特開 2024-51286 タイヤ成形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】P2024051286

(43)【公開日】2024-04-11

(54)【発明の名称】タイヤ成形装置およびタイヤの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29D 30/60 20060101AFI20240404BHJP

   B29D 30/30 20060101ALI20240404BHJP

   B29C 55/18 20060101ALI20240404BHJP

   B29C 55/06 20060101ALI20240404BHJP

【ＦＩ】

B29D30/60

B29D30/30

B29C55/18

B29C55/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022157360

(22)【出願日】2022-09-30

(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】矢野 源太

【テーマコード（参考）】

4F210

4F215

4F501

【Ｆターム（参考）】

4F210AA45

4F210AC03

4F210AG02

4F210AH20

4F210AM23

4F210AR08

4F210QA03

4F210QA04

4F210QC02

4F210QG01

4F210QG18

4F210QM15

4F210QN01

4F210QN21

4F215AH20

4F215AP07

4F215AP11

4F215AR08

4F215AR12

4F215VA02

4F215VD03

4F215VK02

4F215VK34

4F215VL11

4F215VM06

4F215VP28

4F215VQ02

4F215VQ07

4F215VR03

4F215VR04

4F501TA02

4F501TC03

4F501TD03

4F501TD37

4F501TE10

4F501TF06

4F501TL27

4F501TQ02

4F501TQ07

4F501TR07

4F501TR11

4F501TT03

4F501TT04

4F501TU08

4F501TU12

4F501TV23

(57)【要約】

【課題】加硫後のタイヤの均一性を向上させる。
【解決手段】
ここで開示されるタイヤ成形装置１０は、一対のカレンダーロール３０と、成形ドラム７０と、伸長機構３５，７５とを備えている。一対のカレンダーロール３０は、予め定められた間隔で配置されている。一対のカレンダーロール３０では、ゴムストリップ９５が間を搬送され圧延される。成形ドラム７０には、一対のカレンダーロール３０から予め定められた搬送経路に沿って搬送されたゴムストリップ９５が巻き付けられる。伸長機構３５，７５は、ゴムストリップ９５を搬送経路に沿って伸長させる。伸長機構３５，７５は、搬送経路上に設けられている。伸長機構３５，７５は、カレンダーロール３０の周長と成形ドラム７０の周長に基づいてゴムストリップ９５の伸び率を制御する制御装置８０を備えている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゴムストリップが間を搬送され圧延される予め定められた間隔で配置された一対のカレンダーロールと、
前記一対のカレンダーロールから予め定められた搬送経路に沿って搬送された前記ゴムストリップが巻き付けられる成形ドラムと、
前記搬送経路上に設けられた、前記ゴムストリップを前記搬送経路に沿って伸長させる伸長機構と
を備え、
前記伸長機構は、前記カレンダーロールの周長と前記成形ドラムの周長に基づいて前記ゴムストリップの伸び率を制御する制御装置を備えた、タイヤ成形装置。

【請求項2】

前記搬送経路において前記カレンダーロールよりも下流側に設けられ、かつ、前記ゴムストリップが前記一対のカレンダーロールの間を搬送される速度よりも早い速度で前記ゴムストリップを搬送する第１ローラをさらに備え、
前記伸長機構は、前記ゴムストリップが前記一対のカレンダーロールの間を搬送される速度と前記ゴムストリップが前記第１ローラに沿って搬送される速度の差によって前記ゴムストリップを伸長させる、請求項１に記載されたタイヤ成形装置。

【請求項3】

前記搬送経路において前記成形ドラムよりも上流側に設けられ、かつ、前記ゴムストリップが前記成形ドラム上を搬送される速度よりも遅い速度で前記ゴムストリップを搬送する第２ローラをさらに備え、
前記伸長機構は、前記ゴムストリップが前記第２ローラに沿って搬送される速度と前記ゴムストリップが前記成形ドラム上を搬送される速度の差によって前記ゴムストリップを伸長させる、請求項１に記載されたタイヤ成形装置。

【請求項4】

前記搬送経路において前記カレンダーロールよりも下流側に設けられ、かつ、前記ゴムストリップが前記一対のカレンダーロールの間を搬送される速度よりも早い速度で前記ゴムストリップを搬送する第１ローラと、
前記搬送経路において前記成形ドラムよりも上流側に設けられ、かつ、前記ゴムストリップが前記成形ドラム上を搬送される速度よりも遅い速度で前記ゴムストリップを搬送する第２ローラと
をさらに備え、
前記伸長機構は、前記ゴムストリップが前記一対のカレンダーロールの間を搬送される速度と前記ゴムストリップが前記第１ローラに沿って搬送される速度の差、および、前記ゴムストリップが前記第２ローラに沿って搬送される速度と前記ゴムストリップが前記成形ドラム上を搬送される速度の差によって前記ゴムストリップを伸長させる、請求項１に記載されたタイヤ成形装置。

【請求項5】

前記制御装置は、前記伸び率と前記カレンダーロールの周長の積に対する前記成形ドラムの周長が整数にならないように、前記ゴムストリップの搬送速度を制御する、請求項１～４のいずれか一項に記載されたタイヤ成形装置。

【請求項6】

前記制御装置は、前記伸び率と前記カレンダーロールの周長の積に対する前記成形ドラムの周長が整数から０．０５以上離れた値になるように、前記ゴムストリップの搬送速度を制御する、請求項１～４のいずれか一項に記載されたタイヤ成形装置。

【請求項7】

前記制御装置は、前記伸び率と前記カレンダーロールの周長の積に対する前記成形ドラムの周長が０．５の整数倍にならないように、前記ゴムストリップの搬送速度を制御する、請求項１～４のいずれか一項に記載されたタイヤ成形装置。

