JP5953917B2 - 空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、空気入りタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、補強層の成形工程に要する時間を短縮できる空気入りタイヤの製造方法に関する。

従来から知られている一般的な空気入りタイヤは、カーカス層の外周側に一つまたは複数のベルト層を設け、このベルト層の外周側にトレッドを設けて構成されている。そして、このベルト層として、タイヤ周方向に対する巻付け角度が実質的に０度となるようにスチールコードなどを巻き付ける補強層を設けることが提案されている。

また、従来、空気入りタイヤを製造する場合、カーカスやインナーライナなどのシート状部材をバンドドラムに巻き付けて筒状のバンド部材を成形する一方、ベルト層やトレッドなどのシート状部材をベルトドラムに巻き付けて筒状のベルト部材を成形し、バンド部材を外側のベルト部材の内側に組付けてタイヤの形状に成形し、加硫処理をなしている。

ここで、補強層を有する空気入りタイヤを製造する場合には、ベルト層をベルトドラムに巻き付けた上にスチールコードを巻き付け、その上にトレッドを巻き付けて筒状のベルト部材を成形する必要がある。このスチールコードは、１本巻きの場合、長さが２００ｍ〜５００ｍであり、ベルトドラムに巻き付けるのに長時間を要してしまう。そのため、バンド部材の成形時間に対して、ベルト部材の成形時間が長くなり、待ち時間が増加することでタイヤ成形時間が長くなり、タイヤ製造の生産性が大幅に低下してしまうという問題がある。

このような課題に関する従来の空気入りタイヤの製造方法として、特許文献１に記載される技術が知られている。従来の空気入りタイヤの製造方法では、巻付け装置が、タイヤベルト形成用の狭幅部材を巻き付けた３つのヘッドを備え、ヘッドからそれぞれ巻き出された狭幅部材をドラムに同時に巻き付けることにより、被巻付け体への狭幅部材の巻き付け時間を短縮している。

特開２００８−２６０１８６号公報

この発明は、補強層の成形工程に要する時間を短縮できる空気入りタイヤの製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤの製造方法は、ベルト層と、前記ベルト層の外周面に螺旋状に巻き付けられた補強コードから成る補強層とを有する空気入りタイヤの製造方法であって、成形ドラム上に前記ベルト層を設置するベルト層設置ステップと、前記ベルト層に対して前記補強コードを巻き付けて前記補強層を成形する補強層成形ステップとを備え、且つ、前記ベルト層設置ステップにて、前記成形ドラムの外周面にベルト成形治具を着脱可能に装着すると共に、前記ベルト成形治具の外周面に前記ベルト層を配置し、前記補強層成形ステップにて、コード巻付装置が、ゴムコーティングを施した複数本の前記補強コードから成るストリップ材を前記成形ドラムに向けて供給し、切断装置が、前記コード巻付装置と前記成形ドラムとの間で前記ストリップ材を切断して前記複数の補強コードに分断し、前記成形ドラムが、分断された補強コードを巻き取って前記ベルト層に巻き付け、且つ、前記ベルト成形治具が、前記ベルト層よりも幅広なリング形状を有すると共に、前記ベルト層の内径よりも縮径可能な構造を有することを特徴とする。
また、この発明にかかる空気入りタイヤの製造方法は、ベルト層と、前記ベルト層の外周面に螺旋状に巻き付けられた補強コードから成る補強層とを有する空気入りタイヤの製造方法であって、成形ドラム上に前記ベルト層を設置するベルト層設置ステップと、前記ベルト層に対して前記補強コードを巻き付けて前記補強層を成形する補強層成形ステップとを備え、且つ、前記補強層成形ステップにて、コード巻付装置が、ゴムコーティングを施した複数本の前記補強コードから成るストリップ材を前記成形ドラムに向けて供給し、切断装置が、前記コード巻付装置と前記成形ドラムとの間で前記ストリップ材を切断して前記複数の補強コードに分断し、前記成形ドラムが、分断された前記複数の補強コードを巻き取って１つの前記ベルト層に同時に巻き付けることを特徴とする。

この発明にかかる空気入りタイヤの製造方法は、複数の補強コードをゴム被覆させたストリップ材を分断して、ゴム被覆された１本の補強コードを形成し、この補強コードを成形ドラムに巻き付けるので、補強層の成形工程に要する時間を短縮できる利点がある。

図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの製造方法を示す説明図である。 図２は、図１に記載したベルト成形装置を示す概略構成図である。 図３は、図１に記載したベルト成形装置におけるベルト層の貯留状態を示す概略図である。 図４は、図１に記載したベルト成形装置のベルト成形治具を示す概略図である。 図５は、図４に記載したベルト成形治具の位置決め構造を示す概略図である。 図６は、図４に記載したベルト成形治具における別の締結装置を示す概略図である。 図７は、図１に記載したベルト成形装置の動作を示す説明図である。 図８は、図１に記載したベルト成形装置の動作を示す説明図である。 図９は、図１に記載したベルト成形装置の動作を示す説明図である。 図１０は、図１に記載したベルト成形装置の動作を示す説明図である。 図１１は、図１に記載したベルト成形装置の動作を示す説明図である。 図１２は、図１に記載したベルト成形装置の動作を示す説明図である。 図１３は、図１に記載したベルト成形装置の動作を示す説明図である。 図１４は、図１に記載したベルト成形装置の動作を示す説明図である。 図１５は、図１に記載したベルト成形方法におけるコード巻付方法の変形例１を示す説明図である。 図１６は、図１に記載したベルト成形方法におけるコード巻付方法の変形例１を示す説明図である。 図１７は、図１に記載したベルト成形方法におけるコード巻付方法の変形例１を示す説明図である。 図１８は、図１に記載したベルト成形方法におけるコード巻付方法の変形例２を示す説明図である。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

