特開 2024-124255 タイヤの製造方法および製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024124255

(43)【公開日】2024-09-12

(54)【発明の名称】タイヤの製造方法および製造装置

(51)【国際特許分類】

   B29D 30/30 20060101AFI20240905BHJP

【ＦＩ】

B29D30/30

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023032273

(22)【出願日】2023-03-02

(71)【出願人】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121186

【弁理士】

【氏名又は名称】山根 広昭

(74)【代理人】

【識別番号】100121500

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 高志

(74)【代理人】

【識別番号】100130605

【弁理士】

【氏名又は名称】天野 浩治

(74)【代理人】

【識別番号】100218084

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊光

(72)【発明者】

【氏名】塚田 泰正

【テーマコード（参考）】

4F215

4F501

【Ｆターム（参考）】

4F215AH20

4F215VA11

4F215VD07

4F215VK02

4F215VL01

4F215VL07

4F215VP28

4F501TA11

4F501TC07

4F501TD03

4F501TD33

4F501TE01

4F501TE07

4F501TL27

4F501TV06

(57)【要約】

【課題】ブレーカークッションを含む場合にローカバーの各部品が組み合わされる際の工数を少なくすること
【解決手段】
ここでの開示されるタイヤの製造方法には、以下の工程Ａ，Ｂが含まれる。
工程Ａ：ブレーカー用ゴムシート２１の予め定められた位置にブレーカークッション用ゴムシート２２が貼り合わされ、かつ、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２とが貼り合わされた状態でタイヤ一本分の予め定められた長さに切断される工程；
工程Ｂ：ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２とが貼り合わされた状態で、タイヤの成形ドラムに巻き付けられて端部が突き合わされる工程。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ブレーカー用ゴムシートの予め定められた位置にブレーカークッション用ゴムシートが貼り合わされ、かつ、前記ブレーカー用ゴムシートと前記ブレーカークッション用ゴムシートとが貼り合わされた状態でタイヤ一本分の予め定められた長さに切断される工程と、
前記ブレーカー用ゴムシートと前記ブレーカークッション用ゴムシートとが貼り合わされた状態で、タイヤの成形ドラムに巻き付けられて端部が突き合わされる工程と
を含む
タイヤの製造方法。

【請求項2】

帯状のブレーカー用ゴムシートを搬送する第１搬送機構と、
帯状のブレーカークッション用ゴムシートを搬送する第２搬送機構と、
前記第１搬送機構で搬送される前記ブレーカー用ゴムシートの予め定められた位置に、前記第２搬送機構で搬送される前記ブレーカークッション用ゴムシートを貼り合わせる、貼り合わせ機構と、
前記ブレーカー用ゴムシートの予め定められた位置に前記ブレーカークッション用ゴムシートが貼り合わされた状態で、タイヤ一本分の予め定められた長さに切断される切断機構と、
前記切断機構によって切断された前記ブレーカー用ゴムシートと前記ブレーカークッション用ゴムシートのアッセンブリを、成形ドラムに供給する供給機構と
を備えた、タイヤ成形装置。

【請求項3】

ブレーカークッションのジョイント部と、前記ブレーカークッションに接するブレーカーのジョイント部とが、周方向において同じ位置にあるタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤの製造方法および製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０１８－０２４１０９号公報には、ブレーカークッションを含む、トラックやバスなどに用いられる空気入りタイヤの製造方法が開示されている。

【0003】

同公報に開示される背景技術によれば、１ｓｔ成形ドラムにインナーやカーカスプライなどを貼り付けて１ｓｔカバーが成形される。他方で、２ｎｄ成形ドラムにブレーカーやトレッドなどを貼り付けて２ｎｄカバーが成形される。このとき、１ｓｔカバーのカーカスプライのショルダー部に相当する位置に、２ｎｄカバーの内周面に位置するブレーカーのエッジ部分（ブレーカーエッジ）との緩衝材料であるブレーカークッションが貼り付けられる。そして、１ｓｔカバーを膨張させて、１ｓｔカバーが２ｎｄカバーに貼り付けられる。

【0004】

さらに、同公報に開示された技術では、２ｎｄカバー成形工程において、ブレーカーの内側にブレーカークッションを貼り付けて、ブレーカークッションが貼り付けられた２ｎｄカバーを成形することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１８－０２４１０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、本発明者は、ブレーカークッションを有するタイヤに関して作業工数を低減させたいと考えている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

