JP2020019235A - Raw tire manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ビードエーペックスゴムを、ゴムストリップの巻き重ねによって形成する生タイヤ製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a green tire in which bead apex rubber is formed by winding a rubber strip.
従来より、巾狭帯状のゴムストリップを用いてタイヤ構成部材を成形する技術(ストリップワインド方式)が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique (strip wind method) of forming a tire constituent member using a narrow band-shaped rubber strip has been known.
そして特許文献1の図8には、成形フォーマ上に形成された円筒状のカーカスプライの外周面上で、ゴムストリップを螺旋状に巻き重ね、これによりビードエーペックスゴムをタイヤ軸方向に倒れた横向き状態で形成することが提案されている。
FIG. 8 of
この場合、ビードエーペックスゴムを横向き状態で形成するため、ゴムストリップの巻き付けを安定して行うことができる。しかし、シェーピング時には、横向き状態のビードエーペックスゴムを、縦向き状態(半径方向に立ち上がる状態)に起き上がらせる必要がある。しかし、このとき、半径方向外側となるゴムストリップの巻回部ほど、半径方向内側に強く引っ張られる。その結果、巻回乱れが生じ、ビードエーペックスゴムに変形を招くなど形成精度を低下させるという傾向がある。 In this case, since the bead apex rubber is formed in a horizontal state, the rubber strip can be stably wound. However, at the time of shaping, it is necessary to raise the bead apex rubber in a horizontal state to a vertical state (a state of rising in the radial direction). However, at this time, the wound portion of the rubber strip that is located radially outward is more strongly pulled radially inward. As a result, winding irregularities occur, which tends to cause deformation of the bead apex rubber, thereby lowering the forming accuracy.
この傾向は、半径方向高さが大なビードエーペックスゴムほどより顕著となる。 This tendency becomes more remarkable as the bead apex rubber has a larger radial height.
なお、半径方向高さが大なビードエーペックスゴムは、剛性バランス等の観点から、硬質ゴムからなる半径方向内側の第1ゴム部と、軟質ゴムからなる半径方向外側の第2ゴム部とで形成される場合が多い。このようなビードエーペックスゴムをストリップワインド方式で形成する場合、第1ゴム部及び第2ゴム部を、それぞれ別々のゴムストリップの巻き重ねによって形成するが、このとき、第1ゴム部と第2ゴム部との境界で空気溜まりが発生し易く、タイヤ品質を損ねる傾向となる。 In addition, the bead apex rubber having a large height in the radial direction is formed of a radially inner first rubber portion made of hard rubber and a radially outer second rubber portion made of soft rubber from the viewpoint of rigidity balance and the like. Often done. When such a bead apex rubber is formed by a strip wind method, the first rubber portion and the second rubber portion are formed by winding separate rubber strips, and at this time, the first rubber portion and the second rubber portion are formed. Air accumulation tends to occur at the boundary with the part, and the tire quality tends to be impaired.
本発明は、硬質の第1ゴム部と軟質の第2ゴム部とからなるビードエーペックスゴムを、ストリップワインド方式で形成する際、空気溜まりの発生を抑えるとともに、ゴムストリップの巻回乱れを抑えてビードエーペックスゴムの形成精度を高めうる生タイヤ製造方法を提供することを課題としている。 The present invention suppresses the generation of air pockets and suppresses the turbulence of winding of a rubber strip when forming a bead apex rubber composed of a hard first rubber portion and a soft second rubber portion by a strip wind method. An object of the present invention is to provide a method for producing a raw tire that can increase the precision of forming a bead apex rubber.
本発明は、成形フォーマ上で、カーカスプライとビードコアとビードエーペックスゴムとを含む円筒状の1次成形体を形成する第1工程と、
前記1次成形体をトロイド状に膨張させてシェーピングする第2工程とを含む生タイヤ製造方法であって、
前記第1工程は、円筒状のカーカスプライ上に、ビードコアをセットするコアセット段階と、前記ビードコアよりもタイヤ軸方向内側となる位置にビードエーペックスゴムを形成するエーペックス形成段階とを含み、
前記エーペックス形成段階は、
前記円筒状のカーカスプライ上で、加硫後のゴム硬度が大となる未加硫の第1のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、第1ゴム部を形成する第1ステップと、
前記第1ゴム部上で、加硫後のゴム硬度が小となる未加硫の第2のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより第2ゴム部を形成する第2ステップとを含み、
しかも前記第1、第2のゴムストリップは、それぞれ、タイヤ軸方向内側から外側に向かって巻き付けられる。
The present invention provides a first step of forming a cylindrical primary molded body including a carcass ply, a bead core, and a bead apex rubber on a molding former,
And a second step of expanding and shaping the primary molded body in a toroidal shape, comprising:
The first step includes, on a cylindrical carcass ply, a core setting step of setting a bead core, and an apex forming step of forming a bead apex rubber at a position on the tire axial direction inside of the bead core,
The apex forming step,
On the cylindrical carcass ply, a first step of forming a first rubber portion by spirally winding an unvulcanized first rubber strip having a high rubber hardness after vulcanization,
A second step of spirally winding an unvulcanized second rubber strip having a reduced rubber hardness after vulcanization on the first rubber part to form a second rubber part,
Moreover, the first and second rubber strips are respectively wound from the inside in the tire axial direction to the outside.
