(57)【要約】【課題】エラストマ材料の内、特にウレタンから、バランスの取れた自動車用タイヤを作製するための有効な方法としてタイヤの形成方法を大きく改善する。【解決手段】エラストマタイヤを形成するために、プライ、ベルト及びビードのコアを形成し、そのコアをモールドに配置するためのタイヤコア製造方法及び装置。コアはインナモールドのマンドレル上に形成され、コアを形成するためのプライスリーブはエキスパンダコーンに沿ってマンドレルの上を通される。ビードはビードセンタリングプレートによって移動されてマンドレル側面に配置される。ビードを覆うようにプライ端部を折り返し、マンドレルの両側面に折り畳む。同様に、ベルトコードを織ったベルトがエキスパンダコーンに沿ってマンドレルの上に通される。タイヤコアはマンドレルのクラウンの周囲に巻き付けられる。【選択図】図４Ｃ
2009529435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウタモールドに受容された、タイヤ内面の形状を有するインナモールドのマンドレルの上にてタイヤコアを製造することにより、スピンキャスティング工程により前記アウタモールド及びインナモールド間の環状領域内に注入されるエラストマ材料に前記タイヤコアが埋設されるようにするためのタイヤコア製造方法であって、
前記インナモールドが、トップ及びボトムハブプレートと前記両ハブプレート間に取付けられたハブとを含むアッセンブリをなし、前記アッセンブリは、中心貫通路及び整合するポートと、前記ハブを外囲し、タイヤ内壁の形状を有するマンドレルとを有し、前記マンドレルの表面にプライ、ベルト及びビードの前記コアを配置し得るようにし、
当該方法が、
前記中心貫通路に軸を貫通させ、前記軸の少なくとも一方の端部をビルドスタンドにより回転可能に支持し、前記マンドレルの側面及びクラウンにアクセス可能とする工程と、
前記マンドレルクラウンの周囲に多孔質のスペーサ材料のレイヤを取付ける工程と、
プライエキスパンダコーンの大口径側の端部を、前記スペーサ材料のエッジを越えて前記マンドレルクラウンの略中心に至るまで配置する工程と、
プライコードで織ったスリーブの端部を、前記エキスパンダコーンの小口径側の端部を越えて、更に前記マンドレルクラウンを通り越すように、前記エキスパンダコーンに沿って移動させる工程と、
前記プライエキスパンダコーンを取り外し、非弾性のビードを前記プライスリーブの各端部上に装着する工程と、
ビードセンタリングプレートを、前記プライスリーブの各端部から前記プライスリーブの内側に挿入し、前記ビードセンタリングプレートの端部に前記ビードがはまるように、前記ビードセンタリングプレートが前記マンドレルの側面に接触するまで摺動させる工程と、
前記ビードを覆うように前記プライスリーブを折り返し、前記プライスリーブの端部が前記ビードの上方で、前記プライ側面に接触するまで移動させる工程と、
フレキシブルな多孔質材料で形成されるスペーサレイヤを、前記マンドレルクラウン周囲に取付けられた前記プライの上に取付ける工程と、
ベルトコードを交差させて織って形成されるシリンダ形状の連続ベルトを、前記マンドレルクラウン周囲に取付ける工程と、
フレキシブルな多孔質材料から形成されるスペーサレイヤを、前記マンドレル周囲に取付けられた前記ベルトの上に取付ける工程と、
前記ベルトを覆うように、タイヤコードのレイヤを前記クラウンの周囲に巻き付ける工程と、
前記インナモールドを、前記アウタモールドのディスク形状をしたベースプレートに取付ける工程と、
内周にエンボス加工されたトレッドを有するシリンダ型のリングを、前記アウタモールドのエッジの近傍に取付ける工程と、
中心開口部を有する前記アウタモールドのディスク形状をしたトッププレートを、前記シリンダにかぶせる工程と、
前記インナ及びアウタモールド間の環状領域内に、前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアが取付けられた前記インナモールドを含むことによって前記アウタモールドを完成させる工程と、
完成したモールドをキャスティングウェルに配置し、回転により前記インナ及びアウタモールド間の環状領域内に注入されるエラストマ材料によって、前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアを完成したタイヤに埋設させることを提供する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記マンドレルはトップ及びボトムセグメントのペアをなすハードフォームコアセグメントから形成され、トランケーテッドベース型の前記セグメントを貫通する孔を前記ボトムハブプレートから上方に延在するロッドに整合させて、前記ハブ周囲にリング状にアッセンブリされると、前記マンドレルの外形がタイヤ内壁の形状をなすことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ビルドスタンドは、前記軸端部が取付けられた上端部に、ピボット動作可能にナックルが取付けられた直立したポストであり、前記軸を水平から垂直姿勢に回旋させることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記マンドレルの前記クラウンに渡って延在するのに十分な幅を有する、脱脂綿をラップした前記多孔質のスペーサ材料が、前記マンドレルの前記クラウンに取付けられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
トランケーテッドコーン型の前記エキスパンダコーンが、前記軸に沿って移動可能なように前記軸に取付けられて、前記エキスパンダコーンの大口径側の端部が前記マンドレルクラウンにぴったりと配置されることと、前記エキスパンダコーンの小口径側の端部に前記エキスパンダコーンの外側を引かれるように前記プライスリーブが取付けられることとを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
弾性材料の撚り糸を含むプライコードを織って形成される前記プライスリーブは、前記プライエキスパンダコーンに沿って引かれると伸長し、前記エキスパンダコーンが取り外されると、前記マンドレルクラウンの周囲にきつくフィットすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
２層の脱脂綿からなるフレキシブルな前記多孔質のスペーサレイヤは、前記プライエキスパンダコーンが取り外される前に、前記マンドレルクラウンの周囲に取付けられた前記プライの上に取付けられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ベルトコードを織ったスリーブ状の前記ベルトがベルトエキスパンダコーンの小口径側の端部に取付けられ、前記ベルトエキスパンダコーンの大口径側の端部が前記マンドレルのエッジを越えて前記プライのレイヤ及び前記多孔質のスペーサレイヤが取付けられた前記マンドレルの略中心に至るまで配置されると、前記ベルトが前記マンドレルの前記クラウンに渡って延在するように前記ベルトエキスパンダコーンに沿って引かれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記スリーブベルトの個々のコードが、前記クラウンの前記中心に対して約２４度の傾斜を有していることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
多孔質のスペーサレイヤが前記ベルトの上に取付けられ、第２のベルトが前記多孔質のスペーサレイヤ及び第１のベルトを覆うように、前記ベルトエキスパンダコーンの小口径側の端部から通されて大口径側の端部を越えて前記マンドレルの上まで移動されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記ベルトエキスパンダコーンが取り外され、前記ベルトを覆うように前記マンドレルクラウンの周囲に取付けられた多孔質のスペーサレイヤの両側が、前記マンドレルのショルダを越えて前記プライ側面の上まで引かれることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記マンドレルの前記側面に、外周に前記マンドレルの円周と整合した歯を有するギアプレートが取付けられ、オフセットをなす前記ギアの歯の間を斜行して、前記マンドレルの円周に渡って綿又はレーヨンのベルトコードを通すことによって、前記円周の中心線に対して約２４度の角度をもって第１のベルトセグメントを形成し、前記第１のベルトセグメントの上に、前記ベルトセグメントとは反対に傾斜させた前記マンドレル円周の中心線に対して約２４度の角度をもった第２のベルトセグメントを、オフセットをなす前記ギアの歯の間を斜行して、前記マンドレルの円周に渡って綿又はレーヨンのベルトコードを通すことによって形成し、前記ベルトの上に多孔質のセパレータレイヤを取付けることを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ベルトコードのループした端部を前記ギアの歯から取り外し、前記ループした端部にコードを通し、一方のコード端部に形成されたスライドに他方のコード端部を引き込み、前記ベルトの前記ループした端部を互いに引き寄せるように前記プライの外側に引下ろして、所定の位置に保持することを更に含むこと特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記マンドレルクラウンの周囲には、２つ或いはそれ以上のベルトを重ねることができ、約８インチ幅のレーヨン又は４層の脱脂綿からなる綿材料から形成される多孔質のスペーサレイヤが、前記インナモールドの円周周囲に、最後の即ち最上部のベルトの上に連続ベルトとして取付けられることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記最上部のベルトの上に前記最後の多孔質のスペーサレイヤを取付けた後、前記最後の多孔質のスペーサレイヤの円周を覆うように前記クラウンの片側から反対側までタイヤコードを巻き付けるために、前記インナモールドを回転させることを更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記インナ及びアウタモールドの間の環状領域内に、前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアが取付けられた前記インナモールドを含むことによって前記アウタモールドが完成されると、前記モールドはキャスティングウェルに配置されて２５０から７５０ｒｐｍの間の速度で回転され、前記アウタモールドの前記トッププレート中心開口部から注入される流体エラストマ材料によって前記環状領域内が満たされ、完成したタイヤに前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアが埋設されるようにすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
