JP2804231B2 - タイヤの製造方法及びこれに用いるステッチング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ユニフォミティに優れ
たタイヤを提供しうるタイヤの製造方法及びこれに用い
るステッチング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】タイヤの製造工程、中でも空気入りラジ
アルタイヤの成形工程においては、図５に示すように、
トレッド形成部ａからサイドウォール部ｂをへてビード
部ｃのビードコアｄの回りで折り返して係止されたカー
カスプライｅを具えたタイヤ基体ｆの前記トレッド形成
部ａに、ベルトプライｉを内面側に有し、かつ外面側に
トレッドゴムｊを配した環状のトレッドリングｇを貼り
合わせてタイヤの生カバーｈを成形している。

【０００３】この生カバーｈは、加硫に先立ち、クラン
プリングｋにビード部ｃを気密に装着し、かつ所定の内
圧を充填した後、トレッドゴムｊにローラ体ｍ、ｎを押
圧することにより、前記タイヤ基体ｆとトレッドリング
ｇとを密に接触させる、いわゆるステッチング工程が行
われる。

【０００４】このステッチング工程は、図５、６に示す
ように、前記生カバーｈを装着したクランプリングｋを
比較的高速で回転させるとともに、タイヤ赤道を挟んで
左右一対のローラ体ｍ、ｎを、トレッドクラウン部から
トレッドショルダ部へ向けて軸方向に移動させつつ接触
させて行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ステッチング工程を行った後、ベルトプライｉのベルト
コードの状態を調べてみると、図７に示すように、特に
プライの両端においてベルトコードｐのよじれが生じて
いることが判明した。又このベルトコードｐのよじれ
は、本来の配列角度をθ１としたとき、プライ右端では
前記角度θ１よりも大なる配列角度θ２となる一方、プ
ライの左端ではθ１よりも小なる配列角度θ３となり、
ベルトプライｉの左右両端において異なるベルトコード
の配列角度を生じさせる。

【０００６】このことは、加硫後の完成タイヤに、不均
一性を残存させ、タイヤの回転方向に関係なく一定方向
に発生するコニシティフォース（以下、「ＣＯＮ」とい
う。）、タイヤ回転軸に現れる上下方向の荷重変動の力
であるラジアルフォースバリエイション（以下、「ＲＦ
Ｖ」という。）及びタイヤ進行方向に対する左右方向の
力であるラテラルフォースバリエイション（以下「ＬＦ
Ｖ」という。）といった発生して欲しくない異常な力を
生じさせる原因となる。

【０００７】本発明者は、かかる問題に鑑みて鋭意研究
を重ねた結果、回転軸を固定したローラ体に、生カバー
を回転させかつ接触させることによりステッチングを行
う従来の工程とは全く異なる思想に立ち、生カバーを静
止状態として、タイヤ赤道を挟んで左右一対に設けられ
たローラ体をタイヤ周方向に互いに異なる方向に周回さ
せてステッチングを行うことを基本として、ベルトプラ
イのベルトコード配列角度が、プライの両端で異なる、
といった左右の不均一性を除去しうることを見出し本発
明を完成させたのである。

【０００８】即ち、本発明は、ベルトプライのベルトコ
ードの端部が、プライの両端において互いに異なるコー
ド配列角度となるのを防止して、ユニフォミティに優れ
たタイヤを提供しうるタイヤの製造方法及びこれに用い
るステッチング装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
トレッド形成部からサイドウォール部をへてビード部の
ビードコアの回りを折り返すカーカスプライを具えるタ
イヤ基体の前記トレッド形成部に、このトレッド形成部
が半径方向外方へ膨出しタイヤ基体がトロイダル状に変
形するに際して、ベルトプライを内面側に有しかつ外面
側にトレッドゴムを配した環状のトレッドリングを装着
し生カバーを形成するとともに、この生カバーを加硫す
るタイヤの製造方法であって、加硫に先立ち内圧を充填
した生カバーの前記トレッドゴムの外周面を生カバーの
静止状態において、タイヤ赤道を挟んで左右一対、かつ
タイヤ周方向に互いに異なる向きに周回するローラ体に
よって押圧し、前記タイヤ基体とトレッドリングとを密
に接触させるステッチング工程を含むタイヤの製造方法
である。

