(57)【要約】  ゴムの吐出開始時において重力の影響でゴムが塊状になるのを抑制し、ユニフォミティや重量バランスなどの品質を改善したタイヤ製造方法を提供する。成形ドラムＢを回転させつつ、射出成形機Ａにより所定断面形状のストリップゴムＳを吐出し、この吐出されたストリップゴムＳを成形ドラムＢに順次巻き付けていくことでタイヤ形状を成形するタイヤ製造方法であって、射出成形機Ａから吐出されるストリップゴムＳを垂直下方向に垂下させて成形ドラムＢの表面に巻き付けるようにし、ストリップゴムＳの垂下位置は、成形ドラムＢの回転中心と最上位置を結ぶ線分を基準として、回転上手側に４５゜から回転下手側に９０゜の範囲内に設定されている。
2008032366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形ドラムを回転させつつ、ゴム吐出装置により所定断面形状のストリップゴムを吐出し、この吐出されたストリップゴムを成形ドラムに順次巻き付けていくことでタイヤ形状を成形するタイヤ製造方法であって、
ゴム吐出装置から吐出されるストリップゴムを垂直下方向に垂下させて成形ドラムの表面に巻き付けるようにし、ストリップゴムの垂下位置は、成形ドラムの回転中心と最上位置を結ぶ線分を基準として、回転上手側に４５゜から回転下手側に９０゜の範囲内に設定されていることを特徴とするタイヤ製造方法。
【請求項２】
請求項１のタイヤ製造方法において、
ゴム吐出装置はその軸線が前記線分を基準として±４５゜の範囲内になるような姿勢で配置されている。
【請求項３】
請求項１に記載のタイヤ製造方法であって、
前記ゴム吐出装置は、ゴム射出成形機である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形ドラムを回転させつつ、ゴム吐出装置により所定断面形状のストリップゴムを吐出し、この吐出されたストリップゴムを成形ドラムに順次巻き付けていくことでタイヤ形状を成形するタイヤ製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
成形ドラムの表面に所定の断面形状を有するストリップゴムを繰り返し巻き付けていきグリーンタイヤを製造するいわゆるストリップビルド工法が知られている（例えば、特開２００４−３５８７３８号公報）。このストリップビルドによれば、例えば、厚さの薄い矩形断面形状を有するストリップゴムを成形ドラムに順次積層していくことで、所望の断面形状を有するタイヤ部材を成形することができる。上記従来技術では、ギアポンプを用いたゴム混練押出機を用いており、所定断面形状のストリップゴムを連続的に押し出し成型することが可能である。また、射出成形機を用いたストリップビルド工法については、例えば、特開昭６３−８９３３６号公報や特開２００１−６２９４１号公報などに開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特開２００４−３５８７３８号公報においては、スクリュー軸が水平になるようにゴム混練押出機を設置し、水平方向にストリップゴムを吐出させて成形ドラムの表面に巻き付けていく。特開２００１−６２９４１号公報においても、ストリップゴムの吐出方向が水平になるように射出成形機が設置されている。ゴム混練押出機や射出成形機などのゴム吐出装置でストリップゴムを吐出する場合、吐出し始めにおいてゴムの吐出量が安定しないという問題がある。従って、ゴム混練押出機の場合はギアポンプの回転を所定時間行った後、ゴムが成形ドラムの表面に到達しているものとして成形ドラムの回転動作を開始する。しかしながら、ゴムの種類や混練条件などにより、ギアポンプ内にゴムが充填されていないと、吐出量不足になることがあった。かかる点は、射出成形機の場合も同様である。【０００４】
かかる問題を解消するためには、ゴムの吐出始めにおいて吐出時間を長めに設定する必要がある。しかし、吐出量が過剰になり、吐出開始時にゴムが塊状となり、製造されたタイヤのユニフォミティを悪化させることがあった。【０００５】
