JP2009012377A - 空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】カーカスプライを構成するコードを傷つけることなく、インナーライナーとカーカスプライとの間のエアー入りを抑制する。
【解決手段】カーカスプライ１４に押し付けたステッチャーロール２４をインナーライナー１２の幅方向中央部から端部に向けて移動させることにより、インナーライナー１２とカーカスプライ１４との間のエアーが、インナーライナー１２の幅方向端部側に形成された小穴１２Ａから排出される。このため、インナーライナー１２とカーカスプライ１４との間のエアー入りを抑制することができる。また、小穴１２Ａは、カーカスプライ１４ではなく、インナーライナー１２に形成されるので、カーカスプライ１４を構成するコードを傷つけることがない。
【選択図】図６

Description

本発明は、空気入りタイヤの製造方法に関する。

空気入りタイヤを製造する製造工程においては、タイヤの内部、例えば、インナーライナーとカーカスプライとの間にエアーが溜まることで生じる製造不良が問題となっていた。
これに対して、特許文献１では、カーカスプライに多数の小穴を形成して、インナーライナーとカーカスプライとの間のエアー入りを抑制する構成が開示されている。

特開２００６−２７０１０号公報

しかしながら、特許文献１の構成では、カーカスプライに小穴を形成する際に、カーカスプライを構成するコードに傷を付けてしまうおそれがあった。
本発明は、上記事実を考慮し、カーカスプライを構成するコードを傷つけることなく、インナーライナーとカーカスプライとの間のエアー入りを抑制することを目的とする。

本発明の請求項１に係る空気入りタイヤの製造方法は、インナーライナーとカーカスプライとをドラム上で円筒状に積層するバンド成型工程を有する空気入りタイヤの製造方法において、前記インナーライナーの幅方向端部側に周方向に断続的に小穴を形成しておき、前記インナーライナーと前記カーカスプライを積層した後に前記カーカスプライの径方向外側からステッチャーロールを押し付け、前記インナーライナーの幅方向中央部から端部に向けて前記ステッチャーロールを移動させることを特徴とする。

この構成によれば、インナーライナーの幅方向端部側に周方向に断続的に小穴を形成しておき、インナーライナーとカーカスプライを積層した後に、カーカスプライの径方向外側からステッチャーロールを押し付け、インナーライナーの幅方向中央部から端部に向けてステッチャーロールを移動させる。

このように、カーカスプライに押し付けたステッチャーロールをインナーライナーの幅方向中央部から端部に向けて移動させることにより、インナーライナーとカーカスプライとの間のエアーが、インナーライナーの幅方向端部側に形成された小穴から排出される。
このため、インナーライナーとカーカスプライとの間のエアー入りを抑制することができる。また、請求項１では、小穴は、カーカスプライではなく、インナーライナーに形成されるので、カーカスプライを構成するコードを傷つけることがない。

本発明の請求項２に係る空気入りタイヤの製造方法は、請求項１の構成において、前記小穴は、直径１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの円形の小穴であることを特徴とする。

小穴の直径が１．０ｍｍ未満であると、空気抜きが十分行われず、３．０ｍｍを越えると加硫成型により小穴が塞がらない可能性がある。
請求項２の構成によれば、小穴は、直径１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの円形であるので、空気抜きが十分になされ、インナーライナーとカーカスプライとの間のエアー入りを抑制できる。さらに、空気入りタイヤの製造工程で行われる加硫成型工程により、小穴が塞がるので、請求項２の空気入りタイヤの製造方法で製造された空気入りタイヤ内の空気が、小穴から抜けるのを防止できる。

本発明の請求項３に係る空気入りタイヤの製造方法は、請求項１又は請求項２の構成において、前記小穴は、前記インナーライナーの幅方向端部側に貼り付けられる貼付部材に覆われる領域に形成されることを特徴とする。

この構成によれば、空気入りタイヤの製造工程で行われる加硫成型工程により、仮に、小穴が塞がらなかった場合でも、小穴は、インナーライナーの幅方向端部側に貼り付けられる部材で覆われるので、製造された空気入りタイヤ内の空気が小穴から抜けるのを防止できる。

本発明は、上記構成としたので、カーカスプライを構成するコードを傷つけることなく、インナーライナーとカーカスプライとの間のエアー入りを抑制できる。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
まず、本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法により形成される空気入りタイヤ５０の一例を説明する。

