JP5425988B2 - タイヤを組み立てる装置 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤを製造するためのプロセス及び装置に関する。

より詳細には、本発明は、後に加硫処理サイクルにかけ、それにより最終製品を得るために、グリーンタイヤの組み立てに使用するプロセス及び機器を指向している。

車輪のタイヤは、通常、カーカス構造を備え、これは「ビード（beads）」として通常識別されている領域に一体化された個々の環状繋留構造と係合した、個々に対向する端部フラップを有する少なくとも１つのカーカスプライを含み、ビードは、個々の装着リム上のタイヤのいわゆる「嵌合径（fitting diameter）」に実質的に対応する内径を有する。

カーカス構造には、相互に及びカーカスプライと半径方向に重ね合わせた関係で配置され、タイヤの周囲に延びる方向と交差する方向及び／又はそれと実質的に平行な織物又は金属製補強コードを有する１つ又は複数のベルト層を備えるベルト構造が付随する。トレッドバンドがベルト構造の半径方向外側の位置に適用され、トレッドバンドもタイヤを構成する他の半完成製品と同様のエラストマー材料で作成される。

さらに、エラストマー材料の個々の側壁がカーカス構造の側面に適用され、それぞれが、トレッドバンドの側縁部の一方からビードへの個々の環状繋留構造まで延びる。「チューブレス(tubeless)」タイプのタイヤでは、通常、「ライナ(liner)」と呼ばれる気密性のコーティング層がタイヤの内面を覆う。

個々のコンポーネントを組み立てることによりグリーンタイヤの組み立てを実行した後、一般に成形及び加硫処理が実行され、これはエラストマー組成物の架橋結合によりタイヤの構造的安定性を引き起こし、所望のトレッドパターンを、さらにタイヤ側壁に可能な特徴的な図形マークを刻印することを目的とする。

カーカス構造及びベルト構造は、一般に、個々の作業ステーションで互いから別個に作成され、その後に相互に組み付けられる。

さらに詳細には、カーカス構造の製造は、最初に、１つ又は複数のカーカスプライを組み立てドラムに適用して、実質的に円筒形であるいわゆる「カーカススリーブ(carcass sleeve)」を形成することを想定する。ビードへの環状繋留構造が、１つ又は複数のカーカスプライの対向する端部フラップ上に取り付けられるか、形成され、これはその後に環状構造をループ状に囲むように、環状構造自体の周囲で折り返される。

同時に、第２又は補助ドラム上でいわゆる「外部スリーブ(outer sleeve)」を作成し、これは相互に半径方向に重ね合わせた関係で適用されたベルト層、及び場合によってはベルト層の半径方向外側の位置に適用されたトレッドバンドを備える。次に、外部スリーブを補助ドラムから取り上げて、カーカススリーブに結合する。そのために、外部スリーブはカーカススリーブの周囲に同軸状態で配置され、その後、外部スリーブの内面にカーカスプライを接着させるまで、その半径方向の膨張を判別するように、ビードが軸方向に相互に近づき、同時に流体が圧力下でカーカススリーブの内側に入れるようにすることで、１つ又は複数のカーカスプライがトロイド構成に成形される。

カーカススリーブの外部スリーブへの取り付けは、カーカススリーブの製造に使用するのと同じドラム上で実行することができ、この場合は「１段組み立てプロセス(unistage building process)」を参照する。

いわゆる「１段目ドラム(first-stage drum)」を使用してカーカススリーブを作成しながら、１段目ドラムから取り上げられたカーカススリーブが載せられたいわゆる「２段目ドラム(second-stage drum)」又は「組み立てドラム(shaping drum)」上でカーカス構造と外部スリーブとの組み付けが実行され、その後に補助ドラムから取り上げられた外部スリーブが移動する、いわゆる「２段(two-stage)」タイプの組み立てプロセスも周知である。

米国特許ＵＳ３，９９０，９３１号には、半径方向に拡張可能なドラムが使用されて、環状繋留構造にてカーカス構造の係合を引き起こし、軸方向に収縮可能で、流体がカーカスプライとドラム自体の間に進入した後にカーカスプライが順応する１段組み立てプロセスが開示されている。本明細書に記載する組み立てプロセスは、さらに、処理中のタイヤの環状繋留構造によって内部に画定された嵌合径が、カーカスプライを上記ドラム上に適用する直径より大きいことを示す。

米国特許ＵＳ７，１２８，１１７号には、中心部分、及び中心部分に対して軸方向に対向する位置に配置された２つの端部部分を備えた１段目ドラムが開示されている。中心部分は半径方向に動作可能なセクタへと周方向に分割され、中心部分が収縮位置と半径方向に拡張した位置との間で拡張する。１段目ドラム上に形成されたカーカススリーブは、ドラムの端部部分に取り付けられた環状補強構造を有し、これはカーカスプライを支持するために半径方向に拡張した状態で設けられた中心部分に対して軸方向に突き当たる関係の個々の膨張性折り返しバッグを担持する。

