(57)【要約】【課題】組立てが簡単で、動作が確実で効率的であり、１本のコードを二方向でタイヤカーカスに効果的に取付ける取付けヘッドを提供する。【解決手段】タイヤコード３２を環状面に組み付ける工具ヘッドは、各ローラが各々の回転軸を中心として回転する複数のローラであって、各々が順方向および逆方向で環状面に代わる代わる係合する少なくとも第１および第２のローラ７４，７６を含み、第１および第２のローラは、互いに離れて配置され、間に通路を形成する、複数のローラと、第１および第２のローラの間を延び、通路を少なくとも部分的に占有し、タイヤコードを軸線方向に密着して受入れる寸法を持つ通過経路を有し、タイヤコードが排出されるガイド管端部８１を有するガイド管８０と、を有している。タイヤコードが排出されるガイド管端部８１は、第１および第２のローラの遠位端に対して軸線方向にずれている（１７４）。【選択図】図１５
2008149728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤコードを環状面に組み付ける工具ヘッドであって、
各ローラが各々の回転軸を中心として回転する複数のローラであって、各々が順方向および逆方向で前記環状面に代わる代わる係合する少なくとも第１および第２のローラを含み、該第１および第２のローラは、互いに離れて配置され、間に通路を形成する、複数のローラと、
前記第１および第２のローラの間を延び、前記通路を少なくとも部分的に占有し、タイヤコードを軸線方向に密着して受入れる寸法を持つ通過経路を有し、前記タイヤコードが排出されるガイド管端部を有するガイド管と、
を有し、
前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部は、前記第１および第２のローラの遠位端に対して軸線方向にずれている、工具ヘッド。
【請求項２】
前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部の前記軸線方向のずれは、前記タイヤコードの直径とほぼ同等である、請求項１に記載の工具ヘッド。
【請求項３】
前記第１および第２のローラは互いにほぼ平行な回転軸を有している、請求項１に記載の工具ヘッド。
【請求項４】
前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部は、前記第１および第２のローラの前記回転軸と前記第１および第２のローラの前記遠位端との間に配置されている、請求項３に記載の工具ヘッド。
【請求項５】
前記ガイド管は、前記第１および第２のローラの前記回転軸に対してほぼ直角に延びている、請求項３に記載の工具ヘッド。
【請求項６】
前記第１および第２のローラはそれぞれ、前記タイヤコードを受入れる周縁部の環状溝を有している、請求項１に記載の工具ヘッド。
【請求項７】
前記ガイド管は、該ガイド管の互いに対向する位置に形成され軸線方向に延びるスリットを有するように構成され、各スリットは、対応する前記環状溝と向かい合って配置され、前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部から軸線方向に延びている、請求項６に記載の工具ヘッド。
【請求項８】
前記第１および第２のローラの前記環状溝は、前記タイヤコードの断面半径にほぼ等しい公称深さを有している、請求項７に記載の工具ヘッド。
【請求項９】
前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部は前記第１のローラの前記環状溝と前記第２のローラの前記環状溝との間に配置されている、請求項８に記載の工具ヘッド。
【請求項１０】
タイヤコードを環状面に組み付ける工具ヘッドであって、
順方向および逆方向で前記環状面に代わる代わる係合し、互いに離れて配置され、間に通路を形成する環状溝を有する、第１のローラおよび第２のローラと、
前記第１および第２のローラの間を延び、前記通路を少なくとも部分的に占有し、タイヤコードを軸線方向に密着して受入れる寸法を持つ通過経路を有し、遠位端に前記タイヤコードが排出されるガイド管端部を有するガイド管と、
を有し、
前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部は、前記第１および第２のローラの遠位端に対して軸線方向にずれている、工具ヘッド。
【請求項１１】
前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部と前記第１および第２のローラの前記遠位端との間のずれは、前記タイヤコードの直径とほぼ同等である、請求項１０に記載の工具ヘッド。
【請求項１２】
前記第１および第２のローラは互いにほぼ平行な回転軸を有している、請求項１０に記載の工具ヘッド。
【請求項１３】
前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部は、前記第１および第２のローラの前記回転軸と前記遠位端との間に配置されている、請求項１２に記載の工具ヘッド。
【請求項１４】
前記ガイド管は、前記第１および第２のローラの前記回転軸に対してほぼ直角に延びている、請求項１２に記載の工具ヘッド。
【請求項１５】
前記第１および第２のローラの前記環状溝は、前記タイヤコードの断面半径にほぼ等しい公称深さを有している、請求項１０に記載の工具ヘッド。
【請求項１６】
前記第１および第２のローラは、前記タイヤコードの直径とほぼ同等の距離だけ前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部の先まで延びている、請求項１０に記載の工具ヘッド。
【請求項１７】
前記ガイド管は、該ガイド管の互いに対向する位置に形成され軸線方向に延びるスリットを有するように構成され、各スリットは、対応する前記環状溝と向かい合って配置され、前記タイヤコードが排出される前記ガイド管端部から軸線方向に延びている、請求項１０に記載の工具ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にはタイヤ用の環状のカーカスプライを製造する改良された装置に関し、具体的にはタイヤコードを環状のタイヤ組立て面に形成する取付けヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤは、ビード、トレッド、ベルト補強材、およびカーカスを有する概ね環状の積層構造として製造されている。タイヤは、ゴム、織物、およびスチールで作られる。ほとんどの場合に用いられる製造技術は、平坦な材料ストリップまたは材料シートから多くのタイヤ構成部材を組立てることを含んでいる。各構成部材は、組立てドラム上に配置され、構成部材の端部が互いに当接するか重なり合って継手を形成するような長さに切断される。
【０００３】
組立ての第一段階では、従来技術のカーカスは通常、１つ以上のプライと、一対のサイドウォールと、一対のエイペックスと、インナーライナ（チューブレスタイヤ用）と、一対のチェーファーと、多くの場合一対のゴムショルダストリップと、を含んでいる。この組立ての第一段階で環状のビードコアをタイヤに付加し、プライをビードコアの周りで回転させてプライ折返し部を形成することができる。追加の構成部材を用いることもあり、あるいは、上記構成部材のうちのいくつかを追加の構成部材で置き換えることもある。
【０００４】
この中間製造品は、組立ての第一段階におけるこの時点では円筒形に形成される。次に、円筒形のカーカスは、タイヤ組立ての第一段階の完了後に環状に膨張させられる。同じ組立てドラムまたは作業ステーションを使用して行うことのできるタイヤ製造の第二段階では、この中間品に補強ベルトおよびトレッドが付加される。
【０００５】
平坦な構成部材を環状に形成するこのタイヤ製造の形態は、タイヤを可及的に均一に製造する能力を制限する。そのため、環状面上にエラストマ層を取付け、１本以上の連続したコードを所定のコード経路でエラストマ層上に配置して取付ける、改良された方法および装置が提案されている。この方法は、１本以上のコードをスプールから送出し、コードが送出される際にコードを所定の経路で案内することをさらに含んでいる。各コードは、あらかじめゴムで被覆されていてもいなくてもよいが、配置され取付けられた後にエラストマ層に接触して保持され、次いで、次の周方向位置へのコード経路の割出し(indexing)をおこない、コードの方向を反転させることによってループ端部を形成し、ループ端部が形成されコード経路が反転された後に保持されているコードを解放することが好ましい。環状面の割出しによって、特定の直径で、一様なコードピッチを離散的な角度間隔で確立することが好ましい。
