JP2018122488A - ビードエーペックスゴム形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ビードコアの外周面上にビードエーペックスゴムを精度良く形成する。【解決手段】 ビードエーペックスゴムＢを形成するビードエーペックスゴム形成装置１である。ビードエーペックスゴム形成装置１は、ゴム流入口２１が設けられた第１側面Ｓ１を有し周方向にのびるビードエーペックス成形室１１を形成する成形ヘッド５を含んでいる。成形ヘッド５は、第１側面Ｓ１と第１側面Ｓ１に連なるゴム流路１５とを有したヘッド本体１２、及び、第２側面Ｓ２を有する覆い壁体１４を含んでいる。第１側面Ｓ１は、ゴム流路１５が開口するゴム流入口２１が設けられた主面１８を含んでいる。ゴム流入口２１は、開口巾が相対的に大な外側口部２７と、開口巾が相対的に小な内側口部２８とからなる。【選択図】図６

Description

本発明は、ビードコアの外周面上にビードエーペックスゴムを精度良く形成しうるビードエーペックスゴム形成装置に関する。

下記の特許文献１には、軸心周りで回転するビードコアの外周面に、ビードエーペックスゴムを一体に形成するビードエーペックスゴム形成装置が提案されている。この形成装置では、回転可能に支持されたビードコアの外周面上に、軸心方向両側に配された両側面で囲まれたビードエーペックス成形室を形成する成形ヘッドが具えられている。成形ヘッドは、ゴム押出機の未加硫ゴムをビードエーペックスゴム成形室へ流入させるゴム流路を有している。

ビードエーペックスゴムは、例えば、断面視、略三角形状で形成される。このため、ビードエーペックス成形室の断面形状も、ビードエーペックスゴムの前記断面と近似して、ビードコア半径方向の外側に向かって幅が小さくなる略三角形状で形成されている。

このようなビードエーペックス成形室に、ゴム流路から未加硫ゴムを吐出する場合、幅が小さくなるビードコア半径方向の外側部分では、未加硫ゴムの吐出圧が小さくなり、未加硫ゴムが流れにくくなる。このため、従来のビードエーペックスゴム形成装置では、ビードエーペックス成形室内に未加硫ゴムが充填されないことによる空洞や、未加硫ゴムのシュリンクに伴うカール、ゴム切れ（耳切れ）等が生じて、精度良くビードエーペックスゴムを成形できないという問題があった。

特開２０１３−２３７２２４号公報

そこで本発明は、未加硫ゴムを十分に充填させることができ、ビードエーペックスゴムを精度良く成形しうるビードエーペックスゴム形成装置を提供することを目的としている。

本発明は、ビードコアの外周面に、ビードエーペックスゴムを一周に亘って連続して形成するビードエーペックスゴム形成装置であって、ビードコアを、その軸心周りで回転可能に保持するビードコア保持手段、及びゴム押出機に取り付くとともに、回転するビードコアの一部が通過可能、かつ通過するビードコアの外周面上に、軸心方向Ｈの一方側の第１側面と他方側の第２側面とで囲まれて周方向にのびるビードエーペックス成形室を形成する成形ヘッドを具え、前記成形ヘッドは、前記第１側面と前記第１側面に連なるゴム流路とを有したヘッド本体、及び、前記第２側面を有する覆い壁体を含み、前記第１側面は、ビードコア回転方向に沿ってのび、かつ前記ゴム流路が開口するゴム流入口が設けられた主面と、前記主面のビードコア回転方向前方側に接続されて前記第２側面側に突出するフランジ面とを有し、前記ビードエーペックス成形室は、前記主面と前記第２側面とで囲まれる主部、及び前記フランジ面と前記第２側面とで囲まれるダイ出口部を有し、かつ前記ビードエーペックス成形室の軸心方向Ｈの巾は、ビードコア半径方向の外側に向かって漸減し、前記ゴム流入口は、開口巾が相対的に大なビードコア半径方向の外側口部と、開口巾が相対的に小なビードコア半径方向の内側口部とからなる。

本発明に係るビードエーペックスゴム形成装置は、前記ゴム流路が、ゴム押出機側の第１流路と、この第１流路から前記ゴム流入口までのびる導入路とを具え、前記導入路は、ビードコア回転方向前方側の流路側面のビードコア半径方向外側部に、流路断面積を広げる拡巾部を具え、該拡巾部により前記外側口部の開口巾を前記内側口部に比して大としたことを特徴とするのが望ましい。

