(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフックを環状に配列した環状体を、その中心軸を共軸にして互いに対向するように左右両側に配置し、該左右環状体のフック群を前記中心軸の周りに回動可能に構成すると共に、前記フックを前記環状体の軸方向に延びる２本の腕部と前記環状体の径方向に延びる糸掛け用の爪部とのリンク機構から構成し、かつ前記フックの爪部よりも前記腕部の基端側の位置に前記環状体の径方向に突出するコード保持ピンを設けた装置を使用し、
前記左右環状体のフック群の配列を互いに周方向に１／２ピッチずらした状態にセットし、両フック群間を前記中心軸の軸方向に往復移動するガイドからカーカスコードを供給しながら、前記両フック群の一方に糸掛けする毎に両環状体を同時に１／２ピッチずつ回転させ、前記ガイドを他方のフック群に移動して糸掛けする操作を繰り返すことにより、前記カーカスコードを前記左右環状体のフック群にジグザグ状に掛け渡した環状カーカス構造体に形成し、
予め未加硫のゴムシートを巻き付けた成形ドラムの外周側に前記カーカス構造体を配置し、該カーカス構造体の両端部にそれぞれビードコアを嵌合し、該両端部に係合している前記フック群を前記成形ドラムの径方向外側に移動させたのち軸方向内側に移動させて、該両端部をぞれぞれ前記ビードコアの周りに折り返し、さらに該折り返し部の外側に未加硫のゴムシートを巻き付ける空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造方法。
【請求項２】
複数のフックを環状に配列した環状体を、その中心軸を共軸にして互いに対向するように左右両側に配置し、該左右環状体をそのフック群の配列を互いに周方向に１／２ピッチずらした状態にセットし、前記中心軸の周りに同時に１／２ピッチずつ回動可能に構成し、前記フックを前記環状体の軸方向に延びる２本の腕部と前記環状体の径方向に延びる糸掛け用の爪部とのリンク機構から構成し、かつ前記フックの爪部よりも前記腕部の基端側の位置に前記環状体の径方向に突出するコード保持ピンを設けると共に、両フック群間を前記中心軸の軸方向に往復移動しながらカーカスコードを供給するガイドを設けた空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造装置。
【請求項３】
前記フックに前記カーカスコードの端末を掴む押さえ具を設けた請求項２に記載の空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造装置。
【請求項４】
前記ガイドに前記カーカスコードの頭出し機構を設けた請求項２又は３に記載の空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造装置。
【請求項５】
請求項１に記載の製造方法で得られたカーカス構造体を含む１次グリーンタイヤを成形し、該１次グリーンタイヤの両端のビード部を中央側に引き寄せながら中央を膨張させ、その膨張部の外周側にベルト層とトレッドゴムを配置して２次グリーンタイヤを成形し、該２次グリーンタイヤを金型内で加硫成形する空気入りタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造方法及び装置並びにこのカーカス構造体を利用する空気入りタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、カーカス材を用意するカレンダー工程を経ることなく、空気入りタイヤ用のカーカス構造体を直接形成することを可能にした空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造方法及び装置並びに空気入りタイヤの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般的な空気入りラジアルタイヤにカーカス層を形成する場合は、予め複数本のカーカスコードをカレンダー工程に掛けて未加硫ゴムをゴム引きして帯状のシート材にし、このゴム引きシート材を長手方向に略カーカス層の径方向長さより両端の折り返し分だけやや長い大きさに切断した後、それら裁断片をタイヤサイズに応じて複数枚をタイヤ周方向に必要な周長になるように継ぎ合わせてカーカス材を作る準備工程が必要である。
【０００３】
このように準備工程で形成されたカーカス材は、グリーンタイヤの成形工程に移されて成形ドラムに巻き付けられ、ついでその外周の両端部にビードコアを嵌め込んだ後、カーカス材の両端部をビードコアを包み込むように折り返し、さらにサイドゴム等を巻き付けることによって、１ｓｔグリーンタイヤが成形されるようになっている。
【０００４】