【０００６】
上記の方法は、環状のマンドレルと、コード送出機と、送出されたコードを所定の経路に沿って案内する装置と、環状のマンドレル上にエラストマ層を配置する装置と、コードをエラストマ層上に固定する装置と、ループ端部が形成される間コードを保持する装置とを有する、環状コード補強プライの形成装置を使用して行われる。コードをエラストマ層上に固定する装置は、工具アームに取付けられた二方向工具ヘッドを含んでいる。一対のローラ部材が工具ヘッドの遠位端に並んで取付けられ、その間にコード出口開口が形成されている。アームは、コードがローラ間の出口開口を通して送られる間、ヘッドを、ドラムまたはコア上に組立てられたタイヤカーカスの湾曲形状に沿って移動させる。第１のローラが第１方向の経路に沿ってコードに係合し、第２のローラが反転された逆方向の第２方向の経路でコードに係合するようにコードが表面を横切って前向きまたは後ろ向きに下ろされながら、ローラはコードを環状面に固定する。
【０００７】
環状のマンドレルは、その軸を中心として回転可能であることが好ましく、コードが所定の経路内に配置されるとマンドレルを周方向に割出すことができる回転手段が設けられている。ガイド装置は、コード経路が凹凸形状を含むマンドレルの輪郭に追従することができるように、多軸ロボットコンピュータ制御システムおよびプライ機構を含んでいることが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述の提案されている装置および方法は良好に作動するが、課題が存在する。たとえば、工具ヘッドは、環状面に対して一定の最適な圧力を維持することが望ましい。過度の圧力は、コードまたはその下層に損傷を与え、完成したタイヤのコード層が満足できるものとならない可能性がある。過度の圧力はコードを破断させることもあり、コード層の再取付けが必要になることから、製造時間が長くなって不利である。一方、コードに対する圧力が低すぎると、下層へのコードの付着が最適に行われない場合がある。コードと下層との付着が適切なレベルに達しないと、コード取付け工程中またはその後にコードが所定の位置からずれる可能性があり、その結果、完成したタイヤにおいてコード層に同様に欠陥が生じる。
【０００９】
しかし、従来の工具ヘッドは、環状のコア面に対し一定の最適な圧力を維持することに関して、十分ではないことが分かっている。先に取付けられた層に欠陥があり、かつコア面に対するローラの空間配置が一定であると、ローラから環状面にかけられる接触圧力が変動する。その結果、環状面へのコードの取付けがうまく制御できなくなる。
【００１０】
単一端コード(single end cord)を環状のコア面に配置する、提案されている工具ヘッドの他の欠点は、コードが位置決めされ環状面に取付けられるときの、このような工具ヘッドによるコードの制御の程度が最適なものではないことである。コードを環状面に対して適切な位置に確実に位置させ、かつそのコードを指定された目標上に滑らかに確実に送るには、取付けヘッドがコードを制御しなければならない。コードを二方向に取付ける場合、工具ヘッドが方向を変えるため、厳密かつ正確にコードを制御する必要性はより大きい。従来、単一のコードを正確にかつ厳密に配置し、二方向取付けを制御することのできる工具ヘッドは開発されていない。
【００１１】
したがって、組立てが簡単で、動作が確実で効率的であり、１本のコードを二方向でタイヤカーカスに効果的に取付ける取付けヘッドが依然として必要である。さらに、タイヤコードを正確にかつ連続的に制御し、そのコードを環状のコア面上の指定された目標位置に取付けることのできる取付けヘッドが必要とされている。取付けヘッドは、コードを、制御された態様で、環状のコア面を横切って所定の方向で取付けることができるものでなければならず、二方向コード取付けの場合には、逆方向にも取付けることができなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様によれば、各々が順方向および逆方向で環状面に代わる代わる係合する第１および第２の回転ローラを有する、環状面にタイヤコードを組み付ける工具ヘッドが提供される。第１および第２のローラは互いに離れて配置され、ローラの間にコードを受入れる通路を形成する。ガイド管がローラの間を延び、コードを受入れる通路を少なくとも部分的に占有している。ガイド管端部は、第１および第２のローラの遠位端に対してずれた位置関係にある。このずれは、環状面に取付けられるタイヤコードの直径と同等であってよい。
【００１３】
本発明の他の態様によれば、順方向および逆方向で環状面に代わる代わる係合し、互いに離れて配置され、間に通路を形成する環状溝を有する、第１のローラおよび第２のローラを有する、環状面にタイヤコードを組み付ける工具ヘッドが提供される。ガイド管は第１のローラおよび第２のローラの環状溝の間を延びている。ガイド管端部は、第１および第２のローラの環状溝の遠位端に対してずれた位置関係にある。本発明の他の態様では、ガイド管の側壁に、ガイド管端部から軸線方向に延びるスリットが形成され、各スリットは各ローラ溝と向かい合って配置されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、組立てが簡単で、動作が確実で効率的であり、１本のコードを二方向でタイヤカーカスに効果的に取付ける取付けヘッドを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本明細書で用いられる用語の定義を以下に示す。
【００１６】
「アスペクト比」は、タイヤの断面高さの断面幅に対する比を意味する。
【００１７】
「軸方向の」および「軸方向に」は、タイヤの回転軸に平行なラインまたは方向を意味する。
【００１８】
「ビード」または「ビードコア」は一般に、タイヤの、環状の引張り部材を有する部分を意味し、半径方向内側のビードはタイヤのリムへの保持に関連し、プライコードで覆われて形成される。フリッパー、チッパ、エイペックスまたはフィラー、トウガード、チェーファーなどの他の補強部材を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。
【００１９】
「ベルト構造」または「補強ベルト」は、トレッドの下に位置し、ビードに固定されず、タイヤの赤道面に対して１７°〜２７°の範囲の左コード角度および右コード角度を有し、織物または不織布の互いに平行なコードからなる、少なくとも２つの環状の層またはプライを意味する。
【００２０】
「周方向の」は、軸線方向に垂直な環状のトレッド表面の周縁に沿って延びるラインまたは方向を意味する。
【００２１】
「カーカス」は、プライ上のベルト構造、トレッド、およびアンダートレッドとは別のタイヤ構造を意味し、他の任意のリム取付け部材上にビードを用いる場合にはそのビードを含む。
【００２２】
「ケーシング」は、トレッドとアンダートレッドを除く、カーカス、ベルト構造、ビード、サイドウォールその他の、タイヤのすべての構成部材を意味する。
【００２３】
「チェーファー」は、ビードの外側面の周りに配置され、コードプライをリムから保護し、たわみをリムの上方に分散させる、幅の狭い材料ストリップを指す。
【００２４】
「コード」は、タイヤ内のプライを構成する補強用撚線の一本を意味する。
【００２５】
「赤道面（ＥＰ）」は、タイヤの回転軸に垂直でトレッドの中心を通る平面を意味する。
【００２６】
「接地面」は、速度零かつ設計荷重および設計空気圧下での、平坦な面を持った、タイヤトレッドの接触部分または接触領域を意味する。
【００２７】
「インナーライナ」は、チューブレスタイヤの内面を形成し、膨張する流体をタイヤ内に閉じ込める、エラストマその他の材料からなる層を意味する。
【００２８】
「標準空気圧」は、タイヤの使用条件についての然るべき標準化組織によって定められた、特定の設計膨張空気圧および設計荷重を意味する。
【００２９】
「標準荷重」は、タイヤの使用条件についての然るべき標準化組織によって定められた、特定の設計膨張空気圧および設計荷重を意味する。