本発明に係る生タイヤ製造方法では、前記第1工程において、ビードエーペックスゴムは、前記ビードコアからタイヤ軸方向内側に距離を隔てて形成されるのが好ましい。 In the raw tire manufacturing method according to the present invention, it is preferable that in the first step, the bead apex rubber is formed at a distance inward of the bead core in the tire axial direction.
本発明に係る生タイヤ製造方法では、前記第1工程で形成されるビードエーペックスゴムは、前記第2工程におけるシェーピングにより、前記ビードコアの半径方向外面と接合するのが好ましい。 In the raw tire manufacturing method according to the present invention, it is preferable that the bead apex rubber formed in the first step is joined to a radially outer surface of the bead core by shaping in the second step.
本発明は叙上の如く、エーペックス形成段階が、第1ステップと第2ステップとを含む。第1ステップでは、円筒状のカーカスプライ上で、第1のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねて硬質側の第1ゴム部を形成する。又、第2ステップでは、第1ゴム部上で、第2のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねて軟質側の第2ゴム部を形成する。 As described above, in the present invention, the apex forming step includes a first step and a second step. In the first step, a first rubber strip is spirally wound on a cylindrical carcass ply to form a hard first rubber portion. In the second step, the second rubber strip is spirally wound on the first rubber portion to form the second rubber portion on the soft side.
従って、半径方向高さが大なビードエーペックスゴムを、剛性バランスを確保しながらストリップワインド方式により形成することが可能になる。 Therefore, the bead apex rubber having a large height in the radial direction can be formed by the strip wind method while securing the rigidity balance.
ここで、横向き状態で形成されたビードエーペックスゴムを、縦向き状態に起き上がらせるとき、半径方向外側の巻回部ほど、強い張力を受けて半径方向内側に強く引っ張られる。その結果、従来においては、巻き付けに乱れが生じ、ビードエーペックスゴムに変形を招く。 Here, when the bead apex rubber formed in the horizontal state is raised in the vertical state, the winding portion on the outer side in the radial direction is strongly pulled inward in the radial direction under strong tension. As a result, conventionally, the winding is disturbed, and the bead apex rubber is deformed.
しかし、本発明では、第1、第2のゴムストリップが、それぞれ、タイヤ軸方向内側から外側に向かって巻き付けられている。 However, in the present invention, the first and second rubber strips are respectively wound from the inside in the tire axial direction to the outside.
この場合、縦向き状態に起き上がる際、半径方向内側に最も強く引っ張られる巻始め端部(タイヤ軸方向内端部)が、2周目、3周目・・・の巻回部に順次重ね合わされ、カーカスプライに押し付けられる。その結果、巻始め端部側の動きが拘束され、起き上がりに際してのゴムストリップの巻回乱れを抑制しうる。又粘着性の観点からは、硬質側となる第1のゴムストリップの方が、軟質側となる第2のゴムストリップより粘着性に劣るため、一般に、巻回乱れが生じやすい傾向にある。しかし、第2ゴム部が第1ゴム部をカーカスプライに押し付けるため、この点からも巻回乱れをさらに抑制しうる。 In this case, when rising in the vertical state, the winding start end (the inner end in the tire axial direction) which is most strongly pulled inward in the radial direction is sequentially superimposed on the winding portions of the second, third,. , Pressed against the carcass ply. As a result, the movement of the winding start end portion is restricted, and the winding disturbance of the rubber strip at the time of rising can be suppressed. In addition, from the viewpoint of adhesiveness, the first rubber strip on the hard side is inferior in adhesiveness to the second rubber strip on the soft side, so that winding disorder generally tends to occur. However, since the second rubber portion presses the first rubber portion against the carcass ply, the winding disturbance can be further suppressed from this point.
