(57)【要約】【課題】ステッチダウン不良の発生を十分に抑制して、不良品の発生を抑制することにより、製造工程における歩留まりを向上させることができる生タイヤ成形技術を提供する。【解決手段】１ｓｔカバーの外周面に２ｎｄカバーを圧着させて生タイヤを成形する生タイヤ成形装置に設けられる圧着手段であって、２ｎｄカバーの幅方向における中央部を押圧するセンターステッチャーローラーと、センターステッチャーローラーを挟んで複数配置されて２ｎｄカバーの両側縁を押圧するサイドステッチャーローラーとを備えており、センターステッチャーローラーが、２ｎｄカバーのプロファイルに追随して所定のステッチ圧が得られるように２ｎｄカバーの幅方向に沿って複数のローラーに分割されており、複数のローラーのタイヤ径方向における位置を個別に調整することができるように構成されている圧着手段、および前記圧着手段が設けられている生タイヤ成形装置。【選択図】図４
2016064506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１ｓｔカバーの外周面に２ｎｄカバーを圧着させて生タイヤを成形する生タイヤ成形装置に設けられる圧着手段であって、
前記２ｎｄカバーの幅方向における中央部を押圧するセンターステッチャーローラーと、
前記センターステッチャーローラーを挟んで複数配置されて、前記２ｎｄカバーの両側縁を押圧するサイドステッチャーローラーと
を備えており、
前記センターステッチャーローラーが、前記２ｎｄカバーのプロファイルに追随して所定のステッチ圧が得られるように、前記２ｎｄカバーの幅方向に沿って複数のローラーに分割されており、
前記複数のローラーのタイヤ径方向における位置を個別に調整することができるように構成されている
ことを特徴とする圧着手段。
【請求項２】
前記センターステッチャーローラーが、前記２ｎｄカバーの幅方向における中心線上に配置された１個のローラーと、前記中心線上に配置されたローラーを挟んで左右両側にそれぞれ３個配置されたローラーとに分割されて構成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧着手段。
【請求項３】
前記複数のローラーの各々の幅が１５±５ｍｍであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧着手段。
【請求項４】
前記複数のローラーの各々が、タイヤ径方向における位置を５ｍｍ毎に個別に調整できるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の圧着手段。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の圧着手段が設けられていることを特徴とする生タイヤ成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加硫前の生タイヤを成形する生タイヤ成形装置および前記生タイヤ成形装置に設けられる圧着手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造工程において、加硫前の生タイヤ（ローカバー）は、以下の手順により成形される。先ず、ベルト層とトレッド層をベルトドラムに貼り付けて２ｎｄカバーを成形する。このとき、並行して、インナーライナーやカーカスプライなどを貼り合わせて１ｓｔカバーを別途成形する。次に、成形された２ｎｄカバーをベルトトランスファーを用いて搬送し、２ｎｄカバーの内部に１ｓｔカバーを挿入させる。次に、この状態で１ｓｔカバーを膨張させ（シェーピング工程）、その後、ベルトトランスファーに設けられた圧着手段を用いて、膨張した１ｓｔカバーに２ｎｄカバーを圧着させる（ステッチダウン工程）（例えば特許文献１、２）。
【０００３】
上記の圧着手段は、センターステッチャーローラーとサイドステッチャーローラーとを備えており、センターステッチャーローラーが２ｎｄカバーのトレッド中央部分を押圧すると共に、サイドステッチャーローラーがトレッド両側縁部を押圧することによって１ｓｔカバーと２ｎｄカバーとが圧着される。
【０００４】
図５は、従来のセンターステッチャーローラーを示す図である。図５に示すように、センターステッチャーローラーａは、２ｎｄカバーの幅方向における中心線と一致するセンターラインＣＬを挟んで幅方向に左右一対配置されている。そして、この一対のセンターステッチャーローラーａの各々が２ｎｄカバーの径方向に動くことにより、２ｎｄカバーのトレッド層がステッチダウンされて１ｓｔカバーと圧着される。なお、各ステッチャーローラーａの幅は、例えば、４５ｍｍ程度に設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２８０２５８号公報
【特許文献２】特開２０１２−１３１１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、２ｎｄカバーのトレッド層にはトレッドのパターンに合わせたプロファイルが形成されているため、プロファイルに大きな凹みが形成されていたり、トレッド層の粘着性が弱い場合には、上記のようなステッチャーローラーを用いてステッチダウンを行う際に十分な圧着ができない部分が生じて、１ｓｔカバーと２ｎｄカバーとの間などに隙間ができてステッチダウン不良が発生する恐れがある。