［空気入りタイヤの製造方法］
図１〜図１４は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの製造方法を示す説明図である。これらの図において、図１は、ベルト成形治具を用いたベルト成形方法およびベルト成形装置の概略図を示している。図２は、図１に記載したベルト成形装置の概略構成図を示している。図３は、図１に記載したベルト成形装置におけるベルト層の貯留状態を示している。図４は、図１に記載したベルト成形装置のベルト成形治具を示している。図５は、図４に記載したベルト成形治具の位置決め構造の概略図を示し、図６は、図４に記載したベルト成形治具における別の締結装置の概略図を示している。図７〜図１４は、図１に記載したベルト成形装置の動作を示している。

この実施の形態で適用される空気入りタイヤは、図示しないが、トレッド部と、このトレッド部の両側に配置されるショルダー部と、この各ショルダー部から順次連続するサイドウォール部およびビード部から構成されるものである。そして、この空気入りタイヤは、内側から、カーカス層、インナーライナ層、第一ベルト層、第二ベルト層、補強層、第三ベルト層、第四ベルト層、ベルトエッジクッション（ＢＥＣ）、トレッド層などが積層されて構成されている。

なお、空気入りタイヤの補強層は、ゴムコーティングを施したスチールコードをタイヤ周方向に対して±５［ｄｅｇ］の範囲内で傾斜させつつベルト層の外周に螺旋状に巻き付けて構成される。この補強層は、タイヤ周方向の剛性を補強することにより、タイヤの耐久性能を向上させ得る。

ベルト成形装置は、上記した空気入りタイヤにおける一部のベルト層を成形するものである。図１のベルト成形装置は、第一ベルト層と第二ベルト層とベルトエッジクッションと補強層からなるベルト層を成形するものである。

この実施の形態において、ベルト成形装置１０は、図１および図２に示すように、回転可能な成形ドラム１１と、成形ドラム１１に対して着脱自在なベルト保持治具（ベルト成形治具）１２と、成形ドラム１１に取付けられたベルト保持治具１２の外周面にベルト層を巻き付けるベルト層巻付装置１３と、ベルト保持治具１２の外周面に補強コードを巻き付けるコード巻付装置１４とから構成されている。

成形ドラム１１は、第一ドラム２１と第二ドラム２２からなり、この第一ドラム２１と第二ドラム２２の各駆動軸２３、２４が直線上に配置され、支持装置２５により回転可能に支持されている。そして、第一、第二駆動装置２６、２７により各駆動軸２３、２４を介して第一、第二ドラム２１、２２を正転方向およびまたは逆転方向に回転させることができる。また、支持装置２５は、回転装置（反転装置）２８により駆動することで、この支持装置２５を支点として第一、第二ドラム２１、２２を横方向に１８０度だけ回転させることで、その位置を反転することができる。

また、成形ドラム１１（第一ドラム２１、第二ドラム２２）は、図３に示すように、ベルト保持治具１２を着脱可能となっている。この成形ドラム１１は、リング形状に配列された複数のセグメント２９を有しており、図示しない駆動装置によりこの複数のセグメント２９を同期して径方向に移動させることができる。従って、複数のセグメント２９を径方向における内方に移動させる状態で、その外側にベルト保持治具１２を配置し、複数のセグメント２９を径方向における外方に移動させると、各セグメント２９がベルト保持治具１２の内周面を押圧することで、このベルト保持治具１２を保持することができる。一方、各セグメント２９がベルト保持治具１２を保持した状態で、各セグメント２９を径方向における内方に移動すると、各セグメント２９がベルト保持治具１２の内周面から離間して押圧を解除することで、このベルト保持治具１２の保持を解除することができる。

ベルト層巻付装置１３は、図１および図２に示すように、第一ベルト（第一ベルト層）Ｂ１を供給する第一ベルト供給装置３１と、第二ベルト（第二ベルト層）Ｂ２を供給する第二ベルト供給装置３２と、ベルトエッジクッション（ＢＥＣ）Ｅ１を供給するＢＥＣ供給装置３３とから構成されている。この場合、第一ベルトＢ１と第二ベルトＢ２は、ゴムで被覆されるコードがタイヤ周方向、つまり、タイヤ赤道線に対して、所定の角度を有して配置されている。また、この第一ベルトＢ１と第二ベルトＢ２は、タイヤ周方向に対して角度をなすコードが積層された相互のベルトに交差するように配置されている。

コード巻付装置１４は、補強層を形成するためのスチールコード（補強コード）Ｓを供給するものである。このコード巻付装置１４は、スチールコードＳを収容するコードリール４１と、スチールコードＳにゴムを連続的に被覆するゴム被覆機４２と、ゴムが被覆されたスチールコードＳを送給する送給機４３と、スチールコードＳを上下動自在の複数のローラ間に掛け回してこのスチールコードＳの過不足を調整するフェスツーン４４と、スチールコードＳを成形ドラム１１に貼り付ける貼り付け機４５と、フェスツーン４４の前後に設けられるガイドローラ４６、４７とから構成されている。この場合、ゴムが被覆されたスチールコードＳは、タイヤ周方向、つまり、タイヤ赤道線に対して平行（略０度、例えば、０〜５度）な方向に沿って配置されるように、ベルト保持治具１２の周方向に供給されて巻き付けられる。

ベルト保持治具１２は、図４および図５に示すように、成形するベルト層に対応した所定幅のリング形状をなし、金属（スチールなど）や樹脂など形状の変化しにくい硬質な材料により構成されている。このベルト保持治具１２は、成形ドラム１１における第一ドラム２１と第二ドラム２２に対して、複数のセグメント２９により着脱可能となっている。そして、ベルト保持治具１２は、その外周面にベルト層として、少なくともスチールコードＳが巻き付けられて形成される補強層を保持可能となっている。具体的にベルト保持治具１２は、その外周面にベルト層として、第一ベルトＢ１と第二ベルトＢ２とベルトエッジクッションＥ１とスチールコードＳとが積層されたベルト層Ｂを保持可能となっている。

