JP6295812B2 - ランフラットタイヤの製造方法および成形装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ランフラットタイヤの製造方法および成形装置に関し、さらに詳しくは、カーカス部材を環状の２本のランフラットライナを備えた一次成形体に接合する際に、ランフラットライナの突状に起因する不用意な乱れが生じることを防止できるランフラットタイヤの製造方法および成形装置に関するものである。
パンク状態での走行を可能にするランフラットタイヤは、サイドウォール部の内側に断面三日月状の肉厚のサイド補強層を備えている（例えば、特許文献１、２参照）。従来、ランフラットタイヤの製造工程では、例えば、シェーピングドラムの外周面に巻き付けた状態の筒状のインナーライナに筒軸方向に間隔をあけて環状のランフラットライナを配置して一次成形体を成形する。次いで、一次成形体の外周面にカーカス部材を接合させてバンド部材を成形している。
ランフラットライナは、製造されたランフラットタイヤにおいてサイド補強層を形成する部材である。そのため、一次成形体はランフラットライナの部分が局部的に外周側に突出した状態になる。したがって、一次成形体の外周面にカーカス部材を接合する際には、カーカス部材がランフラットライナの突状に追従して大きく変形して不用意な乱れが生じる。即ち、不用意な乱れた生じたカーカス部材を有するバンド部材が成形されることになる。
このバンド部材がその後の成形工程で使用されてグリーンタイヤが製造され、次いで、このグリーンタイヤが加硫されると、カーカス部材に乱れがあるランフラットタイヤが製造されることになる。このようにカーカス部材に乱れがあると、ランフラットタイヤのユニフォミティ等に悪影響が生じることがあるため、カーカス部材を一次成形体に接合してバンド部材を成形する際に、不用意な乱れを生じさせないことが重要である。ここで例えば、ドラム表面をランフラットライナと同じ形状の窪みを有する仕様にして、ドラム表面に巻き付けた一次成形体の外周面を凹凸のない形状にすることもできる。しかし、この場合は、ランフラットライナの形状が異なる毎に専用のドラムが必要になる。これに伴って、ランフラット形状が異なるタイヤを製造する度にドラムを交換しなければならないという問題が生じる。
本発明の目的は、カーカス部材を環状の２本のランフラットライナを備えた一次成形体に接合する際に、ランフラットライナの突状に起因する不用意な乱れが生じることを防止できるランフラットタイヤの製造方法および成形装置を提供することにある。
上記目的を達成するため本発明のランフラットタイヤの製造方法は、成形ドラムの外周面に成形された筒状のインナーライナの外周面に筒軸方向に間隔をあけて配置された環状の２本のランフラットライナを備えた一次成形体に、筒状のカーカス部材の外周面に筒軸方向に間隔をあけて配置された環状の２本のビード部材を備えたカーカス体を外挿し、次いで、このカーカス体の内周面と前記一次成形体の外周面とを接合させてバンド部材を成形し、次いで、このバンド部材に、ベルト材を含む筒状のベルト部材を外挿した状態にして前記２本のビード部材を近接させる方向に移動させて前記成形ドラムをドラム軸方向に収縮させるとともに前記バンド部材の前記２本のビード部材の間の領域を外周側に膨張させて、このバンド部材の膨張させた外周面に前記ベルト部材を接合させて前記グリーンタイヤを成形し、このグリーンタイヤを加硫装置で加硫するランフラットタイヤの製造方法において、前記一次成形体に前記カーカス体を外挿した状態で、前記２本のランフラットライナが配置されている範囲に相当する前記成形ドラムの外周面に設けられた突出部を外周側に突出移動させることにより、前記２本のランフラットライナの外周面を前記カーカス部材の内周面に当接させ、前記成形ドラムの外周面に前記突出部のそれぞれよりもドラム軸方向外側でドラム軸方向に間隔をあけて配置された一対のビードロック部を外周側に突出移動させることにより、それぞれのビードロック部の外周面と前記２本のビード部材の内周面との間に前記インナーライナおよび前記カーカス部材を介在させて前記２本のビード部材をこの成形ドラムのドラム軸方向所定位置に固定し、次いで、前記ビードロック部により前記２本のビード部材どうしの間隔を変えずに保持した状態で、前記２本のランフラットライナの間の前記インナーライナを外周側に膨張させることによって、このインナーライナの外周面と前記カーカス部材の内周面とを接合させて前記バンド部材を成形することを特徴とする。
