JP5208202B2 - 空気入りタイヤを製造するプロセス及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤを製造するプロセス及び装置に関する。

車輪のタイヤは、通常、カーカス構造を有し、このカーカス構造は、個々の環状固定構造と係合して、一般に「ビード」として識別される領域に一体化された個々の対向する端部フラップを有し、個々の装着リム上のタイヤのいわゆる「嵌合径」に実質的に対応する内径を有する少なくとも１つのカーカスプライ（ｃａｒｃａｓｓ ｐｌｙ）を含む。

カーカス構造は、相互に、カーカスプライに対して半径方向に重ねた関係で配置され、交差した方向、及び／又はタイヤの周囲に延びる方向に実質的に平行の織物又は金属質の強化コードを有する１つ又は複数のベルト層を備えるベルト構造を伴う。ベルト構造の半径方向外側の位置にトレッドバンドが適用され、トレッドバンドもタイヤを構成する他の半製品のようにエラストマー材料である。

さらに、エラストマー材料の個々の側壁は、軸方向外側の位置でカーカス構造の側面に適用され、これはそれぞれがビードへの個々の環状固定構造に近づくまで、トレッドバンドの側縁の１つから延びる。チューブレスタイプのタイヤでは、通常「ライナ」と呼ばれる気密性のコーティング層がタイヤ内面を覆う。

個々のコンポーネントの組み立てを通してグリーンタイヤを構築した後、一般に成形及び加硫処理を実行し、この処理はエラストマー化合物の架橋を通してタイヤの構造的安定性を決定し、また、所望のトレッドパターン、並びに可能な特徴的なグラフィックマークをタイヤの側壁に刻印することを目的とする。

カーカス構造及びベルト構造は、一般に個々の作業ステーションで互いに別個に作成され、後で相互に組み立てられる。

より詳細には、カーカス構造の製造は、最初に、１つ又は複数のカーカスプライを構築ドラムに適用することを意図し、その後にビードへの環状固定構造を１つ又は複数のカーカスプライの対向する端部フラップに取り付けるか、その上に形成し、次にこれを環状構造そのものの周囲で折り返して、それをループ状に囲み、実質的に円筒形であるいわゆる「カーカススリーブ」を形成するようにする。

それと同時に、第２又は補助ドラム上でいわゆる「外部スリーブ」を作成し、これは半径方向に相互に重ねられた関係で適用されるベルト層、及び場合によってはベルト層の半径方向外側の位置に適用されるトレッドバンドを備える。次に、外部スリーブを補助ドラムから取り上げて、カーカススリーブに結合する。そのために、外部スリーブをカーカススリーブの周囲に同軸状に配置し、その後に外部スリーブの内面に当てて接着させるまで、カーカスプライの半径方向の膨張を判定するように、ビードを軸方向に相互に近づけ、それと同時に流体が圧力下でカーカススリーブの内側に入れるようにすることにより、１つ又は複数のカーカスプライをトロイド構成に整形する。

外部スリーブへのカーカススリーブの組み付けは、カーカススリーブの製造に使用するものと同一のドラムで実行することができ、この場合は「１段構築プロセス」又は「１段プロセス」と呼ぶ。

いわゆる「２段」式の構築プロセスも知られており、いわゆる「第１の段ドラム」を使用してカーカススリーブを作成する。一方、カーカス構造と外部スリーブの組み付けをいわゆる「第２の段ドラム」又は「シェーピングドラム」上で実行し、そこに第１の段ドラムから取り上げたカーカススリーブ、及びその後に補助ドラムから取り上げられた外部スリーブが移送される。

文書ＥＰ０１９７２９８Ａ２号は、タイヤ自体が装着されるリムの半径方向内周にてビードの設置を達成するために、車輪のタイヤを製造する方法を開示している。ビードが半径方向内側に延び、ビードの内面がグリーンタイヤの円筒壁に対して直角を形成する円筒形のグリーンタイヤを形成するように、最初にカーカスを、縦応力に対して抵抗力があり、耐圧縮性の芯を備えた個々のビードをドラムに組み付ける。グリーンタイヤのビードは、完成した定常形状を与えるように、予備成形／成形して、予加硫する。従って、ビード及び近接した領域の形状は、以降の製造ステップ中に他の修正を一切施さない。ビードは、その後、個々の耐性芯の周囲で約１８０°回転する。グリーンタイヤにトロイド形状を与えた後、グリーンタイヤにトレッドバンド及び側壁を設け、最後に完全に加硫する。

出願人は、以上で例示した方法に従ってタイヤを製造する場合、一連のタイヤを生産する際の設計仕様、並びに上記一連の全タイヤの特徴の均一性及び使用中に上記タイヤによって提供される性能の再現性を達成することを常に確保することは可能でないことに気付いた。

出願人は実際、このように製造されたタイヤの重大な区域が、特に装着リムの個々の座と係合するように設計されたビード領域にあることを発見した。特に出願人は、個々の環状補強要素とともにビードに組み付けられた１つ又は複数のカーカスプライの端部フラップが一部でも滑り落ちると、制御されていないので、一連のタイヤを生産する際の設計仕様、並びに使用中に上記タイヤによって提供される性能の均一性の達成を損なうことがあることを発見した。

出願人は、さらに、ＥＰ０１９７２９８Ａ２号公報に開示された方法に従ってタイヤを製造すると、ビードが不可避的に二重成形に付し、すなわち第一は、予備成形及び予加硫中に、第二は、真の加硫成形中に付すことに気付いた。上記二重成形は、全生産サイクル中に上記領域が被る重要な応力により、最も重大な領域、すなわちビード領域におけるタイヤの信頼性を実際に低下させることがあった。

出願人は、最終的に、特に路上での自動車の操縦に関して、タイヤの性能を向上させる必要性を感じた。

本発明によると、出願人は、環状固定構造の周囲で折り返したループの一部又は周方向のストリップのみに局所的な圧力及び熱をかけることにより、品質が向上したタイヤを得ることができ、これは再現可能な構造及び性能の特徴も有することを発見した。