【請求項8】

予め定められた間隔で配置された一対のカレンダーロールから成形ドラムに向かってゴムストリップを予め定められた搬送経路に沿って搬送する工程と、
前記搬送経路に沿って搬送された前記ゴムストリップを前記成形ドラムに巻き付ける工程と
を含み、
前記搬送する工程および前記巻き付ける工程のうち少なくともいずれか一方は、前記ゴムストリップを前記搬送経路に沿って伸長させることを含み、
前記ゴムストリップの伸び率は、前記カレンダーロールの周長と前記成形ドラムの周長に基づいて制御される、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、タイヤ成形装置およびタイヤの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０１８－１５１８７０号公報には、帯状のゴムストリップを被巻付体に螺旋状に巻き重ねる際の巻回条件を計算する方法が開示されている。同公報に開示されている計算方法は、コンピュータにゴムストリップを巻き重ねるための制約条件を入力する工程と、コンピュータに目標断面形状からのゴム部材の誤差を特定するための第１目的関数を入力する工程と、コンピュータが最適化アルゴリズムに基づいて、制約条件の下で少なくとも第１目的関数を満足する巻回条件の少なくとも一つの最適解を求める工程とを含んでいる。かかる計算方法によると、目標の断面形状を有する環状のゴム部材が安定して形成されうるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－１５１８７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、ゴムストリップを成形ドラムに巻き重ねて成形する場合において、加硫後のタイヤの均一性を向上させたいと考えている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

ここで開示されるタイヤ成形装置は、ゴムストリップが間を搬送され圧延される予め定められた間隔で配置された一対のカレンダーロールと、一対のカレンダーロールから予め定められた搬送経路に沿って搬送されたゴムストリップが巻き付けられる成形ドラムと、搬送経路上に設けられた、ゴムストリップを搬送経路に沿って伸長させる伸長機構とを備えている。伸長機構は、カレンダーロールの周長と成形ドラムの周長に基づいてゴムストリップの伸び率を制御する制御装置を備えている。

【発明の効果】

【0006】

かかる構成を有するタイヤ成形装置を用いることによって、加硫後のタイヤの均一性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、ローカバー９０の斜視図である。

【図2】図２は、タイヤ成形装置１０の模式図である。

【図3】図３は、ゴムストリップ９５の模式図である。

【図4】図４は、ゴムストリップ９５の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の一実施形態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。上、下、左、右、前、後の向きは、図中、Ｕ、Ｄ、Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｒｒの矢印でそれぞれ表されている。ここで、上、下、前、後の向きは、説明の便宜上、定められているに過ぎず、特に言及されない限りにおいて本願発明を限定しない。

【0009】

〈ローカバー９０〉
図１は、ローカバー９０の斜視図である。ローカバー９０は、加硫成形前の未加硫のタイヤであり、生タイヤとも称される。ローカバー９０は、ビードワイヤやカーカス、ブレーカ、ワイヤ等の基材に、未加硫のサイドウォールゴムやトレッドゴムが貼り合わせられた筒状の部材である。図１に示されているように、ローカバーは、内側面と側面を構成する第１カバー９１と、外側面を構成する第２カバー９２とを備えている。

【0010】

第１カバー９１は、円筒状の部材である。第１カバー９１は、例えば、インナーライナと、カーカスと、一対のサイドウォールゴム９１ａとを備えている。第１カバー９１はさらに、その径方向内側の端部に一対のビードを備えている。

【0011】

第２カバー９２は、円筒状の部材である。第２カバー９２は、内径が第１カバー９１の外径よりも大きくなるように成形される。第２カバー９２は、例えば、ブレーカと、バンドと、ベースゴムと、トレッドゴムとを備えている。第２カバー９２は、例えば、成形ドラム上にブレーカ、バンドおよびベースゴムが順に巻き付けられ、次いで、トレッドゴムがベースゴム上に巻き付けられ、成形される。

【0012】

以下では、一例として、タイヤ成形装置１０を用いてローカバー９０に含まれるゴム部材９２ａを成形する方法について説明する。この実施形態では、ゴム部材９２ａは、第２カバー９０のトレッドゴムを構成する部材である。ゴム部材９２ａは、ゴムストリップ９５（図２参照）がローカバー９０の周方向に沿って巻き重ねられて構成されている。ゴムストリップ９５は、ゴム部材９２ａよりも狭い幅を有する細長い長尺のゴム部材である。

【0013】

〈タイヤ成形装置１０〉
図２は、タイヤ成形装置１０の模式図である。図２では、ゴムストリップ９５が搬送経路に沿って成形ドラム７０に向かって搬送される様子が模式的に示されている。図２では、ゴムストリップ９５の搬送方向および成形ドラム７０の回転方向は、矢印で示されている。図２に示されているように、タイヤ成形装置１０は、一対のカレンダーロール３０と、成形ドラム７０と、伸長機構３５，７５とを備えている。伸長機構３５，７５は、後述する搬送経路上に設けられた、ゴムストリップ９５を搬送経路に沿って伸長させる機構である。タイヤ成形装置１０は、第１ローラ４０および第２ローラ６０をさらに備えている。タイヤ成形装置１０は、第１ローラ４０と第２ローラ６０の間にガイドローラ５５～５８およびフェスツーン５０を備えている。

【0014】

かかるタイヤ成形装置１０を用いて実現されるタイヤの製造方法は、ゴムストリップ９５を搬送経路に沿って搬送する工程と、ゴムストリップ９５を成形ドラム７０に巻き付ける工程とを含んでいる。ゴムストリップ９５を搬送する工程およびゴムストリップ９５を成形ドラム７０に巻き付ける工程のうち少なくともいずれか一方の工程は、ゴムストリップ９５を搬送経路に沿って伸長させることを含んでいる。この実施形態では、ゴムストリップ９５を搬送する工程およびゴムストリップ９５を成形ドラム７０に巻き付ける工程の両工程はそれぞれ、ゴムストリップ９５を搬送経路に沿って伸長させることを含んでいる。以下では、タイヤ成形装置１０と併せてタイヤの製造方法について併せて説明する。

