WO2014054403A1

WO2014054403A1 - タイヤ製造方法、及びタイヤ製造ライン

Info

Publication number: WO2014054403A1
Application number: PCT/JP2013/074736
Authority: WO
Inventors: 博幸鬼松
Original assignee: 住友ゴム工業株式会社
Priority date: 2012-10-02
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2014-04-10
Also published as: CN104703785A; US20150246495A1; EP2905124A1; EP2905124A4; JP2014069563A

Abstract

　１つのライン上で、サイズ違いの複数サイズのタイヤを同時にかつランダムに形成する。　軌道に沿って配される複数の作業ステーションに配する部材組付け装置により、軌道上を移動する剛性中子の外表面に、タイヤ構成部材を組み付ける生タイヤ形成行程と、生タイヤを剛性中子ごと加硫金型内に投入する加硫行程とを具える。各作業ステーションに剛性中子が搬入される毎に、剛性中子のサイズを識別し、その識別情報と、制御装置に予め記憶させたサイズ毎の部材材料の貼付条件のデータとから、識別されたサイズに応じた貼付条件のデータを求める。そのデータに基づいて部材組付け装置を制御する。

Description

タイヤ製造方法、及びタイヤ製造ライン

　本発明は、１つのライン上で、サイズ違いの複数サイズのタイヤを同時にかつランダムに形成しうるタイヤ製造方法、及びタイヤ製造ラインに関する。

　近年、工場設備の小型化、及び加硫金型の稼働率を高めるために、１つのライン上で、サイズ違いの複数サイズのタイヤを同時に形成することが望まれている。

　その理由は、下記のとおりである。タイヤを製造する場合、タイヤの加硫行程に最も多くの時間が必要となる。従って、タイヤの生産効率を高めるためには、多くの加硫金型を準備し、単位時間当たりの加硫本数を生タイヤの形成本数に近づけることが必要である。一方、タイヤでは、種々な車種に対応するために、タイヤの品種毎に、サイズ違いの複数サイズのタイヤを準備する必要があり、そのため加硫金型のサイズ数も増加する。

　従って、単一サイズのタイヤをロット生産する場合、１つのサイズの加硫金型しか使用されず、それ以外の多くのサイズの加硫金型は、保管されたままの状態となる。その結果、加硫金型の稼働率を著しく低下させる。又加硫金型の保管に大きなスペースが必要となって、工場の大型化を招く。これに対して、サイズ違いの複数サイズのタイヤを同時に形成する場合には、複数サイズの加硫金型も同時に使用されるため、加硫金型の稼働率を向上させることができる。又加硫金型の保管スペースを削減しうるため、工場の小型化をも達成できる。

　しかしながら、従来の生産方法及び生産ラインでは、サイズ違いの複数サイズのタイヤを同時に形成することは困難である。

　従来の生産方法では、
（１）例えば円筒状の成形ドラム上で、インナーライナゴム、カーカスプライ等を順次巻回して円筒状体を形成する行程、
（２）前記円筒状体の両端部にビードコアを外挿し、このビードコアの廻りで前記円筒状体の両端部を折り返す行程、
（３）トレッド形成ドラムを用い、このトレッド形成ドラム上でベルトプライ、バンドプライ、トレッドゴム等を順次巻回してトレッドリングを形成する行程、
（４）両端部が折り返された前記円筒状体を、シェーピングフォーマに移載するとともに、このシェーピングフォーマの半径方向外側に、前記トレッドゴムを待機させる行程、
（５）前記シェーピングフォーマ上で、前記円筒状体をトロイド状に膨出させ、その膨出部分を前記トレッドリングの内周面に接合して一体化する行程、
　などをへて生タイヤが形成される。なお、例えばサイドウォールゴム、チェーファゴム、ビードエーペックスゴム等は、前記（１）の行程、或いは（５）の行程等において適宜に貼着される。

　この時、前記インナーライナゴム、カーカスプライ、ビードコア、ベルトプライ、バンドプライ、トレッドゴム、サイドウォールゴム、チェーファゴム、ビードエーペックスゴム等であるタイヤ構成部材は、それぞれオフラインにてタイヤサイズに応じた種々の巾、種々の断面形状、或いは種々のコード角度に予め加工されている。この予加工されたタイヤ構成部材は、半完成部材として一時的に保管される。そしてタイヤ形成時、形成するタイヤサイズに合った予加工のタイヤ構成部材が、生産ラインに投入される。又前記成形ドラム、トレッド形成ドラム等も、タイヤサイズに合ったものに付け替えられる。

　従って、このような従来の生産方法及び生産ラインでは、単一サイズのタイヤを大量に生産する所謂ロット生産には適しているものの、サイズ違いの複数サイズのタイヤを同時に形成することは困難である。

　そこで本発明者は、剛性中子を用いたタイヤ形成方法（以下、「中子工法」と呼ぶ。）に着目して研究した。この「中子工法」は下記の特許文献１に記載されるように、加硫済みタイヤのタイヤ内腔面と略等しい外形形状を有する剛性中子を用いて行われる。具体的には、剛性中子の外表面に、タイヤ構成部材を順次組み付け、これにより生タイヤを形成する。又前記生タイヤは、剛性中子ごと加硫金型内に投入され、これにより内型である剛性中子と外型である加硫金型との間に挟まれて、生タイヤが加硫成形される。