本発明に係るビードエーペックスゴム形成装置は、前記拡巾部が、流路断面積を前記ゴム流入口に向かって漸増させることを特徴とするのが望ましい。

本発明に係るビードエーペックスゴム形成装置は、前記拡巾部が、前記ゴム流入口に向かってビードコア回転方向前方側に傾斜する斜面からなることを特徴とするのが望ましい。

本発明に係るビードエーペックスゴム形成装置は、前記斜面のビードコア半径方向外縁が、前記ゴム流入口に向かってビードコア半径方向高さが増加することを特徴とするのが望ましい。

本発明に係るビードエーペックスゴム形成装置は、前記ゴム流路が、ゴム押出機側の第１流路と、この第１流路から前記ゴム流入口までのびる導入路とを具え、前記導入路は、ビードコア回転方向前方側の流路側面のビードコア半径方向内側部に、流路断面積を減じる絞り部を具え、該絞り部により前記内側口部の開口巾を前記外側口部に比して小としたことを特徴とするのが望ましい。

本発明に係るビードエーペックスゴム形成装置は、前記絞り部が、ビードコア回転方向前方側の前記流路側面から段差状に突出する段差面からなることを特徴とするのが望ましい。

本発明に係るビードエーペックスゴム形成装置は、前記ゴム流路内のゴム部分と、前記ビードエーペックス成形室内のゴム部分とを切断するカッターが設けられるのが望ましい。

本発明に係るビードエーペックスゴム形成装置は、前記カッターが、前記ゴム流入口を前記主面に沿って横切るのが望ましい。

本発明は、ビードコアの外周面上にビードエーペックスを形成するためのビードエーペックスゴム形成装置である。ビードエーペックスゴム形成装置は、ビードコアの軸心方向Ｈの一方側の第１側面と、他方側の第２側面とで囲まれるビードエーペックス成形室を形成する成形ヘッドを具えている。未加硫ゴムは、成形ヘッドのゴム流路を経て第１側面で開口するゴム流入口からビードエーペックス成形室に充填される。ビードエーペックス成形室は、その軸心方向Ｈの巾がビードコア半径方向の外側に向かって漸減している。

ゴム流入口は、開口巾が相対的に大なビードコア半径方向の外側口部と、開口巾が相対的に小なビードコア半径方向の内側口部とから形成されている。このようなゴム流入口は、ゴム流路のゴム流量分布をビードコア半径方向の内外で制御しうる。即ち、ビードエーペックス成形室内のゴムの流れにくいビードコア半径方向の外側部分では、ゴムの流量が大きくなるので、容易にゴムが充填される。これにより、従来のビードエーペックスゴム形成装置で生じていた、例えば、未加硫ゴムが充填されない空洞や、未加硫ゴムのカール、耳切れ等の発生が抑制される。

第１側面は、ビードコア回転方向に沿ってのび、ゴム流入口が設けられた主面と、主面のビードコア回転方向前方側に接続されて第２側面側に突出するフランジ面とを有している。成形室は、主面と第２側面とで囲まれる主部と、フランジ面と第２側面とで囲まれるダイ出口部とを含んでいる。これにより、未加硫ゴムは、主部を通ってダイ出口部で流量制御されてビードエーペックスゴムの製品形状、又は、製品形状に近似する形状として成形される。

従って、本発明のビードエーペックスゴム成形装置は、ビードエーペックスゴムを精度良く成形し得る。

本発明のビードエーペックスゴム形成装置の一実施形態の主要部を拡大した部分側面図である。 図１のビードエーペックスゴム形成装置の斜視図である。 ビードコア保持手段を示す斜視図である。 成形ヘッドを上方からみた断面図である。 成形ヘッドの軸心方向の断面図である。 ヘッド本体のゴム流路の斜視図である。 ゴム流入口の正面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は覆い壁体の保持手段の一例を示す側面図及び正面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、第１、第２の覆い壁体を示す斜視図である。 （Ａ）は、他の実施形態のヘッド本体のゴム流路の斜視図、（Ｂ）は、（Ａ）のゴム流入口の正面図である。 （Ａ）は、さらに他の実施形態のヘッド本体のゴム流路の斜視図、（Ｂ）は、（Ａ）のゴム流入口の正面図である。 図１１の成形ヘッドを上方からみた断面図である。 （Ａ）は、形成ステップ、（Ｂ）は、継ぎ空間開放ステップを説明する上方から見た断面図である。 （Ａ）は、継ぎ空間開放ステップ、（Ｂ）は、継ぎ空間閉止ステップ、（Ｃ）は、切断ステップを説明する上方から見た断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図１は、本発明のビードエーペックスゴム形成装置１（以下、単に「形成装置１」という場合がある。）の一実施形態の主要部の部分側面図である。図２は、図１の斜視図である。図１、２に示されるように、本実施形態の形成装置１は、タイヤ用のビードコアＡの外周面Ａｓに、ビードエーペックスゴムＢを一周に亘って連続して形成するものである。形成装置１は、例えば、ビードコアＡをその軸心周りで回転自在に保持するビードコア保持手段２と、ゴム押出機４の先端部に取り付く成形ヘッド５とを具えている。