【0015】

ゴムストリップ９５を搬送する工程では、一対のカレンダーロール３０から予め定められた搬送経路に沿ってゴムストリップ９５を搬送する。この実施形態では、ゴムストリップ９５の搬送経路は、カレンダーロール３０、第１ローラ４０、フェスツーン５０、ガイドローラ５５～５８、第２ローラ６０、成形ドラム７０によって設定されている。タイヤ成形装置１０は、また、ゴムストリップ９５の搬送速度を制御する制御装置８０を備えている。ゴムストリップ９５は、はじめに、押出機２０から押し出される。

【0016】

〈押出機２０〉
押出機２０は、ゴムストリップ９５を押出成形する。押出機２０は、ゴムストリップ９５の材料となるゴム材料を混錬しながら押出成形するための装置である。詳細な図示は省略するが、押出機２０は、シリンダと、スクリューと、吐出口とを備えている。シリンダは、ゴム材料を収容する。スクリューは、シリンダ内に設けられており、回転しながらシリンダに収容されたゴム材料を混錬しつつ押し出すことができるように構成されている。吐出口は、スクリューによって押し出されたゴム材料が吐出される開口である。押出機２０から押出成形されたゴムストリップ９５としてのゴム材料は、カレンダーロール３０に向かって搬送される。

【0017】

〈カレンダーロール３０〉
カレンダーロール３０は、ゴムストリップ９５が間を搬送され圧延される一対のロールである。一対のカレンダーロール３０は、予め定められた間隔で配置されている。ゴムストリップ９５が一対のカレンダーロール３０の間を通されることによって、ゴムストリップ９５の厚み、表面性等が調整されうる。なお、カレンダーロール３０の間隔は、成形されるゴム部材の構成、ゴムストリップ９５が成形ドラム７０に巻き付けられる巻き数、ゴムストリップ９５の組成等に応じて適宜設定されうる。一対のカレンダーロール３０は、ゴム材料の種類や成形されるゴム部材の種類等に応じて条件を適宜設定できるように構成されていてもよい。例えば、一対のカレンダーロール３０は、ゴムストリップ９５の条件に応じて交換されたり間隔が変えられてもよい。

【0018】

カレンダーロール３０は、円筒状のローラである。カレンダーロール３０は、周方向に回転可能に支持されている。カレンダーロール３０には、制御装置８０が接続されている。この実施形態では、制御装置８０によってカレンダーロール３０の回転が制御されている。このため、一対のカレンダーロール３０間を搬送されるゴムストリップ９５の搬送速度は、制御装置８０によって制御されている。搬送速度は、回転数とロールの周長によって定められうる。一対のカレンダーロール３０の間を搬送されたゴムストリップ９５は、第１ローラ４０に向かって搬送される。

【0019】

〈第１ローラ４０〉
第１ローラは４０、搬送経路においてカレンダーロール３０よりも下流側に設けられている。第１ローラ４０は、円筒状のローラである。第１ローラ４０は、周方向に回転可能に支持されている。第１ローラ４０は、一対のカレンダーロール３０の間を通されたゴムストリップ９５に所要のテンションをかけるためのローラでありうる。この実施形態では、第１ローラ４０は、一対設けられている。ゴムストリップ９５は、一対の第１ローラ４０の間を通される。一対の第１ローラ４０の間隔は、一対のカレンダーロール３０の間隔よりも狭く設定されうる。一対の第１ローラ４０の間隔は、目的とされるゴムストリップ９５の厚み等に応じて適宜設定される。

【0020】

この実施形態では、第１ローラ４０には、制御装置８０が接続されており、制御装置８０によって第１ローラ４０の回転が制御されている。このため、一対の第１ローラ４０の間を搬送されるゴムストリップ９５の搬送速度は、制御装置８０によって制御されている。

【0021】

この実施形態では、ゴムストリップ９５が第１ローラ４０に沿って搬送される速度は、一対のカレンダーロール３０の間を搬送される速度よりも早い速度に設定されている。カレンダーロール３０よりも第１ローラ４０においてゴムストリップ９５の搬送速度が速く設定されていることによって、カレンダーロール３０と第１ローラ４０の間でゴムストリップ９５にテンションがかけられる。ゴムストリップ９５にテンションがかけられることによって、ゴムストリップ９５の寸法、形状等が整えられうる。また、一対の第１ローラ４０の間隔が一対のカレンダーロール３０の間隔よりも狭く設定されることによって、ゴムストリップ９５にテンションがかけられやすくなる。

【0022】

搬送速度の差によってゴムストリップ９５にテンションがかけられることによって、ゴムストリップ９５は、搬送方向に沿って伸長される。この実施形態では、ゴムストリップ９５を伸長させる伸長機構３５は、カレンダーロール３０と、第１ローラ４０と、これらの回転を制御する制御装置８０とによって実現されている。伸長機構３５は、一対のカレンダーロール３０の間を搬送される速度とゴムストリップ９５が第１ローラ４０に沿って搬送される速度の差によってゴムストリップ９５を伸長させる。伸長機構３５は、カレンダーロール３０と第１ローラ４０の間でゴムストリップ９５を伸長させる。この実施形態では、制御装置８０は、カレンダーロール３０と第１ローラ４０の回転（例えば、回転数）を制御することによって、ゴムストリップ９５の伸び率を制御する。なお、本明細書において、ゴムストリップが伸長される前の長さに対する伸長された後の長さの比を「伸び率」と称する。伸長機構３５において伸長されるゴムストリップ９５の伸び率は、例えば、カレンダーロール３０での搬送速度に対する第１ローラ４０での搬送速度の差、搬送速度の比等で表される。この実施形態では、カレンダーロール３０での搬送速度を１００としたときの伸長機構３５において伸長されるゴムストリップ９５の伸び率は、以下の式で表される。
伸び率＝第１ローラ４０とカレンダーロール３０での搬送速度の差×０．０１＋１

