JP2002067612A - 空気入りタイヤおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 振動乗り心地性に加えて操縦安定性を向
上させる。 【解決手段】 トレッド中央部のカーカス層18に欠損部
18ａを設けたので、該トレッド中央部での曲げ剛性が低
下し、走行時における振動乗り心地性が向上する。しか
も、グリーンケースのシェーピングおよび加硫によって
前記欠損部18ａの幅はＧからＷへと拡幅するが、この幅
Ｗを幅Ｇの 1.1倍以上とすると、欠損部18ａに重なり合
う部位のベルト層21（中央部）もこれに追従して幅広と
なり、走行時における操縦安定性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、中央部が欠損し
ているカーカス層を備えた空気入りタイヤおよびその製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、中央部が欠損しているカーカス層
を有する空気入りタイヤとしては、例えば、特開平１１
−１１１０９号公報に記載されているようなものが知ら
れている。

【０００３】このものは、一対のビードと、半径方向内
端部が該ビードの回りに折り返されるとともに、該ビー
ドからトレッドセンターの手前までほぼ半径方向外側に
向かって延びる一対の側部カーカスから構成されること
でトレッド中央部に欠損部が形成された略トロイダル状
のカーカス層と、該カーカス層の半径方向外側に配置さ
れ、幅方向両端部が側部カーカスに重なり合うベルト層
と、該ベルト層の半径方向外側に配置されたトレッドと
を備えたものである。

【０００４】そして、このものはカーカス層が前述のよ
うにトレッド中央部において欠損しているため、該トレ
ッド中央部での曲げ剛性が低下し、これにより、走行時
における振動乗り心地性が向上する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
車両の高速化に伴い高い操縦安定性が要求されるように
なったが、前述のような空気入りタイヤでは、この操縦
安定性が不十分であるという問題点があった。

【０００６】この発明は、振動乗り心地性に加えて操縦
安定性を向上させることができる空気入りタイヤおよび
その製造方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的は、第１
に、一対のビードと、半径方向内端部が該ビードの回り
に折り返されるとともに、該ビードからトレッドセンタ
ーの手前までほぼ半径方向外側に向かって延びる一対の
側部カーカスから構成されることでトレッド中央部に欠
損部が形成された略トロイダル状のカーカス層と、該カ
ーカス層の半径方向外側に配置され、幅方向両端部が側
部カーカスに重なり合うベルト層と、該ベルト層の半径
方向外側に配置されたトレッドとを備えた空気入りタイ
ヤにおいて、製品タイヤにおける前記欠損部の幅Ｗをグ
リーンケースにおける欠損部の幅Ｇの 1.1〜 1.6倍の範
囲内とした空気入りタイヤにより、

【０００８】第２に、成形ドラムの軸方向両側部にそれ
ぞれ側部カーカスを貼付けた後、該側部カーカスの外側
にセットされたビード回りに側部カーカスを折り返すこ
とで、軸方向中央部に欠損部が設けられたカーカス層を
有する円筒状のグリーンケースを成形する工程と、ビー
ドを互いに接近させながらビード間のグリーンケース内
に流体を供給することでグリーンケースを略トロイダル
状に変形させるとともに、側部カーカスを、該グリーン
ケースの外側に配置されているベルト・トレッドバンド
のベルト層の幅方向両端部に貼付けてグリーンタイヤを
成形する工程と、前記グリーンタイヤを成形ドラムから
取り出した後、加硫装置に搬入して加硫することで製品
タイヤとする工程とを備えた空気入りタイヤの製造方法
であって、前記製品タイヤにおけるカーカス層の欠損部
の幅Ｗをグリーンケースにおける欠損部の幅Ｇの 1.1〜
1.6倍の範囲内とした空気入りタイヤの製造方法により
達成することができる。

【０００９】前述のように製品タイヤにおける欠損部の
幅Ｗをグリーンケースにおける欠損部の幅Ｇの 1.1倍以
上とすると、この欠損部に重なり合っている部位のベル
ト層（幅方向中央部）も幅が広くなり、これにより、走
行時における操縦安定性が向上する。