ゴム押出機４としては、特に規制されることがなく、周知構造のものが適宜採用されうる。本実施形態のゴム押出機４は、スクリュ式の押出機本体４Ａの先端に、ギヤーポンプ４Ｂを接続したものが採用される。ゴム押出機４は、例えば、ギヤーポンプ４Ｂのオン、オフに応じて、未加硫ゴム（以下、単に「ゴム」という場合がある）Ｇをゴム吐出口４Ｈから押し出ししうる。

図３に示されるように、ビードコア保持手段２は、本実施形態では、ビードコアＡの内周面を受ける互いに平行な一対の保持ローラ２ａ、２ａを具える。保持ローラ２ａは、例えば、ゴム押出機４の先端部を支持する支持台６(図１、２に示す)に、ローラホルダ７を介して回転可能に枢支される。ビードコアＡは、この保持ローラ２ａ、２ａ間に跨らせた釣り下げ状態にて、水平な軸心周りで回転可能に保持される。なお本実施形態のビードコア保持手段２には、ビードコアＡの側面を受けることによりビードコアＡの姿勢を安定に保つ複数のサイドローラ２ｂが付設されている。

図４は、成形ヘッド５を上方からみた断面図である。図５は、成形ヘッド５の軸心方向Ｈの断面図である。図４、図５に示されるように、回転するビードコアＡは、その周方向の一部が成形ヘッド５を通過し得る。成形ヘッド５は、通過するビードコアＡの外周面Ａｓ上に、この成形ヘッド５の軸心方向Ｈの一方側の第１側面Ｓ１と、他方側の第２側面Ｓ２とで囲まれて周方向にのびるビードエーペックス成形室１１（以下、単に「成形室１１」という場合がある。）を形成する。成形室１１は、本実施形態では、その軸心方向Ｈの巾がビードコア半径方向の外側に向かって漸減する、断面視、略三角形状に形成される。

成形ヘッド５は、ゴム押出機４の先端部に固定されるヘッド本体１２と、このヘッド本体１２に保持手段１３（図２に示す）を介して支持される覆い壁体１４とを含んでいる。ヘッド本体１２は、その外向き面Ｓｏにより成形室１１の一方側の第１側面Ｓ１を形成している。覆い壁体１４は、その内向き面Ｓｉにより成形室１１の他方側の第２側面Ｓ２を形成している。

ヘッド本体１２は、本実施形態では、ゴム押出機４のゴム吐出口４ＨからのゴムＧを成形室１１内に流入させるゴム流路１５を有している。

図６に示されるように、第１側面Ｓ１は、本実施形態では、主面１８とフランジ面２２とを有している。主面１８は、ビードコア回転方向に沿ってのび、かつゴム流路１５が開口するゴム流入口２１が設けられている。フランジ面２２は、主面１８のビードコア回転方向前方側Ｆ１（以下、単に、「回転方向前方側Ｆ１」という場合がある）に接続されて第２側面Ｓ２側（図４に示す）に突出している。

図７に示されるように、ゴム流入口２１は、本実施形態では、開口巾Ｗが相対的に大なビードコア半径方向の外側口部２７と、開口巾Ｗが相対的に小なビードコア半径方向の内側口部２８とで形成される。このようなゴム流入口２１は、ゴム流路１５のゴム流量分布をビードコア半径方向の内外で制御しうる。このため、ゴムＧが流れにくい成形室１１内のビードコア半径方向の外側部分にも、容易にゴムＧが充填される。このため、従来の形成装置で生じていた、例えば、ゴムＧが充填されない空洞や、ゴムＧのカール、耳切れ等の発生が抑制される。

本実施形態のゴム流入口２１は、外側口部２７のビードコア半径方向外側に、内側口部２８よりも開口巾Ｗが小な小口部２９が設けられている。このような小口部２９は、ゴムＧを成形室１１のビードコアＡの半径方向の外側にさらに効果的に充填し得る。図７には、外側口部２７、内側口部２８、小口部２９を区分する仮想線が記載されている。

