特開 2024-90517 ビードフィラー成型装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024090517

(43)【公開日】2024-07-04

(54)【発明の名称】ビードフィラー成型装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 48/49 20190101AFI20240627BHJP

   B29C 48/30 20190101ALI20240627BHJP

   B29L 9/00 20060101ALN20240627BHJP

【ＦＩ】

B29C48/49

B29C48/30

B29L9:00

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022206472

(22)【出願日】2022-12-23

(71)【出願人】

【識別番号】000003148

【氏名又は名称】ＴＯＹＯ ＴＩＲＥ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003395

【氏名又は名称】弁理士法人蔦田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長谷田 弘到

【テーマコード（参考）】

4F207

【Ｆターム（参考）】

4F207AA45

4F207AH20

4F207AJ08

4F207KA01

4F207KA17

4F207KA20

4F207KB27

4F207KL65

4F207KL97

(57)【要約】

【課題】ビードフィラーに変形が生じにくいビードフィラー成型装置を提供する。
【解決手段】ビードフィラー成型装置１０は、ゴムを押し出す押出機２０と、内部にゴムの流路３１、３２を有する中間部材３０と、ゴムの押し出し口を有する口金１１とがゴムの流れの上流側から下流側へ順に設けられ、ビードフィラー根元側を左右方向一方としビードフィラー先端側を左右方向他方として口金１１からビードフィラーを押し出す、ビードフィラー成型装置１０において、流路３１、３２は、左右方向一方である流路根元側において左右方向他方である流路先端側よりも高さが高く、流路３１、３２における流路根元側の場所に流路３１、３２を狭める突起３７が設けられたことを特徴とする。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゴムを押し出す押出機と、内部にゴムの流路を有する中間部材と、ゴムの押し出し口を有する口金とがゴムの流れの上流側から下流側へ順に設けられ、ビードフィラー根元側を左右方向一方としビードフィラー先端側を左右方向他方として前記押し出し口からビードフィラーを押し出す、ビードフィラー成型装置において、
前記流路は、左右方向一方である流路根元側において、左右方向他方である流路先端側よりも高さが高く、
前記流路における前記流路根元側の場所に、前記流路を狭める突起が設けられたことを特徴とする、ビードフィラー成型装置。

【請求項2】

前記流路を形成する内面のうち前記流路根元側の面が前記流路内に膨出することにより前記突起が形成された、請求項１に記載のビードフィラー成型装置。

【請求項3】

１つの前記押出機に対して１つの前記中間部材が設けられ、
２本のビードフィラーをそれぞれ押し出すための２つの前記流路が１つの前記中間部材に左右に並べて設けられ、
２つの前記流路が、それぞれ流路根元側を相手に向ける向きで配置された、請求項１又は２に記載のビードフィラー成型装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はビードフィラー成型装置に関する。

【背景技術】

【0002】

空気入りタイヤを構成するゴム部材の１つであるビードフィラーは、押し出し成型により製造される。ビードフィラーを押し出し成型する装置は、例えば、特許文献１に開示されているように、押出機、プリフォーマ、ダイプレートからなる。特許文献１に開示されている装置において、押出機から押し出されたゴムが、プリフォーマで予備成型され、ダイプレートで最終形状に成型される。

【0003】

成型を終えたビードフィラーは、長手方向に対して垂直な断面での形状が三角形である。このビードフィラーが、三角形における一番内角の小さい頂点を先端とし、その先端と交わらない線分（底辺）を根元とする形で、円環状のビードコアの外径側の面に設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０－１０００２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、ビードフィラーは、ダイプレートからは真っ直ぐに押し出されるが、押し出された後放置されると先端側が収縮して変形してしまう。その原因は、押し出されるゴムの量が、ビードフィラーの先端側で少なく根元側で多いためである。

【0006】

実際の製造時には、ビードフィラーは押し出されてすぐにドラムに巻き付けられドラム表面に貼り付く。そのようにドラム表面に貼り付いている間、ビードフィラーは変形しない。しかし、ドラム表面に貼り付いているビードフィラーの内部には、ビードフィラーの先端側を収縮させようとする応力が生じている。そのため、ビードフィラーがドラム表面から離れてビードコアに貼り付けられると、ビードフィラーの先端側が収縮して倒れてしまうという問題があった。

【0007】

その対策として、特許文献１では、ビードフィラーを最終形状に成型するダイプレートのゴム吐出口のうち幅広側の場所（ビードフィラーの根元側のゴムが通過する部分）にメッシュを設け、幅広側におけるゴムの流速を遅くしてゴム吐出口全体でゴムの流速を均一化させることが提案されている。

【0008】

しかし、ダイプレートにメッシュを設ける方法ではビードフィラーの変形を十分に抑えることができないのが実態であった。

【0009】

本発明は、以上の実情に鑑みてなされたものであり、ビードフィラーに変形が生じにくいビードフィラー成型装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は以下に示される実施形態を含む。

