JP5422041B2

JP5422041B2 - タイヤの製造方法およびシステム

Info

Publication number: JP5422041B2
Application number: JP2012500275A
Authority: JP
Inventors: バジーレアレサンドロ; コトローニステファーノ; レリオルカ
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2009-03-20
Filing date: 2010-03-19
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2030-03-19
Also published as: ES2456503T3; JP2012520780A; EP2230072A1; CN102481742B; CN102481742A

Description

本発明は、タイヤの製造方法およびシステムに関する。
本発明を、以下の説明で単に例として述べるトラック用タイヤの製造において利益をもたらすために用いることができる。

摩耗したトラック用タイヤは通常リトレッドされ、即ち摩耗したトレッドが除去されて新しいものと交換される。トラック用タイヤのリトレッドは、摩耗したトレッドをタイヤから除去してタイヤのケーシングを露出させる工程と、新しいプレキュアトレッド（ＰＣＴ）の帯状体をケーシングに取り付ける工程とを含む。新しいＰＣＴの帯状体をケーシングに取り付けるためには、未加硫ゴムの中間帯状体またはクッションと、ＰＣＴの帯状体とをケーシングに巻きつけ；オートクレーブにおいてケーシングをさらに硬化させ、こうしてクッションの接着作用によりトレッドがケーシングにしっかりとグリップする。

タイヤのリトレッドシステムの例は、米国特許第６３６８４３９Ｂ１号および米国特許出願公開第２００５１９４０７７Ａ１号にある。特に、米国特許出願公開第２００５１９４０７７Ａ１号では、どの摩耗タイヤがリトレッドに適しているかを選択する工程と；摩耗タイヤのトレッドを除去する工程と；正しい寸法、形状および質感にするためタイヤ表面に対して機械的にバフ加工を行う工程と；ケーシングをゴム配合物で固定する工程と；かかるケーシングに適した新しいトレッドを準備する工程と；バフ加工手段を用いて新しいトレッドを機械的にバフ加工する工程と；タイヤの組み立て手段を用いて、バフ加工をしたトレッドをケーシングに取り付ける工程と；リトレッドしたタイヤを硬化チャンバーに設置する工程とを含む、タイヤのリトレッドのプロセスを開示している。

使用済みタイヤの多くはケーシングが損傷しているため、トラック用タイヤのリトレッドの実施者は、リトレッド可能なケーシングが不足する事態に直面し、しばしばリトレッドの注文を処理することができない。更に、ある市場においては、リトレッドタイヤの需要がリトレッド可能な（即ち、あまり摩耗または損傷していない）タイヤの供給を上回り、従って需要を満たせないことにより利益の損失がもたらされる。リトレッド可能なケーシングの不足を解消するため、一定数の新しいケーシングを用いることが提案されているが、それは、トレッドなしで硬化され、その後に新しいＰＣＴの帯状体を取り付けることにより「リトレッド」されるものである。

新しいケーシングおよびＰＣＴの帯状体を「リトレッド」に先立って硬化するので、硬化プロセスの間に硬化用モールドの壁面に接触していたケーシングおよび帯状体の表面には、モールドから容易に離型させる（即ち、硬化物をモールドから容易に除去する）目的で硬化用モールドの内部に噴霧される離型剤（通常はシリコーン溶液）の膜が残っている。離型剤は、硬化プロセス中にゴムが硬化用モールドにくっつくのを明瞭に防止または少なくとも部分的に防止する機能を果たし、従って、「リトレッド」プロセスの間に最終的にクッションに固着する新しいケーシングおよび／またはＰＣＴの帯状体の表面からは除去されなければならない。言い換えれば、「リトレッド」に先立ち、新しいケーシングの外側表面および／またはＰＣＴの帯状体の内表面をきれいにして離型剤の膜を除去しなければならない。

これについては現在、通常はワイヤブラシを用い、機械的なバフ加工によって行われるが、この方法は、離型剤の除去と、表面を粗面化して比表面積を増やすことによるグリップ性の改善との両方の機能を果たす。

