JP2005254674A - 空気入りラジアルタイヤの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 ベルト層を1次グリーンタイヤの形状に合わせて曲げ易くし、エア溜まりによる剥離故障を防止するようにした空気入りラジアルタイヤの製造方法を提供する。
【解決手段】 カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層14を含む1次グリーンタイヤ15を成形する一方で、少なくとも2層のベルト層11,12を円筒状に成形し、これらベルト層11,12の両端部を層間で密着させない状態で、トロイダル状に膨張させた1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11,12を圧着する。
【選択図】 図1
【解決手段】 カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層14を含む1次グリーンタイヤ15を成形する一方で、少なくとも2層のベルト層11,12を円筒状に成形し、これらベルト層11,12の両端部を層間で密着させない状態で、トロイダル状に膨張させた1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11,12を圧着する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側に円筒状のベルト層を圧着するようにした空気入りラジアルタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、ベルト層を1次グリーンタイヤの形状に合わせて曲げ易くし、エア溜まりによる剥離故障を防止するようにした空気入りラジアルタイヤの製造方法に関する。
空気入りラジアルタイヤを製造するに際して、カーカス層を含む1次グリーンタイヤを成形する一方で、複数層のベルト層を含むベルト・トレッド組立体を円筒状に成形し、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側にベルト・トレッド組立体を圧着することが行われている。
従来、ベルト・トレッド組立体は、外周面が軸方向に平行な拡縮自在の成形ドラムを用い、該成形ドラムの廻りにコード角度が交差する複数層のベルト層とトレッドゴム層とを貼り付けることで一体的に成形されている。しかしながら、上述のように成形されたベルト・トレッド組立体においては、積層されたベルト層が円筒状をなすため、トロイダル状の1次グリーンタイヤに圧着する際に、ベルト層の両端部を1次グリーンタイヤ側に絞り込むことが困難である。その結果、加硫後の製品タイヤにおいて、特にベルト層の両端部とカーカス層との間にエア溜まりが残存し易く、所謂ブリスター故障と呼ばれる剥離故障を生じることがある。
一方、ベルト・トレッド組立体の形状を1次グリーンタイヤの形状に近付ける方法として、ベルト・トレッド組立体の成形ドラムを外周面形状が非膨張時と膨張時とで互いに異なるように構成し、膨張時に湾曲した外周面とすることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、上記成形ドラムを用いてエア溜まりによる剥離故障を防止しようとした場合、タイヤサイズ毎に専用の曲率を持った成形ドラムを用意する必要がある。そのため、設備コストを考慮すると、上記成形ドラムを用いてエア溜まりによる剥離故障を防止することは不適である。
特公平6−51368号公報
本発明の目的は、ベルト層を1次グリーンタイヤの形状に合わせて曲げ易くし、エア溜まりによる剥離故障を防止することを可能にした空気入りラジアルタイヤの製造方法を提供することにある。
上記目的を解決するための本発明の空気入りラジアルタイヤの製造方法は、カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層を含む1次グリーンタイヤを成形する一方で、少なくとも2層のベルト層を円筒状に成形し、これらベルト層の両端部を層間で密着させない状態で、トロイダル状に膨張させた1次グリーンタイヤの外周側に前記ベルト層を圧着することを特徴とし、より具体的には、以下の3つの製造方法を提供するものである。
即ち、第1の空気入りラジアルタイヤの製造方法は、カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層を含む1次グリーンタイヤを成形する一方で、1層目のベルト層より狭いベルト支持面を有する拡縮自在の成形ドラムを用いて1層目のベルト層を円筒状に成形し、前記成形ドラムを拡径した後、該成形ドラムにより拡径された1層目のベルト層の外周側に2層目のベルト層を貼り付け、これらベルト層の両端部を層間で密着させない状態で、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側に前記ベルト層を圧着することを特徴とするものである。