特に、第１の態様では本発明は、少なくとも１つのカーカスプライを成形ドラムの少なくとも１つの半径方向外面に適用するステップであって、上記少なくとも１つのカーカスプライは軸方向に対向する端部フラップを有するステップと、端部フラップそれぞれの周囲で環状固定構造を軸方向に係合するステップと、カーカススリーブを作成するために、上記環状固定構造をループで囲むように、上記少なくとも１つのカーカスプライの対向する端部フラップをそれぞれ、個々の環状固定構造の周囲で折り返すステップと、少なくとも１つのベルト構造を有する外部スリーブを上記カーカススリーブの周囲の同軸でセンタリングした位置に配置するステップと、上記外部スリーブの半径方向内側の面に適用させるように、上記少なくとも１つのカーカスプライを半径方向に膨張させることにより上記カーカススリーブをトロイド構成に整形するステップとを含み、個々の環状固定構造の周囲で端部フラップのそれぞれを折り返した後、及び上記少なくとも１つのカーカスプライが半径方向に膨張する前に、上記ループのそれぞれに属する部分のみを圧力下の加熱を実行するステップに付し、各ループを上記環状固定構造と一体化する、空気入りタイヤを製造するプロセスに関する。

特に、圧力下の加熱を実行するステップは、ループを所与の時間だけ少なくとも上記部分で加熱し、上記部分のみに所定の圧力を加えることを意図する。

出願人の意見では、圧力下の加熱はタイヤのビード領域を予加硫し、その結果、折り曲げたプライと環状固定構造との結合をより強力にする。特に、このような強度の上昇により、ループを設けたカーカススリーブを形成した後の作業ステップ中に、及び特にトロイド構成に整形するために１つ又は複数のカーカスプライを半径方向に膨張させる間に、折り曲げたフラップが滑り落ちることが防止される。すなわち、それが環状構造に対して、及び係合相手のプライ部分に対して部分的に摺動する傾向が解消される。

さらに、ループを一部でも統合すると、半径方向に膨張するステップ中に、カーカスにこれまで与えられたものより大きい張力を与えることができ、滑り落ちが生じ得る危険がなくなり、従ってタイヤ構造の剛性が向上する。

出願人は、上記剛性の向上が、自動車の操縦に肯定的な影響を与えることを発見した。すなわち、操舵輪に与えられた命令に対する自動車の応答がより迅速になり、タイヤカーカスの過度の変形による遅延がない。

出願人は、上記予加硫が実質的に折り返したループの部分又は周方向のストリップに局所化されているので、タイヤの加硫中に１回しか架橋及び成形されないビードの形状は、実質的に設計仕様に一致したままであることに気付いた。

従って出願人は、この方法で車輪リムと係合するように設計されたビード面が、リム上でのタイヤの完璧な気密性を確保することが可能な程度まで平坦で欠点がないように見えることを発見した。

他の態様では、本発明は、少なくとも１つの半径方向外面を有する成形ドラムと、軸方向に対向する端部フラップを有する少なくとも１つのカーカスプライを上記半径方向外面の周囲に適用する装置と、端部フラップそれぞれの周囲で環状固定構造を同軸状に係合させる装置と、カーカススリーブを作成するために、上記環状固定構造をループで囲むように、個々の環状固定構造の周囲で上記少なくとも１つのカーカスプライの対向する端部フラップをそれぞれ折り返す装置と、成形ドラムの２つの軸方向に対向する端部のそれぞれの近傍に配置され、個々のループに属する部分にのみ適用される接触面を有する少なくとも１つの押さえ要素と、ループの少なくとも上記部分を加熱する装置と、少なくとも１つのベルト構造を有する外部スリーブをカーカススリーブの周囲の同軸でセンタリングされた位置に配置する装置と、カーカススリーブをトロイド構成に整形する整形デバイスとを備えるタイヤ製造装置に関する。

本発明は、上記態様の少なくとも１つで、以降で説明する好ましい特徴の１つ又は複数を有することができる。

上記部分は、上記少なくとも１つのカーカスプライと接触している上記少なくとも１つのカーカスプライの端部フラップの先端付近に配置されることが好ましい。この方法で、圧力下で予備加熱された領域が、リムと接触するビード部分から離れたままになる。

