JP2011143655A - タイヤ製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】円環状トレッドを周方向に均等に圧縮し、台タイヤに対してずれることなく組み付けることができるタイヤ製造装置を提供する。
【解決手段】台タイヤの外周面に円環状トレッドを組み付けるタイヤ製造装置であって、前記台タイヤを固定するドラムと、前記円環状トレッドの外周面を保持する保持面を有する複数の保持手段と、前記保持手段を前記台タイヤの径方向内側に移動させて前記円環状トレッドを圧縮する圧縮手段とを備え、前記保持面が円環状トレッドに形成される周方向溝に対応する凸部を備えるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤ製造装置に関し、特にあらかじめ円環状に形成されたトレッドを台タイヤに組み付けるタイヤ製造装置に関する。

タイヤ製造装置の一つとして、個別に製造されたタイヤの基台となる台タイヤと、タイヤのトレッドとを複数のユニットにより個別に保持し、台タイヤの外周面にトレッドを組み付ける製造装置が知られている。
当該製造装置は概略、製造装置の機械本体から水平に延長し、モータの駆動により回転するドラムシャフトに取り付けられたリム組み立て体に台タイヤを回転不能に固定し、台タイヤの外周面よりも外側に配置され、吸着手段により円環状トレッドの表面を吸着して円環状トレッドを保持する複数の保持手段を備え、複数の保持手段を台タイヤ径方向に移動させることにより円環状トレッドを台タイヤ外周面上に当接させ、円環状トレッドの外径よりも大きな直径を有し、円環状トレッドよりも外側に配置されるドーナツ状のブラダー内に流体を供給することによりブラダーを膨張させ、ブラダーの内周面で円環状トレッドの直径が縮小するように圧縮して台タイヤに対して円環状トレッドを押圧することにより一体に組み付けている。

しかしながら、上記製造装置においては、ブラダーを膨張させて円環状トレッドを圧縮して台タイヤに押圧するときに、ブラダーが均一に膨張しないため円環状トレッドが均一に圧縮されず、幅方向にずれて台タイヤに組み付けられたり、周方向に圧縮率が異なる状態で台タイヤに組み付けられたりして組み付け不良が生じる場合があり、製造完了後のタイヤの品質が担保し難いという欠点がある。

特開昭５３−１０２９８１号公報

本発明は、上記課題を解決するため、円環状トレッドを周方向に渡って均等に圧縮し、円環状トレッドを台タイヤに対してずれることなく組み付け可能なタイヤ製造装置を提供する。

本発明に係る第１の構成として、台タイヤの外周面に円環状トレッドを組み付けるタイヤ製造装置であって、台タイヤを固定するドラムと、円環状トレッドの外周面を保持する保持面を有する複数の保持手段と、保持手段を台タイヤの径方向内側に移動させて円環状トレッドを圧縮する圧縮手段とを備え、保持面が円環状トレッドに形成される周方向溝に対応する凸部を備える構成とした。
本構成によれば、円環状トレッドの外周面を保持する複数の保持手段の保持面が、円環状トレッドに形成される周方向溝に対応する凸部を備えるので、複数の保持手段が圧縮手段によって台タイヤの径方向内側に移動したときに、凸部が円環状トレッドの周方向溝に嵌り込むため保持面から受ける圧縮力によって、円環状トレッドが台タイヤの幅方向にずれることを防止でき、円環状トレッドを台タイヤに対して精度よく組み付けることができる。
また、保持面の凸部が円環状トレッドの周方向溝に嵌り込むため、複数の保持手段に対して円環状トレッドをセットするときに、複数の保持手段に対して常に位置決めされた状態で保持することができる。

本発明に係る第２の構成として、凸部が周方向溝に沿って連続して延長する構成とした。
本構成によれば、前記構成から生じる効果に加え、凸部が円環状トレッドの周方向溝の全周に渡って嵌り込むため、保持面から受ける圧縮力による幅方向へのずれをより効果的に防止することができる。

本発明に係る第３の構成として、凸部が円環状トレッドの幅方向の最も外側に形成される周方向溝に対応する構成とした。
本構成によれば、前記構成から生じる効果に加え、凸部が円環状トレッドの幅方向の最も外側に形成される周方向溝に嵌り込むため、ずれの生じやすい円環状トレッドの幅方向両側にずれを生じさせることなく確実に押圧することができ、かつ、少ない凸部の数で円環状トレッドを台タイヤに対して精度よく組み付けることができる。

