JP3716263B2 - 空気入りラジアルタイヤの製造方法及びそれに用いるベルトトレッド組立体のトランスファー - Google Patents

空気入りラジアルタイヤの製造方法及びそれに用いるベルトトレッド組立体のトランスファー Download PDF

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Description

本発明は、トロイダル状に膨径させた１次グリーンタイヤに対して円筒状のベルトトレッド組立体を圧着するようにした空気入りラジアルタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、タイヤのユニフォミティーを改善し、更にはエア溜まりによる剥離故障を防止するようにした空気入りラジアルタイヤの製造方法及びそれに用いるベルトトレッド組立体のトランスファーに関する。
空気入りラジアルタイヤを製造するに際して、カーカス層を含む１次グリーンタイヤを成形する一方で、ベルト層を含む円筒状のベルトトレッド組立体を成形し、ベルトトレッド組立体をトランスファーで１次グリーンタイヤの外周側に搬送し、トロイダル状に膨張させた１次グリーンタイヤに対してベルトトレッド組立体を圧着することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
上記トランスファーは、ベルトトレッド組立体を外周側から把持する複数の把持部材を有し、各把持部材がベルトトレッド組立体の軸方向と平行な把持面を持ち、円筒状のベルトトレッド組立体を外周面に密着した状態で把持するようになっている。このようなトランスファーを用いてベルトトレッド組立体を掴んだ状態で１次グリーンタイヤをインフレートし、１次グリーンタイヤとベルトトレッド組立体とを圧着し、その後、トランスファーを移動させ、ベルトトレッド組立体にステッチャー掛けを行うことで、２次グリーンタイヤを完成させるのである。
しかしながら、把持面が平坦なトランスファーでベルトトレッド組立体を掴んだ状態で１次グリーンタイヤとベルトトレッド組立体とを圧着した場合、完成した２次グリーンタイヤのトレッド形状は完成直後においてはタイヤ軸方向と平行であるが、次第にタイヤ径方向内側に窪むように変形する。そのため、２次グリーンタイヤの形状とモールド形状との差異が大きくなり、タイヤのユニフォミティーに悪影響を与える。
また、従来の空気入りラジアルタイヤの製造方法では、円筒状のベルトトレッド組立体をトロイダル状の１次グリーンタイヤに圧着する際に、積層されたベルト層の両端部を１次グリーンタイヤ側に絞り込むことが困難である。その結果、加硫後の製品タイヤにおいて、特にベルト層の両端部とカーカス層との間にエア溜まりが残存し易く、所謂ブリスター故障と呼ばれる剥離故障を生じることがある。
特開平１１−３３３９４５号公報
本発明の目的は、タイヤのユニフォミティーを改善し、更にはエア溜まりによる剥離故障を防止することを可能にした空気入りラジアルタイヤの製造方法及びそれに用いるベルトトレッド組立体のトランスファーを提供することにある。
上記目的を解決するための本発明の空気入りラジアルタイヤの製造方法は、カーカス層を含む１次グリーンタイヤを成形する一方で、ベルト層を含む円筒状のベルトトレッド組立体を成形し、該ベルトトレッド組立体をトランスファーで前記１次グリーンタイヤの外周側に搬送し、トロイダル状に膨張させた１次グリーンタイヤに対して前記ベルトトレッド組立体を圧着する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、前記トランスファーが前記ベルトトレッド組立体の両側部を拘束しつつセンター部の膨らみを許容する状態で、前記１次グリーンタイヤと前記ベルトトレッド組立体とを圧着することを特徴とするものであり、前記ベルトトレッド組立体のトランスファーとしては、以下の２種類のトランスファーを使用することが好ましい。
即ち、第１のトランスファーは、ベルトトレッド組立体を搬送するためのトランスファーであって、前記ベルトトレッド組立体を外周側から把持する複数の把持部材を備え、各把持部材の把持面にベルトトレッド組立体の幅方向外側に向かって内径が小さくなるような曲率を付与したことを特徴とするものである。
また、第２のトランスファーは、ベルトトレッド組立体を搬送するためのトランスファーであって、前記ベルトトレッド組立体を外周側から把持する複数の把持部材を備え、各把持部材の把持面をベルトトレッド組立体の幅方向に分離したことを特徴とするものである。
