(57)【要約】【課題】圧着ホイールを移動させる機構をシンプルにし、かつカーカス層におけるコードウェーブの発生を低減することが可能なトレッドユニット圧着方法及び装置を提供する。【解決手段】左右の圧着ホイール１，２をタイヤセンター側から両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動させながらトレッドユニットＸを押圧することにより、トレッドユニットＸをカーカスユニットＹに圧着するトレッドユニット圧着方法である。外周押圧面２３，２４がタイヤ外側に位置する領域に凸状面ａ、タイヤ内側に位置する領域に凹状面ｂを形成したプロファイルを備えた左右の圧着ホイール１，２を使用し、タイヤ外側に向けて移動する圧着ホイール１，２により、トレッドユニットＸの補強領域Ｍを凸状面ａで押圧した後、補強領域Ｍ両外側のタイヤショルダー部に位置する非補強領域Ｎを凹状面ｂで押圧する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
補強層を備えた円筒状のトレッドユニットをトロイダル状に膨張したカーカスユニットの外周側に貼り付けてグリーンタイヤを成形する際に、左右の圧着ホイールをタイヤ幅方向にタイヤセンター側から両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動させながら、該圧着ホイールにより前記トレッドユニットを押圧することにより該トレッドユニットを前記カーカスユニットに圧着するトレッドユニット圧着方法において、
前記圧着ホイールにその外周押圧面がタイヤ外側に位置する領域に凸状面、タイヤ内側に位置する領域に凹状面を形成したプロファイルを有する圧着ホイールを使用し、
前記タイヤ外側に向けて移動する圧着ホイールにより、前記トレッドユニットの補強層が位置する補強領域を前記凸状面で押圧した後、該補強領域両外側のタイヤショルダー部に位置する非補強領域を前記凹状面で押圧して、前記トレッドユニットを前記カーカスユニットに圧着するトレッドユニット圧着方法。
【請求項２】
前記左右の圧着ホイールを左右の押圧手段により所定の一定圧で押圧し、該左右の押圧手段をタイヤ軸に沿ってタイヤセンター側から両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動させることにより、前記左右の圧着ホイールを両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動させる請求項１に記載のトレッドユニット圧着方法。
【請求項３】
前記凹状面を加硫タイヤのショルダー部のトレッド面に対応した形状にした請求項１または２に記載のトレッドユニット圧着方法。
【請求項４】
前記凹状面を断面円弧状に形成し、その曲率半径を前記ショルダー部のトレッド面の曲率半径に対して±２０％以内にした請求項３に記載のトレッドユニット圧着方法。
【請求項５】
前記トレッドユニットが押出機から押し出された直後の未加硫のトレッドゴム層を有する請求項１，２，３または４に記載のトレッドユニット圧着方法。
【請求項６】
補強層を備えた円筒状のトレッドユニットをトロイダル状に膨張したカーカスユニットの外周側に貼り付けてグリーンタイヤを成形する際に、左右の圧着ホイールをタイヤ幅方向にタイヤセンター側から両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動させながら、該圧着ホイールにより前記トレッドユニットを押圧することにより該トレッドユニットを前記カーカスユニットに圧着するトレッドユニット圧着装置において、
前記圧着ホイールをその外周押圧面がタイヤ外側に位置する領域に凸状面、タイヤ内側に位置する領域に凹状面を形成したプロファイルを有する構成にし、
前記左右の圧着ホイールを押圧するための左右の押圧手段と、該左右の押圧手段をタイヤ軸に沿って移動させる移動手段を具備するトレッドユニット圧着装置。
【請求項７】
前記左右の押圧手段を所定の一定圧で前記左右の圧着ホイールを押圧可能にした請求項６に記載のトレッドユニット圧着装置。
【請求項８】
前記凹状面を加硫タイヤのショルダー部のトレッド面に対応した形状にした請求項６または７に記載のトレッドユニット圧着装置。
【請求項９】
前記凹状面を断面円弧状に形成し、その曲率半径を前記ショルダー部のトレッド面の曲率半径に対して±２０％以内にした請求項８に記載のトレッドユニット圧着装置。
【請求項１０】