別の方法としては、上記部分は、個々の環状固定構造と接触する。

上記部分は、カーカススリーブの半径方向外側の位置に配置することが好ましい。

異なる実施形態では、上記部分がカーカススリーブ上の軸方向外側の位置に配置される。

好ましい実施形態では、圧力下の加熱を実行するステップの間に、上記ループがそれぞれ成形ドラムの頭部面、すなわち軸方向外面に当てて少なくとも部分的に折り曲げられる。

他の実施形態では、圧力下の加熱を実行するステップの間に、ループが成形ドラムの半径方向外面に完全に載る。

カーカススリーブの半径方向区間において、ループが所定の長さにわたって延び、上記部分が上記所定の長さの約５％以上の範囲を有することが好ましい。

さらに、上記部分は上記所定の長さの約３０％以内の範囲を有することが好ましい。

上記部分は、上記所定の長さの約５％と約３０％の間に含まれる範囲を有することがより好ましい。

上記部分は、上記所定の長さの約１０％以上の範囲を有することが好ましい。

さらに、上記部分は、上記所定の長さの約２０％以内の範囲を有する。

上記部分は、上記所定の長さの約１０％と約２０％の間に含まれる範囲を有することがより好ましい。

圧力下の予備加熱を実行するために、上記少なくとも１つのカーカスプライは上記部分が、約１５０℃以上の温度にされることが好ましい。

さらに、上記少なくとも１つのカーカスプライは上記部分が、約２５０℃以下の温度にされることが好ましい。

上記少なくとも１つのカーカスプライは上記部分が、約１５０℃と約２５０℃の間に含まれる温度にされることがより好ましい。

上記少なくとも１つのカーカスプライは上記部分が、１８０℃以上の温度にされることがより好ましい。

さらに、上記少なくとも１つのカーカスプライは上記部分が、約２００℃以下の温度にされることが好ましい。

上記少なくとも１つのカーカスプライは上記部分が、約１８０℃と約２００℃の間に含まれる温度にされることがより好ましい。

上記部分に加えられる圧力は、約０．５バール以上であることが好ましい。

さらに、約６バール以下の圧力を上記部分に加えることが好ましい。

約０．５バールと約６バールの間に含まれる圧力を上記部分に加えることがより好ましい。

約１バール以上の圧力を上記部分に加えることがより好ましい。

さらに、約１．５バール以下の圧力を上記部分に加えることが好ましい。

約１バールと約１．５バールの間に含まれる圧力を上記部分に加えることがより好ましい。

さらに、上記所与の時間は約０．１秒以上である。

さらに、上記所与の時間は約３秒以内であることが好ましい。

上記所与の時間は約０．１秒と約３秒の間に含まれることがより好ましい。

上記所与の時間は約０．５秒以上であることがより好ましい。

さらに、上記所与の時間は約１秒以内であることが好ましい。

上記所与の時間は約０．５秒と約１秒の間に含まれることがより好ましい。

動作可能な状態で、少なくとも１つの押さえ要素を上記部分に適用し、上記部分を圧力下で加熱する。

プロセスは、さらに、上記部分が伝導によって加熱されるように、上記少なくとも１つの押さえ要素を加熱するステップを含むことが好ましい。

押さえ要素の接触面は、上記所定の長さの約５％以上の幅を有することが好ましい。

さらに、押さえ要素の接触面は、上記所定の長さの約３０％以内の幅を有することが好ましい。

押さえ要素の接触面は、上記所定の長さの約５％と約３０％の間に含まれる幅を有することがより好ましい。

押さえ要素の接触面は、上記所定の長さの約１０％以上の幅を有することがより好ましい。

さらに、押さえ要素の接触面は、上記所定の長さの約２０％以内の幅を有する。

上記押さえ要素の接触面は、上記所定の長さの約１０％と約２０％の間に含まれる幅を有することがより好ましい。

特に、上記少なくとも１つの押さえ要素は、上記部分に対して係合したローラによって画定され、それに沿って転がされる。

この解決法は費用がかからず、簡単且つコンパクトな構造であり、従って装置の他の部分を不変のままにしておくことができる。

ローラは、約０．１ｍ／秒以上の平均周速で転がされることが好ましい。

さらに、ローラは約０．４ｍ／秒以下の平均周速で転がされる。

上記ローラは、約０．１ｍ／秒と約０．４ｍ／秒の間に含まれる平均周速で転がされることがより好ましい。

ローラは、約０．２ｍ／秒以上の平均周速で転がされることがより好ましい。

さらに、ローラは約０．３ｍ／秒以下の平均周速で転がされる。

上記ローラは、約０．２ｍ／秒と約０．３ｍ／秒の間に含まれる平均周速で転がされることがより好ましい。

別の方法としては、上記部分は、放射によって加熱され、例えばマイクロ波の放射に曝されるか、又は赤外線の放射に曝される。

代替実施形態によると、ループを加熱するデバイスは、少なくとも１つの赤外線源を備える。

別の実施形態によると、ループを加熱するデバイスは、少なくとも１つのマイクロ波源を備える。

他の実施形態によると、プロセスは、さらに、伝導によって上記部分を加熱するように、誘導によって環状固定構造に属する少なくとも１つのワイヤを加熱するステップを含む。

カーカススリーブの整形は、成形ドラム上で実行することが好ましい。

従って装置は、「１段」タイプとすることができる。すなわち整形デバイスが成形ドラム自体の上で動作する。

別の方法としては、カーカススリーブ及び外部スリーブをシェーピングドラムへと移送し、カーカススリーブの整形を上記シェーピングドラム上で実行する。他の特徴及び利点は、本発明により空気入りタイヤを製造するプロセス及び装置の好ましい、しかしこれに限定されない実施形態に関する詳細な説明を読めば、よりよく理解することができるだろう。

この説明を、添付の図面を参照しながら以降で述べるが、この説明は単なる例示としてのものにすぎない。

成形ドラムの周囲に配置されたカーカスプライの直径方向断面を概略的に示す。 図１に対して拡大し、カーカスプライの個々の端部フラップに環状固定構造を同軸状に取り付けるステップを示す。 図１に対して拡大し、カーカスプライの端部フラップを個々の環状固定構造の周囲で折り返すステップを示す。 外部スリーブを適用するためにカーカススリーブを整形するステップで処理されているタイヤを示す。 圧力下の加熱を実行する個々のステップの間に、図４に見られるカーカスプライの端部フラップを個々の環状固定構造の周囲で折り返した拡大断面の線図である。 圧力下の加熱を実行する個々のステップの間に、図４に見られるカーカスプライの端部フラップを個々の環状固定構造の周囲で折り返した拡大断面の線図である。 端部フラップを代替構成で配置した状態で、図５ａ及び図５ｂに見られるものと同じステップを示す。 端部フラップを代替構成で配置した状態で、図５ａ及び図５ｂに見られるものと同じステップを示す。 ローラの助けにより圧力下の加熱を実行するステップの間に、端部フラップが図６ａ及び図６ｂに見られる構成の状態で、成形ドラムの周囲に配置されたカーカスプライの斜視図である。 図７に見られる圧力下の加熱を実行するステップの変形において、図６ａ及び図６ｂに見られる端部フラップを示す。

図面を参照すると、本発明による方法を実践するのに適切な車輪の空気入りタイヤ製造装置が、全体的に参照番号１で識別されている。

装置１は、いわゆるライナ４、すなわち気密エラストマー材料の層を内部に備えることが好ましい少なくとも１つのカーカスプライ３を基本的に備えるタイヤ２（図４）を製造するように設計される。２つの環状固定構造５は、それぞれが半径方向外側の位置にエラストマー充填材５ｂを担持するいわゆる「ビード芯」５ａを備え、１つ又は複数のカーカスプライ３の個々の端部フラップ３ａと係合する。環状固定構造５の一体化は、通常、「ビード」６として識別される領域の近傍で実行され、そこでタイヤ２と個々の装着リブ（図示せず）との係合が生じる。

