JP2018024142A - Production method for pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気入りタイヤの製造方法に関し、更に詳しくは、加硫時におけるビード部でのゴムの流動を抑制してビード部近傍の形状安定性を向上した空気入りタイヤの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a pneumatic tire, and more particularly, to a method for manufacturing a pneumatic tire that suppresses the flow of rubber in a bead portion during vulcanization and improves shape stability in the vicinity of the bead portion.
空気入りタイヤは、様々な未加硫のタイヤ構成部材を組み合わせて構成されたグリーンタイヤを、金型内で加硫することで製造される(例えば特許文献1を参照)。このとき、トレッド部では例えば溝を形成するための突起に応じて未加硫ゴムが流動することで空気入りタイヤが所望の形状に成形されるが、ビード部で未加硫ゴムの流動が生じると、グリーンタイヤの成形時にタイヤ構成部材(例えば、ビードコア、ビードフィラー、カーカス層など)を精度よく組み立てていたとしてもその配置がずれてしまったり、グリーンタイヤが充分に押圧されずに未加硫ゴムが金型表面で滑ってしまい適切な加硫が行えない等の不具合が生じる虞がある。そのため、加硫時におけるビード部でのゴムの流動を抑制してビード部近傍の形状安定性を向上する対策が求められている。 A pneumatic tire is manufactured by vulcanizing a green tire formed by combining various unvulcanized tire constituent members in a mold (see, for example, Patent Document 1). At this time, in the tread portion, for example, the unvulcanized rubber flows according to the protrusions for forming the grooves, whereby the pneumatic tire is formed into a desired shape, but the unvulcanized rubber flows in the bead portion. Even if the tire components (for example, bead cores, bead fillers, carcass layers, etc.) are assembled accurately when the green tire is molded, the arrangement may be misaligned, or the green tire may not be pressed sufficiently and unvulcanized. There is a possibility that problems such as rubber slipping on the mold surface and proper vulcanization cannot be achieved. Therefore, there is a demand for a measure for suppressing the flow of rubber in the bead portion during vulcanization and improving the shape stability in the vicinity of the bead portion.
本発明の目的は、加硫時におけるビード部でのゴムの流動を抑制してビード部近傍の形状安定性を向上した空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。 The objective of this invention is providing the manufacturing method of the pneumatic tire which suppressed the flow of the rubber | gum in the bead part at the time of vulcanization | cure, and improved the shape stability of the bead part vicinity.
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤの製造方法は、グリーンタイヤを成形した後、該グリーンタイヤを加硫装置の金型内に設置し、該グリーンタイヤ内に加硫用ブラダーを内挿し、該加硫ブラダーを膨張させてグリーンタイヤを加硫する空気入りタイヤの製造方法において、前記グリーンタイヤを成形した後であって前記グリーンタイヤを前記金型内に設置する前に、前記グリーンタイヤのビード部を前記金型と膨張時の前記ブラダーとで構成される空間に適合する形状に予め塑性変形させておくことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the method for producing a pneumatic tire according to the present invention comprises: forming a green tire; then placing the green tire in a mold of a vulcanizer; and vulcanizing bladder in the green tire. In the method of manufacturing a pneumatic tire that is inserted and inflated the vulcanization bladder to vulcanize the green tire, after the green tire is molded and before the green tire is installed in the mold, The bead portion of the green tire is plastically deformed in advance into a shape suitable for a space formed by the mold and the bladder when inflated.
本発明では、上述のようにビード部が金型と膨張時のブラダーとで構成される空間に適合する形状、即ち、加硫後のタイヤに近似した形状に塑性変形されているので、加硫時に未加硫ゴムの大規模な流動が生じることを防止することができ、タイヤ構成部材の不適切な変形やタイヤ構成部材間の位置関係が崩れることを防止し、ビード部近傍の形状安定性を向上することができる。また、製造するタイヤがリトレッドを意図したタイヤである場合、ビード部近傍の形状安定性が向上することで、台タイヤの品質が良好になり、リトレッドを行うには有利になる。 In the present invention, as described above, the bead portion is plastically deformed into a shape that fits the space formed by the mold and the bladder during expansion, that is, a shape that approximates the tire after vulcanization. Occasionally large-scale flow of unvulcanized rubber can be prevented, and improper deformation of the tire components and the positional relationship between the tire components can be prevented, and the shape stability in the vicinity of the bead portion can be prevented. Can be improved. Further, when the tire to be manufactured is a tire intended for retreading, the shape stability in the vicinity of the bead portion is improved, so that the quality of the base tire is improved, which is advantageous for performing retreading.
本発明では、前記塑性変形を回転軸の異なる複数のローラーをグリーンタイヤのビード部に押圧することで行う仕様にすることもできる。 In the present invention, the plastic deformation may be performed by pressing a plurality of rollers having different rotation axes against the bead portion of the green tire.