又第1、第2のゴムストリップの巻き付け方向が同じとなるため、第1ゴム部と第2ゴム部との境界での空気溜まりの発生を低く抑えうる。 In addition, since the winding directions of the first and second rubber strips are the same, it is possible to suppress the occurrence of air accumulation at the boundary between the first rubber portion and the second rubber portion.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図1は、本発明の生タイヤ製造方法を用いて形成された空気入りタイヤ1の断面図である。図1に示すように、空気入りタイヤ1は、トレッド部2からサイドウォール部3をへてビード部4のビードコア5に至るカーカス6と、ビードコア5から半径方向外側にのびるビードエーペックスゴム8とを具える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a sectional view of a
カーカス6は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して例えば75〜90゜の角度で配列した1枚以上、本例では1枚のカーカスプライ6Aから形成される。このカーカスプライ6Aは、ビードコア5、5間に跨るトロイド状のプライ本体部6aと、その両端に連なりかつビードコア5の回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部6bとを具える。
The
カーカス6の半径方向外側かつトレッド部2の内部には、ベルト層7が配される。ベルト層7は、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば10〜45゜の角度で配列した2枚以上、本例では2枚のベルトプライ7A、7Bから形成される。ベルト層7は、各ベルトコードがプライ間相互で交差し、これによりベルト剛性が高められる。
A belt layer 7 is disposed radially outside the
ビードエーペックスゴム8は、断面三角形状をなし、プライ本体部6aとプライ折返し部6bとの間を通ってビードコア5から半径方向外側にのびる。
The
ビードエーペックスゴム8は、境界線Xによって区分される第1ゴム部8Aと第2ゴム部8Bとを具える。境界線Xは、タイヤ軸方向内方に向かって半径方向外方に傾斜する。また第1ゴム部8Aは、境界線Xよりも半径方向内側に配され、第2ゴム部8Bは、境界線Xよりも半径方向外側に配される。
The
第1ゴム部8Aは、第2ゴム部8Bよりもゴム硬度が大なゴムから形成され、第2ゴム部8Bは、第1ゴム部8Aよりもゴム硬度が小なゴムから形成される。このように、ビードエーペックスゴム8を、ゴム硬度が異なる第1ゴム部8Aと第2ゴム部8Bとで形成することで、優れた剛性バランスを保ちながら、ビードエーペックスゴム8の半径方向高さを高め、操縦安定性、耐久性等を向上させることが可能になる。
The
次に、空気入りタイヤ1のための生タイヤ製造方法を説明する。
この生タイヤ製造方法は、第1工程S1(図2に示す)と、第2工程S2(図3に示す)とを具える。
Next, a method of manufacturing a raw tire for the
The method for producing a green tire includes a first step S1 (shown in FIG. 2) and a second step S2 (shown in FIG. 3).
図2に示すように、第1工程S1では、成形フォーマF上で、カーカスプライ6Aとビードコア5とビードエーペックスゴム8とを含む円筒状の1次成形体10が形成される。
As shown in FIG. 2, in the first step S <b> 1, a cylindrical primary molded
詳しくは、第1工程S1では、円筒状のカーカスプライ6A上に、ビードコア5をセットするコアセット段階S1aと、ビードコア5よりもタイヤ軸方向内側となる位置にビードエーペックスゴム8を横向き状態Kaで形成するエーペックス形成段階S1bとを含む。
More specifically, in the first step S1, a core setting step S1a for setting the
円筒状のカーカスプライ6Aは、成形フォーマF上で、シート状のカーカスプライ6Aを巻回させる(例えば一周巻き)ことにより形成される。シート状のカーカスプライ6Aとしては、その内面にインナーライナゴム(図示しない)を積層した複合シートを採用しうる。しかし、カーカスプライ6Aの巻回に先駆けて、成形フォーマF上で、シート状のインナーライナゴムを巻き付けておいても良い。
The
成形フォーマFとしては、所謂シングルステージ形成方法にて使用されるフォーマが好適に採用される。この成形フォーマFは、ビードコア5を支持するビードロック手段(図示省略)と、プライ折返し部6bを半径方向外側に巻き上げる巻き上げ手段(図示省略)等を具えた周知構造をなす。
As the forming former F, a former used in a so-called single-stage forming method is suitably adopted. The forming former F has a well-known structure including bead lock means (not shown) for supporting the
前記コアセット段階S1aでは、成形フォーマFのタイヤ軸方向両外側から挿入した一対のビードコア5を、所定のセット位置Pまで移動し、かつビードロック手段を作動させることによりビードコア5をセットする。このコアセット段階S1aは、エーペックス形成段階S1bに先駆けて行うことができるが、好ましくは、エーペックス形成段階S1bの後に行われる。
In the core setting step S1a, a pair of
エーペックス形成段階S1bは、第1ゴム部8Aを形成する第1ステップS1b1(図4(A)に示す)と、第2ゴム部8Bを形成する第2ステップS1b2(図4(B)に示す)とを具える。
Apex forming step S1b includes a first step S1b 1 to form a
図4(A)に示すように、第1ステップS1b1では、円筒状のカーカスプライ6A上で、第1ゴム部8A形成用の未加硫の第1のゴムストリップG1を螺旋状に巻き重ねる。これにより、前記セット位置Pよりもタイヤ軸方向内側となる位置に、未加硫の第1ゴム部8Aがストリップ巻回体21として形成される。
As shown in FIG. 4 (A), the first step S 1 b 1, on the
第1のゴムストリップG1は、タイヤ軸方向内側の巻始め端部E1aからタイヤ軸方向外側の巻終わり端部E1bまで、タイヤ軸方向外側に向かって螺旋巻きされる。 The first rubber strip G1 is spirally wound outward in the tire axial direction from the inner winding start end E1a in the tire axial direction to the outer winding end E1b in the tire axial direction.