しかしながら、ワイヤブラシによる機械的なバフ加工には様々な欠点がある。何よりも第一に、この方法は、ゴムダストを形成するゴムの小粒子を機械的に除去するものであり、作業場が汚染されること、およびタイヤと機械装置が汚れることを避けるために特別な換気装置を用いて除去しなければならないことがある。

さらに、機械的なバフ加工では、まさにその性質上、正確で一定量のゴムの除去または均一なゴムの除去さえもできず、その結果、離型剤がいくらか残るか、穴があくかのどちらかが頻繁に起こる。同じ理由で、機械的なバフ加工は均一なケーシングまたはＰＣＴの帯状体をもたらすことができず、つまりタイヤの回転時に悩ましい上下振動をもたらすことになる膨らみまたはくぼみがリトレッドタイヤに発生する。新しいケーシングの外側表面および／またはＰＣＴの帯状体の内表面は縦溝を有することがあり、これは硬化用モールドを適切に成形することにより形成され、かかる新しいケーシングまたはＰＣＴの帯状体のクッションに対するグリップ性を改善する機能を果たし、従ってリトレッドタイヤの性能を向上させる（これは、比表面積が増えることと、ケーシングおよびＰＣＴの帯状体が中間のクッションとの「相互浸透」を生み出して機械的接合が形成されることとの両方によって達成される）が、平面とは対照的にこの縦溝を有する場合に、機械的なバフ加工によるムラは特にはっきり見える。

また、ワイヤブラシによる機械的なバフ加工の際には、いくつかのワイヤーがブラシから緩んでケーシングの外側表面またはＰＣＴの帯状体の内表面に埋め込まれることがあり、従ってケーシングに対するＰＣＴの帯状体のグリップ性が局部的に悪くなり、リトレッドタイヤの性能が低下することがある。

また、ワイヤブラシによる機械的なバフ加工は、あらかじめ決めた所望のパターンとは対照的に、一様でない全くランダムなスコアパターンをもった粗面をもたらす。

最後に、ワイヤブラシは厳しい摩耗にさらされるために頻繁に交換しなければならず、従ってメンテナンスのためにリトレッドシステムの頻繁な中断をもたらす。
米国特許出願公開第２００５１９４０７７Ａ１号は、独立請求項の前置き部分に列挙されるような摩耗タイヤをリトレッドするためのプロセスについて開示しており、かかるプロセスは、リトレッドに適した摩耗タイヤを選択する工程と；摩耗タイヤのトレッドを除去する工程と；正しい寸法、形状および質感にするためタイヤ表面をバフ加工する工程と；ケーシングをゴム配合物で固定する工程と；各ケーシングの寸法に適合した新しいトレッドを準備する工程と；バフ加工手段を用いて新しいトレッドをバフ加工する工程と；タイヤの組み立て手段を用い、バフ加工をしたトレッドをケーシングに取り付ける工程と；リトレッドしたタイヤを硬化チャンバーに設置する工程とを含む。

