JP4236220B2

JP4236220B2 - 生タイヤを構成する方法およびその装置としてのドラム

Info

Publication number: JP4236220B2
Application number: JP26325698A
Authority: JP
Inventors: ホルスト・セルゲル; ハンス・メネル
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1997-09-24
Filing date: 1998-09-17
Publication date: 2009-03-11
Anticipated expiration: 2018-09-17
Also published as: DE19742035C1; US6235135B1; ES2160386T3; US6539998B2; US20010000582A1; EP0904931A2; EP0904931B1; DE59800836D1; JPH11170390A; EP0904931A3; PT904931E

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求の範囲第１項の上位概念による方法、および請求の範囲第３項の上位概念による拡大可能なドラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような方法では、独立した装置によりビードコア、好ましくは乗用車のビードコアおよびトラックのビードコアが作製される。好ましくは、更にこの装置の上で、周知のように、ビードフィラー（ビードフィラープロファイル（Kernfuellprofil ）またはアペックス（Apex) とも称される）が、各ビードコアに取り付けられる。
【０００３】
他の装置の上、つまり本質的に水平な回転軸と、ドラム周辺部を形成する、プレスを均一化するのに十分な肉厚のゴム等のスリーブとを有する半径方向に拡大可能なドラムの上で、カーカスは、先ず平らになるように構成される（組み立てられる）。通常のように、カーカスの組み立ては、好ましくはサイドウォールおよび／または特に気密な内部ライナーを載置することから始まる。その後、好ましくは通常のように、「チェーファー」（Chafer）と称される一つまたはそれ以上のビードを補強するプロファイルが載置される。これ等のプロファイルは、織物の補強材、あるいは特に高負荷の加わる実用車のタイヤでは、金属製の補強材で補強される。その後、第一のカーカス層および、場合によっては、第二のカーカス層が取り付けられ、このカーカス層は、通常のように軸方向に配置した織物および／または金属製の補強材を保有する。
【０００４】
その後、ビードコアがドラムの上に移動され、軸方向に位置決めされる。その後、予備仕上げされたビードコアと平らになっているカーカスは、ドラムを拡大することにより半径方向に互いにプレスされる。このプレスは、ビードコアの内表面とカーカスの外表面の間を付着させるために使用される。
【０００５】
その後、このドラムが小さい直径に縮小され、カーカスは、キャンバリング装置に供給するため、セットされたビードコアと共にドラムから引き出される。
【０００６】
このキャンバリング装置上では、セットされたビードコアの外にあるカーカスの軸方向の縁領域を折り返すので、このカーカスは、各ビードコアの軸方向の外表面および通常存在するビードフィラーの軸方向の外側に、場合によっては、カーカス自体の軸方向の外側にも付着するように当接する。通常のようにビードフィラーを組み込む場合、遅くともカーカスを折り返す直前にこのビードフィラーを載せる必要があるが、既に述べたように、このビードフィラーは、コアを作製した後に直ちにコアに取り付けると有利である。キャンバリングは、カーカスの層の端部の折り返し後あるいはその間に行われると有利である。好ましくは製作の開始と同時に取り付けられるサイドウォール用ストリップは、後になってから初めて、つまりキャンバリングの後に、セットされた各コアの軸方向の外側の各一つの膨張ベローにより上に向かって取り付けると合理的である。
【０００７】
多くのタイヤでは、最下部のブレーカー層と、場合によっては、最上部のカーカス層の間の左右に各一つのショルダープロファイルを配置する。このショルダープロファイルの存在、構成と配置、およびこのプロファイルがカーカスの上に平らな状態で取り付けられているのか、キャンバリングされた状態で取り付けられているかの問題は、本発明の機能に影響を与えない。
【０００８】
折り返し及びキャンバリングの後、生材は、何らかの方法で、この好ましくは、通常のように、つまりブレーカー層、場合によっては、バンデージ、および、開始時に未だ付けられてない場合にはサイドウォール、および、場合によっては多層のトレッド用ストリップを敷いて、更に補完される。ブレーカー層の枚数、その補強材の整向と構成、バンデージの存在や種類、トレッド用ストリップの種類と構造、トレッド用ストリップの層とサイドウォールの取付順、要するに他の補完の種類は、この発明にとって問題にならない。
【０００９】
請求項１の上位概念の構成 c) と d) ，つまりビードコアをドラムの上への移動、およびビードコアの軸方向の位置を決め、並びに後続のビードコアとカーカスの半径方向の相互プレスは、専門用語でまとめて「コアのセット」（“Kernsetzen"）と称されている。本発明は、コアのセット技術のみ、より正確には付着させるために必要な予備仕上げされたコアとカーカスの間のプレスの方式のみに係わる。
【００１０】
カーカスとビードコアの間を気泡なしに付着させる従来の技術は、コアが、独立した装置で作製されるのでなく、コアのセットまでに取り付けるべきカーカス層を載置した後、直接ドラムの上に巻き付けて作製される点にある。しかし、この古い技術には種々の難点がある。即ち、
【００１１】