本発明のランフラットタイヤの成形装置は、外周面に外周側に突出移動する一対のビードロック部を備えた成形ドラムを有し、この成形ドラムの外周面に筒状のインナーライナの外周面に筒軸方向に間隔をあけて配置された環状の２本のランフラットライナを備えた一次成形体が形成され、この一次成形体に筒状のカーカス部材の外周面に筒軸方向に間隔をあけて配置された環状の２本のビード部材を備えたカーカス体が外挿されて、このカーカス体の内周面と前記一次成形体の外周面とを密着させてバンド部材が成形され、このバンド部材に、ベルト材を含む筒状のベルト部材を外挿した状態にして前記２本のビード部材を近接させる方向に移動させて前記成形ドラムをドラム軸方向に収縮させるとともに前記バンド部材の前記２本のビード部材の間の領域を外周側に膨張させて、このバンド部材の膨張させた外周面に前記ベルト部材を接合させて前記グリーンタイヤが成形されるランフラットタイヤの成形装置において、前記成形ドラムの外周面に、それぞれのビードロック部よりもドラム軸方向内側でドラム軸方向に間隔をあけて配置されて外周側に突出移動する一対の突出部が形成され、前記カーカス体の筒軸方向両端部を保持する保持具を備え、前記保持具により保持された前記カーカス体が前記一次成形体に外挿された状態で、前記突出部を外周側に突出移動させることにより、前記２本のランフラットライナの外周面を前記カーカス部材の内周面に当接させ、前記ビードロック部を外周側に突出移動させることにより、それぞれのビードロック部の外周面と前記２本のビード部材のそれぞれの内周面との間に前記インナーライナおよび前記カーカス部材を介在させて前記２本のビード部材をこの成形ドラムのドラム軸方向所定位置に固定させ、前記保持具により前記２本のビード部材どうしの間隔を変えずに保持した状態で、前記２本のランフラットライナの間の前記インナーライナを外周側に膨張させることによってこのインナーライナの外周面と前記カーカス部材の内周面とを接合させてバンド部材が成形される構成にしたことを特徴とする。
本発明によれば、前記一次成形体に前記カーカス体を外挿した状態で、前記２本のランフラットライナの外周面を前記カーカス部材の内周面に当接させ、一対のビードロック部を外周側に突出移動させることにより前記２本のビード部材をこの成形ドラムのドラム軸方向所定位置に固定して、前記カーカス体を前記２本のランフラットライナの突状による不用意な変形が実質的に生じない状態でセットする。次いで、前記ビードロック部により前記２本のビード部材どうしの間隔を変えずに保持した状態で、前記２本のランフラットライナの間の範囲の前記インナーライナを外周側に膨張させることによって、このインナーライナの外周面と前記カーカス部材の内周面とを接合させて前記バンド部材を成形するので、カーカス体は実質的に変形せずにインナーライナが変形して両者が接合することになる。それ故、カーカス部材を環状の２本のランフラットライナを備えた一次成形体に接合する際に、カーカス部材にランフラットライナの突状に起因する不用意な乱れが生じることを防止できる。
このようにしてカーカス部材に上述した不用意な乱れが生じないグリーンタイヤが成形されるので、このグリーンタイヤを加硫して製造されたランフラットタイヤはユニフォミティ等が良好な高品質のランフラットタイヤになる。また、ランフラットライナの形状が異なるタイヤを製造する度に成形ドラムを交換する必要はないので、生産性を向上させるには有利である。
以下、本発明のランフラットタイヤの製造方法および成形装置を図に示した実施形態に基づいて説明する。
図１、図２に例示する本発明のランフラットタイヤの成形装置１は、成形ドラム２と保持具５とを備えている。保持具５は、別途成形されたカーカス体１３の筒軸方向両端部を保持する。保持具５は、例えば、互いの間隔を変更可能に移動する一対の環状体で構成される。
成形ドラム２は、ドラム軸方向両端部の環状の金属製のサイドドラム部２ａと、ドラム軸方向中央部の支持体３とを備えている。ドラム軸方向に対向するサイドドラム部２ａはドラム軸方向に近接および離反するように移動する。尚、ドラム軸方向とは、図１〜図８では左右方向である。
