JP2014012342A - トレッド部材のステッチング方法及びステッチング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】赤道面の厚さが幅方向端部の厚さよりも大であるトレッド部材TRをタイヤ中間体に装着する工程と、装着したトレッド部材TRに押圧ローラ10を所定の圧力で押し当て、かつ押圧ローラ10をタイヤ幅方向に移動してステッチングするステッチング工程と、を有するトレッド部材のステッチング方法であって、前記ステッチング工程において、押圧ローラ10のトレッド部材TRを押圧する圧力を、前記トレッド部材TRの赤道面とその他の領域とで変更する。
【選択図】 図4
Description
このように、従来から、タイヤの製造においては、トレッド部材をタイヤ中間体(ここではタイヤ構成部材や台タイヤなど、トレッド部材の被貼付体を総称してタイヤ中間体という)に装着した後、回転するタイヤ中間体に押圧ローラで押し付けて貼付を行っている。
したがって、トレッド部材TRを押圧ローラで押圧したときの変形のし難さ、つまりその剛性は、前記領域2では前記領域1よりも小さく、領域2でも、領域2(2)は領域2(1)より更に小さい。
なお、特許文献1、2の未加硫タイヤの製造方法では、押圧ローラを用いてベルト、トレッド部材をタイヤ中間体に貼り付ける際、トレッド部材がベルトに重なり合っていない部位で、圧力によるせん断変形(又はカーカスコードの蛇行)が発生することに注目し、押圧ローラの移動を継続しながら、成型ドラムの回転方法を逆転させて、前記せん断変形又は押付による反力の影響を相殺することが提案されている。しかし、これは、トレッド部材TRの形状変化や剛性の変化に対応させて圧力を変更するものではなく、前記課題を解決するものではない。
本願の他の発明は、タイヤ中間体に装着する赤道面の厚さが幅方向端部の厚さよりも大であるトレッド部材と、タイヤ中間体に貼り付けたトレッド部材を押圧する押圧体と、押圧体をタイヤ幅方向に押圧しながらトレッド部材の外形に沿って移動させる押圧体の移動機構と、前記押圧体に圧力を付与する手段と、前記押圧体がトレッド部材を押圧する圧力を前記トレッド部材の赤道面とその他の領域とで変更する圧力制御部と、を有するトレッド部材のステッチング装置である。
図1は、本発明の実施形態に係るステッチング装置を模式的に示す平面図である。
本発明の実施形態に係るステッチング装置1は、図示のように、タイヤ成型機の成型ドラムD上に装着されたタイヤ構成部材(以下タイヤ中間体MTという)にトレッド部材TRを圧着するための一対の押圧体、例えば押圧ローラ10と、トレッド部材TRをタイヤ中間体MTに圧着するために押圧ローラ10に圧力を付与する圧力付与手段(ここでは、一対のエアシリンダ)20と、このエアシリンダ20を固定したベースプレート30と、支持フレーム40に両端が回転自在に支承され、ベースプレート30を旋回自在に図中左右に移動させる一対のネジ杆42と、このネジ杆42を回転駆動するサーボモータ(以下単にモータという)M1、M2と、ネジ杆42を支承した支持フレーム40全体を成型ドラムに向かって移動させる移動機構とから成っている。
この移動機構は押圧ローラ10を含む押付機構全体をトレッド部材TRに対して接離させる機構であり、不動の支持プレート50と、支持フレーム40をこの不動の支持プレート50に対して移動させるときに案内する一対のガイドロッド52と、これら一対のガイドロッド52の中間に配置され、支持プレート50を駆動するネジ杆54とを備えている。
第2のボールナット60には一体にスプロケット62が取り付けられており、スプロケット62と、支持プレート50に取り付けたモータM3の回転軸杆に取り付けたスプロケット66間にはチェーン64が掛け渡されている。
なお、支持プレート50の移動機構や押圧ローラ10の移動機構は、他の公知又は周知の構成を利用することができる。例えば、支持プレート50の移動機構としては、ネジ杆54に代えてシリンダ機構で構成してもよく、或いはラックピニオン機構を用いてもよい。
そこで、その解決策として、ここでは、押圧ローラ10に付加する圧力について、トレッド部材TRのトレッドの中心から左右のトレッド端TRaまでの領域1における圧力を、その他の領域、即ちトレッド端TRaからトレッド部材TRのトレッド部材端TRbまでの領域2では減圧して、領域1及び2において、圧力が過大にも過小にもならないようにしている。
本実施形態において、この圧力の調整は本ステッチング装置1の制御部により、エアシリンダ20内のエアの圧力を制御することにより行う。
図2は、本実施形態において押圧ローラ10の移動を制御し、かつ移動中の押圧ローラ10に印加する圧力を制御する制御部100の構成を示す機能ブロック図である。
制御部100は、CPU(Central Processing Unit)101とROM(Read Only Memory)102とRAM(Random Access Memory)103とから成るコンピュータを備え、かつ、それぞれCPU101とバスBにより接続された、例えば、NVRAM(Non-Volatile Random Access Memory)から成る記憶部104と、モータM1〜M3を制御するモータ制御部105と、押圧ローラ10のトレッド部材TR上の押付位置に応じてエアシリンダ20の圧力供給源106aを制御する圧力制御部106と、それぞれのモータM1〜M3の回転量を計測するロータリーエンコーダ等の計測器に接続されて、モータM1〜M3の回転量情報をCPU101に伝えるI/O(入出力)部109と、データの入力や設定の変更などを行うための操作部107と、入力の結果などを表示する表示部108と、を備えている。
図4は、ステッチング中に押圧ローラ10の圧力を変更する様子を説明する図である。なお、図4に示すステッチング装置1は、簡略化のため支持プレート50の移動機構等は省略している。
