JP2019108000A - 空気入りタイヤおよび空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】密封層のタイヤ周方向の重量バランスを均一化しつつも、タイヤの生産性を低下させ難い、空気入りタイヤ、および、密封剤のタイヤ周方向の重量バランスを均一化した空気入りタイヤを、生産性を低下させずに得ることができる、空気入りタイヤの製造方法を提供する。【解決手段】トレッド部のタイヤ内周面に、密封剤のストリップを螺旋状に巻き回してなる密封層が形成された空気入りタイヤであって、前記密封層のタイヤ幅方向端部における前記ストリップの幅が、前記密封層のタイヤ幅方向中央部における前記ストリップの幅よりも小さい。【選択図】図１.

Description

本発明は、空気入りタイヤおよび空気入りタイヤの製造方法に関する。

従来、タイヤ内周面に、粘性を有するゴム材料等からなる密封層（所謂、シーラント）を備えた空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ともいう）が知られている。このようなタイヤは、一般に、セルフシールタイヤまたはシーラントタイヤと呼ばれ、釘踏み等によりタイヤのトレッド部に貫通孔が生じた場合であっても、タイヤ内周面に貼り付けられた密封剤により当該孔を密封し、タイヤの内圧低下を抑制することができる。

タイヤ内周面の密封層は、例えば、ストリップ状の密封剤をタイヤ内周面に螺旋状に貼り付けることにより形成される（例えば、特許文献１）。

特開２０１７−１４０７１２号公報

しかしながら、ストリップ状の密封剤をタイヤ内周面に螺旋状に貼り付ける場合、該ストリップ状の密封剤がタイヤ周方向に対して斜めの軌道を描くため、密封層のタイヤ幅方向両端部においては、該密封層の配設量がタイヤ周方向に不均一になり易く、タイヤの重量バランスが損なわれる虞があることが分かった。

また、密封層のタイヤ周方向の重量バランスを均一化しつつも、タイヤの生産性を低下させないことも求められている。

そこで、本発明は、密封層のタイヤ周方向の重量バランスを均一化しつつも、タイヤの生産性を低下させ難い、空気入りタイヤ、および、密封剤のタイヤ周方向の重量バランスを均一化した空気入りタイヤを、生産性を低下させずに得ることができる、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。

（１）本発明の空気入りタイヤは、トレッド部のタイヤ内周面に、密封剤のストリップを螺旋状に巻き回してなる密封層が形成された空気入りタイヤであって、前記密封層のタイヤ幅方向端部における前記ストリップの幅が、前記密封層のタイヤ幅方向中央部における前記ストリップの幅よりも小さいことを特徴とする。
この構成の本発明の空気入りタイヤによれば、密封層のタイヤ周方向の重量バランスを均一化しつつも、タイヤの生産性を低下させ難くすることができる。

なお、本明細書において、「ストリップの幅」とは、ストリップの延在方向に直交する向きに測定した幅をいう。

また、本明細書において、「トレッド部」とは、タイヤをリムに組み付け、所定内圧を充填し、無負荷とした状態（以下、「基準状態」という）における、タイヤ幅方向断面視で、両トレッド接地端のそれぞれからタイヤ内周面に下ろした垂線間に存在するタイヤ部分をいう。なお、本明細書において「トレッド接地端」とは、タイヤをリムに組み付け、所定内圧を充填したタイヤを、最大負荷荷重を負荷した状態で転動させた際に路面と接触することになる、タイヤの全周に亘る外周面であるトレッド踏面の、タイヤ幅方向両端をいう。

ここで、上記の「リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA（日本自動車タイヤ協会）のJATMA YEAR BOOK、欧州ではETRTO (The European Tyre and Rim Technical Organisation)のSTANDARDS MANUAL、米国ではTRA (The Tire and Rim Association, Inc.)のYEAR BOOK等に記載されている又は将来的に記載される、適用サイズにおける標準リム(ETRTOのSTANDARDS MANUALではMeasuring Rim、TRAのYEAR BOOKではDesign Rim)を指す（すなわち、上記の「リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含む。「将来的に含まれ得るサイズ」の例としては、ETRTOのSTANDARDS MANUAL ２０１３年度版において「FUTURE DEVELOPMENTS」として記載されているサイズを挙げることができる。）が、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。
また、上記の「所定内圧」とは、上記のJATMA YEAR BOOK等に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいい、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、「所定内圧」は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいうものとする。なお、ここでいう空気は、窒素ガス等の不活性ガスその他に置換することも可能である。
さらに、上記の「最大負荷荷重」とは、上記最大負荷能力に対応する荷重をいうものとする。

なお、本明細書において、各寸法などは、特に断りのない限り、基準状態で測定されるものとする。

（２）本発明の空気入りタイヤでは、前記密封層のタイヤ幅方向端部およびタイヤ幅方向中央部のそれぞれにおける前記ストリップの幅が一定であり、当該密封層のタイヤ幅方向端部およびタイヤ幅方向中央部間で、前記ストリップの幅が該密封層のタイヤ幅方向端部側からタイヤ幅方向中央側に向かって漸増していることが好ましい。
この構成によれば、密封層のタイヤ周方向の重量バランスをより確実に均一化することができる。

（３）本発明の空気入りタイヤでは、前記密封層のストリップの幅が、該密封層のタイヤ幅方向外側からタイヤ幅方向内側に向かって漸増していることが好ましい。
この構成によれば、密封層のタイヤ周方向の重量バランスをさらに確実に均一化することができる。

（４）本発明の空気入りタイヤでは、タイヤ幅方向に隣接する前記ストリップの重複幅が、該ストリップ幅の１／３以上１／２以下であることが好ましい。
この構成によれば、タイヤを軽量化しつつ、密封層の効果を向上させるができる。

