Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
TIRE MANUFACTURING METHOD AND APPARATUS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/148083
Kind Code:
A1
Abstract:
A cord reinforcing layer (30) can be molded at high efficiency while being easily controlled, and the amplitude or wavelength of wave‑shaped steel cords (32) can be made uniform over the entire cord reinforcing layer (30). When multiple wave‑shaped steel cords (32) (ribbon‑like body (37)) are wound on a cylindrical molding drum (35) to mold the cylindrical cord reinforcing layer (30), since the amount of elongation is reduced moving away, in the axial direction, from a set position P for a bead core (12), the amount of elongation provided in advance for the wave‑shaped steel cords (32) near the set position P approaches the amount of elongation based on swelling deformation of the wave‑shaped steel cords (32) at a position away from the set position P. In this way, the amplitude and/or the wavelength of the wave‑shaped steel cords in the tire can be made uniform over the entire cord reinforcing layer (30).

Inventors:
OGAWA YUICHIRO (JP)
Application Number:
PCT/JP2009/060160
Publication Date:
December 10, 2009
Filing Date:
June 03, 2009
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BRIDGESTONE CORP (JP)
OGAWA YUICHIRO (JP)
International Classes:
B29D30/30; B60C15/06; D07B1/06
Foreign References:
JP2006160053A2006-06-22
JP2007260931A2007-10-11
JPH11309789A1999-11-09
JP2006160053A2006-06-22
JPH11309789A1999-11-09
Other References:
See also references of EP 2283998A4
Attorney, Agent or Firm:
SUGIMURA, KENJI (JP)
Kenji Sugimura (JP)
Download PDF:
Claims:
 両端部にビードコアがセットされたトロイダル状に延びるカーカス層と、ビード部からショルダー部までの間に少なくとも部分的に配置され、周方向に延びるとともに波状に屈曲した波状スチールコードを有するコード補強層と、カーカス層の半径方向外側に少なくとも配置されたトレッドとを有するタイヤの製造方法であって、円筒状の成形ドラムにカーカスプライを巻き付けて円筒状のカーカス層を成形する工程と、該カーカス層の軸方向両端部外側のセット位置にビードコアをそれぞれセットする工程と、波状スチールコードを前記成形ドラムにビードコアのセット位置から軸方向に離隔するに従い引き伸ばし量を減少させつつ複数回巻き付けて円筒状のコード補強層を成形する工程と、前記カーカス層、ビードコア、コード補強層で形成される円筒状のタイヤ中間体を略トロイダル状に膨出変形させるとともに、該タイヤ中間体の外側に少なくともトレッドを貼付けて未加硫タイヤを成形する工程と、前記未加硫タイヤを加硫してタイヤとする工程とを備えたことを特徴とするタイヤの製造方法。
 前記波状スチールコードとして引き伸ばされる前の振幅が一定である波状スチールコードを用いるとともに、セット位置に最も近接する位置に巻き付けられている波状スチールコードの振幅を、タイヤの状態でのコード補強層の半径方向最外側に位置する波状スチールコードの振幅に近似させた請求項1記載のタイヤの製造方法。
 前記波状スチールコードとして引き伸ばされる前の波長も一定である波状スチールコードを用いるとともに、セット位置に最も近接する位置に巻き付けられている波状スチールコードの振幅および波長を、タイヤの状態でのコード補強層の半径方向最外側に位置する波状スチールコードの振幅および波長とほぼ同一とした請求項2記載のタイヤの製造方法。
 前記波状スチールコードとして引き伸ばされる前の波長が一定である波状スチールコードを用いるとともに、セット位置に最も近接する位置に巻き付けられている波状スチールコードの波長を、タイヤの状態でのコード補強層の半径方向最外側に位置する波状スチールコードの波長に近似させた請求項1記載のタイヤの製造方法。
 前記波状スチールコードを成形ドラムに向かって常に一定速度で送り出す送り出し機構が設けられているとき、成形ドラムの周速度を変化させることで、送り出し機構と成形ドラムとの間に張り渡された波状スチールコードを均一に引き伸ばすようにした請求項1~4のいずれかに記載のタイヤの製造方法。
 前記波状スチールコードを螺旋状に複数回巻き付けることでコード補強層を成形するようにした請求項1~5のいずれかに記載のタイヤの製造方法。
 両端部にビードコアがセットされたトロイダル状に延びるカーカス層と、ビード部からショルダー部までの間に少なくとも部分的に配置され、周方向に延びるとともに波状に屈曲した波状スチールコードを有するコード補強層と、カーカス層の半径方向外側に少なくとも配置されたトレッドとを有するタイヤの製造装置であって、円筒状の成形ドラムの外側にカーカスプライを供給して巻き付け円筒状のカーカス層を成形するカーカス供給手段と、該カーカス層の軸方向両端部外側のセット位置にビードコアを供給してそれぞれセットするビードコア供給手段と、波状スチールコードを前記成形ドラムにビードコアのセット位置から軸方向に離隔するに従い引き伸ばし量を減少させつつ複数回巻き付けて円筒状のコード補強層を成形するコード供給手段と、前記カーカス層、ビードコア、コード補強層を有する円筒状のタイヤ中間体を略トロイダル状に膨出変形させるとともに、該タイヤ中間体の半径方向外側に少なくともトレッドを貼付けて未加硫タイヤを成形する成形手段と、前記未加硫タイヤを加硫してタイヤとする加硫手段とを備えたことを特徴とするタイヤの製造装置。
 前記コード供給手段の上流側に、互いに喰い込んでいる外歯間に所定の間隔が設けられた一対のギアと、これらギアを逆方向に等速度で回転させる駆動機構とを有する屈曲手段を設け、回転しているギア間を直線状に延びるスチールコードを通過させて波状に屈曲させることにより、波状スチールコードを巻き付けに先立ち成形するようにした請求項7記載のタイヤの製造装置。
Description:
タイヤの製造方法および装置