また、第2の空気入りラジアルタイヤの製造方法は、カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層を含む1次グリーンタイヤを成形する一方で、拡縮自在の成形ドラムを用いて少なくとも2層のベルト層を複数組に分けて円筒状に成形し、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側に前記ベルト層を複数組に分けて圧着することを特徴とするものである。
更に、第3の空気入りラジアルタイヤの製造方法は、カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層を含む1次グリーンタイヤを成形する一方で、拡縮自在の成形ドラムを用いて少なくとも2層のベルト層を両端部の層間に可撓性フィルムを介在させつつ円筒状に成形し、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側に前記ベルト層を圧着し、圧着されたベルト層の層間から前記可撓性フィルムを引き抜くことを特徴とするものである。
本発明では、少なくとも2層のベルト層を円筒状に成形し、これらベルト層の両端部を層間で密着させない状態で、トロイダル状に膨張させた1次グリーンタイヤの外周側にベルト層を圧着する。そのため、複数層のベルト層が積層状態にある場合に比べて、各ベルト層が1次グリーンタイヤの形状に合わせて曲がり易くなり、エア溜まりによる剥離故障を効果的に防止することができる。
上記第1の空気入りラジアルタイヤの製造方法では、1層目のベルト層より狭いベルト支持面を有する拡縮自在の成形ドラムを用いて1層目のベルト層を円筒状に成形し、成形ドラムを拡径した後、該成形ドラムにより拡径された1層目のベルト層の外周側に2層目のベルト層を貼り付けることで、圧着工程においてベルト層の両端部を層間で密着させない状態にする。
この場合、成形ドラム上にはベルト支持面を形成するプレート部材を設置すると良い。このようなプレート部材は加硫済みのゴムシートから構成することができる。また、タイヤのユニフォミティーを悪化させることなくベルト層を曲げ易くするために、ベルト支持面の幅は1層目のベルト層の幅の30〜80%であることが好ましい。同様の理由から、1層目のベルト層を貼り付けた後の成形ドラムの拡径率は0.5〜2%であることが好ましい。
上記第2の空気入りラジアルタイヤの製造方法では、拡縮自在の成形ドラムを用いて少なくとも2層のベルト層を複数組に分けて円筒状に成形し、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側にベルト層を複数組に分けて圧着することで、圧着工程においてベルト層の両端部を層間で密着させない状態にする。
この場合、ベルト層を2組に分けて円筒状に成形し、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側にベルト層を2組に分けて圧着することが好ましい。また、ベルト層の積層を容易にするために、ベルト層の1組目を1次グリーンタイヤの外周側に圧着した後、該1次グリーンタイヤを縮径し、ベルト層の2組目を縮径状態の1次グリーンタイヤの外周側に配置することが好ましい。
上記第3の空気入りラジアルタイヤの製造方法では、拡縮自在の成形ドラムを用いて少なくとも2層のベルト層を両端部の層間に可撓性フィルムを介在させつつ円筒状に成形することで、圧着工程においてベルト層の両端部を層間で密着させない状態にする。可撓性フィルムは、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側にベルト層を圧着した後、ベルト層の層間から引き抜くようにする。
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図1(a)〜(d)は本発明の第1実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造方法を示すものである。図1(a)〜(d)において、1は拡縮自在の成形ドラムである。成形ドラム1は、断面円弧状の複数枚のドラム分割片を備え、これらドラム分割片をドラム径方向に移動自在に支持した構成になっている。なお、成形ドラム1には公知の拡縮機構を採用することができる。
成形ドラム1の外周上には、ベルト支持面2を形成するプレート部材3が配置されている。このプレート部材3は加硫済みのゴムシートから構成することが好ましいが、成形ドラム1の拡縮に追従できるものであれば、金属や樹脂等から構成しても良い。また、プレート部材3はベルト支持面2において角を丸めることが望ましい。プレート部材3のベルト支持面の幅W1 は、1層目のベルト層11の幅W2 より狭くなっている。ここでは、成形ドラム1の外周上に幅狭のプレート部材3を配置した構造を採用しているが、プレート部材3を使用する替わりに、成形ドラム1の幅(ドラム軸方向の長さ)を1層目のベルト層11の幅W2 より狭くしても良い。