【００１０】又請求項２記載の発明は、トレッド形成部
からサイドウォール部をへてビード部のビードコアの回
りを折り返すカーカスプライを具えるタイヤ基体の前記
トレッド形成部に、ベルトプライを内面側に有しかつ外
面側にトレッドゴムを配した環状のトレッドリングを装
着した生カバーを、内圧を充填させて静止して支持する
支持装置と、タイヤ赤道を挟んで左右一対、かつタイヤ
周方向に互いに異なる向きに周回するローラ体を有する
ステッチャとを具えてなるステッチング装置である。

【００１１】

【作用】請求項１記載のタイヤの製造方法によれば、ス
テッチング工程において、生カバーを静止状態としてト
レッドゴム外周面に、タイヤ赤道を挟んで左右一対、か
つタイヤ周方向に互いに異なる向きに周回するローラ体
を押圧させる結果、ベルトプライの左右両端のベルトコ
ードには、共にコード角度を減じるか、又は増大させる
いずれか一つの共通した力が作用することによりベルト
プライ両端相互間における配列角度の不均一性を除去で
き、加硫後の完成タイヤのユニフォミティが向上する。

【００１２】又請求項２記載のステッチング装置によれ
ば、支持装置にて静止状態に保持された生カバーのトレ
ッドゴム外周面に、タイヤ赤道を挟んで左右一対、かつ
タイヤ周方向に互いに異なる向きに周回するローラ体を
押圧しうるステッチャを具えることにより、ベルトプラ
イの左右両端のベルトコードには、共にコード角度を減
じるか、又は増大させるいずれか一つの共通した力を作
用させ、ステッチング工程でベルトプライ両端相互間に
おける配列角度の不均一性を除去しうる。

【００１３】なお、前記ローラ体は、トレッドゴムを押
圧する押圧面のタイヤ軸方向の寸法がトレッド巾の１／
２よりも小の時、該ローラ体は、タイヤ軸方向に移動し
うるものが好ましく、又ローラ体を複数個、かつタイヤ
周方向にタイヤ回転軸を中心として互いに隣り合うロー
ラ同士が均等な角度で配することが、生カバーにねじれ
等を生じさせない点で好ましい。

【００１４】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。請求項１記載のタイヤの製造方法は、トロイダル状
をなすタイヤ基体２に環状のトレッドリング３を装着し
たタイヤの生カバー４に内圧を充填するとともに、この
生カバー４のトレッドゴム１２の外周面を生カバー４の
静止状態においてタイヤ赤道を挟んで左右一対、かつタ
イヤ周方向に互いに異なる向きに周回するローラ体１３
Ａ、１３Ｂによって押圧し、前記タイヤ基体２とトレッ
ドリング３とを密に接触させるステッチング工程をタイ
ヤ製造工程中に含んでいる。

【００１５】タイヤ基体２は、トレッド形成部５からサ
イドウォールゴムを貼り付けたサイドウォール部６をへ
てビード部７のビードコア９の回りを折り返すカーカス
プライ１０を具え、前記トレッド形成部５が半径方向外
方へ膨出し、タイヤ基体２がトロイダル状に変形するに
際して前記トレッドリング３を装着しうる。

【００１６】トレッドリング３は、内面側に有機繊維材
料又はスチール等からなるベルトコードをタイヤのラジ
アル方向に対して約５０°〜９０°の範囲の角度θ１で
ゴム中に配列したプライからなるベルトプライ１１を本
例では２枚重ねて配するとともに、外面側にはトレッド
ゴム１２を配した環状体からなる。