【0023】

一対の第１ローラ４０の間を搬送されたゴムストリップ９５は、ガイドローラ５５，５６に掛けられ、フェスツーン５０に向かって搬送される。この実施形態では、ガイドローラ５５は、間をゴムストリップ９５が通される一対のローラである。ガイドローラ５５の間を通されたゴムストリップ９５は、ガイドローラ５６に向かって搬送される。ここでは、ガイドローラ５６は、複数設けられている。ガイドローラ５６によって、ゴムストリップ９５がフェスツーン５０に搬送される角度が調整されている。

【0024】

〈フェスツーン５０〉
フェスツーン５０には、搬送方向に沿って搬送されるゴムストリップ９５が溜められる。フェスツーン５０は、複数の上部ローラ５１と、複数の下部ローラ５２とを備えている。複数の上部ローラ５１は、フェスツーン５０の上方において予め定められた間隔で前後方向に沿って並べられている。複数の下部ローラ５２は、フェスツーン５０の下方において予め定められた間隔で前後方向に沿って並べられている。ゴムストリップ９５は、上下方向往復しつつ複数の上部ローラ５１および複数の下部ローラ５２に交互に掛けられている。

【0025】

上部ローラ５１および下部ローラ５２のうち少なくとも一方は、図示しない駆動装置によって上下方向に駆動可能に構成されている。これによって、上部ローラ５１と下部ローラ５２の間隔は、調整可能である。

【0026】

この実施形態では、上部ローラ５１は、ガイドローラ５６，５７と略同一の高さに固定されている。下部ローラ５２は、駆動装置によって上下方向に駆動可能に構成されている。上部ローラ５１と下部ローラ５２の間隔が調整されることによって、フェスツーン５０を通るゴムストリップ９５の長さが調整される。このように、ゴムストリップ９５は、フェスツーン５０に溜められてから成形ドラム７０に向かって搬送される。これによって、ゴムストリップ９５は、供給量や搬送速度に関わらず、張力が安定した状態で搬送されうる。

【0027】

フェスツーン５０の上部ローラ５１および下部ローラ５２に掛けられたゴムストリップ９５は、フェスツーン５０よりも下流側に設けられたガイドローラ５７に掛けられる。この実施形態では、ガイドローラ５７は、複数設けられている。ガイドローラ５７に掛けられたゴムストリップ９５は、ガイドローラ５８に掛けられて第２ローラ６０に向かって搬送される。ガイドローラ５８によって、ゴムストリップ９５が第２ローラ６０に搬送される角度が調整されている。

【0028】

〈第２ローラ６０〉
第２ローラ６０は、搬送経路において成形ドラム７０よりも上流側に設けられている。第２ローラ６０は、円筒状のローラである。第２ローラ６０は、周方向に回転可能に支持されている。この実施形態では、第２ローラ６０は、前後方向に間隔を空けて並べられた一対のローラである。一対の第２ローラ６０には、搬送ベルト６１が掛けられている。搬送ベルト６１は、ゴムストリップ９５よりも幅が広い帯状のゴムシートから構成されている。搬送ベルト６１は、環状に形成された、いわゆる無端ベルトである。ゴムストリップ９５は、搬送ベルト６１に載せられ、成形ドラム７０に向かって搬送される。なお、搬送ベルト６１付近には、搬送ベルト６１上を搬送されるゴムストリップ９５を押さえつけるためのローラ、ベルト等が設けられていてもよい。

【0029】

搬送ベルト６１は、第２ローラ６０の回転によって駆動される。このため、搬送ベルト６１上を搬送されるゴムストリップ９５の搬送速度は、第２ローラ６０の回転数と周長によって定められる。この実施形態では、第２ローラ６０には、制御装置８０が接続されており、制御装置８０によって第２ローラ６０の回転が制御されている。なお、一対の第２ローラ６０の両方が定められた回転数で回転するように制御装置８０によって制御されてもよい。また、一対の第２ローラ６０のうち、一の第２ローラ６０が定められた回転数で回転するように制御装置８０によって制御されてもよい。この場合、他のローラは、搬送ベルト６１を介して回転が伝えられ従動的に回転しうる。

【0030】

ゴムストリップ９５が第２ローラ６０に沿って搬送される速度（換言すると、第２ローラ６０に掛けられた搬送ベルト６１上を搬送されるゴムストリップ９５の搬送速度）は、制御装置８０によって制御されている。ゴムストリップ９５の搬送速度は特に限定されない。この実施形態では、第２ローラ６０に沿って搬送されるゴムストリップ９５の速度は、カレンダーロール３０の間を搬送される速度と同程度となるように設定されている。例えば、制御装置８０は、第２ローラ６０の周長と回転数の積が、カレンダーロール３０の周長と回転数の積と略同一になるように、それぞれのローラの回転を制御しうる。カレンダーロール３０と第２ローラ６０での搬送速度が略同一に設定されていることによって、ゴムストリップ９５が不要に撓んだり引っ張られたりしにくく、搬送が安定しやすくなる。

