(57)【要約】  車両用のタイヤを製造するための方法において少なくとも１つの弾性要素を配置する方法であって、少なくとも１つの弾性要素がタイヤ用の成形ドラムの周りに配置される配置速度を表す第１のパラメータを決定するステップと、弾性要素に付与される伸び率を表す第２のパラメータを決定するステップと、前記少なくとも１つの弾性要素の配置プロファイルを制御するために、前記成形ドラムの上流に位置し、かつ前記弾性要素と少なくとも部分的に係合する半径方向外部表面を備える制御ローラーの回転速度を前記第１及び第２のパラメータに応じて調整するステップと、を含む方法。また、車両用タイヤを製造するための方法及び配置方法を実行するための装置についても説明する。
2010524740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用のタイヤを製造するための方法において少なくとも１つの弾性要素を配置する方法であって、
−少なくとも１つの弾性要素（８）がタイヤ（１）用の成形ドラム（５０）の周りに配置される配置速度を表す第１のパラメータ（Ｐ１）を決定するステップと、
−前記弾性要素（８）に付与される伸び率を表す第２のパラメータ（Ｐ２）を決定するステップと、
−前記少なくとも１つの弾性要素（８）の配置プロファイルを制御するために、前記成形ドラム（５０）の上流に位置し、かつ前記弾性要素（８）と少なくとも部分的に係合する半径方向外部表面（４００ａ）を備える制御ローラー（４００）の回転速度を前記第１及び第２のパラメータ（Ｐ１、Ｐ２）に応じて調整するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記第２のパラメータ（Ｐ２）を決定するステップが、
−配置時間に応じて、前記弾性要素（８）に付与される事前設定張力（２０２ａ）を決定するサブステップと、
−前記事前設定張力（２０２ａ）に応じて、前記第２のパラメータ（Ｐ２）を計算するサブステップと、
を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記制御ローラー（４００）の前記回転速度が、所定の係数に基づいて、前記第１のパラメータ（Ｐ１）に応じて計算される請求項１又は請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記所定の係数が、前記第２のパラメータ（Ｐ２）の関数である請求項３に記載の方法。
【請求項５】
−前記制御ローラー（４００）と成形ドラム（５０）との間で前記弾性要素（８）の張力（２０１ａ）を検出するステップと、
−更に前記検出された張力（２０１ａ）に応じて前記制御ローラー（４００）の前記回転速度を調整するステップと、
を更に含む上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
−前記検出された張力（２０１ａ）を、前記配置時間に応じて決定される前記事前設定張力（２０２ａ）と比較するステップと、
−前記比較に応じて第３のパラメータ（Ｐ３）を決定するステップと、
−前記第３のパラメータ（Ｐ３）に応じて前記第２のパラメータ（Ｐ２）を決定するステップと、
を含む請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のパラメータ（Ｐ１）を決定するステップが、前記配置速度を検出するサブステップを含む上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
ゼロ度らせん巻きステップ間に、前記弾性要素（８）が、前記成形ドラム（５０）の周りに配置される上記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のパラメータ（Ｐ１）が、前記弾性要素（８）が前記成形ドラム（５０）の周りに巻かれるらせん巻き速度を表す請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
−車両用のタイヤを製造するための方法であって、
−カーカス構造体（２）を製造するステップと、
−前記カーカス構造体（２）をベルト構造体（３）に関連付けるステップと、
−半径方向外部位置でトレッドバンド（４）を前記ベルト構造体（３）に関連付けるステップと、
を有し、
前記ステップはいずれも、
成形ドラム（５０）の半径方向外側の位置に少なくとも１つの弾性要素（８）を、サブステップを実行することにより配置するステップを含み、該サブステップが、
−前記少なくとも１つの弾性要素（８）が前記成形ドラム（５０）の周りに配置される配置速度を表す第１のパラメータ（Ｐ１）を決定することと、
−前記弾性要素（８）に付与される伸び率を表す第２のパラメータ（Ｐ２）を決定することと、
−前記少なくとも１つの弾性要素（８）の配置プロファイルを制御するために、前記成形ドラム（５０）の上流に位置し、かつ前記弾性要素（８）と少なくとも部分的に係合する半径方向外部表面（４００ａ）を備える制御ローラー（４００）の回転速度を前記第１及び第２のパラメータ（Ｐ１、Ｐ２）に応じて調整すること、
である、方法。
【請求項１１】
