JP4096998B2

JP4096998B2 - Pneumatic radial tire and method and apparatus for manufacturing the same

Info

Publication number: JP4096998B2
Application number: JP13533797A
Authority: JP
Inventors: 英一飯田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1997-05-26
Filing date: 1997-05-26
Publication date: 2008-06-04
Anticipated expiration: 2017-05-26
Also published as: JPH10323843A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、乗用車用として好適な空気入りラジアルタイヤとその製造方法及び装置に関し、さらに詳しくは、タイヤ形状及び構造を変更することなく、車内騒音、いわゆるロードノイズを低減することを可能にする空気入りラジアルタイヤとその製造方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、乗用車用空気入りラジアルタイヤでは、ロードノイズを低減するためにタイヤに構造部材を追加してタイヤの持つ固有振動数を変化させたり、キャップトレッドの硬さを低減して振動入力を緩和するなど種々の改良が行なわれている。しかし、このような外的付加による改良では、タイヤ重量の増加を招いたり、タイヤの組み立て工程の工数が増加したり、或いはゴム物性の変化に起因して耐摩耗性や操縦安定性等の性能を悪化させる虞がある。
【０００３】
これに対して、近年、カーカスコードの張力分布を適正化することによりロードノイズを低減する方法が提案されている。例えば、特開平３−１９３５１０号公報では、ビード近傍のタイヤ内面に硬質ゴムを追加し、この硬質ゴムに加硫時の内圧を分担させてビード近傍におけるカーカスコードの張力を低減することにより、ロードノイズの原因である振動を遮断するようにしている。
【０００４】
しかしながら、上述の方法では少なくともタイヤ内面に追加部材が必要であるため重量増加を免れないと共に、加硫中に硬質ゴムのモジュラスが低下することにより硬質ゴムによる内圧分担能力が低下し、カーカスコードに内圧が負荷されるためビード近傍におけるカーカスコードの張力を十分に低減することができないという問題があった。
【０００５】
また、特開平８−２１６１５４号公報では、タイヤのサイド形状及びカーカスラインをタイヤ内面に向かって内側に凸とするような形状にすることにより、サイド部にカーカスコードの張力が低い領域を形成している。しかしながら、タイヤのサイド部は比較的変形量の多い領域であるため、上記のような形状にすると耐久性が低下してしまう。また、上記方法では、仕様の異なる全てのタイヤについてブラダー及びブラダー用金型を変更する必要があるので、タイヤの製造コストが大幅に増大するという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、タイヤ形状及び構造を変更することなく、かつ製造コストを大幅に増大させることなく、ロードノイズを低減することを可能にする空気入りラジアルタイヤとその製造方法及び装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤの製造方法は、未加硫ゴムからなるグリーンタイヤを金型内に挿入し、該グリーンタイヤの外面を該金型の内面に押圧しながら加硫成形する空気入りラジアルタイヤの製造方法において、前記グリーンタイヤの少なくともビード部を含むビード近傍領域をタイヤ内側から分割可能な補助金型によって挟持しながら加硫成形することを特徴とするものである。
【０００８】
このようにグリーンタイヤの少なくともビード部を含むビード近傍領域をタイヤ内側から分割可能な補助金型によって挟持しながら加硫成形することにより、加硫成形時の内圧が補助金型によって分担されるので、このビード近傍領域におけるカーカスコードの張力を選択的に低減することができ、それによりロードノイズを低減することが可能になる。また、本発明の製造方法では、タイヤ形状及び構造を変更する必要はなく、しかも分割可能な補助金型は仕様の異なるタイヤに対して共通して使用することが可能であるためタイヤの製造コストを大幅に増大させることはない。
【０００９】
また、本発明の空気入りラジアルタイヤの製造装置は、未加硫ゴムからなるグリーンタイヤを金型内に挿入し、該グリーンタイヤの外面を該金型の内面に押圧して加硫成形する空気入りラジアルタイヤの製造装置において、前記グリーンタイヤの内側に少なくともビード部を含むビード近傍領域をタイヤ内側から挟持する補助金型を設け、該補助金型をタイヤ周方向に４つ以上に分割すると共に、これら分割された補助金型をタイヤ内径より内側に格納可能にしたことを特徴とするものである。
【００１０】
このようにグリーンタイヤの内側に少なくともビード部を含むビード近傍領域をタイヤ内側から挟持する補助金型を設け、該補助金型をタイヤ周方向に少なくとも４つ以上に分割すると共に、これら分割された補助金型をタイヤ内径より内側に格納可能にしたことにより、上述した本発明の製造方法を実施することが可能になる。特に、本発明の製造装置では、分割された補助金型をタイヤ径方向に回転させてタイヤ内側への挿入及びタイヤ内側からの離脱を行なう回転拡縮機構を設け、互いに隣り合う補助金型の回転位相をずらして拡縮を行なうようにすれば、分割された補助金型を互いに干渉させることなく容易に拡縮することができる。
【００１１】
更に、本発明の空気入りラジアルタイヤは、複数本のカーカスコードをラジアル方向に配列させた少なくとも１層のカーカス層を左右一対のビード部間に装架すると共に、そのビードコアの外周面上にＪＩＳ−Ａ硬度６０以上１００未満のビードフィラーを配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、少なくとも前記ビードコア内周から、該ビードコア外周からタイヤ径方向外側に２０ｍｍの高さＨ₁とタイヤ断面高さＳＨの５０％の高さＨ₂との間までのビード近傍領域におけるカーカスコードの伸び率を、それ以外のサイド領域におけるカーカスコードの伸び率よりも低くし、該サイド領域におけるカーカスコードの伸び率を前記ビード近傍領域におけるカーカスコードの伸び率の１．５倍以上にしたことを特徴とするものである。
