JP2005262848A - 空気入りタイヤの製造方法、及び空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 製造工程を簡略化し、生産効率を高めるとともに低コスト化を図りる。
【解決手段】 タイヤ内腔面をなすカーカスプライ６Ａの内側トッピングゴム１２ｉをブチル系ゴムにより形成する。このカーカスプライ形成用の加硫前の生カーカスプライ３０の外面に、実質的に一定の厚さをなすシート状の生サイドウォールゴムＮｓｇを貼り付けて予め複合カーカスプライ３１を形成した後、該複合カーカスプライ３１を成形ドラムＤに巻回して円筒状の複合カーカスプライ巻回体４２を形成する。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、製造工程を簡略化し低コストの空気入りタイヤを提供するのに役立つ空気入りタイヤの製造方法、及び空気入りタイヤに関する。

例えば下記特許文献１ないし３には、カーカスプライのタイヤ内腔側のトッピングゴムにブチル系のゴム材料を用いた空気入りタイヤが記載されている。このような空気入りタイヤは、前記トッピングゴムが、従来、カーカスとは別個に設けられていたインナーライナの機能を兼ね備える。したがって、製造工程において、インナーライナを別途準備する必要がなく、インナーライナを成形ドラムに貼り付ける工程を無くすことができる。これにより、タイヤの製造工程を簡略化でき、またタイヤ重量の軽量化を図ることができる。

特許２９６２６５８号公報 特開２０００−２７２３０６号公報 特開２００１−１２１９０５号公報

発明者らは、上述のような空気入りタイヤについて、さらに製造工程を簡略化し、より一層の低コスト化を図るべく鋭意研究を重ねた。従来の空気入りタイヤの製造工程の中には、サイドウォールゴムの貼り付け工程が含まれている。この工程は、先ず所定の断面形状（プロファイル）のサイドウォールゴムを押出機から帯状で押し出し成形し、これを円筒形状の成形ドラムに予め巻き付けられたカーカスプライの外側に貼り付けすることによって行われる。

サイドウォールゴムを所定のプロファイルで押し出す工程にも多くの工数を必要とするが、これに加えて、カーカスプライは円筒形状で準備されているため、サイドウォールゴムの貼り付け工程はやむを得ず人間の手作業に依存する部分が大きい。従って、このようなサイドウォールゴム貼り付け工程を低減できれば、製造工程のさらなる簡略化が実現できる。

本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、カーカスコードの配列体の一方側の面をインナーライナーを兼ねるブチル系のトッピングゴムで被覆した生カーカスプライに、実質的に一定の厚さをなす生サイドウォールゴムを貼り付けて複合カーカスプライを予め形成し、その後この複合カーカスプライを成形ドラム上で巻回させることを基本として、生サイドウォールゴムの成形工程はもとより、成形ドラム上での生サイドウォールゴムの貼り付け工程をも不要として製造工程を簡略化し、生産効率を高めるとともに低コスト化を図りうる空気入りタイヤの製造方法、及び空気入りタイヤを提供することを目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至りかつ内面がタイヤ内腔面をなすプライ本体部に、前記ビードコアの廻りでタイヤ軸方向内方から外方に折り返されるプライ折返し部を一連に設けた１枚のカーカスプライからなるカーカス、前記プライ本体部とプライ折返し部との間を通って前記ビードコアから半径方向外方にのびるビードエーペックスゴム、前記サイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴム、及び前記ビード部の底面と外面とをなすチェーファゴムとを少なくとも具える空気入りタイヤの製造方法であって、
前記カーカスプライは、カーカスコードの配列体の内外を被覆するトッピングゴムの前記タイヤ内腔面をなす内面側の内側トッピングゴムをブチル系ゴムにより、かつ外面側の外側トッピングゴムを非ブチル系ゴムにより形成されるとともに、
このカーカスプライの加硫前の生カーカスプライの外面に、実質的に一定の厚さをなすシート状の生サイドウォールゴムを貼り付けて複合カーカスプライを形成する複合カーカスプライ形成工程と、
該複合カーカスプライを成形ドラムの外周面に巻回して円筒状の複合カーカスプライ巻回体を形成する巻回工程とを含む生タイヤ成形工程を具えることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。

また請求項２記載の発明は、前記生サイドウォールゴムは、厚さが１．５〜３．０mmのゴムシートからなることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法である。

また請求項３記載の発明は、前記生サイドウォールゴムは、前記生カーカスプライの外面に貼着される内生サイドゴム部と、その外側に配される外生サイドゴム部とからなり、かつ内生サイドゴム部の加硫後のゴム硬さを、外生サイドゴム部の加硫後のゴム硬さより大としたことを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤの製造方法である。

