JP2004058426A - 空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】補強ベルトをドラムに巻き付ける際の生産効率を高めることで生産性を改善する。
【解決手段】波形に形成された複数の線材をゴム材で挟むことで補強ベルト２４を形成し、２つのヘッド３１、３２にこの補強ベルト２４をそれぞれ巻き付けた状態とする。この後、空気入りタイヤ１０を形造る成型工程において、カーカス１２が被せられた状態でドラム３０を回転させることで、空気入りタイヤ１０の赤道面ＣＬ付近をそれぞれ起点として、２つのヘッド３１、３２から補強ベルト２４をそれぞれ送り出してカーカス１２に巻き付ける。この際、ヘッド３１、３２が、赤道面ＣＬに対して相互に対称な動作で赤道面ＣＬと直交する方向にそれぞれ移動して、補強ベルト２４をそれぞれ送り出す。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、補強用の補強ベルトを内蔵した空気入りタイヤを製造する為の空気入りタイヤの製造方法に係り、特に重荷重用空気入りタイヤの製造方法として好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の重荷重用空気入りタイヤとして、例えば補強用の補強ベルトをカーカスの外周側に巻き付けた構造の空気入りタイヤが知られているが、このような空気入りタイヤを製造する際には、巻き出し装置の一つのヘッドからこの補強ベルトをドラム上に配置されたカーカスに送り出して、カーカスの外周側にこの補強ベルトを巻き付けるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の空気入りタイヤの製造方法では、補強ベルトを送り出す為のヘッドが一つだけなので、補強ベルトのカーカスへの巻き付けの為に長時間必要となって、生産性が悪かった。つまり、補強ベルトをドラムに巻き付けるセカンド工程に多大な時間を要する為、前後の工程で待ち時間が発生し、成型工程全体としての生産効率が低い欠点を有していた。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、補強ベルトをドラムに巻き付ける際の生産効率を高めることで生産性を改善し得る空気入りタイヤの製造方法を提供することが目的である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１による空気入りタイヤの製造方法は、補強ベルトを内蔵した空気入りタイヤを製造する空気入りタイヤの製造方法であって、
波形に形成した線材を被覆材で挟むことで補強ベルトを形成し、
この後、２つのヘッドからこの補強ベルトをそれぞれ送り出してドラムに巻き付けることで、補強ベルトをカーカス上に複数層重ねて配置したことを特徴とする。
【０００６】
請求項１に係る空気入りタイヤの製造方法の作用を以下に説明する。
本請求項によれば、波形に形成した線材を被覆材で挟むことで補強ベルトを形成した後、２つのヘッドからこの補強ベルトをそれぞれ送り出してドラムに巻き付けることで、補強ベルトをカーカス上に複数層重ねて配置するようにして、補強ベルトを内蔵した空気入りタイヤが製造される。
【０００７】
つまり、ドラムの回転に伴って、２つのヘッドから補強ベルトを同時に送り出してこのドラムに補強ベルトがそれぞれ巻き付けられる為、ドラム上に配置されたカーカスに補強ベルトを巻き付ける際の時間の短縮が図られて、従来の製造方法に比べて半分程度の時間で補強ベルトが巻き付けられるようになる。この為、補強ベルトをカーカスに巻き付ける際の生産効率が高まり、これに伴って空気入りタイヤの生産性が改善される。
また、２つのヘッドから補強ベルトをそれぞれ送り出すことで、補強ベルトの重ね方のバリエーションが増え、空気入りタイヤとしての要求性能に応じて自由に補強ベルトの重ね方を変えることが可能となった。
【０００８】
請求項２に係る空気入りタイヤの製造方法の作用を以下に説明する。
本請求項では請求項１と同様の構成を有して同様に作用するが、さらに、２つのヘッドから補強ベルトをそれぞれ送り出してドラムに巻き付けて複数層の補強ベルトを重ねて配置する際に、これら２つのヘッドが相互に異なる動作をしつつ補強ベルトをそれぞれ送り出すという構成を有している。
【０００９】