それぞれのサイドドラム部２ａには外周面に外周側に突出移動する一対のビードロック部４と、それぞれのビードロック部４よりもドラム軸方向内側に配置されて外周側に突出移動する突出部４ａとが設けられている。即ち、成形ドラム２の外周面には、それぞれのビードロック部４よりもドラム軸方向内側でドラム軸方向に間隔をあけて一対の突出部４ａが設けられている。
この実施形態の支持体３は、成形ドラム２のドラム軸方向に対向する複数の受け板３ａで構成されている。それぞれの受け板３ａの一方端部はサイドドラム部２ａに取り付けられていて、他方端部は自由端になっている。ドラム軸方向に対向する受け板３ａどうしはドラム周方向にオフセットして入れ子状に配置されている。
それぞれのサイドドラム部２ａに取り付けられた受け板３ａは、図３に例示するように、対向するサイドドラム部２ａがドラム軸方向に近接移動した際には、ドラム軸方向に対向する側の受け板３ａのドラム周方向に隣り合うどうしの隙間に入り込むように設定されている。したがって、対向するサイドドラム部２ａをドラム軸方向に近接移動させても、それぞれのサイドドラム部２ａに取り付けられている受け板３ａどうしが干渉することなく、成形ドラム２を円滑にドラム軸方向に収縮させることができる。
以下、本発明のランフラットタイヤの製造方法の手順の一例を説明する。
まず、図４に例示するように成形ドラム２の外周面に、筒状のインナーライナ１０の外周面に筒軸方向（即ち、ドラム軸方向）に間隔をあけて配置された環状の２本のランフラットライナ１１を備えた一次成形体９を成形する。例えば、成形ドラム２を回転させながら、帯状のインナーライナ１０、帯状のランフラットライナ１１、サイドゴム１２を巻き付けて筒状の一次成形体９を成形する。ランフラットライナ１１は、製造されたランフラットタイヤＴにおいてサイド補強層１１を形成する肉厚な部材である。
インナーライナ１０は受け板３ａにより支持しながら成形ドラム２に巻き付ける。ドラム軸方向に対向するサイドドラム部２ａに固定された受け板３ａどうしは、ドラム軸方向で若干オーバーラップする位置にある。受け板３ａの外周面は断面視でドラム軸方向に平行な状態になっている。
別途成形したカーカス体１３の筒軸方向両端部を保持具５により保持して、このカーカス体１３を一次成形体９に外挿する。カーカス体１３は、筒状のカーカス部材１４の外周面に筒軸方向に間隔をあけて配置された一対の環状の２本のビード部材１５を備えている。ビード部材１５の内周面はカーカス部材１４の外周面に仮圧着されている。
次いで、このカーカス体１３の内周面と一次成形体９の外周面とを接合させてバンド部材８を成形する。この際に、図５に例示するように一次成形体９にカーカス体１３を外挿した状態で、２本のランフラットライナ１１が配置されている範囲に相当する突出部４ａを外周側に突出移動させる。これにより、２本のランフラットライナ１１の外周面をカーカス部材１４の内周面に当接させる。２本のランフラットライナ１１の間の範囲にあるインナーライナ１０とカーカス部材１４とは当接させずに分離した状態のままにする。
また、図６に例示するように一対のビードロック部４を外周側に突出移動させる。これにより、それぞれのビードロック部４の外周面と２本のビード部材１５の内周面との間にインナーライナ１０およびカーカス部材１４を介在させて２本のビード部材１５をこの成形ドラム２のドラム軸方向所定位置に固定する。
図５に例示する工程と図６に例示する工程は同時に行なうこともできる。或いは、図５に例示する工程を図６に例示する工程の先に行なうことも、後に行なうこともできる。
次いで、図７に例示するように突出させたビードロック部４により、２本のビード部材１５どうしのドラム軸方向の間隔を変えずに保持した状態で、成形ドラム２の内圧を上げることにより、２本のランフラットライナ１１の間の範囲のインナーライナ１０を外周側に膨張させる。これにより、２本のランフラットライナ１１の間の範囲のインナーライナ１０の外周面とカーカス部材１４の内周面とを接合させてバンド部材８を成形する。
次いで、図８に例示するようにこのバンド部材８に、ベルト材１７を含む筒状のベルト部材１６を外挿した状態にして、ドラム軸方向に対向するサイドドラム部２ａをドラム軸方向に近接移動させることにより、２本のビード部材１５を近接させる方向に移動させる。これにより、成形ドラム２をドラム軸方向に収縮させるとともに、成形ドラム２の内圧を上げてバンド部材８の２本のビード部材１５の間の領域を外周側に膨張させる。
