(57)【要約】      （修正有）【課題】ビードコア上にゴムリボンを積層して形成するビードフィラの成形方法において、尖鋭形状をなす先端部を精度よく形成することができ、しかも、複雑な断面形状をもつビードフィラや二種類以上のゴムよりなるビードフィラを効率よく形成することのできるビードフィラの成形方法を提供する。【解決手段】ゴムリボン１１の積層を、半径方向内側から外側へ層を重ねてゆく向きに行い、ビードフィラ１０の半径方向最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボン１１を用いて積層する。【選択図】図３
2006076200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビードコアの半径方向外側に配置された一種類のゴムよりなるビードフィラを、ビードコア上にゴムリボンを積層して形成するビードフィラの成形方法において、
ゴムリボンの積層を、半径方向内側から外側へ層を重ねてゆく向きに行い、ビードフィラの半径方向最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを用いて積層するビードフィラ成形方法。
【請求項２】
ビードコアの半径方向外側に配置され、少なくとも半径方向最内部と最外部とで硬さの違う二種類以上のゴムよりなるビードフィラを、ビードコア上にゴムリボンを積層して形成するビードフィラの成形方法において、
ゴムリボンの積層を、種類ごとに、半径方向内側から外側へ層を重ねてゆく向きに行い、ビードフィラの半径方向最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを用いて積層するビードフィラ成形方法。
【請求項３】
ビードフィラを構成する少なくとも一種類のゴムを、一定厚さのゴムリボンを積層して形成する請求項２に記載のビードフィラ成形方法。
【請求項４】
ビードフィラを構成する少なくとも一種類のゴムを、このゴムの、半径方最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを積層して形成する請求項２に記載のビードフィラ成形方法。
【請求項５】
所定断面形状を有する口金から押し出されたゴムを、ローラダイの、対を成す回転ローラの間に設けられたギャップを通過させ、このギャップを変化させて、半径方最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを形成する請求項１〜４のいずれかに記載のビードフィラ成形方法。
【請求項６】
所定断面形状を有する口金から押し出されたゴムを、ローラダイの、対を成す回転ローラの間に設けられたギャップを通過させ、これらの回転ローラの回転速度を変化させて、半径方最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを形成する請求項１〜４のいずれかに記載のビードフィラ成形方法。
【請求項７】
前記ローラダイのギャップを通過させて形成されたゴムリボンを、回転する前記回転ローラの片方に載せて搬送し、この回転ローラを回転するビードコアの外周に押し付けることにより、ゴムリボンを、回転ローラからビードコア上に直接移載して積層する請求項５もしくは６に記載のビードフィラ成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムリボンを積層して、タイヤを構成するビードフィラの成形する方法に関し、特に、効率的にかつ高精度の断面形状を有するビードフィラを成形することのできるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、押出設備の小型化、タイヤの均一性向上、あるいは、小ロット多サイズ生産への柔軟な対応等を目的に、小型押出機より押し出されたゴムリボンを回転する支持体上に直接巻回して積層し所定断面のゴム部材を成形する方法が知られおり、ビードフィラに対しても、ゴムリボンを積層して成形する種々の方法が提案されている。
【０００３】
