JP5964038B2 - タイヤの成形方法及びゴムストリップの積層装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のタイヤ用ゴム部材を含んで構成されるタイヤにおいて、少なくとも一つのゴム部材をリボン状ストリップゴムの巻き付けにより成形するためのタイヤ成形方法、及びそれに用いるゴムストリップの積層装置に関するものである。

一般に、タイヤは、複数のタイヤ構成部材により形成されている。例えば、図１２に示すように、インナーライナー２、トレッド３、サイドウォール４、リムストリップ５等の各部が、各々要求される特性に応じたゴム部材により形成され、これらのゴム部材がカーカス層６やベルト層７等のコードを含むタイヤ用補強部材と組み合されて空気入りタイヤが構成されている。図中の８はビードコア９を含むビード部である。

これらの各ゴム部材を成形する方法として、リボン状に押出し成形した未加硫のゴムストリップを、成形ドラム等の円筒状の回転支持体上において、タイヤ周方向に沿って一部を重ねて螺旋状に巻き付けて所定の断面形状に成形する方法が知られている（下記特許文献１〜４参照）。この成形方法では、回転支持体に対して相対的にトラバース動作可能な供給装置によりリボン状のゴムストリップを連続して供給して巻き付けるが、巻き付けの際にゴムストリップ間に空隙が生じるおそれがあり、タイヤ内部にエアが残留するおそれがある。

かかる空隙の発生を防止するために、例えば、下記特許文献１には、回転支持体に対する巻き付け位置でゴムストリップを押圧する押さえロールに加えて、ゴムストリップ幅のセンターを挟んで左右に独立したステッチングロールを設け、押さえロールで押圧した後に、進行方向前側のステッチングロールによる押圧動作により、ゴムストリップの進行方向前側の部分を押圧し圧着することが開示されている。詳細には、図１０に示すように、トラバース移動の進行方向が図中で左側のＢ１のときには、左側に位置する進行方向前側のステッチングロール１００ａを使用し、該ステッチングロール１００ａを押圧動作させて、ゴムストリップＲの進行方向前側の部分（左側部分）を押圧する。一方、トラバース移動の進行方向が図中で右側のＢ２のときには、右側に位置する進行方向前側のステッチングロール１００ｂを使用し、該ステッチングロール１００ｂを押圧動作させて、ゴムストリップＲの進行方向前側の部分（右側）を押圧する。

ところで、成形しようとするゴム部材の厚みが厚い場合、ゴムストリップの巻き付けピッチＰをゴムストリップＲの半幅ｗ／２以下に設定し（Ｐ≦ｗ／２）、重なり代を大きくすることで厚みを確保する（図１１参照）。その際、ゴムストリップＲとして図１０に示すような両端部が薄肉で幅方向中央部ほど厚肉の断面形状を持つものを用いる場合、図１１に示すように、ゴムストリップＲ，Ｒ同士の重なり代がゴムストリップＲの半幅に位置する頂点を越えて、ゴムストリップＲの後端Ｒｘでの段差が大きくなる。そのため、進行方向前側のステッチングロール１００ａにより押圧したのでは、ゴムストリップＲ，Ｒの重なり部の押さえが不十分となり、エアを抱え込んでしまうことが判明した。

これに対し、下記特許文献２には、トラバース移動の進行方向後側に位置するゴムストリップの重なり部を押圧ローラ（ステッチングロール）により押圧することが開示されている。しかしながら、進行方向後側を押圧する場合、ゴムストリップの最終周の巻き付けを終了した段階で、この最終周のゴムストリップについては、進行方向前側のゴム部分が押圧されておらず、浮いたままの状態になっているため、この部分でエアを抱え込むおそれがある。

一方、下記特許文献４には、押出機より押し出されたゴムストリップの表面に幅方向に指向した溝条を設け、得られた溝付きのゴムストリップをタイヤのトレッド形成部位に巻き付けてトレッドを成形する方法が開示されている。しかしながら、未加硫のゴムストリップは柔軟で変形しやすいため、溝付け工程を経て巻き付け工程に至るまでのガイドロール等との当接や、巻き付け時にステッチングロールで押圧されることにより、溝が消失するおそれがあり、十分なエア抜き効果は得られない。

