JP2002187216A - タイヤ構成ゴム部材の製造方法、及びそのタイヤ構成ゴム部材を用いた空気入りタイヤ - Google Patents

タイヤ構成ゴム部材の製造方法、及びそのタイヤ構成ゴム部材を用いた空気入りタイヤ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイヤの均一性を向上させる。 【解決手段】 ゴム基材１を巻回することにより円筒状
のタイヤ構成ゴム部材Ｇを製造する方法であって、ゴム
基材１は、厚さＴが０．５〜４．０ｍｍの複数枚の帯状
シート３を重置した積層体４からなる。各帯状シート３
の一端部Ｅ１を長手方向に順次位置ズレさせることによ
り、前記巻回によって、各帯状シートの一端部Ｅ１と他
端部Ｅ２とが接合する接合部Ｊを、夫々周方向に位置ズ
レさせた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばトレッドゴ
ム、サイドウォールゴム、ビードエーペックスゴムなど
の円筒状のタイヤ構成ゴム部材を形成する際、その周方
向の接合部に生じる凹凸、位置ズレ、或いは強度不足な
どを軽減しうるタイヤ構成ゴム部材の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】図５
（Ａ）に示すように、タイヤ構成ゴム部材の一つであ
る、例えばトレッドゴムｇｔは、ゴム押出機により押出
されかつ定寸切りされたトレッドゴム用の１枚の厚いゴ
ム基材ａｔを、ドラム上で巻回し、その一端部ｅ１と他
端部ｅ２とを突き合わせて接合することにより円筒状に
形成している。
【０００３】このとき、接合部ｊでは、図５（Ｂ）、
（Ｃ）の如く、表面が凹凸状となってゴム厚さが変化し
やすく、又他の部分に比して引張強度が必然的に弱くな
る。そして、この接合部ｊが周方向で１箇所のみ形成さ
れることと相俟って、前記ゴム厚さの不均一さ、及び強
度の不均一さが集中して発生し、タイヤのユニフォミテ
ィー、特にラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）
を悪化させるとともに、摩耗中期から末期にかけて接合
部Ｊに亀裂が入る所謂オープントレッドジョイント（Ｏ
ＴＪ）という現象を起こしやすくしている。
【０００４】又サイドウォールゴムｇｓも同様、図６
（Ａ）、（Ｂ）に示すように、サイドウォールゴム用の
１枚のゴム基材ａｓをドラム上で巻回し、その一端部ｅ
１と他端部ｅ２とを突き合わせて接合している。従っ
て、接合部ｊに同様の凹凸が発生し、所謂バルジ・デン
トと呼ばれる外観品質の低下を招いている。
【０００５】又ビードエーペックスゴムｇｂでは、図７
（Ａ）、（Ｂ）に示すように、断面三角形状のビードエ
ーペックスゴム用の１本のゴム基材ａｓを、ドラムに支
持したビードコアｃ上で巻回し、その一端部ｅ１と他端
部ｅ２とを突き合わせて接合している。このとき、突き
合わせ面が巾狭かつ面積が小であるため、巾方向のズレ
に起因して接合不良が発生しやすく歩留まりの低下を招
いている。
【０００６】そこで本発明は、ゴム基材を薄い帯状シー
トの積層体によって形成し、かつ各帯状シートの接合部
を周方向に位置ズレさせることを基本として、従来一つ
の接合部に集中した、厚さの不均一、強度の不均一、位
置ズレなどの不具合を、複数の接合部に分散して緩和さ
せることができ、前記問題点を解決しうるタイヤ構成ゴ
ム部材の製造方法の提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本願請求項１の発明は、ドラム上で巻回されるゴム
基材によって円筒状に形成されるタイヤ構成ゴム部材の
製造方法であって、前記ゴム基材は、厚さＴが０．５〜
４．０ｍｍの複数枚の帯状シートを重置した積層体から
なり、各帯状シートの一端部を長手方向に順次位置ズレ
させることにより、前記巻回によって、各帯状シートの
一端部と他端部とが接合されるとともに、各帯状シート
の接合部が周方向に位置ズレしたことを特徴としてい
る。
【０００８】又請求項２の発明では、半径方向内外で隣
り合う帯状シートの接合部の位置ズレは５゜以上であ
り、かつ半径方向最内の帯状シートの接合部と、半径方
向最外側の帯状シートの接合部との位置ズレは１８０゜
