JP2007050536A - 補強層の製造方法及び空気のうの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】空気のう１の製造時間を短くして、作業能率を容易に向上させること。
【解決手段】
成型ドラム３７をドラム軸心Ｃを中心として回転させつつ、不織布とゴムの複合材料からなる帯状補強部材１１を成型ドラム３７におけるクラウン部３９の外周面に周方向へ沿って貼付けることにより、補強層９におけるトップ部２１を成型すると共に、成型ドラム３７をドラム軸心Ｃを中心として回転させつつ、帯状補強部材１３を成型ドラム３７における一対のスロープ部４１，４３の外周面に周方向へ沿って貼付けることにより、補強層９における一対のスカート部２３，２５を成型し、補強層９を成型ドラム３７から取外すこと。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気のうの構成要素の１つである環状の補強層を製造するための補強層の製造方法、及び前記空気のうを製造するための空気のうの製造方法に関する。

近年、タイヤ業界においては、タイヤの内圧が急激に低下した際に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する空気のうについて、種々の開発が行われている。また、前記空気のうは、作動気体としての空気を充填可能な中空円環状のチューブと、このチューブに設けられかつ加硫処理を施した補強層とを具備しており、前記空気のうの性能に大きく影響を与える前記補強層の成型については、特に開発が進んでおり、先行技術として特許文献１に示すものがある。ここで、前記補強層は、トップ部と、このトップ部の両側に連続して形成された一対のスカート部とを備えている。

前記先行技術は、成型ドラムを用いて環状の前記補強層を製造する方法に関するものであって、前記成型ドラムは、前記空気のうの外周面に近似した外周面を有するクラウン部と、このクラウン部の両側にそれぞれ連続して形成されかつ前記クラウン部から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成された一対のスロープ部と、一方の前記スロープ部の一側及び他方の前記スロープ部の他側にそれぞれ連続して形成されかつ前記空気のうの外径よりも小径になるように構成された一対のボトム部とを備えている。

前記先行技術によって環状の前記補強層を製造する場合には、まず、ゴムと不織布の複合材料からなる帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記クラウン部の外周面に周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における前記トップ部を成型する。また、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一方の前記スロープ部の外周面から一方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けると共に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける他方の前記スロープ部の外周面から他方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における一対の前記スカート部を成型する。そして、前記補強層を前記成型ドラムから取外すことにより、前記補強層の製造が終了する。
ＷＯ２００２／０９６６７８号公報

ところで、通常、前記空気のうは大型車タイヤに用いられるものであって、乗用車タイヤに比べて大きく、それに伴って、前記成型ドラムも大型化する傾向にある。一方、前記成型ドラムが大型化すると、前記帯状補強部材を貼付ける際に、作業者が作業位置を頻繁に変更しなければならず、前記補強層の製造時間、換言すれば、前記空気のうの製造時間が長くなって、作業能率を向上させることが困難になるという問題がある。

そこで、本発明は、前述の問題を解決するために、前記成型ドラムが大型化しても、前記帯状補強部材の貼付けの際に、作業者が作業位置を頻繁に変更する必要がない、新規な補強層の製造方法を提供することを第１の目的とし、更に、新規な補強層の製造方法と共通の主要部を有した新規な空気のうの製造方法を提供することを第２の目的とする。

本発明の第１の特徴は、タイヤの内圧が急激に低下した際に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する空気のうの構成要素の１つであって、トップ部と、このトップ部の両側に連続して形成された一対のスカート部とを有した環状の補強層を製造するための補強層の製造方法において、前記空気のうの外周面に近似した外周面を有するクラウン部と、このクラウン部の両側にそれぞれ連続して形成されかつ前記クラウン部から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成された一対のスロープ部とを備えた成型ドラムを用いて、前記成型ドラムをドラム軸心を中心として回転させつつ、不織布とゴムの複合材料からなる帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記クラウン部の外周面に周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における前記トップ部を成型するトップ部成型工程と、前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部の外周面に周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における一対の前記スカート部を成型するスカート部成型工程と、前記トップ部成型工程と前記スカート部成型工程が終了した後に、前記補強層を前記成型ドラムから取外す補強層取外し工程と、を具備したことである。