本発明では、トランスファーがベルトトレッド組立体の両側部を拘束しつつセンター部の膨らみを許容する状態で、１次グリーンタイヤとベルトトレッド組立体とを圧着することにより、２次グリーンタイヤの形状がモールド形状に近似し、タイヤのユニフォミティーを改善することができる。
また、円筒状のベルトトレッド組立体をトロイダル状の１次グリーンタイヤに圧着する際に、積層されたベルト層の両端部が１次グリーンタイヤ側に絞り込まれるので、ベルト層の両端部とカーカス層との間にエア溜まりが生じ難く、エア溜まりによる剥離故障を効果的に防止することができる。
上記トランスファーが各把持部材の把持面に曲率を付与した構造を有する場合、把持部材によって把持されたベルトトレッド組立体が動くのを防止するために、トランスファーの把持面に滑り止めを設けることが好ましい。
一方、上記トランスファーが各把持部材の把持面をベルトトレッド組立体の幅方向に分離した構造を有する場合、圧着時の作業性を損なうことなくエア溜まりによる剥離故障を効果的に防止するために、各把持部材の分離された把持面の幅を最内側に積層されるベルト層の幅の５〜３０％に設定することが好ましい。
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明において使用されるベルトトレッド組立体のトランスファーを概略的に示すものである。図１に示すように、このトランスファー１は、環状の枠部２を台車３に搭載した構成を有し、台車３に取り付けられた複数の車輪４によってレール５上を走行するようになっている。枠部２には径方向に伸縮自在の複数本のアーム部材６が周方向に等間隔で配設され、これらアーム部材６の先端部にそれぞれ把持部材７が取り付けられている。複数の把持部材７は、アーム部材６が枠部２の径方向内側に延びたとき、円筒状のベルトトレッド組立体２１を外周側から把持するようになっている。
図２は本発明の第１実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造方法を示すものである。図２において、トランスファー１の把持部材７は、その把持面８にベルトトレッド組立体２１の幅方向外側に向かって内径が小さくなるような曲率を付与した構造を有している。そのため、把持部材７はベルトトレッド組立体２１の両側部に当接するもののセンター部には当接しない状態でベルトトレッド組立体２１を把持する。
上記トランスファーを用いて空気入りラジアルタイヤを製造する場合、先ず、カーカス層１２を含む１次グリーンタイヤ１１を成形する一方で、ベルト層２２を含む円筒状のベルトトレッド組立体２１を成形する（図２参照）。次いで、一対のビード支持部材３１によって支持された１次グリーンタイヤ１１の外周側にトランスファー１を用いてベルトトレッド組立体２１を搬送し、これらビード支持部材３１の相互間隔を縮めることでトロイダル状に膨張させた１次グリーンタイヤ１１に対してベルトトレッド組立体２１を圧着する。このとき、ベルトトレッド組立体２１は湾曲した把持面８を有する把持部材７によって両端部だけが把持されている。そのため、トランスファー１がベルトトレッド組立体２１の両側部を拘束しつつセンター部の膨らみを許容する状態で、１次グリーンタイヤ１１とベルトトレッド組立体２１とを圧着することができる。このようして得られた２次グリーンタイヤは加硫工程を経て製品タイヤとなる。この加硫工程に際して、２次グリーンタイヤの形状がモールド形状に近似することになるので、タイヤのユニフォミティーを改善することができる。
また、円筒状のベルトトレッド組立体２１をトロイダル状の１次グリーンタイヤ１１に圧着する際に、積層されたベルト層２２の両端部が１次グリーンタイヤ１１側に絞り込まれるので、ベルト層２２の両端部とカーカス層１２との間にエア溜まりが生じ難く、エア溜まりによる剥離故障を効果的に防止することができる。
上述のようにトランスファー１が各把持部材７の把持面８に曲率を付与した構造を有する場合、把持部材７によって把持されたベルトトレッド組立体２１が動くのを防止するために、トランスファー１の把持面８に、例えば、微小な突起９からなる滑り止めを設けると良い。この滑り止めとしては、把持面８に微小な突起９を設ける以外に、把持面８を粗面加工したり、把持面８をゴムから構成することが可能である。
図３は本発明の第２実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造方法を示すものである。図３において、トランスファー１の把持部材７は、その把持面８をベルトトレッド組立体２１の幅方向に分離した構造を有している。つまり、把持部材７は把持面８を把持面８ａと把持面８ｂとに分離しつつベルトトレッド組立体２１の幅方向に跨がるブリッジ構造を有し、これら把持面８ａ，８ｂの相互間に空間が介在するようになっている。そのため、把持部材７はベルトトレッド組立体２１の両側部に当接するもののセンター部には当接しない状態でベルトトレッド組立体２１を把持する。
