特開 2024-33943 タイヤ製造装置およびタイヤの製造方法

(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】P2024033943

(43)【公開日】2024-03-13

(54)【発明の名称】タイヤ製造装置およびタイヤの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29D 30/06 20060101AFI20240306BHJP

【ＦＩ】

B29D30/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022137874

(22)【出願日】2022-08-31

(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】鈴木 邦季

【テーマコード（参考）】

4F215

【Ｆターム（参考）】

4F215AH20

4F215AM32

4F215VA02

4F215VA11

4F215VD03

4F215VD09

4F215VL02

4F215VL09

4F215VL12

4F215VL32

4F215VP18

4F215VP30

(57)【要約】

【課題】加硫後のタイヤに気泡が残る不良を低減する。
【解決手段】タイヤの製造装置は、帯状ゴム部材を幅方向に横断するように切断することが可能な刃部４１ａを有するカッター４１と、カッター４１を操作する操作装置と、を備える。刃部４１ａは、帯状ゴム部材の幅よりも長い刃先４１ａ１と、刃先４１ａ１よりも凹んだ凹部４１ａ２または凸した凸部と、を備えている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

帯状ゴム部材を幅方向に横断するように切断することが可能な刃部を有するカッターと、
前記カッターを操作する操作装置と、を備え、
前記刃部は、
前記帯状ゴム部材の幅よりも長い刃先と、
前記刃先よりも凹んだ凹部または凸した凸部と、を備えている、
タイヤ製造装置。

【請求項2】

前記カッターは、前記凹部を有している、
請求項１に記載のタイヤ製造装置。

【請求項3】

前記刃先の先端角は、第１の角度であり、
前記凹部の先端角は、前記第１の角度よりも大きい第２の角度である、
請求項２に記載のタイヤ製造装置。

【請求項4】

前記凹部または前記凸部は、円弧状に形成されている、
請求項１に記載のタイヤ製造装置。

【請求項5】

前記刃部は、複数の前記凹部または複数の前記凸部を備えている、
請求項１に記載のタイヤ製造装置。

【請求項6】

前記操作装置は、前記カッターを操作して前記帯状ゴム部材を切断し、長手方向の両端部を有する前記帯状ゴム部材のシートを形成し、
前記シートの前記長手方向の両端部を合わせるように前記シートを巻く成形装置をさらに備え、
前記成形装置は、前記幅方向の位置がずれるように、前記シートの前記長手方向の両端部を合わせる、
請求項１に記載のタイヤ製造装置。

【請求項7】

刃部を有するカッターの前記刃部によって帯状ゴム部材を幅方向に横断するように切断する切断工程を含み、
前記刃部は、
前記帯状ゴム部材の幅よりも長い刃先と、
前記刃先よりも凹んだ凹部または凸した凸部と、を備えている、
タイヤの製造方法。

【請求項8】

前記切断工程では、長手方向の両端部を有する前記帯状ゴム部材のシートを形成し、
前記シートの前記長手方向の両端部を合わせるように前記シートを巻く成形工程をさらに含み、
前記成形工程では、前記幅方向の位置がずれるように、前記シートの前記長手方向の両端部を合わせる、
請求項７に記載のタイヤの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤ製造装置およびタイヤの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１には、ドラムに帯状ゴム部材を１周巻き付けた後にカッター刃で帯状ゴム部材の後端を切断し、タイヤのサイドウォールゴム、トレッドゴム等を形成する方法が開示されている。特許文献１に記載の方法では、カッター刃による切断面は、帯状ゴム部材の底面に対して、１０度～１８度の間の所定の交差角で傾斜するように形成される。切断面同士は、重ね合わせて接合される。特許文献１によれば、かかる方法により、接合部の厚さ変化が緩やかになり、接合部の隆起を押さえることができる、とされる。また、接合面積を大きくできるため、接合強度を高めることもできる、とされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－２０５４８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

帯状ゴム部材の長手方向の切断面を接合し、ローカバー（生タイヤ）として成形した後には、ローカバーの加硫が行われる。ここでは、加硫の際に接合した切断面から空気が逃げず、加硫後のタイヤに気泡が残る不良を低減することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

ここに開示するタイヤ製造装置は、帯状ゴム部材を幅方向に横断するように切断することが可能な刃部を有するカッターと、前記カッターを操作する操作装置と、を備える。前記刃部は、前記帯状ゴム部材の幅よりも長い刃先と、前記刃先よりも凹んだ凹部または凸した凸部と、を備えている。

