JP2008036982A - 空気入りタイヤの製造方法および空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】カーカスプライがビードコアに巻き返された構造を有するビード部の成型作業を行うにあたり、成型作業性を損なうことなくプライの巻付け不良を防止することができ、これにより製造効率を向上することのできる空気入りタイヤの製造方法、およびそれにより得られる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】スティフナを、２つのスティフナゴム１Ａ，１Ｂを貼り合せてなる分割構造とし、ビードコア２の周囲にカーカスプライ３のタイヤ幅方向両端部３ａを巻付け、ビードコアに接する側の内面側スティフナゴム１Ａを、カーカスプライ３上の、ビードコア配置位置よりタイヤ幅方向中心側に貼着し、ビードコア２をロックしつつカーカスプライをトロイド状に膨らませることにより、内面側スティフナゴム１Ａを起こしてビードコア上に貼着し、外面側スティフナゴム１Ｂをタイヤ幅方向外側から内面側スティフナゴム１Ａに貼り合せてスティフナを形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は空気入りタイヤの製造方法および空気入りタイヤ（以下、単に「製造方法」および「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、ビード部成型工程の改良に係る空気入りタイヤの製造方法およびそれにより得られる空気入りタイヤに関する。

一般に、空気入りタイヤは、その骨格をなすカーカスプライを、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部までトロイド状に延在させ、各ビード部に埋設されたビードコアの周りに内側から外側に折り返して係止した構造を有している。この場合、カーカスプライの折り返し部は、ビードコアのタイヤ半径方向に配置されたスティフナの外側に沿って巻き上げられるか、ビードコアの周囲に巻き返されて係止される（例えば、特許文献１に記載）。

このうち後者の構造においては、カーカスプライの端部がビードコアとスティフナとの間に位置することになるため、タイヤの成型工程において、スティフナをあらかじめビードコアに貼着した状態で配設することができなくなる。これに対し、例えば、特許文献２には、スティフナのビードコアへの予めの貼着を可能にしてタイヤの成型作業能率の低下を防止することを目的として、スティフナを貼着されたビードコアを、そのスティフナの倒伏姿勢でカーカスバンドの巻回し部の内側にセットし、その後、倒伏姿勢のスティフナを巻回し部の外周側に起立させ、さらに、カーカスバンドの外周側にベルトおよびトレッドを接合させる空気入りタイヤの製造方法が記載されている。

また、特許文献３には、リング状のビードと略鍔状のスティフナーとを備えたスティフナーつきビードにおいて、スティフナーの半径方向内端部にビードに沿って延び、カーカスプライの側端部が挿入される環状溝を形成したことで、カーカスプライの側端部をビードの周囲に巻き回したタイヤの製造を容易とし、製造時間も短縮することを可能としたスティフナーつきビード、および、これを用いた生タイヤの製造方法が記載されている。
特開２０００−２１９０１６号公報（特許請求の範囲等） 特開２００２−３２１２８９号公報（特許請求の範囲等） 特開２００３−３９９２２号公報（特許請求の範囲等）

上記特許文献２，３に記載の技術によれば、プライがビードコアの周囲に巻き返された構造を有するタイヤを、あらかじめスティフナが貼着されたビードコアを用いて容易に製造することが可能となる。

しかしながらこの場合、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、ビードコア１２に貼着されたスティフナ１１（図中の（ａ））を、ロール２１によりいったん倒してプライ１３をビードコア１２の周りに巻き返し（図中の（ｂ））、その後、ロール２２により再度起こした状態にする（図中の（ｃ））という工程が必要となる。従って、専用のロール２１，２２を設けることが必要となり、これらロール２１，２２の動作時間のために成型時間が増加する、ロール２１，２２の動作不良の発生等に伴うメンテナンスが必要となるなどの点で、成型作業の効率を損なうという難点があった。また、スティフナ１１の倒し状態の不良によりプライ１３の巻付け不良が発生するという問題もあった。

そこで本発明の目的は、カーカスプライがビードコアに巻き返された構造を有するビード部の成型作業を行うにあたり、成型作業性を損なうことなくプライの巻付け不良を防止することができ、これにより製造効率を向上することのできる空気入りタイヤの製造方法、およびそれにより得られる空気入りタイヤを提供することにある。

本発明者は鋭意検討した結果、下記構成とすることにより、プライの巻付けを容易かつ確実に行いつつ成型作業効率の向上が図れることを見出して、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明の空気入りタイヤの製造方法は、一対のビード部に夫々、埋設されたビードコアと、該ビードコアのタイヤ半径方向外側に配置されたスティフナとを有し、該一対のビードコア間に跨ってトロイド状をなし、両端部が該ビードコアの周囲にタイヤ幅方向内側から外側に向かい巻き返されて係止されたカーカスプライを備える空気入りタイヤの製造方法において、
前記スティフナを、２つのスティフナゴムを貼り合せてなる分割構造とし、
前記ビードコアの周囲に前記カーカスプライのタイヤ幅方向両端部を巻付けるとともに、前記２つのスティフナゴムのうち前記ビードコアに接する側の内面側スティフナゴムを、前記カーカスプライ上の、ビードコア配置位置よりタイヤ幅方向中心側に貼着した後、前記ビードコアをロックしつつ該カーカスプライをトロイド状に膨らませることにより前記内面側スティフナゴムを起こして、前記ビードコア上に該内面側スティフナゴムを、前記カーカスプライのタイヤ幅方向両端部を被覆するよう貼着し、さらに、残る外面側スティフナゴムをタイヤ幅方向外側から該内面側スティフナゴムに貼り合せて、前記スティフナを形成することを特徴とするものである。前記内面側スティフナゴムの体積は、前記スティフナの体積の２０〜５０％の範囲内とすることができる。