 この発明は、ビード部からショルダー部 での間に波状スチールコードのコード補強 を配置したタイヤの製造方法および装置に する。

 従来のタイヤとしては、カーカス層の折 し端におけるセパレーション等を抑制する とでビード耐久性を向上させるため、例え 、特開2006-160053号公報に記載のように、ビ ド部からショルダー部までの間に部分的に ここではカーカス層の折返し部に重なり合 たコード補強層(ワイヤーチェーファー)を配 置したものが知られている。

 そして、このようなコード補強層はトロ ダル状をしたカーカス層の折返し部の軸方 外側に直接、ゴム被覆された単線スチール ードをほぼ同一振幅、同一波長の波状に屈 させながら渦巻き状に巻き付けることで成 するようにしているが、このようにしてコ ド補強層を成形する場合には、スチールコ ドを複雑に湾曲した曲線に沿って誘導しな ればならないため、巻き付けの際の制御が 雑になるとともに、作業能率も低下してし うという課題があった。

 このような課題を解決するため、例えば 特開平11-309789号公報に記載のような円筒状 成形ドラムに、実質上同一振幅、同一波長 ある波状に屈曲した波状スチールコードを 数回螺旋状に巻き付けて円筒状のコード補 層を成形するとともに、カーカスプライ等 該成形ドラムに巻き付けて円筒状のカーカ 層を成形する一方、該カーカス層の軸方向 端部外側のセット位置にビードコアをそれ れセットして円筒状のタイヤ中間体を成形 ることが考えられる。

 しかしながら、このようにして成形され タイヤ中間体を、その後、略トロイダル状 膨出変形させるとともに、該タイヤ中間体 外側にベルト層、トレッドを貼付けて未加 タイヤとした後、該未加硫タイヤを加硫し タイヤとすると、トロイダル状に変形する きに前記コード補強層がビードコアから離 するに従い(半径方向外側の部位ほど)周方 に大きく引き伸ばされるため、コード補強 を構成する波状スチールコードはビードコ から離隔したものほど振幅が小さくなる一 、波長が長くなる。この結果、波状スチー コードの振幅、波長がコード補強層全体で 特に半径方向に見たとき、かなり不均一と り、前述したビード耐久性の向上を充分に ることができなくなるという課題があった

 この発明は、制御が容易でありながら高 率でコード補強層を成形することができる ともに、波状スチールコードの振幅、波長 コード補強層全体で均一化することができ タイヤの製造方法および装置を提供するこ を目的とする。

 このような目的は、第1に、両端部にビー ドコアがセットされたトロイダル状に延びる カーカス層と、ビード部からショルダー部ま での間に少なくとも部分的に配置され、周方 向に延びるとともに波状に屈曲した波状スチ ールコードを有するコード補強層と、カーカ ス層の半径方向外側に少なくとも配置された トレッドとを有するタイヤの製造方法であっ て、円筒状の成形ドラムにカーカスプライを 巻き付けて円筒状のカーカス層を成形する工 程と、該カーカス層の軸方向両端部外側のセ ット位置にビードコアをそれぞれセットする 工程と、波状スチールコードを前記成形ドラ ムにビードコアのセット位置から軸方向に離 隔するに従い引き伸ばし量を減少させつつ複 数回巻き付けて円筒状のコード補強層を成形 する工程と、前記カーカス層、ビードコア、 コード補強層で形成される円筒状のタイヤ中 間体を略トロイダル状に膨出変形させるとと もに、該タイヤ中間体の外側に少なくともト レッドを貼付けて未加硫タイヤを成形する工 程と、前記未加硫タイヤを加硫してタイヤと する工程とを備えたタイヤの製造方法により 、達成することができる。

 第2に、両端部にビードコアがセットされ たトロイダル状に延びるカーカス層と、ビー ド部からショルダー部までの間に少なくとも 部分的に配置され、周方向に延びるとともに 波状に屈曲した波状スチールコードを有する コード補強層と、カーカス層の半径方向外側 に少なくとも配置されたトレッドとを有する タイヤの製造装置であって、円筒状の成形ド ラムの外側にカーカスプライを供給して巻き 付け円筒状のカーカス層を成形するカーカス 供給手段と、該カーカス層の軸方向両端部外 側のセット位置にビードコアを供給してそれ ぞれセットするビードコア供給手段と、波状 スチールコードを前記成形ドラムにビードコ アのセット位置から軸方向に離隔するに従い 引き伸ばし量を減少させつつ複数回巻き付け て円筒状のコード補強層を成形するコード供 給手段と、前記カーカス層、ビードコア、コ ード補強層を有する円筒状のタイヤ中間体を 略トロイダル状に膨出変形させるとともに、 該タイヤ中間体の半径方向外側に少なくとも トレッドを貼付けて未加硫タイヤを成形する 成形手段と、前記未加硫タイヤを加硫してタ イヤとする加硫手段とを備えたタイヤの製造 装置により、達成することができる。