【０００７】
このようなステッチダウン不良が生じると、製品タイヤのエア入り不良や生タイヤの成形不良の発生を招く恐れがあるため不良品として廃棄処分される。この結果、製造工程における歩留まりの低下を招くため、このようなステッチダウン不良の発生を十分に抑制することができる技術が望まれていた。
【０００８】
そこで、本発明は、トレッド層のプロファイルや粘着性に影響されることなく、ステッチダウン不良の発生を十分に抑制して、不良品の発生を抑制することにより、製造工程における歩留まりを向上させることができる生タイヤ成形技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記した課題を解決するために鋭意検討を行い、以下に記載する発明を完成させるに至った。
【００１０】
請求項１に記載の発明は、
１ｓｔカバーの外周面に２ｎｄカバーを圧着させて生タイヤを成形する生タイヤ成形装置に設けられる圧着手段であって、
前記２ｎｄカバーの幅方向における中央部を押圧するセンターステッチャーローラーと、
前記センターステッチャーローラーを挟んで複数配置されて、前記２ｎｄカバーの両側縁を押圧するサイドステッチャーローラーと
を備えており、
前記センターステッチャーローラーが、前記２ｎｄカバーのプロファイルに追随して所定のステッチ圧が得られるように、前記２ｎｄカバーの幅方向に沿って複数のローラーに分割されており、
前記複数のローラーのタイヤ径方向における位置を個別に調整することができるように構成されている
ことを特徴とする圧着手段である。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、
前記センターステッチャーローラーが、前記２ｎｄカバーの幅方向における中心線上に配置された１個のローラーと、前記中心線上に配置されたローラーを挟んで左右両側にそれぞれ３個配置されたローラーとに分割されて構成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧着手段である。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、
前記複数のローラーの各々の幅が１５±５ｍｍであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧着手段である。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、
前記複数のローラーの各々が、タイヤ径方向における位置を５ｍｍ毎に個別に調整できるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の圧着手段である。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の圧着手段が設けられていることを特徴とする生タイヤ成形装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、トレッド層のプロファイルや粘着性に影響されることなく、ステッチダウン不良の発生を十分に抑制して、不良品の発生を抑制することにより、製造工程における歩留まりを向上させることができる生タイヤ成形技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】トレッド層に掛かるステッチ圧分布の測定実験を説明する模式図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る生タイヤ成形装置を説明する模式図である。
【図３】図２のベルトトランスファーにおける圧着手段の周辺を模式的に示す斜視図である。
【図４】図３中のセンターステッチャーローラーを模式的に示す図であって、（ａ）は各ローラーの位置変更前の状態、（ｂ）は各ローラーの位置変更後の状態を示している。
【図５】従来のタイヤ成形装置のセンターステッチャーローラーの配置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明者は、上記した課題を解決するにあたって、種々の検討を行った結果、従来は２分割されているだけの広い幅のセンターステッチャーローラーを用いてステッチダウンを行っていたため、各々が２ｎｄカバーの径方向に動いたとしても、トレッド層のプロファイルに追随してトレッド層に掛かる圧力（ステッチ圧）を適切に調整することができず、ステッチダウン不良が発生する原因となっていたことが分かった。
【００１８】
具体的には、図１（ａ）に示すように、２分割されたセンターステッチャーローラーａのタイヤ径方向における位置を個別に調整した後、２ｎｄカバー１００を押圧してステッチダウンを行う際に、２ｎｄカバーのトレッド層に感圧紙を貼り付けてステッチ圧の分布状況（ステッチ圧分布）を測定し、図１（ｂ）に示す結果を得た。なお、図１（ｂ）において、１０１はステッチ圧分布であり、１０２はトレッド層のプロファイルである。
【００１９】