第一に、ドラムの表面に平行に延びる内側を有するこのようなビードコアの断面形状のみが可能であり、特別な処置なしに、トラックのタイヤにとって有利なようなビードコアは不可能である。第二に、サービス装置、駆動ユニット、ローラー等のような周辺装置を含めて、生材の作製に使用する非常に高価なドラムの生産量は、コアの構成時間だけ小さくなる。しかし、同じ生材の時間当たりの生産量を達成するために、独立したコア構成装置を準備することは、その占有場所が狭いため、生材を構成する付加的な構成ドラムを準備することより非常に安価である。第三に、コアワイヤのゴムによる押出し被覆を行う押出成形機の直後でコアを巻き取ることは、特に効果的である。そこでは、ゴムが未だ特に流れ易く、塵の侵入に表面がさらされない。しかし、タイヤ構成ドラムに関して多数の必要な自動供給装置に鑑み、構成ドラムの近くには、そのような一つまたは二つの押出成形機のためのスペースがほとんどない。
【００１２】
我々の知る限りで全てのタイヤ工場で使用するコアをセットする他の技術は、請求項１の上位概念の基礎を形成し、以下の工程から成る。即ち、
【００１３】
一つの独立した装置で、ビードコアは、好ましくは同様にビードフィラーと共に、作製される。ドラム周辺部を形成する、プレスを均一化するのに十分な肉厚のゴム等のスリーブを有する半径方向に拡大可能なドラムの上で、カーカスは、先ず平らになるように、しかもこのドラムにとって最大限に可能な直径より小さい直径で組み立てられる。
【００１４】
この小さなドラムの直径は、カーカスの外径がコアをセットするまでは未だセットすべきビードコアの内径より幾分小さいように寸法設定されている。当業者には、カーカスの外側とビードコアの内側の間の予定より早い接触を避けるため、両者の間に必要な最小限の遊びを設けることが数十年の経験から周知である。
【００１５】
その後、ビードコアは、ドラムの上に移動され、軸方向に位置決めされる。その後、ドラムは、少なくともビードコアが位置決めされている軸方向の領域で、この領域のカーカスの緊張されてない状態の外径が予備仕上げされたビードコアの緊張されてない状態の内径よりも大きくなるような直径に拡大される。この寸法の差により、予備仕上げされたビードコアと平らになっているカーカスが互いに半径方向にプレスされる。このようにされたプレスにより、予備仕上げされたビードコアの内表面と、その時までに平らになるように仕上げられたカーカスの外表面の間に十分な付着が得られる。
【００１６】
その後、ドラムが小さい直径に縮小され、カーカスが、セットしたビードコアと共にドラムから引き出される。次いで、このカースは、キャンバリング装置に供給される。このキャンバリング装置では、カーカスがビードコアの下で拡大可能なリングにより中心にクランプされる。その場合、このクランプリングは軸方向に可動である。キャンバリング装置の軸方向の中心に配置された、カーカスをドラムに送る間および生タイヤをドラムから外して送る間に萎んでいるベローは、膨張させられ、その場合、カーカスの内壁に当接し、そしてカーカスをビードコアの間に持ち上げる。
【００１７】
その後、セットされたビードコアの軸方向の外側にある縁領域が折り返され、カーカスがキャンバリングされ、特に、ブレーカー層とトレッド用ストリップによって更に補完されて生タイヤになる。
【００１８】
タイヤメーカーは、タイヤの回転特性を更に改善するという顧客の、特に最初の装着者の圧力に曝されている。この改善は、これまではタイヤの加硫をした後の処置によって行われており、これ等の処置の内、半径方向の力が非常に大きい個所でのトレッドの削りが最も知られたものである。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、タイヤを加硫する前の処置によって更に加硫後のタイヤの回転特性を改善することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、請求項１の上位概念に規定する構成 a) 〜 e) を前提として、この請求項１の特徴部分の構成 f) 〜 i) により解決される。つまり、
第一のカーカス層を載置する前、つまり好ましくはサイドウォールあるいは内部ライナーを載置する前に、拡大可能なドラムを処理の間に設定される最小の直径よりも大きい直径に拡大し、
ビードコアをドラムの上に移動させる前に、少なくともビードコアの移動および位置決めをする時にビードコアの通過する軸方向の領域で、好ましくは軸方向の全範囲にわたって、カーカスの部品を載置するために先に設定した直径より小さい直径にドラムを半径方向に縮小し、
ドラムの周辺部に、排気ポンプに接続する複数のネガ、好ましくは溝を配置し、
前記のようにドラムを小さい直径に半径方向に縮小する前に、ドラム周辺部の前記溝に少なくとも 30 ％，好ましくは 55 ％〜 80 ％の真空を発生させて、少なくともビードコアの位置決めが完了するまで維持し、これにより、カーカスが、その時までにカーカスの部品をドラムの上に載置することにより形成されている場合に限り、収縮するドラム周辺部に波や皺を生じさせないで２段目で予め述べたドラムの縮小運動に従い、ビードコアがカーカスに接触しないで移動および位置きめされるように未だ平らなカーカスの外径が減少する、
ことによって解決される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
これ等の構成は、請求項１では、我々の認識により既知のものと、新しいものにより分類されており、この場合、この構成の順序が製法の順序に一致していないことを容認すべきである。構成 a) と b) に述べてあるように、相応に特殊化された装置を使用してビードコアをセットするまでビードコアとカーカスを別々に仕上げること、および新しい装置の構成を必要とする構成 h) を前提にして、これ等は構成 f), i), g), c), d), e) の順序の処理順となる。