国際公開ＷＯ２００８／０１８１２０号 特開２０１０−１７９５０４号公報 特開２００４−２１６６０３号公報 特開２０００−２８９１２２号公報

本発明は、複数のタイヤ用ゴム部材を含んで構成されるタイヤの成形において、ゴム部材内部へのエアの残留を低減することができるタイヤの成形方法及び、そのタイヤ成形に使用するゴムストリップの積層装置を提供することを目的とする。

本発明に係るタイヤの成形方法は、複数のタイヤ用ゴム部材を含んで構成されるタイヤの少なくとも一つの前記ゴム部材について、成形用の回転支持体に対して相対的にトラバース移動する供給装置より供給されるリボン状ゴムストリップを、前記トラバース移動の進行方向後側で重なり部を持たせながら前記回転支持体の外周面に巻き付けて積層し、かつ前記トラバース移動の往復により前記ゴムストリップを複数層巻きするタイヤ成形方法において、前記ゴムストリップの前記回転支持体周面に対する巻き付き位置で押さえロールにより前記ゴムストリップを押圧するとともに、その後の領域部分において、前記ゴムストリップに対して前記進行方向後側の部分をステッチングロールにより押圧して圧着し、前記ステッチングロールは周方向に対して交差する方向に延びる複数の突条と溝条が外周面の全周にわたって交互に設けられてなり、前記ゴムストリップを押圧することで当該ゴムストリップの表面に凹溝を順次転写し形成し、前記ゴムストリップを複数層巻きする際に、第１層の外周面に設けられた前記凹溝をエア排出路として空気を排出しながら、前記第１層の上に第２層を形成するものである。

上記成形方法においては、前記ゴムストリップの最終周の巻き付けに伴い、当該最終周のゴムストリップに対して前記進行方向後側の部分を押圧し圧着した後、前記最終周のゴムストリップに対し少なくとも前記トラバース移動の進行方向前側の部分をステッチングロールにより押圧し圧着してもよい。
このように、ゴムストリップの巻き付けとともに進行方向後側の部分を順次押圧していき、最終周の巻き付けを終了し、その進行方向後側の部分の押圧も終了した段階で、該最終周のゴムストリップに対し、少なくとも進行方向前側の部分をステッチングロールにより押圧することにより、最終周のゴムストリップにおいてもエアの抱え込みを低減することができる。

本発明に係るゴムストリップの積層装置は、複数のタイヤ用ゴム部材を含んで構成されるタイヤの少なくとも一つの前記ゴム部材について、リボン状ゴムストリップを成形用の回転支持体の外周面に巻き付けて積層する積層装置であって、成形用の回転支持体と対向して配置され、該回転支持体に対して相対的にトラバース移動可能に設けられ、リボン状ゴムストリップが前記トラバース移動の進行方向後側で重なり部を持って巻き付けられるように該ゴムストリップを前記回転支持体に向けて供給するゴムストリップ供給装置と、前記ゴムストリップ供給装置から供給される前記ゴムストリップの前記回転支持体周面に対する巻き付き位置で該ゴムストリップを押圧可能な押さえロールと、前記押さえロールによる押圧位置の後の領域部分において、前記ゴムストリップ幅のセンターを挟んでトラバース移動方向の前後に並んで個々に押圧動作可能に配された２つのステッチングロールと、を備え、前記２つのステッチングロールは、周方向に対して交差する方向に延びる複数の突条と溝条が外周面の全周にわたって交互に設けられ、かつ前記トラバース移動の進行方向後側のステッチングロールが押圧動作することで前記ゴムストリップの表面に凹溝を順次転写し形成するように設けられ、前記トラバース移動の往復により前記ゴムストリップを複数層巻きする際に、第１層の外周面に設けられた前記凹溝をエア排出路として空気を排出しながら、前記第１層の上に第２層を形成するようにしたものである。

上記積層装置においては、前記回転支持体に巻き付けられた最終周のゴムストリップに対して前記進行方向後側のステッチングロールが押圧動作した後に、前記２つのステッチングロールのうち、少なくとも前記トラバース移動の進行方向前側のステッチングロールが押圧動作するように設けられてもよい。

本発明によれば、少なくとも一つのタイヤ用ゴム部材についてリボン状ゴムストリップを巻き付けて積層する場合において、該ゴムストリップの進行方向前側の部分はステッチングロールでは押さえず、重なり部となる進行方向後側の部分をステッチングロールで押圧するので、各ゴムストリップの層間のエアの抱え込みを低減することができる。