スピンキャスティング工程によりキャビティモールドの環状領域内に注入されるエラストマ材料によってタイヤを形成するために、プライ、ベルト及びビードのコアをキャビティモールドの環状領域内に形成するためのタイヤコア製造装置であって、
インナモールドが前記マンドレルに前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアが重ねられるクラウンを有し、
前記マンドレルを垂直及び水平の両姿勢で維持し、
プライエキスパンダコーンが大口径及び小口径の端部を有し、大口径側の端部は前記マンドレルのエッジを越えて前記クラウンの上に配置し、小口径側の端部にプライコードを織ったプライスリーブを取付け、前記プライスリーブは前記大口径側のコーン端部を越えて、更に前記マンドレルクラウンを通り越すように、前記プライエキスパンダコーンに沿って摺動し、
ビードは前記プライスリーブの外側に配置し、前記ビードがはまるような直径をもった端部を有する１組のビードセンタリングプレートを、前記プライスリーブの各端部から前記プライスリーブの内側に挿入し、前記ビードを前記マンドレルの側面の中心に配置するように移動させ、前記プライスリーブは前記ビードを覆うように折り返し、
前記マンドレルクラウンの周囲に取付けられた前記プライの上にベルトコードを織ったベルトを配置し、
前記インナモールドを前記アウタモールドの内部に配置し、前記インナモールドの周囲には内面にタイヤトレッドが形成されたシリンダを取付け、
前記アウタモールドが前記インナ及びアウタモールドの間の環状領域内に、エラストマ材料を流すための通路を有するようにすることを含むことを特徴とする装置。
【請求項１８】
前記インナモールドが、中心貫通孔を有する円形ディスク状のトップハブプレートと、円形ディスク状のボトムハブプレートを含み、
前記トップ及びボトムハブプレートを、シリンダ状のハブの両側に、前記ハブに離隔して形成された孔と整合するように取付け、
流体エラストマ材料の流路となる開口した通路を形成し、
前記トップ及びボトムハブプレートが、離隔して配置されたまっすぐなスタッドを含み、
前記各スタッド端部によって前記トップ及びボトムハブプレートを互いに連結し、
複数組のトップ及びボトムハードフォームコアからなる前記マンドレルが、タイヤ内壁の形状を有するように前記ハードフォームコアをペアにして取付け、
パイ形状をしたトランケーテッドベース型の前記ハードフォームコアは、離隔して配置された前記スタッドの１つと摺動可能なように貫通孔が形成され、前記ハードフォームコアが前記トップ及びボトムハブプレートの間に維持されることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
空気の出入手段を有する１組の密閉ブラダを更に含み、前記ブラダから空気が抜かれると、前記プライスリーブの各端部からそれぞれ中に入ることができ、前記各ブラダには前記ブラダから空気を排出してしぼませようとする圧力プレートが備えられ、前記ビードセンタリングプレートの後面にフィットすると、前記ブラダ表面が前記インナモールド側面に対して折れ曲がり、前記プライ端部が前記インナモールドの前記側面に沿って前記ビードより上方に位置するように前記プライ端部を折り返すことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
前記マンドレルの上に重ねられた前記プライ及び多孔質のセパレータレイヤの上にベルトを配置するための手段を更に含み、ベルトエキスパンダコーンの大口径の前側端部は、前記プライ及び前記多孔質のセパレータレイヤが取付けられた前記マンドレルのエッジを越えて配置され、小口径の後側端部にはベルトコードを織った第１のベルトスリーブが前記ベルトエキスパンダコーンを越えて、更に前記マンドレルに取付けられた前記プライの上に配置された多孔質のスペーサを通り越すように、前記エキスパンダコーンに沿って配置されることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】
第２のベルトが前記ベルトエキスパンダコーンを越えて、更に前記第１のベルトスリーブの上に配置された多孔質のセパレータレイヤを通り越すように、前記ベルトエキスパンダコーンに沿って移動されることを更に含む請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
互いに１つの前記ハブプレートの中心に配置されるように取付けられる１組の同一のギアプレートを更に含み、前記各ギアプレートが、先端が前記マンドレルの円周とおおよそ整合している真直ぐな歯を有し、前記整合を維持するように前記ギアプレートを前記ハブプレートに取付けることを含む請求項１７に記載の装置。
【請求項２３】
前記アウタモールドの上部に、流体エラストマ材料を注入するための中心開口部を有し、前記インナモールドの周囲に取付けられた前記シリンダが、前記アウタモールドの上面及び底面の間にアッセンブリされる複数のタイヤトレッドセグメントであることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２４】
前記トレッドセグメントの内面には互いにトレッドのデザインが形成され、モールドベースのアウタリップ周囲に一定の間隔で配置された番号に対応するべく、前記トレッドセグメントには個々に１から８までの番号が付けられ、その番号順に前記モールドベースとトップとの間にアッセンブリされ、前記シリンダの外枠が前記タイヤにトレッドをモールドするための連続する内面を形成することを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記ハブ及びハブプレートに、カーブした楕円形状の開口部をした貫通路が離隔して配置されていることを含み、前記トップモールドベースを介して中心開口部から前記カーブした楕円形状の開口部に流体エラストマ材料を注入することを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２６】
ビルドクレードルは、前記軸の回転及び水平から垂直姿勢にピボットを可能にするナックルに１つの端部が結合された軸を含み、前記ナックルは固定された垂直ポストに取付けられていることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用タイヤを形成するために、ベルト、プライ及びビードのコアを形成し、その中にエラストマ材料を流すべくスピンキャスティングモールドにおける配置をするための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、ベルト、プライ及びビードのコアを迅速に形成するための、新規且つ独特な自動化方法又はプロセス及び装置であり、最小限の手動操作とエラストマタイヤを形成するためのスピンキャスティングモールドにおけるコードの配置を必要とする。ベルト及びプライは開口したスリーブとしてあらかじめ織って形成され、外側にアウタモールドが取付けられるインナモールドのマンドレルの上に、個々に取付ける。コアは、モールド、プライ及び１つ或いは複数のベルトの間にスペーサ或いはセパレータを有するレイヤで形成され、インナモールドでの形成後、コアは組み立てられたモールドの環状領域に維持され、好ましくはスピンキャスティングプロセスで、エラストマ材料によって形成されるタイヤに埋設される。
【０００３】
本発明のコアが形成される工程には、まずインナモールドのマンドレルに、脱脂綿のような多孔質の材料から形成されるセパレータを配置することを含んでいる。次にセパレータ、プライ、セパレータ、ベルト、セパレータ、そして最後のタイヤコードレイヤのように、一連のレイヤがインナモールドのクラウン周囲に、互いに重ね合わせるように取付けられる。好ましくは織ったスリーブとして用意されたプライ及び１つ或いは複数のベルトがクラウンの上に取付けられ、ビードがコア側面に取付けられると、その周囲にプライコード端部が折り返される。その後、インナモールドはアウタモールドに結合され、エラストマ材料を受容するためのコアを含む完成したモールドを提供する。エラストマ材料は、セパレータ或いはスペーサ、そしてプライ及び１つ或いは複数のベルトのそれぞれを通過し、プライ及び１つ或いは複数のベルトのコードのファイバを結合し、完成したタイヤにおいて最適な空間距離をなすプライ、ビード及び１つ或いは複数のベルトの距離を提供する。エラストマ材料は化学薬品からなり、結合による反応から熱を生成する発熱反応を提供し、完成したタイヤを形成する。公知の従来のタイヤ形成プロセスでは、作業者が連続して配置され、マンドレル周囲にグリーンゴムとファブリックのレイヤ及びスチールベルトを接着剤で互いに接着し、裏返してタイヤを作製していた。そのプロセスはビードをサイドウォール端部に埋設することを含み、次にアッセンブリがモールド内の熱と圧力によって加熱される即ち硬化されることによって、タイヤを形成する。加えて、いくつかの従来技術で、ゴム以外のエラストマ化合物を利用してタイヤを形成する試みを示すものが存在するが、それらは本発明で行っている、レーヨン又は撚り綿を織って形成されるプライ及びベルトからあらかじめ作られる別々のスリーブ又はチューブ状の部分を利用してプライ、ベルト及びビードのタイヤコアを作製し、タイヤのマンドレル上に連続的に引かれる一連のスペーサ、プライ及びベルトレイヤを提供し、セパレータ或いはスペーサ、プライ及びベルトの重ね合わせからなるコアを形成し、ビードを覆うようにプライコード端部が折り返され、そしてコア外周にタイヤコードが巻き付けられて、コアを完成するという方法は提供していない。
【０００４】
本発明の実施例にある上述のステップ及び装置を伴わない以前の特許の実施例は、Ｍａｙｎａｒｄの米国特許第２，４７６，８８４号、Ｃａｄｗｅｌｌ他の同２，８７３，７９０号及びＣｅｓａｒ他の同４，４７６，９０８号、そしてＭｅｒｒｉｍａｎ他の英国特許第１，２４６，４７１号で開示されている。本発明の方法の前に、本願発明者の一人は、タイヤコアパッケージの作製に使用する、２００２年５月１３日出願の米国特許出願番号第１０／１４３，６７８の「ベルト、プライ及びビードを有するタイヤ及びタイヤ作製プロセス」の発明者であり、それは現在出願中であるが、モールドにフィットするためにマンドレルの上に形成されるプライ及びベルトのレイヤの間にあらかじめ硬化されたエラストマを重ね合わせることを利用し、スピンキャスティングでタイヤを形成するプロセスを記載している。又、本願の発明者の一人は、２００４年５月２８日出願の米国特許出願番号第１０／８５６６５２号の「アーチ形状をなすショルダを有するエラストマタイヤ」の単独発明者である。更に、本発明は２００４年６月４日出願の米国特許出願番号第１０／８６０９９７号の「エラストマタイヤを形成するために、プライ、ベルト及びビードのコアを形成し、そのコアをモールドに配置する方法及び装置とその形成されたエラストマタイヤ」と題された、本願発明者が最近出願した明細書中に記載された発明を更に発展させたものである。