前記第２のパラメータ（Ｐ２）を決定する前記サブステップが、
−配置時間に応じて、前記弾性要素（８）に付与される事前設定張力（２０２ａ）を決定することと、
−前記事前設定張力（２０２ａ）に応じて、前記第２のパラメータ（Ｐ２）を計算することと、
を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記制御ローラー（４００）の前記回転速度が、所定の係数に基づいて、前記第１のパラメータ（Ｐ１）に応じて計算される請求項１０又は請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記所定の係数が、前記第２のパラメータ（Ｐ２）の関数である請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
−前記制御ローラー（４００）と成形ドラム（５０）との間で前記弾性要素（８）の張力（２０１ａ）を検出するステップと、
−更に前記検出された張力（２０１ａ）に応じて前記制御ローラー（４００）の前記回転速度を調整するステップと、
を更に含む請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
−前記検出された張力（２０１ａ）を、前記配置時間に応じて決定される前記事前設定張力（２０２ａ）と比較するステップと、
−前記比較に応じて第３のパラメータ（Ｐ３）を決定するステップと、
−前記第３のパラメータ（Ｐ３）に応じて前記第２のパラメータ（Ｐ２）を決定するステップと、
を含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１のパラメータ（Ｐ１）を決定するステップが、前記配置速度を検出するサブステップを含む請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記ベルト構造体（３）を製作するステップ中に、前記弾性要素（８）が前記成形ドラム（５０）の周りに配置される、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
ゼロ度らせん巻きステップの中で前記弾性要素（８）が、前記成形ドラム（５０）の周りに配置される請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
−前記カーカス構造体（２）が主ドラム上で製作され、
−前記ベルト構造体（３）が前記成形ドラム（５０）によって形成される補助ドラム上で製作される、
請求項１０〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記成形ドラム（５０）が実質的に環状整形ドラムである、請求項１０〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
車両用タイヤを製造する方法において少なくとも１つの弾性要素を配置するための装置であって、
−少なくとも１つの弾性要素（８）が成形ドラム（５０）の周りに配置される配置速度を表す第１のパラメータ（Ｐ１）を決定するための第１の処理モジュール（１００）と、
−前記弾性要素（８）に付与される伸び率を表す第２のパラメータ（Ｐ２）を決定するための第２の処理モジュール（２００）と、
−前記成形ドラム（５０）の上流に位置し、前記弾性要素（８）と少なくとも部分的に係合する半径方向外部表面（４００ａ）を備える制御ローラー（４００）と、
−前記少なくとも１つの弾性要素（８）の配置プロファイルを制御するために、前記第１及び第２のパラメータ（Ｐ１、Ｐ２）に応じて前記制御ローラー（４００）の回転速度を調整するための前記制御ローラー（４００）と作動的に関連付けられた調整モジュール（３００）と、
を備える装置。
【請求項２２】
前記第２の処理モジュール（２００）が、配置時間の関数として定義され前記弾性要素（８）に付与される事前設定張力（２０２ａ）に応じて、前記第２のパラメータ（Ｐ２）を計算する請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記調整モジュール（３００）が、所定の係数に基づいて、前記第１のパラメータ（Ｐ１）に応じて前記制御ローラー（４００）の前記回転速度を計算する請求項２１又は請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記所定の係数が前記第２のパラメータ（Ｐ２）の関数である請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
−前記制御ローラー（４００）と成形ドラム（５０）との間で前記弾性要素（８）の張力（２０１ａ）を検出する主センサ（２０１）と、
−前記主センサ（２０１）と作動的に関連付けられ、更に前記検出された張力（２０１ａ）に応じて、前記制御ローラー（４００）の前記回転速度を調整する前記調整モジュール（３００）と、
を更に含む請求項２１〜２４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２６】
