JP7494482B2 - トレッドゴム形成方法及びトレッドゴム形成装置 - Google Patents

トレッドゴム形成方法及びトレッドゴム形成装置 Download PDF

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Description

本発明は、テープ状の未加硫のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する技術に関する。
従来、ゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、ジョイントのないトレッドゴムを形成し、タイヤのユニフォミティを向上させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５－３５３３７号公報
特許文献１では、２層のゴム層を厚さ方向に貫通する導電帯を含むトレッドゴムをジョイントレスにて形成する技術が開示されている。
ところで、近年、例えば、ウェット性能、低燃費性能及び応答性能をバランスよく向上させるために、３層のゴム層によって構成されるトレッドゴムが検討されている。
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、３層のゴム層と導電層を含むトレッドゴムをジョイントレスで形成することが困難であった。
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、３層のゴム層と導電層を含むトレッドゴムをジョイントレスで形成できるトレッドゴム形成方法及びトレッドゴム形成装置を提供することを主たる目的としている。
本発明の第１発明は、テープ状の未加硫のゴムストリップを円筒体の径方向外側に螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する方法であって、第１ゴムストリップを、前記円筒体の軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成する第１工程と、非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成する第２工程と、非導電性の第３ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記第１中間層の外周面に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成する第３工程と、導電性の第４ゴムストリップを、前記第１中間層及び前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記ベース層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、導電層を形成する第４工程と、前記第３ゴムストリップを、前記導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記ベース層の径方向外側に巻き重ねることにより、第２キャップ層を形成する第５工程とを含む。
本第１発明に係る前記トレッドゴム形成方法において、前記第４工程と前記第５工程との間に、前記第２ゴムストリップを、前記導電層に対して前記他方側の領域に、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記第２ゴムストリップの径方向外側に露出するように、前記ベース層及び前記導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２中間層を形成する工程を含む、ことが望ましい。
本第１発明に係る前記トレッドゴム形成方法において、前記第２工程では、前記第２ゴムストリップの幅よりも大きい巻き付けピッチで前記第２ゴムストリップが巻き付けられることにより、前記軸方向に隣り合う前記第２ゴムストリップが離間する離間部が形成され、前記第４工程では、前記第４ゴムストリップが前記離間部を含む領域に巻き付けられる、ことが望ましい。
本第１発明に係る前記トレッドゴム形成方法において、前記第５工程では、前記第３ゴムストリップが前記離間部を含む領域に巻き付けられる、ことが望ましい。
本第１発明に係る前記トレッドゴム形成方法において、前記第２工程では、前記第１中間層の前記軸方向の他方側の端縁が前記トレッドゴムの赤道に対して前記他方側に位置するように、前記第２ゴムストリップが巻き重ねられる、ことが望ましい。
本第１発明に係る前記トレッドゴム形成方法において、前記第２工程で形成される前記第１中間層の前記軸方向の長さＷ２は、前記トレッドゴムの前記軸方向の長さＷ１の６０％～８０％である、ことが望ましい。
本発明の第２発明は、テープ状の未加硫のゴムストリップを円筒体の径方向外側に螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する方法であって、第１ゴムストリップを、前記円筒体の軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成する第１工程と、非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成する第２工程と、導電性の第３ゴムストリップを、前記第１中間層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記ベース層に接する位置から前記第１中間層の外周面に亘って巻き付けることにより、第１導電層を形成する第３工程と、前記第２ゴムストリップを、前記第１導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記第１導電層の一部が前記第２ゴムストリップの径方向外側に露出するように、前記ベース層及び前記第１導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２中間層を形成する第４工程と、非導電性の第４ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記第１中間層の外周面に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成する第５工程と、前記第３ゴムストリップを、前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記第１導電層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、第２導電層を形成する第６工程と、前記第４ゴムストリップを、前記第２導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記第２導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記第２中間層及び前記第２導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２キャップ層を形成する第７工程とを含む。
本発明の第３発明は、テープ状の未加硫のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する装置であって、第１ゴムストリップを、前記トレッドゴムの軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成するための第１アプリケーターと、非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成するための第２アプリケーターと、非導電性の第３ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記第１中間層の外周面に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成するための第３アプリケーターと、導電性の第４ゴムストリップを、前記第１中間層及び前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記ベース層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、導電層を形成するための第４アプリケーターと含む。
本第３発明に係る前記トレッドゴム形成装置において、前記第３アプリケーターは、前記第３ゴムストリップを、前記導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記ベース層及び前記導電層の径方向外側に巻き重ねることにより、第２キャップ層を形成する、ことが望ましい。