【００２２】
新しい装置の決定的な前提条件は、ドラムの周辺部に排気可能な何らかのネガを配置することにある。これ等のネガは、溝のシステムとして形成すると合理的である。これ等の溝は、若干の、以下で合流部と呼ぶ個所に集まり、そこから周辺部を半径方向に内側に進入するチャンネルを経由して排気ポンプに接続している。
【００２３】
当然、溝の構成の代わりに、多数の袋ネガを使用することも可能である。これ等の袋ネガは、相応に強い分岐されたチャンネルシステムによりドラムの内部で排気ポンプ（好ましくはバッファー容器を中間接続して）に接続している。ただ大切なことは、ドラムの周囲でのネガとネガの間隔が、生状態のカーカスの曲げ強度に比べて十分小さいこと、およびカーカスが小さいドラム直径に縮小する時に圧力の残留応力のために丸まらないことにある。
【００２４】
生材の作製は、ドラムを主に全軸方向の範囲にわたり均一に拡大することから始まる。次いで、カーカスの第一層は、構造様式に応じて、通常は、一つのサイドウォールを左に、そして一つのサイドウォールを右に、あるいは内部ライナーあるいはこれ等の三つの個別部品の結合体を載置する。次いで、他のカーカス層を、場合によって、もう一つのカーカス層を含めて、ビードコアのセット前に最後の層まで載置する（各層を層と呼ぶが、これらには、長い補強材、通常はコード配置の織物の糸またはスチールワイヤストランド、が含まれる）。
【００２５】
前記のネガには、少なくとも 30 ％の真空が発生される。周囲の圧力が１バールの場合、少なくとも 30 ％の真空とは、周囲に対するネガ内の最低圧力が少なくとも 0.3バールであること、つまり高くても 0.7バールの絶対圧力であることを意味する。
【００２６】
この負圧の発生によりカーカスはドラム周辺部から吸引され、これによりカーカスはその位置に固定される。真空はもっと前に形成することができるが、これは悪いやり方である。何故なら、排気ポンプに不要な長い運転時間と電力消費を必要とするからである。
【００２７】
吸引ネガの数が特に多い場合には、最低圧力が特に低くなることが分かる。軸方向に間隔を設けた二つの外周線内に複数の合流部を配置する場合、および外周線当たり６つの合流部を配置する場合には、本質的に軸方向に延びる７つの溝が各合流部に合流する場合が有利であることが分かる。非常に安価に達成することができる 60 ％の真空によって、このようなネガ配置の場合、優れた結果が得られる。
【００２８】
説明した真空が得られた後、およびこの真空が維持されている間、ドラムは、小さい直径に、つまり半径方向に、しかも、予備仕上げされたビードコアが非接触でドラム周辺部と共に半径方向に縮小されたカーカスの上に送られるように縮小される。
【００２９】
左に位置決めすべきビードコアを左から、また右に位置決めすべきビードコアを右からドラムの上に移動させる場合、ドラムが所定のビードコアの位置の二つの領域、およびそれぞれ軸方向に外側に続く縁領域でのみ縮小されることで十分である。
【００３０】
各時点で少なくとも端面から突出するように保持する必要がある（両方の側部を支持するように保持してもよい）ドラムを、ある時には左に、またある時には右に、つまり一回の包み込みで保持するには経費がかかり過ぎるので、カーカスを越えるビードコアの送りのこのような短縮は、ドラムの上に第一のカーカス層を載置する前に既に、ドラムの軸受側からカーカスに取り付けるべきビードコアを、その後で載置すべきカーカス層のドラム軸受に向いた縁部分より更にドラム軸受の近くに存在する待機位置に移動させることによって可能である。
【００３１】
そのような経費を回避するため、またドラムの更なるセグメント分割を回避するため、ドラムの直径の本発明による変化は、ドラムの軸方向の全範囲にわたり行われ、前節で説明したように、カーカスの中央領域を越えてビードコアを送る必要がない場合でもそうである。
【００３２】
周知のように、ドラムは実質上金属、好ましくはアルミニウムから成る多数の、例えば 24 のセグメントを有する。これ等のセグメントは、通常同じ寸法だけ半径方向に移動できるように一定の機構で互いに連結されている。セグメントのいずれも、他のセグメントと異なった方法を実施しないので、全てのドラムの半径が調整される場合でも、ドラムの中心は不変に保たれている。
【００３３】
金属製のこれ等のセグメントの上には、肉厚のゴム等のスリーブが覆っている。このスリーブは、その外側でドラム周辺部を形成する。それ自体周知のように、このスリーブは、特に、セグメントが半径方向に外向きに移動する場合に避けがたく生じる狭い隙間を橋渡しする機能を持っているので、ドラム周辺部は、セグメントが外に出ても本質的に丸い円形である。このスリーブの肉厚は、橋渡しすべき最大の隙間の幅、スリーブに使用する材料の硬度、および生のカーカスの凹凸のない内部形状に関する要請の厳しさに応じて寸法設定される。実証済の肉厚は 2 cm である。
【００３４】
本発明によれば、このスリーブ（マンシェットとも呼ぶ）の外側には、既に述べたこの方法を実施するために重要な吸引ネガが配置されている。このネガは、カーカスを前記スリーブに固定する。
【００３５】
スリーブがこの縮小した状態のセグメントの上に組立可能であるように、ドラムは、予備仕上げしたビードコアの送りおよび位置決めのためのものよりも更に縮小する。ドラムは、ビードコアの送りおよび位置決めの際には縮小が少なく、スリーブを引き上げる間よりも直径が大きい。従って、スリーブは、ビードコアを送る間は、弾性的な延びにより、カーカスが収縮する場合でも半径方向内側に配置されたセグメントとの接触を保っているほどの残留応力の下にある。さもなければ、スリーブは、セグメントから持ち上がらないように、セグメントの上に固定する必要がある。これは、接着またはネジ止めで行われる。スリーブとセグメントの間に必要な接触を確保するため、更に吸引ネガをスリーブの内側に配置することもできる。
