JP2009196297A - タイヤ製造方法及びタイヤ製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ビードコアに巻き付ける癖付けしたカーカスプライ側端部の、ビードコアに対する巻き付け精度を向上させる。
【解決手段】癖付けしたカーカスプライ９０の側端部９５をアンビルリング２０により保持し、ビードホルダ４１により保持したビードコア８０を、カーカスプライ９０に当接させて剛性コア１０のビード成型部１１に向かって移動させる。その際、カーカスプライ９０の巻き付け端部９６を、ビードホルダ４１に当接させてビードコア８０から離間した状態に保持し、ビード成型部１１にカーカスプライ９０を挟んでビードコア８０を配置する。その後、ビードコア８０を固定手段５０により固定し、ビードホルダ４１を移動させて巻き付け端部９６の保持を解除しつつ折返手段５５により折り返して、癖付けされた側端部９５をビードコア８０に巻き付ける。
【選択図】 図３

Description

本発明は、剛性コア等の支持体上に配置したカーカスプライの側端部に、ビードコアに巻き付く向きの癖付け部を形成し、カーカスプライの側端部をビードコアに巻き付けて未加硫タイヤ（グリーンタイヤ）を製造するタイヤ製造方法及びタイヤ製造装置に関する。

空気入りタイヤは、一般に、両ビード部に配置されたビードコアと、その間に亘って延びるカーカスプライとを備え、カーカスプライの側端部を、各々ビードコア周りにタイヤ内側から外側に折り返す等して係止し、ビード部に保持している。このような空気入りタイヤのビード部構造として、従来、ビード部の耐久性等を向上させるため、カーカスプライの側端部をビードコアに巻き付けて包むように配置した、いわゆるワインドビード構造が知られている（特許文献１参照）。

この空気入りタイヤでは、カーカスプライの側端部を、断面多角形状（例えば六角形状）のビードコアの複数の角部位置に対応して予め塑性変形させて折り曲げ、その断面形状に応じた癖付けを施して、ビードコアの外面に沿って巻き付けている。従って、このようなビード部構造の未加硫タイヤを製造するためには、ビードコアの各角部に沿うように、カーカスプライの側端部を複数箇所で全周に亘って折り曲げて癖付け部を形成し、かつ、この癖付けした側端部をビードコア周りに狙い通りに巻き付ける必要がある。

これに対し、本出願人は、先の国際出願（ＰＣＴ／ＪＰ２００７／０６８３７８）において、アンビルロール周面の一条以上の環状溝にカーカスプライを局部的に押し込んで癖付け加工し、ビードコアに巻き付く向きの癖付けをカーカスプライの側端部に施す製造装置を提案した。また、この製造装置では、癖付け加工後に、ビードコアを当接するカーカスプライとともに移動させて剛性コアの所定位置に配置し、ビードコアを固定して位置決め保持した状態で、癖付けしたカーカスプライの側端部をビードコア周りに配置して巻き付ける。

ところが、この製造装置では、カーカスプライの巻き付け端部（カーカスプライ端）が、巻き付けまでの途中段階でビードコアに接触し、ビードコア周りの最終的な狙いの位置に配置されない事態が生じることがある。
図７は、このビードコアとカーカスプライの側端部の状態を模式的に示す要部断面図であり、巻き付け端部がビードコアに接触した状態の一例を示している。
ここでは、断面六角形状のビードコア８０（図７Ａ参照）の３箇所の角部８１、８２、８３に各々対応して、カーカスプライ９０（図７Ｂ参照）の側端部９５を所定位置で折り曲げて３つの癖付け部９１、９２、９３を形成し、側端部９５にビードコア８０の断面形状に応じた癖付けを施している。また、各癖付け部９１、９２、９３を対応するビードコア８０の角部８１、８２、８３に合わせて配置（図７Ｃ参照）し、カーカスプライ９０の側端部９５を、その巻き付け端部９６までビードコア８０に巻き付ける。

しかしながら、上記したように、カーカスプライ９０の側端部９５にビードコア８０を当接させて、剛性コアへの配置や巻き付け工程を実行すると、その間に巻き付け端部９６の位置が変動し、ビードコア８０の対応する配置位置以外に接触（図７Ｄ参照）する恐れがある。このように一旦接触すると、カーカスプライ９０はゴムで被覆されているので、巻き付け端部９６をビードコア８０から剥がし難く、対応するビードコア８０の角部８１、８２、８３と癖付け部９１、９２、９３同士を合わせて配置できないことが生じ得る。また、この状態から、強制的に巻き付け端部９６をビードコア８０から剥がして狙いの位置へ変更配置すると、カーカスプライ９０の側端部９５から被覆ゴムが剥離して損傷する恐れがある。併せて、側端部９５のビードコア８０への正確な巻き付けが阻害されて、側端部９５全体としての巻き付け精度が低下する恐れもあり、巻き付け精度向上の観点から、更なる改良が求められる。

特開平８−４００２６号公報

本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたものであって、その目的は、癖付けしたカーカスプライ側端部をビードコアに巻き付ける際に、カーカスプライの巻き付け端部が、巻き付けまでの途中段階でビードコアに接触して狙いの位置を外れて配置されるのを回避し、その損傷を抑制しつつ、ビードコアに対するカーカスプライ側端部の巻き付け精度を向上させることである。