以下であることを特徴としている。
【０００９】又請求項３の発明では、前記複数枚の帯状
シートは、ゴム組成がことなる少なくとも２種類の帯状
シートを含むことを特徴としている。
【００１０】又請求項４の発明では、前記帯状シート
は、厚さＴが０．５〜２．０ｍｍであり、かつ前記タイ
ヤ構成ゴム部材がトレッドゴム又はサイドウォールゴム
であることを特徴としている。
【００１１】又請求項５の発明では、前記帯状シート
は、厚さＴが０．５〜４．０ｍｍであり、かつ前記タイ
ヤ構成ゴム部材がビードエーペックスゴムであることを
特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を、
図示例とともに説明する。図１（Ａ）、（Ｂ）は、タイ
ヤ構成ゴム部材Ｇの形成過程を概念的に示す線図であ
り、該タイヤ構成ゴム部材Ｇは、帯状のゴム基材１をド
ラム２上で巻回し、その長手方向の一端部Ｅ０１と他端
部Ｅ０２とを突き合わせて接合することにより円筒状に
形成している。
【００１３】又図２（Ａ）、（Ｂ）は、前記ゴム基材１
がトレッドゴム用のゴム基材１ｔである場合の横断面及
び縦断面を示したものであり、該ゴム基材１は、巻回に
先駆け、複数枚の帯状シート３を上下に重置して一体化
した一つの積層体４によって形成される。なお本例で
は、ゴム基材１が、下から順に配される第１〜３の帯状
シート３Ａ、３Ｂ、３Ｃからなる３層構造の場合を例示
している。
【００１４】このゴム基材１は、横断面における輪郭形
状Ｐが、従来のトレッドゴムの輪郭形状Ｐ０に近似する
ように、各帯状シート３Ａ〜３Ｃの巾ＷＡ〜ＷＣを、例
えばＷＡ＞ＷＢ＞ＷＣと互いに違えて形成している。な
お前記輪郭形状Ｐ０によっては、同巾とすることもでき
る。
【００１５】又ゴム基材１では、各帯状シート３Ａ〜３
Ｃの一端部ＥＡ１〜ＥＣ１を長手方向に順次位置ズレさ
せて配置している。ここで、「順次位置ズレ」すると
は、第１の帯状シート３Ａの一端部ＥＡ１を基準とし
て、この基準から各一端部ＥＢ１、ＥＣ１までの距離Ｌ
Ｂ、ＬＣが順次大きくなることを意味する。そして、こ
のようなゴム基材１を一周巻回させることにより、各帯
状シート３Ａ〜３Ｃの一端部ＥＡ１〜ＥＣ１と他端部Ｅ
Ａ２〜ＥＣ２とが互いに突き合って接合され、このと
き、図１（Ｂ）に示すように、各接合部ＪＡ〜ＪＣは周
方向に位置ズレする。
【００１６】このように、ゴム基材１を薄い複数の帯状
シート３Ａ〜３Ｃにより形成しているため、各接合部Ｊ
Ａ〜ＪＣで生じる、厚さの不均一、強度の不均一、位置
ズレなどの不具合を小さく抑えることができる。しかも
この小さくなった各不具合を、さらに周方向に分散させ
ているため、タイヤ全体に亘って均一性を大幅に高める
ことができ、高品質のタイヤを提供することが可能とな
る。
【００１７】そのためには、前記帯状シート３Ａ〜３Ｃ
における厚さＴＡ〜ＴＣ（総称する時厚さＴという）
を、０．５〜４．０ｍｍの範囲とすることが必要であ
り、厚さＴが４．０ｍｍを越えると、各接合部ＪＡ〜Ｊ
Ｃで生じる不具合が依然として大きく、本願の効果を充
分達成することができなくなる。逆に０．５ｍｍ未満で
は、厚さの管理が難しくなり、又ゴム基材１（積層体
４）への形成精度及び形成能率が著しく低下する。
【００１８】なお、タイヤ構成ゴム部材Ｇがトレッドゴ
ムＧｔ及びサイドウォールゴムＧｓの場合には、走行
性、外観性への影響が大きいため、前記厚さＴを０．５
〜２．０ｍｍの範囲とするのが好ましい。
【００１９】又ゴム基材１では、図１に示す如く、タイ
ヤ構成ゴム部材Ｇに形成したとき、半径方向内外で隣り
合う帯状シート３の接合部Ｊ、Ｊ間の位置ズレαが５゜
以上、かつ半径方向最内の帯状シート３Ａの接合部ＪＡ
と、半径方向最外側の帯状シート３Ｃの接合部ＪＣとの
位置ズレβが１８０゜以下となるように、前記距離Ｌ
Ｂ、ＬＣを設定することが好ましい。
【００２０】もし前記位置ズレαが５゜未満では、各接
合部ＪＡ〜ＪＣで生じる不具合を、充分に分散させるこ
とができなくなる。又位置ズレβが１８０゜を越える
と、ゴム基材１の総長さＬ０が過大となるなど巻回に要
する時間が増加し、生産性を低下させる傾向となる。従
って、前記位置ズレαは１５゜以上がより好ましく、又
前記位置ズレβは９０゜以下がより好ましい。