また、ベルト保持治具１２は、成形したベルト層Ｂを保持可能であると共に、この保持したベルト層Ｂを取り外すことができることから、ベルト層Ｂの内径より縮径可能となっている。即ち、ベルト保持治具１２は、所定幅および所定長さのスチール板をリング形状に湾曲形成し、長手方向（周方向）における各端部を連結する連結部を設けている。

具体的に説明すると、ベルト保持治具１２において、本体５１は、所定幅および所定長さのスチール板をリング形状に湾曲形成したリング形状をなし、その内径が成形ドラム１１における第一ドラム２１および第二ドラム２２の外径に対応して設定され、外径が成形するベルト層Ｂの内径に対応して設定されている。上記した連結部は、この本体５１の長手方向における端部同士が内周側に折曲して形成される一対のフランジ部５２、５３であり、この各フランジ部５２、５３同士は、締結装置としての複数のボルト５４（図示しないナット）により締結可能となっている。

なお、この締結装置としては、複数のボルト５４とナットに限るものではない。例えば、図６に示すように、トグル式締結装置６１としてもよい。このトグル式締結装置６１は、コ字形状をなして各フランジ部５２、５３に挿入するケーシング６２と、ハンドル６３と、ハンドル６３によりトグル機構（図示略）によりフランジ部５２を押圧してケーシング６２と共に挟持する締結部材６４とから構成されている。

また、ベルト保持治具１２において、図４および図５に示すように、本体５１は、複数の貫通孔５５が形成されており、パンチングメタル形状となっている。この複数の貫通孔５５は、本体５１の全域にわたって略均一に設けられている。

また、本体５１は、成形ドラム１１における第一ドラム２１および第二ドラム２２への装着時に、所定の位置に位置決めするための複数の位置決め穴（位置決め部）５６が設けられている。即ち、ベルト保持治具１２は、成形ドラム１１（第一ドラム２１、第二ドラム２２）とほぼ同幅を有している一方、形成するベルト層Ｂより所定量だけ広幅に設定されている。そして、成形ドラム１１の各ドラム２１、２２は、外周面における幅方向の外端で、周方向に均等間隔で２つ、合計４つの突起部２１ａ（２２ａ）が形成されている。一方、ベルト保持治具１２は、幅方向の外端で、周方向に均等間隔で２つ、合計４つの位置決め穴５６が形成されている。

従って、ベルト保持治具１２を各ドラム２１、２２に装着するとき、各突起部２１ａ（２２ａ）に各位置決め穴５６が嵌合するように位置決めすることで、ベルト保持治具１２を各ドラム２１、２２における所定の位置に装着することができる。この場合、各突起部２１ａ（２２ａ）と各位置決め穴５６は、ベルト保持治具１２における幅方向の外端、つまり、ベルト層Ｂを形成する領域外にあることから、ベルト成形時に支障をきたすことはない。

この実施の形態では、図１に示すように、ベルト成形装置１０によりベルト保持治具１２の外周面にベルト層Ｂ（第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１、スチールコードＳ）が巻き付けられた後、この状態で貯留される。そして、別のベルト成形装置１００によりベルト積層体が成形される。このベルト成形装置１００は、第三ベルト（第三ベルト層）Ｂ３を供給する第三ベルト供給装置１０１と、第四ベルト（第四ベルト層）Ｂ４を供給する第四ベルト供給装置１０２と、ベルトエッジクッション（ＢＥＣ）Ｅ２を供給するＢＥＣ供給装置１０３、トレッドＴを供給するトレッド供給装置１０４とから構成されている。

即ち、ベルト成形装置１００は、ベルト保持治具１２から取外したベルト層Ｂ（第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１、スチールコードＳ）に対して、その外周面に第三ベルトＢ３と第四ベルトＢ４とベルトエッジクッションＥ２とトレッドＴを巻き付けた後、図示しないカーカスの内側にインナーライナが装着されたものを内周面に供給され、グリーンタイヤを成形する。

そして、このように構成されたベルト成形装置１０は、以下の工程をもってベルトを成形することができる。
１．成形ドラム１１にベルト保持治具１２を取付ける治具取付工程
２．成形ドラム１１を回転しながらベルト保持治具１２の外周面に第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２を巻き付ける内側ベルト巻付工程
３．成形ドラム１１を回転しながらベルト保持治具１２に巻き付けられた第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２の外側にスチールコードＳを巻き付けるコード巻付工程
４．第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２およびスチールコードＳが巻き付けられたベルト保持治具１２を成形ドラム１１から取外す治具取外工程

以下、このベルト成形装置１０によるベルト成形方法について、図７〜図１４を用いて具体的に説明する。

このベルト成形装置１０によるベルト成形方法において、まず、図７に示すように、成形ドラム１１における第一ドラム２１をベルト層巻付装置１３に対向する位置に配置する一方、第二ドラム２２をコード巻付装置１４に対向する位置に配置する。そして、図８に示すように、第一ドラム２１にベルト保持治具１２を装着し、各セグメント２９によりこのベルト保持治具１２を保持する。

次に、図９に示すように、第一ドラム２１を駆動回転し、この第一ドラム２１と共にベルト保持治具１２を回転する。一方、ベルト層巻付装置１３を作動し、第一ベルト供給装置３１により第一ベルトＢ１を供給し、回転するベルト保持治具１２の外周面に第一ベルトＢ１を巻き付けていく。続いて、第二ベルト供給装置３２により第二ベルトＢ２を供給し、回転するベルト保持治具１２（第一ベルトＢ１）の外周面に第二ベルトＢ２を巻き付けていく。更に、ＢＥＣ供給装置３３によりベルトエッジクッションＥ１を供給し、回転するベルト保持治具１２（ベルトＢ１、Ｂ２）の外周面にベルトエッジクッションＥ１を巻き付けていく。

