(57)【要約】【課題】生タイヤの１次成形体を高品質かつ高精度で形成しうるタイヤ製造方法を提供することを課題としている。【解決手段】  巻回工程Ｓ２に先駆けて行う一次インフレート工程Ｓ１を含む。巻回工程Ｓ１では、幅広のプライ材料３０を巻回することにより、成形フォーマ２からのはみ出し部分３２を有するプライ巻回体３３を形成する。一次インフレート工程Ｓ２では、ブラダー９を一次インフレート状態Ｊ１にインフレートする。一次インフレート状態Ｊ１のブラダー９により、プライ材料３０を巻回する際のはみ出し部分３２を支持させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形フォーマ上でプライを含む生タイヤの１次成形体を形成するタイヤ製造方法であって、
成形フォーマ上で、この成形フォーマよりも幅広のプライ材料を巻回することにより、前記成形フォーマの軸心方向外端からはみ出すはみ出し部分を有する円筒状のプライ巻回体を形成する巻回工程と、
前記巻回工程に先駆け、前記成形フォーマの軸心方向外側に配置されたブラダーをインフレートし、前記ブラダーを、その外表面の半径方向高さＨ１を前記成形フォーマの外周面の半径方向高さＨｆに近づけた一次インフレート状態とする一次インフレート工程とを含み、
前記一次インフレート状態のブラダーにより、前記プライ材料を巻回する際の前記はみ出し部分を支持させるタイヤ製造方法。
【請求項２】
前記一次インフレート状態のブラダーの外表面の半径方向高さＨ１と、成形フォーマの外周面の半径方向高さＨｆとの差｜Ｈｆ−Ｈ１｜は、ブラダーがインフレートしていないデフレート状態のブラダーの外表面の半径方向高さＨ０と、成形フォーマの外周面の半径方向高さＨｆとの差｜Ｈｆ−Ｈ０｜の７０％以下である請求項１記載のタイヤ製造方法。
【請求項３】
前記一次インフレート状態のブラダーの外表面の半径方向高さＨ１は、成形フォーマの外周面の半径方向高さＨｆ以下である請求項１又は２記載のタイヤ製造方法。
【請求項４】
前記一次インフレート工程では、前記ブラダー内に０．３〜０．８MPaの圧力の圧縮空気を０．２〜０．５秒間充填する請求項１〜３の何れかに記載のタイヤ製造方法。
【請求項５】
前記巻回工程の後、前記一次インフレート状態のブラダーに対し、圧縮空気の吸気と排気とを行うことにより、前記プライ巻回体のはみ出し部分に膨張と収縮とを行う膨縮工程をさらに具える請求項１〜４の何れかに記載のタイヤ製造方法。
【請求項６】
前記膨縮工程では、圧縮空気の吸排時間は５〜１０秒であり、かつ圧縮空気の圧力は０．３〜０．８MPaである請求項５記載のタイヤ製造方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形フォーマ上で生タイヤの１次成形体を成形するタイヤ製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラジアル構造の生タイヤを形成する場合、成形フォーマを用いて、生タイヤの１次成形体を形成している（例えば特許文献１参照。）。具体的には、図７（Ａ）に示すように、成形フォーマａ上で、この成形フォーマａよりも幅広のカーカスプライ形成用のプライ材料ｂを巻回させる。これにより、軸心方向両端側が成形フォーマａからはみ出す円筒状のプライ巻回体ｃが形成される。
【０００３】
そして図７（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、プライ巻回体ｃのはみ出し部分ｄを、所謂フィンガｆを用いて小径な筒状に絞り込んだ後、絞り込まれたはみ出し部分ｄ上にビードコアｇを外挿し、かつ成形フォーマａの軸心方向外側面に押し付ける。これにより、ビードコアｇが位置決めされる。その後、ターンアップブラダー（図示省略）を用いてはみ出し部分ｄをビードコアｇの回りで折り返し、１次成形体を形成している（図示省略）。
【０００４】