英国特許出願公開第２４３５２３１Ａ号は、タイヤのリサイクルプロセスにおける、車両用タイヤからゴム材料を除去するための除去装置について開示しており；一旦ゴムを除去すれば（このゴムは再利用として売ることができる）、残ったタイヤのケーシングを簡単にホイールから取り外すことができ、また圧壊することができるので、使用済みタイヤからゴムを除去することによって、それらをはるかに効率的に車庫およびタイヤ庫で保管することができる。現在、ほとんどの車庫またはタイヤ庫では使用済みタイヤを積み重ねているが、これらタイヤの積み重ねが占める容積の大部分は空きスペースであるので、ゴムを除去してケーシングを圧壊することにより、倉庫のかなり狭いスペースにかなり多くの使用済みタイヤを格納することができる。英国特許出願公開第２４３５２３１Ａ号の除去装置は、使用済みタイヤを支えるための支持装置と、タイヤからゴムを切り取る任意のタイプ（レーザー装置がなお好適である）の切削手段とを含む。
欧州特許出願公開第０６５４６５８Ａ２号は、タイヤの偏心補正の手段について開示しており；ビード材料を除去するために考案されたレーザービームを使用することにより、発明に関する方法の特に好適なバリエーションを提供している。
独国特許出願公開第１９６４２２８３Ａ１号は、タイヤのトレッドを切断して未加硫ブランクにするための改良された方法について開示しており；かかる新規の方法では、コンピュータ制御の機械のレーザービームを使用し、自動車用タイヤのトレッドを切断して平滑な未加硫タイヤのワークピースにする。
米国特許出願公開第５４７８４２６Ａ１号は、タイヤをレーザーシステムの下に配置してレーザービームをタイヤの側壁上に投じ、タイヤの選択された表面を切除する方法について開示している。表面にレーザービームを作用させて様々な情報的および／または装飾的なデザインおよび形態に切除することができるよう、マイクロプロセッサがレーザービームの方向およびタイヤの位置を制御する。

米国特許第６３６８４３９Ｂ１号米国特許出願公開第２００５１９４０７７Ａ１号英国特許出願公開第２４３５２３１Ａ号欧州特許出願公開第０６５４６５８Ａ２号独国特許出願公開第１９６４２２８３Ａ１号米国特許出願公開第５４７８４２６Ａ１号

本発明の目的は、上記の欠点を解消するように考案した、とりわけ安価で容易に実施できるタイヤの製造方法およびシステムを提供するものである。

本発明により、添付の請求の範囲で主張するタイヤの製造方法およびシステムを提供する。

本発明の限定されない実施形態を、以下の添付図面に関連する実例として説明する。

本発明によるタイヤの製造システムの概要を示す。摩耗したトラック用タイヤのケーシングを示す。新しいケーシングを示す。図１の製造システムの組み立て装置の概略図を、明確化のために部品を除いて遠近法によって示す。図１の製造システムの第一のバフ加工装置の概略正面図を、明確化のために部品を除いて示す。図１の製造システムの第二のバフ加工装置の概略正面図を、明確化のために部品を除いて示す。

図１中の番号１は、摩耗タイヤ２（図２に示す）をリトレッドするための製造システムを示し、準備ステーション３、巻きつけステーション４、および硬化ステーション５を具える。

準備ステーション３では、摩耗したトレッド（図示せず）をカッター等でタイヤ２から機械的に除去し、タイヤ２の古いケーシング６ａ（図２に示す）、即ちトレッドを除去したときにタイヤ２に残ったものを露出させる。もし、摩耗タイヤ２の古いケーシング６ａ（図２）があまりにも摩耗（または損傷）していれば、新しいケーシング６ｂ（図３）を代用する。つまり、トレッドがないことを除けば通常のタイヤと同様の方法で（言い換えれば、新しいケーシング６ｂはトレッドのないタイヤに実質的に相当する）、組み立てステーション７で新しいケーシング６ｂを製造する（従って、対応する硬化用モールド８で硬化についても行う）。

新しいケーシング６ｂを「リトレッド」に先立って硬化するので、硬化プロセスの間に硬化用モールド８の壁面に接触していた新しいケーシングの表面には、硬化物をモールドから容易に除去する目的で硬化用モールド８の内部に噴霧される離型剤９（通常はシリコーン溶液であり、図５に概略的に示す）の膜が残っている点に留意することが重要である。離型剤９は、硬化プロセス中にゴムが硬化用モールドの壁面にくっつくのを明瞭に防止または少なくとも部分的に防止する機能を果たし、従って、「リトレッド」プロセス中に他の構成部品に固着しなければならない新しいケーシング６ｂの外側表面１０からは除去されなければならない。言い換えれば、「リトレッド」に先立ち、新しいケーシング６ｂの外側表面１０をきれいにして離型剤９の膜を除去しなければならない。

