JP2005119135A - 空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 生産不良を減じるのに役立つ空気入りタイヤの製造方法を提供する。
【解決手段】 カーカスプライ１を円筒状としかつその外周面１ｏ側から保持する保持工程と、前記円筒状に保持されたカーカスプライ１の内周面１ｉかつ端部領域ｅに、円周方向にのびる帯状のゴムストリップ３を貼り付けてサイドウォールゴム４を形成するサイドウォールゴム形成工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。
【選択図】 図５

Description

本発明は、生産不良を減じるのに役立つ空気入りタイヤの製造方法に関する。

図１２には、従来の一般的な空気入りラジアルタイヤの製造方法を一部簡略化して示す。先ず図１２（Ａ）のように、中間部分を中抜き状とした一対の成形ドラム体ａ、ａの外側にそれぞれ断面三角形状のサイドウォールゴムｂ、ｂが貼り付けされる。そして、これらの一対のサイドウォールゴムｂ、ｂの外側に、これを跨るようにシート状のカーカスプライｃが巻き付けられる。その後、ビードエーペックスゴムｄを一体化したビードコアｇがカーカスプライの両側から外挿される。

ビードコアｇよりも軸方向外側にはみ出したカーカスプライｃの両端部は、図１２（Ｂ）に示すように、膨張したブラダーＢ等によって折り返される。また一対の成形ドラム体ａ、ａは、互いに近接移動することによりカーカスプライｃをトロイド状に変形させ、かつ、ベルトｈ、トレッドゴムｊなどと合体させ得る。これにより、生カバーｋが形成される。生カバーｋは、図示しないタイヤ加硫金型に投入され、所定形状に加硫成形されて空気入りタイヤが製造される。このような製造方法は、例えば次の特許文献に記載されている。

特開平３−１０１９２２号公報

ところで、前記カーカスプライｃは、円筒状の成形ドラム体ａの外面と、その成形面よりも外径が大きいコーン状のサイドウォールゴムｂの外面とに跨って巻き付けられる。このような巻き付けを行う場合、カーカスプライｃとサイドウォールゴムｂとの間には空気が閉じこめられやすい。閉じこめられた空気は、例えばベア等の加硫不良を招くおそれがある。

上述のような空気の閉じ込みを防止するために、図１３に示す如く、回転軸ＣＬの周りを回動自在な押圧ローラーｒをタイヤ軸方向内側から外側に移動させてカーカスプライｃを押圧することにより、サイドウォールゴムｂとの間に介在した空気を外部へと排出させることも考えられている。しかしながら、カーカスプライｃの中央部と側縁部とでは、周長が異なるため、カーカスコードパスの不均一化を招きやすい。そして、カーカスコードパスが不均一になると、ＲＦＶといったユニフォミティが悪化する。

本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、円筒状に保持されたカーカスプライの内周面かつ端部領域に、周方向にのびる帯状のゴムストリップを貼り付けてサイドウォールゴムを形成するサイドウォールゴム形成工程を含ませることを基本として、サイドウォールゴムとカーカスプライとの間に空気が介在するのを極力防止でき、生産不良などを減じるのに大いに役立つ空気入りタイヤの製造方法を提供することを目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、カーカスプライを円筒状としかつその外周面側から保持する保持工程と、前記円筒状に保持されたカーカスプライの内周面かつ端部領域に、円周方向にのびる帯状のゴムストリップを貼り付けてサイドウォールゴムを形成するサイドウォールゴム形成工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。
また請求項２の発明は、前記サイドウォールゴムは、小巾の帯状のゴムストリップを円周方向に対して小角度で螺旋状に貼り付けることにより形成される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である。
また請求項３の発明は、前記サイドウォールゴム形成工程は、円筒状に保持されたカーカスプライをその中心軸周りで回転させるとともに、軸方向に移動するゴムストリップ供給装置から連続して供給されるゴムストリップを前記カーカスプライの内周面に押し付けることにより行われることを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤの製造方法である。

本発明の空気入りタイヤの製造方法では、カーカスプライは円筒状としかつその外周面側から保持される。このため、従来とは異なりカーカスプライの内周面側に空間が形成される。そして、この空間を利用し、円筒状のカーカスプライの内周面かつ端部領域に、周方向にのびる帯状のゴムストリップを貼り付けすることによりサイドウォールゴムを形成できる。ゴムストリップの貼り付け面となるカーカスプライの内周面は、実質的に同じ内径が軸方向に連続する円筒状面となるため、その貼り付け作業を安定化でき、従来のようなサイドウォールゴムとカーカスプライとの間に空気が介在するのを極力を低減できる。