しかし従来の方法では、プライ材料ｂを巻回するとき、はみ出し部分ｄを半径方向内側から支えるものがない。そのため、プライ材料ｂの巻回作業が難しくなる。
【０００５】
さらに、プライ巻回体ｃをタイヤ軸方向外側から見た図８に誇張して示すように、巻回時、はみ出し部分ｄが波打ち状に撓んだり、又巻回の始端部ｅ１と終端部ｅ２とを強く接合することができなくなる。そのため、はみ出し部分ｄをターンアップするとき、接合部で目開きを起こしたり、又撓みに起因して、折返し高さが周方向で不均一となるなど、１次成形体の品質及び精度の低下を招いている。この傾向は、はみ出し部分ｄが長いタイヤ、例えば偏平率が高いタイヤにおいて、より顕著に表れる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１-２６０２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、生タイヤの１次成形体を高品質かつ高精度で形成しうるタイヤ製造方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、成形フォーマ上でプライを含む生タイヤの１次成形体を形成するタイヤ製造方法であって、
成形フォーマ上で、この成形フォーマよりも幅広のプライ材料を巻回することにより、前記成形フォーマの軸心方向外端からはみ出すはみ出し部分を有する円筒状のプライ巻回体を形成する巻回工程と、
前記巻回工程に先駆け、前記成形フォーマの軸心方向外側に配置されたブラダーをインフレートし、前記ブラダーを、その外表面の半径方向高さＨ１を前記成形フォーマの外周面の半径方向高さＨｆに近づけた一次インフレート状態とする一次インフレート工程とを含み、
前記一次インフレート状態のブラダーにより、前記プライ材料を巻回する際の前記はみ出し部分を支持させる。
【０００９】
本発明に係るタイヤ製造方法では、前記一次インフレート状態のブラダーの外表面の半径方向高さＨ１と、成形フォーマの外周面の半径方向高さＨｆとの差｜Ｈｆ−Ｈ１｜は、ブラダーがインフレートしていないデフレート状態のブラダーの外表面の半径方向高さＨ０と、成形フォーマの外周面の半径方向高さＨｆとの差｜Ｈｆ−Ｈ０｜の７０％以下であるのが好ましい。
【００１０】
本発明に係るタイヤ製造方法では、前記一次インフレート状態のブラダーの外表面の半径方向高さＨ１は、成形フォーマの外周面の半径方向高さＨｆ以下であるのが好ましい。
【００１１】
本発明に係るタイヤ製造方法では、前記一次インフレート工程では、前記ブラダー内に０．３〜０．８MPaの圧力の圧縮空気を０．２〜０．５秒間充填するのが好ましい。
【００１２】
本発明に係るタイヤ製造方法では、前記巻回工程の後、前記一次インフレート状態のブラダーに対し、圧縮空気の吸気と排気とを行うことにより、前記プライ巻回体のはみ出し部分に膨張と収縮とを行う膨縮工程をさらに具えるのが好ましい。
【００１３】
本発明に係るタイヤ製造方法では、前記膨縮工程では、圧縮空気の吸排時間は５〜１０秒であり、かつ圧縮空気の圧力は０．３〜０．８MPaであるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、プライ材料の巻回工程に先駆け、成形フォーマの軸心方向外側に配置されるブラダーをインフレートする一次インフレート工程を含む。
【００１５】
この一次インフレート工程では、ブラダーの外表面の半径方向高さを、成形フォーマの外周面の半径方向高さに近づけた一次インフレート状態に、ブラダーを膨張させている。そのため、巻回工程を行う際、はみ出し部分を、一次インフレート状態のブラダーによって半径方向内側から支えることができる。
【００１６】