【0031】

搬送ベルト６１上を搬送されたゴムストリップ９５は、搬送ベルト６１よりも下流側に設けられている搬送ベルト６３に渡される。搬送ベルト６３は、搬送ベルト６１と同様、ゴムストリップ９５よりも幅が広い帯状のゴムシートから構成された無端ベルトである。搬送ベルト６３は、一対のローラ６２に掛けられている。ローラ６２の回転は、制御装置８０によって制御されている。ローラ６２の回転は、搬送ベルト６３と搬送ベルト６１においての搬送速度が略同一になるように設定されている。搬送ベルト６３上を搬送されたゴムストリップ９５は、成形ドラム７０に向かって搬送される。搬送ベルト６３と成形ドラム７０の間には、成形ドラム７０に対してゴムストリップ９５を押さえるための押さえローラ６４が設けられていてもよい。

【0032】

〈成形ドラム７０〉
成形ドラム７０は、上述した搬送経路に沿って搬送されたゴムストリップ９５が巻き付けられるドラムである。成形ドラム７０は、円筒状のドラムであり、ゴムストリップ９５が巻き重ねられる外周面を有している。成形ドラム７０の周長および径は、成形されるローカバー９０の寸法等によって定められうる。成形ドラム７０は、周方向に回転可能に構成されている。また、成形ドラム７０は、軸方向に移動可能に構成されている。ゴムストリップ９５を巻き付ける工程では、成形ドラム７０は、回転されつつ軸方向に沿って往復しつつゴムストリップ９５が巻き重ねられる。このため、成形ドラム７０の外周面において、軸方向および径方向にゴムストリップ９５が巻き重ねられる。

【0033】

成形ドラム７０は、予め定められた一定の速度で軸方向に移動しうる。これによって、成形ドラム７０に巻かれるゴムストリップ９５は、先に巻かれたゴムストリップ９５に対して幅方向の端部が重なりながら成形ドラム７０上を軸方向に沿って順次巻かれる。ゴムストリップ９５は、成形ドラム７０上の予め定められた範囲において巻かれる。ゴムストリップ９５が巻かれる範囲は、ゴム部材９２ａの幅に応じて適宜設定される。ゴムストリップ９５が成形ドラム７０上の予め定められた範囲において巻かれると、成形ドラム７０は、反対方向に同じ速度で移動する。これによって、ゴムストリップ９５は、先に巻かれたゴムストリップ９５の上に巻き重ねられる。ゴムストリップ９５は、成形ドラム７０上に予め定められた回数巻き重ねられ、ローカバー９０のゴム部材９２ａが成形される。

【0034】

成形ドラム７０には、制御装置８０が接続されている。制御装置８０は、成形ドラム７０の回転を制御している。ゴムストリップ９５が成形ドラム７０上を搬送される（巻き付けられる）速度は、第２ローラ６０に沿って搬送される速度よりも早い速度に設定されている。換言すると、第２ローラ６０によって搬送速度が設定される搬送ベルト６３よりも成形ドラム７０においてゴムストリップ９５の搬送速度が早くなるように回転が設定されている。このため、ゴムストリップ９５が成形ドラム７０に巻き付けられる際に、テンションがかかった状態で巻き付けられる。これによって、ゴムストリップ９５と成形ドラム７０の間および巻き重ねられるゴムストリップ９５の間には隙間が生じにくくなる。

【0035】

このように、ゴムストリップ９５は、搬送速度の差によってテンションがかけられた状態で成形ドラム７０に巻き重ねられる。このため、ゴムストリップ９５は、成形ドラム７０の周方向に沿って伸長された状態で巻き重ねられる。この実施形態では、ゴムストリップ９５を伸長させる伸長機構７５は、第２ローラ６０と、成形ドラム７０と、これらの回転を制御する制御装置８０とによって実現されている。換言すると、伸長機構７５は、ゴムストリップ９５が第２ローラ６０に沿って搬送される速度とゴムストリップ９５が成形ドラム７０上を搬送される速度の差によってゴムストリップ９５を伸長させる。伸長機構７５は、成形ドラム７０上でゴムストリップ９５を伸長させる。この実施形態では、制御装置８０は、第２ローラ６０と成形ドラム７０の回転を制御することによって、ゴムストリップ９５の伸び率を制御する。伸長機構７５において伸長されるゴムストリップ９５の伸び率は、例えば、成形ドラム７０での搬送速度に対する第２ローラ６０での搬送速度の差や搬送速度の比等で表される。この実施形態では、第２ローラ６０での搬送速度を１００としたときの伸長機構７５において伸長されるゴムストリップ９５の伸び率は、以下の式で表される。
伸び率＝成形ドラム７０と第２ローラ６０での搬送速度の差×０．０１＋１

【0036】

上述した実施形態では、タイヤ成形装置１０は、カレンダーロール３０と、第１ローラ４０と、これらの回転を制御する制御装置８０とによって実現される伸長機構３５を備えている。タイヤ成形装置１０は、第２ローラ６０と、成形ドラム７０と、これらの回転を制御する制御装置８０とによって実現される伸長機構７５を備えている。このため、カレンダーロール３０の間を通されたゴムストリップ９５と成形ドラム７０に巻かれるゴムストリップ９５とを比較した、ゴムストリップ９５の最終的な伸び率は、伸長機構３５において伸長される伸び率と伸長機構７５において伸長される伸び率との積で表される。

【0037】

なお、タイヤ成形装置１０は、制御装置８０がカレンダーロール３０の周長と成形ドラム７０の周長に基づいてゴムストリップ９５の伸び率を制御する限りにおいて、特に限定されない。例えば、タイヤ成形装置１０は、必ずしも伸長機構３５および伸長機構７５の両方を備えている必要はない。タイヤ成形装置１０は、伸長機構３５および伸長機構７５のうち一方のみ備えていてもよい。また、伸長機構３５および伸長機構７５は、同一の制御装置８０によって制御される必要はない。例えば、タイヤ成形装置１０は、それぞれ別の制御装置によって搬送速度、ゴムストリップ９５の伸び率を設定してもよい。