−前記主センサ（２０１）と作動的に関連付けられた比較モジュール（２０３）であって、前記配置時間の関数として定義され計算又は選択モジュール（２０２）によって決定される事前設定張力（２０２ａ）と前記検出された張力（２０１ａ）とを比較する比較モジュール（２０３）と、
−前記比較モジュール（２０２）と作動的に関連付けられ、前記比較に応じて、第３のパラメータ（Ｐ３）を決定するための前記第２の処理モジュール（２００）と、
−前記第３のパラメータ（Ｐ３）に応じて前記第２のパラメータ（Ｐ２）を決定する前記第２の処理モジュール（２００）と、
を更に含む請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記第１の処理モジュール（１００）が、前記配置速度を検出するための補助センサ（１０１）を有する請求項２１〜２６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２８】
ゼロ度らせん巻きステップにおいて前記弾性要素（８）が、前記成形ドラム（５０）の周りに配置される請求項２１〜２７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２９】
前記第１のパラメータ（Ｐ１）が、前記弾性要素（８）が前記成形ドラム（５０）の周りに巻かれるらせん巻き速度を表す請求項２８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の概要】
【０００１】
説明
本発明は、第１の態様において、車両用タイヤを製造する方法において少なくとも１つの弾性要素を配置する方法に関する。
【０００２】
本発明はまた、異なる態様において車両用タイヤを製造する方法に関し、更なる態様において、車両用タイヤの製造方法において少なくとも１つの弾性要素を配置するための装置に関する。
【０００３】
ここに及び以下に示す本明細書及び添付の特許請求の範囲において、弾性要素の配置プロファイルとは、弾性要素が成形ドラムに付与される間、時間の関数としての弾性要素の張力を意味するものである。
【０００４】
更に、「弾性要素」とは、エラストマー材料で覆われた繊維又は金属製の少なくとも１つのコード（１つ又は複数の繊維状の要素又はストランドのアセンブリ）を有する連続した糸状要素を意味する。
【０００５】
車両用のタイヤは一般に、少なくとも１つのカーカスプライを備えたカーカス構造体を含む。カーカスプライは、それぞれの輪状固定構造体と係合する対向端部フラップをそれぞれ有し、輪状固定構造体は通常では「ビード」として識別される領域に一体化され、ビードは各装着リムへのタイヤの所謂「適合直径（fitting diameter）」に実質的に対応する内径を示す。
【０００６】
カーカス構造体に連結されるのはベルト構造体である。ベルト構造体は１つ又は複数のベルト層を有し、これらの層は互いに及びカーカスプライに対し半径方向に重ね合わせて配置される。
【０００７】
各ベルト層は、タイヤの周延長方向に対して交差する方向の及び／又は実質的に平行な繊維又は金属強化コードを有することができる（ゼロ度層）。
【０００８】
ベルト構造体の半径方向外部位置に用いられるのはトレッドバンドである。このトレッドバンドはタイヤを構成する他の半製品のようなエラストマー材料でできている。
【０００９】
更に、エラストマー材料の各側壁が、軸方向外部位置でカーカス構造体の側部表面に用いられる。各側壁はトレッドバンドの一方の側縁部から、ビードへの輪状固定構造体に接近するまで延在する。
【００１０】
チューブレスタイプのタイヤでは、通常、「ライナー」と称される気密コーティング層、で、タイヤの内部表面が覆われる。
【００１１】
カーカス構造体及びベルト構造体は、一般に、それぞれの作業ステーションで互いに別々に製造され、後に相互に組み立てられることになっている。
【００１２】
より詳しくは、カーカス構造体の製造は、構築ドラム上にカーカスプライを堆積させて、実質的に円筒形をした所謂「シリンダスリーブ」を形成することを第一に意図する。
【００１３】
ビードへの輪状固定構造体はカーカスプライの対向端部フラップ上に形成され、次いでこれらのフラップが輪状構造体自体の周りで折り曲げられて、それらをループ状に封入する。
【００１４】
所謂「外部スリーブ」は第２のドラム又は補助ドラムで製作される。この外部スリーブは、互いに半径方向に重ね合わせて付与されたベルト層と、半径方向外部位置にあるベルト層に付与されたトレッドバンド適宜とを備える。
【００１５】
前述したように、外部スリーブはまた、弾性要素によって取得されるゼロ度ベルト層を更に備えることもできる。
【００１６】
より詳しくは、ゼロ度ベルト層を製作するために、弾性要素が補助ドラム上に、軸方向に適切に分布された周方向コイルの形式で巻かれる。補助ドラムの形状により、このベルト層には所望の幾何学的なプロファイルがもたらされる。このプロファイルの幾何学的特徴には、タイヤ全体を適切に運用するためにも、正しいメンテナンスが必要である。
【００１７】
外部スリーブは、次に補助ドラムからピックアップされてカーカススリーブと連結される。
【００１８】
