(57)【要約】    【課題】  空気入りタイヤの製造方法及びそれに用いるカラーラインの塗装装置に関する。    【解決手段】  生カバーを加硫して空気入りタイヤを成型する加硫工程と、前記加硫済みの空気入りタイヤ１のトレッド面２に、有色の塗料をスプレーガンを用いてタイヤ周方向に塗布することによりタイヤ識別用のカラーラインを形成するカラーライン塗装工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。【選択図】  図１
2007083511.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生カバーを加硫して空気入りタイヤを成型する加硫工程と、
前記加硫済みの空気入りタイヤのトレッド面に、有色の塗料をスプレーガンを用いてタイヤ周方向に塗布することによりタイヤ識別用のカラーラインを形成するカラーライン塗装工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記塗料は、速乾性塗料である請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記生カバーは、小巾のゴムストリップをタイヤ周方向に螺旋状に巻き重ねたストリップワインド方式で作られたトレッドゴムを具える請求項１又は２記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記カラーライン塗装工程は、
前記空気入りタイヤのビード部が囲む空隙に、タイヤ軸方向両外側から分割式のリム状体を嵌入して前記空気入りタイヤを支持する段階と、
前記トレッド面と前記スプレーガンとを位置合わせして接近させる段階と、
前記スプレーガンから塗料を噴霧するとともに前記空気入りタイヤをその回転軸の回りに少なくとも１周回転させる段階と、
前記空気入りタイヤを前記リム状体から取り外す段階とを含む請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記スプレーガンは、塗料タンクから０．０１〜０．１ＭＰａの圧力で前記塗料が圧送されるとともに、０．０５〜０．３ＭＰａの吹き付け圧力で前記塗料を噴霧する請求項１ないし４のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至５に記載されたカラーライン塗装工程に用いられるカラーラインの塗装装置であって、
空気入りタイヤのビード部が囲む空隙に、タイヤ軸方向両外側から嵌入して該空気入りタイヤを支持しうる分割式のリム状体を含むタイヤ支持部、
塗料を噴霧しうる少なくとも一つのスプレーガンを含む塗装ユニット、
前記スプレーガンを、前記タイヤ支持部で支持された空気入りタイヤの少なくとも軸方向及び半径方向に位置調節可能に移動させて前記空気入りタイヤのトレッド面に接近させるスプレーガン移動具、
前記リム状体をタイヤ回転軸の回りに回転させる回転具及び
前記回転している空気入りタイヤのトレッド面に向けて前記スプレーガンから塗料を噴霧させる制御装置を含むことを特徴とするカラーラインの塗装装置。
【請求項７】
前記リム状体は、前記空気入りタイヤと前記リム状体とが囲むタイヤ内腔に０．１〜０．３ＭＰａの空気を充填するための高圧空気源が接続されるとともに、
前記回転具は前記空気入りタイヤを２０〜２００ｒｐｍで回転させる請求項６記載のカラーラインの塗装装置。
【請求項８】
前記塗装ユニットは、前記空気入りタイヤのトレッド面に関して、タイヤ周方向及びタイヤ軸方向で噴霧位置が異なる少なくとも２つのスプレーガンを含む請求項６又は７に記載のカラーラインの塗装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤの製造方法及びそれに用いるカラーラインの塗装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤのトレッド面には、有色のカラーラインが設けられる（例えば下記特許文献１参照）。このカラーラインは、例えば１ないし３本設けられ、それぞれタイヤ周方向にほぼ１周のびている。カラーラインは、例えばタイヤが横積み状態で保管されている場合でも、その色、線状などによって、タイヤを容易に識別するのに役立つ。
【０００３】
従来、このようなカラーラインは、下記特許文献１に示されるように、ゴム押出機から押し出された帯状かつ未加硫のトレッドゴムに、ローラ状のスタンパーを接触、転動させて有色のゴム糊を付着させることで形成されていた。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３６６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、カラーラインが加硫前にトレッドゴムに塗布されると、タイヤ加硫金型の成形面にカラーラインのゴム糊等が付着して該金型を汚損したり、またゴムの特性を悪化させるおそれがある。
【０００６】