【００１２】
このように少なくともビードコア内周から、該ビードコア外周からタイヤ径方向外側に２０ｍｍの高さＨ₁とタイヤ断面高さＳＨの５０％の高さＨ₂との間までのビード近傍領域におけるカーカスコードの伸び率を、それ以外のサイド領域におけるカーカスコードの伸び率よりも低くしたことにより、タイヤ形状及び構造を変更する必要はなく、ロードノイズを低減することができる。このような空気入りラジアルタイヤは、本発明の製造方法及び装置によって容易に製造することが可能である。
【００１３】
また、上記タイヤにおいて、ロードノイズの低減効果を十分に得るためにサイド領域におけるカーカスコードの伸び率を、ビード近傍領域におけるカーカスコードの伸び率の１．５倍以上にする。なお、本発明において、カーカスコードの伸び率とは、タイヤから取り出し、被覆ゴムを取り除いた状態のカーカスコード片の長さに対する該カーカスコード片のノンインフレート時のタイヤにおける装架状態での長さである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について添付の図面を参照して詳細に説明する。図１及び図２は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造装置を示すものである。図において、空気入りラジアルタイヤは未加硫ゴムからなるグリーンタイヤＧとして、上下一対の上型１及び下型２とタイヤ周方向に分割された複数個のセクター３とからなる金型Ｍに挿入した状態で加硫成形されるようになっている。
【００１５】
金型Ｍの中心には、加硫中心軸４が上下に立設されている。この加硫中心軸４には、金型Ｍ内のグリーンタイヤＧに向けて延長する上下一対の支柱５，５が周方向に等間隔で８対設けられている。各支柱５には、それぞれ図２に示すようにタイヤ周方向に１６分割されてなる一対の補助金型６，７が支持軸８を介して回動可能に軸支されている。これら補助金型６，７はそれぞれグリーンタイヤＧのビード部Ｂを含むビード近傍領域の内面形状に整合するように成形された成形面６ａ，７ａを有している。
【００１６】
補助金型６，７にはそれぞれリンク機構９の一端が連結されており、さらにリンク機構９の他端が油圧等によって加硫中心軸４に沿って上下方向に摺動可能な移動体１０に連結されている。そして、これらリンク機構９と移動体１０とを備えた回転拡縮機構１１を操作することにより、補助金型６，７が支持軸８の廻りに回動するようになっている。
【００１７】
補助金型６，７は共に加硫中心軸４に対して実質的に垂直になったときに開状態となり、加硫中心軸４に対して実質的に平行になったときに閉状態となる。開状態において、補助金型６，７はタイヤ全周にわたって互いに組み合わされ、その成形面６ａ，７ａによってグリーンタイヤＧの少なくともビード部Ｂを含むビード近傍領域をタイヤ内側から挟持するようになっている。
【００１８】
また、図２に示すように補助金型６，７の分割面６ｂ，７ｂは加硫中心軸４に対して傾斜しており、互いに組み合わされたときに補助金型６の分割面６ｂが補助金型７の分割面７ｂの上に覆いかぶさるようになっている。なお、補助金型６，７はタイヤ全周にわたって切れ目なく配置されることが好ましいが、互いに離間していてもよい。補助金型６，７が互いに離間する場合は、これら補助金型６，７がタイヤ周方向の少なくとも８０％を覆うようにすることが好ましい。
【００１９】
一方、閉状態において、分割された補助金型６，７はグリーンタイヤＧの内径より内側に格納されるようになっている。これら分割された補助金型６，７の格納位置はタイヤ径方向に互いに異なるようになっている。即ち、上述の回転拡縮機構１１は、補助金型６，７をタイヤ径方向に回転させてタイヤ内側への挿入及びタイヤ外側への離脱を行なうに際し、隣接し合う補助金型６，７の角速度を互いに異ならせ、回転位相を互いにずらしながら拡縮を行なうようになっている。従って、補助金型６，７を開状態から閉状態へ移行させても、これら補助金型６，７を互いに干渉させることなく容易に拡縮することが可能である。
【００２０】
補助金型６，７のタイヤ径方向の頂部は、グリーンタイヤＧのビードコア外周から２０ｍｍ以上外側に位置させ、ビード近傍領域をこの高さまで補助金型６，７によって挟持することが好ましい。また、補助金型６，７のグリーンタイヤＧに接触する成形面６ａ，７ａには、金属よりも剛性が低い弾性材料からなるシートを貼り付けることが好ましい。このような弾性材料を貼り付けることにより、多少のゴム容積の差を吸収し、同一機構によって多様なグリーンタイヤを加硫可能とすることができる。
【００２１】
上記装置において、加硫成形時にグリーンタイヤＧの内側にブラダーを挿入し、このブラダーを介してグリーンタイヤＧに圧力及び熱を与えることが可能である。また、グリーンタイヤＧのベルト層に相当する位置に、該グリーンタイヤＧをタイヤ内側から支持する拡縮可能なドラム状金型を配置するようにしてもよい。この場合、グリーンタイヤＧがタイヤ内側から支持されているので、ブラダーを使用せずにグリーンタイヤＧの内側に加熱及び加圧された流体を直接送り込むことが可能になる。
【００２２】
なお、上記装置において、グリーンタイヤＧの挿入時には金型Ｍを規定位置まで閉じる前に補助金型６，７を開状態にしてグリーンタイヤＧを把持し、その後に金型Ｍを規定位置まで閉じるようにし、加硫成形終了時には金型Ｍを開けて後退させてから補助金型６，７を閉状態にしてタイヤから離脱させるようにすることにより、これら金型Ｍの動作と補助金型６，７の動作とが互いに干渉するのを回避することができる。
【００２３】
上述の装置を使用して空気入りラジアルタイヤを製造する場合、先ず、未加硫ゴムからなるグリーンタイヤＧを金型Ｍ内に挿入した後、グリーンタイヤＧの少なくともビード部Ｂを含むビード近傍領域をタイヤ内側から分割可能な補助金型６，７によって挟持するようにする。そして、この状態からグリーンタイヤＧの内側にブラダーを挿入し、このブラダーを介してグリーンタイヤＧに圧力及び熱を与えるか、或いはグリーンタイヤＧの内側に加熱及び加圧された流体を直接送り込むことにより、グリーンタイヤＧの外面を金型Ｍの内面に押し当てながら加硫成形する。
