JP4440512B2 - 空気入りタイヤの製造方法及び空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気入りタイヤの製造方法及びその製造方法により製造される空気入りタイヤに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図24には、ビードコア154aとビードフィラー154bとよりなるビード154をボディプライ153に装着するための従来の製造方法が示されている。この従来方法においては、まず、図24(a)に示すように、ドラム155上に153がその幅端部を突出させた状態でセットされ、その突出部上にビード154が組み付けられる。次に、図24(b)に示すように、扁平状態のブラダ156内にエアーが注入されて、そのブラダ156を膨脹させることにより、153の幅端部を起立させる。
【0003】
さらに、図24(c)に示すように、ブラダ156を引き続き膨脹させるとともに、金属製のプッシュキャン157によりブラダ156をドラム155側に向かって押し付ける。この押付けにより、153の幅端部が折り返されて、ビード154を包み込む。その後、ドラム155を収縮させ、ビード154が包み込まれた153をドラム155から取り外し、次工程に送る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来の製造方法においては、図24(b)から明らかなように、ブラダ156の膨脹初期ではその外径形状が小さくて、153の幅端部を十分に起立させることができない。つまり、153の折り曲げ部153aの長さが短いと、自重により垂れ下がり折り曲げられなかったり、無理に折り曲げて皺が生じたりする。
【0005】
特に、2001−130215号公報に示されるように、大きな破壊強度が要求される大型サイズのタイヤやRV車用のタイヤ、あるいはタイヤサイド部に対する要求性能が厳しい扁平タイヤでは、複数枚のボディプライを積層した構成が採用される。
【0006】
このような構成のタイヤにおいては、ボディプライの幅端部の重量も重くなるため、前述の垂れ下がりの問題がさらに大きくなる。
特に、ボディプライを積層するなどしてタイヤ強度を高めたタイヤの場合では、上述した従来の製造方法によりボディプライの幅端部を高精度かつ確実に折り曲げすることは困難である。
【0007】
この発明の目的は、上記の課題を解決するためになされたものであり、前述の問題点を解消して、ボディプライの幅端部の折り曲げ不可、皺発生等を防止し、品質を向上することが可能であり、その適用が高強度タイヤに好適である空気入りタイヤの製造方法及び空気入りタイヤを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、請求項1に記載の発明においては、実質的に複数層のコードが積層状態で埋設されたボディプライ用のゴムシートを円筒面上に巻回してボディプライを形成し、このボディプライの両幅端部にビードをセットした状態で、剛体よりなる折り曲げ手段をボディプライの内径側から外径側に移動させることにより、ボディプライの幅端部をタイヤ外径側に折り曲げる空気入りタイヤの製造方法であって、前記ゴムシートは、各層に複数本のコードが配列される少なくとも1層のコード層を埋設したゴム被覆リボンを円筒面上に密着状態で巻回して円筒状をなすリボン巻付体を形成し、このリボン巻付体を埋設されたコードに対し直角に切り開いて作製したことを特徴とする。
【0009】
従って、コードを複数層埋設して強度アップしたボディプライの幅端部における折り曲げ部を、この折り曲げ部の長さが長い場合は勿論のこと、短い場合でも、剛体からなる折り曲げ手段の移動により、ボディプライの両幅端部を確実に起立させながら折り曲げて、ビードを包み込むことができる。よって、複数層のコードが積層状態で埋設されていても、幅端部の折り曲げ不可や皺の発生等を抑制して、高品質のタイヤとすることが可能になる。
加えて、コードがタイヤラジアル方向に延びるようにボディプライを形成できる。そして、広幅のゴムシートを巻回するのではなく、細幅のリボンを巻回してゴムシートとするため、大がかりな設備が不要になる。従って、工場敷地が狭くて済み、コストダウンが可能になる。
【0010】
請求項2に記載の発明においては、請求項1において、前記折り曲げ手段をボディプライの内径側から外径側に移動させるのに際して、前記ボディプライの両幅端部間を狭めながらボディプライのビード間部分を外径側に膨張させることを特徴とする。
【0011】
従って、ボディプライをタイヤ形状であるトロイダル状に成形できるとともに、ボディプライの両幅端部を円滑に折り曲げることができる。