上記トランスファーを用いて空気入りラジアルタイヤを製造する場合、先ず、カーカス層１２を含む１次グリーンタイヤ１１を成形する一方で、ベルト層２２を含む円筒状のベルトトレッド組立体２１を成形する（図３参照）。次いで、一対のビード支持部材３１によって支持された１次グリーンタイヤ１１の外周側にトランスファー１を用いてベルトトレッド組立体２１を搬送し、これらビード支持部材３１の相互間隔を縮めることでトロイダル状に膨張させた１次グリーンタイヤ１１に対してベルトトレッド組立体２１を圧着する。このとき、ベルトトレッド組立体２１は互いに分離された把持面８ａ，８ｂを有する把持部材７によって両端部だけが把持されている。そのため、トランスファー１がベルトトレッド組立体２１の両側部を拘束しつつセンター部の膨らみを許容する状態で、１次グリーンタイヤ１１とベルトトレッド組立体２１とを圧着することができる。このようして得られた２次グリーンタイヤは加硫工程を経て製品タイヤとなる。この加硫工程に際して、２次グリーンタイヤの形状がモールド形状に近似することになるので、タイヤのユニフォミティーを改善することができる。
また、円筒状のベルトトレッド組立体２１をトロイダル状の１次グリーンタイヤ１１に圧着する際に、積層されたベルト層２２の両端部が１次グリーンタイヤ１１側に絞り込まれるので、ベルト層２２の両端部とカーカス層１２との間にエア溜まりが生じ難く、エア溜まりによる剥離故障を効果的に防止することができる。
上述のようにトランスファー１が各把持部材７の把持面８をベルトトレッド組立体２１の幅方向に分離した構造を有する場合、圧着時の作業性を損なうことなくエア溜まりによる剥離故障を効果的に防止するために、各把持部材７の分離された把持面８ａ，８ｂの幅Ｗ1 は最内側に積層されるベルト層２２の幅Ｗ2 の５〜３０％に設定すると良い。この幅Ｗ1 が幅Ｗ2 の５％未満であると１次グリーンタイヤ１１とベルトトレッド組立体２１との圧着作業が困難になり、逆に幅Ｗ2 の３０％を超えるとエア溜まりによる剥離故障の防止効果が小さくなる。
なお、把持部材７において把持面８ａ，８ｂの相互間隔を変更自在に構成すれば、種々のタイヤサイズに対応することが可能になる。この場合、タイヤサイズ毎に専用のトランスファーを用意する必要はない。
図４は本発明の第３実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造方法を示すものである。本実施形態は第１実施形態及び第２実施形態を組み合わせたものである。図４において、トランスファー１の把持部材７は、その把持面８をベルトトレッド組立体２１の幅方向に分離した構造を有している。つまり、把持面８は把持面８ａと把持面８ｂとに分離され、これら把持面８ａ，８ｂの相互間に空間が介在している。更に、把持面８ａ，８ｂにはベルトトレッド組立体２１の幅方向外側に向かって内径が小さくなるような曲率が付与されている。このようなトランスファー１を用いた場合も、上述の作用効果を得ることができる。
ポリエステルコードからなる２層のカーカス層と、スチールコードからなる２層のベルト層と、ナイロンコードからなるベルトカバー層とを備えた空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ：２２５／５０Ｒ１６）を製造するに際して、カーカス層を含む１次グリーンタイヤを成形する一方で、ベルト層を含む円筒状のベルトトレッド組立体を成形し、該ベルトトレッド組立体を種々異なるトランスファーで１次グリーンタイヤの外周側に搬送し、トロイダル状に膨張させた１次グリーンタイヤに対してベルトトレッド組立体を圧着するようにした（実施例１〜２及び従来例）。
実施例１では、図４に示すように、把持部材の把持面に曲率（曲率半径：６００ｍｍ）を付与し、かつ把持面をベルトトレッド組立体の幅方向に分離した構造を有するトランスファーを用いた。実施例２では、実施例１で用いたトランスファーにおいて、把持面に粗面シートを貼り付けた。従来例では、把持部材がベルトトレッド組立体の軸方向と平行な把持面を持つトランスファーを用いた。
上述した実施例１〜２及び従来例のタイヤ製造方法において、各１００本の空気入りラジアルタイヤを製造し、下記条件でユニフォミティーを評価し、また製品タイヤにおけるブリスター故障の発生本数を調べ、その結果を表１に示した。
ユニフォミティー：
