JP4854903B2 - 上昇機構を具備するタイヤ成型ドラム - Google Patents
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Description
本発明は、加硫されていないタイヤの成型時に使用する、上昇機構を具備するタイヤ成型ドラムに関し、当該加硫されていないタイヤは、ゴム性のタイヤ要素を有し、若しくは、補強コードといずれかにビード充填細長状片が設けられうる或いは設けられえない二つのビード芯とが設けられている。このタイヤドラムは、中央軸と、その軸の周囲においてビード芯を支持するために相互に離間して設けられた二つの環状区画部と、環状区画部の範囲内に配置されているタイヤ要素の部分を半径方向に拡げるための手段であって、タイヤドラムの環状区画部の外側のいずれかのサイドには半径方向に拡がる一組の揺動アームが設けられ、各アームは環状区画部に向かって方向付けられた端部を有し、当該端部は例えば第1ローラのような第1上昇手段を有しているような手段と、一組のアームの第1ローラが実質的に閉じられた環を形成するような第1位置から、環状区画部の外側に配置されたタイヤ要素の一部分を環状区画部内に配置されたタイヤ要素の拡大された部分に対して押圧するための拡大された第2位置まで、各一組のアームを軸方向及び半径方向へ移動させる手段と、を備えている。
【0002】
上昇機構が設けられたこのようなタイヤドラムは、一般的に周知である。それらはタイヤ成型ドラムとして設けられうるようになっており、当該タイヤ成型ドラムには、タイヤ要素、特にライナー及びカーカス層が提供され、円筒状ケーシングが設けられているタイヤ要素と、ビード芯とが設けられている。そして、その後、タイヤ成型ドラムにおける円筒状ケーシングは湾曲トーラス形状に拡げられ、ケーシングの両サイドは、上昇機構によって、ビード芯に関して上昇させられる。また、それらは湾曲ドラムとしても設けられうるようになっており、既設の円筒状カーカス・ケーシングが提供される。上昇機構を具備するこのようなタイヤ成型ドラムは、英国特許明細書1,532,960によって知られている。タイヤを成型する際には、タイヤ要素の一部分がアーム上に達する。アーム相互間には空間があるので、アームは、タイヤ要素の一部分において、痕跡を残した状態となる可能性があり、前記の周知の成型ドラムでは、どのような場合であっても、精度の良いタイヤを製造することができなくなるであろう。
【0003】
本発明の目的は、アームを有する上昇機構を具備するタイヤドラムに係り、とりわけ、正確な方法でタイヤを製造することができるタイヤドラムに対して好適に利用することができるものである。
【0004】
発明の一側面に基づいて、前述した種類のタイヤドラムを提供する。当該タイヤドラムでは、第1ローラ近傍の端部におけるアームには、第1位置においてタイヤ要素を支持するための実質的に閉じられた円筒状面を形成する可動な支持面が設けられている。第1位置における実質的に閉じられた円筒状面からのアームのために、該当タイヤ要素が正確に配置されると共につなぎ合わせられて、最適面が形成される。そして、その後、拡大された第2位置へのアームの移動の間における回転と元の箇所への移動とは、トラブルがなく行われうる。そして、空気封入が生じることなく、タイヤ要素は回転されうる。
【0005】
支持面は、ローラーを有する該当アームの一端部に至るまで延びていることが好ましい。また、そのとき、任意によって、ローラの位置において、除去可能な面が、タイヤ要素に対して設けられうる或いは設けられえない。
【0006】
各支持面は、該当アーム上においてアーム方向へ可動となるように配置されていることが好ましい。そのようにして、アームは、可動な支持面の支持及び案内という機能を有しうる。
【0007】
更に、支持面は、ローラーが外側に対して半径方向へ覆われるような第1位置と、ローラーが半径外側方向へ覆われていない引っ込められた位置である第2位置と、の間において、アーム方向へ動かされうることが好ましい。第2位置において、ローラーは、上昇の間、タイヤ要素に対するアイドル・支持を提供しうる。
【0008】
各支持面は、半径方向に拡げられた位置である第3位置と、ローラに関して半径方向に引っ込められた位置である第4の位置と、の間において、該当アーム上で半径方向へ可動に配置されることが好ましい。支持面は、ここで、それら自身を引き寄せ、それらが予め支持されたタイヤ物質から解放される。
【0009】
支持面の第1位置と第3位置とは一致することが好ましい。又、第2位置と第4位置とは一致することが好ましい。これらの結果として、動作が効果的に実現されうる。
【0010】
更に、支持面は、アーム上で動かされうるカバープレートによって形成されうる。アームの構造を通常における場合と略同一にすることができ、例えば細く、軽くすることができる。そして、カバープレートは、タイヤ要素のための支持面に付加的な部分として形成される。
