JP2006205768A - 空気入りタイヤ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 タイヤサイド側が補強された、小スペースで製造可能な空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】 コード表面がゴムコーティングされた複数本のコード２２を形成しておく。そして、このコード２２を生タイヤ３０のタイヤサイド側のビード部に相当する部位に貼り付ける。この貼り付け作業を行う際、円錐面上に等半径位置では等間隔となるようにコード２２を保持するコード保持面部２６を有する押圧ジグ２４を用い、コード２２を押圧ジグ２４に保持させ、コード保持面部２６を生タイヤ３０のタイヤサイド側に押圧することにより貼り付ける。従って、長尺シート状ゴム材を用いずにタイヤサイド側を補強することができる。
【選択図】 図６

Description

本発明は、タイヤサイド側を補強した空気入りタイヤ及びその製造方法に関する。

トラック、バス等の重荷重用空気入りタイヤでは、ビード部の倒れこみ変形を少なくしてビード部の耐久性を上げるために角度付きコード入り部材が用いられている（例えば特許文献１参照）。この角度付きコード入り部材はワイヤーチェーファーと呼ばれており、タイヤ周方向に対して所定の角度をなすようにコードが配置されていることで、プライやビード等を補強すると共に、リム部分でのゴムの変形を抑えるように補強する機能を有する。

従来、このワイヤーチェーファーを有する空気入りタイヤを製造する際、タイヤ周長のワイヤーチェーファーを予め切り出しておき、ビード部に配置している。以下、添付図面を参照して、ワイヤーチェーファーを配置した従来の空気入りタイヤの製造方法について例を挙げて説明する。

従来では、図８に示すように、大型のカレンダー設備８０を設け、コード（スチールコード）８２にゴムコーティングをして長尺シート状ゴム材８４にし、台車８６に巻き取って大巻反８８とし、ストックしている。

また、図９に示すように、裁断機９０を有するワイヤーチェーファー製造ライン９２を設け、大巻反８８として巻きとっている台車８６をワイヤーチェーファー製造ライン９２の所定位置にまで搬送して配置する。台車８６の配置位置は、大巻反８８から巻き出した長尺シート状ゴム材８４が裁断機９０の裁断方向に対して設定角度θをなす位置とする。

そして、大巻反８８から長尺シート状ゴム材８４を巻き出し、所定幅の切断片９４が形成されるように裁断機９０で裁断する。この結果、図１０に示すように、長手方向に対して角度θをなす方向にコード８２が揃った切断片９４が形成される。

ワイヤーチェーファー製造ライン９２には、切断片９４を搬送する搬送ラインと、切断片９４の短手方向端部同士を接合するジョイント部９６と、が設けられている。切断片９４は、搬送ラインによって長手方向に搬送され、ジョイント部９６によってジョイントされる。この結果、ワイヤーチェーファー用長尺ゴム材９８が形成される。このワイヤーチェーファー用長尺ゴム材９８は、２分割スリッター１００で幅が１／２にされ、更に、台車１０１に巻き取られて細巻反１０２とされる。

更に、細巻反１０２が巻かれた台車１０１を所定位置にまで運搬し、細巻反１０２からワイヤーチェーファー用長尺ゴム材９８を巻き出し、所定長さに切断し、生タイヤ１１０に巻く（図１１参照）。そして、図１２に示すように、ブラダ１１２を膨張させることによりワイヤーチェーファー１２０を形成する。

しかし、従来では、コード８２を圧延した上で、巻き取ったり、巻き出したり、裁断するといった多くの工程を行っている。このため、巻き付けくせによるひずみがコード８２に残ってしまうなど、巻き取り、巻き出しの繰り返しによる品質劣化や、製造工程中の時間経過による製造材料の品質劣化が生じていた。

また、ブラダ１１２による貼付けを行うために生タイヤ１１０へ貼り付ける際に空気が混入する可能性があった。

更に、圧延、巻き取り、裁断といった工程を多く必要とするため、広い作業スペースが必要である上に工数が多くなりがちであった。特に、台車８６をストックするのに必要なスペースが目立ち、作業スペースの縮小化が望まれていた。
特開平７−１６４８３７号公報