また、ステッチングロールの押圧によってゴムストリップの表面に周上同一方向の凹溝を順次形成することができるので、この凹溝をエアの排出路としてエアの残留を低減することができる。また、該凹溝はステッチングロールによる押圧で形成されるので、ゴムストリップの積層時にエア排出路としての機能を十分に発揮することができる。

本発明の一実施形態に係るタイヤ成形方法を実施する成形装置によるリボン状ゴムストリップの巻き付け状態の略示側面図である。 同上の略示平面説明図である。 ステッチングロールによる押圧状態の図１のＡ矢視方向の略示平面図である。 同上のステッチングロールの動作状態を説明するための概念図である。 同上のステッチングロールによる押圧状態を示す説明図である。 （ａ）は同上のステッチングロールの正面図であり、（ｂ）はその変更例に係る正面図である。 （ａ）は同上のステッチングロールの表面部の形状を示す幅方向に沿った要部拡大断面図であり、（ｂ）はその周方向に沿った要部拡大断面図である。 回転支持体に巻き付けられたゴムストリップの平面図である。 実施形態に係るゴムストリップの巻き付け方法を示す説明図である。 従来のステッチングロールの動作状態を説明するための概念図である。 従来のステッチングロールによる押圧状態を示す説明図である。 タイヤ構造を例示する断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１〜３に、実施形態に係る空気入りタイヤの成形装置が示されている。図において、符号１０は、中心軸１１の回りに回転可能な成形用の回転支持体であり、通常、複数のセグメントに周上で分割されて拡縮可能に構成された円筒状の成形ドラムよりなる。

該回転支持体１０の外周面に対して、リボン状ゴムストリップＲを巻き付けて積層する積層装置は、次の構成を備えてなる。

符号２０は、前記回転支持体１０と対向して配置されたリボン状ゴムストリップＲの供給装置としての押出機であり、ヘッド部２１の先端に有する口金２２から、インナーライナー、トレッド、サイドウォール、リムストリップ等の成形対象のタイヤ用ゴム部材に応じた所定の断面形状のリボン状ゴムストリップＲを前記回転支持体１０に向かって押し出し供給するように設けられている。ゴムストリップＲは、この例では、図４に示すように、幅方向両端部が薄肉状をなし中央部ほど厚肉に形成された断面形状、特には断面三角形状とされている。

前記押出機２０は、前記回転支持体１０に対して軸方向に相対的にトラバース移動可能に設けられている。これにより、前記押出機２０より押し出されるリボン状ゴムストリップＲは、前記回転支持体１０の周面に向かって連続して供給されるとともに、前記のトラバース移動と回転支持体１０の回転に伴って、トラバース移動の進行方向Ｂ１の後側で重なり部を持たせながら巻き付けられ積層されるようになっている（図２，３参照）。

前記ゴムストリップＲの巻き付け時のトラバース移動は、回転支持体１０の回転とともに連続的に実施してもよく、あるいはまた、回転支持体１０が一回転する毎に断続的に実施してもよい。前者の場合、ゴムストリップＲは、回転支持体１０の周方向に対してわずかに傾斜した状態で螺旋状に巻き付けられる。一方、後者の場合、ゴムストリップＲは、回転支持体１０の１回転毎にトラバース移動しながら、即ち幅方向に１ピッチ分ずらされながら（ピッチ送り部５２）、回転支持体１０の周方向に平行に巻き付けられる（平行巻き部５１）。この例では、図２に示すように後者としている。

なお、該ゴムストリップＲの巻き付け時のトラバース移動は、前記押出機２０を回転支持体１０に対してその軸方向に移動させる場合のほか、回転支持体１０を軸方向に移動させてもよい。

前記ゴムストリップＲの供給装置としては、前記の押出機２０には限らず、別工程で押し出し成形されて給送されてくるゴムストリップＲを連続して送出し供給するように構成した供給装置の場合もある。

そして、前記のように供給されるゴムストリップを巻き付け成形するのに使用する圧着装置は、次の構成を備えてなる。

符号３０は、前記押出機２０のヘッド部２１に連結固定された支持ブラケット２３により支持された押さえロールであり、押出機２０より押し出されて供給されるゴムストリップＲを押圧できるように配設されている。この押さえロール３０は、ゴムやポリウレタン等の押圧に適した弾性を有する弾性体よりなる円筒状のロール体３１を、軸支部材３５により、回転支持体１０の周面に対し平行に軸支することで構成されている。