このように膨張させた状態のバンド部材８の外周面にベルト部材１６の内周面を接合する。ベルト部材１６は、ベルト材１７やその外周側に積層されるトレッドゴム１８等により構成されている。ビード部材１５よりもドラム軸方向外側に突出していたバンド部材８の部分は、公知のターンアップ機構によりターンアップして対向するバンド部材８の部分に接合してグリーンタイヤＧを成形する。バンド部材８に接合させたベルト部材１６の外周面を押圧ローラ等によって押圧して両者をより強固に接合させる。
次いで、成形ドラム２からグリーンタイヤＧを取り外して加硫装置６に移送する。この加硫装置６では、図９に例示するように、加硫装置６に取り付けられたモールド７の中にグリーンタイヤＧが配置される。そして、モールド７を閉型して加硫ブラダ６ａに加熱流体Ｈや加圧流体Ｐを供給して膨張させてグリーンタイヤＧを加硫する。所定条件で所定時間加硫することにより、ランフラットタイヤＴが完成する。
上述したように本発明ではバンド部材８を成形する際に、一次成形体９にカーカス体１３を外挿した状態で、２本のランフラットライナ１１の外周面をカーカス部材１４の内周面に当接させ、外周側に突出移動させた一対のビードロック部４により２本のビード部材１５をドラム軸方向所定位置に固定して、カーカス体１３を２本のランフラットライナ１１の突状による不用意な変形が実質的に生じない状態でセットする。そして、ビードロック部４により２本のビード部材１５どうしの間隔を変えずに保持した状態で、２本のランフラットライナ１１の間の範囲のインナーライナ１０を外周側に膨張させることによって、インナーライナ１０の外周面とカーカス部材１４の内周面とを接合させるので、カーカス体１３は実質的に変形せずにインナーライナ１０が変形して両者が接合することになる。それ故、カーカス部材１４にランフラットライナ１１の突状に起因する不用意な乱れが生じることを防止できる。
このようにしてカーカス部材１４に上述した不用意な乱れが生じないグリーンタイヤＧが成形されるので、このグリーンタイヤＧを加硫して製造されたサイド補強層１１を備えたランフラットタイヤＴはユニフォミティ等が良好な高品質なものになる。
また、ランフラットライナ１１の形状が異なるランフラットタイヤＴを製造する度に成形ドラム２を交換する必要はないので追加的なドラム交換作業が生じない。このように本発明の成形装置１は汎用性が高い装置なのでタイヤ生産性を向上させるには有利である。
尚、図５に例示した２本のランフラットライナ１１の外周面をカーカス部材１４の内周面に当接させる工程において、両者の当接によってカーカス部材１４が外周側へ若干突出変形することがある。そこで、両者を当接させる際に、両者の当接によるカーカス部材１４の外周側への突出変形に同期させて、保持具５を構成する一対の環状体を互いに近接させるようにドラム軸方向に若干移動させるとよい。即ち、両者の当接させる際に、カーカス部材１４の筒軸方向両端部を互いに近接する方向に移動させることにより、カーカス部材１４の筒軸方向の伸びを抑制する。これにより、カーカス部材１４の乱れを防止できる。
１ 成形装置
２ 成形ドラム
２ａ サイドドラム部
３ 支持体
３ａ 受け板
４ ビードロック部
４ａ 突出部
５ 保持具
６ 加硫装置
６ａ 加硫ブラダ
７ モールド
８ バンド部材
９ 一次成形体
１０ インナーライナ
１１ ランフラットライナ（サイド補強層）
１２ サイドゴム
１３ カーカス体
１４ カーカス部材
１５ ビード部材
１６ ベルト部材
１７ ベルト材
１８ トレッドゴム
Ｇ グリーンタイヤ
Ｔ ランフラットタイヤ
２ 成形ドラム
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１１ ランフラットライナ（サイド補強層）
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１７ ベルト材
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Ｇ グリーンタイヤ
Ｔ ランフラットタイヤ
Claims (4)
