JP2004314895A

JP2004314895A - タイヤの均一性調整方法

Info

Publication number: JP2004314895A
Application number: JP2003114838A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Ikebayashi; 宏之池林
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2003-04-18
Filing date: 2003-04-18
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】タイヤの均一性を調整する方法において、タイヤの外観を悪化させることなく、しかも処理が簡単で且つ迅速に行えるようにする。
【解決手段】タイヤ１の重量バラツキを測定し、これから判明した軽点ＬＰに対応させてタイヤ１内面にバランス調整材２を設ける。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤの均一性調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤは、その剛性や外形寸法、重量バランス等が所定範囲から逸脱していると走行振動などに大きな影響をもたらすことになる。そこで従来、加硫後のタイヤについてこれらを調整してその均一性を高めようとする修正方法が種々提案されている（特許文献１乃至７等参照）。
繰り返すと、ここで修正の対象としているタイヤは、製造過程のもの（未加硫のもの）でもホイールに組み込んだものでもなく、加硫されて単体の状態にあるものを言う。
【０００３】
従来の修正方法のうち、大半は、タイヤの周方向における重量バラツキの軽点から１８０°位置、或いは周方向径大位置にそれぞれ相当するトレッド面やショルダー部等を研磨乃至バフ加工するというものであった（特許文献１乃至４に相当）。
また、その他の修正方法として、剛性や外形寸法、重量バランス等が所定範囲から逸脱している部分とそうでない部分との間で異なる熱履歴（加熱と冷却）を加えたり（特許文献５及び６に相当）、タイヤを加熱した状態でタイヤ内面の必要部分を径方向外方へ押圧しそのまま冷却したり（特許文献７に相当）するというものもあった。
【０００４】
【特許文献１】
特許第１７９８２２０号公報（特公平５−３８２２号公報）
【特許文献２】
特許第１６８７８５１号公報（特公平３−５１２１４号公報）
【特許文献３】
特許第１７９８２１６号公報（特公平５−３３７８号公報）
【特許文献４】
特開平７−１００９５２号公報
【特許文献５】
特開２０００−２８０２６４号公報
【特許文献６】
特開２００１−１７９７４３号公報
【特許文献７】
特開２００２−１１６１０９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来におけるタイヤ均一性の修正方法のうち、トレッド面やショルダー部等を研磨乃至バフ加工するもの（特許文献１乃至４に相当）では、修正処理後にはどうしてもタイヤの外観が悪化する。すなわち、タイヤとしての商品価値が低下することになる。
また、部分的に異なる熱履歴を加えるもの（特許文献５及び６に相当）や必要部分を加熱後に径方向外方へ押圧し冷却するもの（特許文献７に相当）では、処理に長大な時間を要し、結果としてタイヤの生産性を低下させてしまうという不具合があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、タイヤの外観を悪化させることなく、しかも処理が簡単で且つ迅速に行えるようにしたタイヤの均一性調整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】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係るタイヤ１の均一性調整方法では、タイヤ１における周方向の重量バランスを均一化する場合に実施する方法を含んでいる。
この方法では、まずタイヤ１の重量バラツキを測定し、これによってタイヤ周方向に存在する軽点ＬＰを調べる。
そして、判明した軽点ＬＰの周辺乃至近傍となるタイヤ内面にバランス調整材２を設けるようにする。