しかるに、このようにして成形されるカーカス層は、上述のようにカーカス材を予め用意する準備工程が非常に煩雑になっているだけでなく、成型後のカーカス材の折り返し部にカーカスコードの切断破面が形成され、この切断破面がタイヤのサイドウォール部においてタイヤ周方向に連続的に配置されるため、切断破面への応力集中によってタイヤ破壊や故障を招くことが少なくなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来のカレンダー工程等を要することなく、タイヤ成形ドラム等の外周にカーカス構造体を直接効率良く形成することを可能にし、しかも幅方向両端部にコードの切断破面を持たない空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造方法及び装置並びに空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造方法は、複数のフックを環状に配列した環状体を、その中心軸を共軸にして互いに対向するように左右両側に配置し、該左右環状体のフック群を前記中心軸の周りに回動可能に構成すると共に、前記フックを前記環状体の軸方向に延びる２本の腕部と前記環状体の径方向に延びる糸掛け用の爪部とのリンク機構から構成し、かつ前記フックの爪部よりも前記腕部の基端側の位置に前記環状体の径方向に突出するコード保持ピンを設けた装置を使用し、
前記左右環状体のフック群の配列を互いに周方向に１／２ピッチずらした状態にセットし、両フック群間を前記中心軸の軸方向に往復移動するガイドからカーカスコードを供給しながら、前記両フック群の一方に糸掛けする毎に両環状体を同時に１／２ピッチずつ回転させ、前記ガイドを他方のフック群に移動して糸掛けする操作を繰り返すことにより、前記カーカスコードを前記左右環状体のフック群にジグザグ状に掛け渡した環状カーカス構造体に形成し、
予め未加硫のゴムシートを巻き付けた成形ドラムの外周側に前記カーカス構造体を配置し、該カーカス構造体の両端部にそれぞれビードコアを嵌合し、該両端部に係合している前記フック群を前記成形ドラムの径方向外側に移動させたのち軸方向内側に移動させて、該両端部をぞれぞれ前記ビードコアの周りに折り返し、さらに該折り返し部の外側に未加硫のゴムシートを巻き付けることを特徴とするものである。
【０００７】
このように左右環状体のフック群の配列を互いに周方向に１／２ピッチずらした状態にセットし、両フック群間を往復するガイドからカーカスコードを供給しながら、そのカーカスコードを左右環状体のフック群の一方に糸掛けする毎に、両環状体を同時に１／２ピッチずつ回転させ、ガイドを他方のフック群に移動して糸掛けすることを繰り返してジグザグ状に掛け渡したことにより、従来のようにカーカス材を用意するカレンダー工程を経ることなく、タイヤ成形ドラム上にカーカス構造体を直接形成することができるから、効率良く生産性の高いカーカス構造体を得ることができる。また、このカーカス構造体は、幅方向両端部にコードの切断破面を形成しないから、たとえ両端部をビードコアの周りに折り返しても、折り返し端部にコードの切断破面が存在することはなく、空気入りタイヤの耐久性を向上することができる。
【０００８】
また、上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造装置は、複数のフックを環状に配列した環状体を、その中心軸を共軸にして互いに対向するように左右両側に配置し、該左右環状体をそのフック群の配列を互いに周方向に１／２ピッチずらした状態にセットし、前記中心軸の周りに同時に１／２ピッチずつ回動可能に構成し、前記フックを前記環状体の軸方向に延びる２本の腕部と前記環状体の径方向に延びる糸掛け用の爪部とのリンク機構から構成し、かつ前記フックの爪部よりも前記腕部の基端側の位置に前記環状体の径方向に突出するコード保持ピンを設けると共に、両フック群間を前記中心軸の軸方向に往復移動しながらカーカスコードを供給するガイドを設けたことを特徴とするものである。このように構成される装置によれば、上記製造方法を行うことが可能である。
【０００９】
更に、本発明の空気入りタイヤの製造方法は、上記カーカス構造体を含む１次グリーンタイヤを成形し、該１次グリーンタイヤの両端のビード部を中央側に引き寄せながら中央を膨張させ、その膨張部の外周側にベルト層とトレッドゴムを配置して２次グリーンタイヤを成形し、該２次グリーンタイヤを金型内で加硫成形することを特徴とするものである。
【００１０】
これにより、カーカス層の折り返し部にコードの切断破面を持たない空気入りタイヤを得ることができる。
【００１１】
また、上述のように成形ドラムの外周側にグリーンタイヤを成形するようにした場合、タイヤサイズ又はカーカス構造が種々異なるタイヤを同一の製造装置を使用して製造できるので、寸法変化又は構造変化に伴う段取り替え時間を短縮し、しかも芯型用剛性中子の外周側にグリーンタイヤを成形する場合とは異なってタイヤ毎に高価な剛性中子を用意する必要がないので、タイヤの製造コストを低減することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１〜図４は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤ用カーカス構造体を製造する装置を例示するものである。図において、左右両側に環状体３，４が中心軸Ａを共軸にして互いに対向するように配置されている。
【００１３】
