JP2020104314A - タイヤ用ゴム部材の成形装置及び成形方法、並びに、タイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高品質なタイヤの安定製造に貢献できる、ゴム部材の成形装置を提供する。【解決手段】この成形装置２は、未加硫ゴムＧを圧延してストリップＳを成形するカレンダー機６と、ストリップＳの裏面を内側にしてこのストリップＳが巻かれるドラム３６とを備える。カレンダー機６は第一ロール１８ａ及び第二ロール１８ｂを備える。第一ロール１８ａはストリップＳの表面を成形する第一成形面を備え、第二ロール１８ｂはストリップＳの裏面を成形する第二成形面を備える。ドラム３６は、ストリップＳの裏面が積層される外周面４２を構成する複数のセグメント５０を備える。ストリップＳの裏面が接触するセグメント５０の外面６０の表面粗さは、第二成形面の表面粗さと同等である、又は、この第二成形面の表面粗さよりも大きい。【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤ用ゴム部材の成形装置及び成形方法、並びに、タイヤの製造方法に関する。

タイヤの製造では、未加硫状態のタイヤ、すなわちローカバーが準備される。この炉カーバーは、多数のゴム部材を組み合わせて構成される。これらゴム部材の成形方法の一つとして、ストリップワインド工法が知られている。この工法では、例えば、未加硫ゴムを圧延してテープ状のストリップが成形される。このストリップを螺旋状に巻き重ねてゴム部材が成形される。

ストリップワインド工法では、未加硫ゴムを圧延してストリップを成形するために、カレンダー機が用いられる。このカレンダー機は、少なくとも２本のロールを備える。一方のロールと他方のロールとの間に設けられる間隙を、未加硫ゴムは通過する。これにより、未加硫ゴムが圧延され、ストリップが得られる。

このストリップワインド工法では、ストリップを螺旋状に巻き重ねてゴム部材を成形するために、ドラム成形機が用いられる。このドラム成形機は、ドラムを備える。ストリップは、このドラムに巻かれる。

高品質なタイヤを安定に製造するために、ゴム部材の成形方法及び成形装置について、様々な検討が行われている。例えば、下記の特許文献１では、カレンダー機に設けられるロールの表面粗さが検討されている。

特開２０１８−３９１２７号公報

ドラム成形機のドラムは、複数のセグメントを備える。ドラムでは、これらセグメントが周方向に並べられ、ストリップが巻かれる外周面が構成される。

タイヤの製造では、例えば、インナーライナー、チェーファー及びカーカスを含む筒状の部材をドラム上に構成した後、ビードと組み合わされる。この組み合わせのとき、セグメントが径方向外向きに動かされ、ドラムが拡径される。

ストリップは、セグメントに積層される。ドラムが拡径すると、セグメント間の間隔が拡がる。このとき、ストリップがセグメントと密着していると、セグメント間に位置するストリップが局所的に引き延ばされることが懸念される。この場合、ドラム上に構成された筒状部材には、厚い部分と薄い部分とが周方向に交互に形成される。周方向の厚さの変動は、タイヤのユニフォミティに影響する。

例えば、カーカスは並列した多数のコードを含む。前述したようにストリップが局所的に引き延ばされた場合、この引き延ばされた部分において、コードの間隔が拡がる恐れがある。この場合、筒状部材に含まれるカーカスには、コードの間隔が広い部分と狭い部分とが周方向に交互に形成される。周方向のコード間隔の変動は、タイヤのユニフォミティに影響する。

高品質なタイヤを安定に製造するために、ドラム拡径時に、筒状部材全体を一様に引き延ばすことができる技術の確立が求められている。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、高品質なタイヤの安定製造に貢献できる、ゴム部材の成形装置及び成形方法を提供するとともに、高品質なタイヤを安定に製造できる、タイヤの製造方法を提供することを目的としている。