【０００５】
本発明の独特な点は、各々プライ及びベルトコードを織ったフレキシブルなシリンダ状のプライ及びベルトスリーブを別々に形成し、スリーブは好ましくは弾性材料の撚り糸が各々のスリーブに織り込まれていることを含み、スリーブはフラスタムコーンの小口径側のコーン端部から大口径側のコーン端部に渡って引かれると伸長し、そして収縮するとマンドレルクラウンにちょうど良くフィットすることを可能にする。本発明で使用する１つ或いは複数のコーンは異なったコーンで良く、連続的に拡大する大口径側の端部が、コーンの上を引かれるスリーブ又はプライ又は１つ或いは複数のベルトによって異なる。又、コーンは同じコーンであっても良く、コーンの上を引かれるのに十分な伸長特性を有するスリーブが、マンドレルクラウンの上にきつくフィットするように収縮する。実施例において、コーンの大口径側の端部はマンドレルのエッジに整合され、タイヤ内面の形状をしているマンドレルはその上にセパレータレイヤが取付けられ、マンドレルクラウンを覆うセパレータはスリーブ又はプライ、１つ或いは複数のベルトがその上に連続して取付けられ、スペーサ或いはセパレータがその間に取付けられる。実施例において、プライ、１つ或いは複数のベルトのスリーブはコーンを外れてマンドレルクラウンの上を通過し、きつくフィットするように個々に収縮し、セパレータ或いはスペーサ、プライ及び１つ或いは複数のベルトのスタックを形成し、そのコアのスタックにはタイヤコードが巻き付けられて、コアが覆われる。マンドレル側面にかけられたプライ端部は、コアの各側面に取付けられるビードを収め、その周囲を覆うようにプライ端部が折り返される。
【０００６】
本発明の装置を使用した方法の実施例は、プライ、ビード及びベルトのコアを形成するためのほぼ自動化されたシステムを提供し、スピンキャスティングによって形成されるタイヤにコアが埋設され、エラストマ、特にウレタンから、バランスの取れた自動車用タイヤを作製するための最も有効な方法としてタイヤの形成を大きく改善するものである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の主な目的は、プライ、ベルト及びビードのコアを形成するためのプロセス及び装置を提供することであり、プライとベルトは多孔質のスペーサによって分離され、ビードはプライ側面に維持され、プライ、ベルト及びビードのコアはスピンキャスティングによって形成されるエラストマタイヤに埋設され、完成したタイヤの中にプライ、ベルト及びビードが最適な配置をとるようにすることを提供することである。
【０００８】
本発明の別の目的は、スピンキャスティング工程において、プライ、ベルト及びビードがタイヤ内面の形状を有するインナモールド即ちマンドレル表面に重ねられ、プライ、ベルト及びビードのコアが埋設されたエラストマタイヤを作製するためのプロセス及び装置を提供することであり、コアの形成は、マンドレルクラウン上に引かれる即ち形成されるプライ及びベルトを形成する撚り糸のスリーブを用いて、半自動化プロセスで実施され、多孔質のセパレータがプライ及びベルトの間にあるスタックとプライ側壁に配置されるビードを提供し、プライ端部がビードを覆うように折り返され、タイヤコードで覆われるコアを形成し、アウタモールドが取付けられると、プライ、ベルト及びビードのコアがモールドの環状領域に配置され、モールドが回転すると流入する流体エラストマ材料を受容し、スピンキャスティングによって形成されるタイヤに、プライ、ベルト及びビードのコアが埋設されるようにすることを提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、エラストマを使用して、プライ、ベルト及びビードのコアが埋設されたエラストマタイヤを作製するためのプロセス及び装置を提供することであり、エラストマは選択されたイソシアネート及びポリオールの混合物であり、硬化された時に、本発明のプロセスの実施例によって作製されたタイヤの物理的性質が、同じ負荷を運ぶ従来の自動車用タイヤの物理的性質に相当する物理的性質を有するように結合されることを提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、プライ及びベルトが形成されるプロセスを提供することであり、プライ及びベルトコードを織って個別にシリンダ状のスリーブにし、タイヤ内面の形状を有するインナモールドの上に交互に重ねて取付けられ、多孔質のセパレータレイヤがインナモールドとプライとの間、プライとベルトの各レイヤの間及び最後のベルトの上に置かれるスタックを形成し、次に最上部のセパレータにはタイヤコードが巻き付けられ、ガイドアレンジメントが１組のビードのそれぞれに提供されて個々のビードをプライ側面に配置し、プライコードの端部をビードを覆うように折り返し、ビードの上方でプライコードの端部を共に固定することを提供することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、エラストマタイヤを形成するためのプロセス及び装置を提供することであり、コアの形成工程において、プライコードの端部は所定の位置に維持されたタイヤビードを覆うように折り返され、プライコードの中間部分の上に平らに置かれ、スピンキャスティングプロセスでエラストマ材料を受けるための所定の位置に保持され、モールドされたタイヤの中の最適な位置にコアを埋設し、ほぼ完全にバランスの取れた完成したタイヤを提供することである。
【００１２】
本発明の別の目的は、レーヨン又は綿のコードを織ったプライ及び１つ或いは複数のベルトをなすスリーブを提供することであり、スリーブには弾性或いは半弾性のコードが含まれ、タイヤマンドレルの上で引かれるとスリーブを伸長させ、その伸長させる力が除去されると、先にインナモールドの上に取付けられたプライ、セパレータ及びベルトのレイヤの上から、インナモールドにきつくフィットするように収縮させることである。
【００１３】
本発明のまた別の目的は、プライ及びベルトスリーブを伸長するための装置として、エロンゲートフラスタムコーンを提供することであり、エロンゲートフラスタムコーンは、タイヤインナモールドの片側即ちマンドレル側面からインナモールドの中心にちょうど良くフィットする大口径側の端部を有し、エロンゲートフラスタムコーンの小口径側の端部には、個別のプライ及びベルト或いはベルトスリーブを、小口径側の端部から大口径側の端部に引き寄せられると伸長するように取付け、引き寄せることを止めると収縮し、タイヤインナモールド即ちマンドレルクラウンにちょうど良くフィットさせることである。
【００１４】
本発明のまた別の目的は、コアを形成する工程でコアをピボットするための装置を提供することであり、その装置は一方のタイヤ側面から反対側のタイヤ側面に１８０度回転して、プライ側面にビードを取り付けるようにすることを提供することである。
【００１５】
本発明のまた別の目的は、プライ端部を押進してビードを覆うように折り返された上方で、プライ端部をプライコードの上に折り畳むための装置と、プライコードとプライコードの端部を互いに結合するための装置を提供することである。
【００１６】
本発明のまた別の目的は、ベルトを折り曲げることによって配置を維持し、ベルト側面及びセパレータ或いはスペーサ側面をプライにかけて維持することを提供することである。
【００１７】
本発明のまた別の目的は、タイヤコードを巻き付けるためのプロセスを提供することであり、好ましくはケブラコードを一番上のベルトの円周周囲に巻き付け、プライ、ベルト及びビードのコアを完成させることである。
【００１８】
本発明は、インナモールドのマンドレルの上に配置されるプライ、ベルト及びビードのタイヤコアを形成するための半自動化プロセス及び装置についてであり、アウタモールドの構成部品が結合されると、イソシアネート及びポリオールの混合物から生成される流体エラストマ材料を受容するための開口部を有するセンタアニュラキャビティを提供し、キャビティが回転されると流体エラストマ材料がモールドに注入され、アニュラキャビティを満たし、プライ、ベルト及びビードが埋設されたエラストマタイヤを形成する。その方法を実施するためのモールドは、スピンキャスティング装置を用いることができるが、用いなくても良い。その装置は、米国特許第４，８５５，０９６号、同４，９４３，３２３号、同５，９０６，８３６号及び６，１６５，３９７号で開示されたものと同様であり、本願発明者の一人は共同発明者であり、それに改良を加えている。本発明はマンドレルを有するインナモールドの使用を提供し、タイヤコアを形成するべくマンドレルの上にプライ、ベルト及びビードのレイヤが組み合わされて重ねられている。そして、アウタモールドがインナモールドにフィットするように取り付けられ、コアは完成したモールドの環状部分に位置してエラストマ材料を受け、スピンキャスティングによって１回のモールド工程で、実質的に完全にバランスの取れた完成したエラストマタイヤを形成する。
【００１９】
本発明のプロセスは、好ましくはトップ及びボトムハブ、マニホールド及びインナモールドにアッセンブリされたハードコアセグメントを含むモールド内部の構成要素が共に固定されたインナモールドで実施され、ハードコアセグメントはタイヤ内壁の形状を有するマンドレルとして機能し、タイヤコアを重ねるための表面を提供する。インナモールドは、好ましくは１８０度のピボット回転をすることができる移動可能なアームに取付けられ、インナモールドが水平姿勢のままで作業者がインナモールドの両側面の作業をできるようにする。第１の実施態様において、スリーブはプライコードを織って形成され、その中には弾性コード又は撚り糸を含んでいる。エキスパンダコーンは円錐台の形状をしており、マンドレル周囲にスペーサ材料のレイヤが取付けられたインナモールド側面の横に平行して配置される。周囲に巻き付けられたスペーサ或いはセパレータ材料は、好ましくは脱脂綿であり、プライスリーブがエキスパンダコーン装置の上を引かれ、インナモールド上のスペーサ材料の上まで引かれる。プライスリーブはインナモールド側面にかかるプライコードが同じ長さとなるような位置でカットされる。インナモールドのマンドレルのプライの上には、好ましくは２層の脱脂綿からなるスペーサが円周に渡って取付けられる。非弾性のビードは各プライスリーブ端部にかけられ、各スリーブ端部の内側に取付けられたモールドセンタリングプレートによって摺動され、ビードがインナモールドの所定の位置でビードセンタリングプレートの外端部にはまるまでプライに沿って移動する。インナモールドにかかるプライコードは、ビードを覆うように折り返され、ビードの上方でプライの上に折り返される。好ましくは、ビード及びプライコードの折り返しは、更に拡張ブラダ装置を含むビードセンタープレートで行われ、ビードがプライコード側面に適切に配置された後、プライコードがビードを覆い、中央のプライコードに重なるように動かす。あらかじめ硬化されたエラストマのような接着剤が、接合するプライコードに塗布され、ブラダから空気が抜かれると、ブラダはそれに反するように押進され、接着剤のコーティング中に閉じ込められた全ての空気を押出させる。
