JP2009012212A

JP2009012212A - タイヤ用ビードコアの製造装置

Info

Publication number: JP2009012212A
Application number: JP2007173944A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Terasono; 俊之寺園
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2007-07-02
Filing date: 2007-07-02
Publication date: 2009-01-22

Abstract

【課題】製造するビードコアのサイズ切り替えに要する時間を短縮する。
【解決手段】周方向に並べられ半径方向に移動可能に設けられるとともに、外周面にビードコア成形用の周方向溝１１が設けられた複数の弧状セグメント１２を有する成形フォーマ１３が備えられ、複数の弧状セグメント１２を半径方向外側に移動させ成形フォーマ１３を拡径させた状態で周方向溝１１内にビードワイヤを複数段巻き付けてビードコアＷを成形するタイヤ用ビードコアの製造装置１０であって、成形フォーマ１３をその径方向外方から全周にわたって囲繞するように配置されるとともに、複数の弧状セグメント１２を半径方向外側に移動させたときに、内周面がこれらの弧状セグメント１２の各外周面に当接して、周方向溝１１を画成する両側壁１１ａのうちの少なくとも一方を構成するリング状の側壁構成部材３０が着脱可能に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤ用ビードコアの製造装置に関するものである。

この種のタイヤ用ビードコアの製造装置として、例えば下記特許文献１に示されるような、周方向に並べられ半径方向に移動可能に設けられるとともに、外周面にビードコア成形用の周方向溝が設けられた複数の弧状セグメントを有する成形フォーマが備えられ、これらの弧状セグメントを半径方向外側に移動させ前記成形フォーマを拡径させた状態で周方向溝内にビードワイヤを複数段巻き付けてビードコアを成形する構成が知られている。
ところで近年では、空気入りタイヤの種類が多岐にわたっており、これに伴いビードコアも形状や幅寸法を異ならせて多くの種類が製造されている。
特開２００３−１５４５８１号公報

しかしながら、前記従来のタイヤ用ビードコアの製造装置では、製造するビードコアの形状や幅寸法を異ならせるサイズ切り替え時に、例えば周方向溝の形状や幅寸法が異なる他の弧状セグメントに取り替える必要があり、しかも複数の弧状セグメントを全て取り替える必要があるので、このサイズ切り替えに多くの時間を要するという問題があった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、製造するビードコアのサイズ切り替えに要する時間を短縮することができるタイヤ用ビードコアの製造装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のタイヤ用ビードコアの製造装置は、周方向に並べられ半径方向に移動可能に設けられるとともに、外周面にビードコア成形用の周方向溝が設けられた複数の弧状セグメントを有する成形フォーマが備えられ、前記複数の弧状セグメントを半径方向外側に移動させ前記成形フォーマを拡径させた状態で前記周方向溝内にビードワイヤを複数段巻き付けてビードコアを成形するタイヤ用ビードコアの製造装置であって、前記成形フォーマをその径方向外方から全周にわたって囲繞するように配置されるとともに、前記複数の弧状セグメントを半径方向外側に移動させたときに、内周面がこれらの弧状セグメントの各外周面に当接して、前記周方向溝を画成する両側壁のうちの少なくとも一方を構成するリング状の側壁構成部材が着脱可能に設けられていることを特徴とする。
この発明によれば、前記側壁構成部材が着脱可能に設けられているので、製造するビードコアの形状や幅寸法を異ならせるサイズ切り替え時に、複数の弧状セグメントは取り替えずにリング状の側壁構成部材のみを取り替えるようにすることが可能になる。したがって、サイズ切り替え時に取り替える部品点数を抑えることが可能になり、この切り替えに要する時間を短縮することができる。

ここで、前記弧状セグメントの外周面における前記周方向に沿う曲率半径が、前記側壁構成部材の内周面の半径と同等となってもよい。
この場合、複数の弧状セグメントを半径方向外側に移動させたときに、前記側壁構成部材の内周面に、複数の弧状セグメントの各外周面を前記周方向における全長にわたって一様に当接させることが可能になる。
したがって、側壁構成部材を例えば成形フォーマが組み付けられたブラケットに取り付ける等しなくても、複数の弧状セグメントの各外周面と側壁構成部材の内周面との間に発生する摩擦力によって、この側壁構成部材を成形フォーマに強固に固定することが可能になり、このように側壁構成部材を成形フォーマに固定した状態で、ビードコアを成形することができる。これにより、側壁構成部材を設けたことによってタイヤ用ビードコアの製造装置が複雑になり高コストになるのを防ぐこともできる。
さらにまた、前述したように、複数の弧状セグメントを半径方向外側に移動させたときに、側壁構成部材の内周面に、複数の弧状セグメントの各外周面を前記周方向における全長にわたって一様に当接させることが可能になることから、側壁構成部材を、ブラケット等を介さずに前記摩擦力によって成形フォーマに固定するようにすると、これらの弧状セグメントの各外周面が側壁構成部材の内周面に前述のように一様に当接したときに、側壁構成部材の軸心が成形フォーマの軸心に自然と精度良く一致することになる。
したがって、サイズ切り替え時に、側壁構成部材の軸心を成形フォーマの軸心に一致させる調整作業、つまり側壁構成部材の芯出し作業を省くことが可能になり、サイズ切り替えに要する時間を確実に短縮することができる。