特に、ゴム吐出装置Ａを水平に設置する場合、吐出されるゴムが重力の作用により下方向に下がろうとする（図８（ａ）参照）。従って、ゴムの吐出開始時において、ゴム吐出装置Ａの吐出口をできるだけ成形ドラムＢの表面に近接させる必要がある。しかし、図８に示すゴム吐出装置Ａの姿勢では、重力の影響とも相まって、ゴムの吐出開始時に成形ドラムＢ上でゴムが塊状になりやすくなっている（図８（ｂ）参照）。サイズの大きなタイヤの場合は、かかるゴムの塊状の影響は無視することができるが、サイズが小さなタイヤの場合は、無視することができない。従って、ユニフォミティや重量バランスの点で品質上問題になる。【０００６】
また、前述の特開昭６３−８９３３６号公報においては６台の射出成形機が門型の構造物に取り付けられており、各射出成形機は種々の方向を向いている。しかしながら、どの姿勢においても重力の影響により塊状になりやすい状態になっており、上記と同様の問題が生じうる。かかる塊状になるのを防止するためには、ゴム吐出装置の吐出部を成形ドラムの表面に近接させる必要があり、極めて精度のよい制御が要求される。【０００７】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、ゴムの吐出開始時において重力の影響でゴムが塊状になるのを抑制し、ユニフォミティや重量バランスなどの品質を改善したタイヤ製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明に係るタイヤ製造方法は、
成形ドラムを回転させつつ、ゴム吐出装置により所定断面形状のストリップゴムを吐出し、この吐出されたストリップゴムを成形ドラムに順次巻き付けていくことでタイヤ形状を成形するタイヤ製造方法であって、
ゴム吐出装置から吐出されるストリップゴムを垂直下方向に垂下させて成形ドラムの表面に巻き付けるようにし、ストリップゴムの垂下位置は、成形ドラムの回転中心と最上位置を結ぶ線分を基準として、回転上手側に４５゜から回転下手側に９０゜の範囲内に設定されていることを特徴とするものである。【０００９】
かかる構成によるタイヤ製造方法の作用・効果を説明する。ストリップビルド工法では、成形ドラムを回転させながら、成形ドラムの表面に所定の断面形状を有するストリップゴムを順次巻き付けていく。成形ドラムに対して直接ストリップゴムを巻き付けていくため、成形ドラムの径方向の周囲にゴム吐出装置が配置される。ゴム吐出装置から吐出されるストリップゴムは、垂直下方向に垂下させた状態で成形ドラムの表面に到達し、巻き付けが行なわれる。垂下位置の範囲については、成形ドラムの回転中心と最上位置を結ぶ線分を基準として、回転上手側に４５゜から回転下手側に９０゜の範囲内に設定されている。従って、重力の作用により垂下したストリップゴムを自然な形で成形ドラムの表面に巻き付けていくことができる。ストリップゴムの吐出開始時においても、自然な形で巻き付けを開始できるため、ゴムが塊状になるという問題を抑制することができる。その結果、ユニフォミティや重量バランスなどの品質を改善したタイヤ製造方法を提供することができる。【００１０】
本発明に係るタイヤ製造方法において、ゴム吐出装置はその軸線が前記線分を基準として±４５゜の範囲内になるような姿勢で配置されていることが好ましい。【００１１】
かかる範囲に設定することで、成形ドラムの回転方向とストリップゴムの吐出方向との関係を適切にすることができ、ストリップゴムを成形ドラムの表面に貼り付けやすくすることができる。【００１２】
本発明に係るゴム吐出装置は、ゴム射出成形機であることが好ましい。【００１３】
ゴム混練押出機により厚さの薄いストリップゴムを押し出そうとすると、非常に高い成形圧力が必要である。その成形圧は、ギアポンプの耐圧をはるかに超えるため、厚さの薄いストリップゴムを高速で押し出すことができない。そこで、射出成形機を用いることで、厚さの薄いストリップゴムを吐出させることができる。【００１４】
射出成形機を用いる場合は、次の構成を有することが好ましい。すなわち、ゴム材料を投入する材料供給口と、投入されたゴム材料を混練しながら軸方向前方へ送り出すスクリューと、このスクリューの先端側に配置され混練されたゴム材料が充填される材料充填室と、スクリューの先端側から材料充填室へゴム材料を供給する材料通路とを備える射出成形機が好ましい。【００１５】
