(57)【要約】  本発明は、グリーンタイヤを製造するために材料からなる外側層（１２）を基礎層（１４）に結合する方法に関し、グリーンタイヤは回転軸（Ｘ）を有し、この方法は、外側層（１２）を基礎層（１４）に取り付けるステップと、これに続く外側層（１２）を基礎層（１４）に結合するステップと、を備える。結合ステップは、外側層（１２）を取り囲み、拡張形態とよばれる形態と、外側層（１２）押圧形態とよばれる形態との間で弾性変形可能な押圧要素（１８）を用いて行われ、外側層（１２）押圧形態において押圧要素（１８）は外側層に径方向の圧力を加え、結合ステップは、押圧要素が拡張形態から層押圧形態への変形ステップと、押圧形態の押圧要素のグリーンタイヤの軸方向への移動ステップと、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリーンタイヤを製造するために材料からなる外側層（１２）を基礎層（１４）に結合する方法であって、
前記グリーンタイヤは回転軸（Ｘ）を有し、
この方法は、前記外側層（１２）を前記基礎層（１４）に取り付けるステップと、これに続く前記外側層（１２）を前記基礎層（１４）に結合するステップと、を備え、
前記結合ステップは、前記外側層（１２）を取り囲み、かつ、拡張形態とよばれる形態と、外側層（１２）押圧形態とよばれる形態との間で弾性変形可能な押圧要素（１８）を用いて行われ、外側層（１２）押圧形態において前記押圧要素（１８）は前記外側層に径方向の圧力を加え、
前記結合ステップは、前記押圧要素が前記拡張形態から前記層押圧形態への変形ステップと、前記押圧形態の押圧要素のグリーンタイヤの軸方向への移動ステップとを備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記押圧要素（１８）は、所定の周長の閉輪郭を画成し、休止形態にある時のその輪郭の周長が、押圧形態の押圧要素（１８）が、前記外側層を前記基礎層に対して径方向に圧縮する径方向圧縮力を加えるように基礎層（１４）の外周の周長よりも小さくなるように形成されている、請求項１に記載された方法。
【請求項３】
前記押圧要素（１８）は、前記押圧要素を変形させる空気圧駆動シリンダ（２４）を備えた変形手段（２０）の駆動下において、前記押圧形態から前記拡張形態へと変形する、請求項１又は２に記載された方法。
【請求項４】
前記押圧要素（１８）が押圧形態にある時に、前記変形手段（２０）は、前記外側層（１２）に加えられる圧力を増加又は減少させるように操作される、請求項１から３のいずれか１項に記載された方法。
【請求項５】
それぞれ軸方向（Ｘ）に、前記グリーンタイヤの赤道面から反対方向に移動する二つの押圧要素（１８）を使用する請求項１から４のいずれか１項に記載された装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載された結合方法を含む、タイヤの製造方法。
【請求項７】
グリーンタイヤを製造するために材料からなる外側層（１２）を基礎層（１４）に結合する装置（１０）であって、
前記グリーンタイヤは、回転軸（Ｘ）を有し、
前記装置は、
前記基礎層（１４）に取り付けられた時に前記外側層（１２）を取り囲むように形成され、所定の周長の閉輪郭を画成する押圧要素（１８）を備え、前記押圧要素（１８）は、拡張形態とよばれる形態と、前記押圧要素が前記外側層へ圧力を加えるように形成された外側層押圧形態とよばれる形態との間で弾性変形可能であり、
さらに、前記押圧形態の前記押圧要素（１８）を前記グリーンタイヤの軸方向（Ｘ）へ移動する移動手段を備えることを特徴とする装置。
【請求項８】
例えば、空気圧駆動シリンダ（２４）を備える前記押圧要素（１８）を変形させるための変形手段（２０）を、さらに備え、前記押圧要素を押圧形態から拡張形態へと変形させるように設計された請求項７に記載された装置。
【請求項９】
前記変形装置は、前記押圧要素（１８）の周囲に配置され、それぞれ弾性的に前記押圧要素の周長を拡大できるように、前記押圧要素（１８）に一端が固定された駆動シリンダロッド（２６）を駆動する空気圧駆動シリンダ（２４）を備える、請求項７又は８に記載された装置。
【請求項１０】
