JP2012179850A - Method for forming belt layer material, and method for manufacturing pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、コードを未加硫ゴムで被覆してなるリボン状ストリップを、たとえば、ベルト・トレッド成型ドラム等の成型巻芯の周りに巻回して形成されるベルト層素材の各側縁に対応する位置間で、前記リボン状ストリップを、成型巻芯の周方向に対して所定の角度で傾斜させて巻回するとともに、各側縁に対応する位置で、リボン状ストリップを屈曲させてジグザグ状に巻回するベルト層素材の形成方法及び、空気入りタイヤの製造方法に関するものであり、とくには、ベルト層素材を用いて製造した空気入りタイヤにおいて、ベルト層を構成するコードの耐久性の低下を招くことなしに、走行性能を高める技術を提案するものである。 This invention corresponds to each side edge of a belt layer material formed by winding a ribbon-like strip formed by coating a cord with unvulcanized rubber around a molding core such as a belt tread molding drum. The ribbon-shaped strip is wound at a predetermined angle with respect to the circumferential direction of the forming core between the positions to be wound, and the ribbon-shaped strip is bent at a position corresponding to each side edge to form a zigzag shape. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a belt layer material wound around and a method for manufacturing a pneumatic tire, and particularly in a pneumatic tire manufactured using a belt layer material, a decrease in durability of a cord constituting the belt layer This technique proposes a technique for improving the running performance without incurring the problem.
空気入りタイヤの製造に供されるベルト層素材は、特許文献１及び２等に開示されたような方法によって形成することがある。
この種の、ベルト層素材の形成方法では、図３に、リボン状ストリップの、成型巻芯の周りへの一周分の巻回態様を、展開平面図で示すように、コードをゴム被覆してなる、たとえば一本のリボン状ストリップ１００を、各側縁に対応する位置Ｅ１、Ｅ２間で、成型巻芯１１０の周方向に対する傾斜姿勢で巻回するとともに、各側縁に対応する位置Ｅ１、Ｅ２で屈曲させ、リボン状ストリップ１００を、成型巻芯１１０の周りにジグザグ状に巻回するので、製造される空気入りタイヤのベルト層の側縁位置に、ベルト層を構成するコードの多数の切断端が存在することがなくなり、これにより、タイヤの負荷転動時の、ベルト層を構成するコードの切断端の、トレッドゴム内での変位に起因するベルト層セパレーションの発生等を有効に防止することができる。
A belt layer material used for manufacturing a pneumatic tire may be formed by a method as disclosed in Patent Documents 1 and 2 and the like.
In this type of belt layer material forming method, the cord is covered with rubber as shown in FIG. 3 in a developed plan view of the winding form of the ribbon-shaped strip around the molded core. For example, one ribbon-shaped strip 100 is wound between the positions E1 and E2 corresponding to the respective side edges in an inclined posture with respect to the circumferential direction of the molding core 110, and the positions E1 and the like corresponding to the respective side edges. Since the ribbon-shaped strip 100 is wound in a zigzag manner around the molded core 110 by bending at E2, a large number of cords constituting the belt layer are formed at the side edge positions of the belt layer of the manufactured pneumatic tire. This eliminates the presence of cut ends, which effectively prevents belt layer separation from occurring due to the displacement of the cut ends of the cords constituting the belt layer within the tread rubber during rolling rolling of the tire. Rukoto can.
ところで、図３に示すところでは、リボン状ストリップ１００の、側縁対応位置の一方Ｅ１から、他方の側縁対応位置Ｅ２を経て一方の側縁対応位置Ｅ１に戻るまでの巻回ピッチＰを、成型巻芯１１０の一周当り一ピッチとしているが、たとえば、かかるベルト層素材を用いて製造するタイヤの、タイヤ幅方向の面内曲げ剛性を高めるべく、同一周長の成型巻芯１１０で、前記巻回ピッチＰを、成型巻芯１１０の一周当り二ピッチ以上に増加させた場合は、各側縁対応位置Ｅ１、Ｅ２間での、リボン状ストリップ１００の、成型巻芯１１０の周方向に対する傾斜角度α１及びβ１が大きくなるので、図４に、リボン状ストリップの屈曲部位１０１を拡大して示すように、各側縁対応位置Ｅ１、Ｅ２で、リボン状ストリップ１００を、小さな屈曲角度θ１で折り曲げることを余儀なくされる。 By the way, in the place shown in FIG. 3, the winding pitch P from the one side E1 corresponding to the side edge of the ribbon-shaped strip 100 to the one side edge corresponding position E1 through the other side edge corresponding position E2 is For example, in order to increase the in-plane bending rigidity in the tire width direction of a tire manufactured using such a belt layer material, the molded core 110 having the same circumference is used. When the winding pitch P is increased to 2 pitches or more per round of the molding core 110, the inclination of the ribbon-shaped strip 100 with respect to the circumferential direction of the molding core 110 between the side edge corresponding positions E1 and E2 is increased. Since the angles α1 and β1 become large, the ribbon-shaped strip 100 is slightly bent at each of the side edge corresponding positions E1 and E2, as shown in FIG. It is forced to bend at an angle θ1.