また、近年では、図１１に示されるように、タイヤ成形用ドラムｄ（又はベルト層等の外側）に、小巾のゴムストリップａをタイヤ周方向に螺旋状に直接巻き重ねることにより所定の断面形状をなす環状のトレッドゴムｂを形成するいわゆるストリップワインド方式が種々提案されている。ストリップワインド方式で作られた未加硫のトレッドゴムｂは、従来の押出タイプのトレッドゴムに比べると変形しやすい。このため、カラーライン形成用のスタンパーなどを表面に押し付けると、その断面形状が変形し、ひいては加硫後のタイヤのユニフォミティを悪化させるという問題がある。
【０００７】
また、ストリップワインド方式のトレッドゴムｂは、タイヤの耐久性を確保するために、加硫前の状態においてゴムストリップａ、ａの界面を密に粘着させておくことが重要である。しかし、カラーラインのゴム糊をストリップワインド方式で作られたトレッドゴムｂに塗布すると、該ゴム糊が前記界面に進入し、ゴムストリップａ，ａの界面の粘着力を低下させ、ひいては加硫後のタイヤの耐久性を悪化させるという問題がある。
【０００８】
本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、加硫済みの空気入りタイヤのトレッド面に、有色の塗料をスプレーガンを用いてタイヤ周方向に塗布することによりタイヤ識別用のカラーラインを形成することを基本として、ストリップワインド方式で作られた空気入りタイヤにも簡単かつ能率良くカラーラインを形成しうる空気入りタイヤの製造方法及びそれに用いるカラーラインの塗装装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のうち請求項１記載の発明は、生カバーを加硫して空気入りタイヤを成型する加硫工程と、前記加硫済みの空気入りタイヤのトレッド面に、有色の塗料をスプレーガンを用いてタイヤ周方向に塗布することによりタイヤ識別用のカラーラインを形成するカラーライン塗装工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。
【００１０】
また請求項２記載の発明は、前記塗料は、速乾性塗料である請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法である。
【００１１】
また請求項３記載の発明は、前記生カバーは、小巾のゴムストリップをタイヤ周方向に螺旋状に巻き重ねたストリップワインド方式で作られたトレッドゴムを具える請求項１又は２記載の空気入りタイヤの製造方法である。
【００１２】
また請求項４記載の発明は、前記カラーライン塗装工程は、前記空気入りタイヤのビード部が囲む空隙に、タイヤ軸方向両外側から分割式のリム状体を嵌入して前記空気入りタイヤを支持する段階と、前記トレッド面と前記スプレーガンとを位置合わせして接近させる段階と、前記スプレーガンから塗料を噴霧するとともに前記空気入りタイヤをその回転軸の回りに少なくとも１周回転させる段階と、前記空気入りタイヤを前記リム状体から取り外す段階とを含む請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法である。
【００１３】
また請求項５記載の発明は、前記スプレーガンは、塗料タンクから０．０１〜０．１ＭＰａの圧力で前記塗料が圧送されるとともに、０．０５〜０．３ＭＰａの吹き付け圧力で前記塗料を噴霧する請求項１ないし４のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法である。
【００１４】
また請求項６記載の発明は、請求項１乃至５に記載されたカラーライン塗装工程に用いられるカラーラインの塗装装置であって、空気入りタイヤのビード部が囲む空隙に、タイヤ軸方向両外側から嵌入して該空気入りタイヤを支持しうる分割式のリム状体を含むタイヤ支持部、塗料を噴霧しうる少なくとも一つのスプレーガンを含む塗装ユニット、前記スプレーガンを、前記タイヤ支持部で支持された空気入りタイヤの少なくとも軸方向及び半径方向に位置調節可能に移動させて前記空気入りタイヤのトレッド面に接近させるスプレーガン移動具、前記リム状体をタイヤ回転軸の回りに回転させる回転具及び前記回転している空気入りタイヤのトレッド面に向けて前記スプレーガンから塗料を噴霧させる制御装置を含むことを特徴とするカラーラインの塗装装置である。
【００１５】
また請求項７記載の発明は、前記リム状体は、前記空気入りタイヤと前記リム状体とが囲むタイヤ内腔に０．１〜０．３ＭＰａの空気を充填するための高圧空気源が接続されるとともに、前記回転具は前記空気入りタイヤを２０〜２００ｒｐｍで回転させる請求項６記載のカラーラインの塗装装置である。
【００１６】