それぞれの駆動シリンダのロッドの端部は、前記押圧要素の保持のための保持形状を有する前記押圧要素（１８）を収容するキャビティ（２８）を備え、前記押圧要素は前記キャビティ（２８）内で回転自由である、請求項７から９のいずれか１項に記載された装置。
【請求項１１】
前記押圧要素は、円形軸（Ｙ）を有する螺旋ばね（１８）である、請求項７から１０のいずれか１項に記載された装置。
【請求項１２】
前記変形手段（２）は、前記移動手段（２３）の駆動下において回転ドラム（１６）の軸方向（Ｘ）に移動可能なように設置された支持フレーム（２２）により保持されている請求項８から１１のいずれか１項に記載された装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ製造の分野に関する。より詳細には、外側層の基礎層へのステッチング、又は、これに代わる結合に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤ製造方法は層を組み立てるステップを含み、このステップ中において、所定の数の補強生成物、及び輪郭をかたどられたゴム状要素からなる層が、全体円筒状のドラムへ巻き付けられることにより積み重ねられる。これら層は異なるタイプの化合物からなる。そして、成形ステップが層の集成ステップに引き続き、これにより、タイヤを形成するために後に加硫されるグリーンタイヤが得られる。
【０００３】
様々な層が組み立てられる間、非加硫ゴムの自然の粘着性を利用して層を互いに接着させ、同時に層の間への空気の侵入を避けることが重要であり、なぜならば、このような侵入は加硫時に欠陥の発生を引き起こすからである。このようにするため、層は、互いにステッチングされる。これは、新たな層の取り付けに、層を前の層に結合させるステップが続くことを意味する。
【０００４】
一般的に、ステッチングは、空気圧駆動シリンダにより操作されるローラーを用いて行われ、ローラーはほんの今取り付けられた層と接触し、この層に回転移動を加えながらこの層に機械的な圧力を加える。層の回転の間、ローラーは、ドラムの軸方向に移動し、圧力が層の全表面領域に加えられ、空気は製品の層の軸方向端部の一方から放出される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特に、例えば、建設プラントタイプなどの大きなタイヤの場合に、タイヤ構築方法において、このステッチング方法は相当の時間を費やす。これは、新たな層が取り付けられた後、ローラーが層の全表面領域をカバーできることを確実にするため、ドラムは何度も回転する必要があるからである。
【０００６】
本発明の主な目的は、タイヤ構築にかかる時間を減らすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このようにするべく、本発明の主な対象は、グリーンダイヤを製造するために基礎層へ、材料、特にゴムからなる外側層を結合させる方法であって、グリーンタイヤは回転軸を有し、この方法は、基礎層に外側層を取り付けるステップと、これに引き続き基礎層に外側層に結合するステップを含み、結合ステップは、外側層を取り囲み、拡張形状と呼ばれる形状と、外側層押圧形状と呼ばれる形状との間で弾性変形可能な押圧要素を用いて行われ、押圧要素は外側層へ径方向の圧力を加え、結合ステップは、押圧要素が拡張形状から層押圧形状への変形ステップと、押圧形状の押圧要素のグリーンタイヤの軸方向への移動ステップと、を備える。
【０００８】
これにより、外側層の全周に配置された弾性押圧要素を使用することにより、同時に層の全周に径方向圧力を加えることができることが考えられる。これは、シンプルな押圧要素の軸方向に並進移動により、必ずしも、外側層を回転駆動させることを必要とすることなく、押圧要素が非常に素早く、外側層の全表面領域をカバーすることができることを意味する。
【０００９】
また、以前は、外側層の表面領域の全体の結合を確実にするため、ドラムを幾度か回転させる必要があったが、上記の方法によれば、一度の並進移動で十分であり、時間を省くことができる。タイヤの直径が大きいほど、多くの時間を省くことができる。このステップが非常に迅速になることにより、層をステッチングする際に、オペレータは待機する必要がないため、オペレータをより有益に雇用することができる。