かかる射出成形機を用いる場合、材料供給口からゴム材料を供給してスクリューによりゴム材料を混練しながら前方へ送り出し、前記材料通路を経由して材料充填室へ充填させる工程と、材料充填室へのゴム材料の充填動作に伴い、スクリュー及び材料供給口が共に後退する工程と、材料充填室へゴム材料が所定量充填された後、スクリューを前進させて材料充填室から所定断面形状のストリップゴムを成形ドラムに対して吐出させる工程と、により成形ドラムに対してストリップゴムが巻き付けられていく。【００１６】
この射出成形機によれば、ゴム材料を材料供給口から投入すると、スクリューによりゴム材料が混練されながら前方に送り出されていく。前方に移動したゴム材料は、スクリューの先端側の材料通路を経由して、材料充填室へと送り込まれる。材料充填室へゴム材料が充填されていくのに伴い、スクリューが徐々に後退していく、この時、スクリューと共に材料供給口が後退するような構造が採用されている。従って、ゴム材料の投入タイミングに関係なく、スクリューと材料供給口との相対位置関係は変動しない。材料充填室にゴム材料が所定量充填されると、スクリューを前進させて、材料充填室から所定断面形状のストリップゴムが成形ドラム表面に射出される。すなわち、スクリューがピストンとしての機能も兼ね備えている。成形ドラムを回転させながら、ストリップゴムを吐出していくことで、タイヤ形状が成形ドラム上に形成されていく。【００１７】
ここで使用される射出成形機は、スクリューをピストンとして機能させるタイプの射出成形機である。すなわち、いわゆる先入れ先出しの構造であり、材料充填室内におけるゴム材料の滞留時間は、ゴム材料の投入タイミングに関係なく一定となる。従って、ゴム材料の可塑度も一定の状態で射出口から射出される。また、スクリューとゴム供給口の相対位置関係が変動しないので、ゴム材料の混練度も一定にすることができる。その結果、ゴム材料が投入されるタイミングに関係なく、可塑度や混練度が均一な状態で射出口からストリップゴムを吐出することが可能になる。【００１８】
本発明に係る射出成形機には、スクリュー先端側に取り付けられると共に前記材料通路を開閉可能な開閉機構と、前記スクリューを包囲する第１円筒部と、この第１円筒部に取り付けられる材料供給口とが設けられ、更に第１円筒部を第２円筒部に対して摺動可能にすると共に、第１円筒部とスクリューが連動して前後方向に移動可能に構成し、
材料充填室へゴム材料が所定量充填された後、前記開閉機構により材料通路を閉鎖する工程と、開閉機構の先端側部分と、第１円筒部の先端部により材料充填室のゴム材料を押圧していくことでストリップゴムを吐出する工程と、を有することが好ましい。【００１９】
この構成によると、スクリュー先端側には、開閉機構が設けられており材料通路を開閉制御することができる。ゴム材料を投入して材料充填室に充填させる時は、材料通路を開放しておき、スクリューを前進させてストリップゴムを射出させる時は、材料通路を閉鎖する。また、スクリューは第１円筒部の内部に収容されており、この第１円筒部に対して材料供給口が取り付けられている。また、第１円筒部は第２円筒部に対して摺動可能に構成されており、第１円筒部、スクリュー、材料供給口が一体的に、第２円筒部に対して相対的に前後移動することができる。開閉機構を閉鎖すると、第１円筒部の先端部と、開閉機構の先端側部分の両方でピストンの機能を果たすことができる。すなわち、より大きな押圧面積を確保することができ、ストリップゴムの吐出を効率よく行なうことができる。【００２０】
本発明に係るゴム吐出装置は、ゴム混練押出機を用いてもよい。【００２１】
ゴム混練押出機により、連続的にストリップゴムを吐出させることができる。ゴム混練押出機は、ギアポンプを有していてもよいし、有していなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１Ａ】グリーンタイヤ製造設備の構成を示す模式図