本発明に係る第４の構成として、タイヤ製造装置が液体供給手段を備え、保持面が液体供給手段から供給される液体を吐出する吐出口を有する構成とした。
本構成によれば、前記構成から生じる効果に加え、保持面が液体供給手段から供給される液体を吐出する吐出口を有するため、吐出口から吐出された液体が、複数の保持手段の保持面と円環状トレッドの外周面との間に介在し、保持面と円環状トレッドとの間に生じる摩擦力を低減させることができる。
よって、圧縮力が作用した場合に円環状トレッドの外周面は保持面を滑ることが可能な状態となるため、円環状トレッドの圧縮率を周方向に沿って均一に作用させることができる。

本発明に係る第５の構成として、吐出口が保持面における複数の凸部の間に位置する構成とした。
本構成によれば、前記構成から生じる効果に加え、吐出口が保持面における複数の凸部の間に位置することにより、凸部が円環状トレッドの周方向溝に嵌り込んだ状態において保持面と円環状トレッドの外周面との間に存在する液体が外部に流出することを防止することができる。

本発明に係るタイヤ製造装置の平面図及び側面図。 本発明に係るトレッド圧縮装置の正面図。 本発明に係るトレッド圧縮装置の圧縮手段及び保持手段の部分拡大図。 本発明に係る保持手段の側面図及び平面図。 本発明に係る保持手段の連結図。 本発明に係るウイングフックの部分拡大図。 本発明に係るウイングフックの動作図。 本発明に係る制御装置のブロック図。 本発明に係る保持面の凸部の他の形態を示す平面図。 本発明に係る他の形態のタイヤ製造装置の平面図及び他の形態の湾曲板の平面図。

以下、発明の実施形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明される特徴の組合わせのすべてが発明の解決手段に必須であるとは限らず、選択的に採用される構成を含むものである。

実施形態１
以下、本発明に係るタイヤ製造装置１について説明する。
図１（ａ）は、タイヤ製造装置１の平面図を示し、図１（ｂ）はタイヤ製造装置１の側面図を示す。図１（ａ），（ｂ）に示すように、タイヤ製造装置１は概略、台タイヤ１０を固定する台タイヤ保持装置２と、円環状トレッド（以下、単にトレッドという）１１を縮径しつつ圧縮するトレッド圧縮装置３と、トレッド１１を台タイヤ１０に組み付ける制御を行う制御装置５とを備える。
これら各装置は、搭載面が水平に形成された基台６上に搭載される。以下、各装置について順を追って説明する。

台タイヤ保持装置２は、保持装置本体２１と、保持装置本体２１を水平方向に貫通するドラムシャフト２２と、ドラムシャフト２２の一端に取り付けられるドラム２３と、ドラムシャフト２２を回転させるドラムモータ２４と、コンプレッサ２５とを備える。
保持装置本体２１は、基台６の一側に立設され、その内部をドラムシャフト２２が長手方向Ｅに貫通する。ドラムシャフト２２は、保持装置本体２１に固定される図外の軸受けにより回転可能に支持される。ドラムシャフト２２の一端にはドラム２３が取り付けられ、他端には回転伝達機構としてのプーリ２９が取り付けられる。

ドラム２３は、円筒状のホイールを径方向に放射状に複数分割した形状のドラムピースからなり、種々のタイヤサイズに対応可能なように各ドラムピースを径方向に拡縮させる拡縮機構を備える。拡縮機構としては、ドラムピースに取り付けられる図外のエアシリンダに空気を供給，排出することで各ドラムピースを径方向に移動させる機構が挙げられ、ドラム２３は、台タイヤ１０の内径部１０ａに沿った状態で台タイヤ１０のビード部を回転不能に保持する。さらにドラム２３は、保持する台タイヤ１０の幅方向中心と、ドラム２３の幅方向中心とを一致させる図外の自動整列機構を備える。つまり、サイズの異なる台タイヤ１０をドラム２３に固定しても、ドラム２３の幅方向中心と台タイヤの幅方向中心が常に一致する。
また、ドラム２３には、ドラム２３の周面２３ａに内圧保持手段３２を構成するシールリング３４が取り付けられる。シールリング３４は、帯状のゴム等からなる素材を円筒状に成型し、ドラム２３の周面２３ａを包囲して密着する。さらに、シールリング３４は、厚さ方向に貫通するバルブ３５を備える。
シールリング３４がドラムピース間に掛け渡されていることで、ドラム２３を拡径させたときに、ドラムピース同士の離間により生じる間隙をシールリング３４が覆い、さらに、台タイヤ１０の内径部１０ａであるビード部近傍とシールリング３４とが密着することで、台タイヤ１０の内部空間がシールリング３４により塞がれて閉空間を形成し、バルブ３５を介して台タイヤ１０内に供給される空気の漏れを防止する。