押さえロール３０は、前記支持ブラケット２３に取付けられたエアシリンダー等の進退動作用のアクチュエータ３３により、前記回転支持体１０の周面に向かって進退自在に支持されており、ゴムストリップＲの巻き付け時に進出動作することにより、前記ゴムストリップＲの巻き付き位置において該ゴムストリップＲを押圧するように設けられている。

前記ロール体３１は、平面よりみて押出機２０の口金２２から押し出されるゴムストリップＲの幅より大きい軸方向幅を持ち、ゴムストリップＲの全幅を押圧可能なように、該ゴムストリップＲの対応位置に配設されている。

符号４０ａ，４０ｂは、押さえロール３０による前記押圧位置の直後の領域部分において、ゴムストリップＲを押圧するように配された２つのステッチングロールであり、それぞれ押出機２０の口金２２から回転支持体１０の周面に向かって押し出され供給されるゴムストリップＲの幅方向センターＣを挟んで前記トラバース移動の進行方向Ｂ１の前後に並んで配設されている。

図３に示すように、前記２つのステッチングロール４０ａ，４０ｂは、それぞれのロール体４１，４１が前記幅方向センターＣを中間にして隣接して並列配置されて軸支部材４５、４５により回転自在に軸支されている。また、前記２つのステッチングロール４０ａ，４０ｂは、それぞれ前記支持ブラケット２３に取付けられたエアシリンダー等の進退動作用のアクチュエータ４３，４３により各々独立して押圧動作するように支持されている。そして、前記トラバース移動の進行方向に合わせてその進行方向後側になるステッチングロール４０ａ又は４０ｂが押圧動作することにより、回転支持体１０上に巻き付け積層される前記ゴムストリップＲの後側になる部分を押圧するように設けられている。

詳細には、図４に示すように、トラバース移動の進行方向が図中で左側のＢ１のときには、右側に位置する進行方向後側のステッチングロール４０ｂを使用し、該ステッチングロール４０ｂを押圧動作させて、ゴムストリップＲの進行方向後側の部分（右側部分）を押圧する。一方、トラバース移動の進行方向が図中で右側のＢ２のときには、左側に位置する進行方向後側のステッチングロール４０ａを使用し、該ステッチングロール４０ａを押圧動作させて、ゴムストリップＲの進行方向後側の部分（左側）を押圧するように構成されている。

ステッチングロール４０ａ，４０ｂは、その幅がゴムストリップ幅ｗの１／２以上であり、この例ではゴムストリップ幅ｗの半分の幅ｗ／２に設定されている。これにより、ステッチングロール４０ａ，４０ｂは、ゴムストリップＲの前記進行方向後側において、好ましくは端縁からゴムストリップ幅ｗの１／４〜１／２幅、より好ましくは半幅分ｗ／２を押圧する。なお、ステッチングロール４０ａ，４０ｂの材質としては、特に限定されず、ゴムやポリウレタン等の弾性体の他、金属製であってもよい。

前記２つのステッチングロール４０ａ，４０ｂは、また、回転支持体１０に巻き付けられた最終周のゴムストリップＲに対して進行方向後側のステッチングロール４０ａ又は４０ｂが押圧動作した後に、少なくともトラバース移動の進行方向前側のステッチングロール４０ｂ又は４０ａが押圧動作するように構成されている。すなわち、ゴムストリップＲの巻き付けが終了し、その最終周のゴムストリップＲに対してそれまでと同様に進行方向後側のステッチングロール４０ａ又は４０ｂでの押圧が終了した後、当該最終周のゴムストリップＲに対して、更に、進行方向前側のステッチングロール４０ｂ又は４０ａでの押圧を行うか、あるいはまた、２つのステッチングロール４０ａ，４０ｂの両方を使ってゴムストリップＲの全体にわたる押圧を行うように構成されている。