本実施形態では、カーカス層の外周側に、補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ補強コードが層間で互いに交差ように積層された少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤを製造するに際し、以下の工程を実施する。
先ず、図1(a)に示すように、1層目のベルト層11より狭いベルト支持面2を有する拡縮自在の成形ドラム1を用いて、1層目のベルト層11を円筒状に成形する。このとき、ベルト層11の両端部は成形ドラム1から離間した状態にある。次いで、図1(b)に示すように、成形ドラム1を拡径する。これにより、ベルト層11は両端部がドラム径方向内側へ屈曲した形状になる。
次に、図1(c)に示すように、拡径された1層目のベルト層11の外周側に2層目のベルト層12及びトレッドゴム層13を貼り付ける。このとき、ベルト層11の両端部はドラム径方向内側に屈曲しているので、ベルト層11,12の両端部が層間で密着しない状態となる。そして、図1(d)に示すように、予め成形されたカーカス層14を含む1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11,12及びトレッドゴム層13を含むベルト・トレッド組立体を配置し、1次グリーンタイヤ15をトロイダル状に膨径させ、その1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11,12及びトレッドゴム層13を含むベルト・トレッド組立体を圧着する。このとき、ステッチャーを用いてベルト層11,12の両端部をタイヤ径方向内側へ絞り込むようにする。このようして得られた2次グリーンタイヤは加硫工程を経て製品タイヤとなる。
上記空気入りラジアルタイヤの製造方法では、2層のベルト層11,12を円筒状に成形し、これらベルト層11,12の両端部を層間で密着させない状態で、トロイダル状に膨張させた1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11,12を圧着することにより、各ベルト層11,12は圧着時の剛性が低くなり、1次グリーンタイヤ15の形状に合わせて曲げ易くなる。そのため、エア溜まりによる剥離故障を効果的に防止することができる。
上記実施形態において、ベルト支持面2の幅W1 は、1層目のベルト層11の幅W2 の30〜80%であると良い。ベルト支持面2の幅W1 が幅W2 の30%未満であるとトレッドセンター部での圧着がタイヤ周上で不均一になってタイヤのユニフォミティーが悪化し、逆に幅W2 の80%を超えると1層目のベルト層11が曲がり難くなる。
また、1層目のベルト層11を貼り付けた後の成形ドラム1の拡径率は0.5〜2%であると良い。成形ドラム1の拡径率が0.5%未満であると1層目のベルト層11の両端部が十分に屈曲せず、逆に2%を超えると1層目のベルト層11が必要以上に伸ばされるためタイヤのユニフォミティーが悪化することになる。
図2(a)〜(d)は本発明の第2実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造方法を示すものである。図2(a)〜(d)において、1は拡縮自在の成形ドラムである。成形ドラム1は、断面円弧状の複数枚のドラム分割片を備え、これらドラム分割片をドラム径方向に移動自在に支持した構成になっている。なお、成形ドラム1には公知の拡縮機構を採用することができる。
本実施形態では、カーカス層の外周側に、補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ補強コードが層間で互いに交差ように積層された少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤを製造するに際し、以下の工程を実施する。
先ず、図2(a)に示すように、拡縮自在の成形ドラム1を用いて、1層目のベルト層11を円筒状に成形する。次いで、図2(b)に示すように、予め成形されたカーカス層14を含む1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11を配置し、1次グリーンタイヤ15をトロイダル状に膨径させ、その1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11を単独で貼り付ける。