そして、ベルト保持治具１２の外周面に第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１が巻き付けられたら、図１０に示すように、回転装置２８により成形ドラム１１を１８０度回転し、第一ドラム２１と第二ドラム２２の位置を逆にする。即ち、成形ドラム１１における第一ドラム２１をコード巻付装置１４に対向する位置に配置する一方、第二ドラム２２をベルト層巻付装置１３に対向する位置に配置する。この状態で、コード巻付装置１４を作動し、スチールコードＳを供給し、回転するベルト保持治具１２における第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１の外周面にスチールコードＳを巻き付けていく。

一方、第二ドラム２２にベルト保持治具１２を装着し、各セグメント２９によりこのベルト保持治具１２を保持する。そして、図１１に示すように、第二ドラム２２を駆動回転し、この第二ドラム２２と共にベルト保持治具１２を回転する。一方、ベルト層巻付装置１３を作動し、第一ベルト供給装置３１により第一ベルトＢ１を供給し、回転するベルト保持治具１２の外周面に第一ベルトＢ１を巻き付けていく。続いて、第二ベルト供給装置３２により第二ベルトＢ２を供給し、回転するベルト保持治具１２（第一ベルトＢ１）の外周面に第二ベルトＢ２を巻き付けていく。更に、ＢＥＣ供給装置３３によりベルトエッジクッションＥ１を供給し、回転するベルト保持治具１２（ベルトＢ１、Ｂ２）の外周面にベルトエッジクッションＥ１を巻き付けていく。

第一ドラム２１にて、図１２に示すように、スチールコードＳの巻き付けが完了すると、スチールコードＳを切断して端末処理をする。そして、図１３に示すように、回転装置２８により成形ドラム１１を１８０度回転し、第一ドラム２１と第二ドラム２２の位置を逆にする。即ち、成形ドラム１１における第一ドラム２１をベルト層巻付装置１３に対向する位置に配置する一方、第二ドラム２２をコード巻付装置１４に対向する位置に配置する。この状態で、第二ドラム２２に対して、コード巻付装置１４を作動し、スチールコードＳを供給し、回転するベルト保持治具１２における第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１の外周面にスチールコードＳを巻き付けていく。

一方、第一ドラム２１のベルト保持治具１２に対して第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１、スチールコードＳが巻き付けられたことから、図１４に示すように、第一ドラム２１からベルト保持治具１２を取外す。この第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１、スチールコードＳからなるベルト層Ｂがベルト保持治具１２に保持された状態で、これを所定の位置に貯留する。そして、図８に示すように、第一ドラム２１に再び別のベルト保持治具１２を装着し、各セグメント２９によりこのベルト保持治具１２を保持し、図９以降の処理を繰り返し行う。

また、第二ドラム２２にて、スチールコードＳの巻き付けが完了すると、スチールコードＳを切断して端末処理をし、回転装置２８により成形ドラム１１を１８０度回転し、第一ドラム２１と第二ドラム２２の位置を逆にする。そして、第二ドラム２２のベルト保持治具１２に対して第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１、スチールコードＳが巻き付けられたことから、第二ドラム２２からベルト保持治具１２を取外す。この第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１、スチールコードＳからなるベルト層Ｂがベルト保持治具１２に保持された状態で、これを所定の位置に貯留する。そして、第二ドラム２２に再び別のベルト保持治具１２を装着し、各セグメント２９によりこのベルト保持治具１２を保持し、図１１以降の処理を繰り返し行う。

その後、図１に示すように、ベルト成形装置１００は、ベルト層Ｂが保持されているベルト保持治具１２からこのベルト層Ｂを取外し、成形ドラムに装着する。そして、このベルト層Ｂ（第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２、ベルトエッジクッションＥ１、スチールコードＳ）に対して、その外周面に第三ベルトＢ３と第四ベルトＢ４とベルトエッジクッションＥ２とトレッドＴを順に巻き付けた後、カーカスの内側にインナーライナが装着されたものを内周面に供給され、グリーンタイヤを成形する。

このように、このベルト成形治具にあっては、ベルト保持治具１２を回転可能な成形ドラム１１における第一、第二ドラム２１、２２の外周面に装着可能とすると共に、その外周面に第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２とベルトエッジクッションＥ１とスチールコードＳからなるベルト層Ｂを保持可能としている。

従って、ベルト保持治具１２を第一、第二ドラム２１、２２の外周面に装着可能であり、この装着状態で外周面に第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２とベルトエッジクッションＥ１とスチールコードＳを巻き付け、この第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２とベルトエッジクッションＥ１とスチールコードＳにより形成されるベルト層Ｂを保持可能であることから、他のベルト層とは別に、ベルト層Ｂを保持した状態を形成して貯留することができ、必要に応じて、ベルト層Ｂを取り外して使用することができ、タイヤ成形作業を連続して効率良く行うことで、タイヤの生産性を向上することができる。

また、このベルト成形治具では、ベルト保持治具１２を所定幅のリング形状とし、保持するベルト層Ｂの内径より縮径可能としている。即ち、ベルト保持治具１２の周方向における少なくとも１箇所に連結部として、内周側に折曲する一対のフランジ部５２、５３を設け、ボルト５４により締結可能としている。従って、ボルト５４によりフランジ部５２、５３の締結を解除することで、ベルト保持治具１２を縮径させることができ、外周面に保持したベルト層Ｂを容易に取外すことができる一方で、ベルト層Ｂの巻き付けによる変形を防止することができる。

また、このベルト成形治具では、ベルト保持治具１２に複数の貫通孔５５を形成している。従って、複数の貫通孔５５により軽量化および低コスト化を可能とすることができると共に、ベルト層Ｂとの密着面積を減少して分離を容易とし、作業性を向上することができる。

また、このベルト成形治具では、成形ドラム１１における各ドラム２１、２２に突起部２１ａ、２２ａを形成する一方、ベルト保持治具１２に突起部２１ａ、２２ａに嵌合する位置決め穴５６を設けている。従って、突起部２１ａ、２２ａおよび位置決め穴５６により各ドラム２１、２２にベルト保持治具１２を適正位置に装着することができ、ベルト層Ｂを適正位置に高精度に形成することができる。