図６（ａ）に示すように、ステッチングロール４０ａ，４０ｂは、周方向に対して交差する方向に延びる複数の突条４６と溝条４７が外周面の全周にわたって交互に設けられてなる。この例では、突条４６と溝条４７は、周方向に垂直、即ち幅方向に平行に延びており、それぞれ周方向に所定間隔をおいて交互に設けられている。図７（ａ）に示すように、２つの突条４６，４６の間で形成される溝条４７は、幅方向の中央部４７ｃで浅く、両端部４７ｅで深く設定されている。なお、特に限定するものではないが、図７（ｂ）に示す幅方向中央部において、突条４６の高さｈ（溝条４７の深さと同じ）及び幅ｉ、並びに溝条４７の幅ｊは、ともに２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくはともに０．５〜１．０ｍｍである。

突条４６と溝条４７は、ステッチングロール４０ａ，４０ｂの周方向に対して交差する方向に延びていれば、図６（ｂ）に示すように、幅方向に対して傾斜した方向に延びるものであってもよい。幅方向に対する傾斜角度は、特に限定されないが、±４５°以下であることが好ましい。

上記の構成の積層装置を備える成形装置により、タイヤを構成する少なくとも一つのゴム部材を成形する方法について説明する。

成形は、ゴムストリップ供給装置としての押出機２０から押し出されるリボン状のゴムストリップＲを、回転支持体１０の回転と該回転支持体１０に対する押出機２０の相対的なトラバース移動により巻き付けて積層する。その際、本実施形態では、ゴムストリップＲの巻き付けピッチＰをゴムストリップＲの半幅ｗ／２以下に設定して（Ｐ≦ｗ／２、図５参照）、ゴムストリップＲにおけるトラバース移動の進行方向Ｂ１の後側の重なり代（重なり部の幅）を大きくしている。

成形に際しては、ゴムストリップＲの前記回転支持体１０の周面に対する巻き付き位置、すなわち押出機２０から供給されたゴムストリップＲが回転支持体１０に当接して巻き付き始める位置において、前記押さえロール３０によりゴムストリップＲを押圧し圧着する。

そして、前記の押圧直後の領域部分においては、左右いずれのトラバース移動方向における巻き付けの場合においても、前記２つのステッチングロール４０ａ，４０ｂのうち、前記トラバース移動の進行方向の後側になる一方のステッチングロール４０ａ又は４０ｂを押圧動作させる。例えば、図５に示すような進行方向Ｂ１に対しては、その進行方向後側になる右側のステッチングロール４０ｂを押圧動作させて、該ゴムストリップＲの進行方向Ｂ１の後側の部分を押圧し圧着する。トラバース移動の進行方向が前記とは反対方向Ｂ２の場合は、その進行方向後側になる左側のステッチングロール４０ａを押圧動作させて、前記同様に進行方向後側の部分を押圧し圧着する（図４参照）。

これにより、図５に示すように、ゴムストリップＲの重なり部となる進行方向後側の部分をステッチングロール４０ｂにより面で押さえることができるため、ゴムストリップＲ，Ｒ同士の間に空隙を生じさせないように充分に圧着することができ、各ゴムストリップＲ間のエアの抱え込みを抑制することができる。特に、ステッチングロール４０ａ，４０ｂがゴムストリップＲの半幅ｗ／２と同等の幅を有し、これを用いて進行方向後側の部分を押圧することにより、一周前のゴムストリップＲの半幅（頂点）を越えて突出するゴムストリップＲの後端Ｒｘまで押さえることができ、エアの抱え込みをより一層好適に抑制することができる。

また、このようにゴムストリップＲの進行方向後側の部分を押圧する場合、進行方向前側の部分は、その巻き付け直後には押圧されないが、その次の周において、当該次の周の進行方向後側の部分を押圧するときに、同時に押圧される。すなわち、一周遅れではあるが、順次に押圧されるので、ゴムストリップＲの積層体の断面形状を、目標とするプロファイルに沿った形状としやすく、よって、エア残りのない安定した巻き付けを行い易い。

また、ステッチングロール４０ａ，４０ｂの外周面には、上記のように突条４６と溝条４７が交互に設けられているため、該ステッチングロール４０ａ，４０ｂで押圧することにより、ゴムストリップＲの進行方向後側部分の表面には、図８に示すように、突条４６によって凹溝５０が周方向に所定間隔をおいて順次転写し形成される。かかる凹溝５０は、ゴムストリップＲの平行巻き部５１とピッチ送り部５２に関わらず、周上に同一方向の凹状模様として形成されるので、エアの排出路が寸断されずに確保することができる。