【0011】
カバープレートには、それらの統一部を形成する駆動部が設けられ、駆動部は、カバープレートを動かすために軸方向へ滑動可能駆動となるように係合し、駆動部は、アームの第1位置においてアームに沿った動作のための滑動を駆動した状態で半径方向へ自由に拡がることが好ましい。これにより、アームの動作が、容易に、トラブルなく行われうる。
【0012】
カバープレート及び該当アームには、相対動作を制限するための止め部が設けられていることが好ましい。これにより、いつでも機能は信頼できる。
【0013】
アームが拡大された位置へ動かされる際には、タイヤ要素の該当部分は、アームに沿って滑動する。タイヤ要素がある種のゴムによって作られることによって、そのような滑動は、好ましからざる摩擦をもたらす可能性があり、その結果、成型されたタイヤの最終的な品質は、いまひとつ物足りないものとなる。発明によれば、以下のようにして、これは解決される。各アームには、前記ローラから離間して配置された第2ローラが設けられ、支持面がエンドレス・ベルトによって形成され、当該エンドレス・ベルトが第1及び第2ローラの周囲に配置される。そして、少なくとも実質的に閉じられた外周面を規定するために、エンドレス・ベルトが、アームの第1位置において隣接するように配置される。上昇過程の間に、アイドル・ベルトがタイヤ要素と共に動作しうるようになっており、これにより、摩擦力を制限した状態としうる。
【0014】
第2ローラは、バネによって、第1ローラから離れるようにしてバイアスがかけられるようになっていることが好ましい。バネは、該当アームに取り付けられていることが好ましい。これにより、ベルトをいつでも緊張状態に保つことが可能となる。
【0015】
環状区画部の外側のいずれかのサイドにおけるヒンジで動く一組の揺動アームは、機械的な連結によって、第1位置から第2位置へ同調して動かされうる。
【0016】
アームを有する上昇機構を具備するタイヤ(成型)ドラムの本発明に基づくいくつかの実施の形態は、図を踏まえた例によって以下において述べられている。
【0017】
図1Aから図1Dまでは、発明に基づく、加硫されていないタイヤを成型するための、上昇機構を具備するタイヤ成型ドラムの縦断面図を概略的に示したものであって、いくつかの工程段階を示している。
【0018】
図2A及び2Bは、図1A−1Dのタイヤ成型ドラムにおけるアーム上の支持面の二つの位置を示している。
【0019】
図3は、発明に基づくタイヤ成型ドラムの一部の選択的な実施の形態を示している。
【0020】
図1Aから図1Dまでは、発明に基づく、上昇機構を具備する加硫されていないタイヤを成型するためのタイヤ成型ドラム1の縦断面図を概略的に示し、いくつかの処理段階を示している。当該加硫されていないタイヤは、ゴム製のタイヤ要素2を含み、補強コードを設けることも可能であり、(図1に示された段階において用いられているタイヤ要素は:二つのサイド2aと一つのカーカス層を有するいわゆるライナーである)、そして、この場合には高ビード充填細長状片を有する二つのビード芯3を設けることも可能である。タイヤ要素の数及び型は、最終的に製造されるべきタイヤによって左右され、可能な組成及び構造は、十分に専門家に知られている。これによって、これについての更なる議論がここで行われうる。
【0021】
タイヤ成形ドラム1は、中央シャフト5を備えている。シャフト5の周囲には、相互に離間して設けられた二つの環状ビード・クランプ区画部6が設けられている。各々は、随伴するビード芯3を支持するようになっており、また、可動な内部支持部45が設けられており、形成が行われる間にカーカス(carcass)が環状区画部6から押圧されるのを防ぐようになっている(図1D参照)。
【0022】
図1は、タイヤ成形ドラムの一例を示している。周知のように、このような場合には、区画部6の範囲内に配置されているタイヤ要素の一部分を半径方向に拡げるための手段(図示せず)が存在し、例えば気圧が用いられるようになっている。
【0023】
また、二つの環状シリンダー4aは、シャフト5の周囲であって両端部上に配置されており、シリンダー4aピストン7が延びるように設けられている。ヒンジポイント13の位置において、上昇アーム11がシリンダー4aに接続されており、上昇アームの他端部には、アイドル”第一”上昇及び加圧ローラ12が設けられている。タイヤ成形ドラムは略対称であり、中央では、対称面がシャフト5を横断するようにして延びている。
【0024】