また、本発明の空気入りタイヤは、上記本発明の空気入りタイヤの製造方法により製造されたことを特徴とするものである。

本発明のタイヤにおいては、前記内面側スティフナゴムと外面側スティフナゴムとが同一のゴム組成物からなるものであっても、前記内面側スティフナゴムと外面側スティフナゴムとが異なるゴム組成物からなり、かつ、該内面側スティフナゴムが該外面側スティフナゴムより高硬度であるものであってもよい。

本発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、ビードコア単体に対してプライの巻付けを行うことができるため、従来のようなプライの巻付け不良の発生を確実に防止することができる。また、従来法では必要だった専用のロールの使用が不要となり、これに伴い誤動作の防止やメンテナンスについても不要となるため、結果として、成型作業効率の向上を図ることが可能となった。また、これにより得られる本発明の空気入りタイヤにおいては、スティフナが分割構造を有することから、所望のビード部剛性に応じて適宜硬度の調整を行うことが可能であるというメリットも有する。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、カーカスプライがビードコアの周囲に巻き返されて係止された構造を有する空気入りタイヤを製造する際の、ビード部成型工程の改良に係る技術である。

図１に、本発明の空気入りタイヤの製造方法における成型工程の流れを示す。本発明においては、図１（ａ）に示すように、スティフナを、２つのスティフナゴム１Ａ，１Ｂを貼り合せてなる分割構造として、ビードコア２については図示するように、単体で成型ドラム上に配置する。これにより、治具２０を用いて、ビードコア２の周囲に容易にカーカスプライ３のタイヤ幅方向両端部３ａを巻付けることができ（図１（ｂ）参照）、従来法におけるようなプライ３の巻付け不良の発生を確実に防止することができる。また、従来法のように専用のロールを使用する必要がないため、工程増をなくして、成型時間を短縮するとともに、誤動作やメンテナンスの発生等の問題もなくすことができる。なお、この際のカーカスプライ３の巻き付け方法については常法に従えばよく、特に制限されない。

分割した２つのスティフナゴム１Ａ，１Ｂは、図示するように、成型ドラム上でそれぞれビードコア２のタイヤ幅方向内面側と外面側とに配置して、その後の工程において貼り合わせるものとする。具体的には、ビードコア２に接する側の内面側スティフナゴム１Ａについては、図示するように、カーカスプライ３上の、ビードコア配置位置よりタイヤ幅方向中心側に貼着しておく。

ここで、内面側スティフナゴム１Ａの体積については、特に制限されるものではないが、例えば、スティフナの体積の２０〜５０％の範囲内とすることができる。内面側スティフナゴム１Ａの体積が小さ過ぎるとスティフナの成型そのものが困難となるとともに外面側スティフナゴム１Ｂの体積が大きくなって折り返しが困難となり、一方、大きすぎるとカーカスインフレート時にスティフナゴム１Ａ先端にしわが発生することから、いずれも好ましくない。

次いで、図１（ｃ）に示すように、ビードコア２をロックした状態でカーカスプライ３をトロイド状に膨らませることにより内面側スティフナゴム１Ａを起こして、ビードコア２上に内面側スティフナゴム１Ａを、カーカスプライ３のタイヤ幅方向両端部３ａを被覆するよう貼着する。成型ドラム上でカーカスプライ３に貼り付けた内面側スティフナゴム１Ａを、グリーンケースのインフレートにより起こしてビードコア２上に載せることができるため、この工程においても別途ロールを設ける必要がなくなり、工程増を防止して、成型時間を短縮することができるとともに、誤動作やメンテナンスの発生等の問題もなくすことができる。

さらに、図１（ｄ）に示すように、残る外面側スティフナゴム１Ｂを、タイヤ幅方向外側からビードコア２上で内面側スティフナゴム１Ａに貼り合せることで、これら２つのスティフナゴムからなる所望のスティフナを形成することができる。この外面側スティフナゴム１Ｂの貼り付けの際には、単独で貼り付けを行ってもよく、また、サイドゴム等と併せて貼り付けを行ってもよい。また、その貼り付け方法についても特に制限されない。なお、内面側スティフナゴム１Ａと外面側スティフナゴム１Ｂとは、同一のゴム組成物からなるものとしてもよいが、異なるゴム組成物からなるものとしてもよく、この場合、例えば、内面側スティフナゴム１Ａを外面側スティフナゴム１Ｂより高硬度として、ビード部剛性を適宜調整することが可能である。