つまり、本請求項によれば、２つのヘッドからそれぞれ補強ベルトを送り出しているので、空気入りタイヤの故障の核となり得る補強ベルトの端部が２つづつ存在することになるが、２つのヘッドが例えば相互に対称な動作とされる相互に異なる動作をしつつ補強ベルトをそれぞれ送り出しているので、これら補強ベルトの端部を最も故障し難い空気入りタイヤの中央部付近に配置することも可能となった。
従って、本請求項の製造方法で製造された空気入りタイヤは、耐久性等の性能が向上することになる。
【００１０】
請求項３に係る空気入りタイヤの製造方法の作用を以下に説明する。
本請求項では請求項１と同様の構成を有して同様に作用するが、さらに、２つのヘッドから補強ベルトをそれぞれ送り出してドラムに巻き付けて複数層の補強ベルトを重ねて配置する際に、これら２つのヘッドが相互に同一な動作をしつつ補強ベルトをそれぞれ送り出すという構成を有している。
つまり、本請求項によれば、２つのヘッドが相互に同一な動作をしつつ補強ベルトをそれぞれ送り出しているので、２つのヘッド同士が相互に干渉しないことになる。この為、２つのヘッドを有した場合でも巻き出し装置を小型化できるようになる。
【００１１】
請求項４に係る空気入りタイヤの製造方法の作用を以下に説明する。
本請求項では請求項２と同様の構成を有して同様に作用するが、さらに、空気入りタイヤの中央部がそれぞれ起点とされて２つのヘッドから送り出された補強ベルトをドラムにそれぞれ巻き付けるという構成を有している。
つまり、本請求項によれば、補強ベルトの端部を最も故障し難い空気入りタイヤの中央部付近に確実に配置することが可能となる。
【００１２】
請求項５に係る空気入りタイヤの製造方法の作用を以下に説明する。
本請求項では請求項２と同様の構成を有して同様に作用するが、さらに、空気入りタイヤの中央部から起点をそれぞれずらして２つのヘッドから送り出された補強ベルトをドラムにそれぞれ巻き付けるという構成を有している。
つまり、本請求項によれば、補強ベルトの端部を故障の発生し易い空気入りタイヤのサイド部分から外して分散した形で配置することができる。
【００１３】
請求項６に係る空気入りタイヤの製造方法の作用を以下に説明する。
本請求項では請求項３と同様の構成を有して同様に作用するが、さらに、２つのヘッドから相互に同一のタイミングで補強ベルトをそれぞれ送り出し始めるという構成を有している。
つまり、本請求項によれば、２つのヘッドが相互に同一な動作をしつつ補強ベルトをそれぞれ送り出すだけでなく、相互に同一のタイミングで送り出し始めているので、より確実に２つのヘッド同士が相互に干渉しないことになる。
【００１４】
請求項７に係る空気入りタイヤの製造方法の作用を以下に説明する。
本請求項では請求項３と同様の構成を有して同様に作用するが、さらに、２つのヘッドから相互に異なるタイミングで補強ベルトをそれぞれ送り出し始めるという構成を有している。
つまり、本請求項によれば、２つのヘッドが相互に同一な動作をしつつ補強ベルトをそれぞれ送り出すだけでなく、相互に異なるタイミングで送り出し始めているので、補強ベルトの端部を故障の発生し易い空気入りタイヤのサイド部分から外して分散した形で配置することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の第１の実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法により製造された空気入りタイヤを図１に示し、以下に説明する。
図１は本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０を示し、この空気入りタイヤ１０の骨格をカーカス１２が構成する。このカーカス１２は、スチール等のコードをこの空気入りタイヤ１０の赤道面ＣＬに対してほぼ直交して交差されるラジアル方向にそれぞれ配列した一層の部材により、形成されている。
【００１６】
このカーカス１２の両端部近傍には、図示しないもののそれぞれリング状にスチールワイヤーが巻かれて束ねられた一対のビードコアが配置されており、これら一対のビードコアにそれぞれカーカス１２の両端部が巻き付けられている。以上より、カーカス１２が一対のビードコアを繋ぐように配置されることになり、この空気入りタイヤ１０の頂部となるクラウン部１４を貫通するようにこのカーカス１２が配置されている。
【００１７】