以下、本発明の空気入りタイヤの製造方法の実施形態をその製造装置とともに図面に基づき説明する。図１、図２には、本実施形態の空気入りタイヤの製造方法を実施するための製造装置Ｍの一例が示されている。該製造放置Ｍは、カーカスプライ１を保持する保持装置Ｍ１と、この保持装置Ｍ１に保持されたカーカスプライ１の内周面１ｉにゴムストリップを供給しかつ貼り付けしうるゴムストリップ供給装置Ｍ２とを含んで構成される。また必要に応じて、カーカスプライ１を仮巻きしうる円筒ドラムＭ３等を含ませることができる。

前記保持装置Ｍ１は、図３に拡大して示すように、実質的に同一の内径が軸方向に連続した内周保持面２を有するパイプ状の内筒部Ｍ１ａと、この内筒部Ｍ１ａをラジアル軸受け１０、１０を介して回動自在に外側から支持する外筒部Ｍ１ｂとを含んで構成される。また保持装置Ｍ１は、内筒部Ｍ１ａと外筒部Ｍ１ｂとの間に、シールリング部材１１、１１により気密かつ円周方向にのびる空気通路１３が設けられている。この空気通路１３には、負圧発生装置１４が連係されており、該負圧発生装置１４を駆動することにより、前記空気通路１３内を負圧にできる。

また内筒部Ｍ１ａには、一端が前記空気通路１３に連通するとともに、他端が前記内周保持面２の吸引口１６ａで開口するよう軸方向に枝分かれした多数のプライ吸込流路１６が円周方向に隔設されている。従って、前記負圧発生装置１４を駆動することにより、空気通路１３、プライ吸引通路１６を介して、内周保持面２に設けられた多数の吸引口１６ａからカーカスプライ１を吸引保持することができる。

カーカスプライ１を保持する場合、例えば図４（Ａ）に示すように、カーカスプライ１を一旦円筒ドラムＭ３などに弛みを持たせてラフに仮巻きし、その後、図４（Ｂ）のように、内筒部Ｍ１ａの内周保持面２が円筒ドラムＭ３を外側から覆う外挿状態となるよう前記保持装置Ｍ１を移動させる。この移動は、図１に示す如く、保持装置Ｍ１と円筒ドラムＭ３との間をのびる第１のレールＲ１と、この第１のレールにガイドされて移動しかつ前記外筒部Ｍ１ｂに固着されたスライダＢ１とを用いて容易に行うことができる。

次に図４（Ｃ）のように、負圧発生装置１４を駆動することにより、カーカスプライ１は内周保持面２側へと吸引され、円筒ドラムＭ２から内筒部Ｍ１ａへと移し替えできる。カーカスプライ１の保持位置の調整は、負圧発生装置１４の圧力を調整しながら適宜行うことができる。そして、保持装置Ｍ１は、カーカスプライ１を保持したまま、第１のレールＲ１に沿って、円筒ドラムＭ３から抜け出し、例えば次の工程が行われる場所へと移動する。

以上により、図３に示したように、内筒部Ｍ１ａの内周保持面２は、カーカスプライ１を円筒状としてその外周面１ｏ側から保持しうる。この結果、カーカスプライ１の内周面１ｉは、実質的に同一の内径が軸方向に連続する内円筒状面となる。また円筒状に保持されたカーカスプライの内周面１ｉ側には、軸方向に連続した空間Ｓが形成される。さらに本実施形態における内筒部Ｍ１ａの内周保持面２は、カーカスプライ１の軸方向幅よりも広巾である。このため、内周保持面２２は、カーカスプライ１の端縁Ｅ、Ｅの両側からそれぞれ軸方向へとはみ出す部分を持っている。

本実施形態の保持装置Ｍ１は、負圧発生装置１４を駆動させ、内筒部Ｍ１ａの内周保持面２に設けた吸込口１６ａからカーカスプライ１の外周面側を真空引きして吸着保持する態様を示した。しかし、カーカスコードが金属製である場合、磁気力などを用いることもでき、カーカスプライ１を保持するための動力は、このような態様に限定されるものではなく、種々変更することができる。