【0011】

［１］ゴムを押し出す押出機と、内部にゴムの流路を有する中間部材と、ゴムの押し出し口を有する口金とがゴムの流れの上流側から下流側へ順に設けられ、ビードフィラー根元側を左右方向一方としビードフィラー先端側を左右方向他方として前記押し出し口からビードフィラーを押し出す、ビードフィラー成型装置において、前記流路は、左右方向一方である流路根元側において、左右方向他方である流路先端側よりも高さが高く、前記流路における前記流路根元側の場所に、前記流路を狭める突起が設けられたことを特徴とする、ビードフィラー成型装置。

【0012】

［２］前記流路を形成する内面のうち前記流路根元側の面が前記流路内に膨出することにより前記突起が形成された、［１］に記載のビードフィラー成型装置。

【0013】

［３］１つの前記押出機に対して１つの前記中間部材が設けられ、２本のビードフィラーをそれぞれ押し出すための２つの前記流路が１つの前記中間部材に左右に並べて設けられ、２つの前記流路が、それぞれ流路根元側を相手に向ける向きで配置された、［１］又は［２］に記載のビードフィラー成型装置。

【発明の効果】

【0014】

上記のビードフィラー成型装置によれば、ビードフィラーに変形が生じにくい。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】ビードフィラー成型装置を横から見た図。

【図2】押出機ヘッドを上から見た図。

【図3】長尺状のビードフィラーの斜視図。

【図4】円環状のビードフィラーの斜視図。

【図5】上流端側から見た中間部材の斜視図（等角図）。

【図6】上流端側から見た中間部材の斜視図（等角図）。ゴムの流路を破線で示した図。

【図7】上流端側から見た中間部材の斜視図。ゴムの流路を破線で示した図。

【図8】中間部材を上から見た平面図。ゴムの流路を破線で示した図。

【図9】中間部材を上から見た平面図。ゴムの流路のうち先端側ゴム流路のみを破線で示した図。

【図10】中間部材を上から見た平面図。ゴムの流路のうち根元側ゴム流路のみを破線で示した図。

【図11】中間部材を上から見た平面図。ゴムの流路のうち根元側ゴム流路のみを破線で示した図。

【図12】中間部材の側面図。ゴムの流路を破線で示した図。

【図13】下流端側から見た中間部材の斜視図（等角図）。

【図14】下流端側から見た中間部材の斜視図（等角図）。ゴムの流路を破線で示した図。

【図15】下流端側から見た中間部材の斜視図。ゴムの流路を破線で示した図。

【図16】下流端側から見た中間部材の正面図。ゴムの流路を破線で示した図。

【図17】下流端側から見た口金の斜視図。

【図18】ビードフィラー成型装置と成型ドラムを横から見た図。

【図19】成型ドラムに巻き取られたビードフィラーの、ドラム周方向に対して垂直な面での断面図。

【図20】変更例の中間部材を上から見た平面図。

【図21】変更例の中間部材を上から見た平面図。

【図22】図２０のＡ－Ａ切断線での断面図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

実施形態について図面に基づき説明する。なお、以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更されたものについては、本発明の範囲に含まれるものとする。

【0017】

図１に示すように、ビードフィラー成型装置１０は、押出機２０と、中間部材３０と、口金１１とがこの順に並ぶことにより構成されている。ビードフィラー１の原料であるゴムは、押出機２０から押し出され、中間部材３０の内部を通過し、口金１１から外部へ吐出される。そのため、ゴムは押出機２０側から口金１１側へ向かって流れる。

【0018】

以下の説明において、上流側とは、ゴムの流れの上流側のことで、下流側とはゴムの流れの下流側のことである。また、右及び左は、下流側から上流側を見たときの表現である。また、以下の説明における「流動方向」とは、上流側から下流側へ向かう方向を意味し、ゴムの流路内での細かなゴムの流れ（例えば、突起を迂回する流れ、流路が分岐していることに伴うゴムの流れの分岐、流路内面で跳ね返ることによる流れの屈折等）を無視した方向である。

【0019】

ビードフィラー成型装置１０により、図３に示すビードフィラー１が成型される。ビードフィラー１の断面形状（長手方向に対して垂直な断面での形状）は三角形である。この三角形における一番内角の小さい頂点に相当する部分がビードフィラー１の先端３であり、先端３と交わらない線分（底辺）に相当する部分がビードフィラー１の根元２である。１本のビードフィラー１が、１つの円環状のビードコア（不図示）の外径側の面に巻き付けられて、１つのビードとなる。円環状となったビードフィラー１を図４に示す。

【0020】

図３に示すような、ビードフィラー成型装置１０から押し出されて所定長さに切断された状態のビードフィラー１を、長尺状のビードフィラー１と言うこととする。また、ビードコア（不図示）の外径側の面に巻き付けられて図４に示すように円環状となったビードフィラー１を、円環状のビードフィラー１と言うこととする。