各環状体３，４は、その内端側にそれぞれ軸方向に延びる多数のフック１，２が周方向に一定のピッチで環状に配列するように取り付けられて構成されている。各環状体３，４のフック１，２からなるフック群は、それぞれタイヤのカーカス層において必要とするカーカスコードの本数の１／２の本数からなり、かつ左右両側の環状体３，４間において相互に半ピッチずつ周方向にずれた関係になっている。これら複数のフック１，２をそれぞれ搭載する左右の環状体３，４は、中心軸Ａの廻りに回転可能に構成されている。
【００１４】
左右の環状体３，４の外周側位置には、ボビン５から巻き解かれるディップ処理済みのカーカスコード６を案内するガイド７が設けられている。このガイド７は、図２に示すように互いに平行に垂下する２枚の案内板１１，１２を支持台１３の下部に支持すると共に、この支持台１３を両フック群間にわたって中心軸Ａの軸方向に往復揺動可能なアーム１４に取り付けて構成されている。
【００１５】
上記２枚の案内板１１，１２は、支持台１３に対して摺動して互いに離間可能になっていると共に、それぞれ下端部に開口部１１ａ，１２ａを有している。案内板１１の開口部１１ａは、案内板１２の開口部１２ａよりも若干低い位置に設定されており、これら開口部１１ａ，１２ａにカーカスコード６が挿入されるようになっている。
【００１６】
案内板１１には、ピストンロッド１５ａを伸縮させるシリンダ１５がブラケット１６を介して取り付けられていると共に、このピストンロッド１５ａの伸縮によって揺動する揺動板１７を介してカッター１８が開口部１１ａの下端面に当接しながら摺動するように設けられている。従って、開口部１１ａから突出するカーカスコード６は、ピストンロッド１５ａを伸縮させるとカッター１８によって切断される。
【００１７】
また、ガイド７は上記構成によってカーカスコード６の頭出し機構を備えている。すなわち、カーカスコード６をカッター１８によって切断すると、カーカスコード６の切断端は揺動板１７と案内板１１との間に挟まれた状態になる。この状態のまま案内板１１，１２を互いに離間させると、カーカスコード６は案内板１１，１２間に引き込まれる。そして、揺動板１７を解除した後に案内板１１，１２を再び互いに接近させると、開口部１１ａが開口部１２ａより低い位置にあるので、カーカスコード６の端末が自重によって開口部１１ａから送り出されることになる。
【００１８】
フック１，２は、図３に示すように中心軸Ａの軸方向に延びる２本の腕部２１，２２と、環状体３，４の径方向に延びる爪部２３とのリンク機構から構成されている。すなわち、腕部２１，２２の軸方向の相対的な移動によって爪部２３は軸方向に開閉するようになっている。フック１，２の腕部２１には、環状体３，４の径方向に突出するコード保持ピン２４が設けられている。このコード保持ピン２４は、カーカス構造体のターンナップ時にカーカスコード６を保持するものである。
【００１９】
また、環状体３，４の各フック群において周方向の少なくとも１つのフック１，２には、図４に示すように、上記コード保持ピン２４の替わりにカーカスコード６の端末を掴む押さえ具２５が設けられている。この押さえ具２５はピストンロッド２６の伸縮によって揺動してカーカスコード６の端末を掴むようになっている。
【００２０】
上述の装置を使用してカーカス構造体を製造する場合、先ず、図５に示すように、フック１の押さえ具２５によってカーカスコード６の端末を掴んだ後、ガイド７を反対側のフック２を若干超えた位置まで中心軸Ａの軸方向に移動させる。そして、左右の環状体３，４を同時に１／２ピッチ回転させた後、ガイド７を反対側のフック１を若干超えた位置まで移動させ、更に左右の環状体３，４を同時に１／２ピッチ回転させる。このようにして左右の環状体３，４のフック群を同時に回転させると共に、フック群のピッチ毎に往復するガイド７からカーカスコード６を供給することにより、カーカスコード６を左右のフック１，２にジグザグ状に掛け渡したカーカス構造体を形成することができる。
【００２１】
上記実施形態では、従来のようにカーカス材を用意するカレンダー工程を経ることなく、タイヤ成形ドラム上にコードの切断破面を持たないカーカス構造体を高い生産性で効率良く形成することができる。
【００２２】
次いで、図７（ａ）に示すように、カーカスコード６の外周上に未加硫のゴムシート３５を巻き付け、更に必要に応じてビードコア３３に沿ってビードフィラーを巻き付ける。次に、図７（ｂ）に示すように、フック１を成形ドラム３２の径方向外側に拡張させたのち軸方向内側に移動させて、カーカス構造体６０の片側端部をビードコア３３の周りに折り返し、フック１の先端を径方向に閉じることによって片側端部をゴムシート３５上に置く。
【００２３】
同様にして、フック２を成形ドラム３２の径方向外側に拡張させたのち軸方向内側に移動させて、カーカス構造体６０の反対側端部をビードコア３３の周りに折り返し、フック２の先端を径方向に閉じることによって反対側端部をゴムシート３５上に置く。この際、カーカスコード６はコード保持ピン２４に掛かるので、カーカス構造体６０のターンナップを容易に行うことができる。
【００２４】