従って、巻回作業性を高めることができる。又巻回工程において、はみ出し部分が撓んだり、又接合部での接合強度が減じるのを抑えることができる。そのため、はみ出し部分をターンアップするとき、接合部で目開きを起こしたり、又折返し高さが周方向で不均一となるのを抑制でき、１次成形体を高品質かつ高精度で形成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のタイヤ製造方法を実施するため生タイヤ形成装置の一例を示す断面図である。
【図２】その主要部を拡大して示す断面図である。
【図３】（Ａ）は一次インフレート工程を示す断面図、（Ｂ）は巻回工程を示す断面図である。
【図４】膨縮工程を示す断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、ビードコア装着工程を示す断面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、折り返し工程を示す断面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、従来技術を示す断面図である。
【図８】従来技術の問題点を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図１は、本発明のタイヤ製造方法を実施するために好適な生タイヤ形成装置１の一実施例の断面図である。
【００１９】
図１に示すように、本実施形態の生タイヤ形成装置１は、成形フォーマ２と、成形フォーマ２の軸心方向両外側に配置されるターンアップ手段３と、ターンアップ手段３のさらに軸心方向外側に配置されるビードセッター４とを具える。
【００２０】
成形フォーマ２としては、従来的な周知構造の成形フォーマが採用しうる。具体的には、成形フォーマ２は、支持軸６によって回転可能に支持されるドラム部７を含む。ドラム部７は、周方向に分割される複数のセグメント７ａからなり、各セグメント７ａは、周知構造の縮径手段（図示しない）により、拡径状態Ｙ１と縮径状態（図示省略）との間を半径方向内外に移動しうる。拡径状態Ｙ１において、ドラム部７は円筒状をなし、カーカスプライ形成用のプライ材料３０を含むタイヤ構成部材が積層されて生タイヤが形成される。又縮径状態において形成された生タイヤが取り外される。図３〜６では、便宜上、プライ材料３０及びビードコア３１のみを図示している。
【００２１】
支持軸６は、一方、他方の支持軸片６Ａ、６Ｂから構成される。各支持軸片６Ａ、６Ｂの内端部同士は、継ぎ手段１３によって連結可能である。又一方、他方の支持軸片６Ａ、６Ｂの外端部は、ホルダ（図示省略）によって回転可能に支持される。支持軸片６Ａ、６Ｂは、軸心方向内外に相対移動可能であり、内端部間が離間したとき、その離間部からビードコア３１が供給される。
【００２２】
図２に示すように、ターンアップ手段３は、支持軸６に支持される円筒状の基体８と、その外周面８Ｓ上に保持されるターンアップ用のブラダー９とを具える。本例では、ターンアップ手段３は、成形フォーマ２に対して軸心方向内外に相対移動可能に支持される。しかし、ターンアップ手段３を、成形フォーマ２に対して軸心方向内外に相対移動しないように、成形フォーマ２に取り付けることもできる。
【００２３】
ブラダ−９は、通常は、インフレートしていない、即ち圧縮空気が充填されていないデフレート状態Ｊ０においては、円筒状に折り畳まれて外周面８Ｓ上に保持される。又ブラダー９は、圧縮空気の充填により、一次インフレート状態Ｊ１（図３に示す）と二次インフレート状態Ｊ２（図６に示す）とを含むインフレート状態に膨張しうる。
【００２４】
ビードセッター４は、図１に示すように、本例では、例えば床面等に敷設されるガイドレール１０に沿って、かつ成形フォーマ２に対して軸心方向内外に相対移動可能に支持される移動台１１と、この移動台１１に一体移動可能に取り付く円筒状の支持体１２とを具える。
【００２５】
図２に示すように、本例の支持体１２は、支持軸６と同心な円筒状の胴部１２Ａと、この胴部１２Ａの軸心方向外端部に配される例えば円盤状の側板部１２Ｂとを具える。前記胴部１２Ａの軸心方向内端部には、ビードコア保持リング１４が取り付くとともに、胴部１２Ａの内腔１２Ｈ内には、フィンガー１５Ａを有する絞り込み手段１５が配される。
