JP2007062248A - 更生タイヤおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 バランスの狂いが低減された更生タイヤを高能率で製造する。
【解決手段】 更生トレッドゴムＴの接合部Ｆは肉厚が周上で最も厚くなっているが、このような接合部Ｆと、ベルトコード上のゴムゲージが周上で最小である最小位置Ｓ（静的アンバランスの軽点位置に対応）とを、更生トレッドゴムＴの貼り付け時に合致させると、その合計ゴムゲージが他の周方向位置における合計ゴムゲージに確実に近付いてバランスの狂いが効果的に低減される。
【選択図】 図２

Description

この発明は、使用済タイヤからトレッドを除去して台タイヤとした後、該台タイヤの更生面に更生トレッドゴムを貼付けることで構成した更生タイヤおよびその製造方法に関する。

従来の更生タイヤおよびその製造方法としては、例えば以下の特許文献１に記載されているようなものが知られている。
特開平８−２３００７２号公報

このものは、使用済タイヤをバフィングマシンに装着し、そのトレッドゴムをバフ加工によって除去することにより、更生面が露出した台タイヤを成形した後、該台タイヤをタイヤ更生装置に装着して、その更生面に帯状をした更生トレッドゴムを供給し、該更生面に更生トレッドゴムを一周分だけ貼付け、その後、更生トレッドゴムが配置された台タイヤを加硫するようにしている。

ここで、前述のように使用済みタイヤのトレッドゴムに対するバフ加工は、使用済みタイヤのビード部をバフィングマシンのリムに着座させた状態で行っているが、このとき、使用済タイヤの製造時における狂い、長期使用等によりトレッド部が周方向の一部で膨らんでいたり、あるいは、ビード部が正規フィット位置から半径方向にずれてリムに着座されることがある。

このような状態で使用済タイヤを回転させながらそのトレッドゴムをバフ加工によって除去すると、ベルトコード上のゴムゲージが周方向位置によって異なり、台タイヤのバランスが狂ってしまうが、このような台タイヤに対して更生トレッドゴムを貼付ける際、何らの配慮もされない、即ち、更生トレッドゴムの始端の貼付け位置は台タイヤのタイヤ更生装置へのセット位置によって毎回偶然に決定されてしまうため、更生タイヤに前記台タイヤのバランスの狂いがそのまま残ってしまうという課題があった。

この発明は、バランスの狂いが低減された更生タイヤ、および、このような更生タイヤを高能率で製造することができる製造方法を提供することを目的とする。

このような目的は、第１に、使用済タイヤからトレッドゴムを除去することで構成された台タイヤと、トレッドゴムが除去された台タイヤの更生面に全周に亘って貼付けられた更生トレッドゴムとを備えた更生タイヤにおいて、前記更生トレッドゴムの接合部を、更生面のベルトコード上ゴムゲージが周上最小である最小位置に合致させた更生タイヤにより、達成することができ、

第２に、使用済タイヤからトレッドゴムを除去して台タイヤとする工程と、トレッドゴムが除去された台タイヤの更生面におけるベルトコード上のゴムゲージを全周に亘って測定する工程と、更生トレッドゴムを台タイヤの更生面に、その始端を前記ベルトコード上のゴムゲージが周上最小である最小位置に合致させた状態で全周に亘って貼付け、更生トレッドゴムの接合部をゴムゲージの最小位置に合致させる工程と、更生トレッドゴムが貼付けられた台タイヤを加硫して更生タイヤとする工程とを備えた更生タイヤの製造方法により、達成することができる。

この発明においては、台タイヤの更生面におけるベルトコード上のゴムゲージを全周に亘って測定した後、更生トレッドゴムを台タイヤの更生面に、その始端を前記ベルトコード上のゴムゲージが周上最小である最小位置に合致させた状態で全周に亘って貼付け、これにより、更生トレッドゴムの接合部をゴムゲージの最小位置に合致させるようにしたが、この更生トレッドゴムの接合部においては、更生トレッドゴムの始、終端同士を全幅で確実に接合させる必要から、若干量だけ重ね合わせたり、突き合わせ接合の場合でも若干量のゆとりを持たせており、これにより、前記接合部において肉厚が周上で最も厚くなっている。