図９は、ゴムストリップＲの巻き付け方法の一例を説明するための図である。この例は、トラバース移動の往復によりゴムストリップＲを複数層巻する例であって、往復それぞれのトラバース移動の進行方向後側のステッチングロール４０ａ又は４０ｂによりゴムストリップの進行方向後側部分をそれぞれ押圧する。詳細には、回転支持体１０の幅方向中央部をゴムストリップＲの巻始め位置にして、トラバース移動の往復により該ゴムストリップＲを複数層巻する。

まず、図９（ａ）に示すように、前記中央部から端縁部に至る１層目のトラバース移動時は、図５と同様にその進行方向Ｂ１の後側になるステッチングロール４０ｂを押圧動作させる。その際、重なり合うゴムストリップＲ，Ｒ間の空気は、図中の矢印Ｋで示すように上下に排出される。また、ステッチングロール４０ｂによる押圧により、ゴムストリップＲの表面、特には第１層Ｌ１の巻き付け後に露出する第１層Ｌ１の外周面には、図８に示すように凹溝５０が順次に転写される。

そして、回転支持体１０の端縁部で折り返した後の２層目のトラバース移動時は、図９（ｂ）に示すように、前記とは反対の進行方向Ｂ２の後側のステッチングロール４０ａを押圧動作させる。その際、重なり合うゴムストリップＲ，Ｒ間の空気は、図中の矢印Ｋで示すように上下に排出される。また、このとき、第１層Ｌ１の外周面には上記のように凹溝５０が転写形成されているので、第２層Ｌ２の巻き付け時に該凹溝５０がエア排出路となって、第２層Ｌ２のゴムストリップＲ，Ｒ間の空気を第１層Ｌ１と第２層Ｌ２の間からも良好に排出することができる。そのため、ゴムストリップＲ，Ｒ間や、第１層Ｌ１と第２層Ｌ２の層間でのエア残りを低減することができ、複数層巻の場合においても、エア残りを低減しつつ、圧着して巻き付け積層することができる。

このようにして２層目のトラバース移動が回転支持体１０の端縁部まで到達することにより、この例ではゴムストリップＲの巻き付けが終了する。その際、ゴムストリップＲの最終周の巻き付けに伴い、当該最終周のゴムストリップＲｅに対して、進行方向後側のステッチングロール４０ａを押圧動作させて、進行方向後側のゴム部分を押圧し圧着させる。このようにして上記通常の巻き付け動作が終了した後、ゴムストリップＲを押出機２０の口金２２から切断してから、該最終周のゴムストリップＲｅに対して、図９（ｃ）に示すように、２つのステッチングロール４０ａ，４０ｂを押圧動作させて、前記トラバース移動の進行方向両側のゴム部分を押圧し圧着する。これにより、最終周のゴムストリップＲｅにおいて進行方向前側の部分の浮き上がりをなくして、目標とするプロファイルに沿った形状とすることができ、エアの抱え込みを解消することができる。

以上のように、本実施形態によれば、ゴムストリップＲを巻き付けてタイヤ用ゴム部材を積層成形する場合に、ゴムストリップＲの重なり部となる進行方向後側の部分をステッチングロール４０ａ又は４０ｂで押圧するので、各ゴムストリップＲの層間のエアの抱え込みを低減することができる。

また、ゴムストリップＲの巻き付けが終了した後、最終周のゴムストリップＲｅに対し、少なくとも進行方向前側の部分をステッチングロール４０ａ又は４０ｂにより押圧するので、最終周のゴムストリップＲｅにおける進行方向前側部分の浮き上がりを防止して、エアの抱え込みを低減することができる。なお、最終周のゴムストリップに対しては、例えば、その巻き付けに伴い進行方向後側のステッチングロールを押圧動作する際に、進行方向前側のステッチングロールも同時に押圧動作することも考えられる。しかしながら、一度に両側から押圧し圧着すると、エアの逃げ道を確保できない。そのため、本実施形態では、一旦、それまでと同様に進行方向後側のステッチングロールで押圧してエアを逃がした後に、最終周のゴムストリップＲｅにおける浮き上がった状態の進行方向前側部分を目標のプロファイルに沿わせるために、更に少なくとも進行方向前側のステッチングロールで押圧するようにしており、上記不具合を解消することができる。