【0013】
請求項3においては、請求項1または2において、ボディプライの幅端をビードのビードコアに添着されたビードフィラーの外側面に位置させたことを特徴とする。
【0014】
従って、ビードコアからビードフィラーにかけてのビードを包み込むことができるとともに、ボディプライの幅端をタイヤのサイド部におけるほとんど動きのない部分に配置させることができ、その幅端に応力が集中しても、小さい力であり、タイヤ故障のおそれをなくすことができる。
【0015】
請求項4に記載の発明おいては、請求項3において、前記ボディプライの幅端をビードフィラーの先端よりもタイヤ内径側に位置させることを特徴とする。
従って、ビードフィラーの部分を含むサイドウォールの剛性が適度に抑制され、タイヤ故障が少なく乗り心地を向上できる。
【0016】
請求項5に記載の発明においては、請求項1または2において、前記ボディプライの幅端をビードフィラーの先端よりもタイヤ外径側に位置させることを特徴とする。
従って、ビードフィラーの部分を含むサイドウォールの剛性が高められて、操縦安定性に優れたタイヤとすることができる。
【0017】
請求項6においては、請求項1〜5のいずれかにおいて、ボディプライの幅端部の折り曲げを行う剛体よりなる折り曲げ手段を回転体と、これを折り曲げ方向へ移動する支持体とで構成したことを特徴とする。
【0018】
従って、回転体がボディプライの幅端部を保持した状態でタイヤ外径側に移動することにより、その幅端部の折り返しが径方向に長い、いわゆるハイターンアップ構造であっても、垂れ下がったり、皺になったりすることがなく、確実に折り曲げることができ、タイヤ品質の向上に寄与できる。
【0021】
請求項7に記載の発明においては、請求項1〜6のいずれかにおいて、複数のコード層を埋設した一枚のゴムシートを1回巻きして前記ボディプライを構成したことを特徴とする。
【0022】
従って、複数層のコードが埋設されたボディプライにするため、複数枚のボディプライを使用する必要がない。このため、複数枚のボディプライ間の位置合わせ等の面倒な作業が不要であり、製造が容易で、コストダウンが可能になる。
【0023】
請求項8に記載の発明においては、請求項1〜6のいずれかにおいて、各々が少なくとも一層のコード層を持つ複数枚のボディプライを積層し、前記ボディプライを構成したことを特徴とする。
【0024】
このようにすれば、コード層の総数が2層以上になり、大きな破壊強度が必要とされる大型サイズのタイヤやRV車用、あるいはタイヤサイド部に対する要求性能が厳しい扁平タイヤのタイヤに有効に適合できる。
【0025】
請求項9に記載の発明においては、請求項1〜6のいずれかにおいて、少なくとも一層のコード層を持つ1枚のボディプライを前記円筒面上に複数回連続して積層巻回したことを特徴とする。
【0026】
従って、1枚のボディプライで2層以上の積層コード層の構造を得ることができ、部品点数が少なく、製造が簡単である。
請求項10に記載の発明おいては、請求項1〜9のいずれかにおいて、複数層のコード層の配列位相をコード層間でずらせたことを特徴とする。
【0027】
このようにすれば、隣接するコード層の各コードが対向することがない。従って、コード間ゲージを確保する場合、斜め方向において確保すれば良いので、層間ゲージを短くでき、ボディプライの厚さを薄くできる。
【0028】
請求項11に記載の発明によれば、請求項1〜10のいずれかにおいて、単位長さ当たりのコードの配列本数を層ごとに変えたことを特徴とする。
従って、コードの配列本数を少なくでき、軽量化が可能になる。
【0029】
請求項12に記載の発明においては、請求項1〜11のいずれかにおいて、各層が所定本数のコードよりなる複数のコード層を積層状態で埋設したリボンを複数本用い、各コードがタイヤ幅方向に延びるように、各リボンをそれらの側縁を密着させてボディプライとしたことを特徴とする。
【0030】
従って、ボディプライを細幅のリボンにより製造できるため、そのリボンを処理する装置は小型のものでよく、工場面積を小さくできて、製造コストを大幅に低減できる。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
はじめに、第1の実施形態を図1〜図12に基づいて説明する。まず、図1において、空気入りタイヤの構成について説明する。リム1に装着されるタイヤ2は、全体の骨格を形成するボディプライ3を有し、このボディプライ3の外径側に積層状態の2枚のベルト4A,4Bが設けられるとともに、そのベルト4A,4Bの外径側にキャップベルト5が設けられ、このキャップベルト5の外径側に、トレッドゴム6が設けられている。ボディプライ3の両側のサイド部7には、サイドウォールゴム7aが設けられている。ボディプライ3の幅端部は、ビード10の周りを内側から外径側にら折り曲げられ、その幅端がビードフィラー9の外側面に密着しているとともに、そして、その幅端の高さは、前記リム1のフランジ1a高さDの約半分程度である。