ＵＳ２００３／０２１３８６３では、タイヤ等、コードによって補強される物品の製造中に回転で駆動されるドラムにコードを付与するための方法及び装置を開示している。より詳しくは、記載の方法及び装置を使用することにより、ドラムにコードを供給しながらコードのプロパティの即時測定が可能である。
【００１９】
特に重要性が高いのは、ドラムに巻かれるコードの長さになると思われる。このため、構造体の説明は「有効ピッチ線の差（ＥＰＬＤ）」、即ち、ドラム表面とドラム自体に巻かれたコードの中間曲面との間の半径方向の距離の算出について行うことになる。
【００２０】
この計測を実行するために、ＵＳ２００３／０２１３８６３に説明されている装置は、コードが最初に巻かれるローラーからドラムへとコードを案内するキャプスタン及び伝達ローラーを備えている。より詳しくは、コードの移動経路は、３つの区間に分けられ、それぞれの区間においてコードの張力は異なる。
【００２１】
第１の区間は、ドラムと第１のキャプスタンとの間に形成される。第２の区間は、第１のキャプスタンと第２のキャプスタンとの間に形成される。第３の区間は、第２のキャプスタンとコードが最初に巻かれるローラーとの間に形成される。第２のキャプスタンは、コードの張力を制御するための装置である。この装置により、移動経路の第３区間と第２区間との間で張力が変えられる。
【００２２】
装置の運転時に第２の区間でのコード速度が可変である場合に、第３の区間と第２の区間との間で張力の変化が生じる。コードのこの可変速度は、第１のキャプスタン（コードが巻かれるドラムに最も近い）によってコードに求められる速度によって決定される。
【００２３】
張力センサによって第２の区間のコード張力が計測される。これにより、第１のキャプスタンの速度を基準にして第２のキャプスタンの速度を制御し、第２の区間長での各変化を補正し、第２の区間での張力を所望の値に維持する。
【００２４】
第２のキャプスタンの回転を駆動するモーターの制御システムでは、張力センサから供給される張力と、第１のキャプスタンに関連付けられたエンコーダーからの位置及び回転データをフィードバックとして使用することができる。
【００２５】
第１のキャプスタンは、コードの張力ではなく、ドラムに供給されるコードの長さを制御できるように配置される。
【００２６】
ドラムに巻かれるコードの張力は、ドラム自体の半径方向外部表面に取り付けられる半径方向拡張性ダイアフラムによって制御される。
【００２７】
ドラム及び第１のキャプスタンの回転は、それぞれのエンコーダーによって計測され、制御システムによってドラム及び第１のキャプスタンの回転速度と角加速度が調整される。このため、ドラム及び第１のキャプスタンは所定のアルゴリズムに従って互いに連動する。
【００２８】
出願人は、ＵＳ２００３／０２１３８６３に開示されている種類の装置では、成形ドラムにおける弾性要素の配置プロファイルを、例えば、弾性要素の巻き付けステップの過渡状態中、又は弾性要素自体の配置領域の上流で予期しないイベントが発生した場合に、設計仕様に従った正確な方法で使用することができないことを確認した。
【００２９】
計画されたタイヤの性能を維持するには、弾性要素に含まれる１つ又は複数のコードの張力の状態が重要であることから、出願人は、特にベルト構造体の製造時のゼロ度層の形成中に、弾性要素の配置プロファイルを制御できる可能性を発見した。
【００３０】
したがって、本発明によれば、出願人は、処理中にタイヤ構成要素を形成するために必要な弾性要素を成形ドラム上に配置する際に弾性要素の表面で生じる、張力制御に関する問題に対処している。
【００３１】
本発明によれば、出願人は、成形ドラムの回転速度及び弾性要素自体に付与される伸び率に応じて、弾性要素が係合される制御ローラーの回転速度を調整することにより、設計仕様に厳密に従って極めて正確且つ確実に弾性要素の配置プロファイルを制御できることを発見した。
【００３２】
より詳しくは、第１の態様では、本発明は車両用のタイヤを製造するための方法において少なくとも１つの弾性要素を配置する方法であって、
−少なくとも１つの弾性要素がタイヤ用の成形ドラムの周りに配置される配置速度を表す第１のパラメータを決定するステップと、
−弾性要素に付与される伸び率を表す第２のパラメータを決定するステップと、
−少なくとも１つの弾性要素の配置プロファイルを制御するために、成形ドラムの上流に位置し、かつ弾性要素と少なくとも部分的に係合する半径方向外部表面を備える制御ローラーの回転速度を第１及び第２のパラメータに応じて調整するステップと、
を含む方法に関する。
【００３３】
出願人は、成形ドラムへの弾性要素の巻き付け前に成形ドラムの回転速度と弾性要素に付与される伸び率の両方を考慮することにより、弾性要素に所望の張力が刻々と与えられることを確認した。
【００３４】
有利には、タイヤ製造方法が様々な配置速度で実施される場合、弾性要素が配置される間の張力値の精度も維持される。
【００３５】
弾性要素の張力制御の精度はまた、形成ドラムの回転運動の開始時及び終了時の過渡状態の間も有利に維持される。
【００３６】
より詳しくは、出願人は本発明の方法により成形ドラムにおける弾性要素の論理的な配置プロファイルと実際の配置プロファイルとの差を、特に開始及び／又は終了時の過渡状態で、最小限に抑えることができることを確認した。
