説明

連続したデッキとビードロックを有するドラム

【課題】大きい直径を有する比較的小さいタイヤカーカスを製造するのを可能にする独特の第2段階タイヤ組立てドラムを提供すること
【解決手段】回転可能なタイヤ組立てドラム10は、軸線方向および半径方向に移動可能な一対のビードロック20と、拡張されたときに360度の連続したデッキ面を形成する2組のデッキプレート42、44を含む半径方向に拡張可能な中央組立てデック組立体40とを有する。各デッキプレート42、44は、完全に拡張された直径に当接して連続した360度組立て面を形成し、指定された直径の所でタイヤカーカス2を支持するようなサイズに形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ベルト補強構造およびトレッドを未加硫タイヤカーカスに貼り付ける際に使用されるタイヤ組立てドラムに関する。
【背景技術】
【0002】
当技術分野では、トレッド・ベルトパッケージをタイヤカーカスに貼り付けるタイヤ組立てドラムが公知である。タイヤ組立てプロセスは一般に、不通気性の内側層によって形成されたタイヤカーカスと、一対のビードと、エイペックスと、ビード同士の間を延びて各ビードを覆ってプライ折り返し部を形成する補強プライとの段階1組立体を有する。この未加硫構造は、サイドウォールゴムと、円筒形のグリーンカーカスに付加されたガムストリップ、チェーファー、またはチッパのような他のゴム構成部材とを有する。
【0003】
第2の段階では、円筒形のグリーンカーカスすなわち未硬化カーカスを別個のタイヤ組立てドラムに移し、各ビードをドラム上にロックし、軸線方向に適切なビード幅間隔まで移動させ、カーカスが完成時のタイヤをより厳密に近似した形状をとるのを可能にする膨張可能なブラダを使用してカーカスを拡張することによってカーカスをドーナツ状に形作る。この時点において、スチールコード補強ベルトのようなポイント補強材、ベルト補強材、またはブレーカー補強材をカーカスに貼り付ける。通常、互いに隣接するベルト層は、コードが互いに逆方向に向けられる。ベルト構造が貼り付けられた後、トレッドゴムの層を付加して組立体を完成する。
【0004】
このような組立てドラムは、特許文献1に記載されているように、中央部を半径方向外側に移動させ、一方、各ビードを軸線方向内側に移動させることができる。「高クラウン単段階組立てドラムを使用してタイヤを製造する方法」において、発明者は、タイヤプライがビード領域において垂直方向に保持されているときにプライ折り返し部を形成するのを可能にする単一のドラム組立体を使用してタイヤを組み立てることを提案した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許出願公開第2006/0137806号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、この装置は、新規性が高いものの、タイヤショルダを固定して組立て時にカーカスを固定するうえで特殊な手段が必要になるので、タイヤの組立てがずっと複雑であった。さらに、この場合、装置のコストが著しく高くなった。
【0007】
後述の本発明は、大きい直径を有する比較的小さいタイヤカーカスを製造するのを可能にする独特の第2段階タイヤ組立てドラムを提供することによって複雑度が高い問題の解決を試みる。特に、直径が16インチ(40.64cm)、16.5インチ(41.91cm)、および17インチ(43.18cm)であり、それぞれの異なる軸線方向ビード幅を有するオートバイのタイヤを組み立てるように構成された装置を提供する。この種のタイヤは、断面形状が非常に小さく、このことは、配置すべき組立て装置の機械的部品用のスペースが非常に狭いことを意味する。それにもかかわらず、このようなタイヤには厳密な組立て機能が必要であり、優れた連続した組立て面は、最高品質のタイヤを製造することを可能にする。本発明の連続したデッキを有する組立てドラムは、後述のようにこの機能を実現する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
回転可能なタイヤ組立てドラムは、軸線方向および半径方向に移動可能な一対のビードロックと、拡張されたときに360度の連続したデッキ面を形成する半径方向に拡張可能な中央組立てデッキ組立体とを有する。タイヤ組立てドラムは、グリーンタイヤすなわち未加硫タイヤの一対のビードを保持し固定する軸線方向に移動可能でありかつ半径方向に拡張可能である一対のビードロックが支持された軸ハウジングと、軸線方向においてビードロック同士の間に位置しかつ軸ハウジング上に支持された半径方向に拡張可能で引き込み可能な中央組立てデッキ組立体とを有する。組立てデッキ組立体は2組のデッキプレートを有する。各デッキプレートは、完全に拡張された直径に当接して連続した360度組立て面を形成し、指定された直径の所でタイヤカーカスを支持するようなサイズに形成されている。