ここでの開示されるタイヤの製造方法には、以下の工程Ａ，Ｂが含まれる。
工程Ａ：ブレーカー用ゴムシートの予め定められた位置にブレーカークッション用ゴムシートが貼り合わされ、かつ、ブレーカー用ゴムシートとブレーカークッション用ゴムシートとが貼り合わされた状態でタイヤ一本分の予め定められた長さに切断される工程；
工程Ｂ：ブレーカー用ゴムシートとブレーカークッション用ゴムシートとが貼り合わされた状態で、タイヤの成形ドラムに巻き付けられて端部が突き合わされる工程。

【0008】

ここでの開示されるタイヤの製造装置は、第１搬送機構と、第２搬送機構と、貼り合わせ機構と、切断機構と、供給機構とを備えている。
ここで、第１搬送機構は、帯状のブレーカー用ゴムシートを搬送する機構である。第２搬送機構は、帯状のブレーカークッション用ゴムシートを搬送する機構である。貼り合わせ機構は、第１搬送機構で搬送されるブレーカー用ゴムシートの予め定められた位置に、第２搬送機構で搬送されるブレーカークッション用ゴムシートを貼り合わせる、機構である。切断機構は、ブレーカー用ゴムシートの予め定められた位置にブレーカークッション用ゴムシートが貼り合わされた状態で、タイヤ一本分の予め定められた長さに切断される構である。供給機構は、切断機構によって切断されたブレーカー用ゴムシートとブレーカークッション用ゴムシートのアッセンブリを、成形ドラムに供給する機構である。

【0009】

ここで開示されるタイヤは、ブレーカークッションのジョイント部と、ブレーカークッションに接するブレーカーのジョイント部とが、周方向において同じ位置にある。

【発明の効果】

【0010】

かかるタイヤの製造方法および製造装置によれば、ブレーカークッションを含む場合にローカバーの各部品が組み合わされる際の工数が少なくなる。ここで開示されるタイヤは、ユニフォミティやバランスレベルが高い。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、タイヤの断面構造を示す模式図である。

【図2】図２は、工程Ａを具現化するタイヤ成形装置１０を模式的に示す図である。

【図3】図３は、工程Ｂを模式的に示す図である。

【図4】図４は、タイヤの１ｓｔカバーＣ１と２ｎｄカバーＣ２とを組み付ける工程を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、ここで開示されるタイヤの製造方法および製造装置を図面に基づいて説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。各図面は模式的に描かれており、必ずしも実物を反映していない。また、各図面は、一例を示すのみであり、特に言及されない限りにおいて本発明を限定しない。また、同一の作用を奏する部材・部位には、適宜に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【0013】

図１は、タイヤの断面構造を示す模式図である。図１に示されているように、ブレーカー２１は、トレッドゴム７６とカーカスプライ７２との間に入れる補強コード層２０である。ブレーカー２１は、いわゆるラジアルタイヤでは、「ベルト」と称され、バイアスタイヤでは、「ブレーカー」と称されうる。ここでは、区別せず、トレッドゴム７６とカーカスプライ７２の間に入れる補強コード層を、「ブレーカー」と称する。従って、「ブレーカー」には、ラジアルタイヤにおいて、「ベルト」と称される部材が含まれうる。ブレーカークッション２２は、ブレーカー２１のエッジ部とカーカスプライ７２（ケースとも称される）などとの間に、配置されるゴム層である。ブレーカークッション２２は、トレッドゴム７６から伝播する振動などのダメージを緩和し、トレッド全体の発熱を低減する役割があり、乗り心地、耐久性などに大きな影響を及ぼしうる部材である。

【0014】

ここで開示されるタイヤの製造方法には、以下の工程Ａ,Ｂが含まれる。ここで、図２は、工程Ａを具現化するタイヤ成形装置１０を模式的に示す図である。図３は、工程Ｂを模式的に示す図である。

【0015】

〈工程Ａ〉
工程Ａでは、図２に示されているように、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２とが貼り合わされた状態でタイヤ一本分の予め定められた長さに切断される工程である。図２に示されているように、ブレーカー用ゴムシート２１の予め定められた位置にブレーカークッション用ゴムシート２２が貼り合わされる。