ベルト構造７が１つ又は複数のカーカスプライ３の周囲に周方向に適用され、トレッドバンド８がベルト構造７に周方向に重なる。２つの側壁９は、それぞれが対応するビード６からトレッドバンド８の対応する側縁へと延び、側面に沿って対向する位置で１つ又は複数のカーカスプライ３に適用される。

装置１は、軸方向に相互に近づくことができる２つの半割体１０ａを有する成形ドラム１０を備える。成形ドラム１０の半割体１０ａは、アクチュエータ（図示せず）が作動すると、ドラムの軸線「Ｘ−Ｘ」に沿って個々に反対方向に同時に平行移動するように誘導される。

成形ドラム１０は、さらに、摺動自在に半割体１０ａと係合し、上記半割体との関係で面が連続して延びる中心区間１１を備えることができ、それをもって半径方向外側の位置で実質的に連続的な半径方向外面１２を画定する。

好ましい実施形態によると、それぞれの半割体１０ａ及び中心区間１１は、幾何学軸線「Ｘ−Ｘ」に半径方向に近づいて、成形ドラム１０に処理中のタイヤの嵌合径（ｆｉｔｔｉｎｇ ｄｉａｍｅｔｅｒ）より小さい直径方向の嵩高性を与え、それによってしっかりした構造のタイヤ２を成形ドラム自体から外せるようにする静止状態（図示せず）と、図に示すように、周方向に連続する関係で延び、前記嵌合径より非常に大きい適用直径を画定する上記半径方向外面１２を形成する作業状態との間で半径方向に動作可能に個々の周方向セクタで構成される。

他の好ましい実施形態によると、成形ドラム１０は、少なくとも１つのロボット化したアーム（図示せず）又は他のタイプの移送デバイスによって１つ又は複数の作業ステーションへと移送され、それによって処理中のタイヤ２を組み立てることを目的とする様々な作業ステップを実行できるように構成される。より詳細には、成形ドラム１０は最初に構築ステーション１３（図１から図３）内で係合することが好ましく、そこではいわゆるカーカススリーブ１４が作成され、これは個々の環状固定構造５に結合される１つ又は複数のカーカスプライ３を備える。

構築ステーション１３は、例えば２つの環状要素の形態で作成され、軸方向に対向する側で成形ドラム１０に着脱式に近づくことができる補助支持部材１５を備えることが好ましい。補助支持部材２２は、近づくと、半径方向外面１２に連続して、面が連続する関係で延びる個々の静止面１５ａを有する。

構築ステーション１３内で、補助デバイス（図示せず）は成形ドラム１０にカーカススリーブ１４の第１のコンポーネントを適用するように動作することができる。より詳細には、これらの補助デバイスは、１つ又は複数の計量分配部材を備えることができ、これは半径方向外面１２及び静止面１５ａ上に上記ライナ４を形成するように、成形ドラム１０がその幾何学軸線「Ｘ−Ｘ」を中心に回転状態で駆動されている間に、少なくとも１つのエラストマー材料の細長い連続要素を供給する。ライナ４に追加して、又はその代替物として、補助デバイスは、静止面１５ａ上に耐摩耗性インサートを形成するように設計することができ、このインサートがビード６の領域に組み込まれる、及び／又はいわゆるランフラットタイヤの場合、エラストマー材料で作成された補助支持インサート（いわゆる側壁インサート）が成形ドラム１０の個々の半割体１０ａに適用され、次にタイヤ２の側壁９の領域に組み込まれる。

上記第１のコンポーネントを形成した後、任意の都合のよい方法で作成することができるので図示されていないデバイスが、半径方向外面１２に１つ又は複数のカーカスプライ３を適用する。各カーカスプライ３は、連続的ストリップの製造品で構成することができ、これは半径方向外面１２の周方向範囲へと事前に切断され、半径方向外面１２に上記ストリップが巻き付くように、成形ドラムがその幾何学軸線「Ｘ−Ｘ」を中心に回転している間に、上記面へと送出される。

好ましい実施形態では、適用デバイスは、成形ドラム１０が段階的な動作に従って回転状態で駆動されている間に、半径方向外面１２の周方向の範囲を横切って配置された複数のストリップ状要素を順次適用する部材を備える。本明細書の説明では、「ストリップ状要素」という用語は、エラストマー基質に結合された１つ又は複数の補強コードを備え、長さは１つ又は複数のカーカスプライ３の幅の境界を形成し、上記１つ又は複数のカーカスプライの周方向の範囲の一部に対応する幅を有する細長い構成の基本コンポーネントを意図していることを指摘しておく。

従って、１つ又は複数のカーカスプライ３は、半径方向外面１２の周方向の全範囲を覆うために、相互に近づく関係で適用されたストリップ状要素によって、成形ドラム１０上に直接形成される。

構築プロセスの好ましい実施形態によると、半径方向外面１２は、上記少なくとも１つのカーカスプライ３の幅より小さい軸方向寸法を有し、成形ドラム１０に配置された１つ又は複数のカーカスプライ３の端部フラップ３ａは半径方向外面１２の対向する端部から軸方向に突出し、上記静止面１５ａによって少なくとも部分的に支持される。

上記好ましい実施形態によると、１つ又は複数のカーカスプライ３の形成が終了すると、補助支持部材１５は軸方向に動作して成形ドラム１０の個々の半割体１０ａから離れ、静止面１５ａは滑り落ちることによってライナ４及び１つ又は複数のカーカスプライ３から外すことができる。静止面１５ａを外すことにより、例えばローラ又は任意の都合のよい方法で作成することができるので図示されていない他のデバイス（図２）の助けにより、成形ドラム１０の周囲に適用された１つ又は複数のカーカスプライ３の端部フラップ３ａを成形ドラム１０自体の幾何学軸線「Ｘ−Ｘ」に向かって折り曲げることが可能になる。

