JP4580424B2 - 車輪用タイヤを製造する方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、車輪用のタイヤを製造する方法に関する。

本発明はまた、車輪用のタイヤを製造する装置に関する。

車輪用のタイヤは一般に、少なくとも１つのカーカスプライを含むカーカス構造を備える。カーカスプライは、輪状固定構造（annular anchoring structures）の回りで折り曲げられたそれぞれの対向端部フラップを有し、輪状固定構造は、通常ではそれぞれがほぼ円周状のインサートから形成され、それには、少なくとも１つの充填インサートが半径方向外部位置に付与される。

カーカス構造に連結されるのは、ベルト構造である。ベルト構造は、互いに及びカーカスプライに対し半径方向に重ね合わせて配置され、タイヤの周延長方向（circumferential extension direction）に対して交差する方向の及び／又は実質的に平行な繊維又は金属強化コードを有する、１つ以上のベルト層を備える。ベルト構造の半径方向外部位置において、タイヤを構成する他の半製品のようなエラストマ材料でできたトレッドバンドが付与される。

本明細書の目的で、用語「エラストマ材料」とは、少なくとも１種類のエラストマポリマーと少なくとも１種類の強化充填剤とを含む組成物を意味することは、ここで指摘されるべきである。好ましくは、この組成物は、架橋剤及び／又は可塑剤などの添加剤をさらに含む。架橋剤の存在のため、この材料は、加熱によって架橋されて最終物品を形成できる。

カーカス構造の側部表面に付与されるのは、それぞれがトレッドバンドの一方の側縁部からビードへの輪状固定構造に接近するまで延びる、エラストマ材料の各サイドウォールである。サイドウォールは、異なる実施形態により、通常では「オーバライングサイドウォール」と称される種類の設計スキームを形成するために、トレッドバンドの側縁部で重ね合わされるか、又は「アンダーライングサイドウォール」と称される種類の設計スキームに従って、カーカス構造とトレッドバンド自体の側縁部との間に挿入される、それぞれの半径方向外縁部を有することができる。

タイヤ製造用の周知方法の大部分では、カーカス構造及びベルト構造は、それぞれの作業ステーションで互いに別々に製造され、後に相互に組み立てられることになっている。

より詳しくは、カーカス構造の製造は初めに、シリンダスリーブ（cylindrical sleeve）を形成するための通常では「構築ドラム」として識別される第１のドラム上に、カーカスプライを堆積させることを意図している。ビードへの輪状固定構造は、カーカスプライの対向端部フラップに取り付けられるか又は形成され、次にかカースプライは、輪状構造自体の周りで折り曲げられて、それらをループ状に封入する（enclose them in a sort of loop）。

同時に、第２のドラム又は補助ドラムで、互いに半径方向に重ね合わせて配置されたベルト層（及び任意に半径方向外部位置においてベルト層に付与されたトレッドバンド）を備える外部スリーブが作製される。外部スリーブは、次に補助ドラムからピックアップされてカーカススリーブと連結される。このために、外部スリーブは、カーカススリーブの回りに同軸で配置され、その後にカーカスプライが、ビードを互いに接近するように軸方向に移動させ、同時にカーカススリーブに加圧流体を流入させることによって、トロイダル形状に成形され、タイヤのカーカス構造へのその半径方向外部位置におけるベルトリング（及び任意にトレッドバンドの）の付与を決定できる。外部スリーブとのカーカススリーブの組み立ては、カーカススリーブを構築するために使用されたものと同じドラムで実行でき、そのようなケースは「単段階構築法」として参照される。この種類の構築法は、例えば、米国特許第３，９９０，９３１号明細書に記載されている。

ローリーなどのタイヤの場合など、幾つかの特定の種類のタイヤを製造する場合、カーカス構造とベルト構造との間に挟まれたいわゆる「アンダーベルトインサート」の付与が行われる。

ここや以下の明細書や特許請求の範囲において、用語「アンダーベルトインサート」とは、タイヤのカーカス構造とベルト構造との間に挿入される好ましくはエラストマ材料のほぼ円周状のインサートを意味する；これらのインサートは好ましくは、対で存在し、各インサートは各タイヤショルダー部の近くに配置される。

