JP2019098640A

JP2019098640A - 空気入りタイヤの製造方法

Info

Publication number: JP2019098640A
Application number: JP2017232798A
Authority: JP
Inventors: 嘉孝水谷; Yoshitaka Mizutani
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd; Toyo Tire Corp
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2017-12-04
Filing date: 2017-12-04
Publication date: 2019-06-24

Abstract

【課題】サイド補強層を所望位置に配置することができる空気入りタイヤの製造方法を提供する。【解決手段】成形ドラム３０の外周にカーカスプライ１８を巻き付ける工程と、巻き付けたカーカスプライ１８の外周にビードコア１２とビードフィラー１４を備える一対のビード部材１６，１６を載置する工程と、ビード部材１６，１６を巻き込むようにカーカスプライ１８の側部部分１８Ｂをドラム軸方向内側に折り返す工程と、サイドウォールゴム４３にサイド補強層２０を設ける工程と、サイド補強層２０をカーカスプライ１８の折返し部１８Ａに向けてサイドウォールゴム４３をカーカスプライ１８に積層する工程とを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、空気入りタイヤの製造方法に関する。

空気入りタイヤは、一般に、成形ドラムでグリーンタイヤ（未加硫タイヤ）を成形し、得られたグリーンタイヤを加硫モールドで加硫することにより製造される。グリーンタイヤの成形工程では、成形ドラムの外周にカーカスプライを巻き付け、巻き付けたカーカスプライの外周にビードコア及びビードフィラーを備えるビード部材を載置し、次いで、ビードフィラーをカーカスプライに沿わせるようにステッチャーローラを用いてドラム軸方向内側に押し曲げてから、ビード部材を包み込むようにカーカスプライの側部部分をドラム軸方向内側に折り返す。その後、サイドウォールゴムを積層し、カーカスプライの中央部を膨らませてタイヤ形状に沿った変形を行わせた後、クラウン部にベルトとトレッドゴムを積層することでグリーンタイヤが成形される。

ところで、従来、ビード部からサイドウォール部にかけてタイヤ径方向に延びるサイド補強層を埋設する技術が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。サイド補強層は、所定間隔で平行に引き揃えて配列された複数本のスチールコードなどの補強コードと、該補強コードを被覆するトッピングゴムからなるものであり、補強コードをタイヤ径方向及びタイヤ周方向に対して傾斜させた状態でタイヤに埋設される。

上記のようなサイド補強層を持つ空気入りタイヤを製造する場合、予めサイド補強層を貼り付けたビード部材を、成形ドラムの外周に巻き付けたカーカスプライの両端部に載置し、その後、カーカスプライの側部部分をドラム軸方向内側に折り返してグリーンタイヤを成型する。

特開２００６−１６０１０６号公報特開２００６−１１６７９２号公報特開２０１７−９４７７９号公報

しかしながら、円環状のビード部材の側面にサイド補強層を位置精度良く貼り付けることは難しく、サイド補強層が不所望に配置されることで、操縦安定性や乗り心地に悪影響を与えることがある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、サイド補強層を所望位置に配置することができる空気入りタイヤの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の空気入りタイヤの製造方法は、成形ドラムの外周にカーカスプライを巻き付ける工程と、巻き付けた前記カーカスプライの外周にビードコアとビードフィラーを備える一対のビード部材を載置する工程と、前記ビード部材を巻き込むように前記カーカスプライの側部部分をドラム軸方向内側に折り返す工程と、サイドウォールゴムにサイド補強層を設ける工程と、前記サイド補強層を前記カーカスプライの折返し部に向けて前記サイドウォールゴムを前記カーカスプライに積層する工程とを有する。

本発明の好ましい態様において、前記サイド補強層が前記サイドウォールゴムに埋設されてもよい。

本発明の他の好ましい態様において、前記サイド補強層の径方向内側端が、前記ビードコアの径方向外側端より径方向外側に位置してもよい。

本実施形態によれば、サイドウォールゴムにサイド補強層を設けておくことにより、サイド補強層を所望位置に配置することができ、操縦安定性や乗り心地の悪化を低減することができる。

第１実施形態に係る空気入りタイヤのビード部周りを示す拡大断面図第１実施形態に係る製造工程の一部を示す成形ドラムの半断面概略図図２の要部拡大図第１実施形態に係る製造工程の一部を示す成形ドラムの半断面概略図第１実施形態に係る製造工程の一部を示す成形ドラムの半断面概略図変更例１に係る製造工程の一部を示す成形ドラムの要部拡大図

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、第１実施形態に係る空気入りタイヤの半断面図、図２は、第１実施形態に係る空気入りタイヤのビード部１０を含むその周りの構造を示した断面図である。空気入りタイヤは、左右一対のビード部１０と、ビード部１０からタイヤ径方向外側Ｙ２に延びる一対のサイドウォール部８と、左右のサイドウォール部８間に設けられたトレッド部９＋とを備える。本実施形態に係る空気入りタイヤは、サイド補強層３０を備えるビード部１０及びサイドウォール部８の成形方法に特徴があり、それ以外のタイヤ構成及び製法については一般的な空気入りタイヤの構成及び製法を採用することができる。