図2A及び2Bにおいて、アーム11の構造が更に図示されている。アーム11は、細長状となっており、拡大されたカーカスに対してタイヤ要素を持ち上げるようにローラ12と協働するようになっている。このアーム11には、アーム11に沿って設けられた引き延ばされたカバープレート15が、更に設けられており、カバープレートは、その端部において支持面10を形成するようになっている。他端部において、カバープレート15には、ピストン20の待機部17内へ延びる駆動カム21が設けられている。当該ピストン20は、上述のシリンダ4aとの可動な統一部を形成するシリンダ4bに向かって延び、軸方向であって対向するように方向付けられている。長手方向サイドにおいて、アーム11には、カバープレート15のために支持ローラ18及び19が設けられている。カバープレート15は、エッジ30及び31が設けられた支持ローラ18及び19上において載置されるようになっている。なお、エッジ30及び31は、それぞれ、ローラ12に向かって向上エッジ部分23及び24を構成するようになっている。前記部分には、それぞれ、止めエッジ25及び26が設けられており、また、対向する止めエッジ32及び33が設けられており、ローラ18及び19のための軸方向への移動スペースが規定されている(各々が考慮されている)。カバープレート15は、カバープレート15の保留側壁16に取り付けられた横断ピン22a、とりわけピン22aがアーム11の下方で延びている保留リップ22、によって、(図2Aに示された位置以外の箇所へ)極端に上昇することに対向するように、アーム11に対して係止されている。同様の封止ピン21aが、駆動カム21上に配置される。
【0025】
更に、側壁16には細長状凹部40が設けられており、ドラム1の周囲において延びると共にそれ自体が周知な方法である弾力的な方法によって載置位置内へアーム11を駆動するのに役立つ凹部引っ張りバネ41が、それを介して延びている。また、引っ張りバネ41は、カバープレート15に対して取り付けられているので、カバープレート15上のアーム11に向けられた下方への力を発揮するようになっている。
【0026】
図2A及び2Bを比較することによって分かるように、シリンダ7における方向Bへのピストン20の移動は、カム21に沿って行われる。これにより、アーム11に対して平行な方向であってタイヤ成形ドラムの主軸の軸方向と平行な方向である方向Bへ、カバープレート15も動かされる。その結果、支持面10が右方向へ動くこととなり、最終的にはローラ12が完全に解放され、上昇する間に、その上方面も活動的となってタイヤ要素と接触しうる。カバープレート15の端部がローラ12の近傍を通過した後に、向上エッジ部分23及び24も、ローラ18及び19の位置に達することとなる。これにより、カバープレート15も、アーム11に対して方向Cへ下降しうる。その結果、図2Bに示された配置が達成される。その時、カバープレート15は、完全に引っ込められた位置である。それから、ローラ12は、支持面10の上方で半径方向へ拡がりうるようになっており、これにより、タイヤ要素は、完全にそれから解放されて、上昇の間、それに沿って回転しうるようになっている。
【0027】
従って、タイヤ要素を支持するための実質的に閉じられた外周面は、成形の最初の段階において得られうる。このようにして、該当のタイヤ要素を正確に配置するために、最適面が作られる。約15インチの載置位置における支持面によって形成された外周面の例によって、対称面の各サイドでは48のアームの二つのグループを有し、方向Bへの移動距離は34mmであり、方向Cへは3mm(従って直径6mmの差異)であり、中間距離の場合には、0.2mmの図2Aの位置におけるカバープレート15の外周方向が考慮される。これにより、方向Cへの移動を可能にし、更に、図2Aの位置におけるタイヤ要素のための連続的な外周面を効果的に形成する。ここで支持面の幅は23mmである。図2Bの位置において、カバープレート15は、外周方向に相互に対向した状態にある。
【0028】
図2Aに示された位置は、タイヤ要素が配置された図1Aのものに対応する。そして、外周面は、最も大きい直径を有し、支持面10間において0.2mmの小さなスリットが設けられている。二つの側壁2aを有するライナー(インナー・ライナー)形状のタイヤ要素2が用いられ、その後、一つ或いはそれ以上のコードが層状に設けられ、補強細長状片(補強ストライプ)を設けることも可能である。周線に沿って軸方向へ動かされる層状接合縫合ローラー(a ply−splice stitcher roller)によって、それらの層は相互に接合され、これにより円筒状タイヤ・ケーシングが作られる。前述の小さなスリットは、ライナーの押圧された柔らかい物質を収容するのには狭すぎる。
【0029】
その後、ビード・クランプ区画部6が半径方向へ拡げられ、これによりビード・クランプ区画部6は支持面10の上方で半径方向へ拡がる。空気を通さないクランプを確保するために、ビード・クランプ区画部6は、ビード芯3の周囲におけるタイヤ要素をクランプする。タイヤ物質2aは、上方への加圧によって、その位置において、既に支持面10から少し解放されている。これは図1Bにおいて示されている。