【０００８】
軽点ＬＰは、例えばバランサー等を用いることによって知ることができる。
このように、軽点ＬＰに対応させてタイヤ内面にバランス調整材２を設け、この軽点ＬＰの重量を重点的に増やせば、タイヤ１全体としての重量バランスを釣り合わせることができる。
勿論、このような軽点ＬＰを調べてバランス調整材２を設けるといった作業を何度か繰り返すことで、重量バランスの調整度合いは益々高くなる。
なお、ここで用いるバランス調整材２としては、液体乃至ゲル状体のものをタイヤ内面へ付着させ硬化を待つタイプとするのが好適である。
【０００９】
具体的には、このバランス調整材２として内面離型材を用いるのが好適である。
内面離型材は、そもそもタイヤ１の内面へ用いるものであるため、この内面離型材を用いたことに伴う不具合の発生はない。
一方、本発明に係るタイヤ１の均一性調整方法は、タイヤ１の遠心力の偏りを補正する場合に実施する方法を含んでいる。
この方法では、まずタイヤ１のＲＦＶレベル（真円度）を調べてその高レベル位置ＨＰを割り出す。
【００１０】
そして、この割り出された高レベル位置ＨＰに対してその１８０°の位置となる周辺乃至近傍のタイヤ内面にバランス調整材２を設けるようにする。
タイヤ１のＲＦＶレベルは、例えばユニフォミティマシン等を用いることによって知ることができる。
すなわち、タイヤ１におけるＲＦＶレベルの高レベル位置ＨＰは、その位置でタイヤ１の形状が径方向外方へ向けていびつに膨らんでいる（径大になっている位置＝真円度が低い）ことを示しているので、これをそのまま放置すれば、タイヤ１回転時にはこの位置で遠心力が強く生起することになる。これが従来、遠心力に偏りを生じさせていた原因である。
【００１１】
従って、このＲＦＶレベルの高レベル位置ＨＰ（径大位置と見なす位置）に対する１８０°位置の周辺乃至近傍となるタイヤ内面にバランス調整材２を設けて、この位置の重量を増やせば、結局それがその位置での遠心力を増加させることになる。
その結果、タイヤ１全体として生起する遠心力を釣り合わせることができるのである。
勿論、このような高レベル位置ＨＰを調べてバランス調整材２を設けるといった作業を何度か繰り返すことで、遠心力の調整度合いは益々高くなる。
【００１２】
また、この場合に用いるバランス調整材２としても、液体乃至ゲル状体のものをタイヤ内面へ付着させ硬化を待つタイプとするのが好適である。
そして、やはり具体的には、このバランス調整材２として内面離型材を用いるのが好適である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図４は、タイヤ１における周方向の重量バランスを均一化する場合に実施するタイヤ１の均一性調整方法を説明するものである。
図１から明らかなように、この方法では、タイヤ１において、その周方向で存在する軽点ＬＰに対してバランス調整材２を設けるというものである。
バランス調整材２は、タイヤ１の内側に設けるものとする。
【００１４】
ここにおいて軽点ＬＰは、文字通り、タイヤ１における周方向で最も軽量の位置を言うものである。すなわち、図３及び図４で図解しているように、タイヤ１を横に寝かせた姿勢を想定するとき、このタイヤ１の回転中心位置へ支点３を設定し、このタイヤ１を宙に浮かせたとする。
このときタイヤ１は周方向のいずれかを下にし、それとは１８０°位置を上にして傾く状態になることがあるが、この傾きの上となっている位置は、タイヤ周方向の中で重量的に軽いことを意味している。
【００１５】
従って、この位置が軽点ＬＰに相当することになる。
実際にはバランサー等を用いることによってこの軽点ＬＰを知ることができる。
そこで、図２及び図４に示すように、この軽点ＬＰに対応させて例えばタイヤ１のビード部寄りやサイドウォール部等に塗料等を塗布する等して目印Ｘを付しておく。
そして、タイヤ１の加硫から出荷までに至る適当な段階で、この目印Ｘに対応させてタイヤ内面にバランス調整材２を設けるようにすればよい。
【００１６】
バランス調整材２には、内面離型材や液状金属を用いることができる。
このうち、内面離型材は、もともとタイヤ１の加硫時などにタイヤ１へ使用するものであり、タイヤ製造現場には殆ど常備されているし、またタイヤ１の材質に悪影響を及ぼすおそれは一切ないものである。