　このような中子工法では、剛性中子に直接タイヤ構成部材を組み付けるため、成形ドラムやトレッド形成ドラム等の従来の付け替えが不要である。従って、複数サイズの剛性中子を用いるとともに、もしタイヤ構成部材を、剛性中子のサイズに合わせて順次形成しながら貼付けることができれば、サイズ違いの複数サイズのタイヤを同時に形成することが可能となる。

特開２００６－１６０２３６号公報

　本発明は、１つのライン上で、サイズ違いの複数サイズのタイヤを同時にかつランダムに形成することができ、工場設備の小型化、及び加硫金型の稼働率の向上を達成しうるタイヤ製造方法、及びタイヤ製造ラインを提供することを目的としている。

　第１の発明は、
軌道に沿って配置される複数の作業ステーションを有する生タイヤ形成ラインを用い、前記軌道上を移動する剛性中子の外表面に、それぞれの作業ステーションにてタイヤ構成部材を組み付けることにより複数のタイヤ構成部材からなる生タイヤを形成する生タイヤ形成行程と、
　複数の加硫金型を有するタイヤ加硫ラインを用い、前記形成された生タイヤを剛性中子ごと前記加硫金型内に投入して加硫成形する加硫行程とを具えるタイヤ製造方法であって、
　前記生タイヤ形成ラインは、各作業ステーションに配置されかつ制御装置によって制御される部材組付け装置を具え
　前記剛性中子は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの剛性中子を含み、かつ前記加硫金型は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの加硫金型を含むとともに、
　１つの生タイヤを構成する複数のタイヤ構成部材のそれぞれは、各タイヤ構成部材ごとに設定されるタイヤ構成部材形成用の部材材料を、剛性中子のサイズに応じて定まる貼付条件に基づいて前記部材組付け装置により貼付けることによって形成され、
　しかも前記生タイヤ形成行程では、
　　各作業ステーションに剛性中子が搬入される毎に、搬入される剛性中子のサイズを識別センサによって識別し、
　　前記識別センサからの識別情報と、前記制御装置に予め記憶された剛性中子のサイズ毎の各部材材料の貼付条件のデータとから、前記識別されたサイズに応じた貼付条件のデータを求めるとともに、求めた貼付条件のデータに基づいて、前記搬入される作業ステーションの部材組付け装置を制御することを特徴としている。

　第２の発明は、軌道に沿って配置される複数の作業ステーションを有し、前記軌道上を移動する剛性中子の外表面に、それぞれの作業ステーションにてタイヤ構成部材を組み付けることにより複数のタイヤ構成部材からなる生タイヤを形成する生タイヤ形成ラインと、
　前記形成された生タイヤを剛性中子ごと加硫成形する複数の加硫金型を有するタイヤ加硫ラインとを具えるタイヤ製造ラインであって、　
　前記生タイヤ形成ラインは、各作業ステーションに配置されかつ前記剛性中子の外表面にタイヤ構成部材を組み付ける部材組付け装置と、各前記部材組付け装置を制御する制御装置とを具え、
　前記剛性中子は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの剛性中子を含み、かつ前記加硫金型は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの加硫金型を含むとともに、
　１つの生タイヤを構成する複数のタイヤ構成部材のそれぞれは、各タイヤ構成部材ごとに設定されるタイヤ構成部材形成用の部材材料を、剛性中子のサイズに応じて定まる貼付条件に基づいて前記部材組付け装置により貼付けることによって形成され、
　しかも前記制御装置は、
　　前記剛性中子のサイズ毎の各部材材料の貼付条件のデータを記憶する記憶部、
　　各作業ステーションに剛性中子が搬入される毎に、搬入される剛性中子のサイズを識別する識別センサ、
　　及び前記識別センサからの識別情報と、前記記憶部に予め記憶された剛性中子のサイズ毎の各部材材料の貼付条件のデータとから求まる前記識別されたサイズに応じた貼付条件のデータに基づいて、前記搬入される作業ステーションの部材組付け装置を制御する制御部を具えることを特徴としている。

　第１、第２の発明は叙上の如く構成しているため、１つのライン上で、サイズ違いの複数サイズの生タイヤを同時に効率よくかつランダムに形成することができる。その結果、複数サイの加硫金型を同時に使用でき、加硫金型の稼働率を向上させうる。しかも加硫金型の保管スペースを削減できるため、工場の小型化にも貢献できる。

本発明のタイヤ製造ラインの一実施例を概念的に示す平面図である。生タイヤ形成ラインを概念的に示す拡大平面図である。（Ａ）、（Ｂ）は、制御装置による制御を説明する作用図である。本発明の生タイヤ形成ラインで形成される生タイヤの一実施例を示す断面図である。（Ａ）～（Ｃ）はタイヤ構成部材を形成する部材材料を示す斜視図である。ゴムストリップ（部材材料）によりトレッドゴム（タイヤ構成部材）を形成する方法を示す説明図である。（Ａ）～（Ｄ）は、コードストリップ（部材材料）によりカーカスプライ（タイヤ構成部材）を形成する方法を示す説明図である。（Ａ）～（Ｃ）は、コードストリップ（部材材料）によりベルトプライ（タイヤ構成部材）を形成する方法を示す説明図である。ゴムストリップ貼付装置の側面図である。ワイヤ貼付装置の側面図である。コードストリップ貼付装置の側面図である。コードストリップ貼付装置の側面図である。

　以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
　図１に示すように、本実施形態のタイヤ製造ライン１は、生タイヤ形成ライン１Ａと、タイヤ加硫ライン１Ｂとを具える。