- 成形ドラムの外周面に成形された筒状のインナーライナの外周面に筒軸方向に間隔をあけて配置された環状の２本のランフラットライナを備えた一次成形体に、筒状のカーカス部材の外周面に筒軸方向に間隔をあけて配置された環状の２本のビード部材を備えたカーカス体を外挿し、次いで、このカーカス体の内周面と前記一次成形体の外周面とを接合させてバンド部材を成形し、次いで、このバンド部材に、ベルト材を含む筒状のベルト部材を外挿した状態にして前記２本のビード部材を近接させる方向に移動させて前記成形ドラムをドラム軸方向に収縮させるとともに前記バンド部材の前記２本のビード部材の間の領域を外周側に膨張させて、このバンド部材の膨張させた外周面に前記ベルト部材を接合させて前記グリーンタイヤを成形し、このグリーンタイヤを加硫装置で加硫するランフラットタイヤの製造方法において、
前記一次成形体に前記カーカス体を外挿した状態で、前記２本のランフラットライナが配置されている範囲に相当する前記成形ドラムの外周面に設けられた突出部を外周側に突出移動させることにより、前記２本のランフラットライナの外周面を前記カーカス部材の内周面に当接させ、前記成形ドラムの外周面に前記突出部のそれぞれよりもドラム軸方向外側でドラム軸方向に間隔をあけて配置された一対のビードロック部を外周側に突出移動させることにより、それぞれのビードロック部の外周面と前記２本のビード部材の内周面との間に前記インナーライナおよび前記カーカス部材を介在させて前記２本のビード部材をこの成形ドラムのドラム軸方向所定位置に固定し、次いで、前記ビードロック部により前記２本のビード部材どうしの間隔を変えずに保持した状態で、前記２本のランフラットライナの間の範囲の前記インナーライナを外周側に膨張させることによって、このインナーライナの外周面と前記カーカス部材の内周面とを接合させて前記バンド部材を成形することを特徴とするランフラットタイヤの製造方法。 - 前記２本のランフラットライナの外周面を前記カーカス部材の内周面に当接させる際に、この当接による前記カーカス部材の外周側への突出変形に同期させてこのカーカス部材の筒軸方向両端部を互いに近接する方向に移動させることにより、前記カーカス部材の筒軸方向の伸びを抑制する請求項１に記載のランフラットタイヤの製造方法。
- 外周面に外周側に突出移動する一対のビードロック部を備えた成形ドラムを有し、この成形ドラムの外周面に筒状のインナーライナの外周面に筒軸方向に間隔をあけて配置された環状の２本のランフラットライナを備えた一次成形体が形成され、この一次成形体に筒状のカーカス部材の外周面に筒軸方向に間隔をあけて配置された環状の２本のビード部材を備えたカーカス体が外挿されて、このカーカス体の内周面と前記一次成形体の外周面とを密着させてバンド部材が成形され、このバンド部材に、ベルト材を含む筒状のベルト部材を外挿した状態にして前記２本のビード部材を近接させる方向に移動させて前記成形ドラムをドラム軸方向に収縮させるとともに前記バンド部材の前記２本のビード部材の間の領域を外周側に膨張させて、このバンド部材の膨張させた外周面に前記ベルト部材を接合させて前記グリーンタイヤが成形されるランフラットタイヤの成形装置において、
前記成形ドラムの外周面に、それぞれのビードロック部よりもドラム軸方向内側でドラム軸方向に間隔をあけて配置されて外周側に突出移動する一対の突出部が形成され、前記カーカス体の筒軸方向両端部を保持する保持具を備え、前記保持具により保持された前記カーカス体が前記一次成形体に外挿された状態で、前記突出部を外周側に突出移動させることにより、前記２本のランフラットライナの外周面を前記カーカス部材の内周面に当接させ、前記ビードロック部を外周側に突出移動させることにより、それぞれのビードロック部の外周面と前記２本のビード部材のそれぞれの内周面との間に前記インナーライナおよび前記カーカス部材を介在させて前記２本のビード部材をこの成形ドラムのドラム軸方向所定位置に固定させ、前記保持具により前記２本のビード部材どうしの間隔を変えずに保持した状態で、前記２本のランフラットライナの間の範囲の前記インナーライナを外周側に膨張させることによってこのインナーライナの外周面と前記カーカス部材の内周面とを接合させてバンド部材が成形される構成にしたことを特徴とするランフラットタイヤの成形装置。 - 前記２本のランフラットライナの外周面を前記カーカス部材の内周面に当接させる際に、この当接による前記カーカス部材の外周側への突出変形に同期させて前記保持具がこのカーカス部材の筒軸方向両端部を互いに近接する方向に移動させて前記カーカス部材の筒軸方向の伸びを抑制する構成にした請求項３に記載のランフラットタイヤの成形装置。
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