【0033】
図2及び図3に示すように、前記ボディプライ3は多数のリボン12をそれらの幅端において互いに密着させて構成されており、各リボン12は、タイヤ軸方向(タイヤ幅方向)に延びている。なお、図3はボディプライ3をタイヤ軸方向から見たものである。各リボン12は、両側端面を傾斜させたほぼ平行四辺形断面を有している。各リボン12には、複数本のリボン長さ方向に延びる金属または有機繊維よりなるコード13を並設した2層のコード層14,15が相互間隔をおいて積層されている。従って、各コード層14,15のコードは、タイヤ軸方向(タイヤ幅方向)に延びている。これらのコード層14,15はリボンのゴム16内に埋設されている。両コード層14,15の各コード13は、位相が半分ずれている。
【0034】
前記のように構成したボディプライ3の製造方法を図4〜図7について説明する。まず、図4に示すように、軸線Aを中心に一方向に連続回転されるドラム17の円筒面上に長尺リボン18を連続して螺旋状に、かつ側縁を相互に密着させて隙間なく巻回する。この長尺リボン18は、図2に示す断面形状である。このようにして、適宜の軸方向長さを有する巻付体としての筒状体19がドラム17上に密着状態で形成される。
【0035】
次に、図5に示すように、前記筒状体19が、多数の所定長さのリボン12が形成されるように、その周方向の1箇所において巻回螺旋角に対して直角をなすように切断されて、ドラム17から外され、図6に示すように展開されて板状体10Bとなる。
【0036】
次に、前記板状体10Bを図7に示すように円筒状のボディプライ3Aとする。そして、この円筒状ボディプライ3Aが後述のようにタイヤ成形装置21上においてトロイダル状に成形される。
【0037】
そこで、次にタイヤ成形装置21について図8〜図12を参照しながら説明する。このタイヤ成形装置21においては、作動軸22に左右一対のリング状の移動体23が図示しない駆動手段により軸線L方向に沿って相対的に接近離間可能に支持され、それらの内側周縁にはブラダ装着部23aが設けられている。
【0038】
前記両移動体23のブラダ装着部23a間には、円筒状のブラダ24がその両幅端部にて装着されている。ブラダ24の外周面には、前工程において円筒状に成形されたボディプライ3Aが嵌着される。また、ボディプライ3Aの両幅端部の外周には、ビードコア8とビードフィラー9とよりなる環状のビード10が嵌合される。
【0039】
前記ブラダ24は、内側弾性材27と、外側弾性材28と、両弾性材27,28間に介装された心材29とから構成されている。この心材29は、ブラダ24の軸線方向に延在する複数の線材と、それと直交する方向に延在する複数の線材とより形成され、それら縦横に延在する線材としては、高引張り強さを有し、永久歪の小さい材料、例えばアラミド繊維が用いられている。このため、ブラダ24は、容易に撓む性質を有するが、伸縮することはほとんどない。ブラダ24の両幅端部の内周面には、環状の装着凸部27aとともに、環状の連結凸部28aが形成されている。そして、前記装着凸部27aが前記移動体23に形成されたブラダ装着部23aに嵌着固定されている。また、前記連結凸部28aが後述する押圧部材30に形成された連結凹部30aに嵌着固定されている。
【0040】
前記両移動体23の外周面には環状の収容凹部23bが形成されている。収容凹部23b内には硬質合成樹脂等の剛体からなる複数の押圧部材30が前記軸線Lを中心とした放射状をなすように移動体23の円周方向に配列した状態で半径方向へ移動可能に収容されている。図12に示すように、各押圧部材30の外端部には前記ブラダ24の連結凸部28aを嵌合するための前記連結凹部30aが形成されている。また、各押圧部材30の内端部には傾斜面30bが形成されるとともに、外側面には係合凸部30cが形成されている。
【0041】
前記各押圧部材30の外側面に隣接配置されるように、移動体23の収容凹部23b内には硬質合成樹脂等の剛体からなる複数の折り曲げ部材31が前記軸線Lを中心とした放射状をなすように移動体23の円周方向に配列した状態で半径方向へ移動可能に収容されている。各折り曲げ部材31の外端部には係止溝31aが形成されている。また、各折り曲げ部材31の内端部には傾斜面31bが形成されるとともに、外側面には各押圧部材30の係合凸部30cに係合可能な係合凹部31cが形成されている。そして、この折り曲げ部材31と前記押圧部材30とにより、折り曲げ手段が構成されている。