ここで、前記トップ部成型工程と前記スカート部成型工程については、工程順の前後を問わず、同時に行われるようにしても差し支えない。

なお、貼付けるとは、重ねた状態で貼付けることも含む意である。

第１の特徴によると、前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記クラウン部の外周面及び一対の前記スロープ部の外周面に周方向へ沿って貼付けているため、前記成型ドラムが大型化しても、前記帯状補強部材の貼付けの際における作業者の作業位置を頻繁に変更する必要がない。

本発明の第２の特徴は、第１の特徴に加えて、前記成型ドラムは、前記クラウン部及び一対の前記スロープ部の他に、一方の前記スロープ部の一側及び他方の前記スロープ部の他側にそれぞれ連続して形成されかつ前記空気のうの外径よりも小径になるように構成された一対のボトム部とを備えてあって、前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一方の前記スロープ部の外周面から一方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けると共に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける他方の前記スロープ部の外周面から他方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における一対の前記スカート部を成型することである。

本発明の第３の特徴は、第１の特徴又は第２の特徴に加えて、前記スカート部成型工程中に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部に同時に貼付けることである。

第３の特徴によると、前記スカート部成型工程中に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部に同時に貼付けているため、前記補強層における一対の前記スカート部を成型する時間を短くすることができる。

本発明の第４の特徴は、第１の特徴から第３の特徴のうちのいずれかの特徴の他に、前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを一定の回転速度で回転させることである。

第４の特徴によると、前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを一定の回転速度で回転させるため、前記補強層における一対の前記スカート部の成型についての工程能力指数を高めることができる。

本発明の第５の特徴は、前記スカート部成型工程中における前記成型ドラムの回転速度は、１．０ｒｐｍ以上であって５．０ｒｐｍ以下であることである。

ここで、前記スカート部成型工程中における前記成型ドラムの回転速度を１．０ｒｐｍ以上としたのは、前記成型ドラムの回転速度が１．０ｒｐｍ未満であると、前記補強層における一対の前記スカート部の成型についての工程能力指数を十分に高めることができないからである。また、前記スカート部成型工程中における前記成型ドラムの回転速度を５．０ｒｐｍ以下としたのは、前記成型ドラムの回転速度が５．０ｒｐｍを越えると、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記スロープ部に容易に貼付けることができなくなるからである。

第５の特徴によると、前記スカート部成型工程中における前記成型ドラムの回転速度が１．０ｒｐｍ以上であって５．０ｒｐｍ以下であるため、前記補強層における一対の前記スカート部の成型についての工程能力指数を十分に高めつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記スロープ部に容易に貼付けることができる。

本発明の第６の特徴は、タイヤの内圧が急激に低下した際に前記タイヤに代わって車両荷重を支持するものであって、作動気体を充填可能な中空円環状のチューブと、このチューブに設けられかつトップ部及び該トップ部の両側に連続して形成された一対のスカート部を有した補強層とを備えてなる空気のうを製造するための空気のうの製造方法において、ゴムを構成材料として用い、中空円環状の前記チューブを成型するチューブ成型工程と、前記空気のうの外周面に近似した外周面を有するクラウン部と、このクラウン部の両側にそれぞれ連続して形成されかつ前記クラウン部から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成された一対のスロープ部とを備えた成型ドラムを用いて、前記成型ドラムをドラム軸心を中心として回転させつつ、不織布とゴムの複合材料からなる帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記クラウン部の外周面に周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における前記トップ部を成型するトップ部成型工程と、前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部に周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における一対の前記スカート部を成型するスカート部成型工程と、前記トップ部成型工程と前記スカート部成型工程が終了した後に、前記補強層を前記成型ドラムから取外す補強層取外し工程と、前記チューブ成型工程及び前記補強層取外し工程が終了した後に、前記チューブを前記補強層の内側に挿入して、前記補強層を前記チューブに組付ける補強層組付け工程と、具備したことである。