【００３０】
「配置」は、コードを押付けて所望のプライ経路に沿った配置位置に付着させることによってコードをある表面上に位置させることを意味する。
【００３１】
「プライ」は、ゴムで被覆された互いに平行なコードの層を意味する。
【００３２】
「半径方向の」および「半径方向に」は、半径方向にタイヤの回転軸に向かい、または半径方向に回転軸から離れる向きを意味する。
【００３３】
「ラジアルプライタイヤ」は、ビードからビードへ延びる少なくとも１本のプライコードが、タイヤの赤道面に対して６５°から９０°の間のコード角度に配置された、ベルト付きのまたは周方向に制限された空気タイヤを意味する。
【００３４】
「断面高さ」は、タイヤの赤道面位置でのタイヤの公称リム直径から外径までの半径方向距離を意味する。
【００３５】
「断面幅」は、タイヤが標準空気圧で２４時間膨張させられたときおよびその後の、無負荷時の、タイヤの軸線に平行な、タイヤサイドウォールの外側間の最大直線距離を意味し、ラベル付け、装飾、または保護バンドによるサイドウォールの出張りを除く。
【００３６】
「ショルダ」は、トレッドの縁部のすぐ下方にある、サイドウォールの上部部分を意味する。
【００３７】
「サイドウォール」は、タイヤの、トレッドとビードの間の部分を意味する。
【００３８】
「トレッド幅」は、軸線方向における、すなわち、タイヤの回転軸に平行な平面内の、トレッド面の弧長を意味する。
【００３９】
「巻き」は、張力をかけた状態で、凸面に直線経路に沿ってコードを巻き付けることを意味する。
【００４０】
次に、本発明を、添付の図面を参照して例示によって説明する。
【００４１】
まず図１，１Ａ，２を参照すると、コア組立体１１上でタイヤを組立てるための機械組立体１０が示されている。コア組立体１１は概ね環状であり、コアの環状形の上にタイヤ構成部材を順次積層することによって、コア組立体１１上にタイヤが形成される。組立体１０の支持構造としてプラットフォーム１２を装備してもよい。タイヤ構成層を環状のコアに順次取付けながらコア組立体１１を回転させる駆動モータ１４が、従来技術の軸によって連結されている。
【００４２】
参照図は、コア組立体を囲む４つのアーム組立体１６Ａ〜１６Ｄの好ましい構成を示している。実施形態のシステム１０では４つの組立体が組み込まれているが、本発明はこれに限定されない。必要に応じて一つのアーム組立体を用いてもよい。あるいは、必要に応じて、５つ以上または４つ未満の組立体でシステムを構成してもよい。４つのアーム組立体１６Ａ〜１６Ｄは、アーム組立体が環状のコアのそれぞれの領域でコードプライを同時に組立てることができる好ましい間隔で、コア組立体１０を囲むように配置されている。環状のコアの表面領域を４つの四分円に分割し、各四分円を４つのアーム組立体のそれぞれに割当てることによって、コードプライ層を４つのすべての四分円で同時に形成することができ、それによって工程が迅速化され、時間および製造コストが節約される。
【００４３】
図には、コア上でのタイヤ組立てが完了した後コア組立体１１をアーム組立体１６Ａ〜１６Ｄの間から取外すコア取外し組立体１８が配置されている。当産業界で従来使用されている適切なコンピュータ制御システムを使用して、アーム組立体１６Ａ〜１６Ｄを含むシステム１０の動作を制御することができる。図示の種類の制御システムは通常、コンピュータおよびシステム制御ハードウェアを収納したハウジング２２を含んでいる。電気制御信号が、参照番号２３で示されているような１本以上の適切な電線管によってシステム１０に送信される。
【００４４】
図１Ａに示されているように、ケージまたは周辺ガード構造２４でシステム１０を包囲してもよい。冷却制御ユニット２０の追加の吊下げ制御ユニット２６がガード２４に取付けられている。各アーム組立体１６Ａ〜１６Ｄは、コード送出組立体またはスプール２８からコードの供給を受ける。図を明確にするため、図２には４つのアーム組立体のうち一つだけが示されている。組立体２８から送られるコード３２に適切な張力をかけて釣り合わせるバランサ組立体３０が、各送出組立体２８に組合わされている。コード３２は、図示のように、バランサ組立体３０を通してアーム組立体１６Ｄに送られる。
【００４５】
図３Ａ〜３Ｃ，４には、一つのアーム組立体１６Ｄの動作が順次示されている。この動作は容易に理解できるであろう。アーム組立体１６Ｄは、ケーブルトレイ３８を通って延びる適切なケーブルによって電力を供給されＣ字形フレームアーム３６によって保持されたアーム端工具組立体３４を形成するように構成されている。前述のように、コア組立体１１は、回転軸４０と、環状の外側環状面４３を形成する分割式の環状のコア本体４２と、を有するように構成されている。主取付けブラケット４４は、アーム端工具ヘッド組立体３４を、駆動モータ４６およびクラッチ組立体４８とともに支持している。図４〜８を合せて考慮すると最もよく分かるように、Ｃ字形フレームアーム３６はＺ軸垂直滑り部材５０に滑動可能に取付けられ、外側コア環状面４３の幅を横切るようにＺ軸に沿って移動する。アーム３６が滑り部材５０に沿って移動することによって、様々なサイズのタイヤのコア上にコードを布設することが容易となる。図３Ａは、表面４３に対して開始位置にあるアーム組立体３６を示し、図３Ｂは、表面４３を横切る横方向経路に沿った中間位置にあるアーム組立体３６を示し、図３Ｃは、表面４３の反対側における組立体３６の横方向移動の最終位置にあるアーム組立体３６を示している。図７は、アーム組立体３６の移動を容易にするスライド５０に沿った、図３Ａ〜３Ｃに示される順次的な位置の間でのアーム組立体３６の移動を示している。図８を見ると分かるように、駆動軸５１がアーム組立体３６に連結されており、制御命令に応答して組立体をＺ軸経路に沿って往復移動させる。
【００４６】
アーム組立体３６にはさらにアーム端工具モータ５２が取付けられ、アーム端工具軸５４を回転駆動する。アーム端工具３４は、二方向コード布設ヘッド組立体５６と、中間ハウジング組立体５７と、上部ハウジング組立体５９と、からなっている。アーム端工具３４は、図９，１０に詳しく示されているように、コード緊張サブ組立体５８をさらに含んでいる。サブ組立体５８は、Ｓ字形のブロック６２上に取付けられた駆動モータ６０を含んでいる。サブ組立体５８はさらに、第１のプーリ６４と、空間位置の調整が可能なコードプーリ６５と、第３のプーリ６６と、を含んでいる。図示のように、細長い無端緊張ベルト６８がプーリ６４，６６の周りを延びている。コードガイド末端チューブ７０が、組立体５８のプーリ・ベルト緊張領域からブロック６２を通って延びている。先端コードガイド通路７２がブロック６２に入り、ブロックを通してコード３２を組立体５８の緊張領域内に案内する。ベルト６８は、プーリ６４，６６の周りを延びており、プーリ６４，６６によって回転させられる。コード３２は、図示のようにベルト６８とプーリ６５の間を延びており、ベルト６８が組立体５８を通って回転することによってコード３２が軸線方向に送られることが理解されよう。コード３２およびベルト６８に対するプーリ６５の相対位置を調整することによって、コード３２を、その後取付けヘッドに通せるように最適な張力状態に置くことができる。このようにしてコード３２の張力が最適化され、その結果、後述のようにコード３２をブロック６２に通し、取付けヘッドまで確実に送ることができる。したがって、最適な張力レベルを超え、または最適な張力レベルに満たないために起こる可能性のあるコードの損傷が回避される。さらに、コードの張力が所望の張力に満たないために生じるコードの滑りも同様に回避される。さらに、このコード緊張サブ組立体５８は、コードを進めるためにローラを用いるシステムで生じる可能性のあるコードの挟まりを無くすように働く。ローラから送られたコードが挟まれると、コードに徐々にねじれが導入され、コードが、表面に取付けられるときに剥がれ、その予定された位置から動いてしまう。組立体５８は、ベルトコードの前進を利用することによってコードのねじれを無くし、コードが抵抗を受けずに滑らかに前進できるようにする。
【００４７】