【００１０】
ここで提案された方法は、タイヤ構築方法における様々なステップで、特に、層をドラムに平らに取り付ける時や、これに代わってグリーンタイヤが成形された後に層を取り付ける時に、実施できることに気付くだろう。
【００１１】
「外側層」は、通常、輪郭がかたどられた要素又は補強プライである、ゴムのような特性の化合物の層である。さらに、「基礎層」という表現は、外側層が取り付けられる全ての支持を意味する。基礎層は、例えば、化合物の層、いくつかの並列された又は積層された化合物の層、又は一又は二以上の補強プライを表す。補強プライは、ゴムに被覆された長いスレッドからなり、互いに平行に延び、タイヤの周方向と所定の角度を形成する。ここで記載する方法は、さらに、一又は二以上の以下の特徴を単独又は組み合わせて備える。
【００１２】
押圧要素は、所定の周長の、好ましくは実質的に所定の直径の閉輪郭を画成し、休止形態の輪郭の周長が基礎層の外側周長よりも小さく、これにより、押圧形態の押圧要素が基礎層に対して外側層を径方向に圧縮する圧縮力を加えるように形成されている。これにより、押圧要素が押圧形態にある時に、より小径の休止形態へと戻すような反力を受け、これにより、中央に向かう圧力を外側層の全周に加える。押圧要素の休止形態は、押圧要素の弾性復元エネルギーがゼロである形態に一致することに気付くだろう。休止形態の押圧要素の直径は、押圧形態の直径（この直径は実質的に外側層の外径に一致する）よりも小さく、押圧形態の直径は拡張形態の直径よりも小さい。
【００１３】
この方法は、押圧要素を変形させる空気圧駆動シリンダを備える変形手段の駆動下において、押圧要素が押圧形態から拡張形態へと変形するステップを備える。これにより、外側層が結合される前に、変形手段により、押圧要素が外側層の周囲に位置するように伸張することができる。
【００１４】
押圧要素が押圧形態にある時に、変形手段は、外側層に加える圧力を増加又は減少させるように作動する。このようにして、押圧要素に加えられる圧力は、例えば、基礎層の直径に応じて調整される。特に、本実施形態によれば、同一の押圧要素を様々なタイプの層、特に異なる径の層の取り付けに用いることができることがわかるだろう。しかしながら、圧力を増加又は減少させるために変形手段を操作することなく、同一の押圧要素を異なるタイプの層の取り付けに用いることができる。
【００１５】
結合ステップのサイクルタイムを改良するために、有利には、それぞれ軸方向にグリーンタイヤの赤道面から反対方向に移動する二つの押圧要素を用いてもよい。結合方法に費やす時間の長さをさらに短縮するという事実とは別に、これは、タイヤの層が対称的に結合され、これによりタイヤの質を改良し、グリーンタイヤの軸方向圧力にともなう問題を克服することが可能となる。
【００１６】
本発明の他の対象は、上記の結合方法を含むグリーンタイヤの製造方法である。
【００１７】
本発明の他の対象は、材料からなる外側層を基礎層に結合してグリーンタイヤを製造する装置であって、グリーンタイヤは回転軸を有し、この装置は、基礎層に取り付けられている時に、外側層を取り囲むように形成され、所定の周長を有する閉輪郭を画成する押圧要素を備え、この押圧要素は拡張形態とよばれる形態と、押圧要素が外側層に径方向圧力を加えるように構成された外側層押圧形態よばれる形態との間で弾性変形可能であり、さらに、グリーンタイヤの軸方向に押圧形態の押圧要素を移動させる移動手段を備える。
【００１８】
この装置は、本発明による結合方法を用いることができる。ここで記載した方法に関するコメントは、装置にも適用できる。
【００１９】
この装置は、さらに、一又は二以上の以下の特徴を単独で又は組合せで備える。
【００２０】
この装置は、例えば、空気圧駆動シリンダを備えた、押圧要素を変形させるための、押圧要素を押圧形態から拡張形態へと変形させる変形手段を備える。
【００２１】
変形手段は、押圧要素の周囲に配置された空気圧駆動シリンダを備え、各シリンダは、押圧要素が弾性的に周長を拡張することができるように、一端が押圧要素に接続された駆動シリンダを駆動する。これにより、駆動シリンダは、その全輪郭に沿って離間した場所で引っ張ることにより、押圧要素を拡大させることができる。