 前述のようなコード補強層を有する円筒 のタイヤ中間体を略トロイダル状に膨出変 させると、コード補強層がビードコアから 隔するに従い周方向に大きく引き伸ばされ 、該コード補強層を構成する波状スチール ードの振幅が小さくなる一方、波長が長く るが、請求項1に係る発明のように、波状ス チールコードを成形ドラムにビードコアのセ ット位置から軸方向に離隔するに従い引き伸 ばし量を減少させつつ複数回巻き付けて円筒 状のコード補強層を成形するようにすれば、 セット位置近傍の波状スチールコードに対し て予め付与した伸び量が、セット位置から離 隔した位置における波状スチールコードの膨 出変形に基づく伸び量に近づき、これにより 、タイヤにおける波状スチールコードの振幅 または波長の少なくともいずれか一方がコー ド補強層全体で、特に半径方向に見て均一化 し、タイヤ性能が向上する。

 しかも、直線状のスチールコードを円筒 の成形ドラムに対する巻き付けと同時、あ いは、巻き付けに先立って波状に屈曲する とで、波状スチールコードとすればよいの 、(波状)スチールコードを成形ドラムの軸 に平行な直線に沿って綾振り誘導するだけ 充分であり、この結果、巻き付け等の際の 御が簡単となるとともに、作業能率を向上 せることもできる。そして、前述のような イヤは請求項7に記載の装置により容易かつ 能率で成形することができる。

 また、請求項2に記載のように構成すれば 、引き伸ばし前の波状スチールコードの成形 作業を容易としながら、タイヤにおける波状 スチールコードの振幅をコード補強層内で効 果的に均一化することができ、さらに、請求 項3に記載のように構成すれば、コード補強 全体における波状スチールコードの振幅、 長の双方を強力に均一化することができる また、請求項4に記載のように構成すれば、 き伸ばし前の波状スチールコードの成形作 を容易としながら、タイヤにおける波状ス ールコードの波長をコード補強層内で効果 に均一化することができる。

 さらに、請求項5に記載のように構成すれ ば、特別な引き伸ばし手段を設置することな く、波状スチールコードを簡単かつ確実に所 望量だけ引き伸ばすことができ、また、請求 項6に記載のように構成すれば、コード補強 を高能率で容易に成形することができる。 らに、請求項8に記載のように構成すれば、 状スチールコードを高能率で容易に成形す ことができる。

この発明の実施形態1を示すタイヤの子 午線断面図である。 一部が破断された図1のI-I矢視図である 。 成形ドラムでの巻き付け作業を説明す 概略側面断面図である。 リボン成形装置、成形ドラム近傍の概 正面図である。 リボン成形装置、成形ドラム近傍の概 平面図である。 波状スチールコードの巻き付け状態を 明する拡大部分側面図である。 成形ドラムでの巻き付け作業を説明す 概略側面断面図である。 シェーピングドラムでの成形作業を説 する概略側面断面図である。 加硫手段での加硫作業を説明する正面 面図である。 この発明の実施形態2を示す図6と同様 拡大部分側面図である。 この発明の他の実施形態を示す図1と 様の子午線断面図である。

 以下、この発明の実施形態1を図面に基づい て説明する。
 図1、2において、11は、例えばトラック・バ ス等に用いられる加硫済みの空気入りラジア ルタイヤであり、この空気入りタイヤ11は対 なすビードコア12がそれぞれ埋設された一 のビード部13を有し、これらビード部13から 略半径方向外側に向かってサイドウォール 14がそれぞれ延びている。15は略円筒状を呈 するトレッド部であり、このトレッド部15の 方向両端と前記サイドウォール部14の半径 向外端との間には一対のショルダー部16が位 置している。

 そして、この空気入りタイヤ11は前記ビ ドコア12間をトロイダル状に延びてサイドウ ォール部14、トレッド部15を補強するカーカ 層18を有し、このカーカス層18はその両端部 前記ビードコア12および該ビードコア12に半 径方向内端が係止されたフィラー19の回りに り返されることで、両端部にビードコア12 セットされている。前記カーカス層18は内部 にラジアル方向(子午線方向)に延びる多数本 非伸張性コード、ここではスチールコード2 0が埋設された少なくとも1枚(この実施例では 1枚)のカーカスプライ21から構成されている

 また、前記ビードコア12間に位置するカ カス層18の内側にはゴムからなるインナーラ イナー22が配置されている。なお、前記カー ス層18は中央部で分割された、いわゆる中 きプライ構造としてもよい。また、カーカ 層18の両端部はビードコア12の回りに折り返 れず、ビードコアより若干半径方向内側で 了していてもよい。この場合には、ビード アをカーカス層の軸方向内、外側に2分割し 、これらビードコアの分割片によってカーカ ス層を両側から挟持すればよい。

 さらに、前記カーカス層18の半径方向外 にはベルト層24およびトレッドとしてのトッ プトレッド25が配置され、また、前記カーカ 層18の軸方向両外側にはサイドトレッド26が 配置されている。前記ベルト層24は少なくと 2枚(ここでは3枚)のベルトプライ27から構成 れ、各ベルトプライ27内にはタイヤ赤道Sに して所定の角度で逆方向に傾斜した非伸張 コードが埋設されている。

 30は前記ビードコア12およびカーカス層18 り軸方向内側のビード部13にそれぞれ配置 れたコード補強層であり、これらのコード 強層30は少なくとも1枚の補強プライ、この 施例では1枚の補強プライ31から構成されて る。また、このコード補強層30(補強プライ31 )内には波状(ジグザグ状)に屈曲するとともに 、渦巻き状を呈しながら周方向に連続して延 びる波状スチールコード32が埋設されている 、この波状スチールコード32の振幅aおよび 長λは各巻きにおいてほぼ同一である。ま 、隣接する波状スチールコード32のタイヤ子 午線方向における基線L間距離は実質上同一 あり、この結果、ビード部13はコード補強層 30により補強される。