準備ステーション３では、古いケーシング６ａの外側表面１０をバフ加工することで、古いトレッドの全ての痕跡を（下部のベルトを損傷することなく）除去し、比表面積を増やし、従ってグリップ性が向上し；新しいケーシング６ｂの外側表面１０も同様にバフ加工することで、離型剤９およびその他の何れの外部物質（ダスト、汚れ等）も表面１０から実質的に除去し、また、外側表面１０を粗面化して比表面積を増やすことによりグリップ性を改善する。

古いケーシング６ａまたは新しいケーシング６ｂの外側表面１０をバフ加工するため、準備ステーション３は、以下に詳述するバフ加工装置１１を具える。

準備ステーション３では、その後、バフ加工した古いケーシング６ａの外側表面１０を手作業で削り、前から存在する何れの局部的損傷も除去し、最後に、古いケーシング６ａの外側表面１０にある何れの穴も未加硫ゴムを用いて手作業で塞ぐ。新しいケーシング６ｂの外側表面１０は明らかに局所的損傷がなく、削り作業または未加硫ゴムで塞ぐ作業は必要ない。

その後、選択したケーシング６（即ち、古いケーシング６ａまたは新しいケーシング６ｂ）を準備ステーション３から巻きつけステーション４へと移し、そこで未加硫ゴムの中間帯状体またはクッション１２と、プレキュアトレッド（ＰＣＴ）の帯状体１３とをケーシング６に巻きつける。

図４に示すように、巻きつけステーション４は組み立て装置１４を具え、同様にタイヤ２のケーシング６を支持する回転ドラム１５、ＰＣＴの帯状体１３を回転ドラム１５に供給するための供給コンベア１６、ドラム１５と供給コンベア１６との間のＰＣＴの帯状体１３に接触して配置された加圧ローラ１７、および加圧ローラ１７をＰＣＴの帯状体１３に対して調整可能な力で押し付けるための作動装置（図示せず）を具える。また、組み立て装置１４は、ケーシング６に手動で巻きつけられた未加硫ゴムのクッション１２のロールを回転式で支持するためのサポート１８を具えてもよい。言い換えれば、供給コンベア１６およびサポート１８は、未加硫ゴムのクッション１２をケーシング６に巻きつけ、並びにＰＣＴの帯状体１３をケーシング６に、および未加硫ゴムのクッション１２の上部に巻きつけるための巻きつけ手段を画定する。

「リトレッド」に先立ってＰＣＴの帯状体１３を硬化用モールド（図示せず）で硬化するので、硬化プロセスの間に硬化用モールドの壁面に接触していたこの帯状体の表面には、硬化したＰＣＴの帯状体１３をモールドから容易に除去する目的で硬化用モールドの内部に噴霧される離型剤９（通常はシリコーン溶液であり、図６に示す）の膜が残っている。離型剤９は、硬化プロセス中にゴムが硬化用モールドの壁面にくっつくのを明瞭に防止または少なくとも部分的に防止する機能を果たし、従って、「リトレッド」プロセス中にクッション１２に固着しなければならないＰＣＴの帯状体１３の内表面１９からは除去されなければならない。言い換えれば、「リトレッド」に先立ち、ＰＣＴの帯状体１３の内表面１９をきれいにして離型剤９の膜を除去しなければならない。

また、巻きつけステーション４はバフ加工装置２０を具えるが、これは供給コンベア１６より上流か、供給コンベア１６より下流（図４に示す）か、供給コンベア１６の内部に配置され、ＰＣＴの帯状体１３の内表面１９をバフ加工する機能を果たし、離型剤９およびその他の何れの外部物質（ダスト、汚れ等）も内表面１９から実質的に除去し、また、内表面１９を粗面化して比表面積を増やすことによりグリップ性を改善する。