また、本実施形態によれば、２つのステッチングロール４０ａ，４０ｂを回転支持体１０に対し供給されるゴムストリップＲの幅方向センターＣを挟んで前後に並列して設けておくことにより、上記進行方向後側の部分と前側の部分の押圧を容易に行うことができる。

また、本実施形態によれば、ステッチングロール４０ａ，４０ｂの押圧によってゴムストリップＲの表面に周上同一方向の凹溝５０を順次形成するので、この凹溝５０をエアの排出路として利用することができる。そのため、トラバース移動の往復によりゴムストリップＲを複数層巻する場合に、下の層Ｌ１の表面に設けられた凹溝５０がエアの排出路となって、その上の層Ｌ２を形成する際のエア残りを低減することができる。また、得られた積層体の外周面にも凹溝５０が形成されるので、該積層体の上に他のゴム部材を積層する際にも該凹溝５０をエアの排出路として利用することができ、他の部材間でのエアの残留を低減することもできる。また、この凹溝５０はステッチングロール４０ａ，４０ｂによる押圧により回転支持体１０上で形成されるものなので、事前に形成したおいた場合のように巻き付けまでの段階で消失するおそれもなく、ゴムストリップの積層時にエア排出路としての機能を十分に発揮することができる。

なお、上記した実施形態においては、巻き付け積層するリボン状のゴムストリップＲを、回転支持体１０としての円筒状の成形ドラム上において巻き付ける場合について説明したが、回転支持体としては、前記成形ドラム上にカーカス層やベルト層あるいは他のゴム層を下地層として巻回積層されている場合も含んでおり、前記下地層上に前記ゴムストリップを前記同様に巻き付け積層することもできる。このほか、例えばサイドウォール等を円筒状のバンドケースやシェーピング変形させたグリーンタイヤに対して巻き付け積層する場合においても、前記バンドケースやグリーンタイヤを回転支持体として上記と同様にして実施することができる。また、従来の押出し部材とゴムストリップ部材の積層を組み合わせて所定のゴム部材を成形する場合においても実施することができる。

また、上記実施形態では、押さえロール３０と２つのステッチングロール４０ａ，４０ｂとからなる圧着装置を、ゴムストリップ供給装置である押出機２０の一部に、より詳細にはヘッド部２１の近傍に一体に組み込んだが、それぞれ独立させて設けてもよい。例えば、ゴムストリップ供給装置と押さえロールを一体に設ける一方、２つのステッチングロールはこれらとは独立させて、周上の他の位置に配設してもよい。但し、一体に設ける方が、巻き付けピッチ、巻き付けパターン等の変化に対して、調整や複雑な制御及び位置決め装置を必要とせず、好ましい。

なお、上記のようにゴムストリップを巻き付けてゴム部材を成形する際にエア残りを低減するための方策としては、例えば、押さえロールの硬度を下げてプロファイルに沿いやすくする方策や、ゴムストリップの材料配合を接着性の高いものに変更する方策や、巻き付け終了後に積層体の全体にわたってステッチャーを掛ける方策などがある。これらの方策は、例えば、押さえロールの寿命が短くなる、ゴム材料面から制約を受ける、巻き付け後のステッチャー工程に長時間を要する等の欠点はあるが、許容される範囲内でこれらの方策を適宜組み合わせて、上記実施形態に適用することを妨げるものではない。

以上、本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

本発明は、複数のタイヤ用ゴム部材を含んで構成されるタイヤの少なくとも一つの前記ゴム部材について、成形用の回転支持体に対して相対的にトラバース移動する供給装置より供給されるリボン状ゴムストリップを、前記回転支持体の外周面に巻き付けて積層するタイヤ成形方法に好適に利用できる。

１０…回転支持体 ２０…押出機（ゴムストリップ供給装置）
３０…押さえロール ４０ａ，４０ｂ…ステッチングロール
４６…突条 ４７…溝条 ５０…凹溝
Ｂ１，Ｂ２…トラバース移動の進行方向 Ｃ…幅方向センター
Ｒ…ゴムストリップ

Claims (5)