本発明は、支持体上に配置したカーカスプライの側端部を、支持体の両側部でビードコアに巻き付く向きに折り曲げて癖付け部を形成し、該カーカスプライの癖付けされた側端部をビードコアに巻き付けて支持体のビード成型部に配置し、未加硫タイヤを製造するタイヤ製造方法であって、ビードコアを前記側端部が癖付けされたカーカスプライに当接させてビード成型部に向かって移動させる工程と、ビードコアが当接するカーカスプライの巻き付け端部をビードコアから離間した状態に保持する工程と、ビード成型部にカーカスプライを挟んでビードコアを配置する工程と、カーカスプライの癖付けされた側端部を、前記巻き付け端部の保持を解除してビード成型部でビードコアに巻き付ける工程と、を有することを特徴とする。
また、本発明は、支持体上に配置したカーカスプライの側端部を、支持体の両側部でビードコアに巻き付く向きに折り曲げて癖付け部を形成し、該カーカスプライの癖付けされた側端部をビードコアに巻き付けて支持体のビード成型部に配置し、未加硫タイヤを製造するタイヤ製造装置であって、ビードコアを前記側端部が癖付けされたカーカスプライに当接させてビード成型部に向かって移動させ、ビード成型部にカーカスプライを挟んでビードコアを配置する配置手段と、ビードコアが当接するカーカスプライの巻き付け端部をビードコアから離間した状態に保持する保持手段と、保持手段による前記巻き付け端部の保持を解除してカーカスプライの癖付けされた側端部をビード成型部でビードコアに巻き付ける巻付手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、癖付けしたカーカスプライ側端部をビードコアに巻き付ける際に、カーカスプライの巻き付け端部が、巻き付けまでの途中段階でビードコアに接触して狙いの位置を外れて配置されるのを回避でき、その損傷を抑制しつつ、ビードコアに対するカーカスプライ側端部の巻き付け精度を向上させることができる。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態のタイヤ製造装置は、上記した製造装置と同様に、支持体上に配置したカーカスプライの側端部を、支持体の両側部でビードコアに巻き付く向きに折り曲げて１以上（ここでは複数）の癖付け部を形成し、カーカスプライの癖付けされた側端部をビードコアに巻き付けて支持体のビード成型部に配置し、未加硫タイヤを製造する装置である。

ここで、支持体は、未加硫タイヤの成型時に、タイヤ構成部材が配置されてそれらを支持するためのものであり、成型するタイヤの内面形状に応じた外面形状を有する剛性コアに加えて、中子体やトロイダル状に膨出変形した成型ドラム、又は、それらに配置されたタイヤ構成部材からなる成型途中体等を含む。

本実施形態では、この支持体として剛性コアを使用し、その外面側に、複数本のスチール等のコードが配列され、ゴムで被覆されたカーカスプライを配置等して、空気入りラジアルタイヤの未加硫タイヤを製造する場合を例に採り説明する。また、ここでは、カーカスプライのビードコアに巻き付ける側端部に、それぞれビードコアの断面形状（ここでは、断面六角形状）（図７参照）に対応して、所定位置（ビードコアの角部位置に対応した３箇所）に癖付け部を形成し、ビードコアの断面形状に応じた癖付けを施す例を説明する。

図１は、本実施形態のタイヤ製造装置の概略構成を示す要部模式図であり、カーカスプライを含む一部の構成を剛性コアの軸線を含む断面で示している。
このタイヤ製造装置１は、図示のように、駆動装置（図示せず）により軸線周りに回転可能に支持された回転駆動軸２と、その軸線方向の中央部（大径部）に着脱可能に取り付けられた分解及び組み立て可能な略環状の剛性コア１０と、を備えている。なお、以下の説明で単に軸線というときには、剛性コア１０の軸線のことをいい、その方向は、剛性コア１０（赤道面ＣＬ）を中心にして表し、内側及び外側とする。

タイヤ製造装置１は、この剛性コア１０の外周全体に、カーカスプライ９０の配置装置（図示せず）により、カーカスプライ９０を構成するゴム被覆コードを１本ずつ順に配置し、又は複数のコードが配列されたシート状部材を巻回する等して、剛性コア１０の周方向の全体に亘って１層又は複数層のカーカスプライ９０を配置する。また、このタイヤ製造装置１では、カーカスプライ９０の両側方部分を端部に向かって次第に縮径させて配置し、その端部領域（側端部９５）の全周を、剛性コア１０を挟んで軸線方向の両側に配置されたアンビルリング２０に配置して保持する。これにより、カーカスプライ９０を、剛性コア１０の全体を外周側から覆うように配置（図では断面で示す）するとともに、カーカスプライ９０の両側方部分を剛性コア１０の側面から離して配置するようになっている。

加えて、このタイヤ製造装置１は、両アンビルリング２０の軸線方向外側にそれぞれ配置された、カーカスプライ９０の側端部９５に癖付けを施す一対の癖付け手段３０及び、一対のビードコア８０を各々移動させて剛性コア１０に配置するための配置手段４０を備えている。また、タイヤ製造装置１は、剛性コア１０と両側のアンビルリング２０の間のそれぞれに、軸線方向内側から外側に順に配置されたビードコア８０の固定手段５０と、カーカスプライ９０を折り返す折返手段５５と、を備えている。これら一対のアンビルリング２０、癖付け手段３０、配置手段４０、固定手段５０、及び折返手段５５は、剛性コア１０の赤道面ＣＬを挟んで略対称に形成及び配置され、各々略対称に連動して作動等する。