【００２０】
スペーサ材料のレイヤ、ビードがフィットされたプライに包まれ、プライ端部がビードを覆うように折り返されてプライ側面に結合されたインナモールドの上に、おおよそ８インチ幅の第２の脱脂綿がインナモールドクラウンの円周周囲に取付けられる。その後、この実施態様では、エキスパンダコーン装置がインナモールド側面に再度取付けられ、ベルトコードを織って形成されたベルトスリーブには弾性撚り糸又はコードが含まれているので、エキスパンダコーンの上を引かれると、インナモールド円周を通り越して延在する。スリーブはクラウンを通り越して延在するのに適切な長さであるか、又はクラウンを覆うことができるような幅にカットされる。綿のスペーサ或いはセパレータ端部は、部分的にプライの上にかかるように折り返され、ベルトには最初に好ましくは脱脂綿を２枚重ねしたレイヤであるセパレータをのせ、セパレータがベルトの円周周囲に巻き付けられ、その後タイヤコードの覆いがその周囲に巻き付けられ、コアの作製を完了する。２つのベルトのコードが交差して取付けられ、各コードはコア円周の中心に対しておおよそ２４度の角度を形成する。加えて、必要に応じて、複数のベルトをインナモールドの周囲に同様に取付けることができ、各ベルトの間には好ましくは脱脂綿を２枚重ねしたスペーサレイヤが配置される。
【００２１】
第２の実施態様として、プライがインナモールドに配置され、ビードがプライ側面に取付けられ、プライ端部がそれらの上で折り返されて固定された後、インナモールドには１組のギアプレートが、インナモールドの両側面にギアプレートの歯が整合されるように取付けられる。その後、ベルトコードがオフセットをなす歯の間に往復して巻き付けられ、ベルトコードがインナモールド円周に対しておおよそ２４度の角度を形成し、ベルトセクションを形成する。第２のベルトセクションが、上述の通り、重ね合わせるようにして形成されると、ベルトセクションのコードだけが、各コードがインナモールド円周に対しておおよそ２４度の角度で交差する。その後、１つのベルトをインナモールド円周の周囲に形成させることができる、或いは複数のベルトがそれぞれベルトセクションと交差するように形成され、好ましくは脱脂綿を２枚重ねしたセパレータレイヤが各ベルトの間に取付けられ、おおよそ８インチ幅の２枚重ね又は２層の脱脂綿のレイヤが一番上のベルトの上に取付けられ、脱脂綿のレイヤはその周囲をタイヤコードで覆われて、コアを完成する。
【００２２】
上述の通り、本発明は、セパレータによって覆われるプライコードを織ったスリーブをインナモールド上に配置するためのエキスパンダコーンの使用を含んでいる。そして、プライスリーブが所定の位置に維持されると、インナモールドの各側面にかかるコードの長さが等しくなるようにカットされ、エキスパンダコーンがスリーブから取り外される。次にスリーブはインナモールドのマンドレルにきつくフィットするように収縮する。プライ端部はインナモールドの両側面に下ろされる。同様に、１つ或いは複数のベルトが、ベルトコードを織ったスリーブとして形成され、ベルトはエキスパンダコーンの上を引かれ、スリーブを脱脂綿のセパレータを越えて反対側の端部まで伸長させる。そこで、スリーブが所望の幅にあらかじめカットされていなかった場合、スリーブは近接するインナモールドのエッジに整合するようにカットされ、反対側のスリーブ端部は、エキスパンダコーンが取り外されるまで所定の位置に保持され、ベルトスリーブが収縮して脱脂綿のセパレータの上にちょうど良くフィットすることを可能にする。
【００２３】
プライ、ベルト及びビードのコアが組み立てられ、タイヤコードがその円周周囲に巻き付けられた後、アウタモールドがインナモールドに取付けられると、形成されたコアは完成したモールドの環状領域に位置する。そして、モールドが２５０から７００ｒｐｍの範囲の速度で回転されると、エラストマ材料がモールドに注入され、プライ、ベルト及びビードのコアを含むバランスの取れた自動車用タイヤを形成し、クーリングの後に、モールドから取り外される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、プライ、ベルト及びビードが適切に配置されたインナモールド内部で、タイヤコアを形成するためのプロセス及び装置についてであり、インナモールドはアウタモールドで閉じられ、モールドが回転されるとその中に注入される流体エラストマ材料を受容し、スピンキャストタイヤを形成する。図９に示されているようなプライ、ベルト及びビードのコア７５が、図１０に示されているように埋設されたタイヤ２０を形成し、本発明の装置を使用して、本発明の方法又はプロセスの実施例によって作製されたものと同等の、図９及び１０の断面図で示されているようなほぼ完全にバランスの取れたタイヤを提供する。図６Ｂ、７Ｇ及び９に示されているようなコア７５を形成するためのインナモールド３０を形成するため、図１に示されているようなインナモールドハブベース３１ａが使用される。インナモールドベース３１ａは、中心に開口部３３があるセンターディッシュ３２を有して示されており、離隔して配置された複数の楕円形ポート３４を含み、上方に高くなったコンティニュアスシェルフ３５があり、そこから垂直に延在するようにポスト３６が取付けられている。複数のポスト３６が離隔して配置され、各ポストはネジ付きナット３７が各ポストの端部３６ａに固定されていることを含んでいる。ハブベース３１ａには、ポスト３６の外側で上方に高くなったところにリップ３８があり、リップ３８の外側には下方に下がった平坦部３９があり、プレートのエッジまで延在する。図１に示されているシリンダ状のハブ４０は、ハブを貫通する中心開口部４２を有し、センターディッシュ３２のエリアに取付けられるように整合された下側端面を有し、離隔して配置された複数の楕円形ポート４１がハブベースに離隔して配置された複数の楕円形ポート３４と整合してハブベースの上に配置される。シリンダ状のハブ４０は、ロッド４３が側面長手方向の孔４４を介して、ロッドのネジ付き端部４３ａをハブベース３１ａの側面に形成されたネジ孔４４ａに回転させて取付けることによって、所定の位置に維持される。
【００２５】
図２Ａは、インナモールドハブベース３１ａに取付けられたハブ４０を示しており、図１に示されているように、ロッド４３のネジ付き端部４３ａがハブベースのネジ孔４４ａに取付けられたことによって、ハブベース上に維持されている。図２Ａは、ハードフォームコアのトップ及びボトムセクション４５ａ及び４５ｂを示しており、それぞれ、ポスト３６の１つに通して取付けられる。図２Ｂにおいて、１組を除いて、ハードフォームコアのトップ及びボトムセクション４５ａ及び４５ｂがポスト３６に取付けられ、ナット３７がポストのネジ付き端部３６ａに取付けられていることが示されている。
【００２６】
図３Ａは、ハードフォームコアのトップ及びボトムセクション４５ａ及び４５ｂが取付けられたハブ４０の上面に、ハブトップ３１ｂが整合されて組み立てられることを示しており、ハブベース及びトップ３１ａ及び３１ｂは、それぞれが、互いに鏡像のようになっていることを理解されたい。図３Ｂは、ハブ４０の上面に取付けられたハブトップ３１ｂを示しており、離隔して配置された楕円形ポート４１が、ハブ４０の楕円形ポート４１及びハブベース３１ａの楕円形ポート３４と整合している楕円形ポート４７を含むハブトップ３１ｂを貫通するように形成されて、アッセンブリの中を通過する流路となり、ボルト４８が、ハブトップ３１ｂを介して整合されたナット３７にそれぞれ取付けられることを示している。各ナット３７が各ポスト３６のネジ付き端部３６ａに取付けられると、インナモールド３０のアッセンブリが完成し、アッセンブリされたハードフォームコアは、その上にタイヤコアを形成するためのマンドレルとして機能する。
【００２７】
図４Ａは、インナモールド３０が、ハブベース及びトップ３１ａ及び３１ｂの整合された中心開口部３３を貫通して取付けられた軸４８を有していることを示しており、ビルドスタンドの一部でインナモールド３０を水平姿勢から９０度までピボットさせ、軸４８はピボットポスト４９から外側に垂直に延在している。ピボットポスト４９は、好ましくはピボットを行うためのジョイント５０を含んでおり、インナモールド３０が水平姿勢にピボットされることを可能にし、ベース５１は３６０度の回転が可能となるように配置され、ビルドスタンドを形成している。
【００２８】
スペーサ材料のレイヤ５２が、インナモールド３０のクラウンの周囲に巻き付けられていることが図４において示されており、レイヤは好ましくは少なくとも２枚重ね又は２層の脱脂綿である。エキスパンダコーン５３が、大口径側の前端部５３ａ及び小口径側の後端部５３ｂを有する円錐台の形状であることを示されており、軸４８に沿って摺動するように軸４８に取付けられる。本発明の実施例では、表面にエラストマ材料を吸収してコードとエラストマの分離を防ぐ結合を提供するような、好ましくはレーヨン又は綿のコードからなるプライコードを織ったスリーブ５４をエキスパンダコーン５３に取付ける。そして、必要に応じて、弾性材料の撚り糸を織り込むことができ、エキスパンダコーンの小口径側の後端部５３ｂに取付けられ、そこに沿って引かれた時にスリーブの伸長を可能にする。
【００２９】
図４Ｂは、エキスパンダコーン５３の前端部５３ａが、スペーサ材料のレイヤ５２のエッジを越えて、おおよそインナモールド３０のマンドレルクラウンの中心まで移動したことを示している。そのような移動を可能にするエキスパンダコーンは、離隔して平行に配置された前側及び後側内壁５５ａ及び５５ｂを含んでおり、それぞれが中心孔５６ａ及び５６ｂを有していて、軸４８がそこを貫通して取付けられるように整合している。軸４８はエキスパンダコーン５３が往復摺動できるように支持及びガイドをしている。更に、各ビードセンタープレート５７が示されており、インナモールド３０の右側に接触し、プライスリーブ５４が通過するように整合される。ビードセンタープレートの機能は後述される。
【００３０】
図４Ｃは、図４Ｂの構成要素を示しているが、プライスリーブ５４の前側部分がインナモールド３０のマンドレルを越えて引かれていることが異なっている。プライスリーブの後側部分は、まだエキスパンダコーン５３に支持されている。
【００３１】
図４Ｄは、エキスパンダコーンが取り外された後の図４Ｃの図であり、好ましくは脱脂綿を２枚重ねしたレイヤであるセパレータレイヤ５８が、インナモールド３０のマンドレルクラウンにおいてプライの上に巻き付けられる。そして、非弾性のフープ形状をしたビード５９が、プライコードスリーブ５４の端部からその外側に沿って摺動される。左側のビードセンタリングプレート５７がスリーブの端部に収められ、スリーブの中を移動し、プレートの端部５７ａにビード５９がはまり、インナモールド３０の左側に適切に整合するようにビードを配置する。同様に、ビードセンタリングプレート５７が、プライコードスリーブ５４の右側端部に収められ、整合されることが示されており、インナモールドの右側にビード５９がはまって位置決めも行う。