そして、このベルト成形方法にあっては、成形ドラム１１にベルト保持治具１２を取付ける治具取付工程と、成形ドラム１１を回転しながらベルト保持治具１２の外周面に第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２とベルトエッジクッションＥ１を巻き付ける内側ベルト巻付工程と、成形ドラム１１を回転しながらベルト保持治具１２に巻き付けられた各ベルトＢ１、Ｂ２およびベルトエッジクッションＥ１の外周面にスチールコードＳを巻き付けるコード巻付工程と、各ベルトＢ１、Ｂ２、Ｅ１とスチールコードＳが巻き付けられたベルト保持治具１２を成形ドラム１１から取外す治具取外工程とを設けている。

従って、成形ドラム１１にベルト保持治具１２を取付け、成形ドラム１１を回転しながらベルト保持治具１２の外周面に第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２とベルトエッジクッションＥ１を巻き付け、この第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２およびベルトエッジクッションＥ１の外周面にスチールコードＳを巻き付け、各ベルトＢ１、Ｂ２、Ｅ１とスチールコードＳからなるベルト層Ｂが巻き付けられたベルト保持治具１２を成形ドラム１１から取外すこととなる。そのため、ベルトＢ１、Ｂ２、Ｅ１とスチールコードＳからなるベルト層Ｂをベルト保持治具１２に保持した状態を形成して貯留することとなり、必要に応じて、ベルト層Ｂをベルト保持治具１２から外して使用することができ、タイヤ成形作業を連続して効率良く行うことで、タイヤの生産性を向上することができる。

また、このベルト成形装置にあっては、回転可能な成形ドラム１１と、成形ドラム１１に対して着脱自在なベルト保持治具１２と、成形ドラム１１に取付けられたベルト保持治具１２の外周面に第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２とベルトエッジクッションＥ１を巻き付けるベルト層巻付装置１３と、成形ドラム１１に取付けられたベルト保持治具１２の外周面にスチールコードＳを巻き付けるコード巻付装置１４とを設けている。

従って、成形ドラム１１にベルト保持治具１２を取付け、ベルト層巻付装置１３によりベルト保持治具１２の外周面に第一、第二ベルトＢ１、Ｂ２を巻き付け、コード巻付装置１４によりベルトＢ１、Ｂ２、Ｅ１の外周面にスチールコードＳを巻き付ける。そのため、ベルトＢ１、Ｂ２、Ｅ１とスチールコードＳからなるベルト層Ｂをベルト保持治具１２に保持した状態を形成して貯留することとなり、必要に応じて、ベルト層Ｂをベルト保持治具１２から外して使用することができ、タイヤ成形作業を連続して効率良く行うことで、タイヤの生産性を向上することができる。

なお、上記した実施形態では、ベルト保持治具１２における連結部としてフランジ部５２、５３を設けたが、連結部はフランジ部５２、５３に限るものではない。また、連結部（フランジ部５２、５３）の数も１つに限らず、２つ以上形成してもよい。また、ベルト保持治具１２は、少なくともスチールコードＳを巻き付けて保持可能であればよく、スチールコードＳに加えて１つ以上のベルトを巻き付けて保持可能としてもよい。

また、上記した実施形態では、コード巻付装置１４が１本のスチールコードＳを連続して巻き付けるように構成したが、複数のスチールコードＳを順に、または、同時に巻き付けるように構成してもよい。この構成によれば、成形ドラム１１を回転しながら、スチールコードＳを分割して複数巻き付けることで、スチールコードＳの巻き付け時間を短縮することができる。

また、上記した実施形態では、成形ドラム１１が、一対のドラム（第一ドラム２１および第二ドラム２２）から構成されている（図１および図２参照）。しかし、これに限らず、成形ドラム１１が、単一のドラムあるいは２つ以上のドラムから構成されても良い。

［コード巻付方法］
図１５〜図１７は、図１に記載したベルト成形方法におけるコード巻付方法の変形例１を示す説明図である。これらの図は、複数ある成形ドラム１１ａ〜１１ｄの第一ドラム２１（第二ドラム２２）上のベルト層Ｂ（第一ベルトＢ１および第二ベルトＢ２）に対してスチールコードＳをそれぞれ巻き付ける工程を示している。

この空気入りタイヤの製造方法では、上記のように、成形ドラム１１（第一ドラム２１および第二ドラム２２）の外周面にベルト保持治具１２が装着され（図８参照）、このベルト保持治具１２の外周面に第一ベルトＢ１、第二ベルトＢ２およびベルトエッジクッションＥ１が配置される（図９参照）。その後に、コード巻付装置１４がスチールコードＳを成形ドラム１１に供給し、成形ドラム１１が回転してスチールコードＳを巻き取ることにより、スチールコードＳがベルトＢ１、Ｂ２の外周面に螺旋状に巻き付けられて、補強層が成形される（図１０〜図１２参照）。

このとき、図１５および図１６に示すように、ストリップ材ＳＴを切断して複数本のゴム被覆された１本のスチールコードＳに分断しつつ、これらのスチールコードＳを複数の成形ドラム１１ａ〜１１ｄに供給して、各成形ドラム１１ａ〜１１ｄ上にあるベルト層Ｂに対して同時かつ独立して巻き付け得る。かかる構成では、かかる構成では、複数の補強コードをゴム被覆させたストリップ材ＳＴを分断して、ゴム被覆された１本のスチールコードＳを形成し、この補強コードを成形ドラム１１に巻き付けるので、１本のスチールコードＳ毎にゴムを被覆するよりも、補強層の成形工程に要する時間を短縮できる。また、１つのコード巻付装置１４を用いて、複数の成形ドラム１１にスチールコードＳを供給できるので、設備投資を低減できる。