また請求項８記載の発明は、前記塗装ユニットは、前記空気入りタイヤのトレッド面に関して、タイヤ周方向及びタイヤ軸方向で噴霧位置が異なる少なくとも２つのスプレーガンを含む請求項６又は７に記載のカラーラインの塗装装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、加硫済みの空気入りタイヤのトレッド面に、有色の塗料をスプレーガンを用いてタイヤ周方向に塗布することによりタイヤ識別用のカラーラインが形成される。従って、カラーラインの塗料によってタイヤ加硫金型を汚損することが無い。また、例えば生カバーが、ストリップワインド方式で作られた場合でも、タイヤの耐久性やユニフォミティを悪化させることなくカラーラインを形成できる。また、カラーラインは、スプレーガンによって描かれるため、トレッド面に、タイヤ軸方向にのびるトレッド溝があっても途切れることなくタイヤ周方向に連続したカラーラインを形成しうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１は本実施形態の空気入りタイヤの製造方法で用いられるカラーラインの塗装装置３の全体斜視図、図２はその拡大図、図３はその正面図、図４はその平面略図がそれぞれ示される。
【００１９】
本発明の空気入りタイヤの製造方法では、先ず、生カバーを加硫して空気入りタイヤを成型する加硫工程が行われる。生カバーは、特に限定されることなく慣例に従って種々の方法で成型される。図１０には生カバー１Ｒの一例が示される。本実施形態の生カバー１Ｒは、ストリップワインド方式で作られたトレッドゴムＴｇを有する。即ち、該トレッドゴムＴｇは、幅の細いリボン状のゴムストリップａをタイヤ周方向に螺旋状に巻き重ねることによって所定の断面形状に仕上げられている。このようなトレッドゴムＴｇは、ゴムストリップａを、トロイド状のカーカスｈを含む生カバー本体ｆに直接巻き付けて形成されても良いし、またベルト層ｇとともにタイヤ成形用ドラムに巻き付けられて成形された後、生カバー本体ｆと合体させても良い。
【００２０】
また、生カバー１Ｒは、カラーラインの形成に先立ち、図示しないタイヤ加硫金型で加硫成形される。そして本発明では、図１に示されるように、加硫済みの空気入りタイヤ１ａのトレッド面２に、有色の塗料をスプレーガンを用いてタイヤ周方向に塗布することによりタイヤ識別用のカラーラインＣＬを形成するカラーラインの塗装工程を経て空気入りタイヤ１が製造される。
【００２１】
前記カラーライン塗装工程は、カラーラインの塗装装置３を用いて行われる。該塗装装置３は、ほぼ垂直にのびる左右の縦フレームＦＬ、ＦＲと、それらの上端を継ぎかつほぼ水平にのびる横フレームＦＨとを含む門型の主フレームＦを有する。
【００２２】
また、塗装装置３の一方側には、加硫された空気入りタイヤ１ａがその回転軸が垂直となる横倒し状態で該塗装装置３に向かって搬送される上流側コンベヤＹ１が設けられる。また、塗装装置３の他方側には、該塗装装置３によってカラーラインＣＬが形成された空気入りタイヤ１を搬送する下流側コンベヤＹ２が設けられる。各コンベヤＹ１、Ｙ２は、搬送されるタイヤ１ａの外径よりも大きいコンベヤ幅を有する。また、前記塗装装置３の縦フレームＦＬ、ＦＲの間にも前記タイヤ１ａが横倒し状態で通過しうる十分な大きさの空間が提供されている。
【００２３】
また、前記塗装装置３は、前記空気入りタイヤ１ａを支持しうるタイヤ支持部４、スプレーガン１８を有する塗装ユニット５（図５に示される）、前記スプレーガンを所定の位置に移動させ得るスプレーガン移動具６、前記タイヤ支持部４を回転させる回転具７及びこれらを全体として制御しうる制御装置８（図７に示される。）を含んで構成される。
【００２４】
前記タイヤ支持部４は、上下に距離を隔てて配された一対のリム片９ａ、９ｂを含む分割式のリム状体９と、下側のリム片９ｂを昇降させる昇降具１１とを含んで構成される。
【００２５】
前記各リム片９ａ、９ｂは、空気入りタイヤ１ａのビード部が囲む空隙Ｏ（ビード底面が囲む円形の空隙）に、タイヤ軸方向の両外側からそれぞれ嵌入し、あたかもリムのように空気入りタイヤ１ａを支持することができる。
【００２６】
各リム片９ａ、９ｂは、円盤状の主部９Ａと、その外周縁に連設されて円周方向にのびかつ前記ビード底面が着座しうるシート部９Ｂとを含む。本実施形態において、前記シート部９Ｂは、ビード内径が異なる複数種類の空気入りタイヤの前記空隙Ｏに嵌合しうるよう、外径が異なる３つのシート面ＳＳ、ＳＭ、ＳＬがタイヤ軸方向に併設されている。各シート面ＳＳ、ＳＭ、ＳＬは、タイヤ軸方向内側から外側に向かって外径が大きくなるようステップ状に配されている。このようなリム片９ａ、９ｂは、異なるビード内径のタイヤにも嵌合させ得るため、装置の汎用性を高め、空気入りタイヤ１の生産性を向上させ得る。
【００２７】
また、本実施形態では、各リム片９ａ、９ｂに支軸１１が固着される。上側のリム片９ａに固着された支軸１１は上方に向かって、また下側のリム片９ｂに固着された支軸１１は下方に向かってそれぞれのびている。これにより、各リム片９ａ、９ｂの主部９Ａ、９Ａの間には、空気入りタイヤ１ａが通過可能な十分な空所が提供される。
【００２８】
また、本実施形態において、前記昇降具１１は、固定台１２と、該固定台１２に載置されたアクチュエータ１３と、このアクチュエータ１３によって昇降動させられる移動枠１４とを含んで構成される。
【００２９】