【００３２】
図４Ｅは、両側のビードセンタリングプレート５７がプライスリーブの中に収められ、インナモールド３０の側面にビードセンタリングプレートの端部５７ａによってビード５９が配置されていることを示している。そして、プライスリーブ５４の右側端部がビード５９を覆うように折り返され、インナモールド３０の右側をインナモールドのクラウンを越えて折り返されていることを示している。スリーブ５４の左側端部が、曲線矢印Ａで表されているように、ビード５９を覆うように折り返されることが示されている。
【００３３】
図４Ｆは、両側のプライスリーブ５４の端部が、ビード５９を覆うように折り返され、インナモールド３０のクラウンを越えてオーバーラップしていることを示している。ビードセンタリングプレート５７は、矢印Ｂで表されている方向に取り外されることが示されている。
【００３４】
図５Ａは、１組のブラダ及びハードプレート６０が、ビード５９をインナモールド側面に取付けるためのビードセンタリングプレートと置換していることを除けば、図４Ｄと同じである。各ブラダ及びハードプレート６０は、実質的にビードセンタリングプレートと同じ機能を実行するハードプレート６１を含んでおり、バルブステム６３を介して加えられた空気で満たされているバルーンタイプのブラダ６２の側面に取付けられている。ビード５９はスリーブ５４に沿って、ハードプレート６１の端部６１ａにはまる位置まで摺動することが示されており、セパレータレイヤ５２が周囲に巻き付けられたインナモールド３０を、スリーブ５４が通り越していることを示している。
【００３５】
図５Ｂは、図５Ａと同様の図であり、左側のブラダ及びハードプレート６０がプライスリーブ５４の端部から中に入り、ハードプレート６１のエッジ６１ａで、スリーブ５４を介してビード５９と接触していることが示されている。ブラダ及びハードプレート６０の移動は、バルブステム６３を介してブラダ６２を所望の空気圧に適切に満たすことによって可能となる。
【００３６】
図５Ｃは、図５Ｂと同様の図を示しており、両側のブラダ及びハードプレート６０がプライスリーブの端部から中に入り、ビード５９がインナモールド３０の側面に保持され、プライスリーブ５４がビード５９を覆うように折り返されていることを示している。
【００３７】
図５Ｄは、図５Ｃと同様の図であり、プライスリーブの端部を、各端部５４ａ及び５４ｂで短い長さにカットすることを示し、左側のブラダ６２及びハードプレート６０は、ステム６３を介して矢印Ｃで表されている方向から加えられた圧力による空気で膨張していることを示している。その膨張と共に、プライスリーブの端部５４ｂはインナモールド３０の側面と整合するように持上げられ、そして、膨張したブラダ６２に接触し、膨張したブラダ６２を押進する圧力プレート６９を示している。圧力プレートは、前面が膨張したブラダ６２と接触する平らなピストン端面６５と、ピストン端面の裏面から垂直に延在するプッシュロッドの端部６６を含んでいる。当然ながら、プライスリーブ５４は、スリーブ端部の切断を回避する短い長さにすることができ、プライスリーブの端部５４ａ及び５４ｂがスリーブの長さをそのままにして、図４Ｅ及び４Ｆで示されている処理のように、インナモールドのクラウンを越えて折り返されることもできるが、これも本願発明の範囲内である。
【００３８】
図５Ｅは、矢印Ｄで表されている方向にブラダから空気が抜かれると、圧力プレート６９がブラダ６２を前進させることを示している。そして、ブラダはインナモールド３０のショルダ周囲に折り返されることを示している。折り返されているブラダは、プライスリーブの端部５４ｂのコードがビード５９から離れるように進み、コード端部をプライ側面に折り返し、インナモールド３０にわたって伸長させる。この操作はプライの上で、あらかじめ硬化されたエラストマ等の接着剤によって、プライコードをコーティングすることを含むことができ、ブラダ６２から空気が抜かれてプライコードの端部が移動される前に行う。
【００３９】
図５Ｆは図５Ｅと同様の図であり、矢印Ｄで表される方向にステム６３を介して空気が継続して抜かれているため、ブラダ６２が更に収縮していることを示している。そのブラダがインナモールド３０のショルダを囲むように動き、プライコードの端部５３ｂをビード５９から離れさせるようにブラダ表面が移動し、プライコードの端部をビードの上方でプライコードと密接に結合させる。その動作は結合材とプライコード及びプライコードの端部との間に閉じ込められた全ての空気を排出させる。左側のブラダ及びハードプレート６０の操作だけを示したが、右側のブラダ及びハードプレート６０の操作も同じであることは明らかである。そして両側のブラダ及びハードプレート６０を同時に操作して作製することもできる。ブラダ及びハードプレートが取り外されると、プライ及びビードのコアに、後述されるような、インナモールドのクラウン周囲に取付けられる１つ或いは複数のベルトを取付けるための準備が整う。
【００４０】
図４Ａから４Ｆ及び図５Ａから５Ｆに関する上述した説明は、インナモールド３０のマンドレルクラウンに形成されるプライ及びビードのコアを提供する。図４Ａから４Ｆにおいて、プライコードの端部はビードを覆うように折り返し、インナモールドのクラウンを越えて引かれるように示され、図５Ａから５Ｆにおいて、プライコードはビードのすぐ上方に折り返すためにカットされるが、インナモールドのショルダを越えて延在しないことが示されている。
【００４１】
図６Ａで示されているように、図４Ａから４Ｆ又は図５Ａから５Ｆのいずれかのプライ及びベルトのコアには、好ましくは脱脂綿からなる１つ或いは複数のセパレータレイヤ６７がインナモールド３０のクラウン周囲に取付けられる。そして、ベルトエキスパンダ６８は、円錐台の形状をしたプライエキスパンダ５３と同様な形状及び機能であり、プライとセパレータレイヤが形成されたインナモールドの側面に取付けられる大口径側の端部の直径を除いて同じであっても良く、インナモールドのクラウンの中心又はその近くまで延在している。図６Ａに示されているように配置されると、第１のベルト６９と必要に応じて第２のベルト６９ａが、ベルトエキスパンダ６８の小口径側の端部を通過して、矢印Ｅで表される方向に沿って摺動される。第１のベルト６９は、セパレータレイヤ７０に続いてインナモールド３０のクラウンにわたって取付けられ、図６Ｂに示されているように、第２のベルト６９ａがその後に続く。その後、ベルトエキスパンダ６８は取り外され、一番上のセパレータ即ちスペーサレイヤ７１が、第２のベルト６９ａの表面に取付けられる。好ましいスペーサ材料は４層の脱脂綿であって、おおよそ８インチの幅であり、プライを所定の位置に保持するべくクラウンの円周に沿って巻き付けられる。最後のセパレータレイヤ７２の側面は、順番に、インナモールド３０のショルダ周囲に引き下ろされ、プライ５４と接合する。最後に、図６Ｂに示されているようなタイヤコードのレイヤ７２が、ベルトの円周周囲にタイヤコードの撚り糸をクラウンの片側から開始して反対側まで巻き付けることによって作られ、本発明のプライ、ベルト及びビードのコア７５のアッセンブリを完成させる。
【００４２】
図６Ａ及び６Ｂに記載されているベルトの取付けにおいて、ベルト６９及び６９ａのスリーブは、ベルトコードが互いに交差するように、ベルト円周の中心に対して２４度の交角をもって、別々に織られて形成され、第１のベルト６９がインナモールドに取付けられた後、ガーゼ材料のセパレータレイヤ７０が、好ましくは脱脂綿であって、おおよそ４層をなして、第１のベルト６８の円周周囲に巻き付けられる。その後、第２のベルト６９ａが、上述の通り、セパレータ７０の上に取付けられる。追加のベルトが必要とされる場合は、各ベルトはセパレータによってその上下のベルトとは分離され、そのセパレータも好ましくは脱脂綿であり、最後のセパレータレイヤ７１が一番上のベルトの上に取付けられる。好ましくはケブラコード７２であるタイヤラップ７２が最後のセパレータレイヤ７１の上に取付けられる。タイヤラップ７２は上述の記載及び図７Ｆに示されているように、スプール７３から巻き出されて、クラウンの片側から反対側までクラウンの周囲に巻き付けられる。
【００４３】
図６Ａ及び６Ｂに記載している工程の別な方法として、図７Ａから７Ｇに示されているように、ベルト６９及び６９ａを、図４Ｆ及び５Ｆのプライ及びビードのコアが重ねられたインナモールド３０の上に形成することができ、図４Ａに示されているようなピボットポスト４９に接続しているビルドスタンドの軸４８によって維持される。セパレータ６７は４層の脱脂綿であり、インナモールドのクラウン周囲に取付けられる。この配置のため、それぞれに中心開口部７６ａを有するギアプレート７６が、対向して軸４８の端部に取付けられ、インナモールドのベース３１ａ及び３１ｂのセンターディッシュ３２までそれぞれ摺動される。ギアプレート７６は、それらの歯７７が整合するようにモールドのベースに配置されて保持される。図７Ｂに示されているように、第１のベルトセグメントをセパレータ６７のレイヤの上に形成するため、連続ベルトコード７８は、ギアプレート片側の歯から反対側のギアプレートの歯まで斜行して巻き付けられる。ベルコード７８が巻き付けられる歯は、巻き付けられたコードがインナモールドのクラウン円周の中心に対して２４度の角度Ａを形成するように、交互に配置されている。図７Ｂに示されているスプール７９には、好ましくは綿又はレーヨンのコードであるベルトコード７８が巻き付けられている。そして、ベルトコード７８は各ベルトセグメントにおいて連続していることが図示されていることを理解されたい。
【００４４】