【0021】

本実施形態において成型されるビードフィラー１は、例えば、ハイフィラーと呼ばれる高さの高いものである。ハイフィラーである場合のビードフィラー１の高さは、数値としては例えば８０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。ここで、ビードフィラー１の高さとは、根元２から先端３までの、根元２に垂直な方向の長さのことである。

【0022】

また、ビードフィラー１がハイフィラーの場合のビードの高さは、例えば、ビードコアの高さの６．５倍以上である。ここで、ビードの高さとは、ビードコアの内径側の面からビードフィラー１の先端３までのビード径方向の長さのことである。また、ビードコアの高さとは、ビードコアの内径側の面から外径側の面までのビードコア径方向の長さのことである。

【0023】

図１に示す押出機２０は、ビードフィラー１の根元２側の部分となるゴムと、先端３側の部分となるゴムを、それぞれ押し出す装置である。押出機２０には、上側シリンダ２１、下側シリンダ２２及び押出機ヘッド２５が設けられている。シリンダ２１、２２より下流側に、シリンダ２１、２２と密着する形で、１つの押出機ヘッド２５が設けられている。

【0024】

上側シリンダ２１はビードフィラー１の先端３側のゴム（以下において「先端側ゴム」とする）を押し出すシリンダで、下側シリンダ２２はビードフィラー１の根元２側のゴム（以下において「根元側ゴム」とする）を押し出すシリンダである。先端側ゴムと根元側ゴムは、配合が異なる。上側シリンダ２１及び下側シリンダ２２の内部にはそれぞれスクリュ２３、２４が設けられている。これらのスクリュ２３、２４が回転することにより、上側シリンダ２１及び下側シリンダ２２からそれぞれのゴムが押し出される。

【0025】

押出機ヘッド２５の内部には、ゴムが流れる２つの流路として、上側シリンダ２１と接続されたヘッド内上側流路２６と、下側シリンダ２２と接続されたヘッド内下側流路２７が形成されている。図２に示すように、ヘッド内上側流路２６は、押出機ヘッド２５の内部で、左右の支流２８、２９に分岐している。

【0026】

このような構成のため、上側シリンダ２１から押し出された先端側ゴムは、押出機ヘッド２５のヘッド内上側流路２６に流入した後、分岐してそれぞれの支流２８、２９内を流動する。そして、先端側ゴムは、押出機ヘッド２５の支流２８、２９の下流側端から中間部材３０へ向かって押し出される。また、下側シリンダ２２から押し出された根元側ゴムは、押出機ヘッド２５のヘッド内下側流路２７に流入し、ヘッド内下側流路２７の下流側端から中間部材３０へ向かって押し出される。

【0027】

図５～図１６に中間部材３０を示す。中間部材３０は、押出機２０の押出機ヘッド２５から押し出されたゴムを予備成型する部材である。中間部材３０の上流側端３０ａ（図１、図８等参照）から下流側端３０ｂまでの長さは、例えば６０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。

【0028】

図５～図８等に示すように、中間部材３０の内部には、左右に並ぶ２つの先端側ゴム流路３１、３２と、１つの根元側ゴム流路３３が形成されている。

【0029】

図５等に示すように、これらの流路３１、３２、３３は中間部材３０の上流側端３０ａに開口している。根元側ゴム流路３３の上流側端３３ａは、中間部材３０における下方かつ左右方向中央にある。また、先端側ゴム流路３１、３２の上流側端３１ａ、３２ａは、中間部材３０における上方かつ左右方向両端側にある。そのため、先端側ゴム流路３１、３２の上流側端３１ａ、３２ａは、それぞれ、根元側ゴム流路３３の上流側端３３ａの斜め上にある。各流路３１、３２、３３の上流側端３１ａ、３２ａ、３３ａは左右方向に長い形状であり、ほぼ長方形である。

【0030】

図示省略するが、先端側ゴム流路３１、３２の上流側端３１ａ、３２ａは、押出機ヘッド２５のヘッド内上側流路２６の支流２８、２９の下流側端と、形状、大きさ及び場所が一致している。また、根元側ゴム流路３３の上流側端３３ａは、ヘッド内下側流路２７の下流側端と、形状、大きさ及び場所が一致している。そのため、押出機ヘッド２５のヘッド内上側流路２６の支流２８、２９から押し出された先端側ゴムが、中間部材３０の左右の先端側ゴム流路３１、３２に流入する。また、押出機ヘッド２５のヘッド内下側流路２７から押し出された根元側ゴムが、中間部材３０の根元側ゴム流路３３に流入する。

【0031】

先端側ゴム流路３１、３２は、下流側に向かうにつれ断面形状（流動方向に垂直な面での断面形状）が徐々に変化する。先端側ゴム流路３１、３２は、中間部材３０の内部において、左右方向一方（「流路根元側」とする）の高さが、左右方向他方（「流路先端側」とする）の高さよりも高い。なお、高さとは上下方向の長さのことである。流路根元側の高さと流路先端側の高さの差は、下流側に向かうにつれ大きくなる。それぞれの先端側ゴム流路３１、３２は、中間部材３０の左右方向の中心線Ｃ（図７、図８等参照）側において、中間部材３０の左右両端側よりも、高さが高い。よって、前記中心線Ｃ側が、流路根元側である。