 ここで、前述の実施形態においては、空 入りタイヤ11をトラック・バスに装着され タイヤとして説明したが、この発明は、乗 車、航空機あるいは大型建設車両に装着さ るタイヤに適用してもよい。また、前述の 施形態においては、空気入りタイヤ11をラジ アルタイヤとして説明したが、この発明は、 ベルト層が省略されている航空機用のバイア スタイヤ、あるいは、ベルト層の代わりにブ レーカ層が配置されている、通常のバイアス タイヤに適用することもできる。このように カーカス層18の半径方向外側には少なくとも レッドが配置されている。

 次に、前述のような空気入りタイヤ11は 例えば、以下に説明するようにして製造す ことができる。即ち、図3、4、5において、35 は拡縮径可能で水平な軸線回りに回転可能な 円筒状の成形ドラムであり、この成形ドラム 35が図示していないサーボモータから回転駆 力を受けて軸線回りに回転しているとき、 成形ドラム35の前方に設置されたインナー イナー供給手段36から成形ドラム35にシート のインナーライナー22を供給してその周囲 巻き付け、円筒状のインナーライナー22を成 形する。

 次に、前記成形ドラム35(インナーライナ 22)の軸方向両端部外側に波状スチールコー 32が埋設されたリボン状体37を供給して、該 成形ドラム35(インナーライナー22)の周囲に複 数回巻き付け、該リボン状体37により円筒状 したコード補強層30を成形するが、この成 ドラム35に供給するリボン状体37は、例えば 図4、5に示すようなリボン成形装置34により 成形することができる。

 同図において、38はモノフィラメントま は撚り線からなるスチールコード39が多数回 巻取られたボビンであり、このボビン38から 出されたスチールコード39は直線状に延び がら前方に向かって走行し、ボビン38の前方 (下流側)に設置された屈曲手段40に供給され 。このとき、前記ボビン38には一定の制動力 が付与されているため、ボビン38と屈曲手段4 0との間に張り渡されたスチールコード39には 所定の内部張力が付与される。

 前記屈曲手段40は回転軸線が互いに平行 上下に離れた一対の平歯車からなるギア42を 有し、これらギア42は外歯43同士が所定量だ 喰い込んでいるものの、両ギア42の外歯43間 所定の間隔が設けられた状態で配置されて る。44は前記ギア42に駆動力をそれぞれ付与 してこれらギア42を逆方向に等速度(同一角速 度)で駆動回転させる駆動機構であり、これ 駆動機構44によりギア42が回転しているとき 前述した直線状のスチールコード39がギア42 間に供給されると、該スチールコード39はギ 42間を通過する際、外歯43により上下から押 されて塑性変形しながら連続的に波状に屈曲 し、これにより、該スチールコード39は鉛直 内において波状に屈曲した波状スチールコ ド32となる。

 このときの波状スチールコード32の振幅a( 基線Lから波の最高点までの距離)は前記外歯4 3同士の喰い込み量の1/2と略同一であって、 ずれの長手方向位置においても一定であり また、波状スチールコード32の波長λはギア4 2の回転軸線間の中点を通る円上での隣接す 2つの外歯43間の周方向距離と実質上同一で って、いずれの長手方向位置においても一 である(振幅a、波長λについては図6参照)。

 前述の互いに喰い込んでいる外歯43間に 定の間隔が設けられた一対のギア42、および 、これらギア42を逆方向に等速度で回転させ 駆動機構44は全体として、後述のコード供 手段65の上流側に設置され、回転しているギ ア42間を直線状に延びるスチールコード39を 過させて波状に屈曲させることにより、波 スチールコード32を巻き付けに先立ち成形す る前記屈曲手段40を構成する。そして、この うに屈曲手段40をギア42と駆動機構44から構 すれば、波状スチールコード32を高能率で 易に成形することができる。

 なお、前述の実施形態においては、一対 ギア42によって波状スチールコード32を成形 するようにしたが、この発明においては、外 縁部同士が上下に重なり合う水平な一対の円 板を設置するとともに、下側の円板の上面外 縁部に上方に突出する多数のピンを周方向に 等距離離して固着する一方、上側の円板の下 面外縁部に下方に突出する多数のピンを周方 向に等距離離して固着し、これら両円板を回 転軸線回りに逆方向に回転させているとき、 互いに侵入し合うピン間に直線状のスチール コードを喰い込ませて連続的に波状に屈曲さ せることにより、波状スチールコードを成形 するようにしてもよい。

 48は屈曲手段40の前方に設置されたフリー 回転可能な横倒しローラであり、この横倒し ローラ48の回転軸線はギア42の回転軸線に平 である。そして、屈曲手段40により成形され た波状スチールコード32は前記横倒しローラ4 8の外周に約1/4周だけ接触した後、方向転換 れ下方に向かって走行するが、このとき、 直面内において波状に屈曲していた波状ス ールコード32は屈曲手段40と横倒しローラ48 の間で90度だけ捻られ、水平面内において波 状に屈曲するようになる。

 49は横倒しローラ48より前方で該横倒しロ ーラ48より下方に設置された複数のローラ50 らなるローラ群であり、このローラ群49を構 成するローラ50のうち、少なくとも1個のロー ラ50は図示していない駆動モータにより駆動 転される。そして、前述のように横倒しロ ラ48によって90度だけ捻られた波状スチール コード32は、ローラ群49を構成するローラ50の 外周に次々に接触しながら前方に向かって走 行するが、このとき、ローラ50の周速は屈曲 段40から排出されたときの波状スチールコ ド32の走行速度と等速であるため、波状スチ ールコード32は振幅a、波長λが変化すること く前方に向かって供給される。