そしてこの場合、リボン状ストリップ１００の屈曲部位１０１では、屈曲角度θ１が小さいことに起因して、リボン状ストリップ１００に、図５（ａ）に、ストリップ幅方向の断面図で模式的に示すような、幅方向内向きの大きな圧縮力Ｆが作用するので、図５（ｂ）に示すように、ストリップ１００内に引揃え姿勢で埋設した複数本のコード１０２のうち、とくに、ストリップ１００の幅中央域に位置するコード１０２ａが、ストリップの厚み方向（図では上下方向）に逃げ変形して、かかるコード１０２ａが、ストリップ内で隣接するコードや、そのストリップ部分の内周側もしくは外周側に巻回されたストリップ部分のコードに、極めて接近した状態で重なり合うことがあり、この場合、製造されるタイヤのベルト層の、前記屈曲部位に対応する箇所で、ベルトコードの耐久性の低下を招くおそれがあった。 In this case, the bent portion 101 of the ribbon-shaped strip 100 is schematically shown in the cross-sectional view in the strip width direction in FIG. 5A due to the small bending angle θ1. In addition, since a large compressive force F acting inward in the width direction acts, as shown in FIG. 5B, among the plurality of cords 102 embedded in the aligned posture in the strip 100, in particular, the width of the strip 100. The cord 102a located in the center area is deformed by escaping in the strip thickness direction (vertical direction in the figure), and the cord 102a is wound around the adjacent cord in the strip or the inner or outer peripheral side of the strip portion. It may overlap with the cord of the rotated strip portion in an extremely close state, and in this case, the bent portion of the belt layer of the manufactured tire In the corresponding point, there may decrease the durability of the belt cord.
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを目的とするものであり、それの目的とするところは、製造される空気入りタイヤの走行性能を向上させるとともに、空気入りタイヤのベルト層を構成するコードの耐久性の低下のおそれを有効に取り除くことができるベルト層素材の形成方法及び、空気入りタイヤの製造方法を提供するにある。 The present invention aims to solve such problems of the prior art, and the object of the invention is to improve the running performance of the manufactured pneumatic tire and to improve the performance of the pneumatic tire. It is an object of the present invention to provide a method for forming a belt layer material and a method for manufacturing a pneumatic tire that can effectively eliminate the possibility of a decrease in durability of cords constituting the belt layer.
この発明のベルト層素材の形成方法は、コードを未加硫ゴムで被覆してなるリボン状ストリップを、成形巻芯の周りに直接的に、または他のタイヤ構成部材を介して間接的に、複数周巻回して形成されるベルト層素材の各側縁に対応する位置間で、前記リボン状ストリップを、成型巻芯の周方向に対して、好ましくは、１５°〜３５°の範囲内の角度で傾斜させて延在させるとともに、各側縁に対応する位置で、リボン状ストリップを屈曲させてジグザグ状に延在させるに当り、リボン状ストリップの屈曲部位に、成型巻芯の周方向に延びる周方向延在部分を介在させるとともに、リボン状ストリップの、前記側縁に対応する位置の一方から、他方の側縁対応位置を経て一方の側縁対応位置に戻るまでの巻回ピッチを、成型巻芯の一周当り二ピッチ以上とするにある。
なおここで、「形成されるベルト層素材の側縁に対応する位置」とは、成形巻芯上に形成する筒状のベルト層素材の、軸線方向の端部の周縁が位置することになる、成形巻芯上の位置をいうものとし、また、「ジグザグ状」は、一方向に向かって所定の周期で左右に何度も折れ曲がって延びる形状をいい、これには、波形、稲妻形またはＺ字形や、これらを組み合わせた形状などが含まれるものとする。
In the method for forming a belt layer material of the present invention, a ribbon-like strip formed by coating a cord with unvulcanized rubber is directly formed around a molded core or indirectly via another tire component. Between the positions corresponding to the respective side edges of the belt layer material formed by winding a plurality of turns, the ribbon-like strip is preferably within a range of 15 ° to 35 ° with respect to the circumferential direction of the molding core. Inclined at an angle and extended, and at the position corresponding to each side edge, when the ribbon-shaped strip is bent and extended in a zigzag shape, the bent portion of the ribbon-shaped strip is bent in the circumferential direction of the molding core. While interposing the extending circumferentially extending portion, the winding pitch from one of the positions corresponding to the side edge of the ribbon-shaped strip to the position corresponding to the one side edge through the other side edge corresponding position, 2 rolls per round of molded core More than
Here, the “position corresponding to the side edge of the belt layer material to be formed” means that the peripheral edge of the end portion in the axial direction of the cylindrical belt layer material formed on the forming core is located. The term “zigzag” refers to a shape that is bent several times to the left and right with a predetermined period toward one direction, and includes a corrugated shape, a lightning bolt shape, or the like. A Z-shape, a combination of these, and the like are included.
ここで、リボン状ストリップの前記周方向延在部分の、成形巻芯の周方向の長さは、２０ｍｍ以上かつ４０ｍｍ以下とすることが好ましく、また、リボン状ストリップの幅は、８ｍｍ以上かつ１４ｍｍ以下とすることが好ましい。 Here, the circumferential length of the forming core of the circumferentially extending portion of the ribbon-shaped strip is preferably 20 mm or more and 40 mm or less, and the width of the ribbon-shaped strip is 8 mm or more and 14 mm. The following is preferable.
ところで、リボン状ストリップを成形巻芯に巻回する際に、リボン状ストリップに作用させる張力は、２０Ｎ〜４０Ｎの範囲内とすることが好ましい。 By the way, when the ribbon-shaped strip is wound around the forming core, the tension applied to the ribbon-shaped strip is preferably in the range of 20N to 40N.
また、この発明の空気入りタイヤの製造方法は、上記いずれかの、ベルト層素材の形成方法を用いて形成したベルト層素材を具える生タイヤを加硫成型して、空気入りタイヤを製造するにある。 The method for producing a pneumatic tire according to the present invention produces a pneumatic tire by vulcanizing and molding a raw tire comprising a belt layer material formed by using any one of the belt layer material forming methods described above. It is in.