【0038】

ところで、ゴムストリップが搬送方向に沿って厚みばらつきがある場合等は、成形ドラムに巻き重ねられたゴムストリップにも厚みばらつきが生じうる。ゴムストリップに厚みばらつきがあることによって、成形されたローカバーには、厚みが不均一な箇所が形成されうる。ローカバーにおいて厚みが不均一な箇所が形成されている場合には、最終製品である加硫成形後のタイヤにも不均一な部位が発生し、いわゆるユニフォーミティが悪化する懸念がある。本発明者の知見では、ゴムストリップには、カレンダーロールの組付けに由来する振れや、ゴムストリップにかけられるテンションに由来して、ゴムストリップには不可避的な厚みの変動が生じうる。かかる厚みの変動は、ゴムストリップの搬送方向において周期的に形成されうる。

【0039】

図３および図４は、ゴムストリップ９５の模式図である。図３では、カレンダーロール３０の間を通されるゴムストリップ９５が模式的に示されている。図４では、成形ドラム７０（図２参照）の軸方向に沿って巻かれたゴムストリップ９５が模式的に示されている。図３では、ゴムストリップ９５の搬送方向およびカレンダーロール３０の回転方向は、矢印で示されている。なお、図３および図４は、模式的に描かれており、実際の寸法を反映しているわけではない。

【0040】

カレンダーロール３０の間を通されたゴムストリップ９５には、相対的に厚みが薄い部分９５ａおよび相対的に厚みが厚い部分９５ｂが形成されている。本発明者の検討では、ゴムストリップ９５の厚みのパターンは、ゴムストリップ９５の搬送方向において略一定の間隔で周期的に形成されうることがわかった。例えば、ゴムストリップ９５の厚みのパターンは、カレンダーロール３０が回転する際に振れることが一因として形成されうる。このため、ゴムストリップ９５において相対的に厚みが薄い部分９５ａおよび相対的に厚みが厚い部分９５ｂは、カレンダーロール３０が一回転するごとに形成されうる。換言すると、ゴムストリップ９５の厚み薄い部分９５ａと厚みの厚い部分９５ｂのパターンは、カレンダーロール３０の周長を１周期として周期的に形成されうる。ゴムストリップ９５が巻き重ねられる際に、厚みが薄い部分９５ａまたは厚みが厚い部分９５ｂが成形ドラム７０の周方向において集中すると、他の部分との厚みの差が増幅されうる。

【0041】

上述した実施形態では、伸長機構３５，７５の制御装置８０は、カレンダーロール３０、第１ローラ４０、第２ローラ６０、成形ドラム７０に沿って搬送されるゴムストリップ９５の搬送速度を制御することによってゴムストリップ９５の伸び率を制御する。制御装置８０は、カレンダーロール３０の周長と成形ドラム７０の周長に基づいてゴムストリップ９５の伸び率を制御する。この実施形態では、制御装置８０には、カレンダーロール３０の周長と成形ドラム７０の周長が予め記憶されている。制御装置８０は、カレンダーロール３０の周長と成形ドラム７０の周長を入力可能に構成されていてもよい。

【0042】

上述した実施形態では、タイヤ成形装置１０は、一対のカレンダーロール３０と、成形ドラム７０と、伸長機構３５，７５とを備えている。一対のカレンダーロール３０は、予め定められた間隔で配置されている。一対のカレンダーロール３０では、ゴムストリップ９５が間を搬送され圧延される。成形ドラム７０には、一対のカレンダーロール３０から予め定められた搬送経路に沿って搬送されたゴムストリップ９５が巻き付けられる。伸長機構３５，７５は、ゴムストリップ９５を搬送経路に沿って伸長させる。伸長機構３５，７５は、搬送経路上に設けられている。伸長機構３５，７５は、カレンダーロール３０の周長と成形ドラム７０の周長に基づいてゴムストリップ９５の伸び率を制御する制御装置８０を備えている。

【0043】

かかるタイヤ成形装置１０によると、カレンダーロール３０の周長と成形ドラム７０の周長に応じてゴムストリップ９５の厚みのパターンが周方向において重ならないように、ゴムストリップ９５の伸び率を制御することができる。これによって、ゴムストリップ９５に厚みが薄い部分９５ａおよび厚みが厚い部分９５ｂが形成されている場合にも、成形ドラム７０の周方向において厚みに差がある部分を分散させることができる。その結果、ローカバー９０の厚みばらつきが低減され、加硫後のタイヤにおいても均一性が向上する。

【0044】

例えば、カレンダーロール３０の周長と成形ドラム７０の周長に基づいて伸び率を制御することにより、成形ドラム７０上においてゴムストリップ９５の厚みばらつきを分散させることができる。図４に示されている実施形態では、搬送速度は、厚みが厚い部分９５ａと厚みが薄い部分９５ｂとが、ゴムストリップ９５が一周巻かれるごとにわずかにずれるように制御されている。このように、成形ドラム７０の外周面において厚みが薄い部分９５ａと厚みが厚い部分９５ｂのパターンが軸方向において一致しないように伸び率を制御することができる。

【0045】

本発明者は、上述したタイヤ成形装置を用いて、ゴムストリップの搬送速度を種々変更してローカバーを試作した。ここでは、カレンダーロールの速度と第２ローラの速度を同じ速度に設定し、基準の速度（１００）とした。カレンダーロールの速度と第２ローラの速度は、各例で同一である。本発明者は、作製されたローカバーを加硫し、タイヤを加硫成形した。ここでは、サイズ２６５／６５Ｒ１７のタイヤを各例（例１～５）において５つずつ試作した。