【0032】

先端側ゴムの流路である左右の先端側ゴム流路３１、３２は、中間部材３０の左右方向の中心線Ｃに対して左右対称に配置され、形状も左右対称となっている。図８、図９、図１４、図１５等に示すように、左右の先端側ゴム流路３１、３２は、流路根元側の面３８を互いに接近させて設けられている。ここで、流路根元側の面３８とは、先端側ゴム流路３１、３２の左右の内面のうち、押し出されるビードフィラー１の先端３側より根元２側に位置する面のことである。

【0033】

図８、図９、図１５、図１６等に示すように、左右の先端側ゴム流路３１、３２のそれぞれにおける流路根元側の場所に、先端側ゴム流路３１、３２の左右方向の幅を狭める突起３７が設けられている。この突起３７は、先端側ゴム流路３１、３２の内面のうち流路根元側の面３８が先端側ゴム流路３１、３２の内部に膨出することにより形成されている。

【0034】

突起３７の範囲は、先端側ゴム流路３１、３２の上流側端３１ａ、３２ａの流路根元側端３１ａａ、３２ａａ（図５、図９、図１０参照）と、先端側ゴム流路３１、３２の下流側端３１ｂ、３２ｂの流路根元側端３１ｂｂ、３２ｂｂ（図９、図１０、図１３参照）とを結ぶ直線（図１０に二点鎖線で示す）よりも流路内側に膨出した範囲であり、図１０において斜線を引いた範囲である。

【0035】

また、図８、図９等に示すように、先端側ゴム流路３１、３２の内面のうち流路先端側の面３９は、流動方向に対し、下流側に向かうにつれ前記中心線Ｃ側に近づく方向に傾斜している。

【0036】

図８～図１０からわかるように、先端側ゴム流路３１、３２の左右方向の幅は、突起３７の頂点の位置において最も狭くなっている。先端側ゴム流路３１、３２の左右方向の幅は、上流側端３１ａ、３２ａから突起３７の頂点の位置にかけて徐々に狭くなり、突起３７の頂点の位置から下流側端３１ｂ、３２ｂ（下流側端３１ｂ、３２ｂの位置を図８に二点鎖線で示す）にかけて徐々に広くなっている。そのため、先端側ゴム流路３１、３２は、突起３７の頂点の位置においてくびれている。

【0037】

図１０に示すように、突起３７の頂点は、突起３７がないと仮定した場合の先端側ゴム流路の中心線Ｃ’（流路の左右方向中心を通る線）よりも流路根元側の場所にある。ここで、突起３７がないと仮定した場合の先端側ゴム流路を「仮想先端側ゴム流路」とする。仮想先端側ゴム流路は、先端側ゴム流路３１、３２の上流側端３１ａ、３２ａの流路根元側端３１ａａ、３２ａａと、先端側ゴム流路３１、３２の下流側端３１ｂ、３２ｂの流路根元側端３１ｂｂ、３２ｂｂとを結ぶ直線（図１０に二点鎖線で示す）を、仮想先端側ゴム流路の内面のうち流路根元側の面とみなすことにより定められる。

【0038】

好ましい形態としては、突起３７の頂点を通り左右方向に延びる直線上において、仮想先端側ゴム流路の流路根元側端（図１０における二点鎖線）から突起３７の頂点までの左右方向の長さＬ１（図１０参照）は、仮想先端側ゴム流路の左右方向の長さＬ２の２０％以上４０％以下である。なお、突起３７の頂点とは、仮想先端側ゴム流路の流路根元側端（図１０における二点鎖線）から最も大きく突出した点である。

【0039】

また、好ましい形態としては、突起３７の頂点は、中間部材３０における流動方向の中間点よりも下流側にある。より好ましい形態としては、中間部材３０の下流側端３０ｂから突起３７の頂点までの流動方向の長さＬ３（図１０参照）は、中間部材３０の流動方向の全長Ｌ４の２０％以上４０％以下の範囲内にある。

【0040】

図１１に示すように、根元側ゴムの流路である根元側ゴム流路３３は、その上流側端３３ａと下流側端３３ｂの間にある分岐位置３４において、右側の流路である右根元側ゴム流路３５と、左側の流路である左根元側ゴム流路３６に分岐している。根元側ゴム流路３３は、その上流側端３３ａから分岐位置３４にかけて、下流側に向かうにつれ左右方向の幅が狭くなっていく。また、分岐位置３４より下流側において、右根元側ゴム流路３５と左根元側ゴム流路３６は下流側に向かうにつれ左右に離れていく。右根元側ゴム流路３５と左根元側ゴム流路３６は、流路３５、３６を形成する面のうち流路根元側の面４０を互いに接近させて設けられている。ここで、流路根元側の面４０とは、右根元側ゴム流路３５と左根元側ゴム流路３６それぞれの左右の内面のうち、押し出されるビードフィラー１の先端３側より根元２側に位置する面のことである。