【００２２】
各駆動シリンダのロッドの端部は、押圧要素の保持のための保持形状を有する、押圧要素を収容するキャビティを備え、キャビティ内で押圧要素を回転自由にする。これにより、押圧要素が軸方向に移動するときに、押圧要素は外側層を横転することができ、これにより、外側層を損傷するリスクを含む滑りを防止できる。本実施形態によれば、押圧要素はキャビティにスレッディングにより設置されている。
【００２３】
押圧要素は、円形軸の螺旋ばねである。螺旋ばねの軸は、回転の中心を通る軸と一致し、中立軸又は巻きあげの軸として知られている。一実施例によれば、ばねは、その軸を中心として回転可能に設置されている。さらに、再び一実施例によれば、ばねはスリーブ内において突合せ接続されている。
【００２４】
移動手段の駆動下において、回転ドラムの軸方向に移動できるように設置された支持フレームに、変形手段は保持されている。
本発明は、単なる例示により与えられ、図面を参照する以下の記載を読むことにより理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】一実施形態による結合装置の側面概略図である。
【図２】図１の装置の断面概略図であり、結合方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、グリーンタイヤを製造するための結合装置１０の一部を示す。装置１０は、乗用車又は工業用車両のためのタイヤを構築するタイヤプラントに設置されている。装置１０は、本実施例では化合物の層である、材料からなる外側層１２を、基礎層１４、例えば、化合物の低層、補強層、いくつかのゴム製の重ね合わせ及び／又は並列層、及び／又は支持などへ結合する（すなわち、強固に押圧する）ことができる。
【００２７】
層１２、１４は、他の層とともに、グリーンタイヤを製造するために互いに組み立てられ、層が積層される円筒状ドラム１６の回転軸と一致する回転軸Ｘを有する。
【００２８】
装置１０は、また、押圧要素１８と、要素１８を変形させるための変形手段２０とを備え、これら手段は支持フレーム２２により支持されており、さらに、要素１８を移動させる移動手段２３とを備える。
【００２９】
押圧要素１８は、周長を有する閉塞輪郭を画成する弾性変形可能要素を有する。より詳細には、少なくとも休止形態にある時に、押圧要素１８は円形状であり、その回転軸は軸Ｘと一致する。本実施例では、図２に示すように、要素１８は、Ｙ軸を円形軸とするらせんばねである。ばね１８は、スリーブを用いて突合わせ接続されており、これは、水平螺旋ばねの両端が円を形成するように接続されていることを意味する。
【００３０】
押圧要素１８は、基礎層１４に取り付けられる時に、外側層１２を取り囲むように形成されている。押圧要素１８は、三つの形態、すなわち、休止形態と、図２に示す押圧要素が外側層１２へ径方向圧力を加える外側層１２押圧形態と、図１に示す拡張形態と、の間で特に弾性変形可能である。
【００３１】
休止形態は、要素１８のリターンエネルギーがゼロである形態に対応する。この形態では、要素１８の輪郭の周長は、押圧形態の周長よりも小さく、押圧形態の周長は、拡張形態の周長よりも小さい。換言すると、要素１８の直径は、休止形態と押圧形態との間で増加しており、そして、押圧形態と拡張形態との間で増加している。さらに、休止形態における要素１８の輪郭の周長は、基礎層１４の外部の周長よりも小さく、これにより、押圧形態における押圧要素１８は、外側層１２を基礎層１４へ圧縮する圧縮力を作用する。
【００３２】
手段２０は、押圧要素１８を押圧形態から拡張形態へと変形させるように設計された押圧要素１８を変形する手段である。この手段は、押圧要素１８の周囲に均一に配置された、いくつかの空気圧駆動シリンダ２４を有し、これらシリンダは、それぞれ、一端２８が押圧要素１８に固定された駆動シリンダロッド２６を弾性的に押圧要素の周長を拡張できるように駆動する。より詳細には、各駆動シリンダ２４のロッド２６の端部２８は、押圧要素を自由にキャビティ２８へ入り込むことができるようにしながら、押圧要素を保持するような形状を有する、押圧要素１８を収容するキャビティ２８を有する。換言すると、要素１８がキャビティ２８内にある時に、要素１８の軸Ｙを中心としてそれ自身が回転できる。本実施例では、キャビティ２８はＣ形状の断面であり、要素１８はスレッディングによりキャビティ２８に設置されている。さらに、本実施例では、手段２０は、１２個の駆動シリンダ２４を備える。