また請求項４記載の発明は、前記内生サイドゴム部は、加硫された内サイドゴム部のデュロメータＡ硬さが７０〜１１０°のゴムからなり、かつ前記外生サイドゴム部は、加硫された外サイドゴム部のデュロメータＡ硬さが５０〜７０°のゴムからなることを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤの製造方法である。

また請求項５記載の発明は、前記内生サイドゴム部は、サイドウォール部の半径方向上方部かつバットレス部を含む範囲に配される上の内生サイドゴム部分と、サイドウォール部の半径方向下方部からビード部に至る範囲に配される下の内生サイドゴム部分とからなり、かつ前記上の内生サイドゴム部分が加硫された上の内サイドゴム部分のゴム硬さを、前記下の内生サイドゴム部分が加硫された下の内サイドゴム部分のゴム硬さより小としたことを特徴とする請求項３又は４記載の空気入りタイヤの製造方法である。

また請求項６記載の発明は、前記上の内生サイドゴム部分は、生チェーファゴムと同一のゴム組成材からなり、かつ前記下の内生サイドゴム部分は、生ビードエーペックスゴムと同一のゴム組成からなることを特徴とする請求項５記載の空気入りタイヤの製造方法である。

また請求項７記載の発明は、前記複合カーカスプライ形成工程は、前記生カーカスプライの内面に、実質的に一定の厚さをなすシート状の生チェーファゴムを、その外端を前記生カーカスプライの端縁からはみ出す張り出し部を有して貼着する処理を含むことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の空気入りタイヤの製造方法である。

また請求項８記載の発明は、請求項１〜７の何れかの空気入りタイヤの製造方法による生タイヤを加硫成形したことを特徴とする空気入りタイヤである。

また請求項９記載の発明は、ビードエーペックスゴムのビードベースラインからの半径方向の高さは、タイヤ断面高さの５％〜３５％であり、かつ前記プライ折返し部は、前記ビードエーペックスゴムの外側面で終端することを特徴とする請求項８記載の空気入りタイヤである。

また請求項１０記載の発明は、前記サイドウォールゴムは、その半径方向内端部が、前記プライ本体部と、前記ビードエーペックスゴムとの間で終端することを特徴とする請求項８又は９記載の空気入りタイヤである。

また請求項１１記載の発明は、前記チェーファゴムは、前記プライ本体部の半径方向内端部分と、プライ折返し部と、ビードエーペックスゴムと、サイドウォールゴムのビード部側とを覆って配されることを特徴とする請求項８〜１０に記載の空気入りタイヤである。

なお前記タイヤ断面高さ等のタイヤの各部の寸法等は、特に断りがない限り、非リム組状態において、タイヤサイズで規定されるリム巾に合わせてビード部を保持したときに特定される値とする。、

本発明によれば、生サイドウォールゴムの複雑な形状での押出工程や、成形ドラム上での生サイドウォールゴム貼り付け工程を不要として製造工程を簡略化でき、生産効率を高めうるとともにコストの低減を達成しうる。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の製造方法によって製造された空気入りタイヤ１が、乗用車用のチューブレスタイヤである場合を示す断面図である。

本実施形態の空気入りタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、そのタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されるベルト層７とを具える。又空気入りタイヤ１には、前記ベルト層７の外側に設けられかつトレッド部２の外面をなすトレッドゴムＴｇ、前記カーカス６の外側に設けられかつサイドウォール部３の外面をなすサイドウォールゴムＳｇ、前記ビード部４に設けられその底面と外面とをなすチェーファゴムＣｇ、及び前記ビード部４に設けられかつビードコア５から立ち上がるビードエーペックスゴムＢｇが配される。

前記ベルト層７は、スチールコード等の高強力のベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１０〜４５°の角度で配列した少なくとも２枚、本例で２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂからなる。各ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、ベルトコードがプライ相互で交差するようにコードの傾斜の向きを違えて半径方向内外に重置され、これによってベルト剛性を高め、トレッド部２の略全巾を補強する。

又前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して例えば８５〜９０度の角度で配列した１枚のカーカスプライ６Ａからなる。カーカスコードとして、本例では、ポリエステルコードを採用するが、これ以外にもナイロン、レーヨン、アラミド、ビニロンなどの有機繊維コードや必要によりスチールコードをも採用しうる。