（５）本発明の空気入りタイヤの製造方法は、トレッド部のタイヤ内周面に、密封剤のストリップを螺旋状に巻き回してなる密封層が形成された空気入りタイヤの製造方法であって、前記タイヤを加硫成形した後に、前記密封層のタイヤ幅方向端部における前記ストリップの幅が、前記密封層のタイヤ幅方向中央部における前記ストリップの幅よりも小さくなるように、前記ストリップを前記タイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて前記密封層を形成することを特徴とする。
この構成によれば、密封剤のタイヤ周方向の重量バランスを均一化した空気入りタイヤを、生産性を低下させずに得ることができる。

（６）本発明の空気入りタイヤの製造方法では、前記密封層のタイヤ幅方向端部およびタイヤ幅方向中央部のそれぞれにおける前記ストリップの幅が一定であり、当該密封層のタイヤ幅方向端部およびタイヤ幅方向中央部間で、前記ストリップの幅が該密封層のタイヤ幅方向端部側からタイヤ幅方向中央部側に向かって漸増するように、前記ストリップを前記タイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて前記密封層を形成することが好ましい。
この構成によれば、密封層のタイヤ周方向の重量バランスをより確実に均一化した空気入りタイヤを得ることができる。

（７）本発明の空気入りタイヤの製造方法では、前記密封層のストリップの幅が、該密封層のタイヤ幅方向外側からタイヤ幅方向内側に向かって漸増するように、前記ストリップを前記タイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて前記密封層を形成することが好ましい。
この構成によれば、密封層のタイヤ周方向の重量バランスをさらに確実に均一化した空気入りタイヤを得ることができる。

（８）本発明の空気入りタイヤの製造方法では、タイヤ幅方向に隣接する前記ストリップの重複幅が、該ストリップ幅の１／３以上１／２以下となるように、前記ストリップを前記タイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて前記密封層を形成することが好ましい。
この構成によれば、軽量化しつつ、密封剤の効果が向上した空気入りタイヤを得ることができる。

本発明によれば、密封層のタイヤ周方向の重量バランスを均一化しつつも、タイヤの生産性が低下し難い空気入りタイヤを提供すること、および、密封剤のタイヤ周方向の重量バランスを均一化した空気入りタイヤを、生産性を低下させずに得ることができる、空気入りタイヤの製造方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ幅方向断面図である。 図１に示す密封層をタイヤ内腔側から見た部分展開図である。 図２Ａに示す密封層をなすストリップの全長にわたる幅の変化を示すグラフである。 本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤが有する密封層をタイヤ内腔側から見た部分展開図である。 図３Ｂは、図３Ａに示す密封層をなすストリップの全長にわたる幅の変化を示すグラフである。 従来の空気入りタイヤが有する密封層をタイヤ内腔側から見た部分展開図である。 図１〜３に示す空気入りタイヤの製造に用いることのできる、一例のタイヤ製造装置の一部を模式的に示す模式構成図である。

以下に、図面を参照しながら、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態を例示説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１００（以下、単に「タイヤ１００」ともいう）のタイヤ幅方向断面図である。図１では、タイヤ１００をリムＲに組み付け、所定内圧を充填し、無負荷とした、基準状態を示している。

この実施形態のタイヤ１００は、一対のビード部１と、該ビード部１のタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部２と、該サイドウォール部２間に延びるトレッド部３とを有し、ビード部１に埋設された一対のビードコア１ａ間にトロイダル状に跨るカーカス４と、トレッド部３のカーカス４のタイヤ径方向外側に配設されるベルト５と、該ベルト５のタイヤ径方向外側に配設されてトレッド踏面Ｔを形成するトレッドゴム３ａと、を備えている。トレッドゴム３ａには、図示しないが、種々のトレッドパターンが形成されている。さらに、タイヤ１００は、該タイヤ１００の内周側にインナーライナー６を備え、該インナーライナー６によってタイヤ１００のタイヤ内周面１００Ａが形成されている。

なお、このタイヤ１００におけるビーコア１ａは、タイヤ幅方向断面が円形であるが、タイヤ幅方向断面が平行四辺形を含む四角形、五角形、六角形またはその他の多角形状であってもよい。また、このタイヤ１００におけるカーカス４は、１枚のカーカスプライからなるが、２枚、３枚またはそれ以上の枚数のカーカスプライから構成されていてもよい。また、このタイヤ１００におけるベルト５は、２枚の傾斜ベルト層５Ａ１，５Ａ２からなる交錯ベルト５Ａと、２枚の周方向ベルト層５Ｂ１，５Ｂ２からなる周方向ベルト５Ｂと、を含んでいるが、１枚または３枚以上の傾斜ベルト層および１枚又は３枚以上の周方向ベルト層を含む構成であってもよい。また、このタイヤ１００におけるインナーライナー６は、タイヤ１００の内周側の略全域を覆っているが、タイヤ１００の内周側の一部のみを覆うように設けられていてもよい。また、本発明のタイヤは、サイドウォール部にタイヤ幅方向断面が半月状の補強ゴムを備える、所謂、ランフラットタイヤであってもよい。

また、このタイヤ１００では、トレッド部３のタイヤ内周面３Ａに、密封剤のストリップ７ａを、タイヤ幅方向一方側から他方側に向かって螺旋状に巻き回してなる密封層７が形成されている。密封剤は、タイヤに生じる貫通孔を密封する性能を有し、密封層７の形成部分に釘踏み等に起因して貫通孔が生じた際に、該貫通孔を自動的に密封する。このタイヤ１００では、厚さ３〜４ｍｍ程の密封剤のストリップ７ａを、基本的には該ストリップ７ａの幅の１／２幅程度オーバーラップさせながら螺旋状に巻き回すことにより、厚さ３〜８ｍｍ程の密封層７が形成されている。

なお、このタイヤ１００では、トレッド部３のタイヤ内周面３Ａの全域に密封層７が形成されているが、トレッド部３のタイヤ内周面３Ａの一部にのみ、該密封層を形成することもできる。しかしながら、貫通孔の発生に起因するタイヤの内圧低下をより確実に抑制する観点から言えば、密封層は、トレッド部３のタイヤ内周面３Ａの全域に形成されていることが好ましい。