【００３６】
ドラムと、真空のために折れ目なく当接するようにこのドラムと半径方向に接触するカーカスとの先に説明したような十分縮小した状態で、ビードコアがドラムの上に正しい位置までもたらされる。その場合、周知のように、ドラム周辺部とビードコアの内側の間の接触が回避される。
【００３７】
その後、ドラムは、再び、好ましくはカーカスを最初に構成した時の直径に本質的に一致する直径に拡大される。ここに最終的に達する作用にとって最も重要な相違がある。つまり、ビードコアに対してプレスされたこの状態では、生であるために残留応力に対して未だ特に敏感なカーカスが本質的に応力なしの状態であり、少なくとも周知の解決策の場合よりも著しく応力が少ない。この周知の解決策では、カーカスがビードコアに付着する前は残留応力のない状態であるが、その後ではそうでない。
【００３８】
ドラムを拡大する時、予備仕上げされたビードコアと未だ平らになっているカーカスとが付着に必要な強さで互いに半径方向にプレスされるように、ドラムの直径の変化がビードコアの内径に合わせられる。
【００３９】
その後、ドラムは、再びより小さい直径に縮小され、カーカスが、キャンバリング装置に送るために、セットしたビードコアと共にドラムから引き出される。
【００４０】
本発明は、カーカスをキャンバリング装置に送る間、およびキャンバリングするまでキャンバリング装置に留まっている間、カーカスが重力に従って撓んでいるという認識に基づいている。この効果は、この発明が関連する今日広く使用されているラジアルカーカスの場合には、本質的に軸方向に延びる補強材によって明らかになる。軸方向の中央領域で、カーカスは、上領域が下側より回転軸の近くに存在する。
【００４１】
この重力による撓みは、今までの方法では系統的な過誤メカニズムの原因となる。これを理解するため、本発明者は、タイヤの作製を無重力で行い、その他の偶発的な過誤を排除したという仮定の下でカーカスの特性を理論的に説明し、その後、加わっている重力の作用を理論的に解析した。つまり、種々の因果関係から異なった仮定が立てられた。
【００４２】
ビードコアを組み入れたカーカスを構成ドラムからキャンバリング装置へ送る場合、ビード領域でカーカスをビードコアの内径に広げているので、延びたゴムの復帰力がなくなる。何故なら、構成ドラムの以前の拡開力が無くなるからである。カーカスの拡開は、以前の延びで生じたゴムの周方向に延びる引張応力と対立する。ゴムのこの引張応力は、コルセット状に、つまり狭窄状態に作用する。
【００４３】
この効果は「復帰」とも称することができるが、この効果は、可能なところで（つまりビードコアの間で、何故ならビードコアの下では、得られる付着によってそれが不可能であるので）カーカスを、ビードコアの下で強制される拡開の前に持っている形にしようとする。この効果の結果、この処理段階でカーカスの補強材（通常、トラックタイヤでは、細いスチールワイヤ、自転車、オートバイおよび乗用車のタイヤでは天然および／または化学的に作製された織物の糸）は、ビードコアの間でＵ字状に延びている。その場合、回転軸との最小間隔は、二つのビードコアの間の中間にある。全ての補強材の窪み部分は回転軸の方を向いている。
【００４４】
上で理論的に導いたカーカスの型は、実際に作用する重力に曝される。その場合、構成ドラムの回転軸は、通常のように、空間内で水平になっている。重力も補強材の撓みを誘起し、全ての補強材に対して下に撓ます。これにより生じる窪み部分は、最上の補強材に対してのみ回転軸の方に向くが、第二例として選び出した最下の補強材では回転軸から離れる向きとなる。ドラムの上半分（最も強いところが上）では、両方の補強材の変形が強く作用し、ドラムの下半分（最も弱いところが下）では両方の変形が少なく作用する。ビードコアを互いに自由に調整した場合、これらのビードコアは、互いに揺動位置（Taumellage)を、しかもビードコアの相互間隔が下よりも上で小さいような位置を占める。
【００４５】
重力は比較的重いビードコアにも作用する。その結果、ビードコアは前記の揺動位置に逆らい、送る間に両方が互いに実際上垂直で、従って実際上同軸の位置を占める。これに関する反応として、ドラムの上半分の補強材（最も強いところが上）では、ドラムの下半分の補強材（最も弱いところが下）より強い引張応力が生じる。
【００４６】
弾力が復帰効果に重要なゴムが未だ加硫されていないので、ゴムは、弾力の外に顕著な塑性も示す。これには二つの作用がある。つまり、一方で復帰効果が時間と共に弱まり、他方で補強材が引張を受けている限り、ビードコアの補強材の定着部が撓む。何故なら、この定着部が、剪断応力を受けているコアと補強材の間にある、ここでも流動性のゴムによる接着部以外の何者でもないからである。最後に述べた「撓み」では、引張下にある補強材は、徐々にビードコアの下で撓み、補強材の引張が強ければそれだけ早く撓む。説明したコアの下での流動プロセスが、更なるタイヤ構成によって、最終的には加硫によって、いつ中断されても、それまでに、タイヤの上半分の補強材が下半分の補強材より大きな値だけコアの下で撓む効果が生じる。これは、以前は誤って下のものより大きな補強材の延びのために必ず保持されていた。このように作製された最終製品のタイヤでも、以前に上にあった個所の方が、以前に下にあった個所よりも、コアからコアへの補強材の長さが長く、従って展開半径が大きいことに苦情が出た。
【００４７】
以前構成ドラムからキャンバリングヘッドまでの保管・送り装置上でタイヤの下にある部分が、半径方向の力の最小値を示し、以前キャンバリング装置の上でタイヤの上にある部分が半径方向の力の最大値を示す。半径方向の力の変化は、本発明者の認識によるフーリエ解析では再現できない偶然性でのみ第一高調波を示すのでなく、送り装置上で生材を位置決めするのに系統的な相関で示す。本発明者はこれ等の関係を明らかにし、上に述べたように解析した。