【００２６】
絞り込み手段１５は、支持軸６と同心な円盤状の基板部１５Ｂと、この基板部１５Ｂに軸心方向後端部が支点Ｐで傾動自在に支持される複数枚のフィンガー１５Ａとを具える。本例では、基板部１５Ｂは、前記側板部１２Ｂに固定されるシリンダ２０のロッド端に取り付き、シリンダ２０の伸張により軸心方向内外に移動しうる。
【００２７】
各フィンガー１５Ａは、例えば板バネ材などの弾性板体からなり、そのバネ性によって起き上がる向きに付勢されるとともに、その起き上がりは、ビードコア保持リング１４の内周面と当接することにより規制される。従って、シリンダ２０による基板部１５Ｂの軸心方向内外への移動により、各フィンガー１５Ａは、前記支点Ｐを中心として前傾斜となる開状態Ｑａ（図５（Ａ）に示す）から、略水平となる閉状態Ｑｂ（図２，５（Ｂ）に示す）までの間を開閉しうる。
【００２８】
本例では、前記支持体１２には、プッシャ筒１８が一体に取り付く。このプッシャ筒１８は、支持軸６と同心な円筒状をなし、本例では、前記胴部１２Ａから半径方向外側に立ち上がる側壁部１９を介して、前記支持体１２に取り付けられる。
【００２９】
次に、本発明のタイヤ製造方法を説明する。
【００３０】
タイヤ製造方法は、プライ材料３０を巻回す巻回工程Ｓ２（図３（Ｂ））と、この巻回工程Ｓ２に先駆けて行う一次インフレート工程Ｓ１（図３（Ａ））とを含む。本例では、タイヤ製造方法が、さらに膨縮工程Ｓ３（図４）と、ビードコア装着工程Ｓ４（図５（Ａ）、（Ｂ））と、ターンアップ工程Ｓ５（図６（Ａ）、（Ｂ））とを含む場合が示される。
【００３１】
図３（Ａ）に示すように、一次インフレート工程Ｓ１では、成形フォーマ２の軸心方向外側に配置されたブラダー９をインフレートし、このブラダー９を一次インフレート状態Ｊ１に膨張させる。
【００３２】
一次インフレート状態Ｊ１とは、ブラダー９の外表面９Ｓの半径方向高さＨ１を、成形フォーマ２の外周面２Ｓの半径方向高さＨｆに近づけた状態を意味する。なお、「近づけた状態」とは、前記半径方向高さＨ１が、デフレート状態Ｊ０におけるブラダー９の外表面９Ｓの半径方向高さＨ０よりも、前記半径方向高さＨｆに近い状態を意味する。
【００３３】
即ち、一次インフレート状態Ｊ１のブラダー９の外表面９Ｓの半径方向高さＨ１と、成形フォーマ２の外周面２Ｓの半径方向高さＨｆとの差｜Ｈｆ−Ｈ１｜であるΔｈ１は、デフレート状態Ｊ０のブラダー９の外表面９Ｓの半径方向高さＨ０と、成形フォーマ２の外周面２Ｓの半径方向高さＨｆとの差｜Ｈｆ−Ｈ０｜であるΔｈ０より小である。
【００３４】
前記差Δｈ１は、前記差Δｈ０の７０％以下、さらには５０以下であるのが好ましい。特には、差Δｈ１が２０mm以下、さらには１０mm以下であるのがより好ましい。又ブラダー９の前記半径方向高さＨ１は、成形フォーマ２の前記半径方向高さＨｆ以下であるのが好ましい。
【００３５】
ブラダー９の前記半径方向高さＨ１は、前記外表面９Ｓが半径方向外側に最も膨らんだ位置Ｍにおいて特定される値を意味する。
【００３６】
本例では、一次インフレート工程Ｓ１は、ブラダー９内に０．３〜０．８MPaの圧力の圧縮空気を、０．２〜０．５秒間充填することにより行われる。
【００３７】
次に、図３（Ｂ）に示すように、前記一次インフレート状態Ｊ１において、巻回工程Ｓ２を行う。巻回工程Ｓ２では、成形フォーマ２上で、この成形フォーマ２よりも幅広の前記プライ材料３０を巻回する。これにより、はみ出し部分３２を有する円筒状のプライ巻回体３３が形成される。前記はみ出し部分３２は、プライ材料３０及びプライ巻回体３３において、成形フォーマ２の軸心方向外端からはみ出す部分を意味する。
【００３８】
本例の巻回工程Ｓ２では、複数枚、例えば２枚のプライ材料３０を順次巻回している。これにより、プライ巻回体３３は、複数層、例えば２層構造で形成されている。