1. 複数のタイヤ用ゴム部材を含んで構成されるタイヤの少なくとも一つの前記ゴム部材について、成形用の回転支持体に対して相対的にトラバース移動する供給装置より供給されるリボン状ゴムストリップを、前記トラバース移動の進行方向後側で重なり部を持たせながら前記回転支持体の外周面に巻き付けて積層し、かつ前記トラバース移動の往復により前記ゴムストリップを複数層巻きするタイヤ成形方法において、
   前記ゴムストリップの前記回転支持体周面に対する巻き付き位置で押さえロールにより前記ゴムストリップを押圧するとともに、その後の領域部分において、前記ゴムストリップに対して前記進行方向後側の部分をステッチングロールにより押圧して圧着し、
   前記ステッチングロールは周方向に対して交差する方向に延びる複数の突条と溝条が外周面の全周にわたって交互に設けられてなり、前記ゴムストリップを押圧することで当該ゴムストリップの表面に凹溝を順次転写し形成し、
   前記ゴムストリップを複数層巻きする際に、第１層の外周面に設けられた前記凹溝をエア排出路として空気を排出しながら、前記第１層の上に第２層を形成する
   ことを特徴とするタイヤ成形方法。
2. 前記ゴムストリップの最終周の巻き付けに伴い、当該最終周のゴムストリップに対して前記進行方向後側の部分を押圧し圧着した後、前記最終周のゴムストリップに対し少なくとも前記トラバース移動の進行方向前側の部分をステッチングロールにより押圧し圧着することを特徴とする請求項１に記載のタイヤ成形方法。
3. 前記ステッチングロールとして、ゴムストリップ幅のセンターを挟んでトラバース移動方向の前後に並んで個々に押圧動作可能に配された２つのステッチングロールを用い、
   前記押さえロールによる押圧後の領域部分において、前記２つのステッチングロールのうち、前記トラバース移動の進行方向後側のステッチングロールを押圧動作させて、前記ゴムストリップの前記進行方向後側の部分を押圧して圧着し、
   前記ゴムストリップの最終周の巻き付けに伴い、当該最終周のゴムストリップに対して前記進行方向後側のステッチングロールを押圧動作させて前記ゴムストリップの前記進行方向後側の部分を押圧し圧着した後、前記２つのステッチングロールのうち、少なくとも前記トラバース移動の進行方向前側のステッチングロールを押圧動作させて、前記最終周のゴムストリップに対し少なくとも前記進行方向前側の部分を押圧し圧着する
   ことを特徴とする請求項２に記載のタイヤ成形方法。
4. 複数のタイヤ用ゴム部材を含んで構成されるタイヤの少なくとも一つの前記ゴム部材について、リボン状ゴムストリップを成形用の回転支持体の外周面に巻き付けて積層する積層装置であって、
   成形用の回転支持体と対向して配置され、該回転支持体に対して相対的にトラバース移動可能に設けられ、リボン状ゴムストリップが前記トラバース移動の進行方向後側で重なり部を持って巻き付けられるように該ゴムストリップを前記回転支持体に向けて供給するゴムストリップ供給装置と、
   前記ゴムストリップ供給装置から供給される前記ゴムストリップの前記回転支持体周面に対する巻き付き位置で該ゴムストリップを押圧可能な押さえロールと、
   前記押さえロールによる押圧位置の後の領域部分において、前記ゴムストリップ幅のセンターを挟んでトラバース移動方向の前後に並んで個々に押圧動作可能に配された２つのステッチングロールと、を備え、
   前記２つのステッチングロールは、周方向に対して交差する方向に延びる複数の突条と溝条が外周面の全周にわたって交互に設けられ、かつ前記トラバース移動の進行方向後側のステッチングロールが押圧動作することで前記ゴムストリップの表面に凹溝を順次転写し形成するように設けられ、
   前記トラバース移動の往復により前記ゴムストリップを複数層巻きする際に、第１層の外周面に設けられた前記凹溝をエア排出路として空気を排出しながら、前記第１層の上に第２層を形成するようにした
   ことを特徴とするゴムストリップの積層装置。
5. 前記２つのステッチングロールは、前記回転支持体に巻き付けられた最終周のゴムストリップに対して前記進行方向後側のステッチングロールが押圧動作した後に、前記２つのステッチングロールのうち、少なくとも前記トラバース移動の進行方向前側のステッチングロールが押圧動作するように設けられたことを特徴とする請求項４に記載のゴムストリップの積層装置。

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