JP2001198991A - トレッドゴムの成形方法及び成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トレッドゴムを均一に伸ばして確実に接着する
ことのできるトレッドゴムの成形方法及び成形装置を提
供すること。 【解決手段】トレッドゴム１０を巻装している成形ドラ
ム１を構成するセグメント２２の１つに、昇降シリンダ
ー５によってトレッドゴム１０を押圧する裏当てアーム
４を設ける。そして、トレッドゴム１０に対して裏当て
アーム４とは反対側に、トレッドゴム１０の始端部１１
と終端部１２とが接着されるのに必要なトルクより大き
いトルクが加わると回転するローラ６を設ける。トレッ
ドゴム１０の終端部１２を裏当てアーム４とローラ６と
で挟持した後、成形ドラム１を回転させ、裏当てアーム
４を揺動させ、トレッドゴム１０の終端部１２を始端部
１１に近づけて接着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ形成装置に
関するものであり、特に、帯状のトレッドゴムを筒状の
トレッドゴムへと成形する際のトレッドゴムの成形方法
及び成形装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】タイヤ用帯状部材であるトレッドゴム
は、一般には、押出機で押出された後、強制冷却して定
尺切断された帯状の形状で、一時的に保管される。そし
てその後、トレッドゴムの長手方向の両端部が成形ドラ
ム上で接合され、筒状に成形される。しかしながら、一
般にトレッドゴムは、筒状に成形させられるまでの放置
時間が長く、また両端の両側コーナ部の肉厚が薄いた
め、両側コーナ部が長手方向に収縮して寸法が変化する
現象、いわゆるショートサイドという現象が生じる。こ
れにより、トレッドゴムの両端部間の接着が確実に行え
ないという問題がある。

【０００３】そこで、例えば、特公昭６１−１６６１３
号公報には、成形ドラムに向かって進退作用する移動枠
に設けられたコの字部材と、このコの字部材に内設され
ているばねにより常に成形ドラム側に押圧されている移
動部材と、この移動部材に枢軸により回転可能に支持さ
れてお互いが入り込むようになっている一対の合わせ部
材とを有するゴムシート閉じ合わせ装置が開示されてい
る。この装置は、成形ドラムに巻装されたゴムシートを
常に押圧する閉じ合わせ機構が互いに入り込むことによ
ってゴムシートの端部を閉じ合わせるものである。

【０００４】また、特公平７−４５２０８号公報には、
成形ドラムに巻装した帯状ゴム部材の両側端部の下面に
成形ドラムの外部に配設されたロボットハンドの下爪を
挿入して、このロボットハンドの上爪と下爪とでトレッ
ドゴムを挟持して、長手方向に引き伸ばすという装置が
開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前者の公報
で開示されている技術の場合には、帯状ゴム部材の外側
は十分に伸ばされるが、その内側、すなわち成形ドラム
側は伸ばされていないということがあり、どの部分も均
一に伸ばされている保証がなかった。このように不均一
に伸ばされた場合には、壊れやすい部分が生じ、このト
レッドゴムを使用したタイヤの品質が劣悪となる。

【０００６】他方、後者の場合には、その公報の第２図
に示されているように、部品点数も多く、構造も複雑で
あった。また、この場合には、円筒状である成形ドラム
と帯状部材との間に下爪を挿入して帯状部材の両端部を
伸ばすので、結果として帯状ゴム部材が真円よりも歪ん
だ形状になることは避けられない。従って、形状よく筒
状のトレッドゴムを成形することができず、品質が劣悪
となる。

【０００７】本発明の目的は、上述の課題に鑑みてなさ
れ、部品点数が少なく、簡単な構造で、特に特殊な縮み
防止が工夫されているホットなトレッドゴムを均一に伸
ばして確実に接着することのできるトレッドゴムの成形
方法及び成形装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、針付きトレー上に保持されたホットなトレッドゴ
ムの一方端を、ブレーカーベルトが巻着されている成形
ドラムの下面に押し当て、成形ドラムの回転とトレーの
直進とによって成形ドラム上にトレッドゴムを巻着して
両端部を接合する装置において、両端接合部がトレッド
ゴムの幅方向中央肉厚部ではすでに接合した状態でその
位置が真上にきたとき、ドラムを停止し、トレッドゴム
の内周面から裏当て部材を上昇させると同時にトレッド
ゴムの外周面にブレーキ付きローラを下降させて、トレ
ッドゴムの幅端の傾斜部を挟持してもう一方の幅端の傾
斜部に重合接着するようにしたものである。