図１に示すように、ビード部１０には、鋼線等の収束体をゴム被覆してなるビードコア１２と、断面略三角形状をなす硬質ゴム製のビードフィラー１４と、が一体化された環状のビード部材１６が埋設されている。

タイヤ内部には、一対のビード部１０間にまたがって延びる少なくとも１枚のカーカスプライ１８が埋設されており、この例ではカーカスプライ１８は１枚である。カーカスプライ１８は、平行配列された複数本のカーカスコードを、トッピングゴムで被覆してなるものである。カーカスプライ１８は、トレッド部からサイドウォール部８を通りビード部１０に至り、ビード部１０においてカーカスプライ１８の両端部がビード部材１６の周りをタイヤ軸方向内側Ｘ１から外側Ｘ２に折り返されることで折返し部１８Ａが形成されている。カーカスプライ１８の折返し部１８Ａの外側には、ビード部１０を巻き込むようにラバーチェーハー１９が設けられている。

カーカスプライ１８よりタイヤ径方向外側Ｙ２には、ベルト４０、補強層４１、トレッドゴム４２が設けられている。カーカスプライ１８よりタイヤ軸方向外側Ｘ２にはサイドウォールゴム４３が設けられている。

図１に示すように、ビード部１０からサイドウォール部８までの領域内に、タイヤ径方向Ｙに延びるサイド補強層２０が設けられている。サイド補強層２０は、所定間隔で平行に配列された複数本の補強コードと、該補強コードを被覆するトッピングゴムからなるものである。補強コードとしては、スチールコードが好ましく用いられる。補強コードは、この例では、タイヤ径方向Ｙ及びタイヤ周方向に対して傾斜させて配設されている。タイヤ径方向Ｙに対する傾斜角度は、特に限定されず、例えば２０°〜７０°でもよい。一実施形態として、サイド補強層２０の補強コードの傾斜は、左右のビード部においてタイヤ径方向Ｙに対する傾斜方向が逆向きに設定される。

サイド補強層２０は、カーカスプライ１８の折返し部１８Ａとサイドウォールゴム４３との間にタイヤ周方向の全周にわたって設けられている。

サイド補強層２０は、この例では、ビード部１０からサイドウォール部８に跨がるように、ビードコア１２の近傍からタイヤ径方向外方Ｙ２へ延び、サイド補強層２０の外周端２０Ａがビードフィラー１４の先端１４Ａよりタイヤ径方向外方Ｙ２に位置している。なお、サイド補強層２０は、ビード部１０内だけで設けられてもよく、すなわち、ビードフィラー１４の先端１４Ａよりもタイヤ径方向内側Ｙ１で終端していてもよい。

なお、符号２２は、カーカスプライ１８のタイヤ内面側に設けられた空気圧保持のためのインナーライナー層を示す。インナーライナー層２２は、タイヤ内面の全体にわたって設けられる。

次に、第１実施形態に係る空気入りタイヤの製造方法について、図２〜図５に基づき説明する。

成形ドラム３０は、図２に示すように、ドラム軸方向（タイヤ軸方向Ｘと同じ）に三分割されており、中央部に位置する中央ドラム３２と、その両側に位置する端部ドラム３４，３４とが、各々独立して拡縮可能に構成されている。端部ドラム３４には、ターンアップブラダー３６が設けられている。符号Ｌは、ドラム軸、即ち成形ドラムの回転軸を示す。

グリーンタイヤの成形工程においては、まず、図２及び図３に示すように、成形ドラム３０の外周に、未加硫のインナーライナー層２２と、インナーライナー層２２のドラム軸方向両側に未加硫のサイドウォールゴム４３を巻き付け、次いで、その外周に未加硫のラバーチェーハー１９及びカーカスプライ１８を重ねて円筒状に巻き付ける。

本実施形態では、図３に示すように、未加硫のサイド補強層２０は、この段階で、サイドウォールゴム４３の外周面にそれぞれ全周にわたって貼り付けられている。この未加硫のサイド補強層２０は、カーカスプライ１８のドラム軸方向両側の側部部分１８Ｂ，１８Ｂの内周面にそれぞれ対向している。ここで、カーカスプライ１８の側部部分１８Ｂとは、カーカスプライ１８のうち、ビード部材１６が載置された位置よりもドラム軸方向外側の部分であり、図１に示すようにターンアップ後には折返し部１８Ａとなる。

なお、サイド補強層２０のサイドウォールゴム４３への貼り付け時期は、サイドウォールゴム４３を成形ドラム３０に巻き付ける前でもよく、サイドウォールゴム４３を成形ドラム３０に巻き付けた後でもよい。

次いで、巻き付けたカーカスプライ１８の幅方向両端部における外周面に、それぞれ環状をなす未加硫のビード部材１６，１６を載置する。ビード部材１６を装着する際には、図４に示されるように、端部ドラム３４は中央ドラム３２に対して縮径されており、従って、中央ドラム３２の外周面と端部ドラム３４の外周面との間には段差が形成されている。ビード部材１６は、この段差部の外側に沿わせて装着される。