この発明によれば、製造するビードコアのサイズ切り替えに要する時間を短縮することができる。

以下、本発明に係るタイヤ用ビードコアＷの製造装置１０の一実施形態を、図１から図３を参照しながら説明する。
このタイヤ用ビードコアＷの製造装置１０は、周方向に並べられ半径方向に移動可能に設けられるとともに、外周面にビードコア成形用の周方向溝１１が設けられた複数の弧状セグメント１２を有する成形フォーマ１３と、成形フォーマ１３をその軸線Ｏ回りに回転させる回転手段１４と、複数の弧状セグメント１２を半径方向に同期して移動させることにより成形フォーマ１３を拡径および縮径させる拡縮手段１５と、隣接する弧状セグメント１２同士の間に配置され、ビードワイヤの始端を挟持可能な図示されないチャックと、を備えている。

回転手段１４は、図示されないモータおよびベルトを有する駆動部と、前記軸線Ｏと同軸上に延設され一端部が前記ベルトを介して前記モータに連結された回転軸１６と、この回転軸１６の他端面に前記軸線Ｏと同軸に固定された円板状の支持プレート１７と、を備え、前記モータの作動により前記ベルトを介して回転軸１６に駆動力が伝達されて回転軸１６が支持プレート１７とともに前記軸線Ｏ回りに回転するようになっている。

拡縮手段１５は、回転手段１４の支持プレート１７と成形フォーマ１３との間に設けられている。
すなわち、拡縮手段１５は、支持プレート１７において回転軸１６が固定された表面と反対側の表面に、周方向に等間隔をあけて複数対敷設されたガイドレール１８と、ガイドレール１８にスライドベアリング１９を介して半径方向に移動可能に設けられた弧状のスライダ２６と、回転軸１６の他端部に前記軸線Ｏと同軸に固定された筒状のスプリングボックス２０と、スプリングボックス２０の外側に前記軸線Ｏ方向に移動可能に嵌合された筒状の可動体２１と、可動体２１の外周面に前記軸線Ｏ回りに等間隔をあけて複数配置されるとともに、半径方向外側に向けて突設されて基端部を中心に先端部側が前記軸線Ｏ方向に揺動可能な連結リンク２２と、前記軸線Ｏに沿って延在し一端がスライダ２６に連結され他端が連結リンク２２の先端部に連結されたブラケット２３と、を備えている。

なお、各対のガイドレール１８は互いに平行でほぼ半径方向に延在している。
ここで、スプリングボックス２０は、前述のように前記軸線Ｏ方向に沿って延在した筒状とされ、その他端開口部が壁部２０ａで閉塞されている。そして、このスプリングボックス２０内には、その一端部に前記軸線Ｏ方向に移動可能に嵌合された筒状のリテーナ２４と、このスプリングボックス２０の壁部２０ａとリテーナ２４との間に介装されたコイルスプリング２５と、が設けられている。リテーナ２４の一端には径方向内方に向けて突出するフランジ部２４ａが設けられ、このフランジ部２４ａとスプリングボックス２０の壁部２０ａとの間にコイルスプリング２５が介装されている。

ここで、可動体２１とリテーナ２４とはスプリングボックス２０に形成された前記軸線Ｏ方向に延びるスリット２０ｂに挿入された連結ピン２７によって互いに連結され、可動体２１には支持プレート１７に取り付けられ前記軸線Ｏ方向に延設された図示されないシリンダが連結されている。そして、可動体２１がコイルスプリング２５の付勢力により前記軸線Ｏ方向の一端に位置しているときには、連結リンク２２が半径方向に沿って延在した直立姿勢になり、前述したブラケット２３、スライダ２６およびスライドベアリング１９を介して弧状セグメント１２を半径方向外側端に位置させ、また、可動体２１が前記シリンダによりコイルスプリング２５の付勢力に抗して前記軸線Ｏ方向の他端に移動したときには、連結リンク２２が前記基端部を中心に半径方向に対して傾いた傾斜姿勢になり、前述したブラケット２３、スライダ２６およびスライドベアリング１９を介して弧状セグメント１２を半径方向内側端に位置させるようになっている。