【００３７】
出願人は、静的条件下（即ち、弾性体自体が静止している場合）での弾性体の動作を説明する方程式は、弾性体の運動特性パラメータが適切な方法で考慮された場合、動的条件下でも引き続き有効であり得ることを実際に確認した。
【００３８】
動的条件下では、補助ドラム上に配置される弾性要素は、静止状態になく、弾性要素は、最初に巻かれる送りローラーから成形ドラムに移動する間、滑り及び「更新（renewing）」し続ける。
【００３９】
送りローラーと補助ドラムの間に動力付きローラーを導入することにより、配置表面での弾性要素の張力は刻々と調整される。
【００４０】
出願人は、成形ドラム及び制御ローラーの相対速度を適切に調整して弾性要素の伸び率を刻々と修正することにより、弾性要素の張力を調整することが可能なことを確認した。
【００４１】
更なる態様では、本発明は車両用のタイヤを製造するための方法であって、
−カーカス構造体を製作するステップと
−カーカス構造体をベルト構造体に関連付けるステップと、
−半径方向外部位置でトレッドバンドをベルト構造体に関連付けるステップと、
を有し、
これらのステップはいずれも、
−サブステップを実行することにより、成形ドラムの半径方向外側の位置に少なくとも１つの弾性要素を配置するステップを含み、該サブステップは、
−少なくとも１つの弾性要素が成形ドラムの周りに配置される配置速度を表す第１のパラメータを決定することと、
−弾性要素に付与される伸び率を表す第２のパラメータを決定することと、
−少なくとも１つの弾性要素の配置プロファイルを制御するために、成形ドラムの上流に位置し、かつ弾性要素と少なくとも部分的に係合する半径方向外部表面を備える制御ローラーの回転速度を第１及び第２のパラメータに応じて調整すること、
である、方法に関する。
【００４２】
別の態様では、本発明は車両用タイヤを製造する方法において少なくとも１つの弾性要素を配置するための装置であって、
−少なくとも１つの弾性要素が成形ドラムの周りに配置される配置速度を表す第１のパラメータを決定するための第１の処理モジュールと、
−弾性要素に付与される伸び率を表す第２のパラメータを決定するための第２の処理モジュールと、
−成形ドラムの上流に位置し、弾性要素と少なくとも部分的に係合する半径方向外部表面を備える制御ローラーと、
−少なくとも１つの弾性要素の配置プロファイルを制御するために、第１及び第２のパラメータに応じて制御ローラーの回転速度を調整するための、制御ローラーと作動的に関連付けられた調整モジュールと、
を備える装置に関する。
【００４３】
本発明は、上記態様の少なくとも１つにおいて、以下に説明する１つ又は複数の好適な機能を備えることができる。
【００４４】
好ましくは、弾性要素が受ける伸び率を表す第２のパラメータを、弾性要素自体に付与される張力に応じて計算する。
【００４５】
好ましくは、形成ドラムの回転速度によって定義可能な弾性要素の配置速度をリアルタイムで検出して、対応する制御ローラーの回転速度を刻々と計算する。
【００４６】
このように、制御ローラーの回転数は形成ドラムの真の回転速度に応じて決定されるのでシステムの精度と信頼性を更に向上させることができる。言い換えると、弾性要素の伸び率及び張力を決定する２つの回転速度の差は、システムの実際の運転条件を根幹として計算する。
【００４７】
好ましくは、弾性要素を成形ドラムの周りに配置して、ベルト構造体のゼロ度強化層を製作する。
【００４８】
この例では、弾性要素を配置する操作は「らせん巻き」と称され、制御方法で使用される第１のパラメータは所謂らせん巻き速度を厳密に表す。
【００４９】
この場合、主ドラム及び補助ドラムでカーカス構造体とベルト構造体が別々に製作されるプロセスでは、成形ドラムが補助ドラムとなり得る。
【００５０】
有利には、制御ローラーと成形ドラムの間で、弾性要素について更なるフィードバック制御の実現が可能である。
【００５１】
特に、弾性要素の張力は、制御コントローラの下流で検出される。検出された張力は事前設定値と比較される。この事前設定は、所定の瞬間に弾性要素が受けるに違いない張力を表すものである。検出された張力と事前設定値との間で予想される差に応じて、制御ローラーの回転速度について更なる調整が実施される。
【００５２】
更なる機能及び利点は、本発明による、車両用のタイヤを製造するための方法において少なくとも１つの弾性要素を配置する方法、車両用タイヤを製造するための方法、及び当該配置方法を実施するための方法に関する排他的でない好適な実施形態の詳細な説明から一層明らかとなるであろう。
【００５３】
非限定的な実施例として提供された添付図を参照しながら、以下に詳細を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は、本発明の製造方法に従って製作されるタイヤの直径を含む片側断面を示す。
【図２】図２は、本発明による制御方法を実行するために利用される構造体を示す。
【図３】図３は、本発明による制御装置のブロック図を示す。
