JP2002018977A - 乗用車用ラジアルタイヤのベルト・トレッド組立体の成形方法 - Google Patents

乗用車用ラジアルタイヤのベルト・トレッド組立体の成形方法

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JP2002018977A
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Ryoji Hanada
亮治 花田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 設備コストやベルト層の皺の問題を招くこと
なくベルト層の補強コードの局部的な乱れを抑制するこ
とを可能にした乗用車用ラジアルタイヤのベルト・トレ
ッド組立体の成形方法を提供する。 【解決手段】 加硫時にトレッドゴム4が当接する凹状
の金型内面と略同じ曲率を有する凸形状の外周面1Aを
備えたベルト成形ドラム1を使用し、そのベルト成形ド
ラム1に1層目のベルト層2を筒状に巻き付けた後、こ
れをベルト成形ドラム1の外周面形状に合わせて型付け
する。次いで2層目のベルト層3を筒状に巻き付けた
後、これをベルト成形ドラム1の外周面形状に合わせて
型付けする。更にトレッドゴム4を筒状に巻き付けた
後、これをベルト成形ドラム1の外周面形状に合わせて
型付けする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、乗用車用ラジアル
タイヤに用いられるベルト・トレッド組立体の成形方法
に関し、更に詳しくは、ベルト層の補強コードの乱れを
防止するようにした乗用車用ラジアルタイヤのベルト・
トレッド組立体の成形方法に関する。
【0002】
【従来の技術】乗用車用ラジアルタイヤに用いられるベ
ルト・トレッド組立体は、一般に、ドラム軸と平行なベ
ルト成形ドラムの外周面に、補強コードをドラム周方向
に対し傾斜配列した2層のベルト層を層間で補強コード
の傾斜方向が逆向きとなるように順次筒状に巻き付け、
その後、ベルト層の外周側にトレッドゴムを環状に巻き
付けて成形するようにしている。
【0003】このようなベルト・トレッド組立体を用い
て成形されたグリーンタイヤは、加硫工程において、高
内圧により金型内面に圧着されて加硫成形される。トレ
ッド部分のベルト・トレッド組立体は、ドラム軸に平行
なベルト成形ドラムの外周面に巻き付けられて成形され
るため、幅方向が平面状になっている。そのため、高内
圧により凹状の金型内面に圧着される際に、その中央側
ほど最も拡径するような拡張変形を起こす。
【0004】ベルト層の補強コードには、通常スチール
コードが使用されているので、この拡径時に補強コード
が伸長せず、その代わり、ベルト層の幅や補強コード間
の幅を変えながらベルト層の中央側ほど補強コードのタ
イヤ周方向に対する傾斜角度を小さくするようにベルト
層が変形する。その際、交差接触した上下の補強コード
が互いに変形を抑制し、その結果としてベルト層は全体
として変形することができず、局部的な変形を起こすた
めにコードがS字状に曲がるような乱れを生じる。この
ような状態で加硫成形されたタイヤは、トレッド部の剛
性に微妙なばらつきを招くことになり、タイヤの性能に
悪影響を及ぼす。
【0005】そこで、従来、上記対策として、通常のベ
ルト成形ドラムと、外周面をトレッドゴムが当接する凹
状の金型内面と略同じ曲率を有する凸形状にしたベルト
完成用ドラムの2種類を用意し、ベルト成形ドラムで1
層毎に成形した円筒状のベルト層をベルト完成用ドラム
に移載して、予め金型内面と略同じ形状にしたベルト層
を作るようにした方法の提案がある。このようにベルト
層を1層毎に成形することで、他のベルト層の補強コー
ドに影響されずに、曲率を有する凹状の金型内面に沿っ
た形状にすることができ、補強コードの局部的な乱れを
回避することができる。
【0006】しかし、この方法では、通常のベルト成形
ドラムに加えて、ベルト完成用ドラムを用意する必要が
あるため、設備コストが大きく上昇し、製品コストを押
し上げるという問題があった。また、ベルト成形ドラム
上に成形した薄いベルト層をベルト完成用ドラムに移載