これらの提案の一つは、図１に断面図で示すように、一定の断面形状のゴムリボン８２を回転する支持体８３上に巻回して、ビードコア８１の外周面を起点として半径方向内側から外側へと積層し、ビードフィラ８０を所望断面形状となるよう形成するものであり（特許文献１参照。）、また、他の提案としては、図２に断面図で示すように、幅方向がタイヤ半径方向内外に延在する姿勢のゴムリボン９２を、ビードコア９１の外周面に幅方向内側端を合わせて巻回して、回転する支持体９３の面を起点としてタイヤ幅方向内側から外側へと積層し、このとき、ゴムリボン９２の幅がタイヤ幅方向内側から外側へ向かうにつれて狭くなるよう変化させることにより、ビードフィラ９０の所望断面形状を形成する方法が知られている（特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００２−３５５８７８号公報
【特許文献２】特開２００１−１７９８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前者の提案は、一定の断面形状のゴムリボン８２を巻回するので、装置を簡易に構成することができるものの、ビードフィラ８０を形成するサイクルタイムを短くして効率化しようとして、ゴムリボン８２の厚さを厚くした場合には、ビードフィラ８０の半径方向外側の先端部８０Aを所望の尖った形状に仕上げることができず、逆に、先端部８０Aの尖鋭形状を満足するようゴムリボン８２を薄いものにした場合には、所望の全体形状に仕上げるためにゴムリボン８２を何周も巻回しなければならずサイクルタイムが長くなってしまうという問題があった。
【０００５】
また、後者の提案では、タイヤ幅方向内側から外側に向かうにつれてゴムリボンの幅を狭くしてゆかなければならないので、形成することのできるビードフィラの断面形状が極めて限られてしまうという問題があり、さらに、この方法では、タイヤの所要性能を確保するためしばしば採用される、半径方向内側に硬いゴム、外側に柔らかいゴムを配置したビードフィラを形成することができないという問題もある。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、尖鋭形状をなす先端部を精度よく形成することができ、しかも、複雑な断面形状をもつビードフィラや二種類以上のゴムよりなるビードフィラを効率よく形成することのできるビードフィラの成形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
＜１＞は、ビードコアの半径方向外側に配置された一種類のゴムよりなるビードフィラを、ビードコア上にゴムリボンを積層して形成するビードフィラの成形方法において、
ゴムリボンの積層を、半径方向内側から外側へ層を重ねてゆく向きに行い、ビードフィラの半径方向最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを用いて積層するビードフィラ成形方法である。
【０００８】
＜２＞は、ビードコアの半径方向外側に配置され、少なくとも半径方向最内部と最外部とで硬さの違う二種類以上のゴムよりなるビードフィラを、ビードコア上にゴムリボンを積層して形成するビードフィラの成形方法において、
ゴムリボンの積層を、種類ごとに、半径方向内側から外側へ層を重ねてゆく向きに行い、ビードフィラの半径方向最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを用いて積層するビードフィラ成形方法である。
【０００９】
＜３＞は、＜２＞において、ビードフィラを構成する少なくとも一種類のゴムを、一定厚さのゴムリボンを積層して形成するビードフィラ成形方法である。
【００１０】
＜４＞は、＜２＞において、ビードフィラを構成する少なくとも一種類のゴムを、このゴムの、半径方最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを積層して形成するビードフィラ成形方法である。
【００１１】
＜５＞は、＜１＞〜＜４＞のいずれかにおいて、所定断面形状を有する口金から押し出されたゴムを、ローラダイの、対を成す回転ローラの間に設けられたギャップを通過させ、このギャップを変化させて、半径方最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを形成するビードフィラ成形方法である。
【００１２】
＜６＞は、＜１＞〜＜４＞のいずれかにおいて、所定断面形状を有する口金から押し出されたゴムを、ローラダイの、対を成す回転ローラの間に設けられたギャップを通過させ、これらの回転ローラの回転速度を変化させて、半径方最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを形成するビードフィラ成形方法である。
