JP4777585B2 - ランフラットタイヤ製造用の第１段階作成用ドラム及びその使用方法 - Google Patents

Description

【０００１】
［発明の背景］
［技術分野］
本発明は、タイヤ作成用ドラム、特にランフラットタイヤのサイドウオール内に新月状の弾性インサートを形成する弾性インサートを受け入れるための１対の隣接した径落し部を形成する中央スペーサーを有するランフラットタイヤ用の第１段階タイヤ作成用ドラムに関する。
【０００２】
［背景情報］
タイヤがパンクして圧縮空気が失われた後のような空気の抜けた状態又は潰れた状態で長い時間比較的高速で走行し得る種々のタイヤ構造が長年にわたり考案されてきた。これにより、運転者は、パンクしたタイヤの修理又は交換のために適切な所まで自動車を安全に運転することができる。「ランフラットタイヤ」と呼ばれるこれら安全タイヤのあるものは、ある種の用途及びある形式のタイヤ構造については成功した。これらランフラットタイヤの大部分は、強化層又はタイヤのサイドウオール内の比較的剛い弾性体材料の新月状部材の設置によりそのランフラット能力を達成する。この部材は、内部空気圧が完全に失われたときでもタイヤが車両重量を支持することができる部材である。かかるサイドウオールインサートの例が米国特許３，９１１，９８７号、３，９４９，７９８号、３，９５４，１３１号、４，０６７，３７２号、４，２０２，３９３号、４，２０３，４８１号、４，２６１，４０５号、４，２６５，２８８号、４，２８７，９２６号、４，３６５，６５９号、４，９１７，１６４号、及び４，９２９，６８４号に示される。
【０００３】
しかし、サイドウオールインサートを有するランフラットタイヤの製造の際に通常の製造設備と技術とを使用したとき、未加硫のタイヤ構成要素の間に空気が捕捉されてタイヤに望ましくない膨らみや突起が作られることを、タイヤ製造費を著しく増加させることなしに防ぐためには、非常に注意を払わねばならないので問題が発生する。この問題は、米国特許５，５９１，２８８号に示されるように、サイドウオールインサートを形成するための未加硫材料受入れ用の特別製のタイヤ作成用ドラムにおいて、間隔を空けられた径落し部の形成により解決されることが認識され試みられた。しかし、これは、ゴムインサート受入れ用の特別なドラムの製造を必要とし、かつインサートを挿入する径落し部の大きさ及び位置のため、これにより作られるタイヤがある特定のサイズに限定される。また、インサートが溝より広い場合は、インサートが溝の外に跨がって不均一性の問題が生ずる。
【０００４】
［発明の概要］
本発明は、通常のタイヤ作成用ドラムの中央部に取り付けられたスペーサー又はスリーブを使用する第１段階ランフラットタイヤ作成用ドラムを提供する。これにおいては、スペーサーは、ランフラットタイヤの内側寄り及び外側寄りのサイドウオールゴムインサートの内側のエッジ間の距離と同じ幅、及びゴムインサートの最も厚い点におけるその高さに等しい高さを持つ。
【０００５】
本発明のタイヤ作成用ドラムは、サイドウオールインサートから中断なしの均一な第１段階タイヤカーカスの作成ができ、更に他のタイヤ構成要素を受け入れるための比較的滑らかなボデー輪郭を提供する。
【０００６】
本発明のタイヤ作成用ドラムは、タイヤ作成用ドラムの構造を変えることなくかつ特別な組立手順なしに、インナーライナーを、サイドウオールインサートの半径方向内側又は外側に置くことができる。
【０００７】
本発明の別の態様は、拡張し得るタイヤ作成用ドラムに適合するように、これと同数の円弧状セグメントでスペーサースリーブを形成することを含み、更にこれにおいては、スペーサーセグメントはポリウレタンのような強固な軽量材料で形成することができる。
【０００８】
本発明の別な特徴は、プライとインサートとの間に空気を捕捉することなく、かつこれにより形成される膨らみ又は突起のない第１段階ボデープライの作成を提供することである。
【０００９】
本発明の更なる利点は、タイヤ作成用ドラム上に置かれたスペーサースリーブの軸方向長さ及び高さを変えることにより、第１段階ボデープライカーカスの製造方法を変えることなしに、通常の第１段階タイヤ作成用ドラムを、種々のサイズのサイドウオールインサートを有する種々のサイズのランフラットタイヤの作成に使用し得ることである。
【００１０】