アンダーベルトインサートの製造のために、押出エラストマ材料の連続ストリップから切断された、１本以上の適切な断面形状の長さ部分（lengths）が、構築ドラム上に形成された円筒状スリーブに周方向に付与される。ベルト構造と連結するためのカーカス構造の成形ステップ中、アンダーベルトインサートは、カーカス構造の膨張によって与えられた周方向延伸作用を受け、それらは、成形ステップの終了時に、それらがカーカスプライの半径外側部分で実質的に連続した表面を形成し、その表面がベルト構造の半径方向内部表面に均一に当接するように適合される方法で、それらの向きを修正する。

例えばＥＰ０ ６１３ ７５７号明細書に記載のように、カーカス構造とベルト構造との間の組み立てが、構築ドラムからピックアップされたカーカススリーブ、次に、補助ドラムからピックアップされた外部スリーブがその上に移動される、いわゆる成形ドラム上で行われる、いわゆる「２段階」タイプの構築法も知られている。

同出願人名義の国際公開第０１／０８８７４号パンフレットにおいて、成形ドラムが２段階構築法で使用され、成形ステップを実行する前に、カーカススリーブへのアンダーベルトインサートの付与を容易とすることが記載されている。

同出願人名義の米国特許第４，３９２，８９９号明細書は、補助ドラムを開示しており、その補助ドラムは、該補助ドラム上でベルト構造とトレッドバンドとを組み立てるのに必要な時間の短縮が得られるように考えられている。

しかしながら、本出願人は、本発明により、生産性と、得られた製品の品質に関しての両方において、公知の技術の製造方法への重要な改良が行えることを実現した。

これに関して、カーカス構造を作製する目的の主構築及び／又は成形ドラムで実行される動作のために、ベルト構造と、おそらくトレッドバンドとを作製するのに補助ドラム上で実行された作業に要する時間と比較して、より高いサイクル時間（higher cycle-time）が必要とされることが注目される。より詳しくは、本出願人は、全サイクル時間（the overall cycle time）、すなわちタイヤの構築サイクルを完了させるのに要する時間、の増加につながる、ならびに完成品の品質に悪影響するタイヤ構造の幾何学的不良につながる原因の１つが、カーカス構造にアンダーベルトインサートを作製する必要性にあることを確認した。

従って、本出願人は、本発明により、ベルト構造をカーカス構造に組み立てる前に、アンダーベルトインサートがベルト構造と連結され、それによって、そこで組み立てられるタイヤ構成要素の、主ドラムでの構築時間と、補助ドラムでの待機時間との両者を低減した場合に、生産性及び完成品の品質に関する著しい利点が達成されることを実現した。

より詳しくは、請求項１及び／又は１つ以上以後の請求項２〜１４に記載の特徴を有する車輪用のタイヤを製造する方法を提供することが本発明の目的である。

請求項１５及び／又は１つ以上の以後の請求項１６〜２９に記載の特徴を有する車輪用のタイヤを製造する装置を提供することも本発明の目的である。

他の特徴や利点は、本発明による車輪用のタイヤを製造する方法及び装置の、好ましいが、限定されない実施形態の詳細な説明からより明白となる。

この説明は、非限定的例で示された、添付の図面を参照して、以後詳述される。

特に図１〜１０を参照すると、本発明による方法を実現するために設定された車輪用タイヤを製造する装置は、全体として参照番号１で示される。

本発明は、図１１の２で全体として示された種類の、特にローリー用の、タイヤを製造することを目的とする。かかるタイヤは、ほぼトロイダル形状のカーカス構造３、ほぼ円筒状の、カーカス構造３の周りを周方向に延びるベルト構造４、周方向外部位置においてベルト構造４に付与されたトレッドバンド５、及び対向面においてカーカス構造３に横方向に付与され、それぞれがカーカス構造自体の半径方向内縁部に接近するまで延びる、一対のサイドウォール６を基本的に備える。

カーカス構造３は、通常では「ビード」として識別される領域に一体化される、一対の輪状固定構造７を備え、それらのそれぞれは、例えば、通常では「ビードコア」と称され、半径方向外部位置にエラストマ充填剤９を支える、ほぼ円周状の輪状インサート８から成る。

輪状固定構造のそれぞれの回りで折り曲げられるのは、１つ以上のカーカスプライ１０の端部フラップ１０ａである。カーカスプライ１０は、輪状固定構造７の一方から他方に、任意に所定の傾きをもって、タイヤ２の周方向延長部を横切る繊維又は金属コードを備える。