【0030】
その時に、ピストン20/シリンダ4bが作動されうる。これにより、全てのアームのカバープレート15が、同時に、方向Bと、少し下方へ方向Cと、へ滑動させられる。それから、外周面は、最も小さい直径iへ持ち上げられ、支持面10を有するカバープレートがスリットのないドラムの外周面を規定する。それから、タイヤ物質は、全体に外周方向へ引っ込められて支持面から解放される。この段階は、図1Cにおいて示されている。その後のタイヤ要素の上昇及び回転の間は完全に有効であるようにするために、ローラー12は、このようにして完全に自由な状態に至る。ビード・クランプ区画部6間の距離が減少され、更にビード3間の距離をより小さくし、内部ビード支持部45は上方へ移動する。円筒状カーカスの内部から供給される圧縮された空気のために、ケーシングは、トーラス形状へ拡がり始める。
【0031】
その後ただちに、上昇機構が作動され、ピストン7/シリンダ4aを操作することによって他の間におけるアーム11が、相互方向に向かって軸方向へ動かされる(対称面のいずれかのサイドが考慮されている)。ローラー12のために、それらはなお外側へ半径方向へ移動し、引っ張りバネ41のバネ張力に対抗する。タイヤ要素2aは、ローラー12によって、ビード3の周囲で、トーラス形状の側壁に接触するようにして上昇する。アームの最も極端な位置において、それらは図1Dに図示された位置に配置される。ローラー12の上方移動の間に、側部のタイヤ要素は、形成されていたタイヤの側壁に対して隣接した状態となるまで、トラブルなしでそれらに沿って転動しうるようになっている。
【0032】
カバープレート15の動作は別々に制御されうること、或いは成形ドラムの他の構造部分の動作と機械的に連動された他の方法、例えばビード・クランプ区画部、特にビード芯3の側部を支持する側面内部ショルダー45の、上方への動作と共に、制御されうること、に注意すべきである。
【0033】
アームが第2位置へ移動する際、タイヤ要素の該当部分は、アームに沿って滑動する。この摩擦を減少させるために、図3に基づく選択的な実施の形態が提案されている。ここで一組のアームの各アーム111には、第1ローラ112から所定の距離を隔てて配置された第2ローラ123が設けられている。エンドレス・コンベヤベルト124が、第1ローラ112と第2ローラ123との周囲において配置されている。アーム111のエンドレス・コンベヤベルト124は、第1の位置(図3における水平位置)において、相互に隣接して配置される。第1の位置から第2の位置(図3において傾けられた位置)へのアームの動作の間に、コンベヤベルト124は、少なくともほとんどそれ以上の摩擦が生じないゴム要素A(矢印Dによって示されている)を有するようなものに沿って移動する。その結果、タイヤ要素に好ましからざる引き伸ばしがもたらされることが防がれている。
【0034】
コンベヤベルト124が張りつめた状態を保持するために、第2ローラ12は、バネ125によってアーム111から吊り下げられている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 発明に基づく、加硫されていないタイヤを成型するための、上昇機構を具備するタイヤ成型ドラムの縦断面図を概略的に示したものであって、いくつかの工程段階を示している。
【図2】 図1のタイヤ成型ドラムにおけるアーム上の支持面の二つの位置を示している。
【図3】 発明に基づくタイヤ成型ドラムの一部の選択的な実施の形態を示している。
Claims (17)
- ゴム製のタイヤ要素(2)を有する加硫されていないタイヤ、若しくは、補強コードといずれかにビード充填細長状片が設けられうる或いは設けられえない二つのビード芯(3)とが設けられた加硫されていないタイヤ、を成形する際に用いる上昇機構を具備するタイヤドラムであって、
中央軸と、
その軸の周囲においてビード芯を支持するために相互に離間して設けられた二つの環状区画部(6)と、
環状区画部の間に配置されているタイヤ要素の部分を半径方向に拡げるための手段であって、タイヤドラムの環状区画部の外側のいずれかのサイドには軸方向に延びる複数の一対の揺動アーム(11;111)が設けられ、一対の揺動アームにおいて一の揺動アームは前記中央軸を基準として他の揺動アームに対向して設けられ、各アームは環状区画部に向かって方向付けられた端部を有し、当該端部が第1ローラ(12;112)を有しているような手段と、
複数の一対のアームの第1ローラが環状に配置された第1位置と、環状区画部の外側に配置されたタイヤ要素の一部分を環状区画部の間に配置されたタイヤ要素の拡大された部分に対して押圧するための拡大された第2位置との間で、各一対のアームを軸方向及び半径方向へ伸縮させる手段と、を備え、