【図１Ｂ】製造設備の詳細構成を示す模式図
【図２Ａ】タイヤ製造時の射出成形機と成形ドラムの動作を説明する図（１）
【図２Ｂ】タイヤ製造時の射出成形機と成形ドラムの動作を説明する図（２）
【図２Ｃ】タイヤ製造時の射出成形機と成形ドラムの動作を説明する図（３）
【図２Ｄ】タイヤ製造時の射出成形機と成形ドラムの動作を説明する図（４）
【図２Ｅ】タイヤ製造時の射出成形機と成形ドラムの動作を説明する図（５）
【図２Ｆ】タイヤ製造時の射出成形機と成形ドラムの動作を説明する図（６）
【図２Ｇ】タイヤ製造時の射出成形機と成形ドラムの動作を説明する図（７）
【図２Ｈ】タイヤ製造時の射出成形機と成形ドラムの動作を説明する図（８）
【図２Ｉ】タイヤ製造時の射出成形機と成形ドラムの動作を説明する図（９）
【図３Ａ】タイヤ製造工程を説明するフローチャート（１）
【図３Ｂ】タイヤ製造工程を説明するフローチャート（２）
【図４】ストリップゴムの垂下位置の許容範囲を説明する図
【図５】ストリップゴムの垂下位置の許容範囲を越えた場合を説明する図
【図６】射出成形機の姿勢の好ましい範囲を説明する図
【図７】複数の射出成形機を使用した構成例を示す図
【図８】従来技術における問題点を説明する図
【符号の説明】
【００２３】
Ａ        射出成形機
Ｂ        成形ドラム
Ｃ        材料通路
Ｓ        ストリップゴム
Ｐ        ピストン
Ｙ        軸線
Ｚ        線分
１        スクリュー
２        第１シリンダ
２ａ      先端面
３        チャッキバルブ
４        材料充填室
５        部材
６        口金
６ａ      射出口
７        圧力センサー
８        材料供給口
９        第２シリンダ
１０      サーボモータ
１１      ギヤ
１２      油圧サーボモータ
２７      制御部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明に係るタイヤ製造方法の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１Ａは、タイヤ製造を行なうために使用される製造設備の構成を示す模式図であり、図１Ａ（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図を示す。図１Ｂは、製造設備の詳細な構成を示す模式図である。【００２５】
＜製造設備の構成＞
本発明においてグリーンタイヤの製造は、ストリップビルド工法により行なわれる。ストリップビルドは、断面積の小さなストリップゴムを成形ドラム上に吐出し、成形ドラムの周囲に巻き付けていくことで所望の形状のタイヤを製造することができる。ストリップゴムの断面積を小さくすればするほど、精度のよい断面形状を有するタイヤを製造することができる。ゴム吐出装置として射出成形機Ａを用いており、厚さの薄いストリップゴムを吐出（射出）させることができる。【００２６】
図１Ａに示すように、成形ドラムＢはその駆動軸Ｂｓが支持体１００により支持されており、駆動装置により回転駆動される。また、射出成形機Ａは、門型の支持フレーム１０１に支持されている。図示するように、射出成形機Ａは垂直下向きの姿勢に取り付けられており、その軸線Ｙは成形ドラムＢの駆動軸Ｂｓ（回転中心）の方向を向いている。【００２７】
図１Ｂにより製造設備の詳細を説明する。射出成形機Ａは垂直下向きに設置されており、軸線Ｙに沿ってスクリュー１が配置されている。スクリュー１は、投入されたゴム材料を前方（図１の上から下方向）に混練しながら送り出す機能を有する。スクリュー１は、第１シリンダ２（第１円筒部に相当）の内部に設置されており、第１シリンダ２の内壁面とスクリュー１の外表面との間にゴム材料が通過する空間が形成される。【００２８】
スクリュー１の先端部には、チャッキバルブ３（開閉機構に相当）が設けられており、チャッキバルブ３の裏面側と第１シリンダ２の先端面２ａとの間にゴム材料を通過させる材料通路Ｃの開閉制御を行なう。図１Ｂでは、材料通路Ｃが開いた状態であり、スクリュー１により混練されたゴム材料が通過することができる。【００２９】