【0016】

タイヤ成形装置１０は、図２に示されているように、第１搬送機構４１と、第２搬送機構４２と、貼り合わせ機構４３と、切断機構４４と、供給機構４５とを備えている。

【0017】

第１搬送機構４１は、帯状のブレーカー用ゴムシート２１を搬送する機構である。ここで、ブレーカー用ゴムシート２１は、補強材としてコードを含む、予め定められた幅の帯状のゴムシートである。ブレーカー用ゴムシート２１は、巻軸５１に巻かれた状態で第１搬送機構４１にセットされている。第１搬送機構４１は、ブレーカー用のサービサー５３に至る予め定められた搬送経路に沿って、巻軸５１からブレーカー用ゴムシート２１を送り出すように構成されている。ブレーカー用のサービサー５３は、ブレーカー２１を予め定められた搬送位置に搬送するものである。この実施形態では、ブレーカー用のサービサー５３は、２ｎｄカバーを成形するための成形ドラムにブレーカー２１およびブレーカークッション２２のアッセンブリ５６を搬送するように構成されている。ブレーカー用のサービサー５３は、例えば、ローラコンベアを備えているとよい。

【0018】

第２搬送機構４２は、帯状のブレーカークッション用ゴムシート２２を搬送する機構である。ここで、ブレーカークッション用ゴムシート２２は、予め定められた幅の帯状のゴムシートであり、巻軸５２に捲回された状態で第２搬送機構４２にセットされている。第２搬送機構４２は、ブレーカークッション用ゴムシート２２をブレーカー用のサービサー５３に至る予め定められた搬送経路に沿って、巻軸５２からブレーカークッション用ゴムシート２２が送り出されるように構成されている。

【0019】

ここで、ブレーカークッション用ゴムシート２２は、所要のクッション性を有するように調製されたゴム材料であり、予め定められた断面形状に成形さている。ブレーカークッション用ゴムシート２２の断面形状は、図示は省略するが、タイヤの構造に合わせて適宜に設計されうる。ブレーカークッション用ゴムシート２２の断面形状は、例えば、ブレーカーのエッジ部においてカーカスプライとサイドウォールとの間に生じる隙間を埋めるような形状であるとよい。

【0020】

図示は省略されるが、帯状のブレーカークッション用ゴムシート２２は、第１搬送機構４１で搬送されるブレーカークッション２２の幅方向の両側のエッジ部にそれぞれ搬送される。図２では、第２搬送機構４２は一つであるように描かれているが、実際には、第２搬送機構４２は、２つある。２つの第２搬送機構４２から、ブレーカークッション用ゴムシート２２が送り出されて、第１搬送機構４１で搬送されるブレーカー用ゴムシート２１の幅方向の両側に搬送されるとよい。

【0021】

貼り合わせ機構４３は、第１搬送機構４１で搬送されるブレーカー用ゴムシート２１の予め定められた位置に、第２搬送機構４２で搬送されるブレーカークッション用ゴムシート２２を貼り合わせる機構である。この実施形態では、ブレーカー用のサービサー５３の上に圧着用ローラ５４が設けられており、帯状のブレーカー用ゴムシート２１の幅方向の両端に、それぞれブレーカークッション用ゴムシート２２が貼り合わされ、圧着用ローラ５４で押えられる。これによって、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２とが圧着されるとよい。ブレーカー用ゴムシート２１にブレーカークッション用ゴムシート２２を貼り合わせる位置は、加硫成形前に成形されるローカバーにおいて、予め定められた位置に配置されるように設定されるとよい。ブレーカー用ゴムシート２１にブレーカークッション用ゴムシート２２を貼り合わせる位置は、例えば、第１搬送機構４１に対して第２搬送機構４２でブレーカークッション用ゴムシート２２が搬送される位置が調整されることによって、調整されうる。かかる観点で、第２搬送機構４２は、ブレーカークッション用ゴムシート２２を搬送する位置を微調整しうる機構が組み込まれているとよい。