そして、本実施形態では、成形フォーマ１３をその径方向外方から全周にわたって囲繞するリング状の側壁構成部材３０が着脱可能に設けられている。この側壁構成部材３０は、複数の弧状セグメント１２を半径方向外側に移動させたときに、内周面がこれらの弧状セグメント１２の各外周面に当接して、周方向溝１１を画成する両側壁１１ａのうちの一方を構成するようになっている。

図示の例では、弧状セグメント１２の外周面は、前記軸線Ｏ方向の一端側から他端側に向かうに従い半径方向内側に向けて傾斜し、この弧状セグメント１２の外周面における他端部には半径方向外方に向けて突出した凸部が設けられており、この凸部が周方向溝１１を画成する両側壁１１ａのうちの他方を構成している。
また、側壁構成部材３０の内周面は、弧状セグメント１２の外周面と同等の傾斜角度で、前記軸線Ｏ方向の一端側から他端側に向かうに従い半径方向内側に向けて傾斜している。

さらに本実施形態では、弧状セグメント１２の外周面において前記軸線Ｏ方向の一端側の部分における成形フォーマ１３の周方向に沿った曲率半径が、側壁構成部材３０の内周面の半径と同等となっている。
これにより、複数の弧状セグメント１２が半径方向外側に向けて移動する過程で、弧状セグメント１２の外周面上を側壁構成部材３０が前記軸線Ｏ方向の他端側から一端側に向けて摺動しつつ、側壁構成部材３０の軸心が成形フォーマ１３の軸心に一致するとともに、側壁構成部材３０の内周面に、複数の弧状セグメント１２の各外周面が成形フォーマ１３の周方向における全長にわたって一様に当接する。
この際、各弧状セグメント１２の外周面に周方向溝１１が形成されるとともに、これらの弧状セグメント１２の各外周面において前記軸線Ｏ方向の一端側の部分を、成形フォーマ１３の周方向に沿って結んだ仮想線が、前記軸線Ｏを中心とした真円となり、その直径が、側壁構成部材３０の内周面の直径と同等になる。

次に、以上のように構成されたタイヤ用ビードコアＷの製造装置１０を用いてタイヤ用ビードコアＷを成形する方法について説明する。
まず、前述のようにして成形フォーマ１３を拡径させ複数の弧状セグメント１２の各外周面と側壁構成部材３０の内周面とを当接させ、各弧状セグメント１２の外周面に周方向溝１１を形成する。
次に、図示されないワイヤ供給装置から、成形フォーマ１３の外周面に向けてその接線方向に沿って、スチール製のコード若しくはモノフィラメントからなるビードワイヤを繰り出し、その始端を、周方向で隣接する弧状セグメント１２同士の間に配置されたチャックにより挟持させる。
その後、前記ワイヤ供給装置からビードワイヤを成形フォーマ１３に向けて繰り出しながら、回転手段１４により成形フォーマ１３を前記軸線Ｏ回りに回転させて、周方向溝１１内でビードワイヤを螺旋状に複数段巻き付けることによりタイヤ用ビードコアＷを成形する。
そして、拡縮手段１５により複数の弧状セグメント１２を半径方向内側に移動させ成形フォーマ１３を縮径させて、その外径を、成形したタイヤ用ビードコアＷの内径よりも小さくし、成形フォーマ１３からタイヤ用ビードコアＷを外して次工程に搬送する。

以上説明したように、本実施形態によるタイヤ用ビードコアＷの製造装置１０によれば、側壁構成部材３０が着脱可能に設けられているので、製造するビードコアＷの形状や幅寸法を異ならせるサイズ切り替え時に、複数の弧状セグメント１２は取り替えずにリング状の側壁構成部材３０のみを取り替えるようにすることが可能になる。したがって、サイズ切り替え時に取り替える部品点数を抑えることが可能になり、この切り替えに要する時間を短縮することができる。

また、本実施形態では、弧状セグメント１２の外周面における成形フォーマ１３の周方向に沿う曲率半径が、側壁構成部材３０の内周面の半径と同等となっているので、複数の弧状セグメント１２を半径方向外側に移動させたときに、側壁構成部材３０の内周面に、複数の弧状セグメント１２の各外周面を成形フォーマ１３の周方向における全長にわたって一様に当接させることが可能になる。