【００２４】
本発明によれば、グリーンタイヤＧの少なくともビード部Ｂをタイヤ内側から分割可能な補助金型６，７によって挟持しながら加硫成形を行なうようにすることにより、加硫成形時の内圧が補助金型６，７によって分担されるので、ビード近傍領域におけるカーカスコードの張力を選択的に低減することができ、それによりロードノイズを低減することができる。
【００２５】
また、上記のようにカーカスコードの張力に変化を与えても、他の性能に悪影響を与えることはない。しかも、基本的に部材を追加する必要がないので、重量増加を伴うこともない。更に、本発明によれば、タイヤ形状及び構造を変更する必要はなく、しかも分割可能な補助金型６，７は仕様の異なるタイヤに対して共通して使用することが可能であるためタイヤの製造コストを大幅に増大させることはない。
【００２６】
上述の加硫成形工程において、グリーンタイヤＧの補助金型６，７によって挟持されたビード近傍領域を、それ以外の領域よりも先に加熱することが好ましい。このようにビード近傍領域の加硫をそれ以外の領域よりも先行させることにより、本加硫において内圧が負荷されてもビード近傍領域におけるカーカスコードに張力が懸かり難くなる。このような先行加硫は、補助金型６，７を電磁誘導や電気式発熱素子（ヒータ）を使用して加熱することにより容易に行なうことが可能である。
【００２７】
次に、上述した製造方法及び装置によって製造される空気入りラジアルタイヤについて説明する。図３は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示すものである。図において、左右一対のビード部Ｂ，Ｂ間には複数本のカーカスコードをラジアル方向に配列させた少なくとも１層のカーカス層２１が装架されており、そのタイヤ幅方向両端部がビードコア２２の廻りにタイヤ内側から外側に巻き上げられている。
【００２８】
また、ビードコア２２の外周面上にはＪＩＳ−Ａ硬度６０以上１００未満のゴムからなるビードフィラー２３がカーカス層２１の巻き上げ部に包まれるように配置されている。一方、トレッド部Ｔｒには、カーカス層２１の外周上に複数本の補強コードからなる２層のベルト層２４が層間でコード角度を互いに交差させるように配置されている。
【００２９】
この空気入りラジアルタイヤＴにおいて、ビードコア２２の内周を下端とし、ビードコア２２の外周からタイヤ径方向外側に２０ｍｍの高さＨ₁とタイヤ断面高さＳＨの５０％の高さＨ₂との間に上端を有するビード近傍領域におけるカーカスコードの伸び率は、それ以外のサイド領域におけるカーカスコードの伸び率よりも低くなっている。なお、サイド領域とはベルト層２４の端部とビード近傍領域の上端との間の領域である。
【００３０】
このように上記範囲に規定されるビード近傍領域におけるカーカスコードの伸び率を、それ以外のサイド領域におけるカーカスコードの伸び率よりも低くしたことにより、タイヤ構造部材の追加やゴム物性の変更を伴うことなく、換言すれば、タイヤの諸性能や耐久性を低下させることなく、ロードノイズを低減することができる。
【００３１】
本発明において、カーカスコードの伸び率を低下させるビード近傍領域の上端は、ビードコア２２の外周からタイヤ径方向外側に２０ｍｍの高さＨ₁とタイヤ断面高さＳＨの５０％の高さＨ₂との間に位置させる。このビード近傍領域の上端が高さＨ₁より低い位置にあるとロードノイズの低減効果が得られず、逆に高さＨ₂より高い位置にあるとタイヤの耐久性が不十分になってしまう。
【００３２】
また、カーカスコードの伸び率を変化させる割合として、サイド領域におけるカーカスコードの伸び率を、ビード近傍領域におけるカーカスコードの伸び率の１．５倍以上にする。このようにサイド領域とビード近傍領域との間でカーカスコードの伸び率に１．５倍以上の差をつけることにより、タイヤの耐久性を確保しながら、ロードノイズの低減効果を得ることができる。
【００３３】
【実施例】
タイヤサイズを１９５／６５Ｒ１５とし、図３のタイヤ構造を有し、カーカスコードの張力（伸び率）だけを種々異ならせた従来タイヤ、比較タイヤ１，２及び本発明タイヤ１，２をそれぞれ製作した。従来タイヤは金型内に挿入したグリーンタイヤに内側からブラダーを介して内圧を負荷しながら加硫成形したものである。
【００３４】
比較タイヤ１は従来タイヤのビード部内面に硬質ゴムを追加することにより張力を調整したものである。比較タイヤ２は従来タイヤにおけるカーカスコードの張力を全体的に低下させたものである。本発明タイヤ１，２は本発明の製造装置を使用して、グリーンタイヤのビード近傍領域を補助金型によって挟持し、このビード近傍領域だけを電磁誘導によって先に２分間加熱した後に全体の加硫成形を行なったものである。
【００３５】
なお、各タイヤにおいて、ビードフィラーのビードコア外周からの高さを５０ｍｍとし、このビードフィラーを構成するゴムのＪＩＳ−Ａ硬度を８７とした。また、カーカスコードの伸び率の測定は、タイヤ断面高さＳＨの５０％の高さＨ₂とベルト端との間の領域（Ｘ）と、ビードフィラートップの前後３０ｍｍの領域（Ｙ）と、ビードコアの内周前後４０ｍｍの領域（Ｚ）において測定した。このカーカスコードの伸び率は、タイヤから切り取ったカーカスコード片の長さと、そのカーカスコード片を切り取った領域の長さとから算出した。
【００３６】
これら従来タイヤ、比較タイヤ１，２及び本発明タイヤ１，２について、下記試験方法によりロードノイズ、低圧耐久性及びタイヤ重量をそれぞれ評価し、その結果を表１に示した。
【００３７】
ロードノイズ：
各試験タイヤを２０００ｃｃの乗用車に装着し、空気圧２．０ｋｇ／ｃｍ²とし、ドライバーのみが乗車して速度６０ｋｍ／ｈで走行したときの車内騒音（デシベル和）を測定した。評価結果は、従来タイヤを１００とする指数で示した。この指数値が小さいほどロードノイズのレベルが低い。
【００３８】
低圧耐久性：
各試験タイヤをリムサイズ１４×５．５Ｊのリムに組付け、空気圧２．０ｋｇ／ｃｍ²とし、ＪＩＳＤ−４２３０に準拠して低圧耐久性試験を行なった。評価結果は、従来タイヤを１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど耐久性が優れている。
【００３９】
タイヤ重量：
各試験タイヤの重量を測定し、従来タイヤを１００とする指数で示した。この指数値が大きいほどタイヤ重量が重いことを示す。
【００４０】