前記カーカスプライ６Ａは、前記ビードコア５、５間を跨るプライ本体部６ａの両側に、該ビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内方から外方に折り返されるプライ折返し部６ｂを一連に具える。そしてタイヤ１は、このプライ本体部６ａの内面が、タイヤ内腔面をなす所謂インナーライナーレスで構成される。又前記プライ本体部６ａとプライ折返し部６ｂとの間には、ビードコア５からタイヤ半径方向外側に先細状にのびる硬質ゴムからなるビードエーペックスゴムＢｇが設けられ、ビード部４を補強しかつ必要なビード剛性等を確保している。

ここで、前記ビードエーペックスゴムＢｇは、ビードベースラインＢＬからの半径方向の高さｈ１が、タイヤ断面高さｈ０の５％〜３５％と低く設定される。これは、本発明の製造方法で製造されたタイヤ１では、前記チェーファゴムＣｇの半径方向高さｈ２を、前記高さｈ１よりも大とすることが必要だからである。従って、もし前記高さｈ１がタイヤ断面高さｈ０の３５％をこえると、タイヤ変形時の表面歪みが大きい最大幅位置Ｍに、前記チェーファゴムＣｇが近づくため、該チェーファゴムＣｇにクラック等の発生を招く傾向となる。逆に高さｈ１がタイヤ断面高さｈ０の５％よりも小になると、ビード剛性が不十分なものとなる。

なおビードエーペックスゴムＢｇのデュロメータＡ硬さＨｓｂは、従来的なタイヤと同様、７０〜１１０°の範囲が採用される。又前記プライ折返し部６ｂは、前記ビードエーペックスゴムＢｇの外側面で終端し、好ましくはリムフランジ上端（図示しない）よりも低所で終端することにより、プライ折返し部６ｂ外端での損傷を抑制している。

又前記カーカスプライ６Ａは、図２に図１のＡ部拡大図を示すように、カーカスコード１０の配列体の内外をトッピングゴム１２によって被覆してなり、又前記タイヤ内腔面をなす内面側の内側トッピングゴム１２ｉをブチル系ゴムにより、かつ外面側の外側トッピングゴム１２ｏを非ブチル系ゴムにより形成している。

前記ブチル系ゴムは、空気非透過性に優れるため、この内側トッピングゴム１２ｉが従来のインナーライナの機能を兼ねている。従って、カーカスプライ６Ａとは別個にインナーライナを設ける必要が無いためタイヤ重量が軽減される。またブチル系ゴムは、接着力が低い傾向にあるため、サイドウォールゴムＳｇとの接着面をなす外側トッピングゴム１２ｏには、非ブチル系ゴムが用いられている。

本明細書において、「ブチル系ゴム」とは、ゴムポリマー１００重量部中に、ブチルゴム及び／又はその誘導体を１０重量部以上含有するゴムであり、「非ブチル系ゴム」とは、これ以外のゴムとして定義される。ブチルゴム（ＩＩＲ）の誘導体としては、ブチルゴムに塩素、臭素等を反応させた塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴムなどを含むハロゲン化ブチルゴムがある。前記ブチル系ゴムにおいて、ブチルゴム又はその誘導体の含有量が前述の如く１０重量部以上でないと、十分な内圧保持性能を発揮させることが難しく、このような観点より、特に好ましくはブチルゴム及び／又はその誘導体の含有量を３０重量部以上とするのが望ましい。

また、ブチル系ゴムは、ゴムポリマーの残部として、例えば天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）又はスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のジエン系ゴムの１種又は２種以上を含むことができる。またゴムポリマーには、一般的なトッピングゴムと同様、必要に応じた各種の充填材（例えばカーボンブラック等の補強剤、加硫剤、加硫促進剤、軟化剤）が添加される。なお非ブチル系のゴムは、特に限定はされないが、ゴムポリマーとして前記ジエン系ゴムを９５重量部以上、より好ましくは１００重量部含有するものが望ましい。

次に、前記カーカスプライ６Ａの外側に配されるサイドウォールゴムＳｇは、本実施形態では最大の厚さＴが略１．５〜３．０mmの範囲にある。前記インナーライナの削減に加え、このような薄いサイドウォールゴムＳｇは、タイヤの軽量化に大いに役立つ。

前記サイドウォールゴムＳｇを上述のように薄肉化するためには、剛性を確保しうる硬さを持ったゴムが必要ではあるが、硬すぎるとサイドウォール部３の柔軟性が損なわれてしまい乗り心地が悪化するほか、耐クラック性が低くなり、タイヤ表面に早期にクラックが生じやすくなる。