2組のデッキプレートは、拡張状態において周方向に互いに隣接して当接する少なくとも6枚または7枚以上のデッキプレート1、2、3、4、5、6の配列として配置された、第1の組の偶数番号のデッキプレートと第2の組の奇数番号のデッキプレートに分割される。配列中の番号は、デッキプレートが偶数番号であるかそれとも奇数番号であるかを定める。引き込み状態では、第1の1組の偶数番号のデッキプレートが、第2の組の半径方向内側に移動し、第2の組の半径方向内側の収縮位置に位置する。引込み時には第1の組は第2の組の下に位置する。組立てドラムは、各ビードロックに連結された軸ハウジングの内部の主中心軸を有する。主中心軸は、互いに向かい合う2つの端部、すなわち左ねじピッチを有する第1の左端部と右ねじピッチを有する第2の右端部とを有し、主中心軸が回転すると、両方のビードロックが同様に軸線方向内側または外側に移動する。組立てドラムは、軸ハウジングの内部に取り付けられた径方向に互いに向かい合う2対のデッキ軸であって、180度離れるように揃えられ偶数番号のデッキプレートを移動させる2本の第1の軸を有する第1の対の駆動軸と、180度離れるように揃えられ、それぞれの第2の軸が2本の第1の軸の間に位置し、奇数番号のデッキプレートを移動させる第2の対の2本の第2の軸とを含むデッキ軸をさらに有する。軸ハウジングは、モータハウジングに取り付けられた一方の端部の所で片持ち梁式に支持され、モータハウジングは、独立した3つのモータ、すなわち主中心軸を回転させる第1のモータと、2本の第1のデッキ軸を移動させる第2のリニアモータと、2本の第2の駆動軸を駆動する第3のリニアモータとを含む。
【0009】
各デッキプレートは、組立て中のタイヤの完成時の内側の湾曲を近似した凸状を有する横断面形状を有する孤状セグメントとして形成される。各デッキプレートはデッキリンケージ組立体に取り付けられる。デッキリンケージ組立体への各デッキプレートの取付け部は、好ましくは4分の1回転締付け具である迅速解放機構である。それぞれの2組のデッキプレートは、特定のタイヤサイズ用のサイズを有し、各デッキプレートは2枚のデッキプレートから成る組として構成され、各組の2枚のデッキプレートは、好ましくはオートバイのタイヤを組み立てるように構成される。各デッキプレートは、デッキリンケージ組立体から迅速に分離可能であり、様々なサイズのタイヤを組み立てることができるように異なるサイズを有する1組のデッキプレートと交換される。
【0010】
回転可能なタイヤ組立てドラムは、組立てドラム組立体に連結され、各ビードロックを半径方向外側に移動させて未加硫タイヤカーカスの一対のビードをロックするように複数の弁によって動作させられる空気圧加圧空気源をさらに有する。各ビードロックは、16インチ(40.64cm)、16.5インチ(41.91cm)、および17インチ(43.18cm)のタイヤのビード直径に対処するように拡張可能である。好ましい実施態様では、回転可能なオートバイタイヤ組立てドラムは、周方向に配列1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12として配置され、半径方向に拡張されたときに連続したデッキを形成する第1の組の6枚の偶数番号のデッキプレート2、4、6、8、10、12と第2の組の6枚の奇数番号のデッキプレート1、3、5、7、9、11とを含む2組のデッキプレートを有する。組立てドラムはオートバイのタイヤを組み立てる際に特に有用である。
【0011】
定義
本明細書および特許請求の範囲では以下の語が使用される。
【0012】
「エイペックス」は、半径方向においてビードの上方に配置され、プライとプライ折り返し部との間に挿入されるエラストマ充填材を意味する。
【0013】
「軸線方向の」および「軸線方向に」は、タイヤ組立てドラムの長手方向回転軸線に平行であるかあるいは揃えられたラインまたは方向を意味する。
【0014】
「ビード」は、一般に「ビードコア」と呼ばれ、プライコードによって覆われ、設計リムに嵌るようにフリッパ、チッパ、トウガード、およびチェーファーのような他の補強部材を用いるかあるいは用いずに形作られた、環状の引張部材を有するタイヤの部分を意味する。
【0015】
「ベルト構造」または「補強ベルト」は、織物または不織布であり、トレッドの下方に位置し、ビードに固定されず、タイヤの赤道面に対して17度から27度の範囲の左右のコード角度を有する、互いに平行なコードの少なくとも2つの環状の層またはプライを意味する。
【0016】
「カーカス」は、円筒形または円環状に継ぎ合わせるのに適した長さに切断されるかあるいはすでに円筒形または円環状に継ぎ合わされたタイヤプライ材料および他のタイヤ構成部材の未加硫積層材を意味する。成形されたタイヤを形成するようにカーカスが加硫される前にカーカスに他の構成部材を付加してもよい。
【0017】
「ケーシング」は、タイヤカーカスおよびトレッドを除く関連するタイヤ構成部材を意味する。
【0018】
「チェーファー」は、ビードの周りおよび外側に配置されコードプライをリムから保護し、たわみをリムの上方に分散させ、タイヤを密封する材料の狭いストリップを指す。