【００４１】
この表１から明らかなように、本発明タイヤ１，２はいずれも従来タイヤと略同じタイヤ重量で同等の低圧耐久性を備えていながら、ロードノイズが低減されていた。これに対して、比較タイヤ１はロードノイズが若干低減されたものの、タイヤ重量が増加していた。また、比較タイヤ２はロードノイズが低減されたものの、低圧耐久性が著しく低下していた。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の製造方法によれば、グリーンタイヤの少なくともビード部を含むビード近傍領域をタイヤ内側から分割可能な補助金型によって挟持しながら加硫成形を行なうようにしたことにより、ビード近傍領域におけるカーカスコードの張力を選択的に低減するので、タイヤ形状及び構造を変更することなく、かつ製造コストを大幅に増大させることなく、ロードノイズを低減することができる。
【００４３】
また、本発明の製造装置によれば、グリーンタイヤの内側に少なくともビード部を含むビード近傍領域をタイヤ内側から挟持する補助金型を設け、該補助金型をタイヤ周方向に４つ以上に分割すると共に、これら分割された補助金型をタイヤ内径より内側に格納可能にしたことにより、上記製造方法を実施することが可能になる。
【００４４】
更に、上記方法及び装置により製造可能な本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、少なくともビードコア内周から、該ビードコア外周からタイヤ径方向外側に２０ｍｍの高さＨ₁とタイヤ断面高さＳＨの５０％の高さＨ₂との間までのビード近傍領域におけるカーカスコードの伸び率を、それ以外のサイド領域におけるカーカスコードの伸び率よりも低くし、該サイド領域におけるカーカスコードの伸び率をビード近傍領域におけるカーカスコードの伸び率の１．５倍以上にしたことにより、タイヤ形状及び構造を変更することなく、ロードノイズを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤの製造装置を示す断面図である。
【図２】図１の製造装置の一部を拡大して示す平面図である。
【図３】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す断面図である。
【符号の説明】
６，７補助金型
１１回転拡縮機構
２１カーカス層
２２ビードコア
２３ビードフィラー
Ｂビード部
Ｇグリーンタイヤ
Ｍ金型[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a pneumatic radial tire suitable for a passenger car and a method and apparatus for manufacturing the same, and more particularly, air that can reduce vehicle interior noise, so-called road noise, without changing the tire shape and structure. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a pneumatic radial tire for passenger cars, a structural member is added to the tire in order to reduce road noise to change the natural frequency of the tire, or the hardness of the cap tread is reduced to reduce vibration input. Various improvements have been made. However, such an external improvement leads to an increase in tire weight, an increase in the number of steps in the tire assembly process, or performance such as wear resistance and steering stability due to changes in rubber physical properties. May worsen.
[0003]
On the other hand, in recent years, a method for reducing road noise by optimizing the tension distribution of the carcass cord has been proposed. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 3-193510, a hard rubber is added to the tire inner surface in the vicinity of the bead, and the internal pressure at the time of vulcanization is shared by the hard rubber to reduce the tension of the carcass cord in the vicinity of the bead. The vibration that causes noise is cut off.
[0004]
However, the above method requires an additional member at least on the inner surface of the tire, so an increase in weight is unavoidable, and the modulus of the hard rubber decreases during vulcanization, which reduces the internal pressure sharing capability of the hard rubber, resulting in a carcass cord. There is a problem that the tension of the carcass cord in the vicinity of the bead cannot be sufficiently reduced because the internal pressure is applied.
[0005]
In JP-A-8-216154, by forming the side shape of the tire and the carcass line so as to protrude inward toward the inner surface of the tire, a region where the tension of the carcass cord is low is formed on the side portion. ing. However, since the side portion of the tire is a region having a relatively large amount of deformation, the durability is lowered if the tire is shaped as described above. Further, in the above method, it is necessary to change the bladder and the mold for the bladder for all tires having different specifications, so that there is a problem that the manufacturing cost of the tire is greatly increased.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a pneumatic radial tire and a method and apparatus for manufacturing the same that can reduce road noise without changing the tire shape and structure and without significantly increasing the manufacturing cost. There is.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a method for producing a pneumatic radial tire according to the present invention includes inserting a green tire made of unvulcanized rubber into a mold and pressing the outer surface of the green tire against the inner surface of the mold. In the method for manufacturing a pneumatic radial tire to be vulcanized, the green tire is characterized in that vulcanization molding is performed while sandwiching at least a bead vicinity region including a bead portion by an auxiliary die that can be divided from the inside of the tire. is there.
[0008]