本発明に係るタイヤ用ゴム部材の成形装置は、
未加硫ゴムを圧延してストリップを成形するカレンダー機と、
前記ストリップの裏面を内側にして当該ストリップが巻かれるドラムと
を備える。前記カレンダー機は、回転可能に支持された第一ロール及び第二ロールを備える。前記第一ロールは前記ストリップの表面を成形する第一成形面を備え、前記第二ロールは当該ストリップの裏面を成形する第二成形面を備える。前記ドラムは、前記ストリップの裏面が積層される外周面を構成する複数のセグメントと、これらセグメントを径方向に動かして、当該ドラムの外径をコントロールする移動手段とを備える。前記ストリップの裏面が接触するセグメントの外面の表面粗さは、前記第二成形面の表面粗さと同等である、又は、当該第二成形面の表面粗さよりも大きい。

好ましくは、このタイヤ用ゴム部材の成形装置では、前記第二成形面の表面粗さは５μｍ以上３０μｍ以下である。

好ましくは、このタイヤ用ゴム部材の成形装置では、前記第二成形面の表面粗さに対する前記セグメントの外面の表面粗さの比は１．０以上１．５以下である。

他の観点によれば、本発明に係るゴム部材の成形方法は、前述の成形装置を用いて、タイヤ用ゴム部材を成形する成形方法である。この成形方法は、
・前記カレンダー機において未加硫ゴムを圧延してストリップを成形する工程、及び
・前記ストリップの裏面を内側にして当該ストリップを前記ドラムに巻く工程
を含む。

さらに他の観点によれば、本発明に係るタイヤの製造方法は、前述の成形方法で成形したゴム部材を用いて、タイヤを製造する製造方法である。この製造方法は、
・前記ゴム部材を含むローカバーを成形する工程、及び
・前記ローカバーを加圧及び加熱する工程
を含む。

本発明では、第二ロールの第二成形面で成形された、ストリップの裏面が、セグメントの外面に載せられる。このセグメントの外面の表面粗さは、第二ロールの第二成形面の表面粗さと同等である、又は、この第二成形面の表面粗さよりも大きい。このため、セグメントに積層されたストリップの、このセグメントとの密着が抑えられる。ドラムが拡径し、セグメント間の間隔が拡がっても、セグメントに対してストリップが滑るので、このドラムに巻かれたストリップは一様に引き延ばされる。本発明では、周方向の厚さの変動が抑えられたゴム部材が得られる。本発明によれば、高品質なタイヤの安定製造に貢献できる、ゴム部材の成形装置及び成形方法が得られるとともに、高品質なタイヤを安定に製造できる、タイヤの製造方法が得られる。

図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤ用ゴム部材の成形装置の一例を概略的に示す説明図である。 図２は、図１の成形装置に設けられるカレンダー機の一例を概略的に示す説明図である。 図３は、図１の成形装置に設けられるドラム成形機の一例を概略的に示す説明図である。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて、本発明が詳細に説明される。

本発明の一実施形態に係る成形装置は、未加硫ゴムを圧延してテープ状のストリップを成形し、このストリップを螺旋状に巻き重ねてタイヤ用ゴム部材を成形する。

タイヤ用ゴム部材とは、トレッド、サイドウォール等のタイヤの構成部材を得るために準備される、未加硫ゴムを含む部材である。なお、タイヤの構成部材は、ゴム部材を加硫することにより得られる。タイヤの構成部材は、ゴム部材の架橋体である。

未加硫ゴムとは、未加硫状態のゴム組成物である。この未加硫ゴムは、バンバリーミキサー等の混錬機において、基材ゴム及び薬品を混合することにより得られる。未加硫ゴムは、基材ゴム及び薬品を含む。

基材ゴムとしては、タイヤの構成部材に適用されるゴム成分であれば、特に制限はない。この基材ゴムとして用いることができるゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）及びブチルゴム（ＩＩＲ）が例示される。基材ゴムは、単独のゴム成分で構成されてもよく、２種以上のゴム成分で構成されてもよい。

薬品としては、タイヤの構成部材に適用される薬品であれば、特に制限はない。この薬品としては、シリカ及びカーボンブラックのような補強剤、アロマチックオイル等のような可塑剤、酸化亜鉛等のような充填剤、ステアリン酸のような滑剤、老化防止剤、加工助剤、硫黄、加硫促進剤等が挙げられる。これら薬品の選定、選定した薬品の含有量等は、タイヤの構成部材の仕様に応じて、適宜決められる。