図4(B)に示すように、第2ステップS1b2では、第1ゴム部8A(ストリップ巻回体21)上で、第2ゴム部8B形成用の未加硫の第2のゴムストリップG2を螺旋状に巻き重ねる。これにより、未加硫の第2ゴム部8Bがストリップ巻回体22として形成される。
As shown in FIG. 4B, in the second step S1b2, the unvulcanized second rubber strip G2 for forming the
第2のゴムストリップG2は、タイヤ軸方向内側の巻始め端部E2aからタイヤ軸方向外側の巻終わり端部E2bまで、タイヤ軸方向外側に向かって螺旋巻きされる。 The second rubber strip G2 is spirally wound outward in the tire axial direction from the inner winding start end E2a in the tire axial direction to the outer winding end end E2b in the tire axial direction.
前記巻始め端部E2aは、巻始め端部E1aよりもタイヤ軸方向内側に配される。従って、第2ゴム部8B(ストリップ巻回体22)は、前記巻始め端部E1aよりもタイヤ軸方向内側の領域Yiにおいては、カーカスプライ6A上に重なり、巻始め端部E1aよりもタイヤ軸方向外側の領域Yoにおいては、第1ゴム部8A(ストリップ巻回体21)上に重ね合わされる。
The winding start end E2a is arranged on the inner side in the tire axial direction than the winding start end E1a. Therefore, the
ストリップ巻回体21、22の断面形状及びサイズは、加硫成形後の第1ゴム部8A、第2ゴム部8Bの断面形状及びサイズに応じて適宜設定される。
The cross-sectional shape and size of the strip wound
又第1、第2のゴムストリップG1、G2の断面形状及びサイズは、特に規制されることがなく、ストリップワインド方式に使用される従来のゴムストリップの断面形状及びサイズが好適に採用しうる。 The cross-sectional shape and size of the first and second rubber strips G1 and G2 are not particularly limited, and the cross-sectional shape and size of a conventional rubber strip used in a strip wind method can be suitably used.
図4(B)に示すように、第1工程S1では、ビードエーペックスゴム8は、セット位置Pのビードコア5からタイヤ軸方向内側に距離Lを隔てて形成される。この距離Lは、ビードコア5の半径方向高さH以下であるのが好ましく、特には、高さHの0.6倍以上であるのが好ましい。なおビードエーペックスゴム8のタイヤ軸方向外側の側面foが、ビードコア5の半径方向外面5sに接合される。本例では、ビードコア5が略矩形状断面を有する場合が示される。しかし、6角形状断面であっても良い。
As shown in FIG. 4B, in the first step S1, the
図3に示すように、第2工程S2では、円筒状の前記1次成形体10をトロイド状に膨張させてシェーピングが行われる。シェーピングでは、膨張する1次成形体10の膨張部分とトレッドリング11とが一体に連結され、生タイヤが形成される。
As shown in FIG. 3, in the second step S2, shaping is performed by expanding the cylindrical primary molded
なお1次成形体10の膨張は、ビードコア5、5間を近づけながら、ビードコア5、5間のカーカスプライ6Aをトロイド状に膨張させることにより行われる。このとき、横向き状態Kaのビードエーペックスゴム8が、カーカスプライ6Aとともに縦向き状態Kbに起き上がり、ビードエーペックスゴム8の側面foがビードコア5の半径方向外面5sに押し付けられて接合される。
The expansion of the primary molded
図4(B)に示すように、前記距離Lが高さHより大きいと、接合時、ビードエーペックスゴム8とビードコア5との間に隙間が生じ、空気溜まりの発生原因となる。又距離Lが高さHの0.6倍より小さいと、起き上がり時に、ビードエーペックスゴム8がビードコア5と強く擦れてビードエーペックスゴム8の変形を招く。このような観点から、前記距離Lの上限は、高さHの0.8倍以下がより好ましく、下限は、高さHの0.6倍以上がより好ましい。
As shown in FIG. 4 (B), if the distance L is greater than the height H, a gap is formed between the
この生タイヤ製造方法では、エーペックス形成段階が、第1ステップS1b1と第2ステップS1b2とを含むため、半径方向高さが大なビードエーペックスゴム8を、剛性バランスを確保しながらストリップワインド方式により形成することができる。
In the green tire manufacturing method, apex formation step, to include a first step S 1 b 1 and a second step S 1 b 2, radial height a large
又第1、第2のゴムストリップG1、G2が、それぞれ、タイヤ軸方向内側から外側に向かって巻き付けられる。そのため、第1ゴム部8Aでは、巻始め端部E1aが、第1のゴムストリップG1の2周目、3周目・・・の巻回部に順次押さえ付けられ。その結果、巻始め端部E1a側の動きが拘束され、起き上がりに際してのゴムストリップG1の巻回乱れが抑制される。