前記固定台１２は、例えば塗装装置３の基台３Ｂに固定される。また、固定台１２の上には、前記アクチュエータ１３が固定されている。該アクチュエータ１３は、例えば電動機１３ａと、この電動機１３ａの回転運動を直線運動に変換する運動方向変換用のギアボックス１３ｂと、該ギアボックス１３ｂから昇降動可能に突設された昇降ロッド１３ｃとを含んで構成される。
【００３０】
前記移動枠１４は、前記縦フレームＦＬ、ＦＲ間を跨りかつ縦フレームＦＬ、ＦＲに直線ガイド部Ｒを介して上下移動可能に配された枠本体１４ａと、この枠本体１４ａの上端部に設けられかつ水平方向に張り出した受片１４ｂとを含む。該受片１４ｂは、前記アクチュエータ１３の昇降ロッド１３ｃの上面が当接可能に設けられている。
【００３１】
このように構成された昇降具１１は、前記電動機１３ａを一定の向きに回転させることにより、昇降ロッド１３ｃがギアボックス１３ｂから上向きに突出し、前記受片１４ｂを押すことで移動枠１４、ひいては下側のリム片９ｂを上昇させ得る。また、前記電動機１３ａを逆向きに回転させることにより、前記昇降ロッド１３ｃを縮め得る。これにより、移動枠１４は自重によって昇降ロッド１３ｃとともに下降できる。
【００３２】
上側のリム片９ａの支軸１１は、本実施形態では、横フレームＦＨの側面に固着された軸受部１７に回動自在に軸支されている。また、上側のリム片９ａの支軸１１は、下側のリム片９ｂの支軸１１と同一軸線上に配されている。つまり、上、下の支軸１１は、互いの軸中心線が一致するように配置される。
【００３３】
また、本実施形態のリム状体９には、前記空気入りタイヤ１ａに空気を充填するための高圧空気源Ｐ１が接続される。上、下のリム片９ａ、９ｂを空気入りタイヤの前記空隙Ｏに嵌合させると、該空気入りタイヤ１ａとリム状体９とが囲むタイヤ内腔が形成される。本実施形態では、下側のリム片９ｂに空気バルブＶが取り付けられている。従って、該空気バルブＶを入り切りすることにより、タイヤ内腔に高圧空気源Ｐ１からの空気を調圧して供給できる。
【００３４】
ここで、空気入りタイヤ１ａのトレッド面２にスプレーガン１８を用いて塗料を吹き付ける場合、前記タイヤ内腔の圧力を大気圧よりも大とすること、より好ましくは０．１〜０．３ＭＰａに調節することが望ましい。これによって、タイヤの各部を均一かつ適度に膨張させ、トレッド面２の部分的な凹みなどを減じて見映えの良いカラーラインＣＬの形成が可能となる。前記タイヤ内腔の圧力が０．１ＭＰａ未満の場合、トレッド部を含めタイヤの各部が十分に膨張しない傾向があり、逆に０．３ＭＰａを超える場合、タイヤの膨張に伴ってトレッド面２の表面歪が大きくなる。このため、カラーラインＣＬの形成後にタイヤ内腔の空気を減じると、表面歪の回復によってカラーラインＣＬの塗膜に割れ等が生じやすくなる。
【００３５】
前記塗装ユニット５は、図５に示されるように、塗料を噴霧しうる少なくとも一つのスプレーガン１８と、該スプレーガン１８に塗料を送給しうる塗料タンクＴと、前記スプレーガン１８に高圧空気を送給しうる高圧空気源Ｐ２とを含んで構成される。
【００３６】
本実施形態では、スプレーガン１８として、第１のスプレーガン１８Ｌと、第２のスプレーガン１８Ｒとが含まれる。図５には、一つのスプレーガンを示すが、他のものも同一の構成を具えている。また、第１、第２のスプレーガン１８Ｌ、１８Ｒは、図４に示されるように、空気入りタイヤ１ａのトレッド面２に関して、タイヤ周方向の異なる位置、実質的にほぼ１８０゜を隔てた反対位置にそれぞれ配されている。これにより、複数個のスプレーガンの配設及び移動スペースが十分に確保される。
【００３７】
各スプレーガン１８は、図５に示されるように、切欠き部１９の一方側に設けられたガン本体部２０と、その他方側に設けられた被動部２１とを一体に具えて構成され、本実施形態のスプレーガン１８は、制御装置８によって塗料の噴霧及び停止が制御される自動スプレーガンが示される。
【００３８】
前記ガン本体部２０は、略角筒状の基筒部２０ａと、この基筒部２０ａの前部に螺着されたノズル口２０ｂｏを有する塗料ノズル２０ｂと、この塗料ノズル２０ｂを覆うように前記基筒部２０ａの前部に螺着された空気キャップ２０ｃとを含む。
【００３９】
前記基筒部２０ａには、その中央部をのび前記塗料ノズル２０ｂのノズル口２０ｂｏに連通する塗料流路２０ａ１と、該塗料流路２０ａ１の後端側に連通しかつ内径が減じられたガイド穴２０ａ２とが形成されている。前記塗料流路２０ａ１には、塗料タンクＴからの塗料が、塗料供給口２０ａ４を介して圧送される。本実施形態の塗料タンクＴ内は、高圧空気源Ｐ２からの空気が調圧されて負荷される圧送式タンクが示される。そして、塗料タンクＴの圧送圧力は、好ましくは、０．０１〜０．１ＭＰａの比較的低い圧力に調節される。
【００４０】
ここで、塗料タンクの塗料圧送圧力は、スプレーガン１８で塗装するカラーラインＣＬの太さ（線幅）に影響を与えるもので、前記圧力が０．１ＭＰａ未満であると、カラーラインが著しく細くなって識別性が低下しやすく、逆に０．１ＭＰａを超える場合、カラーラインが著しく太くなってタイヤの外観を損ねやすくなる。そして、本実施形態では、塗料の圧送圧力を上述の０．０１〜０．１ＭＰａとすることによって、１〜１０mmの線幅を有するカラーラインの形成を可能としている。