この発明のベルト層素材の形成方法によれば、ベルト層素材を用いて製造される空気入りタイヤで、タイヤ幅方向の面内曲げ剛性の増大に基く、大きな横力を発生させることを目的として、ベルト層素材の形成に際する、リボン状ストリップの、成型巻芯への巻回ピッチを、一周当り二ピッチ以上とした場合において、成型巻芯の周りに、周方向に対し大きな傾斜角度でジグザグ状に延在させるリボン状ストリップの、側縁対応位置での屈曲部位に、成型巻芯の周方向に延びる周方向延在部分を介在させることにより、リボン状ストリップの屈曲部位が、周方向延在部分を介して二箇所で折り曲げられたストリップ部分によって形成されることから、それらの二箇所の大きな折れ曲がり角度に基き、屈曲部位での、ストリップの幅方向内向きの圧縮力を十分に緩和することができるので、先述したような、ストリップに埋設したコードの、ストリップ厚み方向への逃げ変形、ひいては、厚み方向に逃げ変形した前記コードの、それに隣接するコードとの重なり合いを有効に防止することができる。
そして、この結果として、かかるベルト層素材を用いて製造したタイヤの操縦安定性を向上させることができるとともに、タイヤの使用に際する、ベルトコードの耐久性の低下のおそれを有利に取り除くことができる。
According to the method for forming a belt layer material of the present invention, in a pneumatic tire manufactured using the belt layer material, an object is to generate a large lateral force based on an increase in in-plane bending rigidity in the tire width direction. In the case where the winding pitch of the ribbon-shaped strip on the forming core is set to two pitches or more per round when forming the belt layer material, around the forming core at a large inclination angle with respect to the circumferential direction. The bent portion of the ribbon-shaped strip extends in the circumferential direction by interposing a circumferentially extending portion extending in the circumferential direction of the molding core at the bent portion at the side edge corresponding position of the ribbon-shaped strip extending in a zigzag shape. Since it is formed by the strip part that is bent at two points through the extension part, the strip inward in the width direction at the bent part based on the large bending angle at those two points Since the compressive force can be sufficiently relaxed, the cord embedded in the strip as described above is deformed to escape in the thickness direction of the strip, and thus the cord that has been deformed to escape in the thickness direction is adjacent to the cord adjacent to the cord. Overlap can be effectively prevented.
As a result, it is possible to improve the steering stability of a tire manufactured using such a belt layer material, and to advantageously eliminate the possibility of a decrease in the durability of the belt cord when using the tire. it can.
ここで、リボン状ストリップの、各側縁に対応する位置間での、成形巻芯の周方向に対する傾斜角度を、１５°〜３５°の範囲内としたときは、製造されるタイヤで、大きな横力を発生させるための、十分高い面内曲げ剛性を得ることができるとともに、ベルト層素材を形成するに際し、リボン状ストリップの屈曲部位に介在させた周方向延在部分によって、前記屈曲部位に作用する圧縮力を効果的に軽減して、製造されるタイヤのベルトコードの耐久性の低下を、より一層有効に防止することができる。 Here, when the inclination angle with respect to the circumferential direction of the forming core between the positions corresponding to the respective side edges of the ribbon-shaped strip is set within a range of 15 ° to 35 °, the tire manufactured is large. A sufficiently high in-plane bending rigidity for generating a lateral force can be obtained, and when the belt layer material is formed, a circumferentially extending portion interposed in the bending portion of the ribbon-like strip causes the bending portion to The compressive force which acts can be reduced effectively, and the fall of durability of the belt cord of the tire manufactured can be prevented much more effectively.
これを言い換えれば、リボン状ストリップの傾斜角度を１５°未満とした場合は、ストリップの傾斜角度が小さいことにより、製造されるタイヤの面内曲げ剛性を十分に大きくすることができずに、操縦安定性の大幅な向上が見込めないことに加えて、ストリップの屈曲部位に、製品タイヤのベルトコードの耐久性を大幅に低下させるほどの大きな圧縮力は作用しないことから、周方向延在部分を介在させることの意義が乏しくなり、また、リボン状ストリップの傾斜角度を、３５°を超えるものとした場合は、ストリップの大きな傾斜角度によって、製造されたタイヤの面内曲げ剛性が、必要以上に大きくなるおそれがある。 In other words, when the inclination angle of the ribbon-shaped strip is less than 15 °, the in-plane bending rigidity of the manufactured tire cannot be sufficiently increased due to the small inclination angle of the strip, and the steering is controlled. In addition to the fact that no significant improvement in stability can be expected, there is no compressive force acting on the bent part of the strip that significantly reduces the durability of the belt cord of the product tire. When the inclination angle of the ribbon-shaped strip exceeds 35 °, the in-plane bending rigidity of the manufactured tire is more than necessary due to the large inclination angle of the strip. May grow.
またここで、リボン状ストリップの屈曲部位に介在させる周方向延在部分の、成型巻芯の周方向の長さを、２０ｍｍ以上かつ４０ｍｍ以下としたときは、ストリップの折り曲げに起因する、幅方向内向きの圧縮力を有効に軽減して、製品タイヤのベルトコードの耐久性の低下を効果的に防止するとともに、形成されるベルト層素材の所要の形状を確保することができる。 Further, here, when the circumferential length of the circumferentially extending portion of the ribbon-shaped strip interposed between the bent portions is 20 mm or more and 40 mm or less, the width direction is caused by the bending of the strip. It is possible to effectively reduce the inward compression force and effectively prevent a decrease in the durability of the belt cord of the product tire, and to secure a required shape of the formed belt layer material.