　前記生タイヤ形成ライン１Ａは、軌道３と、この軌道３に沿って配置される複数（ｎ）の作業ステーション４とを具える。そしてこの生タイヤ形成ライン１Ａでは、前記軌道３上を移動する剛性中子５の外表面に、それぞれの作業ステーション４にてタイヤ構成部材Ｔを前記配置の順序で貼り付けることにより生タイヤ６を形成する生タイヤ形成行程が行われる。

　又前記タイヤ加硫ライン１Ｂは、複数の加硫金型１８を有し、このタイヤ加硫ライン１Ｂでは、前記形成された生タイヤ６を剛性中子５ごと前記加硫金型１８内に投入して加硫成形する加硫行程が行われる。

　図４に、前記生タイヤ形成ライン１Ａで形成される生タイヤ６の一実施例が示される。　この生タイヤ６は、本例では、
　（ア）トレッド部６ａからサイドウォール部６ｂへてビード部６ｃに至る１枚以上、本例では１枚のカーカスプライＴ１、
　（イ）前記カーカスプライＴ１の半径方向外側かつ前記トレッド部６ａの内部に配される１枚以上、本例では２枚のベルトプライＴ２、
　（ウ）前記ベルトプライＴ２のさらに半径方向外側に配される１枚以上、本例では１枚のバンドプライＴ３、
　（エ）前記トレッド部６ａの外表面をなすトレッドゴムＴ４、
　（オ）前記サイドウォール部６ｂの外表面をなすサイドウォールゴムＴ５、
　（カ）前記ビード部６ｃの外表面をなすリムズレ防止用のチェーファゴムＴ６、
　（キ）タイヤ内腔面をなすインナライナゴムＴ７、
　（ク）前記ビード部６ｃに配され、かつ前記カーカスプライＴ１の半径方向内端部をタイヤ軸方向内外から狭持する内、外のビードコアＴ８、Ｔ９及び
　（ケ）各前記内外のビードコアＴ８、Ｔ９からそれぞれ立ち上がるビード補強用の内外のビードエーペックスゴムＴ１０、Ｔ１１である複数（ｎ＝１１）のタイヤ構成部材Ｔによって形成される。

　なお前記カーカスプライＴ１は、タイヤ赤道Ｃｏに対して例えば９０°の角度で配列するカーカスコードと、それを被覆するトッピングゴムとを有する。前記ベルトプライＴ２は、タイヤ赤道Ｃｏに対して例えば１０～４０°の角度θ（図８に示す。）で配列するベルトコードと、それを被覆するトッピングゴムとを有する。前記バンドプライＴ３は、タイヤ周方向に配列するバンドコードと、それを被覆するトッピングゴムとを有する。

　この生タイヤ６を構成する複数（ｎ＝１１）のタイヤ構成部材Ｔ１～Ｔ１１は、それぞれ、各タイヤ構成部材Ｔ１～Ｔ１１ごとに設定されるタイヤ構成部材形成用の部材材料Ｍ１～Ｍ１１が、剛性中子５のサイズに応じて定まる貼付条件Ｊに基づいて貼付けられることによって形成される。

　例えば、Ａ、Ｂ、Ｃの３つのサイズの生タイヤ６を形成する場合、
（ａ）サイズＡの生タイヤ６Ａは、剛性中子５Ａの外周面に、
　　部材材料Ｍ１を、貼付条件Ｊ１Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ１Ａと、
　　部材材料Ｍ２を、貼付条件Ｊ２Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ２Ａと、
　　部材材料Ｍ３を、貼付条件Ｊ３Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ３Ａと、
　　部材材料Ｍ４を、貼付条件Ｊ４Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ４Ａと、
　　部材材料Ｍ５を、貼付条件Ｊ５Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ５Ａと、
　　部材材料Ｍ６を、貼付条件Ｊ６Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ６Ａと、
　　部材材料Ｍ７を、貼付条件Ｊ７Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ７Ａと、
　　部材材料Ｍ８を、貼付条件Ｊ８Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ８Ａと、
　　部材材料Ｍ９を、貼付条件Ｊ９Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ９Ａと、
　　部材材料Ｍ１０を、貼付条件Ｊ１０Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ１０Ａと、
　　部材材料Ｍ１１を、貼付条件Ｊ１１Ａで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ１１Ａと、
を貼り付けることにより形成される。

（ｂ）サイズＢの生タイヤ６Ｂは、剛性中子５Ｂの外周面に、
　　部材材料Ｍ１を、貼付条件Ｊ１Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ１Ｂと、
　　部材材料Ｍ２を、貼付条件Ｊ２Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ２Ｂと、
　　部材材料Ｍ３を、貼付条件Ｊ３Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ３Ｂと、
　　部材材料Ｍ４を、貼付条件Ｊ４Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ４Ｂと、
　　部材材料Ｍ５を、貼付条件Ｊ５Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ５Ｂと、
　　部材材料Ｍ６を、貼付条件Ｊ６Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ６Ｂと、
　　部材材料Ｍ７を、貼付条件Ｊ７Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ７Ｂと、
　　部材材料Ｍ８を、貼付条件Ｊ８Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ８Ｂと、
　　部材材料Ｍ９を、貼付条件Ｊ９Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ９Ｂと、
　　部材材料Ｍ１０を、貼付条件Ｊ１０Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ１０Ｂと、
　　部材材料Ｍ１１を、貼付条件Ｊ１１Ｂで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ１１Ｂと、
を貼り付けることにより形成される。