ドラムモータ２４は、保持装置本体２１の上部に設けられ、モータ内部に減速機構を備え、モータの回転力を減速した状態で出力するギアードモータにより構成される。ドラムモータ２４の回転出力軸２４ａには、プーリ３６が取り付けられる。プーリ３６とプーリ２９には、ベルト３８が掛け渡され、ベルト３８を介してドラムモータ２４の回転がドラムシャフト２２に伝達され、ドラム２３が回転する。

図２は、トレッド圧縮装置３の正面図を示す。以下、図２を用いてトレッド圧縮装置３について説明する。
トレッド圧縮装置３は、概略、移動手段４４と、円環フレーム４５と、圧縮手段４６と、保持手段４７と、液体供給手段４８とにより構成される。
移動手段４４は、基台６上の台タイヤ保持装置２のドラム２３の対面側に、ドラムシャフト２２の中心軸Ａ（図１参照）と平行に敷設される一対のリニアレール８Ａ，８Ａと、リニアレール８Ａ，８Ａに沿って移動するスライダ８Ｂ，８Ｂと、スライダ８Ｂ，８Ｂを移動可能に駆動するサーボモータ８Ｃ，８Ｃとを備え、スライダ８Ｂ，８Ｂ上に懸架される台座９により構成される。

円環フレーム４５は、組み付け対象となる円環状トレッド１１よりも大きな直径の金属製の円筒体からなり、円環フレーム４５の中心と台タイヤ保持装置２のドラムシャフト２２の中心軸Ａとが同軸となるように、かつ、円環フレーム４５の幅方向中心位置がドラム２３の幅方向中心と一致するように固定部材４５ｃを介して台座９上にドラム２３の軸方向に沿って移動可能に固定される（図１参照）。また、円環フレーム４５には取付部５２を介して複数の圧縮手段４６及び当該圧縮手段４６によって、台タイヤ１０の径方向に自在に進退する保持手段４７が取り付けられる。

図３（ａ）は、トレッド圧縮装置３の円環フレーム４５の取付部５２と圧縮手段４６の拡大図を示し、図３（ｂ）は、円環フレーム４５と圧縮手段４６及び保持手段４７の拡大図を示す。
円環フレーム４５には、複数の圧縮手段４６を固定する取付部５２が複数設けられる。取付部５２は、円環フレーム４５の周面上に等間隔に設けられる薄肉部分であって、中心から等間隔で放射状に径方向に延長する法線Ｎと、内周面４５ａと外周面４５ｂとが交差する点を中心として、内周面４５ａ及び外周面４５ｂを切削することにより形成される。また、取付部５２の中心部には円形の取付孔５２ａが開設される。さらに、図３（ｂ）に示すように、円環フレーム４５の幅方向の両側には後述の保持手段４７のガイド軸８８，８８が貫通するガイド孔５２ｂが形成される。具体的には、ガイド孔５２ｂは取付孔５２ａを挟む位置に開設され、円環フレーム４５の幅方向に沿って取付孔５２ａ及びガイド孔５２ｂの中心が円環フレーム４５の軸芯と平行な直線上に位置するように配列される。

圧縮手段４６は、パワーシリンダ５５と、サーボモータ５８とにより構成される。
パワーシリンダ５５は、シリンダ５７の後端に取り付けられるサーボモータ５８の駆動によりピストン５６が一軸方向に伸縮し、当該ピストン５６が円環フレーム４５の取付孔５２ａに挿通された状態で固定されることにより、ピストン５６の伸縮方向Ｆは常に円環フレーム４５の中心を向く状態となる。また、ピストン５６の先端部には図３（ｂ）において破線で示す保持手段４７が取り付けられる。