本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部に夫々、埋設されたビードコア２と、そのタイヤ半径方向外側に配置されたスティフナとを有し、一対のビードコア２間に跨がってトロイド状をなし、両端部がビードコア２の周囲にタイヤ幅方向内側から外側に向かい巻き返されて係止されたカーカスプライ３を備えるものであって、上記本発明の空気入りタイヤの製造方法により製造されたものであればよく、それ以外の具体的な構造、材質等については、特に制限されるものではない。

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
（従来例）
タイヤサイズ：４９５／４５Ｒ２２．５（ＷＩＮＤ構造）であって、カーカスプライがビードコアの周囲に巻き返された構造を有する空気入りタイヤを、図３に示す専用のロール２１，２２を用いた方法でビード部の成型を行うことにより作製した。

（実施例）
図１に示すロールを用いない方法でビード部の成型を行った以外は従来例と同様にして、実施例の供試タイヤを作製した。スティフナは、２つのスティフナゴムを貼り合せてなる分割構造とし、ビードコア２に接する側の内面側スティフナゴム１Ａについては図２（ａ）に示す断面形状（ａ＝４５ｍｍ）、外面側スティフナゴム１Ｂについては図２（ｂ）に示す断面形状（ｂ＝９０ｍｍ）とした。また、グリーンケースのインフレート時のシェーピング足幅（部材折り返し幅）は、ビードロック幅−３４０ｍｍ（総幅）に設定した。

具体的にはまず、ビードコア２の周囲に、カーカスプライ３のタイヤ幅方向両端部３ａを巻付けるとともに、内面側スティフナゴム１Ａを、カーカスプライ３上の、ビードコア配置位置よりタイヤ幅方向中心側に貼着した（図１（ａ），（ｂ））。次いで、ビードコア２をロックした状態でカーカスプライ３をトロイド状に膨らませることにより内面側スティフナゴム１Ａを起こして、ビードコア２上に内面側スティフナゴム１Ａを、カーカスプライ３のタイヤ幅方向両端部３Ａを被覆するよう貼着し（図１（ｃ））、残る外面側スティフナゴム１Ｂをタイヤ幅方向外側から内面側スティフナゴム１Ａに貼り合せることにより（図１（ｄ））、スティフナを形成した。

結果として、実施例の方法では、プライの巻付け不良の発生なしで、従来例の方法に比し効率良く成型作業を行うことができることが確かめられた。

（ａ）〜（ｄ）は、本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法におけるビード部成型工程を示す説明図である。 （ａ），（ｂ）は、実施例で用いた内面側スティフナゴムおよび外面側スティフナゴムの断面形状をそれぞれ示す概略図である。 従来の空気入りタイヤの製造方法におけるビード部成型工程を示す説明図である。

符号の説明

１Ａ 内面側スティフナゴム
１Ｂ 外面側スティフナゴム
２，１２ ビードコア
３，１３ カーカスプライ
３ａ カーカスプライのタイヤ幅方向両端部
１１ スティフナ
２１，２２ ロール

Claims (5)

1. 一対のビード部に夫々、埋設されたビードコアと、該ビードコアのタイヤ半径方向外側に配置されたスティフナとを有し、該一対のビードコア間に跨ってトロイド状をなし、両端部が該ビードコアの周囲にタイヤ幅方向内側から外側に向かい巻き返されて係止されたカーカスプライを備える空気入りタイヤの製造方法において、
   前記スティフナを、２つのスティフナゴムを貼り合せてなる分割構造とし、
   前記ビードコアの周囲に前記カーカスプライのタイヤ幅方向両端部を巻付けるとともに、前記２つのスティフナゴムのうち前記ビードコアに接する側の内面側スティフナゴムを、前記カーカスプライ上の、ビードコア配置位置よりタイヤ幅方向中心側に貼着した後、前記ビードコアをロックしつつ該カーカスプライをトロイド状に膨らませることにより前記内面側スティフナゴムを起こして、前記ビードコア上に該内面側スティフナゴムを、前記カーカスプライのタイヤ幅方向両端部を被覆するよう貼着し、残る外面側スティフナゴムをタイヤ幅方向外側から該内面側スティフナゴムに貼り合せて、前記スティフナを形成することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
2. 前記内面側スティフナゴムの体積を、前記スティフナの体積の２０〜５０％の範囲内とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
3. 請求項１または２記載の空気入りタイヤの製造方法により製造されたことを特徴とする空気入りタイヤ。
4. 前記内面側スティフナゴムと外面側スティフナゴムとが同一のゴム組成物からなる請求項３記載の空気入りタイヤ。
5. 前記内面側スティフナゴムと外面側スティフナゴムとが異なるゴム組成物からなり、かつ、該内面側スティフナゴムが該外面側スティフナゴムより高硬度である請求項３記載の空気入りタイヤ。

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