既知の方法で作成することができるので図示されていない位置決め部材が、幾何学軸線「Ｘ−Ｘ」に向かって折り曲げられた１つ又は複数のカーカスプライ３の端部フラップ３ａの１つの周囲に環状固定構造５をそれぞれ同軸状に取り付ける。

この場合、環状固定構造５の内径は、半径方向外面１２の直径より小さい、その結果、端部フラップ３ａに取り付けられた環状固定構造５は、軸方向に隣接する関係で位置決めされ、それぞれが成形ドラム１０の対応する半割体に当たる。

位置決めが終了すると、環状固定構造５をループ１６で囲み、上記カーカススリーブ１４を形成させるように、図示されていない折り返し部材が、個々の環状固定構造５の周囲で端部フラップ３ａをそれぞれ折り返す（図３、図５ａ、図５ｂ）。

折り返しが終了すると、ループ１６（図５ａ及び図５ｂに断面図で拡大されて図示）は、上記ドラム１０の半径方向外面１２の端部領域１８で成形ドラム１０に非常に近い位置にある第１の部分１７、ドラム１０自体の頭部（すなわち軸方向外側の）面２０と係合し、場合によってはライナ４が介在している第２の部分１９、環状固定構造５のビード芯５ａに巻き付けられ、それに当たっている第３の部分２１、充填材５ｂと係合している第４の部分２２、及び端部フラップ３ａの先端に対応し、第１の部分１７と接触する第５の部分２３を有する。第１の部分１７と第５の部分２３は相互に接触して、ループ１６の閉鎖領域２４を識別する。

構築プロセスの代替実施形態によると、成形ドラム１０の半径方向外面１２は、上記少なくとも１つのカーカスプライ３の幅と実質的に等しい、又はそれより大きい軸方向のサイズを有し、構築ステーション１３は上記補助支持部材１５を備えていない。

環状固定構造５の内径は半径方向外面１２の直径以上であり、従って上記環状構造５がドラム１０に取り付けられると、カーカスプライ３、ライナ４及びドラム１０の半径方向外面１２の半径方向外側の位置に配置される（図６ａ、図６ｂ、図７及び図８）。折り返した後、図６ａ及び図６ｂの拡大断面図で示すように、ループの第１の部分１７及び第２の部分１９は相互に位置合わせされ、上記ドラム１０の半径方向外側１２の端部領域１８にて成形ドラム１０の近くに位置する。第３の部分２１は半径方向に延びてドラム１０の面１２から離れ、次に環状補強構造５のビード芯５ａに巻き付く。第４の部分２２は充填材５ｂと係合し、ドラム１０に向かって収束する。第５の部分２３は、端部フラップ３ａの先端に対応し、第１の部分１７と接触して、ループ１６の閉鎖領域２４を識別する。

相互に連続して配置された５つの部分１７、１９、２１、２３で構成されたループ１６は、所定の長さ「Ｌ_１」（図８で強調表示）を有する。特に、所定の長さ「Ｌ_１」は、プライ自体の端点「Ｅ」と、上記端点「Ｅ」と接触した、円筒形カーカススリーブ内のプライ３の対応する半径方向内側の点「Ｅ」との間に含まれるプライ３部分の範囲に対応する。

成形ドラム１０上のループ１６の配置構成に関係なく、各フラップ３ａがそれぞれ個々の環状固定構造５の周囲で折り返された後、各ループ１６に属し、個々の環状固定構造５に実質的に平行に延びる部分２５のみが、周方向のストリップ（図７の例で明瞭に見られる）のように、上記ループ１６を上記環状固定構造５と一体化するように圧力下の加熱を実行するステップに付されるので有利である。

圧力下の加熱は、環状固定構造５にカーカスプライ３を定常的に接合するように、このステップ中にビード６を全く整形／成形することなく、上記部分又は周方向のストリップ２５で局所的な予加硫を実行することを目的とする。圧力下の加熱後、ビード６は加熱以前と実質的に同一の形状を有する。

そのために、圧力下の加熱を実行するステップは、ループ１６の少なくとも部分２５を所与の時間「ｔ」だけ所定の温度「Ｔ」まで加熱し、上記部分２５のみに所定の圧力「Ｐ」を加えることによって実行される。図５ａ、図６ａ、図５ｂ及び図６ｂでは、熱及び圧力の供給が、部分２５に向けられた矢印「Ｖ」によって概略的に表されている。圧力下の加熱により、カーカスプライ３とループ１６の他の要素が部分的に相互に食い込み、それが部分２５のみで予備架橋結合される。

上記加熱も、ビード６の特徴の変化を可能な限り小さくするように、部分２５及びそれに近いループ１６の領域に限定することが好ましい。

好ましい実施形態（図５ａ、図６ａ）によると、局所的な予加硫に付された部分２５は、カーカスプライ３の軸方向に最も内側の部分、すなわちループ１６の閉鎖領域２４と接触している端部フラップ３ａの先端に配置される。

この状況で、熱及び圧力を供給する間に、プライが相互に食い込む。第１の部分１７に属するプライ３の糸又はワイヤは、第５の部分２３に属する糸又はワイヤの間に挿入され、それによって上記プライ間に定常的な結合を生じる。

図５ｂ及び図６ｂに示す他の実施形態によると、部分２５は、個々の環状固定構造５と接触しているループ１６の部分に配置される。特に、部分２５はビード芯５ａと接触しているループ１６の第３の部分２１に配置され、すなわち、この場合の部分２５はビード芯５ａの第１の壁と接触し、上記第１の壁にかかるこの圧力を引き起こす力に対して（矢印「Ｖ」の）反対方向である力を有するビード芯５ａの第２の壁は、上記プライ３の部分と接触している。

要するに、圧力下の加熱によって実行される上記局所的な予加硫は、ループ部分で実行することが好ましく、これによってカーカスプライの２つの対向部分（図５ａ、図５ｂ、図６ａ、図６ｂの例では部分２５及び１７）にかかる力が対向することができ、上記力の対向は、カーカスプライ部分自体の間で直接的に、及びビード芯５ａを挿入して間接的に実行される。