具体的には、ゴムコーティングＧを施した複数本のスチールコードＳから成るストリップ材ＳＴが使用される。例えば、図１５および図１６の構成では、図１７（ａ）に示すように、４本のスチールコードＳが並列かつ一列に配置され、これらのスチールコードＳが層状のゴムコーティングＧにより被覆された構造を有している。かかるストリップ材ＳＴは、例えば、ゴム押出機などの既存の被覆装置（図示省略）により容易に成形できる。

また、図１５に示すように、ベルト成形装置１０が、１つのコード巻付装置１４と、４つの成形ドラム１１ａ〜１１ｄとを備える。これらの成形ドラム１１ａ〜１１ｄは、コード巻付装置１４からのスチールコードＳの供給流れに対して、相互に並列に配置される。また、前工程（図９〜図１０参照）にて、第一ベルトＢ１および第二ベルトＢ２が、各成形ドラム１１ａ〜１１ｄに第一ドラム２１（第二ドラム２２）に対してそれぞれ設置される。

また、図１５および図１６に示すように、ベルト成形装置１０が、切断装置１５を備える。この切断装置１５は、コード巻付装置１４から各成形ドラム１１ａ〜１１ｄへの補強コードの供給路上に配置される。また、切断装置１５は、切断部１５１を有し、この切断部１５１により、隣り合うスチールコードＳ、Ｓ間のゴムコーティングＧを切断して、１本のストリップ材ＳＴを複数本のスチールコードＳに分断する。かかる切断部１５１としては、例えば、丸刃式カッターあるいは平刃式カッターが採用され得る。

例えば、図１５および図１６の構成では、図１７（ｂ）に示すように、切断部１５１が円盤形状を有する丸刃式カッターであり、３つの切断部１５１が同軸上かつ所定間隔で配置されて相互に独立してフリー回転できる。これらの切断部１５１は、５［deg］≦θ≦９０［deg］の先端角度θを有し、好ましくは、６０［deg］≦θ≦７０［deg］の先端角度θを有する。また、ベルト成形装置１０が、ローラ部１５２を有し、このローラ部１５２が、３つの切断部１５１に対向して配置されてフリー回転できる。

スチールコードＳの巻付工程では、コード巻付装置１４が、１本のストリップ材ＳＴを所定速度かつ連続的に巻き出して供給する（図１５および図１６参照）。また、ストリップ材ＳＴが切断装置１５の切断部１５１とローラ部１５２との間を通過することにより、１本のストリップ材ＳＴが切断されて４本のスチールコードＳに分断される（図１７（ａ）および（ｂ）参照）。また、これらのスチールコードＳが、各成形ドラム１１ａ〜１１ｄに供給される。そして、各成形ドラム１１ａ〜１１ｄが、第一ドラム２１（第二ドラム２２）を所定速度にて回転させることにより、各スチールコードＳが、各成形ドラム１１ａ〜１１ｄの第一ドラム２１に巻き取られて、ベルト層Ｂの外周面に同時に巻き付けられる（図１６および図１７（ｃ）参照）。また、ストリップ材ＳＴの送りローラ１６が切断装置１５と各成形ドラム１１ａ〜１１ｄとの間にそれぞれ配置され、各送りローラ１６が各第一ドラム２１の軸方向に移動することにより、各第一ドラム２１に対するスチールコードＳの巻き付け位置が第一ドラム２１の軸方向に移動する。これにより、各スチールコードＳが、各第一ドラム２１のベルトＢ１、Ｂ２に対してそれぞれ螺旋状に巻き付けられる。

なお、上記の構成では、切断装置１５が、ヒータを備え、このヒータにより切断部１５１およびローラ部１５２の少なくとも一方を加温しつつ、ストリップ材ＳＴを切断しても良い（図示省略）。これにより、ストリップ材ＳＴの切断が容易となる。

また、図１６の構成では、上記のように、ストリップ材ＳＴが４本のスチールコードＳから成り、切断装置１５が３つの切断部１５１によりストリップ材ＳＴを切断して、これらのスチールコードＳを相互に分断している。しかし、これに限らず、ストリップ材ＳＴが、２本、３本あるいは５本以上のスチールコードＳから構成されても良い（図示省略）。かかる場合には、切断装置１５がスチールコードＳの本数に対応した数の切断部１５１を有することとなる。

図１８は、図１に記載したベルト成形方法におけるコード巻付方法の変形例２を示す説明図である。同図は、１つの成形ドラム１１（第一ドラム２１あるいは第二ドラム２２）上のベルト層Ｂに対して２本のスチールコードＳを同時に巻き付ける工程を示している。

図１８の構成では、ベルト成形装置１０が、１つのコード巻付装置１４と、第一ドラム２１（第二ドラム２２）を有する成形ドラム１１とを備える。また、前工程にて、第一ベルトＢ１および第二ベルトＢ２が、成形ドラム１１の第一ドラム２１に設置される。また、ゴムコーティングＧを施した２本のスチールコードＳから成るストリップ材ＳＴが使用される。

スチールコードＳの巻付工程では、コード巻付装置１４が、１本のストリップ材ＳＴを所定速度かつ連続的に巻き出して供給する。また、１本のストリップ材ＳＴが、切断装置１５の切断部１５１とローラ部１５２との間を通過することにより、２本のスチールコードＳに分断される。また、これらのスチールコードＳが、成形ドラム１１の第一ドラム２１に供給される。そして、成形ドラム１１が、第一ドラム２１を所定速度にて回転させることにより、各スチールコードＳが、第一ドラム２１に同時に巻き取られて、第一ドラム２１のベルト層Ｂの相互に異なる位置に同時に巻き付けられる。また、一対の送りローラ１６が切断装置１５と第一ドラム２１との間に配置され、各送りローラ１６、１６が第一ドラム２１の軸方向に移動することにより、第一ドラム２１に対するスチールコードＳの巻き付け位置が移動する。これにより、各スチールコードＳが、第一ドラム２１のベルトＢ１、Ｂ２に対してそれぞれ螺旋状に巻き付けられる。なお、分断されたスチールコードＳのうち成形ドラム１１に供給されないものについて、一旦巻き取った後に、成形ドラムに巻き付けるようにしてもよい。