図１は、タイヤ用ゴム部材を成形するための成形装置２の一例を示す。この成形装置２は、押し出し機４、カレンダー機６、搬送機８及びドラム成形機１０を備える。

押し出し機４は、未加硫ゴムＧをテープ状に成形する。この押し出し機４は、シリンダー１２、スクリュー１４及び口金１６を有する。

この押し出し機４では、シリンダー１２内に未加硫ゴムＧが投入される。図示されない駆動手段によりスクリュー１４を回転させながら、未加硫ゴムＧが口金１６を通じて押し出される。図示されないが、口金１６は吐出口を備える。口金１６に到達した未加硫ゴムＧは、この吐出口から排出される。これにより、未加硫ゴムＧがテープ状に成形される。

この成形装置２では、未加硫ゴムＧをテープ状に成形できれば押し出し機４に特に制限はない。タイヤの製造において一般的に用いられる押し出し機が、この成形装置２の押し出し機４として用いられる。

この成形装置２では、押し出し機４においてテープ状に成形された未加硫ゴムＧはカレンダー機６に供給される。

カレンダー機６は、未加硫ゴムＧを圧延してストリップＳを成形する。このカレンダー機６は、回転可能に支持された、少なくとも２本のロール１８を備える。この成形装置２のカレンダー機６は、２本のロール１８、すなわち、第一ロール１８ａ及び第二ロール１８ｂを備える。第一ロール１８ａ及び第二ロール１８ｂは、第一ロール１８ａの回転軸２０ａと第二ロール１８ｂの回転軸２０ｂとが互いに平行になるように配置される。このカレンダー機６では、第一ロール１８ａは第二ロール１８ｂの直上に配置される。

図２には、カレンダー機６の第一ロール１８ａ及び第二ロール１８ｂが示される。このカレンダー機６では、図示されない位置調整手段により、第二ロール１８ｂに対する第一ロール１８ａの位置が調整される。これにより、第一ロール１８ａと第二ロール１８ｂとの間に設けられる間隙２２の大きさがコントロールされる。

図２（ａ）に示されるように、このカレンダー機６は押し出し機４の前方にセットされる。押し出し機４にて成形されたテープ状の未加硫ゴムＧはそのまま、第一ロール１８ａと第二ロール１８ｂとの間に設けられた間隙２２に通される。これにより、未加硫ゴムＧが圧延され、ストリップＳが成形される。

このカレンダー機６では、第一ロール１８ａの外周面２４ａには、テープ状に成形された未加硫ゴムＧの表面が押し当てられる。これにより、ストリップＳの表面が成形される。この第一ロール１８ａの外周面２４ａは、ストリップＳの表面を成形する成形面である。この第一ロール１８ａは、ストリップＳの表面を成形する第一成形面２４ａを有する。

図２（ｂ）に示されるように、このカレンダー機６では、第一ロール１８ａの第一成形面２４ａには溝２６が設けられる。この溝２６は、第一ロール１８ａの周方向に延びる。この第一成形面２４ａにおいて、溝２６の両側は基準面２８と称される。この第一成形面２４ａは、溝２６と、この第一ロール１８ａの軸方向において、この溝２６の外側に位置する一対の基準面２８とで構成される。この第一成形面２４ａでは、第一ロール１８ａの径方向において、溝２６の底３０は基準面２８の内側に位置する。このカレンダー機６では、第一成形面２４ａに溝２６が設けられたが、この第一成形面２４ａに溝２６は設けられなくてもよい。

このカレンダー機６では、第二ロール１８ｂの外周面２４ｂには、テープ状に成形された未加硫ゴムＧの裏面が押し当てられる。これにより、ストリップＳの裏面が成形される。この第二ロール１８ｂの外周面２４ｂは、ストリップＳの裏面を成形する成形面である。この第二ロール１８ｂは、ストリップＳの裏面を成形する第二成形面２４ｂを有する。