【００３３】
支持フレーム２２は、組となる駆動シリンダ２４を保持する。より詳細には、フレーム２２は、ドラム１６の周りに取り付けられるための、駆動シリンダ２４が設置された円形開口３０を画成する。支持フレーム２２は、移動手段２３の駆動下において回転ドラム１６の軸方向Ｘに移動可能であるように、設置されている。
【００３４】
移動手段２３は、押圧形態の押圧要素１８が、ドラム１６の全軸方向長さに亘って移動するように、Ｘ方向に移動することを可能とする。好ましくは、移動手段２３及び変形手段２０は、自動的に操作される。
【００３５】
ここで、装置１０を用いた結合方法を記載する。この方法は、グリーンタイヤ構築方法において実施され、グリーンタイヤ構築方法はタイヤ構築方法において実施される。
【００３６】
結合方法は、まず、基礎層１４に外側層１２を取り付けるステップと、これに続く、基礎層１４に外側層１２を結合するステップとを備える。この結合ステップを実施するために、押圧要素１８が外側層１２の周囲に取り付けられる。例えば、以下のように取り付けられる。要素１８は、以前、層１４などの下部層を結合するために用いられていたため、初期において、ドラム１６の側方において、ドラムの周囲に、層１４，１２のそばに位置している。そして、要素１８は、変形手段２０の駆動下において拡張形態へと変形し、これにより、軸方向Ｘへの移動により、外側層１２の周りを移動することができる。
【００３７】
そして、まず、押圧要素を拡張形態から押圧形態へと変形させることにより、層１２が結合される。これにより、要素１８は、層１２の全周に径方向の圧力を加える。
【００３８】
次に、図２に点線で示すように、層の間に存在する空気を放出するように、手段２３を用いて、押圧形態の押圧要素１８を軸方向Ｘへ移動させるステップを行う。一度、要素１８をドラム１６の軸方向全長に亘って移動することにより、層１２は層１４に正確に取り付けられ、二つの層の間に閉じ込められた空気は、層の軸方向端部を介して放出され、二つの層は十分に結合される。
【００３９】
そして、押圧要素１８はドラム１６の側方周囲、かつ、層１４、１２のそばに置かれ、これにより、層１２を取り外し、他の層の取り付けが可能な空間が残る。そして、新たな層は、要素１８は変形手段２０の駆動により新たな層の周囲に運び込むことができる要素１８を用いて結合される。
【００４０】
押圧要素１８は、層を互いに結合させるのに必要な時間を減らし、これにより、タイヤ構築のサイクルタイムを減らすことができることが認識される。これは、ドラムの軸方向Ｘの移動のみが必要であり、これにより、この結合を達成するためにドラムを何度も回転することが必要ではなくなるためである。
【００４１】
また、同一の押圧要素を、必ずしもそれ自体の修正又は作動パラメータの修正の必要なしに使用することができ、これは、特に経済的であることが認識される。
【００４２】
最後に、本発明は、ここに記載された実施形態に限定されるわけではないことは注意すべきである。特に、押圧要素１８が押圧形態にある時に、変形手段２０は外側層１２に加えられる圧力を増加又は減少させるように作動させることができる。例えば、すでにドラム１６に積層された層の数に従って、駆動シリンダロッド２６のストロークを制御する手段を設けてもよい。
【００４３】
さらに、それぞれ、軸方向Ｘに、グリーンタイヤの赤道面から反対方向に、移動する二つの押圧要素１８を用いてもよい。
【図１】
2013515633.tif 000003
【図２】
2013515633.tif 000004
【国際調査報告】
2013515633.tif 000005
2013515633.tif 000006
2013515633.tif 000007
2013515633.tif 000008
2013515633.tif 000009
2013515633.tif 000010