する際に、真円状に保持して移送するのが難しいため、
特に2層目のベルト層を1層目の凸形状にしたベルト層
上に移載する際、2層目のベルト層が1層面のベルト層
に接触し、ベルト層に皺を発生させるという問題があっ
た。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、設備
コストやベルト層の皺の問題を招くことなくベルト層の
補強コードの局部的な乱れを抑制することを可能にした
乗用車用ラジアルタイヤのベルト・トレッド組立体の成
形方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、ベルト成形ドラムの外周側に補強コードをドラム
周方向に対し傾斜配列した2層のベルト層を層間で補強
コードの傾斜方向が逆向きとなるように順次筒状に巻き
付けた後、該ベルト層の外周側にトレッドゴムを筒状に
巻き付けるようにした乗用車用ラジアルタイヤのベルト
・トレッド組立体の成形方法において、前記トレッドゴ
ムが加硫時に当接する凹状の金型内面と略同じ曲率を有
する凸形状の外周面を備えたベルト成形ドラムを使用
し、該ベルト成形ドラムの外周側に1層目のベルト層を
筒状に巻き付けた後、該1層目のベルト層を前記ベルト
成形ドラムの外周面形状に合わせて型付けし、次いで2
層目のベルト層を前記1層目のベルト層の外周側に筒状
に巻き付けた後、該2層目のベルト層を前記ベルト成形
ドラムの外周面形状に合わせて型付けし、次いでトレッ
ドゴムを前記2層目のベルト層の外周側に筒状に巻き付
けた後、該トレッドゴムを前記ベルト成形ドラムの外周
面形状に合わせて型付けすることを特徴とするものであ
る。
【0009】このように金型内面と略同じ曲率を有する
凸形状の外周面をもつベルト成形ドラムを使用して、金
型内面に沿った形状のベルト層を1層毎に成形するの
で、他のベルト層の補強コードに影響されずに、補強コ
ード間の幅や補強コードの傾斜角度を略一定にすること
ができる。しかも、トレッドゴムも金型内面に沿った形
状に成形可能になるので、このベルト・トレッド組立体
を用いて成形したグリーンタイヤを金型内にセットした
際に、金型内面に初めからベルト・トレッド組立体を略
当接させた状態にすることができる。従って、金型内に
おけるベルト・トレッド組立体の変形が均一となるの
で、ベルト層の補強コードに局部的な乱れを殆ど生じる
ことがない。また、一台のベルト成形ドラムでベルト・
トレッド組立体を成形できるため、設備コストの大幅な
上昇やベルト層における皺の発生等の不都合を回避する
ことができる。
【0010】本発明では、2層目のベルト層を型付けし
た後、該2層目のベルト層の外周面上に有機繊維コード
を埋設したゴムストリップ材を螺旋状に巻回してベルト
カバー層を成形することができる。この場合、トレッド
ゴムをベルトカバー層の外周側に巻き付けた後、該トレ
ッドゴムをベルト成形ドラムの外周面形状に合わせて型
付けすれば良い。
【0011】また、ベルト層及びトレッドゴムを型付け
する際に、該ベルト層及びトレッドゴムを外周側から押
圧するようにしても良く、或いはベルト成形ドラムを拡
径するようにしても良い。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の構成について添付
の図面を参照して具体的に説明する。
【0013】図1〜図7は、本発明の乗用車用ラジアル
タイヤのベルト・トレッド組立体の成形方法の一例を示
し、1は回転可能なベルト成形ドラム、2,3は未加硫
のゴム層内にスチールコードなどの補強コードをドラム
周方向に対して傾斜配列したベルト層、4は未加硫のト
レッドゴムである。
【0014】ベルト成形ドラム1は矢印aで示すドラム
径方向に拡縮自在になっている。ベルト成形ドラム1の
外周面1Aは、加硫時にトレッドゴム4が当接する凹状
の金型内面と略同じ曲率を有する凸形状に形成されてい
る。即ち、金型内面の曲率半径(不図示)と外周面1A
の曲率半径Rは略同じになっている。
【0015】本発明では、先ず、図1に示すように、ベ
ルト成形ドラム1を回転させながらその外周側に1層目
のベルト層2を筒状に巻き付ける。続いて、ベルト成形