【0019】
「周方向の」は、軸線方向に垂直な環状のトレッドの面の周縁に沿って延びるラインまたは方向を意味する。
【0020】
「コード」は、タイヤ内のプライを構成する補強ストランドの1つを意味する。
【0021】
「赤道面(EP)」は、タイヤの回転軸線に垂直でありかつタイヤのトレッドの中心を通過する平面を意味する。
【0022】
「インナーライナ」は、チューブレスタイヤの内面を形成し、かつタイヤ内に膨張流体を閉じ込めるエラストマまたは他の材料の1つまたは2つ以上の層を意味する。
【0023】
「インサート」は、通常タイヤのサイドウォール領域に配置される補強部材として使用されるエラストマ部材を意味する。
【0024】
「プライ」は、ゴムで被覆された互いに平行なコードの連続層を意味する。
【0025】
「半径方向の」および「半径方向に」は、半径方向においてタイヤ組立てドラムの回転軸線に向かうかあるいは回転軸線から離れる方向を意味する。
【0026】
「ラジアルプライタイヤ」は、少なくとも1つのプライ層が、タイヤの赤道面に対して65度から90度の間のコード角度でビードからビードへ延びるプライコードを有する、ベルトを有するかあるいは周方向に制限された空気入りタイヤを意味する。
【0027】
「ショルダ」は、トレッド縁部の真下のサイドウォールの上部を意味する。
【0028】
「サイドウォール」は、タイヤの、トレッドとビードとの間の部分を意味する。
【0029】
「トレッド」は、タイヤカーカスに結合された際に、タイヤの、標準空気圧および標準荷重下にあるときに道路に接触する部分を含む、ゴム構成部材を意味する。
【0030】
「トレッド幅」は、軸線方向、すなわちタイヤの回転軸線に平行な平面におけるトレッド面のアーク長を意味する。
【0031】
本発明について、一例として、添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】各ビードロックが、引き込まれ、軸線方向においてタイヤの完成時のビード幅よりも広い間隔をおいて配置される開始位置に示されている、本発明のタイヤ組立てドラムの平面図または側面図である。
【図2】開始位置に示されているタイヤ組立てドラムの断面図である。
【図3】各ビードロックを車軸ハウジングの上方に破線で示すとともに引き込まれた中央デッキ機構を示すタイヤ組立てドラムの上面図である。
【図4】半径方向に拡張された中央デッキ機構を示し、図を明確にするために各デッキプレートが取り外された、タイヤ組立てドラムの上面図である。
【図5】中央デッキ機構の半分を示し、各デッキプレートが引き込まれた状態で示されている、タイヤ組立てドラムの断面斜視端面図である。
【図6】連結リンケージ機構を示し、図を明確にするために各デッキプレートが取り外された、タイヤ組立てドラムの斜視図である。
【図7】引き出された傾斜ガイドおよび引き込まれたビードロックを示す、タイヤ組立てドラムのビードロックの一部の断面図である。
【図8】図7において、半径方向に拡張された状態のビードロックリングおよびビードロックリング上にローラを引き上げている傾斜ガイドを示すタイヤ組立てドラムの図である。
【図9】開始位置に引き込まれた各デッキプレートと引き込まれた各ビードロックを示すタイヤ組立てドラムの斜視図である。
【図10】拡張された各ビードロックと引き込まれた各デッキプレートを示すタイヤ組立てドラムの斜視図である。
【図11】成形位置にあり拡張を開始した中央デッキプレートを示すタイヤ組立てドラムの斜視図である。
【図12】タイヤ組立てドラムの拡張する中央デッキの方へ移動する各ビードロックを示す斜視図である。
【図13】中央デッキプレートが半径方向に拡張し続けるにつれて正しいビード幅に移動していく各ビードロックを示すタイヤ組立てドラムの斜視図である。
【図14】ベルト構造およびトレッド層が完成時のタイヤを形成するように最終的に組み合わされ貼り付けられるように連続したデッキを形成するように当接させられた中央デッキプレートの斜視図である。
【図15】図14のタイヤ組立てドラムの切り欠き斜視図である。
【図16】組立てドラムおよびハウジングの断面図である。
【図17】装置ハウジングに組み付けられたタイヤ組立てドラムを示し、ドラム上に例示的なカーカスを示す装置全体の斜視図である。
【図18】例示的なオートバイタイヤの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0033】
図1〜図17を参照すると、本発明によるタイヤ組立てドラムの様々な図が示されている。図1〜図15の各々には、タイヤカーカス2に対するタイヤ組立てドラム10の相対位置が示されているが、図を明確にするために、タイヤカーカス2は示されていない。図16および図17では、本発明が完全に理解されるようにタイヤカーカス2が組立てドラム10上に示されている。
【0034】