図４に示されるように、ゴム流路１５は、本実施形態では、ゴム押出機４側の第１流路１９と、この第１流路１９からゴム流入口２１までのびる導入路２０とを具えている。

図６に示されるように、本実施形態の第１流路１９は、ゴム吐出口４Ｈからゴム流入口２１に向かって流路断面が一定な略矩形状で形成されている。第１流路１９は、本実施形態では、第１流路前側面１９Ａ、第１流路後側面１９Ｂ、及び、第１流路外側面１９Ｃを含んでいる。第１流路前側面１９Ａは、回転方向前方側Ｆ１の流路側面である。第１流路後側面１９Ｂは、ビードコア回転方向後方側Ｆ２（以下、単に、「回転方向後方側Ｆ２」という場合がある）の流路側面である。第１流路外側面１９Ｃは、第１流路前側面１９Ａと第１流路後側面１９Ｂとをビードコア半径方向外側で継ぐ流路外面である。

導入路２０は、本実施形態では、回転方向前方Ｆ１側の流路側面である前側面２４Ａ、回転方向後方側Ｆ２の流路側面である後側面２４Ｂ、及び、ビードコア半径方向外側の外側面２４Ｃを含んでいる。本実施形態の前側面２４Ａは、第１流路前側面１９Ａと連なっている。本実施形態の後側面２４Ｂは、第１流路後側面１９Ｂと連なっている。本実施形態の外側面２４Ｃは、第１流路外側面１９Ｃと連なっている。

導入路２０は、本実施形態では、前側面２４Ａのビードコア半径方向外側部に、ゴム流入口２１に向かって流路断面積を広げる拡巾部３１と、拡巾部３１よりもビードコア半径方向内側に、ゴム流入口２１に向かって流路断面積が一定な定巾部３２とを具えている。なお、導入路２０は、このような態様に限定されるものではなく、例えば、定巾部３２が設けられず、ビードコア半径方向の内外に亘って拡巾部３１のみで形成される態様でも良い。

前側面２４Ａは、本実施形態では、第１流路前側面１９Ａと滑らかに連なる第１平滑面３５、及び、第１平滑面３５よりもビードコア半径方向外側でゴム流入口２１に向かって回転方向前方側Ｆ１に傾斜する第１斜面３６を含んでいる。本実施形態の第１斜面３６は、例えば、三角形状で形成され、そのビードコア半径方向外縁３６ｅが、ゴム流入口２１に向かってビードコア半径方向高さが増加している。

後側面２４Ｂは、本実施形態では、第１流路後側面１９Ｂと滑らかに連なる平面状で形成されている。

外側面２４Ｃは、本実施形態では、第１流路外側面１９Ｃと滑らかに連なる第２平滑面３７、及び、第２平滑面３７よりも回転方向前方側Ｆ１でゴム流入口２１に向かってビードコア半径方向外側に傾斜する第２斜面３８とを含んでいる。本実施形態の第２斜面３８は、例えば、三角形状で形成され、その回転方向前方Ｆ１側の外縁３８ｅが、ゴム流入口２１に向かってビードコア回転方向前方Ｆ１側かつビードコア半径方向高さが増加する向きに傾斜している。第２斜面３８の外縁３８ｅは、本実施形態では、第１斜面３６のビードコア半径方向外縁３６ｅを形成している。

これにより、本実施形態の拡巾部３１は、後側面２４Ｂと第１斜面３６と第２斜面３８とを含んだ領域で形成されて、流路断面積をゴム流入口２１に向かって漸増させている。また、このような回転方向前方Ｆ１側へのびる第１斜面３６及び第２斜面３８は、ビードコアＡの回転力を利用して、スムーズにゴムＧを成形室１１に送り得る。拡巾部３１は、外側口部２７（図７に示す）を形成する。

定巾部３２は、本実施形態では、第１平滑面３５と後側面２４Ｂとで挟まれて、ゴム流入口２１の内側口部２８（図７に示す）を形成する。

図５に示されるように、ゴム流入口２１のビードコア半径方向の内端２１ｅは、本実施形態では、ビードコアＡの外周面Ａｓに位置している。これにより、ゴムＧが成形室１１内全体にさらに配され易くなり、空洞や、ゴムＧのカール、耳切れ等の形成が抑制される。

本実施形態の成形室１１は、図４に示されるように、主面１８と第２側面Ｓ２とで囲まれる主部１１Ａ、及び、フランジ面２２と第２側面Ｓ２とで囲まれるダイ出口部１１Ｂとを含んでいる。このような成形室１１は、成形室１１に流入されたゴムＧが、主部１１Ａを通ってダイ出口部１１Ｂで流量制御されるので、ビードエーペックスゴムＢの製品形状、又は製品形状に近似した形状として成形される。