このようにベルトコード上のゴムゲージが周上最小である最小位置（静的アンバランスの軽点位置に対応）と、更生トレッドゴムにおいて肉厚が最大となる接合部とを合致させると、その合計ゴムゲージが他の周方向位置における合計ゴムゲージに確実に近付いてバランスの狂いが効果的に低減される。しかも、ベルトコード上のゴムゲージを測定して軽点位置（最小位置）を求めるようにしているので、短時間で行うことができ、作業能率が向上する。

また、請求項３に記載のように構成すれば、ゴムゲージの測定時に台タイヤの更生面を汚すことがないので、台タイヤと更生トレッドゴムとの間の接着不良を回避することができる。
さらに、請求項４に記載のように構成すれば、安価でありながら、ベルトコード上のゴムゲージを高精度で測定することができる。
また、請求項５に記載のように構成すれば、センサを台タイヤの周囲で回転させて測定する場合に比較し、測定手段の構造が簡単となるとともに、測定精度が向上する。

さらに、請求項６に記載のように構成すれば、種類の異なる使用済タイヤにおいても、ベルトコード上のゴムゲージを高精度で測定することができる。
また、請求項７に記載のように構成すれば、測定作業と貼付け作業とをほぼ同時に行うことができて作業能率が向上する。
さらに、請求項８に記載のように構成すれば、測定作業と除去作業とをほぼ同時に行うことができて作業能率が向上するとともに、その後の更生トレッドゴムの貼付け作業を容易とすることができる。

以下、この発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
図１において、11は図示していないフレームに回転可能でかつ軸方向に移動可能に支持された一対の主軸であり、これらの主軸11は同軸で水平に延びている。これら主軸11の互いに近接する先端部には保持リム12がそれぞれ固定され、これら保持リム12に使用済みタイヤＺの両ビード部Ｂがそれぞれ着座されることで、使用済みタイヤＺはこれら一対の保持リム12に保持される。

そして、所定内圧が充填された使用済みタイヤＺが前記保持リム12によって保持されているとき、図示していない駆動手段から駆動力を受けて主軸11が回転すると、保持リム12は使用済みタイヤＺと共に使用済みタイヤＺの回転軸線を中心として回転する。

14は水平面内で移動可能なアーム15に連結された削り取り式のバフ回転体（ラスプ）であり、このバフ回転体14は図示していないモータからの駆動力により回転することができる。そして、前述のように使用済みタイヤＺが回転軸線を中心として回転しているとき、バフ回転体14が回転しながらアーム15と共に使用済みタイヤＺの外表面に沿って移動すると、使用済みタイヤＺのトレッドゴムＭが除去され、使用済タイヤＺは台タイヤＤとなる。

このように使用済タイヤＺからトレッドゴムＭが除去されると、図２、３に示すように、台タイヤＤのトレッド部にはベルト層Ｅ、即ち半径方向最外側のベルトプライＰがほぼ露出し、この露出面が更生面Ｋとなる。前述したフレーム、主軸11、保持リム12、バフ回転体14、アーム15は全体として、使用済タイヤＺからトレッドゴムＭを除去して台タイヤＤとするバフィングマシン18を構成する。

前述のようにして使用済タイヤＺからトレッドゴムＭが除去されて台タイヤＤが成形されると、該台タイヤＤはバフィングマシン18から取り外された後、図示していない搬送手段によりタイヤ更生装置21まで搬送される。ここで、前記タイヤ更生装置21は図示していないフレームに回転可能で軸方向に移動可能に支持された一対の主軸22を有し、これらの主軸22は同軸で水平に延びている。

これら主軸22の互いに近接する先端部には保持リム23がそれぞれ固定され、これら保持リム23に台タイヤＤの両ビード部Ｂがそれぞれ着座されることで、台タイヤＤはこれら一対の保持リム23に保持される。そして、所定内圧が充填された台タイヤＤが前記保持リム23によって保持されているとき、図示していない駆動手段から駆動力を受けて主軸22が回転すると、保持リム23は台タイヤＤと共に台タイヤＤの回転軸線を中心として回転する。