図４（ａ）は、保持手段４７の側面図、図４（ｂ）は、保持手段４７の平面図を示す。
図５（ａ），（ｂ）は、保持手段４７の連結図を示す。
保持手段４７は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、パワーシリンダ５５のピストン５６の先端に固定され、湾曲板６１と液体供給ブロック６２及び連結ブロック６３とにより構成される。
湾曲板６１は、トレッド１１におけるトレッドパターンが形成された外周面に沿うように円弧状に形成される板体であって、台タイヤ１０への取り付け対象たるトレッド１１の外周面と接する保持面６４と、液体供給ブロック６２と接続される接続部６５が固着される外側面６１ａとを有する。また、湾曲板６１は、図４（ｃ）に示すように、保持面６４側から視認したときに、周方向に左右非対称の形状に形成される。即ち、周方向の一方に位置する端部が周方向に沿って突出する複数の凸部６７として形成され、当該凸部６７に挟まれる端部が周方向に沿って窪む複数の凹部６６として形成される。
これに対して他方の縁部は一方の凸部６７に対応する縁部が凹部６６として形成され、一方の凹部に対応する縁部が凸部６７として形成される。このように、一方の縁部及び他方の縁部が凹凸部６８；６９として形成されたことにより、互いに隣接する複数の湾曲板６１同士を隙間無く噛み合わせることが可能となる（図５（ａ），（ｂ）参照）。

保持面６４は、取り付け対象たるトレッド１１の周方向に沿って湾曲する面であって、その曲率はトレッド１１を台タイヤ１０に一体化させたときの所望の曲率に設定される。保持面６４の表面には複数の凸部７１と複数の吐出孔７２とが形成される。さらに、保持面６４の表面は、トレッド１１を圧縮するときに、保持面６４の表面とトレッド１１の外周面との摩擦を低減するための、フッ素樹脂加工等の表面処理が施される。凸部７１は、保持面６４から同一高さで突出し、周方向に沿って連続して延長する突状である。
各凸部７１は、トレッド１１の外周面に形成される周方向溝１２ａ乃至１２ｄと対応するように周方向溝１２ａ乃至１２ｄに嵌り込むように、幅方向に沿って複数本の凸部７１が等間隔で配列される。
また、本例においては、凸部７１をすべての周方向溝１２ａ乃至１２ｄに対応するようにしたが、周方向溝１２ａ乃至１２ｄのうち少なくとも両側に位置する周方向溝１２ａ，１２ｄに設けるようにすれば、トレッド１１の幅方向両端部のずれを効果的に防止することができる。

吐出孔７２は、保持面６４における複数の凸部７１の間に幅方向に沿って同一直線状に等間隔で開設される複数の円形貫通孔である。
吐出孔７２は、保持面６４の表面から外側面６１ａ上に固着される接続部６５の上面にまで至り、保持面６４の表面に開設される吐出口７２ａから液体を吐出する構成である。
接続部６５は、上側面が平坦部７５として形成されたブロック体であり、平坦部７５は、例えば、保持面６４を定盤の上に置いたときに、水平面と平行となるように形成される。平坦部７５には、吐出孔７２の他方の開口７２ｂが開設され、液体供給ブロック６２に形成される流出口７８と連通する。

液体供給ブロック６２は、矩形状のブロック体であって、内部にＬ字状の流路が形成される。液体供給手段４８から供給される液体が流入する流入口７７はブロック側面６２ａに開設される。液体が流出する流出口７８は平坦部７５と対面する内側面６２ｂに開設される。
流入口７７には、後述の液体供給手段４８から延長するチューブを接続するための接続口７９が取り付けられる。また、各流出口７８は平坦部７５の各開口７２ｂと１対１で対応するように開設される。
そして、湾曲板６１と液体供給ブロック６２とが連結された状態において、液体供給ブロック６２の流入口７７から供給される液体は、液体供給ブロック６２内部のＬ字状の流路を経由し、流出口７８と開口７２ｂとを介して湾曲板６１の吐出口７２ａから吐出される。また、液体供給ブロック６２の上面６２ｃには、一対のウイングフック８０がヒンジ８１を介して取り付けられる。

図６はウイングフック８０の部分拡大図を示す。ヒンジ８１は、上面６２ｃに固定される固定片８１ａと、支持軸８１ｃを介して回動自在に取着される回動片８１ｂから構成され、回動片８１ｂに対してＬ字状のウイングフック８０の一端部が固着される。ウイングフック８０は、平板を折曲することにより形成されるＬ字状の金具である。図６及び図７を参照してウイングフック８０の動作について説明する。