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、グリーンタイヤを成形する成形工程と、成型されたグリーンタイヤのビード部を後述の形状に成形するプレシェーピング工程と、プレシェーピング工程を経たグリーンタイヤ内にブラダーを挿入してグリーンタイヤ全体を所定の形状に型付けするシェーピング工程と、シェーピング工程を経たグリーンタイヤを金型内で加硫する加硫工程とを含む。 The manufacturing method of the pneumatic tire of the present invention includes a molding step for molding a green tire, a pre-shaping step for molding a bead portion of the molded green tire into a shape described later, and a bladder in the green tire that has undergone the pre-shaping step. And a shaping step of shaping the entire green tire into a predetermined shape, and a vulcanization step of vulcanizing the green tire that has undergone the shaping step in a mold.
成形工程においてグリーンタイヤを製造する方法は特に限定されず、空気入りタイヤの製造において一般的に用いられる方法を採用することができる。例えば、成形ドラム上に筒状のインナーライナー層、未加硫のタイゴム層、未加硫のカーカス層、未加硫のビードフィラーおよびビードコア、未加硫のリムクッションゴム層、未加硫のサイドゴム層を取り付けて、筒状の第1成形体を成形し、この第1成形体を成形ドラムから取り外して、シェーピングドラムに取り付けて内圧を付与し、それにより第1成形体をトロイダル状に膨張させた後、トロイダル状に膨張した第1成形体を未加硫のベルト層の外周側に未加硫のトレッドゴム層を貼り合わせた環状の第2成形体の内周側に対して圧着することで、グリーンタイヤを成形することができる。 The method for producing the green tire in the molding step is not particularly limited, and a method generally used in the production of a pneumatic tire can be employed. For example, cylindrical inner liner layer, unvulcanized tie rubber layer, unvulcanized carcass layer, unvulcanized bead filler and bead core, unvulcanized rim cushion rubber layer, unvulcanized side rubber on molding drum A layer is attached to form a cylindrical first molded body, and the first molded body is detached from the molding drum and attached to a shaping drum to apply internal pressure, thereby expanding the first molded body into a toroidal shape. After that, the first molded body expanded in a toroidal shape is pressed against the inner peripheral side of the annular second molded body in which the unvulcanized tread rubber layer is bonded to the outer peripheral side of the unvulcanized belt layer. Thus, a green tire can be formed.
成形工程において成形されたグリーンタイヤは、例えば図1に示すように、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部1と、このトレッド部1の両側に配置された一対のサイドウォール部2と、サイドウォール部2のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部3とを備える。図中のCLはタイヤ赤道を示す。図示の例では、左右一対のビード部3間には1層の未加硫のカーカス層4が装架されている。未加硫のカーカス層4は各ビード部3に配置された未加硫のビードコア5の廻りにタイヤ内側からタイヤ外側に向かって折り返されている。また、未加硫のビードコア5の外周上には未加硫のビードフィラー6が配置されている。これら未加硫のビードコア5および未加硫のビードフィラー6は未加硫のカーカス層4の本体部と折り返し部とにより包み込まれている。トレッド部1における未加硫のカーカス層4の外周側には複数層(図示の例では2層)の未加硫のベルト層7が埋設されている。タイヤ内面にはインナーライナー層(不図示)が設けられている。
For example, as shown in FIG. 1, the green tire formed in the forming process includes a
尚、この時点においてビード部3は、ビードトウ3Aやビードヒール3Bが明瞭に形成された製品タイヤの断面形状(図中の破線)とは異なり、図1の実線で示すように、断面形状が略半円形状になっている。そのため、後述のプレシェービング工程を経ずに、この状態のグリーンタイヤをそのまま金型内で加硫する従来の製造方法では、特にビード部3において、加硫中に、図中の実線で示した略半円形の加硫前の断面形状から図中の破線で示した製品タイヤの断面形状に変形するように、未加硫のゴムが大きく流動することになる。その結果、ビード部3を構成するタイヤ構成部材(ビードコア5、ビードフィラー6、カーカス層4など)の配置がずれてしまう等の不具合が生じる虞がある。本発明では、このような不具合を避けるために、後述のプレシェービング工程を実施する。
At this time, the
プレシェーピング工程では、図2に示すように、上述の成形工程で成形されたグリーンタイヤのビード部1の断面形状を、成形直後の略半円形の断面形状(図2の一点鎖線)から、製品タイヤの断面形状(図2の破線)に近似した形状(図2の実線)に塑性変形させる。言い換えると、後述の加硫工程で用いられる金型と加硫工程において膨張したブラダーとで構成される空間に適合する形状に塑性変形させる。特に、図2の例では、ビード部3が3つの平面からなる形状(断面図において3辺からなる形状)に塑性変形させている。特に、この例では、プレシェービング工程を経たグリーンタイヤのビード部3は複数の平面で構成された結果、製品タイヤにおけるビードトウ3Aやビードヒール3Bに対応する位置に角部が形成され、ビードトウ3Aやビードヒール3Bに対応する位置が明瞭になっている。
In the pre-shaping step, as shown in FIG. 2, the cross-sectional shape of the