【００３９】
巻回工程Ｓ２では、プライ材料３０を巻回する際、そのはみ出し部分３２が、一次インフレート状態Ｊ１のブラダー９によって半径方向内側から支持される。そのため、巻回時、はみ出し部分３２が波打ち状に撓むのを抑えることができる。又プライ材料３０における巻回の終端部を、巻回の始端部に強く押し付けでき、重ね継ぎ部での接合強度を高めることができる。
【００４０】
ここで、ブラダー９の膨張が小さすぎると、巻回時、はみ出し部分３２を支える効果を充分に発揮することが難しくなる。逆に、ブラダー９の膨張が大きすぎると、はみ出し部分３２で重ね継ぎすることが難しく、巻回時に目開きが発生しやすくなる。このような観点から、前述の如く、差Δｈ１は、差Δｈ０の７０％以下、さらには５０以下であるのが好ましい。特には、巻回時の目開きを抑えるために、ブラダ−９の半径方向高さＨ１は、成形フォーマ２の半径方向高さＨ０以下であるのが好ましい。
【００４１】
次に、図４に示すように、膨縮工程Ｓ３では、巻回工程Ｓ２の後、一次インフレート状態Ｊ１のブラダー９に対し、圧縮空気の吸気と排気とを行う。これにより、プライ巻回体３３のはみ出し部分３２に、膨張と収縮とが行われる。
【００４２】
例えば、プライ巻回体３３が複数層で形成されている場合、はみ出し部分３２において、プライ材料３０、３０間の接着力が不充分となる。そして、これが原因し、ターンアップするとき、はみ出し部分３２がプライ材料３０、３０間で位置ズレし、折返し高さが周方向で不均一となる傾向がある。
【００４３】
これに対して、巻回工程Ｓ２後に膨縮工程Ｓ３を行うことにより、はみ出し部分３２において、プライ材料３０、３０間の接着力を高めることができる。
【００４４】
この膨縮工程Ｓ３では、圧縮空気の吸排時間は５〜１０秒であり、かつ圧縮空気の圧力は０．３〜０．８MPaである。特には、一次インフレート工程Ｓ１で充填する圧縮空気の圧力と、膨縮工程Ｓ３で充填する圧縮空気の圧力とは同じであるのが好ましく、一次インフレート状態Ｊ１からのブラダー９の膨張、収縮は圧縮空気の吸排時間によって調整される。
【００４５】
次に、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ビードコア装着工程Ｓ４では、ビードセッター４を用い、はみ出し部分３２の絞り込みと同時に、ビードコア３１の装着が行われる。詳しくは、ビードセッター４をタイヤ軸方向内側の第１停止位置Ｒ１に移動させるとともに、シリンダ２０を伸張させる。これにより、フィンガー１５Ａが、支点Ｐを中心とした前傾斜の開状態Ｑａとなる。なおビードセッター４の移動とシリンダ２０の伸張とは、同時に行っても良く、又何れか一方を先に行っても良い。
【００４６】
その後、フィンガー１５Ａの軸心方向位置を保ちながら、ビードセッター４を軸心方向内側の第２停止位置Ｒ２まで移動させる。これにより、はみ出し部分３２を小径な筒状に絞り込みしながら、ビードコア３１が、はみ出し部分３２に外挿されかつ軸心方向内側に移動される。そしてビードコア３１は、第２停止位置Ｒ２において、成形フォーマ２の軸心方向外側面に押し付けられて装着される。
【００４７】
ビードコア装着工程Ｓ４は、ブラダー９をデフレート状態Ｊ０に戻した状態で行うのが好ましい。その理由としては、もしブラダー９がインフレート状態のまま絞り込みを行った場合、ブラダー９の影響によって、はみ出し部分３２にシワが発生する傾向が生じる。このシワは、後述するターンアップ工程Ｓ５において、はみ出し部分３２の折返し高さを周方向で不均一化させる原因となりうる。
【００４８】
図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ビードコア装着工程Ｓ４が終了し、かつビードセッター４が軸心方向外側の待機位置（図示省略）まで後退した後、ターンアップ工程Ｓ５が行われる。