図２（ｂ）に示されるように、このカレンダー機６では、第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂには溝は設けられていない。このカレンダー機６では、前述の第一成形面２４ａのように、この第二成形面２４ｂに溝が設けられてもよい。

このカレンダー機６では、第一成形面２４ａの溝２６と第二成形面２４ｂとの間の間隙２２により、ストリップＳの本体Ｍが成形される。第一成形面２４ａの基準面２８と第二成形面２４ｂとの間の間隙２２により、ストリップＳの耳部Ｅが成形される。この成形装置２では、カレンダー機６において得られるストリップＳの裏面側の部分に、このストリップＳの幅方向において、本体Ｍから外向きに突出する耳部Ｅが構成される。このカレンダー機６によれば、本体Ｍの両側に耳部Ｅは設けられる。

この成形装置２では、カレンダー機６において成形されたストリップＳは搬送機８に供給される。

図１に示されるように、搬送機８は、カレンダー機６とドラム成形機１０との間に位置する。搬送機８は、ストリップＳをドラム成形機１０に搬送する。この搬送機８は、フェスツーンとも称される。

搬送機８は、ストリップＳを蛇行させるための上ローラ３２ｕ及び下ローラ３２ｓを備える。この搬送機８は、上ローラ３２ｕと下ローラ３２ｓとの間の距離を変更することにより、搬送機８を通過するストリップＳの長さを調整できる。これにより、ストリップＳのたるみが吸収され、ストリップＳの成形と、後述するゴム部材の成形とが安定に行われる。

図示されないが、この搬送機８では、長尺の搬送ベルトによって、カレンダー機６からドラム成形機１０に向かってストリップＳは搬送される。この搬送機８においては、ストリップＳの裏面が搬送ベルトに載せられる。ストリップＳの裏面は、上ローラ３２ｕ等の部材と直接的でなく間接的に接触する。

ドラム成形機１０は、コンベヤ部３４と、ドラム３６とを備える。コンベヤ部３４は、コンベヤベルト３８と、一対のコンベヤローラ４０とを備える。一対のコンベヤローラ４０は、コンベヤ部３４の前後に間隔をあけて配置される。コンベヤベルト３８は、コンベヤローラ４０に巻き掛けられる。コンベヤローラ４０は、回転可能に支持される。一対のコンベヤローラ４０のうち、一方のコンベヤローラ４０が、図示されない駆動手段により回転させられる。これにより、コンベヤベルト３８が周回する。

このドラム成形機１０では、前述の搬送機８によって搬送されてきたストリップＳはコンベヤベルト３８に載せられる。コンベヤローラ４０によってコンベヤベルト３８が周回させられ、ストリップＳがドラム３６に供給される。

このドラム成形機１０では、ドラム３６は回転可能に支持される。図示されない駆動手段によりドラム３６を回転させながら、ストリップＳは、その裏面を内側にしてこのドラム３６の外周面４２に巻かれる。

このドラム成形機１０では、コンベヤ部３４から送り出されたストリップＳがドラム３６に載せられる位置に、押し付けローラ４４が設けられる。このドラム成形機１０では、押し付けローラ４４によってストリップＳはドラム３６に向けて押し付けられる。

このドラム成形機１０では、コンベヤローラ４０の回転軸４６は、このドラム３６の回転軸４８と互いに平行関係になるように配置される。詳述しないが、コンベヤ部３４は、図示されない移動手段により、ドラム３６の軸方向に往復移動させられる。

このドラム成形機１０では、コンベヤ部３４を軸方向に移動させながらストリップＳはドラム３６に巻かれる。これにより、ストリップＳは螺旋状に巻き重ねられ、筒状のゴム部材が成形される。

このドラム成形機１０のドラム３６は、複数のセグメント５０を備える。図１に示されるように、これらセグメント５０は、周方向に並べられ、ドラム３６の外周面４２を構成する。

このドラム成形機１０では、図３に示されるように、ドラム３６はセグメント５０を径方向に動かす移動手段５２を備える。移動手段５２によってセグメント５０が径方向に動かされることにより、ドラム３６の外径がコントロールされる。