26は前記フレームに支持され、前後方向に延びる水平な搬送コンベアであり、この搬送コンベア26上には前記台タイヤＤの更生面Ｋに貼付けられる所定断面形状をした帯状の更生トレッドゴムＴが載置されている。ここで、前記更生トレッドゴムＴは押出し機から押出された直後の未加硫ゴムからなるトレッドであってもよく、あるいは、押出し機から押し出された後、加硫が施されたプレキュアトレッドであってもよい。

前記搬送コンベア26は台タイヤＤに近接する側に設置された第１コンベア27と、第１コンベア27の延長線上で台タイヤＤから離隔する側に設置された第２コンベア28とから構成されている。ここで、第１コンベア27は前後方向に離れた一対のローラ29と、これらローラ29間に掛け渡されたベルト30とを備え、後側のローラ29には駆動機構としてのモータ31が連結されている。この結果、前記モータ31が作動してベルト30が前方に向かって走行すると、第１コンベア27上に載置されている更生トレッドゴムＴは台タイヤＤに向かって搬送され、該台タイヤＤの更生面Ｋに供給される。

一方、前記第２コンベア28は前記第１コンベア27と同様に、一対のローラ33と、これらローラ33間に掛け渡されたベルト34と、図示していない後側のローラ33に連結されたモータとから構成され、前記第１コンベア27のモータ31と同期してモータが作動することで、第２コンベア28上の更生トレッドゴムＴを第１コンベア27と共に台タイヤＤに向かって搬送する。

前記搬送コンベア26の直下で台タイヤＤの直後の前記フレームには、非接触式の渦電流式変位センサから構成された測定センサ37が設置されており、この測定センサ37を用いることで、更生面ＫにおけるベルトコードＬ上のゴムゲージＧ（図４参照）を以下のようにして測定する。

即ち、前記測定センサ37は、台タイヤＤ内のベルトコード（スチールコード）で測定センサ37に最も近接するベルトコードＬ、ここでは半径方向最外側に位置するベルトプライＰ内のベルトコードＬに渦電流を発生させるとともに、測定センサ37から前記ベルトコードＬまでの距離を測定し、測定信号（電圧）を制御手段38に出力する。

このように測定センサ37から測定信号が制御手段38に出力されると、該制御手段38は、既知である測定センサ37から台タイヤＤの更生面Ｋまでの距離Ｎと前記測定信号を基に所定の演算式を用いて演算を行い、更生面ＫにおけるベルトコードＬ上のゴムゲージＧ、即ち、前記最外側のベルトコードＬから更生面Ｋまでの残存ゴム厚さを求める。

ここで、前述した演算式として使用済タイヤＺの種類（サイズ、メーカー等）に応じたものを用いるようにすれば、種類の異なる使用済タイヤＺにおいても、ベルトコードＬ上のゴムゲージＧを高精度で測定することができる。なお、前述のようにしてゴムゲージＧを求める際、台タイヤＤによっては傷等の修理のためにスカイブ穴に充填したゴムが更生面Ｋから突出している場合があるが、このような場合には該突出部を省略した状態で演算を行う。

そして、前述のように測定センサ37を用いてベルトコードＬ上のゴムゲージＧを測定しているとき、台タイヤＤをその回転軸線の回りに一定回転速度で少なくとも１回転させるとともに、主軸22に連結されたエンコーダ40から台タイヤＤの回転位置情報を制御手段38に出力するようにすれば、測定センサ37に対向する台タイヤＤの各周方向位置におけるベルトコードＬ上のゴムゲージＧを台タイヤＤの全周に亘って求めることができる。その後、制御手段38は前述した測定結果を基にベルトコードＬ上のゴムゲージＧが周上最小である最小位置Ｓを求める。

ここで、前述のように測定センサ37を静止させる一方、台タイヤＤを回転させてゴムゲージＧを測定するようにすれば、測定センサを台タイヤの周囲で回転させて測定する場合に比較し、測定手段の構造が簡単となるとともに、測定精度が向上する。また、前記ベルトコードＬ上のゴムゲージＧを測定センサ37を用いて測定する際、通常、周方向に連続的に測定するが、所定ピッチ毎に、例えば１回転当たり 180〜 360ポイントにおいて測定するようにしてもよい。