ここで、前記トップ部成型工程と前記スカート部成型工程については、工程順の前後を問わず、同時に行われるようにしても差し支えない。

なお、貼付けるとは、重ねた状態で貼付けることも含む意である。

第６の特徴によると、前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記クラウン部の外周面及び一対の前記スロープ部の外周面に周方向へ沿って貼付けているため、前記成型ドラムが大型化しても、前記帯状補強部材の貼付けの際に、作業者が作業位置を頻繁に変更する必要がない。

本発明の第７の特徴は、第６の特徴に加えて、前記成型ドラムは、前記クラウン部及び一対の前記スロープ部の他に、一方の前記スロープ部の一側及び他方の前記スロープ部の他側にそれぞれ連続して形成されかつ前記空気のうの外径よりも小径になるように構成された一対のボトム部とを備えてあって、前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一方の前記スロープ部の外周面から一方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けると共に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける他方の前記スロープ部の外周面から他方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における一対の前記スカート部を成型することである。

本発明の第８の特徴は、第６の特徴又は第７の特徴に加えて、前記スカート部成型工程中に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部の外周面に同時に周方向へ沿って貼付けることである。

第８の特徴によると、前記スカート部成型工程中に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部に同時に貼付けているため、前記補強層における一対の前記スカート部を成型する時間を短くすることができる。

本発明の第９の特徴は、第６の特徴から第８の特徴のうちのいずれかの特徴に加えて、前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを一定の回転速度で回転させることである。

第９の特徴によると、前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを一定の回転速度で回転させるため、前記補強層における一対の前記スカート部の成型についての工程能力指数を高めることができる。

本発明の第１０の特徴は、第９の特徴に加えて、前記スカート部成型工程中における前記成型ドラムの回転速度は、１．０ｒｐｍ以上であって５．０ｒｐｍ以下であることである。

前記スカート部成型工程中における前記成型ドラムの回転速度を１．０ｒｐｍ以上としたのは、前記成型ドラムの回転速度が１．０ｒｐｍ未満であると、前記補強層における一対の前記スカート部の成型についての工程能力指数を十分に高めることができないからである。また、前記スカート部成型工程中における前記成型ドラムの回転速度を５．０ｒｐｍ以下としたのは、前記成型ドラムの回転速度が５．０ｒｐｍを越えると、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記スロープ部に容易に貼付けることができなくなるからである。

第１０の特徴によると、前記成型ドラムの回転速度が１．０ｒｐｍ以上であって５．０ｒｐｍ以下であるため、前記補強層における一対の前記スカート部の成型についての工程能力指数を十分に高めつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記スロープ部に容易に貼付けることができる。

請求項１から請求項１０のうちいずれかの請求項に記載の発明によれば、前記成型ドラムが大型化しても、前記帯状補強部材の貼付けの際に、作業者が作業位置を頻繁に変更する必要がないため、前記補強層の製造時間、換言すれば、前記空気のうの製造時間を短くして、作業能率を容易に向上させることができる。特に、請求項３から請求項５、請求項７から請求項１０のうちのいずれかの請求項に記載の発明によれば、前記補強層における一対の前記スカート部を成型する時間を短くすることができるため、前記補強層の製造時間、換言すれば、前記空気のうの製造時間をより短くして、作業能率をより向上させることができる。

請求項４、請求項５、請求項９、及び請求項１０のうちのいずれかの積載の発明によれば、前記補強層における一対の前記スカート部の成型についての工程能力指数を高めることができるため、作業能率を飛躍的に向上させることができる。

本発明の実施形態について図１から図１１を参照して説明する。

ここで、図１及び図２は、本発明の実施形態に係わる補強層成型装置の模式的な斜視図であって、図３は、本発明の実施形態に係わる加硫金型装置の断面図であって、図４から図１０は、本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、図１１は、本発明の実施形態に係わる空気のうの斜視図であって、図１２は、本発明の実施形態に係わるタイヤに収容された状態の空気のうの部分断面図である。