アンビルリング２０は、癖付け部を形成するカーカスプライ９０の側端部９５を受けて支持する端部受け（支持部材）であり、かつ、配置されるカーカスプライ９０の各端部領域を着脱可能に保持する保持手段でもある。ここでは、アンビルリング２０は、外径が剛性コア１０（ビード成型部１１）の直径やビードコア８０の内径よりも小径な略リング状に形成され、剛性コア１０の両側部にそれぞれ所定の距離を開けて配置されている。また、アンビルリング２０は、剛性コア１０と同芯状に内径部側で回転駆動軸２に固定され、剛性コア１０と等角速度で回転駆動されてカーカスプライ９０を一体に回転させる。加えて、アンビルリング２０は、剛性コア１０に対して逆側部分が全体として円錐台状をなし、同側の面が軸線方向外側に向かうにつれて漸次小径となる傾斜面（テーパ面２０Ｔ）に形成され、このテーパ面２０Ｔにカーカスプライ９０の側端部９５が配置される。

アンビルリング２０は、このテーパ面２０Ｔにネオジム磁石等の磁力による吸着手段や負圧吸着手段を設け、或いは、ゴムの粘性により粘着させる等、テーパ面２０Ｔにカーカスプライ９０の側端部９５を位置決めして確実に保持する位置決め手段（保持手段）（ここでは磁石）を設けている。このテーパ面２０Ｔにより、アンビルリング２０は、剛性コア１０上に配置されたカーカスプライ９０の側端部９５を、剛性コア１０の軸線方向外側に保持し、剛性コア１０との間のカーカスプライ９０の所定範囲を、剛性コア１０の側面から離間させて張力が付加された状態に維持する。これにより、同範囲のカーカスプライ９０を、テーパ面２０Ｔの傾斜角度と略一致する角度で傾斜させ、かつ直線状に保持する。

また、アンビルリング２０のテーパ面２０Ｔには、複数条（ここでは３条）の周方向に延びる環状溝（凹溝）２１、２２、２３が、カーカスプライ９０の側端部９５に形成する癖付け部の位置に対応する位置に、互いに傾斜方向に所定の距離を隔てて形成されている。一方、テーパ面２０Ｔのカーカスプライ９０を挟んだ側方には、癖付け手段３０が、その癖付け部材（ここでは癖付けロール３１）の外周面を対向させて、かつ癖付けロール３１を、アンビルリング２０の各環状溝２１、２２、２３に対して接近及び離反変位可能に設けられている。この癖付け手段３０は、カーカスプライ９０の側端部９５に、端部受けである各テーパ面２０Ｔ上で、複数の癖付け部を所定の順序で１つずつ順に形成して癖付けを施す装置であり、ここでは、剛性コア１０の両側部で略対称に同期して癖付けを施す。

図２は、一方（図１の右方）の癖付け手段３０付近を拡大して模式的に示すタイヤ製造装置１の部分拡大図であり、癖付け手段３０による癖付け動作を順に示している。また、図２では、図１に対応して、カーカスプライ９０を断面で示しているが、カーカスプライ９０の側端部９５は、テーパ面２０Ｔの周方向の全体に亘って配置されている。
本実施形態の癖付け手段３０は、図示のように、上記した癖付けロール３１に加えて、ホルダ３５からテーパ面２０Ｔと平行に延び、癖付けロール３１を回転可能に支持する支持軸３２と、ホルダ３５により回転可能に支持され、癖付けロール３１に隣接して配置された押さえロール３３と、を有する。

癖付けロール３１は、カーカスプライ９０の側端部９５をテーパ面２０Ｔに向かって押圧して癖付けする癖付け部材であり、周縁部に向かって次第に薄肉になる略円盤状に形成され、支持軸３２によりテーパ面２０Ｔに対して略垂直に支持されている。押さえロール３３は、カーカスプライ９０の癖付け部を形成する位置に沿う中央部側（図では癖付けロール３１の上側）を押さえて保持する押さえ部材であり、外周面が平坦な円盤状に形成され、癖付けロール３１と、テーパ面２０Ｔ側の外周面同士が隣り合うように配置されている。癖付け手段３０は、この押さえロール３３により少なくとも中央部側を押さえながら、カーカスプライ９０の側端部９５に、癖付けロール３１で癖付け部を形成するようになっている。

加えて、癖付け手段３０は、癖付けロール３１を、カーカスプライ９０に接触・離反させる手段及び、テーパ面２０Ｔ上のカーカスプライ９０の各癖付け部を形成する位置（環状溝２１、２２、２３）に沿って周方向に相対移動させる手段と、を備えている。また、複数の癖付け部の各形成位置に応じて、癖付けロール３１をテーパ面２０Ｔに沿って平行に移動させ、そのカーカスプライ９０の側端部９５を押圧する位置を変位させる変位手段（以上、図示せず）も備えている。ただし、ここでは、癖付け手段３０を位置固定してアンビルリング２０を上記のように回転させて、癖付けロール３１を含む癖付け手段３０の全体を環状溝２１、２２、２３に沿って相対移動させる。また、ホルダ３５を変位させて、癖付けロール３１及び押さえロール３３を一体に環状溝２１、２２、２３間で変位させる。

癖付け手段３０は、このように変位等させて、癖付けロール３１をカーカスプライ端９６側の環状溝２１に対向させ、押さえロール３３をカーカスプライ９０に押し付けて（図２Ｂ参照）、その環状溝２１の中央部側をテーパ面２０Ｔとの間に挟み込んで押さえる。また、癖付けロール３１をカーカスプライ９０に押し付けて所定圧力で押圧し、押圧位置の側端部９５を環状溝２１内に局部的に押し込む。その状態で、アンビルリング２０を、剛性コア１０及びカーカスプライ９０とともに回転させて、癖付けロール３１と押さえロール３３を環状溝２１に沿って相対移動させて少なくとも１周させる。これにより、カーカスプライ９０のコードを折り曲げ変形させる等して、カーカスプライ９０の押圧部を、中央部側を押さえながら環状溝２１の断面形状等に応じた形状に順次塑性変形させ、軸線方向外方から半径方向内方にかけての所定方向に折り曲げる。

