを抑制するがたつき防止手段が設けられている。このため、第１の端面（２２）と第２の端面（２４）とが互いに密に接触し、ドラム部の真円度や、ドラム部の外径の変化などを抑制でき、タイヤ部材の品質を向上できる。

Description

タイヤ成形ドラム
　本発明は、シート材が巻き付けられて、環状のタイヤ部材を成形するためのタイヤ成形ドラムに関する。

　環状のタイヤ部材が成形されるタイヤ成形ドラムが、例えば、下記特許文献１に提案されている。図７に示されるように、この種のタイヤ成形ドラムａは、回転可能に支持された中心軸ｂと、該中心軸ｂの半径方向外方に配された拡縮可能なドラム部ｃと、中心軸ｂとドラム部ｃとを連結し、かつ、ドラム部ｃを拡縮する拡縮手段ｄとを具えている。
　ドラム部ｃは、周方向に交互に配された第１セグメントｅと第２セグメントｆとが連なることにより環状をなしている。第１セグメントｅは、周方向の両端に、半径方向内方に向かってセグメントの周方向長さが増加する向きに傾斜する第１の端面ｇを有している。第２セグメントｆは、周方向の両端に、半径方向内方に向かってセグメントの周方向長さが減少する向きに傾斜する第２の端面ｈを有している。第１の端面ｇと第２の端面ｈとは、ドラム部ｃが拡径されたときに当接する。
特開２００９－１６０８４５号公報
　しかしながら、この種のタイヤ成形ドラムａでは、タイヤ部材の成形毎に、ドラム部ｃは繰り返し拡張、縮小が繰り返される。これに伴い、摩耗や変形等により、第１セグメントｅの第１の端面ｇと第２セグメントｆの第２の端面ｈとの間にがたつきが生じる場合がある。
　この結果、ドラム部ｃの真円度の低下や、タイヤ部材の巻き付け中にドラム部の外径に変化が生じ、そこに巻き付けられているタイヤ部材の品質が低下するという問題があった。
　本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、隣接する２つのセグメント間のがたつきを抑制することにより、タイヤ部材の品質を向上でき、かつ設備停止の原因を減少させることにより、タイヤの生産性を向上できるタイヤ成形ドラムを提供することを主たる目的としている。
　本発明は、回転可能に支持された中心軸と、前記中心軸の半径方向外方に配された拡縮可能なドラム部と、前記中心軸と前記ドラム部とを連結するとともに、前記ドラム部を縮径状態と円筒状の拡径状態とに変化させる拡縮手段とを具えたタイヤ成形ドラムであって、前記ドラム部は、周方向に交互に配された第１セグメントと第２セグメントとが連なることにより環状をなし、前記第１セグメントは、周方向の両端に、半径方向内方に向かってセグメントの周方向長さが増加する向きに傾斜する第１の端面を有し、前記第２セグメントは、周方向の両端に、半径方向内方に向かってセグメントの周方向長さが減少する向きに傾斜する第２の端面を有し、前記第１の端面と前記第２の端面とは、前記ドラム部が拡径状態のときに当接するとともに、前記拡径状態のときに、前記第１の端面と前記第２の端面とのがたつきを抑制するがたつき防止手段が設けられていることを特徴としている。
　好ましい態様では、前記がたつき防止手段は、前記第１セグメントに設けられ、かつ、前記ドラム部が拡径状態のときに、前記第２セグメントの半径方向内側かつ前記第２の端面間をのびる内表面を半径方向外側に押圧する当接部を含んでいる。
　好ましい態様では、前記当接部は、前記第１セグメントの前記第１の端面の半径方向の内縁から周方向にのびている。
　好ましい態様では、前記当接部は、前記第１セグメントの周方向両側に設けられている。
　好ましい態様では、前記当接部は、前記第１セグメントの半径方向内側かつ前記第１の端面間の内表面に固着された円弧状の本体部と、該本体部の半径外面に固着された衝撃吸収用のクッション材とを含んでいる。
　好ましい態様では、前記当接部は、半径方向の厚さが８～２５mm、周方向の長さが４０～１２０mm、ドラム軸方向の長さが２０～１００mmである。
　好ましい態様では、前記がたつき防止手段は、前記拡径状態において、第１セグメントの前記第１の端面と、前記第２セグメントの前記第２の端面とを互いに密接させるバネ手段を含んでいる。
　好ましい態様では、前記拡縮手段は、半径方向に移動する複数のスライド部を有し、前記各第１セグメント及び前記各第２セグメントは、前記各スライド部に支持され、前記バネ手段は、前記隣り合うスライド部を周方向に連結している。