図１１及び図１２に示すように、本発明の実施形態に係わる空気のう１は、タイヤ３内に収容された状態でリム５に組付けられるものであって、パンク等によってタイヤ３の内圧が急激に低下した際にタイヤ３に代わって車両荷重を支持するものである。

空気のう１は、作動気体としての空気を充填可能な中空円環状の空気のチューブ７を具備しており、このチューブ７は、天然ゴム，ブチルゴム等のゴムからなるものである。また、チューブ７に充填された空気の圧力は、タイヤ３の内部に充填された空気の圧力以上になっている。なお、空気のう１に充填される作動気体には、窒素ガス等の空気以外の作動気体も含まれる。

チューブ７には、加硫処理を施した補強層９が設けられており、この補強層９は、チューブ７全体を覆うように構成されてあって、例えばポリアミド不織布，ポリエステル不織布，カーボン不織布，レーヨン不織布，ガラス不織布等の不織布と例えば天然ゴム，ブチルゴム等のゴムの複合材料からなる帯状補強部材（幅広の帯状補強部材１１と幅狭の帯状補強部材１３（図６参照））によって成型されるものである。なお、補強層９は、外側に、例えば天然ゴム，プチルゴム等のゴムからなる帯状外皮部材（図示省略）によって成型される外皮層（図示省略）を備えるようにしても差し支えない。

補強層９の内周面には、リム５の外周面に接触可能な複数の第１リッジ１５が形成されており、補強層９の内寄りの肩面には、タイヤ３におけるビードフィラ１７に接触可能な複数の第２リッジ１９が形成されている。なお、図６及び図７に示すように、チューブ７に一体に接合する前において（換言すれば、単独の状態において）、補強層９は、環状を呈しており、トップ部２１と、このトップ部２１の両側に連続して形成された一対のスカート部２３，２５とを備えている。

従って、パンク等によってタイヤ３の内圧が急激に低下すると、空気のう１が拡張変形して、タイヤ３の内周面に密着する。これによって、タイヤ３に代わって、空気のう１により車両荷重を支持することができる。

一方、通常の走行中においては、補強層９によってチューブ７の剛性（換言すれば、空気のう１の剛性）を高めつつ、遠心力による空気のう１の拡張を抑えることができる。これによって、空気のう１とタイヤ３との擦り合いによる空気のう１及びタイヤ３の損傷をなくすことができる。

また、複数の第１リッジ１５によって空気のう１の内周面とリム５の外周面との間、複数の第２リッジ１９によって空気のう１の内寄りの肩面とビードフィラ１７との間に、空気が通過可能な間隙（通路）を形成することができ、タイヤ３内における空気の循環を高めることができる。これによって、リム５による放熱作用を十分に発揮させて、タイヤ３内における空気の温度上昇又は温度のばらつきを抑えることができる。

図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係わる補強層成型装置２７は、環状の補強層９を製造する際に（換言すれば、空気のう１を製造する際に）用いられる装置であって、成型装置本体２９を具備している。また、成型装置本体２９には、軸受部材３１が設けられており、この軸受部材３１には、ドラム回転軸３３が回転可能に設けられている。そして、成型装置本体２９における軸受部材３１の近傍には、回転モータ３５が設けられており、この回転モータ３５の出力軸３５ａは、ドラム回転軸３３に連動連結してある。

ドラム回転軸３３には、成型ドラム３７が設けられており、この成型ドラム３７は、ドラム軸心（ドラム回転軸３３の軸心）Ｃを中心としてドラム回転軸３３と一体的に回転可能であって、成型ドラム３７の構成の詳細は、次のようになる。

即ち、成型ドラム３７は、クラウン部３９を備えており、このクラウン部３９は、空気のう１の外周面に近似したかつ幅広の帯状補強部材１１を貼付け可能な外周面を有している。また、クラウン部３９の両側には、スロープ部４１，４３がそれぞれ連続して形成されており、一対のスロープ部４１，４３は、クラウン部３９から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成されてあって、幅狭の帯状補強部材１３を貼付け可能な外周面をそれぞれ有している。更に、一方のスロープ部４１の一側及び他方のスロープ部４３の他側には、ボトム部４５，４７がそれぞれ連続して形成されており、一対のボトム部４５，４７は、空気のう１の外径よりも小径になるようにそれぞれ構成されてあって、幅狭の帯状補強部材１３を貼付け可能な外周面をそれぞれ有している。