本第３発明に係る前記トレッドゴム形成装置において、前記第２アプリケーターは、前記第２ゴムストリップを、前記導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記第２ゴムストリップの半径方向外側に露出するように、前記ベース層及び前記導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２中間層を形成する、ことが望ましい。
本第３発明に係る前記トレッドゴム形成装置において、第１位置又は第２位置に排他的に配置される一対の前記円筒体と、各位置に配置される前記円筒体を相互に交換するために、前記円筒体を移動させる移動部とを含み、前記第１アプリケーター及び前記第２アプリケーターは、前記第１位置に対応する位置に配置され、前記第３アプリケーター及び前記第４アプリケーターは、前記第２位置に対応する位置に配置されている、ことが望ましい。
本発明の第４発明は、テープ状の未加硫のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する装置であって、第１ゴムストリップを、前記トレッドゴムの軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成するための第１アプリケーターと、非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面に巻き重ねることにより、中間層を形成するための第２アプリケーターと、導電性の第３ゴムストリップを、前記ベース層に接する位置から前記中間層の外周面に亘って巻き付けることにより、第１導電層を形成するための第３アプリケーターと、非導電性の第４ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記中間層の外周面に巻き重ねることにより、キャップ層を形成するための第４アプリケーターと、導電性の第５ゴムストリップを、前記第１導電層に接する位置から前記キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、第２導電層を形成するための第５アプリケーターとを含む。
本第４発明に係る前記トレッドゴム形成装置において、前記第２アプリケーターは、前記第２ゴムストリップを、前記ベース層の外周面の上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成し、前記第３アプリケーターは、前記第３ゴムストリップを、前記第１中間層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記第１中間層の外周面に亘って巻き付けることにより、前記第１導電層を形成し、前記第２アプリケーターは、前記第２ゴムストリップを、前記第１導電層の一部が前記第２ゴムストリップの径方向外側に露出するように、前記ベース層及び前記第１導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２中間層を形成する、ことが望ましい。
本第４発明に係る前記トレッドゴム形成装置において、前記第４アプリケーターは、前記第４ゴムストリップを、前記第１中間層の外周面の一部に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成し、前記第５アプリケーターは、前記第５ゴムストリップを、前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記中間層の外周面に亘って巻き付けることにより、前記第２導電層を形成し、前記第４アプリケーターは、前記第４ゴムストリップを、前記第２導電層の一部が前記第４ゴムストリップの径方向外側に露出するように、前記中間層及び前記第２導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２キャップ層を形成する、ことが望ましい。
本第４発明に係る前記トレッドゴム形成装置において、第１位置又は第２位置に排他的に配置される一対の前記円筒体と、各位置に配置される前記円筒体を相互に交換するために、前記円筒体を移動させる移動部とを含み、前記第１アプリケーターないし前記第３アプリケーターは、前記第１位置に対応する位置に配置され、前記第４アプリケーター及び前記第５アプリケーターは、前記第２位置に対応する位置に配置されている、ことが望ましい。
本第１発明の前記トレッドゴム形成方法では、前記第１工程にて前記ベース層が形成され、前記第２工程にて前記ベース層の前記外周の一部に前記第１中間層が形成される。そして、前記第３工程にて前記第１中間層の前記外周に前記第１キャップ層が形成され、前記第４工程にて前記ベース層に接する前記位置から前記第１キャップ層の前記外周に亘って前記導電層が形成される。さらには、前記第５工程にて前記導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記第２キャップ層が形成される。従って、前記ベース層、前記中間層及び前記キャップ層による３層の前記ゴム層と前記導電層を含む前記トレッドゴムがジョイントレスで形成される。
本第２発明の前記トレッドゴム形成方法では、前記第１工程にて前記ベース層が形成され、前記第２工程にて前記ベース層の前記外周の一部に前記第１中間層が形成される。そして、前記第３工程にて前記ベース層に接する前記位置から前記第１キャップ層の前記外周に亘って前記第１導電層が形成され、前記第４工程にて前記第１導電層の一部が前記第２ゴムストリップの径方向外側に露出するように、前記第２中間層が形成される。さらには、前記第５工程にて前記第１中間層の外周に第１キャップ層が形成され、前記第６工程にて前記第１導電層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って前記第２導電層が形成され、前記第７工程にて前記第２導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記第２キャップ層が形成される。従って、前記ベース層、前記中間層及び前記キャップ層による３層の前記ゴム層と前記導電層を含む前記トレッドゴムがジョイントレスで形成される。
本第３発明の前記トレッドゴム形成装置では、前記第１アプリケーターによって前記ベース層が形成され、前記第２アプリケーターによって前記ベース層の前記外周の一部に前記第１中間層が形成される。そして、前記第３アプリケーターによって前記第１中間層の前記外周に前記第１キャップ層が形成され、前記第４アプリケーターによって前記ベース層に接する前記位置から前記第１キャップ層の前記外周に亘って前記導電層が形成される。さらには、前記第３アプリケーターによって前記導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記第２キャップ層が形成される。従って、前記ベース層、前記中間層及び前記キャップ層による３層の前記ゴム層と前記導電層を含む前記トレッドゴムがジョイントレスで形成される。
本第４発明の前記トレッドゴム形成装置では、前記第１アプリケーターによって前記ベース層が形成され、前記第２アプリケーターによって前記ベース層の前記外周の一部に前記第１中間層が形成される。そして、前記第３アプリケーターによって前記ベース層に接する前記位置から前記第１キャップ層の前記外周に亘って前記第１導電層が形成され、前記第４アプリケーターによって前記第１導電層の一部が前記第２ゴムストリップの径方向外側に露出するように、前記第２中間層が形成される。さらには、前記第５アプリケーターによって前記第１中間層の外周に第１キャップ層が形成され、前記第６アプリケーターによって前記第１導電層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って前記第２導電層が形成され、前記第７アプリケーターによって前記第２導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記第２キャップ層が形成される。従って、前記ベース層、前記中間層及び前記キャップ層による３層の前記ゴム層と前記導電層を含む前記トレッドゴムがジョイントレスで形成される。