本発明の以上の利点、構成、及び作動は、以下の説明及び付属図面より明らかとなるであろう。
【００１１】
［好ましい実施例の説明］
出願人が本発明の原理の適用を意図する最良のモードを示すその好ましい実施例が以下説明され、図面に示され、そして特許請求の範囲において特に明確に指摘され説明される。
【００１２】
図１は、一般に１で示された通常の従来技術の第１段階タイヤ作成用ドラムの一般的な概略図である。ドラム１は、複数の円弧状セグメント２により形成され、その６個が図１のドラム１の特別な構成用として示され、これらは種々の公知形式の連結手段（図示せず）により連結され、これによりセグメントは、図１の収縮状態から図２に示されたような拡張状態に外向きに広がることができる。ドラムセグメント、連結手段、及び拡張機構の特別な構成並びにビードリングクランプ機構は、本技術においてよく知られ、従って更に詳細に説明されない。本発明を組み込み得る従来技術のタイヤ作成用ドラムの例は、米国特許４，４０２，７８３号、５，５９１，２８８号、４，２２９，２４６号、３，９１５，７８８号、４，１０８，７０７号、４，２７８，４８４号、及び５，３０８，３８４号に示される。
【００１３】
本発明のタイヤ作成用ドラムは、一般に５で示され、図２−６に図示される。ドラム５は、上述の従来技術のドラム１と同様であり、複数個の同じ拡張可能なセグメント２を有しかつ通常の軸６により回転され、更にドラムを図１の収縮位置から図２に示された拡張位置に広げるために、ロッド３及び連結用ブロック４（図５）により概略図的に示されたような適切な拡張機構及び連結具を持つ。
【００１４】
本発明により、一般に７で示されたスペーサーが、作成用ドラムの中心線８に置かれる。図に示された特別の実施例においては、スペーサー７は、６個の好ましくは等しい円弧状セグメント８から構成され、これらは集合してスペーサー７を形成する。セグメント８は、種々の材料から、又はポリウレタンのようなプラスチック材料から形成することができ、これらは容易に機械加工又は成型することができる。セグメント８は、これらを円弧状の各セグメント上の一定位置に置くためにボルト９（図５）のような種々の形式の取付具により、又は接着剤その他の形式の取付具により複数個のドラムセグメント２の上に固定でき、これらはまとまってドラムの平滑な円筒状中央部分１０を形成する。各円筒状セグメント８は、テーパーにされた１対の円弧状のエッジ１２で終わる滑らかな湾曲した外面１１を備える。スペーサー７、特に円弧状セグメント８は高さＴ（図５）を有し、この高さは、特に図３、４及び６に示されたような弾性サイドウオールインサート１５の最大厚さと一般に等しいであろう。スペーサー７の軸方向長さ又は幅Ｗは、通常の空気入りタイヤ２０のサイドウオール１８内に組み入れられたときの内側寄り及び外側寄りのサイドウオールインサート１５の内側エッジ１６の間の距離Ｄ（図７及び８）であろう。本発明の主な態様の一つにより、スペーサー７は、スペーサー７の高さＴに等しい深さを有してドラム５の周りを伸びている１対の隣接した円筒状の凹所のある区域２２を形成する。
【００１５】
図３は、第１段階タイヤカーカスを形成するためのドラム５の使用を示す。１対のサイドウオールインサート１５が凹所のある区域２２の中に置かれ、そしてこれに沿ってテーパー付きエッジ１２から軸方向に伸び、ドラムを円周方向で取り巻く。インサート１５は、図７及び８に示されるように仕上がりタイヤの１対の新月状の環状のサイドウオール強化部を形成する。次に、空気不浸透性のインナーライナー２３が通常の方法でドラムの周りに置かれ、一般にドラムの所定軸方向長さに沿って伸びるであろう。次に、通常、補強用コードを含むであろう第１のボデープライ２４が、インナーライナー２３の周りに置かれる。図３及び４には１個しか示されていないが、希望するならばインナーライナー２３上に追加のボデープライを置くことができる。次に、ビードリング２５が、ドラム５の周りでこれに沿って軸方向内向きに動かされ、最終的にはビード受け凹所を形成するＵ字形の環状溝２６上に位置決めされる。上に説明されたタイヤ構成要素が、図３に示されるようにドラム５上の定位置に置かれた後、ドラムセグメントが矢印Ａ（図４）で示されるように外向きに広げられ、特に図４に示されるように、構成要素が互いにきつく組み合って、溝２６内にビードリング２５を確実に捕捉した状態にする。
【００１６】