記載はしないがやはり重要である別の実施形態においては、ＰＣＴの帯状体１３の内表面１９をバフ加工するためのバフ加工装置２０を、ＰＣＴの帯状体１３を作製する作業ステーション（製造システム１と完全に分離および独立さえし得る）に配置する；この場合、ＰＣＴの帯状体１３の製造と同時にＰＣＴの帯状体１３の内表面１９をバフ加工し、従ってＰＣＴの帯状体１３をケーシング６に巻きつける前に数日から数週間かけてバフ加工を行ってもよい。

実際の使用においては、巻きつけステーション４でタイヤ２のケーシング６をドラム１５に取り付け、その後回転させて未加硫ゴムのクッション１２およびＰＣＴの帯状体１３をケーシング６に巻きつける。

好適な実施形態においては、組み立て装置１４を作動させて、ＰＣＴの帯状体１３とは独立に未加硫ゴムのクッション１２をケーシング６に手動で巻きつけ、その後、ＰＣＴの帯状体１３をケーシング６の周りであってすでに巻きつけた未加硫ゴムのクッション１２の上部に独立して巻きつける。この場合、ＰＣＴの帯状体１３をケーシング６の周りであってすでに巻きつけた未加硫ゴムのクッション１２の上部に巻きつける前に、バフ加工装置２０がＰＣＴの帯状体１３の内表面１９をバフ加工する。

それほど使用されない別の実施形態においては、組み立て装置１４から離れた、相互に協調する２つの周知の加圧ローラ（図示せず）を用いて未加硫ゴムのクッション１２をＰＣＴの帯状体１３に重ね合わせ、その後、組み立て装置１４を用いて未加硫ゴムのクッション１２およびＰＣＴの帯状体１３をケーシング６に一緒に巻きつける。この場合、未加硫ゴムのクッション１２をＰＣＴの帯状体１３に連結する前に、バフ加工装置２０がＰＣＴの帯状体１３の内表面１９をバフ加工する。

未加硫ゴムのクッション１２およびＰＣＴの帯状体１３をケーシング６に巻きつけることによりリトレッドタイヤ２が作製されるが、使用するためにはこれを硬化しなければならない。従って、未加硫ゴムのクッション１２およびＰＣＴの帯状体１３を巻きつけた後、リトレッドタイヤ２を硬化ステーション５（図１に概略的に示す）に移し、そこでリトレッドタイヤ２は硬化処理を受ける。クッション１２の接着作用によりＰＣＴの帯状体１３をタイヤ２のケーシング６にしっかりと確実にグリップさせるために未加硫ゴムのクッション１２のみを硬化させる必要がある点から、これは、オートクレーブにおいてリトレッドタイヤ２を短時間で硬化する冷温硬化プロセスである。

図３および図５に示す好適な実施形態においては、特定のパターンを新しいケーシング６ｂの外側表面１０に形作り、その後のＰＣＴの帯状体１３のグリップ性を（再度、中間のクッション１２で）増進させるように硬化用モールド８を設計する。新しいケーシング６ｂの外側表面１０に形作るパターンは、多数の環状溝２１（即ち、新しいケーシング６ｂの中心軸に対して垂直）および／または横溝２１（即ち、新しいケーシング６ｂの中心軸に並行）を含む。好適な実施形態においては、溝２１は環状溝のみである。ＰＣＴの帯状体１３のグリップ性を最大限にするため、溝２１は深さが１〜３ｍｍ（通常は約２ｍｍ）であり、おおよそ四角形の断面を有する（即ち、溝２１は幅と深さが同じである）。溝２１は、（中間のクッション１２とともに）ケーシング６に対するＰＣＴの帯状体１３のグリップ性を改善する機能を果たし；これは、新しいケーシング６ｂの外側表面１０の比表面積（つまり、中間のクッション１２により、新しいケーシング６ｂとＰＣＴの帯状体１３との間の接合が形成される部分の接触面積）が増えることと、新しいケーシング６ｂおよびＰＣＴの帯状体１３が中間のクッション１２との「相互浸透」を生み出して機械的接合が形成されることとの両方によって達成される。