また、このタイヤ１００では、トレッド部３のタイヤ内周面３Ａにのみ、密封層７が形成されているが、トレッド部３のタイヤ内周面３Ａからサイドウォール部２のタイヤ内周面の一部にまで延在するように、該密封層を形成することもできる。特には、貫通孔の発生に起因するタイヤの内圧低下をより確実に抑制する観点から言えば、密封層は、少なくとも交錯ベルト５Ａのタイヤ幅方向端５Ａｅよりもタイヤ幅方向外側まで延在していることが好ましい。

また、図２Ａは、図１に示す密封層７をタイヤ内腔側から見た部分展開図である。上述の通り、密封層７は、トレッド部３のタイヤ内周面３Ａに、密封剤のストリップ７ａをタイヤ幅方向一方側（図２Ａでは、紙面左側）から他方側（図２Ａでは、紙面右側）に向かって螺旋状に巻き回すことにより形成されている。このタイヤ１００では、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの幅が、該密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰにおけるストリップ７ａの幅よりも小さい。すなわち、密封層７のタイヤ幅方向一方側の端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの幅およびタイヤ幅方向他方側の端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの幅のいずれもが、該密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰにおけるストリップ７ａの幅よりも小さい。

より具体的には、密封層７の、タイヤ幅方向一方側のタイヤ幅方向最外側点７Ｅと、タイヤ幅方向他方側のタイヤ幅方向最外側点７Ｅと、の間を密封層７のタイヤ幅方向幅Ｗ７としたとき、タイヤ幅方向最外側点７Ｅ，７Ｅのそれぞれからタイヤ幅方向内側に、該密封層７のタイヤ幅方向幅Ｗ７の少なくとも１０％のタイヤ幅方向幅を有する、タイヤ幅方向端部７ＥＰにおける、ストリップ７ａの最大幅が、該密封層７のタイヤ幅方向中心７Ｃを中心として該密封層７のタイヤ幅方向幅Ｗ７の５０％のタイヤ幅方向幅を有する、タイヤ幅方向中央部７ＣＰにおける、ストリップ７ａの最小幅よりも小さい。

但し、本発明のタイヤでは、密封層のタイヤ幅方向中央部およびタイヤ幅方向端部の、該密封層のタイヤ幅方向幅に対する割合はこれ限定されない。換言すれば、本発明のタイヤでは、密封層のタイヤ幅方向端側のストリップの幅が、タイヤ幅方向中央側のストリップの幅よりも狭幅であればよいということである。特には、本発明のタイヤでは、密封層のいずれのタイヤ幅方向位置においても、密封層のタイヤ幅方向端側のストリップの幅が、タイヤ幅方向中央側のストリップの幅よりも常に狭幅である関係が成立していることが好ましい。

また、このタイヤ１００では、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰにおけるストリップ７ａのタイヤ周方向に対する、傾斜角度θ１の最大値が、該密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰにおけるストリップ７ａのタイヤ周方向に対する傾斜角度θ２の最小値よりも小さい。さらに、このタイヤ１００では、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの旋回ピッチの最大値が、該密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰにおけるストリップ７ａの旋回ピッチの最小値よりも小さい。

このように、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの幅を、該密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰにおけるストリップ７ａの幅よりも小さくすることによれば、密封層のタイヤ周方向の重量バランスを均一化しつつも、タイヤの生産性を低下し難くすることができる。その理由を、以下に詳細に説明する。

図４は、従来の空気入りタイヤ４００（以下、単に「タイヤ４００」ともいう）が有する密封層４７をタイヤ内腔側から見た部分展開図である。この従来のタイヤ４００における密封層４７は、広幅かつ一定幅（ストリップの巻回し開始位置ＳＴ付近および巻回し終了位置ＥＮ付近を除く）のストリップ４７ａが、タイヤ幅方向一方側から他方側に螺旋状に巻き回されて形成されている。この密封層４７では、広幅のストリップ４７ａが用いられており、ストリップの旋回回数が少ない。そのため、密封層４７の形成に要する時間が短く、タイヤの生産性の観点からは好ましい。

しかしながら、従来のタイヤ４００では、広幅かつ一定幅のストリップ４７ａが螺旋状に巻き回されており、該ストリップ４７ａのタイヤ周方向に対する傾斜角度θ４が、密封層４７のタイヤ幅方向に亘って常に大きい。そのため、図示するように、密封層４７のタイヤ幅方向端部４７ＥＰにおいて、該密封層４７のタイヤ周方向の重量バランスが不均一になり易い。

具体的に、図示例の密封層４７では、約２０ｍｍ幅のストリップ４７ａがハーフラップする（タイヤ幅方向に隣接するストリップ４７ａの重複幅が、該ストリップ４７ａの幅の１／２となる）ように螺旋状に巻き回されており、ストリップ４７ａのタイヤ幅方向への移動量は、ストリップ１周辺り約１０ｍｍである。従って、密封層４７の、タイヤ周方向に亘るタイヤ幅方向端縁のタイヤ幅方向位置に、最大で約１０ｍｍ程度の差が生じるため、密封層４７のタイヤ幅方向端部４７ＥＰにおけるタイヤ周方向の重量バランスが不均一になり易い。この場合、タイヤの重量バランスも損なわれるため、タイヤを組み付けるホイールにバランサーを取り付ける等、当該密封層４７の重量バランスの不均一性を他の構成によって補填する必要がある場合もある。

例えば、密封層４７のストリップ４７ａと同一幅のストリップを、タイヤ周方向に対する傾斜角度を小さくして（換言すれば、タイヤ幅方向に隣接するストリップの重複幅を大きくして）螺旋状に巻き回すことにより密封層を形成すれば、該密封層のタイヤ幅方向端部におけるタイヤ周方向の重量バランスを、従来タイヤ４００に比し均一化することができる。しかしながら、ストリップが３重またはそれ以上に重複することになり、タイヤ重量を増加させてしまう。