弾性インサート１５の頂面２８は、断面で見たときに、スペーサー７の平滑な頂面１１と実質的に平らな共通面内にある。これにより、ビードリング２５間でドラムの周りを伸びている比較的滑らかな連続した平らな環状面が提供され、種々の構成要素間、特に加硫中に問題を起こす空気をこれまでは捕捉したサイドウオールインサート間における空間の形成を防止する。次いで、インナーライナー２３の外側端部２９及びボデープライ２４の外側端部３０が、よく知られたタイヤ形成作業でビードリング２５を回って折り返される。次に、ドラムが収縮位置に後退されて、２３で示されたこの第１のボデープライカーカスがドラムから外され、次いで第２段階タイヤ作成用ドラムにおける最終のタイヤ構成の中に編入される。
【００１７】
そこで、第１のボデープライカーカス３２を形成するために、通常のタイヤ作成手順との主な装置は凹所のある区域２２内にインサート１５を置くことであり、これが、ドラム軸方向長さの大部分及びドラムの周りを円周方向に沿って伸びている一般に平滑な連続した平らなボデープライ設置面を提供する。
【００１８】
図６は、第１段階ボデープライカーカスを形成するためのわずかに変更された方法を示し、この方法は、凹所のある区域２２内に弾性インサート１５を置くより前に、ドラムの作成用表面の上にインナーライナー２３を置くことを含む。インナーライナー２３の厚さは僅かであり、このため、インサート１５の頂面２８がドラム５の軸方向長さの大部分を通して一般に平らで連続したボデープライ設置面を形成できる。
【００１９】
図７及び８は、それぞれ図３−４及び６において形成されたボデープライカーカスにより作られたランフラットタイヤ２０を概略図的に示す。図７及び８に示されるように、弾性インサート１５の長さは、一般にタイヤのショルダー区域からビード区域の直前に伸びるように選ばれ、サイドウオールインサート１５の内側寄りの端部１６間の距離Ｄはスペーサー７の軸方向距離に等しい。
【００２０】
まとめると、通常の拡張可能なタイヤ作成用ドラムの円筒状部分１０の中央に種々の方法で取り付け又は接着することのできるスペーサー７は、ランフラットタイヤの新月状サイドウオールインサートを形成する１対の弾性インサートを受け入れるための１対の凹所のある区域を提供する。スペーサー７は、インサート１５の外側の面と組み合って、タイヤ作成用ドラムの軸方向長さの大部分を通しかつドラムを円周方向に回って伸びている一般に滑らかで連続したプライ受け面を提供する。これは、スペーサー７の選定された軸方向長さ、並びにスペーサー７の高さＴとほぼ等しいサイドウオールインサートの希望の厚さに基づいてサイドウオールインサートの適正な空間である。これらの全ては、通常の拡張可能なセグメント式のタイヤ作成用ドラムの個々のセグメント２の各に、種々の形式の取付用手段により取り付けられた複数の円弧状セグメントからスペーサー７を形成することにより、比較的容易かつ低費用で達成することができる。
【００２１】
本発明の好ましい実施例が以上説明されたが、本発明はこれには限定されない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来技術の第１段階作成用ドラムの潰れ状態における一般的に概略立面図である。
【図２】 ドラム及びスペーサーが上に取り付けられる中央スペーサーを有する改良されたタイヤ作成用ドラムの拡張状態における図１と同様な概略立面図である。
【図３】 ランフラットタイヤインサートセグメント、インナーライナー、及びボディプライが上に置かれかつ断面で示された図２のタイヤ作成用ドラムの拡大部分図である。
【図４】 上にビードが置かれた拡大位置にあるタイヤ作成用ドラム及びスペーサーを示している図３と同様な図である。
【図５】 図２のタイヤ作成用ドラムから外されたタイヤ作成用ドラムセグメント及びスペーサーセグメントの一つの概略拡大端面図である。
【図６】 タイヤ作成用ドラム上に置かれたインサートセグメント、インナーライナー、及び第１のボディプライの変更された配列を示す図３と同様な図である。
【図７】 図３に示されたタイヤ作成用ドラム及びタイヤカーカスにより作られたランフラットタイヤの断面図である。
【図８】 図６に示されたタイヤカーカスセグメントを有するランフラットタイヤの断面図である。

Claims (17)