本発明は、上記事実を考慮して、タイヤサイド側が補強された、小スペースで製造可能な空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、コード表面がゴムコーティングされた複数本のゴム被覆コードがタイヤ中心軸回りの同一円周に沿ってタイヤサイド側に設けられてなる補強部を備えたことを特徴とする。

これにより、剛性段差が発生していない良好な補強部をタイヤサイド側に形成した空気入りタイヤとすることができる。

請求項２に記載の発明は、前記ゴム被覆コードが渦巻状に配置されていることを特徴とする。

これにより、ワイヤーチェーファーをブラダで変形させ成型する従来製法と比較すると、コード１本ずつ配置することによる収縮力緩和（ゴムに拡張力が働かない）等、品質や耐久性の観点で優れた効果があり、従来よりも自然な形で補強層を形成することを期待できる。

請求項３に記載の発明は、前記補強部がビード部に配置されていることを特徴とする。

これにより、ビード部が良好に補強された空気入りタイヤとすることができる。

請求項４に記載の発明は、コード表面がゴムコーティングされた複数本のゴム被覆コードを形成する工程と、前記ゴム被覆コードを生タイヤのタイヤサイド側に、タイヤ中心軸回りの同一円周に沿って貼り付ける工程と、を行うことを特徴とする。

これにより、長尺シート状ゴム材を用いずに補強部を形成することができる。従って、小さなスペースで、タイヤサイド側が補強された空気入りタイヤを製造することができる。

請求項５に記載の発明は、所定寸法の円錐面上に等半径位置では等間隔となるように前記ゴム被覆コードを保持する保持面部を有する押圧ジグを用い、前記ゴム被覆コードを前記生タイヤのタイヤサイド側に貼り付ける際、一定長さの前記ゴム被覆コードを前記押圧ジグに保持させ、前記円錐面の中心軸を前記生タイヤのタイヤ中心軸に合わせて前記保持面部を前記生タイヤのタイヤサイド側に押圧することにより貼り付けることを特徴とする。

押圧ジグの形状は、円錐台状であることが多い。コード長さ、上記の所定寸法や、保持面部で保持するコード間隔は、製造する空気入りタイヤの寸法に応じて決定する。

請求項５に記載の発明により、ゴム被覆コードの貼り付け作業にかかる時間が大幅に短縮されるので、空気入りタイヤの生産性が大幅に向上する。また、ゴム被覆コードをタイヤ中心軸回りに均等に配置することを容易に行える。

請求項６に記載の発明は、前記ゴム被覆コードを前記生タイヤのタイヤサイド側に貼り付ける際、一定長さの複数本の前記ゴム被覆コードをロボットアームで前記生タイヤに順次貼り付けることを特徴とする。

これにより、押圧ジグを用いなくても済む。また、各ゴム被覆コードの貼り付け形状を任意の形状にすることが可能になる。

本発明は上記構成としたので、以下の効果を奏することができる。

請求項１に記載の発明によれば、剛性段差が発生していない良好な補強部をタイヤサイド側に形成した空気入りタイヤとすることができる。

請求項２に記載の発明によれば、コード１本ずつ配置することによる収縮力緩和（ゴムに拡張力が働かない）等、品質や耐久性の観点で優れた効果があり、従来よりも自然な形で補強層を形成することを期待できる。

請求項３に記載の発明によれば、ビード部が良好に補強された空気入りタイヤとすることができる。

請求項４に記載の発明によれば、長尺シート状ゴム材を用いずに補強部を形成することができる。従って、小さなスペースで、タイヤサイド側が補強された空気入りタイヤを製造することができる。

請求項５に記載の発明によれば、ゴム被覆コードの貼り付け作業にかかる時間が大幅に短縮されるので、空気入りタイヤの生産性が大幅に向上する。また、ゴム被覆コードをタイヤ中心軸回りに均等に配置することを容易に行える。

請求項６に記載の発明によれば、押圧ジグを用いなくても済む。また、各ゴム被覆コードの貼り付け形状を任意の形状にすることが可能になる。

以下、実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。なお、第２実施形態以下では、既に説明した構成要素と同様のものには同じ符号を付してその説明を省略する。