また、例えば、密封層４７のストリップ４７ａよりも狭幅のストリップを、該ストリップがハーフラップするように螺旋状に巻き回すことにより密封層を形成すれば、該密封層のタイヤ幅方向端部におけるタイヤ周方向の重量バランスを、従来タイヤ４００に比し均一化することができる。例えば、約５ｍｍ幅のストリップがハーフラップするように螺旋状に巻き回すことにより密封層を形成すれば、ストリップのタイヤ幅方向への移動量は、ストリップ１周辺り約２．５ｍｍである。従って、密封層の、タイヤ周方向に亘るタイヤ幅方向端縁に生じるタイヤ幅方向位置の差は、最大で約２．５ｍｍ程度であり、従来タイヤ４００よりも大幅に小さくなる。

しかしながら、狭幅のストリップを用いた場合、ストリップの巻き回し数が増すため、密封剤の形成に要する時間が増加し、タイヤの生産性が低下してしまう。例えば、上記例のように、従来の密封層４７に用いられるストリップの１／４幅のストリップを用いた場合、密封層の形成時間はおよそ４倍になる。

そこで、本発明の一実施形態に係るタイヤ１００では、密封層７のタイヤ周方向の重量バランスが不均一になり易い、該密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰを、比較的狭幅のストリップを用いて形成する一方で、密封層７のタイヤ周方向の重量バランスの均一性とは相関し難い、該密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰを、タイヤの生産性に有利な比較的広幅のストリップを用いて形成することにより、密封層のタイヤ周方向の重量バランスを均一化しつつも、タイヤの生産を低下させ難くすることができる。

なお、図２Ｂは、図２Ａに示す密封層７をなすストリップ７ａの全長にわたる幅の変化を示すグラフである。横軸がストリップ７ａの長さ（ｍｍ）であり、縦軸がストリップ７ａの幅（ｍｍ）である。このタイヤ１００では、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰおよびタイヤ幅方向中央部７ＣＰのそれぞれにおけるストリップ７ａの幅が一定であり、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰおよびタイヤ幅方向中央部７ＣＰ間で、ストリップ７ａの幅が該密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰ側からタイヤ幅方向中央部７ＣＰ側に向かって漸増している。なお、「密封層のタイヤ幅方向端部ＥＰにおけるストリップ７ａの幅」とは、ストリップ幅が変動し易い、ストリップの巻回し開始位置ＳＴ付近および巻回し終了位置ＥＮ付近を除いた部分のストリップ７ａの幅をいうものとする。

この場合、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの幅が一定の狭幅に維持されているため、密封層のタイヤ幅方向端部におけるストリップの幅が変化している場合に比し、密封層７のタイヤ周方向の重量バランスをより確実に均一化することができる。

なお、このタイヤ１００では、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの幅が、該密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰにおけるストリップ７ａの幅の１／４であるが、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの幅を、該密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰにおけるストリップ７ａの幅の、１／４よりも小さくすることや、３／１または２／１等とすることもできる。

また、このタイヤ１００では、密封層７のストリップ７ａの幅が、該密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰ側からタイヤ幅方向中央部７ＣＰ側に向かって、ストリップ２周分に亘って漸増しているが、本発明のタイヤでは、ストリップ７ａの幅が、該ストリップ１周分に亘って漸増していてもよく、また、該ストリップ１周半分、２周半分または３周分に亘って漸増していてもよい。

また、このタイヤ１００では、密封層７の、タイヤ幅方向最外側点７Ｅ，７Ｅのそれぞれからタイヤ幅方向内側に、該密封層７のタイヤ幅方向幅Ｗ７の少なくとも１５％のタイヤ幅方向幅を有する、タイヤ幅方向端部における、ストリップ７ａの最大幅が、該密封層７のタイヤ幅方向中心７Ｃを中心として該密封層７のタイヤ幅方向幅Ｗ７の５０％のタイヤ幅方向幅を有するタイヤ幅方向中央部における、ストリップ７ａの最小幅よりも小さくすることもできる。この場合、密封層７のタイヤ周方向の重量バランスをさらに確実に均一化することができる。

なお、タイヤの生産性を低下させない観点から言えば、密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰが、該密封層７のタイヤ幅方向幅Ｗ７の少なくとも６０％を占めていることが好ましく、少なくとも７０％を占めていることがさらに好ましい。この場合、タイヤの生産性をより低下し難くすることができる。

また、密封層のタイヤ周方向の重量バランスを均一化する観点から、本発明のタイヤでは、密封層のストリップの、巻回し開始位置ＳＴから少なくともストリップ２周分、好ましくは少なくともストリップ３周分における該ストリップの最大幅、および、巻回し終了位置ＥＮから少なくともストリップ２周分、好ましくは少なくともストリップ３周分における該ストリップの最大幅が、密封層のタイヤ幅方向中央部７ＣＰにおけるストリップの最小幅よりも小さいことが好ましい。

さらには、密封層７を形成するストリップ７ａの、巻回し開始位置ＳＴから少なくともストリップ２周分、好ましくは少なくともストリップ３周分における該ストリップの幅、および、該ストリップ７ａの、巻回し終了位置ＥＮから少なくともストリップ２周分、好ましくは少なくともストリップ３周分におけるストリップ７ａの幅が、５ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましい。５ｍｍ以上であれば、ストリップ７ａの幅の調節が比較的容易であり、タイヤの生産性を低下させ難い。３０ｍｍ以下であれば、密封層７のタイヤ周方向の重量バランスをより確実に均一化することができる。

また、密封層７を形成するストリップ７ａの、巻回し開始位置ＳＴから少なくともストリップ２周分、好ましくは少なくともストリップ３周分における、該ストリップ７ａのタイヤ周方向に対する傾斜角度、および、該ストリップ７ａの、巻回し終了位置ＥＮから少なくともストリップ２周分、好ましくは少なくともストリップ３周分における、該ストリップ７ａのタイヤ周方向に対する傾斜角度が、０．１°以上０．５°以下であることが好ましい。０．５°以上であれば、密封層の過剰な重量増加を抑制でき、０．１°以下であれば、密封層７のタイヤ周方向における重量バランスをより確実に均一化することができる。

