JP2010173106A - タイヤの製造方法及びタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】複数のゴムシートを積層してトレッドを成型するラミネーショントレッドが用いられる場合において、ゴムシートの皺やエア入りによる製造不良を抑制できるタイヤの製造方法及びタイヤの提供。
【解決手段】本発明に係るタイヤの製造方法は、トレッド幅方向Ｗに沿った断面形状がクラウン状のタイヤケース上に複数のゴムシートを順次重ねることによってトレッド１４を成型し、第１ゴムシート２０をタイヤケース上に巻き付けるステップと、第２ゴムシート２２を第１ゴムシート２０が巻き付けられたタイヤケース上に巻き付けるステップとを備え、第１ゴムシート２０のトレッド幅方向Ｗに沿った第１ゴムシート長さＷ３は、第２ゴムシート２２のトレッド幅方向Ｗに沿った長さ第２ゴムシート長さＷ２よりも短く、第１ゴムシート２０は、トレッドの幅方向端部１４ａに対応する位置に巻き付けられる。
【選択図】図２

Description

本発明は、トレッド幅方向に沿った断面形状がクラウン状のタイヤケース上に複数のゴムシートを順次重ねることによってトレッドを成型するタイヤの製造方法及びタイヤに関する。

従来、自動車に装着されるタイヤ、特に、ダンプトラックなどの建設車両に装着されるタイヤでは、複数のゴムシートを積層して成型されたトレッド、いわゆるラミネーショントレッドが広く用いられている（例えば、特許文献１）。

特開２０００−６２０４３号公報（第３頁、第１図）

しかしながら、上述したラミネーショントレッドには、次のような問題があった。すなわち、トレッド幅方向に沿った断面形状がクラウン状のタイヤケース（カーカス）上に複数のゴムシートが順次巻き付けられるため、トレッドの幅方向端部（ショルダー部）では、トレッドのセンター部と比較してタイヤケースとゴムシートとの間に隙間が出来やすくゴムシートの皺や、当該隙間への空気の入り込み、いわゆるエア入りが発生し易い問題があった。

そこで、本発明は、複数のゴムシートを積層してトレッドを成型するラミネーショントレッドが用いられる場合において、ゴムシートの皺やエア入りによる製造不良を抑制できるタイヤの製造方法及びタイヤの提供を目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、トレッド幅方向（トレッド幅方向Ｗ）に沿った断面形状がクラウン状のタイヤケース上に複数のゴムシートを順次重ねることによってトレッド（トレッド１４）を成型するタイヤの製造方法であって、第１ゴムシート（第１ゴムシート２０）をタイヤケース上に巻き付けるステップと、第２ゴムシート（第２ゴムシート２２）を第１ゴムシートが巻き付けられたタイヤケース上に巻き付けるステップとを備え、第１ゴムシートのトレッド幅方向に沿った長さ（第１ゴムシート長さＷ３）は、第２ゴムシートのトレッド幅方向に沿った長さ（第２ゴムシート長さＷ２）よりも短く、第１ゴムシートは、トレッドの幅方向端部（幅方向端部１４ａ）に対応する位置に巻き付けられることを要旨とする。

このようなタイヤの製造方法によれば、第１ゴムシートは、トレッドの幅方向端部に対応する位置に巻き付けられる。また、第１ゴムシートのトレッド幅方向に沿った長さは、第２ゴムシートのトレッド幅方向に沿った長さよりも短い。

つまり、第１ゴムシートが、トレッドの幅方向端部に巻き付けられるため、トレッドのセンター部と、幅方向端部との径方向の長さの差が低減される。このため、タイヤが、トレッド幅方向に沿った断面形状がクラウン状のタイヤケースを備える場合であっても、第２ゴムシートは、トレッドのセンター部と、幅方向端部との径方向の長さの差が低減された状態でタイヤケース上に巻き付けられる。

従って、このようなタイヤの製造方法によれば、タイヤは、複数のゴムシートを積層してトレッドを成型するラミネーショントレッドが用いられる場合において、ゴムシートの皺やエア入りによる製造不良を抑制できる。

本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、タイヤケースのタイヤ赤道線（タイヤ赤道線ＣＬ）上におけるタイヤケースの直径を第１直径（第１直径Ｄ１）とし、トレッドの幅方向端部に対応する位置におけるタイヤケースの直径を第２直径（第２直径Ｄ２）とした場合、第２直径は、第１直径よりも５％以上小さいことを要旨とする。