例えば通常では「アンダーベルトインサート」と称される種類の補助インサート１１も提供される。かかる補助インサート１１は、それらのそれぞれがベルト構造自体の軸方向対向縁部４ａの一方に近い位置で、カーカス構造３とベルト構造４との間に付与される。各アンダーベルトインサート１１は、カーカスプライ１０とベルト構造４との間に挟まれ、タイヤ２の赤道面に向かって先細状になる軸方向内側部分１１ａ、及びカーカスプライ１０とそれぞれのサイドウォール６との間に挟まれ、タイヤ２の回転軸に向かって先細状になる軸方向外側部分１１ｂを有する。

ベルト構造４は、順に、１つ以上のベルト層１２ａ、１２ｂ（一方のベルト層と他方のベルト層との間でのそれぞれ交差した配向に続き、タイヤ２の周方向延長部に対し適当に傾けられる、金属又は繊維コードを含む）、ならびにベルト層１２ａ、１２ｂの周りに軸方向に並んで配置されたコイル状に周方向に巻かれた１つ以上のコードを含む、一般に０度層と呼ばれる、任意の外部ベルト層（図示せず）を備える。サイドウォール６のそれぞれ及びトレッドバンド５は、基本的に少なくとも１層の適切な厚さのエラストマ材料を備える。トレッドバンド５と連結されているのはまた、真のトレッドバンド５と下層ベルト構造４との間の接触面として働く、適切な組成物及び物理化学的特徴を有するエラストマ材料の、いわゆるアンダーレイヤ（図示せず）でありうる。

特に輪状固定構造７、カーカスプライ１０、ベルト層１２ａ、１２ｂ、及び上述の外部ベルト層を構成するように設計された他の可能な強化要素などの、カーカス構造３とベルト構造４との個々の構成要素は、互いに適当に組み立てられるようにするために、前の作業ステップ中に製造された半製品の形で装置１に供給される。

装置１は、タイヤ２のカーカス構造３を形成するように設計された構成要素の少なくとも一部の組み立てがその上で実行される、主ドラム１３を備える。

より詳しくは、主ドラム１３は、個別の供給ユニット（それ自体周知の方法で製造できるので図示されない）からストリップの形で送られる、少なくともカーカスプライ１０を支えるように適合される。

カーカスプライ１０は、輪状固定構造７が次に取り付けられる対向端部フラップに円筒状スリーブを形成できるように、ドラム自体の周りで実行された巻き動作によって、ドラム１３上に配置される。輪状固定構造７の周りでのカーカスプライ１０の端部フラップ１０ａの折り返しが続いて実行される。さらに、主ドラム３でのサイドウォール６の付与が提供されても良く、好ましくは、カーカスプライの付与の前に、さらに通常では「ライナ」と呼ばれる半径方向内部エラストマ層の任意の付与と同時に、実行される。

装置１は、補助ドラム１４をさらに備える。補助ドラム１４は、好ましくは主ドラム１３に対し同軸に配列され、膨張位置にあるときに、ベルト構造４を支えるように適合された接触表面１４ａを外部方向に画定する、複数の半径方向移動可能な周方向セクタ１４ｂを有する。

より詳しくは、ベルト構造４は、補助ドラム１４上に１つ以上のベルト層を巻くことによって得られる；例として図１１において１２ａ、１２ｂで示された、これらのベルト層は、それぞれ、適当な供給ユニット（周知の方法で製造できるので、やはり図示されない）から来るストリップの形の半製品から形成される。

適当な断面のエラストマ材料の細長ストリップ（a strip length）を供給するように設定された、他の供給ユニットもまた、補助ドラム１４と連動され得る。かかる細長ストリップは、図２及び９に示されるようなトレッドバンド１５を形成するように、半径方向外部位置においてベルト構造に付与される。

あるいは、トレッドバンド５が、エラストマ材料の少なくとも１本の好ましくは連続細長要素をらせん状にすることによって、すなわち、押出機のような適切な供給ユニットから供給された前記細長要素をほぼ円周状のコイルに巻くことによって、作製されるようにしても良い。

巻きは、補助ドラム自体及び／又は細長要素を供給するユニットの制御された軸方向運動がトレッドバンド５に所望の最終形状を与えるように適合された方法でコイルを分布させる間、回転が維持される補助ドラム１４上に組み立てられたベルト構造４の半径方向外部位置において、行われる。

装置１は、図５で例として示されるように、主ドラム１３で支えられた円筒状スリーブの形のカーカス構造３上に、ベルト構造４を、おそらくそれに付与されるトレッドバンド５と共に、移動するために、主ドラム１３と補助ドラム１４との間を同ドラムの相互配置方向に沿って移動可能な移動部材１５を、さらに備える。