前記トレッドユニットが押出機から押し出された直後の未加硫のトレッドゴム層を有する請求項６，７，８または９に記載のトレッドユニット圧着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トレッドユニットをカーカスユニットに圧着する方法及び装置に関し、更に詳しくは、カーカス層の補強コードが波状に変形するのを抑制するようにしたトレッドユニット圧着方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造工程において、ベルト層などの補強層の外周側にトレッドゴム層を配置した円筒状のトレッドユニットを、トロイダル状に膨張した、カーカス層、ビードコア、サイドゴム層などを備えたカーカスユニットの外周側に貼り付けてグリーンタイヤを成形する際に、トレッドユニットをカーカスユニットに圧着する工程がある。
【０００３】
この圧着工程で使用される装置として、例えば、左右の圧着ホイールを用いた圧着装置がある（例えば、特許文献１参照）。押圧面が一定の曲率または平坦状の左右の圧着ホイールをタイヤセンター側から両タイヤ外側に向けてタイヤ軸に沿って移動させる第１移動機構と、ショルダー部の位置で円弧状の軌跡を描きながら移動させる第２移動機構を備え、圧着ホイールを両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動させながらトレッドユニットを順次押圧することで、トレッドユニットをカーカスユニットに圧着し、かつトレッドユニットとカーカスユニットとの間のエアーを除去するようにしている。
【０００４】
しかしながら、上述した圧着装置は、第１移動機構と第２移動機構を組み合わせて圧着ホイールを移動させるため、圧着ホイールを移動させる機構が複雑になるという問題があった。
【０００５】
また、トレッドユニットの補強層が位置する剛性の高い領域では高い圧着力で、補強層がない剛性の低い領域では低い圧着力で圧着ホイールにより圧着されるが、その領域の境目で圧着力を瞬時に切り替えがことが難しため、高い圧着力で押圧された剛性の低い領域内周側に位置するカーカス層の補強コードが波状に変形する、所謂コードウェーブの発生を招き、それがタイヤ品質を低下させる一因になっていた。
【特許文献１】特開平１１−２２７０６８号公報（従来の技術、図７〜９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、圧着ホイールを移動させる機構をシンプルにし、かつカーカス層におけるコードウェーブの発生を低減することが可能なトレッドユニット圧着方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する本発明のトレッドユニット圧着方法は、補強層を備えた円筒状のトレッドユニットをトロイダル状に膨張したカーカスユニットの外周側に貼り付けてグリーンタイヤを成形する際に、左右の圧着ホイールをタイヤ幅方向にタイヤセンター側から両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動させながら、該圧着ホイールにより前記トレッドユニットを押圧することにより該トレッドユニットを前記カーカスユニットに圧着するトレッドユニット圧着方法において、前記圧着ホイールにその外周押圧面がタイヤ外側に位置する領域に凸状面、タイヤ内側に位置する領域に凹状面を形成したプロファイルを有する圧着ホイールを使用し、前記タイヤ外側に向けて移動する圧着ホイールにより、前記トレッドユニットの補強層が位置する補強領域を前記凸状面で押圧した後、該補強領域両外側のタイヤショルダー部に位置する非補強領域を前記凹状面で押圧して、前記トレッドユニットを前記カーカスユニットに圧着することを特徴とする。
【０００８】
本発明のトレッドユニット圧着装置は、補強層を備えた円筒状のトレッドユニットをトロイダル状に膨張したカーカスユニットの外周側に貼り付けてグリーンタイヤを成形する際に、左右の圧着ホイールをタイヤ幅方向にタイヤセンター側から両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動させながら、該圧着ホイールにより前記トレッドユニットを押圧することにより該トレッドユニットを前記カーカスユニットに圧着するトレッドユニット圧着装置において、前記圧着ホイールをその外周押圧面がタイヤ外側に位置する領域に凸状面、タイヤ内側に位置する領域に凹状面を形成したプロファイルを有する構成にし、前記左右の圧着ホイールを押圧するための左右の押圧手段と、該左右の押圧手段をタイヤ軸に沿って移動させる移動手段を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上述した本発明によれば、タイヤ外側に向けて移動する左右の圧着ホイールの凸状面によりトレッドユニットの補強領域を押圧した後、凹状面により補強領域外側のタイヤショルダー部に位置する非補強領域を押圧するため、左右の圧着ホイールを押圧する押圧手段を所定の一定圧で押圧する構成にし、その押圧手段をタイヤ軸に沿って移動させるだけでトレッドユニットをカーカスユニットに圧着することが可能になる。その結果、圧着ホイールを移動させる機構をシンプルにすることができ、また押圧手段の制御を容易にすることが可能になる。