図６に示す好適な実施形態においては、新しいケーシング６ｂに関して、特定のパターンをＰＣＴの帯状体１３の内表面１９に形作り、新しいケーシング６ｂのグリップ性を（再度、中間のクッション１２で）増進させるようにＰＣＴの帯状体１３の硬化用モールド８を設計する。ＰＣＴの帯状体１３の内表面１９に形作るパターンは、多数の縦溝および／または横溝２２を含む。好適な実施形態においては、溝２２は縦溝のみであり、相当の深さを有し（標準的な深さが約０．２ｍｍであるのに対して、少なくとも０．５ｍｍおよび好ましくは約０．８ｍｍである）；驚くことに、試験によれば、縦溝２２の深さを実質的に大きくすると（０．５ｍｍ以上）、ＰＣＴの帯状体１３と未加硫ゴムのクッション１２とのグリップ性が著しく改善され、従ってリトレッドタイヤ２の性能が改善される。溝２２は、（中間のクッション１２とともに）新しいケーシング６に対するＰＣＴの帯状体１３のグリップ性を改善する機能を果たし；これは、ＰＣＴの帯状体１３の内表面１９の比表面積（つまり、中間のクッション１２により、新しいケーシング６ｂとＰＣＴの帯状体１３との間の接合が形成される部分の接触面積）が増えることと、新しいケーシング６ｂおよびＰＣＴの帯状体１３が中間のクッション１２との「相互浸透」を生み出して機械的接合が形成されることとの両方によって達成される。

図５および６に示すように、バフ加工装置１１、２０はそれぞれ、ゴムを昇華させるほどに十分強力なレーザービームＢを放射するためのエミッタ２３を具える。

また、バフ加工装置１１、２０はそれぞれ、レーザービームＢの放出方向を変えるための電子制御式の偏向装置を具えるが、これはエミッタ２３に接続され、通常レーザービームＢの放射方向を、ケーシング６の外側表面１０またはＰＣＴの帯状体１３の内表面１９の縦の進行方向Ｄ２（図５）に垂直な偏向方向Ｄ１（図６）に変えることだけを行う。従って、Ｄ１の偏向方向のレーザービームＢを放射することと、ケーシング６の外側表面１０およびＰＣＴの帯状体１３の内表面１９を進行方向Ｄ２に動かすことの両方を用いることにより、ケーシング６の外側表面１０またはＰＣＴの帯状体１３の内表面１９全体がレーザービームで掃射される。

任意の量のゴムを昇華させる（即ち、固体から直接気体状態に変える）ためには、その昇華潜熱に依存する所定量のエネルギーをゴムに与えなければならない。ケーシング６の外側表面１０またはＰＣＴの帯状体１３の内表面１９の任意の点に供給するエネルギーの量は、かかる点をレーザービームＢにさらす時間の長さを単純に調節する（増加または減少させる）こと、および／またはレーザービームＢの出力を調節することにより制御することができる。従って、レーザービームＢの露光時間をあるポイントから別のポイントに調節すること、および／またはレーザービームＢの出力を調節することにより、昇華させるゴムの量をある量から別の量へと正確に調節することができる。

実際の使用においては、ケーシング６を回転させ、またはＰＣＴの帯状体１３がそれぞれのエミッタ２３を通過することにより、エミッタ２３からのレーザービームＢでケーシング６の外側表面１０およびＰＣＴの帯状体１３の内表面１９のゴム表面層を（離型剤９およびその他の何れの外部物質とともに）昇華させることができる。ゴム表面層を昇華させる本除去プロセスは、滑らかな最終表面を得るための均一除去と、二次元（即ち、溝が一定の深さである）または三次元（即ち、溝が様々な深さである）とし得る所定のパターンを有するまだらの最終表面を得るための特異的除去との両方を提供する。