【００４１】
また、前記基筒部２０ａのガイド穴２０ａ２の後端には、シールリングを介してスリーブ部材２０ｅが固着される。またガイド穴２０ａ２とスリーブ部材２０ｅには、針弁２０ｄが摺動自在に挿入される。該針弁２０ｄは、前記塗料流路２０ａ１を通って塗料ノズル２０ｂにまでのび、その後端部にはピストン部２０ｆが一体に設けられる。そして、針弁２０ｄは、前向きの軸方向移動により前記ノズル口２０ｂｏを閉止するとともに、後向きの軸方向移動によって、前記ノズル口２０ｂｏを開き、塗料流路２０ａ１の塗料をノズル口２０ｂｏから吐出できる。また、前記スリーブ部材２０ｅは、内挿されたＯリングにより、針弁２０ｄの摺動に伴う塗料の漏れなどを防ぐのに役立つ。
【００４２】
また、基筒部２０ａには、空気接続口２０ａ３が設けられる。この空気接続口２０ａ３には、高圧空気源Ｐ２から、高圧空気が調圧弁Ｖ２によって所定の圧力に調節されて供給される。また空気接続口２０ａ３には、基筒部２０ａ内に穿設された空気流路２０ａ５の一端が接続されるとともに、該空気流路２０ａ５の他端は、塗料ノズル２０ｂと空気キャップ２０ｃとの間の微小隙間に連通している。従って、高圧空気源Ｐ２からの空気は、空気キャップ２０ｃから大気へと放出され、塗料ノズル２０ｂのノズル口２０ｂｏから吐出される塗料を霧状として吹き出しうる。
【００４３】
ここで、塗料の吹き付け空気圧は、カラーラインＣＬの鮮明さに影響を与える傾向がある。即ち、塗前記空気圧が著しく小さいと、空気キャップ２０ｃから解放された空気の流速が大幅に低下し、塗料が均一に霧化され難く、塗料粒子にバラツキが生じやすい。また、塗りむらが生じカラーラインＣＬの鮮明さが失わる傾向がある。逆に前記空気圧が大きすぎる場合、塗料粒子の速度が増すため、トレッド面２で塗料が跳ね返り、周囲に飛散するなど、カラーラインＣＬの見映えを悪化させる傾向がある。とりわけ、塗料の前記吹き付け空気圧を、０．０５〜０．３ＭＰａの適切な低圧とすることによって、塗料を均一に霧化しつつ周囲への跳ね返りを減じ、鮮明なカラーラインＣＬの形成に特に好ましい。なお前記吹き付け空気の入り切りは、例えば高圧空気源Ｐ２と前記空気接続口２０ａ３との間に配された電磁弁ＳＬ２のオンオフによって制御できる。
【００４４】
前記被動部２１は、角筒状の副筒部２１ａと、その前部に螺着されたスリーブ部材２１ｂと、前記副筒部２１ａの後端部に螺着されたエンドキャップ２１ｃとを含み、前記スリーブ部材２１ｂとエンドキャップ２１ｃとの間にシリンダ室２１ｄが形成される。そして、このシリンダ室２１ｄには、前記針弁２０ｄに固着されたピストン部２０ｆが前後に摺動可能に配されている。
【００４５】
本実施形態において、前記ピストン部２０ｆは、ロックナット２１ｅで固着された円盤状のピストン片２０ｆ１と、このピストン片２０ｆ１の外周面に設けた環状溝に内挿されることにより前記シリンダ室２１ｄの内周面との間を気密に保持するＯリング２０ｆ２とを含んで構成されている。またピストン片２０ｆ１と前記エンドキャップ部２１ｃとの間には、バネ２１ｇを圧縮して介在させることにより、ピストン部２０ｆは、常時、針弁２１ｄを前向きに付勢しうる。
【００４６】
また、前記シリンダ室２１ｄのうち、ピストン部２０ｆとスリーブ部材２１ｂとの空間には、高圧空気源Ｐ２からの高圧空気が、空気接続口２１ｈ、空気流路２１ｉを介して供給される。高圧空気が空気接続口２１ｈに供給されると、ピストン部２０ｆはバネ２１ｇを圧縮しながらシリンダ室２１ｄを後退移動する。その結果、針弁２０ｄの先端はノズル口２０ｂｏを開く。他方、前記空気接続口２１ｈへの高圧空気の送給を遮断することにより、ピストン部２０ｆは、バネ２１ｇの復元力で付勢されて前向きに移動し、針弁２０ｄは、前記ノズル口２０ｂｏを閉止できる。
【００４７】
このような、空気接続口２１ｈへの高圧空気の送給の入り切りは、例えば空気接続口２１ｈと高圧空気源Ｐ２との間に介在する電磁弁ＳＬ１を、予め記憶された処理手順に従い制御装置８がオンオフ動作することで容易に実現できる。その結果、塗料ノズル２０ｂからの塗料の吐出及び停止を自在にかつ正確に制御できる。なおこの電磁弁ＳＬ１は、塗料吹き付け用の空気をコンロールする前記電磁弁ＳＬ２と連動して制御される。
【００４８】
また、カラーラインＣＬの形成に用いられる前記塗料は、特に限定されるものではないが、塗布することによってタイヤの性能、とりわけゴム劣化が生じない塗料が望ましく、かつ、常温（２５±３℃）雰囲気下において早期に乾燥する速乾性塗料が好適である。速乾性塗料としては、例えば常温で指触乾燥（手で塗膜を押さえても手に塗料が着かなくなるまでの時間）が１０分以内であるものが特に好ましい。
【００４９】
前記塗料としては、例えば、フッ素樹脂、アクリル樹脂、アルキド樹脂又はこれらの樹脂の１以上を含む複合樹脂系塗料に、顔料を配合したものが好適である。本実施形態で用いられた塗料の配合例が以下の通りである。
成  分                含有量（％）