In this way, the vulcanization molding is performed while holding the bead vicinity region including at least the bead portion of the green tire with the auxiliary mold that can be divided from the inside of the tire, so that the internal pressure during vulcanization molding is shared by the auxiliary mold. The tension of the carcass cord in this bead vicinity region can be selectively reduced, thereby making it possible to reduce road noise. Further, in the manufacturing method of the present invention, it is not necessary to change the tire shape and structure, and the auxiliary mold that can be divided can be used in common for tires having different specifications. Does not increase significantly.
[0009]
The pneumatic radial tire manufacturing apparatus according to the present invention also includes an air for vulcanization molding by inserting a green tire made of unvulcanized rubber into a mold and pressing the outer surface of the green tire against the inner surface of the mold. In the manufacturing apparatus for entering radial tire, an auxiliary mold is provided inside the green tire to sandwich a bead vicinity region including at least a bead portion from the inside of the tire, and the auxiliary mold is divided into four or more in the tire circumferential direction. The divided auxiliary molds can be stored inside the tire inner diameter.
[0010]
In this way, an auxiliary mold for sandwiching at least the bead vicinity region including the bead portion from the inside of the tire from the inside of the green tire is provided, and the auxiliary mold is divided into at least four or more in the tire circumferential direction. Since the auxiliary mold can be stored inside the tire inner diameter, the manufacturing method of the present invention described above can be performed. In particular, the manufacturing apparatus of the present invention is provided with a rotation expansion / contraction mechanism that rotates the divided auxiliary molds in the tire radial direction so as to insert into the tire inner side and detach from the inner side of the tire, and rotate the auxiliary molds adjacent to each other. If the phase is shifted and the enlargement / reduction is performed, the divided auxiliary molds can be easily enlarged / reduced without interfering with each other.
[0011]
In the pneumatic radial tire of the present invention, at least one carcass layer in which a plurality of carcass cords are arranged in the radial direction is mounted between a pair of left and right bead portions, and JIS is formed on the outer peripheral surface of the bead core. In a pneumatic radial tire in which a bead filler having an A hardness of 60 or more and less than 100 is arranged, a height H _{1 of} 20 mm from the outer periphery of the bead core to the outer side in the tire radial direction from the inner periphery of the bead core and 50% of the tire cross-section height SH The elongation ratio of the carcass cord in the vicinity of the bead up to the height H ₂ is made lower than the elongation ratio of the carcass cord in the other side area , and the elongation ratio of the carcass cord in the side area is reduced to the vicinity of the bead. It is characterized in that the elongation ratio of the carcass cord in the region is 1.5 times or more .
[0012]
In this way, the carcass cord in the bead vicinity region from at least the inner periphery of the bead core to a height H _{1 of} 20 mm from the outer periphery of the bead core to the outer side in the tire radial direction and a height H ₂ of 50% of the tire cross-section height SH. By making the elongation rate lower than the elongation rate of the carcass cord in the other side regions, it is not necessary to change the tire shape and structure, and road noise can be reduced. Such a pneumatic radial tire can be easily manufactured by the manufacturing method and apparatus of the present invention.
[0013]
Further, in the tire described above, in order to sufficiently obtain an effect of reducing road noise, the elongation of the carcass cord in the side region is set to 1.5 times or more of the elongation of the carcass cord in the region near the bead . In the present invention, the elongation ratio of the carcass cord is the length of the carcass cord piece in the mounted state in the non-inflated tire relative to the length of the carcass cord piece taken out of the tire and the covering rubber is removed. That's it.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show a pneumatic radial tire manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. In the figure, a pneumatic radial tire is inserted as a green tire G made of unvulcanized rubber into a mold M comprising a pair of upper and lower upper molds 1 and 2 and a plurality of sectors 3 divided in the tire circumferential direction. In this state, it is vulcanized and molded.
[0015]
At the center of the mold M, a vulcanization center shaft 4 is provided up and down. The vulcanization center shaft 4 is provided with eight pairs of upper and