図５ｂの構成の部分２５は、カーカススリーブ１４の軸方向外側の位置に配置されるが、図５ａ、図６ａ及び図６ｂの構成では、カーカススリーブ１４の半径方向外側の位置に配置される。部分２５の範囲又は幅「Ｌ_ｐ」は、カーカススリーブ１４の半径方向断面で測定され、ループ１６の所定の長さ「Ｌ_１」の制限された一部である（図８）。

出願人は、部分２５の範囲「Ｌ_ｐ」が所定の長さ「Ｌ_１」の約５％と約３０％の間に含まれることがより望ましいことを発見した。

上記範囲「Ｌ_ｐ」は、所定の長さ「Ｌ_１」の約１０％と約２０％の間に含まれることがより好ましい。

圧力下の加熱を実行するために、装置１は、成形ドラム１０の２つの軸方向に対向する端部２７、２８それぞれの近くに配置される少なくとも１つの押さえ要素２６を備える。押さえ要素２６はそれぞれ、部分２５に適用される接触面２９を有する。

そのために、押さえ要素２６の接触面２９は、部分２５の範囲「Ｌ_ｐ」に実質的に等しい、すなわちループ１６の所定の長さ「Ｌ_１」の約５％と約３０％の間に含まれることが好ましい、及び上記所定の長さ「Ｌ_１」の約１０％と約２０％の間に含まれることがより好ましい幅「Ｌ_ｒ」を有する（図８）。

装置１は、さらに、ループ１６を少なくとも個々の部分又は周方向のストリップ２５で、及び好ましくは上記部分２５のみを加熱するデバイス３０を備える。

好ましい実施形態によると、押さえ要素２６、特に接触面２９は加熱され、伝導によって熱が押しつけられている部分２５に伝達する。例を挙げて説明すると、加熱は、動作可能な状態で押さえ要素２６に関連する図示されていない電気抵抗器によって得ることができる。

別の方法としては、部分２５は、例えば赤外線源又はマイクロ波源による放射誘導によって直接加熱される。同じ源が、（図８に概略的に図示されているように）押さえ要素２６を照射し、加熱することもできる。

他の変形によると、環状固定構造５に属する少なくとも１つのワイヤ３１が誘導（ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ）によって加熱され、熱がワイヤ３１によってループ１６へ、及び伝導によって部分２５に伝達される。

加熱を通して、カーカスプライ３の部分２５は、好ましくは約１５０℃と約２５０℃の間、より好ましくは、約１８０℃と約２００℃の間に含まれる温度になる。

さらに、約０．５バールと約６バールの間、より好ましくは、約１バールと約１．５バールの間に含まれる圧力が、部分２５に適用される。

部分２５は、約０．１秒と約３秒の間、より好ましくは、約０．５秒と約１秒の間に含まれる時間「ｔ」にわたって加熱され、所定の圧力「Ｐ」を受ける。

図７に示す好ましい実施形態によると、装置１は、１対のローラ３２を備え、それぞれが押さえ要素２６を画定する。各ローラ３２は、接触面２９を画定する転がり側面を有し、接触面は部分２５と係合し、連続的又は段階的過程に従って上記部分２５に沿って転がる。

圧力下の加熱を実行するステップで、上記ローラ３２をカーカスプライ３に押しつける図示されていないデバイスを作動させることによって、カーカスプライ３と接触し、これによってローラ３２自体も他の構築ステップ中にドラム１０から離れる。

ローラ３２は、回転接合３３によって図示されていないフレームに支持され、カーカススリーブ３上のローラ３２の回転は、成形ドラム１０がその幾何学軸線「Ｘ−Ｘ」を中心に回転することによって引き起こされることが好ましい。より詳細には、各ローラ３２は、その回転軸「Ｙ−Ｙ」が成形ドラム１０の幾何学軸線「Ｘ−Ｘ」に平行な状態で、上記フレームに空転状態で装着され、上記ドラム１０は回転することによってローラ３２を回転させる。

上記部分又は周方向のストリップ２５に配置されたカーカスプライ３の連続区域がローラ３２との接触を維持する所与の時間「ｔ」、及び、その結果として、個々の区域が加熱され、所定の圧力「Ｐ」を受ける所与の時間「ｔ」は、ローラ３２及び成形ドラム１０の周速「ｖ」に依存する。

幾何学軸線「Ｘ−Ｘ」を中心に回転するドラム１０であるか、ドラム１０の周囲で回転するローラ３２であるかに関係なく、成形ドラムに対するローラ３２の転がり側面の平均周速度「ｖ」は、約０．１ｍ／秒と約０．４ｍ／秒の間に含まれることが好ましく、約０．２ｍ／秒と約０．３ｍ／秒の間に含まれることがより好ましい。

圧力下の加熱を実行するステップが終了すると、「１段階構築プロセス」又は「１段階プロセス」に従い、カーカススリーブ１４を担持する成形ドラム１０を構築ステーション１３から整形ステーション３４（図４）へと移送して、係合状態で外部スリーブ３５を受けることができ、上記外部スリーブ３５は、好ましくは既にトレッドバンド８に結合されているベルト構造７を一体化する。

外部スリーブ３５は、成形ドラム１０に担持されたカーカススリーブ１４の周囲の同軸状にセンタリングされた位置に配置される。

成形ドラム１０に作用する整形デバイスは、整形ステーション３４内で動作し、外部スリーブ３５の半径方向内面に適用するように、カーカススリーブ１４をトロイド構成（ｔｏｒｏｉｄａｌ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）（図４）に整形する。

整形ステーションは構築ステーションと一致させることができ、この場合、成形ドラム１０は、カーカススリーブ１４の構築が実行された位置からシフトしないことが認識される。