このドラム成形機１０では、周方向に並ぶ複数のセグメント５０を径方向に動かしてドラム３６の外径をコントロールできれば、移動手段５２に特に制限はない。図３には、ドラム成形機１０に設けられる移動手段５２の一例が示される。

このドラム成形機１０では、移動手段５２は、ハブ５４と、このハブ５４から放射状に延びる複数のアーム５６とを備える。これらアーム５６は、径方向に伸縮可能である。

このドラム成形機１０では、図３（ｂ）に示されるようにアーム５６が伸びることにより、セグメント５０は径方向外向きに動かされる。これにより、ドラム３６の外径が拡径される。拡径されたドラム３６においては、一のセグメント５０と、この一のセグメント５０の隣に位置する他のセグメント５０との間隔５８が拡がる。

このドラム成形機１０では、図３（ａ）に示されるように、アーム５６が縮むことにより、セグメント５０は径方向内向きに動かされる。これにより、ドラム３６の外径が縮径される。縮径されたドラム３６においては、セグメント５０間の間隔５８は狭まる。

タイヤの製造では、例えば、インナーライナー、チェーファー及びカーカスを含む筒状のゴム部材（以下、筒状部材Ｔとも称される。）をドラム３６上に構成した後、この筒状部材Ｔに、ビード（図示されず）が組み合わされる。この組み合わせのとき、セグメント５０が径方向外向きに動かされ、ドラム３６が拡径される。この組み合わせが完了すると、この筒状部材Ｔは他の成形機に供給される。この供給のとき、セグメント５０が径方向内向きに動かされ、ドラム３６が縮径される。これにより、筒状部材Ｔがドラム３６から解放される。

この成形装置２では、ストリップＳはドラム３６の外周面４２に積層される。前述したように、ドラム３６の外周面４２は、周方向に並ぶ複数のセグメント５０により構成される。ストリップＳの裏面は、このセグメント５０の外面６０と接触する。このため、ストリップＳの裏面がセグメント５０の外面６０と密着した場合には、ドラム３６を拡径しセグメント５０間の間隔５８が拡がると、セグメント５０間に位置するストリップＳが局所的に引き延ばされることが懸念される。この場合、ドラム３６上に構成される筒状部材Ｔには、厚い部分と薄い部分とが周方向に交互に形成される。周方向の厚さの変動は、タイヤのユニフォミティに影響する。

この成形装置２では、前述したように、第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂで成形された、ストリップＳの裏面はセグメント５０の外面６０に載せられる。この成形装置２では、このセグメント５０の外面６０の表面粗さは、第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂの表面粗さと同等である、又は、この第二成形面２４ｂの表面粗さよりも大きい。このため、セグメント５０に積層されたストリップＳの、このセグメント５０との密着が抑えられる。ドラム３６が拡径し、セグメント５０間の間隔５８が拡がっても、セグメント５０に対してストリップＳが滑るので、このドラム３６に巻かれたストリップＳは一様に引き延ばされる。この成形装置２では、周方向の厚さの変動が抑えられたゴム部材が得られる。この成形装置２は、高品質なタイヤの安定製造に貢献できる。

前述の表面粗さは、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２０１３で規定される「十点平均粗さ（Ｒｚ_ＪＩＳ）」を用いて表される。

この成形装置２では、セグメント５０の外面６０の表面粗さは５μｍ以上が好ましく、３０μ以下が好ましい。

セグメント５０の外面６０の表面粗さが５μｍ以上に設定されることにより、セグメント５０の外面６０へのストリップＳの密着が抑えられる。ドラム３６拡径時において、ストリップＳがセグメント５０に対して滑るので、周方向の厚さの変動が抑えられたゴム部材が得られる。この観点から、この表面粗さは１０μｍ以上がより好ましい。

セグメント５０の外面６０の表面粗さが３０μｍ以下に設定されることにより、ストリップＳのセグメント５０に対する滑りが抑えられる。ストリップＳをドラム３６に巻く際に、ストリップＳがこのドラム３６から滑り落ちることが防止されるので、ストリップＳはドラム３６に確実に巻かれる。この観点から、この表面粗さは２０μｍ以下がより好ましい。