【0042】
前記各折り曲げ部材31の係止溝31aには前記軸線Lを中心とした環状のスプリング32が掛装されている。そして、このスプリング32により、各折り曲げ部材31が移動体23の収容凹部23b内への没入方向に移動付勢されるとともに、各押圧部材30が係合凸部30cと係合凹部31cとの係合を介して同方向に移動付勢されている。
【0043】
前記両移動体23内には軸線Lを中心とした円環状の内側シリンダー室33が形成され、その内側シリンダー室33内には内端周面に傾斜カム面34aを有する内側ピストン34が軸線L方向に移動可能に配設されている。そして、図9に示すように、内側シリンダー室33内への圧縮エアーの供給に伴い、内側ピストン34が押圧部材30側に接近移動されたとき、傾斜カム面34aと傾斜面30bとの係合により、各押圧部材30がスプリング32の付勢力に抗して移動体23の収容凹部23b内から外方に突出移動される。この突出移動により、ボディプライ3のビードセット部が内径側から外径側に押圧されて、その部分がビードコア8の内径面との間で挟持されてその内径面に対してロックされるようになっている。
【0044】
また、各押圧部材30が突出移動される際には、係合凸部30cと係合凹部31cとの係合を介して、各折り曲げ部材31が移動体23の収容凹部23b内から外方へ若干突出した位置に移動される。この移動により、各折り曲げ部材31の傾斜面31bが後述する外側ピストン38の傾斜カム面38aと係合可能に対応配置されるようになっている。
【0045】
前記両移動体23間におけるブラダ24内の内側空間35と連通するように、作動軸22の軸芯部にはエアー供給路36が形成されている。そして、図10及び図11に示すように、両移動体23の接近移動によりボディプライ3の両幅端部間が狭められながら、このエアー供給路36からブラダ24の内側空間35に圧縮エアーが供給されることにより、ブラダ24が外径側に向かって変形する。この変形により、ボディプライ3がその軸線方向の中間部にて拡径しながらトロイダル状に変形するようになっている。
【0046】
前記両移動体23内には前記軸線Lを中心とした円環状の外側シリンダー室37が内側シリンダー室33と同心状に形成され、その外側シリンダー室37内には内端周面に傾斜カム面38aを有する外側ピストン38が移動可能に配設してある。そして、図10及び図11に示すように、外側シリンダー室37内への圧縮エアーの供給に伴い、外側ピストン38が折り曲げ部材31側に接近移動したとき、傾斜カム面38aと傾斜面31bとの係合により、各折り曲げ部材31が移動体23の収容凹部23b内から外方に突出移動する。この突出移動により、ボディプライ3の両幅端部が各折り曲げ部材31によりビードコア8の内径面を起点として折り返されて、その折り曲げ部25a内にビード10が包み込まれるようになっている。
【0047】
次に、前記のように構成されたタイヤ成形装置21の動作を説明する。
さて、このタイヤ成形装置21においては、図8に示すように、一対の移動体23が離間位置に移動配置された状態で、ブラダ24の外周に環状のボディプライ3Aを嵌着するとともに、そのボディプライ3の両幅端部にビード10をセットする。この状態では、内外のピストン34,38が後退位置に配置されて、複数の押圧部材30及び折り曲げ部材31がスプリング32の付勢力により、移動体23の収容凹部23b内の没入位置に配置されている。
【0048】
この状態で、エアー供給路36からブラダ24の内側空間35に圧縮エアーが供給され、図10に示すように、ブラダ24が外径側に膨出変形して、ボディプライ3の中間部を拡径しトロイダル形状にする。それとともに、両移動体23が互いに接近する方向へ移動し、ボディプライ3の両幅端部の間隔が狭まる。
【0049】
この場合、内側シリンダー室33内にも圧縮エアーが供給され、内側ピストン34が押圧部材30側に前進移動する。従って、傾斜カム面34aと傾斜面30bとの係合により、各押圧部材30が移動体23の収容凹部23b内から外方に突出移動する。この突出移動により、ボディプライ3のビードセット部が内径側から外径側に押圧されてビードコア8と押圧部材30との間に挟持され、その部分が移動不能にロックされる。また、各押圧部材30の突出移動にともない、係合凸部30cと係合凹部31cとの係合を介して、各折り曲げ部材31が移動体23の収容凹部23b内から外方へ若干突出した位置に移動する。この移動によって、各折り曲げ部材31の傾斜面31bが外側ピストン38の傾斜カム面38aと係合可能に対応する。
【0050】