これはすなわち、周方向延在部分の周方向長さを２０ｍｍ未満とした場合は、周方向延在部分の周方向長さが短いことによって、リボン状ストリップの屈曲部位に作用する前記圧縮力を十分に緩和することができない結果、ストリップの幅中央域に位置するコードの、ストリップ厚み方向への逃げ変形が生じるおそれがあり、また、前記周方向長さを、４０ｍｍを超えるものとした場合は、形成されるベルト層素材の、たとえば３８００ｍｍ程度とすることができる周長に対して、周方向延在部分の周方向長さが長いことにより、リボン状ストリップの、成型巻芯への巻回に当り、側縁対応位置で、多数の周方向延在部分が積層されることになって、ベルト層素材の側部部分の厚みが増大するおそれがあることによる。 That is, when the circumferential length of the circumferentially extending portion is less than 20 mm, the compressive force acting on the bent portion of the ribbon-shaped strip is reduced by the circumferential length of the circumferentially extending portion being short. As a result of not being able to relax sufficiently, there is a risk that the cord located in the central region of the strip may be deformed in the strip thickness direction, and when the circumferential length exceeds 40 mm The belt-shaped strip is wound around the formed core by the circumferential length of the circumferentially extending portion being longer than the circumferential length of the belt layer material to be formed, for example, about 3800 mm. In this case, a large number of circumferentially extending portions are laminated at the side edge corresponding position, and the thickness of the side portion of the belt layer material may increase.
そしてまた、リボン状ストリップの幅を８ｍｍ以上かつ１４ｍｍ以下としたときは、ベルト層素材の生産性を高く維持しつつ、リボン状ストリップの屈曲部位に作用する圧縮力を十分に軽減して、ベルトコードの耐久性の低下を有効に防止したタイヤの製造に寄与することができる。
つまり、リボン状ストリップの幅を８ｍｍ未満とした場合は、狭幅なリボン状ストリップによって、ベルト層素材を形成するために必要な、リボン状ストリップの巻回回数の増大、ひいては、ベルト層素材の生産性の低下を招くおそれがあり、また、リボン状ストリップの幅を、１４ｍｍを超えるものとした場合は、たとえば複数本のコードを埋設したリボン状ストリップの屈曲部位での、成型巻芯の幅方向の最外側と最内側に位置するそれぞれのコード間の距離の増大によって、それらのコードの、相互に接近する向きの変位に起因する、幅方向内向きの圧縮力が増加するおそれがある。
Further, when the width of the ribbon-shaped strip is set to 8 mm or more and 14 mm or less, the belt layer material is sufficiently reduced in the compressive force acting on the bent portion of the ribbon-shaped strip while maintaining high productivity of the belt layer material. This can contribute to the manufacture of a tire that effectively prevents a decrease in the durability of the cord.
That is, when the width of the ribbon-shaped strip is less than 8 mm, the number of windings of the ribbon-shaped strip required for forming the belt layer material by the narrow ribbon-shaped strip is increased. If the width of the ribbon-shaped strip exceeds 14 mm, for example, the width of the formed core at the bent portion of the ribbon-shaped strip in which a plurality of cords are embedded may be caused. An increase in the distance between the cords located at the outermost and innermost sides in the direction may increase the compressive force inward in the width direction due to the displacement of the cords in the direction of approaching each other.
なおここで、リボン状ストリップを成型巻芯に巻回貼着する際に、リボン状ストリップに作用させる張力を、２０Ｎ〜４０Ｎの範囲内としたときは、ベルト層素材の生産性の低下を有効に防止するとともに、製品タイヤのベルト層のたが効果を十分に発揮させることができ、また、上述したような、リボン状ストリップの屈曲部位に作用する圧縮力を一層軽減して、側縁対応位置で、内外周に積層されたストリップ部分のそれぞれに埋設されたコードの相互の接触を、より確実に防止することができる。 Here, when the tension applied to the ribbon-shaped strip is set within the range of 20N to 40N when the ribbon-shaped strip is wound around the forming core, it is effective to reduce the productivity of the belt layer material. In addition, the belt layer of the product tire can sufficiently exert its effect, and the compression force acting on the bent portion of the ribbon-shaped strip as described above can be further reduced to cope with the side edge. In position, the mutual contact of the cords embedded in each of the strip portions laminated on the inner and outer circumferences can be more reliably prevented.
すなわち、リボン状ストリップに作用させる張力を２０Ｎ未満とした場合は、成型巻芯に向けて送給されるリボン状ストリップの張力の低下により、たとえば、成型巻芯への送給前のリボン状ストリップが巻き掛けられて、リボン状ストリップの、成型巻芯への送り量の過不足を調整するフェスツーンでの、リボン状ストリップの脱線等の不具合が生じて、ベルト層素材の生産性が低下するおそれがあるとともに、製品タイヤのベルト層に作用する周方向引張力も低下することになって、ベルト層による、たが効果を十分に得ることができない懸念もある。
一方、リボン状ストリップに作用させる張力を、４０Ｎを超えるものとした場合は、ストリップに埋設したコードに作用する張力が増大することによって、リボン状ストリップの屈曲部位での、幅方向内向きの圧縮力もまた増大することになるので、ストリップの厚み方向に隣り合うコードの接触に起因する、製品タイヤのベルトコードの耐久性が低下するおそれがある。
That is, when the tension applied to the ribbon-shaped strip is less than 20 N, for example, the ribbon-shaped strip before being fed to the molded core due to a decrease in the tension of the ribbon-shaped strip fed toward the molded core. May cause problems such as derailment of the ribbon strip in the festoon that adjusts the excess or deficiency of the ribbon strip to the forming core, which may reduce the productivity of the belt layer material. In addition, the circumferential tensile force acting on the belt layer of the product tire is also reduced, and there is a concern that the belt layer cannot sufficiently obtain the effect.
On the other hand, when the tension applied to the ribbon-shaped strip exceeds 40 N, the tension applied to the cord embedded in the strip increases, so that the inward compression in the width direction at the bent portion of the ribbon-shaped strip. Since the force also increases, the durability of the belt cord of the product tire may decrease due to the contact of the cords adjacent in the thickness direction of the strip.