 53はローラ群49の前方に設置された一対の 被覆ローラ54からなる被覆手段であり、これ の被覆ローラ54はフリー回転可能で、上下 離れて配置されている。そして、これら被 ローラ54間に前記波状スチールコード32およ 該波状スチールコード32を上下から挟持す 薄肉ゴムリボン55が供給されると、前記薄肉 ゴムリボン55は被覆ローラ54に押されて波状 チールコード32を間に挟持しながら互いに密 着し、波状スチールコード32を両側から被覆 る。このようにして波状スチールコード32 薄肉ゴムリボン55からなる前述のリボン状体 37が成形される。ここで、前記薄肉ゴムリボ 55は波状スチールコード32の振幅aの2倍より 干幅広である一定幅の帯状未加硫ゴムから 成され、通常、カレンダーロール、押出し により形成される。

 58は被覆手段53の前方に設置された送り出 し機構であり、この送り出し機構58は前記ロ ラ50に平行な複数のローラ59から構成される とともに、少なくとも1個のローラ59は図示し ていない駆動モータにより一定の回転速度で 回転するよう、即ち、周速が前記被覆ローラ 54から排出されたリボン状体37の走行速度と 速度となるよう駆動回転されている。そし 、この送り出し機構58のローラ59の外周には 記リボン状体37が次々と接触しながら走行 、これにより、該リボン状体37(波状スチー コード32)は送り出し機構58から前記成形ドラ ム35に向かって常に一定の走行速度で送り出 れる。

 図4、5、6において、62は前記送り出し機 58と成形ドラム35との間に設置された綾振り 構であり、この綾振り機構62は前記成形ド ム35の回転軸線に平行に延びるガイド体63と 該ガイド体63に移動可能に支持され、前記 形ドラム35に向かって走行するリボン状体37 位置(成形ドラム35の軸方向での位置)を規定 する可動ガイド64と、該可動ガイド64をガイ 体63に沿って移動させることでリボン状体37 成形ドラム35の回転軸線方向に綾振る、図 していないねじ機構、駆動モータ等を有す 駆動機構から構成されている。

 そして、送り出し機構58から成形ドラム35 にリボン状体37が供給されているとき、綾振 機構62の可動ガイド64がガイド体63に沿って 定速度で移動すると、成形ドラム35の周囲 はリボン状体37が複数回軸方向外側から軸方 向内側に向かって螺旋状に巻き付けられ、該 成形ドラム35の外側に円筒状のコード補強層3 0が成形される。このようにしてコード補強 30が成形されると、前記リボン状体37を幅方 に切断する。このようにリボン状体37(波状 チールコード32)を螺旋状に複数回巻き付け ことでコード補強層30を成形するようにす ば、コード補強層30を高能率で容易に成形す ることができる。なお、前記リボン状体37は 形ドラム35の周囲に軸方向内側から軸方向 側に向かって巻き付けるようにしてもよい

 ここで、前述したリボン状体37を綾振り 構62によって綾振りながら送り出し機構58か 成形ドラム35に供給してその周囲に巻き付 る際、前記成形ドラム35の周速度をサーボモ ータにより制御することで、リボン状体37の り出し機構58からの送り出し速度より大と るとともに、その速度差をリボン状体37の巻 始めから巻き終わりとなるに従い徐々に小と なるよう変化させている。

 これにより、巻き付け時において、送り し機構58と成形ドラム35との間に張り渡され たリボン状体37全体は、巻き付け直前におい 長手方向にほぼ均一に引き伸ばされるが、 のときの長手方向の引き伸ばし量は、リボ 状体37の巻きが成形ドラム35の軸方向外側か ら軸方向内側となるに従い(リボン状体37では 始端37aから終端37b(図6参照)となるに従い)徐 に減少、即ち、後述するビードコア12のセッ ト位置Pに最も近接した位置では最大となる 方、セット位置Pから軸方向に離隔するに従 徐々に減少するのである。この結果、成形 ラム35に巻き付けられた波状スチールコー 32の振幅aは前記ビードコア12のセット位置P ら軸方向に離隔するに従い徐々に大となる う調節される。一方、波状スチールコード32 の波長λは、前記セット位置Pから離隔するに 従い短くなる。

 前述した送り出し機構58、綾振り機構62、 成形ドラム35を駆動するサーボモータは全体 して、波状スチールコード32(リボン状体37) 成形ドラム35にビードコア12のセット位置P ら軸方向に離隔するに従い引き伸ばし量を 少させつつ複数回巻き付けて円筒状のコー 補強層30を成形するコード供給手段65を構成 る。ここで、前述の引き伸ばし量の減少は 連続的であってもよく、あるいは、1回また は複数回の巻き付けの度に段階的に行うよう にしてもよい。

 ここで、波状スチールコードとして引き ばされる前の振幅aが前述のように一定であ る波状スチールコード32(一定幅であるリボン 状体37)を用いるとともに、セット位置P、詳 くはセット位置Pの半径方向内端に最も近接 る位置に巻き付けられている波状スチール ード32の振幅aを、空気入りタイヤ11の状態 のコード補強層30の半径方向最外側に位置す る波状スチールコード12の振幅aに近似させる ようにすれば、引き伸ばし前の波状スチール コード32は振幅aが一定でよいので、該波状ス チールコード32の成形作業が容易となり、し も、空気入りタイヤ11における波状スチー コード32の振幅aをコード補強層30内で効果的 に均一化することができる。