従って本例では、前記サイドウォールゴムＳｇを、カーカスプライ６Ａに貼着される内サイドゴム部１７と、その外側に配される外サイドゴム部１８とからなる２層構造で形成している。このとき、前記内サイドゴム部１７のゴム硬さは、外サイドゴム部１８のゴム硬さより大であり、好ましくは、前記内サイドゴム部１７のデュロメータＡ硬さＨｓｉを７０〜１１０°の範囲、かつ外サイドゴム部１８のデュロメータＡ硬さＨｓｏを５０〜７０°の範囲としている。

これにより、サイドウォール部３に適度な剛性を確保しつつ乗り心地や耐クラック性を満足させる。即ち、硬い内サイドゴム部１７はカーカスプライ６Ａとともにサイドウォール部３の剛性を確保し、他方、柔らかい外サイドゴム部１８によって適度な柔軟性を確保し、大きな表面歪を緩和吸収して耐クラック性を向上できる。

なお前記硬さＨｓｉ、Ｈｓｏが、夫々前記範囲を外れると前記効果を充分に発揮できなくなり、このような観点から、内サイドゴム部１７の硬さＨｓｉは、その下限値を８０°以上、上限値を１００°以下とするのがさらに好ましく、又外サイドゴム部１８では、その硬さＨｓｏの下限値を５５°以上、上限値を６５°以下とするのがさらに好ましい。

また内サイドゴム部１７の厚さＴｉと、外サイドゴム部１８の厚さＴｏとは、本実施形態では実質的に同一としているが、例えば厚さの比（Ｔｉ／Ｔｏ）は、０．７〜１．３程度の範囲で適宜代えることができる。

又図３にビード部４を概念的に示すように、前記サイドウォールゴムＳｇは、その半径方向内端部が、前記プライ本体部６ａと前記ビードエーペックスゴムＢｇとの間に挟まれて終端している。特に本例では、前記内サイドゴム部１７の内端部１７ｅが外サイドゴム部１８よりも半径方向内方に突出し、突出するその内端部１７ｅが前記プライ本体部６ａと前記ビードエーペックスゴムＢｇとの間に介在する場合を例示している。係る場合には、ビードエーペックスゴムＢｇの外端Ｅｂにおける剛性段差を緩和できビード耐久性を向上しうる。そのために、前記内端部１７ｅ（内サイドゴム部１７）とビードエーペックスゴムＢｇとの重なり部２０のタイヤ軸方向巾Ｗ１を１０ｍｍ以上確保するのが好ましい。又内サイドゴム部１７を、前記ビードエーペックスゴムＢｇと同一のゴム組成材で形成するのも好ましい。なお前記外サイドゴム部１８は、ビードエーペックスゴムＢｇの外端Ｅｂよりも半径方向外方かつ近傍で終端している。

しかし図４（Ａ）に示すように、外サイドゴム部１８の内端部１８ｅを、プライ本体部６ａとビードエーペックスゴムＢｇとの間に介在せしめ、内サイドゴム部１７をビードエーペックスゴムＢｇの外端Ｅｂよりも半径方向外方かつ近傍で終端させても良く、又図４（Ｂ）の如く、内サイドゴム部１７及び外サイドゴム部１８の各内端部１７ｅ、１８ｅをプライ本体部６ａとビードエーペックスゴムＢｇとの間に介在させることもできる。なお剛性段差の観点から好ましくはないが、内サイドゴム部１７及び外サイドゴム部１８の双方を、ビードエーペックスゴムＢｇの外端Ｅｂよりも半径方向外方かつ近傍で終端させても良い。

なお前記サイドウォールゴムＳｇの半径方向外端部は、前記ベルト層７のタイヤ軸方向外端部７ｅとは重なり部２１（図１に示す）を有して、カーカス６と間に介在させている。このとき、内サイドゴム部１７を前記外端部７ｅよりも手前で終端せしめ、軟質の外サイドゴム部１８とベルト層７とで重なり部２１を形成することが、前記外端部７ｅでの応力集中を緩和しプライ端剥離を抑制するために好ましい。

次に、リムずれ防止用の前記チェーファゴムＣｇは、前記ビードエーペックスゴムＢｇより軟質かつ外サイドゴム部１８よりも硬質をなす耐摩耗性及び耐カット性に優れるゴムからなる。そして、このチェーファゴムＣｇは、前記プライ本体部６ａの半径方向内端部分と、プライ折返し部６ｂと、ビードエーペックスゴムＢｇと、サイドウォールゴムＳｇのビード部側とを順次覆い、ビード部４からサイドウォール部３にかけて被覆保護する。