［効果］
以上説明したように、この空気入りタイヤの製造方法は、ベルト層Ｂ（第一ベルトＢ１および第二ベルトＢ２）と、ベルト層Ｂの外周面に螺旋状に巻き付けられた補強コード（スチールコードＳ）から成る補強層とを有する空気入りタイヤに適用される。この空気入りタイヤの製造方法では、成形ドラム１１上にベルト層Ｂを設置するベルト層設置ステップ（図９参照）と、ベルト層Ｂに対して補強コードを巻き付けて補強層を成形する補強層成形ステップ（図１０〜図１２参照）とを備える。また、補強層形成ステップにて、コード巻付装置１４が、ゴムコーティングＧを施した複数本の補強コードＳから成るストリップ材ＳＴを成形ドラム１１に供給する（図１５および図１６参照）。また、切断装置１５が、コード巻付装置１４と成形ドラム１１との間でストリップ材ＳＴを切断して複数の補強コードＳに分断する。そして、成形ドラム１１が、分断された補強コードＳを巻き取ってベルト層Ｂに巻き付ける（図１７および図１８参照）。

かかる構成では、複数の補強コードをゴム被覆させたストリップ材ＳＴを分断して、ゴム被覆された１本の補強コードを形成し、この補強コードを成形ドラム１１に巻き付けるので、１本の補強コード毎にゴムを被覆するよりも、補強層の成形工程に要する時間を短縮できる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法は、ベルト層Ｂ（第一ベルトＢ１および第二ベルトＢ２）と、ベルト層Ｂの外周面に螺旋状に巻き付けられた補強コード（スチールコードＳ）から成る補強層とを有する空気入りタイヤに適用される。この空気入りタイヤの製造方法では、複数の成形ドラム１１ａ〜１１ｄ上にベルト層Ｂをそれぞれ設置するベルト層設置ステップ（図９および図１５参照）と、各ベルト層Ｂに対して補強コードをそれぞれ巻き付けて補強層を成形する補強層成形ステップ（図１０〜図１２参照）とを備える。また、補強層成形ステップにて、コード巻付装置１４が、ゴムコーティングＧを施した複数の補強コードＳから成るストリップ材ＳＴを成形ドラム１１ａ〜１１ｄに供給する（図１５〜図１７参照）。また、切断装置１５が、コード巻付装置１４と複数の成形ドラム１１ａ〜１１ｄとの間でストリップ材ＳＴを切断して複数本の補強コードＳに分断する。そして、複数の成形ドラム１１ａ〜１１ｄが、補強コードをそれぞれ巻き取ってベルト層Ｂに同時に巻き付ける。

かかる構成では、複数の成形ドラム１１に対して補強コードを同時かつ独立して巻き付け得るので、補強層の成形工程に要する時間を短縮できる利点がある。また、１つのコード巻付装置１４を用いて、複数の成形ドラム１１に補強コードＳを供給できるので、設備投資を低減できる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、成形ドラム１１上にベルト層Ｂを設置するベルト層設置ステップ（図９参照）と、ベルト層Ｂに対して補強コードＳを巻き付けて補強層を成形する補強層成形ステップ（図１０〜図１２参照）とを備える。また、補強層成形ステップにて、コード巻付装置１５が、ゴムコーティングＧを施した複数本の補強コードＳから成るストリップ材ＳＴを成形ドラム１１に供給する（図１８参照）。また、切断装置１５が、コード巻付装置１５と成形ドラム１１との間でストリップ材ＳＴを切断して複数本の補強コードＳに分断する。また、成形ドラム１１が、これらの補強コードＳを巻き取って１つのベルト層Ｂに同時に巻き付ける。

かかる構成では、成形ドラム１１に対して２本の補強コードＳを同時に巻き付け得るので、補強層の成形工程に要する時間を短縮できる利点がある。また、１つのコード巻付装置１４を用いて、成形ドラム１１に２本の補強コードＳを供給できるので、設備投資を低減できる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、切断装置１５が、回転可能な丸刃状の切断部１５１を有する（図１７（ｂ）参照）。かかる構成では、丸刃状の切断部１５１が回転しつつストリップ材ＳＴを切断するので、ストリップ材ＳＴを精度良く切断できる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、切断部１５１の先端角度θが、５［deg］≦θ≦９０［deg］の範囲内にある（図１７（ｂ）参照）。これにより、切断部１５１の先端角度θが適正化されて、ストリップ材ＳＴを精度良く切断できる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、前記ベルト層設置ステップにて、成形ドラム１１の外周面にベルト成形治具（ベルト保持治具１２）を装着する（図８参照）と共に、ベルト成形治具１２の外周面にベルト層Ｂを配置する（図９参照）。かかる構成では、ベルト成形治具１２が成形ドラム１１の外周面に装着可能であり、このベルト成形治具１２の外周面に補強コードを巻き付けることにより、成形ドラム１１上に補強層を保持できる。すると、他のベルト層Ｂ（第三ベルトＢ３、第四ベルトＢ４、ベルトエッジクッションＥ２）とは別に、補強コードにより構成された補強層をベルト成形治具１２に保持した状態を形成して貯留できる。したがって、必要に応じて、補強層をベルト保持治具１２から外して使用できる。これにより、タイヤ成形作業を連続して効率良く行い得るので、タイヤの生産性を向上できる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、ベルト成形治具１２が、所定幅を有するリング形状をなし、補強層の内径より縮径可能である（図３参照）。かかる構成では、ベルト成形治具１２を縮径させることで、ベルト成形治具１２の外周面に保持した補強層を容易に取外しできる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、ベルト成形治具１２が、所定幅で所定長さを有する板形状をなす本体５１と、この本体５１の周方向における端部同士を連結する少なくとも１箇所に連結部５２、５３とを有する（図４参照）。かかる構成では、ベルト成形治具１２が、連結部５２、５３にて、本体５１の端部同士の連結を解除して縮径できる。これにより、ベルト成形治具１２の外周面に保持した補強層を容易に取外しできる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、ベルト成形治具１２の連結部５２、５３が、湾曲形状をなす本体の端部同士を内周側に折曲させた一対のフランジ部を有し、この一対のフランジ部同士が、締結装置（ボルト５４）により締結される（図４参照）。かかる構成では、連結部として一対のフランジ部を設け、このフランジ部同士を締結装置により締結可能とすることで、ベルト成形治具１２を容易に縮径できる利点があり、また、補強コードの巻き付けによる変形を防止できる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、ベルト成形治具１２の外周面に複数の貫通孔５５が形成される（図４参照）。かかる構成では、複数の貫通孔５５によりベルト成形治具１２を軽量化および低コスト化できる利点があり、また、ベルト成形治具１２と補強層との分離を容易化して作業性を向上できる利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、ベルト成形治具１２を成形ドラム１１に対して位置決めして装着するための位置決め部が設けられる。かかる構成では、ベルト成形治具１２を成形ドラム１１に対して適正に位置決めして装着できるので、補強コードを成形ドラム１１に対して高精度に巻き付け得る利点がある。