図１（ｂ）に示すように、従来のステッチダウンの場合、トレッド層のプロファイル１０２の凹み部分ｃの付近ではセンターステッチャーローラーが十分にステッチすることができず、ステッチ圧分布１０１において凹み部分ｃと対応するハッチング部分にステッチ圧が弱い箇所が現れている。このようなステッチ圧が弱い箇所では、１ｓｔカバーと２ｎｄカバーが適切に圧着されず、成形後のローカバーに１ｓｔカバーと２ｎｄカバーとが剥がれるジョイント開きなどの不具合が生じる。
【００２０】
そこで、本発明者は、センターステッチャーローラーをさらに分割して、幅の狭い複数のローラーを用い、各ローラーのタイヤ径方向における位置を個別に調整することができれば、このようなトレッド形状のプロファイル１０２の凹み部分ｃに追随したステッチダウンができ、ステッチダウン不良の発生が防止できると考え、実験によりこれを確認し、本発明を完成するに至った。以下、本発明を実施の形態に基づいて説明する。
【００２１】
図２は、本実施の形態に係る生タイヤ成形装置を説明する模式図である。本実施の形態に係る生タイヤ成形装置１は、従来の生タイヤ成形装置と同様に、ベルトドラム２とベルトトランスファー４とシェーピングフォーマー３とを備えている。
【００２２】
ベルトドラム２は円筒状の部材であり、このベルトドラム２の外周面に、ベルトサービサーからブレーカーやＪＬＢなどのベルト層が供給されると共に、トレッドサービサーからトレッド層が供給されて、それぞれのゴム部材が貼り付けられることにより２ｎｄカバーが成形される。なお、図２中の点線は上記した各サービサーを示している。
【００２３】
ベルトトランスファー４は、ベルトドラム２とシェーピングフォーマー３との間を往復移動するリング状の部材であり、ベルトドラム２において成形された２ｎｄカバーを内周面に保持してシェーピングフォーマー３に搬送する。また、ベルトトランスファー４には、ステッチダウンを行う際に２ｎｄカバーを押圧する圧着手段（図示省略）が取り付けられている。
【００２４】
シェーピングフォーマー３の外周には、別途成形された１ｓｔカバーが予め保持されている。そして、リング状のベルトトランスファー４が内周面に２ｎｄカバーを保持してシェーピングフォーマー３まで移動することにより、２ｎｄカバーの内部に１ｓｔカバーが挿入される。そして、この状態でシェーピングフォーマー３により１ｓｔカバーを膨張させることにより、２ｎｄカバーの内周面に１ｓｔカバーの外周面が押し付けられる。
【００２５】
その後、ベルトトランスファー４に取り付けられた圧着手段が２ｎｄカバーを押圧することにより、２ｎｄカバーと１ｓｔカバーとが圧着されて生タイヤが成形される。
【００２６】
以上の点は従来の生タイヤ成形装置と同じであるが、本実施の形態に係る生タイヤ成形装置の場合、センターステッチャーローラーが、２ｎｄカバーのプロファイルに追随して所定のステッチ圧が得られるように、２ｎｄカバーの幅方向に沿って複数のローラーに分割されており、複数のローラーのタイヤ径方向における位置を個別に調整することができるように構成されている圧着手段を備えている点で従来の生タイヤ成形装置の圧着手段と異なる。
【００２７】
図３は図２のベルトトランスファーにおける圧着手段の周辺を模式的に示す斜視図である。図３に示すように、圧着手段７は、リング状のベルトトランスファー４の内周面４ａに設けられており、センターステッチャーローラー８を備えている。上記した通り、センターステッチャーローラー８は、２ｎｄカバーの幅方向における中央部であるトレッド中央部を押圧する。なお、図３には図示していないが、センターステッチャーローラー８の両側にはサイドステッチャーローラーが配置されており、サイドステッチャーローラーがトレッド両側縁部を押圧する。
【００２８】
図４は図３中のセンターステッチャーローラーを模式的に示す図であり、（ａ）は各ローラーの位置変更前の状態、（ｂ）は各ローラーの位置変更後の状態を示している。本実施の形態において、圧着手段７は、図４に示すように、センターステッチャーローラー８が、２ｎｄカバーのプロファイルに追随して所定のステッチ圧が得られるように、２ｎｄカバーの幅方向に沿って７個のローラー８１、８２に分割されている。具体的には、２ｎｄカバーの幅方向における中心線ＣＬ上に１個のローラー８１が配置されており、この中心線ＣＬ上に配置されたローラー８１を挟んで左右両側にそれぞれ３個のローラー８２が配置されている。
【００２９】
本実施の形態では、ステッチダウンを行う前に、押圧対象の２ｎｄカバーのトレッド層のプロファイルに応じて、図４（ｂ）に示すように、各ローラー８１、８２のタイヤ径方向における位置を個別に調整する。これにより、複数のローラー８１、８２が、トレッド層のプロファイルに追随して所定のステッチ圧で２ｎｄカバーを押圧し、トレッド層に掛かる圧力の分布（ステッチ圧分布）を精密に調整することができるため、トレッド層のプロファイルが大きな凹みを有している場合であっても、ステッチ圧分布を一定にして２ｎｄカバーと１ｓｔカバーとを圧着させることができる。また、２ｎｄカバーを適切に押圧することにより、トレッド層の粘着性が不足している場合でも、２ｎｄカバーと１ｓｔカバーとを適切に圧着させることができる。
【００３０】