さらに、前述のようにベルトコードＬ上のゴムゲージＧを非接触式の測定センサ37を用いて測定するようにすれば、接触式の測定センサを用いて測定する場合に比較し、ゴムゲージＧの測定時において台タイヤＤの更生面Ｋを汚すことがないので、台タイヤＤに更生トレッドゴムＴを貼付けたとき、これらの間に接着不良を回避することができる。また、非接触式の測定センサ37として前述のように渦電流式変位センサを用いれば、安価でありながら、ベルトコードＬ上のゴムゲージＧを高精度で測定することができる。

さらに、前述のように測定センサ37を搬送コンベア26の直下で台タイヤＤの直後に設置することで、ベルトコードＬ上のゴムゲージＧの測定と更生トレッドゴムＴの更生面Ｋへの貼付けとを、周方向に離れた位置の同一タイヤに対して行うようにすれば、測定作業と貼付け作業とをほぼ同時に行うことができて作業能率が向上する。

そして、前述のように最小位置Ｓが求められると、制御手段38は搬送コンベア26の両モータ31に制御信号を出力して第１、第２コンベア27、28を所定の時点から走行を開始させる。この結果、搬送コンベア26により更生トレッドゴムＴが回転している台タイヤＤに向かって搬送され、その始端Ｑが台タイヤＤの更生面Ｋに供給されるが、このとき、制御手段38が前述のように搬送コンベア26を制御しているので、更生トレッドゴムＴの始端Ｑは台タイヤＤの前記最小位置Ｓに合致される。

この状態で台タイヤＤが回転するとともに搬送コンベア26が走行すると、更生トレッドゴムＴは台タイヤＤの更生面Ｋに次々と供給されるとともに、押し付けローラ43により前記更生面Ｋに押し付けられて貼付けられる。そして、更生トレッドゴムＴが、図２に仮想線で示すように、更生面Ｋに全周に亘って貼付けられると、更生トレッドゴムＴの始端Ｑと終端Ｒとが互いに接合されて接合部Ｆを形成するが、この更生トレッドゴムＴの接合部Ｆは、更生トレッドゴムＴの始、終端Ｑ、Ｒ同士を全幅で確実に接合させる必要から、若干量だけ重ね合わせたり、突き合わせ接合の場合でも若干量のゆとりを持たせており、これにより、前記接合部Ｆにおいて肉厚が周上で最も厚くなっている。

このようにベルトコードＬ上のゴムゲージＧが周上最小である最小位置Ｓ（静的アンバランスの軽点位置に対応）と、更生トレッドゴムＴにおいて肉厚が最大となる接合部Ｆとを合致させると、その合計ゴムゲージが他の周方向位置における合計ゴムゲージに確実に近付いてバランスの狂いが効果的に低減される。しかも、ベルトコードＬ上のゴムゲージＧを測定して軽点位置（最小位置Ｓ）を求めるようにしているので、短時間で行うことができ、作業能率が向上する。

その後、更生トレッドゴムＴが貼付けられた台タイヤＤをタイヤ更生装置21から取り外した後、図示していない搬送装置により加硫装置まで搬送して該加硫装置に搬入する。次に、前記更生トレッドゴムＴ、台タイヤＤを加硫し、更生タイヤを製造する。このようにすれば、更生トレッドゴムＴの接合部Ｆを、ベルトコードＬ上ゴムゲージＧが周上最小である最小位置Ｓに合致させた更生タイヤを製造することができるが、このような更生タイヤは前述のバランスの狂いが低減され、振動の発生を効果的に抑制することができる。

図５はこの発明の実施例２を示す図である。この実施例においては、前記バフィングマシン18のフレームに測定センサ45を設置し、この測定センサ45を用いてのベルトコードＬ上のゴムゲージＧの測定を行う一方、使用済タイヤＺからのトレッドゴムＭの除去をバフ回転体14によって周方向に離れた位置の同一タイヤに対して行うようにしている。そして、前述のようにゴムゲージＧの測定を行った後、該ゴムゲージＧが最小である最小位置Ｓとタイヤ回転軸線とを結ぶ直線上で台タイヤＤのサイドウォール部Ｗ表面にマーク付与手段46によってマークを付すようにしている。