次いで、ステッチャーローラ等の不図示の押圧部材を用いて、左右一対のビードフィラー１４，１４を、それぞれカーカスプライ１８の外周面に沿わせるようにドラム軸方向内側に押し曲げる。詳細には、中央ドラム３２の両端の湾曲面に沿って配されたカーカスプライ１８に対してビードフィラー１４を押し付けて、ビードフィラー１４の先端側をドラム軸方向内側に湾曲状に曲げる。

その後、図５に示すように、左右のビード部材１６，１６をそれぞれ包み込むように、カーカスプライ１８の両側の側部部分１８Ｂ，１８Ｂをドラム軸方向内側に折り返す（即ち、ターンアップする）。この例では、端部ドラム３４に設けられたターンアップブラダー３６の内部に気体が充填されることで、ターンアップブラダー３６が膨張し、これにより、カーカスプライ１８の側部部分１８Ｂが、ドラム周方向の全周にわたって同時に折り返され、ビード部材１６がカーカスプライ１８に挟み込まれる。

このターンアップと同時に、サイドウォールゴム４３が、カーカスプライ１８のドラム軸方向外側に積層される。このとき、サイドウォールゴム４３の外周面にはサイド補強層２０が、カーカスプライ１８の側部部分１８Ｂ，１８Ｂに対向するように予め取り付けられているので、サイド補強層２０は、カーカスプライ１８の側部部分１８Ｂ（即ち、折返し部１８Ａ）と、サイドウォールゴム４３との間に挟み込まれた状態となる。

ターンアップ後の工程は従来の製造方法と同様であり、例えば、中央部を膨らませてタイヤ形状に沿った変形が行われ、踏面部にベルト４０、補強層４１及びトレッドゴム４２となる未加硫のベルトプライおよびトレッド部材が配設されることで、グリーンタイヤが成形される。得られたグリーンタイヤを、加硫モールドにセットし、加硫成型することにより空気入りタイヤが得られる。

本実施形態であると、成形ドラム３０上においてカーカスプライ１８の折返し部１８Ａとなる側部部分１８Ｂに対向するように、サイド補強層２０がサイドウォールゴム４３に設けられているため、サイド補強層を所望位置に配置することができ、操縦安定性や乗り心地の悪化を低減することができる。

本実施形態では、サイドウォールゴム４３をカーカスプライ１８のドラム軸方向外側に積層して、サイド補強層２０をカーカスプライ１８の折返し部１８Ａに沿わせたときに、サイド補強層２０の内周端２０Ｂがビードコア１２の外周端１２Ａよりタイヤ径方向外側に位置するように設定されている（図１参照）。

上記の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

（変更例１）
上記した実施形態では、サイド補強層２０をサイドウォールゴム４３の外周面の所定位置に貼り付ける場合について説明したが、例えば、図６（ａ）に示すように、サイドウォールゴム４３の外周面にサイド補強層２０を埋設してもよく、また、図６（ｂ）に示すように、一部がサイドウォールゴム４３から突出するようにサイドウォールゴム４３の外周面にサイド補強層２０を埋設してもよい。このようにサイド補強層２０の少なくとも一部をサイドウォールゴム４３に埋設することで、サイド補強層２０を構成するトッピングゴムがサイドウォールゴム４３に対する接着性の低いゴムであっても、サイドウォールゴム４３をカーカスプライ１８に積層する前にサイド補強層２０がサイドウォールゴム４３から剥がれ落ちにくくなり、カーカスプライ１８の折返し部１８Ａとサイドウォールゴム４３との間にサイド補強層２０を確実に設けることができる。なお、その他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。

（変更例２）
上記した実施形態では、ターンアップと同時にカーカスプライ１８にサイドウォールゴム４３を積層する場合について説明したが、サイドウォールゴム４３を成形ドラム３０の外周に設けることなくカーカスプライ１８の両側の側部部分１８Ｂをターンアップ後、サイド補強層２０を設けたサイドウォールゴム４３をカーカスプライ１８のドラム軸方向外側から積層してもよい。このような場合でも、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。なお、その他の構成は第１実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。

１０…ビード部、１２…ビードコア、１４…ビードフィラー、１６…ビード部材、１８…カーカスプライ、１８Ａ…折返し部、２０…サイド補強層、４０…ベルト、４１…補強層、４２…トレッドゴム、４３…サイドウォールゴム

Claims

成形ドラムの外周にカーカスプライを巻き付ける工程と、巻き付けた前記カーカスプライの外周にビードコアとビードフィラーを備える一対のビード部材を載置する工程と、前記ビード部材を巻き込むように前記カーカスプライの側部部分をドラム軸方向内側に折り返す工程と、サイドウォールゴムにサイド補強層を設ける工程と、前記サイド補強層を前記カーカスプライの折返し部に向けて前記サイドウォールゴムを前記カーカスプライに積層する工程とを有する空気入りタイヤの製造方法。
前記サイド補強層が前記サイドウォールゴムに埋設されている請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
前記サイド補強層の径方向内側端が、前記ビードコアの径方向外側端より径方向外側に位置する請求項１又は２に記載の空気入りタイヤの製造方法。