【００１０】
しかも、タイヤショルダー部に位置するトレッドユニットの非補強領域を凹状面で押圧することにより、押圧時に従来より広い接触領域を確保し、単位面積当たりの圧着力を効果的に低減することができるので、剛性が低い非補強領域内周側に位置するカーカス層の補強コードが波状に変形するコードウェーブの発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明のトレッドユニット圧着装置の一例を平面で示し、１，２は左右の圧着ホイール、３，４は左右の圧着ホイール１，２をトレッドユニットＸに押圧するための左右の押圧手段、５は左右の押圧手段３，４をタイヤ軸に沿って移動させる移動手段である。
【００１３】
移動手段５がベース台６上に設けられ、左右の押圧手段３，４を載置する左右の移動体７，８と、この移動体７，８を移動させるためのボールネジ９を有している。ボールネジ９は、トレッドユニットＸをカーカスユニットＹに圧着して成形されるグリーンタイヤＧのタイヤ軸に沿って平行に延在し、ベース台６上に設置した軸受１０，１１により回転自在に支持されている。ボールネジ９は、ネジ切り方向を逆向きにした左ネジ部１２と右ネジ部１３とを備え、左ネジ部１２に左側の移動体７が、右ネジ部１３に右側の移動体８が螺合している。
【００１４】
ボールネジ９の前後両側にはガイドロッド１４，１５がボールネジ９に沿って延在し、この両ガイドロッド１４，１５に移動体７，８が係合している。ボールネジ９の左端が駆動モータ１６に連結され、駆動モータ１６の作動によりボールネジ６が回転し、それによって左右の移動体７，８がガイドロッド１４，１５にガイドされながら、タイヤ軸に沿って離間する方向、あるいは近接する方向に移動するようになっている。
【００１５】
左右の移動体７，８上に左右の押圧手段３，４が設けられている。左右の押圧手段３，４は、圧着ホイール１，２をトレッドユニットＸに所定の一定圧で押圧する流体圧シリンダー１７，１８を備え、この流体圧シリンダー１７，１８が移動体７，８上に設置されている。流体圧シリンダー１７，１８のピストンロッド１９，２０の先端にコ字状の支持部材２１，２２が固定され、この支持部材２１，２２に上記圧着ホイール１，２が回転自在に支持されている。
【００１６】
圧着ホイール１，２は、トレッドユニットＸを押圧する外周押圧面２３，２４がタイヤ外側に位置する領域に凸状面ａ、タイヤ内側に位置する領域に凹状面ｂを形成したプロファイルを有する構成になっている。凸状面ａは、その先端の押圧部ａ１のホイール径方向断面形状が円弧状に形成されている。凹状面ｂは、ホイール径方向断面形状が不図示の加硫タイヤのショルダー部のトレッド面に対応した円弧状になっている。
【００１７】
円筒状のトレッドユニットＸは、図示する例では、補強コードをタイヤ周方向に傾斜配列したベルト層（補強層）Ｘ１の外周側に未加硫のトレッドゴム層Ｘ２を配設した構成になっている。
【００１８】
トロイダル状に膨張したカーカスユニットＹは、インナーライナー層Ｙ１、タイヤ径方向に延在する補強コードをタイヤ周方向に配列したカーカス層Ｙ２、ビードコアＹ３、ビードフィラーＹ４、サイドゴム層Ｙ５等を備えている。
【００１９】
以下、上述したトレッドユニット圧着装置により本発明の圧着方法を説明する。
【００２０】
不図示の成形用ドラムに装着したカーカスユニットＹをトロイダル状に膨張させ、円筒状のトレッドユニットＸの内周側に圧接させた後、本発明の圧着装置が始動する。流体圧シリンダー１７，１８が作動してピストンロッド１９，２０が伸長し、最も近接した位置で待機する左右の圧着ホイール１，２を所定の一定圧で押圧し、回転するトレッドユニットＸに圧着ホイール１，２の凸状面ａを圧接する。
【００２１】
駆動モータ１６の作動によりボールネジ９が回転し、それにより左右の移動体７，８がガイドロッド１４，１５にガイドされながら、タイヤ軸に沿って離間する方向に移動する。これにより左右の押圧手段２，３をタイヤ軸に沿ってタイヤセンター側から両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動させ、それによって左右の圧着ホイール１，２がタイヤ幅方向にタイヤセンター側から両タイヤ外側に向けてそれぞれ移動しながらトレッドユニットＸを凸状面ａにより押圧し、トレッドユニットＸをカーカスユニットＹに順次圧着すると共に、トレッドユニットＸとカーカスユニットＹとの間のエアーをタイヤ外側に向けて除去する。
【００２２】
タイヤ外側に向けて移動する圧着ホイール１，２により、トレッドユニットＸのベルト層Ｘ１が位置する剛性の高い補強領域Ｍが凸状面ａにより押圧され、次いで補強領域Ｍ両外側のタイヤショルダー部に位置する、ベルト層Ｘ１のない剛性の低い非補強領域Ｎが押圧されるが、その非補強領域Ｎでは、凸状面ａがトレッドゴム層Ｘ２を内周側に押し込み、次いで凹状面ｂがトレッドユニットＸの押し込まれた部分に当接してトレッドユニットＸを押圧し、カーカスユニットＹに圧着する。