【０００９】従って、請求項１の発明によれば、トレッ
ドゴムの内周面及び外周面から力を加えていることにな
るので、トレッドゴムを均一に伸ばすことができる。ま
た、トレッドゴムを挟持しているのは、ブレーキ付きロ
ーラであるので、接合した後に、トレッドゴムの端部に
更なるトルクが加わったときには、このブレーキ付きロ
ーラがその力を逃がす作用をする。そのため、不必要以
上にトレッドゴムの端部が伸ばされることがない。従っ
て、トレッドゴムを均一に伸ばすことができ、ひいては
タイヤの品質を向上させることができる。更に、ホット
なトレッドゴムを接合しているので、トレッドゴムの両
端部を重ねるだけで接着できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図１〜図５に従って説明する。本実施の形態にお
けるトレッドゴムの成形装置３０は、その正面図が図１
に示され、その要部の部分断面図が図２に示され、その
要部の分解斜視図が図３に示されている。

【００１１】成形装置３０は、図１において右回りに回
転する筒状の成形ドラム１を具備している。成形ドラム
１は、本実施の形態では８つに分割された円弧状のセグ
メント２２から構成され、それらのセグメント２２は相
互に所定の隙間をおいて全体として円状に配設されてい
る。各セグメント２２の径方向の内側には、ガイド部材
に案内された公知のリンク機構１７が配設されている。
このリンク機構１７は、筒状に成形されたトレッドゴム
１０を次工程へと搬送する際に、トレッドゴム１０を取
り易くするために成形ドラム１を縮径させるものであ
る。

【００１２】成形ドラム１の１つのセグメント２２（図
１では最上部に位置しているセグメント）には、図３に
示すように、周方向に延びる一対の切欠溝３が設けられ
ている。また、このセグメント２２には、図１で示すよ
うに、ロッドが径方向の内側に配置された昇降シリンダ
ー５が取設されている。昇降シリンダー５は押圧手段で
あり、このロッドの先端には、このロッドの先端の動き
に応じて移動する取付ブロック８が設けられている。こ
の取付ブロック８には、支持部材及び一対の裏当てアー
ム４の回転方向の動きを規制するためのストッパー部８
ａが取り付けられている。

【００１３】裏当てアーム４は、成形ドラム１の径方向
に延びるように配設されている。この裏当てアーム４の
径方向の外側端部４ａは、切欠溝３に摺動可能に嵌合さ
れ、その径方向の内側端部は、ピン１６によって取付ブ
ロック８に回動可能に取り付けられている。更に、裏当
てアーム４の径方向の中央部と取付ブロック８との間に
は、バネ７が張設されている。

【００１４】他方、成形ドラム１の径方向における外側
には、図示しないフレームにより支持され、図示しない
シリンダーにより昇降される一対のローラ６が、裏当て
アーム４に対向するように配設されている。このローラ
６はブレーキ付きローラであり、一定のトルクが加わる
までは回転せずに滑り運動をし、成形ドラム１に巻装さ
れるトレッドゴム１０の端部の両側コーナ部が接合して
一定以上のトルクが加わると回転するものである。

【００１５】なお、裏当てアーム４及びローラ６は、図
２に示すように、トレッドゴム１０が成形ドラム１に巻
装された際には、トレッドゴム１０のブレーカーベルト
１３の幅方向において外方に配置されている。

【００１６】本実施の形態におけるトレッドゴムの成形
装置は以上のように構成されるが、次にこの作用につい
て説明する。押出機から押出され強制冷却せずに、１個
分の長さに定尺切断されたホットなトレッドゴム１０
は、針付き供給トレー１５に載置されている。また、こ
のトレッドゴム１０の始端部１１及び終端部１２の端部
は、図１に示すように、これらの接着面積が大きくなる
ように斜状となっている。