このようにして、癖付け手段３０は、カーカスプライ９０の側端部９５を、全周に亘ってビードコア８０に巻き付く向きに折り曲げて、周方向に延びる１つの癖付け部（塑性変形部）９１を形成する。その後、癖付け手段３０は、癖付けロール３１と押さえロール３３をカーカスプライ９０から離反させ、癖付けロール３１が隣の環状溝２２に対向するようにそれらを変位させ、２つめの癖付け部９２（図２Ｃ参照）を上記と同様に形成する。以降、同様の動作を繰り返して、複数（ここでは３つ）の癖付け部９１、９２、９３（図２Ｄ参照）をカーカスプライ端９６側から中央部側に向かって順に形成し、その側端部９５にビードコア８０の断面形状や角部位置に応じた癖付けを施す。

なお、環状溝２１、２２、２３は、例えば断面矩形状やＶ字状、Ｕ字状に形成する等、その断面形状及び寸法は、カーカスプライ９０の折り曲げ難さや必要な折り曲げ量等に応じて、適宜設定すればよい。同様に、癖付けロール３１も、環状溝２１、２２、２３の形状や寸法等に応じて、その中へのカーカスプライ９０の局部的な押し込みが適切に行えるように、薄肉に形成した周縁部の厚さや直径、又は形状等を適宜設定すればよい。また、癖付け加工時に、癖付けロール３１や押さえロール３３は、回転自在に構成してカーカスプライ９０との摩擦力により回転させて転動させてもよく、又は、支持軸３２等を介して、押圧するカーカスプライ９０と同じ周速度で回転駆動して転動させてもよい。このように各ロール３１、３３を転動させることで、カーカスプライ９０の転動方向の変形や皺の発生等を抑制しつつ、所期した通りの正確な折り曲げを円滑に行うことができる。

本実施形態のタイヤ製造装置１は、以上のようにして、ビードコア８０（図１参照）の内径部よりも半径方向内側位置で、カーカスプライ９０の両側の側端部９５を癖付けし、そのカーカスプライ端９６を含む癖付け領域がテーパ面２０Ｔから離れた状態で、他の当接する部分の側端部９５を各テーパ面２０で保持する。続いて、タイヤ製造装置１は、この癖付けした側端部９５を、塑性変形した状態で、ビードコア８０の周りに、互いの対応する癖付け部９１、９２、９３と角部（図７参照）とを合わせて包み込むように配置して巻き付け、それらを剛性コア１０のビード成型部１１に配置する。その際、このタイヤ製造装置１では、上記した配置手段４０、固定手段５０、及び折返手段５５を連動させて、カーカスプライ９０の巻き付け動作を各ビード成型部１１で実行する。

図３、図４は、１箇所（図１の右上方）のビード成型部１１を含む軸方向外側領域を拡大して模式的に示すタイヤ製造装置１の部分拡大図であり、巻き付け動作を順に示している。また、ここでは、図３、図４に基づいて巻き付け動作等について説明するが、ビードコア８０の全周に亘って、及び、剛性コア１０を挟んだ他方側のビードコア８０に対しても、以下と同様の動作が同期して実行される。

配置手段４０は、図示のように、ビードコア８０を保持して剛性コア１０の側方から軸方向に沿って内側に移動させ、側端部９５が癖付け及び保持されたカーカスプライ９０に当接させて押圧しつつ、ビードコア８０を、剛性コア１０の側面のビード成型部１１に配置するビードセッターである。その際、配置手段４０は、移動するビードコア８０により、カーカスプライ９０を剛性コア１０の側面側に変位させてビード成型部１１に向かって移動させ、カーカスプライ９０を挟んで、ビード成型部１１の所定位置にビードコア８０を配置する。また、この配置手段４０は、ビードコア８０を保持するビードホルダ４１と、ビードホルダ４１を移動させる移動手段４７（図３、図４では先端側のみ示す）と、を有する。

ビードホルダ４１は、例えば全体として略環状をなす周方向に多分割された複数の拡縮式セグメントであり、各セグメントがビードコア８０の周方向に沿って配置され、同期して拡縮変位して各セグメントの内周部をビードコア８０の外周部に当接させる等して、ビードコア８０を半径方向外側から着脱可能に保持する。また、このタイヤ製造装置１では、ビードホルダ４１（セグメント）は、移動手段４７が連結された連結部４２と、その側面から剛性コア１０に向かって半径方向内側に斜めに延びる保持部４３からなり、保持部４３の下端部でビードコア８０を外周側から掴むように、その略環状の形状を維持して保持する。従って、保持部４３は、下端部が、当接するビードコア８０の外面と略一致するように形成されるとともに、剛性コア１０の軸線方向の断面で見て、そのビード成型部１１の傾斜角度と同程度の角度で傾斜して、連結部４２から突出して形成されている。

移動手段４７は、ビードホルダ４１を剛性コア１０と同芯状に保持し、その軸線方向や半径方向の内外方向に移動させる移動機構であり、例えば各移動方向に独立して進退変位可能な複数のピストン・シリンダ機構や移動を案内する案内手段等からなる。これにより、移動手段４７は、ビードホルダ４１を全体として移動させ、ビードホルダ４１が保持するビードコア８０を、剛性コア１０と同芯状に、かつ、軸線方向と平行に移動させる。加えて、移動手段４７は、半径方向の外内（図では上下）に配置された第１ロッド４８と第２ロッド４９が、それぞれ回転軸４４、４５を介して連結部４２の上下部に回動可能に連結されており、各ロッド４８、４９を独立に進退させて、ビードホルダ４１及び保持部４３の上記した傾斜角度を変更可能になっている。