本発明のトレッドゴム形成方法及びトレッドゴム形成装置にて形成されるトレッドゴムの断面図である。 本発明の一実施形態のトレッドゴム形成装置の概略構成を示す正面図である。 図２のトレッドゴム形成装置を用いたトレッドゴム形成方法の第１工程及び第２工程を概念的に示す断面図である。 図３に続く第３工程及び第４工程を概念的に示す断面図である。 図４に続く第５工程等を概念的に示す断面図である。 図３のトレッドゴム形成方法の変形例の第１工程及び第２工程を概念的に示す断面図である。 図６に続く第３工程ないし第５工程を概念的に示す断面図である。 図３のトレッドゴム形成方法の別の変形例の第１工程及び第２工程を概念的に示す断面図である。 図８に続く第３工程ないし第５工程を概念的に示す断面図である。 図２のトレッドゴム形成装置の変形例の概略構成を示す正面図である。 図１０のトレッドゴム形成装置を用いたトレッドゴム形成方法の第１工程乃至第４工程を概念的に示す断面図である。 図１１に続く第５工程乃至第７工程を概念的に示す断面図である。 図１のトレッドゴムの変形例を示す断面図である。 図１３のトレッドゴムを形成するためのトレッドゴム形成方法を概念的に示す断面図である。 図１のトレッドゴムの別の変形例を示す断面図である。 図１５のトレッドゴムを形成するためのトレッドゴム形成方法を概念的に示す断面図である。 図２のトレッドゴム形成装置の別の変形例の概略構成を示す正面図である。 図２のトレッドゴム形成装置のさらに別の変形例の概略構成を示す正面図である。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態のトレッドゴム形成方法及びトレッドゴム形成装置にて形成されるタイヤのトレッドゴムの断面図である。トレッドゴム１０は、環状に形成されている。トレッドゴム１０は、テープ状の未加硫のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、形成される。
トレッドゴム１０は最内周に位置されるベース層１と、ベース層１の外周側に位置される中間層２と、中間層２の外周側に位置されるキャップ層３とを含む３層構造を有する。トレッドゴム１０は、ベース層１、中間層２及びキャップ層３を厚さ方向に貫通する導電層４をさらに含んでいる。
ベース層１は、例えば、応答性能を重視した配合によって構成されている。中間層２は、例えば、低燃費性能を重視した配合によって構成されている。
キャップ層３は、例えば、ウェット性能を重視した配合によって構成されている。低燃費性能及びウェット性能は、シリカが補強剤として多く配合された（シリカリッチ）ゴムによって実現される。
シリカリッチゴムは、一般に非導電性の特性を有している。以下、本願では、加硫後の体積固有抵抗が１×１０8Ωcm以上となるゴム材料を非導電性のゴムとする。なお、体積固有抵抗は、例えば、１５cm四方かつ厚さ２mmのゴムの試料を用い、印加電圧５００Ｖ、気温２５℃、湿度５０％の条件で電気抵抗測定器を用いて測定されうる。
導電層４は、例えば、カーボンブラックが補強剤として多く配合された（カーボンリッチ）ゴムによって実現される。カーボンリッチゴムは、一般に導電性の特性を有している。以下、本願では、加硫後の体積固有抵抗が１×１０７Ωcm以下となるゴム材料を導電性のゴムとする。
中間層２及びキャップ層３を貫通する導電層４によって、トレッドゴム１０の外表面と内部とが導通する。トレッドゴム１０の半径方向内側には、例えば、ベルト部材のトッピングゴムやサイドウォールゴム等の導電性のゴムが配されている。従って、例えば、導電性のゴムによってベース層１を形成することにより、導電層４及びベース層１を介してトレッドゴム１０の外表面とベルト部材のトッピングゴム等が導通し、タイヤに蓄積された電荷が放電される。
図２は、本トレッドゴム形成方法に好適に用いられるトレッドゴム形成装置１００の一例を示している。トレッドゴム形成装置１００は、トレッドゴム１０を形成するための土台となる円筒体１０１とゴムストリップＧＳ１、ＧＳ２、ＧＳ３及びＧＳ４を供給するための第１アプリケーター１１１、第２アプリケーター１１２、第３アプリケーター１１３及び第４アプリケーター１１４とを含んでいる。
円筒体１０１は、トレッドゴム１０を形成するためのドラムの他、生タイヤの主要部（トレッド部以外の構成）を構成するケーシングが適用されうる。円筒体の外周面には、ベルト層やバンド層が形成されていてもよい。また、円筒体には、剛性中子が適用されてもよい。この場合、剛性中子の外表面にカーカス層、ベルト層及びバンド層等が形成され、その外周面にトレッドゴム１０を形成される。本願では、便宜上、円筒体１０１の軸方向（トレッドゴム１０の軸方向）のうち、一方側（図中右方向）を第２軸方向Ｄ２、他方側を第１軸方向Ｄ１とする。円筒体１０１の軸方向のうち、他方側を第２軸方向Ｄ２、一方側を第１軸方向Ｄ１としてもよい。
第１アプリケーター１１１ないし第４アプリケーター１１４は、円筒体１０１に対応する位置に配されている。円筒体１０１に対応する位置とは、円筒体１０１にゴムストリップＧＳ１、ＧＳ２、ＧＳ３及びＧＳ４を供給可能な位置を意図している。
トレッドゴム形成装置１００では、回転駆動される円筒体１０１の径方向外側にゴムストリップＧＳ１、ＧＳ２、ＧＳ３及びＧＳ４が巻き付けられることにより、トレッドゴム１０が形成される。
第１アプリケーター１１１ないし第４アプリケーター１１４等は、円筒体１０１、１０２の軸方向に移動可能に構成されている。円筒体１０１、１０２がその軸方向に移動可能に構成されていてもよい。また、第１アプリケーター１１１ないし第４アプリケーター１１４等は、必要に応じて、円筒体１０１、１０２の軸方向に垂直な前後方向に移動可能に構成されていてもよい。
第１アプリケーター１１１ないし第４アプリケーター１１４等には、公知のゴムストリップ供給装置が適用されうる。例えば、第１アプリケーター１１１は、第１ゴムストリップＧＳ１を搬送するためのベルト及び第１ゴムストリップＧＳ１の巻き付け箇所を円筒体１０１の径方向内側に押圧するためのローラー等を有する装置によって構成されうる。第２アプリケーター１１２ないし第４アプリケーター１１４等の構成についても、第１アプリケーター１１１と同様である。
円筒体１０１、１０２の回転と第１アプリケーター１１１等及び円筒体１０１、１０２の移動は、制御部（図示せず）によって制御される。制御部は、第１アプリケーター１１１等又は円筒体１０１、１０２を同期制御する。以下、第１アプリケーター１１１等が軸方向に移動可能な形態について説明するが、円筒体１０１、１０２が軸方向に移動可能な形態についても同様である。
第１アプリケーター１１１は、ベース層１を構成する第１ゴムストリップＧＳ１を供給する。第１ゴムストリップＧＳ１は、導電性の配合で構成されている。従って、ベース層１を介して導電層４とベルト部材のトッピングゴムやサイドウォールゴムとが導通し、タイヤに蓄積された電荷が放電される。
第２アプリケーター１１２は、中間層２を構成する第２ゴムストリップＧＳ２を供給する。第２ゴムストリップＧＳ２は、非導電性の配合で構成されている。
第３アプリケーター１１３は、キャップ層３を構成する第３ゴムストリップＧＳ３を供給する。第３ゴムストリップＧＳ３は、非導電性の配合で構成されている。第４アプリケーター１１４は、導電層４を構成する第４ゴムストリップＧＳ４を供給する。第４ゴムストリップＧＳ４は、導電性の配合で構成されている。
図３ないし５は、本トレッドゴム形成方法Ｓ１の各工程を時系列で示している。本トレッドゴム形成方法Ｓ１は、第１工程Ｓ１１ないし第５工程Ｓ１５を含んでいる。以下、図３ないし５を参照しながら、円筒体１０１を用いてトレッドゴム１０が形成される場合が説明されるが、円筒体１０２を用いてトレッドゴム１０が形成される場合についても同様である（また、下記図６ないし１３においても同様である）。
図３に示されるように、第１工程Ｓ１１では、第１アプリケーター１１１が、第１ゴムストリップＧＳ１を円筒体１０１の軸方向に移動させながら円筒体１０１の外周面に巻き重ねる。第１工程Ｓ１１により、円筒体１０１の外周面に沿ってベース層１が形成される。
なお、第１工程Ｓ１１に先だって、円筒体１０１の外周面に、ベルトプライ及び／又はジョイントレスバンドが巻き付けられていてもよい。この場合、第１ゴムストリップＧＳ１は、ベルトプライ及び／又はジョイントレスバンドの外周面に巻き重ねられる（後述する第１工程Ｓ２１、Ｓ３１及びＳ４１においても同様である）。
第２工程Ｓ１２では、第２アプリケーター１１２が、第２ゴムストリップＧＳ２を円筒体１０１の軸方向に移動させながら、ベース層１の外周面の一部（ベース層の外周面上で、前記軸方向の一方側（図３では、第２軸方向Ｄ２側すなわち略右半分）の領域）に巻き重ねる。第２工程Ｓ１２により、ベース層１の外周面に沿って第１中間層２１が形成される。第１中間層２１は、中間層２の一部を構成する。
図４に示されるように、第３工程Ｓ１３では、第３アプリケーター１１３が、第３ゴムストリップＧＳ３を円筒体１０１の軸方向に移動させながら、第１中間層２１の外周面に巻き重ねる。第３工程Ｓ１３により、第１中間層２１の外周面に沿って第１キャップ層３１が形成される。第１キャップ層３１は、キャップ層３の一部を構成する。
第４工程Ｓ１４では、第４アプリケーター１１４が、第４ゴムストリップＧＳ４を巻き付ける。第４ゴムストリップＧＳ４は、第１中間層２１及び第１キャップ層３１に対して円筒体１０１の軸方向の他方側すなわち第２軸方向Ｄ２側の領域で、ベース層１に接する位置から第１キャップ層３１の外周面に亘って巻き付けられる。第４工程Ｓ１４により、トレッド部の踏面と内部とを導通させる導電層４が形成される。なお、第４工程Ｓ１４では、第４アプリケーター１１４が円筒体１０１の軸方向に移動されるのが望ましい。これにより、第１中間層２１及び第１キャップ層３１の外周面に沿って、導電層４が皺や波打ちを発生させることなく、整然と均一に形成される。