ドラム1を再度回転させながら、ステッチャー6でベル
ト層2を外周側から押圧し、ベルト層2の内周面2aを
ベルト成形ドラム1の凸状の外周面1Aに密着させるこ
とにより、ベルト層2をベルト成形ドラム1の外周面1
Aの形状に合わせて型付けする(図2)。
【0016】次いで、図3に示すように、ベルト成形ド
ラム1を回転させながら、2層目のベルト層3を1層目
のベルト層2の外周側に筒状に巻き付ける。続いて、1
層目と同様に、ステッチャー6でベルト層3を外周側か
ら押圧し、ベルト層3の内周面3aを1層目のベルト層
2の外周面2bに密着させることにより、ベルト層3を
ベルト成形ドラム1の外周面1Aの形状に合わせて型付
けする(図4)。
【0017】更に、ベルト成形ドラム1を回転させなが
ら、2層目のベルト層3の外周面3b上に有機繊維コー
ドを埋設したゴムストリップ材Sを螺旋状に巻回してベ
ルトカバー層7を成形する(図5)。
【0018】そして、図6に示すように、ベルト成形ド
ラム1を回転させながら、断面台形状のトレッドゴム4
をベルトカバー層7の外周側に筒状に巻き付けた後、上
記と同様にステッチャー6でトレッドゴム4を外周側か
ら押圧し、トレッドゴム4の内周面4aをベルトカバー
層7の外周側に密着させることにより、トレッドゴム4
をベルト成形ドラム1の外周面1Aの形状に合わせて型
付けし、ベルト・トレッド組立体Xを得る(図7)。
【0019】上述のように加硫時にトレッドゴム4が当
接する凹状の金型内面と略同じ曲率を有する凸形状の外
周面1Aを設けたベルト成形ドラム1を使用し、その凹
状の金型内面に沿った形状のベルト層2,3を1層毎に
成形するので、補強コード間の幅や補強コードの傾斜角
度を略一定にすることができる。しかも、トレッドゴム
4も凹状の金型内面に沿った形状に成形できるため、こ
のベルト・トレッド組立体Xを用いたグリーンタイヤを
金型内にセットした際に、金型内面に初めからベルト・
トレッド組立体Xのトレッドゴム4を略当接させた状態
にすることができる。従って、加硫ブラダーにより金型
に押し付ける時にベルト・トレッド組立体Xが略均一に
変形するので、ベルト層2,3の補強コードに局部的な
乱れを殆ど発生することがない。
【0020】本発明によれば、乗用車用ラジアルタイヤ
のユニフォミティを大幅に向上することができる。ま
た、ユニフォミティの改善効果に加えて、ウエット路面
での走行性能の向上も期待できる。即ち、上記ベルト・
トレッド組立体Xをラジアルタイヤに用いた場合、ショ
ルダー側のベルトコード張力を十分に保持するようにな
るので、路面上の水をトレッド外側へ効果的に弾き飛ば
すことが可能になる。
【0021】また、本発明では一台のベルト成形ドラム
1でベルト・トレッド組立体Xを成形するので、設備コ
ストを最小限に抑えることができ、しかもベルト・トレ
ッド組立体Xの成形に際してベルト層を複数台のドラム
間に移動させる必要がないためベルト層に皺を生じるこ
ともない。
【0022】本発明において、上記実施形態では、2層
目のベルト層3の外周側にベルトカバー層7を成形する
ようにしたが、トレッドゴム4を2層目のベルト層3の
外周側に直接巻き付けた後、トレッドゴム4の内周面4
aを2層目のベルト層3の外周面3bに密着させ、ベル
トカバー層7のないベルト・トレッド組立体を成形する
ようにしても良い。
【0023】また、上記実施形態では、ベルト層2,
3、トレッドゴム4を外周側から押圧して型付けするよ
うにしたが、ベルト成形ドラム1を各型付け工程におい
て0.25〜1.0%の範囲で拡径させることにより、
ベルト層2,3やトレッドゴム4をそれぞれ型付けする
ようにしても良い。この場合、ベルト成形ドラム1はド
ラム径方向に多段階に拡縮自在に構成すれば良い。
【0024】
【発明の効果】上述したように本発明は、加硫時にトレ
ッドゴムが当接する凹状の金型内面と略同じ曲率を有す
る凸形状の外周面をもつベルト成形ドラムを使用して、
その凹状の金型内面に沿った形状のベルト層とトレッド
ゴムとを各1層毎に成形するので、設備コストやベルト
層の皺の問題を招くことなくベルト層の補強コードの局
部的な乱れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態からなる乗用車用ラジアルタ