さらに、図11に示すように、外側シリンダー室37内に圧縮エアーが供給され、外側ピストン38が折り曲げ部材31側に前進移動して、傾斜カム面38aと傾斜面31bとの係合により、各折り曲げ部材31が移動体23の収容凹部23b内から外方に突出移動する。この突出移動により、ボディプライ3の両幅端部が高精度かつ確実に折り曲げられて、その折り曲げ部内にビード10が包み込まれる。この状態でボディプライ3の折り曲げ端、すなわち幅端は、皺を生ずることなくビードフィラー9の外側面に密着する。
【0051】
従って、図2に示すように、強度アップされたボディプライ3が2層のコード層14,15を備え、その幅端部の折り曲げ抵抗が強くても、その幅端部は剛体よりなる折り曲げ部材31により、皺や垂れ下がりを生じることなく確実に起立させながら、ビード10上に折り返せる。
【0052】
その後、トロイダル形状に形成されたボディプライ3の外周に、前もって環状に張り合わされたベルト・トレッド環状体が、ブラダ24内圧が下げられたときに嵌合される。次いで、ボディプライ3の側面にサイドウォールが巻着される。このようにして、加硫前のグリーンタイヤの成形が完了する。そして、このグリーンタイヤに加硫が施されることにより、図1に示すような空気入りタイヤとなる。
【0053】
このようにして製造された空気入りタイヤは、ボディプライのコードが2層になっている。従って、この空気入りタイヤは、大きな破壊強力を必要とする車両用や、RV車両用のタイヤとして適する。
【0054】
以上説明したこの第1の実施形態においては、以下のような効果を発揮する。すなわち、剛体よりなるボディプライ折り曲げ部材31によりボディプライ3の幅端部が起立させられる。同時に、ボディプライ3の両ビード10間の部分が膨張する。このため、ボディプライ3の幅端部が短くても、あるいは、コード層14,15が2層設けられていて、幅端部の折り曲げ抵抗が強くても、確実に起立させて、折り曲げることができる。従って、高品質のタイヤとすることが可能になる。
【0055】
また、ボディプライのコードを複数層にするために、複数枚のボディプライを使用する必要がない。このため、複数枚のボディプライ間の位置合わせ等の面倒な作業も不要であり、製造が容易で、コストダウンが可能になる。しかも、図2から明らかなように、コード層14,15におけるコード13間のゲージGを確保する場合、コード13間における斜め方向において確保すればよく、コード層14,15間の間隔を短くでき、ボディプライの厚さを薄くでき、タイヤ軽量化に寄与できる。
【0056】
さらに、ボディプライ3の幅端部の折り曲げに際して、ボディプライ3のビードセット部の内面に対してビード押圧部材30により内径側から外径方向への力を作用させて、その部分をロックするようにした。このため、ボディプライ3のビードセット部が動かないように固定され、相互に圧着されて隙間が生じない。従って、ビード10の内径面を起点にボディプライ3の幅端部を確実に折り返すことができて、前記と同様に、タイヤ品質の向上に寄与できる。
【0057】
ボディプライ3として、リボン12よりなるものを用いたため、このリボン12を処理したり、取り扱ったりする装置や設備を小型化できた。すなわち、一般には、幅広の帯状コードにゴムを被覆したり、それをボディプライとするために小さく裁断したりするため、大型のカレンダー装置や裁断設備が必要である。このため、工場スペースも広くせざるを得ず、設備費用も莫大となる。これに対し、この実施形態においては、このようなことを抑制して、設備やスペース等に要する費用を大きく低減できる。
【0058】
(第2の実施形態)
次に、この発明の第2の実施形態を図13〜図15に基づいて説明する。なお、以降の各実施形態及び変形例においては、前記第1の実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【0059】
この第2の実施形態においては、図13に示すように、ボディプライ3の幅端がサイド部7の径方向ほぼ中間部まで延長されたものである。
この第2実施形態のタイヤ成形装置11では、図14及び図15に示すように、転動手段61が設けられている。この転動手段61は、回転体としての折り曲げローラー54と、その折り曲げローラー54を支持するラッセル機構46A(図14の形態)或いはリンク機構46B(図15の形態)と、それら機構46A又は46Bを作動させるための作動手段としてのシリンダー47とから構成されている。ラッセル機構46A或いはリンク機構46Bは、それ自体で或いはシリンダー47と共に折り曲げローラー54を移動支持する支持体を構成している。
【0060】