そして、図６（ｃ）に示すように、カーカス構造体６０の折り返し部又はタイヤ全幅の外周上に未加硫のゴムシート３６を巻き付け、さらに未加硫のサイドゴム３７を巻き付けることにより、切断破面を持たないカーカス構造体６０を有する１ｓｔグリーンタイヤを得ることができる。
次いで、１ｓｔグリーンタイヤは、２次成形ドラムに移し替えられ、そこでブラダー等の手段により幅方向中央を膨張させると共に、両端のビード部を中央側に引き寄せる。さらに、膨径部の外周にベルト層とトレッドゴムを巻き付けて２ｎｄグリーンタイヤが成形される。この２ｎｄグリーンタイヤは、金型で加硫成形されて製品タイヤとなる。
【００２５】
上述のようにして得られるカーカス構造体６０は、カーカス材のカレンダー工程を経ずに成形ドラム上に直接成形されるから、高生産性の下に効率良くグリーンタイヤを成形することができる。
また、上述のように成形ドラム３２の外周側にグリーンタイヤを成形するようにした場合、タイヤサイズ又はカーカス構造が種々異なるタイヤを同一の製造装置を使用して製造できるので、サイズ交換等に伴う段取り替えを容易にし、しかも剛性中子の外周側にグリーンタイヤを成形する場合とは異なって、タイヤ毎に高価な剛性中子を用意する必要がないので、タイヤの製造コストを低減することができる。
【００２６】
更に、上述のようにカーカスコード６だけからなるカーカス構造体６０の両端部を折り返す場合、カーカスコードとコートゴムとからなるカーカス材をブラダーなどによって径方向に押し広げながら折り返す場合に比べて、製品タイヤにおけるカーカス層の巻き上げ高さを高くすることが可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数のフックを環状に配列した環状体を、その中心軸を共軸にして互いに対向するように左右両側に配置し、該左右環状体のフック群を前記中心軸の周りに回動可能に構成すると共に、前記フックを前記環状体の軸方向に延びる２本の腕部と前記環状体の径方向に延びる糸掛け用の爪部とのリンク機構から構成し、かつ前記フックの爪部よりも前記腕部の基端側の位置に前記環状体の径方向に突出するコード保持ピンを設けた装置を使用し、前記左右環状体のフック群の配列を互いに周方向に１／２ピッチずらした状態にセットし、両フック群間を前記中心軸の軸方向に往復移動するガイドからカーカスコードを供給しながら、前記両フック群の一方に糸掛けする毎に両環状体を同時に１／２ピッチずつ回転させ、前記ガイドを他方のフック群に移動して糸掛けする操作を繰り返すことにより、該カーカスコードを前記左右環状体のフック群にジグザグ状に掛け渡した環状カーカス構造体に形成し、予め未加硫のゴムシートを巻き付けた成形ドラムの外周側に前記カーカス構造体を配置し、該カーカス構造体の両端部にそれぞれビードコアを嵌合し、該両端部に係合している前記フック群を前記成形ドラムの径方向外側に移動させたのち軸方向内側に移動させて、該両端部をぞれぞれ前記ビードコアの周りに折り返し、さらに該折り返し部の外側に未加硫のゴムシートを巻き付けるから、従来のカレンダー工程等を経ずにタイヤ成形ドラム等の外周にカーカス構造体を直接効率良く形成することができる。
【００２８】
しかも、このカーカス構造体は、タイヤ幅方向両端部にコードの切断破面を形成しないから、たとえ両端部をビードコアの周りに折り返しても、折り返し端部にコードの切断破面が存在することはなく、空気入りタイヤの耐久性を向上することができる。
また、上記カーカス構造体を成形ドラムの外周側に形成して空気入りタイヤを製造するようにすれば、タイヤサイズ又はカーカス構造が種々異なるタイヤを同一の製造装置を使用して製造できるので、寸法変化又は構造変化に伴う段取り替え時間を短縮し、しかもタイヤ毎に高価な剛性中子を用意する必要がないので、タイヤの製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤ用カーカス構造体の製造装置を示す斜視概略図である。
【図２】（ａ）は図１におけるガイドを拡大して示す正面図であり、（ｂ）はその側面図である。
【図３】（ａ）は図１におけるフックを拡大して示す側面図であり、（ｂ）はその動作状態を示す側面図である。
【図４】図１における他のフックを拡大して示す側面図である。
【図５】図１におけるフックとガイドの動作状態を示す側面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの製造方法の工程を示す断面図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの製造方法の工程を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，２  フック
３，４  環状体
６  カーカスコード
７  ガイド
Ａ  中心軸
６０  カーカス構造体
【図１】
0003794657.tif 000002
【図２】
0003794657.tif 000003
【図３】
0003794657.tif 000004
【図４】
0003794657.tif 000005
【図５】
0003794657.tif 000006
【図６】
0003794657.tif 000007
【図７】
0003794657.tif 000008