【0006】

また、ここに開示するタイヤの製造方法は、刃部を有するカッターの前記刃部によって帯状ゴム部材を幅方向に横断するように切断する切断工程を含む。前記刃部は、前記帯状ゴム部材の幅よりも長い刃先と、前記刃先よりも凹んだ凹部または凸した凸部と、を備えている。

【0007】

上記タイヤ製造装置、または、タイヤの製造方法によれば、カッターの凹部または凸部により帯状ゴム部材の切断面に凹みまたは突起が形成される。この凹み、または突起の周辺からは空気が逃げやすくなるため、加硫後のタイヤに気泡が残る不良を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】タイヤ製造装置の構成を示す模式図である。

【図2】タイヤの製造工程の一部を示す工程図である。

【図3】カッターの正面図である。

【図4】カッターの下部の縦断面図である。

【図5】後方側の切断面の模式的な斜視図である。

【図6】前方側の切断面の模式的な斜視図である。

【図7】成形装置のドラムに巻かれたシートを模式的に示す斜視図である。

【図8】切断面同士の接合状態を模式的に示す成形後のシートの断面図である。

【図9】従来の方法による切断面同士の接合状態を模式的に示す成形後のシートの断面図である。

【図10】凸部を備えたカッターの正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、一実施形態に係るタイヤ製造装置およびタイヤの製造方法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。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。

【0010】

［タイヤ製造装置の構成］
図１は、一実施形態に係るタイヤ製造装置１０の構成を示す模式図である。図１に示すように、本実施形態に係るタイヤ製造装置１０は、押出成形装置２０と、上流側搬送装置３０と、切断装置４０と、下流側搬送装置５０と、成形装置６０と、を備えている。タイヤの材料である帯状ゴム部材５は、押出成形装置２０によって押出成形され、上流側搬送装置３０によって切断装置４０まで搬送された後、下流側搬送装置５０によって切断装置４０から搬出される。その後、帯状ゴム部材５は、成形装置６０に搬送される。帯状ゴム部材５から形成されるタイヤの部品は、限定されない。帯状ゴム部材５から形成されるタイヤの部品は、例えば、サイドウォールパーツ、トレッドパーツ、ショルダパーツなどであってもよい。

【0011】

以下では、帯状ゴム部材５が搬送される搬送方向の下流側を前方と表す。前、後、左、右、上、下の向きは、図中、Ｆ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄの矢印でそれぞれ表す。ただし、これらの方向は説明の便宜上のものに過ぎず、タイヤ製造装置１０の設置向き等を限定しない。便宜上、帯状ゴム部材５の搬送方向である前方は１つの方向として表すが、帯状ゴム部材５の搬送方向は途中で変わってもよい。なお、図１では図示を省略するが、タイヤ製造装置１０は、押出成形装置２０に投入されるゴム材料を混錬する装置や、サイドウォールパーツ、トレッドパーツ、ショルダパーツ等のタイヤ材料を組み合わせてローカバーを形成する装置や、ローカバーを加硫する加硫機等を備えている。

【0012】

図２は、タイヤの製造工程の一部を示す工程図である。図２に示すように、タイヤの製造工程には、押出成形工程Ｓ１０と、切断工程Ｓ２０と、成形工程Ｓ３０と、加硫工程Ｓ４０と、が含まれている。押出成形工程Ｓ１０では、押出成形装置２０の図示しないダイプレートからゴム材料が連続的に押し出され、切断前の帯状ゴム部材５が成形される。以下、帯状ゴム部材５が押し出される方向およびその逆方向であって、ここでは前後方向のことを、帯状ゴム部材５の長手方向とも呼ぶ。また、帯状ゴム部材５の長手方向に直交する方向、ここでは、左右方向のことを、帯状ゴム部材５の幅方向とも呼ぶ。帯状ゴム部材５は、幅方向とこれに直交する長手方向とに延びる帯状の部材である。

【0013】

切断工程Ｓ２０では、切断装置４０のカッター４１によって帯状ゴム部材５を切断する。切断工程Ｓ２０において、帯状ゴム部材５は、予め定められた長さに切断される。切断工程Ｓ２０により、帯状ゴム部材５は、前端と後端とを備えた平板状に形成される。以下では、切断装置４０で帯状ゴム部材５を切断することにより形成され、長手方向の両端部を有する状態となった帯状ゴム部材５のことを、切断後シート６、または単にシート６とも呼ぶ。また、切断工程Ｓ２０により形成されたシート６の前端を前方側の切断面６Ｆと、シート６の後端を後方側の切断面６Ｒｒとも呼ぶ。