米国特許ＵＳ６，３９０，１６６号には、端部部分が中心部分と一緒に半径方向に拡張可能及び収縮可能で、これによりカーカススリーブの係合及び取り外しが可能になり、相互に対して接近し、離れるように軸方向に動作可能で、それにより製造中のタイヤの幅にドラムに軸方向サイズを適合させる１段目ドラムが開示されている。

米国特許ＵＳ３，８２６，２９７号は、ドラム上に設けたサイドショルダに対して環状繋留構造を位置決めし、その後に周方向に連続するストリップ状要素を適用することによって１つ又は複数のカーカスプライを形成して、１段目ドラムの周方向範囲を覆うことにより、以前に形成したカーカススリーブの係合解除を可能にする取り外し可能な１段目ドラムの使用を想定している。

本発明によれば、出願人が取り組みたい問題は、カーカススリーブの移動を回避する方法、及び処置中、特に組み立てステップ中にタイヤの変形を軽減する方法である。

本発明によれば、１段プロセスを、処理中にタイヤの嵌合径より大きい直径を有するカーカス構造を形成する半完成製品の適用表面と組み合わせることにより、改善された品質のタイヤを得ることができることを出願人は発見した。

より詳細には、第１の態様においては、本発明はタイヤを組み立てるプロセスに関する。該プロセスは、
適用直径を有する組み立てドラムの少なくとも１つの外面の周囲に、軸方向に対向する端部フラップを有する少なくとも１つのカーカスプライを適用するステップと、
カーカススリーブを作成するように、端部フラップそれぞれの周囲で、上記適用直径より小さい嵌合径を画定する環状繋留構造と軸方向に係合するステップと、
少なくとも１つのベルト構造を備える外部スリーブを、上記組み立てドラム上に適用された上記カーカススリーブの周囲の軸方向に中心の位置に位置決めするステップと、
上記カーカススリーブをトロイド構成に成形して、上記外部スリーブの半径方向内面に対する上記カーカススリーブの適用を判別するステップと、
を含む。

成形ステップ中に外部スリーブに到達するまで半径方向に拡張可能にするために、嵌合径より大きい適用直径によるカーカスプライを適用すると、カーカスプライに与えられる変形の重要な低減につながるというのが出願人の意見である。

この方法で、タイヤの半径方向外側の領域でカーカスプライを形成するコードの分布をさらに均一にすることが可能であることを出願人は検証し、この効果は、高性能及び超高性能の低断面タイヤで特に明白である（この効果は、これほど容易に検出できない場合でも、低断面タイプではないタイヤにも存在すると考えられる）。

本明細書に記載の上記及び以下において、低断面タイヤとは、低い断面比を有する、すなわちトレッドバンドの半径方向で最も外側の点とビードの半径方向で最も内側の点との間で測定した断面高さが、タイヤの最大コードの点にて軸方向に測定した断面幅の約５０％より小さいタイヤを意図する。より詳細には、本明細書の文脈では、低断面タイヤと見なされるタイヤは、断面高さが断面幅の約２０％と約５０％の間に含まれるタイヤである。

出願人は、特に、このような低断面タイヤでは、成形ステップの最後におけるタイヤの最終直径（外部スリーブの直径に対応する）と嵌合径とのパーセンテージの差が、低断面ではないタイヤの同じ差よりも有意に小さく、これによりカーカス構造でさらに有意な均一性効果を達成できることに気づいた。

それと同時に、１つの組み立てドラム上で組み立てを実行すると、カーカススリーブを１段目ドラムから２段目又は成形ドラムへと移動し、その後にセンタリングする必要があるプロセスによって組み立てられたカーカス構造に誘発されるような応力及び異常変形を有意に解消できることを出願人は気づいた。

それ故、成形中に、１つ又は複数のカーカスプライに与えられる変形が小さくなることにより、織物材料又は適度の構造的固体性の他の材料で作成したカーカスプライ又は他のコンポーネントも存在する状態で、カーカス構造の精度及び構造的均質性を大幅に改善することが可能である。

他の態様においては、本発明はタイヤを組み立てる装置に関する。該装置は、
適用直径を画定する少なくとも１つの外面を有する組み立てドラムと、
上記適用直径に従い、軸方向に対向する端部フラップを有する少なくとも１つのカーカスプライを上記外面の周囲に適用するための装置と、
カーカススリーブを作成するように端部フラップのそれぞれの周囲で、上記適用直径より小さい嵌合径を画定する環状繋留構造と同軸状に係合するための装置と、
上記組み立てドラムに適用されたカーカススリーブの周囲で同軸上にセンタリングされた位置に少なくとも１つのベルト構造を備える外部スリーブを位置決めするための装置と、
カーカススリーブをトロイド構成に成形するために、組み立てドラム上で動作する成形装置と、
を備える。

別の態様によれば、本発明は、処置中のタイヤのカーカススリーブの構造のロック部材に関する。このロック部材は、休止状態と半径方向に拡張した状態との間で半径方向に変形可能な単一部片で構成された少なくとも１つの環状要素を備える。