図５に示されるように、工程Ｓ１４Ｂでは、第２アプリケーター１１２が、第２ゴムストリップＧＳ２を円筒体１０１の軸方向に移動させながら、ベース層１及び導電層４の外周面に巻き重ねる。第２ゴムストリップＧＳ２は、導電層４に対して第２軸方向Ｄ２の側（図５では、略左半分、すなわち、第２工程Ｓ１２において第２ゴムストリップＧＳ２が巻き重ねられなかった領域）に巻き重ねられる。第２ゴムストリップＧＳ２は、導電層４の一部が第２ゴムストリップＧＳ２の径方向外側に露出するように、巻き重ねられる。工程Ｓ１４Ｂにより、第２中間層２２が形成される。第２中間層２２は、中間層２の一部を構成する。
第５工程Ｓ１５では、第３アプリケーター１１３が、第３ゴムストリップＧＳ３を軸方向に移動させながら、ベース層１の径方向外側（図５では、第２中間層２２の外周面）に巻き重ねる。第３ゴムストリップＧＳ３は、導電層４に対して第２軸方向Ｄ２の側で、導電層４の一部がトレッドゴム１０の径方向外側に露出するように巻き重ねられる。第５工程Ｓ１５により、第２キャップ層３２が形成される。第２キャップ層３２は、キャップ層３の一部を構成する。
本トレッドゴム形成方法Ｓ１では、第１工程Ｓ１１にてベース層１が形成され、第２工程Ｓ１２にてベース層１の外周の一部に第１中間層２１が形成される。そして、第３工程Ｓ１３にて第１中間層２１の外周に第１キャップ層３１が形成され、第４工程Ｓ１４にてベース層１に接する位置から第１キャップ層３１の外周に亘って導電層４が形成され、第５工程Ｓ１５にて導電層４の一部がトレッドゴム１０の径方向外側に露出するように、第２キャップ層３２が形成される。従って、ベース層１、中間層２及びキャップ層３による３層のゴム層と導電層４を含むトレッドゴム１０がジョイントレスで形成される。
また、工程Ｓ１４Ｂにてベース層と第１キャップ層３１との間に形成される第２中間層２２によって、容易に低燃費性能を高めることができる。
同様に、本トレッドゴム形成装置１００では、第１アプリケーター１１１によってベース層１が形成され、第２アプリケーター１１２によってベース層１の外周の一部に第１中間層２１が形成される。そして、第３アプリケーター１１３によって第１中間層２１の外周に第１キャップ層３１が形成され、第４アプリケーター１１４によってベース層１に接する位置から第１キャップ層３１の外周に亘って導電層４が形成され、第３アプリケーター１１３によって導電層４の一部がトレッドゴム１０の径方向外側に露出するように、第２キャップ層３２が形成される。従って、ベース層１、中間層２及びキャップ層３による３層のゴム層と導電層４を含むトレッドゴム１０がジョイントレスで、形成される。
第２工程Ｓ１２ないし第４工程Ｓ１４では、第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３及び第４ゴムストリップＧＳ４が、同一方向に巻き重ねられるのが望ましい。図３及び４の例では、第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３及び第４ゴムストリップＧＳ４が、第２軸方向Ｄ２の側の始端から第１軸方向Ｄ１に向って、巻き重ねられている。第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３及び第４ゴムストリップＧＳ４は、第１軸方向Ｄ１の側の始端から第２軸方向Ｄ２に向って、巻き重ねられてもよい。
このように第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３及び第４ゴムストリップＧＳ４の巻き方向を揃えることにより、第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３及び第４ゴムストリップＧＳ４を少なくとも一部において同時に巻き付けることが可能となる。例えば、第２工程Ｓ１２で第２ゴムストリップＧＳ２を巻き終わる前に第３工程Ｓ１３を開始して第３ゴムストリップＧＳ３を巻始めることが可能となる。また、第２工程Ｓ１２、第３工程Ｓ１３で第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３を巻き終わる前に第４工程Ｓ１４を開始して第４ゴムストリップＧＳ４を巻始めることが可能となる。従って、トレッドゴム１０の形成に要する時間を短縮でき、タイヤの生産効率を容易に高めることが可能となる。
工程Ｓ１４Ｂ及び第５工程Ｓ１５では、第２ゴムストリップＧＳ２及び第３ゴムストリップＧＳ３が、同一方向に巻き重ねられるのが望ましい。図５の例では、第２ゴムストリップＧＳ２及び第３ゴムストリップＧＳ３が、第２軸方向Ｄ２の側の始端から第１軸方向Ｄ１に向って巻き重ねられている。第２ゴムストリップＧＳ２及び第３ゴムストリップＧＳ３は、第１軸方向Ｄ１の側の始端から第２軸方向Ｄ２に向って巻き重ねられてもよい。
このように第２ゴムストリップＧＳ２及び第３ゴムストリップＧＳ３の巻き方向を揃えることにより、第２ゴムストリップＧＳ２及び第３ゴムストリップＧＳ３を少なくとも一部において同時に巻き付けることが可能となる。例えば、工程Ｓ１４Ｂで第２ゴムストリップＧＳ２を巻き終わる前に第５工程Ｓ１５を開始して第３ゴムストリップＧＳ３を巻始めることが可能となり、トレッドゴム１０の形成に要する時間を短縮できる。
また、工程Ｓ１４Ｂで、第２ゴムストリップＧＳ２が、第２軸方向Ｄ２の側の始端から第１軸方向Ｄ１に向って巻き重ねられることにより、第１工程Ｓ１１ないし第４工程１４で第１ゴムストリップＧＳ１ないし第４ゴムストリップＧＳ４を巻き終わる前に工程Ｓ１４Ｂを開始して第２ゴムストリップＧＳ２を巻始めることが可能となり、トレッドゴム１０の形成に要する時間を短縮できる。
図６ないし７は、トレッドゴム形成方法Ｓ１の変形例であるトレッドゴム形成方法Ｓ２の各工程を時系列で示している。本トレッドゴム形成方法Ｓ２は、トレッドゴム形成装置１００を用いて実行される。本トレッドゴム形成方法Ｓ２は、第１工程Ｓ２１ないし第５工程Ｓ２５を含んでいる。
図６に示されるように、第１工程Ｓ２１では、図３に示される第１工程Ｓ１１と同様に第１ゴムストリップＧＳ１が巻き重ねられ、円筒体１０１の外周面に沿ってベース層１が形成される。
第２工程Ｓ２２では、第２アプリケーター１１２が、第２ゴムストリップＧＳ２を円筒体１０１の軸方向に移動させながら、ベース層１の外周面の一部（図６では、離間部２３を除く領域）に巻き重ねる。第２工程Ｓ２２により、ベース層１の外周面に沿って第１中間層２１が形成される。
第２工程Ｓ２２では、円筒体１０１の軸方向に不連続な第１中間層２１が形成される。第１中間層２１が不連続となる領域では、第２ゴムストリップＧＳ２の幅よりも大きい巻き付けピッチで第２ゴムストリップが巻き付けられる。これにより、ベース層１の径方向外側に２つの第１中間層２１が形成され、第１中間層２１と第１中間層２１との間に、軸方向に隣り合う第２ゴムストリップＧＳ２が離間する離間部２３が形成される。
図７に示されるように、第３工程Ｓ２３では、図４に示される第３工程Ｓ１３と同様に第３ゴムストリップＧＳ３が巻き重ねられ、第１軸方向Ｄ１の側の第１中間層２１の外周面に沿って第１キャップ層３１が形成される。
第４工程Ｓ２４では、図４に示される第４工程Ｓ１４と同様に第４ゴムストリップＧＳ４が巻き付けられ、トレッド部の踏面と内部とを導通させる導電層４が形成される。第４ゴムストリップＧＳ４は、離間部２３を含む領域に巻き付けられる。これにより、ベース層１に接する位置から第１キャップ層３１の外周面に亘って、導電層４が形成される。
第５工程Ｓ２５では、図５に示される第５工程Ｓ１５と同様に第３ゴムストリップＧＳ３が巻き重ねられる。第３ゴムストリップＧＳ３は、離間部２３を含む領域に巻き付けられる。これにより、第１中間層２１、ベース層１及び導電層４の外周面に沿って第２キャップ層３２が形成される。
トレッドゴム形成方法Ｓ２では、トレッドゴム形成方法Ｓ２では、ベース層１、中間層２及びキャップ層３による３層のゴム層と導電層４を含むトレッドゴム１０がジョイントレスで形成される。
トレッドゴム形成方法Ｓ２の第２工程Ｓ２２ないし第５工程Ｓ２５における第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３及び第４ゴムストリップＧＳ４の望ましい巻き方向に関しては、トレッドゴム形成方法Ｓ１の第２工程Ｓ１２ないし第５工程Ｓ１５における第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３及び第４ゴムストリップＧＳ４の望ましい巻き方向と同様である。