また、成型ドラム３７は、８つの分割ドラム３７ｓにセグメント化されており、８つの分割ドラム３７ｓは、適宜の手段によって成型ドラム３７のドラム径方向へ拡縮移動（拡張移動・収縮移動）できるようにそれぞれ構成されている。なお、８つの分割ドラム３７ｓをドラム径方向へ収縮移動させる場合には、まず、４つの分割ドラム（１つ間隔置きの分割ドラム）３７ｓをドラム径方向へ収縮移動させて、次に、残りの４つの分割ドラム３７ｓをドラム径方向へ収縮移動させるようになっている。

図３に示すように、本発明の実施形態に係わる加硫金型装置４９は、上下に対向した円板状のトップ金型５１と円板状のアンダー金型５３を備えており、トップ金型５１は、適宜の手段によってそれぞれ上下方向へ移動可能である。また、トップ金型５１とアンダー金型５３の間には、環状のアウター金型５５が設けられており、このアウター金型５５は、複数の分割アウター金型５５ｓにセグメント化されてあって、複数の分割アウター金型５５ｓは、適宜の手段によって加硫金型装置４９の金型径方向へ拡縮移動（拡張移動・収縮移動）できるようになっている。更に、トップ金型５１とアンダー金型５３の間におけるアウター金型５５の内側には、環状のインナー金型５７が設けられており、このインナー金型５７は、複数の分割インナー金型５７ｓにセグメント化されてあって、複数の分割インナー金型５７ｓは、適宜の手段によって金型径方向へ拡縮移動（拡張移動・収縮移動）できるようになっている。

そして、トップ金型５１、アンダー金型５３、アウター金型５５、及びインナー金型５７によって、補強層９を組付けたチューブ７を収容する収容空間Ｖが形成されるようになっている。また、トップ金型５１、アンダー金型５３、アウター金型５５、及びインナー金型５７は、ヒータ５９をそれぞれ内蔵している。

続いて、本発明の実施形態に係わる補強空気のうの製造方法について図６から図１６を参照して説明する。

空気のうの製造方法は、空気のう１を製造するための方法であって、(i)チューブ成型工程、(ii)トップ部成型工程、(iii)スカート部成型工程、(iv)補強層組付け工程、(iv)補強層加硫工程を具備している。

(i)チューブ成型工程
図４に示すように、押出成型機（図示省略）によって中空棒状の半チューブ７’を成型する。そして、図５に示すように、半チューブ７’の一端部と他端部を接合して、中空円環状のチューブ７を形成する。更に、チューブ７に対して適宜に対して加硫処理又は半加硫処理を施す。

(ii) トップ部成型工程
回転モータ３５の駆動により成型ドラム３７を一定の回転速度でドラム軸心Ｃを中心として回転させつつ、幅広の帯状補強部材１１を成型ドラム３７におけるクラウン部３９の外周面に周方向へ沿って貼付ける。更に、回転モータ３５の駆動により成型ドラム３７を一定の回転速度でドラム軸心Ｃを中心として回転させつつ、幅広の帯状補強部材１１を成型ドラム３７におけるクラウン部３９の外周面に重ねた状態で貼付ける（所謂重ね貼りをする）。これにより、図６に示すように、補強層９におけるトップ部２１を成型することができる。

ここで、前記(ii)トップ部成型工程中における成型ドラムの回転速度は、１．０ｒｐｍ以上であって５．０ｒｐｍ以下である。

(iii) スカート部成型工程
回転モータ３５の駆動により成型ドラム３７を一定の回転速度でドラム軸心Ｃを中心として回転させつつ、幅狭の帯状補強部材１３を成型ドラム３７における一方のスロープ部４１の外周面から一方のボトム部４５の外周面に亘って周方向へ沿って螺旋状に貼付ける。同時に、幅狭の帯状補強部材１３を成型ドラム３７における他方のスロープ部４３の外周面から他方のボトム部４７の外周面に亘って周方向へ沿って螺旋状に貼付ける。これにより、図６に示すように、補強層９における一対のスカート部２３，２５を成型することができる。