チャッキバルブ３の先端側には、材料充填室４が設けられており、材料通路Ｃを通過してきたゴム材料はこの材料充填室４に充填される。材料充填室４は、部材５の内部空間に形成される。部材５の先端側には口金６が設けられ、この口金６に射出口６ａが形成されている。射出口６ａは、射出されるストリップゴムの断面形状に対応した形状に製作されている。また、材料充填室４内のゴム圧力を検出するための圧力センサー７が設けられている。【００３０】
第１シリンダ２の後端側には、材料供給口８が一体的に取り付けられており、ここからゴム材料が投入される。ゴム材料は、リボン状など適宜の形態で投入される。第１シリンダ２は、第２シリンダ９の内壁面に嵌合されており、第１シリンダ２は、第２シリンダ９の内壁面に沿って前後方向に摺動することができる。【００３１】
スクリュー１を回転駆動するためのサーボモータ１０が設けられており、ギヤ１１を介して連結されている。また、スクリュー１を前後進させるための油圧サーボモータ１２が設けられている。油圧サーボモータ１２はスクリュー１の後端部に連結されている。また、スクリュー１、第１シリンダ２、チャッキバルブ３、サーボモータ１０、ギヤ１１は一体化したユニットで構成されており、油圧サーボモータ１２により、このユニット全体が前後進させられる。スクリュー１、第１シリンダ２、チャッキバルブ３が前進すると、材料充填室４内のゴム材料を射出口６ａから射出させることができる。従って、スクリュー１、第１シリンダ２、チャッキバルブ３は、ピストンＰとして機能するものである。【００３２】
スクリュー駆動部２０は、サーボモータ１０を駆動させる駆動回路などにより構成される。また、サーボモータ１０の駆動量をエンコーダの信号から得ることができ、これにより、スクリュー１の回転数の制御をすることができる。ピストン駆動部２１は、油圧サーボモータ１２を駆動させる駆動回路などにより構成される。また、サーボモータ１２の駆動量をエンコーダの信号から得ることができ、スクリュー１の前後方向の位置を監視することができる。バルブ駆動部２２は、チャッキバルブ３の開閉駆動の制御を行う機能を有する。圧力検出部２３は、圧力センサー７からの信号に基づいて、材料充填室４内のゴムの圧力を検出する。制御プログラム２４は、射出成形機Ａや成形ドラムＢに対して所望の動作を行なわせるためのプログラムである。【００３３】
駆動装置２５は、射出成形機Ａの全体を成形ドラムＢの幅方向に対して往復移動駆動するための装置である。成形ドラムＢにストリップゴムの巻き付け動作を行なわせるときは、射出成形機Ａの往復移動と成形ドラムＢの回転移動を組み合わせた状態で行なう。また、駆動装置２５は、射出成形機Ａの全体を成形ドラムＢの表面に対して近接・離間するように移動させることもできる。【００３４】
成形ドラムＢは、駆動装置２６により駆動される。駆動装置２６は、サーボモータやこれを成形ドラムＢと連結するための減速機構や、駆動回路などにより構成される。ストリップゴムを成形ドラムＢに巻き付ける場合、射出成形機Ａを幅方向に移動させる代わりに、成形ドラムＢを幅方向に移動させてもよい。【００３５】
制御部２７は、射出成形機Ａと成形ドラムＢの動作を統括的に制御するものであり、制御プログラム２４や圧力検出部２３により検出される圧力、スクリュー１の移動量などに基づいて、種々の制御を行なう。【００３６】
成形ドラムＢの表面近傍にはステッチャーローラ１３が設けられており、成形ドラムＢの表面に貼り付けられたストリップゴムＳに圧力を作用させる。これにより、ストリップゴムＳの貼り付け強度を確保することができる。ステッチャーローラ１３は、不図示のばねにより成形ドラムＢの表面に付勢されている。ステッチャーローラ１３は、射出成形機Ａと一体的に取り付け支持させることができる。【００３７】
＜タイヤ製造工程＞
次に、図１Ａ，１Ｂに示す製造設備を用いてグリーンタイヤを製造する時の動作について説明する。図２は、射出成形機Ａと成形ドラムＢの動作を説明する図であり、図３は動作を説明するフローチャートである。【００３８】