上記環状要素は、上記環状繋留構造にて上記カーカススリーブをその組み立てドラムに対して気密封止することが好ましい。

本発明は、上記態様の少なくとも１つにおいて、以降に記載する好ましい特徴のうちの１つ又は複数を有することができる。

上記適用直径は嵌合径の約１０２％以上であることが好ましい。

他の実施形態によれば、上記適用直径は嵌合径の約１２０％以下である。

さらに好ましくは、上記適用直径は嵌合径の約１０５％以上である。

最後に、異なる実施形態によれば、上記適用直径は嵌合径の約１１５％以下である。

上記適用直径は、嵌合径の約１０２％と約１２０％の間に含まれることが好ましい。

上記適用直径は、上記嵌合径の約１０５％と約１１５％の間に含まれることが好ましい。

この方法で、有利なこととしては、カーカス構造に与えられる変形の封じ込めが特に効率的になることである。

好ましい実施形態では、適用直径は外部スリーブの内径の約３０％以上である。

他の実施形態では、上記適用直径は外部スリーブの内径の約９０％以下である。

別の実施形態では、適用直径は外部スリーブの内径の約５０％以上である。

異なる実施形態では、適用直径は外部スリーブの内径の約８０％以下である。

適用直径は、外部スリーブの内径の約３０％と約９０％の間に含まれることが好ましい。

適用直径は、外部スリーブの内径の約５０％と約８０％の間に含まれることが好ましい。

追加的又は代替的に、適用直径と嵌合径との差は、ベルト構造の内径と嵌合径との差の約２％以上である。

異なる実施形態では、適用直径と嵌合径との差は、ベルト構造の内径と嵌合径との差の約７０％以下である。

別の好ましい実施形態では、適用直径と嵌合径との差は、ベルト構造の内径と嵌合径との差の約２０％以上である。

さらに別の異なる実施形態では、適用直径と嵌合径との差は、ベルト構造の内径と嵌合径との差の約５０％以下である。

適用直径と嵌合径との差は、ベルト構造の内径と嵌合径との差の約２％と約７０％の間に含まれることが好ましい。

適用直径と嵌合径との差は、ベルト構造の内径と嵌合径との差の約２０％と約５０％の間に含まれることが好ましい。

上記少なくとも１つのカーカスプライの適用は、半完成製品を巻くことによる従来の方法と、ストリップ状要素を適用することの両方で実行できることを指摘しておかなければならない。

より詳細には、好ましい実施形態によれば、上記少なくとも１つのカーカスプライの適用は、必要に応じて、組み立てドラムの外面の周方向範囲に沿って連続して配置された複数のストリップ状要素を適用することによって実行することができる。

実際、１つ又は複数のカーカスプライに与えられる応力が低減することにより、相互に重ならない状態でも、１つのストリップ状要素と別のストリップ状要素との間に望ましくない分離を引き起こす成形ステップ中の１つ又は複数のカーカスプライの拡張がない状態で、組み立てドラム上で周方向に相互に近く配置されたストリップ状要素を適用することによって、これを形成することができる。

好ましい実施形態では、組み立てドラム上に適用される上記ストリップ状要素は、組み立てドラムの軸に平行な少なくとも１つの縦軸を有する。

異なる実施形態では、組み立てドラム上に適用される上記ストリップ状要素は、その縦軸と組み立てドラムの軸との間にゼロとは異なる角度を形成する。

タイヤにあり得る第１のコンポーネントは、１つ又は複数のカーカスプライを適用する前に、組み立てドラムの外面と連続して、軸方向で反対方向に延びる個々の休止表面上に少なくとも部分的に適用することができる。

環状繋留構造を係合するステップの前に、環状繋留構造の位置決めを容易にするように、休止表面があれば全て除去し、１つ又は複数のカーカスプライの側部フラップを組み立てドラムの幾何軸に向かって折り畳むことが好ましい。

組み立てドラムは、成形が終了したら成形ステーションから外せることが有利であり、カーカススリーブ上で可能な追加作業動作を実行することが容易になるように、カーカススリーブは膨張状態で維持されるように設けることができる。

環状繋留構造は、成形ステップの後に、環状繋留構造の望ましくない管理外れの動作及び／又はカーカス構造のビードにおける構造的歪みを回避するように、成形ステップ中に組み立てドラムに対してロックされることが好ましい。

上記ロックステップと同時に、環状繋留構造にてカーカススリーブの気密封止を達成し、成形ステップを遂行するためにその膨張を容易にすることができる。

組み立てドラムは、カーカススリーブのコンポーネントを組み付ける組み立てステーションから、外部スリーブへの結合を実行する成形ステーションへと移動できるので有利である。

上記少なくとも１つのカーカスプライを適用するための装置は、組み立てドラムの外面の周方向範囲に沿って連続的に複数のストリップ状要素を適用するための部材を備えることができるので有利である。

組み立てドラムには、補助支持部材が付随することがあり、これは軸方向に対向する側で組み立てドラムの近くに着脱式に動作しやすく、組み立てドラムの外面と連続して延びる個々の休止表面を有し、これはカーカススリーブの第１のコンポーネントを適用するのを容易にし、組み立てドラム上に適用している間に１つ又は複数のカーカスプライの端部フラップを支持する。