lower support columns

5 and 5 that extend toward the green tire G in the mold M at equal intervals in the circumferential direction. As shown in FIG. 2, a pair of auxiliary dies 6, 7 that are divided into 16 in the tire circumferential direction are pivotally supported on each support column 5 via a support shaft 8. Each of these auxiliary dies 6 and 7 has molding surfaces 6a and 7a which are molded so as to match the inner surface shape of the bead vicinity region including the bead portion B of the green tire G.
[0016]
One end of a link mechanism 9 is connected to each of the auxiliary molds 6 and 7, and the other end of the link mechanism 9 is further moved to a movable body 10 that can slide up and down along the vulcanization center axis 4 by hydraulic pressure or the like. It is connected. The auxiliary molds 6 and 7 are rotated around the support shaft 8 by operating the rotation expansion / contraction mechanism 11 including the link mechanism 9 and the moving body 10.
[0017]
The auxiliary molds 6 and 7 are both open when they are substantially perpendicular to the vulcanization center axis 4 and are closed when they are substantially parallel to the vulcanization center axis 4. . In the open state, the auxiliary dies 6 and 7 are combined with each other over the entire circumference of the tire, and the molding surfaces 6a and 7a sandwich the bead vicinity region including at least the bead portion B of the green tire G from the inside of the tire. .
[0018]
Further, as shown in FIG. 2, the dividing surfaces 6b and 7b of the auxiliary molds 6 and 7 are inclined with respect to the vulcanization center axis 4, and when combined with each other, the dividing surface 6b of the auxiliary mold 6 assists. It covers the dividing surface 7b of the mold 7. The auxiliary molds 6 and 7 are preferably arranged without a break along the entire circumference of the tire, but may be separated from each other. When the auxiliary molds 6 and 7 are separated from each other, it is preferable that these auxiliary molds 6 and 7 cover at least 80% of the tire circumferential direction.
[0019]
On the other hand, in the closed state, the divided auxiliary dies 6 and 7 are stored inside the inner diameter of the green tire G. The storage positions of the divided auxiliary dies 6 and 7 are different from each other in the tire radial direction. That is, the above-described rotation expansion / contraction mechanism 11 rotates the auxiliary molds 6 and 7 in the tire radial direction to insert into the tire inner side and detach from the tire outer side, so that the angular speed of the adjacent auxiliary molds 6 and 7 is increased. Are made different from each other, and the enlargement / reduction is performed while shifting the rotational phase from each other. Therefore, even if the auxiliary molds 6 and 7 are shifted from the open state to the closed state, the auxiliary molds 6 and 7 can be easily expanded and contracted without causing interference.
[0020]
The top portions of the auxiliary dies 6 and 7 in the tire radial direction are preferably positioned 20 mm or more outside the outer periphery of the bead core of the green tire G, and the bead vicinity region is preferably sandwiched by the auxiliary dies 6 and 7 up to this height. Moreover, it is preferable to affix the sheet | seat which consists of an elastic material whose rigidity is lower than a metal on the molding surfaces 6a and 7a which contact the green tire G of the auxiliary molds 6 and 7. By sticking such an elastic material, a slight difference in rubber volume can be absorbed, and various green tires can be vulcanized by the same mechanism.
[0021]
In the above apparatus, it is possible to insert a bladder inside the green tire G at the time of vulcanization molding and apply pressure and heat to the green tire G through this bladder. In addition, an expandable / contractible drum mold that supports the green tire G from the tire inner side may be disposed at a position corresponding to the belt layer of the green tire G. In this case, since the green tire G is supported from the inside of the tire, the heated and pressurized fluid can be directly fed into the inside of the green tire G without using a bladder.
[0022]
In the above apparatus, when the green tire G is inserted, before the mold M is closed to the specified position, the auxiliary molds 6 and 7 are opened to grip the green tire G, and then the mold M is closed to the specified position. When the vulcanization molding is completed, the mold M is opened and retracted, and then the auxiliary molds 6 and 7 are closed to be detached from the tire, so that the operation of the mold M and the auxiliary mold 6 are performed. , 7 can be prevented from interfering with each other.
[0023]
When manufacturing a pneumatic radial tire using the above-mentioned apparatus, first, after inserting the green tire G made of unvulcanized rubber into the mold M, the bead vicinity region including at least the bead portion B of the green tire G Is held by auxiliary molds 6 and 7 that can be divided from the inside of the tire. Then, a bladder is inserted into the green tire G from this state, and pressure and heat are applied to the green tire G through the bladder, or a heated and pressurized fluid is directly fed into the green tire G. Thus, vulcanization molding is performed while pressing the outer surface of the green tire G against the inner surface of the mold M.
[0024]
According to the present invention, the vulcanization molding is performed while holding at least the bead portion B of the green tire G by the auxiliary molds 6 and 7 that can be divided from the inside of the tire, whereby the internal pressure during the vulcanization molding is assisted. Since it is shared by the dies 6 and 7, the tension of the carcass cord in the bead vicinity region can be selectively reduced, thereby reducing the road noise.
[0025]
Further, even if the tension of the carcass cord is changed as described above, other performances are not adversely affected. Moreover, there is no need to add a member, so there is no increase in weight. Furthermore, according to the present invention, there is no need to change the tire shape and structure, and the split molds 6 and 7 can be used in common for tires having different specifications. There is no significant increase in manufacturing costs.
[0026]