すなわち、前記各移動体23には作動板48が一対のガイドロッド39を介して押圧部材30と接近離間する方向へ移動可能に配設され、その内面には作動コマ40がガイドレール48aを介して移動体23の半径方向へ移動可能に支持されている。そして、前記シリンダー47により、この作動板48が移動されるようになっている。
【0061】
図14に示す前記ラッセル機構46Aは、移動体23に支軸57を介して回動可能に支持された第1リンク58、その第1リンク58の先端に中間部において中間軸51を介して回動可能に支持された第2リンク50とから構成されている。そして、前記折り曲げローラー54が第2リンク50の先端に回転可能に取り付けられるとともに、第2リンク50の基端が軸49を介してが前記作動コマ40に回転可能に支持されている。
【0062】
よって、このタイヤ成形装置11において、押圧部材30によりボディプライ3のビードセット部がロックされた後、シリンダー47のピストンロッドの突出により作動板48が押圧部材30側に接近移動される。そして、この接近移動により、ラッセル機構46Aを介して折り曲げローラー54がボディプライ3の幅端部を押圧しながら移動体23の外方(外径側)に突出移動される。この折り曲げローラー54の突出移動により、ボディプライ3の両幅端部が皺等を発生することなくビード10側へスムーズに折り曲げられ、その折り返し部にてビード10が包み込まれる。
【0063】
図15に示す前記リンク機構46Bは、移動体23に支軸41を介して回動可能に支持された第1リンク42と、その第1リンク42の先端に中間軸43を介して回動可能に支持された第2リンク44とから構成されている。そして、前記折り曲げローラー54が第2リンク44の先端に回転可能に取り付けられるとともに、中間軸43が前記作動コマ40に回転可能に支持されている。また、第1,第2リンク44は第1リンク42との間に掛装されたスプリング45により、相互に重なる方向に回動付勢され、作動コマ40が作動板48の方向に付勢されている。
【0064】
よって、このタイヤ成形装置11において、押圧部材30によりボディプライ3のビードセット部がロックされた後、シリンダー47のピストンロッドの突出により作動板48が押圧部材30側に接近移動される。そして、この接近移動により、リンク機構46Bを介して折り曲げローラー54がボディプライ3の幅端部を押圧しながら移動体23の外方(外径側)に突出移動される。この折り曲げローラー54の突出移動により、図14の場合と同様にボディプライ3の両幅端部が皺等を発生することなくビード10側へスムーズに折り曲げられ、その折り返し部にてビード10が包み込まれる。
【0065】
従って、この第2実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。すなわち、このタイヤ成形装置11においては、折り曲げローラー54によりボディプライ3の両幅端部を押圧した状態で外径側に移動させる。このため、ボディプライ3の両幅端部を、その両幅端部が図13に示すように長いハイターンアップ構成の場合であっても、内径側から確実に折り返すことができる。また、ボディプライ3折り曲げ部とビード10との間のエアーを排出させることができて、エアー溜まりの発生を防止できる。従って、タイヤ品質を向上させることができる。
【0066】
なお、図面上ビードコア8が断面円形に描かれているが、ビードコア8の断面形状は円形,四角形,六角形のいずれでもよく、この発明を具体化する上で差異はない。
【0067】
(第3の実施形態)
この発明の第3の実施形態を図16に基づいて説明する。
この第3実施形態は、ボディプライ3の幅端部を、後に巻装される第1ベルト4Aの下まで延長したものである。従って、この第3の実施形態においても、前記第2の実施形態と同様な折り曲げローラーを有するタイヤ成形装置を用いるのが好ましい。
【0068】
この形態においては、サイド部7の全体が2枚重ねのボディプライ3により覆われることになるため、サイド部7全体を補強できる。また、走行中、常に変形を繰り返すサイド部7にボディプライ3の幅端が存在しないため、応力が集中する個所がなく、セパレーション等の危険性は少なく、タイヤ故障のおそれが低減できる。
【0069】
(第4の実施形態)
この発明の第4の実施形態を図17及び図18に基づいて説明する。
図18に示すように、この第4の実施形態においては、1枚のボディプライ3が円筒状にされた際(ボディプライ3A)に、連続して複数回(図17,18では2回)積層巻回されている。
【0070】