【００２１】又ゴム基材１では、走行性、耐久性、耐候
性などの向上のため、複数枚の帯状シート３の中に、ゴ
ム組成が異なる少なくとも２種類の帯状シートを含ませ
ることができる。例えば、トレッドゴムＧｔでは、最内
の帯状シート３Ａを、硬質のゴムで形成してトレッド剛
性を高めたり、又低発熱性ゴムで形成して燃費性を高め
たりすることが自在に実施できる。又サイドウォールゴ
ムＧｓの場合にも、最外の帯状シート３Ｃを硬質のゴム
で形成して耐カット性を高めたり、又高耐候性のゴムで
形成してゴムの劣化を防ぐことなどもできる。
【００２２】なお図３（Ａ），（Ｂ）、図４（Ａ），
（Ｂ）は、前記ゴム基材１がサイドウォールゴム用のゴ
ム基材１ｓ、及びビードエーペックスゴム用のゴム基材
１ｂである場合の横断面及び縦断面を示したものであ
る。各ゴム基材１ｓ、１ｂも同様に、複数枚の帯状シー
ト３を上下に重置して一体化した一つの積層体４によっ
て形成されており、各帯状シート３の一端部Ｅ１を長手
方向に順次位置ズレさせて配置している。
【００２３】又前記ゴム基材１は、予め各帯状シート３
を一体化させておく必要はなく、最内の帯状シート３を
巻回した後、次の帯状シート３の巻回を行うなど、各帯
状シート３を１枚ずつ独立して巻回させるのでも良い。
【００２４】以上、本発明の特に好ましい実施形態につ
いて詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定される
ことなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００２５】
【実施例１】表１の仕様のゴム基材により形成したトレ
ッドゴムを用いて空気入りタイヤ（サイズ１９５／６５
Ｒ１５）を試作するとともに、各タイヤのラジアルフォ
ースバリエーション（ＲＦＶ）、及びオープントレッド
ジョイント（ＯＴＪ）の発生状況を測定し、従来品のタ
イヤと比較した。
【００２６】（１）ラジアルフォースバリエーション
（ＲＦＶ）：フォースバリエイション（ＦＶ）試験機を
用い、ＪＡＳＯ Ｃ６０７の規格に基づいてＲＦＶを測
定し、夫々５０本の試作タイヤの平均値を表１に記載し
ている。
【００２７】（２）オープントレッドジョイント（ＯＴ
Ｊ）：摩耗試験機を用い、内圧（２００ｋｐａ）、荷重
（４５０kgｆ）の条件の下で、試作タイヤを、ウエアイ
ンジケータが露出するまで摩耗させ、その時、接合部お
ける亀裂発生の有無を確認した。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【実施例２】表２の仕様のゴム基材により形成したサイ
ドウォールゴムを用いて空気入りタイヤを試作するとと
もに、各タイヤの外観品質を測定し従来品のタイヤと比
較した。
【００３０】（１）外観品質：サイドウォール表面に生
じるバルチ・デントの大きさを、目視による官能評価に
より従来品を３とする５点法で評価した。指数の大きい
方が良好である。
【００３１】
【表２】
【００３２】
【実施例３】表３の仕様のゴム基材を用いてビードエー
ペックスゴムを１０００個形成し、その時の接合不良に
よる不良品の発生率を従来品と比較した。
【００３３】（１）不良品の発生率：接合部の端面にお
ける巾方向のズレが３．０ｍｍ以上、及び接合部に隙間
が発生したものを不良品と判定した。
【００３４】
【表３】
【００３５】
【発明の効果】叙上の如く本発明は、ゴム基材を薄い帯
状シートの積層体によって形成し、かつ各帯状シートの
接合部を周方向に位置ズレさせているため、従来一つの
接合部に集中した、厚さの不均一、強度の不均一、位置
ズレなどの不具合を、複数の接合部に分散して緩和させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明のタイヤ構成ゴム部
材の形成過程を概念的に示す線図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）は、タイヤ構成ゴム部材がトレ
ッドゴムである場合の、ゴム基材の横方向及び縦方向の
断面図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、タイヤ構成ゴム部材がサイ
ドウォールゴムである場合の、ゴム基材の横方向及び縦