また、密封層７を、該密封層７のタイヤ幅方向中心７Ｃがタイヤ１００のタイヤ赤道面ＣＬ上に位置するよう配置することにより、タイヤの重量バランスを均一化することができる。

なお、このタイヤ１００では、１本のストリップにより密封層７が形成されているが、２本または３本以上のストリップにより密封層が形成されてもよい。例えば、密封層のタイヤ幅方向中心に対してタイヤ幅方向一方側の半部が第１のストリップにより形成され、該密封層のタイヤ幅方向他方側の半部が第２のストリップにより形成されていてもよい。さらには、密封層のタイヤ幅方向一方側の端部が第１のストリップにより形成され、タイヤ幅方向中央部が第２のストリップにより形成され、密封層のタイヤ幅方向他方側の端部が第３のストリップにより形成されていてもよい。

また、このタイヤ１００では、タイヤ幅方向に隣接するストリップ７ａの重複幅が、該ストリップ７ａの幅の１／３以上１／２以下であることが好ましい。

１／３以上であれば、密封層７のタイヤ幅方向に亘って該密封層７に十分な厚みが保証されるため、密封剤の効果を向上させることができる。１／２以下であれば、タイヤ１００を十分に軽量化することができる。なお、タイヤ幅方向に隣接するストリップ７ａの幅が相互に異なる場合は、上記重複幅は、ストリップ幅が大きい方のストリップ７ａの幅の１／３以上１／２以下とする。また、ここでいう重複幅は、ストリップの延在方向に直交する向きの幅をいうものとする。

また、このタイヤ１００では、密封層７を形成するストリップ７ａの巻回し開始位置ＳＴと、該ストリップ７ａの巻回し終了位置ＥＮと、がタイヤ周方向に同一であることが好ましい。この場合、密封層７のタイヤ周方向における重量バランスをより確実に均一化することができる。

また、図３Ａは、本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤ２００（以下、単に「タイヤ２００」ともいう）のトレッド部のタイヤ内周面に形成された密封層２７を、タイヤ内腔側から見た部分展開図である。タイヤ２００は、密封層２７のストリップ２７ａ以外の構成は、上述したタイヤ１００と同じである。

この密封層２７では、密封層２７のストリップ２７ａの幅が、該密封層２７のタイヤ幅方向外側から内側に向かって漸増している。換言すれば、密封層２７のストリップ２７ａの幅が、密封層２７の、一方側のタイヤ幅方向端側からタイヤ幅方向中心２７Ｃに向かって漸増し、かつ、密封層２７の、タイヤ幅方向中心２７Ｃから他方側のタイヤ幅方向端側に向かって常に漸減している。

図３Ｂは、図３Ａに示す密封層２７をなすストリップ２７ａの全長にわたる幅の変化を示すグラフである。横軸がストリップ２７ａの長さ（ｍｍ）であり、縦軸がストリップ２７ａの幅（ｍｍ）である。この密封層２７では、ストリップ２７ａの幅とストリップ２７ａの長さとの相関曲線が、密封層のタイヤ幅方向中心２７Ｃ位置に１つの変局点を有しているが、例えば、密封層２７のタイヤ幅方向一方側の半部、タイヤ幅方向中心２７Ｃ位置、および、タイヤ幅方向他方側の半部のそれぞれに１つずつ変曲点を有する構成（すなわち、相関曲線が３つの変曲点を有する構成）とすることもできる。

このタイヤ２００では、密封層２７をなすストリップ２７ａが局所的に重複することがないので、密封層２７のタイヤ周方向の重量バランスをさらに確実に均一化することができる。

つぎに、図面を参照しながら、本発明に係る空気入りタイヤの製造方法（以下、単に「タイヤの製造方法」ともいう）の一実施形態を例示説明する。本実施形態のタイヤの製造方法では、トレッド部のタイヤ内周面に、密封剤のストリップを螺旋状に巻き回してなる密封層が形成されたタイヤを製造する。

上述の図２Ａに示す密封層７を有するタイヤ１００は、本実施形態のタイヤの製造方法により製造したタイヤである。本実施形態のタイヤの製造方法では、タイヤを加硫成形した後に、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの幅が、密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰにおけるストリップ７ａの幅よりも小さくなるように、ストリップ７ａをトレッド部３のタイヤ内周面３Ａに螺旋状に貼り付けて密封層７を形成する。

より具体的には、まず、タイヤ赤道面ＣＬに対してタイヤ幅方向一方側のタイヤ内周面３Ａに、狭幅のストリップをタイヤ幅方向外側からタイヤ幅方向内側に向かって螺旋状に巻き回すことにより、密封層７のタイヤ幅方向一方側の端部７ＥＰを形成するステップと、広幅のストリップを、タイヤ赤道面ＣＬのタイヤ幅方向一方側から他方側に向かって該タイヤ赤道面ＣＬを横断して螺旋状に巻き回すことにより、密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰを形成するステップと、狭幅のストリップをタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に向かって螺旋状に巻き回すことにより、密封層７のタイヤ幅方向他方側の端部７ＥＰを形成するステップと、をこの順に含む。

このタイヤの製造方法では、密封層７のタイヤ周方向の重量バランスが不均一になり易い、該密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰを、比較的狭幅のストリップを用いて形成する一方で、密封層７のタイヤ周方向の重量バランスの均一性とは相関し難い、該密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰを、タイヤの生産性に有利な比較的広幅のストリップを用いて形成しているため、密封層７のタイヤ周方向の重量バランスを均一化しつつも、タイヤの生産性を低減させ難くすることができる。

なお、上述の例では、１本のストリップにより密封層７を形成しているが、本発明のタイヤの製造方法では、２本以上のストリップにより密封層を形成することもできる。例えば、第１のストリップにより、密封層のタイヤ幅方向一方側の半部を形成し、次いでまたは同時に、第２のストリップにより、該密封層のタイヤ幅方向他方側の半部を形成することもできる。