【００１７】然して、前記生カバー４は、所定の内圧を
充填することによりタイヤ基体２のトレッド形成部５と
トレッドリング３とを密着させ、かつこれに加えて生タ
イヤ４のトレッドゴムの外周面を生カバーの静止状態に
おいて、図３に示すように、タイヤ赤道Ｃを挟んで左右
一対、かつタイヤ周方向に互いに異なる向きに周回する
ローラ体１３Ａ、１３Ｂによって押圧するステッチング
工程を行う。

【００１８】このようなステッチング工程を行うことに
より、タイヤ基体２のトレッド形成部５とトレッドリン
グ３とを一層確実に密に接触させることができ、両者の
接着性を高め生カバー４の成形を良好としうる。

【００１９】加うるに、タイヤ赤道Ｃを挟んで左右一対
に設けられた前記ローラ体１３Ａ、１３Ｂは、互いに異
なる向きにトレッドゴム１２の外周面を周回する結果、
トレッドゴム１２のタイヤ半径方向内側に位置するベル
トプライ１１の左右両端には、コード角度を互いに減じ
るか、又は増加させるかついずれか一方の共通の力を付
与でき、プライの左右両端相互間におけるコード角度の
不均一性を除去しうる。

【００２０】なお、図３に示した本実施例のローラ体１
３Ａ、１３Ｂの周回方向では、タイヤ半径方向外側に位
置する外のベルトプライ１１Ａは、本来のベルトコード
角度をθ１としたとき、そのプライ両端でのコード角度
θ３が、前記θ１よりも互いに減じられる向きの力を付
与される。又タイヤ半径方向内側の内のベルトプライ１
１Ｂには、そのプライ両端のコード角度θ４が、前記θ
１に比して増加する向きの力が作用することとなる。

【００２１】又ベルトプライ１１が１枚のような場合に
は、左右のローラ体１３Ａ、１３Ｂの周回方向は、夫々
ベルトコードの流れに沿わせることが望ましく、例えば
図３のベルトプライ１１Ｂのみからなるような場合に
は、図に示す周回方向とする。他方、１枚のベルトプラ
イが１１Ａのようなベルトコードを有するものであれ
ば、左右のローラ体１３Ａ、１３Ｂは前記とは逆の向き
に周回させることがコードに余分なねじれを与えない点
で好ましい。

【００２２】さらに、本実施例のように、ベルトコード
を互いに交差させた２枚のベルトプライ１１Ａ、１１Ｂ
からなる場合には、ローラ体１３Ａ、１３Ｂは互いに異
なる向きにさえ周回すれば良く、各ローラの方向は問わ
ないが、より好ましくは、ベルトプライ巾の大なる内の
ベルトプライ１１Ｂのベルトコードの流れに沿わせるこ
とが望ましい。なお以上のステッチング工程が完了した
生カバーは、加硫されることによりタイヤとして完成す
る。

【００２３】前記ステッチング工程を行うステッチング
装置として、図１に示すように、生カバー４を内圧を充
填させて静止状態で支持しうる支持装置１４とタイヤ赤
道Ｃを挟んで左右一対、かつタイヤ周方向に互いに異な
る向きに周回するローラ体１３Ａ、１３Ｂを有するステ
ッチャ１５とを具えるものが挙げられる。

【００２４】支持装置１４は、中空状をなす固定軸１６
に接続管１７を介して固定されたクランプリング体１９
を具える。

【００２５】前記固定軸１６は図において左方へのび、
かつ片持支持されて地上に固設されるとともに、一端が
高圧空気源に接続され、この高圧空気源から供給される
空気を導孔２０を介して生カバー４の内腔へ充填しう
る。