まず、ゴム材料の計量を行う必要がある。図２Ａに示すように、成形ドラムＢと射出成形機Ａとは、所定間隔離れた状態になっている。まず、スクリュー１を回転させておき材料供給口８からゴム材料を投入していく（＃０１）。投入されたゴム材料は、回転するスクリュー１により混練されつつ前方（下方）に送り出されていく。また、チャッキバルブ３は開放した状態にあり、ゴム材料は、スクリュー１の先端側の材料通路Ｃを通って、材料充填室４へ充填されていく（＃０２）。ゴム材料が充填される間、ゴムの内圧が射出口６ａに作用しているが、射出口６ａから射出するだけの圧力までは高くならない。従って、ゴム材料が充填される間に、射出口６ａからゴム材料が吐出されることはない。【００３９】
ゴム材料が材料充填室４に充填されていくと、充填されたゴムの圧力によりピストンＰは徐々に後退する（＃０３）。この時、スクリュー１だけでなく、第１シリンダ２もスクリュー１と共に後退する。従って、第１シリンダ２と一体である材料供給口８も共に後退する。従って、スクリュー１と材料供給口８の相対位置関係はゴム材料を充填する間も変わらない。これにより、ゴム材料を投入するタイミングに関わらず、常に同じ混練状態で材料充填室４にゴム材料が送り込まれる。また、先に供給されたゴム材料が材料充填室４の先頭側から充填されていくので、射出成形機Ａは先入れ先出しタイプの構造である。【００４０】
スクリュー１が後退していくと、その移動量をエンコーダにより検出する。スクリュー１の移動量は供給されたゴム材料の量と線形の関係にある。そこで、所定量のゴム材料が供給されたか否かをスクリュー１の移動量に基づいて判断し（＃０４）、所定量が供給されたことが検出されると、スクリュー１の回転を停止させる（＃０５）。この制御は、制御部２７の機能により行なわれる。以上により、材料の計量が終了する（図２Ｂ）。【００４１】
計量が終了した後、チャッキバルブ３を駆動して材料通路Ｃを閉鎖させる（＃０６）。この状態を図２Ｃに示す。この時、チャッキバルブ３の先端側と第１シリンダ２の先端面２ａは、ピストンＰの押圧面として作用する。チャッキバルブ３を閉じることで、より大きな押圧面を確保することができる。【００４２】
次に、ピストン駆動部２１を駆動してピストンＰを前進させる（＃０７）。これにより、スクリュー１、第１シリンダ２、チャッキバルブ３などが一体的に前進する。これと同時に圧力センサー７による射出口６ａ近傍のゴム圧力を検出する（＃０８）。これは、ピストンＰを前進させても直ちにストリップゴムＳが射出されるのではなく、圧力が所定値に到達してから初めてストリップゴムＳが射出するからである。すなわち、圧力センサー７により、ストリップゴムＳの射出開始時点を検出する。所定値については、予め設定しておくことができる。【００４３】
圧力値が所定値以上になったことが検出されると（＃０９）、射出口６ａから所定断面形状のストリップゴムＳが射出開始される（＃１０）。この状態を図２Ｄに示す。射出されたストリップゴムＳは重力の作用により、真っ直ぐ下方に垂れ下がっていく。所定量のストリップゴムＳが射出されると、垂下したストリップゴムＳの先端が成形ドラムＢの表面（成形ドラムの最上位置）に到達する（＃１１）。この到達タイミングに合わせて、成形ドラムＢの回転が開始する（＃１２）。成形ドラムＢの回転開始は、ストリップゴムＳの先端が成形ドラムＢの表面に到達する直前か同時とすることが好ましい。【００４４】
また、ピストンＰの動きに同期して成形ドラムＢの回転が制御される。つまり、ストリップゴムＳの巻き付けを行っている時は、ピストンＰは一定速度で前進しており、成形ドラムＢも一定速度で回転駆動される。ストリップゴムＳの巻き付け中は、ピストンＰの速度と成形ドラムＢの回転速度は所定の関係にある。ストリップゴムＳの巻き終わり時には減速動作が行なわれるが、このとき成形ドラムＢも同期した状態で減速駆動が行なわれる。これにより、一定のテンションで成形ドラムＢにストリップゴムを巻き付けていくことができる。【００４５】