ここで、前記(iii)スカート部成型工程中における成型ドラムの回転速度は、１．０ｒｐｍ以上であって５．０ｒｐｍ以下である。前記(iii)スカート部成型工程中における成型ドラムの回転速度を１．０ｒｐｍ以上としたのは、成型ドラムの回転速度が１．０ｒｐｍ未満であると、補強層９における一対のスカート部２３，２５の成型についての工程能力指数を十分に高めることができないからである。また、前記(iii)スカート部成型工程中における成型ドラム３７の回転速度を５．０ｒｐｍ以下としたのは、成型ドラム３７の回転速度が５．０ｒｐｍを越えると、幅狭の帯状補強部材１３を成型ドラム３７におけるスロープ部４１，４３に容易に貼付けることができなくなるからである。

（iv） 補強層取外し工程
前記(ii)トップ部成型工程と前記(iii)スカート部成型工程が終了した後に、８つの分割ドラム３７ｓをドラム径方向へ収縮移動させることによって（図２参照）、図８に示すように、環状の補強層９を成型ドラム３７から取外す。これにより、環状の補強層９の製造が終了する。

(v) 補強層組付け工程
前記(i)チューブ成型工程及び前記(iv)補強層取外し工程が終了した後に、図８及び図９に示すように、チューブ７を補強層９の内側に挿入して、チューブ７の内周面側で補強層９の一縁部と他縁部をオーバーラップさせる。これにより、補強層９をチューブ７に組付けることができる。

(vi) 補強層加硫工程
前記(v)補強層組付け工程が終了した後に、図１０に示すように、加硫金型装置４９における収容空間Ｖに補強層９を組付けたチューブ７を収容する。そして、チューブ７の内部を加圧しつつ、補強層９に対して加硫処理を施すことにより、補強層９の内周面に複数の第１リッジ１５を形成しかつ補強層９の内寄りの肩面に複数の第２リッジ１９を形成しつつ、補強層９の剛性を強化する。更に、トップ金型５１を上方向へ移動させつつ、複数の分割アウター金型５５ｓを金型径方向へ拡張移動させると共に、複数の分割インナー金型５７ｓを金型径方向へ収縮移動させることにより、空気のう７を加硫金型装置４９から取出すことができる。

以上により、空気のう１の製造が終了する。

ここで、前記(ii)トップ部成型工程と前記(iii)スカート部成型工程については、工程順の前後を問わず、同時に行われるようにしても差し支えない。また、本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法は、前記(ii)トップ部成型工程及び前記(iii)スカート部成型工程が終了した後であって前記(iv)補強層取外し工程を開始する前に、既に貼付けた帯状補強部材１１，１３に前記帯状外皮部材を貼付けることにより、前記外皮層を成型するようにしても差し支えない。

なお、前記(ii)トップ部成型工程、前記(iii)スカート部成型工程、前記(iv)補強層取外し工程を具備することによって、本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法の一部を、環状の補強層９を製造するための補給層の製造方法として捉えることができる。

続いて、本発明の実施形態の作用及び効果について説明する。

成型ドラム３７をドラム軸心Ｃを中心として回転させつつ、幅狭の帯状補強部材１３を成型ドラム３７におけるクラウン部３９の外周面、一対のスロープ部４１，４３の外周面、及び一対のボトム部４５，４７の外周面に周方向へ沿って貼付けているため、成型ドラム３７が大型化しても、帯状補強部材１１，１３の貼付けの際に、作業者が作業位置を頻繁に変更する必要がない。特に、前記(iii)スカート部成型工程中に、幅狭の帯状補強部材１３を成型ドラム３７における一対のスロープ部４１，４３に同時に貼付けているため、補強層９における一対のスカート部２３，２５を成型する時間を短くすることができる。特に、幅狭の帯状補強部材１３を成型ドラム３７における一方のスロープ部４１の外周面から一方のボトム部４５の外周面に亘って貼付けると同時に、幅狭の帯状補強部材１３を成型ドラム３７における他方のスロープ部４３の外周面から他方のボトム部４７の外周面に亘って貼付けるため、補強層９における一対のスカート部２３，２５を成型する時間を短くすることができる。