【００２６】クランプリング体１９は、環状をなし、か
つその両端に生カバー４のビード部７を挟持しうる対の
挟持部２１、２１を具える。

【００２７】前記挟持部２１は、本例ではクランプリン
グ体の半径方向外側に向けて立ち上がる上端に爪部２２
を有する立上片２３と、この立上片２３にねじ手段等に
より固着されかつ前記爪部２２との間で生カバー４のビ
ード部７を挟持しうる締付リング２４とから構成され、
生カバー内に充填された空気の漏れを防ぎつつ生カバー
４を静止状態にて保持しうるものを示しているが、これ
に限定されることなく図５で説明したようなタイヤの内
側だけを支えタイヤ内圧で保持するものなど種々のもの
を用いうる。

【００２８】前記ステッチャ１５は、本実施例では、前
記支持装置１４の固定軸１６と同一軸心上で固定された
枢軸２６に、軸受を介して可回転に保持された回転部２
７と、この回転部２７から、前記支持装置１４に支持さ
れた生カバー４側に向けて突設された突軸２９の先端に
支承され生カバー４のトレッドゴム１２の外周面に押圧
接触しうるローラ体１３とを具える。なお、図において
左側のステッチャ１５の枢軸２６は、前記固定軸１６を
兼用している。

【００２９】回転部２７は、本実施例では一端にスプロ
ケット３０を固着して図示しないモータによって減速回
転される回転基筒３１と、この回転基筒３１に対し、該
回転基筒３１に固着されたシリンダ３２にて軸方向に移
動しうる移動枠３３とを具える。なお、移動枠３３は、
回転基筒３１と一体となって回転しかつ直動軸受等を介
して回転基筒３１に対し軸方向のみ移動が許容される。

【００３０】従って、ローラ体１３は、前記回転基筒３
１をモータ等にて被動することにより生カバー４のトレ
ッドゴム外周面を周回でき、かつシリンダ３２のロッド
を縮めることでタイヤ軸方向にも移動しうるため、トレ
ッドゴム外周面を螺旋状に周回することを可能としてい
る。

【００３１】又前記ローラ体１３は、少なくとも左右一
つずつ、好ましくは、２個以上、又図２、図４に示すよ
うな左右夫々３個又は４個を配することが望ましい。こ
のように、例えば左右夫々のローラ体１３の数を図３の
ように３つとすることにより、ローラが一つのものに比
して、回転部２７の１回転当たりのタイヤ軸方向の移動
量を３倍にでき、ステッチング工程時間を短縮しうる。

【００３２】又、図４に示すように、各ローラ体１３
を、側面視にて枢軸２６の軸中心を対称の中心とした線
対称状に配することにより、生カバー４にタイヤ回転軸
と直角方向の軸線回りのねじれを防止し、生カバー４を
精度良く成形しうる点で一層好ましいものとなる。

【００３３】さらに、複数のローラ体を設けた場合に
は、ローラと生カバーとの接触面が増すことにより、生
カバー４に充填すべき内圧を減じることが可能となり、
ひいてはベルトプライのベルトコードの大きな変形を極
力防止しうる。

【００３４】（具体例）タイヤサイズが１８５／７０Ｒ
１４のラジアルタイヤを請求項１記載の発明に従って試
作した（実施例）。なおステッチング工程は、図１、２
に示すステッチング装置を用いて行った。又従来の製造
方法による同一サイズのラジアルタイヤについても試作
し（従来例）、これらをフォースバリエイション（Ｆ
Ｖ）試験機を用いてＲＦＶ、ＬＦＶ、ＣＯＮについて測
定を行い、夫々の測定値を、そのばらつき（σ）と共に
表示した。

【００３５】

【表１】

【００３６】テスト結果、実施例のタイヤは従来例のタ
イヤに比べ、ＲＦＶ、ＬＦＶ、ＣＯＮともに減少し、か
つそのばらつきが小さく、ユニフォミティに優れること
が確認できた。