この結果、１ｓｔカバーと２ｎｄカバーとの間などに隙間が形成されることを防止して、ステッチダウン不良の発生が十分に抑制されるため、製品タイヤのエア入り不良や生タイヤの成形不良などの不良品の発生が抑制されて製造工程における歩留まりを向上させることができる。
【００３１】
また、幅広のセンターステッチャーローラーの分割に際しては、ローラーの個数が少なすぎると、各ローラーにおける押圧幅が広くなるため、２ｎｄカバーのプロファイルに追随させることが難しくなる。一方、多すぎると、押圧幅が狭くなり各ローラーの位置の調整が煩雑になると共に、ローラー１個当たりの押圧力が不足して２ｎｄカバーと１ｓｔカバーを圧着させるために必要なステッチ圧を得ることが難しくなる恐れがある。
【００３２】
以上のことから、センターステッチャーローラー８は、１６〜２０個のローラーから構成されていることが好ましく、上記したように、２ｎｄカバーの幅方向における中心線ＣＬ上に配置された１個のローラー８１と、中心線ＣＬ上のローラー８１を挟んだ左右３対のローラー８２との合計７個のローラー８１、８２から構成されていると特に好ましい。
【００３３】
このとき、それぞれのローラー８１、８２の幅は、トレッドステッチ圧の分布を一定にしてステッチダウン不良の発生を十分に抑制するという観点から、１５±５ｍｍ、即ち、１０〜２０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００３４】
また、各ローラー８１、８２のタイヤ径方向における位置は、各ローラー８１、８２によるステッチ圧を精密に調整してステッチダウンを確実に行うという観点から、５ｍｍ毎に調整することができるように構成されていることが好ましい。これにより、例えば、左右のプロファイルが異なるトレッド層を有する２ｎｄカバーを圧着するような場合であっても、各ローラー８１、８２の位置をプロファイルに合わせて適切に調整して、ステッチダウンを確実に行うことができる。
【実施例】
【００３５】
次に、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する。
【００３６】
（１）試験例、従来例
図１に示す生タイヤ成形装置に、センターステッチャーローラーが表１に示す数に分割され、分割されたローラーのタイヤ径方向における位置を個別に調整できる圧着手段を取り付けてステッチダウンを行ったこと以外は従来と同様にして、タイヤサイズ１５５／６５Ｒ１４の空気入りタイヤ用の生タイヤを成形した（試験例１〜６）。また、従来例として、左右一対のローラーから構成されたセンターステッチャーローラーを有する圧着手段を用いて、生タイヤを成形した（各１００本）。なお、ローラーの径方向の位置調整は５ｍｍとした。
【００３７】
（２）評価
各例において成形された生タイヤを目視確認してトレッド圧着不良によるしわやトレッドめくれなどの不具合が発生したタイヤを計数し、生タイヤの不具合発生率を求め、従来例を１００とする相対評価を行った。結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
2016064506.tif 000003
【００３９】
表１より、試験例１〜３では、従来例よりも生タイヤの不具合発生率が低下しており、２ｎｄカバーのプロファイルに追随して所定のステッチ圧が得られるように、センターステッチャーローラーを複数のローラーに分割することにより、ステッチ時の２ｎｄカバーの加工性を向上させて不良品の発生を抑制できることが分かる。
【００４０】
一方、試験例４の生タイヤの不具合発生率は従来例と変化がなく、不具合発生率が低下していなかった。これは、ローラーの個数が多くなりすぎて、押圧幅が狭くなり各ローラーの位置の調整が煩雑になると共に、ローラー１個当たりの押圧力が不足して所定のステッチ圧を得ることが難しくなった結果、ステッチ時の加工性向上の効果が得られなかったためと考えられる。
【００４１】
また、試験例５、６についても生タイヤの不具合発生率が従来例と変化がなく、不具合発生率が低下していなかった。これは、ローラーの個数が少なすぎて、各ローラーにおける押圧幅が広くなり２ｎｄカバーのプロファイルに追随させることが難しくなったため、ステッチ時の加工性向上の効果が得られなかったと考えられる。
【００４２】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１          タイヤ成形装置
２          ベルトドラム
３          シェーピングフォーマー
４          ベルトトランスファー
４ａ        内周面
７          圧着手段
８、ａ      センターステッチャーローラー
８１、８２  ローラー
１００      ２ｎｄカバー
１０１      ステッチ圧分布
１０２      トレッド層のプロファイル
ｃ          凹み部分
【図１】
2016064506.tif 000004
【図２】
2016064506.tif 000005
【図３】
2016064506.tif 000006
【図４】
2016064506.tif 000007
【図５】
2016064506.tif 000008