その結果、上記補助支持部材が組み立てドラムに、又は軸方向に対向する側に近づくまで、外部適用表面は全体的に、上記少なくとも１つのカーカスプライの幅より大きいサイズを有する。その後、上記補助支持部材が外されると、組み立てドラム上に配置されたカーカスプライの端部フラップは、組み立てドラムの対向する端部から軸方向に突出する。

組み立てドラムの幾何軸に向かって、上記組み立てドラムの周囲に適用された上記少なくとも１つのカーカスプライの軸方向に対向する端部フラップを折り畳むための装置を設けることができる。

成形装置は、環状繋留構造が軸方向に近づくために組み立てドラム上で動作するアクチュエータと、環状繋留構造が相互に近づいている間にカーカススリーブの作動流体を供給する膨張部材とを備えることが好ましい。

有利には、膨張部材は供給ダクトを備えることができる。

１つの実施形態によれば、上記供給ダクトは組み立てドラム内に形成される。

別の実施形態によれば、上記膨張部材は、流体がカーカススリーブから供給ダクトへと逆流するのを防止する少なくとも１つの逆止め弁を備える。

組み立てドラムに対して環状繋留構造をロックするための部材は、組み立てドラム自体に付随してもよい。

先記ロック部材は、組み立てドラムと着脱式に係合することができ、さらに環状繋留構造にてカーカススリーブの気密封止を実行する閉鎖要素を備えることができる。

上記少なくとも１つのカーカスプライの適用装置及び成形装置は、それぞれ組み立てステーション及び成形ステーション内に設置することができ、組み立てドラムを組み立てステーションから成形ステーションへと移送するための装置がその間で動作する。

他の特徴及び利点は、本発明によりタイヤを製造するためのプロセス及び装置の好ましいが排他的ではない実施形態に関する詳細な説明から、さらに明らかになるだろう。

以降では、非制限的な例によって与えられた添付の図面を参照しながら説明する。

組み立てドラムの周囲にカーカスプライを適用するステップを直径方向の断面で見た概略図である。 環状繋留構造をカーカスプライの個々の端部フラップに同軸状に嵌合するステップを示す、図１に対する拡大図である。 個々の環状繋留構造の周囲でカーカスプライの端部フラップを折り畳むステップを示す、図１に対する拡大図である。 ロック部材によりビードを係合するステップの間に、カーカススリーブを示す直径方向の断面の概略図である。 外部スリーブを適用するためにカーカススリーブを成形するステップで処理中のタイヤの図面である。

上記図面を参照すると、本発明による方法を実行するために提供された車輪のタイヤを製造するための装置が、全体的に参照番号１で識別されている。

装置１は、エラストマー気密材料の層又はいわゆるライナ４で内部をコーティングすることが好ましい少なくとも１つのカーカスプライ３を基本的に備えるタイヤ２（図５）を製造するように設計される。それぞれが半径方向外側の位置でエラストマー充填材５ｂを担持するいわゆるビードコア５ａを備える２つの環状繋留構造５が、１つ又は複数のカーカスプライ３の個々の端部フラップ３ａと係合する。環状繋留構造５は、通常「ビード」６と識別される領域の近くで統合され、ここでは通常、環状繋留構造５の内径サイズによって決定された嵌合径Ｄ０に従って、タイヤ２と個々の装着リム（図示せず）とが係合する。

ベルト構造７が１つ又は複数のカーカスプライ３の周囲に周方向に適用され、トレッドバンド８がベルト構造７に周方向に重なる。それぞれが対応するビード６からトレッドバンド８の個々の側縁部へと延びる２つの側壁９が、横方向に対向する位置で１つ又は複数のカーカスプライ３に適用される。

装置１は組み立てドラム１０を備え、これは組み立てドラム１０自体の幾何軸Ｘ−Ｘに沿って延びる中心シャフト１１によって支持された半分１０ａを有する。半分１０ａは、例えばねじ棒の命令により相互に対して軸方向に近づくことができ、これは中心シャフト１１内に動作自在に配置され、それぞれ右手部分及び左手部分という２つのねじ部分１２ａ、１２ｂを担持し、それぞれが半分１０ａの一方と係合する。その結果、組み立てドラム１０の半分１０ａは、中心シャフト１１の一方端に動作自在に結合することができるアクチュエータ（図示せず）によってねじ棒１２に与えられた回転に従い、中心シャフト１１に沿ってそれぞれ反対方向に同時に並進するように誘導される。

組み立てドラム１０は、さらに、摺動自在に半分１０ａと係合し、実質的に連続する外面１４を半分１０ａで画定するように、後者と表面が連続する関係で延びる中心区間１３を備えることができる。

可能な代替実施形態（図示せず）によれば、組み立てドラム１０の半分１０ａは、相互に向かって軸方向に延びることができ、相互に噛み合う個々の歯部を有する。すなわち、各歯部の歯が、他方の半分に属する歯と歯の間に交互のシーケンスで摺動自在に挿入される。