又図５に、空気入りタイヤ１の他の実施形態を略示する。本例では、前記サイドウォールゴムＳｇの内サイドゴム部１７は、サイドウォール部３の半径方向上方部かつバットレス部３Ｂを含む範囲ＹＵに配される上の内サイドゴム部分１７Ｕと、サイドウォール部３の半径方向下方部からビード部４に至る範囲ＹＬに配される下の内サイドゴム部分１７Ｌとから形成される。本例では、上下の内サイドゴム部分１７Ｕ、１７Ｌ間に間隔を設けた場合を例示しているが、上下の内サイドゴム部分１７Ｕ、１７Ｌが半径方向に連続していても良い。

このとき、前記上の内サイドゴム部分１７Ｕのゴム硬さは、前記下の内サイドゴム部分１７Ｌのゴム硬さよりも小であり、これによって、路面から受けるカット傷の発生を予防しつつ、タイヤ変形の繰り返しによる上の内サイドゴム部分１７Ｕ自体の割れを抑制しうる。そのために、前記上の内サイドゴム部分１７ＵのデュロメータＡ硬さＨｓｉ１を７０〜９５°、下の内サイドゴム部分１７ＬのデュロメータＡ硬さＨｓｉ２を８５〜１１０°の範囲とするのが好ましく、特に上の内サイドゴム部分１７Ｕを、前記チェーファゴムＣｇと同一のゴム組成材で形成することにより、耐カット性をより高めることができる。なお、下の内サイドゴム部分１７Ｌは、剛性確保の観点から、前記ビードエーペックスゴムＢｇと同一のゴム組成材で形成するのが好ましい。

なお、前記上の内サイドゴム部分１７Ｕは、その半径方向外端のビードベースラインＢＬからの半径方向高さｈ３が前記タイヤ断面高さｈ０の７０〜９０％、かつその半径方向巾Ｗ２をタイヤ断面高さｈ０の２５〜４０％とするのが好ましい。又前記下の内サイドゴム部分１７Ｌは、その半径方向外端のビードベースラインＢＬからの半径方向高さｈ４が前記タイヤ断面高さｈ０の２５〜６０％であり、又その内端は、前記ビードエーペックスゴムＢｇと前記重なり部２０を有して重複している。

次に、このような空気入りタイヤ１の製造方法について説明する。この製造方法では、以下に示す複合カーカスプライ形成工程（図８）、巻回工程（図１０）、ビードコアセット工程（図１０）、膨出・折返し工程（図１１）、及び接合工程（図１１）を含む生タイヤ成形工程によって生タイヤ３６（図１１）を形成するとともに、この生タイヤ３６を、従来と同様、加硫金型により加硫成形することによって、図１に示すタイヤ１を製造する。

先ず、前記カーカスプライ６Ａ形成用の未加硫の生カーカスプライ３０を、図６に示す如く形成する。この生カーカスプライ３０は、カーカスコード１０の配列体の内面側をインナーライナを兼ねる前記ブチル系ゴムからなる生トッピングゴム３２ｉで、かつ外面側を非ブチル系ゴムの生トッピングゴム３２ｏで被覆することにより形成される。この工程は、従来自動化されているトッピング工程のゴム材料の変更に過ぎず、何ら人手を要することなく行われる。従って、この工程による生産性の悪化は特に生じない。また、生カーカスプライ３０とは別個独立したインナーライナーを排除することができるため、従来のように、カーカスプライとは別のインナーライナゴムシートの準備工程や成形ドラムへの巻き付け工程などを不要として製造工程を簡略化しうる。

なお本例では、ブチル系の生トッピングゴム３２ｉの厚さｔ１と、非ブチル系の生トッピングゴム３２ｏの厚さｔ２とが実質的に同一で形成されているが場合を例示しているが、例えば図７に示すように、各厚さｔ１、ｔ２を違えることができる。図７の例では、接着性に優れる生トッピングゴム３２ｏだけがカーカスコード１０の配列体に接触しているため、カーカスコード１０のゴム剥離等の損傷を防止でき、カーカス６の耐久性を向上するのに役立つ。

なお前記厚さｔ１、ｔ２の和（ｔ１＋ｔ２）は、好ましくはカーカスコード１０の外径ｄの２倍以上、より好ましくは２．５倍以上が望ましく、同上限については５倍以下、より好ましくは４倍以下が望ましい。前記厚さの和（ｔ１＋ｔ２）がカーカスコード１０の外径ｄの５倍を超えると、軽量化に不利となり、逆に２倍未満であると、プライ強度が十分に得られない傾向がある。