In the vulcanization molding process described above, it is preferable to heat the bead vicinity area sandwiched between the auxiliary dies 6 and 7 of the green tire G before the other areas. As described above, the vulcanization in the bead vicinity region is preceded by the other regions, so that even if the internal pressure is applied in the main vulcanization, the carcass cord in the bead vicinity region is hardly tensioned. Such advance vulcanization can be easily performed by heating the auxiliary dies 6 and 7 using electromagnetic induction or an electric heating element (heater).
[0027]
Next, a pneumatic radial tire manufactured by the above-described manufacturing method and apparatus will be described. FIG. 3 shows a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention. In the figure, at least one carcass layer 21 in which a plurality of carcass cords are arranged in the radial direction is mounted between a pair of left and right bead portions B, B, and both end portions in the tire width direction of the bead core 22 are mounted. It is wound around the tire from the inside to the outside.
[0028]
In addition, a bead filler 23 made of rubber having a JIS-A hardness of 60 or more and less than 100 is disposed on the outer peripheral surface of the bead core 22 so as to be wrapped in the rolled-up portion of the carcass layer 21. On the other hand, in the tread portion Tr, two belt layers 24 made of a plurality of reinforcing cords are arranged on the outer periphery of the carcass layer 21 so that the cord angles intersect with each other.
[0029]
In this pneumatic radial tire T, the inner periphery of the bead core 22 is the lower end, and the height H _{1 of} 20 mm from the outer periphery of the bead core 22 to the outer side in the tire radial direction and the height H ₂ of 50% of the tire cross-section height SH. The elongation rate of the carcass cord in the bead vicinity region having the upper end is lower than the elongation rate of the carcass cord in the other side regions. The side region is a region between the end of the belt layer 24 and the upper end of the bead vicinity region.
[0030]
As described above, the elongation ratio of the carcass cord in the vicinity of the bead defined in the above range is made lower than the elongation ratio of the carcass cord in the other side areas, which is accompanied by the addition of a tire structure member and a change in rubber physical properties. In other words, in other words, road noise can be reduced without reducing the performance and durability of the tire.
[0031]
In the present invention, the upper end of the bead vicinity region that reduces the elongation of the carcass cord has a height H _{1 of} 20 mm from the outer periphery of the bead core 22 to the outer side in the tire radial direction and a height H ₂ of 50% of the tire cross-section height SH. Position between. If the upper end of the bead vicinity region is at a position lower than the height H _{1, the} effect of reducing road noise cannot be obtained. Conversely, if the position is higher than the height H ₂ , the durability of the tire becomes insufficient. .
[0032]
Further, as a rate of changing the elongation rate of the carcass cord, the elongation rate of the carcass cord in the side region is set to 1.5 times or more of the elongation rate of the carcass cord in the region near the bead . Thus, by making a difference of 1.5 times or more in the elongation ratio of the carcass cord between the side region and the bead vicinity region, it is possible to obtain a road noise reduction effect while ensuring the durability of the tire. .
[0033]
【Example】
Conventional tires, comparative tires 1 and 2 and tires 1 and 2 according to the present invention, each having a tire size of 195 / 65R15, the tire structure shown in FIG. 3, and different only the tension (elongation rate) of the carcass cord, were manufactured. . Conventional tires are formed by vulcanizing a green tire inserted into a mold while applying an internal pressure from the inside through a bladder.
[0034]
The comparative tire 1 has a tension adjusted by adding hard rubber to the inner surface of the bead portion of the conventional tire. The comparative tire 2 is obtained by reducing the overall tension of the carcass cord in the conventional tire. In the tires 1 and 2 of the present invention, the region near the bead of the green tire is sandwiched by the auxiliary mold using the manufacturing apparatus of the present invention, and only the region near the bead is heated by electromagnetic induction for 2 minutes before the entire process. Sulfur molding was performed.
[0035]
In each tire, the height of the bead filler from the outer periphery of the bead core was 50 mm, and the JIS-A hardness of the rubber constituting the bead filler was 87. Further, the measurement of the elongation rate of the carcass cord is made by measuring the region (X) between the height H ₂ of 50% of the tire cross-section height SH and the belt end, and the region (Y) 30 mm before and after the bead filler top, The measurement was made in a region (Z) of 40 mm before and after the inner periphery of the bead core. The elongation percentage of the carcass cord was calculated from the length of the carcass cord piece cut out from the tire and the length of the region where the carcass cord piece was cut out.
[0036]
For these conventional tires, comparative tires 1 and 2, and inventive tires 1 and 2, road noise, low-pressure durability and tire weight were evaluated by the following test methods, and the results are shown in Table 1.
[0037]
Road noise:
Each test tire was mounted on a 2000 cc passenger car, the air pressure was set to 2.0 kg / cm ^2, and the in-vehicle noise (Decibel sum) when only the driver got on and traveled at a speed of 60 km / h was measured. The evaluation results are shown as an index with the conventional tire as 100. The smaller the exponent value, the lower the road noise level.
[0038]
Low pressure durability:
Each test tire was assembled on a rim having a rim size of 14 × 5.5 J, an air pressure of 2.0 kg / cm ^2, and a low-pressure durability test was performed in accordance with JIS D-4230. The evaluation results are shown as an index with the conventional tire as 100. The greater the index value, the better the durability.
[0039]
Tire weight:
The weight of each test tire was measured and indicated by an index with the conventional tire as 100. The larger the index value, the heavier the tire weight.
[0040]