【図４】図４は、本発明の方法に従って弾性要素を配置する間、弾性要素の配置プロファイルの理論的な時間的経過と、それに対応する実際の時間的経過との比較を表したグラフを示す。
【００５５】
図面を参照すると、製造するにあたって本発明による制御方法及びプロセスを利用可能な一般的なタイヤが参照番号１で概略的に示されている。
【００５６】
タイヤ１（図１）を製造する場合は、一般にカーカス構造体２とベルト構造体３とが互いに適切に関連付けられる。更に、トレッドバンド４がベルト構造体３の外側と関連付けられる。
【００５７】
カーカス構造体２の半径方向内端には所謂ビード７が形成され、ビード７の内部には少なくとも１つの「ビードコア」７ａが設けられ、このビードコアは充填インサート７ｂと関連付けられる場合がある。
【００５８】
カーカス構造体２の側面にはエラストマー材料から成る側壁５が張り付けられている。各側壁５はトレッドバンド４の側端縁の一方から対応するビード７へ延在している。
【００５９】
各側壁５の半径方向外端は、トレッドバンド４の端縁とカーカスプライカーカスプライ６との間に介在させることができる（「下方側壁」タイプの構成に従って）、或いは、トレッドバンド４の端縁は、各側壁５の当該半径方向外端とカーカスプライ６との間に介在させることができる（図１に図示した「上方側壁」タイプの構成に従って）と考えられる。
【００６０】
カーカス構造体２とベルト構造体３は、主ドラム及び補助ドラムと呼ばれる別々のドラムでそれぞれ製造可能である。
【００６１】
カーカス構造体２とベルト構造体３との組み立ては、主ドラムで直接行うことも所謂「整形ドラム（shaping drum）」（カーカス構造体２の製造の最終段階で主ドラムからカーカス構造体２が移され配置される）で行うことも可能である。
【００６２】
或いは、タイヤ１は単一のドラムで製造することも可能であり、この場合は、実質的に環状形状のドラムに対して半径方向外部位置にエラストマー材料のストリップ状の要素又は細長い要素を配置することにより種々のタイヤ要素を製造する手法を使用する。
【００６３】
上記に概説した代替の製造技術は、例えば、ＥＰ０９２８６８０  Ｂ１及びＥＰ０９２８７０２  Ｂ１に同じ出願人名で記載されている。
【００６４】
上記ステップは、成形ドラム（forming drum）５０への半径方向外部位置に少なくとも１つの弾性要素８を配置するというサブステップを含んでもよい。
【００６５】
この成形ドラム５０は、主ドラム及び補助ドラム（この場合、カーカス構造体２とベルト構造体３は別々のドラムで製作される）の両方とすることも、整形ドラム（このドラムを使用した場合は、カーカス構造体２とベルト構造体３がこのドラムで組み立てられる）とすることもできる。
【００６６】
成形ドラム５０はまた、上記したＥＰ０９２８６８０  Ｂ１及びＥＰ０９２８７０２  Ｂ１に記載された製造技術で使用される単一のドラムであってもよい。
【００６７】
好ましくは、弾性要素８の配置は、ベルト構造体３を製作するステップの一部とし、具体的には、所謂ゼロ度らせん巻きステップにおいて、半径方向外部位置で成形ドラム５０の周囲に弾性要素８を配置する。
【００６８】
好ましくは、弾性要素８は、エラストマー材料の層で外部を覆われた１つ又は複数のナイロン糸を有する。
【００６９】
本発明に係る特定の実施形態において、処理中のタイヤ１のベルト構造体３の少なくとも２つのストリップがすでに設けられている場合、弾性要素８は、後者の成形ドラム５０の周りに巻き付けられる。
【００７０】
実際には、弾性要素８は、ベルト構造体３の強化コード８ａを含むことができる。これらのコード８ａは、タイヤ１の周延長方向に実質的に平行な向きに配置される。
【００７１】
これに加えて又はこれに代えて、弾性要素８は、単なる例示として、所謂ビードコア７ａを製作するために使用される繊維状の要素、ビード７に組み込まれた強化インサート、ベルト構造体３の対向縁部の下に付与される強化インサート（成形ドラム５０の回転軸の周りに巻かれる１つ又は複数の糸から成る）等を備えてもよい。
【００７２】
更に詳細には、弾性要素８は、まず、ローラー６０（図２）に巻かれ、次いでその状態から徐々に解かれて成形ドラム５０の周りに配置される。
【００７３】
ローラー６０と成形ドラム５０との間には、所定の経路に沿って弾性要素８を案内するために１つ又は複数の伝達ローラー５１、５２、５３が設けられる。
【００７４】
図２の例では、伝達ローラーは３つだけである（参照記号５１、５２、及び５３で示されている）。弾性要素８がたどる経路によっては、伝達ローラー又は同等の他の要素を任意の個数使用できることは明白である。
【００７５】
制御ローラー４００は、成形ドラム５０の上流に位置決めされる。この制御ローラーの半径方向外部表面４００ａが弾性要素８と少なくとも部分的に係合することにより、弾性要素８の張力を調整できるようになっている。
【００７６】
ローラー６０と制御ローラー４０との間には、弾性要素８をその開始長で案内する役割を担う動的構造体（図示せず）を設けることができることを指摘すべきである。
【００７７】
制御ローラー４００と成形ドラム５０の間での弾性要素８の張力調整のために、成形ドラム５０の周りに弾性要素８が配置される配置速度を表す第１のパラメータＰ１が決定される。