アクリル樹脂              ８．５
アルキド樹脂              ８．４
フッ素樹脂                １．３
顔料                    １１．５
トルエン                ６３．８
芳香族溶剤                ６．５
【００５０】
前記スプレーガン移動具６は、前記スプレーガン１８を、前記タイヤ支持部４で支持された空気入りタイヤ１ａのトレッド面２に接近させるもので、本実施形態ではスプレーガン１８をタイヤ軸方向及びタイヤ半径方向に調節できる。該スプレーガン移動具６は、一方の縦フレームＦＬに設けられかつ前記第１のスプレーガン１８Ｌを移動させる第１の移動具６Ｌと、他方の縦フレームＦＲに設けられかつ前記第２のスプレーガン１８を移動させる第２の移動具６Ｒとを含む。
【００５１】
図６には、第１の移動具６Ｌの拡大斜視図が示される（なお、第２の移動具６Ｒも実質的に同様の構成を具えている。）。該第１の移動具６Ｌは、縦フレームＦＬに固着された幅広の板状体からなるベース２４と、該ベース２４に直線ガイド部２８を介して水平方向に移動可能に取り付けられた水平移動部２５と、該水平移動部２５に直線ガイド部３２を介して上下方向に移動可能に取り付けられた上下移動部２６と、該上下移動部２６に、アクチュエータ３５を介して取り付けられ、前記タイヤ支持部４で支持された空気入りタイヤ１ａのタイヤ半径方向に移動可能な半径方向移動部２７とを含んで構成され、この半径方向移動部２７にスプレーガン１８（この例では第１のスプレーガン１８Ｌ）が取り付けられている。
【００５２】
前記直線ガイド部２８は、ベース２４に固着されかつ水平方向にのびるレール部２８ａと、前記水平移動部２５に固着されかつ前記レール部２８ａに案内されて移動しうるスライド軸受２８ｂとを含む。また、ベース２４には、軸受３０、３０で支持された水平方向にのびるボールネジ軸２９が設けられる。該ボールネジ軸２９は、その一端側に接続された減速電動機Ｍ１で被動される。さらに、水平移動部２５には、前記ボールネジ軸２９に螺合するボールナット部３１が固着されている。従って、前記減速電動機Ｍ１を所定の向きに回動させることにより、水平移動部２５はボールネジ軸２９に沿って左右に移動できる。この移動量は、例えばボールネジ軸２９の回転量などを検知しうるパルスエンコーダなどのセンサーＤ１によって検知されて制御装置８へ入力される。
【００５３】
同様に、前記直線ガイド部３２は、水平移動部２５に固着されかつ上下方向にのびるレール部３２ａと、前記上下移動部２６に固着されかつ前記レール部３２ａに案内されて移動しうるスライド軸受３２ｂとを含む。また、水平移動部２５には、軸受３４、３４で支持された上下方向にのびるボールネジ軸３３が設けられる。該ボールネジ軸３３は、その一端側に接続された減速電動機Ｍ２で被動される。さらに、上下移動部２６には、前記ボールネジ軸３３に螺合するボールナット部３５が設けられる。従って、前記減速電動機Ｍ２を所定の向きに回動させることにより、上下移動部２６はボールネジ軸３３に沿って上下に移動できる。この移動量は、例えばボールネジ軸３３の回転量などを検知しうるセンサーＤ２によって検知されて制御装置８へ入力される。
【００５４】
また、上下移動部２６は、本実施形態では、垂直片と水平片とを有するＬ字状のアングル状をなし、その水平片に前記アクチュエータ３５が固着される。該アクチュエータ３５は、例えば流体圧シリンダ又は電動シリンダであって、箱体状の本体３５ａと、該本体３５ａから水平面内で出没自在な２本のロッド３５ｂとを含む。そして、このロッド３５ｂの先端部には、半径方向移動部２７が固着されている。
【００５５】
前記半径方向移動部２７は、取付ベース３８ｃと、それに上、下に距離を隔てて配され前方に突出する支持片３８ａ、３８ｂとを有し、該支持片３８ａ、３８ｂ間に本実施形態では一対のローラ３９、３９が回動自在に支持されている。該ローラ３９は、空気入りタイヤ１ａのトレッド面２に接触しかつその円周方向に沿って転動しうるように、垂直軸回りで回動可能に支持される。また、本実施形態では上の支持片３８ａに、前記スプレーガン１８が取り付けられている。図６に示されるように、スプレーガン１８は、トレッド面２と接触しないように、前記ローラ３９の先端部よりも後方に控えた位置に設けられる。  
【００５６】
また、塗装装置３の平面視において、半径方向移動部２７は、スプレーガン１８の塗料の噴霧方向の延長線ＰＬが、前記タイヤ支持部４で支持された空気入りタイヤ１ａの回転軸Ｚと実質的に交差する第１の位置に位置決め可能に設けられる。本実施形態では、アクチュエータ３５のロッド３５ｂの出没方向と前記延長線ＰＬとを一致させているため、水平移動部２５の水平移動量のコントロールのみで半径方向移動部２７を前記第１の位置へ容易に位置決めできる。
【００５７】