このようにプレシェービング工程によって、ビード部3を製品タイヤに近似した形状(金型と膨張時のブラダーとで構成される空間に適合する形状)に塑性変形させているので、加硫時に未加硫ゴムの大規模な流動が生じることを防止することができ、タイヤ構成部材の不適切な変形やタイヤ構成部材間の位置関係が崩れることを防止し、ビード部3近傍の形状安定性を向上することができる。
In this way, the pre-shaving process plastically deforms the
プレシェービング工程における塑性変形は、ビード部3の全体に対して行う必要はなく、少なくとも加硫後の空気入りタイヤのビードトウ3Aからビードヒール3Bにかけての領域に対して行うことが好ましい。即ち、このビードトウ3Aからビードヒール3Bにかけての領域は、加硫時にはブラダーではなく金型側に当接する側であり、未加硫ゴムの流動を生じ易いので、この領域に対して上述の塑性変形を行っておくことが有効である。
The plastic deformation in the pre-shaving step does not need to be performed on the
プレシェービング工程における塑性変形の方法は、グリーンタイヤのビード部3を上述の形状に塑性変形できれば特に限定されない。例えば、図3に示すように、回転軸の異なる複数のローラー10をグリーンタイヤのビード部3の外表面に押圧する方法を採用することができる。尚、図3はローラー10の当て方の例を示すための略図であり、実際には、ローラー10をグリーンタイヤに対して押圧するための機構等を含む。また、図3では、2つのローラー10による塑性変形が例示されるが、例えば図2に示すビード部3の形状を得るには3つのローラー10を用いることになる。塑性変形の方法として、ローラー10の代わりに例えばコテを押し当てる方法を採用することもできる。
The method of plastic deformation in the pre-shaving step is not particularly limited as long as the
シェーピング工程は、プレシェーピング工程を経たグリーンタイヤ全体を加硫前に所定の形状に型付けする工程であり、具体的な方法は特に限定されず、空気入りタイヤの製造において一般的に用いられる方法を採用することができる。例えば、プレシェーピング工程を経たグリーンタイヤにブラダーを挿入し、このブラダーを膨張させることでグリーンタイヤ全体を所定の形状に型付けする。 The shaping step is a step of molding the entire green tire that has undergone the pre-shaping step into a predetermined shape before vulcanization, and the specific method is not particularly limited, and a method generally used in the manufacture of pneumatic tires. Can be adopted. For example, a bladder is inserted into a green tire that has undergone a pre-shaping step, and the bladder is inflated to mold the entire green tire into a predetermined shape.
加硫工程は、シェーピング工程を経たグリーンタイヤを加硫用金型内で加硫する工程であり、具体的な方法は特に限定されず、空気入りタイヤの製造において一般的に用いられる方法を採用することができる。本発明では、上述のプレシェービング工程においてビード部3が加硫用金型と膨張時のブラダーとで構成される空間に適合する形状に塑性変形されているので、どのような加硫方法を採用したとしても、加硫時に未加硫ゴムの大規模な流動は生じ難く、この加硫工程においてタイヤ構成部材の不適切な変形やタイヤ構成部材間の位置関係が崩れることは防止される。
The vulcanization step is a step of vulcanizing the green tire that has undergone the shaping step in a vulcanization mold, and the specific method is not particularly limited, and a method commonly used in the manufacture of pneumatic tires is adopted. can do. In the present invention, in the above pre-shaving step, the
上述のように、本発明の製造方法で製造したタイヤでは、ビード部3近傍の形状安定性が良好になる。そのため、本発明の製造方法は、リトレッドを意図したタイヤの製造に好適に採用することができる。即ち、リトレッドを意図したタイヤでは、トレッド部1は交換されるものの台タイヤ(サイドウォール部2およびビード部3)は繰り返し使用されることになるので、台タイヤの品質が良好であることが求められるが、本発明の製造方法で製造されたタイヤはビード部3近傍の形状安定性が向上しているので、台タイヤの品質を良好にすることができ、リトレッドを行うには有利になる。
As described above, in the tire manufactured by the manufacturing method of the present invention, the shape stability in the vicinity of the
1 トレッド部
2 サイドウォール部
3 ビード部
3A ビードトウ
3B ビードヒール
4 未加硫のカーカス層
5 未加硫のビードコア
6 未加硫のビードフィラー
7 未加硫のベルト層
8 未加硫のベルトカバー層
9 未加硫のインナーライナー層
10 ローラー
CL タイヤ赤道
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記グリーンタイヤを成形した後であって前記グリーンタイヤを前記金型内に設置する前に、前記グリーンタイヤのビード部を前記金型と膨張時の前記ブラダーとで構成される空間に適合する形状に予め塑性変形させておくことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。 After forming the green tire, the green tire is placed in a mold of a vulcanizer, a vulcanizing bladder is inserted into the green tire, and the vulcanizing bladder is inflated to vulcanize the green tire. In the manufacturing method of the entering tire,
After the green tire is molded and before the green tire is installed in the mold, the bead portion of the green tire fits into the space formed by the mold and the bladder when inflated. A method of manufacturing a pneumatic tire, wherein the plastic tire is previously plastically deformed.
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