半分１０ａ及び中心区間１３はそれぞれ、個々の周方向のセクタで構成され、これは、組み立てたタイヤ２を組み立てドラム自体から取り外せるように、半径方向に幾何軸Ｘ−Ｘの近くに配置されて、処理中のタイヤの嵌合径Ｄ０より小さい直径方向の嵩高性を組み立てドラム１０に与える休止状態（図示せず）と、嵌合径Ｄ０より有意に大きい適用直径Ｄ１を画定する上記外面を形成するように、添付の図面で図示するように上記セクタが周方向に連続する関係で延びる作業状態との間で半径方向に動作可能である。

図示の例では、周方向セクタの半径方向の動作は、それぞれが組み立てドラム１０の中心区間１３のセクタの１つと、中心シャフト１１によって回転自在に担持された駆動カラー１６との間に連結され、外部アクチュエータ（図示せず）によって角回転状態で駆動可能である複数の接続棒１５を通して実行される。中心区間１３のセクタを通って軸方向に延びる伝達棒１７によって、中心区間の半径方向の動作が、組み立てドラム１０の軸方向に対向する半分１０ａの周方向のセクタに伝達され、これは中心シャフト１１に対して半径方向に延びる個々のコラム１８に沿って摺動自在に案内される。

組み立てドラム１０は、少なくとも１つのロボット化されたアーム（図示せず）によって、又は中心シャフト１１によって提供された少なくとも１つのグリップエンド１１ａ上で動作する他のタイプの移送装置によって１つ又は複数の作業ステーション１９、２０に移送しやすく、それにより処理中のタイヤ２を組み付けることを目的とする様々な作業ステップを実行することができる。

さらに詳細には、組み立てドラム１０は最初に組み立てステーション１９（図１から図３）内に係合し、その中で個々の環状繋留構造５に結合した１つ又は複数のカーカスプライ３を備えるいわゆるカーカススリーブ２１が作成される。

組み立てステーション１９は、例えば軸方向に対向する側部上で組み立てドラム１０に着脱式に近づくような構成である２つの環状要素の形態で作成された補助支持部材２２を装備することが好ましい。補助支持部材２２は個々の休止表面２２ａを有し、これは実質的に円筒形の構成を有することが好ましく、その直径は適用直径Ｄ１と実質的に同じである。近づくと、休止表面２２ａは外面１４と連続して中断なく延びる。

組み立てステーション１９内で、補助装置（図示せず）は、カーカススリーブ２１の第１のコンポーネントを組み立てドラム１０に適用するように動作することができる。さらに詳細には、これらの補助装置が例えば１つ又は複数の分配部材を備えることができ、これは外面１４及び休止表面２２ａ上に上記ライナ４を形成するように、組み立てドラム１０が幾何軸Ｘ−Ｘの周囲で回転する状態で駆動されている間に、エラストマー材料の少なくとも１つの連続した細長い要素を供給する。ライナ４に加えて、又はその代替物として、補助装置は休止表面２２ａ上に磨耗防止用インサートを形成するように設計することができ、そのインサートはビード６の領域に組み込まれる、及び／又はいわゆるランフラットタイヤの場合は、エラストマー材料で作成された補助支持インサート（いわゆる側壁インサート）が組み立てドラム１０の個々の半分１０ａに適用され、従って次に側壁９領域内でタイヤ２に組み込まれる。

上記第１のコンポーネントを形成した後、任意の都合の良い方法で作成されるような装置（図示せず）が、上記適用直径Ｄ１に従って外面１４の周囲に１つ又は複数のカーカスプライ３を適用する。各カーカスプライ３は、上記ストリップが外面１４の周囲に巻かれるように、組み立てドラム１０が幾何軸Ｘ−Ｘの周囲で回転している間に、外面１４の周方向の範囲に従って事前に切断され、上記外面に向かって送出される連続したストリップの形の製造物品で構成することができる。

優先的な実施形態では、適用装置が、例えば同じ出願人の名前の米国特許ＵＳ６，３２８，０８４号に記載されているのと同じ方法で、組み立てドラム１０が回転状態で駆動されて、段階的動作に従っている間に、外面１４の周方向範囲を横断して配置された複数のストリップ状要素を順番に適用するための部材を備える。本明細書の記載では、「ストリップ状要素」という用語は、細長い構成を有し、弾性基質を伴う１つ又は複数の補強コードを備える基本コンポーネントを意図し、その長さは１つ又は複数のカーカスプライ３の幅の範囲を示し、１つ又は複数のカーカスプライ３自体の周方向範囲の部分に対応する幅を有することを指摘しておかなければならない。

それ故、１つ又は複数のカーカスプライ３は、外面１４の周方向範囲全体を覆うために相互に近づいた関係で適用されたストリップ状要素によって、組み立てドラム１０上に直接形成される。

外面１４は、上記少なくとも１つのカーカスプライ３の幅より小さい軸方向寸法を有することが好ましく、従って組み立てドラム１０上に配置された１つ又は複数のカーカスプライ３の端部フラップ３ａが、外面１４の対向する端部から軸方向に突出し、上記休止表面２２ａによって少なくとも部分的に支持される。