そして、このクラウン部１４には、ゴム材により円環状に形成されて路面に接地する外皮であるトレッド１６が配置されており、溝１６Ｂにより区画された陸部１６Ａを有するトレッドパターンをこのトレッド１６は有している。また、本実施の形態では、ベルト層１８がカーカス１２とトレッド１６との間に配置されている。このベルト層１８は例えば２枚のベルトプライ１８Ａで構成され、各ベルトプライ１８Ａ内には、スチール製の図示しない補強コードが赤道面ＣＬに対して傾斜して延びる形で、埋設されている。
【００１８】
一方、ベルト層１８とカーカス１２との間には、一部分を相互に重ねつつ補強ベルト２４を螺旋状に二層巻き回して形成された補強層２２が、配置されている。尚、図２に示すようにこの補強ベルト２４は、波形に形成した線材２６を被覆材となるゴム材２８で挟むことで、形成されている。
【００１９】
次に、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０の製造方法の手順及びその作用を以下に説明する。
まず、それぞれ波形に形成された複数（本実施の形態では４本）の線材２６を被覆材となるゴム材２８で挟むことで、図２に示すような補強ベルト２４を形成し、巻き出し装置の図３に示す２つのヘッド３１、３２に、この補強ベルト２４をそれぞれ巻き付けた状態とする。
【００２０】
この際、線材２６を構成する材料としては、例えばスチールや芳香族ポリアミドであるケブラー等の非伸張性材料の中より選ぶことができる。また、この線材２６は、正弦波状のような波形に形成されているが、方形波状や三角波状等の他の波形でも良く、また全ての線材２６が相互に同一周期で同一位相の波形となっている。
【００２１】
この後、空気入りタイヤ１０を形造る成型工程において、別に製造しておいたカーカス１２をまずドラム３０上に被せると共に、図示しないビードコアをカーカス１２の両端部にそれぞれ取り付けた状態とする。この状態でドラム３０を回転させることで、図３に示すように空気入りタイヤ１０の赤道面ＣＬ付近となる中央部をそれぞれ起点として、巻き出し装置の２つのヘッドである第１ヘッド３１及び第２ヘッド３２から補強ベルト２４をそれぞれ送り出してカーカス１２に巻き付けるようにする。
そしてこの際、これら２つのヘッド３１、３２が、赤道面ＣＬに対して相互に対称な動作となるように、図３における赤道面ＣＬと直交する方向にそれぞれ移動しつつ、補強ベルト２４をそれぞれ送り出すようになる。
【００２２】
つまり、図４の動作線Ａで表すように第１ヘッド３１が一旦左側に動いた後に右側に戻るように動き、また、動作線Ｂで表すように第２ヘッド３２が一旦右側に動いた後に左側に戻るように動くことで、補強ベルト２４の一部分が相互に重なりつつこの補強ベルト２４が図４に示す形で二層重ねられて、カーカス１２上に配置される構造となる。
【００２３】
次に、補強ベルト２４が二層重ねられた部分の上に、ベルト層１８及びトレッド１６をのせ、この後にこれらを図示しない金型内に入れて加硫成型することで、補強ベルト２４を内蔵した形の図１に示す空気入りタイヤ１０の製造が完了する。そしてこの後、所定の仕上げ加工及び検査等がこの空気入りタイヤ１０に対して実施されることになる。
【００２４】
以上より、ドラム３０の回転に伴って、２つのヘッド３１、３２から補強ベルト２４を同時に送り出してこのドラム３０に２本の補強ベルト２４がそれぞれ巻き付けられる為、補強ベルト２４をカーカス１２に巻き付ける際の時間の短縮が図られ、従来の製造方法に比べて半分程度の時間で補強ベルト２４が巻き付けられるようになる。この為、補強ベルト２４をドラム３０に巻き付ける際の生産効率が高まり、これに伴って空気入りタイヤ１０の生産性が改善される。
また、２つのヘッド３１、３２から補強ベルト２４がそれぞれ送り出されることで、補強ベルト２４の重ね方のバリエーションが増え、空気入りタイヤ１０としての要求性能に応じて自由に補強ベルト２４の重ね方を変えることが可能となった。
【００２５】
一方、本実施の形態によれば、２つのヘッド３１、３２から補強ベルト２４をそれぞれ送り出してドラム３０に巻き付けて補強ベルト２４を本実施の形態では二層である複数層重ねて配置する際に、空気入りタイヤ１０の中央部を起点とすると共に、これら２つのヘッド３１、３２が相互に対称な動作をしつつ、補強ベルト２４をそれぞれ送り出すことで、補強ベルト２４がドラム３０に巻き付けられている。
【００２６】
つまり、２つのヘッド３１、３２からそれぞれ補強ベルト２４を送り出しているので、本実施の形態では、空気入りタイヤ１０の故障の核となり得る補強ベルト２４の端部２４Ａが２つづつ存在することになる。但し、本実施の形態では、２つのヘッド３１、３２が赤道面ＣＬを中心として相互に対称な動作をしつつ補強ベルト２４をそれぞれ送り出しているので、図１及び図３に示すように、これら補強ベルト２４の端部２４Ａを上記のように最も故障し難い空気入りタイヤ１０の中央部付近にそれぞれ配置することが可能となった。