その目的のため、移動部材１５は、例えば、補助ドラム１４の予想される半径方向収縮後に補助ドラム１４からベルト構造４をピックアップし、主ドラム１３への並進移動の終了時にそれをカーカス構造３に対する同心位置に保持するための、半径方向移動可能な把持要素１６を備えることができる。

それ自体周知の方法において、ベルト構造４がカーカス構造３に対して中心位置にあるとき、それぞれの輪状固定構造７にカーカス構造３を保持する主ドラム１３の２つの対向半分割１３ａ、１３ｂは、カーカスプライ１０への流体の流入と同時に互いに接近するように軸方向に移動されるので、カーカス構造３をトロイダル形状に成形できる。

カーカスプライ１０の結果的に生じる半径方向の膨張により、移動部材１５によって保持されたベルト構造４の内部表面へのカーカスプライ１０の密着がもたらされる。

カーカス構造３の構成及び上述の成形ステップの両者は、好ましい実施形態において、いわゆる「単段階」構築方法に従って（following a so-called "unistage" building process）、同主ドラム１３上で行われるが、いわゆる「２段階」タイプの構築法に従って、カーカス構造３が主ドラム１３から独立した異なる構築ドラム上で作製され、成形ドラムの機能を果たす主ドラム自体の上に続いて配置されることも可能である。

この場合もまた、トレッドバンド５が、エラストマ材料の少なくとも１つの細長要素をらせん状にすることによって、すなわち、前記細長要素の複数のほぼ円周状のコイルを巻くことによって得られるようにされても良い。前記細長要素は、ベルト構造の半径方向外部位置において、押出機などの適切な供給ユニットから供給され、前記ベルト構造は、加工されるタイヤ上で組み立てられ、前記成形ドラムによってトロイダル形状に成形される。

らせん状に加工している間、加工されているタイヤは、成形ドラム自体で回転し続けて前記巻きを起こさせる。タイヤ及び／又は細長要素を供給するユニットの制御された軸方向の運動は、トレッドバンド５に所望の最終形状を与えるように適合された方法でコイルを分布させる。

装置１は、少なくとも１つのアンダーベルトインサート１１をベルト構造４に付与する装置をさらに備える。

有利には、これらの付与装置１７は、ベルト構造４がカーカス構造３から軸方向に尚も離れているときに、ベルト構造自体の組み立て中にアンダーベルトインサート１１をベルト構造４に連結させるために、補助ドラム１４に接近して、又はどんな場合も主ドラム１３から独立して動作する。

付与装置１７は、膨張性支持体（expandable support）１８、及び、膨張性支持体が低減された直径を有する第１の動作状態と、膨張性支持体が増加された直径を有する第２の動作状態との間で、膨張性支持体を半径方向に膨張させるアクチュエータ部材を備える。

より詳しくは、膨張性支持体１８は、互いに接近又は互いに離れて移動可能であるそれぞれ軸方向対向取り付けフランジ２０の周縁部に沿って、好ましくは密封状態で、係合された対向端部フラップを有する膨張性ブラダ１９を備えることが好ましい。膨張性ブラダ１９は、有利には、取り付けフランジ２０の一方と他方との間の、膨張性ブラダ１９の対向縁部間でそれぞれが延びる繊維又は金属強化コードを組み込む加硫化エラストマ材料の層から成る。

好ましくは、取り付けフランジ２０は、相互に対になった（mutually conjugated）、膨張性支持体が第１の動作状態にあるとき、膨張性ブラダ１９の実質的に連続した支持シートを供給するそれぞれの軸方向螺合組（respective axial toothing sets）２０ａによる、相互係合状態にある。その軸方向螺合組２０ａは、フランジを軸方向に互いに接近又は離間する方へ移動させられるように、互いに対し滑動自在である。

前記アクチュエータ部材（任意の従来式の方法でも作製できるので詳述されない）は、互いに接近する取り付けフランジ２０の運動と同時に、膨張性ブラダ１９内に加圧流体を送るように設定される。

あるいは、膨張性支持体１８は、円筒状接触表面が周方向分布開口部を有する機械式のドラムを備えることができ、該開口部を介して、半径方向可動セクタが、適切なレバー関節システムを含むアクチュエータ部材によって制御されて、作動する。