【0014】

成形工程Ｓ３０では、シート６の長手方向の両端部６Ｆと６Ｒｒとを合わせるようにシート６を巻く。シート６の前方側の切断面６Ｆと後方側の切断面６Ｒｒとは、成形工程Ｓ３０で接合される。これにより、円環状のタイヤ部品が成形される。前述したように、成形工程Ｓ３０の後にはローカバーの成形工程等が行われ（図２では図示省略）、さらに加硫工程Ｓ４０が行われる。

【0015】

図１に示すように、帯状ゴム部材５の搬送装置は、切断装置４０よりも搬送方向上流側に設けられた上流側搬送装置３０と、切断装置４０よりも搬送方向下流側に設けられた下流側搬送装置５０と、を備えている。図１に示すように、上流側搬送装置３０は、無端状のベルト３１と、複数のローラ３２と、を備えている。ベルト３１は、複数のローラ３２に巻き掛けられている。この状態で複数のローラ３２が前方に回転することにより、ベルト３１は前方に向かって走行する。押出成形装置２０から押し出された帯状ゴム部材５は、ベルト３１上に載置されて前方に移動される。詳しい説明は省略するが、下流側搬送装置５０も、上流側搬送装置３０と同様に構成されている。

【0016】

切断装置４０は、上流側搬送装置３０と下流側搬送装置５０との間の空間の上方および下方に設けられている。切断装置４０は、カッター４１により帯状ゴム部材５を切断して、長手方向の両端部６Ｆおよび６Ｒｒを有する帯状ゴム部材のシート６を形成する。図１に示すように、切断装置４０は、カッター４１と、カッター操作装置４２と、受け部材４３と、を備えている。カッター４１およびカッター操作装置４２は、上流側搬送装置３０と下流側搬送装置５０との間の空間の上方に設けられている。受け部材４３は、上流側搬送装置３０と下流側搬送装置５０との間の空間の下方に設けられている。切断装置４０は、ここでは、カッター４１を振動させて対象物を切断する超音波カッターを含んでいる。ただし、切断装置４０は、超音波カッターを含むものには限定されない。

【0017】

カッター４１は、帯状ゴム部材５を切断可能に構成されている。図３は、カッター４１の正面図である。図１および図３に示すように、カッター４１は、平板状の形状を有している。カッター４１は、矩形状に構成されている。図３に示すように、カッター４１は、帯状ゴム部材５を幅方向に横断するように切断することが可能な刃部４１ａを有している。刃部４１ａは、帯状ゴム部材５の幅よりも長い刃先４１ａ１を備えている。図４は、カッター４１の下部の縦断面図である。図４に示すように、刃部４１ａは、カッター４１の下部に設けられ、鋭角なエッジを形成するように下方に向かって厚みが細まっていく部分である。刃先４１ａ１は、刃部４１ａの先端部である。刃先４１ａ１は、帯状ゴム部材５を切断可能なように鋭角に形成されている。図４に示すように、刃先４１ａ１の先端角は、第１の角度θ１である。第１の角度θ１は特に限定されないが、好適には、１５度以上４５度以下であるとよい。

【0018】

図３に示すように、刃先４１ａ１は、帯状ゴム部材５の長手方向に交差する方向に延びる直線状に構成されている。ここでは、刃先４１ａ１は、帯状ゴム部材５の長手方向に直交する方向、すなわち左右方向に延びている。左右方向に延びる刃部４１ａにより、カッター４１は、平面視において帯状ゴム部材５の左右の側面に直交する切断面６Ｆおよび６Ｒｒを形成する。ただし、刃先４１ａ１は、帯状ゴム部材５の長手方向に斜交する方向に延びていてもよく、帯状ゴム部材５の左右の側面に斜交する切断面を形成してもよい。帯状ゴム部材５を幅方向に横断するように切断することには、このような斜めの横断も含まれる。

【0019】

図３に示すように、刃部４１ａは、それぞれ刃先４１ａ１よりも凹んだ複数の凹部４１ａ２を備えている。ここでは、各凹部４１ａ２は、刃部４１ａを厚さ方向に貫通するように設けられている。複数の凹部４１ａ２は、刃部４１ａの伸長方向に沿って（ここでは左右方向に）並んでいる。本実施形態では、複数の凹部４１ａ２は、同じピッチＰ１で並んでいる。ピッチＰ１は特に限定されないが、好適には、２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。さらに好ましくは、ピッチＰ１は、３０ｍｍ以上４０ｍｍ以下である。本願発明者の知見によれば、ピッチＰ１が５０ｍｍより大きくなると、凹部４１ａ２同士の間隔が広過ぎ、加硫工程Ｓ４０においてシート６の切断面６Ｆと６Ｒｒとのジョイント部の気泡を抜く効果（詳しくは後述）が弱い。また、ピッチＰ１が２０ｍｍ未満では上記ジョイント部の気泡を抜く効果に差が見られないため、凹部４１ａ２を刃部４１ａに形成するコスト等を考慮すると、ピッチＰ１は２０ｍｍ以上であることが好ましい。