また、この空気入りタイヤの製造方法では、ベルト成形治具１２が、その外周面に少なくともベルトと補強層とを積層して成るベルト層を保持できる。かかる構成では、ベルト成形治具１２の外周面に複数のベルト層Ｂを積層して保持できるので、ベルト成形治具１２の汎用性を向上できる利点がある。

１０ ベルト成形装置、１１ 成形ドラム、１２ ベルト保持治具（ベルト成形治具）、１３ ベルト層巻付装置、１４ コード巻付装置、１５ 切断装置、１５１ 切断部、１５２ ローラ部、２１ 第一ドラム、２２ 第二ドラム、２５ 支持装置、２９ セグメント、３１ 第一ベルト供給装置、３２ 第二ベルト供給装置、３３ ＢＥＣ供給装置、５１ 本体、５２、５３ フランジ部（連結部）、５４ ボルト（締結装置）、６１ トグル式締結装置、１０１ 第三ベルト供給装置、１０２ 第四ベルト供給装置、１０３ ＢＥＣ供給装置、１０４ トレッド供給装置、Ｂ ベルト層、Ｂ１ 第一ベルト（第一ベルト層）、Ｂ２ 第二ベルト（第二ベルト層）、Ｂ３ 第三ベルト（第三ベルト層）、Ｂ４ 第四ベルト（第四ベルト層）、Ｅ１、Ｅ２ ベルトエッジクッション（ＢＥＣ）、Ｇ ゴムコーティング、Ｓ スチールコード（補強コード、補強層）、ＳＴ ストリップ材、Ｔ トレッド

Claims (8)

1. ベルト層と、前記ベルト層の外周面に螺旋状に巻き付けられた補強コードから成る補強層とを有する空気入りタイヤの製造方法であって、
   成形ドラム上に前記ベルト層を設置するベルト層設置ステップと、前記ベルト層に対して前記補強コードを巻き付けて前記補強層を成形する補強層成形ステップとを備え、且つ、
   前記ベルト層設置ステップにて、前記成形ドラムの外周面にベルト成形治具を着脱可能に装着すると共に、前記ベルト成形治具の外周面に前記ベルト層を配置し、
   前記補強層成形ステップにて、コード巻付装置が、ゴムコーティングを施した複数本の前記補強コードから成るストリップ材を前記成形ドラムに向けて供給し、切断装置が、前記コード巻付装置と前記成形ドラムとの間で前記ストリップ材を切断して前記複数の補強コードに分断し、前記成形ドラムが、分断された補強コードを巻き取って前記ベルト層に巻き付け、且つ、
   前記ベルト成形治具が、前記ベルト層よりも幅広なリング形状を有すると共に、前記ベルト層の内径よりも縮径可能な構造を有することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
2. 前記ベルト成形治具が、前記ベルト成形治具を前記成形ドラムに対して位置決めするための位置決め部を有し、且つ、前記位置決め部が、前記ベルト成形治具上における前記ベルト層の配置領域の外にある請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
3. 前記補強コードを巻き付けた前記ベルト層を前記ベルト成形治具から取り外し、前記ベルト成形治具から取り外された前記ベルト層および前記補強コードの組立体に対してトレッドを配置する請求項１または２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
4. 前記切断装置が、回転可能な丸刃状の切断部を有する請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤの製造方法。
5. 前記切断部の先端角度θが、５［deg］≦θ≦９０［deg］の範囲内にある請求項４に記載の空気入りタイヤの製造方法。
6. 前記切断装置が、複数の前記切断部を有すると共に、すべての前記切断部が、同軸上かつ所定間隔で配置される請求項４または５に記載の空気入りタイヤの製造方法。
7. 前記切断装置が、前記切断部を加温するヒータを備える請求項４〜６のいずれか一つに記載の空気入りタイヤの製造方法。
8. ベルト層と、前記ベルト層の外周面に螺旋状に巻き付けられた補強コードから成る補強層とを有する空気入りタイヤの製造方法であって、
   成形ドラム上に前記ベルト層を設置するベルト層設置ステップと、前記ベルト層に対して前記補強コードを巻き付けて前記補強層を成形する補強層成形ステップとを備え、且つ、
   前記補強層成形ステップにて、コード巻付装置が、ゴムコーティングを施した複数本の前記補強コードから成るストリップ材を前記成形ドラムに向けて供給し、切断装置が、前記コード巻付装置と前記成形ドラムとの間で前記ストリップ材を切断して前記複数の補強コードに分断し、前記成形ドラムが、分断された前記複数の補強コードを巻き取って１つの前記ベルト層に同時に巻き付けることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。

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