図８ないし９は、トレッドゴム形成方法Ｓ１の別の変形例であるトレッドゴム形成方法Ｓ３の各工程を時系列で示している。本トレッドゴム形成方法Ｓ３は、トレッドゴム形成装置１００を用いて実行される。本トレッドゴム形成方法Ｓ３は、第１工程Ｓ３１ないし第５工程Ｓ３５を含んでいる。
図８に示されるように、第１工程Ｓ３１では、図３に示される第１工程Ｓ１１と同様に第１ゴムストリップＧＳ１が巻き重ねられ、円筒体１０１の外周面に沿ってベース層１が形成される。
第２工程Ｓ３２では、図３に示される第２工程Ｓ１２と同様に第２ゴムストリップＧＳ２が巻き重ねられ、ベース層１の外周面に沿って第１中間層２１が形成される。
第２工程Ｓ３２では、第１中間層２１の第２軸方向Ｄ２の側の端縁２１ｅがトレッドゴム１０の赤道ＣＬに対して第２軸方向Ｄ２の側に位置するように、第２ゴムストリップＧＳ２が巻き重ねられる。
図９に示されるように、第３工程Ｓ３３では、図４に示される第３工程Ｓ１３と同様に第３ゴムストリップＧＳ３が巻き重ねられ、第１中間層２１の外周面に沿って第１キャップ層３１が形成される。
第４工程Ｓ３４では、図４に示される第４工程Ｓ１４と同様に第４ゴムストリップＧＳ４が巻き付けられる。これにより、ベース層１に接する位置から第１キャップ層３１の外周面に亘って、トレッド部の踏面と内部とを導通させる導電層４が形成される。
第５工程Ｓ３５では、図５に示される第５工程Ｓ１５と同様に第３ゴムストリップＧＳ３が巻き重ねられる。第３ゴムストリップＧＳ３は、ベース層１の外周面から導電層４の外周面に亘って巻き付けられる。これにより、ベース層１及び導電層４の外周面に沿って第２キャップ層３２が形成される。
トレッドゴム形成方法Ｓ３では、ベース層１、中間層２及びキャップ層３による３層のゴム層と導電層４を含むトレッドゴム１０がジョイントレスで、効率よく形成される。
第２工程Ｓ３２で形成される第１中間層２１の軸方向の長さＷ２（図８参照）は、トレッドゴム１０の軸方向の長さＷ１（図９参照）の６０％～８０％が望ましい。長さＷ２が長さＷ１の６０％以上であることにより、第１中間層２１のゴムボリュームが増大し、トレッドゴム１０を用いたタイヤの低燃費性能が向上する。一方、長さＷ２が長さＷ１の８０％以下であることにより、導電層４がトレッドゴム１０の赤道ＣＬ近傍で踏面から露出し、導電効果が向上する。
トレッドゴム形成方法Ｓ３の第２工程Ｓ３２ないし第５工程Ｓ３５における第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３及び第４ゴムストリップＧＳ４の望ましい巻き方向に関しては、トレッドゴム形成方法Ｓ１の第２工程Ｓ１２ないし第５工程Ｓ１５における第２ゴムストリップＧＳ２、第３ゴムストリップＧＳ３及び第４ゴムストリップＧＳ４の望ましい巻き方向と同様である。
図１０は、トレッドゴム形成装置１００の変形例であるトレッドゴム形成装置１００Ａを示している。トレッドゴム形成装置１００Ａのうち、以下で説明されてない部分については、上述したトレッドゴム形成装置１００の構成が採用されうる。
トレッドゴム形成装置１００Ａは、トレッドゴム１０を形成するための土台となる円筒体１０１と、ゴムストリップＧＳ１Ａ、ＧＳ２Ａ、ＧＳ３Ａ及びＧＳ４Ａを供給するための第１アプリケーター１１１Ａ、第２アプリケーター１１２Ａ、第３アプリケーター１１３Ａ及び第４アプリケーター１１４Ａとを含んでいる。
第１アプリケーター１１１Ａは、ベース層１を構成する第１ゴムストリップＧＳ１Ａを供給する。第１ゴムストリップＧＳ１Ａは、第１ゴムストリップＧＳ１と同等の非導電性の配合で構成されている。第２アプリケーター１１２Ａは、中間層２を構成する第２ゴムストリップＧＳ２Ａを供給する。第２ゴムストリップＧＳ２Ａは、第２ゴムストリップＧＳ２と同等の非導電性の配合で構成されている。第３アプリケーター１１３Ａは、導電層４を構成する第３ゴムストリップＧＳ３Ａを供給する。第３ゴムストリップＧＳ３Ａは、第４ゴムストリップＧＳ４と同等の導電性の配合で構成されている。
第４アプリケーター１１４Ａは、キャップ層３を構成する第４ゴムストリップＧＳ４Ａを供給する。第４ゴムストリップＧＳ４Ａは、第３ゴムストリップＧＳ３と同等の非導電性の配合で構成されている。
図１１ないし１２は、トレッドゴム形成方法Ｓ１のさらに別の変形例であるトレッドゴム形成方法Ｓ４の各工程を時系列で示している。本トレッドゴム形成方法Ｓ４は、トレッドゴム形成装置１００Ａを用いて実行される。本トレッドゴム形成方法Ｓ４は、第１工程Ｓ４１ないし第７工程Ｓ４７を含んでいる。
図１１に示されるように、第１工程Ｓ４１では、第１アプリケーター１１１Ａが第１ゴムストリップＧＳ１Ａを円筒体１０１の軸方向に移動させながら巻き重ねる。第１工程Ｓ４１により、円筒体１０１の外周面に沿ってベース層１が形成される。
第２工程Ｓ４２では、第２アプリケーター１１２Ａが第２ゴムストリップＧＳ２Ａを円筒体１０１の軸方向に移動させながら、ベース層１の外周面の一部に巻き重ねる。第２工程Ｓ４２によって、ベース層１の外周面に沿って第１中間層２１が形成される。
第３工程Ｓ４３では、第３アプリケーター１１３Ａが、第３ゴムストリップＧＳ３Ａを第１中間層２１に対して円筒体１０１の第２軸方向Ｄ２の側で巻き付ける。第３ゴムストリップＧＳ３Ａは、ベース層１に接する位置から第１中間層２１の外周面に亘って巻き付けられる。第３工程Ｓ４３により、トレッド部の内部に第１導電層４１が形成される。第１導電層４１は、導電層４の一部を構成する。
第４工程Ｓ４４では、第２アプリケーター１１２Ａが第２ゴムストリップＧＳ２Ａを第１導電層４１に対して円筒体１０１の第２軸方向Ｄ２の側で円筒体１０１の軸方向に移動させながら、ベース層１及び第１導電層４１の外周面に巻き重ねる。第４工程Ｓ４４では、第１導電層４１の一部が第２ゴムストリップＧＳ２Ａの径方向外側に露出するように、第２ゴムストリップＧＳ２Ａが巻き重ねられる。第４工程Ｓ４４によって、ベース層１の外周面に沿って第２中間層２２が形成される。
第５工程Ｓ４５では、第４アプリケーター１１４Ａが、第４ゴムストリップＧＳ４Ａを円筒体１０１の軸方向に移動させながら、第１中間層２１の外周面に巻き重ねる。第５工程Ｓ４５では、第１導電層４１の外周面を回避して第４ゴムストリップＧＳ４Ａが巻き重ねられる。これにより、第１導電層４１の外周面の露出が維持される。第５工程Ｓ４５により、第１中間層２１の外周面に沿って第１キャップ層３１が形成される。
第６工程Ｓ４６では、第３アプリケーター１１３Ａが、第３ゴムストリップＧＳ３Ａを第１キャップ層３１に対して円筒体の第２軸方向Ｄ２の側で巻き付ける。第３ゴムストリップＧＳ３Ａは、第１導電層４１に接する位置からトレッドゴム１０の径方向外側に露出するように、第１キャップ層３１の外周面に巻き付けられる。第６工程Ｓ４６により、トレッド部の踏面に露出する第２導電層４２が形成される。第２導電層４２は、導電層４の一部を構成する。
第１導電層４１と第２導電層４２とは、トレッドゴム１０の内部で接触している。従って、第１導電層４１及び第２導電層４２によって、トレッド部の踏面とベース層１とを導通させる導電層４が形成される。
第７工程Ｓ４７では、第４アプリケーター１１４Ａが、第４ゴムストリップＧＳ４Ａを第２導電層４２に対して第２軸方向Ｄ２の側に、円筒体１０１の軸方向に移動させながら巻き重ねる。第４ゴムストリップＧＳ４Ａは、第２導電層４２の一部がトレッドゴム１０の径方向外側に露出するように、第２中間層２２及び第２導電層４２の外周面に巻き付けられる。第７工程Ｓ４７により、第１中間層２１の外周面に沿って第２キャップ層３２が形成される。
図１３は、トレッドゴム１０の変形例であるトレッドゴム１０Ｂを示している。トレッドゴム１０Ｂは、導電層４がベース層１を貫通し、トレッドゴム１０Ｂの内周面に達するように構成されている。このため、トレッドゴム１０Ｂでは、ベース層１を形成するための第１ゴムストリップＧＳ１は、非導電性の配合で構成されていてもよい。
トレッドゴム１０Ｂは、トレッドゴム形成装置１００又はトレッドゴム形成装置１００Ａを用いて形成される。
図１４は、導電層４がベース層１を貫通する構造のトレッドゴム１０Ｂを形成するためのトレッドゴム形成方法Ｓ５を示している。トレッドゴム形成方法Ｓ５は、トレッドゴム形成装置１００又はトレッドゴム形成装置１００Ａを用いて実行される。
以下、トレッドゴム形成装置１００Ａを用いて、トレッドゴム形成方法Ｓ５が実行される形態について説明するが、トレッドゴム形成装置１００を用いる場合も、ゴムストリップ等を適宜読み替えて適用することにより、実行可能である。トレッドゴム形成方法Ｓ５は、工程Ｓ５１ないし工程Ｓ５４を含んでいる。
図１４に示されるように、工程Ｓ５１では、第１アプリケーター１１１Ａが第１ゴムストリップＧＳ１Ａを円筒体１０１の軸方向に移動させながら円筒体１０１の外周面の一部（図１４では、略右半分の領域）に巻き重ねる。工程Ｓ５３によって、円筒体１０１の外周面にそって第１ベース層１１が形成される。