従って、この第4の実施形態においては、例えば図2で示す2層のコード層を有する1枚のボディプライ3で、4層のコード層を得ることができる。従って、破壊強度の大きなボディプライが必要な車に使用されるタイヤや、扁平タイヤに適したタイヤとなる。しかしながら、これほど高強度が必要でない場合は、1層のコード層を2回巻きして2層としてもよい。しかも、ボディプライ3の種類が増えるわけではないので、製造は簡単である。加えて、図17から明らかなように、ボディプライ3をトロイダル状に変形させることにより、ボディプライ3の内外の層の幅端が自然にずれるため、幅端の重なりを緩和できる。つまり、この幅端に大きな応力集中が生じるのを抑制できる。
【0071】
(第5の実施形態)
次に、この発明の第5の実施形態を図19に基づいて説明する。
前記第4の実施形態においては、1枚のボディプライ3を用いたが、この第5の実施形態においては、幅の異なる2枚のボディプライ3,3を夫々1回巻きとして用いる。この場合、各ボディプライは少なくとも一層のコード層を持っている。そして、内側のボディプライ3を外側ボディプライ3より幅の狭いものを用いれば、幅端段差を一層大きくつけることが可能になる。
【0072】
(第6の実施形態)
この第6の実施形態においては、図20に示すように、ボディプライ3の幅端がビードコア8の外側の端面のところで止まっている。
【0073】
従って、この第6の実施形態においては、ボディプライ3の幅が小さくなり、タイヤ軽量化が可能になる。
(第7の実施形態)
この第7の実施形態においては、図21に示すように、ボディプライ3の幅端がビードコア8の内径面を覆う程度まで延びているだけで、外側面まで到達していない。
【0074】
従って、この第7の実施形態においては、さらなる軽量化が可能になる。また、ボディプライ3の幅端部をビードコア8の外側面に折り返す必要がないため、例えば前記実施形態ような折り曲げ手段31及び転動手段61が不要になり、成形装置の構成が簡単になる。
【0075】
(第8の実施形態)
この第8の実施形態においては、図22に示すように、ボディプライ3に使用されるリボン12のコード間ゲージGをコード径に比して大きく確保している。
【0076】
コード層14,15に比してゴム16の量が多くなり、クッション性が向上して、乗り心地に優れる。
(第9の実施形態)
第9の実施形態においては、図23に示すように、ひとつのコード層14におけるコード13の配列本数を少なくしたものである。
【0077】
このように構成すれば、コード13の本数を少なくでき、コード13がスチール等の金属よりなる場合は、タイヤ軽量化が可能になる。
(変形例)
なお、この発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、以下のような態様で具体化してもよい。
【0078】
・ ボディプライを複数層にする構成において、そのボディプライを3層または4層、あるいはそれ以上の層数にすること。この場合、層数に対応する枚数のボディプライを用いても、1枚のボディプライを層数分だけ連続的に積層巻回してもよい。このように構成されたボディプライを有するタイヤは、例えば、トラック等のように、大きな耐破壊強度が必要なタイヤに適する。
【0079】
・ コード層が1層のボディプライ3を用いること。従って、このようなボディプライ3を複数枚用いて積層巻回すれば、実質的に、コード層が積層されたことになる。また、このようなコード層が1層のボディプライ3と2層のボディプライ3とを積層すれば、奇数層のコード層とすることができる。
【0080】
・ 前記各実施形態においては、リボンを断面平行四辺形としたが、長方形や台形等、他の形状にすること。
・ 図23の実施形態において、コード本数が少ないコード層14のコード13を他のコード層15のそれよりも太くすること。このようにすれば、両層の剛性を均一化できる。
【0081】
【発明の効果】
以上、実施形態で例示したように、この発明においては、特に、大きな破壊強度が必要な車輌やRV車輌用タイヤの製造において、コストダウンが可能になり、しかも高品質を達成できるという効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施形態の空気入りタイヤを示す断面図。
【図2】 ボディプライを示す一部断面図。
【図3】 ボディプライの側面図。
【図4】 リボンの巻回状態を示す斜視図。
【図5】 ボディプライの切開状態を示す斜視図。
【図6】 ボディプライの展開状態を示す正面図。
【図7】 ボディプライを円筒状にした状態を示す斜視図。
【図8】 ボディプライを装着した状態の成形装置を示す断面図。
【図9】 同じく一部拡大断面図。
【図10】 ボディプライを膨らませた状態の成形装置を示す断面図。
【図11】 ボディプライの幅端部を折り曲げた状態の成形装置を示す断面図。
【図12】 押圧部材及び折り曲げ部材を示す分解斜視図。