次に図１１，１２，１３Ａ，１３Ｂ，１７を参照して、工具ヘッド組立体５６について説明する。一般に、工具ヘッド５６は、アーム端工具組立体３４の末端部に配置されている。ヘッド組立体は、後述のように、タイヤの組立て時に、コードを環状のコア面４３に、あらかじめ選択されたパターンで、コア４２上の複数の層のうちの１つの層として取付けるように作動する。一対の取付けガイドローラ７４，７６が、アーム端工具組立体３４の末端部に、回転可能に取付けられている。これらのローラは、その間に通路７８を形成しており、ローラのピボット軸は実質的に同軸であることが好ましいが、必ずしもそうである必要はない。本発明の実施上の必要に応じて、使用するローラはこれより多くても少なくてもよい。工具ヘッド５６の通路７８内に、軸線方向に遠位端８１まで延びるコードガイド管８０が設けられている。コードガイド管８０は、端部８１から軸線方向後方に延び、互いに対向するスリット７９を有するように構成されている。スリット７９は、ガイド管８０を通って延びる軸線方向経路と連通し、ガイド管８０の両側を延びており、スリット７９の各々がローラ７４，７６の各々と向かい合うように位置している。したがって、ガイド管８０は通路７８の一部を占有し、軸線方向経路８３はガイド管を貫通して延びており、タイヤコード３２を密着して受入れる断面寸法を有している。コード３２は、後述のように工具ヘッドの方向が変化したときに、両方のスリット７９を代わる代わる通って管端部８１から排出される。
【００４８】
中間組立体５７は、外側ハウジングブロック８５内のばねハウジング８４に設けられた、予圧縮されたコイルばね８２を含んでいる。二方向工具ヘッド組立体５６は、予圧縮されたコイルばね８２によって表面４３に対して下向きに押されるように配置されている。Ｏリング８６Ａ〜８６Ｆが、互いに隣接するブロック部材同士の間に適切に配置されている。中間組立体５７は、ハウジングブロック８９を受入れる下部ハウジング８８をさらに含んでいる。ブロック８９の末端部は端部キャップ９０によって閉じられ、交差部がＯリング９１によってシールされている。ブロック８９は、後述の目的でアーム端工具に対して軸線方向に移動する、外側ハウジング８８内に滑動可能に収納されるプランジャまたはピストンを表している。アーム端工具３４はブラケット６２にピボット運動可能に取付けられており、図９で説明するように、駆動軸５４によって方向６９に往復回転させられる。
【００４９】
図１１，１２，１３Ａ，１３Ｂは、組立体５６，５７，５９を含むアーム端工具３４の断面図を示している。図示のように、複数の吸気口９２，９４，９６が各軸線方向位置で工具組立体内に延びている。シリンダ９２は、切断されたコードの末端部をアーム端組立体の軸線方向経路に沿って送るのを助ける加圧空気の入口を表し、シリンダ９４は、空気圧を供給しアーム端工具のヘッド組立体が一定の押付け力でコアの環状面に接触する状態を維持するための空気ばねを形成し、シリンダ９６は、その作動によってコードの切断を開始する加圧空気の入口を形成する。ローラ７４，７６は、組立てピン６７によってハウジング８９の下端に滑動可能に連結されたノーズブロック９７に取付けられている。ピン６７は、ハウジング８９の垂直方向の長穴にキー支持され、ノーズブロック９７の回転を防止する。したがって、ブロック９７およびローラ７４，７６は、コアの表面４３に対して一定の向きに維持される。
【００５０】
図９より、アーム端工具組立体３４がピボット運動可能にブラケット６２に取付けられ、モータ軸５４に固定的に結合されていることが理解されよう。軸５４は、従来技術のコンピュータ制御のサーボモータ（不図示）によって回転駆動される。軸５４の回転は、組立体３４のピボット運動に変換される。組立体３４がピボット運動すると、ローラ７４，７６は後方および前方に傾斜運動またはピボット運動をおこない、ローラは交互にコア面４３に接触する。
【００５１】
図１３Ａ，１３Ｂ，１２からさらに、ピストンまたはプランジャ８９が組立体ハウジング８８内で軸線方向に往復移動することが理解されよう。ピストン８９は工具ヘッド５６と独立して移動する。したがって、工具ヘッド５６は、圧力取入れ口９４によって維持される一定の最適な圧力でコア面４３と連続的に接触した状態を保つことができる。ピストン８９は、ヘッド５６と表面４３とが接触したままの状態で、図１３Ｂ，１６Ｃに示されている伸長位置と図１３Ａ，１６Ｂに示されている軸線方向引込み位置との間を、ばね８２の作用でハウジング８８内を軸線方向に自由に移動する。ばね８２は、取入れ口９６の圧力による荷重の下で、図１３Ａ，１６Ｂの軸線方向引込み位置にあるピストン８９によって圧縮され、あらかじめ荷重をかけられた状態にある。取入れ口９６の空気圧を除去するかまたは低減させると、プランジャブロック８９は図１３Ｂ，１６Ｃに示されている伸長位置に移動し、ばね８２が伸びる。コンピュータ制御の下で取入れ口９６での空気圧の調節を再開すると、ピストン８９が押されて引込み位置に戻り、ばね８２に再び荷重がかけられる。プランジャブロック８９の直線運動は、アーム端工具３４の中心軸に沿って行われる。
【００５２】
ガイド管８０はアーム端工具３４の中心軸に沿って延び、コード３２は、図１３Ａ，１３Ｂから理解されるように、工具３４の上部組立体５９、中間組立体５７、および二方向コード布設ヘッド組立体５６の中心軸に沿ってガイド管８０を通って引回され、ローラ７４，７６間の管端部８１およびスリット７９から排出される（図１１，１２）。それによって、コード３２はコア面４３に対して好ましいパターンで位置させられ、押付けられる。表面４３に取付けられるべきコード層のパターンに応じて、コードを取付ける工程はコードを少なくとも１回切断することを必要とする。好ましい切断機構について以下に説明する。
【００５３】
図１６，１６Ａ〜１６Ｃ，１２，１７を参照すると、上部組立体５９は、ハウジング８８内のピストン８９の両側に沿って軸線方向に延びる一対のレバーアーム１０２，１０４によって作動させられるケーブル切断組立体９８を含んでいる。上部組立体５９は、ねじ１０８，１１０によって支持板１０１（図９）に取付けられた取付けベースフランジ１００を含んでいる。支持板１０１は、端部ブラケット６２に回転可能に取付けられている。したがって、前述のように、アーム端工具３４をモータ駆動軸５４によって回転させることができる。図１３Ｂ，１７より、組立体５７はハウジング部材１１４を通って延びるピン１１２を含んでいることが理解されよう。ばね８２は、ハウジング８５内に収納されたばねハウジング８４内に位置している。部材１１４はばねハウジング８４内に収納されており、ばね８２は、部材１１４の後方カラー部の周りに位置している。ピン部材１１２は、図示のように部材１１４の後方端部に挿入されている。
【００５４】
ハウジングブロック８５は軸線方向通路１２８を含んでいる。通路１２８の前端周囲の奥まった位置に周辺棚面１２２が設けられ、通し穴１２４がハウジング棚面１２２内を貫通して延びている。図示のように、スライドピン１２６がハウジング８５のボア１２４と、キャップ１１２のボア１１６とを通り、ハウジング８８内に突き出ている。ピストン８９はこのように、ブロック８５に滑り可能に連結され、上述のようにブロック８５に対して軸線方向に往復移動する。
【００５５】
横方向ボア１３０が、通路１２８と連通してハウジング８５の両側側面を貫通している。取付けフランジ１３２，１３３がハウジング８５から横方向に延びており、取付けねじ１３４がフランジを通ってハウジング８８内に突き出て、ハウジング８５をハウジング８８に固定している。コード切断組立体９８は、横方向ボア１３０内に回転可能に配置されハウジング８５の両側から突き出る管状部材１３６を含んでいる。取付けラグ１３８が、管状部材１３６の端部から外側に突き出て、内側を向いた取付けスタッド１３９を保持している。管状部材１３６は、反対側の端部にロックフランジ１４０を有すると共に、中央に配置された軸線方向通し穴１４２を有している。漏斗状のガイド口１４５を有する横方向ボア１４４が、管状部材１３６を貫通して延びるように設けられている。
【００５６】
コネクタブロック１４６が管状部材１３６の端部に取付けられている。コネクタブロック１４６は、部材１３６のロックフランジ１４０と係合するロックソケット１４８を含んでいる。取付けスタッド１５０が、ブロック１４６から内側に延びている。ピストン８９は、半径方向内向きの段差によって前方のより小さい直径の円筒部１５４に接続された円筒形ソケット１５２を後方に有する構成となっている。外側に突き出すピン部材１５６が、ピストン８９の円筒部１５４の両側から延びている。理解されるように、ピボットアーム１０２，１０４の前端１５８はピン１５６に位置を固定して取付けられ、アーム１０２，１０４の後端は、それぞれスタッド１５０，１３９を介して管状部材１３６のフランジ１４６，１３８に位置を固定して取付けられている。