そして、この発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、上述したいずれかの方法を用いて形成したベルト層素材を具える生タイヤを加硫成型して製造することにより、ベルトコードの耐久性の低下を招くことなしに、コードが周方向に対して大きく傾斜して延びるベルト層に基く、面内曲げ剛性の増大によって、操縦安定性を向上させたタイヤを製造することができる。 According to the method for manufacturing a pneumatic tire of the present invention, the durability of the belt cord is obtained by vulcanizing and manufacturing a raw tire including the belt layer material formed using any of the methods described above. Without incurring a decrease in the tire, a tire with improved steering stability can be manufactured by increasing the in-plane bending rigidity based on the belt layer in which the cord extends with a large inclination with respect to the circumferential direction.
以下に図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について説明する。
図１に示すところにおいて、１は、たとえば、複数本の引き揃え姿勢のコードを、未加硫ゴムで被覆してなるリボン状ストリップを示し、また、１０は、周囲に、リボン状ストリップ１を巻回されて、ベルト層素材の形成に寄与する、ベルト・トレッド成型ドラムもしくは成型ドラム等とすることができる成型巻芯を示す。
なおここで、リボン状ストリップ１に埋設配置するコードは、たとえば、有機繊維コードもしくはスチールコードとすることができる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In FIG. 1, 1 indicates a ribbon-like strip formed by coating a plurality of cords in an aligned posture with unvulcanized rubber, and 10 indicates a ribbon-like strip 1 around the ribbon. A molded core that can be wound into a belt-tread molding drum or molding drum that contributes to the formation of a belt layer material is shown.
Here, the cord embedded in the ribbon-shaped strip 1 can be, for example, an organic fiber cord or a steel cord.
ここで、ベルト層素材を形成するには、リボン状ストリップ１を、成型巻芯１０の周りに直接的に、もしくは、ベルト補強層素材その他のタイヤ構成部材を介して間接的に、複数周巻回することにより行うことができ、より詳細には、たとえば、一本のリボン状ストリップ１を、形成されるベルト層素材の側縁に対応する位置の一方Ｅ１から、他方の側縁対応位置Ｅ２に向けて、成型巻芯１０の周方向に対して角度αで傾斜させて延在させるとともに、他方の側縁対応位置Ｅ２でリボン状ストリップ１を屈曲させ、しかる後、リボン状ストリップ１を、一方の側縁対応位置Ｅ１に向けて、成型巻芯１０の周方向に対し、前記角度αと同じ大きさで逆向きの角度βで傾斜させて延在させて、一方の側縁対応位置Ｅ１で屈曲させることを繰返し行う。 Here, in order to form the belt layer material, the ribbon-shaped strip 1 is wound around the molded core 10 directly or indirectly via a belt reinforcing layer material or other tire constituent members. More specifically, for example, one ribbon-like strip 1 is moved from one position E1 corresponding to the side edge of the belt layer material to be formed to the other side edge corresponding position E2. Toward the circumferential direction of the molded core 10 and extending at an angle α, and bending the ribbon-shaped strip 1 at the other side edge corresponding position E2, and then the ribbon-shaped strip 1 is To one side edge corresponding position E1, with respect to the circumferential direction of the molding core 10, it is inclined and extended at an angle β opposite to the angle α, and one side edge corresponding position E1. Repeat bending with
なお、図では説明のため、リボン状ストリップ１を、成型巻芯１０の周りに一周分巻回した状態で示したが、ベルト層素材は、リボン状ストリップ１を、一周巻回する度に成型巻芯１０の周方向に所定の距離ずらして複数周巻回し、リボン状ストリップ１を成型巻芯１０の周りに隙間なく貼着させることにより形成することができる。 For the sake of illustration, the ribbon-shaped strip 1 is shown in a state of being wound once around the forming core 10, but the belt layer material is molded every time the ribbon-shaped strip 1 is wound once. It can be formed by winding a plurality of rounds while shifting a predetermined distance in the circumferential direction of the winding core 10 and sticking the ribbon-shaped strip 1 around the forming winding core 10 without a gap.
このようにして、リボン状ストリップ１を、側縁対応位置Ｅ１、Ｅ２で屈曲させて、成型巻芯１０の周方向にジグザグ状に延在させることにより、形成されるベルト層の側縁位置に、リボン状ストリップ内に埋設配置したコードの、多数の切断端が存在することがないので、製品タイヤで、かかるコード切断端が多数存在することに起因するベルト層セパレーションの発生等を有効に防止することができる。 In this way, the ribbon-shaped strip 1 is bent at the side edge corresponding positions E1 and E2 and is extended in a zigzag shape in the circumferential direction of the molded core 10, so that the belt layer is formed at the side edge position. Since there are no numerous cut ends of the cords embedded in the ribbon-shaped strip, it is possible to effectively prevent the occurrence of belt layer separation caused by the presence of such cord cut ends in the product tire. can do.
そしてここでは、形成されるベルト層素材を用いて製造するタイヤが発生させる横力を高めて、タイヤの操縦安定性の向上を図るため、ベルト層素材を形成するに当り、リボン状ストリップ１の、側縁対応位置の一方Ｅ１から、他方の側縁対応位置Ｅ２を経て一方の側縁対応位置Ｅ１に戻るまでの巻回ピッチＰを、成型巻芯１０の一周当り二ピッチ以上、図では二ピッチとして、リボン状ストリップ１の、成型巻芯１０の周方向に対する傾斜角度α及びβを大きくする。 And here, in order to improve the lateral force generated by the tire manufactured using the formed belt layer material and improve the steering stability of the tire, the ribbon-shaped strip 1 is formed in forming the belt layer material. The winding pitch P from one side edge corresponding position E1 through the other side edge corresponding position E2 to return to the one side edge corresponding position E1 is equal to or more than two pitches per round of the molded core 10, two in the figure. As the pitch, the inclination angles α and β of the ribbon-shaped strip 1 with respect to the circumferential direction of the molded core 10 are increased.