したがって、側壁構成部材３０を例えば成形フォーマ１３が組み付けられたブラケットに取り付ける等しなくても、複数の弧状セグメント１２の各外周面と側壁構成部材３０の内周面との間に発生する摩擦力によって、この側壁構成部材３０を成形フォーマ１３に強固に固定することが可能になり、このように側壁構成部材３０を成形フォーマ１３に固定した状態で、ビードコアＷを成形することができる。これにより、側壁構成部材３０を設けたことによってタイヤ用ビードコアの製造装置１０が複雑になり高コストになるのを防ぐこともできる。

さらにまた、前述したように、複数の弧状セグメント１２を半径方向外側に移動させたときに、側壁構成部材３０の内周面に、複数の弧状セグメント１２の各外周面を成形フォーマ１３の周方向における全長にわたって一様に当接させることが可能になることから、側壁構成部材３０を、ブラケット等を介さずに前記摩擦力によって成形フォーマ１３に固定するようにすると、これらの弧状セグメント１２の各外周面が側壁構成部材３０の内周面に前述のように一様に当接したときに、側壁構成部材３０の軸心が成形フォーマ１３の軸心に自然と精度良く一致することになる。
したがって、サイズ切り替え時に、側壁構成部材３０の軸心を成形フォーマ１３の軸心に一致させる調整作業、つまり側壁構成部材３０の芯出し作業を省くことが可能になり、サイズ切り替えに要する時間を確実に短縮することができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、回転手段１４および拡縮手段１５は前記実施形態で示した構成に限らず適宜変更してもよい。
また、前記実施形態では、側壁構成手段３０により、周方向溝１１を画成する両側壁１１ａのうちの一方を構成させたが、両側壁１１ａともに側壁構成手段３０により構成させてもよい。

さらに、周方向溝１１の前記軸線Ｏ方向に沿った縦断面視形状は、図示した形態に限らず適宜変更してもよい。
また、前記実施形態では、弧状セグメント１２の外周面における成形フォーマ１３の周方向に沿った曲率半径を、側壁構成部材３０の内周面の半径と同等としたが、互いに異ならせてもよい。
さらに、側壁構成部材３０の内周面、および複数の弧状セグメント１２の各外周面にそれぞれ、互いに係合可能で、かつ側壁構成部材３０が成形フォーマ１３に対して少なくともその周方向に移動するのを規制する係合部を形成してもよい。この場合、成形フォーマ１３に側壁構成部材３０をより一層確実に固定することが可能になり、前述の作用効果が確実に奏功されることになる。

製造するビードコアのサイズ切り替えに要する時間を短縮することができる。

本発明に係る一実施形態として示したタイヤ用ビードコアの製造装置の概略図である。図１に示すタイヤ用ビードコアの製造装置において弧状セグメントの拡大図である。図１に示すタイヤ用ビードコアの製造装置を成形フォーマの軸線方向から見たときの、（ａ）成形フォーマを拡径させた状態を示す側面図、および（ｂ）成形フォーマを縮径させた状態を示す側面図である。

符号の説明

１０タイヤ用ビードコアの製造装置
１１周方向溝
１１ａ側壁
１２弧状セグメント
１３成形フォーマ
３０側壁構成部材
Ｗビードコア

Claims

周方向に並べられ半径方向に移動可能に設けられるとともに、外周面にビードコア成形用の周方向溝が設けられた複数の弧状セグメントを有する成形フォーマが備えられ、
前記複数の弧状セグメントを半径方向外側に移動させ前記成形フォーマを拡径させた状態で前記周方向溝内にビードワイヤを複数段巻き付けてビードコアを成形するタイヤ用ビードコアの製造装置であって、
前記成形フォーマをその径方向外方から全周にわたって囲繞するように配置されるとともに、
前記複数の弧状セグメントを半径方向外側に移動させたときに、内周面がこれらの弧状セグメントの各外周面に当接して、前記周方向溝を画成する両側壁のうちの少なくとも一方を構成するリング状の側壁構成部材が着脱可能に設けられていることを特徴とするタイヤ用ビードコアの製造装置。
請求項１記載のタイヤ用ビードコアの製造装置であって、
前記弧状セグメントの外周面における前記周方向に沿う曲率半径が、前記側壁構成部材の内周面の半径と同等となっていることを特徴とするタイヤ用ビードコアの製造装置。