１つ又は複数のカーカスプライ３の形成が終了すると、休止表面２２ａを滑り落とすことによってライナ４から、及び１つ又は複数のカーカスプライ３から取り外すように、補助支持部材２２が軸方向に移動して、組み立てドラム１０の個々の半分１０ａから離れる。休止表面２２ａを取り外すことにより、組み立てドラム１０の周囲に適用された１つ又は複数のカーカスプライ３の端部フラップ３ａを、例えば任意の都合の良い方法で作成できるローラ又は他の装置（図示せず）の助けにより、組み立てドラム１０自体の幾何軸Ｘ−Ｘに向かって折り畳むことが可能になる。

既知の方法で作成できる配置部材（図示せず）が、幾何軸Ｘ−Ｘに向かって折り畳まれた１つ又は複数のカーカスプライ３の端部フラップ３ａの１つの周囲で、環状繋留構造５のそれぞれを同軸状に取り付ける。上記嵌合径Ｄ０を画定する環状繋留構造５の内径は、１つ又は複数のカーカスプライ３の作用内径Ｄ１を画定する外面１４の直径より小さい。その結果、端部フラップ３ａ上に取り付けられた環状繋留構造５は、それぞれが組み立てドラム１０の対応する半分に対して軸方向に突き当たる関係で配置される。

配置が終了すると、環状繋留構造とカーカスプライ３の係合を安定させ、上記カーカススリーブ２１を形成させるように、膨張性バッグ２３又は他の折り畳み部材が、個々の環状繋留構造の周囲で各端部フラップ３ａの折り畳みを実行する。

環状繋留構造５の係合が終了すると、側壁９を適用することができる。

次に、カーカススリーブ２１を担持する組み立てドラム１０が組み立てステーション１９から成形ステーション２０（図４及び図５）へと移送されて、係合状態で外部スリーブ２４を受け、これは好ましくは既にトレッドバンド８に結合されているベルト構造７を組み込む。

外部スリーブ２４は、補助ドラム（図示せず）上でベルト構造７を形成するような構成である１つ又は複数のベルト層を形成するか、巻き付け、その後に補助ドラムが担持するベルト構造７上にトレッドバンド８を巻き付けることにより、事前に準備することができる。より詳細には、トレッドバンド８の組み立ては、横並びの関係で配置されたコイルの形態で適用される連続した細長いエラストマー要素を送出し、補助ドラムが回転状態で駆動される間に、後者に担持されたベルト構造７に半径方向に重ね合わせる分配部材によって実行することができる。

このように形成された外部スリーブ２４は、例えば移送リング２５によって、又はこれを次に成形ステーション２０へと移送する他の適切な装置によって、補助ドラムから外されるような構成であり、成形ステーションにて、組み立てドラム１０によって担持されたカーカススリーブ２１の周囲で同軸状にセンタリングされた位置に配置される。

組み立てドラム１０に作用する成形装置は、外部スリーブ２４の半径方向内面にカーカススリーブ２１を適用させるように、成形ステーション２０内で動作して、カーカススリーブ２１を成形し、トロイド構成（図５）にする。

成形装置は、例えばねじ棒１２を回転状態で駆動して、ドラムの半分１０ａを、従ってカーカススリーブ２１の環状繋留構造５を相互に対して軸方向に近づけるように設計された上記アクチュエータ（図示せず）を備える。成形装置はさらに、少なくとも例えば中心シャフト１１に沿って形成された供給ダクト２６に接続され、環状繋留構造５が相互に対して半径方向に近づいている間に、カーカススリーブ２１に作動流体を供給して、膨張によりそれを拡張させる空気圧回路を有する膨張部材を備える。

１つの実施形態では、供給ダクト２６が空気圧回路から切断されている場合でも、カーカススリーブ２１を膨張状態に維持するように、少なくとも１つの逆止め弁２７が供給ダクト２６を伴い、流体がカーカススリーブ２１から供給ダクト２６へと逆流するのを防止する。

カーカススリーブ２１が半径方向に拡張している間に望ましくない変形がビード６の領域に伝達される危険性を軽減するために、ロック部材２８も成形ステーション２０内で動作し、組み立てドラム１０に対して環状繋留構造５をロックすることができる。

ロック部材２８は、例えば軸方向に近づく関係で成形ドラム１０に、及び個々の対向する側部に着脱式に締結される１対のフランジ２９を備えることができる。各フランジ２９は１つの環状要素３０を担持し、これは休止状態と半径方向に拡張した状態との間で弾性変形することができる。

好ましい実施形態によれば、各環状要素３０は、休止状態と半径方向に拡張した状態との間を通ることによる幾何学的歪み効果を最小化するために、１つの部片でのみ構成される。

各環状要素３０内で、スラストリング３１は、環状要素自体を休止状態と半径方向に拡張した状態との間で弾性変形させるように駆動可能であり、上記リングは例えば作動流体によって作動する。

成形ステップを実行する前に、少なくとも一部が環状繋留構造自体内で半径方向に取り付けられている個々の環状要素３０が、休止状態にある状態で、フランジ２９が環状繋留構造５に対して軸方向に位置決めされる。

次に、スラストリング３１が流体によって動作し、環状要素３０を半径方向に拡張した状態にする。この状況で、環状要素３０は、環状繋留構造５の半径方向内面に対して内側から外側へと半径方向スラストの関係で動作し、これによりその後の成形ステップ中に伝達される応力によって、これを効率的にロックする。