【００３７】以上詳述したが、請求項１乃至２記載の発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特に請求項
２記載のステッチング装置は、ローラ体のローラ巾をト
レッド巾の略１／２相当と大きくすることや、前記突軸
２９をねじ軸とし、かつローラ体１３にボールねじナッ
トを用いることにより、回転部の周回数に応じてローラ
体を自動的に軸方向に移動させるもの、さらには、ロー
ラ体１３をタイヤ半径方向にトレッド曲率半径に相応し
て移動させるものなど種々の態様に変形しうる。

【００３８】

【発明の効果】叙上の如く請求項１記載のタイヤの製造
方法においては、ベルトプライの左右両端のベルトコー
ドには、コード角度を減じるか、又は増大させるといっ
た共通の力が作用することによりベルトプライ両端相互
間における配列角度の不均一性を除去でき、完成後のタ
イヤのユニフォミティが向上する。

【００３９】又請求項２記載のステッチング装置におい
ては、ベルトプライの左右両端のコードには、コード角
度を減じるか、又は増大させるといった共通の力が作用
することによりベルトプライ両端相互間における配列角
度の不均一性を除去でき、完成後のタイヤのユニフォミ
ティが向上するステッチング工程を行いうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】ローラ体の配置を説明するための概念図であ
る。

【図３】ベルトプライのベルトコードの変形を示す線図
である。

【図４】ローラ体の他の配置を説明するための概念図で
ある。

【図５】従来のステッチング工程を説明するための概念
図である。

【図６】従来のステッチング工程を説明するための斜視
図である。

【図７】従来のステッチング工程によるベルトプライの
ベルトコードの変形を示す線図である。

【符号の説明】

２ タイヤ基体 ３ トレッドリング ４ 生カバー ５ トレッド形成部 ６ サイドウォール部 ７ ビード部 ９ ビードコア １０ カーカスプライ １１ ベルトプライ １２ トレッドゴム １３ ローラ体 １４ 支持装置 １５ ステッチャ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29D 30/10 - 30/36 B29D 30/52 - 30/66

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トレッド形成部からサイドウォール部をへ
   てビード部のビードコアの回りを折り返すカーカスプラ
   イを具えるタイヤ基体の前記トレッド形成部に、このト
   レッド形成部が半径方向外方へ膨出しタイヤ基体がトロ
   イダル状に変形するに際して、ベルトプライを内面側に
   有しかつ外面側にトレッドゴムを配した環状のトレッド
   リングを装着し生カバーを形成するとともにこの生カバ
   ーを加硫するタイヤの製造方法であって、 加硫に先立ち内圧を充填した生カバーの前記トレッドゴ
   ムの外周面を生カバーの静止状態において、タイヤ赤道
   を挟んで左右一対、かつタイヤ周方向に互いに異なる向
   きに周回するローラ体によって押圧し、前記タイヤ基体
   とトレッドリングとを密に接触させるステッチング工程
   を含むことを特徴とするタイヤの製造方法。
2. 【請求項２】トレッド形成部からサイドウォール部をへ
   てビード部のビードコアの回りを折り返すカーカスプラ
   イを具えるタイヤ基体の前記トレッド形成部に、ベルト
   プライを内面側に有しかつ外面側にトレッドゴムを配し
   た環状のトレッドリングを装着した生カバーを、内圧を
   充填させて静止して支持する支持装置と、タイヤ赤道を
   挟んで左右一対、かつタイヤ周方向に互いに異なる向き
   に周回するローラ体を有するステッチャとを具えてなる
   ステッチング装置。
3. 【請求項３】前記ローラ体は、タイヤ軸方向に移動可能
   である請求項２記載のステッチング装置。
4. 【請求項４】前記左右一対のローラ体は、夫々複数個を
   前記生カバーのトレッドゴム外周面に配してなりかつ生
   カバーの回転軸を中心とした互いに隣り合うローラ間の
   角度を略等しくしてなる請求項２又は３記載のステッチ
   ング装置。