(57)【要約】【課題】リム装着時にリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数有する空気入りタイヤ用の未加硫タイヤを高精度で量産可能とする製造装置及び製造方法を提供する。【解決手段】リム装着時にリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数有する空気入りタイヤ用の未加硫タイヤの製造装置１は、タイヤ構成部材６が巻き付けられる成型ドラム２と、ビードコア部材７をタイヤ構成部材６上の所定位置に固定保持するビードロック３と、ビードロック３の間で成型ドラム２の内側に配設されており、タイヤ構成部材６の、ビードコア部材３に挟まれた区間を径方向外側に向かってトロイド状に膨らます膨張手段４ａ、４ｂと、ビードロック３の幅方向外側で成型ドラム２の内側に配設されており、タイヤ構成部材６の両幅端部１０を径方向外側に向かって折り曲げる折り曲げ手段５ａ、５ｂとを具える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビードコアを埋設してなる左右一対の外側ビード部と、これら外側ビード部からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部と、前記一対のサイドウォール部のそれぞれのタイヤ径方向外側端を連結するトレッド部と、前記一対の外側ビード部の間に前記外側ビード部とはタイヤ幅方向に離間して設けられ、前記サイドウォール部及び前記トレッド部の少なくとも一方のタイヤ内面側からタイヤ径方向内側に延び、タイヤ径方向内側端にビードコアを埋設してなる内側ビード部を有すると共に、リムに装着したときにリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数形成する少なくとも１つの隔壁とを具える空気入りタイヤ用の未加硫タイヤの製造装置において、
タイヤ構成部材が巻き付けられる成型ドラムと、
ビードコア部材を前記タイヤ構成部材上の所定位置に固定保持する少なくとも３個のビードロックと、
前記ビードロックの間で前記成型ドラムの内側に配設されており、前記タイヤ構成部材の、前記ビードコア部材に挟まれた区間を径方向外側に向かってトロイド状に膨らます膨張手段と、
前記ビードロックの幅方向外側で前記成型ドラムの内側に配設されており、前記タイヤ構成部材の両幅端部を径方向外側に向かって折り曲げる折り曲げ手段とを具えることを特徴とする未加硫タイヤの製造装置。
【請求項２】
前記ビードロックのうちの少なくとも１個の外径が他のビードロックの外径と異なる、請求項１に記載の未加硫タイヤの製造装置。
【請求項３】
ビードコアを埋設してなる左右一対の外側ビード部と、これら外側ビード部からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部と、前記一対のサイドウォール部のそれぞれのタイヤ径方向外側端を連結するトレッド部と、前記一対の外側ビード部の間に前記外側ビード部とはタイヤ幅方向に離間して設けられ、前記サイドウォール部及び前記トレッド部の少なくとも一方のタイヤ内面側からタイヤ径方向内側に延び、タイヤ径方向内側端にビードコアを埋設してなる内側ビード部を有すると共に、リムに装着したときにリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数形成する少なくとも１つの隔壁とを具える空気入りタイヤ用の未加硫タイヤの製造方法において、
タイヤ構成部材を円筒状に成型し、
前記円筒状のタイヤ構成部材上に少なくとも３個のリング状のビードコア部材を配置し、
前記ビードコア部材を前記タイヤ構成部材上に固定し、
前記ビードコア部材を幅方向内側に移動しつつ、前記タイヤ構成部材の、前記ビードコア部材に挟まれた区間を径方向外側に向かってトロイド状に膨らませ、
前記タイヤ構成部材の両幅端部を径方向外側に向かって折り曲げることを特徴とする未加硫タイヤの製造方法。
【請求項４】
前記トロイド状に膨らませたタイヤ構成部材上にトレッド構成部材を配置し、前記タイヤ構成部材の両幅端部を前記トレッド構成部材に貼り付ける、請求項３に記載の未加硫タイヤの製造方法。
【請求項５】
前記トロイド状に膨らませたタイヤ構成部材上に前記タイヤ構成部材の両幅端部を貼り付け、この両幅端部上にトレッド構成部材を配置する、請求項３に記載の未加硫タイヤの製造方法。
【請求項６】