【００４８】
認識の説明した過程で重要な障害は、補強材が上と下で異なった延びとなると言う古い考えを放棄することであった。この古い考えは、折り返しの長さを分析し、補強材がコアの間で見掛け上延びている個所で、折り返しの長さが最終製品で幾分短いことを明らかにすることにより初めて否定できる。
【００４９】
しかし、この解析でも直接解決に結び付かない。何故なら、最終的には重力を排除できないからである。
【００５０】
明らかにした因果関係に従うと、構成ドラムとキャンバリング装置が水平の代わりに垂直な回転軸を備えているので、生カーカスが回転軸の垂直配置と共に搬送され、場合によっては、一時保管できると言うことが期待できる。しかし、この考えは退ける必要がある。何故なら、先行するカーカスの構成は、後続するブレーカーの構成と同じように、構成に使用されるドラムの回転軸を水平に配置しなければ、それ以外では載置すべき種々のストリップの導入が困難であるために、実用的だと思われないからである。
【００５１】
更に、少なくとも検討して退けた垂直な構成の間に上にあった生材の側部には、サイドウォールを、即ちカーカス層を横から覆う補強材のないゴムストリップを、付着させてはならない。何故なら、これは、カーカス層の上に管理されることなく落下してしまうからである。作製すべきタイヤの回転特性に対する重力の系統的な誤差の影響を排除するこのきっかけは、望ましい解決策を与えない。
【００５２】
本発明の核心は、むしろ、復帰効果を大幅に排除することにある。これは、第一にカーカスが本質的にビードコアの下でのみ強制力に曝され、ビードコアの間に後まで作用する強制力にも曝されず、第二に、この強制力（本発明の場合、圧縮歪みであり、引張歪みではない）が保持される時間が著しく短縮され、更に変動することがなく、第三に、カーカスを縮小により構成ドラムから取り出す前に前記の強制力が除去されることによる。互いに関連する本発明による処理方式の結束は、こうして得られたタイヤに回転特性試験で著しい改良を与える。
【００５３】
好ましくは、本発明による皺のないカーカスの圧縮は、ビードコアの移動および位置決めをするために、この移動および位置決めの直前に初めて行われ、続くストレッチングは、ドラムの拡大により以下でＤ5 と称する直径に戻るように位置決めの直後に行われる。この場合、Ｄ5 が、カーカスを最初に組み立てた以下でＤ3 と称するドラムの直径に等しいと有利である。その場合、望ましい効果は、未だ生のカーカスの敏感な固有剛性が僅かにしか乱されず、最大でも実際上乱れにならないことにある。
【００５４】
この乱れの減少（これは、カーカスを構成ドラムから引き出す時とキャンバリングする時の間の時間間隔を非常に短く、特に好ましくは 30 秒以下に選んだ場合、更にそれ以上に少なくなる）のため、カーカスの撓みは、キャンバリングヘッドとも言うキャンバリング装置へ送る間、および水平な回転軸のキャンバリング装置の上で未だ膨張しないままになっている間に著しく低減される。カーカスはより硬くなる。そのため、キャンバリングベローは膨張させるべき（＝キャンバリングすべき）カーカスの内側に上下実際的に同時に当接する。残りの系統的な重力の影響による誤差は、偶然の誤差より著しく小さい。
【００５５】
この最適な構成にあって、本発明は、敏感なカーカスをコアのセットを終えた時にビードコアとカーカスの間に必要なプレスを行うため、応力のない構造直径に対してストレッチングするのでなく、言わば、圧縮を解除する、つまりその間の短時間の圧力の残留応力が解放され、本質的に応力のない状態が得られるようにすることを行っている。
【００５６】
回転特性の大きな改善は、加硫がベローを用いてあるいはベローなしで行われるかに無関係に観察される。何故なら、少なくとも長波的な偶然誤差がベローなしの加硫でより小さくなるように見えるので、ベローなしの加硫の場合、もっと改善された回転特性が生じる傾向があるからである。
【００５７】
本発明による方法を実施するために必要な前提条件は、ドラム周辺部に凹凸が生じたり皺が付かないように、短時間で圧縮すべきカーカスをドラム周辺部に付着させることにある。重たい実用車のタイヤのためには、スチールワイヤのカーカスを用いて磁気固定することを検討すべきである。しかし、コストや運転の安全性を考慮し、また人の保護も考慮すると、基本的に可能な磁気固定は、カーカスを吸引することにより見つけた解決策よりも著しく劣る。
【００５８】
この解決策には、周知のようにゴム等のスリーブを有し、外側がドラム周辺部を形成する拡大可能なドラムを作製して使用することが推奨される。この装置発明によれば、ドラムの前記スリーブは、その外側にネガを備える。
【００５９】
外部から、より大きな容積を作用させる必要があり、より大きな気密の問題をもたらす正圧を生じさせる必要がないようにするため、好ましくは内から負圧を生じさせる。これには、請求項５によりドラムのネガを排気ポンプに連結するとよい。
【００６０】
【実施例】
以下、幾つかの図面に基づき、本発明をより詳しく説明する。
【００６１】
図１は、構成ドラム１上に付属のゴムのスリーブ３を引き上げる間にできる限り縮小した状態の 12 個の金属セグメント２を備える本発明による構成ドラム１の上半分の外観図を示す。この実施例では、図示していないドラムの軸受が左側に配置されているので、ゴムのスリーブ３は右から左に引き上げられることを前提としている。
【００６２】
水平に配置された回転軸ＲＡは同時に対称軸でもあるので、下半分を図示することを省いた。
【００６３】
構成ドラム１の金属セグメント２に関して測定すべき直径をＤ0 である。スリーブ３の外径は、ここに示す伸びのない状態でＤ1 である。スリーブ３と金属セグメント２の間に小さな遊びを設け、スリーブ３の引上げを容易にするため、Ｄ1 は、Ｄ0 ＋スリーブの肉厚の二倍より幾分大きいと有利である。
【００６４】