1. 外向き方向に拡張可能な複数個のセグメントにより形成された連続して軸方向に延びる円筒状の中央部分、及び前記セグメントの外向きの拡張の際にドラム回りにビードリングを受けるための前記中央部分に隣接した１対のビード受入れ区域を有するタイヤ作成用ドラムであって、前記ドラムの連続した中央部分上に取り付けられた環状のスペーサーを備え、前記スペーサーは、１対の弾性インサートを上に受け入れるためのスペーサーに隣接した１対の間隔を空けられた環状の凹所のある区域を形成しているドラムの円筒状の中央部分の半径よりも大きい半径を有する実質的に滑らかな円筒状外表面を有するタイヤ作成用ドラム。
2. ビード受入れ区域の各々が、セグメントに形成されたＵ字形の凹所である請求項１記載のタイヤ作成用ドラム。
3. 環状スペーサーが、複数の外向きに広がり得る円弧状セグメントにより形成される請求項１記載のタイヤ作成用ドラム。
4. 外向きに広がり得るスペーサーセグメントがテーパーにされたエッジを有する請求項３記載のタイヤ作成用ドラム。
5. ドラムを回転させるための軸手段を有する請求項１記載のタイヤ作成用ドラム。
6. １対の弾性インサート、インナーライナー、及びランフラットタイヤ用の第１段階タイヤカーカスを形成するための少なくも１個のボデープライを有する複数のタイヤ構成要素とタイヤ形成用ドラムとの組合せにおいて、前記ドラムは、円筒状の中央部分及び前記ドラムの中央部分に取り付けられた滑らかな円筒状外表面を有し且つ前記スペーサーに隣接した１対の凹所のある面を形成する中央の環状のスペーサーを備え、前記スペーサーは前記凹所のある面に取り付けられた弾性インサートの厚さと実質的に等しい高さを有し、前記インサートは、少なくもボデープライを上に受けるための全体として滑らかな連続した円筒状のプライ設置表面を設けるようにスペーサーの外表面と略揃った実質的に滑らかな外表面を有する組合せ。
7. ビードを内部に受け入れるために、凹所のある面の外側寄りにおいてタイヤ作成用ドラムに形成された１対のビード受入れ溝を有する請求項６記載の組合せ。
8. インナーライナーが、弾性インサートの外表面と中央スペーサーの外表面とにより形成されたプライ設置面とボデープライとの間に置かれる請求項６記載の組合せ。
9. 中央スペーサーが、１対の下方外向きにテーパーにされた端部エッジにおいて終わっている請求項６記載の組合せ。
10. インナーライナーが、弾性インサートと間隔を空けられた１対の凹所のあるドラム面との間に置かれる請求項６記載の組合せ。
11. ドラムが複数の円弧状セグメントを有する請求項６記載の組合せ。
12. ランフラットタイヤ用のボデープライカーカスを作成する方法であって、
    円筒状の中央部分、滑らかな中央外側円筒面を設ける環状スペーサー及び前記スペーサーに隣接した１対の隣接した凹所のあるインサート受入れ区域、及び１対の外側ビード受入れ区域を有する拡張可能なタイヤ作成用ドラムを準備するステップと、
    各々が略滑らかな外表面を有する弾性インサートを、凹所のあるインサート受入れ区域の各々に置いて、これによりスペーサーの中央外側円筒面と１対のインサートの外表面とが略滑らかで連続したプライ受入れ面を形成するステップと、
    スペーサー、インサート受入れ区域及びビード受入れ区域の上にインナーライナーを置くステップと、
    略真っすぐで滑らかなボデープライカーカスを作るために、インナーライナー及びプライ受入れ面の上にボデープライを置くステップと、そして
    ビード受入れ区域の各々に環状ビードを置くステップと、
    を有するボデープライカーカスの作成方法。
13. インナーライナーをプライ受入れ面と直接接触させて置くステップを有する請求項１２記載の方法。
14. 弾性インサートとドラムの凹所のあるインサート受入れ区域との間にインナーライナーを置くステップを有する請求項１２記載の方法。
15. 半径方向高さが、弾性インサートの最大厚さと実質的に等しいスペーサーを提供するステップを有する請求項１２記載の方法。
16. 軸方向の幅が、弾性インサートの内側エッジ間の距離と実質的に等しいスペーサーを提供するステップを有する請求項１２記載の方法。
17. ビード受入れ区域内にビードを確保するためにドラムを半径方向外向きに広げるステップを有する請求項１２記載の方法。

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