【００１０】但し、前記幅Ｗが幅Ｇの 1.6倍を超える
と、ベルト層の幅広化によりベルト層のコード傾斜角が
大きくなりすぎて振動乗り心地性が低下するため、前述
の幅Ｗは幅Ｇの 1.1〜 1.6倍の範囲内でなければならな
い。そして、このような空気入りタイヤは請求項４に記
載の方法により、容易かつ確実に製造することができ
る。

【００１１】また、請求項２に記載のように構成すれ
ば、走行時における操縦安定性、振動乗り心地性を大幅
に向上させることができる。さらに、請求項３に記載の
ように構成すれば、加硫時に側部カーカス内のコードが
ラジアル方向に熱収縮するため、ラジアル方向伸びが欠
損部に集中し、これにより、欠損部の幅を容易に前述の
範囲まで広げることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。図１において、10は空気入り
（製品）タイヤであり、このタイヤ10は一対のビード部
11と、これらビード部11から略半径方向外側に向かって
それぞれ延びるサイドウォール部12と、これらサイドウ
ォール部12の半径方向外端同士を連結する略円筒状のト
レッド部13とを備えている。

【００１３】そして、このタイヤ10は前記ビード部11に
それぞれ埋設された一対のフィラー14付きのビード15を
有し、これらビード15の回りには側部カーカス19の半径
方向内端部がそれぞれ外側に折り返されている。また、
これら一対の側部カーカス19はビード15からトレッドセ
ンターＳの手前までほぼ半径方向外側に向かって延びて
終了し、内部にラジアル方向に延びる有機繊維、例え
ば、ナイロン、ポリエステルコードが埋設されている。

【００１４】前述した一対の側部カーカス19は全体とし
て略トロイダル状のカーカス層18を構成するが、このカ
ーカス層18は、側部カーカス19の先端がトレッドセンタ
ーＳから共に離れているため、トレッド中央部に欠損部
18ａが設けられる。そして、このような欠損部18ａがト
レッド中央部に設けられると、該トレッド中央部での曲
げ剛性が低下し、これにより、走行時における振動乗り
心地性が向上する。

【００１５】また、このカーカス層18の内周には薄肉ゴ
ムからなるインナーライナー20が貼付けられ、一方、こ
のカーカス層18の半径方向外側にはベルト層21およびゴ
ムからなるトレッド22が、さらに、その軸方向両外側に
はゴムからなるサイド23が貼付けられている。

【００１６】ここで、前記ベルト層21の幅方向両端部は
前記側部カーカス19の先端部にそれぞれ重ね合わされな
がら貼付けられている。また、このベルト層21は半径方
向に重ね合わされた複数枚のベルトプライ21ａからな
り、これらベルトプライ21ａ内にはトレッドセンターＳ
に対して逆方向に傾斜した多数本の非伸張性コードがそ
れぞれ埋設されている。

【００１７】次に、このようなタイヤ10を製造する場合
には、まず、図２に示すような円筒状をした拡縮径可能
な第１成形ドラム25を駆動回転させるとともに、該第１
成形ドラム25の軸方向中央部に帯状のインナーライナー
20を供給して、その周囲に貼付ける。その後、幅方向外
側端部にサイド23がプリセットされた一対の側部カーカ
ス19を回転している第１成形ドラム25の軸方向両側部に
それぞれ供給して、その周囲に貼付ける。

【００１８】次に、第１成形ドラム25の軸方向中央部を
拡径し、インナーライナー20および各側部カーカス19の
軸方向内側部を拡径させるとともに、各側部カーカス19
の段差部外側にフィラー14付きのビード15をそれぞれセ
ットする。その後、第１成形ドラム25の図示していない
ブラダを膨張させ、ビード15より軸方向外側の側部カー
カス19、サイド23を図３に示すように、ビード15の回り
に軸方向内側に向かって折り返す。

【００１９】これにより、第１成形ドラム25の周囲には
円筒状をしたグリーンケース26が成形されるが、このグ
リーンケース26のカーカス層18は、前述のように軸方向
に離れた一対の側部カーカス19から構成されているた
め、その軸方向中央部に幅Ｇの欠損部18ａが形成され
る。