【００５７】
管状部材１３６は、ブロック８５の横方向ボア１３０内に配置されており、ボア１３０内で自由に回転する。部材１３６の端部は、レバーアーム１０２，１０４を介してピストン８９に支持されている。漏斗状の入口１４５は、組立体３４に対して軸線方向後方を向いて位置している。コード３２は、部材１３６の入口１４５を通して下流側に送出され、横方向ボア１４４からアーム端工具組立体３４の長手方向中心軸に沿って排出される。前述のように、ばね８２は予圧縮されており、コード３２が所定のパターンで管状の外側コア面４３に取付けられる間ハウジング８５とピストン８９との間で圧縮された状態となっている。コード布設シーケンスの完了時にまたは取付けプロセスの必要な中間時点で、切断組立体９８の動作によってコード３２を切断することができる。ピストンの軸線方向移動は、取入れ口９４の空気圧を低下させることによって開始される。ピストン上のばね８２が伸び、ピストン８９にハウジング８５から軸線方向に離れるように作用する。ピストン８９がハウジング８５から遠ざかるにつれて、レバーアーム１０２，１０４は管状部材１３６の端部を引張り、この端部をハウジングブロック８５内で回転させる。部材１３６が回転するにつれて、漏斗状の入口１４５を形成する縁部が回転し、縁部は部材１３６を通って延びるコード３２を切断するようにコード３２に接触する。コード３２はこれによって切断される。コード３２の自由端は、切断プロセスの後、工具組立体３４と概ね軸線方向に揃う。
【００５８】
コードの布設を再開するためにコード３２の向きを組立体３４に向けるには、取入れ口９４を通して再度空気圧をかけ、ピストン９７を図１３Ａのより高い引込み位置に押込み、それによってばね８２を再圧縮する。ピストン８９が引込み位置に移動すると、レバーアーム１０２，１０４が管状部材１３６を回転させて、管状部材１３６をブロック８５内の通常の向きに戻す。この向きに戻ると、部材１３６の切断縁部を形成する漏斗状の入口１４５はコード３２と非接触の状態となり、漏斗状の入口１４５および横方向ボア１４４は、工具組立体３４の中心軸と軸線方向に揃う。その後、コード３２の切断された端部は、ローラ７４，７６間の隙間７８から排出されるように、再び工具ヘッド組立体３４の軸に沿った方向に向けられる。コード３２の自由端の向きを直すのを助けるために、取入れ口９２に加圧空気を導入し、押込み空気によってコード３２の自由端をその軸経路に沿って押し込む。それによって、コード３２の端部を再び出口７８に向けるのに必要な時間が短くなり、サイクルタイムが最短に抑えられる。このようにして、アーム端工具を通したコード３２の円滑で直線的な送りが再開されるので、コード３２の切断された自由端は、ローラ７４，７６間から排出されるときにコア面に取付けられる状態におかれる。
【００５９】
図１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１８Ａ，１８Ｂを参照すると、ローラ７４，７６は、軸方向に延びるシリンダ１６７と連結軸の端部部材１６６，１６８とを有する各々のピボット軸組立体に回転可能に取付けられている。各ローラ７４，７６の軸組立体はノーズブロック９７の前方端部にピボット運動可能に取付けられ、ピン１６９によって固定されている。各ローラ７４，７６のピン１６９は、ローラのピボット軸組立体と、ノーズブロック９７の突き出しフィンガ１７１の孔１７０とを貫通して延びている。このような配置では、ローラ７４，７６は軸線方向に平行かつ互いに間隔を置いて配置され、通路７８を形成している。コードガイド管８０は通路７８に沿って延びている。各ローラ７４，７６は、図２０，２１に示される断面形状の周方向チャネル１８０を有するように構成されている。チャネルは、約９０度の角度で互いに対して離れる側面を有する、概ねＵ字型の形状を有している。各チャネル１８０の深さは、コード３２の半径に概ね等しい。ローラ７４，７６のチャネル１８０は互いに向かい合っており、工具ヘッドが面４３を横切る方向を変えたときにコード３２に交互に係合するように配置されている。各チャネル１８０は、コード３２の断面形状と相補的な形状を有している。コード３２はローラ７４，７６のチャネル１８０内に捕捉され、チャネル１８０は、コード３２を正確に制御し、目標面４３上の予定された位置に配置するように作用する。ノーズブロック９７は、管８０の前方端部８１が第１および第２のローラ７４，７６の遠位端から軸線方向にある距離だけずれた状態で、その中にコードガイド管８０を通して受入れている。図１５から最もよく分かるように、ずれ１７４は、コード３２の直径に概ね等しい。したがって、コード３２が管８０の端部８１から出るとき、コードの概ね２分の１がローラ７４，７６のチャネル１８０内に捕捉され、コード幅の残りの部分はローラの遠位端と目標面４３の間にある。したがって、ずれ１７４は、ガイド管８０から出るための十分な隙間をコード３２に与えるが、管８０の端部８１とローラ７４，７６の遠位端とが近接しているため、コード３２を制御することが可能となる。コード３２は、ガイド管から出るときに横向きの経路を進み、管８０の側面の２つのスリット７９を交互に通って延びる。スリット７９の寸法は、それを通って出るコード３２の直径よりわずかに大きい。スリット７９は各ローラ７４，７６のチャネル１８０と向かい合っている。コード３２が管８０に沿って前進すると、コード３２はスリット７９を通って排出され、ローラチャネル１８０に捕捉される。工具ヘッドが向きを変えると、コード３２は横向きに移動して反対側のスリット７９を通って管８０から排出され、反対側のローラのチャネル１８０に捕捉される。コード直径という比較的小さい距離だけ離れている、管端部８１と目標面４３との近接位置関係によって、工具ヘッドは、コードが面４３の近くで管８０から排出されるまで、管８０内のコード３２の制御を維持することができる。ガイド管８０は、コードが出るガイド管端部８１まで、軸線方向に延びている。端部８１は、第１および第２のローラ７４，７６の平行な(co-linear)回転軸とローラ���４，７６の末端との間に配置されている。コードが工具を通って軸線方向に送られる際はコード３２の制御はガイド管によって維持され、コードの面４３上への正確な配置は、ガイド管のずれ１７４、スリット７９、およびローラチャネル１８０の協働的な配置作業によって行われる。
【００６０】
アーム端工具３４の組立ては図１３Ａ，１３Ｂ，１６，１７から容易に明らかとなろう。ノーズブロック９７は、ピン６７によってハウジング８８にしっかりと連結されている。モータ軸５４は往復回転し、その結果アーム端工具を±３°〜８°の角度にわたって往復回転させる。使用するピボット運動の範囲は、必要に応じてこれより広くても狭くてもよい。したがって、図９から最もよく分かるように、一列に並んだローラ７４，７６は対応する角度だけピボット運動する。各ローラ７４，７６は、組立体３４のピボット運動によって交互にコア面４３に接触しコア面４３から離れる。各ローラ７４，７６によって表面４３にかけられる押付け力は、吸気口９４を通して適切な空気圧をかけることによって調整される。
【００６１】
図３Ａ〜３Ｃ，５，７から分かるように、アーム端工具３４はＣ字形フレームアーム３６に取付けられており、Ｃ字形フレームアーム３６によってコア４２の表面４３に向かう方向および表面４３から離れる方向に搬送される。Ｃ字形フレーム３６は、Ｚ軸スライド５０に滑り可能に取付けられており、アーム端工具３４を横方向に表面４３を横切って所定のパターンで往復移動させる。Ｚ軸スライド５０の調整軸は、アーム端工具３４の他の調整軸と協調して様々なサイズのコアにコードを取付けるのを可能にするようにコンピュータ制御される。コード３２は、コード送出しスプール２８から従来のバランサ機構３０を通してアーム組立体に送出される。コード３２の端部は、アーム端部コード緊張組立体５８（図９，１０）まで引回され、次にアーム端工具組立体３４を通る軸線方向通路に入る。コード３２は、組立体３４に入ると、ケーブル切断組立体９８の環状部材１３６を通過し、次に軸線方向ガイド路８０に沿ってローラ７４，７６間のコード出口７８まで進む。コードは、各ローラ７４，７６の周方向に配置されたローラ溝１８０内に受入れられる。どちらのローラがコードを受入れるかは、所定のパターンに従って表面４３を横切るコードの意図された横断方向によって決まる。コード３２は、コア４２上にあらかじめ取付けられたカーカス層にローラ７４またはローラ７６によって適切な力で押付けられて、予定された位置でカーカス層に付着し、こうして設計どおりのコード層パターンが形成される。