 また、引き伸ばし前の振幅aが一定である 波状スチールコード32を用いながら、空気入 タイヤ11で説明したように隣接する波状ス ールコード32の基線L間距離を実質上同一と ようとすると、リボン状体37がセット位置P 近接した位置で大きく引き伸ばされるため 図6に示すようにリボン状体37の側端間に間 66が発生するが、このような間隙66はセット 置Pから離隔するに従い徐々に狭くなる。

 このように構成したときには、空気入り イヤ11となったときでも、隣接する波状ス ールコード32の基線L間距離を実質上同一と ることができ、コード補強層30における波状 スチールコード32の分布が均一となって、コ ド補強層30による補強効果が向上する。な 、引き伸ばしにより波状スチールコード32の 振幅aが徐々に大となったリボン状体37の側端 同士を接触させながら成形ドラム35に巻き付 るようにしてもよいが、このときには隣接 る波状スチールコード32の基線L間距離が場 により若干異なってしまう。

 また、前述のような間隙66の発生を回避 るには、巻始めの波状スチールコード32を被 覆する薄肉ゴムリボン55を幅広とするととも 、巻き終わり側の波状スチールコード32ほ 被覆する薄肉ゴムリボン55の幅を狭くし、成 形されたリボン状体37の側端同士を接触させ がら成形ドラム35に巻き付けるようにして よく、さらに、一定幅のリボン状体37を用い るとともに、セット位置Pから離れた位置の ボン状体37ほど側端部同士の重なり合い量を 増大させながら成形ドラム35に巻き付けるよ にしてもよい。

 さらに、波状スチールコードとして引き ばされる前の振幅aおよび波長λの双方が、 述のようにいずれの長手方向位置において 一定である波状スチールコード32を用いる 合には、セット位置Pに最も近接する位置に き付けられている波状スチールコード32の 幅aおよび波長λの双方を、空気入りタイヤ11 の状態でのコード補強層30の半径方向最外側 位置する波状スチールコード32の振幅aおよ 波長λとほぼ同一または実質上同一とする 、コード補強層30全体における波状スチール コード32の振幅a、波長λの双方を強力に均一 することができるので、好ましい。

 また、前述のようにリボン状体37(波状ス ールコード32)を成形ドラム35に向かって常 一定速度で送り出す送り出し機構58を設ける とともに、成形ドラム35の周速度を変化させ ことで、送り出し機構58と成形ドラム35との 間に張り渡された波状スチールコード32(リボ ン状体37)全体を均一に引き伸ばすようにすれ ば、特別な引き伸ばし手段を設置することな く、波状スチールコード32(リボン状体37)を簡 単かつ確実に所望量だけ引き伸ばすことがで きる。

 ここで、成形ドラム35の周速度を一定と る一方、送り出し機構58を構成するローラ59 、電圧制御によりブレーキ力を任意の値に 化させることができる電磁ブレーキを設け 送り出し機構58のローラ59に該電磁ブレーキ からブレーキ力を変化させながら付与するこ とで、送り出し機構58と成形ドラム35との間 波状スチールコード32を前述と同様に引き伸 ばすようにしてもよい。この場合には、送り 出し機構58と被覆手段53との間にリボン状体37 のフェスツーンを形成し、両者の間でのリボ ン状体37の走行速度差を吸収すればよい。ま 、波状スチールコード32を走行の途中で、 えば屈曲手段40と送り出し機構58との間にお て予め引き伸ばし、この引き伸ばされた波 スチールコード32をそのまま成形ドラム35に 巻き付けるようにしてもよい。

 なお、前述の実施形態においては、1本の 波状スチールコード32を薄肉ゴムリボン55に り被覆してリボン状体37を成形し、該リボン 状体37を成形ドラム35に巻き付けるようにし が、この発明においては、少数本、例えば2~ 5本の波状スチールコード32を引き揃えた後、 薄肉ゴムリボン55でこれら波状スチールコー 32を被覆してリボン状体37を成形し、このよ うなリボン状体37を成形ドラム35に巻き付け ようにしてもよく、あるいは、1本または少 本の波状スチールコード32を裸のままで、 ち、ゴム被覆することなく、さらには、1本 波状スチールコード32の周囲を等厚のゴム 被覆した後、成形ドラム35に供給して巻き付 けるようにしてもよい。

 また、前述の実施形態においては、屈曲 段40により直線状のスチールコード39を波状 に屈曲させて波状スチールコード32とした後 該波状スチールコード32(リボン状体37)を引 伸ばしつつ成形ドラム35に巻き付けるよう したが、この発明においては、成形ドラム35 に直線状のスチールコード39を供給し、該成 ドラム35上でスチールコード39を波状に屈曲 させながら引き伸ばすと同時に、該波状スチ ールコード32を成形ドラム35に巻き付けるよ にしてもよい。

 さらに、前述の実施形態においては、リ ン状体37(波状スチールコード32)を成形ドラ 35に螺旋状に複数回巻き付けるようにした 、この発明においては、リボン状体37(波状 チールコード32)を成形ドラム35に1周より若 少ない角度だけ実質上周方向に巻き付けた 、斜めに残余の角度だけ巻き付けてリボン 体37を軸方向内側に該リボン状体37のほぼ幅 だけずらす作業を複数回繰り返すことで、 形ドラム35にリボン状体37(波状スチールコ ド32)を複数回巻き付けるようにしてもよい このようなリボン状体37の成形ドラム35への き付け時、リボン状体37(波状スチールコー 32)を成形ドラム35の回転軸線に平行な直線 沿って綾振り誘導するだけで充分であるた 、誘導制御は容易である。