　本発明によれば、ドラム部が拡径状態のときに、第１セグメントの第１の端面と、第２セグメントの第２の端面とのがたつきを抑制するがたつき防止手段が設けられる。このため、前記第１の端面と第２の端面とが互いに密に接触し、がたつきが抑制される。よって、ドラム部の真円度の低下や、ドラム部の外径の変化などを抑制できる。この結果、タイヤ部材の品質を向上でき、かつ設備停止の原因を減少させ、タイヤの生産性を向上できる。
本発明の実施形態を示すタイヤ成形ドラムの中心軸に直角な断面図である。 （ａ）は、図１のタイヤ成形ドラムの中心軸に沿ったＡ－Ａ断面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。 図１のタイヤ成形ドラムの一部拡大説明図である。 図１のタイヤ成形ドラムの当接部の分解斜視図である。 （ａ）～（ｃ）は、図１のタイヤ成形ドラムの拡縮を示す動作説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の他の実施形態を示すタイヤ成形ドラムのバネ手段の動作説明図である。 従来のタイヤ成形ドラムの説明図である。
　以下、本発明の実施の一形態が、図面に基づき説明される。
　図１に示されるように、本実施形態のタイヤ成形ドラム１は、回転可能に支持された中心軸２と、該中心軸２の半径方向外方に配された拡縮可能なドラム部３と、中心軸２とドラム部３とを連結する拡縮手段４とを具えている。拡縮手段４は、ドラム部３を、縮径状態Ｙｒから円筒状の拡径状態Ｙｅへ、又は、拡径状態Ｙｅから縮径状態Ｙｒに変化させることができる。
　拡径状態Ｙｅのタイヤ成形ドラム１は、ドラム部３に円筒状の外表面Ｓを提供する。この外表面Ｓには、例えば、周方向に沿ってシート状のゴム材料が巻き付けられる。巻き付けられたゴム材料の両端部が接合されることにより、円筒状のタイヤ部材が成形される。タイヤ部材が成形された後、拡縮手段４により、ドラム部３が縮径状態Ｙｒにされる。タイヤ部材は、中心軸２の軸方向の一方から取り外される。
　中心軸２は、例えば、回転可能に支持される中心軸本体５と、この中心軸本体５の両端部に外嵌される円筒状の取付部材６とを含んでいる。中心軸本体５の一端は、例えば、軸受等を介して成形ドラム１の本体フレーム（図示省略）に片持ち状で支持される。図２（ａ）に示されるように、取付部材６の軸方向内側には、半径方向外方にのびる略円盤状の側板７が設けられている。
　図１に示されるように、拡縮手段４は、側板７の周方向に複数配設された拡縮部４ａを含んでいる。拡縮部４ａは、図２（ａ）に示されるように、側板７に固着されたシリンダ装置１１と、該シリンダ装置１１によって移動されるスライド部９と、スライド部９を半径方向に案内する案内部１２とを有している。本実施形態では、拡縮手段４は、中心軸２の軸方向の両端側にそれぞれ配される。拡縮部４ａは、例えば、側板７の周方向に等間隔で８個設けられている。
　シリンダ装置１１は、例えば、側板７の軸方向の内面７ｂに取り付けられた固定金具１６を介して、側板７に支持されている。該シリンダ装置１１は、シリンダ本体１７と、このシリンダ本体１７から出入りするロッド１８と、シリンダ本体１７に接続された一対の流路１７ａ、１７ｂとを具えている。ロッド１８は、流路１７ａ、１７ｂを介してシリンダ本体１７内に充填される空気や油等の作動流体により、中心軸２の半径方向に進退しうる。
　図２（ａ）又は（ｂ）に示されるように、スライド部９は、側板７の軸方向の外面７ａ側に配設されたスライド部本体１４と、該スライド部本体１４の半径方向外端に固着された板状の取付金具１０とを有している。スライド部本体１４は、断面略Ｔ字状の板体であり、側板７の外面７ａに固着された案内部１２に沿って案内される一対のフランジ部１５が形成されている。
　取付金具１０は、側板７の半径方向外方で、側板７の軸方向内側にのび、シリンダ装置１１のロッド１８の先端が固着されている。シリンダ装置１１のロッド１８が進退すると、スライド部本体１４が案内部１２に案内されながら、スライド部９が半径方向内外に移動する。
　図３に示されるように、ドラム部３は、周方向に交互に配された第１セグメント２０と第２セグメント２１とからなる。ドラム部３は、第１セグメント２０と第２セグメント２１とが連なることにより、実質的に環状に形成されている。