【0020】

図３に示すように、本実施形態では、各凹部４１ａ２は、円弧状に形成されている。より詳しくは、各凹部４１ａ２の形状は、カッター４１の下端側が開いた半円状である。凹部４１ａ２の半径Ｒ１は特に限定されないが、好適には、１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。さらに好ましくは、凹部４１ａ２の半径Ｒ１は、１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。本願発明者の知見によれば、凹部４１ａ２の半径が１ｍｍ未満となると、凹部４１ａ２が小さ過ぎ、加硫工程Ｓ４０においてジョイント部の気泡を抜く効果が弱い。また、凹部４１ａ２の半径が５ｍｍよりも大きくなると、凹部４１ａ２が大き過ぎ、ジョイント部に隙間ができやすくなる。なお、円弧状の凹部４１ａ２には、円弧に近い他の曲線（例えば、楕円）で構成された凹部も含まれる。

【0021】

図４に示すように、凹部４１ａ２の内周部も、帯状ゴム部材５を切断可能なように鋭角に形成されている。図４に示すように、凹部４１ａ２の先端角は、第２の角度θ２である。第２の角度θ２は、第１の角度θ１よりも大きい。凹部４１ａ２の先端角θ２は、刃先４１ａ１の先端角θ１よりも鈍角である。第２の角度θ２は特に限定されないが、好適には、第１の角度θ１の３倍以下であるとよい。さらに好適には、第２の角度θ２は、第１の角度θ１の２倍以下であるとよい。本願発明者の知見によれば、第２の角度θ２が第１の角度θ１の３倍を超えると、凹部４１ａ２の切れ味が低下する。第２の角度θ２が第１の角度θ１の２倍以下であれば、シート６の凹部４１ａ２によって切断された面がシャープに形成される。これにより、加硫工程Ｓ４０後のジョイント部の外観品質が向上する。

【0022】

カッター操作装置４２は、カッター４１を保持するとともに、カッター４１を操作する。カッター操作装置４２によってカッター４１が移動されることにより、帯状ゴム部材５が切断される。図１に示すように、カッター操作装置４２は、帯状ゴム部材５に対して斜めになるようにカッター４１を保持している。側面視において、カッター操作装置４２に保持されたカッター４１は、帯状ゴム部材５の底面５Ｂに対して、角度θ３で傾斜している。カッター操作装置４２は、帯状ゴム部材５の底面５Ｂに対して角度θ３を維持したままカッター４１を、帯状ゴム部材５に突入させる突入装置４２ａを備えている。これにより、側面視において底面５Ｂに対して角度θ３で傾斜した切断面６Ｆおよび６Ｒｒが形成される。以下、角度θ３のことを突入角θ３とも呼ぶ。成形工程Ｓ３０においてシート６の前方側の切断面６Ｆと後方側の切断面６Ｒｒとを接合する際、突入角θ３が小さい（すなわち、切断面６Ｆおよび６Ｒｒと、底面６Ｂとがより平行に近い）方が、接合強度の点や、接合部の隆起を抑制する点からは有利である。ただし、加硫工程では、接合部から空気が抜けにくくなるため、加硫後のタイヤに気泡が残る可能性が大きくなる。突入角θ３は特に限定されるわけではないが、好適には、１０度以上５０度以下であるとよい。

【0023】

本実施形態では、カッター操作装置４２は、カッター４１を刃部４１ａの伸長方向（ここでは、帯状ゴム部材５の幅方向であり左右方向）にスライドさせるスライド装置４２ｂを備えている。カッター操作装置４２は、突入装置４２ａによってカッター４１を帯状ゴム部材５に突入させながら、スライド装置４２ｂによってカッター４１を横滑りさせる。このようなカッター４１の動きにより、よりシャープな切断面６Ｆおよび６Ｒｒを有するシート６を形成することができる。