図７（ａ）に示すように、ウイングフック８０は、トレッド１１が湾曲板６１にセットされた状態において、トレッド１１の幅方向の両端部１３；１３を先端部８０ａによって係止する。トレッド１１が先端部８０ａによって係止されると、トレッド１１は台タイヤ１０の幅方向中心とトレッド１１の幅方向中心を合わせた状態で湾曲板６１に固定される。
そして、図７（ｂ）に示すように、後述のピストン５６の動作によって湾曲板６１が台タイヤ１０側（径方向内側）に移動し、トレッド１１の内周面が台タイヤ１０のクラウン部に密着して圧縮されると、図７（ｃ）に示すように、ウイングフック８０は図外の駆動装置の駆動力及びヒンジ８１の動作により上方に回転し、トレッド１１の両端部１３；１３の係止状態を解除する。そして、係止状態が解除されたトレッド１１の両端部１３；１３は反り返った状態から台タイヤ１０の形状に沿った状態となる。
つまり、ウイングフック８０は、円環フレーム４５とともにトレッド１１を移動させて台タイヤ１０に対して配置させる際や、トレッド１１を台タイヤ１０に対して組み付ける際に、台タイヤ１０の方向に垂れ下がるトレッド１１の両端部１３；１３が台タイヤ１０とトレッド１１との間に挟み込まれてしまうことを防止するためにトレッド１１の両端部１３；１３を係止する部材である。
従来、トレッド１１を移動させ、台タイヤ１０に対して圧縮位置に配置するときに、台タイヤ１０にトレッド１１の両端部１３；１３が接触したり、トレッド１１を台タイヤ１０に圧着するときにトレッド１１の両端部１３；１３が挟み込まれたりすることを防止するために、トレッド１１は、台タイヤ１０の外周面に接触しない大きさで成型されていたが、当該構成のウイングフック８０を保持手段４７に設けることにより、トレッド１１の両端部１３；１３をウイングフック８０に係止させることができるので、台タイヤ１０の外周面のうち、最も直径の大きな外周面に対して接触しない最小限の直径でトレッド１１を成型することが可能となる。つまり、トレッド１１を台タイヤ１０の外周面に圧着するときの距離を小さくすることができる。
よって、本発明のタイヤ製造装置によりトレッド１１を圧縮して台タイヤ１０と一体化させる製造方法では、トレッド１１の圧縮量を少なくすることが可能となり、台タイヤ１０に圧着されたトレッド１１の両端部１３；１３にシワが生じることを防止できる。また、トレッド１１の両端部１３；１３が台タイヤ１０との間に挟み込まれた状態で一体化されるような事態を効果的に防止することが可能となる。特に、トレッド１１の両端部１３；１３が台タイヤ１０のショルダー部まで貼り付けられるウイングタイプと呼ばれるトレッド１１には好適である。

図４に示すように、連結ブロック６３は、矩形のブロック体であって液体供給ブロック６２と接続する結合面８６と、ピストン５６と嵌合する嵌合部８７と、嵌合部８７の側方において上方に延長するガイド軸８８とを備える。結合面８６は、液体供給ブロック６２の上面６２ｃと対向した状態で図外の固定手段により液体供給ブロック６２と結合される。嵌合部８７は、ピストン５６の端部と嵌合するように、円形状に窪む凹部である。ガイド軸８８は、連結ブロックの上面からピストン５６の延長方向と同一方向に延長する一対の軸体であって、嵌合部８７を挟んで互いに離間して突設される。
ガイド軸８８は、円環フレーム４５に形成されたガイド孔５２ｂに挿通され、ピストン５６の伸縮動作に伴って上下方向（径方向）に移動する保持手段４７の動作をガイドする。
以上、説明したとおり保持手段４７は、連結ブロック６３と液体供給ブロック６２及び湾曲板６１を互いに接続することにより構成されるユニット体であって、円環フレーム４５の複数の取付部５２に対して個別に複数の保持手段４７が取り付けられることにより、保持手段４７を構成する湾曲板６１の保持面６４が取り付け対象たるトレッド１１を保持した状態で台タイヤ１０の外周面を環状に取り囲む状態となる。そして、各ピストン５６が同期して伸長動作することにより、トレッド１１は徐々に縮径しながら、台タイヤ１０の外周面に近接し、さらに伸長されることによりトレッド１１が台タイヤ１０の外周面に密着して圧縮される。

図２に示すように、液体供給手段４８は、タイヤ製造装置１の近傍に設けられ、液体を貯留するタンクと液体を供給するポンプとを備え、チューブ５１により各保持手段４７を構成する液体供給ブロック６２の接続口７９と接続される。液体供給手段４８から供給される液体としては、例えば、水やシリコン等摩擦係数を低減させる物質を含む液体が用いられる。