各環状要素３０は連続的な周方向の範囲を有することが好ましく、従ってこれは環状繋留構造５にてカーカススリーブ２１の気密封止閉鎖要素の機能を実行し、成形ステップの後に、スリーブ自体の半径方向の拡張、及び膨張状態の維持を容易にする。

前述したように、環状繋留構造５によって画定された嵌合径Ｄ０より大きい適用直径Ｄ１に従って、組み立てドラム１０上に１つ又は複数のカーカスプライ３を適用すると、組み立てステップ中の半径方向の拡張を通して、外部スリーブ２４の内面に当たる位置に到達するために１つ又は複数のカーカスプライ自体が経験する変形を有意に低減することができるので有利である。

このように変形が軽減された結果、ビード６の領域に伝達される応力が減少し、これはその幾何学的及び構造的精度にとって、さらに１つ又は複数のカーカスプライ３のコードの、特にベルト構造７と接触しているクラウン領域付近の細線化をさらに減少させるのに有利である。半径方向に拡張した後の１つ又は複数のカーカスプライ３のコードの細線化は、タイヤ２の周方向範囲沿いの方が均一性が低下することがあるので、拡張が減少すると、クラウン領域にてカーカスコードの周方向分布の均質性向上に対応するので有利である。

本発明の利点を最大限に活用する上で、当業者は好ましい値の中で、それがカーカスプライ全体の半径方向で最も内側の表面と半径方向で最も外側の表面との間で測定可能な平均値として意図されるものであるという事実に注意しながら、適用直径Ｄ１に対して表明された値を実験することができる。

１つ又は複数のカーカスプライ３の適用直径Ｄ１は、嵌合径Ｄ０の約１０２％と約１２０％に間に含まれることが好ましいことを出願人は発見した。

より好ましくは、上記適用直径Ｄ１が、嵌合径Ｄ０の約１０５％と約１１５％の間に含められることである。

本発明によるプロセスの好ましい実施形態では、適用直径Ｄ１が外部スリーブ２４の内径Ｄ２（ベルト構造の内径と一致する）の約３０％と約９０％の間に含まれる。

さらにより好ましくは、上記適用直径Ｄ１が、外部スリーブ２４の内径Ｄ２の約５０％と約８０％の間に含まれることである。

また、適用直径Ｄ１と嵌合径Ｄ０との差が、外部スリーブ２４の内径Ｄ２と嵌合径Ｄ０との差の約２％と約７０％の間に含まれることが好ましい。

より好ましくは、適用直径Ｄ１と嵌合径Ｄ０との差が、外部スリーブ２４の内径Ｄ２と嵌合径Ｄ０との差の約２０％と約５０％の間に含められることである。

本発明では、本発明によるプロセス及び装置を、高性能及び超高性能の低断面タイヤの製造に使用することが好ましい。

実際、これらの低断面タイヤでは、成形ステップの最後におけるカーカススリーブ２１の最終直径（外部スリーブ２４の直径に対応する）と嵌合径Ｄ０との差が比較的小さいので、最終成形直径（Ｄ２に対応する）と１つ又は複数のカーカスプライ３の適用直径（Ｄ１に対応する）との差の減少により、カーカス構造のさらに重大な均一性効果を達成することができる。

成形ステップが終了すると、組み立てドラム１０を成形ステーション２０から取り外し、場合によっては例えば側壁９を製造するように設計された少なくとも１つの追加の作業ステーション（図示せず）へと移送することができる。

側壁９の適用及び／又は他の作業動作が追加の作業ステーション１９、２０で容易に実行されるように、環状要素３０が環状繋留構造５に対して半径方向に拡張した状態で、逆止め弁２７及びフランジ２９が存在するので、カーカススリーブ２１が膨張状態に維持される。

組み立てが終了すると、任意の都合の良い方法で加硫処理ステップにかけるために、組み立てドラム１０が半径方向に収縮した後、タイヤ２を後者から取り外すことができる。

Claims (23)