この成形装置２では、第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂの表面粗さは５μｍ以上が好ましく、３０μ以下が好ましい。

第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂの表面粗さが５μｍ以上に設定されることにより、第二成形面２４ｂへの未加硫ゴムＧの密着が抑えられる。第二成形面２４ｂにより成形されるストリップＳの裏面が、この第二成形面２４ｂから容易に剥がれる。この観点から、この表面粗さは１０μｍ以上がより好ましい。

第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂの表面粗さが３０μｍ以下に設定されることにより、第二成形面２４ｂに対する未加硫ゴムＧの滑りが効果的に抑えられる。未加硫ゴムＧが第二成形面２４ｂに効果的に密着するので、適正な形状を有するストリップＳが成形される。この観点から、この表面粗さは２０μｍ以下がより好ましい。

この成形装置２では、第二成形面２４ｂの表面粗さに対するセグメント５０の外面６０の表面粗さの比は、１．０以上が好ましく、１．５以下が好ましい。

第二成形面２４ｂの表面粗さに対するセグメント５０の外面６０の表面粗さの比が１．０以上に設定されることにより、セグメント５０の外面６０へのストリップＳの密着が効果的に抑えられる。ドラム３６拡径時において、ストリップＳがセグメント５０に対して効果的に滑るので、周方向の厚さの変動が抑えられたゴム部材が得られる。この観点から、この比は１．１以上がより好ましく、１．２以上がさらに好ましい。

第二成形面２４ｂの表面粗さに対するセグメント５０の外面６０の表面粗さの比が１．５以下に設定されることにより、ストリップＳのセグメント５０に対する滑りが効果的に抑えられる。ストリップＳをドラム３６に巻く際に、ストリップＳがこのドラム３６から滑り落ちることが防止されるので、ストリップＳはドラム３６により確実に巻かれる。この観点から、この比は１．４以下がより好ましく、１．３以下がさらに好ましい。

この成形装置２では、第一ロール１８ａの第一成形面２４ａの一部をなす溝２６の底３０の表面粗さは、０．２μｍ以上が好ましく、５．０μｍ以下が好ましい。この第一成形面２４ａの他の一部をなす基準面２８の表面粗さは、５．０μｍ以上が好ましく、３０μｍ以下が好ましい。この基準面２８の表面粗さと溝２６の底３０の表面粗さとの差は、２．０μｍ以上が好ましく、７．０μｍ以上がより好ましい。なお、溝２６の底３０と基準面２８との間の部分、すなわち溝２６の壁の表面粗さは底３０の表面粗さと同等に設定される。

タイヤは、トレッド、サイドウォール等の多数の構成部材を含む。これら構成部材のためのゴム部材のうち、この成形装置２が適用されるのは、カレンダー機６においてストリップＳを形成し、ドラム成形機１０においてこのストリップＳを巻き重ねることにより成形できるゴム部材である。このゴム部材としては、例えば、トレッド、サイドウォール、チェーファー及びインナーライナーが挙げられる。

本発明の他の観点による、一実施形態に係るタイヤ用ゴム部材の成形方法では、前述の成形装置２が用いられる。この成形方法は、
・カレンダー機６において未加硫ゴムＧを圧延してストリップＳを成形する工程、及び
・ストリップＳの裏面を内側にしてこのストリップＳをドラム３６に巻く工程
を含む。

この成形方法においても、第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂで成形された、ストリップＳの裏面はセグメント５０の外面６０に載せられる。このセグメント５０の外面６０の表面粗さは、第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂの表面粗さと同等である、又は、この第二成形面２４ｂの表面粗さよりも大きいので、セグメント５０に積層されたストリップＳの、このセグメント５０との密着が抑えられる。ドラム３６が拡径し、セグメント５０間の間隔５８が拡がっても、セグメント５０に対してストリップＳが滑るので、このドラム３６に巻かれたストリップＳは一様に引き延ばされる。この成形方法では、周方向の厚さの変動が抑えられたゴム部材が得られる。この成形方法は、高品質なタイヤの安定製造に貢献できる。