図4において、成型ドラムDの回転軸と垂直に配置した押圧ローラ10を、一定速度で回転するトレッド部材TRの中央部に当接させると、押圧ローラ10はトレッド部材TRの回転に従動して回転する。その際、圧力制御部106は、記憶部104に格納されている前記テーブルから、領域1の圧力(ここでは0.4MPa(メガパスカル))を読み出し、圧力供給源106aを制御してシリンダに0.4MPaのエア圧を供給する。
さらに、圧力制御部106は、押圧ローラ10が前記交点TRcに達したところで、前記テーブルから読み出した第3の圧力(0.25MPa)に変更する。
なお、本実施形態では第3の前記交点で圧力を変更しているが、これに限らず、トレッド部材の厚さの変更に合わせて適宜変更箇所を設定することができ、その変更点の数も制限されない。
図5は、ベルトを備えたタイヤ中間体の断面図を示す。
この実施形態では、タイヤ中間体のトレッド部材TRの貼付面には、図示のように少なくとも2枚のベルトB1、B2がタイヤ中間体の半径方向内外側に重ねて巻回されている。トレッド部材TRがベルトB1及びB2に当接することで押圧ローラ10から作用される圧力に対する剛性が増す。この場合、ベルトB1とB2が存在する領域と、ベルトB2のみが存在する領域では剛性に差異が生じる。
実際の圧力値は、使用するベルトにより実験などに基づき設定すればよい。
このようにすることで、トレッド部材TRの下層にベルトを設ける構成においても、押圧ローラ10により押圧方向におけるトレッド部材TRの剛性の変化に合わせた圧力を印加することができ、貼付及びエア抜きをスムーズに行うことができる。
したがって、トレッド部材TRがこのような断面形状を有する場合は、前記傾斜部分TR2における押圧ローラ10の圧力を、その傾斜に合わせて連続的に変更することが好ましい。例えば、図4の例では、トレッド端TRaで圧力を0.4MPaから0.3MPa、0.3MPaから0.25MPaに段階的に変更するのではなく、トレッド部材の厚さの変化に合わせて0.4MPaから0.3MPaに、さらに0.3MPaから0.25MPaに連続的に変更していくのが好ましい。なお、この場合の0.3MPa、0.25MPaはそれぞれの領域における平均圧力となる。
即ち、円環状のトレッド、即ち帯状ゴム部材の両端を予め接合し、これを円環状のモールド内で加硫して、所定の寸法の内径を有するいわゆる円環状トレッドを台タイヤのクラウン部の外周に嵌め合わせて貼り付ける場合、その貼付時にはエアが入り易いため、本ステッチング装置及びステッチング方法を適用して円環状トレッドの剛性の変化に応じて、押圧ローラの圧力を調整することでエア抜きをスムーズに行うことができる。
Claims (9)
- 赤道面の厚さが幅方向端部の厚さよりも大であるトレッド部材をタイヤ中間体に装着する工程と、
装着したトレッド部材に押圧体を所定の圧力で押し当て、かつ押圧体をタイヤ幅方向に移動してステッチングするステッチング工程と、を有し、
前記ステッチング工程において、押圧体のトレッド部材を押圧する圧力を、前記トレッド部材の赤道面とその他の領域とで変更するトレッド部材のステッチング方法。 - 請求項1に記載されたトレッド部材のステッチング方法において、
赤道面での押圧体の圧力をそれ以外の領域での圧力よりも大きくしたトレッド部材のステッチング方法。 - 請求項1又は2に記載されたトレッド部材のステッチング方法において、
トレッド端からトレッド部材端までの領域におけるステッチングを、トレッド部材の赤道面のトレッド端までの領域におけるステッチング圧力の60〜90%にしたトレッド部材のステッチング方法。 - 請求項1ないし3のいずれかに記載されたトレッド部材のステッチング方法において、
トレッド端からトレッド部材端までの領域において、トレッド部材の厚さに応じて押圧体からトレッド部材に印加する圧力をさらに変更するトレッド部材のステッチング方法。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載されたトレッド部材のステッチング方法において、
圧力の変更は、トレッド部材の剛性の変化に合わせて連続して行うトレッド部材のステッチング方法。 - 請求項1ないし5のいずれかに記載されたトレッド部材のステッチング方法において、
前記ステッチング工程は、半径内外側に少なくとも2枚のベルトを備えたタイヤ中間体にトレッド部材をステッチングする工程であり、
前記トレッド部材をステッチングする工程において、トレッド部材の最外側ベルト端に対応する位置、外側ベルトの幅方向外方の内側ベルト端に対応する位置において、前記押圧体の圧力を変更するトレッド部材のステッチング方法。 - 請求項6に記載されたトレッド部材のステッチング方法において、
タイヤ中間体の最外側ベルト上にあるトレッド部材の領域における押圧体の圧力を、最内側ベルト上にあるトレッド部材の領域における押圧体の圧力よりも大きくしたトレッド部材のステッチング方法。 - 請求項1ないし7のいずれかに記載されたトレッド部材のステッチング方法において、
前記トレッド部材は周方向に端部がない円環状トレッドであるトレッド部材のステッチング方法。 - タイヤ中間体に装着する赤道面の厚さが幅方向端部の厚さよりも大であるトレッド部材と、
タイヤ中間体に貼り付けたトレッド部材を押圧する押圧体と、
押圧体をタイヤ幅方向に押圧しながらトレッド部材の外形に沿って移動させる押圧体の移動機構と、
前記押圧体に圧力を付与する手段と、
前記押圧体がトレッド部材を押圧する圧力を前記トレッド部材の赤道面とその他の領域とで変更する圧力制御部と、を有するトレッド部材のステッチング装置。
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