【0024】

カッター操作装置４２は、突入装置４２ａおよびスライド装置４２ｂの動作を制御する制御装置４２ｃを備えている。制御装置４２ｃは、例えば、コンピュータやプログラマブルコントローラである。制御装置４２ｃの構成は特に限定されない。制御装置４２ｃは、例えば、中央演算処理装置（以下、ＣＰＵという）と、ＣＰＵが実行するプログラムなどが格納されたＲＯＭと、ＲＡＭなどを備えていてもよい。制御装置４２ｃの処理部は、ソフトウェアによって構成されていてもよいし、ハードウェアによって構成されていてもよい。制御装置４２ｃの処理部は、プロセッサであってもよいし、回路であってもよい。

【0025】

受け部材４３は、上流側搬送装置３０と下流側搬送装置５０との間の空間の下方に設けられ、上流側搬送装置３０と下流側搬送装置５０との間で帯状ゴム部材５を支持している。受け部材４３には、帯状ゴム部材５を貫通した（帯状ゴム部材５を切り終えた）カッター４１を避けるための溝４３ａが設けられている。溝４３ａは、カッター４１の移動経路上に設けられている。溝４３ａは、帯状ゴム部材５の底面５Ｂよりも下方に凹んでいる。そのため、帯状ゴム部材５を貫通したカッター４１は、溝４３ａに入る。これにより、受け部材４３との衝突によりカッター４１が損傷することが防止されている。

【0026】

成形装置６０は、下流側搬送装置５０よりもさらに帯状ゴム部材５の搬送方向下流側に設けられている。成形装置６０は、下流側搬送装置５０と連続するように設けられていなくてもよい。下流側搬送装置５０により搬出された後、シート６は、例えば内部応力緩和のために保管されていてもよい。

【0027】

成形装置６０は、シート６の長手方向の両端部６Ｆと６Ｒｒとを合わせるようにシート６を巻く装置である。図１に示すように、成形装置６０は、ドラム６１と、巻取装置６２と、を備えている。ドラム６１は、円筒状に構成されている。巻取装置６２は、ドラム６１を円筒の中心軸周りに回転させる。ドラム６１にシート６が装着された状態でドラム６１を回転させることにより、シート６がドラム６１に巻き付く。これにより、シート６が円環状に成形される。成形装置６０により、シート６の長手方向の両端部６Ｆと６Ｒｒとは重ね合わされ、接合される。

【0028】

［切断工程および成形工程］
以下では、切断工程Ｓ２０および成形工程Ｓ３０の詳細を説明する。切断工程Ｓ２０では、１回前の切断が終わって前方側の切断面６Ｆが形成された帯状ゴム部材５を、上流側搬送装置３０によって予め定められた距離だけ前方に搬送する。上流側搬送装置３０によって搬送される距離は、切断後シート６の長手方向の長さに相当する。その後、前述した動きによって、カッター４１に帯状ゴム部材５を切断させる。これにより、シート６の後方側の切断面６Ｒｒが形成される。このように、切断工程Ｓ２０では、カッター４１の刃部４１ａによって帯状ゴム部材５を幅方向に横断するように切断する。これにより、長手方向の両端部６Ｆおよび６Ｒｒを有する帯状ゴム部材のシート６を形成する。切断後シート６は、下流側搬送装置５０により搬送される。

【0029】

図５は、後方側の切断面６Ｒｒの模式的な斜視図である。図５に示すように、後方側の切断面６Ｒｒには、カッター４１の複数の凹部４１ａ２によって複数の凹み７が形成されている。凹み７は、複数の凹部４１ａ２に対応する場所に形成され、刃先４１ａ１によって形成された面よりも凹んでいる。凹み７は、シート６の上面６Ｕと底面６Ｂとの間に連続的に形成される。本実施形態では、切断工程Ｓ２０においてカッター４１を横滑りさせるため、凹み７は、鉛直方向よりも右または左に傾いている。

【0030】

前方側の切断面６Ｆは、後方側の切断面６Ｒｒに対応した形状に形成される。図６は、前方側の切断面６Ｆの模式的な斜視図である。図６に示すように、前方側の切断面６Ｆには、カッター４１の複数の凹部４１ａ２によって複数の突起８が形成されている。突起８は、複数の凹部４１ａ２に対応する場所に形成され、刃先４１ａ１によって形成された面よりも突出している。突起８も、シート６の上面６Ｕと底面６Ｂとの間に連続的に形成され、鉛直方向よりも右または左に傾いている。