【0022】

切断機構４４は、ブレーカー用ゴムシート２１の予め定められた位置にブレーカークッション用ゴムシート２２が貼り合わされた状態で、タイヤ一本分の予め定められた長さに切断される機構である。この実施形態では、ブレーカー用のサービサー５３の上にカッター５５が設けられている。そして、カッター５５によって、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２とが貼り合わされた状態で、タイヤ一本分の予め定められた長さに切断される。切断面は、例えば、ブレーカー２１のコード２１ｂの角度に合わせて所定の角度で斜めにカットされてもよい。これにより、タイヤの周方向において、突き合せ位置が集中せず、タイヤのユニフォミティ（均一性）が向上する。なお、切断面は、斜めにカットされることに限定されない。なお、図３に示された例では、切断面は、ブレーカー２１のコード２１ｂに沿った角度に合わせて斜めにカットされている。ブレーカークッション用ゴムシート２２もブレーカー２１のコード２１ｂに沿った角度に合わせて斜めにカットされている。この場合、カット面がブレーカー２１のコード２１ｂに沿っており、カット面が未加硫のゴムである。このため、カット面を重ねずに突き合わせることによってジョイントさせることが可能である。

【0023】

供給機構４５は、切断されたブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２のアッセンブリ５６を、成形ドラムに供給する機構である。この実施形態では、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２のアッセンブリ５６は、ブレーカー用のサービサー５３に載せられて、２ｎｄカバーが成形される成形ドラムに供給される。

【0024】

〈工程Ｂ〉
工程Ｂは、図３に示されているように、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２とが貼り合わされた状態で、タイヤの成形ドラム５７に巻き付けられて端部が突き合わされる工程である。この実施形態では、タイヤの２ｎｄカバー用の成形ドラム５７は、２ｎｄカバーＣ２が成形されるための成形ドラムであり、ブレーカー２１やトレッドゴム７６などが組み合わされる。図３では、成形ドラム５７が一列に展開された状態で図示されている。成形ドラム５７は、実際には円筒形状であり、周方向に並べられた複数のドラムセグメント５７ａを有している。ブレーカー２１およびブレーカークッション２２は、円筒形状の成形ドラム５７の外周面に沿って巻かれて、端部のジョイント部２１ａ，２２ａが付き合わされてジョイントされる。ブレーカー２１およびブレーカークッション２２は、端部がジョイントされて円筒形状に成形された後、成形ドラム５７が縮径し、成形ドラム５７から取り外される。

【0025】

図４は、タイヤの１ｓｔカバーＣ１と２ｎｄカバーＣ２とを組み付ける工程を示す模式図である。図４に示されているように、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２とが貼り合わされた状態で筒形状に成形された２ｎｄカバーＣ２は、成形ドラム５７から、タイヤの１ｓｔカバーＣ１が組み付けられた成形機６０に移送される。成形機６０では、タイヤの１ｓｔカバーＣ１として、インナーライナー７１、カーカスプライ７２、ビード７３、エイペックス７４などが組み込まれている。工程Ｂにおいて、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２とが貼り合わされた状態で成形されたタイヤの２ｎｄカバーＣ２は、１ｓｔカバーＣ１の外周面に対して対向するように配置される。この状態で、１ｓｔカバーＣ１の端部をターンアップさせてビード部を形成しつつ、１ｓｔカバーＣ１をトロイダル状に膨らませることによって、１ｓｔカバーＣ１と２ｎｄカバーＣ２とを貼り合わせ、また図示は省略するが、サイドウォール用のゴムシートなど、他の部材が適宜に貼り合わされることによって、加硫前のローカバーが成形される。

【0026】

ここで開示されるタイヤの製造方法によれば、ブレーカー用ゴムシート２１と、ブレーカークッション用ゴムシート２２とが、予め定められた位置に重ねられた状態で、一緒に切断され、成形ドラム５７に供給されて巻き付けられる。このため、ブレーカー用ゴムシート２１に対するブレーカークッション用ゴムシート２２の配置が精度良く行える。例えば、ブレーカー用ゴムシート２１に対してブレーカークッション用ゴムシート２２がずれる事象を抑制できる。また、ブレーカー用ゴムシート２１と、ブレーカークッション用ゴムシート２２とが別々に加工され、別々に成形ドラム５７に供給され、予め定められた位置に貼り合わされる場合に比べて、ローカバーの各部品が組み合わされる際の工数が少なくなる。特に、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション用ゴムシート２２の切断や組み付けを一緒に行える。これにより、ブレーカークッション２２を含まない構造のタイヤ成形と同程度のサイクルタイムで、ブレーカークッション２２を含む構造のタイヤを成形できる。