また、前記(iii)スカート部成型工程中における成型ドラム３７の回転速度が１．０ｒｐｍ以上であって５．０ｒｐｍ以下であるため、補強層９における一対のスカート部２３，２５の成型についての工程能力指数を十分に高めつつ、幅狭の帯状補強部材１３を成型ドラム３７におけるスロープ部４１，４３に容易に貼付けることができる。

以上の如き、本発明の実施形態によれば、成型ドラム３７が大型化しても、帯状補強部材１１，１３の貼付けの際に、作業者が作業位置を頻繁に変更する必要がないため、補強層９の製造時間、換言すれば、空気のう１の製造時間を短くして、作業能率を容易に向上させることができる。特に、補強層９における一対のスカート部２３，２５を成型する時間を短くすることができるため、空気のう１の製造時間をより短くして、作業能率をより向上させることができる。

また、補強層９における一対のスカート部２３，２５の成型についての工程能力指数を高めることができるため、作業能率を飛躍的に向上させることができる。

なお、本発明は、前述の実施形態の他に、種々の態様で実施可能である。また、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。

次に、本発明の実施例について簡単に説明する。

成型ドラム３７を間欠的に回転させつつ、補強層９における一対のスカート部２３，２５を成型する場合（比較例）、成型ドラム３７を一定の回転速度で回転（常時回転）させつつ、補強層９における一対のスカート部２３，２５を成型する場合（実施例）において、補強層９における一方のスカート部（左寄りのスカート部）２３の成型についての工程能力指数、補強層９における他方のスカート部（右寄りのスカート部）２５の成型についての工程能力指数、及び補強層９における一対のスカート部２３，２５の成型時間を比較すると、表１に示すようになる。

本発明の実施形態に係わる補強層成型装置の模式的な斜視図であって、通常状態の成型ドラムを示している。 本発明の実施形態に係わる補強層成型装置の模式的な図であって、分割ドラムがドラム径方向へ移動する状態を示している。 本発明の実施形態に係わる加硫金型装置の断面図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、中空棒状の半チューブを成型した状態を示している。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、中空環状のチューブを成型した状態を示している。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、補強層を成型した状態を示している。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、補強層を成型ドラムから取外した状態を示している。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、補強層の一縁部と他縁部をチューブの内周面側でオーバーラップさせる前の状態を示している。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、補強層とチューブを組付けた状態を示している。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、補強層とチューブを加硫金型装置の収容部に収容した状態を示している。

を成型ドラムから取外した状態を示す模式的な図である。
本発明の実施形態に係わる空気のうの斜視図である。 本発明の実施形態に係わるタイヤに収容された状態の空気のうの部分断面図である。

符号の説明

１ 空気のう
３ タイヤ
７ チューブ
７’ 半チューブ
９ 補強層
１１ 幅広の帯状補強部材
１３ 幅狭の帯状補強部材
２１ トップ部
２３，２５ スカート部
３７ 成型ドラム
３９ クラウン部
４１，４３ スロープ部
４５，４７ ボトム部
４９ 加硫金型装置

Claims (10)