本発明のさらに他の観点による、一実施形態に係るタイヤの製造方法では、前述の成形方法で成形されるゴム部材が用いられる。このタイヤの製造方法は、
・成形装置２において成形したゴム部材を含むローカバーを成形する工程、及び
・ローカバーを加圧及び加熱する工程
を含む。

この製造方法では、ローカバー成形工程においては、例えば、図１に示された成形装置２を用いて、インナーライナーのための未加硫ゴムＧからなるストリップＳを巻き重ねて、インナーライナーのためのゴム部材が成形される。このゴム部材に、チェーファーのためのゴム部材及びカーカスのためのゴム部材を組み合わせて、筒状部材Ｔが構成される。

このローカバー成形工程においてはさらに、筒状部材Ｔの両端の部分に、ビードのためのリング状のゴム部材が嵌め合わされる。成形装置２のドラム３６が拡径されるとともに筒状部材Ｔの端部が折り返されて、ビードのためのゴム部材が筒状部材Ｔと組み合わされる。サイドウォールのためのゴム部材、ベルトのためのゴム部材等がさらに組み合わされ、インナーライナーのためのゴム部材を含む、ローカバーが得られる。

ローカバーの加圧及び加熱工程において、ローカバーはモールド（図示されず）に投入される。ローカバーはモールド内で加圧及び加熱され、ローカバーに含まれるゴム組成物が架橋反応を起こす。これにより、タイヤが得られる。

この製造方法においても、ローカバー成形工程においてインナーライナーのためのゴム部材を成形する際に、第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂで成形されたストリップＳの裏面がセグメント５０の外面６０に載せられる。このセグメント５０の外面６０の表面粗さは、第二ロール１８ｂの第二成形面２４ｂの表面粗さと同等である、又は、この第二成形面２４ｂの表面粗さよりも大きいので、セグメント５０に積層されたストリップＳの、このセグメント５０との密着が抑えられる。ドラム３６が拡径し、セグメント５０間の間隔５８が拡がっても、セグメント５０に対してストリップＳが滑るので、このドラム３６に巻かれたストリップＳは一様に引き延ばされる。この製造方法では、周方向の厚さの変動が抑えられた筒状部材Ｔを含むローカバーが得られる。この製造方法は、高品質なタイヤを安定に製造できる。

以上説明したように、本発明によれば、高品質なタイヤの安定製造に貢献できる、タイヤ用ゴム部材の成形装置及び成形方法が得られるとともに、高品質なタイヤを安定に製造できる、タイヤの製造方法が得られる。

今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は前述の実施形態に限定されるものではなく、この技術的範囲には特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。

以下、実施例などにより、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。

［実施例１］
図１に示された成形装置を用いてゴム部材を成形し、このゴム部材を含むローカバーを準備した。このローカバーを加圧及び加熱して、タイヤ（サイズ＝２３５／４０Ｒ１９）を製造した。

実施例１では、カレンダー機において、インナーライナーのための未加硫ゴムを圧延してストリップが成形された。ドラム成形機において、このストリップが螺旋状に巻き重ねられて、インナーライナーのためのゴム部材が成形された、このゴム部材に、チェーファー及びカーカスのためのゴム部材が組み合わされ、筒状部材が構成された。このドラム成形機では、ドラムの外周面を構成するセグメントの数は１２に設定された。

この実施例１ではさらに、筒状部材の両端の部分に、ビードのためのリング状のゴム部材が嵌め合わされた。ドラムが拡径されるとともに筒状部材の端部が折り返されて、ビードのためのゴム部材が筒状部材と組み合わされた。サイドウォール、ベルト、トレッド等のゴム部材がさらに組み合わされ、インナーライナーのためのゴム部材を含む、ローカバーが準備された。

この実施例１では、第二ロールの第二成形面の表面粗さＲＣは５．０μｍに設定された。セグメントの外面の表面粗さＲＤは、５．０μｍに設定された。したがって、第二成形面の表面粗さＲＣに対するセグメントの外面の表面粗さＲＤの比（ＲＤ／ＲＣ）は１．０であった。表面粗さは、キーエンス社製の表面粗さ計測器（商品名：ＬＴ−９０００）を用いて計測された。