また、成形ドラムＢの回転駆動が開始されて、成形ドラムＢにストリップゴムＳを巻き付けていくと、外径が徐々に大きくなる。この点を考慮して、口金６と成形ドラムＢの相対配置関係が定まることになる。ストリップゴムＳが成形ドラムＢの表面に巻き付けられた直後に、ステッチャーローラ１３により押圧され、確実に巻き付けていくことができる（図２Ｅ参照）。【００４６】
ピストンＰが所定位置まで前進してくると、駆動装置２５により射出成形機Ａの往復移動が開始する（＃１３）。この開始時点は、ほぼ１回転分のストリップゴムＳの巻き付けが終了した状態である。数回転分を巻き付けた状態が図２Ｆに示される。【００４７】
ピストンＰが前進していき、所定位置まで前進したことが検出されると（＃１４）、ピストンＰの減速を開始する（＃１５）。この所定位置については、予め設定しておくことができ、所定位置の検出もピストンＰの移動量に基づいて行なうことができる。ピストンＰの減速に連動させて成形ドラムＢの回転も減速させる。これにより、成形ドラムＢが停止し（＃１６）、ピストンＰも停止する（＃１７）。この状態を図２Ｇに示す。成形ドラムＢの停止は、ピストンＰの停止と同時か、ピストンＰの停止の直前とすることが好ましい。その理由は、ストリップゴムに余分なテンションをかけないためである。【００４８】
次に、サックバックを行なうため、ピストンＰを後退させる（＃１８）。サックバックとは、ピストンＰ押圧による射出が終了した後も材料充填室４内の残圧により、ゴム材料が射出口６ａから垂れてくることを防止するものである。サックバックにより、残圧を除去することで、ゴム材料の垂れをなくすことができる。ピストンＰを後退させる間に圧力センサー７により内部圧力を検出し、圧力値が所定値以下に低下したことが検出されると、ピストンＰを停止させる。この所定値についても予め設定しておくことができる。【００４９】
サックバック動作と同時もしくはほぼ同時に、射出成形機Ａの全体を前進させて成形ドラムＢの表面に近接させる（＃１９）。これと同時に、成形ドラムＢを反時計方向に再回転させる（＃２０）。この状態を図２Ｈに示す。両者を駆動するのは、成形ドラムＢの表面と射出口６ａの間のゴムにたるみが生じないようにするためである。口金６が所定の位置にまで近づいてくると、成形ドラムＢの回転を停止させる（＃２１）。この直後に射出成形機Ａの前進移動を停止させる（＃２２）。この時、口金６の表面が成形ドラムＢ表面に巻き付いているストリップゴムＳに接触する（＃２３）。【００５０】
次に、射出成形機Ａを再び後退させる（＃２４）。口金６をストリップゴムＳに接触させた後に再び口金６を遠ざける形になり、口金６と巻き付いているストリップゴムＳとをスムーズに切り離すことができる。すなわち、ストリップゴムＳに対して無理な力を作用させずにゴムの切り離しを行うことができる。この状態を図２Ｉに示す。【００５１】
以上により、材料充填室４に充填された所定量のゴム材料の巻き付け動作が終了する。引き続き巻き付け動作を行なわせる場合には、以上の動作を繰り返せばよい。本発明の構成によれば、ゴム材料が供給されてから材料充填室に充填されるまでの混練度は、ゴム材料が投入されるタイミングに関係なく一定である。本発明の構成によれば、ゴムの混練度や可塑度がゴムの供給タイミングに関係なく一定にすることができるから、製造されるタイヤのユニフォミティを向上させることができる。【００５２】
また、射出成形機Ａをスクリューの軸線が垂直になるように成形ドラムＢの真上に配置しているため、重力の作用により自然な形で成形ドラムに巻き付け開始することができる。これにより、巻き付け開始時にゴムの塊状が生じることがなく、ユニフォミティや重量バランスの点で品質のよいタイヤを製造することができる。また、重力の作用で垂下させるため、巻き付け開始時に射出成形機Ａを成形ドラムＢに対して近接させる必要はなく、巻き付け終了直前まで、射出成形機Ａを同じ位置に固定させておくことができる。【００５３】
＜別実施形態＞