次に、図2(c)に示すように、拡縮自在の成形ドラム1を用いて、2層目のベルト層12及びトレッドゴム層13を円筒状に成形する。そして、図2(d)に示すように、1層目のベルト層11と同様にして、1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層12及びトレッドゴム層13を圧着する。ベルト層11,12の積層に際して、1層目のベルト層11を1次グリーンタイヤ15の外周側に圧着した後、その1次グリーンタイヤ15を僅かに縮径し、2層目のベルト層12を縮径状態の1次グリーンタイヤ15の外周側に配置すると良い。1次グリーンタイヤ15の膨径は、内圧を上昇させると共にビード間隔を狭めることで行われるが、1次グリーンタイヤ15を上述の如く僅かに縮径させるには、その内圧を下げるか、又は、ビード間隔を広げるようにすれば良い。各ベルト層11,12の圧着に際しては、ステッチャーを用いて各ベルト層11,12の両端部をタイヤ径方向内側へ絞り込むことが好ましい。このようして得られた2次グリーンタイヤは加硫工程を経て製品タイヤとなる。
上記空気入りラジアルタイヤの製造方法では、2層のベルト層11,12を2組に分けて円筒状に成形し、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11,12を2組に分けて圧着することで、その圧着工程においてベルト層11,12の両端部を層間で密着させない状態にする。これにより、各ベルト層11,12は圧着時の剛性が低くなり、1次グリーンタイヤ15の形状に合わせて曲げ易くなる。そのため、エア溜まりによる剥離故障を効果的に防止することができる。
図3(a)〜(c)は本発明の第3実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造方法を示すものである。図3(a)〜(c)において、1は拡縮自在の成形ドラムである。成形ドラム1は、断面円弧状の複数枚のドラム分割片を備え、これらドラム分割片をドラム径方向に移動自在に支持した構成になっている。なお、成形ドラム1には公知の拡縮機構を採用することができる。
本実施形態では、カーカス層の外周側に、補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ補強コードが層間で互いに交差ように積層された少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤを製造するに際し、以下の工程を実施する。
先ず、図3(a)に示すように、拡縮自在の成形ドラム1を用いて、2層のベルト層11,12を両端部の層間に可撓性フィルム4を介在させつつ円筒状に成形し、更にトレッドゴム層13を貼り付ける。可撓性フィルム4としては、樹脂フィルムや離型紙等を使用することができる。次いで、図3(b)に示すように、予め成形されたカーカス層14を含む1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11,12及びトレッドゴム層13を含むベルト・トレッド組立体を配置し、1次グリーンタイヤ15をトロイダル状に膨径させ、その1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11,12及びトレッドゴム層13を含むベルト・トレッド組立体を圧着する。
そして、図3(c)に示すように、圧着されたベルト層11,12の層間から可撓性フィルム4を引き抜いてベルト・トレッド組立体の圧着を完了する。このとき、ステッチャーを用いてベルト層11,12の両端部をタイヤ径方向内側へ絞り込むようにする。このようして得られた2次グリーンタイヤは加硫工程を経て製品タイヤとなる。
上記空気入りラジアルタイヤの製造方法では、2層のベルト層11,12を両端部の層間に可撓性フィルム4を介在させつつ円筒状に成形し、これらベルト層11,12の両端部を層間で密着させない状態で、トロイダル状に膨張させた1次グリーンタイヤ15の外周側にベルト層11,12を圧着する。これにより、各ベルト層11,12は圧着時の剛性が低くなり、1次グリーンタイヤ15の形状に合わせて曲げ易くなる。そのため、エア溜まりによる剥離故障を効果的に防止することができる。
上述した各実施形態によれば、ベルト層の両端部を層間で密着させない状態で1次グリーンタイヤへの圧着を行うことで、エア溜まりによる剥離故障を防止することが可能であるが、タイヤサイズ毎に専用の装置を用意する必要はなく、種々のタイヤサイズに対して装置を共用することが可能である。
また、上述した各実施形態した各実施形態では、2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの場合について説明したが、本発明は少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造に適用することができる。勿論、ベルトカバー層等のタイヤ構成部材を付加しても良い。
1次グリーンタイヤの外周側に2層のベルト層とトレッドゴム層を圧着するようにした空気入りラジアルタイヤの製造方法において、これらベルト層の圧着方法を種々異ならせて2次グリーンタイヤを成形し、該2次グリーンタイヤを加硫して空気入りラジアルタイヤを得た(実施例1〜3)。実施例1は図1(a)〜(d)に示す圧着方法を採用したものであり、実施例2は図2(a)〜(d)に示す圧着方法を採用したものであり、実施例3は図3(a)〜(c)に示す圧着方法を採用したものである。比較のため、ベルト層の両端部が層間で密着した状態のベルト・トレッド組立体を用い、これをトロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側に圧着したこと以外は、実施例1〜3と同様にして空気入りラジアルタイヤを得た(従来例)。