スリーブ３は、その外形上にネガ６のシステムを示す。この実施例では、二つの周方向のトラックの中にそれぞれ６つの合流部６a が配置され、これらの合流部には、本質的に軸方向に延びるそれぞれ 10 の溝６b と各二つの合流部６a の間で周方向に延びる二つの溝６c が続いている。軸方向の両方の外側端部で、軸方向に延びる全ての溝６b が、周方向に延びる各一つの溝６d により互いに連結している。こうして、ネガ６の緊密な連絡網が全ドラム周辺部４上に与えられている。このネガの連絡網は、後の処理段階でカーカスを吸引するために使用される。
【００６５】
ネガ６は、ここではドラムの直径の約 3％の幅と深さで寸法上再現されていると効果的である。溝を横断面で著しく小さく寸法設定すると、十分な吸引作用が生じない。合流部６a のみは、図示し易くするため誇張して大きく示してある。それ以外ではこの図は、以下でも同じように、図面の精度の範囲で縮尺通りである。
【００６６】
図２は、付属のゴムのスリーブ３を引き上げ終えた後、直径Ｄ2 に拡開した同じ構成ドラム１の上半分の外観図を示す。ゴムのスリーブ３は、今や構成ドラム１の実質上の機能構成要素である。つまり、ゴムのスリーブ３の外表面は、同時にドラム１の周辺部４を形成する。スリーブ３は、拡開によって開いたドラム１の金属セグメント２の間の隙間１３を橋渡しする。
【００６７】
スリーブ３をＤ1 からＤ2 に拡大することによって生じる予備応力により、スリーブ３は、ドラムに半径方向に外向きの力が作用する時でも、その下にあるドラム１の金属セグメント２から持ち上がらない。これは、Ｄ1 からＤ2 への比較的大きな直径の差の重要な意義である。スリーブの持ち上げの少なくとも十分な排除（どんな方法でも何時でも達成される）は、スリーブ３が本発明による方法の後の経過で主にカーカスを、図３と４に示す構造の直径Ｄ3 より小さく、主にＤ2 に一致する直径Ｄ4（カーカスを周方向に圧縮するように）にすることの前提条件である。
【００６８】
スリーブ３は、軸方向に位置決めされるだけでなく、周方向にも、しかもスリーブ３を半径方向に内側に貫通する各合流部６a の下に、当該金属セグメント２内の接続穴１４（「貫通穴」１４とも称する）が存在するように位置決めされる。これ等の接続穴１４の各々は、主に可撓性のホース導管１５を経由して、排気ポンプ５（特に共通の排気ポンプ）に接続する。この構成のために、金属セグメント２の第二番目の金属セグメント毎に、このような二つの接続穴１４が、軸方向の合流部の間隔に応じた互いに軸方向に間隔を置いて存在する必要がある。
【００６９】
タイヤを生産している間は、ここに示すドラムの直径Ｄ2 が開始時の最小の直径である。直径Ｄ1 は、検査と補修のためにのみ使用される。
【００７０】
先ず第一に、ドラム軸受（ここでは左）の近くセットすべきビードコア１１l が（説明したように図示していない）ドラム軸受の縁部分（ここでは右）と構成すべきカーカスの縁部分（ここでは左）の間の一時保管位置にあるように、このビードコアを右から左に引き込むと良い。これに付いても図示しない。
【００７１】
図３は、本発明によりカーカスの構成を始める直径Ｄ3 に拡開した同じ構成ドラム１の上半分の外観図を示す。
【００７２】
生タイヤの構成（専門的には組み立てと称する）は、本発明による方法のここに示す有利な実施態様では、サイドウォール７を載置することから始まる。
【００７３】
図４は、図３と同様の、しかしながらこの実施例では前記サイドウォール７から始まる最初のタイヤ部品を載置した後の外観図を示す。これ等のゴム・ストリップ７は、本質的に台形状の横断面である。
【００７４】
これに関連して、ビードとトレッド用ストリップの間の領域にある空気の空洞に向かい合っているカーカス層１０の側面を覆うストリップ７を「サイドウォール」７と称する。ここで使用する製造技術者の用語は、多くの設計者の用語とは多少異なる。この後者の用語は、ビードとクラウン領域の間の全タイヤ領域（つまりカーカス層１０の対応する領域を含めて）サイドウォールと称している。
【００７５】
以下の図面でも同じように、載置された全てのタイヤ部品は横断面で示してあるが、これに反して、構成ドラムは前の図面と同じように、外観図で示しあり、切断した内ネジの中の切断されてないネジの通常の表現方法と同様である。
【００７６】
サイドウォール７の後で、図４で更に示すように、ブチルゴム混合物の内部ライナー８とチェーファー９が、将来ビードとなる領域に載置される。当然、複数のチェーファーを使用してもよい。
【００７７】
次いで、カーカス層１０が載置される。乗用車のタイヤのために、カーカス層は、通常織物の補強材を含み、トラックのタイヤのためには、スチールワイヤの線材とほぼ軸方向のコード層、つまり全ての補強材が互いに平行な整向で交差しない補強材を含む。この場合、補強材は少なくともほぼ軸方向に延びている。
【００７８】
その後、ショルダーフィラープロファイル１２が取り付けられる。このプロファイルは、仕上がったタイヤにおいて、（縁部分でも）平らなブレーカーの横方向の輪郭を、ブレーカーの縁部分で既に強く曲げられたカーカスの輪郭と調和させる役目を持っている。
【００７９】
図５は、図４と同様の、しかしながらコアをセットするための準備としてドラム１を小さな直径Ｄ4 へと本発明にとって重要な縮小をした後の外観図を示す。この場合、図示するように、直径Ｄ4 は図２に示したような直径Ｄ2 に等しい。このカーカスは、真空を使用したこの縮小に従う。
【００８０】
ショルダーフィラープロファイル１２の上で、これまでに構成され、そして小さい内径Ｄ4 に吸引されたカーカスは、最大の直径ＤＫ_ｍａｘを持っている。左のビードコア１１l が最初に引き込まれていない場合、ドラム１の直径Ｄ4 は、次のコアをセットするために、ＤＫ_ｍａｘがビードコア１１の内径ｄより小さくなり、その結果、左のビードコア１１l がこのショルダーフィラープロファイル１２を接触することさえなく通過することもできるほど小さくなければならない。