【0046】

試作したタイヤのユニフォーミティを検査した。ここでは、ユニフォーミティ自動測定機を用いてＲＦＶ（Ｒａｄｉａｌ Ｆｏｒｃｅ Ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ）を測定した。測定されたＲＦＶのデータを、コンピュータを用いて次数解析した。次数解析は、公知の解析方法に従って解析されるとよい。次数解析では、１次から９次までの次数成分を算出し、各例において次数成分の平均値を計算した。下記の表１は、各例の実施条件および結果を示している。

【0047】

なお、表１の「伸び率」は、カレンダーロールで圧延されたゴムストリップが成形ドラムに貼り付けられるまでに伸長された比率を示している。表１の伸び率は、カレンダーロール、第１ローラ、第２ローラおよび成形ドラムにおける搬送速度より計算される。ここでは、表１の伸び率は、カレンダーロールの速度と第１ローラの搬送速度の差、および、第２ローラと成形ドラムの搬送速度の差から算出されている。カレンダーロールでの搬送速度を１００としたときの成形ドラムでの伸び率は、以下の式で表される。
伸び率＝（第１ローラとカレンダーロールでの搬送速度の差×０．０１＋１）×（成形ドラムと第２ローラでの搬送速度の差×０．０１＋１）

【0048】

表１の「周期」は、カレンダーロールの周長と伸び率の積に対する成形ドラムの周長の値を示している。

【0049】

【表1】

【0050】

周期が整数から離れている例１，３では、ＲＦＶの高次（６次以上）の成分が１０以下に抑えられていた。一方、周期が整数に近い例２，４，５では、ＲＦＶの高次の成分で高い値が検出された。周期が７．９９である例２では、ＲＦＶの８次の成分が２２．１であった。周期が６．９９である例４では、ＲＦＶの７次の成分が１５．４であった。周期が６．０４である例５では、ＲＦＶの６次の成分が２３．４であった。このことから、周期が整数に近い値である場合には、その周期に対応するＲＦＶの次数成分が高くなり、ユニフォーミティが低下しうることがわかる。

【0051】

ここで開示されるタイヤ成形装置の制御装置では、カレンダーロール、第１ローラ、第２ローラおよび成形ドラムの搬送速度を設定することができる。また、制御装置では、カレンダーロール、第１ローラ、第２ローラおよび成形ドラムの搬送速度から、ゴムストリップの伸び率を制御することができるように構成されている。例えば、制御装置では、カレンダーロールの周長と成形ドラムの周長が記憶されており、カレンダーロールの周長と伸び率の積に対する成形ドラムの周長が確認できるように構成されている。このため、制御装置では、搬送速度を制御し、伸び率とカレンダーロールの周長の積に対する成形ドラムの周長が整数にならないように調整することができる。搬送速度の設定は、ゴムストリップの搬送前に事前に設定されてもよい。また、カレンダーロールの周長と伸び率の積に対する成形ドラムの周長が予め設定された値（例えば、整数等）にならないようにゴムストリップの搬送中に自動的に搬送速度が設定されるように構成されていてもよい。伸び率とカレンダーロールの周長の積に対する成形ドラムの周長が整数にならないように制御されることによって、カレンダーロールの周期性に由来するローカバーの厚みの不均一が生じにくい。その結果、加硫後のタイヤの均一性がより向上しうる。

【0052】

上記の表１に示されている結果から、カレンダーロールの周長と伸び率の積に対する成形ドラムの周長は、整数から０．０５以上離れた値に設定されることによって、加硫後のタイヤの均一性がより向上しうる。カレンダーロールの周長と伸び率の積に対する成形ドラムの周長は、例えば、整数から０．１以上離れた値に設定されてもよく、０．１５以上離れた値に設定されていてもよい。

【0053】

本発明者の別の試行では、上述したタイヤ成形装置を用いて、カレンダーロールの周長と伸び率の積に対する成形ドラムの周長が７．５倍になるように搬送速度を設定して例６のローカバーを試作した。また、カレンダーロールの周長と伸び率の積に対する成形ドラムの周長が７．２倍になるように搬送速度を設定して例７のローカバーを試作した。作製したローカバーを加硫し、例６および例７のタイヤを加硫成形した。例１～５のＲＦＶの測定で用いた装置と同様のユニフォーミティ自動測定機およびコンピュータを用いて、ここで試作したタイヤそれぞれのＲＲＯ（Ｒａｄｉａｌ Ｒｕｎ Ｏｕｔ）を測定した。測定したＲＲＯを次数解析し、１次から２０次までの次数成分を算出した。ＲＲＯの１次から２０次までの次数成分の中で、１５次の成分において例６のタイヤと例７のタイヤの差が最も大きかった。例７のＲＲＯの１５次の成分は、例６のＲＲＯの１５次の成分よりも４３％低い値であった。

【0054】

このことから、カレンダーロールの周長と伸び率の積に対する成形ドラムの周長が整数＋０．５倍である場合には、その値の２倍（例６では、７．５の２倍の１５）に対応する次数成分のユニフォーミティが低下しうる。このことから、伸び率とカレンダーロールの周長の積に対する成形ドラムの周長が整数と０．５の和にならないようにゴムストリップの搬送速度を制御することによって、当該次数成分のＲＲＯを抑えうることがわかる。この結果と表１の結果から、伸び率とカレンダーロールの周長の積に対する成形ドラムの周長が０．５の整数倍にならないようにゴムストリップの搬送速度を制御することによって、ローカバーには、カレンダーロールの周期性に由来する不均一な部分が生じにくくなりうる。その結果、加硫後のタイヤの均一性がより向上しうる。カレンダーロールの周長と伸び率の積に対する成形ドラムの周長は、例えば、整数＋０．５から０．１以上離れた値に設定されてもよく、０．１５以上離れた値に設定されていてもよい。