従って、本実施の形態の製造方法で製造された空気入りタイヤ１０は、耐久性等の性能が向上することになる。
【００２７】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法を図に基づき説明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
第１の実施の形態の製造方法の替わりに、本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法では、２つのヘッド３１、３２から補強ベルト２４をそれぞれ送り出してドラム３０に巻き付けて複数層の補強ベルト２４を図５に示すように重ねて配置する際に、２つのヘッド３１、３２から相互に同一のタイミングで補強ベルト２４をそれぞれ送り出し始めるようにするだけでなく、これら２つのヘッド３１、３２が、図５の動作線Ａ、Ｂで示すように相互に同一な動作で移動する形となっている。
【００２８】
つまり、本実施の形態によれば、２つのヘッド３１、３２が相互に同一な動作で移動をしつつ補強ベルト２４をそれぞれ送り出すだけでなく、相互に同一のタイミングで送り出し始めているので、２つのヘッド３１、３２同士が相互に干渉しないことになる。この為、２つのヘッド３１、３２を有した場合でも巻き出し装置を小型化できるようになる。
【００２９】
次に、本発明の第３の実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法を図に基づき説明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
第１の実施の形態の製造方法の替わりに、本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法では、２つのヘッド３１、３２から補強ベルト２４をそれぞれ送り出してドラム３０に巻き付けて複数層の補強ベルト２４を図６に示すように重ねて配置する際に、２つのヘッド３１、３２から相互に異なるタイミングで補強ベルト２４をそれぞれ送り出し始めるようにし、さらに、これら２つのヘッド３１、３２が、図６の動作線Ａ、Ｂで示すように相互に同一な動作で移動する形となっている。
【００３０】
つまり、本実施の形態によれば、２つのヘッド３１、３２が相互に同一な動作で移動をしつつ補強ベルト２４をそれぞれ送り出すだけでなく、相互に異なるタイミングで送り出し始めているので、２つのヘッド３１、３２同士が相互に干渉しないことになる。この為、２つのヘッド３１、３２を有した場合でも巻き出し装置を小型化できるようになる。
さらに、本実施の形態によれば、補強ベルト２４の端部を故障の発生し易い空気入りタイヤ１０のサイド部分である補強層２２の端部から外して分散した形で配置することができる。
【００３１】
次に、本発明の第４の実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法を図に基づき説明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
第１の実施の形態の製造方法の替わりに、本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法では、２つのヘッド３１、３２から補強ベルト２４をそれぞれ送り出してドラム３０に巻き付けて複数層の補強ベルト２４を図７に示すように重ねて配置する際に、空気入りタイヤ１０の中央部から起点をずらして補強ベルト２４をドラム３０に巻き付けて始めるようにし、さらに、これら２つのヘッド３１、３２が、図７の動作線Ａ、Ｂで示すように相互に異なる動作で移動する形となっている。
【００３２】
つまり、本実施の形態によれば、２つのヘッド３１、３２からそれぞれ補強ベルト２４を送り出しているので、空気入りタイヤ１０の故障の核となり得る補強ベルト２４の端部２４Ａが２つづつ存在することになる。そして、本実施の形態では、空気入りタイヤ１０の中央部から起点をずらして補強ベルト２４をドラム３０に巻き付けて始めた後、２つのヘッド３１、３２が相互に異なる動作をしつつ補強ベルト２４をそれぞれ送り出している。この為、これら補強ベルト２４の端部を故障の発生し易い空気入りタイヤ１０のサイド部分から外して分散して配置することが可能となる。