別の方法としては、いわゆる「２段階」構築プロセスに従い、装置１は、さらに、図示されていないシェーピングドラムと、カーカススリーブ１４及び外部スリーブ３５を上記シェーピングドラム上に移送するように設計されたデバイスとを備える。カーカススリーブ１４の整形は、シェーピングドラム上で実行される。

採用された構築プロセス、すなわち１段階又は２段階構築プロセスに関係なく、整形ステップ中に、上記圧力下の加熱を通してループ１６を個々の環状固定構造５に定常的に固定することにより、折り返した端部フラップ３ａが部分的にも滑り落ちることなく、カーカスプライ３に大きい張力を与えることができる。

整形ステップが終了すると、成形ドラム１０を整形ステーション３４から外し、任意選択で、例えば側壁９を製造するように意図された少なくとも１つの追加の作業ステーション（図示せず）へと移送する。

構築が終了すると、シェーピングドラム１０が半径方向に収縮した後に、タイヤ２をそこから外し、任意の都合のよい方法で達成可能な加硫ステップに付すことができる。

Claims (46)

1. 空気入りタイヤを製造するプロセスであって、
   少なくとも１つのカーカスプライ（３）を成形ドラム（１０）の少なくとも１つの半径方向外面（１２）に適用するステップであって、前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）が、軸方向に対向する端部フラップ（３ａ）を有するステップと、
   前記端部フラップ（３ａ）それぞれの周囲で環状固定構造（５）を同軸上に係合するステップと、
   カーカススリーブ（１４）を作成するために、前記環状固定構造（５）をループ（１６）で囲むように、前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記対向する端部フラップ（３ａ）をそれぞれ、前記個々の環状固定構造（５）の周囲で折り返すステップと、
   少なくとも１つのベルト構造（７）を備える外部スリーブ（３５）を前記カーカススリーブ（１４）の周囲の同軸上でセンタリングした位置に配置するステップと、
   前記外部スリーブ（３５）の半径方向内側の面に適用させるように、前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）を半径方向に膨張させることにより前記カーカススリーブ（１４）をトロイド構成に整形するステップと、
   を含み、
   前記個々の環状固定構造（５）の周囲で前記端部フラップ（３ａ）のそれぞれを折り返した後であって、かつ、前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）が半径方向に膨張する前に、各ループ（１６）を前記環状固定構造（５）と一体化させるため、前記ループ（１６）のそれぞれに属する部分（２５）のみを圧力下の加熱を実行するステップに付し、
   前記部分（２５）が、前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）と接触する前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記端部フラップ（３ａ）の先端に配置される、空気入りタイヤを製造するプロセス。
2. 圧力下の加熱を実行する前記ステップが、前記ループ（１６）を所与の時間（ｔ）だけ、少なくとも前記部分（２５）で加熱し、前記部分（２５）のみに所定の圧力（Ｐ）を加えることを意図する、請求項１に記載のプロセス。
3. 前記部分（２５）が、前記カーカススリーブ（１４）の半径方向外側の位置に配置される、請求項１に記載のプロセス。
4. 圧力下の加熱を実行する前記ステップの間に、前記ループ（１６）が、それぞれ前記成形ドラム（１０）の軸方向外面（２０）に当てて少なくとも部分的に折り曲げられた状態で位置する、請求項１に記載のプロセス。
5. 圧力下の加熱を実行する前記ステップの間に、前記ループ（１６）が、全体的に前記成形ドラム（１０）の前記半径方向外面（１２）に載る、請求項１に記載のプロセス。
6. 前記カーカススリーブ（１４）の半径方向区間内で、前記ループ（１６）が所定の長さ（Ｌ_１）にわたって延び、前記部分（２５）が前記所定の長さ（Ｌ_１）の約５％以上の範囲（Ｌ_ｐ）を有する、請求項１に記載のプロセス。
7. 前記カーカススリーブ（１４）の半径方向区間内で、前記ループ（１６）が所定の長さ（Ｌ_１）にわたって延び、前記部分（２５）が前記所定の長さ（Ｌ_１）の約３０％以内の範囲（Ｌ_ｐ）を有する、請求項１に記載のプロセス。
8. 前記カーカススリーブ（１４）の半径方向区間内で、前記ループ（１６）が所定の長さ（Ｌ_１）にわたって延び、前記部分（２５）が前記所定の長さ（Ｌ_１）の約１０％以上の範囲（Ｌ_ｐ）を有する、請求項１に記載のプロセス。
9. 前記カーカススリーブ（１４）の半径方向区間内で、前記ループ（１６）が所定の長さ（Ｌ_１）にわたって延び、前記部分（２５）が前記所定の長さ（Ｌ_１）の約２０％以内の範囲（Ｌ_ｐ）を有する、請求項１に記載のプロセス。
10. 前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記部分（２５）が、約１５０℃以上の温度にされる、請求項１に記載のプロセス。
11. 前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記部分（２５）が、約２５０℃以下の温度にされる、請求項１に記載のプロセス。
12. 前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記部分（２５）が、１８０℃以上の温度にされる、請求項１に記載のプロセス。
13. 前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記部分（２５）が、約２００℃以下の温度にされる、請求項１に記載のプロセス。
14. 約０．５バール以上の圧力が、前記部分（２５）に加えられる、請求項１に記載のプロセス。
15. 約６バール以下の圧力が、前記部分（２５）に加えられる、請求項１に記載のプロセス。
16. 約１バール以上の圧力が、前記部分（２５）に加えられる、請求項１に記載のプロセス。