配置手段４０は、このビードホルダ４１によりビードコア８０を保持して、移動手段４７により剛性コア１０に向かって移動させ、ビードコア８０を周方向の全体に亘ってカーカスプライ９０に当接させる。これにより、剛性コア１０とアンビルリング２０間のカーカスプライ９０を、張力が付加された状態で変位させて、上記したように、カーカスプライ９０を挟んでビード成型部１１にビードコア８０を配置（図３Ｂ参照）する。同時に、同範囲のカーカスプライ９０を、剛性コア１０の側面に半径方向外側から内側に向けて順に押し付けて貼り付けつつ、その癖付けした側端部９５を、ビード成型部１１に隣接する位置まで移動させる。

その際、このタイヤ製造装置１は、ビードコア８０が当接するカーカスプライ９０のカーカスプライ端（巻き付け端部）９６を、ビードコア８０から離間した状態に保持しながら、ビードコア８０のビード成型部１１への配置を実行する。本実施形態では、この巻き付け端部９６の保持手段を、配置手段４０のビードホルダ４１により構成し、ビードホルダ４１の保持部４３により、カーカスプライ９０の巻き付け端部９６を保持して、ビードコア８０への接触を防止している。

即ち、ビードホルダ４１は、ビードコア８０を保持するとともに、カーカスプライ９０の巻き付け端部９６を、ビードコア８０から離間した位置（ここでは保持部４３の半径方向内側面）に当接させて保持する保持部材としても機能する。また、保持部４３には、磁石（図示せず）が内蔵されており、これによりカーカスプライ９０のコード（スチールコード）の端部を吸着して、巻き付け端部９６を確実に保持するようになっている。タイヤ製造装置１は、このようにして、移動中からビード成型部１１への配置までの間を通して、保持手段が保持するカーカスプライ９０の巻き付け端部９６を、そこから最も離れた癖付け部９３に対応するビードコア８０の角部８３に対して、その半径方向外側位置（剛性コア１０の軸線からより離れた位置）に保持して同状態に維持する。

また、タイヤ製造装置１は、ビード成型部１１に配置されたビードコア８０の半径方向内側に固定手段（ビードロック）５０を備えており、この固定手段５０と、その軸方向外側に隣接配置された折返手段５５等により、カーカスプライ９０の巻付手段を構成している。これにより、タイヤ製造装置１は、ビードホルダ４１による巻き付け端部９６の保持を解除して、カーカスプライ９０の癖付けされた側端部９５をビード成型部１１でビードコア８０に巻き付ける。なお、固定手段５０と折返手段５５は、それぞれの外周面がアンビルリング２０の外周面と略同一の半径方向位置に配置されており、いずれも、上記したビードコア８０の移動時に、それらの外側をビードコア８０が通過できるように形成されている。

固定手段５０は、例えば全体として略環状をなす周方向に分割された複数のセグメントを備え、それらを駆動手段（図示せず）により半径方向の内外方向に同期して拡縮させる等して、ビードコア８０の内周部に接触及び離反変位可能に構成されている。固定手段５０は、このように変位（図４Ａ参照）して、ビード成型部１１に配置されたビードコア８０に、半径方向内側からカーカスプライ９０を挟んで当接し、ビードコア８０を固定して半径方向内側から支持する。その際、固定手段５０は、対向するカーカスプライ９０を押し上げてビードコア８０との間に挟み込んで係止し、同時に、カーカスプライ９０の最も中央部側の癖付け部９３（図３Ａ参照）を、対応するビードコア８０の角部８３に合わせて配置（図４Ａ参照）する。

一方、折返手段５５は、固定手段５０によりカーカスプライ９０及びビードコア８０が位置決め保持された状態で、カーカスプライ９０の巻き付け端部９６側をビードコア８０周りに折り返す機構である。折返手段５５は、例えば固定手段５０と同様に、駆動手段により同期して拡縮変位可能な複数のセグメント等からなるが、ビードコア８０の軸方向外側で、その内径部よりも内側位置から半径方向外側に向かって、ビードコア８０の側部まで変位する。折返手段５５は、このように半径方向外側に変位し、その上部側に当接するカーカスプライ９０を、癖付けに合わせてビードコア８０側に変位させ、その外面を包み込むように軸方向外側から変形させて、側端部９５をビードコア８０に沿って巻き付ける。この折返手段５５による折り返し中に、ここでは、ビードホルダ４１による巻き付け端部９６の保持を解除し、これら各動作を連動させて、カーカスプライ９０の癖付けされた側端部９５を巻き付け端部９６までビードコア８０に巻き付ける。

具体的には、ビードホルダ４１によるビードコア８０の保持を解除（図４Ｂ参照）し、ビードコア８０を残して、移動手段４７により、ビードホルダ４１をビード成型部１１から離間する方向に移動させる。このとき、ビードホルダ４１を拡径させると同時に、又は、拡径と前後する所定のタイミングで、その全体を剛性コア１０の軸線方向外側に後退させ、ビードホルダ４１を半径方向外側に斜め（図４Ｂでは右斜め上方）に移動させる。その際、第２ロッド４９に対して第１ロッド４８の後退を先行させ、保持部４３の傾斜角度を小さくして、その剛性コア１０側の面でカーカスプライ９０を剛性コア１０に押し付けつつ、ビードホルダ４１を全体として斜め方向に移動させる。