膨張性支持体１８と連動されるのは、膨張性支持体１８上でアンダーベルトインサート１１を巻くための補助ドラム１４に接近して動作する、他の供給ユニット又は同等の装置である。図３ａでより良く示されるように、各アンダーベルトインサート１１は、ほぼ三角形又は台形断面外形を有し、主側面が膨張性支持体１８の表面に付与され、２つの副側面（それぞれ、軸方向内部及び軸方向外部の側面）が膨張性支持体１８から半径方向に離れて相互に集束する。アンダーベルトインサート１１の周方向延長部における、副側面、軸方向内側及び軸方向外側の側面はそれぞれ、ベルト構造４と連結されるように配置された軸方向内側部分１１ａ、及びタイヤのそれぞれのサイドウォール６と連結されるように配置された軸方向外側部分１１ｂの範囲を定める。

本発明の実施形態によれば、アンダーベルトインサートは、図３ａに示されるように、すでに構成され、寸法決めされた半製品の形で、膨張性支持体１８に付与される。

あるいは、各アンダーベルトインサート１１は、エラストマ材料の少なくとも１つの好ましくは連続した細長要素をらせん状にすることによって、すなわち、押出機などの適切な供給ユニットから供給された前記細長要素をほぼ円周状のコイルに巻くことによって、作製できる。巻きは、連続的に回転駆動された膨張性支持体１８の半径方向外部の位置において行われる。膨張性支持体及び／又は細長要素を供給するユニットの制御された軸方向運動は、アンダーベルトインサート１１に所望の最終形状を与えるように適合された方法で、コイルを分布させる。

図２及び７に示されるように、アンダーベルトインサート１１は、軸方向螺合組２０ａに支持された状態で円筒形状に実質的に膨らまされた膨張性ブラダ１９を備えた、より直径の嵩高性（bulkiness）が小さい第１の動作状態にある膨張性支持体１８に対して、同時に付与される。

付与が終了されると、膨張性支持体１８の半径方向の膨張が作動される。

その目的のため、取り付けフランジ２０は、前記アクチュエータ部材の作用時の膨張性ブラダ１９内への加圧流体の流入と同時に、相互に接近するように移動されるので、図４及び８に示されるように、ブラダはトロイダル構造を呈する。

膨張性ブラダ１９の半径方向の膨張をバックアップするために、アンダーベルトインサートは、それらに与えられた直径の増加に起因して、周方向延長方向の伸びを受ける。

同時に、前記ブラダ１９がトロイダル形状を呈するまでの膨張性ブラダの膨張の効果によって、アンダーベルトインサート１１のそれぞれは、軸方向内側部分１１ａを画定する小延長部のその軸方向内側面を、膨張性支持体１８の幾何学軸と実質的に平行な向きにする角度回転を受ける。

図１〜５に示された実施形態において、膨張性支持体１８は、補助ドラム１４と異なる要素を構成し、補助ドラム１４から軸方向に間隔を空けた位置に配置される。

このようにして、膨張性支持体１８へのアンダーベルトインサート１１の付与は、補助ドラム１４でのベルト構造４及びおそらくトレッドバンド５の組み立てと同時に有利に実行できる（図２）。

補助ドラム１４上に形成された、おそらくトレッドバンド５を備えた、ベルト構造４は、次に移動装置１５によってピックアップされ、図３から見られるように、アンダーベルトインサート１１を載せる膨張性支持体１８の周りに同軸に位置決めされる。

次にアクチュエータ部材の介入が操作され、その部材が膨張性支持体１８を膨張させ、その効果によって、図４に示されるように、ベルト構造４とアンダーベルトインサート１１との間の相互接合が行われる。

有利には、前記接合ステップと同時に行われる半径方向の膨張の終了時、アンダーベルトインサート１１は、ベルト構造４の内部表面と実質的に平行な向きに配置されたそれぞれの軸方向内側部分を有するので、アンダーベルトインサート１１とベルト構造４との間の均一な連結を得ることができる。

半径方向膨張ステップの終了時において、アンダーベルトインサート１１がすでにベルト構造４と連結しているとき、ベルト構造４を膨張性支持体１８に支持されたアンダーベルトインサート１１に押圧させるステップが、これらの構成要素間の相互接着を確実にするために、実行できる。

この操作は、ベルト構造４又は前記ベルト構造４に付与されたトレッドバンド５に直に作用できる、ローラ２１又は他の適当な装置を用いて実行できる；後者に記述の操作の場合、ベルト構造４へのトレッドバンド５の押圧効果も同時に得られる。