【0031】

成形工程Ｓ３０では、シート６の長手方向の両端部６Ｆと６Ｒｒとを合わせるようにシート６を巻く。図７は、ドラム６１に巻かれたシート６を模式的に示す斜視図である。図７に示すように、本実施形態に係る成形工程Ｓ３０では、シート６の幅方向の位置がずれるように、シート６の長手方向の両端部６Ｆと６Ｒｒとを合わせる。成形装置６０は、シート６の幅方向の位置がずれるように、シート６の長手方向の両端部６Ｆと６Ｒｒとを合わせる。ここでは、成形装置６０は、ドラム６１の円周方向に対して斜めにシート６を装着することが可能なように構成されている。ドラム６１の円周方向に対して斜めにシート６を装着した状態でドラム６１を回転させることにより、図７に示すように、巻き終わったシート６の幅方向の端部は、ずれ量（距離）Ｄ１だけ相互にずれる。ただし、シート６を幅方向の位置をずらして巻く方式は特に限定されない。

【0032】

図８は、前方側の切断面６Ｆと後方側の切断面６Ｒｒとの接合状態を模式的に示す成形後のシート６の断面図である。図９は、従来の方法による切断面１０６Ｆ、１０６Ｒｒの接合状態を模式的に示す成形後のシート１０６の断面図である。従来の方法では、カッターに凹部が形成されず、切断面１０６Ｆおよび１０６Ｒｒには突起も凹みも形成されない。

【0033】

図８に示すように、成形工程Ｓ３０においては、後方側の切断面６Ｒｒの上に前方側の切断面６Ｆが被さるように重ね合わされる。この際、前方側の切断面６Ｆは、後方側の切断面６Ｒｒを乗り越えてシート６の上面６Ｕに掛かるように後方側の切断面６Ｒｒに重ね合わされる（以下、オーバーラップとも呼ぶ）。図９においても同様である。その後、加硫工程Ｓ４０を行う際、図８の場合は、後方側の切断面６Ｒｒと前方側の切断面６Ｆとの間の隙間６Ｐが、図９の場合は、後方側の切断面１０６Ｒｒと前方側の切断面１０６Ｆとの間の隙間１０６Ｐが、空気が逃げ得る通路となる。

【0034】

図９に示すように、従来の方法では切断面１０６Ｆおよび１０６Ｒｒには突起も凹みも形成されないため、切断面１０６Ｆと１０６Ｒｒとが密着しやすい。そのため、空気が逃げ得る通路１０６Ｐが塞がれやすい。その結果、加硫工程Ｓ４０後のタイヤに気泡が残りやすい。

【0035】

それに対して、本実施形態では、前方側の切断面６Ｆには突起８が、後方側の切断面６Ｒｒには凹み７が形成される。凹み７は、加硫工程Ｓ４０において空気が逃げる通路となる。突起８は、その周囲に空気が逃げる通路を形成する。そのため、本実施形態では、加硫工程Ｓ４０において、空気が逃げる通路６Ｐが確保されやすい。その結果、加硫工程Ｓ４０後のタイヤに気泡が残りにくくなる。

【0036】

本実施形態では、後方側の切断面６Ｒｒと前方側の切断面６Ｆとをオーバーラップさせている。そのため、後方側の切断面６Ｒｒの凹み７の位置と前方側の切断面６Ｆの突起８の位置とが、切断面６Ｒｒおよび６Ｆの傾斜方向にずれる。そのため、少なくとも傾斜方向に沿ってずれた分だけは、凹み７および突起８が相手方と嵌まり合わない状態で存在する。そのため、より確実に空気の通路６Ｐを確保できる。なお、後方側の切断面６Ｒｒと前方側の切断面６Ｆとをオーバーラップさせなくても、凹み７と突起８とが嵌り合って隙間がなくなることはほとんどなく、同様の効果が得られる。

【0037】

さらに本実施形態では、シート６の前方側の切断面６Ｆと後方側の切断面６Ｒｒとは、図７に示すように、シート６の幅方向の位置がずれるように合わされている。これにより、前方側の切断面６Ｆに形成された突起８の位置と、後方側の切断面６Ｒｒに形成された凹み７の位置とが、シート６の幅方向にずれる。そのため、凹み７と突起８とが嵌まり合わない。これにより、より確実に空気の通路６Ｐを確保できる。ずれ量Ｄ１をどのような長さに設定するかは限定されないが、ずれ量Ｄ１は、好適には、０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であるとよい。さらに好適には、ずれ量Ｄ１は、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であるとよい。本願発明者の知見によれば、ずれ量が０．５ｍｍ未満となると、ずれ量が小さ過ぎ、加硫工程Ｓ４０でジョイント部の気泡を抜く効果に関して、シート６の切断面６Ｆと６Ｒｒとをずらす効果が発揮されない。また、ずれ量が３ｍｍよりも大きくとなると、成形工程Ｓ３０を実施しにくい。なお、オーバーラップの場合と同様に、後方側の切断面６Ｒｒと前方側の切断面６Ｆとを幅方向にずらさなくても、凹み７と突起８とが嵌り合って隙間がなくなることはほとんどなく、ある程度の効果が得られる。