成形ヘッド５には、ゴム流入口２１を第１側面Ｓ１に沿って横切ることにより、ゴム流路１５内のゴム部分と、成形室１１内のゴム部分とを切断して分離させるカッター２５が設けられる。カッター２５は、主面１８及び内側面２３に沿って形成されるガイド溝２６に案内されて回転方向の前後に移動しうる。カッター２５は、本実施形態では、カッター２５を駆動する駆動手段３０、例えば、シリンダによって、駆動可能に保持されている。このようなカッター２５は、ダイ出口部１１Ｂをはみ出す余分なゴムＧを切断するので、ビードエーペックスゴムＢを精度良く形成する。

図８（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、覆い壁体１４は、第１の覆い壁体１４Ａと、第２の覆い壁体１４Ｂとから形成される。

第１の覆い壁体１４Ａは、図５、９（Ａ）に示されるように、成形室１１を構成する第２側面Ｓ２と、成形室１１の後方側(回転方向後方側Ｆ２)を閉じる後のシャッタ部９とを具える。後のシャッタ部９は、第２側面Ｓ２の後端部(回転方向後方側Ｆ２)に配される。後のシャッタ部９は、ゴム流入口２１に近接して配されることが好ましく、後のシャッタ部９とゴム流入口２１との間の周方向の距離Ｌ（図９（Ａ）に示す。）は１mm以下が好ましい。

第１の覆い壁体１４Ａは、本実施形態では、傾斜面部ｓｉ１と、上の当接面部ｓｉ２と、側の当接面部ｓｉ３とを具える。傾斜面部ｓｉ１は、下方に向かって傾斜している。上の当接面部ｓｉ２は、傾斜面部ｓｉ１の上縁に連なり外向き面Ｓｏに当接可能である。側の当接面部ｓｉ３は、傾斜面部ｓｉ１の後縁に連なり外向き面Ｓｏに当接可能である。第１の覆い壁体１４Ａは、ブロック状である。傾斜面部ｓｉ１が第２側面Ｓ２を形成する。上の当接面部ｓｉ２が、成形室１１の上方側を閉じるとともに、側の当接面部ｓｉ３が後のシャッタ部９を形成して、閉状態Ｙ２における第１の覆い壁体１４Ａのストッパとして機能する。

図８（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、第１の覆い壁体１４Ａは、第１の保持手段１３Ａを介して、成形室１１の第２側面Ｓ２側が開放する開状態Ｙ１と、第２側面Ｓ２側が閉じて成形室１１を形成する閉状態Ｙ２との間を移動可能に支持される。なお開状態Ｙ１において、成形室１１からのコア組立体の取り出し、及び次のビードコアＡの成形室１１内への装着等が行われる。なお、図８（Ａ）、（Ｂ）は、便宜上、カッター２５が省略されて描かれている。

本実施形態では、第１の保持手段１３Ａは、一端が第１の覆い壁体１４Ａに固定されたアーム１６と、このアーム１６をヘッド本体１２に設ける支点Ｑ１廻りで上下に傾動させる駆動具１７とを具えている。アーム１６としては特に規定されないが、本実施形態では、一端が第１の覆い壁体１４Ａに固定され、かつ他端が支点Ｑ１で枢支される例えばＬ字状の主部１６Ａを具える。駆動具１７は、本実施形態ではシリンダであって、ヘッド本体１２に、支点Ｑ２廻りで上下に傾動可能に枢支されるとともに、そのロッド先端は、主部１６Ａに、例えば副部１６Ｂを介して、支点Ｑ１とは異なる位置Ｑ３で枢支される。そしてロッドの伸縮により、第１の覆い壁体１４Ａを、開状態Ｙ１と閉状態Ｙ２との間で移動させうる。

第２の覆い壁体１４Ｂは、図９（Ｂ）に示されるように、後のシャッタ部９を具えず、第１の覆い壁体１４Ａが開状態Ｙ１のとき、この第１の覆い壁体１４Ａに代わって成形室１１の第２側面Ｓ２側のみを閉じる。

第２の覆い壁体１４Ｂは、第１の覆い壁体１４Ａとほぼ同構成であり、以下の点で相違している。
ａ）第２の覆い壁体１４Ｂは、後のシャッタ部９を具えない。
ｂ）第２の覆い壁体１４Ｂの第２側面Ｓ２は、第１の覆い壁体１４Ａの第２側面Ｓ２よりも、後のシャッタ部９を越えて後方側（回転方向後方側Ｆ２）にのびる延長面部Ｅを有する。