膨張性支持体上で動作する曲げ装置の存在があっても良く、前記装置は、トレッドバンド５の側縁部５ａを曲げるように設定されて、それらをベルト構造と連結されたアンダーベルトインサート１１のそれぞれの軸方向外側部分１１ｂに接着させる。

より詳しくは、これらの曲げ装置は、トレッドバンド５に与えられるべき外形に従って軸方向及び／又は半径方向に移動可能である、ベルト構造４及び／又はトレッドバンド５を押圧するために使用されたローラ２１自体又は同等部材によって代表される。

予想される押圧及び曲げステップが完了すると、移動部材１５が、膨張性支持体１８からベルト構造４をアンダーベルトインサート１１及びトレッドバンド５と一緒にピックアップして、主ドラム１３上にそのアセンブリを移動させ、任意の好都合な方法でそれまでにその上で作製されるか又は係合されたカーカス構造３に対してアセンブリを組み立てる。その目的のため、主ドラム１３の半分割１３ａは、カーカスプライ１０内への流体の流入と同時に相互に接近されるので、カーカス構造をトロイダル構成に成形できる。結果として得られるカーカスプライ１０の半径方向の膨張は、移動部材１５によって保持されたベルト構造４の内部表面にカーカスプライ１０を接着させる。任意の最終ローリングステップによって、サイドウォール６の半径外方端部に対するトレッドバンド５の側縁部５ａの先端の最終的な付与が引き起こされる。

図６〜１０で示された代替実施形態において、膨張性支持体１８及び補助ドラム１４は、実質的に互いに一体化される。補助ドラム１４の接触表面１４ａは、膨張性支持体１８自体で、より特定的には膨張性ブラダ１９の外部表面で、表される。

この場合、タイヤ２の組み立て順序は、最初、図７で示されるように、第１の動作状態で設定された膨張性支持体１８にアンダーベルトインサート１１を付与すること、続いて、図８に示されるように、ベルト構造４との接合のためアンダーベルトインサート１１を準備すべく支持体自体を半径方向に膨張させることを意図する。

この接合は、ベルト構造４の組み立てと同時に行われる。ベルト構造４の組み立ては、図９に示されるように、第２の動作状態で設定された膨張性支持体１８の周りに直接的にベルト層１２ａ、１２ｂを巻くことによって、半径方向膨張ステップ後に行われる。

続いてトレッドバンド５の付与、ならびに前に記載の任意の押圧及び曲げステップ（図１０）が実行され、その結果、ベルト構造４を、カーカス構造３がその上にそれまでに造られているか又は係合されている主ドラム１３上の同軸位置に、アンダーベルトインサート１１及びトレッドバンド５と一緒に、移動させる。

トロイダル構成へのカーカス構造３の成形ステップ、及び任意の最後のローリングステップで、タイヤ２の製造は、カーカス構造３とベルト構造４との間の連結後に、終了する。

本発明は重要な利点を達成する。

ベルト構造４へのアンダーベルトインサート１１の付与により、事実、タイヤ製造目的のために、主ドラム１３と補助ドラム１４とのそれぞれで実行されるべき操作に要する時間のバランスをとることが可能になる。

公知の技術と比較すると、事実、アンダーベルトインサート１１の付与、ならびにトレッドバンド５の側縁部５ａの押圧及び曲げ操作の少なくとも一部の実行に要する時間は、主ドラム１３で実行されるべき作業動作から差し引かれる。その結果、装置１の生産性に関する重要な利点が得られる。

さらに得られた製品の重要な利点は、質的観点からも達成される。

特に、カーカス構造３の成形ステップは、アンダーベルトインサート１１の存在による影響を受けない。アンダーベルトインサート１１は、公知の技術において、カーカスプライ１０の正しい膨張を損なう可能性がある。

カーカスプライ１０へアンダーベルトインサート１１を付与している間、公知の技術では生じる応力に起因する、変形の誘引及び／又はカーカス構造３内への内部応力の導入の危険性も排除される。

公知の技術では、円筒状のカーカス構造３上に置かれたアンダーベルトインサート１１が、成形ステップ中に、１００％程度の値に容易に達して超え得るパーセントの伸び（percent elongation）を受けなければならないということは、実際注目すべきである。

この伸びによって誘引された応力は、カーカス構造３の正しい膨張を損なう可能性があり、コードの局所的薄化（localised thinning）及び／又は不良の原因となる。