図８は、制御装置５のブロック図である。
制御装置５は、記憶部１５と制御部１６とを備え、トレッド１１と台タイヤ１０との組み付けを制御する。制御装置５には、操作パネル、ドラム２３の拡縮手段としてのエアシリンダ、内圧保持手段、ドラムモータ２４、移動手段４４のサーボモータ８Ｃ，８Ｃ、液体供給手段４８、トレッド圧縮装置３を構成するサーボモータ５８とウイングフック８０を回転させる回転手段とが接続される。

記憶部１５は、トレッド１１の種類やサイズ、台タイヤ１０の構造やサイズ、トレッド１１と台タイヤ１０との組み合わせパターンに関する情報をあらかじめ記憶し、制御部１６は、操作パネルへの入力に基づいて記憶部１５から情報を読み込むことによりトレッド１１と台タイヤ１０の組み付け全般を制御する。

制御部１６と接続される操作パネルは、組み付けを行うトレッド１１と台タイヤ１０の情報を選択的に入力可能なタッチパネル式等により構成され、作業員によりトレッド１１と台タイヤ１０の情報が入力される。制御部１６は、操作パネルから入力された台タイヤ１０の情報に基づき、エアシリンダを駆動してドラム２３を拡径させることにより台タイヤ１０を保持する保持信号を出力する。
さらに、制御部１６は、内圧保持手段に対してドラム２３に固定された台タイヤ１０の内圧が、所定の内圧となるようにコンプレッサが蓄える空気を供給する内圧供給信号を出力する。また、制御部１６は、移動手段４４のサーボモータ８Ｃ，８Ｃに対してトレッド圧縮装置３を台タイヤ保持装置２に近接させ、円環フレーム４５に保持されるトレッド１１を台タイヤ１０の外周面回りに移動させる組付配置信号と、台タイヤ１０にトレッド１１を組み付けた後に台タイヤ保持装置２から離間する離間信号を出力する。また、制御部１６は、トレッド圧縮装置３を構成するパワーシリンダ５５を駆動するサーボモータ５８に対して、操作パネルから入力されたトレッド１１の圧縮前の自然な外径（以下、自然径という）と略等しくなるように湾曲板６１を配置するための位置決め信号と、トレッド１１を径方向内側に圧縮して台タイヤ１０に押圧する圧縮信号を出力する。また、制御部１６は、液体供給手段４８に対して保持面６４から液体を流出させる液体供給信号を出力する。また、制御部１６は、図外の駆動手段に対してウイングフック８０を径方向外側に回転させてトレッド１１の両端部１３，１３を開放する開放信号を出力する。

以下、本発明の製造装置１を用いて台タイヤ１０にトレッド１１を組み付ける作業手順を示す。
まず、作業者は、台タイヤ１０をドラム２３の周面上にセットする。なお、台タイヤ１０の周面上には予めトレッド１１を接着するためのクッションゴムや接着糊が貼付け又は塗布される。
次に、操作パネルから組み付けを行う台タイヤ１０のタイヤサイズ及びトレッド１１の寸法を入力する。当該入力に基づいて制御装置５は、保持信号及び内圧供給信号を出力することによりドラム２３を拡径させて、台タイヤ１０をドラム２３に対して回転不能に保持する。

一方、制御装置５は、各サーボモータ５８に対して位置決め信号を出力し、各ピストン５６の先端部に接続された各湾曲板６１の保持面６４が操作パネルから入力されたトレッド１１の自然径と略等しくなるように複数の保持面６４を台タイヤ１０の径方向に拡径又は縮径させる。
複数の保持面６４がトレッド１１の自然径に位置決めされると、作業者は、保持面６４の凸部７１とトレッド１１の周方向溝１２ａ乃至１２ｄとを周長に沿って嵌め込みながら、すべての湾曲板６１の保持面６４にトレッド１１を保持させる。つまり、トレッド１１の外周面は、トレッド１１よりも径方向外側に位置する複数の保持面６４によってその周長の全域に渡って径方向外側から取り囲まれるように保持される。
次に、作業者は、トレッド１１の両端部１３；１３を折り返してウイングフック８０の先端部８０ａに係止する。これにより、トレッド１１の両端部１３；１３に周方向の張力が作用し、従来のように、トレッド１１を保持するために必要な吸引機構等を保持手段４７に設ける必要がない。また、トレッド１１を保持したときにトレッド１１の両端部１３，１３が撓んで組み付けの妨げとなるために、台タイヤ１０の外径よりも必要以上に大きくトレッド１１を成型しなくてはならなかったが、ウイングフック８０によりトレッド１１の両端部１３，１３を保持することにより、台タイヤ１０の外径寸法よりもやや大きくトレッド１１を成型しておけば組み付けの妨げとなることはなく、トレッド１１を圧縮するときの圧縮率を小さくすることができ、製品タイヤとしての品質を極めて顕著に向上させることが可能となる。