　第１セグメント２０は、周方向両端に、半径方向内方に向かってセグメントの周方向長さが増加する向きに傾斜する第１の端面２２と、半径方向内側で第１の端面２２、２２間をのびる内表面２３とを有している。第１セグメント２０の内表面２３の中央部には、スライド部９の取付金具１０が固着されている。
　第２セグメント２１は、周方向両端に、半径方向内方に向かってセグメントの周方向長さが減少する向きに傾斜する第２の端面２４と、半径方向内側で第２の端面２４間をのびる内表面２５とを有している。第２セグメント２１の内表面２５の中央部にも、スライド部９の取付金具１０が固着されている。
　成形ドラム１は、ドラム部３が拡径状態Ｙｅのときに、第１の端面２２と第２の端面２４との間のがたつきを抑制するがたつき防止手段２８を具えている。このため、第１の端面２２と第２の端面２４とが互いに密に接触し、第１セグメント２０と第２セグメント２１とのがたつきが抑制される。よって、ドラム部３の真円度の低下や、ドラム部３の外径の変化などを抑制できる。
　本実施形態のがたつき防止手段２８は、第１セグメント２０の周方向両側に設けられた当接部２９を含んでいる。当接部２９は、第１セグメント２０の第１の端面２２の半径方向の内縁２２ｅから周方向にのびている。このため、当接部２９は、ドラム部３が拡径状態Ｙｅのとき、第２セグメント２１の内表面２５を半径方向外側に押圧する。
　図４に示されるように、当接部２９は、第１セグメント２０の内表面２３に固着される本体部３２と、該本体部３２の半径方向外面３２ａに固着された衝撃吸収用のクッション材３３とを含んでいる。当接部２９は、本実施形態では、第１セグメント２０の周方向両側に設けられている。また、第１セグメント２０の周方向の各側において、中心軸２の軸方向に予め設定された間隔で複数個設けられている。
　本体部３２は、例えば、鉄等の金属材料から形成される。該本体部３２は、円弧状の本体ブロック３５と、該本体ブロック３５と第１セグメント２０との間に固着される薄板等からなるシム体３６とから形成される。このため、当接部２９の半径方向の厚さｔは、本体ブロック３５の半径方向の厚さとシム体３６の半径方向の厚さとを合わせたものとなる。
　クッション材３３は、例えば、ゴム材からなる。さらに好ましくは、クッション材３３は、補強糸を含むゴム材から形成される。クッション材３３は、本体部３２の半径方向外面３２ａに固着される。当接部２９にクッション材３３が固着されることにより、当接部２９と第２セグメント２１とが当接する際の衝撃が、クッション材３３の変形により緩和される。同時に、クッション材３３の弾性により、第２セグメント２１は半径方向外方へと押され、そのがたつきが抑制される。クッション材３３とシム体３６との半径方向の厚さは、例えば同じに設定されている。当接部２９の半径方向の厚さｔは、例えば、ドラムの周方向に一定とされる。
　当接部２９の半径方向の厚さｔは、例えば、８～２５mmの範囲に規定されるのが好ましい。当接部２９の半径方向の厚さｔが、８mmより小さい場合、第２セグメント２１の内表面２５と接触することにより、当接部２９に変形が生じるおそれがる。当接部２９の半径方向の厚さｔが、２５mmより大きい場合、当接部２９の重量により、案内溝１２やフランジ部１５の摩耗が促進されるおそれがある。これらの観点から、より好ましくは、当接部２９の半径方向の厚さｔは１２～１８mmの範囲である。
　当接部２９と第２セグメント２１とが接触する際に、各セグメント２０、２１に作用する負荷を均等に分散させるために、当接部２９は、例えば、周方向の長さｒの３／７程度が第１セグメント２０に固着され、周方向の長さｒの４／７程度が第２セグメント２１に当接されるのが好ましい。当接部２９と第１セグメント２０との固着箇所の強度をうるため、当接部２９の周方向の長さｒは、少なくとも１本のボルトを取り付けるボルト穴３４が形成可能な長さに規定されるのが好ましい。このような観点から、当接部２９の周方向の長さｒは、好ましくは４０～１２０mmの範囲であり、より好ましくは５０～９０mmの範囲である。