前記２個のビードコア部材に挟まれた区間の径方向内側に密着防止手段を配置する、請求項３〜５のいずれか一項に記載の未加硫タイヤの製造方法。
【請求項７】
前記外側ビード部の内径は前記内側ビード部の内径と異なる、請求項３〜６のいずれか一項に記載の未加硫タイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ビードコアを埋設してなる左右一対の外側ビード部と、これら外側ビード部からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部と、一対のサイドウォール部のそれぞれのタイヤ径方向外側端を連結するトレッド部と、一対の外側ビード部の間に外側ビード部とはタイヤ幅方向に離間して設けられ、サイドウォール部及びトレッド部の少なくとも一方のタイヤ内面側からタイヤ径方向内側に延び、タイヤ径方向内側端にビードコアを埋設してなる内側ビード部を有すると共に、リムに装着したときにリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数形成する少なくとも１つの隔壁とを具える空気入りタイヤ用の未加硫タイヤを製造する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気入りタイヤは、タイヤをリムに装着した場合に内部に画定される空間（気室）は１室である。このため、タイヤが釘等の異物を踏んだり、縁石に擦れたりして損傷した場合に、内圧が低下して走行の継続が困難になるという問題があった。
【０００３】
また、冬季にカーブの連続する山道を走行する際には、所々に氷雪路面が存在する状況があり、タイヤ気室が１室の従来タイヤでは、内圧を低下させて接地面積を増加させることでグリップ性能を確保することができるが、これは一方でタイヤ剛性の低下を伴い、操縦安定性が損なわれるという問題があった。
【０００４】
さらに、凹凸の大きな未舗装路で連続するカーブを走行する状況下で、タイヤ気室が１室の従来タイヤでは、内圧を低下させてタイヤの縦方向剛性を低下させることで振動乗心地性能の向上を図ることができるが、これは一方でタイヤの横方向剛性及び前後方向剛性の低下を伴い、やはり操縦安定性が損なわれるという問題があった。
【０００５】
これらの問題点を解決するため、例えば特許文献１及び２には、タイヤ内側に隔壁を形成することによって、リムに装着したときにリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数形成する空気入りタイヤが記載されている。
【０００６】
これらのタイヤでは、損傷により何れかのタイヤ気室の内圧が低下しても、他のタイヤ気室が荷重を支持するので、若干の操縦安定性と振動乗心地性の低下は伴うが、安全に走行を継続することができる。しかも、路面の状況に応じて、各気室の内圧を変えることで所望の性能を得ることが容易にできる。例えば、タイヤ幅方向内側のタイヤ気室の内圧を低く、タイヤ幅方向外側のタイヤ気室の内圧を高く設定すると、タイヤ縦方向の剛性が低下すると共に接地面積が増加するので、悪路走行時のグリップ性と振動乗心地性を確保しながら、タイヤ横方向及び前後方向の剛性を保持又は向上することができるので、悪路走行時の振動乗心地性及び操縦安定性を確保することができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−３９９１４号公報
【特許文献２】特開２００５−２１９７２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、特許文献１及び２に記載されたような複数のタイヤ気室を持つタイヤは、性能面では優れているものの、その製造は非常に複雑であり、従来のタイヤのような成型ドラムを用いた量産が困難であった。
【０００９】
したがって、この発明は、これらの問題点を解決することを課題とするものであり、その目的は、リム装着時にリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数有する空気入りタイヤ用の未加硫タイヤを高精度で量産可能とする製造装置及び製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、この発明に従う未加硫タイヤの製造装置は、ビードコアを埋設してなる左右一対の外側ビード部と、これら外側ビード部からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部と、前記一対のサイドウォール部のそれぞれのタイヤ径