本実施形態では、第１の覆い壁体１４Ａの第２側面Ｓ２と区別するため、第２の覆い壁体１４Ｂの第２側面Ｓ２を、第３側面Ｓ３という場合がある。このように第３側面Ｓ３が延長面部Ｅを有するため、後述する、継ぎ空間閉止ステップＰ３において、ビードエーペックスゴムＢの後端部Ｂｒと先端部Ｂｆとの間を跨ることができ、継ぎ空間Ｊを閉じることが可能になる。

図８（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、第２の覆い壁体１４Ｂも、第２の保持手段１３Ｂを介して、開状態Ｙ１と閉状態Ｙ２との間を移動可能に支持される。第１の覆い壁体１４Ａが閉状態Ｙ２のとき、第２の覆い壁体１４Ｂは開状態Ｙ１で待機する。第１の覆い壁体１４Ａが開状態Ｙ１のとき、第２の覆い壁体１４Ｂは、閉状態Ｙ２となり、第１の覆い壁体１４Ａに代わって成形室１１の第２側面Ｓ２側、即ち、継ぎ空間Ｊを閉じる。第２の保持手段１３Ｂは、本実施形態では、第１の保持手段１３Ａと同じ構成である。

図１０（Ａ）には、本発明の他の実施形態のゴム流路１５Ａが示される。以下、本実施形態のゴム流路１５と同じ構成には、同じ符号が付されその詳細な説明が省略される。この実施形態のゴム流路１５Ａも、第１流路１９と、第１流路１９からゴム流入口２１Ａまでのびる導入路２０Ａとを具えている。

この実施形態では、導入路２０Ａの外側面２４ｃは、第１流路１９の第１流路外側面１９Ｃと滑らかに連なる平面状で形成されている。他方、導入路２０の前側面２４Ａは、第１流路１９の第１流路前側面１９Ａと滑らかに連なる第１平面３５Ａ、及び、ゴム流入口２１Ａに向かって第１平面３５Ａからビードコア回転方向前方側Ｆ１に傾斜する第１斜面３６Ａを含んでいる。この実施形態では、第１斜面３６Ａのビードコア半径方向外縁３６ｉは、ゴム流入口２１に向かってビードコア半径方向高さが一定である。

この実施形態では、ゴム流入口２１Ａは、図１０（Ｂ）に示されるように、開口巾Ｗが相対的に大なビードコア半径方向の外側口部２７Ａと、開口巾Ｗが相対的に小なビードコア半径方向の内側口部２８とのみで形成されている。

図１１（Ａ）には、さらに他の実施形態のゴム流路１５Ｂが示される。以下、本実施形態のゴム流路１５と同じ構成には、同じ符号が付されその詳細な説明が省略される。この実施形態のゴム流路１５Ｂも、第１流路１９と、第１流路１９からゴム流入口２１Ｂまでのびる導入路２０Ｂとを具えている。

導入路２０Ｂは、絞り部４０と定量部４１と具えている。絞り部４０は、第１流路１９からの流路断面積を減じ、ビードコア半径方向内側部に設けられている。定量部４１は、第１流路１９からの流路断面積を一定として、絞り部４０のビードコア半径方向外側部に設けられている。このような導入路２０Ｂによって、図１１（Ｂ）に示されるように、ゴム流入口２１は、開口巾Ｗが相対的に大なビードコア半径方向の外側口部２７Ｂと、開口巾Ｗが相対的に小なビードコア半径方向の内側口部２８とで形成される。

図１２に示されるように、絞り部４０は、本実施形態では、第１流路前側面１９Ａに連なり後側面２４Ｂに向かって段差状に突出する段差面４４で形成されている。本実施形態の段差面４４は、第１流路前側面１９Ａとの角度θが鈍角で形成されることで、ゴムＧのスムーズな流れを確保する。

このような絞り部４０及び定量部４１を有する導入路２０Ｂの形成には、例えば、チョーカーブロック４５を用いるのが望ましい。チョーカーブロック４５は、本実施形態では、絞り部４０の段差面４４を形成する流路形成部４６と、流路形成部４６に接続されヘッド本体１２Ａの一部を形成するヘッド形成部４７とを含んでいる。このように、この実施形態のヘッド本体１２Ａは、導入路２０Ｂの段差面４４を形成するチョーカーブロック４５と、第１流路１９を形成する本体部１２ａとを含んで形成される。