次に、図５及びそのＸ部拡大図である図６に示すように、円筒状に保持されたカーカスプライ１の内周面１ｉかつ端部領域ｅに、円周方向に帯状のゴムストリップ３を貼り付けてサイドウォールゴム４を形成しかつ一体化させるサイドウォールゴム形成工程が行われる。この工程は、例えば前記保持装置Ｍ１とゴムストリップ供給装置Ｍ２とを用いて行われる。

図１ないし２に示したように、ゴムストリップ供給装置Ｍ２は、ゴム押出機本体２０と、このゴム押出機本体２０の一端側に設けられたストリップ貼り付けヘッド２１とを含む。ゴム押出機本体２０は、投入された材料ゴム２２を混練するためのスクリュー式の押出筒部２０ａを有する。この押出筒部２０ａは、水平にのびかつ他端側が基台２４側に片持ち状で支持されている。この例では、図１、図２のように、押出筒部２０ａと保持装置Ｍ１の内筒部Ｍ１ａとの各軸中心軸がほぼ合致するように設けられている。

前記ストリップ貼り付けヘッド２１は、図７にその側面図を略示するように、ゴムストリップ押出部２１ａと、押し出されたゴムストリップ３をカーカスプライ１の内周面１ｉに押圧して貼り付けしうるローラ２１ｂとを有している。ゴムストリップ押出部２１ａからは、所定の厚さ及び幅で未加硫のゴムストリップ３が連続して押し出される。ゴムストリップ押出部２１ａから押し出されたゴムストリップ３は、カーカスプライ１の内周面１ｉまでのびローラ２１ｂを介してｚえ内周面１ｉに貼り付けされる。

前記ローラ２１ｂは、伸縮自在なロッド２４ａを有するアクチュエータ２４により回動自在に支持されている。該アクチュエータ２４には、例えばローラ２１ｂに作用する反力を検知しうる圧力センサＳ１が設けられる。そして図示しない制御装置により、常にローラ２１ｂの反力が一定となるように、ロッド２４ａの伸縮量を制御することが望ましい。

保持装置Ｍ１とゴムストリップ供給装置Ｍ２との相対的な軸方向距離を減じることによって、図７、図８に示すように、押出筒部２０ａを前記空間Ｓ内に進入させ、かつ、ストリップ貼り付けヘッド２１をカーカスプライ１の端部領域ｅに位置させうる。そして、ゴムストリップ３の一端Ｔをカーカスプライ１の内周面１ｉに貼り付け、例えば図７のように、内筒部Ｍ１ａを回動させることによって、順次ゴムストリップ３をカーカスプライ１の円周方向に沿って貼り付けしうる。なお内筒部Ｍ１ａは、例えばモータ３０（図１１に示す）によって駆動されうる。

本実施形態のゴムストリップ３は、小巾の帯状のゴムストリップ３ａをカーカスプライ１の円周方向に対して小角度で傾けて螺旋状に連続して貼り付けることにより、サイドウォールゴム４を形成している。この方法では、ゴムストリップ３ａの軸方向の送りピッチや送り方向などを適宜コントロールすることにより、所定の断面形状のサイドウォールゴム４を形成しうる。送りピッチなどは、本例では保持装置Ｍ１を第１のレールＲ１に沿って移動させることにより容易に行うことができる。

このため、別途、サイドウォールゴムを押し出し成形する必要が無く、生産性が向上できる。ゴムストリップ３の幅は特に制限がない。ただし、小巾のゴムストリップ３を螺旋状に巻回してサイドウォールゴム４を形成する場合には、そのゴムストリップの幅が小さすぎると巻回数が増し生産性が低下するおそれがあり、逆に大きすぎてもサイドウォールゴム４の断面形状の自由度が損なわれやすい傾向がある。このような観点より、ゴムストリップ３の幅は、例えば１０〜５０mm程度とするのが望ましい。なお本発明で言う帯状のゴムストリップ３は、例示した小巾のもののみならず、従来と同様、予め所定の断面プロファイルで押出し成形された一体押し出し材をも含む概念である。

サイドウォールゴム４の形状（例えばタイヤ軸方向の幅、厚さ、断面プロファイル）は、目的とするタイヤに応じて種々設定しかつ変更しうるのは言うまでもない。またこの実施形態では、図９に示すように、サイドウォールゴム４のタイヤ軸方向外側の端縁４Ｅは、カーカスプライの端縁Ｅを軸方向外側に越え、内筒部Ｍ１ａの内周保持面２までのびて終端しているが、カーカスプライ１の端縁Ｅを軸方向外側に越えることなく終端させても良い。前者の態様では、カーカスプライ１の折返し部の高さが低いロータンナップに、また後者の態様では、折返し部の高さが大きいハイターンナップの空気入りタイヤにそれぞれ適している。