このように、リボン状ストリップ１の、成型巻芯１０への巻回ピッチＰを二ピッチ以上として、傾斜角度α及びβを大きくすると、同一周長の成型巻芯１０では、図２に拡大図で示すように、側縁対応位置の一方Ｅ１から他方Ｅ２へと延在するストリップ部分２と、側縁対応位置の他方Ｅ２から一方Ｅ１へと延在するストリップ部分３とがなす交角θが小さくなる。 As described above, when the winding pitch P of the ribbon-shaped strip 1 on the molding core 10 is set to two pitches or more and the inclination angles α and β are increased, the molding core 10 having the same circumference is enlarged in FIG. As shown, the crossing angle θ formed by the strip part 2 extending from one side E1 corresponding to the side edge corresponding position to the other E2 and the strip part 3 extending from the other side edge corresponding position E2 to the one E1 is small. Become.
ここにおいて、側縁対応位置Ｅ１及びＥ２での、リボン状ストリップ１の屈曲部位を、一箇所の折れ曲がり部で形成した場合は、折れ曲がり角度が小さいことに起因して、その折れ曲がり部でリボン状ストリップ１に作用する、ストリップの幅方向内向きの圧縮力が増大し、ストリップ内に引き揃え配置したコードの、ストリップの厚み方向への逃げ変形が生じて、ベルト層素材の厚み方向にコードが重なり合う結果、製造されるタイヤのベルトコードの耐久性が低下するおそれがあるので、この発明では、図２に示すように、リボン状ストリップ１の屈曲部位に、成型巻芯１０の周方向に延びる周方向延在部分４を介在させる。 Here, when the bent portion of the ribbon-like strip 1 at the side edge corresponding positions E1 and E2 is formed by one bent portion, the ribbon-like strip is formed at the bent portion because the bent angle is small. The compressive force inward in the width direction of the strip acting on 1 is increased, and the cords arranged in the strip are displaced in the thickness direction of the strip, so that the cords overlap in the thickness direction of the belt layer material. As a result, the durability of the belt cord of the tire to be manufactured may be lowered. Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 2, as shown in FIG. A direction extending portion 4 is interposed.
かかる周方向延在部分４により、たとえば、一方の側縁対応位置Ｅ１から、他方の側縁対応位置Ｅ２に向けて延在させたリボン状ストリップ１が、他方の側縁対応位置Ｅ２で、二箇所の折れ曲がり部５、６を経て屈曲されることになって、折れ曲がり部５、６のそれぞれの折れ曲がり角度θａ及びθｂが、一箇所で折り曲げる場合の角度、すなわち、ストリップ部分２と３との交角θに比して十分大きくなることから、側縁対応位置Ｅ１及びＥ２で、リボン状ストリップ１に作用する、幅方向内向きの圧縮力を大幅に軽減することができ、この結果として、かかるベルト層素材を用いて製造されるタイヤの、ベルト層を構成するコードの耐久性の低下のおそれを有効に取り除くことができる。 With the circumferentially extending portion 4, for example, the ribbon-like strip 1 extended from one side edge corresponding position E1 toward the other side edge corresponding position E2 is The bent angles θa and θb of the bent portions 5 and 6 are bent through one bent portion 5 and 6, and the angle at which the bent portions θa and θb are bent at one location, that is, the intersection angle between the strip portions 2 and 3 Since it becomes sufficiently larger than θ, the inward compression force acting on the ribbon-like strip 1 at the side edge corresponding positions E1 and E2 can be greatly reduced. As a result, such a belt The possibility of a decrease in durability of the cord constituting the belt layer of the tire manufactured using the layer material can be effectively removed.
ここで、周方向延在部分４による、上述したような、幅方向内向きの圧縮力を軽減する機能を有効に発揮させ、また、製品タイヤで所要の面内曲げ剛性を得るため、成型巻芯１０の周りに巻回するリボン状ストリップ１の、側縁対応位置Ｅ１、Ｅ２間での傾斜角度α及びβはともに、１５〜３５°の範囲内とすることが好ましい。 Here, in order to effectively exhibit the function of reducing the compressive force inward in the width direction by the circumferentially extending portion 4 and to obtain the required in-plane bending rigidity in the product tire, It is preferable that the inclination angles α and β between the side edge corresponding positions E1 and E2 of the ribbon-shaped strip 1 wound around the core 10 are both in the range of 15 to 35 °.
またここで、リボン状ストリップ１の屈曲部位での、二箇所の折り曲げ部５、６間の所要の距離を確保して、幅方向内向きの圧縮力をより有効に軽減するとの観点から、周方向延在部分４の、成型巻芯１０の周方向長さＬは２０ｍｍ以上とすることが好ましい。
なお、周方向延在部分４の、成型巻芯１０の周方向の長さＬは、図２に示すように、周方向延在部分４の、ストリップの幅中央位置での周方向長さをいうものとする。
Further, from the viewpoint of securing a required distance between the two bent portions 5 and 6 at the bent portion of the ribbon-shaped strip 1 and more effectively reducing the inward compression force in the width direction. The circumferential length L of the molded core 10 of the direction extending portion 4 is preferably 20 mm or more.
Note that the circumferential length L of the molded core 10 of the circumferentially extending portion 4 is the circumferential length of the circumferentially extending portion 4 at the center position of the width of the strip, as shown in FIG. It shall be said.
この一方で、前述したように、リボン状ストリップ１を、一周巻回する度に成型巻芯１０の周方向に所定の距離ずらして複数周巻回するこのベルト層素材の形成方法では、周方向延在部分４の周方向長さＬを長くした場合に、側縁対応位置Ｅ１、Ｅ２で、多数の周方向延在部分４が厚み方向に積層されることになって、形成されるベルト層素材の側縁位置のみで厚みが増大する懸念があるので、これを防止するため、周方向延在部分４の周方向長さＬは、４０ｍｍ以下とすることができる。 On the other hand, as described above, in the method of forming the belt layer material in which the ribbon-shaped strip 1 is wound a plurality of times at a predetermined distance in the circumferential direction of the molding core 10 every time it is wound once, the circumferential direction When the circumferential length L of the extending portion 4 is increased, a belt layer is formed by laminating a large number of circumferential extending portions 4 in the thickness direction at the side edge corresponding positions E1 and E2. Since there is a concern that the thickness increases only at the side edge position of the material, in order to prevent this, the circumferential length L of the circumferentially extending portion 4 can be set to 40 mm or less.