【００６２】
図１２，１３Ｂ，１４，１５を参照して、アーム端工具のローラ７４，７６に関する選択的な傾斜動作について説明する。ローラ７４，７６はアーム端工具の中心線に対して、角度θ（図１４，１５）で表される角度経路に沿って傾斜する。一方または他方のローラは、組立体３４のピボット運動の結果、選択的に、他方のローラに対して従属的な位置に配置される。工具組立体がコア面４３に取付けられたカーカス層を横切って順方向に横断する場合、一方のローラは、ローラ溝１８０内でコード３２と係合し、コード３２をカーカス層に固定する。工具ヘッドがカーカス層を横切って逆方向に横断する場合、組立体３４は逆方向に傾斜して第１のローラをコード３２から離し、第２のローラをコード３２に係合させる。そして、第２のローラは、逆方向に横断して、コア４２に取付けられたカーカス層にコード３２を固定する。
【００６３】
アーム端工具３４の往復ピボット運動は、コア４２の回転割出しおよび工具組立体３４の横方向移動と注意深く協調させられる。図５，６を参照すると、この組立体３４をコア駆動装置と組合せると、３つの回転軸を有するシステムが構成されることが理解されよう。第１の軸は、駆動軸５４による角度傾斜による組立体３４のピボット運動によって表される。軸５４は、コンピュータ制御のサーボモータ５２によって駆動されることが好ましい。第２の回転軸は、モータ４６によって駆動される組立体３４の横方向回転である。モータ４６は、コンピュータによって生成された制御信号に応答して、コア４２の外面４３に従った回転経路に沿って組立体３４を正確に割出すことができるコンピュータ制御リングモータであることが好ましいが、必ずしもそうである必要はない。第３の回転軸は、モータ１４（図１）によるコアスピンドル４２の割出しである。モータ１４は、コンピュータによって生成された制御信号に応答し、組立体１４を回転駆動するリングモータ４６と協調して、コア４２を正確に割出すことのできるリングモータであることが好ましいが、必ずしもそうである必要はない。
【００６４】
アーム端工具３４を保持するアーム組立体１６Ａはさらに、図５，６，７に示されているようにＺ軸を表す線形経路に沿って調整可能である。アーム組立体１６Ａは、タイミングベルト駆動装置４９によって制御されるスライド５０に沿って走行する。スライド５０に沿った組立体１６Ａの移動は、コードが取付けられるコアのサイズと相関するようにコンピュータ制御される。１つ以上のコンピュータ（不図示）を使用して、（リングモータ１４による）コア４２の回転と、（リングモータ４６による）アーム端工具組立体３４の回転と、（組立体１６Ａのタイミングベルト駆動装置によるスライド４９に沿った）Ｚ軸に沿った組立体１６Ａの直線経路調整と、（サーボモータ５２による）組立体３４の傾斜調整とが協調される。このように、組立体は、３つの回転軸および直線経路（スライド５０）に沿った組立体１６Ａの移動を厳密に制御し、工具組立体３４が、各横断の終了時にコードにループを形成する特殊な機器を必要とせずに、コード３２を予定されたパターンで様々なサイズのコア４２の表面４３上に正確に配置することを可能とする。各横断の終了時におけるループの形成は、コア４２の制御された割出し回転によって行われる。したがって、コード布設組立体は、コードを接触させ、押付け、離すためのフィンガ機構を必要とせずにループを形成する働きをする。したがって、コア４２上のカーカス層に取付けられるコードのパターンは、コード材料を節約しそれによって製造コストを削減しつつ最適な性能を実現するように調整されることができる。
【００６５】
理解されるであろうが、ローラ７４，７６の一方を交互にコード３２に接触させ、同時に他方のローラをコード３２から離すようにアーム端工具を往復ピボット運動させることによって、いくつかの大きな利点が得られる。第一に、一方のローラをカーカス層から離す際に、離されるローラの摩擦抵抗が無くなる。その結果、アーム端工具を駆動する組合わされた駆動モータの動作速度および効率を高めることができる。さらに、コード３２から離されるローラと下方のエラストマ層およびコードとの余分で不要な接触が無くなり、コード３２や下方のカーカス層が損傷する可能性が低くなる。さらに、一列に並んだ二重ローラを使用する際、コード３２のカーカスへの取付け速度が向上し、駆動機構が簡略化される。
【００６６】
コード３２の取付け時に、工具３４の取付けヘッド部が、加圧取入れ口９４を介して、コア４２の表面４３に空気ばねで押付けられることが理解されよう。取入れ口９４によって形成される空気ばねは、ノーズハウジング９７を通してほぼ一定の力をローラ７４，７６にかける。ローラ７４，７６への押付け力は上述のようにコード３２に及ぼされ、あらかじめコア面４３に取付けられたカーカス層にコード３２を押付ける働きをする。あらかじめ取付けられた層の粘着力によって、コード３２は予定された位置に保持される。コード３２がよりしっかりと配置されるので、取付け後の、下方のカーカス層からのコード３２の望ましくない不慮の移動のおそれが最小限に抑えられる。前述のように、ハウジング８９と８５とは、切断組立体９８によってコード３２を切断するための適切な時点で、図１５，１６，１２に示されているように分離される。
【００６７】
前述のように、次の取付けサイクルのためにコード３２の切断端部の向きを直すために、加圧空気が吸気口９２を通して導入され、コードの自由端を空気圧によって軸線方向通路８０に沿ってローラ７４，７６間のコード出口７８まで導く。そして、コア４２上のカーカス層へのコードの取付けを再開することができる。
【００６８】
図１，１Ａ，２を参照すると、ユーザの意見に基づき望まれる場合には、同様に構成された複数のアーム組立体１６Ａ〜１６Ｄをコア４２の周りのそれぞれの周方向位置に、コア面４３に動作可能な程度に近接して装備できることがさらに理解されよう。複数のアーム組立体のそれぞれには、環状のコア面４３の特定の領域が割当てられる。この場合、複数のアーム組立体は、上記に従ってコード層をそのそれぞれの割当てられた領域に同時に取付けることができる。コードの環状面４３を複数のアーム組立体間で分割し、コードをアーム組立体で同時に取付けることによって、サイクルタイムが短くなる。４つのアーム組立体１６Ａ〜１６Ｄが示されているが、必要に応じて、装備するアーム組立体の数はこれより多くても少なくてもよい。
【００６９】
図２２Ａ〜２２Ｄ，１１を参照すると、指定された経路１９０上でコード３２を前進させるため、２つのローラ７４，７６を含むアーム端工具機構３４は、コード経路１９０をその出口中心に維持するのを可能にする、管路８０によって占有された受入れ通路７８を形成する。図示のように、コード３２は、あらかじめ環状面４３上に配置されたエラストマ化合物１９２にコードを埋込むことと、未硬化化合物の表面粘着力との組合せによって所定の位置に保持される。コード３２が環状面４３の円周全体に沿って適切に取付けられると、その後エラストマ化合物の保護層（不図示）を積層することによってプライ１９４の組立てを完成することができる。望ましい場合または必要な場合には、コア４２に複数のコード層を取付けることができることが理解されよう。追加のエラストマ層をコアに付加し、さらに上述のように追加のコード層を取付けることもできる。必要に応じオプションで、上層または下層のエラストマ材料を無くし、コードを連続する層として取付けてコア４２上に複数のプライを形成することができる。
【００７０】