第1ローラ(12;112)側の端部において、アームには、第1位置においてタイヤ要素を支持するとともに、前記アーム(11;111)に対して移動することができる可動な支持面(15;124)が設けられていることを特徴とするタイヤドラム。 - 各支持面は、第1位置において、円筒状面が形成されるよう配置されることを特徴とする請求項1に記載のタイヤドラム。
- 各支持面は、前記アーム(11;111)上に配置され、第1ローラ(12;112)を有する該当アームの一端部に至るまで延びていることを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤドラム。
- 支持面(15;124)は、アームの延在する方向に沿って動かされうることを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤドラム。
- 各支持面(15)は、第1ローラ(12)が外側に対して半径方向へ覆われるような第1位置と、第1ローラ(12)が半径外側方向へ覆われていない引っ込められた位置である第2位置と、の間において、該当アーム(11)上でアームの延在する方向に沿って動かされうることを特徴とする請求項4に記載のタイヤドラム。
- 各支持面(15)は、半径方向に拡げられた位置である第3位置と、ローラ(12)に関して半径方向に引っ込められた位置である第4の位置と、の間において、該当アーム(11)上で半径方向へ可動に配置されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のタイヤドラム。
- 各支持面(15)は、半径方向に拡げられた位置である第3位置と、ローラ(12)に関して半径方向に引っ込められた位置である第4の位置と、の間において、該当アーム(11)上で半径方向へ可動に配置され、
支持面(15)の第1位置と第3位置とは一致することを特徴とする請求項5に記載のタイヤドラム。 - 各支持面(15)は、半径方向に拡げられた位置である第3位置と、ローラ(12)に関して半径方向に引っ込められた位置である第4の位置と、の間において、該当アーム(11)上で半径方向へ可動に配置され、
支持面(15)の第2位置と第4位置とは一致することを特徴とする請求項5に記載のタイヤドラム。 - 支持面(15)は、アーム(11)上で動かされうるカバープレートによって形成されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のタイヤドラム。
- カバープレート(15)は、カバープレートの統一部を形成する駆動部(21)に設けられ、
駆動部は、カバープレートを動かすための軸方向滑動可能駆動部(20)に係合することを特徴とする請求項9に記載のタイヤドラム。 - カバープレート(15)及び該当アーム(11)には、カバープレートと該当アームとの間で相対動作を制限するための止め部(25,26;32,33)が設けられていることを特徴とする請求項10に記載のタイヤドラム。
- アーム(11)は、外周へのテンションリング(41)によって第1位置に向かってバイアスがかけられ、
テンションリングは、カバープレート(12)に接続されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のタイヤドラム。 - テンションリング(41)は、カバープレート(15)に直接係合するとともに、当該カバープレートを介してアーム(11)に係合することを特徴とする請求項12に記載のタイヤドラム。
- 各アーム(11)には、前記第1ローラ(112)から離間して設置された第2ローラ(123)が設けられ、
支持面は、第1ローラ及び第2ローラの周囲に配置されたエンドレス・ベルト(124)によって形成され、
エンドレス・ベルトは、アームの第1位置において隣接して配置されることを特徴とする請求項1,2,3,4のいずれかに記載のタイヤドラム。 - 第2ローラ(123)は、バネ(125)によって第1ローラから離れるようにバイアスがかけられ、
バネは、該当するアーム(111)に取り付けられていることを特徴とする請求項14に記載のタイヤドラム。 - 環状区画部の外側のいずれかのサイドにおけるヒンジで動く一対の揺動アーム(11;111)は、機械的な連結によって、第1位置から第2位置へ同調して動かされうることを特徴とする請求項5に記載のタイヤドラム。
- タイヤ成形ドラムとして設けられたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のタイヤドラム(1)。
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