（ｃ）サイズＣの生タイヤ６Ｃは、剛性中子５Ｃの外周面に、
　　部材材料Ｍ１を、貼付条件Ｊ１Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ１Ｃと、
　　部材材料Ｍ２を、貼付条件Ｊ２Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ２Ｃと、
　　部材材料Ｍ３を、貼付条件Ｊ３Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ３Ｃと、
　　部材材料Ｍ４を、貼付条件Ｊ４Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ４Ｃと、
　　部材材料Ｍ５を、貼付条件Ｊ５Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ５Ｃと、
　　部材材料Ｍ６を、貼付条件Ｊ６Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ６Ｃと、
　　部材材料Ｍ７を、貼付条件Ｊ７Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ７Ｃと、
　　部材材料Ｍ８を、貼付条件Ｊ８Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ８Ｃと、
　　部材材料Ｍ９を、貼付条件Ｊ９Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ９Ｃと、
　　部材材料Ｍ１０を、貼付条件Ｊ１０Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ１０Ｃと、
　　部材材料Ｍ１１を、貼付条件Ｊ１１Ｃで貼付けてなるタイヤ構成部材Ｔ１１Ｃと、
を貼り付けることにより形成される。

　具体的には、前記タイヤ構成部材Ｔ１～Ｔ１１は、ゴム部材ＴＧと、コードプライ部材ＴＣと、ワイヤ部材ＴＷとに区分される。本例では、前記ゴム部材ＴＧには、前記トレッドゴムＴ４、サイドウォールゴムＴ５、チェーファゴムＴ６、インナライナゴムＴ７、内外のビードエーペックスゴムＴ１０、Ｔ１１が含まれる。又前記コードプライ部材ＴＣには、前記カーカスプライＴ１、ベルトプライＴ２、バンドプライＴ３が含まれる。又前記ワイヤ部材ＴＷには、前記内外のビードコアＴ８、Ｔ９が含まれる。

　そして、前記ゴム部材ＴＧをなすトレッドゴムＴ４の部材材料Ｍ４、サイドウォールゴムＴ５の部材材料Ｍ５、チェーファゴムＴ６の部材材料Ｍ６、インナライナゴムＴ７の部材材料Ｍ７、内外のビードエーペックスゴムＴ１０、Ｔ１１の部材材料Ｍ１０、Ｍ１１として、それぞれ図５（Ａ）に示すように、長尺テープ状のゴムストリップ８が用いられる。このゴムストリップ８には、図６に示すように、螺旋状に巻回する所謂ストリップワインド法（ＳＴＷ法）が適用され、例えば巻き付けの螺旋ピッチ、巻き付け回数などの条件を違えることにより、所望の断面形状、断面サイズのゴム部材ＴＧを適宜形成することができる。同様に、前記条件を調整することで、ゴム部材ＴＧのサイズを、剛性中子５の各サイズに適合させることもできる。従って、部材材料Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１０、Ｍ１１の貼付条件Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、Ｊ７、Ｊ１０、Ｊ１１として、螺旋ピッチや巻き付け回数等が挙げられる。なお当然ではあるが、前記ゴムストリップ８のゴム組成、及び断面寸法は、部材材料Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１０、Ｍ１１毎に設定される。

　又前記コードプライ部材ＴＣをなすカーカスプライＴ１の部材材料Ｍ１、ベルトプライＴ２の部材材料Ｍ２、バンドプライＴ３の部材材料Ｍ３として、図５（Ｂ）に示すように、長さ方向に引き揃えたタイヤコード９ａの配列体をトッピングゴム９ｂで被覆した長尺テープ状のコードストリップ９が用いられる。

　前記カーカスプライＴ１の場合、図７（Ａ）～（Ｄ）に示すように、前記コードストリップ９を所定長さで切断した短冊片９Ａを、そのタイヤコード９ａがタイヤ赤道Ｃｏに対して直角となる向きで、タイヤ周方向に順次貼り付けることにより形成される。この時、短冊片９Ａの切断長さＬ、短冊片９Ａ間の重なり巾Ｗｇ（又は隙間）、周方向の貼り付け枚数等を調整することにより、カーカスプライＴ１のサイズを、剛性中子５の各サイズに適合させることができる。従って、部材材料Ｍ１の貼付条件Ｊ１として、短冊片９Ａの切断長さＬ、短冊片９Ａ間の重なり巾Ｗｇ（又は隙間）、周方向の貼り付け枚数等が挙げられる。

　又ベルトプライＴ２の場合、図８（Ａ）～（Ｃ）に示すように、前記コードストリップ９を所定長さで斜めに切断した短冊片９Ｂを、そのタイヤコード９ａがタイヤ赤道Ｃｏに対して前記角度θで傾斜する向きで、タイヤ周方向に順次貼り付けることにより形成される。この時、短冊片９Ｂの切断角度α、切断長さＬ、短冊片９Ｂ間の隙間Ｗｄ、周方向の貼り付け枚数、貼付角度θ（θ＝α）等を調整することにより、ベルトプライＴ２のサイズを、剛性中子５の各サイズに適合させることができる。従って部材材料Ｍ２の貼付条件Ｊ２として、短冊片９Ｂの切断角度α、切断長さＬ、短冊片９Ｂ間の隙間Ｗｄ、周方向の貼り付け枚数、貼付角度θ（θ＝α）等が挙げられる。