【００１３】
＜７＞は、＜５＞もしくは＜６＞において、前記ローラダイのギャップを通過させて形成されたゴムリボンを、回転する前記回転ローラの片方に載せて搬送し、この回転ローラを回転するビードコアの外周に押し付けることにより、ゴムリボンを、回転ローラからビードコア上に直接移載して積層するビードフィラ成形方法である。
【発明の効果】
【００１４】
＜１＞の発明によれば、ゴムリボンの積層を、半径方向内側から外側へ層を重ねてゆく向きに行い、ビードフィラの半径方向最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを用いて積層するので、作業効率を犠牲にすることなく、尖鋭形状をなす先端部を精度よく形成することができ、しかも、複雑な断面形状をもつビードフィラや二種類以上のゴムよりなるビードフィラ形成することのできる。
【００１５】
＜２＞の発明によれば、二種類以上のゴムよりなるビードフィラについても、ゴムリボンの積層を、種類ごとに、半径方向内側から外側へ層を重ねてゆく向きに行い、ビードフィラの半径方向最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを用いて積層するので、＜１＞の発明と同様に、作業効率を犠牲にすることなく、尖鋭形状をなす先端部を精度よく形成することができ、しかも、複雑な断面形状をもつビードフィラや二種類以上のゴムよりなるビードフィラ形成することのできる。
【００１６】
＜３＞の発明によれば、ビードフィラを構成する二種類以上のゴムのうち少なくとも一種類を、一定厚さのゴムリボンを積層して形成するので、ゴムリボンを形成する装置を簡易に構成することができる。
【００１７】
＜４＞の発明によれば、ビードフィラを構成する二種類以上のゴムのうち少なくとも一種類を、このゴムの、半径方最内層となる部分が最外層となる部分よりも厚いゴムリボンを積層して形成するので、尖鋭形状をなす先端部をより高精度にし、あるいは、作業効率を一層向上させることができる。
【００１８】
＜５＞の発明によれば、ローラダイの回転ローラの間に設けられたギャップを変化させて、ゴムリボンの厚さを変化させるので、厚さの制御を高精度に行うことができる。
【００１９】
＜６＞の発明によれば、ローラダイの回転ローラの回転速度を変化させて、ゴムリボンの厚さを変化させるので、厚さを簡易に制御することができる。
【００２０】
＜７＞の発明によれば、ローラダイのギャップを通過させて形成されたゴムリボンを、回転する前記回転ローラの片方に載せて搬送し、ゴムリボンを、回転ローラからビードコア上に直接移載して積層するので、装置をコンパクトに、かつ、簡易に構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施形態について、図に基づいて説明する。図３は、ビードフィラが一種類のゴムよりなる場合について説明するための図であり、図３（ａ）は、本発明に係る方法によって形成されたビードフィラを示す断面図、図３（ｂ）、図３（ｃ）、および図３（ｄ）は、ゴムリボンの、ビードフィラ半径方向最内層となる部分、ビードフィラ半径方向中央部に対応する部分、および、ビードフィラ半径方向最外層となる部分を、それぞれ、この順に対応させて示す断面図である。
【００２２】
ビードフィラ１０を形成するに際し、回転支持体１３の外周底面１３ａにセットされたビードコア１２の外周上に、回転支持体１３の外周側面１３ｂを土台にして、ゴムリボン１１を、これに押し当てながら、タイヤ半径方向内側から外側へ層を重ねて積層巻回する。このように、本発明においては、ゴムリボン１１を半径方向内側から外側へと積層するので、これをタイヤ幅方向中央側が端部側へ円環状シートを重ねて行くのに対比して、形成可能なビードフィラの断面形状の自由度を広げることができ、また、後述の例のように、半径方向内外で硬度の異なるゴムよりなるビードフィラでも形成することができる。
【００２３】
さらに、ゴムリボンの、図３（ｂ）に示した、ビードフィラ半径方向最内層となる部分は、図３（ｄ）に示した、ビードフィラ半径方向最外層となる部分よりも厚いので、薄いゴムリボン部分によって、ビードフィラの、尖鋭な先端部１９を精度よく形成するとともに、厚いゴムリボン部分によって、ビードフィラの主要部を少ない巻き回数で効率よく形成することができる。