[0041]
As is apparent from Table 1, the tires 1 and 2 according to the present invention had both the same tire weight as the conventional tire and the same low-pressure durability, but the road noise was reduced. On the other hand, the tire weight of the comparative tire 1 was increased although road noise was slightly reduced. Moreover, although the comparative tire 2 reduced road noise, the low pressure durability was remarkably lowered.
[0042]
【The invention's effect】
As described above, according to the manufacturing method of the present invention, by performing vulcanization molding while sandwiching a bead vicinity region including at least a bead portion of a green tire by an auxiliary die that can be divided from the inside of the tire. Since the tension of the carcass cord in the bead vicinity region is selectively reduced, road noise can be reduced without changing the tire shape and structure and without significantly increasing the manufacturing cost.
[0043]
In addition, according to the manufacturing apparatus of the present invention, an auxiliary mold is provided inside the green tire to sandwich the bead vicinity region including at least the bead portion from the inside of the tire, and the auxiliary mold is divided into four or more in the tire circumferential direction. In addition, since the divided auxiliary molds can be stored inside the tire inner diameter, the above manufacturing method can be carried out.
[0044]
Furthermore, according to the pneumatic radial tire of the present invention that can be manufactured by the above method and apparatus, the height H ₁ is 20 mm and the tire cross-section height SH is at least 20 mm from the bead core inner periphery to the tire radial outer side from the bead core outer periphery. % of the elongation of the carcass cord in the bead area near to between the height H _2, and lower than the elongation of the carcass cord in the other side region, the beads near the elongation of the carcass cord in the side region By making the elongation ratio of the carcass cord 1.5 times or more in the region , road noise can be reduced without changing the tire shape and structure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a pneumatic radial tire manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged plan view showing a part of the manufacturing apparatus of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
6,7 Auxiliary mold 11 Rotation expansion / contraction mechanism 21 Carcass layer 22 Bead core 23 Bead filler B Bead part G Green tire M Mold

Claims

In a method for producing a pneumatic radial tire, a green tire made of unvulcanized rubber is inserted into a mold and vulcanized while pressing the outer surface of the green tire against the inner surface of the mold. For manufacturing a pneumatic radial tire in which a region near a bead including a portion is vulcanized while being sandwiched by an auxiliary mold that can be divided from the inside of the tire.

The method for manufacturing a pneumatic radial tire according to claim 1, wherein a region other than the sandwiched by the auxiliary mold of the green tire is pressurized and heated through a bladder.

2. The method for manufacturing a pneumatic radial tire according to claim 1, wherein a region of the green tire other than being sandwiched between the auxiliary molds is directly pressurized and heated with a pressurized heating fluid.

2. The method for manufacturing a pneumatic radial tire according to claim 1, wherein a region other than the sandwiched by the auxiliary mold of the green tire is pressurized and heated with a drum mold capable of expanding and contracting. 3.

The method for manufacturing a pneumatic radial tire according to any one of claims 1 to 5, wherein the auxiliary mold is heated by electromagnetic induction.

The method for manufacturing a pneumatic radial tire according to any one of claims 1 to 5, wherein the auxiliary mold is heated by an electric heating element.

In a pneumatic radial tire manufacturing apparatus in which a green tire made of unvulcanized rubber is inserted into a mold and the outer surface of the green tire is pressed against the inner surface of the mold, An auxiliary die for clamping at least the bead vicinity region including the bead portion from the inside of the tire is provided, and the auxiliary die is divided into four or more in the tire circumferential direction, and the divided auxiliary die is arranged inside the tire inner diameter. A pneumatic radial tire manufacturing device that can be stored.

9. The pneumatic radial tire manufacturing apparatus according to claim 8, wherein the plurality of divided auxiliary dies are connected to a rotation expansion / contraction mechanism, respectively, and adjacent auxiliary dies are expanded and contracted by shifting the rotation phase from each other.

The pneumatic radial tire manufacturing apparatus according to claim 8 or 9, wherein a top portion of the auxiliary mold in the tire radial direction is positioned at least 20 mm outside an outer periphery of the bead core of the green tire.

The pneumatic radial tire manufacturing apparatus according to any one of claims 8 to 10, wherein an elastic material having rigidity lower than that of metal is attached to a contact surface of the auxiliary mold with the green tire.

At least one carcass layer in which a plurality of carcass cords are arranged in the radial direction is mounted between a pair of left and right bead portions, and a bead filler having a JIS-A hardness of 60 or more and less than 100 is provided on the outer peripheral surface of the bead core. In the arranged pneumatic radial tire, at least a bead from the inner periphery of the bead core to a height H _{1 of} 20 mm from the outer periphery of the bead core to the outer side in the tire radial direction and a height H ₂ of 50% of the tire cross-section height SH. The elongation rate of the carcass cord in the vicinity region is made lower than the elongation rate of the carcass cord in the other side region , and the elongation rate of the carcass cord in the side region is 1.5% of the elongation rate of the carcass cord in the region near the bead. Pneumatic radial tire more than doubled .