17. 約１．５バール以下の圧力が、前記部分（２５）に加えられる、請求項１に記載のプロセス。
18. 前記所与の時間（ｔ）が、約０．１秒以上である、請求項２に記載のプロセス。
19. 前記所与の時間（ｔ）が、約３秒以内である、請求項２に記載のプロセス。
20. 前記所与の時間（ｔ）が、約０．５秒以上である、請求項２に記載のプロセス。
21. 前記所与の時間（ｔ）が、約１秒以内である、請求項２に記載のプロセス。
22. 少なくとも１つの押さえ要素（２６）が、前記部分（２５）に適用されて、前記部分（２５）の圧力下の加熱を得る、請求項１又は２に記載のプロセス。
23. 前記部分（２５）が伝導によって加熱されるように、前記少なくとも１つの押さえ要素（２６）を加熱するステップをさらに含む、請求項２２に記載のプロセス。
24. 前記少なくとも１つの押さえ要素（２６）が、前記部分（２５）と係合し、それに沿って回転するローラ（３２）によって画定される、請求項２２又は２３に記載のプロセス。
25. 前記ローラ（３２）が、約０．１ｍ／秒以上の平均周速（ｖ）で転がる、請求項２４に記載のプロセス。
26. 前記ローラ（３２）が、約０．４ｍ／秒以下の平均周速（ｖ）で転がる、請求項２４に記載のプロセス。
27. 前記ローラ（３２）が、約０．２ｍ／秒以上の平均周速（ｖ）で転がる、請求項２４に記載のプロセス。
28. 前記ローラ（３２）が、約０．３ｍ／秒以下の平均周速（ｖ）で転がる、請求項２４に記載のプロセス。
29. 前記部分（２５）が、放射により加熱される、請求項１、２又は２２に記載のプロセス。
30. 前記部分（２５）が、マイクロ波による放射を受ける、請求項２９に記載のプロセス。
31. 前記部分（２５）が、赤外線による放射を受ける、請求項２９に記載のプロセス。
32. 伝導により前記部分（２５）を加熱するように、前記環状固定構造（５）に属する少なくとも１つのワイヤ（３１）を誘導により加熱するステップをさらに含む、請求項１、２又は２２に記載のプロセス。
33. 前記カーカススリーブ（１４）の整形が、前記成形ドラム（１０）上で実行される、請求項１に記載のプロセス。
34. 前記カーカススリーブ（１４）及び外部スリーブ（３５）がシェーピングドラムへと移送され、前記カーカススリーブ（１４）の整形が前記シェーピングドラム上で実行される、請求項１に記載のプロセス。
35. 少なくとも１つの半径方向に外面（１２）を有する成形ドラム（１０）と、
    軸方向に対向する端部フラップ（３ａ）を有する少なくとも１つのカーカスプライ（３）を前記半径方向外面の周囲（１２）に適用する装置と、
    前記端部フラップ（３ａ）それぞれの周囲で環状固定構造（５）を同軸上に係合させる装置と、
    カーカススリーブ（１４）を作成するために、前記環状固定構造（５）をループ（１６）で囲むように、前記個々の環状固定構造（５）の周囲で前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記対向する端部フラップ（３ａ）をそれぞれ折り返す装置と、
    成形ドラム（１０）の２つの軸方向に対向する端部（２７，２８）のそれぞれの近傍に配置され、前記個々のループ（１６）に属する部分（２５）であって、前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）と接触する前記少なくとも１つのカーカスプライ（３）の前記端部フラップ（３ａ）の先端に配置される部分（２５）にのみ適用される接触面（２９）を有する少なくとも１つの押さえ要素（２６）と、
    前記ループ（１６）の少なくとも前記部分（２５）を加熱する装置（３０）と、
    少なくとも１つのベルト構造（７）を備える外部スリーブ（３５）を前記カーカススリーブ（１４）の周囲の同軸でセンタリングされた位置に配置する装置と、
    前記カーカススリーブ（１４）をトロイド構成に整形する整形デバイスと、
    を備えるタイヤ製造装置。
36. 前記少なくとも１つの押さえ要素（２６）が、前記部分（２５）に適用されるローラ（３２）である、請求項３５に記載の装置。
37. 前記カーカススリーブ（１４）の半径方向区間内で、前記ループ（１６）が所定の長さ（Ｌ_１）にわたって延び、前記押さえ要素（２６）の前記接触面（２９）が前記所定の長さ（Ｌ_１）の約５％以上の幅（Ｌ_ｒ）を有する、請求項３５又は３６に記載の装置。
38. 前記カーカススリーブ（１４）の半径方向区間内で、前記ループ（１６）が所定の長さ（Ｌ１）にわたって延び、前記押さえ要素（２６）の前記接触面（２９）が前記所定の長さ（Ｌ１）の約３０％以内の幅（Ｌｒ）を有する、請求項３５又は３６に記載の装置。
39. 前記カーカススリーブ（１４）の半径方向区間内で、前記ループ（１６）が所定の長さ（Ｌ_１）にわたって延び、前記押さえ要素（２６）の前記接触面（２９）が前記所定の長さ（Ｌ_１）の約１０％以上の幅（Ｌ_ｒ）を有する、請求項３５又は３６に記載の装置。
40. 前記カーカススリーブ（１４）の半径方向区間内で、前記ループ（１６）が所定の長さ（Ｌ_１）にわたって延び、前記押さえ要素（２６）の前記接触面（２９）が前記所定の長さ（Ｌ_１）の約２０％以内の幅（Ｌ_ｒ）を有する、請求項３５又は３６に記載の装置。
41. 前記接触面（２９）が、加熱される、請求項３５又は３６に記載の装置。
42. 前記ループ（１６）を加熱する前記デバイス（３０）が、少なくとも１つの赤外線源を備える、請求項３５又は３６に記載の装置。
43. 前記ループ（１６）を加熱するデバイス（３０）が、少なくとも１つのマイクロ波源を備える、請求項３５又は３６に記載の装置。
44. 前記ループ（１６）を加熱する前記デバイス（３０）が、前記環状固定構造（５）に属する少なくとも１つのワイヤ（３１）を誘導によって加熱するデバイスを備える、請求項３５又は３６に記載の装置。
45. 前記整形デバイスが、前記成形ドラム（１０）上で動作する、請求項３５又は３６に記載の装置。
46. シェーピングドラムと、前記カーカススリーブ（１４）及び外部スリーブ（３５）を前記シェーピングドラム上に移送するデバイスとをさらに備え、前記カーカススリーブ（１４）の整形が前記シェーピングドラム上で実行される、請求項３５又は３６に記載の装置。

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