ヘッド形成部４７は、本実施形態では、矩形状で形成されている。本実施形態のヘッド形成部４７の軸心方向Ｈの一方側の側面４７Ａは、前記フランジ面２２を形成している。このようなチョーカーブロック４５は、本体部１２ａから軸心方向Ｈの一方側へ容易に脱着できる。このため、例えば、形状の異なる流路形成部４６を有する複数のチョーカーブロック４５を用意しておくことで、成形室１１の形状が異なった場合でも、容易に空洞や、ゴムＧのカール、耳切れ等の発生を抑制してゴムＧを成形室１１に十分に充填できる。

なお、ゴム流路１５は、これらのような態様に限定されるものではなく、例えば、第１流路１９及び導入路２０の流路断面が、ともに、円形状のものでも構わない。このような態様でも、ゴム流入口２１は、開口巾Ｗが相対的に大なビードコア半径方向の外側口部２７と、開口巾Ｗが相対的に小なビードコア半径方向の内側口部２８とが設けられている。

次に、形成装置１を用いてビードエーペックスゴムＢを形成するビードエーペックスゴム形成方法（以下、単に「形成方法」という場合がある。）が、説明される。

本実施形態の形成方法は、図２に示すように、成形室１１内にゴムＧを流入させることにより、回転するビードコアＡの外周面ＡｓにビードエーペックスゴムＢを一体に形成する成形行程を具える。

この成形行程は、形成ステップＰ１、継ぎ空間開放ステップＰ２、継ぎ空間閉止ステップＰ３、及び切断ステップＰ４を含む。

図１３、１４は、成形室１１を上方から見た断面図である。図１３（Ａ）に示されるように、形成ステップＰ１では、第１の覆い壁体１４Ａを用い、成形室１１の前方側が開放しかつ後方側が後のシャッタ部９によって閉じられた成形室１１の後方閉止状態Ｒ(閉状態Ｙ２)で行われる。そして、この後方閉止状態Ｒにおいて、ビードコアＡを回転させながらゴムＧをゴム流入口２１から流入させる。これにより、先端部Ｂｆを有するビードエーペックスゴムＢが形成される。このとき、カッター２５が、ゴム流入口２１の回転方向後方側Ｆ２の位置で待機されている。本実施形態では、カッター２５の先端部２５ａが、ゴム流入口２１の回転方向後方側Ｆ２の端縁２１ｂに位置合わせして配されている。

本実施形態の形成ステップＰ１では、後方閉止状態Ｒの成形室１１に充填されるゴムＧの押進力により、ビードコアＡは、ゴムの成形部分と一体に回転する。従って、本実施形態の形成装置１では、ビードコアＡをモータ等によって駆動させる必要がなく、そのため、ビードコア保持手段２の構造を簡易化できる。なおビードコアＡの回転及び停止を、ビードコア保持手段２に設ける例えばモータ等の駆動手段(図示省略)によって行うこともできる。

次に、継ぎ空間開放ステップＰ２では、図１３（Ｂ）に示すように、ビードコアＡが略一周して先端部Ｂｆが後のシャッタ部９に接近したとき、ビードコアＡの回転を停止させる。そして図１４（Ａ）に示すように、第１の覆い壁体１４Ａを開状態Ｙ１とすることにより、第２側面Ｓ２を後のシャッタ部９とともに取り外す。これにより、ビードエーペックスゴムＢの後端部Ｂｒと先端部Ｂｆとの間に、第２側面Ｓ２側が開放した継ぎ空間Ｊが形成される。

次に、継ぎ空間閉止ステップＰ３では、図１４（Ｂ）に示されるように、第１の覆い壁体１４Ａに代えて第２の覆い壁体１４Ｂを閉状態Ｙ２とする。これにより、第１の覆い壁体１４Ａの第２側面Ｓ２に代えて、少なくとも後端部Ｂｒと先端部Ｂｆとの間を跨る第２の覆い壁体１４Ｂの第２側面Ｓ２（第３側面Ｓ３）が配置され、継ぎ空間Ｊが閉じられる。このとき、第２の覆い壁体１４Ｂによって閉じられた継ぎ空間Ｊ内に、ゴム流入口２１からゴムＧが流入される。これにより、後端部Ｂｒと先端部Ｂｆとが、流入するゴムにより一体に接続される。ここで、ゴム流入口２１が後のシャッタ部９に近接していることにより、ゴム流入口２１からのゴムＧは、継ぎ空間Ｊ内に容易に流入することができる。