【００７８】
この配置速度は、成形ドラム５０の回転速度となり得る。好ましくは、弾性要素８を使用してベルト構造体３のゼロ度層を製作する場合、配置速度をせん巻き速度によって定義できるようにする。
【００７９】
第１の実施形態では、弾性要素８の配置速度は、既知の値（a priori）として把握されており、以下に説明する加工作業を行うために、制御システムに設けられた適切な記憶レジスタから読み取られる。
【００８０】
或いは、配置速度はまた、成形ドラム５０と作動的に関連付けられた補助センサ１０１を介してリアルタイムで検出することもできる。
【００８１】
制御を特に正確で信頼できるものとするために、配置速度を決定する両方の方法を同時に使用することもできる。
【００８２】
次いで、弾性要素８に付与される伸び率を示す第２のパラメータＰ２が決定される。好ましくは、第２のパラメータＰ２を決定するには、まず、弾性要素８に付与されなければならない張力２０２ａを決定し、次いで、この張力２０２ａに応じて第２のパラメータＰ２を算出する。
【００８３】
より詳細には、制御ローラー４００の回転速度は、所定の係数に基づいて第１のパラメータＰ１に比例して算出される。尚、この係数は第２のパラメータＰ２の関数である。
【００８４】
最後に、第１及び第２のパラメータＰ１、Ｐ２に応じて、制御ローラー４００の回転速度が調整される。
【００８５】
詳しくは、上記した方法では、静的な条件下での弾性体の変形を説明する関係式が動的条件下で、弾性体（即ち、弾性要素８）は動いているということを明確に考慮して、適用される。
【００８６】
より詳しくは、静的条件下で、弾性体の動作を説明する方程式は以下のとおりである。
（ｉ）相対的な伸び
【数１】
2010524740.tif 000003
（ｉｉ）材料の張力
【数２】
2010524740.tif 000004
（ｉｉｉ）フックの法則
【数３】
2010524740.tif 000005
ここで、
Ｆは、弾性体に付与される外力である。
σは、弾性体の張力である。
Ａは、力Ｆが付与される方向と直交する平面に定義される弾性体部分である。
εは、相対的な伸びである。
Ｅは、弾性体の材料のヤング率である。
Ｌ０は、外部応力がないときの弾性体の長さである。
Ｌは、外力Ｆに起因する弾性ひずみの結果として得られる弾性体の長さである。
【００８７】
より詳しくは、制御ローラー４００と成形ローラー５０との間で定義された長さの弾性要素８に作用する力の平衡方程式は、システムの非理想性により寄与が無視できる場合を除き、以下のようになることを出願人は発見した。
（ｉｖ）    Ｔ１ｒ＋Ｔ２ｒ＋Ｃ＝０
ここで、
Ｔ１は、制御ローラー４００に入る弾性要素８の張力である。
Ｔ２は、制御ローラー４００から出る弾性要素の張力である。
ｒは、制御ローラー４００の半径である。
Ｃは、制御ローラー４００に作用するモーターのトルクである。
【００８８】
出願人は、従って制御ローラー４００の下流で、上流の一切に関係なく、材料張力を制御可能であることを指摘している。より詳しくは、上記方程式から、制御ローラー４００の速度は、以下の関係に従って成形ドラム５０の速度及び弾性要素８の伸び率とリンクさせることができることになる。
（Ｖ）
【数４】
2010524740.tif 000006
ここで
ＶＲ（ｔ）は、制御ローラー４００の速度である。
ＶＴ（ｔ）は、成形ドラム５０の速度である。
ＡＬＬ％は、弾性要素８の伸び率である。
【００８９】
特に、配置表面での所望の張力が定義されると、それに対応して弾性要素８が必ず受ける伸びが導き出され、それを基に関係（Ｖ）を介して制御ローラー４００に課すべき速度が決定される。
【００９０】
関係（ｖ）においてＶＴ（ｔ）は、第１のパラメータＰ１を示し、ＡＬＬ％は、第２のパラメータＰ２を示し、ＶＲ（ｔ）は、適切に調整される制御ローラー４００の回転速度となることが理解できる。
【００９１】
本発明の制御の精度と信頼性を向上するために、制御ローラー４００と成形ドラム５０との間で弾性要素８の張力２０１ａを検出するステップが提供されている。これにより、制御ローラー４００の回転速度は、この検出された張力２０１ａの関数としても調整される。
【００９２】
より詳しくは、検出された張力２０１ａは、事前設定張力２０２ａ（配置時間の関数として定義されており、適切な算出アルゴリズムによって特定又は予め格納された値テーブルから選択される）と比較され、この比較に応じて、第３のパラメータＰ３が決定される（即ち、弾性要素８に付与すべき補正伸び率）。
【００９３】
実際には、検出された張力２０１ａと事前設定張力２０２ａとの間で引き算が行われ、結果として得られる誤差信号を制御ローラー４００の回転のフィードバック調整に使用することが可能である。
【００９４】
より詳しくは、誤差信号は、比例・積分型コントローラに入り、そこで第３のパラメータＰ３が算出される。第３のパラメータＰ３は、開ループモードで（即ち、張力２０１ａを検出することなく）算出される伸び率に対する補正伸び率である。したがって、この第３のパラメータＰ３は、成形用の値Ｐ２と連携して働く。結果として、Ｐ１とＰ２が決定されると、制御ローラー４００に求められる実際の速度を刻々と算出することができる。