次に、作業者が操作パネルから自動組み付け運転開始を入力すると、制御装置５は、移動手段４４のサーボモータ８Ａ，８Ａに組付配置信号を出力して、トレッド圧縮装置３を台タイヤ保持装置２方向に移動させ、円環フレーム４５に保持されるトレッド１１が台タイヤ１０の外周面に対して所定の位置に配置させる。
次に、制御装置５は各サーボモータ５８に対して圧縮信号を出力する。圧縮信号が出力されると各ピストン５６が同期して伸長し、複数の保持面６４によって保持されるトレッド１１の幅方向中央付近の内周面が台タイヤ１０の外周面に当接するまで圧縮される。
トレッド１１の内周面が台タイヤ１０の外周面に当接すると、制御装置５は、液体供給手段４８から液体を流出させる液体供給信号を出力する。
これにより、保持面６４に開設された吐出口７２ａから液体が吐出され、保持面６４とトレッド１１の外周面との間に液体が潤滑剤として介在する状態となり、トレッド１１の外周面が保持面６４に対して滑るような状態となり、局所的な圧縮応力を作用させることなくトレッド１１が周方向に均等に圧縮され、トレッド１１の周方向全域における圧縮率を均一にすることができる。
なお、液体供給手段４８からの液体の供給時期は、トレッド１１の圧縮の開始と同時であっても良い。

次に、制御装置５は、各ウイングフック８０に対して開放信号を出力する。これにより、ウイングフック８０からトレッド１１の両端部１３；１３の係止が解除され、両端部１３；１３が台タイヤ１０のショルダー部近傍に沿うように密着する。

次に、制御装置５は、移動手段４４のサーボモータ８Ｃ，８Ｃに離間信号を出力して、トレッド圧縮装置３を台タイヤ保持装置２から離間させ、所定の待機位置に移動させる。

次に、トレッド１１が組み付けられた台タイヤ１０を回転させて、図外のステッチャーと呼ばれるローラを備えた押圧手段をトレッド１１の外周面に押し付けて回転させることで、台タイヤ１０にトレッド１１を定着させることにより製品タイヤが完成する。

以上説明したように、本発明のタイヤの製造装置によれば、保持面６４の凸部７１がトレッド１１の周方向溝１２ａ〜１２ｄと対応するように設けられていることから、トレッド１１を台タイヤ１０に対して押圧したときに、トレッド１１が幅方向へずれることを規制することができる。
また、保持手段４７がトレッド１１の両端部１３，１３を保持するウイングフック８０を備え、ウイングフック８０がトレッド１１の両端部１３；１３を係止することから、トレッド１１には周方向に張力が作用し、保持手段４７によって円環状に保持されるトレッド１１に自重による変形や撓みが生じることを効果的に防止することができる。
また、トレッドの両端部１３；１３がウイングフック８０に係止されるため、組み付け対象となるトレッド１１の最小径となる部分が、従来のトレッド端部ではなくトレッド１１の踏面の裏面側となり、結果として従来のトレッド１１よりも小さく成型し、トレッド１１の圧縮率を小さくすることができる。よって、台タイヤに組み付けられたトレッド１１に大きな歪みが内在したり、トレッド１１の両端部１３；１３にシワが生じることのない製品タイヤを得ることができる。