1. タイヤを組み立てる装置であって、
   適用直径（Ｄ１）を画定する少なくとも１つの外面（１４）を有する組み立てドラム（１０）と、
   前記適用直径（Ｄ１）に従い、軸方向に対向する端部フラップ（３ａ）を有する前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）を前記外面（１４）の周囲に適用するための装置と、
   カーカススリーブ（２１）を作成するように、前記端部フラップ（３ａ）のそれぞれの周囲で、前記適用直径（Ｄ１）より小さい嵌合径（Ｄ０）を画定する環状繋留構造（５）と軸方向に係合するための装置と、
   前記組み立てドラム（１０）に適用された前記カーカススリーブ（２１）の周囲で同軸上にセンタリングされた位置に、少なくとも１つのベルト構造（７）を備える外部スリーブ（２４）を位置決めするための装置と、
   前記カーカススリーブ（２１）をトロイド構成に成形するために、前記組み立てドラム（１０）上で動作する成形装置と、
   軸方向に対向する側で前記組み立てドラム（１０）の近くに着脱式に動作しやすく、前記外面（１４）と連続して延びる個々の休止表面（２２ａ）を有する補助支持部材（２２）と、
   を備える装置。
2. 前記休止表面（２２ａ）が、実質的に円筒形で前記適用直径（Ｄ１）と同じ直径を有する構成を有する、請求項１に記載の装置。
3. 前記カーカススリーブ（２１）の少なくとも１つの第１のコンポーネント（４）を前記組み立てドラム（１０）に適用する補助装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。
4. 前記補助装置が、前記外面（１４）に連続して延びる休止表面（２２ａ）上に前記少なくとも１つの第１のコンポーネント（４）を少なくとも部分的に適用する、請求項３に記載の装置。
5. 前記組み立てドラム（１０）の周囲に適用された前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の軸方向に対向する端部フラップ（３ａ）を、前記組み立てドラム（１０）の幾何軸（Ｘ−Ｘ）に向かって折り畳む装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。
6. 各環状繋留構造（５）を係合するための前記装置が、
   前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記個々の端部フラップ（３ａ）の周囲に前記環状繋留構造（５）を同軸状に取り付ける部材と、
   前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記端部フラップ（３ａ）を、前記個々の環状繋留構造（５）の周囲で折り畳む部材と、
   を備える、請求項１に記載の装置。
7. 前記組み立てドラム（１０）が、軸方向に近づくことができ、それぞれが前記環状繋留構造（５）の１つと係合するように設計された２つの半分（１０ａ）を備える、請求項１に記載の装置。
8. 前記組み立てドラム（１０）が、前記半分（１０ａ）と摺動自在に係合し、前記外面（１４）の中心区間を画定する中心区間（１３）をさらに備える、請求項７に記載の装置。
9. 前記組み立てドラム（１０）が、前記外面（１４）を画定するために周方向に連続する関係で延びる作業状態と、前記組み立てドラム（１０）の幾何軸（Ｘ−Ｘ）に対して半径方向に近づく休止状態との間で半径方向に動作可能であり、それによって前記組み立てドラム（１０）自体から前記組み立てたタイヤ（２）を取り外すことができる周方向のセクタを備える、請求項１に記載の装置。
10. 前記成形デバイスが、
    前記環状繋留構造（５）が軸方向に近づくために前記組み立てドラム（１０）上で動作するアクチュエータと、
    前記環状繋留構造（５）が相互に近づいている間に、前記カーカススリーブ（２１）に作動流体を供給する膨張部材と、
    を備える、請求項１に記載の装置。
11. 前記膨張部材が供給ダクト（２６）を備える、請求項１０に記載の装置。
12. 前記供給ダクト（２６）が、前記組み立てドラム（１０）内に形成される、請求項１１に記載の装置。
13. 前記膨張部材が、前記カーカススリーブ（２１）から前記供給ダクト（２６）へと前記流体が逆流するのを防止するために、少なくとも１つの逆止め弁（２７）を備える、請求項１１に記載の装置。
14. 前記組み立てドラム（１０）に対する前記環状繋留構造（５）のロック部材（２８）をさらに備える、請求項１に記載の装置。
15. 前記ロック部材（２８）を前記組み立てドラム（１０）に着脱式に締結することができる、請求項１４に記載の装置。
16. 前記環状繋留構造（５）にて前記カーカススリーブ（２１）の気密封止を実行するために、前記ロック部材（２８）と動作自在に関連する閉鎖要素をさらに備える、請求項１４に記載の装置。
17. 前記閉鎖要素が、休止状態と半径方向に拡張した状態との間で半径方向に変形可能である少なくとも１つの環状要素（３０）を備える、請求項１６に記載の装置。
18. 前記環状要素（３０）が１つの部片のみで形成される、請求項１７に記載の装置。
19. 前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の適用装置を担持する組み立てステーション（１９）と、
    前記成形装置を担持する成形ステーション（２０）と、
    前記組み立てドラム（１０）を前記組み立てステーション（１９）から前記成形ステーション（２０）へと移動させる移送装置と、
    をさらに備える、請求項１に記載の装置。
20. 前記組み立てドラム（１０）が、前記移送装置によって係合される少なくとも１つのグリップエンド（１１ａ）を担持する中心シャフト（１１）を備える、請求項１９に記載の装置。
21. 半径方向外側の位置にてトレッドバンド（８）が組み立てられた前記ベルト構造（７）を支持する補助ドラムをさらに備える、請求項１から２０のいずれか１項に記載の装置。
22. 連続した細長いエラストマー要素を送出する分配部材と、
    横並びの関係で配置され、軸方向に重ね合わされた複数のコイルによって前記トレッドバンド（８）を組み立てるために、前記連続した細長いエラストマー要素を適用するための部材と、
    をさらに備える、請求項２１に記載の装置。
23. 前記組み立てたタイヤが、トレッドバンド（８）の半径方向で最も外側の点とビード（６）の半径方向で最も内側の点との間で測定して、前記タイヤ（２）の最大コードの点にて軸方向に測定した断面幅の約２０％と約５０％の間に含まれる断面高さを有する、請求項１から２２のいずれか１項に記載の装置。

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