【００２４】
図４は、ビードフィラが二種類のゴムよりなる場合について説明するための図であり、図４（ａ）は、本発明に係る方法によって形成されたビードフィラを示す断面図である。ビードフィラ２０は、境界線Ｂ１を境に隣接する、互いに硬さのことなる二種類のゴム２０ａ、２０ｂよりなり、半径方向内側に位置するゴム２０ａは、回転支持体２３の外周底面２３ａにセットされたビードコア２２の外周上に、回転支持体２３の外周側面２３ｂを土台にして、ゴムリボン２１ａを、これに押し当てながら、半径方向内側から外側へ巻回して積層され、一方、半径方向外側に位置するゴム２０ｂも、同様に、ゴム２０ａの外周上に、回転支持体外周側面２３ｂを土台にして、ゴムリボン２１ｂを、半径方向内側から外側へ巻回して積層される。
【００２５】
図４（ｂ）は、ゴムリボン２１ａを示す断面図であり、図４（ｃ）、および図４（ｄ）は、ゴムリボン２１ｂの、半径方向最内層となる部分を示す断面図、および、半径方向最外層となる部分をそれぞれこの順に対応して示す断面図である。ゴム２０ａを構成するゴムリボン２１ａは、硬いゴムよりなるゴムリボン２１ａを巻回して形成され、これに用いられるゴムリボン２１ａの、巻回前の断面形状は、ゴム２０ａ内のどこの部分を形成するリボンのものであってもすべて同じである。
【００２６】
一方、ゴム２０ｂを構成するゴムリボン２１ｂは、柔らかいゴムよりなるゴムリボン２１ｂを巻回して形成され、これに用いられるゴムリボン２１ｂの巻回前の断面形状は、ゴム２０ｂの半径方向最内層となる部分は厚さが厚く、ゴム２０ｂの半径方向最外層となる部分は厚さが薄く、このような厚さのゴムリボン２１ｂを用いることにより、ビードフィラ２０の主要部を少ない巻き回数で効率よく形成するとともにビードフィラの尖鋭な先端部２９を精度よく形成することができる。
【００２７】
図５は、二種類のゴムよりなるビードフィラを、図４に示したものとは異なる態様で形成するする方法について説明するための図であり、図５（ａ）は、この態様によって形成されたビードフィラを示す断面図である。ビードフィラ３０は、境界線Ｂ２を境に隣接する、互いに硬さのことなる二種類のゴム３０ａ、３０ｂよりなり、半径方向内側に位置するゴム３０ａは、回転支持体３３の外周底面３３ａにセットされたビードコア３２の外周上に、回転支持体３３の外周側面３３ｂを土台にして、一定厚さのゴムリボン３１ａを、これに押し当てながら、半径方向内側から外側へ巻回して積層され、一方、半径方向外側に位置するゴム２０ｂも、同様に、ゴム２０ａの外周上に、回転支持体外周側面３３ｂを土台にして、ゴムリボン３１ｂを、半径方向内側から外側へ巻回して積層される点については、図４に示したものと同様である。
【００２８】
図５（ｂ）および図５（ｃ）は、それぞれ、ゴムリボン３１ａおよびゴムリボン３１ｂを示す断面図であり、この態様が、図４に示したものと異なる点は、半径方向外側のゴム３０ｂを形成するゴムリボン３１ｂも一定厚さのものよりなるという点であり、この場合、ゴムリボン３１ａは、巻回回数を少なくすべく、尖鋭な先端部３９を高精度に形成するためリボン厚さが薄いゴムリボン３１ｂに比べ、より厚い断面形状を有する。この態様によれば、巻回効率を犠牲にすることなく先端部３９を高精度に形成することができ、しかも、ゴムリボン３１ａ、３１ｂの厚さはそれぞれ一定であるので、ゴムリボンを形成する装置を簡易に構成することができる。
【００２９】
次に、ゴムリボンを形成しビードコア上で移載する方法について、一種類のゴムよりなる、図１に示したビードフィラ１０を例にとって説明する。図６は、ゴムリボン１１を形成するリボン形成装置１であり、リボン形成装置１は、ゴムを所定断面形状の口金がら押し出す押出機２、押し出されたゴムを所望の断面形状のゴムリボン１１に仕上げるローラダイ３、ゴムリボン１１を、回転手段１５によって回転されるビードコア１２上に貼り付ける貼り付けローラ５、および、ローラダイ３と貼り付けローラ５との間で、それらの、ゴムリボン１１の送り量の過不足を調整するフェスツーン４を具えて構成される。
【００３０】
なお、図中、１３は、ゴムリボン１１を積層する際の土台となる回転支持体を示す。
【００３１】
ローラダイは二つの回転ローラ３ａ、３ｂを有して構成され、また、これらのローラ３ａ、３ｂの間に形成されたギャップ８を変化させられるよう構成されていて、このギャップ８にゴムを通過させ、ギャップ８の隙間量を変化させることにより、厚さの変化するゴムリボン１１を形成することができる。