　又バンドプライＴ３の場合、前記コードストリップ９を、タイヤ周方向に螺旋状に連続して巻回することにより形成される。この時、コードストリップ９の螺旋ピッチ、巻き付け回数等によって、バンドプライＴ３のサイズを、剛性中子５の各サイズに適合させることができる。従って部材材料Ｍ３の貼付条件Ｊ３として、コードストリップ９の螺旋ピッチ、巻き付け回数等が挙げられる。なお当然ではあるが、前記コードストリップ９におけるタイヤコード９ａの材質、太さ、コード間距離、及びトッピングゴム９ｂのゴム組成等は、部材材料Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３毎に設定される。

　又前記ワイヤ部材ＴＷをなす内外のビードコアＴ８、Ｔ９の部材材料Ｍ８、Ｍ９として、図５（Ｃ）に示すゴム引きワイヤ７が用いられる。このゴム引きワイヤ７を半径方向内側から外側に渦巻き状に巻回することによりビードコアＴ８、Ｔ９が形成される。又ゴム引きワイヤ７の巻き付け半径、巻き付け回数等によって、ビードコアＴ８、Ｔ９のサイズを、剛性中子５の各サイズに適合させることができる。従って部材材料Ｍ８、Ｍ９の貼付条件Ｊ８、Ｊ９として、ゴム引きワイヤ７の巻き付け半径、巻き付け回数等が挙げられる。

　次に、前記剛性中子５は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの剛性中子を含む。本例では、例えば３つのサイズの剛性中子５Ａ、５Ｂ、５Ｃが用いられ、１つのライン上で、３つのサイズの生タイヤ６Ａ、６Ｂ、６Ｃが同時に形成される場合が示される。前記剛性中子５Ａ、５Ｂ、５Ｃでは、前記図４に示すように、ビード径Ｄｔ、ビード巾Ｗｔ、断面高さＨｔ等の少なくとも１つが相違する。

　又前記図１に示すように、前記軌道３は、本例では、コ字状に折れ曲がった屈曲軌道として形成される。具体的には、軌道３は、互いに平行にのびる直線状の横の軌道部３Ａ、３Ｃと、この横の軌道部３Ａ、３Ｃの一端部間をのびる直線状の縦の軌道部３Ｂとから形成される。そして、前記横の軌道部３Ａの他端部を始端位置Ｐ１とし、軌道部３Ａ→軌道部３Ｂ→軌道部３Ｃを通って、前記横の軌道部３Ｃの他端部である終端位置Ｐ２まで、剛性中子５を案内する。なお前記軌道部３Ａと軌道部３Ｂとの交わり部、及び軌道部３Ｂと軌道部３Ｃと交わり部に、屈曲部Ｑａ（不連続部Ｑｂでもある。）が形成される。前記軌道３は、本例では、互いに平行な一対のレール２０によって形成される。

　又軌道３に沿って配置される前記複数（ｎ＝１１）の作業ステーション４には、部材組付け装置２１がそれぞれ配される。この部材組付け装置２１は、前記軌道３上を移動する剛性中子５に、前記タイヤ構成部材Ｔを組み付ける。各前記部材組付け装置２１は、制御装置１０によって制御され、この制御装置１０から指示される貼付条件Ｊに基づいて前記部材材料Ｍを貼り付ける。

　なお前記剛性中子５は、軌道３上を移動する中子搬送台車２によって搬送される。本例では、中子搬送台車２は、各作業ステーション４に設けられる。この中子搬送台車２は、隣り合う作業ステーション４、４間を移動する。そして隣り合う中子搬送台車２、２間で剛性中子５を順次受け渡しすることにより、剛性中子５を始端位置Ｐ１から終端位置Ｐ２まで搬送する。この受け渡し搬送により、軌道３に屈曲部Ｑａや不連続部Ｑｂを形成することが可能となり、軌道３の自由度や工場設計の自由度を高めることができる。しかし軌道３全体を滑らかな曲線、或いは直線で形成し、始端位置Ｐ１から終端位置Ｐ２までを一台の中子搬送台車２によって搬送することもできる。

　前記作業ステーション４は、図２に拡大して示すように、本例では、
　（１）部材組付け装置２１として、チェーファゴムＴ６を組付ける部材組付け装置２１ａを具える第１の作業ステーション４ａと、
　（２）部材組付け装置２１として、インナライナゴムＴ７を組付ける部材組付け装置２１ｂを具える第２の作業ステーション４ｂと、
　（３）部材組付け装置２１として、内のビードコアＴ８を組付ける部材組付け装置２１ｃを具える第３の作業ステーション４ｃと、
　（４）部材組付け装置２１として、内のビードエーペックスゴムＴ１０を組付ける部材組付け装置２１ｄを具える第４の作業ステーション４ｄと、
　（５）部材組付け装置２１として、カーカスプライＴ１を組付ける部材組付け装置２１ｅを具える第５の作業ステーション４ｅと、
　（６）部材組付け装置２１として、外のビードコアＴ９を組付ける部材組付け装置２１ｆを具える第６の作業ステーション４ｆと、
　（７）部材組付け装置２１として、外のビードエーペックスゴムＴ１１を組付ける部材組付け装置２１ｇを具える第７の作業ステーション４ｇと、
　（８）部材組付け装置２１として、ベルトプライＴ２を組付ける部材組付け装置２１ｈを具える第８の作業ステーション４ｈと、
　（９）部材組付け装置２１として、バンドプライＴ３を組付ける部材組付け装置２１ｉを具える第９の作業ステーション４ｉと、
　（１０）部材組付け装置２１として、サイドウォールゴムＴ５を組付ける部材組付け装置２１ｊを具える第１０の作業ステーション４ｊと、
　（１１）部材組付け装置２１として、トレッドゴムＴ４を組付ける部材組付け装置２１ｋを具える第１１の作業ステーション４ｋと
からなり、この順番で前記軌道３に沿って配置される。