図1を参照すると、タイヤ組立てドラム10が完全に引き込まれた位置に示されており、互いに向かい合う一対の2つのビードロック20が軸線方向に間隔をおいて配置され、中央デッキ組立体40の各側に配置された一方のビードロック20が完全に引き込まれた位置に示されている。図1におけるこの図は、組立てドラム10が通常、段階2タイヤ組立てプロセスが開始する前に配置される位置である。この位置では、図示のように、各ビードロック20は、小さい外径を有する完全に引き込まれた位置に示されている複数の弧状のセグメント22を有している。この小さい外径は、図16および図17においてすでにドーナツ状に形作られているように示されている円筒形のタイヤカーカス2をタイヤ組立てドラム10の片持ち梁式端部32上を滑らせ、各ビードロック20の一対の溝21上に位置させる。タイヤカーカス2が組立てドラム10上を滑り、ビードロック20が完全に引き込まれた位置に来たときに、中央デッキ組立体40も完全に引き込まれ、カーカス2をドラム組立体10上に容易に導入できるようにすることが重要である。例示のみのために、中央デッキ組立体40は、デッキプレート42、44を取り外した状態で示されている。これらのデッキプレート42、44は、図9〜図14に明確に示されており、その機能に関して以下に説明する。中央デッキリンケージ機構70が締付け具50と一緒に示されている。これらの締付け具50は、以下に説明するようにデッキプレート42、44を取り付ける急速解放機構を形成する。
【0035】
図2を参照すると、組立てドラム組立体10の断面図が示されている。この断面図は、組立てドラム組立体10が、各ビードロック20が完全に支持される軸ハウジング12を有することを示している。これらのビードロック20は、図示のように、各ビードロック20を軸30の回転に応じて軸線方向内側または軸線方向外側に駆動する主中心軸30に取り付けられている。この説明のために、軸ハウジング12の左側または左端部31は、露出された主駆動軸30を有し、この端部31は、図16および図17に示されているように装置ハウジングに取り付けられる端部である。他方の端部32は、組立てドラム10の支持されない片持ち梁式端部であり、この端部において、主軸30は軸受38に配置されるように示されている。様々な図において、ドラム10は、図1に対して反対の視点または反対側から見ているように示されている。このことは図2に示されている図に当てはまり、この場合、右側は、実際には端部31であり、左ピッチを有するねじ33Lを有する軸30を示しており、図2の左側には、端部32があり、右ピッチを有するねじ33Rを有する軸30を示している。その結果、軸30が一方向に回転すると、2つのビードロック20が、軸30の回転に応じて、同時にかつ同様に互いに向かうかあるいは互いに離れる方向へ移動する。このことは、2つのビードロック20が同様にかつ同時に移動するという点で重要である。図示のビードロック組立体20は、主軸30の各端部31、32上のねじ付きナット37であるねじ付き締付け具に固定されている。ビードロックハウジング34の穴35には、ナット37内に位置し、かつ締付け具61によって図示のようにビードロックハウジング34の開口部または穴35にねじ込まれたフランジ付きピン60が挿入されている。ナット37に取り付けられたこれらのピン60は、主中心軸30が回転するにつれて軸線方向に直線的に移動する。図示のように、各ビードロック20が軸線方向に移動できるように、軸ハウジング12に長穴14が設けられている。この長穴14は、ハウジング12の各側における全幅が少なくとも120mmである。その結果、図示のような完全に引き込まれた開始位置では、まず各ビードロック20は、約350mmまたは360mmの間隔をおいて配置され、互いに向かって内側に、各側において約120mm、すなわち合計で240mm移動して完全閉鎖位置に達することができる。これについては、タイヤカーカス2をどのように各ビードロック20上に組み付けるかに関連して後述する。ハウジング軸12全体が各ビードロック20および中央デッキ組立体40と一緒に回転可能であり、この回転によって、例示的なタイヤ1を示す図18に示されているように、タイヤ1のベルト補強構造3およびトレッド4をカーカス2に貼り付けるのが可能になることに留意することが重要である。
【0036】
図3を参照して、図1に示されているのと同様な図を検討する。各ビードロック20は想像線として示されており、したがって、中央デッキ組立体リンケージ機構70の下方の構成部材をより容易に見ることができる。中央デッキ組立体40は図3のこの図に示されている。中央デッキ組立体40は完全に引き込まれた位置にある。この位置では、デッキ組立体40がこの完全に引き込まれた開始位置に移動しているため、すべてのリンケージ71、72、73、74が軸線方向ハウジング12の近くに描かれている。図4を参照すると、中央デッキ組立体40が完全に拡張された位置に示されている。図示のように、中央デッキ組立体40のすべてのリンケージ機構71、72、73、74が半径方向に拡張されている。各リンケージは、デッキ組立体40が軸ハウジング12に対して半径方向外側に移動するにつれて軸ハウジング12からより垂直な向きに移動させられる。