本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法により形成される空気入りタイヤ５０は、図１に示すように、一対のビードコア２８（図１では片側のみ図示）と、一対のビードコア２８にトロイド状に跨がるカーカスプライ１４とを有している。

カーカスプライ１４は、互いに平行に並べられた複数本のコード（図示せず）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（図示せず）に埋設されている通常の構造のものである。
カーカスプライ１４は、ビードコア２８の回りをタイヤ軸方向内側（矢印ＩＮ方向側）から外側（矢印ＯＵＴ方向側）へ向けて折り返されている。

カーカスプライ１４のビードコア２８側とは反対側には、ゴムで形成されたゴムチェーファー２６が配置されている。
また、カーカスプライ１４の内面には、インナーライナー１２が設けられている。
ゴムチェーファー２６は、タイヤ内面側の端部２６Ａがインナーライナー１２とカーカスプライ１４との間へ配置される。

（本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法に用いられる製造装置の構成）
まず、本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法に用いられる製造装置の構成を説明する。

図２、図３及び図４に示すように、製造装置１０は、図示しないサービサーより供給されるインナーライナー１２、ゴムチェーファー２６及びカーカスプライ１４が外周面に巻き付けられるバンド成型ドラム１６を備えている。
バンド成型ドラム１６は、円筒状に形成され、インナーライナー１２、ゴムチェーファー２６及びカーカスプライ１４を円筒状に積層するバンド成型工程に用いられる。

図２に示すように、上記サービサーとバンド成型ドラム１６の間、すなわちバンド成型ドラム１６の上流側には、インナーライナー１２の幅方向端部側に周方向に断続的に小穴１２Ａを形成する穴形成装置１８が配置されている。
穴形成装置１８は、インナーライナー１２の幅方向端部側に周方向に断続的に小穴を形成するための針２０Ａを備えた穴形成ロール２０と、穴形成ロール２０に対向配置された対向ロール２２を備えている。

インナーライナー１２は、バンド成型ドラム１６に巻き付けられる前に、穴形成ロール２０と対向ロール２２との間を通過するようになっている。
穴形成ロール２０の針２０Ａは、図５及び図６（Ａ）に示すように、穴形成ロール２０の外周面から径方向外側に向けて突出している。また、穴形成ロール２０の針２０Ａは、穴形成ロール２０と対向ロール２２との間を通過するインナーライナー１２の幅方向端部側の位置に、穴形成ロール２０の周方向に沿って所定間隔で列状に複数形成されている。

穴形成ロール２０の周方向に沿った針２０Ａの間隔Ａ１（図６（Ａ）参照）は、例えば、５ｍｍ〜３０ｍｍの範囲とされ、インナーライナー１２に形成される小穴１２Ａは、インナーライナー１２の周方向（幅方向と直交する方向）に沿った間隔Ａ２（図５参照）が、例えば、５ｍｍ〜３０ｍｍの範囲とされる。

また、針２０Ａは、穴形成ロール２０の軸方向（インナーライナー１２の幅方向）に沿って、所定間隔で複数列形成されている。穴形成ロール２０の軸方向に沿った針２０Ａの間隔Ｂ１（図６（Ａ）参照）は、例えば、５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲とされ、インナーライナー１２に形成される小穴１２Ａは、インナーライナー１２の幅方向に沿った間隔Ｂ２（図７参照）が、例えば、５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲とされる。
本実施形態では、針２０Ａが３列に形成されている。なお、針２０Ａは、１列であっても、２列であっても、４列以上であってもよい。

また、穴形成ロール２０の軸方向端に最も近い位置にある針２０Ａは、穴形成ロール２０の軸方向端から所定距離に形成され、この距離Ｃ１（図６（Ａ）参照）が、例えば、１０ｍｍとされており、インナーライナー１２の幅方向端に最も近い位置にある小穴１２Ａは、インナーライナー１２の幅方向端からの距離Ｃ２（図７参照）が、例えば、１０ｍｍとされる。

インナーライナー１２の端部側に貼り付けられるゴムチェーファー等の貼付部材によって、小穴１２Ａが覆われて塞がれる領域に、小穴１２Ａは形成される（図９参照）。
針２０Ａが穴形成ロール２０に形成される領域の穴形成ロール２０の軸方向端からの長さＤ１（図６（Ａ）参照）、及び小穴１２Ａがインナーライナー１２に形成される領域のインナーライナー１２の幅方向端からの長さＤ２（図７参照）が、所定長さに規定されている。