方向の断面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、タイヤ構成ゴム部材がビー
ドエーペックスゴムである場合の、ゴム基材の横方向及
び縦方向の断面図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は、トレッドゴムの従来の問題
点を説明する線図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、サイドウォール部の従来の
問題点を説明する線図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は、ビードエーペックスゴムの
従来の問題点を説明する線図である。
【符号の説明】
１ ゴム基材 ２ ドラム ３ 帯状シート ４ 積層体 Ｅ１ 帯状シートの一端部 Ｅ２ 帯状シートの他端部 Ｇ タイヤ構成ゴム部材 Ｊ 接合部 α、β 位置ズレ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１３年１０月２２日（２００１．１０．
２２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 タイヤ構成ゴム部材の製造方法、及び
そのタイヤ構成ゴム部材を用いた空気入りタイヤ
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばトレッドゴ
ム、サイドウォールゴム、ビードエーペックスゴムなど
の円筒状のタイヤ構成ゴム部材を形成する際、その周方
向の接合部に生じる凹凸、位置ズレ、或いは強度不足な
どを軽減しうるタイヤ構成ゴム部材の製造方法、及びそ
のタイヤ構成ゴム部材を用いた空気入りタイヤに関す
る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】そこで本発明は、ゴム基材を薄い帯状シー
トの積層体によって形成し、かつ各帯状シートの接合部
を周方向に位置ズレさせることを基本として、従来一つ
の接合部に集中した、厚さの不均一、強度の不均一、位
置ズレなどの不具合を、複数の接合部に分散して緩和さ
せることができ、前記問題点を解決しうるタイヤ構成ゴ
ム部材の製造方法、及びそのタイヤ構成ゴム部材を用い
た空気入りタイヤの提供を目的としている。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ドラム上で巻回されるゴム基材によって円
    筒状に形成されるタイヤ構成ゴム部材の製造方法であっ
    て、 前記ゴム基材は、厚さＴが０．５〜４．０ｍｍの複数枚
    の帯状シートを重置した積層体からなり、各帯状シート
    の一端部を長手方向に順次位置ズレさせることにより、
    前記巻回によって、各帯状シートの一端部と他端部とが
    接合されるとともに、各帯状シートの接合部が周方向に
    位置ズレしたことを特徴とするタイヤ構成ゴム部材の製
    造方法。
  2. 【請求項２】半径方向内外で隣り合う帯状シートの接合
    部の位置ズレは５゜以上であり、かつ半径方向最内の帯
    状シートの接合部と、半径方向最外側の帯状シートの接
    合部との位置ズレは１８０゜以下であることを特徴とす
    る請求項１記載のタイヤ構成ゴム部材の製造方法。
  3. 【請求項３】前記複数枚の帯状シートは、ゴム組成がこ
    となる少なくとも２種類の帯状シートを含むことを特徴
    とする請求項１又は２記載のタイヤ構成ゴム部材の製造
    方法。
  4. 【請求項４】前記帯状シートは、厚さＴが０．５〜２．
    ０ｍｍであり、かつ前記タイヤ構成ゴム部材がトレッド
    ゴム又はサイドウォールゴムであることを特徴とする請
    求項１〜３の何れかに記載のタイヤ構成ゴム部材の製造
    方法。
  5. 【請求項５】前記帯状シートは、厚さＴが０．５〜４．
    ０ｍｍであり、かつ前記タイヤ構成ゴム部材がビードエ
    ーペックスゴムであることを特徴とする請求項１〜３の
    何れかに記載のタイヤ構成ゴム部材の製造方法。
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