以上のように本実施形態の製造方法は、円筒状のカーカスプライ１の内周面側に形成された空間Ｓを利用して、当該内周面１ｉかつ端部領域ｅに、周方向にのびる帯状のゴムストリップ３を貼り付けすることによりサイドウォールゴム４を形成しかつ一体化できる。ゴムストリップ３の貼り付け面となるカーカスプライ１の内周面１ｉは、実質的に同じ内径が軸方向に連続する内円筒状面となるため、ゴムストリップ３を均一に密着させるなど安定して貼り付けることができ、ゴムストリップ３とカーカスプライ１との間に空気が閉じこめられるのを極力を防止しうる。また、サイドウォールゴムの形成後、別途押圧ローラなどでサイドウォールゴム４とカーカスプライ１とを密着させ空気を排出させる作業が不要になるため、従来のようなカーカスコードパスが乱れるのを防止できる。これにより、ＲＦＶを１０％程度低減することができる。

保持装置Ｍ１をゴムストリップ供給装置Ｍ２から引き離すとともに、保持装置Ｍ１は、例えば、第２のレールＲ２に沿って移動する。そして、サイドウォールゴム４が形成されたカーカスプライ１は、ゴムストリップ３の貼り付けが終わると、図１０に示すように、通常の成形ドラム体ａ、ａへと移され、ビードエーペックスゴム６を一体化したビードコア５がカーカスプライ１の両側から外挿される。ビードコア５よりも軸方向外側にはみ出したカーカスプライ１の両端部は、図１１に示すように、膨張したブラダーＢ等の付勢力によって折り返される。このカーカスプライ１の折り返しによって、当該カーカスプライ１の内周面側に一体化されていたサイドウォールゴム４は、タイヤの外表面かつサイドウォール領域に位置できる。

また一対の成形ドラム体Ｍ４は、互いに近接移動することによりカーカスプライ１をトロイド状に変形させ、かつ、ベルト７、トレッドゴム８及びクッションゴム９などと合体させ得る。これにより、生カバー１０が形成される。生カバー１０は、図示しないタイヤ加硫金型に投入され、所定形状に加硫成形されて空気入りタイヤが製造できる。

なお上記実施形態では、インナーライナーなどを省略して説明したが、例えばカーカスプライ１の内周面側の必要な位置に予め設けても良く、また成形ドラム上で複合化することもできる。また、上記の工程に生カバーの成形に必要な他のタイヤ部材も貼り付ける工程等を付加しうるのは言うまでもない。

本実施形態の空気入りタイヤの製造装置の正面図である。 その平面図である。 保持装置の部分断面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、カーカスプライの移載を説明する断面略図である サイドウォールゴム形成工程を説明する保持装置の断面図である。 そのＸ部拡大図である。 ゴムストリップ押出部２１の要部拡大図である。 保持装置とゴムストリップ供給装置との関係を示す部分斜視図である。 サイドウォールゴムを形成したカーカスプライの斜視図である。 生カバー形成工程を説明する断面図である。 生カバー形成工程を説明する断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、従来の空気入りタイヤの製造方法を説明する断面図である。 従来の空気入りタイヤの製造方法を示す断面図である。

符号の説明

１ カーカスプライ
１ｉ カーカスプライの内周面
１ｏ カーカスプライの外周面
ｅ カーカスプライの端部領域
２ 内周保持面
３、３ａ ゴムストリップ
４ サイドウォールゴム
Ｍ１ 保持装置
Ｍ２ ゴムストリップ供給装置

Claims (3)

1. カーカスプライを円筒状としかつその外周面側から保持する保持工程と、
   前記円筒状に保持されたカーカスプライの内周面かつ端部領域に、円周方向にのびる帯状のゴムストリップを貼り付けてサイドウォールゴムを形成するサイドウォールゴム形成工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
2. 前記サイドウォールゴムは、小巾の帯状のゴムストリップを円周方向に対して小角度で螺旋状に貼り付けることにより形成される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. 前記サイドウォールゴム形成工程は、円筒状に保持されたカーカスプライをその中心軸周りで回転させるとともに、
   軸方向に移動するゴムストリップ供給装置から連続して供給されるゴムストリップを前記カーカスプライの内周面に押し付けることにより行われることを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤの製造方法。

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