方向外側端を連結するトレッド部と、前記一対の外側ビード部の間に前記外側ビード部とはタイヤ幅方向に離間して設けられ、前記サイドウォール部及び前記トレッド部の少なくとも一方のタイヤ内面側からタイヤ径方向内側に延び、タイヤ径方向内側端にビードコアを埋設してなる内側ビード部を有すると共に、リムに装着したときにリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数形成する少なくとも１つの隔壁とを具える空気入りタイヤ用の未加硫タイヤの製造装置において、タイヤ構成部材が巻き付けられるタイヤ成型ドラムと、ビードコア部材を前記タイヤ構成部材上の所定位置に固定保持する少なくとも３個のビードロックと、前記ビードロックの間で前記成型ドラムの内側に配設されており、前記タイヤ構成部材の、前記ビードコア部材に挟まれた区間を径方向外側に向かってトロイド状に膨らます膨張手段と、前記ビードロックの幅方向外側で前記成型ドラムの内側に配設されており、前記タイヤ構成部材の両幅端部を径方向外側に向かって折り曲げる折り曲げ手段とを具えることを特徴とする。この装置によれば、従来の空気入りタイヤ製造装置と同様に、成型ドラム上にインナーライナ部材、カーカスプライ部材等のタイヤ構成部材を順次に巻き付け、タイヤ構成部材上の所定位置にビードコア部材を配置し、これをビードロックにより正確に位置決め固定しつつ、タイヤ構成部材をドラム上で所要の形状に膨張させた後、バンド部材、トレッド部材等を貼り付け未加硫タイヤを形成することができるので、前記のような複数のタイヤ気室を持つ未加硫タイヤを、単一のタイヤ気室を持つ従来の空気入りタイヤと同様に高い精度で量産することが可能となる。
【００１１】
かかる製造装置においては、ビードロックのうちの少なくとも１個の外径が他のビードロックの外径と異なることが好ましい。
【００１２】
また、この発明に従う未加硫タイヤの製造方法は、ビードコアを埋設してなる左右一対の外側ビード部と、これら外側ビード部からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部と、前記一対のサイドウォール部のそれぞれのタイヤ径方向外側端を連結するトレッド部と、前記一対の外側ビード部の間に前記外側ビード部とはタイヤ幅方向に離間して設けられ、前記サイドウォール部及び前記トレッド部の少なくとも一方のタイヤ内面側からタイヤ径方向内側に延び、タイヤ径方向内側端にビードコアを埋設してなる内側ビード部を有すると共に、リムに装着したときにリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数形成する少なくとも１つの隔壁とを具える空気入りタイヤ用の未加硫タイヤの製造方法において、タイヤ構成部材を円筒状に成型し、前記円筒状のタイヤ構成部材上に少なくとも３個のリング状のビードコア部材を配置し、前記ビードコア部材を前記タイヤ構成部材上に固定し、前記ビードコア部材を幅方向内側に移動しつつ、前記タイヤ構成部材の、前記ビードコア部材に挟まれた区間を径方向外側に向かってトロイド状に膨らませ、前記タイヤ構成部材の両幅端部を径方向外側に向かって折り曲げることを特徴とする。この方法によれば、従来の空気入りタイヤ製造方法と同様に、円筒上に成型したインナーライナ部材、カーカスプライ部材等のタイヤ構成部材を成型ドラム上に配置し、このタイヤ構成部材上の所定位置にビードコア部材を配置し、ビードコア部材を位置決め固定しつつ、タイヤ構成部材をドラム上で所要の形状に膨張させた後、バンド部材、トレッド部材等を貼り付け未加硫タイヤを形成することができるので、前記のような複数のタイヤ気室を持つ未加硫タイヤを、単一のタイヤ気室を持つ従来の空気入りタイヤと同様に高い精度で量産することが可能となる。
【００１３】
かかる製造方法においては、トロイド状に膨らませたタイヤ構成部材上にトレッド構成部材を配置し、タイヤ構成部材の両幅端部をトレッド構成部材に貼り付ける、いわゆるサイドオントレッド製法を採用してもよく、あるいは、トロイド状に膨らませたタイヤ構成部材上にタイヤ構成部材の両幅端部を貼り付け、この両幅端部上にトレッド構成部材を配置する、いわゆるトレッドオンサイド製法を採用してもよい。
【００１４】
また、かかる製造方法において、２個のビードコア部材に挟まれた区間の径方向内側に密着防止手段を配置することが好ましい。
【００１５】