［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態で説明する空気入りタイヤ１０は、一対のビードコア１２（図１では片側のみ図示）を有する一対のビード部１１と、一対のビードコア１２にトロイド状に跨るカーカス１４と、カーカス１４よりもタイヤ内側に設けられたインナーライナ１５と、を備えている。

本実施形態では、カーカス１４は１枚のカーカスプライによって構成されている。このカーカスプライは、互いに平行に並べられた複数本のコードを備え、これら複数本のコードが薄肉のコーティングゴムに埋設されている通常の構造のものである。

カーカス１４は、ビードコア１２の回りをタイヤ軸方向内側から外側へ向けて折り返された折り返し部１４Ｅを有する。

カーカス１４の本体部１４Ｍと折り返し部１４Ｅとの間には、ビード部１１の剛性を確保するために、スティフナー１６Ａ、１６Ｂが配設されている。

また、ビード部１１には、カーカス１４の折り返し部１４Ｅのタイヤ幅方向外側に、補強部１８が折り返し部１４Ｅに沿ってリング状に設けられている。

さらに、この補強部１８のビードコア１２側とは反対側には、ビードトウ端Ｐｔからタイヤサイド部へ向けて延びる弾性率の高いゴムからなるゴムチェーファー１９が配置されている。

補強部１８は、図２に示すように、同一長さのインシュレーションコード（ゴム被覆コード）２２を、中心がタイヤ中心軸と同一の円周Ｃに沿って配置し、更に、ブラダによる膨張加工や加硫等を行うことにより形成されたものであり、ビード部１１を補強するものである。図３に示すように、このコード２２は、円周Ｃと交差する位置で、円周Ｃの法線方向に対して所定角度αをなすように傾斜している。そして、コード２２は、タイヤ中心軸に対して渦巻状に配置されており、このため、図２に示すように、補強部１８の外周側での隣り合うコード間隔Ｐ’は、補強部１８の内周側での隣り合うコード間隔Ｐに比べて長い。

インシュレーションコード２２（以下、単にコード２２という）は、図４に示すように、スチールコード２０の表面にゴム被覆層２１が形成されたゴム被覆コードである。

コード２２を製造するには、図５に示すように、押出ヘッド２９Ｈを有するゴム押出機２９を用い、所定の一定長さとなるように順次に切断していくことにより容易に製造できる。

空気入りタイヤ１０を製造するには、図６に示すように、円錐台状の押圧ジグ２４を用いる。この押圧ジグ２４は、円錐台状のコード保持面部２６を有している。コード保持面部２６は、等半径位置では等間隔となるように、しかも、押圧ジグ２４の中心軸２４Ｃに対して渦巻状となるように、コード２２を保持する構成になっている。

押圧ジグ２４の寸法については、製造する空気入りタイヤ１０の寸法に応じたものとする。すなわち、コード保持面部２６のコード保持間隔や、コード２２と押圧ジグ２４の中心軸２４Ｃとの距離が、製造する空気入りタイヤ１０の寸法に応じた間隔になっている押圧ジグ２４を用いる。

本実施形態では、まず、コード２２をコード保持面部２６に等間隔で渦巻状に配置する。

更に、生タイヤ３０の中心軸３０Ｃと押圧ジグ２４との中心軸２４Ｃが同一になるように位置合わせして、押圧ジグ２４を生タイヤ３０に向けて近づける。そして、生タイヤ３０のタイヤサイド側から押圧ジグ２４を押圧することにより、生タイヤ３０のタイヤ側面部のうちビード部に相当する部位にコード２２が転移する。

その後、ブラダによる膨張加工や加硫等の工程を行っていくことにより補強部１８を形成する。

以上説明したように、本実施形態では、生タイヤ３０のタイヤサイド側にコード２２を渦巻状に貼り付け、ブラダによる膨張加工や加硫等の工程を行って補強部１８を形成している。これにより、従来のワイヤーチェーファーに比べ、同等あるいはそれ以上の機能を有する良好な補強部１８を形成した空気入りタイヤ１０を実現できる。また、押圧ジグ２４を用いて貼り付けているので、貼り付け作業にかかる時間が大幅に短縮されると共に、コード２２をタイヤ中心軸回りに均等に配置することを容易に行える。