【００１７】このホットなトレッドゴム１０が供給トレ
ー１５に載置されると、図示しない移動手段により供給
トレー１５が図１の左方へと移送される。そして、供給
トレー１５と同速で図示しない駆動源により成形ドラム
１を回転させる。そして、成形ドラム１の下方に、供給
トレー１５上のトレッドゴム１０がきたら（このとき、
昇降シリンダー５が設けられたセグメント２２が図１の
下方に位置している。）、供給トレー１５を押し上げ
る。すると、トレッドゴム１０の始端部１１が成形ドラ
ム１外周面にすでに巻装されているブレーカーベルト１
３に接着する。トレッドゴム１０に吸着する。その後、
供給トレー１５を図１の左方に前進し続けると、トレッ
ドゴム１０は順次、成形ドラム１に巻装されていく。ト
レッドゴム１０が全て成形ドラム１に巻装されたときに
は、図２に示されるように、トレッドゴム１０の両側部
は、ブレーカーベルト１３の厚み分だけ成形ドラム１か
ら浮いた状態になっている。また、このときトレッドゴ
ム１０の終端部１２の中央と始端部１１の中央とは、図
５の（ａ）（なお、図５では分かり易くするために両側
部の円弧を大きく示している）に示すように斜状をなす
端面において重合接着された状態となっている。

【００１８】その後、成形ドラム１を回転させ、図１及
び図４の（ａ）で示されるように、裏当てアーム４とロ
ーラ６とを対向させる。すなわち、昇降シリンダー５を
有したセグメント２２が図１の最上部にきたところで、
成形ドラム１の回転を停止させる。

【００１９】ここで、昇降シリンダー５を作動させる。
このため、セグメント２２の切欠溝３をガイドとして裏
当てアーム４が径外方向（成形ドラム１の径方向の外
側）に移動し、ブレーカーベルト１３の厚み分だけ浮い
ているトレッドゴム１０の終端部１２の両側コーナ部に
下方から当接する。同時に、一対のローラ６も降下し
て、トレッドゴム１０を押圧する。従って、トレッドゴ
ム１０の終端部１２の両側コーナ部は、図４の（ｂ）に
示すように、成形ドラム１の内側の裏当てアーム４と成
形ドラム１の外側のローラ６とで挟持されることにな
る。

【００２０】次に、成形ドラム１を回転させる。する
と、裏当てアーム４は、トレッドゴム１０を挟持してい
るため、裏当てアーム４の、トレッドゴム１０に圧接し
ている外側端部４ａは、成形ドラム１に追従せず回転し
ない。そのため、裏当てアーム４は、切欠溝３にガイド
されて、かつバネ７に抗してピン１６を支点として揺動
することになる。このとき、押圧されているトレッドゴ
ム１０の終端部１２の両側コーナ部が始端部１１側に伸
ばされる。なお、図５の（ｂ）はトレッドゴム１０の伸
ばされている状態を示している。そして、図５の（ｃ）
に示すように始端部１１の両側コーナ部と終端部１２の
両側コーナ部との端部斜面が重合接着され、筒状のトレ
ッドゴムとなる。

【００２１】その後、成形ドラム１が回転し続けると、
裏当てアーム４及びローラ６には更なるトルクが加わ
る。この加わったトルクによって、ローラ６の静止摩擦
力に成形ドラム１の回転力が打ち勝って、ローラ６が回
転する。このローラ６が回転すると、この回転を図示し
ないセンサが感知して、昇降シリンダー５のロッドが下
方に動き、裏当てアーム４がトレッドゴム１０から離れ
る。同時に、ローラ６が上方に移動し、ローラ６もトレ
ッドゴム１０から離れる。そして、トレッドゴム１０か
ら離れた裏当てアーム４は、バネ７の復元力によって及
び取付ブロック８のストッパー部８ａに当接することに
よって、成形ドラム１に対して相対的に図４の（ａ）で
示す位置に戻される。そして、成形ドラム１の回転を停
止し、リンク機構１７を作動させた後、ブレーカーベル
ト１３に重合した筒状に成形されたトレッドゴム１０は
次工程へと搬送される。

【００２２】この実施の形態によって期待できる効果に
ついて、以下に記載する。 ・ 本実施の形態では、裏当てアーム４及びローラ６に
よってトレッドゴム１０を挟持するとともに、成形ドラ
ム１を回転させて裏当てアーム４を揺動させ、トレッド
ゴム１０の終端部１２を始端部１１に近づけて接合する
ようにした。そのため、簡単な構成で、トレッドゴム１
０を均一に伸ばすことができ、かつトレッドゴムの両端
部をより確実に接着することができる。従って、品質の
高いトレッドゴムを成形することができ、ひいては、品
質の高いタイヤを形成することができる。

【００２３】・ 本実施の形態では、押出機から押出さ
れた後、強制冷却されずに定尺切断されたホットな状態
のゴムをそのまま成形ドラム１に巻装するので、トレッ
ドゴム１０の始端部１１及び終端部１２を重ねるだけで
接着できる。