 再び、図3、4、5において、70は成形ドラ 35の前方に設置されたカーカス供給手段であ り、このカーカス供給手段70は成形ドラム35 対するインナーライナー22、コード補強層30( 波状スチールコード32)の巻き付けが終了する と、シート状のカーカスプライ21を成形ドラ 35(インナーライナー22、コード補強層30)の 側に供給してその周囲に巻き付け、円筒状 カーカス層18を成形する。

 次に、図示していない縮径手段によりセ ト位置Pより軸方向外側のカーカス層18を絞 込んで仮想線で示すように縮径させた後、 ードコア供給手段71によりフィラー19付きビ ードコア12を、カーカス層18の軸方向両端部 側に位置するセット位置P、ここでは、前記 径によりカーカス層18に形成された段差ま 搬送してそれぞれセットする。

 なお、前述のコード補強層30の巻き付け 、成形ドラム35にカーカスプライ21を巻き付 て円筒状のカーカス層18を成形する前や、 ーカス層18の軸方向両端部外側に位置するセ ット位置Pにビードコア12をセットする前に行 ってもよく、これらの順序は、特に限定する ことなく、実施することが可能である。

 次に、ビードコア12より軸方向外側のカ カス層18を図示していない折返し機構により 、図7に示すようにビードコア12回りに折り返 した後、図4に示すサイド供給手段72により成 形ドラム35(カーカス層18)の外側にシート状の サイドトレッド26を供給して巻き付け、円筒 のサイドトレッド26を成形する。この結果 成形ドラム35の周囲に、インナーライナー22 コード補強層30、カーカス層18、ビードコア 12、フィラー19、サイドトレッド26を有する円 筒状のタイヤ中間体73(グリーンケース)が成 される。

 次に、タイヤ中間体73を図示していない 送手段により成形ドラム35から図8に示すシ ーピングドラム77まで搬送して、シェーピン グドラム77のビードロック機構78により半径 向内側から把持した後、ビードロック機構78 を互いに接近させるとともに、タイヤ中間体 73内にエアを供給し、タイヤ中間体73を断面 トロイダル状に膨出変形させる。このとき 図示していないバンド成形ドラムによって 形され、ベルト層24およびトップトレッド25 らなるベルト・トレッドバンド79を搬送手 80によりタイヤ中間体73の半径方向外側まで 送してタイヤ中間体73の半径方向外側に貼 け未加硫タイヤ81を成形する。

 前述したシェーピングドラム77、搬送手 80は全体として、タイヤ中間体73を略トロイ ル状に膨出変形させるとともに、該タイヤ 間体73の半径方向外側に少なくともトレッ 、ここではベルト層24およびトップトレッド 25を貼付けて未加硫タイヤ81を成形する成形 段82を構成する。なお、このような未加硫タ イヤ81はシングルステージ形式のドラムによ て成形してもよく、この場合には、該ドラ が成形ドラムと成形手段とを兼用すること なる。また、この発明においては、シェー ングドラム77においてカーカス層18をビード コア12回りに折り返すようにしてもよい。

 さらに、前記未加硫タイヤ81がバイアス イヤ用である場合には、成形ドラム35上のタ イヤ中間体73にブレーカ層およびトレッド、 たは、トレッドのみを貼付けて未加硫タイ 81を成形した後、該未加硫タイヤ81を略トロ イダル状に膨出変形させる。このようにして 未加硫タイヤ81が成形されると、該未加硫タ ヤ81を図示していない搬送手段により、図9 示すような下サイドモールド85、上サイド ールド86、セクターモールド87を備えた加硫 段88に搬入し、該加硫手段88により加硫して トロイダル状をした空気入りタイヤ11とする なお、前記未加硫タイヤ81は上下に2分割さ たモールドを有する加硫手段によって加硫 るようにしてもよい。

 ここで、前述したタイヤ中間体73(未加硫 イヤ81)の略トロイダル状への膨出変形によ コード補強層30が円筒状から略鍔状に変形 ると、該コード補強層30はビードコア12から 隔するに従い(半径方向外側の部位ほど)周 向に大きく引き伸ばされるため、コード補 層30を構成する波状スチールコード32の振幅a はビードコア12から離隔するに従い小さくな 一方、波長λは長くなり、波状スチールコ ド32の振幅a、波長λがコード補強層30全体で 特に半径方向に見たとき、かなり不均一と る。

 このため、この実施形態においては、前 のように円筒状の成形ドラム35に波状スチ ルコード32(リボン状体37)を長手方向に引き ばしつつ複数回巻き付けて円筒状のコード 強層30を成形する際、該波状スチールコード 32の引き伸ばし量をビードコア12のセット位 Pから軸方向に離隔するに従い減少させよう したのである。

 この結果、セット位置P近傍の波状スチー ルコード32に対して予め付与された伸び量が 膨出変形に基づくセット位置Pから離隔した 位置での波状スチールコード32の伸び量に近 き、これにより、空気入りタイヤ11におけ 波状スチールコード32の振幅、波長の少なく ともいずれか一方、前述のように引き伸ばし 前の波状スチールコード32の振幅aが一定であ る場合には、前述のように振幅が、また、振 幅a、波長λの双方が一定である場合には、振 幅、波長の双方がコード補強層30全体で、特 半径方向に見て均一化し、タイヤ性能が向 するのである。

 しかも、この実施形態では、直線状のス ールコード39を成形ドラム35に対する巻き付 けと同時、あるいは、巻き付けに先立って波 状に屈曲することで波状スチールコード32と ればよいので、巻き付け時に波状スチール ード32(スチールコード39)を成形ドラム35の 転軸線に平行な直線に沿って綾振り誘導す だけで充分であり、この結果、巻き付け等 際の制御が簡単となるとともに、作業能率 向上させることもできる。なお、振幅aを均 化させる場合には、波状スチールコードと て、引き伸ばされる前の振幅aがリボン状体 37の始端37aから終端37bに向かって徐々に大と る波状スチールコード32を用いることも可 である。