またこのような内面離型材であると、刷毛塗りや吹きつけ等によってタイヤ内面へ付着させることが可能であることから、このバランス調整材２の設け方として極めて簡単且つ迅速に行えるという利点が得られることになる。
【００１７】
このように軽点ＬＰに対応させてバランス調整材２を設けると、この軽点ＬＰでは重点的に重量が増えることになる。そのため、タイヤ１はその全体としての周方向重量バランスが釣り合うことになる。
バランス調整材２の塗布量は、タイヤ１の内径から予測できる。
すなわち、バランスの調整度合いを調べる一つの目安としてスタティックバランス（静バランス）があるが、このスタティックバランスの単位は［ｃｍ・ｇ］であることから、塗布量（ｇ）と塗布位置として与えられるタイヤ１の内径（ｃｍ）との相関から修正量を判断できるからである。
【００１８】
なお、バランス調整材２の塗布領域としては、タイヤ周方向に関しては中心角で３０°程度とするのが現実的であり９０°以内とすればよい（原則では１点塗布でも可能）。また、タイヤ幅方向では多少のバラツキは問題とされないが、トレッドに合致させるようにするのが好適であることは言うまでもない。
軽点ＬＰの検出を再度行って、軽点ＬＰが見つかればバランス調整材２を設けるといった作業を繰り返せば、重量バランスの調整度合いを一層高めることができ、最終的には、タイヤ１について周方向重量バランスを完全に釣り合わせる（常に図３の平衡状態が得られるものとする）ことが可能になる。
【００１９】
一方、図５及び図６は、タイヤ１のＲＦＶレベル（真円度）を補正する場合に実施するタイヤの均一性調整方法を説明するものである。
図５から明らかなように、この方法では、タイヤ１におけるＲＦＶレベルの高レベル位置ＨＰに対し、これの１８０°位置に対応させてバランス調整材２を設けるというものである。
バランス調整材２は、タイヤ１の内側に設けるものとする。
タイヤ１におけるＲＦＶレベルは、タイヤ１を１回転させたときにその外径変化からフーリエ級数を用いて得る１周期の平均波形（平均一次波形）を言うものであるが、この平均波形の中のピーク位置を高レベル位置ＨＰとおく。
【００２０】
この高レベル位置ＨＰは、その位置でタイヤの形状が径方向外方へ向けていびつに膨らんでいる（部分的に径大になっている）と見なしてもよいのである。すなわち、この高レベル位置ＨＰは、タイヤ１における周方向でその半径ｒが最も径大（ｒ＋α）であることを示した径大位置である。
実際にはユニフォミティマシン等を用いることによってＲＦＶレベルを知ることができるので、この中で得られる高レベル位置ＨＰに対し、図６に示すように、その１８０°位置に対応させて例えばタイヤ１のビード部寄りやサイドウォール部等に塗料等を塗布する等して目印Ｙを付しておく。
【００２１】
そして、タイヤ１の加硫から出荷までに至る適当な段階で、この目印Ｙに対応させてタイヤ内面にバランス調整材２を設けるようにすればよい。
バランス調整材２には、内面離型材や液状金属を用いることができる。
このうち内面離型材は、もともとタイヤ１の加硫時などにタイヤ１へ使用するものであり、タイヤ製造現場には殆ど常備されているし、またタイヤ１の材質に悪影響を及ぼすおそれは一切ないものである。
またこのような内面離型材であると、刷毛塗りや吹きつけ等によってタイヤ内面へ付着させることが可能であることから、このバランス調整材２の設け方として極めて簡単且つ迅速に行えるという利点が得られることになる。
【００２２】
このようにＲＦＶレベルの高レベル位置ＨＰ（径大位置と見なす位置）に対する１８０°位置の周辺乃至近傍となるタイヤ内面にバランス調整材２を設けると、この高レベル位置ＨＰの１８０°位置では重点的に重量が増えるようになる。そのため、結局それがその位置での遠心力を増加させることになるから、タイヤ１はその全体として遠心力が釣り合うことになる。
なお、バランス調整材２の塗布領域としては、タイヤ周方向に関しては中心角で３０°程度とするのが現実的であり９０°以内とすればよい（原則では１点塗布でも可能）。また、タイヤ幅方向では多少のバラツキは問題とされないが、トレッドに合致させるようにするのが好適であることは言うまでもない。
【００２３】