図5は、中心主軸30およびリンケージ機構70の一方の側の径方向に互いに向かい合う駆動軸81、82を示す断面端面図である。内部リンケージ71、72、73、74は完全に引き込まれた位置に示されている。この図では、下方の取付けリンケージ機構70が見えるように各デッキプレート組立体42、44の半分のみが示されていることに留意することが特に重要である。図示のこれらのデッキプレート組立体42、44は2つの組として形成されている。図示の実施形態では、第1の組42は、第2の組44の半径方向内側に位置している。この好ましい実施形態に示されているように、合計で12個のセグメントが連続的に存在し、第1の組42と第2の組44の各々に6枚のデッキプレートが設けられている。偶数番号のデッキプレート42が第1の組のプレート42を形成し、奇数番号のデッキプレート44が第2の組のプレート44を形成しており、図示のように、第1の組42は第2の組44の半径方向内側に位置している。図示のように、各デッキプレート42、44が、完成時のタイヤカーカス2の内側を厳密に近似した断面形状を有する孤状セグメントであることが理解されよう。各デッキプレート42または44の半分のみが示されており、締付け具50の所でのリンケージへのデッキプレートの取付けおよびリンケージ機構70の内部構造が見えるように残り半分は切り取られている。
【0037】
図6は、中央デッキ組立体40がどのように半径方向内側および外側に駆動されるかをよりよく示しており、したがって、リンケージ機構70によって生成されるこの運動を理解することができる。図示のように、第2の組44に連結された中央デッキ組立体40のリンケージ72、74は、ピボット運動可能に連結されており、第1の組のデッキプレート42を移動させる第1の組のリンケージ71、73の半径方向外側に配置されているように示されている。リンケージ71および73は同様に、ピボット運動可能に連結されるように固定されている。このことは、デッキプレート42、44が示されている図5のリンケージ組立体を再検討することによってより容易に理解されよう。図6の各デッキプレートは取り外されており、かつハウジング・ビードロック領域によってこのリンケージ機構70を完全に見ることができる。このリンケージ機構70全体が端部リング76に連結されている。端部リング76は、2組の軸81、82に連結され2組の軸81、82によって駆動される。回転軸線または主中心軸30に対して約180度に互いに向かい合うように軸81または82を配置することによって、第1の組または第2の組のデッキプレート42、44が外側に移動し、径方向に互いに向かい合う2対の軸81、82に等しい荷重がかかるように荷重のバランスをとることができることがわかっている。第1の組42を移動させる駆動軸は、リング76の開口部84の所に連結された軸81を有し、第2の組の駆動軸82は、半径方向内側のデッキプレート42を移動させることができないうちに外側の第2の組のデッキプレートを移動させる。リンケージ71、73は、開口部85の所で向かい合うリング76に連結された第2の組の軸82が回転することによって外側に拡張される。開口部84(図6では1つのみが見える)は、開口部85と同様に、軸に心合わせされて互いに180度離れるように揃えられ、開口部84は、開口部85に対して90度に向けられる。これらの対の軸81、82を径方向に互いに向かい合わせ、かつ互いの間に向かい合うに位置させることによって、リンケージ機構70を駆動する手段を形成するコンパクトな方法が実現される。荷重のバランスをとるために駆動軸の第1の軸81および第2の軸82が対として設けられており、第2に、これらの対の各々が、図17に示されているようにモータハウジング90に収納された独立のリニアモータ91または92によって駆動されることに留意することが重要である。したがって、本発明の組立てドラム10上にタイヤカーカス2が位置させられると、各ビードロック20は、まず主軸30が回転することによって所定の位置に移動させられ、半径方向に拡張されて各ビードを固定し、次いで、カーカス2を有するドラム10の中央機構40が拡張され、次に、以下に詳しく説明するようにドラム10が回転させられてベルト構造およびベルトを貼り付ける。
【0038】
図7および図8を参照すると、ビードロック組立体20の一部が示されている。図7には、ビードロック組立体20が引込み位置に示されている。傾斜面25が、ビードロック組立体20の各セグメント22に取り付けられたホイール26から引き込まれたように示されている。この傾斜面25は、図8によりよく示されている可動リング状部材24の一部である。図8には、ビードロック20が完全に拡張された状態で示されており、傾斜面25は内側に中央デッキ組立体40の方へ移動させられている。この移動は、空気圧がリング部材24に作用してリング部材24を動かすことによって生じる。空気圧は、部材24の各側でビードロック組立体20に供給され、作用すると、弁(不図示)が開かれ、傾斜面25を含む部材24を中央デッキ40の方へ移動し、ビードロック組立体20の各セグメント22に取り付けられたホイール26を上方へ押す。この組立体に加えられる圧力の量は、カーカス2の各ビードをタイヤ組立て時に所定の位置に保持するのに十分な量である。図7と図8のどちらでも、各ビードロックの孤状セグメント22が露出されるように示されているが、通常の製造条件では、各ビードロック20上に位置する柔らかい未硬化のゴムが、各セグメント22が完全に開放された位置に拡張されるにつれて損傷を受けないように、バンド状または伸縮可能なリング状のゴムの薄い層がビードロック組立体20上に貼り付けられることに留意することが重要である。このバンドは、図17ではカーカス2の各ビードの下方に位置し、厚さが2mmから4mmの間である。