第１のベルトセグメントは、図７Ｂに示されているように巻き付けられ、その後、第２のベルトセグメントが第１のベルトセグメントの上に巻き付けられるが、第２のベルトセグメントは、第２のベルトセグメントのコードが第１のベルトセグメントのコードと正反対の傾斜を提供するように選択される歯に巻き付けられるという違いがある。第１及び第２のベルトセグメントのコードは、それぞれインナモールドの円周に対して、おおよそ２４度の角度を形成して交差している。第１のベルトは、図６Ａ及び６Ｂの第１のベルトと同等であるので、同じ番号６９で特定される。そして、図６Ｂ及び７Ｄで示されているように、セパレータレイヤ７０は、インナコアの円周周囲を、第１のベルト６８の上に取付けられる。セパレータレイヤ７０は多孔質であり、流体エラストマを通過させ、好ましくは図７Ａのセパレータ６７と同様な脱脂綿であり、好ましくは４層の脱脂綿であって、おおよそ８インチの幅を有している。そして、図７Ｄに示されているように、ベルトのループした端部はギア７６の歯７７から外され、針８１に通されたコード８０をベルトのループに通し、ベルトのループした端部をインナモールドの側面できつく締めるためにコードの端部が互いに引き寄せられて、コード８０の端部が結合される。上述されたように形成された１つのベルト６９だけが、セパレータレイヤ６７又は１つ或いは複数の追加のベルトの上に取付けることができ、追加のベルトは図６Ａ及び６Ｂのベルト６９ａと同様に形成されることができ、上述の通り、各ベルトの間にはセパレータレイヤを有している。図６Ｂに示されているものと同様な最後のセパレータレイヤ７１は、クラウンの上に取付けられることが図７Ｅに示されている。そしてその側面はインナモールドの側面に、ベルトのループした端部の上になるように引き下ろされる。コア７５形成の最後のステップとして、スプール７３から連続して巻き出されることが示されているタイヤコード７２は、好ましくはケブラコードであり、コアのクラウン周囲に、図７Ｆに示されているように、クラウンの片側から反対側まで巻き付けられる。そのようなコードの巻き付けは、インナモールドを回転することによって実行され、ケブラコードをインナモールドの円周にわたって巻き付け、図６Ｂ及び７Ｇと同様なケブララップ７２を形成し、インナモールド３０のマンドレルにコア７５の形成が完了する。
【００４５】
コア７５は回転されて、図８Ａに示されているように、モールドベース８５の上に移動される。モールドベース８５はその中心から延在するリフティングロッド８４を有している。リフティングロッド８４はハブトップ３１ｂの中心開口部を貫通しており、モールドベース８５に取付けられたインナモールド３０及びコア７５を移動するためのリフティング装置に対するアタッチメントでもある。
【００４６】
図８Ｂにはトレッドセグメント８７が示されており、多数の同様なトレッドセグメントの１つであり、個々に番号が付けられ、番号順に共に取付けられる。図８Ｃに示されているように、８個のトレッドセグメント８７が使用され、シリンダを形成する。図８Ａに示されているように、モールドベースプレート８５のリップ８５ａに取付けるために、トレッドセグメントには１から８までの番号が個々に付けられており、モールドベースプレートには、対応する番号１から８が刻まれている。図８Ｃに示されているトレッドセグメント８７は、モールドベースプレート８５の周囲に、上面を開口した状態で取付けられ、コア７５の開口中心部から上方に延在するリフティングロッド８４を露出している。図８Ｄに示されているように、モールドトップ８６はトレッドセグメント８７にかけて取付けられ、アウタモールド８８を完成させる。
【００４７】
図８Ａから８Ｄに示されているように、アウタモールド８８が形成されると、リフティングロッド８４を利用してアウタモールドが移動される。カバープレート８６の中心開口部８７を介して取付けられているリフティングロッド８４は、クレーン又は他のリフティング装置に取り外し可能に取付けられて、そのアッセンブリをキャスティングウェルに移動する。その後、リフティングロッド８４は取り外される。そして、モールドが２５０から７５０ｒｐｍの範囲のスピードで、図８Ｄの矢印Ｄで表されている方向に回転されると、モールドはモールドトップ８６を介して形成される中心開口部８７から流体エラストマが流れ込む。モールドの回転によって流体エラストマをインナ及びアウタモールド３０及び８８の間の領域に流し込み、その領域を満たし、図９に示されているようなコア７５を、図１０に示されているようにタイヤ２０の内部に埋設する。
【００４８】
本発明は、図９に示されているようなプライ、ベルト及びビードのコア７５の配置についてであり、スピンキャストでエラストマが流入されるべくモールドを配置するように形成される、即ちインナモールド３０のマンドレルに形成されたコア７５の周囲にモールドされる。そしてコアはアウタモールド８８内部に配置され、１回のキャスティング工程で、図１０に示されているようなタイヤを形成することを理解されたい。エラストマの成分は、好ましくは流体イソシアネート及び流体ポリであり、それらが結合及び硬化されると、自動車等のタイヤに所望の硬さ又はデロメータ（ｄｅｒｏｍｅｔｅｒ）を有するエラストマを形成するように、それぞれ選択される。更にエラストマの成分は、混合時の反応による発熱によって、熱を生成するように選択され、上述されたプロセスの実施例でそれが使用された場合、あらかじめ硬化されたエラストマを硬化するのに十分な熱を生成する。
【００４９】
本発明は、上述した詳細の通り、インナモールドのマンドレルにタイヤコア７５を形成することについてであり、タイヤのプライ、ベルト及びビードは、インナモールドに安定した姿勢で配置され、維持される。そして、インナモールドをアウタモールドに取付けて配置することによって、エラストマ９０が注入され、コア７５の内面及び外面で吸収するようにコア周囲と内部を流れる。エラストマはプライ及びベルトが形成された綿又はレーヨンコードが結合するようにプライ、ベルト及びビードのコア７５の中を流れ、インナモールド、プライ及び１つ或いは複数のベルトとの間にある、好ましくは多孔質の脱脂綿のスペーサ或いはセパレータの中を流れて結合し、ケブラコードの最後のレイヤ７２を通過して、図１０に示されているような完成したタイヤ２０を形成する。図示されてはいないが、完成したモールドは、流体エラストマを注入するためのゲートプレートを含んでいることを理解されたい。
【００５０】
タイヤコアを形成するためのプロセス及び装置と、１回のモールド工程でタイヤを作製するためにそれらを使用することについて、我々の発明の好ましい実施態様をここに説明及び図示したが、記載されたタイヤコアの形成方法、タイヤコアを形成するための装置及び使用される材料は、記載された請求項の範囲内及び／又はそれと均等な範囲であれば、その対象となる範囲から逸脱することなく、様々な変化や変更が可能であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
本発明は、実施に用いられる部品及び部品の配置の物理的構成をも包含するもので、本発明の工程及び好ましい実施態様が、本願明細書の詳細な説明とその一部をなす付随の図面にて図示されている。
【図１】本発明のプロセスの実施例において使用される本発明の装置を形成するインナモールドで、マニホールドをスタッドと共にボトムハブプレートへ取付けるところをボトムハブプレート上方から見た分解斜視図である。
【図２Ａ】スタッドに１組のハードフォームコアセグメントが取付けられている、図１のインナモールドの構成を示す図である。
【図２Ｂ】マンドレルとしてボトムハブに取付けられるハードフォームコアセグメントが、１組を除いて取付けられていることを示す図である。
【図３Ａ】ハードフォームコアセグメントのアッセンブリが完成し、ハードフォームコアセグメントの上にトップハブプレートが取付けられていることを示す図である。
【図３Ｂ】トップハブプレートがマニホールドの上面にボルトで固定されていることを示す図である。
【図４Ａ】図３Ｂのハードコアアッセンブリが、ピボットアームに取付けられた軸に、９０度ピボットできるように取付けられ、エキスパンダコーンがハードコアアッセンブリの側面に整合され、プライコードを織ったスリーブがエキスパンダコーンの小口径側の端部にフィットするように整合されていることを示す図である。
【図４Ｂ】ハードフォームコアアッセンブリと、エキスパンダコーンに沿ってハードコアアッセンブリの中心まで摺動したエキスパンダコーンの大口径側の端部とを、図４Ａの線４Ｂ−４Ｂで切り取って上から見た上平面断面図であり、プライスリーブがエキスパンダコーンの小口径側の端部にフィットするように整合され、１組のビードセンタリングプレートがハードコアアッセンブリの側面に対向して整合されていることを示す図である。
【図４Ｃ】プライスリーブの端部がハードコアアッセンブリのエッジを越えて引かれていることを除いて図４Ｂと同様の図であり、ビードセンタリングプレートが対向するハードコアアッセンブリ側面の中心に整合されていることを示す図である。
【図４Ｄ】エキスパンダコーンが取り外され、非弾性のビードがスリーブ端部に通されてから、左側のビードセンタリングプレートがプライスリーブに取付けられていることを除いて図４Ｃと同様の図であり、ビードがハードコアアッセンブリの左側でビードセンタリングプレートの端部に配置されていることを示す図である。
【図４Ｅ】両側のビードセンタリングプレートがプライスリーブの端部に通され、その上にビードが取付けられていることを除いて図４Ｄと同様の図であり、右側のプライはビードを覆うように折り返し、ハードコアアッセンブリの円周にわたって配置され、左側のスリーブは矢印Ａで図示されている方向に、ハードコアアッセンブリの円周にわたって折り返すことを示す図である。
【図４Ｆ】プライコードの端部がハードコアアッセンブリの円周にわたって折り返され、左側のプライコードの端部が右側のプライコードの端部を覆っていることを示す図４Ｅと同様の図であり、ビードセンタリングプレートが矢印Ｂで図示されている方向に取り外されていることを示す図である。
【図５Ａ】ビードのセンタリング及びプライスリーブの端部と整合されるようにプライコードを配置するための１組のブラダ及びハードプレートアッセンブリを示す図４Ｄと同様の図である。
【図５Ｂ】好ましくはビードセンタリングプレートである左側のブラダ及びハードプレートアッセンブリが、プライコードスリーブの端部の中を、ハードプレートがハードコアアッセンブリの側面に接触する位置まで入ることを示す図５Ａと同様の図であり、ビードがハードコアアッセンブリの左側でハードプレートのエッジに維持されていることを示す図である。
【図５Ｃ】右側のブラダ及びハードプレートが、プライコードスリーブの端部の中に入ることを追加して示す図５Ｂと同様の図であり、ビードがハードコアアッセンブリの右側でハードプレートのエッジに維持されていることを示す図である。
【図５Ｄ】圧力プレートが膨張した左側のブラダに接合していることを示す図５Ｃと同様の図である。
【図５Ｅ】圧力プレートが膨張したブラダを押進することを表す図５Ｄと同様の図であり、制御した速度でブラダから空気が抜かれると、ブラダがプライコードをビードを覆うように折り返し、ハードコアアッセンブリの左側に折り畳んでいることを示す図である。
【図５Ｆ】圧力プレートがブラダに対して移動できる限界まで移動したことを表す図５Ｅと同様の図であり、ブラダは空気が抜かれてハードコアアッセンブリのショルダ周囲に延在し、ブラダの前方にプライコードを押出していることを示す図である。
【図６Ａ】プライ及びビードがアッセンブリされ、脱脂綿のレイヤであるセパレータが取付けられたハードコアアッセンブリの上に、エキスパンダコーンが取付けられたことを除いて図４Ｂと同様の上平面図であり、ベルトコードを交差するように織って形成されたベルトスリーブが、エキスパンダコーンの小口径側の端部に整合され、ベルトスリーブが矢印Ｅの方向にエキスパンダコア上を移動していることを示す図である。