ケーシング６の外側表面１０における溝２１および／またはＰＣＴの帯状体１３の内表面における溝２２を予備形成する場合（即ち、硬化用モールドを適切に形作ることによりケーシング６および／またはＰＣＴの帯状体１３を硬化する場合）には、レーザービームＢは、ただケーシング６の外側表面１０およびＰＣＴの帯状体１３の内表面１９をきれいにする機能を果たすにすぎない。この場合、バフ加工装置１１および／またはバフ加工装置２０のエミッタ２３は、（数ミクロンまたは数十ミクロンの）ゴムの薄膜を簡単に除去するために、例えばエキシマレーザー等のゴム昇華率が低い低出力のレーザーを備えていてもよい。

図５および図６の拡大図に示すように、レーザービームＢはケーシング６の外側表面１０およびＰＣＴの帯状体１３の内表面１９に垂直であり、従ってレーザービームＢ１は、外側表面１０および内表面１９の「水平」部分から（即ち、溝２１および２２の背部および底部から）離型剤９の薄膜を除去しなければならず、一方、レーザービームＢ２は、外側表面１０および内表面１９の「垂直」部分から（即ち、溝２１および２２の傾斜部から）離型剤９の薄膜を除去しなければならない。従って、離型剤９を均一に除去するのに、レーザービームＢは溝２１および２２の傾斜面にはより多くのエネルギーを供給し、溝２１および２２の背面および底面にはより少なめのエネルギーを供給する。

しかしながら、特に、製作公差のために溝２１および２２の傾斜部の水平方向の伸びが非常に小さく、位置が不明確である（ケーシング６およびＰＣＴの帯状体１３はゴムでできており、溝２１および２２を極めて正確な位置に設けることができない）という理由から、溝２１および２２の傾斜部、背部および底部に対して異なった量のエネルギーを供給することでさえ、離型剤９の除去としては決して完全ではない。この欠点を解消するため、溝２１および／または２２の形成を、ケーシング６およびＰＣＴの帯状体１３の硬化時ではなく、レーザービームＢを用いてバフ加工プロセスの間に行うことが提案されている。言い換えれば、硬化後のケーシング６の外側表面１０および／またはＰＣＴの帯状体１３の内表面１９は滑らかであり、その後、バフ加工プロセスの間にレーザービームＢによって溝２１および／または２２を「エッチング処理する」。或いは、硬化時に溝２１および／または２２を部分的に形成し、その後のバフ加工プロセスの間にレーザービームＢによる「エッチング」によって仕上げるという中間的な解決法を採用してもよい。こうして、離型剤９をケーシング６の外側表面１０および／またはＰＣＴの帯状体１３の内表面１９から均一に完全除去することができる。

ケーシング６の外側表面１０および／またはＰＣＴの帯状体１３の内表面１９にエッチング処理されたパターンは、単に偏向装置２４のソフトウエアの電子制御を変更することにより、必要であればケーシング６ごと、および／またはＰＣＴの帯状体１３ごとに迅速に変えることができる点に留意することが重要である。

言うまでもなく、エキシマレーザー等のゴム昇華率が低い低出力のレーザーとは対照的に、溝２１および／２２の「エッチング」には、ケーシング６の外側表面１０および／またはＰＣＴの帯状体１３の内表面２０から除去するためのゴム層が厚い（約１ミリメートルまたはそれ以上）という理由から、ゴム昇華率が高い高出力のＣＯ_２レーザーを必要とする。

ゴム除去用のレーザービームＢを用い、機械的な除去とは対照的にゴム（並びに言うまでもなく離型剤９およびその他の何れの外部物質）を昇華させる（即ち、固体から直接気体状態に移させる）と、記載したバフ加工装置１１，２０はゴムダストを発生させずに蒸気と煙のみを発生するが、言うまでもなくこれは上昇する傾向にあるので、換気装置でこれを完全かつ容易に吸引することができる（あらゆる方向に放出する傾向があり、重力によって沈降し、取り出すことが困難であるゴムダストとは異なる）。更に、バフ加工装置１１，２０で発生するこの蒸気と煙は、タイヤ２のケーシング６、ＰＣＴの帯状体１３または機械装置を全く汚さない。