【００２４】・ 本実施の形態では、成形ドラム１にト
レッドゴム１０が巻装されたときに、トレッドゴムの軸
方向の中央が接着されているようにしたので、僅かに収
縮したトレッドゴムの端部のみを裏当てアーム４及びロ
ーラ６で挟持して接合させればよく、これにより全体の
構造を一層、簡単にすることができる。

【００２５】・ 本実施の形態では、裏当てアーム４が
取り付けられたセグメント２２には、裏当てアーム４の
外側端部４ａを動きをガイドする切欠溝３が設けられて
いる。そのため、裏当てアーム４の外側端部４ａの軸方
向の動きが規制されるので、確実にトレッドゴム１０の
長手方向が伸ばされる。従って、ショートサイド現象に
より縮んでいたトレッドゴム１０の端部が長手方向に復
元され、端部の接着をより確実に行えるという効果を奏
する。

【００２６】・ ブレーカーベルトが接着されていない
部分を裏当てアーム４とローラ６とが挟持するので、シ
ョートサイド現象が生じた部分のみを伸ばすことができ
る。従って、ブレーカーベルト自体は伸ばされず、ブレ
ーカーベルトの機能を十分に有するトレッドゴムとする
ことができる。

【００２７】（変形例）なお、この実施形態は、次のよ
うに変更して具体化することも可能である。 ・ 上記実施の形態では、裏当て部材として裏当てアー
ム４を用いたが、ローラ６と同様なローラを裏当て部材
としてもよい。また、上記実施の形態では、支持部材で
ある裏当てアーム４を一対としたが、これら一対を一体
に形成した一部材としてもよい。

【００２８】・ 上記実施の形態では、成形ドラム１を
回転させることにより、トレッドゴム１０の始端部１１
と終端部１２とを近接させて接合させるようにしたが、
トレッドゴムを挟持する裏当て部材及びブレーキ付きロ
ーラを移動させて、トレッドゴムの両端部を重合接合さ
せるようにしてもよい。

【００２９】・ 上記実施の形態では、支持部材である
裏当てアーム４の揺動をガイドするために、成形ドラム
１のセグメント２２に、周方向に延びる切欠溝３を設け
たが、これを孔としてもよい。この場合には、孔の縁部
において取付ブロックのストッパー部の作用をも併せて
持たせることができるので、取付ブロックの構造をもっ
と簡単にすることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば、
以下のような優れた効果を奏する。請求項１の発明によ
れば、トレッドゴムをその内周面から裏当て部材でその
外周面からブレーキ付きローラで挟持しているので、ト
レッドゴムの端部を接合するのに必要以上のトルクが加
わったときには、その保持トルクが解放される。そのた
め、トレッドゴムが均一に伸ばされ確実に接着すること
できるが、同時に端部が不必要に伸ばされるということ
がない。従って、トレッドゴムを形状よく成形すること
ができ、ひいてはタイヤの品質を向上させることができ
る。また、帯状のトレッドゴムがホットな状態であるの
で、帯状のトレッドゴムの端部が接合される際には、そ
の接合される面を重ね合わせるだけで、それら端部が容
易に接合できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態におけるトレッドゴムの成
形装置の正面図。

【図２】図１における２−２線の要部の断面図。

【図３】本発明の実施の形態における要部の斜視図。

【図４】本発明の実施の形態における作用を説明する部
分拡大図。

【図５】本発明の実施の形態における作用中におけるト
レッドゴムの変化を示す模式図。

【符号の説明】

１…成形ドラム、４…裏当てアーム、５…昇降シリンダ
ー、６…ローラ、１０…トレッドゴム、１１…始端部、
１２…終端部、１３…ブレーカーベルト、３０…成形装
置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 針付きトレー上に保持されたホットなト
   レッドゴムの一方端を、ブレーカーベルトが巻着されて
   いる成形ドラムの下面に押し当て、前記成形ドラムの回
   転と前記トレーの直進とによって前記成形ドラム上に前
   記トレッドゴムを巻着して両端部を接合する装置におい
   て、 両端接合部が前記トレッドゴムの幅方向中央肉厚部では
   すでに接合した状態でその位置が真上にきたとき、前記
   ドラムを停止し、 前記トレッドゴムの内周面から裏当て部材を上昇させる
   と同時に前記トレッドゴムの外周面にブレーキ付きロー
   ラを下降させて、前記トレッドゴムの幅端の傾斜部を挟
   持してもう一方の幅端の傾斜部に重合接着するようにし
   たことを特徴とするトレッドゴムの成形方法。