【0027】

また、ここで開示されるタイヤの製造装置によれば、上記の製造方法が具現化され、ブレーカー用ゴムシート２１と、ブレーカークッション用ゴムシート２２とが、予め定められた位置に重ねられた状態で、一緒に切断される。また、かかる製造方法および製造装置によれば、図３に示されているように、ブレーカークッション２２のジョイント部２２ａと、ブレーカークッション２２に接するブレーカー用ゴムシート２１のジョイント部２１ａとが、周方向において同じ位置にあるローカバーが成形され、かかる特徴を有するタイヤが製造される。つまり、ブレーカー用ゴムシート２１と、ブレーカークッション用ゴムシート２２とが、別々に切断されて重ね合わされ、かつ、ジョイントされる場合に比べて、ジョイント部が揃いやすく、カット部を一体として突き合わせやすい。

【0028】

このため、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション２２の切断位置、および、ジョイント部分が一致する。このため、ブレーカー用ゴムシート２１とブレーカークッション２２とが成形ドラム５７に別々に貼り合わされる場合に比べて、周上での材料の厚みのバラツキが小さく抑えられ、ユニフォミティやバランスレベルが向上する。つまり、ここで開示される製造方法によって製造されたタイヤは、ユニフォミティやバランスレベルが高い。また、１ロットで製造されるタイヤ間においても、成形されるタイヤの個体差が少なくなり、品質の均一性なども向上する。

【0029】

以上、ここでの開示について、種々説明したが、ここでの開示は、特に言及されない限りにおいて、上述した実施形態や変形例に限定されない。また、種々言及した実施形態や変形例の各構成は、互いに阻害しない関係であれば、適宜に組み合わせることができる。

【0030】

本発明（１）は、タイヤの製造方法に関する。
ここで、本発明（１）におけるタイヤの製造方法は、
ブレーカー用ゴムシートの予め定められた位置にブレーカークッション用ゴムシートが貼り合わされ、かつ、前記ブレーカー用ゴムシートと前記ブレーカークッション用ゴムシートとが貼り合わされた状態でタイヤ一本分の予め定められた長さに切断される工程と、
前記ブレーカー用ゴムシートと前記ブレーカークッション用ゴムシートとが貼り合わされた状態で、タイヤの成形ドラムに巻き付けられて端部が突き合わされる工程と
を含む。

【0031】

本発明（２）は、タイヤの製造装置に関する。
ここで、本発明（２）におけるタイヤの製造装置は、
帯状のブレーカー用ゴムシートを搬送する第１搬送機構と、
帯状のブレーカークッション用ゴムシートを搬送する第２搬送機構と、
前記第１搬送機構で搬送される前記ブレーカー用ゴムシートの予め定められた位置に、前記第２搬送機構で搬送される前記ブレーカークッション用ゴムシートを貼り合わせる、貼り合わせ機構と、
前記ブレーカー用ゴムシートの予め定められた位置に前記ブレーカークッション用ゴムシートが貼り合わされた状態で、タイヤ一本分の予め定められた長さに切断される切断機構と、
前記切断機構によって切断された前記ブレーカー用ゴムシートと前記ブレーカークッション用ゴムシートのアッセンブリを、成形ドラムに供給する供給機構と
を備えている。

【0032】

本発明（３）は、タイヤに関する。
ここで、本発明（３）におけるタイヤは、
ブレーカークッションのジョイント部と、前記ブレーカークッションに接するブレーカーのジョイント部とが、周方向において同じ位置にある。

【符号の説明】

【0033】

１０ タイヤ成形装置
２１ ブレーカー用ゴムシート（ブレーカー）
２１ａ ブレーカー２１のジョイント部
２２ ブレーカークッション用ゴムシート（ブレーカークッション）
２２ａ ブレーカークッション２２のジョイント部
４１ 第１搬送機構
４２ 第２搬送機構
４３ 貼り合わせ機構
４４ 切断機構
４５ 供給機構
５１ ブレーカー用ゴムシート２１の巻軸
５２ ブレーカークッション用ゴムシート２２の巻軸
５３ ブレーカー用のサービサー
５４ 圧着用ローラ
５５ カッター
５６ ブレーカー用ゴムシートとブレーカークッション用ゴムシートとのアッセンブリ
５７ ２ｎｄカバー用の成形ドラム
５７ａ ドラムセグメント
６０ 成形機
７１ インナーライナー
７２ カーカスプライ
７３ ビード
７４ エイペックス
７６ トレッドゴム
Ｃ１ １ｓｔカバー
Ｃ２ ２ｎｄカバー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】