また、本発明のタイヤの製造方法では、第１のストリップにより、密封層のタイヤ幅方向一方側の端部を形成し、第２のストリップにより、該密封層のタイヤ幅方向中央部を形成し、第３のストリップにより、該密封層のタイヤ幅方向他方側の端部を形成することもできる。

なお、このタイヤの製造方法では、密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰおよびタイヤ幅方向中央部７ＣＰのそれぞれにおけるストリップ７ａの幅が一定であり、当該密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰおよびタイヤ幅方向中央部７ＣＰ間で、ストリップ７ａの幅が該密封層７のタイヤ幅方向端部７ＥＰ側からタイヤ幅方向中央部側に向かって漸増するように、ストリップ７ａをタイヤ内周面１００Ａに螺旋状に貼り付けて密封層７を形成することが好ましい。

具体的に、上述のタイヤ１００の製造方法では、タイヤ赤道面ＣＬに対してタイヤ幅方向一方側のタイヤ内周面３Ａに、ストリップ７ａの幅を一定の狭幅に保持して該ストリップ７ａを貼り付けることにより、密封層７のタイヤ幅方向一方側の端部７ＥＰを形成するステップと、ストリップ７ａの幅を上記一定の狭幅から一定の広幅まで漸増させて該ストリップ７ａをタイヤ内周面３Ａに貼り付けることにより、密封層７のタイヤ幅方向一方側の中間部を形成するステップと、タイヤ赤道面ＣＬのタイヤ幅方向一方側から他方側に向かって、ストリップ７ａの幅を上記一定の広幅に保持して該ストリップ７ａをタイヤ内周面３Ａに貼り付けることにより、密封層７のタイヤ幅方向中央部７ＣＰを形成するステップと、タイヤ赤道面に対してタイヤ幅方向他方側のタイヤ内周面３Ａに、ストリップ７ａの幅を上記一定の広幅から一定の狭幅まで漸減させて該ストリップ７ａをタイヤ内周面３Ａに貼り付けるステップと、ストリップ７ａの幅を上記一定の狭幅に保持して該ストリップ７ａを貼り付けることにより、密封層７のタイヤ幅方向他方側の端部７ＥＰを形成するステップと、をこの順で含む。

このタイヤの製造方法では、タイヤ幅方向端部７ＥＰにおけるストリップ７ａの幅が一定の狭幅に維持された密封層７を形成することができるため、密封層７のタイヤ周方向の重量バランスをより確実に均一化することができる。

また、上述の図３Ａに示す密封層２７を有するタイヤ２００は、本発明の他の実施形態に係るタイヤの製造方法により製造したタイヤである。このタイヤ２００の製造方法では、密封層２７のストリップ２７ａの幅が、該密封層２７のタイヤ幅方向外側から内側に向かって漸増するように、ストリップ２７ａをタイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて密封層２７を形成している。

具体的に、上述のタイヤ２００の製造方法では、タイヤ赤道面ＣＬに対してタイヤ幅方向一方側のタイヤ内周面に、タイヤ幅方向一方側からタイヤ赤道面ＣＬに向かってストリップ２７ａの幅を漸増させながら該ストリップ２７ａを貼り付けることにより、密封層２７のタイヤ幅方向一方側の半部を形成するステップと、タイヤ赤道面ＣＬに対してタイヤ幅方向他方側のタイヤ内周面に、タイヤ赤道面ＣＬからタイヤ幅方向他方側に向かって、前記ストリップ２７ａの幅を漸減させながら該ストリップ２７ａを貼り付けることにより、前記密封層のタイヤ幅方向他方側の半部を形成するステップと、をこの順で含む。

また、上述のタイヤ２００の製造方法では、タイヤ赤道面ＣＬに対してタイヤ幅方向一方側のタイヤ内周面に、タイヤ幅方向一方側からタイヤ赤道面ＣＬに向かってストリップ２７ａの幅を漸増させながら該ストリップ２７ａを貼り付けることにより、密封層２７のタイヤ幅方向一方側の半部を形成するのと同時に、タイヤ赤道面ＣＬに対してタイヤ幅方向他方側のタイヤ内周面に、タイヤ幅方向他方側からタイヤ赤道面ＣＬに向かってストリップ２７ａの幅を常に漸増させながら該ストリップ２７ａを貼り付けることにより、密封層２７のタイヤ幅方向他方側の半部を形成するステップを含むこともできる。

このタイヤの製造方法では、密封層２７をなすストリップ２７ａが局所的に重複することがないので、密封層２７のタイヤ周方向の重量バランスをさらに確実に均一化することができる。

なお、本発明のタイヤの製造方法において、密封剤のストリップの幅は、該ストリップを吐出する、タイヤの製造装置の吐出口の開口面積（ストリップの吐出量）と、ストリップを貼り付ける際のタイヤの回転数とを調整することにより、変化させることができる。

具体的には、タイヤの回転数を固定とした場合には、吐出口の開口面積を大きくして密封剤の吐出量を増加させれば、広幅のストリップが得られ、吐出口の開口面積を小さくして密封剤の吐出量を減少させれば、狭幅のストリップが得られる。

また、吐出口の開口面積を一定とした場合には、タイヤの回転数を減少させれば、広幅のストリップが得られ、タイヤの回転数を増加させれば、狭幅のストリップが得られる。

なお、本発明のタイヤの製造方法においては、タイヤの製造装置の吐出口の開口面積およびタイヤの回転数の双方を同時に可変とすることにより、ストリップの幅を変化させることもできるが、いずれか一方を一定値に固定した方が、密封層を容易に製造することができる。

また、このタイヤの製造方法では、上述のとおり、吐出口の開口面積およびタイヤの回転数を調整することによって密封剤のストリップの幅や厚みを調節できるため、例えば、吐出された任意幅および厚さのストリップを、押圧ローラ等を用いて所定の幅および厚さに押圧する必要がない。この観点からも、タイヤの生産性を低下させ難い。