本発明は、全ての上述の問題を排除し、第１の動作状態において、アンダーベルトインサート１１が、膨張状態下の最終直径により近い大きさを有する膨張性支持体１８上に置かれることを可能にするので、インサートにあまり変形を加えないようにすることができる。

また、カーカス構造３とトレッドバンド５を連結させる前に、トレッドバンド５の端部フラップを押圧及び曲げる操作を実行できることにより、それぞれ主ドラム１３と補助ドラム１４で実行される操作への時間の配分が、要求に応じて、最適化され、カーカスの望ましくない変形の原因となる異常な応力をカーカスが受けないようにすることも可能になる。

本発明は、装置全体についての新しい計画や構築を必ずしも必要とせず、タイヤ製造用の既存の装置を適当に改造することによっても実現できることもまた理解されよう。

本発明の第１の実施形態によるタイヤを製造する装置の部分断面側面図を示す。 ベルト構造及び細長アンダーベルト要素の製造の終了時の図１に示された装置を示す。 アンダーベルトインサートの付与に適合された位置へのベルト構造の移動中の、前図で示された装置を図示する。 図３の拡大詳細図である。 ベルト構造へのアンダーベルトインサートの付与を示す。 図４の拡大詳細図である。 トレッドバンドの転動ステップ中の、前図で示された装置を示す。 構築ドラム上で前に形成されたカーカススリーブと同軸の位置への、アンダーベルトインサートを備えたベルト構造の移動を示す。 アンダーベルトインサートの製造が完了したときの、本発明の代替実施形態によりタイヤを製造する装置を図示する。 膨張性支持体の膨張中の図７の装置を図示する。 ベルト構造及びトレッドバンドの付与後の図７の装置を図示する。 トレッドバンドのローリングステップ中の図７の装置を示す。 本発明により得られるタイヤの中断断面図である。

Claims (27)