【0041】

図６、図１２、図１４、図１６等からわかるように、２つの先端側ゴム流路３１、３２は下流側に向かうにつれ下に下がっていく。また、根元側ゴム流路３３と、そこから連続する右根元側ゴム流路３５及び左根元側ゴム流路３６とは、下流側に向かうにつれ上に上がっていく。そして、中間部材３０の内部の、下流側端３０ｂに近い合流位置４３、４４（図８、図１３～図１５等参照）において、先端側ゴム流路３１、３２の高さと右根元側ゴム流路３５及び左根元側ゴム流路３６の高さとが一致し、所定の流路同士が合流している。

【0042】

具体的には、図８、図１３～図１５に示すように、中間部材３０の中心線Ｃより右側の合流位置４３において、右側の先端側ゴム流路３１と右根元側ゴム流路３５とが合流して１つの短い右大流路４１となっている。また、前記中心線Ｃより左側の合流位置４４において、左側の先端側ゴム流路３２と左根元側ゴム流路３６とが合流して１つの短い左大流路４２となっている。

【0043】

右側の合流位置４３において、右根元側ゴム流路３５は先端側ゴム流路３１よりも左右方向の長さが短い。例えば、右根元側ゴム流路３５の左右方向の長さは、先端側ゴム流路３１の左右方向の長さの１５％以上３５％以下である。これと同様に、左根元側ゴム流路３６は先端側ゴム流路３２よりも左右方向の長さが短く、例えば左根元側ゴム流路３６の左右方向の長さは先端側ゴム流路３２の左右方向の長さの１５％以上３５％以下である。

【0044】

右大流路４１及び左大流路４２は、それぞれ、中間部材３０の下流側端３０ｂにおいて中間部材３０の外へ開口し、それぞれの下流側端４１ａ、４２ａ（図８、図１３、図１５参照）を形成している。右大流路４１及び左大流路４２は、それぞれ、合流位置４３、４４から下流側端４１ａ、４２ａまでの短い１つの流路である。右大流路４１及び左大流路４２の流動方向の長さは、中間部材３０の上流側端３０ａから下流側端３０ｂまでの流動方向の長さの１％以上１０％以下である。

【0045】

中間部材３０を下流側から見ると、右大流路４１の下流側端４１ａと左大流路４２の下流側端４２ａは、それぞれビードフィラー１の断面形状に近い形状となっている。それにより、これらの下流側端４１ａ、４２ａから流出するゴムの断面形状が、ほぼビードフィラー１の断面形状となる。

【0046】

詳細には、右大流路４１及び左大流路４２の下流側端４１ａ、４２ａは、中間部材３０の中心線Ｃ側において高さが高く、前記中心線Ｃと反対側において高さが低くなっている。具体的には、これらの下流側端４１ａ、４２ａは、それぞれ、中間部材３０の中心線Ｃ側における所定範囲である内側範囲４５（図１６参照）において、一体の高さを有している。また、これらの下流側端４１ａ、４２ａは、それぞれ、内側範囲４５より中心線Ｃから遠い場所にあり内側範囲４５から連続する場所である外側範囲４６において、前記中心線Ｃから離れるにつれ内側範囲４５よりも高さが低くなる形状を有している。なお高さとは上下方向の長さのことである。

【0047】

中間部材３０がこのような流路構造を有するため、右側の先端側ゴム流路３１を流動してきた先端側ゴムと、右根元側ゴム流路３５を流動してきた根元側ゴムとが、これらの流路３１、３５の合流位置４３で一体化する。そして、一体化したゴムが右大流路４１を流動し、その下流側端４１ａから、中間部材３０より下流側へ流出する。また、左側の先端側ゴム流路３２を流動してきた先端側ゴムと、左根元側ゴム流路３６を流動してきた根元側ゴムとが、これらの流路３２、３６の合流位置４４で一体化する。そして、一体化したゴムが左大流路４２を流動し、その下流側端４２ａから、中間部材３０より下流側へ流出する。

【0048】

図１に示すように、口金１１は、中間部材３０の下流側端３０ｂと密着している。口金１１は、中間部材３０を経由して送り込まれてきたゴムをビードフィラー１に成型する部材である。口金１１は、厚みが例えば８ｍｍ以上１２ｍｍ以下の、板状の部材である。ここで、口金１１の厚みとは、流動方向の長さのことである。

【0049】

口金１１には、図１７に示すように、左右２つの孔がゴムの押し出し口１２、１３として形成されている。右側の押し出し口１２の形状は中間部材３０における右大流路４１の下流側端４１ａの形状と同じであり、左側の押し出し口１３の形状は中間部材３０における左大流路４２の下流側端４２ａの形状と同じである。右側の押し出し口１２は中間部材３０の右大流路４１と接続され、左側の押し出し口１３は中間部材３０の左大流路４２と接続されている。