バフ加工装置１１，２０は、使用時に摩耗または材料を廃棄することもなく、タイヤ２のケーシング６またはＰＣＴの帯状体１３を全く汚染せず、メンテナンスも（製造システム１の生産量に対する大きな悪影響のない、極端に長期の休止期間時ではない限り）必要でない。

試験によれば、記載したバフ加工装置１１，２０はバフ加工時間の低減をもたらし、従って製造システム１の生産量の増加をもたらす。

上述した実施形態においては、バフ加工装置１１，２０は両方ともゴム除去用のレーザービームＢを使用する。記載はしていない別のバリエーションにおいては、バフ加工装置１１，２０のうちの１つだけがゴム除去用のレーザービームＢを使用し、もう１つは従来のワイヤブラシタイプである。

Claims

タイヤ（２）のケーシング（６）の外側表面（１０）をバフ加工するステップと、
トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）をバフ加工するステップと、
未加硫ゴムのクッション（１２）および該トレッドの帯状体（１３）を、該ケーシング（６）の外側表面（１０）に巻きつけて該タイヤ（２）を組み立てるステップと、
該タイヤ（２）を硬化するステップと
を含むタイヤ（２）の製造方法であって、
該トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）をバフ加工するステップは、
多数の溝（２２）を含む該トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）に形成する所望のエッチングパターンを決定するステップと、
レーザービーム（Ｂ）を該トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）に方向づけるステップと、
該レーザービーム（Ｂ）と該トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）との間で相対運動を生じさせ、該レーザービーム（Ｂ）を該内表面（１９）にわたって掃射するステップと、
ゴムの一部を昇華させる該レーザービーム（Ｂ）を用いて該内表面（１９）をエッチングすることにより、該トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）にエッチングパターンを形成するステップと
を更に含む、ことを特徴とする製造方法。
前記トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）のエッチングパターンは、深さが少なくとも０．５ｍｍである多数の平行な縦溝（２２）を含む、請求項１に記載の製造方法。
前記レーザービーム（Ｂ）と前記ケーシング（６）の外側表面（１０）および／またはトレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）との間で相対運動を生じさせるステップが、
前記レーザービーム（Ｂ）の放射方向を、偏向方向（Ｄ１）にのみ変化させるステップと、
前記ケーシング（６）の外側表面（１０）および／またはトレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）を、該偏向方向（Ｄ１）に垂直な縦の進行方向（Ｄ２）に動かすステップと
を更に含む、請求項２または３に記載の製造方法。
前記ケーシング（６）の外側表面（１０）および／またはトレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）の任意の点において昇華させるゴムの量を変化させるため、かかる点を前記レーザービーム（Ｂ）にさらす時間の長さを変化させることおよび／または該レーザービーム（Ｂ）の出力を変化させることによってかかる点に供給するエネルギーを変化させるステップを更に含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法。
タイヤ（２）のケーシング（６）の外側表面（１０）をバフ加工するための第一のバフ加工装置（１１）と、
トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）をバフ加工するための第二のバフ加工装置（２０）と、
未加硫ゴムのクッション（１２）および該トレッドの帯状体（１３）を、該ケーシング（６）の外側表面（１０）に巻きつけて該タイヤ（２）を組み立てるための巻きつけステーション（４）と、
該タイヤ（２）を硬化するための硬化ステーション（５）と
を具えるタイヤ（２）の製造システム（１）であって、
該第一のバフ加工装置（１１）は、
レーザービーム（Ｂ）を該トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）に方向づけるためのエミッタ（２３）と、
該レーザービーム（Ｂ）と該トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）との間で相対運動を生じさせ、該レーザービーム（Ｂ）を該表面（１９）にわたって掃射するための移動手段と
を更に具え、
該レーザービーム（Ｂ）は、ゴムの一部を昇華させることにより該トレッドの帯状体（１３）の内表面（１９）にエッチング処理し、多数の溝（２２）を含む所望のエッチングパターンを該内表面（１９）に形成する、
ことを特徴とする製造システム。