図９（ａ）は、保持面６４に形成される凸部７１に係る他の形態を示す平面図である。
同図に示すように本形態における凸部７１は保持面６４において断続的に延長する点で前記形態と異なる。凸部７１を本形態のように形成しても、凸部７１がトレッド１１の周方向溝の一定区間に対応するのでトレッド１１を台タイヤ１０に対して押圧したときに、トレッド１１が幅方向へずれることを規制することができる。
また、図９（ｂ）は、湾曲板６１の配列を交互とした点で前記実施形態と異なる。即ち、本実施形態においては、凸部７１が形成された保持面６４を有する湾曲板６１と、凸部７１が形成されていない保持面６４を有する湾曲板６１とを周方向に沿って交互に配列し、複数の保持面６４によって円環状に構成される保持面６４全体を見た場合に凸部７１が断続的に形成される形態である。本形態によっても、凸部７１がトレッド１１の周方向溝の一定区間に対応するのでトレッド１１を台タイヤ１０に対して押圧したときに、トレッド１１が幅方向へずれることを規制することができる。

本発明の他の形態として、図１０（ａ）に示すように、台タイヤ保持装置２のドラム２３の外周面の周りに円環フレーム４５が位置するように、トレッド圧縮装置３を基台６上に固定配置しても良い。
このように構成した場合、トレッド圧縮装置３にトレッド１１を保持させた後に、台タイヤ１０を台タイヤ保持装置２のドラム２３に固定し、台タイヤ１０に対してトレッド１１を圧着させれば良く、上記実施形態１と同様の効果を得ることができる。

また、本発明に係る他の形態として、図１０（ｂ）に示すように保持手段４７の保持面６４に図外のローラ９１を備えるようにしても良い。具体的には、保持面６４が、回転するトレッド１１の表面を押圧するときに、トレッド１１の回転方向に沿って回転するローラ９１を保持面６４に複数設ければ良い。
このように保持手段４７を構成することで、トレッド１１が有する周方向溝が、幅方向の中央にしかなくても、液体の供給をせずに台タイヤ１０にトレッド１１を圧縮し、組み付けることができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能である。

１ タイヤ製造装置、２ 台タイヤ保持装置、３ トレッド圧縮装置、５ 制御装置、
６ 基台、１０ 台タイヤ、１０ａ 内径部、１１ 円環状トレッド、
１２ａ〜１２ｄ 周方向溝、２１ 保持装置本体、２２ ドラムシャフト、
２３ ドラム、２３ａ 周面、２４ ドラムモータ、２４ａ 回転出力軸、
２５ コンプレッサ、２９；３６ プーリ、３２ 内圧保持手段、３４ シールリング、
３５ バルブ、３８ ベルト、４４ 移動手段、４５ 円環フレーム、４５ａ 内周面、
４５ｂ 外周面、４５ｃ 固定部材、４６ 圧縮手段、４７ 保持手段、
４８ 液体供給手段、５１ チューブ、５２ 取付部、５２ａ 取付孔、
５２ｂ ガイド孔、５５ パワーシリンダ、５６ ピストン、５７ シリンダ、
５８ サーボモータ、６１ 湾曲板、６２ 液体供給ブロック、６２ａ ブロック側面、６２ｂ 内側面、６２ｃ 上面、６３ 連結ブロック、６４ 保持面、６５ 接続部、
６６ 凹部、６７ 凸部、６８；６９ 凹凸部、７１ 凸部、７２ 吐出孔、
７５ 平坦部、７７ 流入口、７８ 流出口、７９ 接続口、８０ ウイングフック、
８０ａ 先端部、８１ ヒンジ、８１ａ 固定片、８１ｂ 回動片、８１ｃ 支持軸、
８６ 結合面、８７ 嵌合部、８８ ガイド軸、Ａ 中心軸、Ｅ 長手方向、Ｎ 法線。

Claims (5)

1. 台タイヤの外周面に円環状トレッドを組み付けるタイヤ製造装置であって、
   前記台タイヤを固定するドラムと、
   前記円環状トレッドの外周面を保持する保持面を有する複数の保持手段と、
   前記保持手段を前記台タイヤの径方向内側に移動させて前記円環状トレッドを圧縮する圧縮手段とを備え、
   前記保持面が前記円環状トレッドに形成される周方向溝に対応する凸部を備えることを特徴とするタイヤ製造装置。
2. 前記凸部が前記周方向溝に沿って連続して延長することを特徴とする請求項１に記載のタイヤ製造装置。
3. 前記凸部が前記円環状トレッドの幅方向の最も外側に形成される周方向溝に対応することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタイヤ製造装置。
4. 前記タイヤ製造装置が液体供給手段を備え、
   前記保持面が前記液体供給手段から供給される液体を吐出する吐出口を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれかに記載のタイヤ製造装置。
5. 前記吐出口が前記保持面における複数の凸部の間に位置することを特徴とする請求項４に記載のタイヤ製造装置。

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