【００９５】
図４では、弾性要素８の配置プロファイルを示し、実際に取得されたもの（実線）及び計画段階で定められたもの（鎖線）を表わしている。
【００９６】
弾性要素の張力―この場合は、ゼロ度らせん巻きで使用される複数のゴム引きナイロン糸から成る―は理想的な理論的進路を極めて正確にたどることに留意されたい。
【００９７】
図３は、本発明による装置９９のブロック図を示したものであり、この装置により前述した制御方法を実施することができる。
【００９８】
装置９９は、まず、パラメータＰ１を決定するための第１の処理モジュール１００を備える。上記に示したように、第１のパラメータＰ１は、弾性要素８が成形ドラム５０の周りに配置される配置速度を示す。
【００９９】
第１のパラメータＰ１は、成形ドラム５０の回転速度を表すのが好ましい。弾性要素８がゼロ度強化層を製作するために使用される特別なケースでは、第１のパラメータＰ１は、弾性要素８が加えられるらせん巻き速度となるのが有利である。
【０１００】
第１の処理モジュール１００は、予め格納されたテーブルから第１のパラメータＰ１を選択するためだけに備えることもができる。配置速度は、実際には一般に既知の値（a priori）として把握されている。
【０１０１】
好適な実施形態では、第１の処理モジュール１００は、第１のパラメータＰ１を検出する補助センサ１０１を備える。特に、補助センサ１０１は、成形ドラム５０の回転速度を検出するように適合させることができる。
【０１０２】
装置９９は、第２のパラメータＰ２を決定するための第２の処理モジュール２００を更に備える。第２のパラメータＰ２は、弾性要素８に付与される伸び率ＡＬＬ％を表し、上記したように、弾性要素８自体に付与する必要がある張力を根幹として算出することができる。
【０１０３】
装置９９は、制御コントローラ４００を更に備える。制御ローラー４００は、弾性要素８の張力を制御するために弾性要素８と少なくとも部分的に係合する半径方向外部表面４００ａを備える。
【０１０４】
装置９９は、また、調整モジュール３００を備える。このモジュールは、制御ローラー４００と作動的に関連付けられ、第１及び第２のパラメータＰ１、Ｐ２に応じて制御ローラー４００の回転速度を調整する。特に、調整モジュール３００は、第１のパラメータＰ１に比例する制御ローラー４００の回転速度を、予め決定されている係数に基づいて求める。尚、この係数は第２のパラメータＰ２の関数となることが好ましい。
【０１０５】
要約すると、制御ローラー４００の回転速度は以下の関係に従って調整される。
【数５】
2010524740.tif 000007
ここで
−ＶＲ（ｔ）は、制御ローラーの速度である。
−ＶＴ（ｔ）は、成形ドラム５０の回転速度である（第１のパラメータＰ１）。
−ＡＬＬ％は、弾性要素８が受ける伸び率である（第２のパラメータＰ２）。
【０１０６】
好ましくは、装置９９は、また、制御ローラー４００と成形ドラム５０との間にある弾性要素８の張力２０１ａを検出する主センサ２０１を備える。
【０１０７】
調整モジュール３００は、主センサ２０１と作動的に関連付けされ、検出された張力２０１ａに応じて制御ローラー４００の回転速度を調整する。
【０１０８】
更に詳細には、主センサ２０１と作動的に関連付けられた比較モジュール２０３を装置９９に具備することで、検出された張力２０１ａを、配置時間の関数として定義された所定の張力２０２ａと比較することができる。同所定の張力２０２ａは、適切な計算又は選択モジュール２０２によって決定されることが好ましい。
【０１０９】
比較モジュール２０３は、また、第２の処理モジュール２００と関連付けられ、結果として、第３のパラメータＰ３、及び次いでＰ２を比較の関数として算出することができる。このように、弾性要素８の張力について更なるフィードバック制御が得られる。
【０１１０】
実際には、この張力は、伸び率ＡＬＬ％及び制御ローラー４００の回転速度に応じて、開ループモードでの調整により、受け入れ可能な値に既に設定されている。
【０１１１】
更に弾性要素８に付与される実際の張力を管理し、既知の値（a priori）として算出されている理論値との比較を行うことにより、システムの精度を大幅に向上させ、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１１２】
前述したように、好適な実施形態では、弾性要素８は、ベルト構造体３用のゼロ度強化層の製造で使用され、所謂らせん巻きステップで成形ドラム５０（適例では補助ドラム又は整形ドラム）に配置される。
【０１１３】
この特別な例では、第１のパラメータＰ１（即ち、弾性要素８の配置速度）は、らせん巻き速度で定義することができる。
【図１】
2010524740.tif 000008
【図２】
2010524740.tif 000009
【図３】
2010524740.tif 000010
【図４】
2010524740.tif 000011
【国際調査報告】
2010524740.tif 000012
2010524740.tif 000013
2010524740.tif 000014