【0038】

［実施形態の作用効果］
以下に、本実施形態に係るタイヤ製造装置１０およびタイヤの製造方法が奏する作用効果について説明する。

【0039】

本実施形態に係るタイヤ製造装置１０は、帯状ゴム部材５を幅方向に横断するように切断することが可能な刃部４１ａを有するカッター４１と、カッター４１を操作するカッター操作装置４２と、を備えている。刃部４１ａは、帯状ゴム部材５の幅よりも長い刃先４１ａ１と、刃先４１ａ１よりも凹んだ凹部４１ａ２と、を備えている。かかるタイヤ製造装置１０によれば、カッター４１の凹部４１ａ２により、帯状ゴム部材５の後方側の切断面６Ｒｒに凹み７が形成される。また、帯状ゴム部材５の前方側の切断面６Ｆには突起８が形成される。この凹み７、および突起８の周辺からは空気が逃げやすくなるため、加硫後のタイヤに気泡が残る不良を低減することができる。なお、特に生産性を考慮しなければ、帯状ゴム部材５の長手方向の一方の切断面にだけ凹みまたは突起を形成し、他方の切断面には、凹みも突起も形成しなくてもよい。

【0040】

本実施形態では、刃部４１ａの先端角は第１の角度θ１であり、凹部４１ａ２の先端角は、第１の角度θ１よりも大きい第２の角度θ２である。かかる構成によれば、凹部４１ａ２の先端角が刃部４１ａの先端角よりも鈍角であるため、凹み７および突起８を良好に形成することができる。凹部４１ａ２の先端角を刃部４１ａの先端角以下の角度とすると、凹部４１ａ２が刃部４１ａの外（ここでは上方）まで延びてしまうため、凹み７および突起８を良好に形成することが難しくなる。なお、第２の角度θ２は、９０度よりも小さいことが好ましい。

【0041】

本実施形態では、凹部４１ａ２は、円弧状に形成されている。かかる構成によれば、切断工程Ｓ２０において凹部４１ａ２が帯状ゴム部材５に対してスムーズに滑るため、帯状ゴム部材５の切断が良好に行える。凹部は、例えば、三角形状や矩形状であってもよいが、頂点を有さない方が帯状ゴム部材５に対してスムーズに滑る。また、円弧状の凹部４１ａ２は、他の曲線からなる凹部よりも形成するのが容易である。

【0042】

本実施形態では、カッター４１は、複数の凹部４１ａ２を備えている。かかる構成によれば、凹部４１ａ２が複数あることにより、その分、空気を確実に逃がすことができる。例えば凹部４１ａ２が１つであった場合、帯状ゴム部材５の幅方向にある気泡を１つの凹部４１ａ２から逃がさなければならないが、凹部４１ａ２が複数あれば、空気を逃がすことに関して１つの凹部４１ａ２が担当する範囲が限定される。

【0043】

本実施形態では、カッター操作装置４２は、カッター４１を操作して帯状ゴム部材５を切断し、長手方向の両端部６Ｆおよび６Ｒｒを有する帯状ゴム部材のシート６を形成する。タイヤ製造装置１０は、シート６の長手方向の両端部６Ｆと６Ｒｒとを合わせるようにシート６を巻く成形装置６０を備えている。成形装置６０は、幅方向の位置がずれるように、シート６の長手方向の両端部６Ｆと６Ｒｒとを合わせる。かかる構成によれば、前方側の切断面６Ｆと後方側の切断面６Ｒｒとを合わせたときに、前方側の切断面６Ｆに形成される突起８の位置と後方側の切断面６Ｒｒに形成される凹み７の位置とがずれる。そのため、加硫工程Ｓ４０において、より確実に空気を逃がすことができる。