ＲＦＶレベルの高レベル位置ＨＰの解明を再度行って、高レベル位置ＨＰが見つかればバランス調整材２を設けるといった作業を繰り返せば、遠心力を完全に釣り合わせることが可能になる。
上記した、タイヤ１における周方向の重量バランスを均一化する場合に実施する均一性調整方法と、タイヤ１のＲＦＶレベルを補正する場合に実施する均一性調整方法とは、１本のタイヤ１に対して実施すればよい。またそれは同時であっても、各別個に（時間的にずらして）実施してもよい。
【００２４】
しかし、必要に応じていずれか一方だけを実施するようにしても勿論よい。
【００２５】
【実施例】
同一タイプで同一サイズの４本の新品タイヤ（Ａ〜Ｄ）を準備し、これらのタイヤ（Ａ〜Ｄ）について、周方向の重量バランスを均一化する場合に実施する均一性調整方法と、タイヤ１のＲＦＶレベルを補正する場合に実施するタイヤの均一性調整方法とを同時に実施した。
使用したタイヤ１のタイヤサイズは２０５／６０Ｒ１５であった。
また、バランス調整材２には、「松本油脂製薬株式会社」製の内面離型材として商品化されている品番「ＲＡ６９−１」を用いた。その他、バランス調整材２としては、同社製品番「ＲＡ−６８−６」、「ＲＡ１８０ＬＨ」等を用いてもよい。
【００２６】
このバランス調整材２は、塗布前には液体で、乾燥後には、ある程度の柔軟性（弾性）を残しながら硬化してタイヤ１と一体化するものである。
また、このバランス調整材２の比重は１．０以上（１．３以下と推測される）であり、含有する有効成分は５３．５％（即ち、残りは水分）であった。
この有効成分は、バランス調整材１００ｋｇあたり、シリコンが１１．７ｋｇ、マイカ（４０ｉ）が２０ｋｇ、タルクが２１ｋｇ、増粘剤・防腐剤が０．８ｋｇであった。
【００２７】
バランス調整材２を２４ｇ塗布した場合で言うと、その塗布には２０秒程度しか要しなかった。なお乾燥には約２時間程度を要した。この乾燥後、バランス調整材２は約１２ｇになる。
そして、実施後のタイヤ（Ａ〜Ｄ）について、ＲＦＶ、ＬＦＶ、ＣＯＮの他、ダイナミックバランス（動バランス＝表１中では「ＤＹ．ＢＯ上」及び「ＤＹ．ＢＯ下」と表記）、スタティックバランス（静バランス＝表１中では「ＳＴ．ＢＯ」と表記）の計６項目を調べた。
【００２８】
結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】

【００３０】
この表１から明らかなように、いずれのタイヤ（Ａ〜Ｄ）も、ＲＦＶ、ＤＹ．ＢＯの上下、及びＳＴ．ＢＯの４項目について飛躍的な改善が図られている。
ところで、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るタイヤの均一性調整方法では、タイヤの外観を悪化させることなく、しかも処理が簡単で且つ迅速に行えるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】タイヤの周方向重量バランスを均一化させたタイヤの正面断面図である。
【図２】図１のタイヤの正面図である。
【図３】タイヤの周方向重量バランスが平衡である場合を説明したタイヤの一部破砕側面図である。
【図４】タイヤの周方向重量バランスが崩れている場合を説明したタイヤの一部破砕側面図である。
【図５】タイヤのＲＦＶレベルを補正したタイヤの正面断面図である。
【図６】図５のタイヤの正面図である。
【符号の説明】
１タイヤ
２バランス調整材

Claims

タイヤ（１）の重量バラツキを測定し、これから判明した軽点（ＬＰ）に対応させてタイヤ内面にバランス調整材（２）を設けることを特徴とするタイヤの均一性調整方法。
タイヤ（１）のＲＦＶレベルを測定し、このうち高レベル位置（ＨＰ）に対してその１８０°位置にあたるタイヤ内面にバランス調整材（２）を設けることを特徴とする請求項１記載のタイヤの均一性調整方法。
前記バランス調整材（２）は、液体乃至ゲル状体のものをタイヤ（１）内面へ付着させ硬化を待つタイプであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のタイヤの均一性調整方法。
前記バランス調整材（２）には内面離型材を用いることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のタイヤの均一性調整方法。