【００２０】次に、図示していない搬送装置によって前
記グリーンケース26を半径方向外側から把持した後、第
１成形ドラム25を縮径し、グリーンケース26を第１成形
ドラム25から搬送装置に受け渡す。その後、該搬送装置
によりグリーンケース26を、図４に示すような第２成形
ドラム30まで搬送し、該第２成形ドラム30の半径方向外
側に嵌合する。

【００２１】次に、第２成形ドラム30に軸方向に離れて
設けられた一対のビード支持体31、32を半径方向外側に
移動させ、グリーンケース26のビード15を半径方向内側
からそれぞれ支持する。その後、ビード15間のグリーン
ケース26内、詳しくは、該グリーンケース26の半径方向
内側に配置されている円筒状のブラダ33内に流体を供給
し、該ブラダ33をグリーンケース26の半径方向内側にお
いて膨張させる。また、この流体供給と同時にビード支
持体31、32をビード15と共に互いに接近するよう軸方向
内側に移動させる。

【００２２】これにより、ブラダ33およびビード15間の
グリーンケース26は、円筒状から略トロイダル状に向か
って変形するが、このとき、該グリーンケース26の半径
方向外側には、円筒状のベルト・トレッドバンド34が予
め供給配置されているため、前述したグリーンケース26
の略トロイダル状への変形の途中に、グリーンケース2
6、詳しくは側部カーカス19の先端部が、ベルト・トレ
ッドバンド34のベルト層21の幅方向両端部にそれぞれ貼
付けられ、グリーンタイヤ37が成形される。

【００２３】ここで、前述したカーカス層18の欠損部18
ａに重なり合うブラダ33の軸方向中央部には略軸方向に
延びるコード38が埋設されているため、ブラダ33内に流
体が供給されても、互いに重なり合っているカーカス層
18の欠損部18ａおよびベルト層21は、該コード38によっ
てラジアル方向の伸びが、例えば、欠損部18ａの拡幅量
が全拡幅量の20％未満に抑制される。そして、このよう
なトロイダル状への変形時における欠損部18ａの拡幅量
が小さな値に抑えられ、加硫時において残り大部分が拡
幅することが、タイヤにとって好ましい。

【００２４】次に、図示していない搬送装置により前記
グリーンタイヤ37を半径方向外側から把持して第２成形
ドラム30から取り出した後、図５に示すような加硫装置
41に搬入する。その後、加硫装置41の上、下金型42、43
を閉止してその内部にグリーンタイヤ37を収納するとと
もに、加硫装置41のブラダ44内に高温、高圧の加硫媒体
を供給し、該グリーンタイヤ37を上、下金型42、43に押
し付けながら加硫して製品タイヤとする。

【００２５】この際、側部カーカス19内に埋設されたラ
ジアル方向に延びる有機繊維コードは加硫時の高熱によ
り熱収縮するため、加硫時の膨張によってもこれら側部
カーカス19がラジアル方向に伸びることは殆どない。一
方、ベルト層21は、逆方向に傾斜している非伸張性コー
ドが埋設された複数枚のベルトプライ21ａから構成され
ているため、ラジアル方向の力を受けると、ラジアル方
向に伸びてその幅が容易に広くなり、これに追従してカ
ーカス層18の欠損部18ａの幅も広くなる。

【００２６】ここで、空気入りタイヤのカーカス層が、
従来のように欠損部を有しておらずラジアル方向に連続
している場合には、前述の加硫によってカーカス層は全
域に亘ってほぼ同量だけ、例えば2〜3％程度ラジアル方
向に伸びるが、この実施形態では、側部カーカス19の部
位ではラジアル方向に殆ど伸びないため、欠損部18ａの
部位にラジアル方向の伸びを集中させることができる。
なお、この加硫時における欠損部18ａの拡幅量は全拡幅
量の80％以上となる。

【００２７】そして、前述したシェーピング時の流体供
給および加硫によって欠損部18ａの幅は、グリーンケー
ス26における幅Ｇから製品タイヤにおける幅Ｗへと拡幅
するが、この幅Ｗを幅Ｇの 1.1倍以上とする。この結
果、この欠損部18ａに重なり合っている部位のベルト層
21（幅方向中央部）も幅が広くなり、これにより、走行
時における操縦安定性が向上する。