そしてまた、リボン状ストリップ１の幅Ｗは、８ｍｍ以上かつ１４ｍｍ以下とすることができ、この場合は、リボン状ストリップ１の、成型巻芯１０への巻回回数を低減して、ベルト層素材の生産性を高めるとともに、リボン状ストリップ１の屈曲部位に作用する圧縮力をより一層有効に軽減することができる。 The width W of the ribbon-shaped strip 1 can be 8 mm or more and 14 mm or less. In this case, the number of times the ribbon-shaped strip 1 is wound around the molding core 10 is reduced, and the belt layer material And the compression force acting on the bent portion of the ribbon-like strip 1 can be further effectively reduced.
ところで、リボン状ストリップ１を成型巻芯１０に巻回するに際し、成型巻芯１０に向けて送給されるリボン状ストリップ１に付与する張力は、２０Ｎ〜４０Ｎの範囲内とすることが、リボン状ストリップ１の、成型巻芯１０への送給量を調整するフェスツーンでの脱線等を有効に防止するとともに、製品タイヤのベルト層によるたが効果の低下を防止するとの観点及び、ベルト層素材を形成する際の、リボン状ストリップ１の屈曲部位に作用する圧縮力をより効果的に緩和するとの観点から好ましい。 By the way, when the ribbon-shaped strip 1 is wound around the molded core 10, the tension applied to the ribbon-shaped strip 1 fed toward the molded core 10 is set within the range of 20N to 40N. The belt layer material and the viewpoint of effectively preventing derailment and the like in the festoon that adjusts the feeding amount of the strip 1 to the forming core 10 and preventing the deterioration of the effect due to the belt layer of the product tire Is preferable from the viewpoint of more effectively mitigating the compressive force acting on the bent portion of the ribbon-shaped strip 1 when forming the ribbon.
以上に述べたようにして形成されるベルト層素材を用いて、タイヤを製造するには、図示は省略するが、たとえば、かかるベルト層素材の外周面に、トレッドゴム素材を貼着させて、ベルト・トレッドバンドを形成し、別個に成形したグリーンケースの拡径姿勢で、該グリーンケースの外周側に、前記ベルト・トレッドバンドを配設して生タイヤを成形し、しかる後、生タイヤを、加硫モールド内に配置するとともに加硫成型することにより行うことができる。 To manufacture a tire using the belt layer material formed as described above, illustration is omitted, but, for example, a tread rubber material is adhered to the outer peripheral surface of the belt layer material, A belt tread band is formed, and the green tread band is formed separately, and the green tread band is arranged on the outer peripheral side of the green case to form a green tire. It can be performed by placing in a vulcanization mold and vulcanization molding.
次に、この発明のベルト層素材の形成方法を用いて、ベルト層素材を試作するとともに、リボン状ストリップの屈曲部位への圧縮力の作用に起因して、ベルト層素材の側部部分に生じる皺の大小を評価したので、以下に説明する。 Next, using the belt layer material forming method of the present invention, the belt layer material is prototyped, and is generated in the side portion of the belt layer material due to the action of the compressive force on the bent portion of the ribbon-like strip. Since I evaluated the size of the cocoon, I will explain below.
従来例の方法１，２および、実施例の方法１，２はいずれも、引き揃え姿勢の１０本の有機繊維コードを未加硫ゴムで被覆してなる、幅１３．７ｍｍの一本のリボン状ストリップを、成型巻芯の周りに、ジグザグ状に複数周巻回させることにより、周長３８００ｍｍ、幅３７０ｍｍのベルト層素材を形成する方法とした。 Each of the conventional methods 1 and 2 and the methods 1 and 2 of the example is a single ribbon having a width of 13.7 mm, which is formed by coating ten organic fiber cords in an aligned posture with unvulcanized rubber. A belt layer material having a circumferential length of 3800 mm and a width of 370 mm was formed by winding a strip in a zigzag manner around the molded core.
ここで、従来例の方法１では、リボン状ストリップの、成形巻芯の周方向に対する傾斜角度を実質的に１０°とするとともに、リボン状ストリップの、成型巻芯への巻回ピッチを、成型巻芯の一周当り一ピッチとした。
また、従来例の方法２では、リボン状ストリップの傾斜角度を実質的に２０°として、リボン状ストリップの巻回ピッチを、成型巻芯の一周当り二ピッチとした。
これらの従来例の方法のいずれにおいても、リボン状ストリップの屈曲部位には、各側縁対応位置で、周方向延在部分を介在させないものとした。
Here, in Method 1 of the conventional example, the inclination angle of the ribbon-shaped strip with respect to the circumferential direction of the forming core is substantially 10 °, and the winding pitch of the ribbon-shaped strip to the forming core is formed by molding. One pitch per circumference of the winding core.
Further, in the method 2 of the conventional example, the inclination angle of the ribbon-shaped strip is substantially 20 °, and the winding pitch of the ribbon-shaped strip is set to two pitches per round of the forming core.
In any of these conventional methods, the bent portion of the ribbon-shaped strip is not provided with a circumferentially extending portion at each side edge corresponding position.
またここで、実施例の方法１および２では、リボン状ストリップの傾斜角度を実質的に２０°とするとともに、リボン状ストリップの巻回ピッチを、成型巻芯の一周当り二ピッチとし、各側縁対応位置のストリップ屈曲部位に、周方向延在部分を介在させた。
そしてここでは、実施例の方法１，２のそれぞれで、表１に示すように、周方向延在部分の周方向長さを相違させることとした。
Here, in the methods 1 and 2 of the embodiment, the inclination angle of the ribbon-shaped strip is substantially 20 °, and the winding pitch of the ribbon-shaped strip is set to two pitches per round of the forming core, A circumferentially extending portion was interposed at the strip bending portion at the edge corresponding position.