　当接部２９の軸方向の長さｌは、２０～１００mmの範囲が好ましい。当接部２９の軸方向の長さｌが、２０mmより小さい場合、ボルト穴３４の形成が困難である。当接部２９の軸方向の長さｌが、１００mmより大きい場合、当接部２９の重量が増加し、案内溝１２やフランジ部１５の摩耗が促進されるおそれがある。これらの観点から、当接部２９の軸方向の長さｌは、さらに好ましくは３５～６５mmの範囲である。
　次に本発明の作用が説明される。
　上述する成形ドラム１では、図５（ａ）に示されるように、ドラム部３の拡径に際し、第２セグメント２１に接続されているシリンダ装置１１のロッド１８（図２（ａ）に示される）が伸張される。これにより、第２セグメント２１は、図５（ｂ）に示されるように、その縮径位置ＹｒＡからその拡径位置ＹｅＡまで半径方向外方へ移動する。
　第２セグメント２１が拡径位置ＹｅＡに移動した後、図５（ｂ）に示される状態から、第１セグメント２０に接続されているシリンダ装置１１のロッド１８（図２（ａ）に示される）が伸張される。これにより、第１セグメント２０は、図５（ｃ）に示されるように、その縮径位置ＹｒＢから拡径状態Ｙｅにおける拡径位置ＹｅＢまで半径方向外方へ移動する。
　ドラム部３が拡径状態Ｙｅになると、第１セグメント２０の第１の端面２２と第２セグメント２１の第２の端面２４とは当接する。このとき、がたつき防止手段としての当接部２９は、第２セグメント２１の内表面２５を半径方向外方へ押圧する。このため、第２セグメント２１は、半径方向内方への移動が抑制される。従って、第１セグメント２０の内表面２３と第２セグメント２１の内表面２５とが周方向に連続して整合され、前記第１の端面と第２の端面とは互いに密に接触し、ドラム部３のがたつきを抑制できる（相互の変位が抑制される）。
　ドラム部３の縮径に際し、上述のドラム部３の拡径の際とは逆に、図５（ｃ）に示される拡径状態Ｙｅから、まず第１セグメント２０は、拡径位置ＹｅＢから縮径位置ＹｒＢまで半径方向内方に移動される。この後、図５（ｂ）に示される状態から、第２セグメント２１は、拡径位置ＹｅＡから縮径位置ＹｒＡまで半径方向内方に移動される。よって、ドラム部３が、図５（ａ）に示される縮径状態Ｙｒに縮径される。
　図６には、本発明のがたつき防止手段２８の他の実施形態が示されている。この実施形態において、上で説明されたものと同様の構成には同じ符号を付し、その詳細な説明が省略される。
　図６（ａ）又は（ｂ）に示されるように、この実施形態の成形ドラム１’は、がたつき防止手段２８として、ドラム部３の拡径状態Ｙｅにおいて、第１セグメント２０の第１の端面２２と、第２セグメント２１の第２の端面２４とを互いに密接させるバネ手段３０を含んでいる。
　バネ手段３０は、隣り合うスライド部９を周方向に連結している。これにより、ドラム部３の拡径状態Ｙｅにおいて、第１セグメント２０の第１の端面２２と、第２セグメント２１の第２の端面２４とが互いに接触する向きに付勢される。バネ手段３０は、例えば、周方向で隣り合う取付金具１０、１０間に掛け渡されているコイルバネからなる。
　図６（ａ）に示されるように、ドラム部３が縮径状態Ｙｒのとき、バネ手段３０の伸びがほぼ０となり無負荷状態とされる。他方、図６（ｂ）に示されるように、ドラム部３が拡径状態Ｙｅのとき、バネ手段３０は、各スライド部９間で伸張される。ドラム部３が拡径状態Ｙｅのとき、伸張されたバネ手段３０は、両端のスライド部９を引き合う向きに付勢する。よって、各スライド部９に支持された第１セグメント２０の第１の端面２２と第２セグメント２１の第２の端面２４とは、互いに密接する。
　バネ手段３０は、コイルバネに換えて、これと同様な縮小率を有するゴム等の弾性体を具える構成であってもよい。
　以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はこ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。例えば、がたつき防止手段２８が、当接部２９と、バネ手段３０との両方を含む構成であってもよい。
　表１に記載される仕様のタイヤ成形ドラムにより、円筒状のタイヤ部材として、サイズ１５５／６５Ｒ１４用のカーカスプライが試作された。そして、円筒状のカーカスの接合部の状況、前記カーカスを用いたタイヤの材料の偏り具合、タイヤ成形ドラムの耐久性、及び総合的な総評が評価された。評価方法は、次の通りである。
＜カーカスの接合部の状況＞