工程Ｓ５２では、第３アプリケーター１１３Ａが、第３ゴムストリップＧＳ３Ａを第１ベース層１１に対して円筒体１０１の第２軸方向Ｄ２の側で巻き付ける。第３ゴムストリップＧＳ３Ａは、円筒体１０１の外周面に接する位置から第１ベース層１１の外周面に亘って巻き付けられる。工程Ｓ５２によって、トレッド部の内部に導電層４０が形成される。導電層４０は、導電層４の一部を構成する。
工程Ｓ５３では、第１アプリケーター１１１Ａが第１ゴムストリップＧＳ１Ａを導電層４０に対して円筒体１０１の第２軸方向Ｄ２の側で円筒体１０１の軸方向に移動させながら、円筒体１０１の外周面に巻き重ねる。工程Ｓ５３では、導電層４０の一部が第１ゴムストリップＧＳ１Ａの径方向外側に露出するように、第１ゴムストリップＧＳ１Ａが巻き重ねられる。工程Ｓ５１ないしＳ５３によって、ベース層１及びベース層１を貫通する導電層４が形成される。
その後、工程Ｓ５４では、トレッドゴム形成方法Ｓ５と同様に、第１中間層２１、第１導電層４１、第２中間層２２、第１キャップ層３１、第２導電層４２及び第２キャップ層３２が形成される。
図１５は、トレッドゴム１０の別の変形例であるトレッドゴム１０Ｃを示している。トレッドゴム１０Ｃは、中間層２及び導電層４がベース層１を貫通し、トレッドゴム１０Ｃの内周面に達するように構成されている。このため、トレッドゴム１０Ｃでも、ベース層１を形成するための第１ゴムストリップＧＳ１は、非導電性の配合で構成されていてもよい。トレッドゴム１０Ｃは、導電層４のみがベース層１を貫通し、トレッドゴム１０Ｃの内周面に達するように構成されていてもよい。
トレッドゴム１０Ｃは、トレッドゴム形成装置１００又はトレッドゴム形成装置１００Ａを用いて形成される。
図１６は、中間層２及び導電層４がベース層１を貫通する構造のトレッドゴム１０Ｃを形成するためのトレッドゴム形成方法Ｓ６を示している。トレッドゴム形成方法Ｓ６は、トレッドゴム形成装置１００又はトレッドゴム形成装置１００Ａを用いて実行される。
以下、トレッドゴム形成装置１００Ａを用いて、トレッドゴム形成方法Ｓ６が実行される形態について説明するが、トレッドゴム形成装置１００を用いる場合も、ゴムストリップ等を適宜読み替えて適用することにより、実行可能である。トレッドゴム形成方法Ｓ６は、工程Ｓ６１ないし工程Ｓ６４を含んでいる。
図１６に示されるように、工程Ｓ６１では、第１アプリケーター１１１Ａが第１ゴムストリップＧＳ１Ａを円筒体１０１の軸方向に移動させながら円筒体１０１の外周面に巻き重ねる。工程Ｓ６１では、円筒体１０１の軸方向に不連続な第１ベース層１１及び第２ベース層１２が形成される。第１ベース層１１及び第２ベース層１２が不連続となる領域では、第１ゴムストリップＧＳ１Ａは、第１ゴムストリップＧＳ１Ａの幅よりも大きい巻き付けピッチで巻き付けられる。これにより、円筒体１０１の径方向外側に第１ベース層１１及び第２ベース層１２が形成され、第１ベース層１１と第２ベース層１２との間に、円筒体１０１の軸方向に隣り合う第１ゴムストリップＧＳ１Ａが離間する離間部１３が形成される。第１ベース層１１及び第２ベース層１２によってベース層１が構成される。
工程Ｓ６２では、第２アプリケーター１１２Ａが、第２ゴムストリップＧＳ２Ａを円筒体１０１の軸方向に移動させながら、第１ベース層１１の外周面に巻き重ねる。工程Ｓ６２により、第１ベース層１１の外周面に沿って第１中間層２１が形成される。
その後の工程Ｓ６３では、トレッドゴム形成方法Ｓ４と同様に、第１導電層４１、第２中間層２２、第１キャップ層３１、第２導電層４２及び第２キャップ層３２が形成される。
図１７は、トレッドゴム形成装置１００の変形例であるトレッドゴム形成装置１００Ｂを示している。トレッドゴム形成装置１００Ｂのうち、以下で説明されてない部分については、上述したトレッドゴム形成装置１００の構成が採用されうる。
トレッドゴム形成装置１００Ｂは、トレッドゴム１０を形成するための土台となる一対の円筒体１０１、１０２と、ゴムストリップＧＳ１、ＧＳ２、ＧＳ３及びＧＳ４を供給するための第１アプリケーター１１１、第２アプリケーター１１２、第３アプリケーター１１３及び第４アプリケーター１１４とを含んでいる。
本実施形態の円筒体１０１、１０２は、並列に配置され、回動軸１０３を中心として転回可能に構成されている。円筒体１０１、１０２の移動形態は、転回に限られない。例えば、円筒体１０１、１０２の軸方向又は軸方向に垂直な径方向にスライドする形態であってもよい。この場合、後述する円筒体１０１、１０２の転回動作は、スライド動作に置き換えられる。
円筒体１０１、１０２は、第１位置Ｐ１又は第２位置Ｐ２に排他的に配置される。図２において、円筒体１０１は第１位置Ｐ１に、円筒体１０２は第２位置Ｐ２にそれぞれ位置されている。トレッドゴム形成装置１００は、円筒体１０１、１０２を移動するための移動部１０４を有している。
移動部１０４は、円筒体１０１、１０２を移動させて、各位置Ｐ１、Ｐ２に配置される円筒体１０１、１０２を相互に交換する。より具体的には、移動部１０４は、回動軸１０３を駆動して、円筒体１０１、１０２を転回させる。図２の状態から円筒体１０１、１０２が、例えば、１８０゜転回すると、円筒体１０１は第２位置Ｐ２に、円筒体１０２は第１位置Ｐ１にそれぞれ位置される。さらに、円筒体１０１、１０２が１８０゜（－１８０゜）転回すると、図２の状態に復帰する。なお、円筒体１０１、１０２の転回角は、１８０゜に限られず、トレッドゴム形成装置１００の仕様等に応じて変更可能である。
第１アプリケーター１１１ないし第４アプリケーター１１４等は、円筒体１０１、１０２の軸方向に移動可能に構成されている。円筒体１０１、１０２がその軸方向に移動可能に構成されていてもよい。また、第１アプリケーター１１１ないし第４アプリケーター１１４等は、必要に応じて、円筒体１０１、１０２の軸方向に垂直な前後方向に移動可能に構成されていてもよい。
移動部１０４による円筒体１０１、１０２の転回は、制御部によって制御される。制御部は、第１アプリケーター１１１等、円筒体１０１、１０２、移動部１０４を同期制御する。以下、第１アプリケーター１１１等が軸方向に移動可能な形態について説明するが、円筒体１０１、１０２が軸方向に移動可能な形態についても同様である。
第１アプリケーター１１１及び第２アプリケーター１１２は、第１位置Ｐ１に対応する位置に配置されている。「第１位置Ｐ１に対応する位置に配置されている」とは、第１位置Ｐ１に位置されている円筒体１０１又は１０２にゴムストリップを供給可能な位置に配置されていることを意図する。
第３アプリケーター１１３及び第４アプリケーター１１４は、第２位置Ｐ２に対応する位置に配置されている。「第２位置Ｐ２に対応する位置に配置されている」とは、第２位置Ｐ２に位置されている円筒体１０２又は１０１にゴムストリップを供給可能な位置に配置されていることを意図する。
第１アプリケーター１１１ないし第４アプリケーター１１４の上記配置によって、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２にてゴムストリップの巻き付けが同時に行えるようになる。例えば、第１位置Ｐ１における第１ゴムストリップＧＳ１の巻き付けと、第２位置Ｐ２における第３ゴムストリップＧＳ３の巻き付けが同時に行える。また、第１位置Ｐ１における第２ゴムストリップＧＳ２の巻き付けと、第２位置Ｐ２における第４ゴムストリップＧＳ４の巻き付けが同時に行える。これにより、トレッドゴム１０の生産効率が向上する。
トレッドゴム形成装置１００Ｂは、トレッドゴム形成方法Ｓ１ないしＳ３の実行に好適に用いられる。
トレッドゴム形成方法Ｓ１の実行にトレッドゴム形成装置１００Ｂが適用される場合、第２工程Ｓ１２の後に円筒体１０１、１０２が転回され、位置Ｐ１、Ｐ２に配置される円筒体１０１、１０２が交換される。また、第４工程Ｓ１４の後、円筒体１０１、１０２が転回され、位置Ｐ１、Ｐ２に配置される円筒体１０１、１０２が交換される。さらには、工程Ｓ１４Ｂの後、円筒体１０１、１０２が転回され、位置Ｐ１、Ｐ２に配置される円筒体１０１、１０２が交換される。
トレッドゴム形成方法Ｓ２の実行にトレッドゴム形成装置１００Ｂが適用される場合、第２工程Ｓ２２の後に円筒体１０１、１０２が転回され、位置Ｐ１、Ｐ２に配置される円筒体１０１、１０２が交換される。
トレッドゴム形成方法Ｓ３の実行にトレッドゴム形成装置１００Ｂが適用される場合、第２工程Ｓ３２の後に円筒体１０１、１０２が転回され、位置Ｐ１、Ｐ２に配置される円筒体１０１、１０２が交換される。
トレッドゴム形成装置１００Ｂを用いたトレッドゴム形成方法Ｓ２、Ｓ３では、トレッドゴム形成装置１００Ｂを用いたトレッドゴム形成方法Ｓ１と比較して、位置Ｐ１、Ｐ２に配置される円筒体１０１、１０２の交換回数が削減される。従って、トレッドゴム形成方法Ｓ２では、ベース層１、中間層２及びキャップ層３による３層のゴム層と導電層４を含むトレッドゴム１０がジョイントレスで、より一層効率よく形成される。