また生トッピングゴム３２ｉの前記厚さｔ１は、空気非透過性を高めるために、０．５mm以上、さらには０．６mm以上であるのが好ましい。しかし前記厚さｔ１が大きすぎても重量増加を招くため、その上限は１．４mm以下、さらには１．２mm以下であるのが好ましい。

次に、図８に示すように、シート状の生カーカスプライ３０の外面に、実質的に一定の厚さを有するサイドウォールゴムＳｇ形成用の未加硫の生サイドウォールゴムＮｓｇを貼り付けて複合カーカスプライ３１を形成する（複合カーカスプライ形成工程）。

この生サイドウォールゴムＮｓｇは、前述の如く、厚さが１．５〜３．０mmのシート体であって、本例では、硬質の内サイドゴム部１７形成用の内生サイドゴム部３７と、軟質の外サイドゴム部１８形成用の外生サイドゴム部３８とで構成される。又この生サイドウォールゴムＮｓｇは、前記生カーカスプライ３０の中心線ＣＬを中心とした左右対称位置に貼り付けられるが、その位置は、タイヤ１における、ベルト層７の外端部７ｅからビードエーペックスゴムＢｇの半径方向外端Ｅｂに至る領域に相当する範囲を少なくとも含んで設定される。本例では、図９に拡大して示すように、前記生サイドウォールゴムＮｓｇのドラム軸方向内端側では、前記重なり部２１を形成しうるよう、外生サイドゴム部３８が内生サイドゴム部３７よりもドラム軸方向内方にはみ出し、又生サイドウォールゴムＮｓｇのドラム軸方向該端側では、前記重なり部２０を形成しうるよう、内生サイドゴム部３７が外生サイドゴム部３８よりもドラム軸方向外方にはみ出している。

又本例では、前記複合カーカスプライ形成工程として、前記生サイドウォールゴムＮｓｇの貼着に加えて、生カーカスプライ３０の内面に、チェーファゴムＣｇ形成用の未加硫の生チェーファゴムＮｃｇを貼着する処理を含むものを例示している。この生チェーファゴムＮｃｇも実質的に一定の厚さのシート体からなり、そのドラム軸方向外端を、前記生カーカスプライ３０の端縁からからはみ出す張り出し部２３を有して生カーカスプライ３０の貼着される。

この複合カーカスプライ形成工程では、生カーカスプライ３０、生サイドウォールゴムＮｓｇ、及び生チェーファゴムＮｃｇが、夫々一定厚さのシート体であるため、周知の貼付け装置を用いて自動的に貼着できる。従って、従来のように、円筒状に巻回された生カーカスプライに、生サイドウォールゴム、生チェーファゴムを手作業により貼付ける必要が無く、生産性を向上できる。さらに生サイドウォールゴムＮｓｇ及び生チェーファゴムＮｃｇが、従来の如き複雑な断面形状を有する押出成形ではなく、一定厚さのシート体からなるため、その成形工程自体についても大幅に簡素化でき、生産性のさらなる向上が図れる。

次に、図１０に示すように、前記複合カーカスプライ３１を、成形ドラムＤの外周面に巻回（一周巻き）して円筒状の複合カーカスプライ巻回体４２を形成する（巻回工程）。なお本例では、前記成形ドラムＤが、所謂シングルステージ方式のドラムであって、この一つのドラムＤ上で前記巻回工程、ビードコアセット工程、膨出・折返し工程、及び接合工程が行われる場合を例示するが、所謂２ステージ方式を採用することもできる。

次に、前記複合カーカスプライ巻回体４２には、そのドラム軸方向両外端側から、予めビードコア５に生ビードエーペックスゴムＮｂｇを接合してなる生ビードコア接合体３３を挿入し、この生ビードコア接合体３３を、前記複合カーカスプライ巻回体４２の生カーカスプライ３０と前記生チェーフアゴムＮｃｇとの重なり領域２４の位置にセットする（ビードコアセット工程）。

しかる後、図１１の如く、前記複合カーカスプライ巻回体４２が前記生ビードコア接合体３３よりもドラム軸方向外方にはみ出す延出部２５を、前記生チェーファゴムの張り出し部２３を含んで前記生ビードコア接合体３３の廻りで折り返す折返し部２６を形成するとともに、ビードコア５、５間をトロイド状に膨出して生タイヤ主部３４を形成する（膨出・折返し工程）。

このとき、前記複合カーカスプライ巻回体４２の半径方向外側には、生ベルト層と生トレッドゴムＮｔｇとを含むトレッド部材からなる生トレッドリング３５が予め待機し、前記トロイド状への膨出に伴い、前記生タイヤ主部３４と生トレッドリング３５とが圧接により接合し生タイヤ３６が形成される（接合工程）。そして、この生タイヤ３６を慣例に従い加硫金型で加硫成形することにより、タイヤ１を製造することができる。