針２０Ａが穴形成ロール２０に形成される領域の穴形成ロール２０の軸方向端からの長さＤ１は、例えば、３０ｍｍ以内とされており、小穴１２Ａがインナーライナー１２に形成される領域のインナーライナー１２の幅方向端からの長さＤ２が、例えば、３０ｍｍ以内とされる。

また、穴形成ロール２０の直径Ｅは、例えば、５０ｍｍとされる（図６（Ａ）参照）。また、針２０Ａの長さは、例えば、４ｍｍとされ、針２０Ａの先端の直径は、例えば、３ｍｍとされ、針２０Ａの基端の直径は、例えば、５ｍｍとされる（図６（Ｂ）参照）。

なお、インナーライナー１２に形成される小穴１２Ａの直径Ｆ（図７参照）は、１.０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲であることが望ましい。
１．０ｍｍ未満であると、空気抜きが十分行われず、３．０ｍｍを越えると、空気入りタイヤの製造工程で行われる加硫成型により小穴が塞がらない可能性が生じるためである。

また、小穴１２Ａの直径Ｆを１.０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲とする場合には、インナーライナー１２の厚みＧ（図７参照）は、３.５ｍｍ以内とすることが望ましい。これ以上とすると、針２０Ａが貫通できない、又は、針２０Ａが折れてしまう可能性があるためである。
なお、穴形成装置１８としては、穴形成ロール２０及び対向ロール２２を備える構成に限られず、インナーライナー１２に小穴１２Ａを形成できる種々の構成を用いることができる。

また、本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法に用いられる製造装置１０は、図８に示すように、バンド成型ドラム１６に巻き付けられたインナーライナー１２及びカーカスプライ１４を押圧するステッチャーロール２４を備えている。

ステッチャーロール２４は、インナーライナー１２上に円筒状に積層されたカーカスプライ１４の径方向外側から押圧し、インナーライナー１２とカーカスプライ１４を圧着させると共に、インナーライナー１２とカーカスプライ１４に間のエアーを、インナーライナー１２に形成された小穴から排出する機能を有する。

（本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法）
次に、本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法について説明する。
図２に示すように、先ず、図示しないサービサーより供給されるインナーライナー１２が、穴形成ロール２０と対向ロール２２との間を通過し、穴形成ロール２０によりインナーライナー１２に小穴１２Ａが形成される。
小穴１２Ａは、インナーライナー１２の幅方向端部側に周方向に断続的に形成される。

次に、小穴１２Ａが形成されたインナーライナー１２は、バンド成型ドラム１６の外周面に巻き付けられる。
次に、図３に示すように、インナーライナー１２上にゴムチェーファー２６が巻き付けられる。ゴムチェーファー２６は、小穴１２Ａが形成されたインナーライナー１２の幅方向端部側に巻き付けられる。
これにより、インナーライナー１２に形成された小穴１２Ａがゴムチェーファー２６により覆われて塞がれる。

次に、図４に示すように、インナーライナー１２の上にカーカスプライ１４が巻き付けられてバンド成型ドラム１６の外周面に円筒状のバンドが形成される。
なお、カーカスプライ１４は、互いに平行に並べられた複数本のコード（本実施形態ではスチールコード）をゴムでコーティングしたものである。

次に、図８に示すように、カーカスプライ１４の径方向外側からステッチャーロール２４を押し付け、インナーライナー１２の幅方向中央部から一端部にむけて、ステッチャーロール２４を移動させる。
さらにカーカスプライ１４の径方向外側からステッチャーロール２４を押し付け、インナーライナー１２の幅方向中央部から他端部にむけて、ステッチャーロール２４を移動させる。

これにより、インナーライナー１２とカーカスプライ１４が圧着される。さらに、カーカスプライ１４に押し付けたステッチャーロール２４をインナーライナー１２の幅方向中央部から端部に向けて移動させることにより、インナーライナー１２とカーカスプライ１４との間のエアーが、インナーライナー１２とゴムチェーファー２６の間を通って、インナーライナー１２の幅方向端部側に形成された小穴１２Ａから排出される。