なお、上述のタイヤ１００，２００の製造方法では、タイヤ幅方向に隣接するストリップ７，２７の重複幅が、該ストリップ幅の１／３以上１／２以下となるように、該ストリップ７，２７をタイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて密封層を形成することが好ましい。

１／３以上であれば、密封層７，２７のタイヤ幅方向に亘って該密封層７，２７に十分な厚みが保証されるため、密封剤の効果を向上させることができる。１／２以下であれば、タイヤ１００，２００を十分に軽量化することができる。なお、タイヤ幅方向に隣接するストリップ７ａ，２７ａの幅が相互に異なる場合は、上記重複幅は、ストリップ幅が大きい方のストリップ７ａ，２７ａの幅の１／３以上１／２以下とする。

また、このタイヤ１００，２００の製造方法では、密封層７，２７を形成するストリップ７ａ，２７ａの巻回し開始位置ＳＴと、ストリップ７ａ，２７ａの巻回し終了位置ＥＮと、がタイヤ周方向に略同一となるように、当該ストリップ７ａ，２７ａを巻き回すことが好ましい。この場合、密封層７，２７のタイヤ周方向における重量バランスをより確実に均一化することができる。

また、図５は、本実施形態のタイヤの製造方法に用いることのできる、タイヤ製造装置３０の一部を模式的に示す模式構成図である。図示のように、タイヤ製造装置３０は、密封層の形成装置であり、タイヤ１００の回転装置４０と、密封剤の配置装置５０と、制御装置３１を備えている。制御装置３１は、タイヤ製造装置３０の全体、及び、タイヤ製造装置３０による密封層の形成動作を制御する。

回転装置４０は、回転可能な複数の円筒状のローラ４１と、ローラ４１を回転させる駆動装置４２を有する。複数のローラ４１は、タイヤ１００のトレッド部３に接触して、タイヤ１００を回転可能に支持する。タイヤ１００は、複数のローラ４１の間に配置されて、軸線を水平にした状態で、軸線周りに回転する。駆動装置４２は、１つのローラ４１に連結され、モータ（例えば、サーボモータ）により、１つのローラ４１を回転させる。ローラ４１の回転に伴い、ローラ４１に接触するタイヤ１００が回転する。回転装置４０は、タイヤ１００の回転速度と回転角度を制御して、タイヤ１００を所定速度で回転させる。

配置装置５０は、密封剤を供給する供給装置６０と、密封剤を吐き出すノズル５１と、ノズル５１を移動させる移動装置５３を有する。供給装置６０は、密封剤を収容する容器６１と、容器６１内に配置される加熱部材６２と、密封剤を加圧する加圧装置６３と、加熱部材６２に接続された供給ポンプ６４と、密封剤の供給管６５を有する。

加熱部材６２は、円盤状のプラテンであり、容器６１内の密封剤を加熱する。加圧装置６３は、ピストン・シリンダ機構であり、加熱部材６２を容器６１内に押し込んで、容器６１内の密封剤を加圧する。密封剤は、加圧装置６３により加圧された状態で、供給ポンプ６４により送り出される。供給管６５は、供給ポンプ６４とノズル５１に接続されている。供給ポンプ６４により、密封剤は、供給管６５を通してノズル５１に送り出される。供給装置６０は、密封剤をノズル５１に連続して供給する。

ノズル５１は、ストリップ状の密封剤（密封剤のストリップ）を形成する形成部であり、密封剤の吐出口５２を有する。吐出口５２は、ノズル５１の先端に位置しており、ノズル５１は、供給装置６０から供給された密封剤を吐出口５２から吐き出す。

ノズル５１に設けられたシャッターが開くことで、密封剤が、吐出口５２から吐き出されて、吐出口５２の開口形状に対応した断面形状に形成される。ノズル５１は、吐出口５２から所定の断面形状の密封剤を連続して吐き出して、密封剤のストリップを形成する。ノズル５１のシャッターが閉じることで、吐出口５２からの密封剤の吐き出しおよびノズル５１による密封剤の形成が停止する。

この製造装置３０では、図示しないが、ノズル５１に、吐出口５２の開口面積を調整するための、ノズル壁が設けられている。ノズル壁は、互いに対向するように配置された、第１ノズル壁および第２ノズル壁を備え、該第１ノズル壁および第２ノズル壁間に吐出口５２が形成される。第１ノズル壁および第２ノズル壁は、相互に近接または離間するように制御可能であり、第１ノズル壁と第２ノズル壁とが近接すると、吐出口５２の開口面積が小さくなって狭幅のストリップが吐き出され、第１ノズル壁と第２ノズル壁とが離間すると、吐出口５２の開口面積が大きくなって広幅のストリップが吐き出される。

なお、この製造装置では、例えば、サーボモータを駆動源として第１ノズル壁および第２ノズル壁を近接または離間させることにより、吐出口５２の開口面積を調整することができる。より具体的には、左右ネジ（ネジ軸の一方端側と他方端側とで逆方向のネジ溝を有するネジ）を用い、上記第１ノズル壁を左右ネジの一方端側に接続し、上記第２ノズル壁を左右ネジの他方端側に接続し、該左右ネジをサーボモータにより駆動する。この構成によれば、第１ノズル壁と第２ノズル壁とを容易に近接および離間させることができるが、本発明のタイヤの製造方法に用いることのできるタイヤの製造装置はこの形態に限らない。

また、移動装置５３は、アーム５４を有する産業用ロボットである。ノズル５１は、アーム５４の先端に取り付けられて、アーム５４の可動範囲内で移動する。アーム５４は、多関節アームであり、移動装置５３は、少なくとも３軸の自由度を有する。移動装置５３により、ノズル５１は、任意の位置に移動して、任意の向き及び状態に配置される。移動装置５３により、ノズル５１がタイヤ１内に配置されて、ノズル５１の吐出口５２が下方に向けて配置される。移動装置５３は、吐出口５２がタイヤ１００のタイヤ内周面１００Ａに対向する状態で、ノズル５１をタイヤ１００内で移動させる。