この実施例１では、第一ロールの第一成形面のうち、基準面の表面粗さは、１０μｍに設定された。溝の表面粗さは、２．５μｍに設定された。

［実施例２−７及び比較例１−２］
実施例２−７及び比較例１−２では、第二ロールの第二成形面の表面粗さＲＣ及びセグメントの外面の表面粗さＲＤを変えて比（ＲＤ／ＲＣ）を下記の表１に示された通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを製造した。

［タイヤのユニフォミティ］
タイヤユニフォミティー試験機を用い、「ＪＡＳＯ Ｃ６０７：２０００」に規定されたユニフォミティ試験方法に準拠して、タイヤのラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）を計測した。ＲＦＶの１２次成分に関する、１００本のタイヤの測定結果に基づいて、平均値を得た。その結果が、下記の表１に指数で表される。数値が小さいほどユニフォミティに優れ好ましいことを示す。

［成形性］
ゴム部材の成形性について、下記の格付けに基づいて評価を行った。その結果が、下記の表１に示される。
Ａ・・・トラブルの発生はなく、連続生産が可能である。
Ｂ・・・ストリップがドラムに対して滑ることがあるものの、連続生産が可能である。
なお、第二ロールの第二成形面の表面粗さＲＣを５０μｍに設定し、セグメントの外面の表面粗さＲＤを５０μｍに設定した場合、ストリップがドラムに巻き付かず、ゴム部材の成形が困難であることが確認されている。

表１に示されるように、実施例では、高品質なタイヤが安定に製造されていることが確認される。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

以上説明された高品質なタイヤを安定に製造するための技術は、種々な用途のタイヤに適用できる。

２ 成形装置
４ 押し出し機
６ カレンダー機
１０ ドラム成形機
１８ ロール
１８ａ 第一ロール
１８ｂ 第二ロール
２４ａ 第一ロール１８ａの外周面（第一成形面）
２４ｂ 第二ロール１８ｂの外周面（第二成形面）
３６ ドラム
４２ ドラム３６の外周面
４８ ドラム３６の回転軸
５０ セグメント
５２ 移動手段
５８ 間隔
６０ セグメント５０の外面

Claims (5)

1. 未加硫ゴムを圧延してストリップを成形するカレンダー機と、
   前記ストリップの裏面を内側にして当該ストリップが巻かれるドラムと
   を備え、
   前記カレンダー機が、回転可能に支持された第一ロール及び第二ロールを備え、
   前記第一ロールが前記ストリップの表面を成形する第一成形面を備え、前記第二ロールが当該ストリップの裏面を成形する第二成形面を備え、
   前記ドラムが、前記ストリップの裏面が積層される外周面を構成する複数のセグメントと、これらセグメントを径方向に動かして、当該ドラムの外径をコントロールする移動手段とを備え、
   前記ストリップの裏面が接触するセグメントの外面の表面粗さが、前記第二成形面の表面粗さと同等である、又は、当該第二成形面の表面粗さよりも大きい、タイヤ用ゴム部材の成形装置。
2. 前記第二成形面の表面粗さが５μｍ以上３０μｍ以下である、請求項１に記載のタイヤ用ゴム部材の成形装置。
3. 前記第二成形面の表面粗さに対する前記セグメントの外面の表面粗さの比が１．０以上１．５以下である、請求項１又は２に記載のタイヤ用ゴム部材の成形装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の成形装置を用いて、タイヤ用ゴム部材を成形する成形方法であって、
   前記カレンダー機において未加硫ゴムを圧延してストリップを成形する工程と、
   前記ストリップの裏面を内側にして当該ストリップを前記ドラムに巻く工程と
   を含む、タイヤ用ゴム部材の成形方法。
5. 請求項４に記載の成形方法で成形したゴム部材を用いて、タイヤを製造する製造方法であって、
   前記ゴム部材を含むローカバーを成形する工程と、
   前記ローカバーを加圧及び加熱する工程と
   を含む、タイヤの製造方法。