【００８１】
これに反して、推奨し、この一連の図で示すように、左のビードコア１１l が予め引き込まれている場合、ビードコア、特に左のビードコア１１l が通過するのは、ビードコア１１をセットする前のドラム１のより大きい軸方向の範囲Ｅではなく、後の図６に符号Ａで示されたほんの小さなドラム領域である。最大の直径ＤＫ_ｍａｘを持つショルダーフィラープロファイル１２は、その際通過すべきドラム領域Ａの外にあるので、つまり、領域Ａ内の（小さい）最大のカーカス直径ＤＫしか興味を持たれないので、Ｄ3 とＤ4 の間の差はそんなに大きくする必要はない。つまり、カーカスは、小さな直径Ｄ3 で構成することができる。
【００８２】
後者の利点は、金属セグメント２の間で橋渡しすべき隙間１３がそんなに大きくならない点にある。更に、Ｄ3 に比べて大きいＤ4 （従ってＤ2 ）の利点は、（これは特に金属製の補強材の場合に避けるべきであるが）補強材をタイヤの周方向に圧縮しないで、次にセットするビードコア１１の下の補強材の位置を幾分狭く選択できる点にある。
【００８３】
図６は、図５と同様の、しかしながら、軸方向に正しく位置決めした後の、つまりコアのセットの第一部分の後の外観図を示す。このため、コアが軸方向に内に移動している。著しく反れないようにするため、通常構成される移動可能なコアのための保持装置は、一連の図の全てに示されていない。
【００８４】
図７は、図６と同様の、しかしながら構成ドラム１を直径Ｄ5 に拡開した後の外観図を示す。この直径Ｄ5 は、カーカス層１０とビードコア１１の間に十分な付着を得るのに十分なプレスを発生する大きさである。好ましくは、ここに図示するように、作製装置と挿入されている半製品は、Ｄ5 ＝Ｄ3 となるように互いに調整されている。
【００８５】
図８は、図７と同様の、しかしながら構成ドラム１を小さな直径Ｄ6 に縮小させた後の外観図を示す。ここに図示するように、Ｄ6 がＤ2 に等しいことが好ましい。このドラムの狭い位置で、その時までに補完されたカーカスは、図９に示すように、ドラムから右に引き出すことができる。これまでに作製されたカーカスを引き出した後、ドラム１の上で次のカーカスの構成を始めることができる。
【００８６】
その後、半仕上げのカーカスは、周知のようにキャンバリング装置に送られる。そこで、ビードコア１１を越えて軸方向に外に突出するカーカス層１０の縁部分１０.1は、半径方向に外に折り返され、好ましくは同時にビードコアの間のカーカス領域も半径方向に外向きに伸ばされる。この時、それ自体周知のように固定された枠の輪が生じ、この輪が、カーカス層１０を後で仕上がったタイヤにおいてビードコア１１に対して確実に定着させる。
【００８７】
キャンバリング装置の上でのカーカスの処理は、生タイヤを作製する他の方法、つまりブレーカー層、場合によっては、バンデージおよびトレッド用ストリップの取付けも同じように、それ自体周知の方法で行われるので、これに対しては、トレッドを付ける加硫プレスでタイヤの作製を終了する加硫に対するのと同じようにほとんど他の図面を用意していない。
【００８８】
本発明による方法の重要な利点は、半仕上げのカーカスが、構成ドラムからキャンバリング装置へ送る間、および場合によっては必要な一時保管中に完全に残留応力なしの状態になっていて、これが、クリープ運動による正確さを低減する応力の相殺を最小に低減することである。これは、カーカスがビードコアの内側に付着する時にもたらされる直径（Ｄ5 ）が、カーカスが構成された直径（Ｄ3 ）に少なくとも本質的に（好ましくは正確に）等しいことにより達成される。ビードコアをその間に軸方向に位置決めするため、構成ドラムの縮小および真空の使用によって、カーカスが小さい直径（Ｄ4 ）に収縮される。この結果、そのように仕上げたカーカスを持つタイヤは優れた回転特性値を示す。
【００８９】
【発明の効果】
以上、説明したように、この発明による方法およびドラムにより、タイヤを加硫する前の処置によって更に加硫後のタイヤの回転特性が改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】構成ドラムの上に付属のゴムスリーブを引き上げる間にできる限り縮小させた状態の本発明による構成ドラムの上半分の外観図、
【図２】付属のゴムスリーブを引き上げた後直径Ｄ2 に拡開させた同じ構成ドラムの上半分の外観図、
【図３】本発明によりカーカスの構成を開始する直径Ｄ3 に拡開させた同じ構成ドラムの上半分の外観図、
【図４】図３と同じであるが、断面で示す最初に載置されるタイヤ部品、つまりサイドウォール、ブチルゴム混合物の内部ライナー、将来ビード領域になるチェーファー、カーカス層およびショルダーフィラープロファイルを載置した後の外観図、
【図５】図４と同じであるが、本発明で典型的な小さい直径（Ｄ4 ＝Ｄ2 ）に縮小させた後の外観図、
【図６】図５と同じであるが、ビードコアを軸方向に位置決めした後の外観図、
【図７】図６と同じであるが、ビードコアを付着させるため、より大きな直径（Ｄ5 ＝Ｄ3 ）にドラムを拡開させた後の外観図、
【図８】図７と同じであるが、より小さい直径（Ｄ6 ＝Ｄ2 ）に縮小させた後の外観図、
【図９】図８と同じであるが、今までに補完したカーカスを引き出す間の外観図である。
【符号の説明】
１ドラム
２ドラム１の金属セグメント
３ドラム１のスリーブ
４ドラム周辺部
５排気ポンプ
６ドラムスリーブ３内のネガ
６a 合流部
６b 本質的に横方向に延びるネガ
６c 合流部から合流部へ周方向に延びるネガ
６d 縁部分で周方向に延びるネガ
７サイドウォール
８内部ライナー
９チェーファー
１０カーカス層
１０.1 ビードコア１１の軸方向の外側に突出するカーカス層１０の
縁部分
１１ビードコア
１１l 左のビードコア
１１r 右のビードコア