 次に、この発明の実施形態2を図面に基づい て説明する。
 この実施形態においては、図10に示すよう 、引き伸ばされる前の波長λが一定であるも のの、振幅aが始端37aから終端37に向かうに従 い小となったリボン状体92を成形する。その 、該リボン状体92を成形ドラム35と送り出し 機構58との間で長手方向に引き伸ばしつつ成 ドラム35の周囲に複数回螺旋状に巻き付け 該成形ドラム35の外側に円筒状のコード補強 層93を成形するが、この際、前述の引き伸ば 量をリボン状体92の始端92aから終端92bとな に従い減少、即ち、ビードコア12のセット位 置Pに最も近接した位置では最大とする一方 セット位置Pから軸方向に離隔するに従い徐 に減少させる。

 この結果、成形ドラム35に巻き付けられ リボン状体92(波状スチールコード94)の波長λ は前記引き伸ばしによってセット位置Pから 方向に離隔するに従い徐々に短くなる。そ 後、前述と同様の作業を行って空気入りタ ヤ11とするが、この作業の途中でタイヤ中間 体73(未加硫タイヤ81)が略トロイダル状に膨出 変形するため、コード補強層93は円筒状から 鍔状へと変形し、これにより、コード補強 93はビードコア12から離隔するに従い(半径 向外側の部位ほど)周方向に大きく引き伸ば れる。

 このとき、セット位置P近傍の波状スチー ルコード94に対して予め付与された伸び量が 膨出変形に基づくセット位置Pから離隔した 位置での波状スチールコード94の伸び量に近 き、これにより、空気入りタイヤ11におけ 波状スチールコード94の波長λがコード補強 93全体で、特に半径方向に見て均一化し、 イヤ性能が向上する。

 ここで、セット位置Pに最も近接する位置 に巻き付けられている波状スチールコード94 波長λが、空気入りタイヤ11の状態でのコー ド補強層93の半径方向最外側に位置する波状 チールコード94の波長に近似する値となる う、前述の引き伸ばし量を調節することが ましい。このようにすると、空気入りタイ 11における波状スチールコード94の波長λを ード補強層93内で効果的に均一化することが でき、しかも、引き伸ばし前の波状スチール コード94の波長λは一定でよいので、該波状 チールコード94の成形作業が容易となる。

 ここで、前述のように振幅aが始端92aから 終端92bに向かうに従い小となった波状スチー ルコード94(リボン状体92)は、例えば実施形態 1で説明した屈曲手段40に、一対のギア42を互 に接近離隔させて回転軸線間距離を変化さ る、ねじ機構、モータ等から構成された距 調整機構を設け、前記距離調整機構により ア42同士を離隔させて、ギア42の外歯43間の 離を波状スチールコード94の成形が進行す に従い徐々に増大させることにより、容易 成形することができる。なお、他の構成、 用は前記実施形態1とほぼ同様である。

 なお、前述の実施形態においては、コー 補強層30をビードコア12より軸方向内側のビ ード部13に配置したが、この発明においては 図11に示すように、コード補強層30の代わり に、コード補強層97を、ビードコア12より軸 向外側のビード部13においてカーカス層18の 返し部17に重ね合わせながら配置してもよ 。この場合には、成形ドラム35にカーカス層 18を成形するとともに、前記セット位置Pにビ ードコア12をセットした後、詳しくは、成形 れたカーカス層18をビードコア12の回りに折 り返した後に、リボン状体37を巻き付けてコ ド補強層97を成形することになる。

 さらに、この発明においては、ビードコ 12の軸方向内側にコード補強層30を、軸方向 外側にコード補強層97を共に配置してもよい また、フィラー19とカーカス層18の間に配置 してもよい。また、コード補強層はタイヤ最 大幅位置近傍に、あるいは、タイヤ最大幅位 置とショルダー部16との間に配置してもよく 要するに、ビード部13からショルダー部16ま での間に少なくとも部分的に配置されていれ ばよい。さらに、前述の実施形態においては 、リボン状体37、92の成形手段と成形ドラム35 とを直結することで、該リボン状体37、92を 形直後にそのまま成形ドラム35に巻き付ける ようにしたが、この発明においては、前記リ ボン状体37、92を成形後に一旦ロール状に巻 取って一時保管した後、必要に応じてロー から巻き出し成形ドラム35に巻き付けるよう にしてもよい。

 この発明は、ビード部からショルダー部 での間に波状スチールコードのコード補強 を配置したタイヤの産業分野に適用できる

  11 空気入りタイヤ
  12 ビードコア
  13 ビード部
  16 ショルダー部
  18 カーカス層
  21 カーカスプライ
  25 トレッド
  30 コード補強層
  32 波状スチールコード
  35 成形ドラム
  39 スチールコード
  40 屈曲手段
  42 ギア
  43 外歯
  44 駆動機構
  58 送り出し機構
  65 コード供給手段
  70 カーカス供給手段
  71 ビードコア供給手段
  73 タイヤ中間体
  81 未加硫タイヤ
  82 成形手段
  88 加硫手段
  92 リボン状体
  93 コード補強層
  94 波状スチールコード
  P セット位置
  a 振幅
  λ 波長




 
Previous Patent: WO/2009/148051

Next Patent: Mg-BASE ALLOY