更に、コード２２を製造する際に一工程で行うことができ、従来のように長尺シート状ゴム材を製造する必要がなく、巻き取り、巻き出しを行う必要がない。従って、小さな製造スペースで品質が良好なコード２２を製造することができ、これを貼り付けてなる補強部１８の品質は良好である。また、このように工程を直結して一工程とすることにより、設備の設置スペースを小さくすることができる。

なお、ショルダ部３２やサイドウォール部３４（図１参照）に相当する部位にコード２２を生タイヤ３０に渦巻状に貼り付けることにより、ショルダ部３２やサイドウォール部３４を良好に補強することも可能である。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。図７に示すように、本実施形態では、第１実施形態に比べ、コード２２を生タイヤ３０のタイヤサイド側に貼り付ける際、生タイヤ３０のビード部に相当する同一円周の部位にロボットアーム３２で順次貼り付けていく。

これにより、第１実施形態のように押圧ジグを用いなくても済む。また、各コード２２の貼り付け形状を任意の形状にすることが可能になる
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。

第１実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ幅方向断面図である。 第１実施形態に係る空気入りタイヤに補強部が形成されていることを示す模式的なタイヤ部分側面図である。 第１実施形態で、補強部を構成するインシュレーションコードの傾斜を示す模式図である。 第１実施形態で製造したインシュレーションコードの断面斜視図である。 第１実施形態で、スチールコードにゴム被覆してインシュレーションコードを製造することを示す斜視図である。 第１実施形態で、押圧ジグに保持させたインシュレーションコードを生タイヤに貼り付けることを示す斜視図である。 第２実施形態で、インシュレーションコードを生タイヤに順次貼り付けていくことを示す斜視図である。 コードが同方向に配列された長尺シート状ゴム材を製造する従来の設備を示す平面図である。 ワイヤーチェーファー用長尺ゴム材を製造する従来の設備を示す平面図である。 従来のワイヤーチェーファーを製造するのに用いる切断片を示す斜視図である。 従来の空気入りタイヤを製造する際、ワイヤーチェーファーを形成するための切断片を生タイヤに巻いたことを示す平面図である。 従来の空気入りタイヤを成形加工して製造することを示す側面図である。

符号の説明

１０ 空気入りタイヤ
１１ ビード部
１８ 補強部
２２ コード
２４ 押圧ジグ
２６ コード保持面部（保持面部）
３０ 生タイヤ
３２ ロボットアーム
Ｃ 円周

Claims (6)

1. コード表面がゴムコーティングされた複数本のゴム被覆コードがタイヤ中心軸回りの同一円周に沿ってタイヤサイド側に設けられてなる補強部を備えたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記ゴム被覆コードが渦巻状に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記補強部がビード部に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. コード表面がゴムコーティングされた複数本のゴム被覆コードを形成する工程と、
   前記ゴム被覆コードを生タイヤのタイヤサイド側に、タイヤ中心軸回りの同一円周に沿って貼り付ける工程と、
   を行うことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
5. 所定寸法の円錐面上に等半径位置では等間隔となるように前記ゴム被覆コードを保持する保持面部を有する押圧ジグを用い、
   前記ゴム被覆コードを前記生タイヤのタイヤサイド側に貼り付ける際、一定長さの前記ゴム被覆コードを前記押圧ジグに保持させ、
   前記円錐面の中心軸を前記生タイヤのタイヤ中心軸に合わせて前記保持面部を前記生タイヤのタイヤサイド側に押圧することにより貼り付けることを特徴とする請求項４に記載の空気入りタイヤの製造方法。
6. 前記ゴム被覆コードを前記生タイヤのタイヤサイド側に貼り付ける際、一定長さの前記ゴム被覆コードをロボットアームで前記生タイヤに順次貼り付けることを特徴とする請求項４に記載の空気入りタイヤの製造方法。

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