１２ショルダーフィラープロファイル
１３ドラムの拡開した状態でのセグメント２の間の隙間
１４吸引用のセグメント２内の貫通開口（接続穴とも言う）
１５接続穴１４を排気ポンプ５に接続するホース導管
ｄビードコア１１の内径
Ａコア１１を位置決めする時にコア１１が通過するドラムの
軸方向の領域
Ｄ0 金属セグメント２に関して測定された構成ドラム１の最小
の直径（スリーブ３を組み立てるため）
Ｄ1 スリーブ３のストレッチングされていない外径（スリーブ３を
組み立てている期間中）
Ｄ2(Ｄ2 ＞Ｄ1) 領域Ａで処理の間に設定されたドラム１の最小の直径（ビ
ードコアの搬送と位置決めのため）
Ｄ3(Ｄ3 ＞Ｄ2) 本発明によりコア１１をセットするまでカーカスを構成
するドラム１の直径
Ｄ4 その後、ビードコア１１をセットするためにドラム１を
縮小させる直径、好ましくはＤ4 ＝Ｄ2
Ｄ5 その後、ビードコア１１を付着させるためプレスによりドラム１を
互いに離す、つまり拡開する直径、好ましくはＤ5 ＝Ｄ3
Ｄ6 カーカス１０を引き出すためのドラム１の直径（本発明
によれば好ましくはＤ6 ＝Ｄ2 ）
ＤＫカーカスの内径をＤ4 に調整する間の領域Ａのカーカスの
外径、図５を参照、そこでカーカス層１０について測定される
ＤＫ_ｍａｘカーカスの内径をＤ4 に調整する間のカーカスの最大の外
径、図５を参照、そこでショルダーフィラープロファイル１２に
ついて測定される
Ｅ後からコアを送る場合に通過するドラム１の軸方向の範囲の
一部、
ＲＡ回転軸

Claims

a) 独立した装置によりビードコア（１１）を作製し、
b) 他の装置の上、つまり本質的に水平な回転軸（ＲＡ）と、ドラム周辺部（４）を形成する、プレスを均一化するのに十分な肉厚のゴムのスリーブ（３）とを有する半径方向に拡大可能なドラム（１）の上で、カーカスを先ず平らになるように、サイドウォール（７）および／または気密な内部ライナー（８）から始めて、次いで第一のカーカス層およびその後に第二のカーカス層（１０）を組み立て、
c) その後、ビードコア（１１）をドラム（１）の上に移動させて、軸方向に位置決めし、
d) その後、予備仕上げされたビードコア（１１）の内表面とカーカスの外表面の間を十分に付着させるため、ビードコア（１１）を軸方向に位置決めするために先に設定した直径（Ｄ4 ）より大きい直径（Ｄ5 ）にドラム（１）を拡大することによって、予備仕上げされたビードコア（１１）と平らになるように仕上げたカーカスとを半径方向に互いにプレスし、
e) その後、ドラム（１）を再び小さい直径（Ｄ6 ）に縮小し、キャンバリング装置に供給するため、セットしたビードコア（１１）と共にカーカスをドラム（１）から引き出し、
f) 第一のカーカス層を載置する前、つまりサイドウォール（７）あるいは内部ライナー（８）を載置する前に、拡大可能なドラム（１）を処理の間に設定される最小の直径（Ｄ2 ）よりも大きい直径（Ｄ3 ）に拡大し、
g) ビードコア（１１）をドラム（１）の上に移動させる前に、少なくともビードコア（１１）の移動および位置決めをする時にビードコア（１１）の通過する軸方向の領域（Ａ）で、軸方向の全範囲（Ｅ）にわたって、カーカスの部品（７，８，９，１０，１２）を載置するために先に設定した直径（Ｄ3 ）より小さい直径（Ｄ4 ）にドラム（１）を半径方向に縮小し、
h) ドラム（１）の周辺部（４）に、排気ポンプ（５）に接続する複数のネガ（６）を配置し、
i) 前記のようにドラム（１）を小さい直径（Ｄ4 ）に半径方向に縮小する前に、ドラム周辺部（４）の前記ネガ（６）に少なくとも 30 ％の真空を発生させて、少なくともビードコア（１１）の位置決めが完了するまで維持し、これにより、カーカスが、その時までにカーカスの部品（７，８，９，１０，１２）をドラム（１）の上に載置することにより形成されている場合に限り、波や皺を生じさせないで g) の構成によるドラム（１）の縮小運動に従い、ビードコア（１１）がカーカスに接触しないで移動および位置決めされるような小さな値（ＤＫまたはＤＫ_ｍａｘ）に未だ平らなカーカスの外径が減少し、
j) 予備仕上げされたビードコア（１１）の移動および位置決めをした後、位置決めされたビードコア（１１）の占めている軸方向の領域（Ａ）へドラム（１）を拡大することによりビードコア（１１）と平らに載置したカーカスとを半径方向に互いにプレスする、
生タイヤを作製する方法において、
k) カーカスを組付けるため構成 f) による最初に設定した直径（Ｄ3 ）が、ドラム（１）を構成 j) により拡大する直径（Ｄ5 ）に少なくとも大体一致し、
l) その結果、カーカスがコアのセットを完了した後、カーカスが軸方向の全範囲（Ｅ）にわたり圧縮応力や引張応力を本質的に受けていない、
ことを特徴とする方法。
請求項１の構成 j) によるプレスのために必要なドラム（１）の拡大は、少なくともドラム（１）の二つの軸方向の外部領域（Ａ）を対象としており、これ等の領域は、それぞれドラムの軸方向の外部縁部分から各ビードコア（１１）の軸方向の内側まで達していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
排気ポンプ（５）に接続するネガ（６）を外側に有する、請求項１または請求項２に記載の方法を実施する拡大可能なドラム（１）において、ドラム（１）は外にゴムのスリーブ（３）を有し、このスリーブの外側がドラム周辺部（４）を形成し、前記スリーブ（３）がその外側に前記ネガ（６）を有することを特徴とする拡大可能なドラム。
スリーブ（３）は全周辺部（４）の上で多数の溝（６b,６c ）から成る緊密な連絡網を有し、これ等の溝（６b,６c ）はより少ない個数の合流部（６a ）により負圧を供給されることを特徴とする請求項３に記載の拡大可能なドラム。
溝（６b,６c ）はドラムの直径の約 3％の幅と深さであることを特徴とする請求項４に記載の拡大可能なドラム。