　又前記部材組付け装置２１ａ～２１ｋを制御する制御装置１０は、記憶部１５と、識別センサ（図示しない。）と、制御部１７とを具える。

　前記記憶部１５は、剛性中子５のサイズ毎に定まる各部材材料Ｍの貼付条件Ｊのデータを予め記憶する。本例の場合、前記記憶部１５は、サイズＡにおける部材材料Ｍ１～Ｍ１１の貼付条件Ｊ１Ａ～Ｊ１１Ａのデータと、サイズＢにおける部材材料Ｍ１～Ｍ１１の貼付条件Ｊ１Ｂ～Ｊ１１Ｂのデータと、サイズＣにおける部材材料Ｍ１～Ｍ１１の貼付条件Ｊ１Ｃ～Ｊ１１Ｃとを記憶している。

　又前記識別センサは、各作業ステーション４に剛性中子５が搬入される毎に、搬入される剛性中子５のサイズを識別する。本例では、各作業ステーション４ａ～４ｋに識別センサが配され、第１の作業ステーション４ａに搬入される剛性中子５のサイズ、第２の作業ステーション４ｂに搬入される剛性中子５のサイズ、・・・第１１の作業ステーション４ｋに搬入される剛性中子５のサイズを、それぞれ搬入毎に識別する。識別方法としては、特に規制されることがなく、例えば剛性中子５に識別マーク、ＩＣタグなどを設け、それを読み取ることで剛性中子５のサイズを識別しうる。

　又前記制御部１７は、前記識別センサからの識別情報と、前記記憶部１５に予め記憶された記憶データとから求まる貼付条件Ｊのデータ（前記識別されたサイズに応じた貼付条件Ｊのデータ）に基づき、搬入される作業ステーション４の部材組付け装置２１を制御する。

　本例では、前記制御部１７は、各部材組付け装置２１に対して設けられる。前記記憶部１５は、前記識別センサからの識別情報に基づき、識別されたサイズに応じた貼付条件Ｊのデータを、制御部１７にダウンロードする。又制御部１７は、ダウンロードされた貼付条件Ｊのデータに基づき、対象となる部材組付け装置２１を制御する。

　図３（Ａ）には、第１～第４の作業ステーション４ａ～４ｄにて、それぞれ剛性中子５にタイヤ構成部材Ｔを形成する場合が概念的に示される。

　第３の作業ステーション４ｃを代表して説明すると、第３の作業ステーション４ｃでは、剛性中子５Ａに対して、部材材料Ｍ８を貼付条件Ｊ８Ａのデータに基づいて貼り付けし、タイヤ構成部材Ｔ８Ａ（内のビードコア）を形成している。

　そしてこの貼り付けが終了すると、図３（Ｂ）に示すように、第３の作業ステーション４ｃの剛性中子５Ａは、下流側の第４の作業ステーション４ｄに搬送される。又第３の作業ステーション４ｃには、上流側の第２の作業ステーション４ｂから、剛性中子５Ｂが搬入される。

　この時、第３の作業ステーション４ｃに設ける識別センサが、搬入される剛性中子５ＢのサイズＢを識別するとともに、その識別情報を記憶部１５に送信する。前記記憶部１５では、送信された識別情報に基づき、サイズＢ用の貼付条件Ｊ８Ｂのデータを、第３の作業ステーション４ｃに設ける制御部１７にダウンロードする。これにより制御部１７ｃのデータが前記貼付条件Ｊ８Ｂのデータに差し替える。そして制御部１７ｃは、この貼付条件Ｊ８Ｂのデータに基づき、部材組付け装置２１ｃを制御し、搬入された剛性中子５ＢにサイズＢ用のタイヤ構成部材Ｔ８Ｂ（内のビードコア）を形成する。

　このように、生タイヤ形成ライン１Ａでは、作業ステーション４に剛性中子５が搬入される毎に、搬入される剛性中子５のサイズを識別する。そして部材組付け装置２１は、搬入された剛性中子５のサイズに応じた貼付条件Ｊのデータに基づいて制御され、剛性中子５のサイズに応じたタイヤ構成部材Ｔが、順次形成される。

　従って、１つのライン上で複数サイズの生タイヤを同時に、しかも混乱を招くことなく確実かつ効率よくランダムに形成することができる。

　次に、前記図１に示すように、タイヤ加硫ライン１Ｂでは、前記生タイヤ形成ライン１Ａによって形成された生タイヤ６を剛性中子５ごと加硫成形する複数の加硫金型１８を具える。前記加硫金型１８は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの加硫金型を含み、本例ではサイズＡ、Ｂ、Ｃ用の加硫金型１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃを具える。前記加硫金型１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃの金型数の比率は、剛性中子５Ａ、５Ｂ、５Ｃの中子数の比率と、等しいことが好ましい。例えば、剛性中子５Ａ、５Ｂ、５Ｃの中子数の比率が３：２：１の場合、加硫金型１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃの金型数の比率も３：２：１とするのが好まし。これにより加硫金型１８の稼働率を最大限に高めることができる。