1. 車輪用のタイヤを製造する方法であって、
   −少なくとも１つのカーカスプライ（１０）を備えるカーカス構造（３）を主ドラム（１３）上に配置するステップと；
   −少なくとも１つのベルト層（１２ａ、１２ｂ）を備えるベルト構造（４）を補助ドラム（１４）上に組み立てるステップと；
   −補助ドラム（１４）からベルト構造（４）をピックアップするステップと；
   −ベルト構造（４）をカーカス構造（３）に対する同心位置に移動させるステップと；
   −ベルト構造（４）をカーカス構造（３）と係合させるためにカーカス構造（３）をトロイダル構成に成形するステップとを含み、
   前記ベルト構造（４）を組み立てる前記ステップ中、少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）が、半径方向内部位置において、前記少なくとも１つのベルト層（１２ａ、１２ｂ）と結合され、
   ベルト構造（４）との前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）の結合が、
   −前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）を膨張性支持体（１８）上に付与するステップと；
   −ベルト構造（４）を前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）に相互接合させるために膨張性支持体（１８）を半径方向に膨張させるステップとを含む、方法。
2. 前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）の付与が、膨張性支持体（１８）上でエラストマ材料の少なくとも１つの細長要素をらせん状にすることによって実行される、請求項１に記載の方法。
3. 半径方向膨張ステップと同時に、角度回転が前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）に加えられる、請求項１に記載の方法。
4. 各アンダーベルトインサート（１１）は、前記インサートの軸方向内側部分（１１ａ）がベルト構造（４）の内部表面と実質的に平行となるような向きにされる、請求項３に記載の方法。
5. 補助ドラム（１４）上でベルト構造（４）を組み立てるステップが、前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）を支持する膨張性支持体（１８）の回りに前記少なくとも１つのベルト層（１２ａ、１２ｂ）を巻くことによって、前記半径方向膨張ステップ後、相互接合ステップと同時に実行される、請求項１に記載の方法。
6. 半径方向膨張ステップ前に、補助ドラム（１４）からピックアップされたベルト構造（４）が膨張性支持体（１８）に対し同心位置に配置される、請求項１に記載の方法。
7. 前記接合ステップが、膨張性支持体（１８）の半径方向膨張ステップの効果によって、前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）とベルト構造（４）との間を接近させることによって行われる、請求項６に記載の方法。
8. 前記移動ステップ前、及びベルト構造（４）との前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）の結合の後に、膨張性支持体（１８）に支持された前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）にベルト構造（４）を押圧させるステップが実行される、請求項１に記載の方法。
9. 補助ドラム（１４）上に配置されたベルト構造（４）の周りにトレッドバンド（５）を付与するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
10. 前記トレッドバンド（５）がエラストマ材料の少なくとも１つの細長要素をらせん状にすることによって貼り付けられる、請求項９に記載の方法。
11. エラストマ材料の少なくとも１つの細長要素をらせん状にすることによって、トロイダル構成に成形された、作業中のタイヤに組み立てられるベルト構造の、半径方向外部位置に、トレッドバンド（５）を付与するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
12. ベルト構造（４）の移動前に、ベルト構造（４）と連結された前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）の軸方向外側部分に対して、トレッドバンド（５）の側縁部（５ａ）を曲げるステップが実行される、請求項９に記載の方法。
13. カーカスプライ（１０）を配置するステップが、主ドラム（１３）の周りにそのプライを巻くことを含む動作によって実行される、請求項１に記載の方法。
14. 車輪用のタイヤを製造する装置であって、
    −少なくとも１つのカーカスプライ（１０）を備えるカーカス構造（３）を支えるように設定された主ドラム（１３）と；
    −ベルト構造（４）を支えるように設定された接触表面（１４ａ）を有する補助ドラム（１４）と；
    −主ドラム（１３）と補助ドラム（１４）との間で移動可能な移動部材（１５）と；
    −補助ドラム（１４）からベルト構造（４）をピックアップするために移動部材（１５）と連動された把持装置（１６）と；
    −ベルト構造（４）がカーカス構造（３）から軸方向に間隔を空けた位置にあるとき前記ベルト構造（４）に少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）を付与する装置（１７）と；を備え、
    前記付与装置（１７）が、
    −膨張性支持体（１８）と；
    −膨張性支持体（１８）上でアンダーベルトインサート（１１）を巻く装置と；
    −膨張性支持体（１８）が低減された直径を有する第１の動作状態と、前記支持体が増大された直径を有する第２の動作状態との間で、前記支持体を半径方向に膨張させるアクチュエータ部材とを備える、装置。
15. 前記巻き装置が、前記細長要素をらせん状にすることによって前記アンダーベルトインサート（１１）を付与するための、エラストマ材料の細長要素を供給する少なくとも１つのユニットを備える、請求項１４に記載の装置。
16. 前記膨張性支持体（１８）が膨張性ブラダ（１９）を備え、前記アクチュエータ部材が加圧流体を膨張性ブラダ（１９）内に送るように設定される、請求項１４に記載の装置。
17. 前記膨張性ブラダ（１９）が、それぞれの軸方向対向取り付けフランジ（２０）と係合する対向端部フラップを有する、請求項１６に記載の装置。
18. 前記膨張性支持体（１８）が周方向分布開口部を有するドラムを備え、半径方向可動セクタが前記周方向分布開口部を介してアクチュエータ部材の命令で動作する、請求項１４に記載の装置。
19. 前記膨張性支持体（１８）が補助ドラム（１４）から横方向に間隔を空けて配置される、請求項１４に記載の装置。
20. 前記膨張性支持体（１８）が補助ドラム（１４）の接触表面（１４ａ）を画定する、請求項１４に記載の装置。
21. 前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）にベルト構造（４）を押圧させるための押圧部材（２１）をさらに備える、請求項１４に記載の装置。
22. 半径方向外部位置において、ベルト構造（４）にトレッドバンド（５）を付与するための装置をさらに備える、請求項１４に記載の装置。
23. トレッドバンド（５）を付与するための前記装置が補助ドラム（１４）上で動作する、請求項２２に記載の装置。
24. 前記装置が、細長要素をらせん状にすることによって前記トレッドバンド（５）を付与するための、エラストマ材料の前記細長要素を供給する供給ユニットを備える、請求項２３に記載の装置。
25. トレッドバンド（５）を付与するための前記装置が主ドラム（１３）上で動作する、請求項２２に記載の装置。
26. トレッドバンド（５）を付与するための前記装置が、細長要素をらせん状にすることによって前記トレッドバンド（５）を付与するための、エラストマ材料の前記細長要素を供給する供給ユニットを備える、請求項２５に記載の装置。
27. ベルト構造（４）と連結された前記少なくとも１つのアンダーベルトインサート（１１）の軸方向外側部分（１１ｂ）に対してトレッドバンド（５）の側縁部（５ａ）を曲げるために膨張性支持体（１８）上で動作する曲げ装置をさらに備える、請求項２２に記載の装置。

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