【図13】 第2の実施形態の空気入りタイヤの断面図。
【図14】 ハイターンアップタイヤの成形装置を示す断面図。
【図15】 同じく断面図。
【図16】 第3の実施形態の空気入りタイヤの断面図。
【図17】 第4の実施形態の空気入りタイヤの断面図。
【図18】 同じくボディプライの側面図。
【図19】 第5の実施形態の空気入りタイヤの断面図。
【図20】 第6の実施形態の空気入りタイヤの一部断面図。
【図21】 第7の実施形態の空気入りタイヤの一部断面図。
【図22】 第8の実施形態を示すボディプライの一部断面図。
【図23】 第9の実施形態を示すボディプライの一部断面図。
【図24】 従来例を示す断面図。
【符号の説明】
2…空気入りタイヤ、3…ボディプライ、8…ビードコア、9…ビードフィラー、11…タイヤ成形装置、12…リボン、13…コード、14…コード層、15…コード層、21…タイヤ成形装置、30…折り曲げ手段としての押圧部材、31…折り曲げ手段としての折り曲げ部材、46A…ラッセル機構、46B…リンク機構、54…回転体としての折り曲げローラー、G…コード間ゲージ。
Claims (12)
- 実質的に複数層のコードが積層状態で埋設されたボディプライ用のゴムシートを円筒面上に巻回してボディプライを形成し、このボディプライの両幅端部にビードをセットした状態で、剛体よりなる折り曲げ手段をボディプライの内径側から外径側に移動させることにより、ボディプライの幅端部をタイヤ外径側に折り曲げる空気入りタイヤの製造方法であって、
前記ゴムシートは、各層に複数本のコードが配列される少なくとも1層のコード層を埋設したゴム被覆リボンを円筒面上に密着状態で巻回して円筒状をなすリボン巻付体を形成し、
このリボン巻付体を埋設されたコードに対し直角に切り開いて作製した
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。 - 前記折り曲げ手段をボディプライの内径側から外径側に移動させるのに際して、前記ボディプライの両幅端部間を狭めながらボディプライのビード間部分を外径側に膨張させることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤの製造方法。
- 前記ボディプライの幅端をビードのビードコアに添着されたビードフィラーの外側面に位置させたことを特徴とする請求項1または2に記載の空気入りタイヤの製造方法。
- 前記ボディプライの幅端をビードフィラーの先端よりもタイヤ内径側に位置させることを特徴とした請求項3に記載の空気入りタイヤの製造方法。
- 前記ボディプライの幅端をビードフィラーの先端よりもタイヤ外径側に位置させることを特徴とした請求項1または2に記載の空気入りタイヤの製造方法。
- 前記ボディプライの幅端部の折り曲げを行う前記剛体よりなる折り曲げ手段は、回転体と、この回転体を折り曲げ方向へ移動する支持体とより構成したことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
- 複数のコード層を埋設した一枚の前記ゴムシートを一回巻きして前記ボディプライを形成したことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
- 各々が少なくとも一層のコード層を持つ複数枚の前記ゴムシートを積層巻回して前記ボディプライを形成したことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
- 少なくとも一層のコード層を持つ1枚の前記ゴムシートを前記円筒面上に複数回連続して積層巻回して前記ボディプライを形成したことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
- 積層されたコード層の各コードの配列位相をコード層間でずらせたことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
- ボディプライの単位幅当たりのコードの配列本数をコード層ごとに変えたことを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
- 各コード層が所定本数のコードよりなる複数のコード層を積層状態で埋設したリボンを複数本用い、各コードがタイヤ幅方向に延びるように、各リボンをそれらの側縁を密着させてボディプライとしたことを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
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