【図６Ｂ】ハードコアアッセンブリの側面にプライの端部が延在しているハードコアアッセンブリと、プライとベルトとの間に配置されたスペーサと、クラウンの周囲に巻き付けられたタイヤコードの最後のレイヤを示す図である。
【図７Ａ】インナモールド円周のプライの上にベルトを形成するための別の配置を示す図であり、ハードコアアッセンブリの各側面に取付けられた１組のギアプレートが含まれ、円周上にベルトを巻き付けることに備えて、連続するベルトとして脱脂綿をクラウンの周囲に取付けていることを示す図である。
【図７Ｂ】ベルトコードとベルトコードのスプールを示す図７Ａと同様の図であり、ベルトコードが横切るように往復して巻き付けられ、個々のギアプレートの歯の周囲でループを作ることを示し、ベルトコードがマンドレル円周の中心線に対して２４度の角度を形成するようにベルトセクションが形成されていることを示す図である。
【図７Ｃ】２つのベルトセクションがギアプレートの歯の間に巻き付けられた後の状態を示す図７Ｂと同様の図であり、各セクションはマンドレルの中心線に対して２４度の角度を形成し、２つのベルトセクションから１つのベルトを形成していることを示す図である。
【図７Ｄ】脱脂綿のレイヤがコアの円周周囲に巻き付けられていることを示す図７Ｃと同様の図であり、ギアプレートの歯から外されたベルトの端部に糸を通した針が通されることが示され、セパレータレイヤがクラウンに取付けられていることを示す図である。
【図７Ｅ】図７Ｄと同様の図であり、糸を通した針がクラウン両側のベルトのループした端部に通され、糸が通された端部を共に引き寄せ、クラウンのショルダにベルトの側面を引き下ろしていることを示す図である。
【図７Ｆ】図７Ｅと同様の図であり、スプール、スプールから巻き出されるコード及び脱脂綿のセパレータレイヤによって覆われたクラウンの周囲にコードを巻き付けていることを追加して示す図である。
【図７Ｇ】図７Ｆと同様の図であり、巻き付けられたタイヤコードがクラウンを覆っていることを示す図である。
【図８Ａ】タイヤコアが巻き付けられたハードコアアッセンブリが軸から取り外され、モールドベースに配置されていることを示す図である。
【図８Ｂ】外枠即ちアウタモールドを形成するために共に取付けられる多数のトレッドセグメントの１つを示す図である。
【図８Ｃ】図８Ｂのトレッドセグメントがモールドの外壁として組み立てられていることを示す図である。
【図８Ｄ】図８Ｃのアッセンブリの上にトッププレートが取付けられ、モールドの回転方向を矢印Ｄで示す図であり、スピンキャスティングプロセスで流体エラストマが注入される中心開口部と、モールドがキャスティングウェルに取付けられた後に取り外される、中心開口部の中心に位置するリフティングロッドとを示す図である。
【図９】本発明のプロセス及び装置によって作製されたタイヤの側面分解断面図である。
【図１０】図９のタイヤをアッセンブリした図である。
【図１】
2009529435.tif 000003
【図２Ａ】
2009529435.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
2009529435.tif 000017
【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
2009529435.tif 000019
【図６Ａ】
2009529435.tif 000020
【図６Ｂ】
2009529435.tif 000021
【図７Ａ】
2009529435.tif 000022
【図７Ｂ】
2009529435.tif 000023
【図７Ｃ】
2009529435.tif 000024
【図７Ｄ】
2009529435.tif 000025
【図７Ｅ】
2009529435.tif 000026
【図７Ｆ】
2009529435.tif 000027
【図７Ｇ】
2009529435.tif 000028
【図８Ａ】
2009529435.tif 000029
【図８Ｂ】
2009529435.tif 000030
【図８Ｃ】
2009529435.tif 000031
【図８Ｄ】
2009529435.tif 000032
【図９】
2009529435.tif 000033
【図１０】
2009529435.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成20年9月17日(2008.9.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ内面の形状を有するインナモールドのマンドレルの上にてタイヤコアを製造する方法であって、
前記インナモールドはアウタモールド内に収容され、スピンキャスティング工程において前記アウタモールド及びインナモールド間の環状領域内にエラストマ材料が注入され、満たされたエラストマ材料が前記タイヤコアを外囲することによってタイヤが形成され、
前記方法は、
トップ及びボトムハブプレートと前記両ハブプレート間に取付けられたハブとを含む前記インナモールドを組み立てる工程と、
アッセンブリを形成する工程であって、前記アッセンブリは、中心貫通路及び整合するポートと、前記ハブを外囲し、タイヤ内壁の形状を有するマンドレルとを有し、前記マンドレルの表面にプライ、ベルト及びビードのコアが配置されている、該工程と、
前記中心貫通路に軸を貫通させ、前記軸の少なくとも一方の端部をビルドスタンドにて支持し、前記インナモールドを回転可能にし、前記マンドレルの側面及びクラウンにアクセス可能とする工程と、
前記マンドレルクラウンの周囲に多孔質のスペーサ材料のレイヤを取付ける工程と、
プライエキスパンダコーンの大口径側の端部を、前記スペーサ材料のエッジを越えて前記マンドレルクラウンの略中心に至るまで配置する工程と、
プライコードで織ったスリーブの端部を、前記エキスパンダコーンの小口径側の端部を越えて、更に前記マンドレルクラウンを通り越すように、前記エキスパンダコーンに沿って移動させる工程と、
前記プライエキスパンダコーンを取り外し、非弾性のビードを前記プライスリーブの各端部上に装着する工程と、
ビードセンタリングプレートを、前記プライスリーブの各端部から前記プライスリーブの内側に挿入し、前記ビードセンタリングプレートの端部に前記ビードがはまるように、前記ビードセンタリングプレートが前記マンドレルの側面に接触するまで摺動させる工程と、
前記ビードを覆うように前記プライスリーブを折り返し、前記プライスリーブを前記ビードを覆うように折り返した後、前記プライスリーブの端部が前記ビードの上方で、前記プライ側面に接触するまで移動させる工程と、
フレキシブルな多孔質材料で形成されるスペーサレイヤを、前記マンドレルクラウン周囲に取付けられた前記プライの上に取付ける工程と、
ベルトコードを交差させて織って形成されるシリンダ形状の連続ベルトを、前記マンドレルクラウン周囲に取付ける工程と、
フレキシブルな多孔質材料から形成されるスペーサレイヤを、前記マンドレル周囲に取付けられた前記ベルトの上に取付ける工程と、
タイヤコードのレイヤを前記クラウンの周囲に巻き付ける工程と、
前記ベルトの表面を覆う工程と、
前記インナモールドを、前記アウタモールドのディスク形状をしたベースプレートに取付ける工程と、
内周にエンボス加工されたトレッドを有するシリンダ型のリングを、前記アウタモールドの前記ベースのエッジの近傍に取付ける工程と、
中心開口部を有する前記アウタモールドのディスク形状をしたトッププレートを、前記シリンダにかぶせる工程と、
前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアが取付けられた前記インナモールドを含む前記アウタモールドを完成させる工程であって、前記コアは前記インナ及びアウタモールド間の環状領域内に配置される、該工程と、
完成したモールドを提供する工程であって、前記完成したモールドは、キャスティングウェルに配置され、前記スピンキャスティングにより前記インナ及びアウタモールド間の環状領域内にエラストマ材料を注入され、前記エラストマ材料が、完成したタイヤの前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアを外囲するようにさせる、該工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記マンドレルはトップ及びボトムセグメントのペアをなすハードフォームコアセグメントから形成され、トランケーテッドベース型の前記セグメントを貫通する孔を前記ボトムハブプレートから上方に延在するロッドに整合させて、前記ハブ周囲にリング状にアッセンブリされると、前記マンドレルの外形がタイヤ内壁の形状をなすことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ビルドスタンドは、前記軸端部が取付けられた上端部に、ピボット動作可能にナックルが取付けられた直立したポストであり、前記軸を水平から垂直姿勢に回旋させることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記マンドレルの前記クラウンに渡って延在するのに十分な幅を有する、脱脂綿をラップした前記多孔質のスペーサ材料が、前記マンドレルの前記クラウンに取付けられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
トランケーテッドコーン型の前記エキスパンダコーンが、前記軸に沿って移動可能なように前記軸に取付けられて、前記エキスパンダコーンの大口径側の端部が前記マンドレルクラウンにぴったりと配置されることと、前記エキスパンダコーンの小口径側の端部に前記エキスパンダコーンの外側を引かれるように前記プライスリーブが取付けられることとを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
弾性材料の撚り糸を含むプライコードを織って形成される前記プライスリーブは、前記プライエキスパンダコーンに沿って引かれると伸長し、前記プライエキスパンダコーンが取り外されると、前記マンドレルクラウンの周囲にきつくフィットすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
２層の脱脂綿からなるフレキシブルな前記多孔質のスペーサレイヤは、前記プライエキスパンダコーンが取り外される前に、前記マンドレルクラウンの周囲に取付けられた前記プライの上に取付けられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ベルトコードを織ったスリーブ状の前記ベルトがベルトエキスパンダコーンの小口径側の端部に取付けられ、前記ベルトエキスパンダコーンの大口径側の端部が前記マンドレルのエッジを越えて前記プライのレイヤ及び前記多孔質のスペーサレイヤが取付けられた前記マンドレルの略中心に至るまで配置されると、前記ベルトが前記マンドレルの前記クラウンに渡って延在するように前記ベルトエキスパンダコーンに沿って引かれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記スリーブベルトの個々のコードが、前記クラウンの前記中心に対して約２４度の傾斜を有していることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