Further, the first and second rubber strips G1 and G2 are respectively wound from the inner side to the outer side in the tire axial direction. Therefore, in the
同様に、第2ゴム部8Bでは、巻始め端部E2aが、第2のゴムストリップG2の2周目、3周目・・・の巻回部に順次押さえ付けられ。その結果、巻始め端部E2a側の動きが拘束され、起き上がりに際してのゴムストリップG2の巻回乱れが抑制される。なお、粘着性の観点からは、第1のゴムストリップG1の方が、第2のゴムストリップG2より粘着性に劣るため、巻回乱れが生じやすい傾向にある。しかし、巻始め端部E1aが巻始め端部E2aよりタイヤ軸方向外側に位置すること、及び第2ゴム部8Bが第1ゴム部8Aを押さえ付けることにより、ビードエーペックスゴム8全体として巻回乱れをさらに抑制しうる。
Similarly, in the
又第1、第2のゴムストリップG1、G2の巻き付け方向が同じとなるため、第1ゴム部8Aと第2ゴム部8Bとの境界における空気溜まりの発生が低く抑えられる。
In addition, since the winding directions of the first and second rubber strips G1 and G2 are the same, the occurrence of air pockets at the boundary between the
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。 As described above, particularly preferred embodiments of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and can be implemented in various forms.
5 ビードコア
5s 外面
6A カーカスプライ
8 ビードエーペックスゴム
8A 第1ゴム部
8B 第2ゴム部
10 1次成形体
F 成形フォーマ
G1 第1のゴムストリップ
G2 第2のゴムストリップ
L 距離
S1 第1工程
S1a コアセット段階
S1b エーペックス形成段階
S1b1 第1ステップ
S1b2 第2ステップ
S2 第2工程
5
Claims (3)
前記1次成形体をトロイド状に膨張させてシェーピングする第2工程とを含む生タイヤ製造方法であって、
前記第1工程は、円筒状のカーカスプライ上に、ビードコアをセットするコアセット段階と、前記ビードコアよりもタイヤ軸方向内側となる位置にビードエーペックスゴムを形成するエーペックス形成段階とを含み、
前記エーペックス形成段階は、
前記円筒状のカーカスプライ上で、加硫後のゴム硬度が大となる未加硫の第1のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより、第1ゴム部を形成する第1ステップと、
前記第1ゴム部上で、加硫後のゴム硬度が小となる未加硫の第2のゴムストリップを螺旋状に巻き重ねることにより第2ゴム部を形成する第2ステップとを含み、
しかも前記第1、第2のゴムストリップは、それぞれ、タイヤ軸方向内側から外側に向かって巻き付けられる生タイヤ製造方法。 A first step of forming a cylindrical primary molded body including a carcass ply, a bead core, and a bead apex rubber on a molding former;
And a second step of expanding and shaping the primary molded body in a toroidal shape, comprising:
The first step includes, on a cylindrical carcass ply, a core setting step of setting a bead core, and an apex forming step of forming a bead apex rubber at a position on the tire axial direction inside of the bead core,
The apex forming step,
On the cylindrical carcass ply, a first step of forming a first rubber portion by spirally winding an unvulcanized first rubber strip having a high rubber hardness after vulcanization,
A second step of spirally winding an unvulcanized second rubber strip having a reduced rubber hardness after vulcanization on the first rubber part to form a second rubber part,
Moreover, the first and second rubber strips are each wound from the inner side to the outer side in the tire axial direction.
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