さらに、かかる製造方法において、外側ビード部の内径は内側ビード部の内径と異なることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、リム装着時にリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数有する空気入りタイヤを、単一のタイヤ気室を持つ従来の空気入りタイヤと同様に高精度で量産可能とすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明に従う代表的な未加硫タイヤの製造装置の要部を概略的に表す側断面を示しており、図２〜４は、かかる製造装置を用いた未加硫タイヤの種々の製造段階で示している。
【００１８】
図１に示す製造装置１は、成型ドラム２と、少なくとも３個（図示の例では４個）のビードロック３と、ビードロック３の間で成型ドラム２の内側に配設された膨張手段としてのブラダ４ａ、４ｂと、ビードロック３の幅方向外側で成型ドラム２の内側に配設された折り曲げ手段としてのブラダ５ａ、５ｂとを有する。
【００１９】
成型ドラム２、ビードロック３及びブラダ４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂは、従来の未加硫タイヤの製造装置に用いられるものと同様の構成のものを用いることができる。また、膨張手段はブラダに限定されず、例えば、タイヤ構成部材の２か所を円周方向に沿って成型ドラムに吸着し、これら吸着された２か所の間に気体を圧送することでタイヤ構成部材を膨張させてもよく、また、機械的に拡縮する中子を用いてタイヤ構成部材を膨張させてもよい。さらに、折り曲げ手段もブラダに限定されず、例えば、先端にローラを有し、機械的に駆動されてタイヤ構成部材の幅端部を膨張したタイヤ構成部材上に押し付ける押圧ローラとしてもよい。なお、図示の実施形態では、ビードロック３及びブラダ４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂは成型ドラム２と同心軸線上に配置されているが、ビードコア部材の固定及びタイヤ構成部材の変形を妨げない限りは、かかる配置に限定されない。
【００２０】
次に、かかる製造装置を用いて未加硫タイヤを製造する方法について説明する。
【００２１】
まず、成型ドラム２の上に、図示しない巻き付けサーバより供給される、製品タイヤのサイズに応じて予め寸断されたインナーライナ部材とカーカスプライ部材とからなるタイヤ構成部材６を巻き付け、円筒状に形成する。この際、未加硫タイヤのサイドウォール部となるべき部分には、タイヤ構成部材６と成型ドラム２との間にサイドウォール部材１２を配設しておく。次いで、図示しないビードセッタを用いて、図２に示すように、ビードコア部材７とビードフィラー部材８を、タイヤ構成部材６の上の所定の位置に配置する。なお、ビードフィラー部材８は、製品タイヤに要求される性能に応じて適宜に変形又は省略することができる。このビードコア部材７は、例えばビードロック３を拡径させタイヤ構成部材を介してこの上に保持することで、未加硫タイヤの成型が終了するまでタイヤ構成部材上における位置を固定される。このように、ビードロック３によりビードコア部材７が固定された状態で成型が行われることから、成型された未加硫タイヤの寸法誤差が小さくなり、高精度での成型が可能となる。
【００２２】
次に、従来の未加硫タイヤの製造工程と同様に、ビードロック３を幅方向内側に移動させてこれらを相互に接近させる、いわゆる足幅寄せを行いつつ、ビードロック３により挟まれた区間をブラダ４ａ、４ｂにより径方向外側に向かってトロイド状に膨出変形させる。この際、ブラダ４ａとブラダ４ｂは、同時に膨張させてもよく、まずブラダ４ａを膨張させた後ブラダ４ｂを膨張させてもよく、あるいはこの逆の順序で膨張させてもよい。
【００２３】
ベルトトレッド成型ドラム（図示せず）上で、ベルト層、ベルト保護層、トレッドゴムを順次に積層し、ベルトトレッドバンドとも呼ばれるトレッド構成部材９を成型しておく。このトレッド構成部材９を搬送手段（図示せず）を用いて、トロイド状に膨出変形させたタイヤ構成部材６の外周上に載置する（図３）。
【００２４】