多孔質のスペーサレイヤが前記ベルトの上に取付けられ、第２のベルトが前記多孔質のスペーサレイヤ及び第１のベルトを覆うように、前記ベルトエキスパンダコーンの小口径側の端部から通されて大口径側の端部を越えて前記マンドレルの上まで移動されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記ベルトエキスパンダコーンが取り外され、前記ベルトを覆うように前記マンドレルクラウンの周囲に取付けられた多孔質のスペーサレイヤの両側が、前記マンドレルのショルダを越えて前記プライ側面の上まで引かれることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記マンドレルの両前記側面に、それぞれの外周に同形の歯を有する２つのギアプレートを取付ける工程であって、前記同形の歯どうしは整合するように取り付けられる、該工程と、
オフセットされた前記ギアの歯と歯の間を斜行して、前記マンドレルの円周に渡って綿又はレーヨンのベルトコードを通す工程と、
前記円周の中心線に対して約２４度の角度をもって第１のベルトセグメントを形成する工程と、
オフセットをなす前記ギアの歯の間を斜行して、前記マンドレルの円周に渡って綿又はレーヨンのベルトコードを通すことによって第２のベルトセグメントを形成する工程と、
前記第１のベルトセグメントの前記コードの上に、前記ベルトセグメントとは反対に傾斜させた前記マンドレル円周の中心線に対して約２４度の角度をもった第２のセグメントを形成する工程と、
ベルトを形成する工程と、
前記ベルトの上に多孔質のセパレータレイヤを取付ける工程とを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ベルトコードのループした端部を前記ギアの歯から取り外す工程と、
前記ループした端部にコードを通す工程と、
一方のコード端部にスライドを形成し、前記スライドに他方のコード端部を引き込む工程と、
前記ベルトの前記ループした端部を互いに引き寄せる工程と、
前記ベルトの前記ループを前記プライの外側に引下ろして、前記ベルトの前記ループした端部を前記プライの外側の所定の位置に保持することを更に含むこと特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記マンドレルクラウンの周囲には、２つ或いはそれ以上のベルトを重ねることができ、約８インチ幅のレーヨン又は４層の脱脂綿からなる綿材料から形成される多孔質のスペーサレイヤが、前記インナモールドの円周周囲に、最後の即ち最上部のベルトの上に連続ベルトとして取付けられることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記最上部のベルトの上に前記最後の多孔質のスペーサレイヤを取付けた後、前記最後の多孔質のスペーサレイヤの円周を覆うように前記クラウンの片側から反対側までタイヤコードを巻き付けるために、前記インナモールドを回転させる工程とを更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアが取付けられた前記インナモールドを含む前記アウタモールドが完成されると、前記コアは前記インナ及びアウタモールドの間の環状領域内に配置され、前記モールドはキャスティングウェルに配置されて２５０から７５０ｒｐｍの間の速度で回転され、前記アウタモールドの前記トッププレート中心開口部から注入される流体エラストマ材料によって前記環状領域内が満たされ、完成したタイヤに前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアが埋設されるようにすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
スピンキャスティング工程によりタイヤを形成するために注入されるエラストマ材料を受容するキャビティモールドの環状領域内に取付けられるプライ、ベルト及びビードのコアを形成するためのタイヤコア製造装置であって、
前記プライ、前記ベルト及び前記ビードの前記コアがその上に重ねられるマンドレルとしてクラウンを有するインナモールドと、
大口径及び小口径の端部を有するプライエキスパンダコーンであって、前記大口径側の端部は前記マンドレルのエッジを越えて前記クラウンの上に配置され、前記小口径側の端部にプライコードを織ったプライスリーブが取付けられ、前記プライスリーブは前記大口径側のコーン端部を越えて、更に前記マンドレルクラウンを通り越すように、前記プライエキスパンダコーンに沿って摺動される、該プライエキスパンダコーンと、
前記プライスリーブの外側に配置されるビードがはまるような直径をもった端部を有する１組のビードセンタリングプレートであって、前記１組のビードセンタリングプレートは前記プライスリーブの各端部から前記プライスリーブの内側に挿入され、前記ビードが前記マンドレルの側面の中心に配置されるように移動され、前記プライスリーブは前記ビードを覆うように折り返される、該１組のビードセンタリングプレートと、
前記マンドレルクラウンの周囲に取付けられた前記プライの上にベルトコードを織ったベルトを配置するための手段と、
前記インナモールドが内部に配置されるアウタモールドであって、前記インナモールドの周囲には内面にタイヤトレッドが形成されたシリンダが取付けられ、前記アウタモールドが前記インナ及びアウタモールドの間の環状領域内に、エラストマ材料を流すための通路を有する、該アウタモールドとを含むことを特徴とする装置。
【請求項１８】
前記インナモールドが、シリンダ状のハブの両側にそれぞれ取付けられる、中心貫通孔を有する円形ディスク状のトップハブプレート及び円形ディスク状のボトムハブプレートと、前記トップ及びボトムハブプレートを、シリンダ状のハブの両側に、前記ハブに離隔して形成された孔と整合するように取付け、流体エラストマ材料の流路となる開口した通路を形成するための手段とを含み、
前記トップ及びボトムハブプレートが、離隔して配置されたまっすぐなスタッドと、前記各スタッド端部を前記トップ及びボトムハブプレートのそれぞれに連結するための手段とを備え、
複数組のトップ及びボトムハードフォームコアからなる前記マンドレルが、タイヤ内壁の形状を有するように前記ハードフォームコアをペアにして取付けられ、
パイ形状をしたトランケーテッドベース型の前記ハードフォームコアは、離隔して配置された前記スタッドの１つと摺動可能なように貫通孔が形成され、前記ハードフォームコアが前記トップ及びボトムハブプレートの間に維持されることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
空気の出入手段を有する１組の密閉ブラダを更に含み、前記ブラダから空気が抜かれると、前記プライスリーブの各端部からそれぞれ中に入ることができ、前記各ブラダは前記ビードセンタリングプレートの後面にフィットされ、前記各ブラダには前記ブラダから空気を排出してしぼませようとする圧力プレートが備えられ、前記ブラダ表面が前記インナモールド側面に対して折れ曲がり、前記プライ端部が前記インナモールドの前記側面に沿って前記ビードより上方に位置するように前記プライ端部が折り返されることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
前記マンドレルの上に重ねられた前記プライ及び多孔質のセパレータレイヤの上にベルトを配置するための手段としてベルトエキスパンダコーンを更に含み、前記ベルトエキスパンダコーンは、前記プライ及び前記多孔質のセパレータレイヤが取付けられた前記マンドレルのエッジを越えて配置される大口径の前側端部と、小口径の後側端部とを有し、ベルトコードを織った第１のベルトスリーブが前記ベルトエキスパンダコーンを越えて、更に前記マンドレルに取付けられた前記プライの上に配置された多孔質のスペーサを通り越すように、前記エキスパンダコーンに沿って配置されることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】
第２のベルトが前記ベルトエキスパンダコーンを越えて、更に前記第１のベルトスリーブの上に配置された多孔質のセパレータレイヤを通り越すように、前記ベルトエキスパンダコーンに沿って移動されることを更に含む請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
互いに１つの前記ハブプレートの中心に配置されるように取付けられる１組の同一のギアプレートであって、前記各ギアプレートが、先端が前記マンドレルの円周とおおよそ整合している真直ぐな歯を有する、該１組の同一のギアプレートと、前記整合を維持するように前記ギアプレートを前記ハブプレートに取付けるための手段とを更に含む請求項１８に記載の装置。
【請求項２３】
前記アウタモールドの上部に、流体エラストマ材料を注入するための中心開口部を有し、前記インナモールドの周囲に取付けられるシリンダが、前記アウタモールドの上面及び底面の間にアッセンブリされる複数のタイヤトレッドセグメントであることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２４】
前記トレッドセグメントの内面には互いにトレッドのデザインが形成され、モールドベースのアウタリップ周囲に一定の間隔で配置された番号に対応するべく、前記トレッドセグメントには個々に１から８までの番号が付けられ、その番号順に前記モールドベースとトップとの間にアッセンブリされ、前記シリンダの外枠が前記タイヤにトレッドをモールドするための連続する内面を形成することを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記ハブ及びハブプレートが、カーブした楕円形状の開口部をした貫通路を形成する離隔して配置された孔と、流体エラストマ材料を注入するための手段とを含み、前記トップモールドベースを介して中心開口部から前記カーブした楕円形状の開口部に流体エラストマ材料が注入されることを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２６】
前記マンドレルを垂直及び水平の両姿勢で維持するための手段であって、ビルドクレードルを含む、該手段を更に有し、
前記ビルドクレードルは、前記軸の回転及び水平から垂直姿勢にピボットを可能にするナックルに１つの端部が結合された軸を含み、前記ナックルは固定された垂直ポストに取付けられていることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【国際調査報告】
2009529435.tif 000035