【0044】

以上、一実施形態に係るタイヤ製造装置およびタイヤの製造方法について、種々説明した。しかし、本発明のタイヤの製造装置および製造方法は、特に言及されない限りにおいて、上述した実施形態に限定されない。例えば、上記した実施形態では、カッター４１の刃部４１ａには、凹部４１ａ２が形成されていた。しかし、カッター４１の刃部４１ａは、刃先４１ａ１よりも凸した凸部を備えていてもよい。図１０は、凸部４１ａ３を備えたカッター４１の正面図である。図１０に示すような凸部４１ａ３を備えたカッター４１によっても、帯状ゴム部材５の長手方向の両端部６Ｆまたは６Ｒｒに、凹みまたは突起を形成することができる。そのため、加硫時に空気が抜けやすくなり、加硫後のタイヤに気泡が残る不良を低減することができる。ただし、凹部４１ａ２の方が、凸部４１ａ３よりも、形成が容易である。また、凹部４１ａ２は、刃先４１ａ１よりも凹んでいるため、他の物との衝突等によって破損するおそれが少ない。さらに、凹部４１ａ２の方が、凸部４１ａ３よりも、切断工程Ｓ２０における帯状ゴム部材５の切断が良好にできる可能性もある。

【0045】

凹部または凸部の形状および数量は特に限定されない。凹部または凸部は、円弧状に形成されていなくてもよく、例えば、長孔状に形成されていてもよい。凹部または凸部の数は、１つであってもよい。カッターには、１つ以上の凹部と、１つ以上の凸部とが形成されていてもよい。

【0046】

シートの切断面の向きは限定されない。切断面は、例えば、シートの底面に対して直交するように（突入角を９０度とするように）形成されてもよい。切断面を形成する際、カッターは横滑りされなくてもよい。切断面を形成する際のカッターの向き、動き等は特に限定されない。カッターの形状も特に限定されない。例えば、カッターは、刃部が水平面に対して斜めになるように形成されていてもよい。刃部は、直線状ではなく、例えば、曲線を含むように構成されていてもよい。

【0047】

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。本明細書は以下の発明を含んでおり、以下の発明は、上記した実施形態には限定されない。

【0048】

本発明（１）は、帯状ゴム部材を幅方向に横断するように切断することが可能な刃部を有するカッターと、カッターを操作する操作装置と、を備えたタイヤ製造装置である。刃部は、帯状ゴム部材の幅よりも長い刃先と、刃先よりも凹んだ凹部または凸した凸部と、を備えている。

【0049】

本発明（２）は、本発明（１）に記載のタイヤ製造装置であり、カッターは、凹部を有している。

【0050】

本発明（３）は、本発明（２）に記載のタイヤ製造装置であり、刃先の先端角は、第１の角度である。凹部の先端角は、第１の角度よりも大きい第２の角度である。

【0051】

本発明（４）は、本発明（１）～（３）のいずれか一つに記載のタイヤ製造装置であり、凹部または凸部は、円弧状に形成されている。

【0052】

本発明（５）は、本発明（１）～（４）のいずれか一つに記載のタイヤ製造装置であり、カッターは、複数の凹部または複数の凸部を備えている。

【0053】

本発明（６）は、本発明（１）～（５）のいずれか一つに記載のタイヤ製造装置であり、操作装置は、カッターを操作して帯状ゴム部材を切断し、長手方向の両端部を有する帯状ゴム部材のシートを形成する。本発明（６）のタイヤ製造装置は、シートの長手方向の両端部を合わせるようにシートを巻く成形装置をさらに備えている。成形装置は、幅方向の位置がずれるように、シートの長手方向の両端部を合わせる。

【0054】

本発明（７）は、タイヤの製造方法であり、刃部を有するカッターの刃部によって帯状ゴム部材を幅方向に横断するように切断する切断工程を含む。刃部は、帯状ゴム部材の幅よりも長い刃先と、刃先よりも凹んだ凹部または凸した凸部と、を備えている。

【0055】

本発明（８）は、本発明（７）に記載のタイヤの製造方法であり、切断工程では、長手方向の両端部を有する帯状ゴム部材のシートを形成する。本発明（８）のタイヤの製造方法は、シートの長手方向の両端部を合わせるようにシートを巻く成形工程をさらに含む。成形工程では、幅方向の位置がずれるように、シートの長手方向の両端部を合わせる。

【符号の説明】

【0056】

５ 帯状ゴム部材
６ 切断後シート
６Ｆ 前方側の切断面
６Ｒｒ 後方側の切断面
７ 凹み
８ 突起
１０ タイヤ製造装置
４０ 切断装置
４１ カッター
４１ａ 刃部
４１ａ１ 刃先
４１ａ２ 凹部
４１ａ３ 凸部
４２ カッター操作装置（操作装置）
６０ 成形装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】