すでに例示し説明したように、第１のローラ７６は、図１４に示されるように、環状面４３を横切る順方向の横断でコード３２を埋込む。コード経路１９０が環状面４３を横切ると、機構３４は停止し、コード３２は、コア４２が回転することによって環状面４３に沿って前進させられる。次に、機構３４はその経路１９０を反転させ、プライコード経路１９０にループ１９６を形成する。この時、アーム端工具のヘッドブロック９７が傾斜することによってローラ対の第１のローラ７６がコードから離れ、第２のローラ７４がコード３２に接触して、コード３２を環状面４３を逆方向に横断するように引く。好ましい実施形態では、環状面４３はわずかに割出され、あるいは前進させられ、第１のプライ経路と第２の戻りプライ経路との間に周方向の間隔またはピッチが生じる。逆方向の横断で形成されるループ１９６は、所望のループ位置を形成するようにわずかにずらされる。ループ端部１９６を形成して、第２のプライ経路１９０を環状面４３上に第１のプライ経路に平行に配置してもよく、あるいはアーム端工具ヘッドがコア面４３を順方向および／または逆方向に横切る速度と組合せてコア割出し（回転）を選択的に変化させることによって他の幾何学的経路を形成してもよい。
【００７１】
このプロセスを繰り返すことによって、予定され事前に選択された最適なパターンを有する、連続的な一連のコード３２が形成される。たとえば、本発明を実施することによって得られるパターンを制限する意図はないが、一対のローラ７４，７６の各横断動作中に、エラストマ化合物１９２が積層された環状面４３を有する環状コア４２をその軸の周りで一定の速度で割出し、あるいは前進させて、環状面４３の周りに一様に分布した直線状の平行な経路１９０を形成することができる。タイヤの剛性を調整し荷重に対する撓みを変化させるために、機構３４の横断中にコード３２の進み方を変化させて、非直線状の平行なコード経路１９０を形成することが可能である。
【００７２】
コード３２を緊張組立体５８の周りに巻き付け、コード３２の必要な張力を調整し維持することが好ましい（図１０）。プーリ６５は、プーリ６４，６６の下方およびプーリ６５の上方を通過するコード３２に接触するベルト６８の張力を変化させるように横方向に調整可能である。ベルト６８の張力が増減するとコード３２の張力も増減する。コード３２の張力が高すぎると、ローラ７４，７６が方向を反転させるときにコードが張力によってコート積層体から持ち上げられてしまう。コードの張力が低すぎると、ループが正しい長さで形成されなくなる。さらに、かけられる張力の大きさは、コード３２が環状面４３上の配置された位置から持ち上がらないように十分小さくする必要がある。適切な張力がかけられたコード３２は環状面４３上に配置され、コード３２とエラストマ層１９２との間の粘着力が緊張組立体５８によってかけられる張力より高くなるようにして、エラストマ層１９２に取付けられる。これによって、コード３２を、プライの組立て中に動いたり分離したりすることなく環状面４３上に自由に布設することができる。
【００７３】
図２２Ａ〜２２Ｄを参照すると、プライ経路１９０がどのようにして、一般にカーカス１９４のビード領域１９８とされている領域に沿って開始され、タイヤサイドウォール２００に沿って環状面４３のショルダ領域２０２に向かい、次に、図２２Ｂに示されているように一般にクラウン２０４と呼ばれる領域で環状面を横切るか、を表す円筒形の三次元図が示されている。図２２Ｂでは、プライコード経路１９０がわずかに傾斜して布設されることが認識されよう。プライ経路１９０は、半径方向に対し９０°以下の角度であることを含み任意の角度であってよく、また非直線状に取付けてもよい。図２２Ｃに示されているように、プライコード３２が完全に環状面４３を横切り、反対方向に切り返されると、前述のようにループ１９６が形成され、コード３２は、図２２Ｃに示されているようにクラウン２０４を逆方向に横断する。次に、図２２Ｄでは、コード３２は、タイヤサイドウォール２００に沿ってビード領域１９８の方へ進み、そこで前述のように向きを変えてループ１９６が形成され、次に、図示のように第１および第２のプライコード経路１９０に平行な直線状経路１９０として環状面４３を逆方向に横断する。このプロセスが繰り返され、他のコード構成およびコードパターンが形成される。円環状の面４３は回転する際に割出され、極めて一様でかつ均等な間隔で配置されたプライコード経路１９０が形成される。各コード経路の折返し１９６は、コード層の性能特性を調整するため、面４３上の様々な位置に設けることができる。
【００７４】
本発明のアーム端工具３４を使用して他のコードパターンを考案し実施することができる。コア４２の回転速度または工具ヘッド５６が表面４３を横切る速度は、好ましい構成のパターンを生成するように変更できる。本発明は、図示のパターンに限定されるものではなく、当業者に明らかな他のパターンを考案することができる。
【００７５】
図１３，１６Ａを参照すると、ノーズブロック９７が固定ピン６７によって工具ヘッドハウジング８８に滑り可能に取付けられていることに留意されたい。ノーズブロック９７は、図１３Ａに細線で示されているように軸線方向に往復運動する。プランジャまたはピストン８９がハウジング８８の内部チャンバ内にあり、上述のように軸線方向に往復運動してコード切断機構９６を作動させる。プランジャ８９の軸線方向の移動は、ノーズブロック９７の移動とは独立に行われる。すなわち、プランジャ８９の軸線方向の移動は、環状のコア面４３に対するノーズブロック９７の相対位置を変位させずに切断組立体機構を作動させるように行うことができる。
【００７６】
取り入れポータル９４はハウジング８８の内部チャンバと連通しており、加圧空気をチャンバに導入して空気ばねを形成する。チャンバ内の加圧空気はノーズブロック９７にほぼ一定の最適な圧力をかける。したがって、ノーズブロックにかけられる空気圧によって、ローラ７４，７６は環状のコア面４３に対して偏位させられ、ローラ７４，７６はコード３２を面４３に最適な圧力で押付ける。
【００７７】
このようにして、アーム端部工具ヘッド３４は、環状面に対して一定の最適な圧力を維持し、その結果、コードが下層上に適切に配置される。先に取付けられた層に欠陥があると、面に異常が発生し、一定の圧力でのコードの取付けに問題が生じる。取り入れ口９４を通じてノーズブロック９７に一定の圧力をかけることによって、面の異常が、最適なレベルのローラ圧力でのコード３２の正確な配置に影響を及ぼすことがなくなる。
【００７８】
さらに、アーム端部ツーリング３４は、比較的簡素な構成を有し、したがって、ヘッドがコア面を横切りながらコードにループを形成してコードをプライ合成物に押し込む機械的フィンガとパドルを組み込んだ工具ヘッドと比べて、製造コストおよび維持コストが低いことに留意されたい。取り入れ口９４によって形成される空気圧ばねは、工具ヘッドが、高度な制御の下で環状のコア面に対して一定の圧力を維持することを可能にする。それによって、完全なコード層が形成されるまでローラ７４，７６と面４３との接触を維持することができ、取り入れ口９４によって形成される空気ばねは、すぐ下の層または先にコアに取付けられた層のあらゆる面の異常を補償する。
【００７９】
上述のように、本発明は、ノーズブロック組立体（ブロック９７、ローラ７４，７６など）と工具ヘッド組立体（ハウジング８８など）とを含む、環状面にタイヤコードを二方向で組み付ける工具ヘッドを実現する。ノーズブロック組立体は、工具ヘッドハウジングに対して軸線方向に往復運動し、遠位端に取付けられた、コードと係合する部材（ローラ７４，７６など）を含んでいる。コードと係合する部材は、ノーズブロック組立体と共に環状面を横切って順方向および逆方向に移動し、少なくとも１つのコード３２を順方向および逆方向で環状面４３に係合させるように位置している。ノーズブロック組立体と係合して、コードと係合する部材を環状面に対して順方向および逆方向に偏位させる偏位部材（取り入れ口９４）が設けられている。
【００８０】
コードと係合する部材は、少なくとも１つのローラが順方向で環状面に係合し、逆方向で環状面４３との係合を解除される、複数のローラ７４，７６で代表することができる。さらに、コード係合手段が環状面を横切ってそれぞれ順方向および逆方向に移動しながら、ノーズブロック組立体（軸５４）を第１の角度位置と第２の角度位置との間で傾斜させる傾斜機構を利用することができる。
【００８１】
工具ヘッド組立体はチャンバを含み、偏位部材は、工具ヘッド組立体のチャンバと連通して、加圧空気をハウジング８８内に送り込みノーズブロック組立体に当てる空気取り入れ口９４を有している。ノーズブロック組立体と環状のコア面４３との接触は、こうして、環状面を順方向および逆方向に横切る工具ヘッドによって、コード層が完成するまで最適な圧力で一定に維持される。
【００８２】