このようにして、ビードホルダ４１が所定位置まで移動し、かつ、巻き付け端部９６が保持部４３に当接している間に、折返手段５５の拡径位置への変位を開始し、カーカスプライ９０の２つめの癖付け部９２（図３Ａ参照）を、対応するビードコア８０の角部８２に合わせて配置（図４Ｂ参照）する。また、これら移動及び変位の各動作を続行し、巻き付け端部９６が保持部４３から外れてビードホルダ４１による保持が解除されると、折返手段５５により、巻き付け端部９６までのカーカスプライ９０が折り返されてビードコア８０側に更に変位する。これにより、最後の癖付け部９１（図３Ａ参照）を、対応するビードコア８０の角部８１に合わせて、かつ、巻き付け端部９６をビードコア８０の外周面に配置（図４Ｃ参照）し、カーカスプライ９０の側端部９５を、巻き付け端部９６までビードコア８０に巻き付ける。その後、ビードホルダ４１を所定の待機位置まで移動させ、折返手段５５を元の位置まで縮径させる等して、巻き付け動作が完了する。

次に、以上説明したタイヤ製造装置１による、未加硫タイヤの製造手順や動作及び、タイヤ製造方法について説明する。
なお、以下の各手順や動作は、装置全体を制御する制御装置（図示せず）により制御して、所定のプログラムに基づいて装置全体を予め設定されたタイミングや条件で関連動作させる等、それらを連動して作動させて実行する。また、制御装置は、例えば、各種のデータ処理や演算等を行うＣＰＵや、制御プログラム等を格納するＲＯＭ、及びＣＰＵの処理用データ等を一時的に格納するＲＡＭを備えたマイクロコンピュータ等から構成され、インターフェースを介して接続された装置各部と制御等の信号を送受信して各種制御を行う。

図５は、このタイヤ製造装置１により未加硫タイヤを製造する手順を示すフローチャートである。
未加硫タイヤの製造時には、まず、図示のように、剛性コア１０の全周に亘ってカーカスプライ９０を配置（図１参照）し、その両側端部９５をアンビルリング２０のテーパ面２０Ｔに配置して保持する（Ｓ１０１）。次に、カーカスプライ９０の側端部９５のそれぞれに、癖付け手段３０（図２参照）により、上記のように１つの癖付け部を形成し（Ｓ１０２）、側端部９５に、癖付け部９１、９２、９３を順に形成する（Ｓ１０３、ＮＯ）。このように、カーカスプライ９０の側端部９５に、複数の癖付け部９１、９２、９３を所定の順序で１つずつ順に形成して癖付けを施す（Ｓ１０３、ＹＥＳ）。

その際、カーカスプライ９０の癖付け部９１、９２、９３を形成する位置に沿う中央部側を、押さえロール３３（図２Ｂ参照）により押さえて保持しながら、この保持位置のカーカスプライ端９６側の側端部９５を、癖付けロール３１により押圧して各癖付け部９１、９２、９３を形成（図２Ｃ、Ｄ参照）する。このようにして、複数の癖付け部９１、９２、９３をカーカスプライ端９６側から中央部側に向かって順に形成する。

続いて、癖付けしたカーカスプライ９０の側端部９５（図３参照）の内側に、ビードコア８０を配置し、側端部９５をビードコア８０に巻き付ける巻き付け工程を実行する。この工程では、まず、配置手段４０のビードホルダ４１によりビードコア８０を保持し、それらを移動手段４７により移動させて、ビードコア８０を、側端部９５が癖付けされたカーカスプライ９０に当接させて押圧する。これにより、それらを一体に剛性コア１０のビード成型部１１に向かって移動させる（Ｓ１０４）。その間、ビードコア８０が当接するカーカスプライ９０（側端部９５）のカーカスプライ端（巻き付け端部）９６を、ビードホルダ４１によりビードコア８０から離間した状態に保持し（Ｓ１０５）、同状態を維持して、ビードコア８０の移動を続行する（Ｓ１０６、ＮＯ）。次に、ビード成型部１１にカーカスプライ９０を挟んでビードコア８０が配置（図３Ｂ参照）された後に（Ｓ１０６、ＹＥＳ）、カーカスプライ９０の癖付けされた側端部９５を、巻き付け端部９６の保持を解除してビード成型部１１でビードコア８０に巻き付ける。

具体的には、まず、ビードホルダ４１による巻き付け端部９６の保持（図４Ａ参照）を行いつつ、固定手段５０により、カーカスプライ９０を挟んでビードコア８０を内径部側から固定する（Ｓ１０７）。続いて、ビードホルダ４１を移動（図４Ｂ参照）させながら、折返手段５５により、カーカスプライ９０の側端部９５の折り返しを開始し（Ｓ１０８）、折り返し中に、ビードホルダ４１による巻き付け端部９６の保持を解除する（Ｓ１０９）。このようにして、巻き付け端部９６の逆側（中央部側）からカーカスプライ９０の側端部９５をビードコア８０周りに順次配置し、巻き付け端部９６の保持を解除して巻き付け端部９６までビードコア８０周りに配置する。その際、側端部９５の癖付け部９１、９２、９３をビードコア８０の対応する角部８１、８２、８３に合わせて、カーカスプライ９０の側端部９５をビードコア８０に巻き付けつつ、カーカスプライ９０の癖付けされた側端部９５を、巻き付け端部９６までビードコア８０に巻き付ける（Ｓ１１０）。