【0039】
図9〜図15を参照すると、タイヤ組立てシーケンスが組立てプロセス中の組立てドラム10の向きおよび移動に関して示されている。図9を参照すると、図示のように第1の組のデッキプレート42が第2の組44の半径方向内側に位置するように、デッキプレート42および44が完全に引き込まれた位置に示されている。この位置では、各ビードロック20は、完全に引き込まれた位置、すなわち完全に開放された位置、すなわち開始位置に移動するように中央デッキ40に対して軸線方向外側に移動させられる。この位置では、各ビードロック20は、図示されていないがタイヤカーカス2を受け取るように配置される。図9からさらにわかるように、完全に引き込まれたこの向きでは各ビードロックセグメント22が互いに完全に当接する。次に、各ビードロック20は半径方向外側に拡張してカーカス2の各ビードを溝21内に保持する。このことは図10に示されており、各セグメント22は半径方向外側に移動し始め、互いに隣接する下方のビードロックセグメント22同士の間に隙間を形成する。上記に指摘したように、カーカス2が各ビードロック20によって保持されるときに、下方の各セグメントが柔らかい未硬化のビードゴムに食い込まないように、ゴムバンドの弾性バンド材料が各セグメント22上に配置されている。図11を参照する。各ビードロック20が軸線方向内側に中央デッキ組立体40の方へ移動させられると、中央デッキ組立体40が半径方向外側に拡張し始める。半径方向外側の組44が最初に移動し、下方の組42がそれに従うことが好ましい。いずれの場合も、各プレートが動かなくなるのを避けるために、半径方向内側の組44は外側の組44よりも高速に移動したり外側の組44が移動しないうちに移動したりすることはできない。この拡張は図12に示されているように継続し、カーカス2は、中央デッキ組立体40が半径方向に拡張するため、中央デッキ組立体40が完全に拡張された位置に近づくにつれて下方の各デッキプレートによってわずかに張力を加えられる。各ビードロック20が、この特定のタイヤサイズに関する組立て基準による設定に応じてタイヤの適切なビード幅まで移動させられると、図13に示されている半径方向に拡張されたデッキプレート42、44はほぼ完全に拡張される。図14を参照すると、下方の各デッキプレート42、44が完全に拡張された位置に示されており、周方向に互いに隣接するデッキプレート42、44が当接関係に示されている。この位置では、すでにタイヤカーカス2のベルト補強構造3およびトレッド4を貼り付ける準備が完了している。完全に拡張された組立てドラム組立体のこの図についてさらを解説するために、図15の断面図が示されている。各ビードロック20は、半径方向内側にタイヤ1のビード幅である所望の距離まで移動させられ、中央デッキ組立体40が完全に拡張された位置にある。
【0040】
図16に示されているようにドラム組立体10全体が装置ハウジング90の一方の端部から片持ち梁式に延びるように組立てドラム組立体10が装置ハウジング90上に片持ち梁式に取り付けられた装置組立体100全体が図示されている。図16および図17に示されているように、未加硫で未硬化のタイヤカーカス2が、図示のように完全に拡張された中央デッキ組立体40上に取り付けられたように示されている。この図をよりよく理解するように、図16には、装置組立体100全体の断面図が示されている。図示のように、ハウジング90は、1つは第1の組の駆動軸81を駆動するリニアモータ、2つ目は第2の組の駆動軸82を駆動するリニアモータの2つのリニアモータ91、92を有している。2つのリニアモータ91、92に加えて、軸ハウジング12全体を動作させる中央駆動モータ94が図示されており、主組立体の中心主軸30を駆動するモータ93が図示されている。したがって、主軸30は、主軸30の回転に応じて各ビードロック20を軸線方向内側または外側に移動させる電気モータ93によって駆動され、2つのリニアモータ91、92は、前述のように軸線方向ハウジング12内に対となって位置する数対のデッキ駆動軸81、82を軸線方向内側または外側に駆動してリンケージ機構70を上昇または下降させる。これらのリニアモータ91、92は、駆動軸81、82を移動させる際、各デッキプレート42、44がそのそれぞれの組内で、他方の組とは無関係に移動するのを可能にする。タイヤカーカス2を完成時のタイヤを近似した適切な形状に形作りかつ適合するのを助けるようにデッキ組立体40上の各中央デッキプレート42、44に関連する各ビードロック20の移動をプログラム可能に順次実現できるようにすべての3つのモータ91、92、93を組み合わせて独立にプログラム可能である。この時点で、タイヤ補強構造3およびトレッド4を連続したデッキ面に360度にわたって貼り付けることができる。