従って、本実施の形態の製造方法で製造された空気入りタイヤ１０は、耐久性等の性能が向上することになる。
【００３３】
尚、上記の各実施の形態において、複数層の補強ベルト２４を重ねて配置する構造を示したが、これらの例に限定されず、補強ベルト２４を他の配置で重ねる構造としても良い。また、層数も各実施の形態に限定されず、さらに多くの層数としても良い。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の空気入りタイヤの製造方法は上記構成としたので、補強ベルトをドラムに巻き付ける際の生産効率を高めることにより、空気入りタイヤの生産性を改善できるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る製造方法により製造された空気入りタイヤを示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る空気入りタイヤに適用される補強ベルトを示す一部破断した平面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法を説明する断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る空気入りタイヤの補強ベルトの巻き付け状態を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る空気入りタイヤの補強ベルトの巻き付け状態を示す断面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る空気入りタイヤの補強ベルトの巻き付け状態を示す断面図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る空気入りタイヤの補強ベルトの巻き付け状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１０　　　空気入りタイヤ
１２　　　カーカス
２２　　　補強層
２４　　　補強ベルト
２６　　　線材
２８　　　ゴム材（被覆材）
３０　　　ドラム
３１　　　第１ヘッド
３２　　　第２ヘッド

Claims (7)

1. 補強ベルトを内蔵した空気入りタイヤを製造する空気入りタイヤの製造方法であって、
   波形に形成した線材を被覆材で挟むことで補強ベルトを形成し、
   この後、２つのヘッドからこの補強ベルトをそれぞれ送り出してドラムに巻き付けることで、補強ベルトをカーカス上に複数層重ねて配置したことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
2. ２つのヘッドから補強ベルトをそれぞれ送り出してドラムに巻き付けて複数層の補強ベルトを重ねて配置する際に、これら２つのヘッドが相互に異なる動作をしつつ補強ベルトをそれぞれ送り出すことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
3. ２つのヘッドから補強ベルトをそれぞれ送り出してドラムに巻き付けて複数層の補強ベルトを重ねて配置する際に、これら２つのヘッドが相互に同一な動作をしつつ補強ベルトをそれぞれ送り出すことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
4. 空気入りタイヤの中央部がそれぞれ起点とされて２つのヘッドから送り出された補強ベルトをドラムにそれぞれ巻き付けることを特徴とする請求項２記載の空気入りタイヤの製造方法。
5. 空気入りタイヤの中央部から起点をそれぞれずらして２つのヘッドから送り出された補強ベルトをドラムにそれぞれ巻き付けることを特徴とする請求項２記載の空気入りタイヤの製造方法。
6. ２つのヘッドから相互に同一のタイミングで補強ベルトをそれぞれ送り出し始めることを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤの製造方法。
7. ２つのヘッドから相互に異なるタイミングで補強ベルトをそれぞれ送り出し始めることを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤの製造方法。

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