イヤのベルト・トレッド組立体の成形方法において、ベ
ルト成形ドラムに1層目のベルト層を巻き付ける工程を
示す半断面図である。
【図2】本発明の実施形態からなる乗用車用ラジアルタ
イヤのベルト・トレッド組立体の成形方法において、1
層目のベルト層をベルト成形ドラムの外周面形状に合わ
せて型付けする工程を示す半断面図である。
【図3】本発明の実施形態からなる乗用車用ラジアルタ
イヤのベルト・トレッド組立体の成形方法において、2
層目のベルト層を1層目のベルト層の外周側に巻き付け
る工程を示す半断面図である。
【図4】本発明の実施形態からなる乗用車用ラジアルタ
イヤのベルト・トレッド組立体の成形方法において、2
層目のベルト層をベルト成形ドラムの外周面形状に合わ
せて型付けする工程を示す半断面図である。
【図5】本発明の実施形態からなる乗用車用ラジアルタ
イヤのベルト・トレッド組立体の成形方法において、ベ
ルトカバー層を2層目のベルト層の外周側に成形する工
程を示す半断面図である。
【図6】本発明の実施形態からなる乗用車用ラジアルタ
イヤのベルト・トレッド組立体の成形方法において、ト
レッドゴムをベルトカバー層の外周側に巻き付ける工程
を示す半断面図である。
【図7】本発明の実施形態からなる乗用車用ラジアルタ
イヤのベルト・トレッド組立体の成形方法において、ト
レッドゴムをベルト成形ドラムの外周面形状に合わせて
型付けする工程を示す半断面図である。
【符号の説明】
1 ベルト成形ドラム 1A 外周面 2,3 ベルト層 2a,3a 内周面 2b,3a 外周面 4 トレッドゴム 4a 内周面 7 ベルトカバー層 S ゴムストリップ材 X ベルト・トレッド組立体

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベルト成形ドラムの外周側に補強コード
    をドラム周方向に対し傾斜配列した2層のベルト層を層
    間で補強コードの傾斜方向が逆向きとなるように順次筒
    状に巻き付けた後、該ベルト層の外周側にトレッドゴム
    を筒状に巻き付けるようにした乗用車用ラジアルタイヤ
    のベルト・トレッド組立体の成形方法において、前記ト
    レッドゴムが加硫時に当接する凹状の金型内面と略同じ
    曲率を有する凸形状の外周面を備えたベルト成形ドラム
    を使用し、該ベルト成形ドラムの外周側に1層目のベル
    ト層を筒状に巻き付けた後、該1層目のベルト層を前記
    ベルト成形ドラムの外周面形状に合わせて型付けし、次
    いで2層目のベルト層を前記1層目のベルト層の外周側
    に筒状に巻き付けた後、該2層目のベルト層を前記ベル
    ト成形ドラムの外周面形状に合わせて型付けし、次いで
    トレッドゴムを前記2層目のベルト層の外周側に筒状に
    巻き付けた後、該トレッドゴムを前記ベルト成形ドラム
    の外周面形状に合わせて型付けする乗用車用ラジアルタ
    イヤのベルト・トレッド組立体の成形方法。
  2. 【請求項2】 前記2層目のベルト層を型付けした後、
    該2層目のベルト層の外周面上に有機繊維コードを埋設
    したゴムストリップ材を螺旋状に巻回してベルトカバー
    層を成形し、次いでトレッドゴムを前記ベルトカバー層
    の外周側に筒状に巻き付けた後、該トレッドゴムを前記
    ベルト成形ドラムの外周面形状に合わせて型付けする請
    求項1に記載の乗用車用ラジアルタイヤのベルト・トレ
    ッド組立体の成形方法。
  3. 【請求項3】 前記ベルト層及びトレッドゴムを型付け
    する際に、該ベルト層及びトレッドゴムを外周側から押
    圧する請求項1又は請求項2に記載の乗用車用ラジアル
    タイヤのベルト・トレッド組立体の成形方法。
  4. 【請求項4】 前記ベルト層及びトレッドゴムを型付け
    する際に、前記ベルト成形ドラムを拡径する請求項1又
    は請求項2に記載の乗用車用ラジアルタイヤのベルト・
    トレッド組立体の成形方法。
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