移動装置５３により、ノズル５１は、タイヤ幅方向Ｆとタイヤ径方向Ｓに移動する。また、移動装置５３は、タイヤ径方向Ｓに対するノズル５１の配置角度（ノズル５１による密封剤の吐出方向）を変更して、ノズル５１（密封剤の吐出方向）をタイヤ径方向Ｓに対して傾斜させる。ノズル５１は、移動装置５３により、タイヤ内周面１００Ａに沿って移動して、吐出口５２からタイヤ内周面１００に向かって密封剤のストリップを吐き出す。

タイヤ製造装置３０によるタイヤ１００の製造時には、加硫済みのタイヤを回転装置４０に配置し、移動装置５３により、ノズル５１をタイヤ１００内に配置する。また、回転装置４０により、タイヤ１００を回転させて、ノズル５１をタイヤ周方向に沿って相対的に移動させる。移動装置５３により、ノズル５１は、タイヤ１の内面５に向けて配置されて、タイヤ幅方向Ｆに次第に移動する。その際、供給装置６０により、密封剤をノズル５１に供給し、ノズル５１の吐出口５２から密封剤を吐き出す。ノズル５１により、密封剤のストリップが形成される。

密封剤は、ノズル５１の吐出口５２からタイヤ１００のタイヤ内周面１００Ａに向かって吐き出されて、タイヤ内周面１００Ａに螺旋状に配置される。密封剤のストリップは、ノズル５１の吐出口５２により所定の断面形状に形成されて、タイヤ１００のタイヤ内周面１００Ａ、特には、トレッド部３のタイヤ内周面３Ａに螺旋状に貼り付けられる。タイヤ製造装置３０により、密封剤は、タイヤ１００のタイヤ内周面１００Ａに隙間なく配置されて、該タイヤ内周面１００Ａに所定の状態で並列する。

タイヤ製造装置３０は、密封剤により、タイヤ１００のタイヤ内周面１００Ａに密封層７を形成する。密封層７の形成が完了したときに、ノズル５１の吐出口５２からの密封剤の吐き出しを停止する。これにより、ノズル５１による密封剤のストリップの形成を停止して、密封剤のタイヤ内周面１００Ａへの配置を終了する。その後、回転装置４０によるタイヤ１００の回転を停止し、移動装置５３により、ノズル５１をタイヤ１００外に移動させる。

１：ビード部、 ２：サイドウォール部、 ３：トレッド部、 ３Ａ：トレッド部のタイヤ内周面、 ４：カーカス、 ５：ベルト、 ６：インナーライナー、 ７，２７：密封層、 ７ａ，２７ａ：ストリップ、 ７Ｃ，２７Ｃ：密封層のタイヤ幅方向中心 ７Ｅ，２７Ｅ：密封層のタイヤ幅方向最外側端、 ７ＥＰ，２７ＥＰ，４７ＥＰ：密封層のタイヤ幅方向端部、 ７ＣＰ，２７ＣＰ：密封層のタイヤ幅方向中央部、 ３０：タイヤ製造装置 １００，２００，４００：空気入りタイヤ １００Ａ：タイヤ内周面、 ＥＮ：ストリップの巻回し終了位置、 ＳＴ：ストリップの巻回し開始位置

Claims (8)

1. トレッド部のタイヤ内周面に、密封剤のストリップを螺旋状に巻き回してなる密封層が形成された空気入りタイヤであって、
   前記密封層のタイヤ幅方向端部における前記ストリップの幅が、前記密封層のタイヤ幅方向中央部における前記ストリップの幅よりも小さいことを特徴とする、空気入りタイヤ。
2. 前記密封層のタイヤ幅方向端部およびタイヤ幅方向中央部のそれぞれにおける前記ストリップの幅が一定であり、当該密封層のタイヤ幅方向端部およびタイヤ幅方向中央部間で、前記ストリップの幅が該密封層のタイヤ幅方向端部側からタイヤ幅方向中央側に向かって漸増している、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記密封層のストリップの幅が、該密封層のタイヤ幅方向外側から内側に向かって漸増している、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
4. タイヤ幅方向に隣接する前記ストリップの重複幅が、該ストリップ幅の１／３以上１／２以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
5. トレッド部のタイヤ内周面に、密封剤のストリップを螺旋状に巻き回してなる密封層が形成された空気入りタイヤを得るための、空気入りタイヤの製造方法であって、
   前記タイヤを加硫成形した後に、前記密封層のタイヤ幅方向端部における前記ストリップの幅が、前記密封層のタイヤ幅方向中央部における前記ストリップの幅よりも小さくなるように、前記ストリップを前記タイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて前記密封層を形成することを特徴とする、空気入りタイヤの製造方法。
6. 前記密封層のタイヤ幅方向端部およびタイヤ幅方向中央部のそれぞれにおける前記ストリップの幅が一定であり、当該密封層のタイヤ幅方向端部およびタイヤ幅方向中央部間で、前記ストリップの幅が該密封層のタイヤ幅方向端部側からタイヤ幅方向中央部側に向かって漸増するように、前記ストリップを前記タイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて前記密封層を形成する、請求項５に記載の空気入りタイヤの製造方法。
7. 前記密封層のストリップの幅が、該密封層のタイヤ幅方向外側からタイヤ幅方向内側に向かって漸増するように、前記ストリップを前記タイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて前記密封層を形成する、請求項５に記載の空気入りタイヤの製造方法。
8. タイヤ幅方向に隣接する前記ストリップの重複幅が、該ストリップ幅の１／３以上１／２以下となるように、前記ストリップを前記タイヤ内周面に螺旋状に貼り付けて前記密封層を形成する、請求項５〜７のいずれか一項に記載の空気入りタイヤの製造方法。

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