【0041】
図18に示されているように、本発明の例示的なタイヤ1の例示的なタイヤカーカス2が図示されており、図示のタイヤ1は、図示のようにビード5の対およびエイペックス5Aならびに半径方向プライ折り返し部6を含む下方のカーカス2と、タイヤプライ8の半径方向内側の不通気性インナーライナ7とを有している。図示のようにサイドウォールゴム9が貼り付けられ、これが他の複数のゴムストリップと融合されて、基本タイヤカーカス2を形成する。このタイヤカーカス2は、第1の段階において別個の装置上である程度円筒形に組み立てられた後、第2の段階において本発明の組立てドラム10の所でその孤状円環形状に適合される。図示のように、カーカス2が組立てドラム10上に位置させられ、各ビードロック20が完全に拡張された位置に適切に位置させられた後、タイヤカーカス2は、連続したデッキ組立体が完全に拡張されるにつれて各ビードロック20が一緒に軸線方向に移動して適切なビード幅を設定するときに完成時のタイヤ構造に非常に近い形状に適合される。この時点で図示のように、図17に示されているようにらせん状またはジグザグ状のオーバレイ3Aをタイヤカーカス2に取り付けてもよく、また、2つのベルト補強層3をタイヤカーカス2に貼り付け、次いでベルト補強層3をトレッド4で覆い、完成時の未硬化タイヤ1を形成してもよい。タイヤを巻きオーバレイによって組み立てる際は、オーバレイをタイヤの周方向中央面に対して0度に近い角度にあるいはタイヤ全体にわたってジグザグパターンとしてらせん状に巻く場合、
組立て面が厳密であり逸脱がないことが最も重要であり、中央デッキ組立体はこれを実現する。指摘したように、様々なサイズのタイヤを組み立てるために、1つのサイズのデッキプレート42、44をそれぞれの異なるサイズのタイヤ用の新しい組のデッキプレート42、44と迅速に交換することができる。これによって、タイヤアスペクト比および異なる直径を形成する様々な断面のタイヤを同じ装置100上に組み立てることができ、タイヤ設計者がタイヤ1のサイズを適切に定める能力が向上する。
【0042】
好ましい実施形態に示されているように、これらのタイヤ1は、特に公称ビード直径が16インチ(40.64cm)、16.5インチ(41.91cm)、または17インチ(43.18cm)になるように設計されたオートバイタイヤである。図示のように、本実施形態の発明は、必要に応じタイヤ構成に応じて様々なサイズ、アスペクト比、およびビード幅の様々なオートバイタイヤを提供することができる。タイヤ組立てドラム10は、特定のタイヤ1を組み立てるようにプログラムされると、適切なビード幅を設定し、各ビードロック20が、様々なサイズに対処する16インチ〜17インチの範囲のビード直径を保持できるように位置させられる。完成時のタイヤ1が組み立てられると、各ビードロック20を引き込むことができるとともに、中央デッキ組立体40は、タイヤ1を組立てドラム10から簡単に取り外すのを可能にする。タイヤ1を取り外した後、各ビードロック20および中央デッキ組立体40は、図1に示されているように完全に開放された開始位置に移動する。
【符号の説明】
【0043】
1 タイヤ
2 タイヤカーカス
3 ベルト補強構造
4 トレッド
6 プライ折り返し部
7 インナーライナ
9 サイドウォールゴム
10 タイヤ組立てドラム
12 軸ハウジング
20 ビードロック
22 孤状セグメント
26 ホイール
30 主中心軸
31 左端部
32 片持ち梁式端部
33L、33R ねじ
34 ビードロックハウジング
35 穴
37 ナット
38 軸受
40 中央デッキ組立体
42、44 デッキプレート
50 締付け具
61 締付け具
70 中央デッキリンケージ機構
71、72、73、74 リンケージ
100 装置組立体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転可能なタイヤ組立てドラム装置において、
軸ハウジングと、
前記軸ハウジング上に支持されたグリーンタイヤすなわち未加硫タイヤの一対のビードを保持し固定する、軸線方向に移動可能で半径方向に拡張可能な一対のビードロックと、
軸線方向において前記ビードロック同士の間に位置しかつ前記軸ハウジング上に支持された半径方向に拡張可能で引き込み可能な中央組立てデッキ組立体であって、2組のデッキプレートを特徴とし、前記デッキプレートが、完全に拡張された直径で当接して連続した360度組立て面を形成し、指定された直径の所でタイヤカーカスを支持するようなサイズに形成されており、前記2組のデッキプレートが、第1の組の偶数番号のデッキプレートと第2の組の奇数番号のデッキプレートに分割され、拡張状態では、周方向に互いに隣接して当接する少なくとも6枚以上のデッキプレート1、2、3、4、5、6がつながったものとして配置され、引き込み状態では、前記第1の組の偶数番号のデッキプレートが、前記第2の組の半径方向内側に移動し、前記第2の組の半径方向内側の収縮位置に位置して、前記第1の組は前記第2の組の下方に位置する、中央組立てデッキ組立体と、