本発明の第３の特徴は、トレッド幅方向（トレッド幅方向Ｗ）に沿った断面形状がクラウン状のカーカス（カーカス１２）と、カーカス上に複数のゴムシートが順次重ねられたることによって形成されるトレッド（トレッド１４）とを有するタイヤ（空気入りタイヤ１）であって、カーカス上に巻き付けられた第１ゴムシート（第１ゴムシート２０）と、第１ゴムシートが巻き付けられたカーカス上に巻き付けられた第２ゴムシート（第２ゴムシート２２）とを備え、第１ゴムシートのトレッド幅方向に沿った長さ（第１ゴムシート長さＷ３）は、第２ゴムシートのトレッド幅方向に沿った長さ（第２ゴムシート長さＷ２）よりも短く、第１ゴムシートは、トレッドの幅方向端部（幅方向端部１４ａ）に対応する位置に巻き付けられることを要旨とする。

本発明の特徴によれば、複数のゴムシートを積層してトレッドを成型するラミネーショントレッドが用いられる場合において、ゴムシートの皺やエア入りによる製造不良を抑制できるタイヤの製造方法及びタイヤを提供することができる。

本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド幅方向の断面を含む一部分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド幅方向の断面図である。 本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド幅方向の一部断面図である。 本実施形態に係るタイヤの製造方法を示すフローチャートである。

次に、本発明に係るタイヤ及びタイヤの製造方法について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）タイヤの構成、（２）タイヤの製造方法、（３）比較評価、（４）作用・効果、及び（５）その他の実施形態について説明する。

なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。

したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

（１）タイヤの構成
図１は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド幅方向の断面を含む一部分解斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド幅方向の断面図である。図３は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド幅方向の一部断面図である。なお、図３においては、第１ゴムシート２０と、第２ゴムシート２２との配置関係を明確にするために、第１ゴムシート２０、第２ゴムシート２２以外の構成を一部波線にて示す。

空気入りタイヤ１は、建築車両用のタイヤとして適用されるタイヤである。空気入りタイヤ１を構成する各部位について、説明する。具体的には、（１．１）ビード部、（１．２）カーカス、及び（１．３）トレッドについて、説明する。

（１．１）ビード部
図１に示すように、空気入りタイヤ１は、少なくともビードコア１０ａ及びビードフィラー１０ｂを含む１対のビード部１０を有している。具体的には、ビード部１０を構成するビードコア１０ａには、スチールコードなどが用いられる。

（１．２）カーカス
空気入りタイヤ１は、トレッド幅方向Ｗに沿った断面形状がクラウン状のカーカス１２を有する。カーカス１２は、カーカスコードと、カーカスコードを覆うゴムからなる層とにより構成され、空気入りタイヤ１の骨格を形成する。

図２に示すように、カーカス１２のタイヤ赤道線ＣＬ上におけるカーカス１２の直径を第１直径Ｄ１とし、トレッド１４の幅方向端部１４ａに対応する位置におけるカーカス１２の直径を第２直径Ｄ２とした場合、第２直径Ｄ２は、第１直径Ｄ１よりも５％以上小さい。

（１．３）トレッド
空気入りタイヤ１は、カーカス１２上に複数のゴムシートが順次重ねられたることによって形成されるトレッド１４を有する。具体的には、空気入りタイヤ１は、カーカス１２上に巻き付けられた第１ゴムシート２０と、第１ゴムシート２０が巻き付けられたカーカス１２上に巻き付けられた第２ゴムシート２２とを備える。

トレッド１４は、少なくとも第１ゴムシート２０と、第２ゴムシート２２とを含む複数のゴムシートにより構成される。

第１ゴムシート２０は、トレッド１４の幅方向端部１４ａに対応する位置に巻き付けられる。幅方向端部１４ａは、平面乾燥路を走行する車両において、路面と接地するトレッド１４のトレッド幅方向Ｗの端部である。空気入りタイヤ１は、トレッド１４のトレッド幅方向Ｗの両側に一対の第１ゴムシート２０を備える。

なお、トレッド１４のトレッド幅Ｗ１は、平面乾燥路を走行する車両において、路面と接地するトレッド１４のトレッド幅方向Ｗに沿った長さを示す。具体的には、トレッド幅Ｗ１は、トレッド１４のトレッド幅方向Ｗの両側に位置する幅方向端部１４ａ間の距離を示す。

図３に示すように、第１ゴムシート２０のトレッド幅方向Ｗに沿った第１ゴムシート長さＷ３は、第２ゴムシート２２のトレッド幅方向に沿った第２ゴムシート長さＷ２よりも短い。第１ゴムシート長さＷ３は、トレッド幅Ｗ１の５％以上５０％以下の長さに形成される。