試験タイヤについて、ＪＡＳＯ Ｃ６０７−８７に準拠して、測定荷重４．７ｋＮ、リムサイズ７ＪＪ×１６、空気圧２００ｋＰａの条件で、ラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）の測定を行い、１００本のタイヤについてＲＦＶの平均値を求めた。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が小さいほどユニフォミティーが良好であることを意味する。
Figure 0003716263
この表１に示すように、実施例１〜２のタイヤ製造方法で得られたタイヤは、従来例のタイヤ製造方法で得られたタイヤに比べてユニフォミティーが良好であった。また、従来例のタイヤ製造方法では４本のタイヤでブリスター故障が発生していたが、実施例１〜２のタイヤ製造方法ではブリスター故障が全く発生していなかった。
本発明において使用されるベルトトレッド組立体のトランスファーを概略的に示す正面図である。 本発明の第１実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造方法を示すタイヤ子午線断面図である。 本発明の第２実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造方法を示すタイヤ子午線断面図である。 本発明の第３実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造方法を示すタイヤ子午線断面図である。
符号の説明
１ トランスファー
２ 枠部
３ 台車
４ 車輪
５ レール
６ アーム部材
７ 把持部材
８，８ａ，８ｂ 把持面
９ 突起（滑り止め）
１１ １次グリーンタイヤ
１２ カーカス層
２１ ベルトトレッド組立体
２２ ベルト層
３１ ビード支持部材

Claims (9)

  1. カーカス層を含む１次グリーンタイヤを成形する一方で、ベルト層を含む円筒状のベルトトレッド組立体を成形し、該ベルトトレッド組立体をトランスファーで前記１次グリーンタイヤの外周側に搬送し、トロイダル状に膨張させた１次グリーンタイヤに対して前記ベルトトレッド組立体を圧着する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、前記トランスファーが前記ベルトトレッド組立体の両側部を拘束しつつセンター部の膨らみを許容する状態で、前記１次グリーンタイヤと前記ベルトトレッド組立体とを圧着することを特徴とする空気入りラジアルタイヤの製造方法。
  2. 前記トランスファーが、ベルトトレッド組立体を外周側から把持する複数の把持部材を備え、各把持部材の把持面にベルトトレッド組立体の幅方向外側に向かって内径が小さくなるような曲率を付与した構造を有する請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
  3. 前記トランスファーにおいて、各把持部材の把持面に滑り止めを設けた請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
  4. 前記トランスファーが、ベルトトレッド組立体を外周側から把持する複数の把持部材を備え、各把持部材の把持面をベルトトレッド組立体の幅方向に分離した構造を有する請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
  5. 前記トランスファーにおいて、各把持部材の分離された把持面の幅が最内側に積層されるベルト層の幅の５〜３０％である請求項４に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
  6. ベルトトレッド組立体を搬送するためのトランスファーであって、前記ベルトトレッド組立体を外周側から把持する複数の把持部材を備え、各把持部材の把持面にベルトトレッド組立体の幅方向外側に向かって内径が小さくなるような曲率を付与したことを特徴とするベルトトレッド組立体のトランスファー。
  7. 各把持部材の把持面に滑り止めを設けた請求項６に記載のベルトトレッド組立体のトランスファー。
  8. ベルトトレッド組立体を搬送するためのトランスファーであって、前記ベルトトレッド組立体を外周側から把持する複数の把持部材を備え、各把持部材の把持面をベルトトレッド組立体の幅方向に分離したことを特徴とするベルトトレッド組立体のトランスファー。
  9. 各把持部材の分離された把持面の幅が最内側に積層されるベルト層の幅の５〜３０％である請求項８に記載のベルトトレッド組立体のトランスファー。
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