【００２３】
一定圧で流体圧シリンダー１７，１８が圧着ホイール１，２を押圧するため、凸状面ａの押し込みによりピストンロッド１９，２０が更に伸長し、凹状面ｂがトレッドユニットＸの押し込まれた部分に当接してトレッドユニットＸを押圧した際、接触面が徐々に増加するため圧着力が低下する一方、従来より広い接触面積で圧着ホイール１，２が剛性の低い非補強領域Ｎを押圧する。そのため、非補強領域Ｎの内周側に位置するカーカス層Ｙ２の補強コードが波状に変形するのが抑制される。１周にわたって圧着し、トレッドユニットＸをトロイダル状に膨張したカーカスユニットＹの外周側に貼り付けたグリーンタイヤＧが成形される。
【００２４】
上述した本発明によれば、左右の圧着ホイール１，２を外周押圧面２３，２４がタイヤ外側に位置する領域に凸状面ａ、タイヤ内側に位置する領域に凹状面ｂを形成したプロファイルを有する構成にし、タイヤ外側に向けて移動する左右の圧着ホイール１，２の凸状面ａで、トレッドユニットＸの補強領域Ｍを押圧した後、補強領域Ｎ両外側のタイヤショルダー部に位置する非補強領域Ｎを凹状面ｂで押圧するため、左右の圧着ホイール１，２を押圧する押圧手段３，４を所定の一定圧で押圧する構成にし、その押圧手段３，４をタイヤ軸に沿って移動させるだけで、トレッドユニットＸをカーカスユニットＹに圧着することが可能になる。そのため、圧着ホイール１，２を移動させる機構をシンプルにし、更に押圧手段３，４の制御を容易にすることができる。
【００２５】
また、補強領域Ｎ両外側のタイヤショルダー部に位置する非補強領域Ｎを凹状面ｂで押圧することで、押圧時に従来より広い接触領域を確保することができるので、単位面積当たりの圧着力を効果的に低減し、剛性が低い非補強領域Ｎ内周側のカーカス層Ｙ２の補強コードが波状に変形する、所謂コードウェーブの発生を低減することができる。
【００２６】
また、トレッドユニットＸが、押出機から押し出された直後の高温（約４０°以上）の状態にある未加硫のトレッドゴム層Ｘ２を有する場合には、従来の圧着方法では左右の圧着ホイールがショルダー部で円弧状の軌跡を描きながら移動するため、トレッドゴム層Ｘ２がショルダー部で押し伸ばされる不具合があったが、本発明では、左右の圧着ホイール１，２をショルダー部で円弧状に移動させずに圧着することができるため、トレッドゴム層Ｘ２がショルダー部で伸びることなくトレッドユニットＸの圧着が可能になる。
【００２７】
本発明において、凸状面ａの断面円弧状に形成された押圧部ａ１の曲率半径Ｒ１としては、トレッドユニットＸの厚さや構造、材質、圧着する力などにより適宜設定されるが、１０mm以下にすることが望ましい。曲率半径Ｒ１が１０mmを超えると、エア除去機能が低下すると共に、補強領域ＭにおいてトレッドユニットＸをカーカスユニットＹに効果的に圧着することが難しくなるため圧力を高くする必要が生じ、カーカス層Ｙ２を変形させる可能性がある。好ましくは、２．５mm〜５mmがよい。２．５mmより小さいと、カーカス層Ｙ２に圧着ホイール１，２の先端が埋まり、均一な圧着が難しくなると共にカーカス層Ｙ２を変形させてしまう。
【００２８】
加硫タイヤのショルダー部のトレッド面に対応させた凹状面ｂの曲率半径Ｒ２としては、ショルダー部のトレッド面の曲率半径に対して±２０％以内にすることができる。この範囲外では、カーカス層Ｙ２のコードウェーブの発生を効果的に低減することが難しくなる。
【００２９】
上記トレッドユニットＸは、ベルト層Ｘ１に代えて、ブレーカー層などの補強層を有するトレッドユニットであってもよい。また、カーカスユニットＹもカーカス層Ｙ２を備えたものであればよく、上述した構成に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のトレッドユニット圧着装置の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１，２  圧着ホイール                ３，４  押圧手段
５  移動手段                        ２３，２４  外周押圧面
Ｇ  グリーンタイヤ                  Ｍ  補強領域
Ｎ  非補強領域                      Ｒ１，Ｒ２  曲率半径
Ｘ  トレッドユニット                Ｘ１  ベルト層（補強層）
Ｘ２  トレッドゴム層                Ｙ  カーカスユニット
Ｙ２  カーカス層                    ａ  凸状面  
ｂ  凹状面
【図１】
2005169969.tif 000003