【００４９】
本例のターンアップ工程Ｓ５は、巻き上げ段階Ｓ５ａと、押し付け段階Ｓ５ｂとを含む。図６（Ａ）に示すように、巻き上げ段階Ｓ５ａでは、ブラダー９をインフレートし、このブラダー９を二次インフレート状態Ｊ２に膨張させる。これにより、はみ出し部分３２をビードコア３１の回りで巻き上げる。
【００５０】
又図６（Ｂ）に示すように、押し付け段階Ｓ５ｂでは、巻き上げ段階Ｓ５ａの後、ビードセッター４を軸心方向内側に前進させ、二次インフレート状態Ｊ２のブラダー９を、プッシャ筒１８によりタイヤ軸方向内側に付勢する。これにより、巻き上げられたはみ出し部分３２を、プライ巻回体３３のうちのビードコア３１よりも軸心方向内側の部分３３ａに押し付けて貼り付ける。
【００５１】
なお、二次インフレート状態Ｊ２へのブラダー９の膨張は、一次インフレート工程Ｓ１と同圧の圧縮空気の充填により行うのが好ましい。
【００５２】
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。
【実施例】
【００５３】
図１の生タイヤ形成装置を用い、かつ本発明のタイヤ製造方法にしたがい、表１の仕様に基づいて生タイヤの１次成形体を形成した。又その１次成形体を用い、空気入りタイヤ（サイズ：３３ｘ１２．５０Ｒ１５）を試作した。
【００５４】
そして、１次成形体における、プライ材料の折返し高さの周方向のバラツキを測定し比較した。表１に記載以外、実質的に同使用である。
一次インフレート工程及び膨縮工程において、ブラダーに充填する圧縮空気の圧力は何れも０．５MPaであり、充填時間によって比Δｈ１／Δｈ０を調整している。
【００５５】
（１）  折返し高さの周方向のバラツキ：
ターンアップ工程の後、プライ材料のはみ出し部分の折返し高さＬを、周方向の複数箇所で測定し、そのバラツキΔＬで比較した。値が小さいほど周方向の均一性に優れている。
【００５６】
なお折返し高さＬは、図６（Ｂ）に示すように、ビードコア３１からはみ出し部分３２の先端までの軸心方向の距離として測定した。折返し高さＬの測定は、両側のビード部において、それぞれタイヤ周方向に１２等分した位置、合計２４箇所の位置で行った。又バラツキΔＬは、前記２４箇所の位置で測定した折返し高さＬのうちの最大値Ｌmax と最小値Ｌmin との差として表している。
【００５７】
【表１】
2019136940.tif 000003
【００５８】
表に示すように、実施例１〜６に示すように、一次インフレート工程を行うことにより、折返し高さの周方向でのバラツキを低く抑えることができるのが確認できる。
【００５９】
特に、実施例５と実施例６との比較により、プライ材料が１枚（プライ巻回体が１層構造）のとき、膨縮工程は、折返し高さの周方向でのバラツキに特に影響しないが、実施例１と実施例４との比較により、プライ材料が２枚（プライ巻回体が２層構造）のとき、膨縮工程は、折返し高さの周方向でのバラツキに大きく貢献しうるのが確認できる。
【００６０】
又表には記載されないが、一次インフレート工程を行うことで、巻回工程における作業効率を高めうるのが確認できた。
【符号の説明】
【００６１】
１  生タイヤ形成装置
２  成形フォーマ
２Ｓ  外周面３
９  ブラダー
９Ｓ  外表面
３０  プライ材料
３２  はみ出し部分
３３  プライ巻回体
Ｊ１  一次インフレート状態
Ｓ１  一次インフレート工程
Ｓ２  巻回工程
Ｓ３  膨縮工程
【図１】
2019136940.tif 000004
【図２】
2019136940.tif 000005
【図３】
2019136940.tif 000006
【図４】
2019136940.tif 000007
【図５】
2019136940.tif 000008
【図６】
2019136940.tif 000009
【図７】
2019136940.tif 000010
【図８】
2019136940.tif 000011