図１８は、トレッドゴム形成装置１００の変形例であるトレッドゴム形成装置１００Ｃを示している。トレッドゴム形成装置１００Ｃのうち、以下で説明されてない部分については、上述したトレッドゴム形成装置１００Ａの構成が採用されうる。
トレッドゴム形成装置１００Ｃは、トレッドゴム１０を形成するための土台となる一対の円筒体１０１、１０２と、ゴムストリップＧＳ１Ａ、ＧＳ２Ａ、ＧＳ３Ａ、ＧＳ４Ａ及びＧＳ５Ａを供給するための第１アプリケーター１１１Ａ、第２アプリケーター１１２Ａ、第３アプリケーター１１３Ａ、第４アプリケーター１１４Ａ及び第５アプリケーター１１５Ａとを含んでいる。
第５アプリケーター１１５Ａは、導電層４を構成する第５ゴムストリップＧＳ５Ａを供給する。第５ゴムストリップＧＳ５Ａは、第３ゴムストリップＧＳ３Ａと同等の導電性の配合で構成されている。第５ゴムストリップＧＳ５Ａは、第３ゴムストリップＧＳ３Ａとは異なる配合で構成されていてもよい。
第１アプリケーター１１１Ａ、第２アプリケーター１１２Ａ及び第３アプリケーター１１３Ａは、第１位置Ｐ１に対応する位置に配置されている。第４アプリケーター１１４Ａ及び第５アプリケーター１１５Ａは、第２位置Ｐ２に対応する位置に配置されている。
第１アプリケーター１１１Ａないし第５アプリケーター１１５Ａの上記配置によって、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２にてゴムストリップの巻き付けが同時に行えるようになる。例えば、第１位置Ｐ１における第１ゴムストリップＧＳ１Ａの巻き付けと、第２位置Ｐ２における第４ゴムストリップＧＳ４Ａの巻き付けが同時に行える。また、第１位置Ｐ１における第２ゴムストリップＧＳ２Ａの巻き付けと、第２位置Ｐ２における第４ゴムストリップＧＳ４Ａの巻き付けが同時に行える。これにより、トレッドゴム１０の生産効率が向上する。
トレッドゴム形成装置１００Ｃは、トレッドゴム形成方法Ｓ４ないしＳ６の実行に好適に用いられる。
トレッドゴム形成方法Ｓ４の実行にトレッドゴム形成装置１００Ｃが適用される場合、第４工程Ｓ４４の後、円筒体１０１、１０２が転回され、位置Ｐ１、Ｐ２に配置される円筒体１０１、１０２が交換される。
トレッドゴム形成装置１００Ｃを用いたトレッドゴム形成方法Ｓ４では、トレッドゴム形成装置１００Ｂを用いたトレッドゴム形成方法Ｓ１と比較して、位置Ｐ１、Ｐ２に配置される円筒体１０１、１０２の交換回数が削減される。従って、トレッドゴム形成方法Ｓ２では、ベース層１、中間層２及びキャップ層３による３層のゴム層と導電層４を含むトレッドゴム１０がジョイントレスで、より一層効率よく形成される。
なお、図１７、１８では、望ましい実施形態として一対の円筒体１０１、１０２を備えたトレッドゴム形成装置１００Ｂ、１００Ｃが示されているが、本発明のトレッドゴム形成装置は、３以上の円筒体（例えば、アプリケーターと同数以上の円筒体）を含む形態であってもよい。
また、トレッドゴム形成装置１００Ｂ、１００Ｃにおいて、円筒体１０１、１０２の移動形態は、転回に限られない。例えば、円筒体１０１、１０２の軸方向又は軸方向に垂直な径方向にスライドする形態であってもよい。この場合、円筒体１０１、１０２の転回動作は、スライド動作に置き換えられる。
以上、本発明のトレッドゴム形成方法Ｓ１ないしＳ６及びトレッドゴム形成装置１００ないし１００Ｃが詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施される。
１ ベース層
２ 中間層
３ キャップ層
４ 導電層
１０ トレッドゴム
２１ 第１中間層
２２ 第２中間層
２３ 離間部
３１ 第１キャップ層
３２ 第２キャップ層
４１ 第１導電層
４２ 第２導電層
１００ トレッドゴム形成装置
１００Ａ トレッドゴム形成装置
１００Ｂ トレッドゴム形成装置
１００Ｃ トレッドゴム形成装置
１０１ 円筒体
１０２ 円筒体
１１１ 第１アプリケーター
１１２ 第２アプリケーター
１１３ 第３アプリケーター
１１４ 第４アプリケーター
ＧＳ１ 第１ゴムストリップ
ＧＳ２ 第２ゴムストリップ
ＧＳ３ 第３ゴムストリップ
ＧＳ４ 第４ゴムストリップ
Ｐ１ 第１位置
Ｐ２ 第２位置
Ｓ１ トレッドゴム形成方法
Ｓ１１ 第１工程
Ｓ１２ 第２工程
Ｓ１３ 第３工程
Ｓ１４ 第４工程
Ｓ１５ 第５工程

Claims (12)

  1. テープ状の未加硫のゴムストリップを円筒体の径方向外側に螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する方法であって、
    第１ゴムストリップを、前記円筒体の軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成する第１工程と、
    非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成する第２工程と、
    非導電性の第３ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記第１中間層の外周面に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成する第３工程と、
    導電性の第４ゴムストリップを、前記第１中間層及び前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記ベース層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、導電層を形成する第４工程と、
    前記第３ゴムストリップを、前記導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記ベース層の径方向外側に巻き重ねることにより、第２キャップ層を形成する第５工程とを含み、
    前記第４工程と前記第５工程との間に、前記第２ゴムストリップを、前記導電層に対して前記他方側の領域に、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記第２ゴムストリップの径方向外側に露出するように、前記ベース層及び前記導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２中間層を形成する工程を含む、
    トレッドゴム形成方法。
  2. テープ状の未加硫のゴムストリップを円筒体の径方向外側に螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する方法であって、
    第１ゴムストリップを、前記円筒体の軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成する第１工程と、
    非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成する第２工程と、
    非導電性の第３ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記第１中間層の外周面に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成する第３工程と、
    導電性の第４ゴムストリップを、前記第１中間層及び前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記ベース層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、導電層を形成する第４工程と、
    前記第３ゴムストリップを、前記導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記ベース層の径方向外側に巻き重ねることにより、第２キャップ層を形成する第５工程とを含み、
    前記第２工程では、前記第２ゴムストリップの幅よりも大きい巻き付けピッチで前記第２ゴムストリップが巻き付けられることにより、前記軸方向に隣り合う前記第２ゴムストリップが離間する離間部が形成され、
    前記第４工程では、前記第４ゴムストリップが前記離間部を含む領域に巻き付けられる、トレッドゴム形成方法。
  3. テープ状の未加硫のゴムストリップを円筒体の径方向外側に螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する方法であって、
    第１ゴムストリップを、前記円筒体の軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成する第１工程と、
    非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成する第２工程と、