なお、前記図５のタイヤの場合には、図１２に示すように、生サイドウォールゴムＮｓｇにおける前記内生サイドゴム部３７を、前記上の内サイドゴム部分１７Ｕ形成用の上の内生サイドゴム部分３７Ｕと、前記下の内サイドゴム部分１７Ｌ形成用の下の内生サイドゴム部分３７Ｌとで形成する。

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、乗用車用のみならず、自動二輪車用やトラック用などの各種のカテゴリーのタイヤに採用しうるなど、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。また、ブチル系の内側トッピングゴム１２ｉは、カーカスコード１０の配列体の内面側の全域に配される必要はなく、タイヤ内腔面を形成する範囲にとどめ、他の部分に非ブチル系ゴムを用いることもできる。

図１の基本構造を有する乗用車用ラジアルタイヤ（サイズ：１９５／６５Ｒ１５）を本発明の方法に従って試作（実施例タイヤ）するとともに、その製造コスト、内圧保持性能、操縦安定性、耐久性について評価した。また比較のために、インナーライナをカーカスプライとは別のシートで構成し、しかもサイドウォールゴム、チェーファゴムをドラム上で巻き付けて生タイヤを成形する比較例タイヤについても製造し同様のテストを行った。

実施例タイヤ、比較例タイヤの共通仕様は次の通りである。
カーカスプライ数：１枚
カーカスコード：ポリエステル、１１００ｄｔｅｘ／２
打ち込み本数：６１（本／５cm）
カーカスコード角度：９０度（対タイヤ赤道）
ベルト層：スチールコードの２枚プライ
トレッドゴム：デュロメータＡ硬さ６３度
ビードエーペックス：デュロメータＡ硬さ９２度
チェーファゴム：デュロメータＡ硬さ７０度
また、テスト方法は次の通りである。

＜製造コスト＞
タイヤ１本を製造するのに要した製造コストを比較例１を１００とする指数で表示している。数値が小さいほど製造コストが小さく良好である。

＜内圧保持性能＞
供試タイヤをリム（６×１５ＪＪ）にリム組みし内圧２００ｋＰａを充填して３０日間放置して内圧の低下率（％）を調べた。数値が小さいほど内圧保持性能が高く良好である。

＜操縦安定性＞
各試供タイヤをリム（６×１５ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）の条件下で排気量２０００ｃｃの国産ＦＦ乗用車の全輪に装着し、乾燥舗装道路のテストコースを実車走行し、直進性、旋回時の安定性、制動時の車両の挙動などを総合的にプロドライバーによる官能評価によって１０点法で判定した。数値が大きいほど良好である。

＜耐久性＞
各試供タイヤをリム（６×１５ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）の条件下でドラム試験機上を速度８０ｋｍ／Ｈで走行させ、タイヤが破壊するまでの走行距離を調べた。評価は、比較例１の走行距離を１００とする指数で表示しており、数値が大きいほど良好である。テストの結果などを表１に示す。

テストの結果、実施例のタイヤは、比較例１に比してタイヤ重量、製造コストを大幅に低減していることが確認できる。また内圧保持性能や耐久性、操縦安定性については、比較例１と遜色ない性能を発揮していることが確認できる。

本発明の製造方法によって製造された空気入りタイヤの一実施形態を示す断面図である。 そのＡ部拡大図である。 ビード部を概念的に示す断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）はサイドウォールゴムの内端部の構造を示す断面図である。 空気入りタイヤの他の実施形態を示す断面図である。 生カーカスプライの一例を示す断面図である。 生カーカスプライの他の例を示す断面図である。 複合カーカスプライの一例を示す部分斜視図である。 複合カーカスプライの一部を拡大して示す断面図である。 巻回工程、ビードコアセット工程を説明する線図である。 膨出・折返し工程、接合工程を説明する線図である。 他の例の複合カーカスプライの一部を拡大して示す断面図である。