【0050】

このような構造のため、中間部材３０の右大流路４１の下流側端４１ａを通過したゴムが、口金１１の右側の押し出し口１２から押し出されて切断前ビードフィラー４となる。また、中間部材３０の左大流路４２の下流側端４２ａを通過したゴムが、口金１１の左側の押し出し口１３から押し出されて切断前ビードフィラー４となる。押し出される切断前ビードフィラー４は、断面形状（長手方向に対して垂直な断面での形状）がビードフィラー１と同一の、長いゴム部材である。左右の押し出し口１２、１３から、互いに根元２側を接近させた形でそれぞれ切断前ビードフィラー４が押し出される。

【0051】

図１８に示すように、ビードフィラー成型装置１０より下流側には、切断前ビードフィラー４を巻き取る成型ドラム５が配置されている。成型ドラム５の外周は、１本の長尺状のビードフィラー１の長さと同じである。また、ビードフィラー成型装置１０と成型ドラム５との間には、切断前ビードフィラー４を切断するカッター６が設けられている。切断前ビードフィラー４がカッター６により切断されることにより、長尺状のビードフィラー１が切り出される。

【0052】

上記の構造のビードフィラー成型装置１０においてビードフィラー１が成型されるとき、まず、上記のように押出機２０から先端側ゴムと根元側ゴムが別々に押し出される。そして、先端側ゴムは中間部材３０の左右の先端側ゴム流路３１、３２に流入し、根元側ゴムは中間部材３０の根元側ゴム流路３３に流入する。

【0053】

先端側ゴムは、左右の先端側ゴム流路３１、３２を下流側へ流動する。ゴムの流速は、流路内のより高さの高い場所において速くなるため、高さの高い流路根元側における先端側ゴムの流速が、高さの低い流路先端側における先端側ゴムの流速よりも速くなるようにも思われる。しかし、先端側ゴム流路３１、３２における流路根元側の面３８が流路内に膨出して突起３７が形成されており、その突起３７に先端側ゴムの流れが阻害されるため、流路根元側における先端側ゴムの流速が遅くなる。そのため、先端側ゴム流路３１、３２の下流側端３１ｂ、３２ｂでは、流路先端側と流路根元側で先端側ゴムの流速がほぼ同じになる。

【0054】

先端側ゴム流路３１、３２を通過した先端側ゴムは、根元側ゴム流路３３を通過してきた根元側ゴムと、合流位置４３、４４で合流する。合流位置４３、４４において、先端側ゴムの流速と根元側ゴムの流速はほぼ同じである。そして、合流後のゴムは、右大流路４１及び左大流路４２をそれぞれ通過して口金１１に流入する。

【0055】

口金１１に流入したゴムは、２つの押し出し口１２、１３から同時にそれぞれ切断前ビードフィラー４として押し出される。２本の切断前ビードフィラー４は、根元２側を口金１１の左右方向の中心線Ｃ（図１７参照）側とし、先端３側を左右方向の中心線Ｃとは反対側として押し出される。口金１１からの押し出しの速度は、切断前ビードフィラー４の先端３側と根元２側とでほぼ同じである。

【0056】

口金１１の押し出し口１２、１３から押し出された切断前ビードフィラー４は、成型ドラム５に巻き取られる。このとき、図１９に示すように、切断前ビードフィラー４は横倒しの状態（根元２から先端３にかけての側面が成型ドラム５に密着する状態）で巻き取られる。

【0057】

切断前ビードフィラー４は、成型ドラム５にある程度巻き取られた段階でカッター６により１本の長尺状のビードフィラー１の長さに切断される。その切断により切り出された長尺状のビードフィラー１が後端まで成型ドラム５に巻き取られ、成型ドラム５上でビードフィラー１の前端と後端が接続される。

【0058】

その後、ビードフィラー１は、成型ドラム５上で、図１９に示す横倒しの状態から、立ち上がった状態（側面が成型ドラム５から離れ根元２が成型ドラム５に密着した状態）に変換される。そして、円環状のビードコアの外径側の面に円環状のビードフィラー１が貼り付けられ、ビードが完成する。

【0059】

以上で説明したように、本実施形態のビードフィラー成型装置１０においては、中間部材３０の先端側ゴム流路３１、３２における流路根元側の場所に、ゴムの流路を狭める（より具体的には左右方向の幅を狭める）突起３７が設けられている。そして、突起３７が先端側ゴム流路３１、３２における流路根元側のゴムの流れを阻害するため、中間部材３０を通過後口金１１から押し出されるときのゴムの流速が、流路先端側と流路根元側でほぼ同じになる。そのため、押し出された切断前ビードフィラー４及びそこから切り出された長尺状のビードフィラー１は、根元２側と先端３側で長さが同じで、成型ドラム５に貼り付いていなくても曲がり等の変形が生じにくい。そのため、ビードフィラー１が円環状になっても先端３側が倒れにくい。