また、図６に示されるように、第１の移動具６Ｌにおいて、第１のスプレーガン１８Ｌは半径方向移動部２７の上側の支持片３８ａの上面に固着されている。しかし、第２の移動具６Ｒにおいては、図３に示されるように、第２のスプレーガン１８Ｒが下側の支持片３８ｂの下面に固着される。それ以外の構造は、実質的に同一（対称）に構成されている。このため、第１の移動具６Ｌ及び第２の移動具６Ｒの各半径方向移動部２７を同じ高さに設定した場合、図８（Ｃ）に示されるように、タイヤ軸方向に関して各スプレーガン１８Ｌ、１８Ｒを異なる位置に配置できる。
【００５８】
前記回転具７は、図２に示されるように、前記上側に配されたリム片９ａの支軸１１に固着された第１の回転体４０と、前記主フレームＦに固着された電動機Ｍ４と、該電動機Ｍ４によって被動される第２の回転体４１と、前記第１の回転体１０と第２の回転体４１とに連係した無端連紐４２とを含んで構成される。
【００５９】
前記第１、第２の回転体４０、４１は、例えばプーリ、スプロケット又は歯車等からなり、前記無端連紐４２は、摩擦ベルト、歯付ベルト又はチェーン等が用いられる。従って、前記電動機Ｍ４を駆動することによって上側のリム片９ａをその支軸１１の回りで回転させることができる。また、この電動機Ｍ４は、制御装置８により駆動制御される。
【００６０】
また、本実施形態の塗装装置３は、タイヤ支持部４で支持された空気入りタイヤ１ａを取り外すためのタイヤ取り外し装置４５が設けられる。該タイヤ取り外し装置４５は、図２、図４に示されるように、前記上側のリム片９ａの両側に設けられた一対のシリンダ筒４５ａと、該シリンダ筒４５ａから下向きに突出できかつこの突出により上側のリム片９ａに嵌合された空気入りタイヤ１ａの側部を下方に押し込んで該リム片９から脱落させるロッド４５ｂとを含んで構成される。このロッド４５ｂの作動は、制御装置８によってコントロールされる。
【００６１】
図７には、前記制御装置８を含む塗装装置３の制御ブロック図が示される。制御装置８は、複数の電動機、アクチュエータなどを予め記憶された処理手順及び入力されてくる信号に従って制御可能な例えばコンピュータ又はシーケンサ等を含んで構成される。本実施形態のの制御装置８は、前記回転具７、タイヤ支持部４の昇降具１１、リム状体９の空気バルブＶ、スプレーガン移動具６、アクチュエータ３５、塗装ユニット５の電磁弁ＳＬ１、ＳＬ２を、予め設定された処理手順に従って、コントロールすることができる。また、前記各センサーＤ１、Ｄ２などを始め各種の信号が入力される。
【００６２】
以上のように構成された塗装装置の作用３について述べる。
先ず、図８（Ａ）に示されるように、上流側コンベヤＹ１から運ばれてきた加硫済みの空気入りタイヤ１ａは、下側のリム片９ｂの上に位置決めされる。この際、空気入りタイヤ１ａは、例えば上流側コンベヤＹ１及び下流側コンベヤＹ２の両方に跨らせて保持できる。なお空気入りタイヤ１ａのサイズは、予め制御装置８に入力される。また、制御装置８は、入力されたタイヤサイズに応じた制御パラメータがセットされる。
【００６３】
次に、制御装置８は、図８（Ｂ）に示されるように、昇降具１１の電動機１３ａを所定の向きに回転駆動し、下側のリム片９ｂを上昇させる。これにより、空気入りタイヤ１ａは、コンベヤＹ１、Ｙ２から持ち上げられ下側のリム片９ｂとともに上昇する。また、上側のリム片９ａは上下方向には移動できないので、空気入りタイヤ１ａがある高さまで上昇すると、空気入りタイヤ１ａのビード部が囲む空隙Ｏに、タイヤ軸方向両外側からリム片９ａ、９ｂが押し込まれ、かつ、嵌合する。これにより、タイヤ支持部４は、空気入りタイヤ１ａをその回転軸が垂直となる向きで保持できる。
【００６４】
また、本実施形態では、リム状体９によって空気入りタイヤ１ａが支持された後、制御装置８によって空気バルブＶが開動作され、高圧空気源Ｐ１からタイヤ内腔に０．１〜０．３ＭＰａの空気圧が充填される。これにより、トレッド面２を適度に膨張させて凹み等を無くし、その真円性を高め、ひいては見映えの良いカラーラインＣＬの塗装を可能とする。
【００６５】
次に、図８（Ｃ）に示されるように、第１、第２の移動具６Ｌ、６Ｒを用いて、スプレーガン１８Ｌ、１８Ｒをタイヤ支持部４で支持された空気入りタイヤ１ａのトレッド面２に位置合わせする。本実施形態では、半径方向移動部２７の厚さの中心が空気入りタイヤ１ａのタイヤ赤道Ｃと等しい高さになるよう、上下移動部２６を移動させて高さの調整が行われる。なおタイヤ赤道Ｃの位置は、入力されたタイヤサイズに基づいて予め既知の情報として得ることができる。
【００６６】
次に、水平移動部２５を移動させることにより、スプレーガン１８を、その塗料の噴霧方向の延長線ＰＬが、前記タイヤ支持部４で支持された空気入りタイヤ１ａの回転中心Ｚと実質的に交差する前記第１の位置に移動させる。しかる後、アクチュエータ３５のロッド３５ｂを突出させ、ローラ３９がトレッド面２に接触するまで半径方向移動部２７をトレッド面２に接近させる。このロッド３５ｂの移動量も、タイヤサイズに応じて予め決定される。これにより、各スプレーガン１８Ｌ、１８Ｒの噴霧方向は、トレッド面のラジアル方向（法線方向）に正対するため、塗料を正確にかつ無駄なくトレッド面２に吹き付けしうる。従って、これは、見映えの良いカラーラインの形成を可能とする。
【００６７】