このようにすれば、ゴムゲージＧの測定作業とトレッドゴムＭの除去作業とをほぼ同時に行うことができて作業能率が向上するとともに、その後の台タイヤＤへの更生トレッドゴムＴの貼付け作業、即ち、更生トレッドゴムＴの接合部Ｆを最小位置Ｓに合致させる作業を、前記マークを基準に行うことができるので、作業を容易とすることができる。なお、他の構成、作用は前記実施例１と同様である。

なお、前述の実施例においては、非接触式の渦電流式変位センサを用いてベルトコードＬ上のゴムゲージＧを測定するようにしたが、この発明においては、接触式の超音波測定センサを用いてベルトコードＬ上のゴムゲージＧを測定したり、周知のバランサーを用いて最小位置Ｓを求めるようにしてもよい。

この発明は、台タイヤの更生面に更生トレッドゴムを貼付けた更生タイヤの産業分野に適用できる。

この発明の実施例１を示すバフィングマシンの部分平面図である。 タイヤ更生装置、台タイヤの概略側面図である。 台タイヤ近傍の正面断面図である。 台タイヤのベルト層近傍の断面図である。 この発明の実施例２を示すバフィングマシンの部分平面図である。

符号の説明

37…測定センサ Ｚ…使用済タイヤ
Ｍ…トレッドゴム Ｔ…更生トレッドゴム
Ｓ…最小位置 Ｌ…ベルトコード
Ｇ…ゴムゲージ Ｋ…更生面
Ｄ…台タイヤ Ｆ…接合部

Claims (8)

1. 使用済タイヤからトレッドゴムを除去することで構成された台タイヤと、トレッドゴムが除去された台タイヤの更生面に全周に亘って貼付けられた更生トレッドゴムとを備えた更生タイヤにおいて、前記更生トレッドゴムの接合部を、更生面のベルトコード上ゴムゲージが周上最小である最小位置に合致させたことを特徴とする更生タイヤ。
2. 使用済タイヤからトレッドゴムを除去して台タイヤとする工程と、トレッドゴムが除去された台タイヤの更生面におけるベルトコード上のゴムゲージを全周に亘って測定する工程と、更生トレッドゴムを台タイヤの更生面に、その始端を前記ベルトコード上のゴムゲージが周上最小である最小位置に合致させた状態で全周に亘って貼付け、更生トレッドゴムの接合部をゴムゲージの最小位置に合致させる工程と、更生トレッドゴムが貼付けられた台タイヤを加硫して更生タイヤとする工程とを備えたことを特徴とする更生タイヤの製造方法。
3. 前記ベルトコード上のゴムゲージを非接触式の測定センサを用いて測定するようにした請求項２記載の更生タイヤの製造方法。
4. 前記非接触式の測定センサは渦電流式変位センサである請求項３記載の更生タイヤの製造方法。
5. 前記台タイヤをその回転軸線の回りに一定回転速度で回転させながら測定センサを用いてベルトコード上のゴムゲージを所定ピッチ毎にあるいは連続的に測定するようにした請求項３または４記載の更生タイヤの製造方法。
6. 測定センサからの測定信号を基にベルトコード上のゴムゲージを演算により求める際、使用済タイヤの種類に応じた演算式を用いるようにした請求項２〜５のいずれかに記載の更生タイヤの製造方法。
7. 前記ベルトコード上のゴムゲージの測定と更生トレッドゴムの更生面への貼付けとを、周方向に離れた位置の同一タイヤに対して行うようにした請求項２〜６のいずれかに記載の更生タイヤの製造方法。
8. 前記ベルトコード上のゴムゲージの測定と、使用済タイヤからのトレッドゴムの除去とを、周方向に離れた位置の同一タイヤに対して行うとともに、ゴムゲージの最小位置にマークを付すようにした請求項２〜６のいずれかに記載の更生タイヤの製造方法。

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