【0060】

ここで、突起３７が、先端側ゴム流路３１、３２を形成する内面のうち流路根元側の面３８が膨出することにより形成されているため、突起３７の場所で先端側ゴム流路３１、３２の幅が狭まり流路根元側のゴムの流速を効果的に遅くすることができる。

【0061】

また、本実施形態のビードフィラー成型装置１０は、同時に２本の長尺状のビードフィラー１を成型する装置である。具体的構成としては、中間部材３０において、切断前ビードフィラー４をそれぞれ押し出すための２つの先端側ゴム流路３１、３２が左右に並べて設けられ、２つの先端側ゴム流路３１、３２が流路根元側の面３８を互いに接近させる形で設けられている。この構成の場合、先端側ゴム流路３１、３２の中でも、特に、２つの先端側ゴム流路３１、３２の間に近い流路根元側の場所においてゴムの流速が速くなりやすい。

【0062】

しかし、本実施形態では、先端側ゴム流路３１、３２における流路根元側の場所に突起３７が設けられているため、その場所におけるゴムの流速を遅くすることができる。そのため、同時に２本の長尺状のビードフィラー１を成型するビードフィラー成型装置１０であるにもかかわらず、長尺状のビードフィラー１が根元２側で長くなることを防ぐことができ、長尺状のビードフィラー１が曲がることを防ぐことができる。

【0063】

また、ゴムの流路を狭める突起３７が、ビードフィラー１の断面形状を最終的に決める口金１１ではなく、予備成型のための中間部材３０に設けられるため、突起３７が存在してもビードフィラー１の断面形状に影響が生じない。また、口金１１は薄い板状であるため大きな突起を設けることができないが、本実施形態では突起３７が中間部材３０に設けられるため、突起３７を大きなものとすることができゴムの流速に大きな影響を及ぼすことができる。

【0064】

また、先端側ゴム流路３１、３２は、右根元側ゴム流路３５や左根元側ゴム流路３６よりも左右に長いため、右根元側ゴム流路３５や左根元側ゴム流路３６と比べて左右でゴムの流速に違いが生じやすい。しかし、その先端側ゴム流路３１、３２にゴムの流路を狭める突起３７が設けられているため、そのような左右でのゴムの流速を解消することができる。

【0065】

また、本実施形態において成型されるビードフィラー１は高さが高いため、ビードフィラー１が長尺状の時点で曲がっていると円環状となったときに倒れやすい。しかし、本実施形態によればビードフィラー１が長尺状の時点で曲がりにくいため、円環状となったときに倒れにくい。

【0066】

実施形態の効果を確認するため、実施例と比較例の中間部材を使用してビードフィラーを作成した。実施例の中間部材として、上記実施形態と同じものを使用した。それに対し、比較例の中間部材として、先端側ゴム流路に上記実施形態における突起３７に相当するものがない中間部材を使用した。

【0067】

それぞれの中間部材を使用して目標長さが１．３ｍの長尺状のビードフィラーを成型し、一定時間経過放置したところ、いずれの長尺状のビードフィラーも先端側が根元側よりも短くなり曲がった。そこで、それぞれの長尺状のビードフィラーの先端側の長さと根元側の長さを測定し、その差を算出した。その差を「カーブ量」として表１に示す。

【0068】

【表1】

表１からわかるように、実施例の中間部材を使用した場合、比較例の中間部材を使用した場合よりも、カーブ量が小さかった。このことから、先端側ゴム流路における流路根元側の場所に突起があることにより、ビードフィラーに曲がりが生じにくいことが確認できた。

【0069】

以上の実施形態に対して様々な変更を行うことができる。以下で説明する変更例のいずれか１つを上記実施形態に適用しても良いし、いずれか２つ以上を組み合わせて上記実施形態に適用しても良い。

【0070】

＜変更例１＞
ゴムの流路を狭める突起の場所や形状は、上記実施形態のものに限定されない。

【0071】

例えば、ゴムの流路を上下方向の長さが短くなるように狭める突起が設けられても良い。そのような突起として、流路の上面から下方に突出した突起や、流路の下面から上方に突出した突起が挙げられる。

【0072】

このように流路の上面又は下面から突出した突起は、流路における流路根元側の場所に設けられる。ここで、突起が流路根元側の場所に設けられるとは、厳密には、突起の頂点が流路根元側の場所にあることを意味する。突起の頂点とは、突起周囲の面を基準にして最も大きく突出した点、又は、対向する面に対して最も接近している点のことである。また、流路における流路根元側の場所とは、流路の中心線（流路の左右方向中心を通る線）よりも流路根元側の場所のことである。

【0073】

好ましい形態としては、突起の頂点を通り左右方向に延びる直線上において、流路根元側端から突起の頂点までの左右方向の長さは、流路の左右方向の全長の２０％以上４０％以下である。