また、第１のスプレーガン１８Ｌの塗料ノズルはタイヤ赤道Ｃよりも上方の位置に、第２のスプレーガン１８Ｒの塗料ノズルはタイヤ赤道Ｃよりも下方の位置でトレッド面２に近接して位置決めされる。
【００６８】
次に、前記各スプレーガン１８Ｌ、１８Ｒからそれぞれ塗料を噴霧するとともに、前記回転具７の電動機Ｍ４を駆動することにより、タイヤ支持部４で支持されている空気入りタイヤ１ａをその回転軸Ｚ回りで少なくとも１周回転させる。これにより、図９（Ａ）に示されるように、空気入りタイヤ１ａのトレッド面２には、タイヤ赤道Ｃの両側でタイヤ周方向に連続する計２本のカラーラインＣＬ１、ＣＬ２が形成される。また、カラーラインＣＬは、スプレーガン１８によって描かれるため、トレッド面２にタイヤ軸方向にのびるトレッド溝があっても途切れることなくタイヤ周方向に連続して形成される。
【００６９】
なお特に限定されるものではないが、空気入りタイヤ１ａの回転速度が大きすぎると、カラーラインが薄くなる傾向があり、逆に遅すぎると、塗料が同じ箇所により多く付着して液だれ等が生じる傾向がある。このような観点より、前記空気入りタイヤ１ａの回転速度（回転数）は、好ましくは２０〜２００ｒｐｍが望ましい。また、前記２本のカラーラインＣＬは、例えば異なる色彩で形成されるのが一般的であるが、特に限定されるものではない。
【００７０】
また本実施形態では、両側の移動具６Ｌ、６Ｒを同じ高さに制御するというシンプルな制御によって、タイヤ軸方向に高さを異ならせてスプレーガン１８Ｌ、１８Ｒを位置決めできる。従って、移動具６Ｌ、６Ｒの制御を簡素化しつつ容易に平行なカラーラインの形成が可能となる。
【００７１】
また、トレッド面２にカラーラインＣＬが形成された空気入りタイヤ１が得られると、制御装置８は、各スプレーガン１８Ｌ、１８Ｒからの塗料の噴霧及び空気入りタイヤ１ａの回転を停止させる。しかる後、図９（Ａ）に示されるように、制御装置８は、アクチュエータ３５及び水平移動部２５を作動させてスプレーガン１８Ｌ、１８Ｒを前記トレッド面２から離間させる。
【００７２】
次に、図９（Ｂ）に示されるように、制御装置８は、昇降具１１を作動させ、下側のリム片９ｂを下降させる。また、本実施形態では、このリム片９ｂの下降と同時に、横フレームＦＨに設けられたタイヤ取り外し具４５のロッド４５ｂを押し下げる。これにより、上側のリム片９ａから確実に空気入りタイヤ１が下方に取り外しされる。
【００７３】
下側のリム片９ｂの下降に伴い、空気入りタイヤ１は、再び、上流側コンベヤＹ１及び下流側コンベヤＹ２に跨った状態で双方に接触する。そして、さらに下側のリム片９ｂが下降することによって、空気入りタイヤ１は、コンベヤＹ１、Ｙ２へと移載される。しかる後、下流側コンベヤＹ２を駆動し、カラーラインＣＬが形成された空気入りタイヤ１が搬送される。
【００７４】
以上説明したように、本実施形態のカラーラインの塗装装置３を用いた空気入りタイヤの製造方法では、能率良く加硫後の空気入りタイヤ１ａにカラーラインを形成することができる。従って、タイヤ加硫金型を汚損することがなく、またストリップワインド方式で作られたトレッドゴムを有する空気入りタイヤにあっても耐久性を損ねることなくカラーラインを形成できる。
【００７５】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の態様に変更して実施しうるのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本実施形態のカラーラインの塗装装置の全体斜視図である。
【図２】その拡大図である。
【図３】その正面図である。
【図４】その平面図である。
【図５】塗装ユニットのブロック図である。
【図６】移動具の拡大斜視図である。
【図７】カラーラインの塗装装置のブロック図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は塗装装置の作用を説明する略図である。
【図９】（Ａ）〜（Ｃ）は塗装装置の作用を説明する略図である。
【図１０】生カバーの断面図である。
【図１１】ストリップワインド方式のトレッドゴムの断面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  空気入りタイヤ
３  トレッド面
３  カラーラインの塗装装置
４  タイヤ支持部
５  塗装ユニット
６  スプレーガン移動具
７  回転具
８  制御装置
１８  スプレーガン
１８Ｌ  第１のスプレーガン
１８Ｒ  第２のスプレーガン
ＣＬ  カラーライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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】
2007083511.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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