　なお図１中の符号１３は、移載台車であって、形成された剛性中子付きの生タイヤ６を終端位置Ｐ２にて受け取り、加硫金型１８に投入する。前記終端位置Ｐ２には、剛性中子５のサイズを識別する識別センサ（図示しない。）が設けられる。そしてその識別情報に基づき、移載台車１３は、剛性中子付きの生タイヤ６を、サイズに合った加硫金型１８に投入する。又移載台車１３は、加硫金型１８から加硫成型された剛性中子付きの加硫タイヤを作業ステーション１４に受け渡す。この作業ステーション１４では、剛性中子付きの加硫タイヤから、剛性中子５を取り出す取出作業が行われる。取り出された剛性中子５は、始端位置Ｐ１から前記生タイヤ形成ライン１Ａに再投入される。

　なお図９～１２に、部材組付け装置２１の一例が示される。

　前記部材組付け装置２１ａ、２１ｂ、２１ｄ、２１ｇ、２１ｊ、２１ｋとしては、図９に示すようなゴムストリップ貼付装置２２が好適に採用しうる。又前記部材組付け装置２１ｃ、２１ｆとしては、図１０に示すようなワイヤ貼付装置２８が好適に採用しうる。又前記部材組付け装置２１ｅとして、図１１に示すようなコードストリップ貼付装置３２が好適に採用しうる。又前記部材組付け装置２１ｈ、２１ｉとして、図１２に示すようなコードストリップ貼付装置３６が好適に採用しうる。

　図９に示すように、前記ゴムストリップ貼付装置２２は、ゴムストリップ貼付用のアプリケータ２２Ａと、前記アプリケータ２２Ａを軌道３とは直交するＹ方向に移動させる移動台２２Ｂとを具える。前記アプリケータ２２Ａは、ゴムストリップ供給装置２３からのゴムストリップ８を受け取ってＹ方向前方側に搬送するベルトコンベヤ２４と、その前端に配される貼付けローラ２５とを含む。前記アプリケータ２２Ａは、前記貼付けローラ２５の軸心が、前記剛性中子５の中子軸心５ｊと同高さとなるように、周知構造の昇降手段２６を介して高さ調整される。

　前記ゴムストリップ供給装置２３は、本例では、ゴムストリップ形成装置であって、定量ゴム押出機２３Ａと、その前端に配されるカレンダ装置２３Ｂとから形成される。前記定量ゴム押出機２３Ａは、本例では、スクリュー式ゴム押出機２３Ａ１の前端に、ギヤーポンプ２３Ａ２を具る。そしてゴムストリップ形成装置は、ゴム投入口から投入される材料ゴムＧを、所定断面形状のゴムストリップ８に成形しながら、ギヤーポンプ２３Ａ２のON／OFF動作に応じて断続的に供給しうる。

　図１０に示すように、ワイヤ貼付装置２８は、ビードワイヤ貼付用のアプリケータ２８Ａと、前記アプリケータ２８Ａを前記Ｙ方向に移動させる移動台２８Ｂとを具える。前記アプリケータ２８Ａは、ワイヤ供給装置２９から受け取ったゴム引きワイヤ７をＹ方向前方側に案内する複数のガイドローラからなる案内部３０と、その前端に配される貼付けローラを有する貼付け部３１とを具える。前記案内部３０は、ゴム引きワイヤ７をジグザグ状に案内することによりゴム引きワイヤ７の巻き癖を矯正しうる。又前記貼付け部３１には、ゴム引きワイヤ７の巻始めの先端部を把持して、剛性中子５に押し付ける把持部（図示しない。）を有する。又前記ワイヤ供給装置２９は、本例では、リールスタンドであって、ゴム引きワイヤ７を巻き取ったリール７Ｒを巻き戻し自在に保持する。

　図１１に示すように、コードストリップ貼付装置３２は、コードストリップ貼付用のアプリケータ３２Ａと、案内部３２Ｂとを具える。前記案内部３２Ｂは、コードストリップ供給装置３３からのコードストリップ９を前記短冊片９Ａに切断しながらアプリケータ３２Ａに供給する。前記アプリケータ３２Ａは、昇降手段３４に支持された巻下ろしローラ３５を具え、この巻下ろしローラ３５の下降によって、前記短冊片９Ａを、剛性中子５の輪郭に沿って巻き下ろしながら貼り付ける。前記コードストリップ供給装置３３は、本例では、リールスタンドであって、コードストリップ９を巻き取ったリール９Ｒを巻き戻し自在に保持する。

　図１２に示すように、コードストリップ貼付装置３６は、コードストリップ貼付用のアプリケータ３６Ａと、前記アプリケータ３６Ａを昇降自在に支持する昇降台３６Ｂとを具える。前記アプリケータ３６Ａは、コードストリップ供給装置３７からのコードストリップ９を受け取ってＹ方向前方側に搬送するベルトコンベヤ３８と、その前端に配される貼付けローラ３９とを含む。前記貼付けローラ３９は、本例では、その軸心が、前記剛性中子の赤道面が中子軸心５ｊと交わる中子中心点５Ｐを通る垂直線Ｖ上で昇降自在に支持される。なおベルトプライＴ２の場合、前記図８（Ｃ）に示すように、中子軸心５ｊが前記Ｙ方向に対して（９０°－θ）の角度で傾斜する向きの剛性中子５の上面に、前記短冊片９ＢがＹ方向に供給されて貼り付けられる。又バンドプライＴ３の場合、中子軸心５ｊが前記Ｙ方向に対して９０°の角度の向きで支持された剛性中子５の上面に、前記コードストリップ９がＹ方向に供給され螺旋状に連続的に貼り付けられる。前記コードストリップ供給装置３７は、本例では、リールスタンドであって、コードストリップ９を巻き取ったリール９Ｒを巻き戻し自在に保持する。