次に、切断ステップＰ４では、図１４（Ｃ）に示されるように、カッター２５を前進させ、ゴム流入口２１に対して第１側面Ｓ１の主面１８に沿って横切らせることにより、成形室１１内のビードエーペックスゴムＢを、ゴム流路１５内のゴム部分から切断させる。

このとき、カッター２５の第３側面Ｓ３側を向く外側面２５ｂは、成形室１１の第１側面Ｓ１として形成される。とりわけ、カッター２５の外側面２５ｂが、フランジ面２２と軸心方向Ｈの同じ位置で形成されている場合、カッター２５によって切断された成形室１１内のゴムＧは、ビードエーペックスゴムＢの製品形状、又は、製品形状に近似する形状として成形される。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示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。

１ ビードエーペックスゴム形成装置
５ 成形ヘッド
１１ ビードエーペックス成形室
１２ ヘッド本体
１４ 覆い壁体
１５ ゴム流路
１８ 主面
２１ ゴム流入口
２７ 外側口部
２８ 内側口部
Ｂ ビードエーペックスゴム
Ｓ１ 第１側面
Ｓ２ 第２側面

Claims (9)

1. ビードコアの外周面に、ビードエーペックスゴムを一周に亘って連続して形成するビードエーペックスゴム形成装置であって、
   ビードコアを、その軸心周りで回転可能に保持するビードコア保持手段、
   及びゴム押出機に取り付くとともに、回転するビードコアの一部が通過可能、かつ通過するビードコアの外周面上に、軸心方向Ｈの一方側の第１側面と他方側の第２側面とで囲まれて周方向にのびるビードエーペックス成形室を形成する成形ヘッドを具え、
   前記成形ヘッドは、前記第１側面と前記第１側面に連なるゴム流路とを有したヘッド本体、及び、前記第２側面を有する覆い壁体を含み、
   前記第１側面は、ビードコア回転方向に沿ってのび、かつ前記ゴム流路が開口するゴム流入口が設けられた主面と、前記主面のビードコア回転方向前方側に接続されて前記第２側面側に突出するフランジ面とを有し、
   前記ビードエーペックス成形室は、前記主面と前記第２側面とで囲まれる主部、及び前記フランジ面と前記第２側面とで囲まれるダイ出口部を有し、
   かつ前記ビードエーペックス成形室の軸心方向Ｈの巾は、ビードコア半径方向の外側に向かって漸減し、
   前記ゴム流入口は、開口巾が相対的に大なビードコア半径方向の外側口部と、開口巾が相対的に小なビードコア半径方向の内側口部とからなるビードエーペックスゴム形成装置。
2. 前記ゴム流路は、ゴム押出機側の第１流路と、この第１流路から前記ゴム流入口までのびる導入路とを具え、
   前記導入路は、ビードコア回転方向前方側の流路側面のビードコア半径方向外側部に、流路断面積を広げる拡巾部を具え、該拡巾部により前記外側口部の開口巾を前記内側口部に比して大としたことを特徴とする請求項１記載のビードエーペックスゴム形成装置。
3. 前記拡巾部は、流路断面積を前記ゴム流入口に向かって漸増させることを特徴とする請求項２記載のビードエーペックスゴム形成装置。
4. 前記拡巾部は、前記ゴム流入口に向かってビードコア回転方向前方側に傾斜する斜面からなることを特徴とする請求項２又は３記載のビードエーペックスゴム形成装置。
5. 前記斜面のビードコア半径方向外縁は、前記ゴム流入口に向かってビードコア半径方向高さが増加することを特徴とする請求項４記載のビードエーペックスゴム形成装置。
6. 前記ゴム流路は、ゴム押出機側の第１流路と、この第１流路から前記ゴム流入口までのびる導入路とを具え、
   前記導入路は、ビードコア回転方向前方側の流路側面のビードコア半径方向内側部に、流路断面積を減じる絞り部を具え、該絞り部により前記内側口部の開口巾を前記外側口部に比して小としたことを特徴とする請求項１記載のビードエーペックスゴム形成装置。
7. 前記絞り部は、ビードコア回転方向前方側の前記流路側面から段差状に突出する段差面からなることを特徴とする請求項６記載のビードエーペックスゴム形成装置。
8. 前記ゴム流路内のゴム部分と、前記ビードエーペックス成形室内のゴム部分とを切断するカッターが設けられる請求項１乃至７のいずれかに記載のビードエーペックスゴム形成装置。
9. 前記カッターは、前記ゴム流入口を前記主面に沿って横切る請求項８記載のビードエーペックスゴム形成装置。

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