前記ビードロックに連結され、互いに向かい合う2つの端部、すなわち左ねじピッチを有する第1の左端部および右ねじピッチを有する第2の右端部を有し、回転することによって前記ビードロックを軸線方向に移動させる主中心軸と、
軸ハウジングの内部に取り付けられた径方向に互いに向かい合う2対のデッキ軸であって、180度離れるように揃えられた2本の第1の軸を有し前記偶数番号のデッキプレートを移動させる第1の対の駆動軸、および180度離れるように揃えられた2本の第2の軸を有し、それぞれの前記第2の軸が2本の前記第1の軸の間に位置し、前記奇数番号のデッキプレートを移動させる第2の対の駆動軸を含む2対のデッキ軸と、
を有し、
前記軸ハウジングは、モータハウジングに取り付けられた一端の所で片持ち梁式に支持され、前記モータハウジングは、独立した3つのモータ、すなわち前記主中心軸を回転させる第1のモータと、前記第1のデッキ軸を移動させる第2のモータと、前記第2の駆動軸を駆動する第3のモータとを含む、回転可能なタイヤ組立てドラム装置。
【請求項2】
各デッキプレートは、オートバイタイヤの内側の湾曲を近似した凸状を有する横断面形状を有する孤状セグメントとして形成される、請求項1に記載の回転可能なタイヤ組立てドラム装置。
【請求項3】
各デッキプレートはデッキリンケージ組立体に取り付けられる、請求項1に記載の回転可能なタイヤ組立てドラム装置。
【請求項4】
前記デッキリンケージ組立体への各デッキプレートの取付け部は、迅速解放機構である、請求項3に記載の回転可能なタイヤ組立てドラム装置。
【請求項5】
前記迅速解放機構は、4分の1回転締付け具である、請求項4に記載の回転可能なタイヤ組立てドラム装置。
【請求項6】
それぞれの2組のデッキプレートは、特定のタイヤサイズ用のサイズを有する、請求項5に記載の回転可能なタイヤ組立てドラム装置。
【請求項7】
前記デッキプレートは2枚のデッキプレートから成る組を構成し、各組の2枚のデッキプレートは、オートバイのタイヤを組み立てるように構成される、請求項1に記載の回転可能なタイヤ組立てドラム装置。
【請求項8】
各デッキプレートは、前記デッキリンケージ組立体から迅速に分離可能であり、様々なサイズのタイヤを組み立てることができるように異なるサイズを有する1組のデッキプレートと交換される、請求項4に記載の回転可能なタイヤ組立てドラム装置。
【請求項9】
前記組立てドラム組立体に連結され、前記ビードロックを半径方向外側に移動させてオートバイの未加硫タイヤカーカスの前記一対のビードをロックするように複数の弁によって動作させられる空気圧加圧空気源をさらに有する、請求項1に記載の回転可能なタイヤ組立てドラム装置。
【請求項10】
前記ビードロックは、16インチ(40.64cm)、16.5インチ(41.91cm)、および17インチ(43.18cm)のオートバイタイヤのビード直径に対処するように拡張可能であり、前記2組のデッキプレートは、第1の組の6枚の偶数番号のデッキプレート2、4、6、8、10、12と第2の組の6枚の奇数番号のデッキプレート1、3、5、7、9、11とを含み、半径方向に拡張された時に連続したデッキを形成するようにデッキプレート1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12が周方向に連なって配置される、請求項7に記載の回転可能なタイヤ組立てドラム装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate

【図13】
image rotate

【図14】
image rotate

【図15】
image rotate

【図16】
image rotate

【図17】
image rotate

【図18】
image rotate


【公開番号】特開2013−71459(P2013−71459A)
【公開日】平成25年4月22日(2013.4.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−212100(P2012−212100)
【出願日】平成24年9月26日(2012.9.26)
【出願人】(590002976)ザ・グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニー (256)
【氏名又は名称原語表記】THE GOODYEAR TIRE & RUBBER COMPANY
【住所又は居所原語表記】1144 East Market Street,Akron,Ohio 44316−0001,U.S.A.
【Fターム(参考)】