以上のように、このタイヤ製造装置１は、剛性コア１０上に配置したカーカスプライ９０の側端部９５を、その両側部でビードコア８０に巻き付く向きに折り曲げて癖付け部９１、９２、９３を形成し、カーカスプライ９０の癖付けされた側端部９５をビードコア８０に巻き付けて両ビード成型部１１に配置する。これら癖付けから巻き付けまでの各動作を自動で行い、その後、カーカスプライ９０の外側に、ベルトやトレッドゴム、及びサイドウォールゴム等、他のタイヤ構成部材を所定の順序で配置して順次組み付ける等して、ワインドビード構造の未加硫タイヤを成型（製造）する。

この製造時に、本実施形態では、ビードコア８０が当接するカーカスプライ９０の巻き付け端部９６を、ビードコア８０から離間した状態に保持して移動させ、それらを剛性コア１０のビード成型部１１に配置する。そのため、巻き付け端部９６の保持を解除して、カーカスプライ９０の側端部９５をビードコア８０に巻き付けるまでの途中段階で、巻き付け端部９６がビードコア８０に接触するのを確実に防止することができる。これに伴い、接触に起因して生じる、上記した巻き付け端部９６をビードコア８０から剥がす作業や、その変更配置等が不要となるため、カーカスプライ９０から被覆ゴムが剥離して生じる損傷を抑制できるとともに、作業性や生産性を向上させることもできる。同時に、側端部９５の各癖付け部９１、９２、９３を、対応するビードコア８０の角部８１、８２、８３に正確に合わせて配置できる等、側端部９５を、ビードコア８０に正確・円滑に、かつ所期した通りに確実に巻き付けることができ、巻き付け毎の巻き付け態様の変動を抑制して、略一定に維持することができる。

従って、本実施形態によれば、癖付けしたカーカスプライ９０の側端部９５を、ビードコア８０に巻き付ける際に、カーカスプライ９０の巻き付け端部９６が、巻き付けまでの途中段階でビードコア８０に接触して狙いの位置を外れて配置されるのを回避できる。その結果、カーカスプライ９０の損傷を抑制しつつ、ビードコア８０に対する側端部９５の巻き付け精度を向上させることができる。また、ここでは、カーカスプライ９０の巻き付け端部９６を、そこから最も離れた癖付け部９３に対応するビードコア８０の角部８３に対して半径方向外側位置に保持するため、側端部９５の癖付け形状を維持しつつ、ビード成型部１１まで移動させることができる。これにより、癖付けされた側端部９５の変形を抑制でき、その後のビードコア８０への巻き付けを、より正確かつ円滑に行うことができる。

ここで、本実施形態では、巻き付け端部９６の保持を行いつつ、その逆側から側端部９５をビードコア８０周りに配置し、巻き付け端部９６の保持を解除して、側端部９５を巻き付け端部９６までビードコア８０に巻き付ける。このように、カーカスプライ９０の側端部９５を中央部側から順にビードコア８０に配置するため、側端部９５の途中に弛みや皺ができるのを抑制して、ビードコア８０周りに正確に配置でき、その巻き付け精度を一層向上させることができる。

また、このタイヤ製造装置１では、ビードコア８０を、固定手段５０によりカーカスプライ９０を挟んで固定した状態で、巻き付け端部９６の保持を解除しつつ、折返手段５５により、カーカスプライ９０の側端部９５を巻き付け端部９６までビードコア８０に巻き付ける。その結果、カーカスプライ９０の移動を規制しながら、その巻き付け端部９６側の巻き付け動作を続けて実行できるため、ビードコア８０への巻き付けを、比較的簡単な構成で、精度よく円滑に行うことができる。

なお、カーカスプライ９０の巻き付け端部９６は、ビードホルダ４１の保持部４３以外の部材等により、ビードコア８０と独立して保持するようにしてもよい。ただし、巻き付け端部９６を、ビードホルダ４１によりビードコア８０とともに保持する場合には、簡単な構成で、ビードコア８０周りから半径方向外側等に延びるカーカスプライ９０の側端部９５を適切に保持できることに加えて、装置が複雑になるのを防止して、その小型化を図ることもできる。また、上記のように、各癖付け部９１、９２、９３をビードコア８０の対応する角部８１、８２、８３に合わせて、カーカスプライ９０の側端部９５をビードコア８０に巻き付けることで、製品タイヤにおけるカーカスプライ９０の、ビードコア８０に対する係止力が大きくなり、その耐引き抜け性が効果的に高くなる。

以上、カーカスプライ９０の側端部９５に、３つの癖付け部９１、９２、９３を形成する場合を例に説明したが、この癖付け部９１、９２、９３は、ビードコア８０の形状や巻き付け態様等に応じて他の本数を形成し、側端部９５に必要な癖付けを施してビードコア８０に巻き付ければよい。これに合わせて、アンビルリング２０の環状溝２１、２２、２３の本数や形成位置も、本実施形態と異なるように形成してもよい。

（タイヤ製造試験）
本発明の効果を確認するため、以上説明したタイヤ製造装置１により、未加硫タイヤを製造して加硫成型し、製品タイヤを試作して、そのビード部構造を評価した。評価は、試作した製品タイヤ（以下、試作品という）をタイヤ幅方向に切断し、ビード部の構造を目視により確認して行った。

図６は、試作品のビード部の構造を模式的に示す断面図である。
試作品では、図示のように、ビードコア８０の各角部８１、８２、８３位置に対応して、カーカスプライ９０の所定位置に癖付け部９１、９２、９３が形成されていた。また、試作品のビード部９９では、これら対応する癖付け部９１、９２、９３と角部８１、８２、８３同士の位置が一致して合わさり、カーカスプライ９０の側端部９５が、巻き付け端部９６までビードコア８０の外面に沿って配置されていた。これより、本発明により、カーカスプライ９０の側端部９５に対する癖付け精度や、ビードコア８０への巻き付け精度が高くなり、ビード部９９の構造を狙い通りに形成できることが分かった。