　カーカスの接合部の状況は、図７に示した従来の成形ドラムにて試作されたカーカス（比較例）との比較で評価された。数値が大きい程、ドラム部の形状に沿った良好なカーカスが成形されたことを示している。
＜タイヤの材料の偏り状況＞
　タイヤの材料の偏り状況は、図７に示した従来の成形ドラムにて試作されたカーカス（比較例）を用いたタイヤとの比較で評価された。数値が大きい程、タイヤの不良が低減されていることを示している。
＜成形ドラムの耐久性＞
　成形ドラムの耐久性は、カーカスを複数試作した後、成形ドラムの摩耗状態が観察され、図７に示した成形ドラムとの比較で評価された。数値が大きい程、摩耗が少ないことを示している。
＜総評＞
　総評は、上記接合部の状況、偏り状況及び成形ドラムの耐久性が総合的に評価され、図７に示した従来の成形ドラムとの比較で評価された。数値が大きい程良好である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示されるように、本発明のタイヤ成形ドラムを用いて成形されたカーカスはだぶつきが低減されており、これを用いたタイヤも不良が低減され、高い品質を有していることが確認できた。
１　　タイヤ成形ドラム
２　　中心軸
３　　ドラム部
４　　拡縮手段
９　　スライド部
２０　　第１セグメント
２１　　第２セグメント
２２　　第１の端面
２３　　内表面
２４　　第２の端面
２５　　内表面
２８　　がたつき防止手段
２９　　当接部
３０　　バネ手段
Ｙｒ　縮径状態
Ｙｅ　拡径状態
ｔ　　半径方向の厚さ
ｒ　　半径方向の長さ
ｌ　　軸方向の長さ

Claims (8)

  1. 　回転可能に支持された中心軸と、前記中心軸の半径方向外方に配された拡縮可能なドラム部と、前記中心軸と前記ドラム部とを連結するとともに、前記ドラム部を縮径状態と円筒状の拡径状態とに変化させる拡縮手段とを具えたタイヤ成形ドラムであって、
    　前記ドラム部は、周方向に交互に配された第１セグメントと第２セグメントとが連なることにより環状をなし、
    　前記第１セグメントは、周方向の両端に、半径方向内方に向かってセグメントの周方向長さが増加する向きに傾斜する第１の端面を有し、
    　前記第２セグメントは、周方向の両端に、半径方向内方に向かってセグメントの周方向長さが減少する向きに傾斜する第２の端面を有し、
    　前記第１の端面と前記第２の端面とは、前記ドラム部が拡径状態のときに当接するとともに、
    　前記拡径状態のときに、前記第１の端面と前記第２の端面とのがたつきを抑制するがたつき防止手段が設けられていることを特徴とするタイヤ成形ドラム。
  2. 　前記がたつき防止手段は、前記第１セグメントに設けられ、かつ、前記ドラム部が拡径状態のときに、前記第２セグメントの半径方向内側かつ前記第２の端面間をのびる内表面を半径方向外側に押圧する当接部を含む請求項１に記載のタイヤ成形ドラム。
  3. 　前記当接部は、前記第１セグメントの前記第１の端面の半径方向の内縁から周方向にのびている請求項２記載のタイヤ成形ドラム。
  4. 　前記当接部は、前記第１セグメントの周方向両側に設けられている請求項２又は３記載のタイヤ成形ドラム。
  5. 　前記当接部は、前記第１セグメントの半径方向内側かつ前記第１の端面間の内表面に固着された円弧状の本体部と、該本体部の半径外面に固着された衝撃吸収用のクッション材とを含む請求項２乃至４のいずれかに記載のタイヤ成形ドラム。
  6. 　前記当接部は、半径方向の厚さが８～２５mm、周方向の長さが４０～１２０mm、ドラム軸方向の長さが２０～１００mmである請求項２乃至５のいずれかに記載のタイヤ成形ドラム。
  7. 　前記がたつき防止手段は、前記拡径状態において、第１セグメントの前記第１の端面と、前記第２セグメントの前記第２の端面とを互いに密接させるバネ手段を含む請求項１乃至６のいずれかに記載のタイヤ成形ドラム。
  8. 　前記拡縮手段は、半径方向に移動する複数のスライド部を有し、
    　前記各第１セグメント及び前記各第２セグメントは、前記各スライド部に支持され、
    　前記バネ手段は、前記隣り合うスライド部を周方向に連結する請求項７に記載のタイヤ成形ドラム。
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