このため、インナーライナー１２とカーカスプライ１４との間のエアー入りを抑制することができる。また、本実施形態では、小穴１２Ａは、カーカスプライ１４ではなく、インナーライナー１２に形成されるので、カーカスプライ１４を構成するコードを傷つけることがない。
以上のように、インナーライナー１２とカーカスプライ１４とをバンド成型ドラム１６上で円筒状に積層してバンドが成型されるバンド成型工程が実施される。

なお、本実施形態では、さらに、ゴムチェーファー２６が、インナーライナー１２の小穴１２Ａが形成された端部側に貼り付けられ、ゴムチェーファー２６により小穴１２Ａが覆われる（図９参照）。
このため、空気入りタイヤ５０の製造工程で行われる加硫成型工程により、仮に、小穴１２Ａが塞がらなかった場合でも、小穴１２Ａは、インナーライナー１２の幅方向端部側に貼り付けられるゴムチェーファー２６で覆われるので、製造された空気入りタイヤ５０内の空気が小穴１２Ａから抜けるのを防止できる。

また、バンド成型工程後は、従来と同様の製造工程を経て、空気入りタイヤが形成される。具体的には、ベルト、トレッドゴム、ビードコア、スティフナー、サイドゴム等の各種タイヤ構成部材を貼り付ける工程を経て生タイヤが形成され、この生タイヤをモールドに装填して加硫成型することで空気入りタイヤが形成される。

（本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法で形成された空気入りタイヤと、比較例に係る空気入りタイヤの製造方法で形成された空気入りタイヤとの比較）
次に、本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法で形成された空気入りタイヤと、比較例に係る空気入りタイヤの製造方法で形成された空気入りタイヤにおいて、エアー入り発生率を比較した。

本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法は、上記のように、インナーライナー１２に小穴１２Ａを形成し、カーカスプライ１４には穴を形成せずに空気入りタイヤを製造する方法である。
比較例に係る空気入りタイヤの製造方法は、インナーライナー及びカーカスプライに、穴を形成せずに空気入りタイヤを製造する方法である。

本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法及び比較例に係る空気入りタイヤの製造方法により、１００本ずつ空気入りタイヤを製造して、インナーライナーとカーカスプライの間のエアー発生率を比較した結果、比較例に係る空気入りタイヤの製造方法による場合では、２０％であるのに対して、本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法による場合では、４％となり、比較例に係る空気入りタイヤの製造方法による場合に比べて大幅にエアー入りが改善された。
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。

図１は、本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法で形成された空気入りタイヤのビード部を示す概略図である。 図２は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法に用いられる製造装置の構成を示す概略図である。 図３は、本実施形態に係るバンド成型ドラムにゴムチェーファーを巻き付ける様子を示す概略図である。 図４は、本実施形態に係るバンド成型ドラムにカーカスプライを巻き付ける様子を示す概略図である。 図５は、本実施形態に係る穴形成装置により小穴を形成する様子を示す側面図である。 図６（Ａ）は、本実施形態に係る穴形成ロールの構成を示す概略図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示す穴形成ロールに形成された針の構成を示す概略図である。 図７は、本実施形態に係る小穴が形成されたインナーライナーを示す概略図である。 図８は、本実施形態に係るカーカスプライの径方向外側からステッチャーロールを押し付け、インナーライナーの幅方向中央部から端部にむけて、ステッチャーロールを移動させる様子を示した概略図である。 図９は、本実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法で形成された生タイヤのビード部を示す概略図である。

符号の説明

１２ インナーライナー
１２Ａ 小穴
１４ カーカスプライ
１６ バンド成型ドラム
２４ ステッチャーロール
２６ ゴムチェーファー（貼付部材）

Claims (3)

1. インナーライナーとカーカスプライとをドラム上で円筒状に積層するバンド成型工程を有する空気入りタイヤの製造方法において、
   前記インナーライナーの幅方向端部側に周方向に断続的に小穴を形成しておき、前記インナーライナーと前記カーカスプライを積層した後に前記カーカスプライの径方向外側からステッチャーロールを押し付け、前記インナーライナーの幅方向中央部から端部に向けて前記ステッチャーロールを移動させることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
2. 前記小穴は、直径１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの円形の小穴であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
3. 前記小穴は、前記インナーライナーの幅方向端部側に貼り付けられる貼付部材に覆われる領域に形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤの製造方法。

Images