【００２８】但し、前記幅Ｗが幅Ｇの 1.6倍を超える
と、ベルト層21の幅広化によりベルト層21のトレッドセ
ンターＳに対するコード傾斜角が大きくなりすぎて振動
乗り心地性が低下するため、前述の幅Ｗは幅Ｇの 1.1〜
1.6倍の範囲内でなければならない。

【００２９】また、前述した幅Ｗを幅Ｇの 1.1〜 1.3倍
の範囲内とすれば、走行時における振動乗り心地性、操
縦安定性を大幅に向上させることができるため、幅Ｗは
幅Ｇの 1.1〜 1.3倍の範囲内とすることが好ましい。

【００３０】なお、前述の実施形態においては、第１成
形ドラム25によってグリーンケース26を成形した後、該
グリーンケース26を第２成形ドラム30に搬送し、該第２
成形ドラム30においてグリーンケース26を略トロイダル
状に変形させるとともに、その外側にベルト・トレッド
バンド34を貼付けてグリーンタイヤ37としたが、この発
明においては、単一の成形ドラムによってグリーンケー
スを成形した後、該グリーンケースを略トロイダル状に
変形させるとともに、その外側にベルト・トレッドバン
ドを貼付けてグリーンタイヤとしてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、振動乗り心地性に加えて操縦安定性を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態を示す空気入りタイヤの
子午線断面図である。

【図２】グリーンケースの成形状態を説明する正面断面
図である。

【図３】グリーンケースの成形状態を説明する正面断面
図である。

【図４】グリーンタイヤの成形状態を説明する正面断面
図である。

【図５】グリーンタイヤの加硫状態を説明する正面断面
図である。

【符号の説明】

10…空気入りタイヤ 15…ビード 18…カーカス層 18ａ…欠損部 19…側部カーカス 21…ベルト層 22…トレッド 26…グリーンケース 34…ベルト・トレッドバンド 37…グリーンタイヤ 41…加硫装置 Ｓ…トレッドセンター

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対のビードと、半径方向内端部が該ビー
   ドの回りに折り返されるとともに、該ビードからトレッ
   ドセンターの手前までほぼ半径方向外側に向かって延び
   る一対の側部カーカスから構成されることでトレッド中
   央部に欠損部が形成された略トロイダル状のカーカス層
   と、該カーカス層の半径方向外側に配置され、幅方向両
   端部が側部カーカスに重なり合うベルト層と、該ベルト
   層の半径方向外側に配置されたトレッドとを備えた空気
   入りタイヤにおいて、製品タイヤにおける前記欠損部の
   幅Ｗをグリーンケースにおける欠損部の幅Ｇの 1.1〜
   1.6倍の範囲内としたことを特徴とする空気入りタイ
   ヤ。
2. 【請求項２】製品タイヤにおける欠損部の幅Ｗをグリー
   ンケースにおける欠損部の幅Ｇの1.1〜 1.3倍の範囲内
   とした請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 【請求項３】前記側部カーカス内に埋設されている多数
   本のコードは、ラジアル方向に延びる有機繊維コードで
   ある請求項１記載の空気入りタイヤ。
4. 【請求項４】成形ドラムの軸方向両側部にそれぞれ側部
   カーカスを貼付けた後、該側部カーカスの外側にセット
   されたビード回りに側部カーカスを折り返すことで、軸
   方向中央部に欠損部が設けられたカーカス層を有する円
   筒状のグリーンケースを成形する工程と、ビードを互い
   に接近させながらビード間のグリーンケース内に流体を
   供給することでグリーンケースを略トロイダル状に変形
   させるとともに、側部カーカスを、該グリーンケースの
   外側に配置されているベルト・トレッドバンドのベルト
   層の幅方向両端部に貼付けてグリーンタイヤを成形する
   工程と、前記グリーンタイヤを成形ドラムから取り出し
   た後、加硫装置に搬入して加硫することで製品タイヤと
   する工程とを備えた空気入りタイヤの製造方法であっ
   て、前記製品タイヤにおけるカーカス層の欠損部の幅Ｗ
   をグリーンケースにおける欠損部の幅Ｇの 1.1〜 1.6倍
   の範囲内としたことを特徴とする空気入りタイヤの製造
   方法。