【００３２】
また、ギャップ８を変化させる代わりに、対をなすローラ３ａ、３ｂの回転速度を変化させることにより、ゴムリボン１１の厚さを変化させることもでき、これは、押出機２からの時間当たりのゴム供給量が一定であるのに対し、ゴムリボン１１の時間当たりの引き出し量が変化することによるものである。
【００３３】
図１に示すように、ビードフィラ１０は、先端がとがった形状をなすので、ゴムリボン１１は、ビードコア１２の外周面に対して種々の傾きを有して積層されなければならず、そのため、貼り付けローラ５は、ビードコア外周面に対して、傾斜可能に設けられ、この場合、貼り付けローラ５とともに、押出機２を含むリボン形成装置１全体が旋回移動するよう構成される。
【００３４】
図７は、リボン形成装置１の変形例を示す図であり、リボン形成装置１Ａは、ゴムを所定断面形状の口金から押し出す押出機２Ａ、押し出されたゴムを所望の断面形状のゴムリボン１１に仕上げるローラダイ６よりなり、ローラダイ６の、対をなす回転ローラ６ａ、６ｂの一方６ａは、これらのローラ６ａ、６ｂによって形成されたギャップ９を通過して形成されたゴムリボン１１をその周面上に載せて搬送するとともに、ビードコア１２に押し付けられることにより、搬送したゴムリボン１１をビードコア１２上に移載するよう構成されていて、直接、ゴムリボン１１をビードコア上に貼り付ける貼り付けローラとしても機能する。
【００３５】
なお、リボン形成装置１Ａにおいて、ゴムリボン１１の厚さを連続的に変化することができるよう、ギャップ９の隙間量を変化させ、もしくは、回転ローラ６ａ、６ｂの回転数を変化させされること、また、積層するゴムリボン１１の、ビードコア１２の外周面に対する傾斜を変化させるように構成されていることについては、リボン形成装置１と同様であるので、詳細の説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、タイヤを構成する他のゴム部材にも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】従来のゴムリボン積層方法で形成されたビードフィラを示す断面図である。
【図２】従来の他のゴムリボン積層方法で形成されたビードフィラを示す断面図である。
【図３】本発明に係るゴムリボン積層方法で形成された一種類のゴムよりなるビードフィラを示す断面図である。
【図４】本発明に係るゴムリボン積層方法で形成された二種類のゴムよりなるビードフィラを示す断面図である。
【図５】本発明に係る他のゴムリボン積層方法で形成された二種類のゴムよりなるビードフィラを示す断面図である。
【図６】ゴムリボンを形成するリボン形成装置を示す正面図および平面図である。
【図７】リボン形成装置の変形例を示す正面図および平面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    リボン形成装置
２    押出機
３    ローラダイ
４    フェスツーン
５    貼り付けローラ
６    ローラダイ
８、９    ギャップ
１０    ビードフィラ
１１    ゴムリボン
１２    ビードコア
１３    回転支持体
１３ａ    回転支持体の外周底面
１３ｂ    回転支持体の外周側面
１９    ビードフィラ先端部
２０    ビードフィラ
２０ａ、２０ｂ    ゴム
２１ａ、２１ｂ    ゴムリボン
２２    ビードコア
２３    回転支持体
２３ａ    回転支持体外周底面
２３ｂ    回転支持体外周側面
２９    ビードフィラ先端部
３０    ビードフィラ
３０ａ、３０ｂ    ゴム
３１ａ、３１ｂ    ゴムリボン
３２    ビードコア
３３    回転支持体
３３ａ    回転支持体外周底面
３３ｂ    回転支持体外周側面
３９    ビードフィラ先端部
【図１】
2006076200.tif 000003
【図２】
2006076200.tif 000004
【図３】
2006076200.tif 000005
【図４】
2006076200.tif 000006
【図５】
2006076200.tif 000007
【図６】
2006076200.tif 000008
【図７】
2006076200.tif 000009