次いで、図４に示すように、ブラダ５ａ、５ｂを膨張させることで、タイヤ構成部材６の両幅端部１０を径方向外側に折り曲げトレッド構成部材９に貼り付けると、図５に示すような未加硫タイヤ１１が得られる。この未加硫タイヤ１１を成型ドラムから取り外し、加硫モールドに入れ加硫成型すると、ビードコアを埋設してなる左右一対の外側ビード部と、これら外側ビード部からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部と、一対のサイドウォール部のそれぞれのタイヤ径方向外側端を連結するトレッド部と、一対の外側ビード部の間に外側ビード部とはタイヤ幅方向に離間して設けられ、サイドウォール部及びトレッド部の少なくとも一方のタイヤ内面側からタイヤ径方向内側に延び、タイヤ径方向内側端にビードコアを埋設してなる内側ビード部を有すると共に、リムに装着したときにリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数形成する少なくとも１つの隔壁とを具える空気入りタイヤが成型される。また、未加硫タイヤを取り外した成型ドラムでは、上述と同様の手順で繰り返し未加硫タイヤの成型が行えることから、量産が容易となる。
【００２５】
なお、図示の実施形態では、トロイド状に膨らませたタイヤ構成部材６の上にトレッド構成部材９を配置した後に、タイヤ構成部材６の両幅端部１０をトレッド構成部材９に貼り付けているが、これに代えて、トロイド状に膨らませたタイヤ構成部材６の上にタイヤ構成部材６の両幅端部１０を折り曲げて貼り付けた後、この両幅端部１０の上にトレッド構成部材９を配置してもよい。
【００２６】
足幅寄せに際しては、気室を画定するタイヤ構成部材（製品タイヤでの隔壁に対応する）が相互に接触し、実質的に気室の内容積が零になるまでビードロック３を接近させてもよい。この場合、タイヤ構成部材が相互に付着することを防止する観点から、タイヤ構成部材を成型ドラムに巻き付けるに先立ち、２個のビードコア部材に挟まれた区間に相当する部分の径方向内側に密着防止手段を予め配置することが好ましい。かかる密着防止手段としては、例えば樹脂製のフィルムシート、ステアリン酸等の離型剤を用いることができる。
【００２７】
また、この製造方法に従えば、外側ビード部の内径と内側ビード部の内径とが同一の未加硫タイヤのみならず、図６に示すような、外側ビード部の内径が内側ビード部の内径と異なる未加硫タイヤを製造することも可能である。
【００２８】
なお、上述したところは、この発明の実施形態の一部を示したにすぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を相互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。例えば、図示の実施形態では、ビードコア部材及びこれを固定するビードロックがそれぞれ４個設けられているが、これらをそれぞれ３個又は５個以上とすることもできる。また、図示の実施形態では、成型ドラム２の上にタイヤ構成部材６を巻き付けて円筒状に形成しているが、これに代えて、成型ドラム２の外部で予めタイヤ構成部材を円筒状に巻き、この上にビードコア部材を配置した、いわゆるプリセット部材を搬送し、成型ドラム上にセットすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上の説明から明らかなように、この発明によって、リム装着時にリムとの間にそれぞれ独立したタイヤ気室をタイヤ幅方向に複数有する空気入りタイヤ用の未加硫タイヤを高精度で量産可能とする製造装置及び製造方法を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明に従う代表的な未加硫タイヤの製造装置の要部を概略的に表す側断面図である。
【図２】図１に示す製造装置にビードコア部材を固定した状態を示す側断面図である。
【図３】図１に示す製造装置上でタイヤ構成部材を膨出変形させた状態を示す側断面図である。
【図４】図１に示す製造装置上でタイヤ構成部材の幅端部を折り曲げる状態を示す側断面図である。
【図５】この発明により成型される代表的な未加硫タイヤの幅方向断面図である。
【図６】この発明により成型される他の未加硫タイヤの幅方向断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  未加硫タイヤ製造装置
２  成型ドラム
３  ビードロック
４ａ、４ｂ  膨張手段
５ａ、５ｂ  折り曲げ手段
６  タイヤ構成部材
７  ビードコア部材
８  ビードフィラー部材
９  トレッド構成部材
１０  タイヤ構成部材の幅端部
１１  未加硫タイヤ
１２  サイドウォール部材
【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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