【0074】

また、好ましい形態としては、突起の頂点は、中間部材における流動方向の中間点よりも下流側にある。より好ましい形態としては、中間部材の下流側端から突起の頂点までの流動方向の長さは、中間部材の流動方向の全長の２０％以上４０％以下の範囲内にある。

【0075】

図２０～図２２に、本変更例の具体例としての先端側ゴム流路１３１、１３２を示す。図２０及び図２１は、中間部材を上から見た平面図であり、先端側ゴム流路１３１、１３２の流路根元側端１３１ａ、１３２ａ及び流路先端側端１３１ｂ、１３２ｂを破線で示した図である。図２２は、先端側ゴム流路１３１、１３２の流動方向に対して垂直な面での断面図である。これら先端側ゴム流路１３１、１３２には上記実施形態のようなくびれはない。しかし、先端側ゴム流路１３１、１３２には、下面から上方へ突出した突起１３７が設けられている。

【0076】

図２１に示すように、突起１３７の頂点１３７ａを通り左右方向に延びる直線上において、流路根元側端１３１ａから突起１３７の頂点１３７ａまでの左右方向の長さＬ５は、流路の左右方向の全長Ｌ６の２０％以上４０％以下である。また、図２１に示すように、中間部材の下流側端１３０ｂから突起１３７の頂点１３７ａまでの流動方向の長さＬ７は、中間部材の（すなわち、上流側端１３０ａから下流側端１３０ｂまでの）流動方向の全長Ｌ８の２０％以上４０％以下の範囲内にある。

【0077】

このような突起１３７により、先端側ゴム流路１３１、１３２における流路根元側のゴムの流れが阻害されるため、中間部材を通過し口金から押し出されるときのゴムの流速が、流路先端側と流路根元側でほぼ同じになる。そのためビードフィラーに変形が生じにくい。

【0078】

＜変更例２＞
ゴムの流路を狭める突起は、中間部材３０の根元側ゴム流路３３から分岐した右根元側ゴム流路３５及び左根元側ゴム流路３６に設けられても良い。その場合、突起は、それらの流路における流路根元側の場所に設けられる。例えば、右根元側ゴム流路３５及び左根元側ゴム流路３６のそれぞれにおける流路根元側の面（図１１における符号４０の面）が、流路内に向かって膨出することにより、突起が形成される。

【0079】

右根元側ゴム流路３５及び左根元側ゴム流路３６に突起が設けられる場合に、先端側ゴム流路３１、３２にも突起が設けられることが好ましい。

【0080】

＜変更例３＞
ビードフィラー１を一度に１本しか押し出せないビードフィラー成型装置においても、上記実施形態と同様に、中間部材のゴムの流路における流路根元側の場所に突起を設けることができる。

【0081】

＜変更例４＞
中間部材の内部において、先端側ゴムの流路と根元側ゴムの流路が分かれておらず、中間部材の上流側端から下流側端までの全体において、先端側ゴムと根元側ゴムが同じ流路を流れるように流路が形成されても良い。その場合、その流路における流路根元側の場所に、突起が設けられる。

【0082】

＜変更例５＞
ビードフィラー成型装置は、ハイフィラーではないビードフィラー、例えばハイフィラーよりも高さの低いビードフィラーを成型するものでも良い。

【符号の説明】

【0083】

１…ビードフィラー、２…根元、３…先端、４…切断前ビードフィラー、５…成型ドラム、６…カッター、１０…ビードフィラー成型装置、１１…口金、１２…押し出し口、１３…押し出し口、２０…押出機、２１…上側シリンダ、２２…下側シリンダ、２３…スクリュ、２４…スクリュ、２５…押出機ヘッド、２６…ヘッド内上側流路、２７…ヘッド内下側流路、２８…支流、２９…支流、３０…中間部材、３０ａ…上流側端、３０ｂ…下流側端、３１…先端側ゴム流路、３１ａ…上流側端、３１ａａ…上流側端の流路根元側端、３１ｂ…下流側端、３１ｂｂ…下流側端の流路根元側端、３２…先端側ゴム流路、３２ａ…上流側端、３２ａａ…上流側端の流路根元側端、３２ｂ…下流側端、３２ｂｂ…下流側端の流路根元側端、３３…根元側ゴム流路、３３ａ…上流側端、３４…分岐位置、３５…右根元側ゴム流路、３６…左根元側ゴム流路、３７…突起、３８…流路根元側の面、３９…流路先端側の面、４０…流路根元側の面、４１…右大流路、４１ａ…下流側端、４２…左大流路、４２ａ…下流側端、４３…合流位置、４４…合流位置、４５…内側範囲、４６…外側範囲、１３０ａ…上流側端、１３０ｂ…下流側端、１３１…先端側ゴム流路、１３１ａ…流路根元側端、１３１ｂ…流路先端側端、１３２…先端側ゴム流路、１３２ａ…流路根元側端、１３２ｂ…流路先端側端、１３７…突起、１３７ａ…突起

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】