１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
３ サイドウォール部
４ ビード部
５ ビードコア
６ カーカス
６Ａ カーカスプライ
６ａ プライ本体部
６ｂ プライ折返し部
１０ カーカスコード
１２ トッピングゴム
１２ｉ 内側トッピングゴム
１２ｏ 外側トッピングゴム
１７ 内サイドゴム部
１７Ｕ 上の内サイドゴム部分
１７Ｌ 下の内サイドゴム部分
１８ 外サイドゴム部
３０ 生カーカスプライ
３１ 複合カーカスプライ
３７ 内生サイドゴム部
３７Ｕ 上の内生サイドゴム部分
３７Ｌ 下の内生サイドゴム部分
３８ 外生サイドゴム部
４２ 複合カーカスプライ巻回体
Ｂｇ ビードエーペックスゴム
Ｃｇ チェーファゴム
Ｓｇ サイドウォールゴム
Ｎｂｇ 生ビードエーペックスゴム
Ｎｃｇ 生チェーファゴム
Ｎｓｇ 生サイドウォールゴム

Claims (11)

1. トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至りかつ内面がタイヤ内腔面をなすプライ本体部に、前記ビードコアの廻りでタイヤ軸方向内方から外方に折り返されるプライ折返し部を一連に設けた１枚のカーカスプライからなるカーカス、前記プライ本体部とプライ折返し部との間を通って前記ビードコアから半径方向外方にのびるビードエーペックスゴム、前記サイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴム、及び前記ビード部の底面と外面とをなすチェーファゴムとを少なくとも具える空気入りタイヤの製造方法であって、
   前記カーカスプライは、カーカスコードの配列体の内外を被覆するトッピングゴムの前記タイヤ内腔面をなす内面側の内側トッピングゴムをブチル系ゴムにより、かつ外面側の外側トッピングゴムを非ブチル系ゴムにより形成されるとともに、
   このカーカスプライの加硫前の生カーカスプライの外面に、実質的に一定の厚さをなすシート状の生サイドウォールゴムを貼り付けて複合カーカスプライを形成する複合カーカスプライ形成工程と、
   該複合カーカスプライを成形ドラムの外周面に巻回して円筒状の複合カーカスプライ巻回体を形成する巻回工程とを含む生タイヤ成形工程を具えることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
2. 前記生サイドウォールゴムは、厚さが１．５〜３．０mmのゴムシートからなることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
3. 前記生サイドウォールゴムは、前記生カーカスプライの外面に貼着される内生サイドゴム部と、その外側に配される外生サイドゴム部とからなり、かつ内生サイドゴム部の加硫後のゴム硬さを、外生サイドゴム部の加硫後のゴム硬さより大としたことを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤの製造方法。
4. 前記内生サイドゴム部は、加硫された内サイドゴム部のデュロメータＡ硬さが７０〜１１０°のゴムからなり、かつ前記外生サイドゴム部は、加硫された外サイドゴム部のデュロメータＡ硬さが５０〜７０°のゴムからなることを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤの製造方法。
5. 前記内生サイドゴム部は、サイドウォール部の半径方向上方部かつバットレス部を含む範囲に配される上の内生サイドゴム部分と、サイドウォール部の半径方向下方部からビード部に至る範囲に配される下の内生サイドゴム部分とからなり、かつ前記上の内生サイドゴム部分が加硫された上の内サイドゴム部分のゴム硬さを、前記下の内生サイドゴム部分が加硫された下の内サイドゴム部分のゴム硬さより小としたことを特徴とする請求項３又は４記載の空気入りタイヤの製造方法。
6. 前記上の内生サイドゴム部分は、生チェーファゴムと同一のゴム組成材からなり、かつ前記下の内生サイドゴム部分は、生ビードエーペックスゴムと同一のゴム組成からなることを特徴とする請求項５記載の空気入りタイヤの製造方法。
7. 前記複合カーカスプライ形成工程は、前記生カーカスプライの内面に、実質的に一定の厚さをなすシート状の生チェーファゴムを、その外端を前記生カーカスプライの端縁からはみ出す張り出し部を有して貼着する処理を含むことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
8. 請求項１〜７の何れかの空気入りタイヤの製造方法による生タイヤを加硫成形したことを特徴とする空気入りタイヤ。
9. ビードエーペックスゴムのビードベースラインからの半径方向の高さは、タイヤ断面高さの５％〜３５％であり、かつ前記プライ折返し部は、前記ビードエーペックスゴムの外側面で終端することを特徴とする請求項８記載の空気入りタイヤ。
10. 前記サイドウォールゴムは、その半径方向内端部が、前記プライ本体部と、前記ビードエーペックスゴムとの間で終端することを特徴とする請求項８又は９記載の空気入りタイヤ。
11. 前記チェーファゴムは、前記プライ本体部の半径方向内端部分と、プライ折返し部と、ビードエーペックスゴムと、サイドウォールゴムのビード部側とを覆って配されることを特徴とする請求項８〜１０に記載の空気入りタイヤ。

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