更に、第１ゴムシート長さＷ３は、トレッド幅Ｗ１の１０％以上２５％以下の長さに形成されることが好ましい。

第２ゴムシート２２は、トレッド１４のトレッド幅方向Ｗに沿った全幅にわたって、カーカス１２上に巻き付けられる。

（２）タイヤの製造方法
次に本実施形態に係るタイヤの製造方法について、図４を用いて説明する。図４は、本実施形態に係るタイヤの製造方法を示すフローチャートである。本実施形態に係るタイヤの製造方法は、トレッド幅方向Ｗに沿った断面形状がクラウン状のタイヤケース（カーカス１２に該当）上に複数のゴムシートを順次重ねることによってトレッド１４、いわゆるラミネーショントレッドを成型する。

具体的には、タイヤの製造方法は、（２．１）第１ゴムシート巻き付け工程、（２．２）第２ゴムシート巻き付け工程を含む。

（２．１）第１ゴムシート巻き付け工程
ステップＳ１の第１ゴムシート巻き付け工程では、第１ゴムシート２０をタイヤケース上に巻き付ける。なお、タイヤケースは、製造後のカーカス１２に相当する。

具体的には、第１ゴムシート２０は、トレッド１４の幅方向端部に対応する位置に巻き付けられる。

（２．２）第２ゴムシート巻き付け工程
ステップＳ２の第２ゴムシート巻き付け工程では、第１ゴムシート２０が巻き付けられたタイヤケース上に第２ゴムシート２２を巻き付ける。

トレッド１４は、タイヤケース上に、少なくとも第１ゴムシート２０及び第２ゴムシート２２を巻き付けることにより形成される。

トレッド１４は、タイヤケース上に、第１ゴムシート２０及び第２ゴムシート２２を巻き付けた後に、トレッド１４に沿って設けられる溝に合わせて、更に複数のゴムシートを順次重ねることにより形成される。

（３）比較評価
次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った比較評価について説明する。具体的には、（３．１）評価方法、（３．２）評価結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。

（３．１）評価方法
比較例１、２及び実施例の方法によって、製造された空気入りタイヤについて、目視による評価を行った。比較評価に用いた比較例及び実施例に係る空気入りタイヤについて、具体的に説明する。なお、空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。

・ タイヤサイズ ：55.5/80Ｒ57
・ ゴムの種類 ：スチレンブタジエンゴム
実施例に係る空気入りタイヤは、実施形態の空気入りタイヤ１と同じである。比較例１、２に係る空気入りタイヤは、のトレッド以外の構成は、各空気入りタイヤのトレッドは、カーカス上に重ねられた複数のゴムシートの構成が異なる。

比較例１に係る空気入りタイヤは、トレッド幅方向Ｗに沿ったトレッドの断面形状において、トレッド幅方向Ｗに略平行なタイヤケースを有し、タイヤケース上に第２ゴムシートが巻き付けられ、第２ゴムシートが巻き付けられたタイヤケース上に第１ゴムシートが巻き付けられる。

比較例２に係る空気入りタイヤは、ゴムシートの巻き付け手順が比較例１に係る空気入りタイヤと同じである。比較例２に係る空気入りタイヤは、比較例１に係る空気入りタイヤと比べて、タイヤケースの形状が異なる。具体的には、比較例２に係る空気入りタイヤの第２直径は、第１直径よりも５％以上小さく形成される点で比較例１に係る空気入りタイヤのタイヤケースと異なる。

評価方法；トレッド幅方向及びタイヤ径方向に沿った各空気入りタイヤの幅方向断面において、ゴムシートの皺やエア入りの有無を目視により判定した。

（３．２）評価結果
上述した比較例１、２及び実施例に係る空気入りタイヤを用いた評価結果について、表１を参照しながら説明する。

比較例１に係る空気入りタイヤにおいて、ゴムシートの皺やエア入りは、確認されなかった。比較例２に係る空気入りタイヤにおいて、ゴムシートの皺やエア入りが、確認された。

実施例に係る空気入りタイヤは、比較例２に係る空気入りタイヤと同様に第２直径は、第１直径よりも５％以上小さく形成される。しかしながら、実施例に係る空気入りタイヤにおいて、ゴムシートの皺やエア入りは、確認されなかった。

（４）作用・効果
本実施形態におけるタイヤの製造方法によれば、第１ゴムシート２０をタイヤケース上に巻き付けられるステップＳ１と、第２ゴムシート２２を第１ゴムシート２０が巻き付けられたタイヤケース上に巻き付けるステップＳ２とを備える。