上述した実施例1〜3及び従来例のタイヤ製造方法において、各100本の空気入りラジアルタイヤ(タイヤサイズ:215/45ZR17)を製造し、製品タイヤにおけるブリスター故障の発生本数を調べた。
その結果、従来例のタイヤ製造方法では8本のタイヤでブリスター故障が発生していたが、実施例1〜3のタイヤ製造方法ではブリスター故障が全く発生していなかった。
1 成形ドラム
2 ベルト支持面
3 プレート部材
4 可撓性フィルム
11 ベルト層(1層目)
12 ベルト層(2層目)
13 トレッドゴム層
14 カーカス層
15 1次グリーンタイヤ
2 ベルト支持面
3 プレート部材
4 可撓性フィルム
11 ベルト層(1層目)
12 ベルト層(2層目)
13 トレッドゴム層
14 カーカス層
15 1次グリーンタイヤ
Claims (10)
- カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層を含む1次グリーンタイヤを成形する一方で、少なくとも2層のベルト層を円筒状に成形し、これらベルト層の両端部を層間で密着させない状態で、トロイダル状に膨張させた1次グリーンタイヤの外周側に前記ベルト層を圧着することを特徴とする空気入りラジアルタイヤの製造方法。
- カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層を含む1次グリーンタイヤを成形する一方で、1層目のベルト層より狭いベルト支持面を有する拡縮自在の成形ドラムを用いて1層目のベルト層を円筒状に成形し、前記成形ドラムを拡径した後、該成形ドラムにより拡径された1層目のベルト層の外周側に2層目のベルト層を貼り付け、これらベルト層の両端部を層間で密着させない状態で、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側に前記ベルト層を圧着することを特徴とする空気入りラジアルタイヤの製造方法。
- 前記成形ドラム上に前記ベルト支持面を形成するプレート部材を設置した請求項2に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
- 前記プレート部材が加硫済みのゴムシートである請求項3に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
- 前記ベルト支持面の幅が1層目のベルト層の幅の30〜80%である請求項2〜4のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
- 前記1層目のベルト層を貼り付けた後の成形ドラムの拡径率が0.5〜2%である請求項2〜5のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
- カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層を含む1次グリーンタイヤを成形する一方で、拡縮自在の成形ドラムを用いて少なくとも2層のベルト層を複数組に分けて円筒状に成形し、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側に前記ベルト層を複数組に分けて圧着することを特徴とする空気入りラジアルタイヤの製造方法。
- 前記ベルト層を2組に分けて円筒状に成形し、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側に前記ベルト層を2組に分けて圧着するようにした請求項7に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
- 前記ベルト層の1組目を1次グリーンタイヤの外周側に圧着した後、該1次グリーンタイヤを縮径し、前記ベルト層の2組目を縮径状態の1次グリーンタイヤの外周側に配置するようにした請求項8に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
- カーカス層の外周側に少なくとも2層のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、カーカス層を含む1次グリーンタイヤを成形する一方で、拡縮自在の成形ドラムを用いて少なくとも2層のベルト層を両端部の層間に可撓性フィルムを介在させつつ円筒状に成形し、トロイダル状に膨径させた1次グリーンタイヤの外周側に前記ベルト層を圧着し、圧着されたベルト層の層間から前記可撓性フィルムを引き抜くことを特徴とする空気入りラジアルタイヤの製造方法。
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