Here, in each of the methods 1 and 2 of the example, as shown in Table 1, the circumferential lengths of the circumferentially extending portions are made different.
なお、上述したところにおいて、リボン状ストリップの傾斜角度を「実質的に」としているのは、同一周長の成型巻芯で、巻回ピッチや、周方向延在部分の長さを変化させた場合には、リボン状ストリップの傾斜角度もまた変化することになるためである。なお、ストリップ角度の大きさの差異が１°以下であれば、その差異が、該ベルト層素材を用いて製造したタイヤの性能に影響を及ぼすことはない。
また、リボン状ストリップを成形巻芯に巻回する際に、リボン状ストリップに作用させる張力は４０Ｎとし、また、リボン状ストリップの、成型巻芯への巻回速度は６０ｍ／ｍｉｎとした。
In addition, in the above-mentioned place, the inclination angle of the ribbon-like strip is “substantially” in the molding core having the same circumference, and the winding pitch and the length of the circumferentially extending portion are changed. In some cases, the inclination angle of the ribbon-like strip will also change. If the difference in strip angle is 1 ° or less, the difference does not affect the performance of a tire manufactured using the belt layer material.
Further, when the ribbon-shaped strip was wound around the forming core, the tension applied to the ribbon-shaped strip was 40 N, and the winding speed of the ribbon-shaped strip around the forming core was 60 m / min.
上記の各方法により形成したベルト層素材の側部部分に、幅方向内向きの圧縮力の作用に起因する皺の発生の有無及び、皺の大小を評価したので、それらの結果を表１に示す。 The side portions of the belt layer material formed by the above methods were evaluated for the presence or absence of wrinkles due to the action of the compressive force inward in the width direction, and the size of the wrinkles. The results are shown in Table 1. Show.
表１に示す結果から、周方向延在部分を設けない従来例の方法では、巻回ピッチが一ピッチで、ストリップ傾斜角度が１０°程度の場合は、形成されるベルト層素材の側部部分に皺は生じないが、巻回ピッチを二ピッチとした場合に、ベルト層素材の側部部分に大きな皺が発生することが解かる。
これに対し、実施例の方法１では、ベルト層素材側部部分に極めて小さな皺の発生が確認されたが、これは、ベルトコードの耐久性に影響を与えない程度のものであり、とくに、実施例の方法２のように、周方向延在部分の長さをより長くした場合は、ベルト層素材の側部部分に全く皺が形成されないことが解かる。
From the results shown in Table 1, in the conventional method in which no circumferentially extending portion is provided, when the winding pitch is one pitch and the strip inclination angle is about 10 °, the side portion of the belt layer material to be formed It is understood that no wrinkles occur in the belt, but large wrinkles are generated in the side portions of the belt layer material when the winding pitch is set to two pitches.
On the other hand, in the method 1 of the example, the occurrence of extremely small wrinkles was confirmed on the side portion of the belt layer material, but this is a level that does not affect the durability of the belt cord, It can be seen that when the length of the circumferentially extending portion is made longer as in the method 2 of the embodiment, no wrinkles are formed on the side portion of the belt layer material.
従って、この発明のベルト層素材の形成方法によれば、リボン状ストリップの、成型巻芯への巻回に際し、ストリップ屈曲部位に作用する圧縮力を十分有効に軽減して、圧縮力の作用に起因する、ストリップのコードの重なりを効果的に防止できることが解かった。 Therefore, according to the method for forming the belt layer material of the present invention, when the ribbon-like strip is wound around the forming core, the compressive force acting on the strip bending portion is sufficiently effectively reduced, so that the compressive force acts. It has been found that it is possible to effectively prevent the overlapping of the strip cords.
１ リボン状ストリップ
２、３ ストリップ部分
４ 周方向延在部分
５、６ 折れ曲がり部
１０ 成型巻芯
Ｅ１、Ｅ２ 側縁対応位置
α、β 傾斜角度
Ｐ 巻回ピッチ
θ 交角
θａ、θｂ 折れ曲がり角度
Ｌ 周方向延在部分の周方向長さ
Ｗ ストリップ幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ribbon-shaped strip 2, 3 Strip part 4 Circumferentially extending part 5, 6 Bending part 10 Molding core E1, E2 Side edge corresponding position α, β Inclination angle P Winding pitch θ Intersection angle θa, θb Bending angle L Circumferential direction Length in the circumferential direction of the extension W Strip width
Claims (6)
リボン状ストリップの屈曲部位に、成型巻芯の周方向に延びる周方向延在部分を介在させるとともに、リボン状ストリップの、前記側縁に対応する位置の一方から、他方の側縁対応位置を経て一方の側縁対応位置に戻るまでの巻回ピッチを、成型巻芯の一周当り二ピッチ以上とするベルト層素材の形成方法。 Between the positions corresponding to each side edge of the belt layer material formed by winding a ribbon-shaped strip formed by coating a cord with unvulcanized rubber a plurality of times around a forming core, the ribbon-shaped strip, A belt layer material forming method in which a ribbon-shaped strip is bent and extended in a zigzag manner at a position corresponding to each side edge while being inclined and extended at a predetermined angle with respect to the circumferential direction of the molding core. There,
A circumferentially extending portion extending in the circumferential direction of the molding core is interposed at the bent portion of the ribbon-shaped strip, and from one of the positions corresponding to the side edge of the ribbon-shaped strip to the other side edge corresponding position. A method for forming a belt layer material in which a winding pitch until returning to one side edge corresponding position is two pitches or more per one round of a molded core.
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