本実施形態におけるタイヤの製造方法によれば、第１ゴムシート２０は、トレッド１４の幅方向端部１４ａに対応する位置に巻き付けられる。また、第１ゴムシート２０のトレッド幅方向Ｗに沿った第１ゴムシート長さＷ３は、第２ゴムシート２２のトレッド幅方向Ｗに沿った第２ゴムシート長さＷ２よりも短い。

つまり、第１ゴムシート２０が、トレッド１４の幅方向端部１４ａに巻き付けられるため、トレッド１４のセンター部と、幅方向端部１４ａとの径方向の長さの差が低減される。このため、空気入りタイヤ１が、トレッド幅方向Ｗに沿った断面形状がクラウン状のタイヤケースを備える場合であっても、第２ゴムシート２２は、トレッド１４のセンター部と、幅方向端部１４ａとの径方向の長さの差が低減された状態でタイヤケース上に巻き付けられる。

従って、空気入りタイヤ１は、複数のゴムシートを積層してトレッドを成型するラミネーショントレッドが用いられる場合において、ゴムシートの皺やエア入りによる製造不良を抑制できる。

本実施形態によるタイヤの製造方法によれば、トレッド１４の幅方向端部１４ａに対応する位置におけるタイヤケースの直径である第２直径Ｄ２は、第１直径Ｄ１よりも５％以上小さい。このような直径に差を有するタイヤケースに、本願発明のタイヤの製造方法を適用することにより、空気入りタイヤ１は、ゴムシートの皺やエア入りによる製造不良を更に効果的に抑制できる。

本実施形態における第１ゴムシート長さＷ３は、トレッド幅Ｗ１の５％以上５０％以下の長さに形成されるため、第１ゴムシート２０は、トレッド１４の幅方向端部１４ａ近傍のみに巻き付けられる。従って、第１ゴムシート２０は、トレッド１４のセンター部と、幅方向端部１４ａとの径方向の長さの差を更に効果的に低減できる。

（５）その他の実施形態
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。

上述した実施形態における第１ゴムシート２０は、タイヤ径方向に沿った厚みを調整することにより、トレッド１４のセンター部と、幅方向端部１４ａとの径方向の長さの差を調整してもよい。具体的には、第１ゴムシート２０は、トレッド幅方向Ｗの中心部を厚くすることにより、トレッド１４のセンター部と、幅方向端部１４ａとの径方向の長さの差が低減される。

このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

ＣＬ…タイヤ赤道線、 Ｄ１…第１直径、 Ｄ２…第２直径、 Ｗ…トレッド幅方向、
Ｗ１…トレッド幅、 Ｗ２…第２ゴムシート長さ、
Ｗ３…第３ゴムシート長さ、 １…空気入りタイヤ、 １０…ビード部、
１０ａ…ビードコア、 １０ｂ…ビードフィラー、 １２…カーカス、 １４…トレッド、
１４ａ…幅方向端部、 ２０…第１ゴムシート、 ２２…第２ゴムシート

Claims (3)

1. トレッド幅方向に沿った断面形状がクラウン状のタイヤケース上に複数のゴムシートを順次重ねることによってトレッドを成型するタイヤの製造方法であって、
   第１ゴムシートを前記タイヤケース上に巻き付けるステップと、
   第２ゴムシートを前記第１ゴムシートが巻き付けられた前記タイヤケース上に巻き付けるステップと
   を備え、
   前記第１ゴムシートの前記トレッド幅方向に沿った長さは、前記第２ゴムシートの前記トレッド幅方向に沿った長さよりも短く、
   前記第１ゴムシートは、前記トレッドの幅方向端部に対応する位置に巻き付けられるタイヤの製造方法。
2. 前記タイヤケースのタイヤ赤道線上における前記タイヤケースの直径を第１直径とし
   、前記トレッドの幅方向端部に対応する位置における前記タイヤケースの直径を第２直径とした場合、
   前記第２直径は、前記第１直径よりも５％以上小さい請求項１に記載のタイヤの製造方法。
3. トレッド幅方向に沿った断面形状がクラウン状のカーカスと、前記カーカス上に複数のゴムシートが順次重ねられたることによって形成されるトレッドとを有するタイヤであって、
   前記カーカス上に巻き付けられた第１ゴムシートと、
   前記第１ゴムシートが巻き付けられた前記カーカス上に巻き付けられた第２ゴムシートと
   を備え、
   前記第１ゴムシートの前記トレッド幅方向に沿った長さは、前記第２ゴムシートの前記トレッド幅方向に沿った長さよりも短く、
   前記第１ゴムシートは、前記トレッドの幅方向端部に対応する位置に巻き付けられたタイヤ。

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