1. タイヤの内圧が急激に低下した際に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する空気のうの構成要素の１つであって、トップ部と、このトップ部の両側に連続して形成された一対のスカート部とを有した環状の補強層を製造するための補強層の製造方法において、
   前記空気のうの外周面に近似した外周面を有するクラウン部と、このクラウン部の両側にそれぞれ連続して形成されかつ前記クラウン部から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成された一対のスロープ部とを備えた成型ドラムを用いて、前記成型ドラムをドラム軸心を中心として回転させつつ、不織布とゴムの複合材料からなる帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記クラウン部の外周面に周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における前記トップ部を成型するトップ部成型工程と、
   前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部の外周面に周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における一対の前記スカート部を成型するスカート部成型工程と、
   前記トップ部成型工程と前記スカート部成型工程が終了した後に、前記補強層を前記成型ドラムから取外す補強層取外し工程と、
   を具備したことを特徴とする補強層の製造方法。
2. 前記成型ドラムは、前記クラウン部及び一対の前記スロープ部の他に、一方の前記スロープ部の一側及び他方の前記スロープ部の他側にそれぞれ連続して形成されかつ前記空気のうの外径よりも小径になるように構成された一対のボトム部とを備えてあって、
   前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一方の前記スロープ部の外周面から一方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けると共に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける他方の前記スロープ部の外周面から他方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における一対の前記スカート部を成型することを特徴とする請求項１に記載の補強層の製造方法。
3. 前記スカート部成型工程中に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部に同時に貼付けることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の補強層の製造方法。
4. 前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを一定の回転速度で回転させることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれかの請求項に記載の補強層の製造方法。
5. 前記スカート部成型工程中における前記成型ドラムの回転速度は、１．０ｒｐｍ以上であって５．０ｒｐｍ以下であることを特徴とする請求項４に記載の補強層の製造方法。
6. タイヤの内圧が急激に低下した際に前記タイヤに代わって車両荷重を支持するものであって、作動気体を充填可能な中空円環状のチューブと、このチューブに設けられかつトップ部及び該トップ部の両側に連続して形成された一対のスカート部を有した補強層とを備えてなる空気のうを製造するための空気のうの製造方法において、
   ゴムを構成材料として用い、中空円環状の前記チューブを成型するチューブ成型工程と、
   前記空気のうの外周面に近似した外周面を有するクラウン部と、このクラウン部の両側にそれぞれ連続して形成されかつ前記クラウン部から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成された一対のスロープ部とを備えた成型ドラムを用いて、前記成型ドラムをドラム軸心を中心として回転させつつ、不織布とゴムの複合材料からなる帯状補強部材を前記成型ドラムにおける前記クラウン部の外周面に周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における前記トップ部を成型するトップ部成型工程と、
   前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部に周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における一対の前記スカート部を成型するスカート部成型工程と、
   前記トップ部成型工程と前記スカート部成型工程が終了した後に、前記補強層を前記成型ドラムから取外す補強層取外し工程と、
   前記チューブ成型工程及び前記補強層取外し工程が終了した後に、前記チューブを前記補強層の内側に挿入して、前記補強層を前記チューブに組付ける補強層組付け工程と、
   具備したことを特徴とする空気のうの製造方法。
7. 前記成型ドラムは、前記クラウン部及び一対の前記スロープ部の他に、一方の前記スロープ部の一側及び他方の前記スロープ部の他側にそれぞれ連続して形成されかつ前記空気のうの外径よりも小径になるように構成された一対のボトム部とを備えてあって、
   前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを前記ドラム軸心を中心として回転させつつ、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一方の前記スロープ部の外周面から一方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けると共に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける他方の前記スロープ部の外周面から他方の前記ボトム部の外周面に亘って周方向へ沿って貼付けることにより、前記補強層における一対の前記スカート部を成型することを特徴とする請求項６に記載の空気のうの製造方法。
8. 前記スカート部成型工程中に、前記帯状補強部材を前記成型ドラムにおける一対の前記スロープ部の外周面に同時に周方向へ沿って貼付けることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の空気のうの製造方法。
9. 前記スカート部成型工程中に、前記成型ドラムを一定の回転速度で回転させることを特徴とする請求項６から請求項８のうちのいずれかの請求項に記載の空気のうの製造方法。
10. 前記スカート部成型工程中における前記成型ドラムの回転速度は、１．０ｒｐｍ以上であって５．０ｒｐｍ以下であることを特徴とする請求項９に記載の空気のうの製造方法。

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