本実施形態のタイヤ製造装置の概略構成を示す要部模式図である。 一方の癖付け手段付近を拡大して模式的に示す本実施形態のタイヤ製造装置の部分拡大図である。 １箇所のビード成型部を含む軸方向外側領域を拡大して模式的に示す本実施形態のタイヤ製造装置の部分拡大図である。 １箇所のビード成型部を含む軸方向外側領域を拡大して模式的に示す本実施形態のタイヤ製造装置の部分拡大図である。 本実施形態のタイヤ製造装置により未加硫タイヤを製造する手順を示すフローチャートである。 試作した製品タイヤのビード部の構造を模式的に示す断面図である。 ビードコアとカーカスプライの側端部の状態の例を模式的に示す要部断面図である。

符号の説明

１・・・タイヤ製造装置、２・・・回転駆動軸、１０・・・剛性コア、１１・・・ビード成型部、２０・・・アンビルリング、２０Ｔ・・・テーパ面、２１、２２、２３・・・環状溝、３０・・・癖付け手段、３１・・・癖付けロール、３２・・・支持軸、３３・・・押さえロール、３５・・・ホルダ、４０・・・配置手段、４１・・・ビードホルダ、４２・・・連結部、４３・・・保持部、４４、４５・・・回転軸、４７・・・移動手段、４８・・・第１ロッド、４９・・・第２ロッド、５０・・・固定手段、５５・・・折返手段、８０・・・ビードコア、８１、８２、８３・・・角部、９０・・・カーカスプライ、９１、９２、９３・・・癖付け部、９５・・・側端部、９６・・・カーカスプライ端（巻き付け端部）。

Claims (8)

1. 支持体上に配置したカーカスプライの側端部を、支持体の両側部でビードコアに巻き付く向きに折り曲げて癖付け部を形成し、該カーカスプライの癖付けされた側端部をビードコアに巻き付けて支持体のビード成型部に配置し、未加硫タイヤを製造するタイヤ製造方法であって、
   ビードコアを前記側端部が癖付けされたカーカスプライに当接させてビード成型部に向かって移動させる工程と、
   ビードコアが当接するカーカスプライの巻き付け端部をビードコアから離間した状態に保持する工程と、
   ビード成型部にカーカスプライを挟んでビードコアを配置する工程と、
   カーカスプライの癖付けされた側端部を、前記巻き付け端部の保持を解除してビード成型部でビードコアに巻き付ける工程と、
   を有することを特徴とするタイヤ製造方法。
2. 請求項１に記載されたタイヤ製造方法において、
   前記保持する工程は、カーカスプライの巻き付け端部を、巻き付け端部から最も離れた癖付け部に対応するビードコアの角部に対して半径方向外側位置に保持することを特徴とするタイヤ製造方法。
3. 請求項１又は２に記載されたタイヤ製造方法において、
   前記巻き付ける工程は、前記巻き付け端部の保持を行いつつ巻き付け端部の逆側からカーカスプライの側端部をビードコア周りに順次配置する工程と、前記巻き付け端部の保持を解除して巻き付け端部までビードコア周りに配置し、カーカスプライの癖付けされた側端部をビードコアに巻き付ける工程と、を有することを特徴とするタイヤ製造方法。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載されたタイヤ製造方法において、
   前記巻き付ける工程は、癖付け部をビードコアの角部に合わせてカーカスプライの側端部をビードコアに巻き付けることを特徴とするタイヤ製造方法。
5. 支持体上に配置したカーカスプライの側端部を、支持体の両側部でビードコアに巻き付く向きに折り曲げて癖付け部を形成し、該カーカスプライの癖付けされた側端部をビードコアに巻き付けて支持体のビード成型部に配置し、未加硫タイヤを製造するタイヤ製造装置であって、
   ビードコアを前記側端部が癖付けされたカーカスプライに当接させてビード成型部に向かって移動させ、ビード成型部にカーカスプライを挟んでビードコアを配置する配置手段と、
   ビードコアが当接するカーカスプライの巻き付け端部をビードコアから離間した状態に保持する保持手段と、
   保持手段による前記巻き付け端部の保持を解除してカーカスプライの癖付けされた側端部をビード成型部でビードコアに巻き付ける巻付手段と、
   を備えたことを特徴とするタイヤ製造装置。
6. 請求項５に記載されたタイヤ製造装置において、
   前記保持手段は、カーカスプライの巻き付け端部を、巻き付け端部から最も離れた癖付け部に対応するビードコアの角部に対して半径方向外側位置に保持することを特徴とするタイヤ製造装置。
7. 請求項５又は６に記載されたタイヤ製造装置において、
   前記配置手段が、ビードコアを保持するとともに、カーカスプライの巻き付け端部をビードコアから離間した位置に当接させて保持するビードホルダと、ビードホルダを移動させる移動手段とを有し、
   ビードホルダによりカーカスプライの巻き付け端部を保持して前記保持手段を構成したことを特徴とするタイヤ製造装置。
8. 請求項５ないし７のいずれかに記載されたタイヤ製造装置において、
   前記巻付手段は、ビード成型部に配置されたビードコアを半径方向内側からカーカスプライを挟んで固定する固定手段と、固定手段により固定されたカーカスプライの巻き付け端部側をビードコア周りに折り返す折返手段とを備え、
   折返手段による前記折り返し中に保持手段による前記巻き付け端部の保持を解除して、カーカスプライの癖付けされた側端部を巻き付け端部までビードコアに巻き付けることを特徴とするタイヤ製造装置。

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