本実施形態では、射出成形機Ａを成形ドラムＢの真上に垂直に配置する構成例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。図４は、ストリップゴムＳの垂下位置の許容範囲を説明する図である。図４において、成形ドラムＢは反時計方向に回転駆動されるものとする。成形ドラムＢの回転中心と最上位置（頂点）とを結ぶ線分（直線）Ｚを基準として、回転上手側に４５゜から回転下手側に９０゜の範囲内に垂下位置が入るようにすることが好ましい（図４の斜線部参照）。この範囲であれば、吐出口６ａから垂下してきたストリップゴムを重力の作用により、自然に巻き付けていくことができる。成形ドラムＢの回転方向との関係で、回転下手側のほうが許容範囲が広くなる。【００５４】
図５は、回転下手側において、垂下位置が許容範囲を外れた状態を示す。この場合、成形ドラムＢの回転方向に逆らう形でストリップゴムＳが垂下されるため、ゴムを回転方向の前方側へ送ることが困難になる。【００５５】
次に、射出成形機Ａの軸線Ｙの好ましい設定範囲について説明する。図４（ａ）に示すように、射出成形機Ａの軸線Ｙは、±４５゜の範囲とすることが好ましい。この範囲であれば、重力の作用で自然な形でストリップゴムを巻き付けていくことができる。この範囲であれば、図６（ａ）に示すような姿勢に設定してもよい。ただし、垂下位置が回転上手側にある場合、図６（ｂ）に示すような姿勢は好ましくないと考えられる。これは、ストリップゴムの吐出方向と成形ドラムＢの回転方向が逆であるため、ストリップゴムを成形ドラムＢに巻き付けにくいからである。また、口金６の先端にゴムが引っかかってちぎれる恐れがあるからである。なお、射出成形機Ａの軸線Ｙは、成形ドラムＢの回転中心に向かっていてもよいし、回転中心から外れていてもよい。【００５６】
本実施形態において、射出成形機Ａの使用台数が１台であるとして説明したが、複数台の射出成形機Ａを使用してもよいのは当然である。図７は、３台の射出成形機Ａを配置した構成例を示す図である。この場合、各射出成形機Ａについて、夫々支持フレーム１０１が設けられる。複数の射出成形機Ａで同時に巻き付けるようにすることで、効率よく巻き付け作業を行うことができる。この場合、３台の射出成形機Ａが互いに干渉しないように、図７（ｂ）に示すように、１台は垂直姿勢、残りの２台は傾斜した姿勢に設置される。この場合、射出成形機Ａの軸線とストリップゴムの垂下位置については、前述の好ましい範囲に設定されるのは当然である。【００５７】
本実施形態で説明した製造設備の構成やタイヤ製造工程は一例を示すものであり、種々の変形例が考えられる。例えば、射出成形機Ａの内部構造やピストンＰの駆動機構については、種々の変形例が考えられる。【００５８】
本実施形態では、ゴム吐出装置として射出成形機を例にあげて説明してきたが、ゴム混練押出機を用いてもよい。押出機の場合は、ストリップゴムを連続的に吐出させることができる。また、押出機としてはギアポンプを備えているタイプのものを使用してもよいし、ギアポンプがないものを用いてもよい。
【図１Ａ】
2008032366.tif 000003
【図１Ｂ】
2008032366.tif 000004
【図２Ａ】
2008032366.tif 000005
【図２Ｂ】
2008032366.tif 000006
【図２Ｃ】
2008032366.tif 000007
【図２Ｄ】
2008032366.tif 000008
【図２Ｅ】
2008032366.tif 000009
【図２Ｆ】
2008032366.tif 000010
【図２Ｇ】
2008032366.tif 000011
【図２Ｈ】
2008032366.tif 000012
【図２Ｉ】
2008032366.tif 000013
【図３Ａ】
2008032366.tif 000014
【図３Ｂ】
2008032366.tif 000015
【図４】
2008032366.tif 000016
【図５】
2008032366.tif 000017
【図６】
2008032366.tif 000018
【図７】
2008032366.tif 000019
【図８】
2008032366.tif 000020
【国際調査報告】
2008032366.tif 000021
2008032366.tif 000022