    非導電性の第３ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記第１中間層の外周面に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成する第３工程と、
    導電性の第４ゴムストリップを、前記第１中間層及び前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記ベース層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、導電層を形成する第４工程と、
    前記第３ゴムストリップを、前記導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記ベース層の径方向外側に巻き重ねることにより、第２キャップ層を形成する第５工程とを含み、
    前記第２工程では、前記第１中間層の前記軸方向の他方側の端縁が前記トレッドゴムの赤道に対して前記他方側に位置するように、前記第２ゴムストリップが巻き重ねられる、
    トレッドゴム形成方法。
  4. 前記第５工程では、前記第３ゴムストリップが前記離間部を含む領域に巻き付けられる、請求項２記載のトレッドゴム形成方法。
  5. 前記第２工程で形成される前記第１中間層の前記軸方向の長さＷ２は、前記トレッドゴムの前記軸方向の長さＷ１の６０％～８０％である、請求項３記載のトレッドゴム形成方法。
  6. テープ状の未加硫のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する装置であって、
    第１ゴムストリップを、前記トレッドゴムの軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成するための第１アプリケーターと、
    非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成するための第２アプリケーターと、
    非導電性の第３ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記第１中間層の外周面に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成するための第３アプリケーターと、
    導電性の第４ゴムストリップを、前記第１中間層及び前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記ベース層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、導電層を形成するための第４アプリケーターと含み、
    前記第３アプリケーターは、前記第３ゴムストリップを、前記導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記トレッドゴムの径方向外側に露出するように、前記ベース層及び前記導電層の径方向外側に巻き重ねることにより、第２キャップ層を形成する、
    トレッドゴム形成装置。
  7. テープ状の未加硫のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する装置であって、
    第１ゴムストリップを、前記トレッドゴムの軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成するための第１アプリケーターと、
    非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成するための第２アプリケーターと、
    非導電性の第３ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記第１中間層の外周面に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成するための第３アプリケーターと、
    導電性の第４ゴムストリップを、前記第１中間層及び前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記ベース層に接する位置から前記第１キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、導電層を形成するための第４アプリケーターと含み、
    第１位置又は第２位置に排他的に配置され、前記ゴムストリップが巻き付けられる一対の円筒体と、
    各位置に配置される前記円筒体を相互に交換するために、前記円筒体を移動させる移動部とを含み、
    前記第１アプリケーター及び前記第２アプリケーターは、前記第１位置に対応する位置に配置され、
    前記第３アプリケーター及び前記第４アプリケーターは、前記第２位置に対応する位置に配置されている、
    トレッドゴム形成装置。
  8. 前記第２アプリケーターは、前記第２ゴムストリップを、前記導電層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記軸方向に移動させながら、前記導電層の一部が前記第２ゴムストリップの半径方向外側に露出するように、前記ベース層及び前記導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２中間層を形成する、請求項６または７に記載のトレッドゴム形成装置。
  9. テープ状の未加硫のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、環状のトレッドゴムを形成する装置であって、
    第１ゴムストリップを、前記トレッドゴムの軸方向に移動させながら巻き重ねることにより、ベース層を形成するための第１アプリケーターと、
    非導電性の第２ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記ベース層の外周面に巻き重ねることにより、中間層を形成するための第２アプリケーターと、
    導電性の第３ゴムストリップを、前記ベース層に接する位置から前記中間層の外周面に亘って巻き付けることにより、第１導電層を形成するための第３アプリケーターと、
    非導電性の第４ゴムストリップを、前記軸方向に移動させながら、前記中間層の外周面に巻き重ねることにより、キャップ層を形成するための第４アプリケーターと、
    導電性の第５ゴムストリップを、前記第１導電層に接する位置から前記キャップ層の外周面に亘って巻き付けることにより、第２導電層を形成するための第５アプリケーターとを含む、
    トレッドゴム形成装置。
  10. 前記第２アプリケーターは、前記第２ゴムストリップを、前記ベース層の外周面の上で、前記軸方向の一方側の領域に巻き重ねることにより、第１中間層を形成し、
    前記第３アプリケーターは、前記第３ゴムストリップを、前記第１中間層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記第１中間層の外周面に亘って巻き付けることにより、前記第１導電層を形成し、
    前記第２アプリケーターは、前記第２ゴムストリップを、前記第１導電層の一部が前記第２ゴムストリップの径方向外側に露出するように、前記ベース層及び前記第１導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２中間層を形成する、請求項９記載のトレッドゴム形成装置。
  11. 前記第４アプリケーターは、前記第４ゴムストリップを、前記第１中間層の外周面の一部に巻き重ねることにより、第１キャップ層を形成し、
    前記第５アプリケーターは、前記第５ゴムストリップを、前記第１キャップ層に対して前記軸方向の他方側の領域で、前記中間層の外周面に亘って巻き付けることにより、前記第２導電層を形成し、
    前記第４アプリケーターは、前記第４ゴムストリップを、前記第２導電層の一部が前記第４ゴムストリップの径方向外側に露出するように、前記中間層及び前記第２導電層の外周面に巻き重ねることにより、第２キャップ層を形成する、請求項１０記載のトレッドゴム形成装置。
  12. 第１位置又は第２位置に排他的に配置され、前記ゴムストリップが巻き付けられる一対の円筒体と、
    各位置に配置される前記円筒体を相互に交換するために、前記円筒体を移動させる移動部とを含み、
    前記第１アプリケーターないし前記第３アプリケーターは、前記第１位置に対応する位置に配置され、
    前記第４アプリケーター及び前記第５アプリケーターは、前記第２位置に対応する位置に配置されている、請求項９ないし１１のいずれかに記載のトレッドゴム形成装置。
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