図１６，１２，１６Ｃを参照すると、コード布設ヘッド組立体５６の前方端部にＤＶＲＴ（差動可変磁気抵抗トランスジューサ）センサ組立体２００が取付けられている。組立体２２０は、センサヘッド２２２と、ローラヘッド５６に取付けられたセンサ取付けブラケット２２４と、センサケーブル２２６と、ハウジング組立体５７内に取付けられたケーブル２２６用の主ガイド管２２８と、制御ユニット（不図示）に至るケーブルスリーブ２３０と、を含んでいる。センサ組立体２２０は、ローラヘッド組立体５６の遠位端を面４３上に正確に位置させるように作動する市販のデバイスである。ローラヘッド組立体５６は円環状の外面４３に従って動く。センサヘッド２２２は面４３に係合し、ケーブル２２６を介して信号を制御ユニットに中継し、ローラヘッド組立体５６を円環状の面４３上の所定位置に正確に位置させる。経路の終了位置でまたはコード層の完了時にコード３２を切断する必要があるときは、面４３上のコード経路を完成するのに必要なヘッド組立体５６内の残りのコード３２の正確な長さがガイド管８０に沿って繰り出されるようにコード２３を切断する必要がある。ケーブルせん断組立体９８は、工具ヘッド５６内のコードの残りの長さがコード経路を仕上げるのに必要なコードの正確な長さになるように、コード３２を切断するのに適切な点で作動させる必要がある。切断動作をいつ行う必要があるかを知るには、ヘッド５６が円環状の面４３のどこに位置しているかを判定する必要がある。面４３上のヘッド５６の位置から、経路を完成するのに必要なコードの長さを求めることができ、適切なタイミングでコードを切断するための信号を発することができる。面４３上の工具ヘッドの正確な位置を制御ユニットに連続的に伝えるのはセンサ組立体２２０である。このような情報によって、コード経路の終了時に、制御ユニットは、コード切断信号をいつ切断機構９８に送信すべきかを決めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】各々が本発明の一態様によって構成された複数のプライ布設組立体を採用した、タイヤ製造ステーションの斜視図である。
【図１Ａ】保護ケージに取り囲まれたタイヤ製造ステーションを示す、図１と同様の斜視図である。
【図２】タイヤ組立てコアの周りの複数のプライ布設組立体の空間構成を示す、タイヤ製造ステーションの側面図である。
【図３Ａ】図示のため部分的に断面で示されているタイヤ組立てコアに対する初期位置に配置された、１つのプライ布設組立体の拡大斜視図である。
【図３Ｂ】タイヤ組立てコアに対するプライ布設経路に沿ったその後の中間位置における、図３Ａのプライ製造組立体の拡大斜視図である。
【図３Ｃ】タイヤ組立てコアに対するその後の末端部位置における、図３Ａのプライ布設組立体の拡大斜視図である。
【図４】図示のための部分横断面を含む、タイヤ組立てコアに対する末端部位置での、本発明に従って構成されたプライ布設装置の正面図である。
【図５】プライ布設組立体の拡大斜視図である。
【図６】プライ布設組立体の背面図である。
【図７】支持アーム滑り機構の順次的な動作を二点鎖線で示す、プライ布設組立体の側面図である。
【図８】プライ布設装置の横断面図である。
【図９】コード緊張・送出組立体に隣接してこれらとともに取付けられたプライ布設装置の側面図である。
【図１０】コード緊張・送出組立体の拡大斜視図である。
【図１１】プライ布設組立体の底面図である。
【図１２】プライ布設用アーム端工具の横断面図である。
【図１３Ａ】引込み位置で示され、かつ軸線方向に伸張した位置が二点鎖線で示された、プライ布設用アーム端工具の横断面図である。
【図１３Ｂ】軸線方向に伸張した位置で示された、図１３Ａのプライ布設用アーム端工具の横断面図である。
【図１４】傾斜しながら順方向に移動する状態で示された、図１３Ａのプライ布設用アーム端工具の横断面図である。
【図１５】逆方向に傾斜しながら逆方向に移動する状態で示された、図１３Ａのプライ布設用アーム端工具の横断面図である。
【図１６】図を明確にするために一部が断面図で示された、プライ布設用アーム端工具の正面右側から見た斜視図である。
【図１６Ａ】プライ布設用アーム端工具のローラ組立体の部分分解斜視図である。
【図１６Ｂ】伸長位置での切断用ピストンおよびリンク機構の位置を示すために外側ハウジングの図示を省略した、アーム端工具の左側面斜視図である。
【図１６Ｃ】引込み位置での切断用ピストンおよびリンク機構の位置を示すために外側ハウジングの図示を省略した、アーム端工具の左側面斜視図である。
【図１７】プライ布設用アーム端工具のコード切断サブ組立体の分解斜視図である。
【図１８Ａ】組立てられたローラの正面斜視図である。
【図１８Ｂ】ローラの分解斜視図である。
【図１９Ａ】工具ヘッドのガイド管部材の正面斜視図である。
【図１９Ｂ】ガイド管の長手方向断面図である。
【図２０】ローラの横断面図である。
【図２１】コードを目標組立て面に接触させるローラの正面図である。
【図２２Ａ】本発明の連続コードの取付けによるプライ層の組立てを示す、タイヤ形成マンドレルの図である。
【図２２Ｂ】本発明の連続コードの取付けによるプライ層の組立てを示す、タイヤ形成マンドレルの図である。
【図２２Ｃ】本発明の連続コードの取付けによるプライ層の組立てを示す、タイヤ形成マンドレルの図である。
【図２２Ｄ】本発明の連続コードの取付けによるプライ層の組立てを示す、タイヤ形成マンドレルの図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０  機械組立体
１１  コア組立体
１２  プラットフォーム
１４  駆動モータ
１６Ａ〜１６Ｄ  アーム組立体
１８  コア取外し組立体
２０  制御クーラーユニット
２２  ハウジング
２４  ケージ
２６  ペンダント制御ユニット
２８  コード解放組立体
３０  バランサ組立体
３２  コード
３４  アーム端部ツーリング
３６  Ｃ字形フレームアーム
３８  ケーブルトレイ
４０  回転軸方向軸
４２  円環状のコア本体
４３  円環状の面
４４  主取付けブラケット
４６  駆動モータ
４８  クラッチ組立体
５０  スライド部材
５１  駆動軸
５２  アーム端部ツーリングモータ
５４  アーム端部ツーリング軸
５６  二方向コード布設ヘッド組立体
５７  中間ハウジング組立体
５８  コード引っ張り部分組立体
５９  上部ハウジング組立体
６０  駆動モータ
６２  Ｓ字形ブロック
６４，６５，６６  プーリ
６７  組立てピン
６８  ベルト
６９  方向
７０  コード案内末端チューブ
７２  初期コード案内通路
７４，７６  アプリケータ案内ローラ
７８  通路
７９  スリット
８０  コードガイド管
８１  遠位端
８２  コイルばね
８３  通路
８４  ばねハウジング
８５  外側ハウジングブロック
８８  下部ハウジング
８９  ハウジングブロック
９０  端部キャップ
９１  Ｏリング
９２，９４，９６  取り入れポータル
９７  ピストン
９８  ケーブルせん断組立体
１００  取付けベースフランジ
１０１  支持板
１０２，１０４  レバーアーム
１１２  ピン
１１４  ハウジング部材
１１６  穴
１２２  レッジ
１２４  通し穴
１２８  通路
１３２，１３４  取付けフランジ
１３６  管状部材
１３８  取付けラグ
１３９  取付けスタッド
１４０  フランジ
１４２  通し穴
１４４  横方向穴
１４５  漏斗状案内入口
１４６  コネクタブロック
１５０  取付けスタッド
１５２  ソケット
１５４  円筒部
１５６  ピン部材
１５８  前方端部
１６６，１６８  連結軸端部部材
１６７  シリンダ
１６９  ピン
１７０  孔
１７１  フィンガ
１７４  ずれ
１８０  チャネル
１９０  コード経路
１９２  弾性合成物
１９４  プライ
１９６  ループ
１９８  ビード領域
２００  サイドウォール
２０２  ショルダ領域
２０４  クラウン
２２０  センサ組立体
２２２  センサヘッド
２２４  センサ取付けブラケット
２２６  センサケーブル
２２８  主ガイド管
２３０  ケーブルスリーブ
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２２Ｄ】
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