【0055】

以上、ここで開示される技術について、種々説明した。しかしながら、ここで開示されるト技術は、特に言及されない限りにおいて、上述した形態に限定されない。例えば、上述したタイヤ成形装置では、成形ドラム上にゴムストリップが巻き重ねられているが、かかる形態に限定されない。例えば、上述した技術は、成形ドラムに巻かれたゴム部材（例えば、ブレーカ、バンド、ベースゴム等）にゴムストリップが巻かれる場合にも適用される。この場合、成形ドラムに巻かれた状態のゴム部材の周長を、上述の「成形ドラムの周長」としてゴムストリップの伸び率が制御されうる。さらに、成形ドラムに搬送されるゴムストリップが、先に巻かれたゴムストリップに重ねられる際には、当該先に巻かれたゴムストリップの厚みも考慮した周長を「成形ドラムの周長」としてゴムストリップの伸び率が制御されてもよい。

【0056】

また、種々言及した形態の各構成は、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。なお、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。

【0057】

本発明（１）は、タイヤ成形装置に関する。本発明（１）にかかるタイヤ成形装置は、
ゴムストリップが間を搬送され圧延される予め定められた間隔で配置された一対のカレンダーロールと、
前記一対のカレンダーロールから予め定められた搬送経路に沿って搬送された前記ゴムストリップが巻き付けられる成形ドラムと、
前記搬送経路上に設けられた、前記ゴムストリップを前記搬送経路に沿って伸長させる伸長機構と
を備え、
前記伸長機構は、前記カレンダーロールの周長と前記成形ドラムの周長に基づいて前記ゴムストリップの伸び率を制御する制御装置を備えている。

【0058】

本発明（２）は、本発明（１）に記載されたタイヤ成形装置であって、
前記搬送経路において前記カレンダーロールよりも下流側に設けられ、かつ、前記ゴムストリップが前記一対のカレンダーロールの間を搬送される速度よりも早い速度で前記ゴムストリップを搬送する第１ローラをさらに備え、
前記伸長機構は、前記ゴムストリップが前記一対のカレンダーロールの間を搬送される速度と前記ゴムストリップが前記第１ローラに沿って搬送される速度の差によって前記ゴムストリップを伸長させる。

【0059】

本発明（３）は、本発明（１）に記載されたタイヤ成形装置であって、
前記搬送経路において前記成形ドラムよりも上流側に設けられ、かつ、前記ゴムストリップが前記成形ドラム上を搬送される速度よりも遅い速度で前記ゴムストリップを搬送する第２ローラをさらに備え、
前記伸長機構は、前記ゴムストリップが前記第２ローラに沿って搬送される速度と前記ゴムストリップが前記成形ドラム上を搬送される速度の差によって前記ゴムストリップを伸長させる。

【0060】

本発明（４）は、本発明（１）に記載されたタイヤ成形装置であって、
前記搬送経路において前記カレンダーロールよりも下流側に設けられ、かつ、前記ゴムストリップが前記一対のカレンダーロールの間を搬送される速度よりも早い速度で前記ゴムストリップを搬送する第１ローラと、
前記搬送経路において前記成形ドラムよりも上流側に設けられ、かつ、前記ゴムストリップが前記成形ドラム上を搬送される速度よりも遅い速度で前記ゴムストリップを搬送する第２ローラと
をさらに備え、
前記伸長機構は、前記ゴムストリップが前記一対のカレンダーロールの間を搬送される速度と前記ゴムストリップが前記第１ローラに沿って搬送される速度の差、および、前記ゴムストリップが前記第２ローラに沿って搬送される速度と前記ゴムストリップが前記成形ドラム上を搬送される速度の差によって前記ゴムストリップを伸長させる。

【0061】

本発明（５）は、本発明（１）～（４）のいずれかと任意の組み合わせのタイヤ成形装置であって、
前記制御装置は、前記伸び率と前記カレンダーロールの周長の積に対する前記成形ドラムの周長が整数にならないように、前記ゴムストリップの搬送速度を制御する。

【0062】

本発明（６）は、本発明（１）～（４）のいずれかと任意の組み合わせのタイヤ成形装置であって、
前記制御装置は、前記伸び率と前記カレンダーロールの周長の積に対する前記成形ドラムの周長が整数から０．０５以上離れた値になるように、前記ゴムストリップの搬送速度を制御する。

【0063】

本発明（７）は、本発明（１）～（４）のいずれかと任意の組み合わせのタイヤ成形装置であって、
前記制御装置は、前記伸び率と前記カレンダーロールの周長の積に対する前記成形ドラムの周長が０．５の整数倍にならないように、前記ゴムストリップの搬送速度を制御する。

【0064】

本発明（８）は、タイヤの製造方法に関する。本発明（８）にかかるタイヤの製造方法は、
予め定められた間隔で配置された一対のカレンダーロールから成形ドラムに向かってゴムストリップを予め定められた搬送経路に沿って搬送する工程と、
前記搬送経路に沿って搬送された前記ゴムストリップを前記成形ドラムに巻き付ける工程と
を含み、
前記搬送する工程および前記巻き付ける工程のうち少なくともいずれか一方は、前記ゴムストリップを前記搬送経路に沿って伸長させることを含み、
前記ゴムストリップの伸び率は、前記カレンダーロールの周長と前記成形ドラムの周長に基づいて制御される。

【符号の説明】

【0065】

１０ タイヤ成形装置
２０ 押出機
３０ カレンダーロール
３５，７５ 伸長機構
４０ 第１ローラ
５０ フェスツーン
６０ 第２ローラ
６１ 搬送ベルト
７０ 成形ドラム
８０ 制御装置
９０ ローカバー
９５ ゴムストリップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】