　以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

１　　　タイヤ製造ライン３軌道
１Ａ生タイヤ形成ライン
１Ｂタイヤ加硫ライン
４作業ステーション
５剛性中子
６生タイヤ
７ゴム引きワイヤ
８ゴムストリップ
９コードストリップ
９ａタイヤコード
９ｂトッピングゴム
１０制御装置
１５記憶部
１７制御部
１８加硫金型
２１部材組付け装置
Ｊ貼付条件
Ｍ部材材料
Ｔタイヤ構成部材
ＴＣコードプライ部材
ＴＧゴム部材
ＴＷワイヤ部材

Claims

　軌道に沿って配置される複数の作業ステーションを有する生タイヤ形成ラインを用い、前記軌道上を移動する剛性中子の外表面に、それぞれの作業ステーションにてタイヤ構成部材を組み付けることにより複数のタイヤ構成部材からなる生タイヤを形成する生タイヤ形成行程と、
　複数の加硫金型を有するタイヤ加硫ラインを用い、前記形成された生タイヤを剛性中子ごと前記加硫金型内に投入して加硫成形する加硫行程とを具えるタイヤ製造方法であって、
　前記生タイヤ形成ラインは、各作業ステーションに配置されかつ制御装置によって制御される部材組付け装置を具え
　前記剛性中子は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの剛性中子を含み、かつ前記加硫金型は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの加硫金型を含むとともに、
　１つの生タイヤを構成する複数のタイヤ構成部材のそれぞれは、各タイヤ構成部材ごとに設定されるタイヤ構成部材形成用の部材材料を、剛性中子のサイズに応じて定まる貼付条件に基づいて前記部材組付け装置により貼付けることによって形成され、
　しかも前記生タイヤ形成行程では、
　　各作業ステーションに剛性中子が搬入される毎に、搬入される剛性中子のサイズを識別センサによって識別し、
　　前記識別センサからの識別情報と、前記制御装置に予め記憶された剛性中子のサイズ毎の各部材材料の貼付条件のデータとから、前記識別されたサイズに応じた貼付条件のデータを求めるとともに、求めた貼付条件のデータに基づいて、前記搬入される作業ステーションの部材組付け装置を制御することを特徴とするタイヤ製造方法。
　軌道に沿って配置される複数の作業ステーションを有し、前記軌道上を移動する剛性中子の外表面に、それぞれの作業ステーションにてタイヤ構成部材を組み付けることにより複数のタイヤ構成部材からなる生タイヤを形成する生タイヤ形成ラインと、
　前記形成された生タイヤを剛性中子ごと加硫成形する複数の加硫金型を有するタイヤ加硫ラインとを具えるタイヤ製造ラインであって、　
　前記生タイヤ形成ラインは、各作業ステーションに配置されかつ前記剛性中子の外表面にタイヤ構成部材を組み付ける部材組付け装置と、各前記部材組付け装置を制御する制御装置とを具え、
　前記剛性中子は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの剛性中子を含み、かつ前記加硫金型は、サイズ違いのタイヤを形成するための複数サイズの加硫金型を含むとともに、
　１つの生タイヤを構成する複数のタイヤ構成部材のそれぞれは、各タイヤ構成部材ごとに設定されるタイヤ構成部材形成用の部材材料を、剛性中子のサイズに応じて定まる貼付条件に基づいて前記部材組付け装置により貼付けることによって形成され、
　しかも前記制御装置は、
　　前記剛性中子のサイズ毎の各部材材料の貼付条件のデータを記憶する記憶部、
　　各作業ステーションに剛性中子が搬入される毎に、搬入される剛性中子のサイズを識別する識別センサ、
　　及び前記識別センサからの識別情報と、前記記憶部に予め記憶された剛性中子のサイズ毎の各部材材料の貼付条件のデータとから求まる前記識別されたサイズに応じた貼付条件のデータに基づいて、前記搬入される作業ステーションの部材組付け装置を制御する制御部を具えることを特徴とするタイヤ製造ライン。
　前記制御部は、各部材組付け装置に対して設けられ、
　かつ前記記憶部は、前記識別センサからの識別情報に基づき、識別されたサイズに応じた貼付条件のデータを前記制御部にダウンロードするとともに、
　前記制御部は、ダウンロードされた貼付条件のデータに基づいて前記搬入される作業ステーションの部材組付け装置を制御することを特徴とする請求項２記載のタイヤ製造ライン。
　前記タイヤ構成部材は、トレッドゴムとサイドウォールゴムとを含むゴム部材、カーカスプライとベルトプライとを含むコードプライ部材、及びビードコアを含むワイヤ部材に区分されるとともに、
　前記ゴム部材の部材材料として、長尺テープ状のゴムストリップが用いられ、
　前記コードプライ部材の部材材料として、長さ方向に引き揃えたタイヤコードの配列体をトッピングゴムで被覆した長尺テープ状のコードストリップが用いられ、
　かつ前記ワイヤ部材の部材材料として、ゴム引きワイヤが用いられることを特徴とする請求項２又は３記載のタイヤ製造ライン。