JP4649921B2 - 空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は空気入りタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、未加硫タイヤ内面に対する離型剤の均一塗布を可能にし、加硫タイヤの品質向上を可能にした空気入りタイヤの製造方法に関する。

空気入りタイヤの加硫工程は、未加硫タイヤを金型にセットし、その内側に挿入したブラダーを膨張させて未加硫タイヤを金型の型面に押圧した状態にして加熱を行うように実施する（特許文献１など）。

上記のように金型にセットする前の未加硫タイヤには、ブラダーと接触するタイヤ内面側と金型に接触するタイヤ外面側とに、それぞれの接触を円滑にするため離型剤が塗布される。この離型剤は未加硫タイヤに均一に塗布されることが重要であり、塗布の状態が不均一でムラなどがあると、加硫後のタイヤに表面傷が発生するなどして商品価値が低下する原因になる。

しかし、未加硫タイヤに離型剤を塗布する場合、タイヤの外側表面に塗布する場合は、全体が凸面であるため均一に塗布することは比較的容易であるが、タイヤの内側面に塗布する場合には、その表面が凹状に大きくトロイダル状に窪んでいる上に、さらにその開口部を内周側にして環状の形態になっているため、このような複雑な凹状曲面に対して全体にムラなく均一に塗布することが非常に難しく、これを如何に均一に塗布できるようにするかが従来からの課題になっていた。
特開２００３−３２６５２７号公報

本発明の目的は、未加硫タイヤ内面に対する離型剤の均一塗布を可能にして、加硫タイヤの品質向上を可能にした空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。

上記目的を達成する本発明は、少なくともタイヤ内面に離型剤を塗布した未加硫タイヤを金型にセットして加硫する空気入りタイヤの製造方法において、予め熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂／エラストマー組成物からなる可塑性材料から円筒材をブロー成形により膨径状態に形成するとき、その内部を密封状態にしながら、パーフルオロアルキルベンダイン、パーフルオロアルキルエチレンオキシド付加物、フッ素系、合成有機酸エステル誘導体、パラフィン・ワックス、脂肪酸、脂肪族アミド、脂肪酸エステル、脂肪酸と多価アルコールの部分エステル、４フッ化エチレン樹脂の微粉末、シリコーンオイルから選ばれる少なくとも１種の離型剤をブロー成形の吹込み気体に混合し噴霧状に吹き込むことにより該離型剤が内面全体に塗布された円筒材を用意し、該円筒材を使用して前記未加硫タイヤを成形することを特徴とする。

本発明によれば、未加硫タイヤを成形する前の円筒材に対して、内部を密封状態にして噴霧状に離型剤を吹き込んで内面に付着させるため、離型剤を内面全体に均一に付着させることができる。このように均一に離型剤が付着した円筒材を使用して未加硫タイヤを成形するので内面に離型剤が均一塗布された未加硫タイヤが得られて、加硫タイヤの品質を向上することができる。

本発明において、可塑性材料により形成される円筒材は、未加硫タイヤ成形用の部品として用意される。この円筒材は、ブロー成形機の環状吐出口から押し出された円筒部材を加圧気体により膨径状態にするように形成される。

このように形成された円筒材は、単純に長手方向に延長する円形の筒状体であるので、その内部を密封状態にして離型剤を噴霧状に吹き込むことにより、その内面全体に離型剤を均一に塗布した状態にすることができる。このように密封状態にして離型剤を噴霧状に吹き込む操作は、円筒材の内面に離型剤を均一に塗布するために有利であるのみならず、離型剤を外部に飛散させないため作業環境を良好にすることができる。このように離型剤が均一塗布された円筒材をタイヤ最内面に使用して未加硫タイヤを成形することにより、離型剤が内面に均一に塗布された未加硫タイヤを得ることができる。

本発明において、上記円筒材としては、可塑性材料をブロー成形法により押出機から直接円筒状に押出し成形したものとする。このブロー成形法では、押出機から円筒材を押し出すとき、円筒材の内側に圧力気体を吹き込み、かつその内側を密封状態にするので、その吹込み圧力気体の中に離型剤を混合するようにすることにより、離型剤を円筒材の内面全体に均一に塗布することができる。

円筒材に使用する可塑性材料としては、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂／エラストマー組成物を使用する。熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂／エラストマー組成物を使用することにより、上述したブロー成形法による円筒材の成形を容易にし、かつ離型材が均一に塗布された円筒材を安定に製造することができる。

熱可塑性樹脂及び熱可塑性樹脂／エラストマー組成物の種類は成形性を有する材料であれば特に限定されない。例えば、熱可塑性樹脂としては、ナイロン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリニトリル系樹脂、ポリメタクリレート系樹脂、ポリビニル系樹脂、セルロース系樹脂、フッ素系樹脂、イミド系樹脂などを挙げることができる。また、エラストマーとしては、ジエン系ゴムおよびその添加物、オレフィン系ゴム、含ハロゲンゴム、シリコーンゴム、含イオウゴム、フッ素ゴムなどを挙げることができる。

本発明に使用される離型剤は、パーフルオロアルキルベンダイン、パーフルオロアルキルエチレンオキシド付加物、フッ素系、合成有機酸エステル誘導体などは勿論のこと、パラフィン・ワックスなどのパラフィン及び炭化水素樹脂、ステアリン酸などの脂肪酸、オイレル・アミドなどの脂肪族アミド、飽和脂肪酸エステルなどの脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステルなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル、４フッ化エチレン樹脂の微粉末、シリコーンオイルを使用することができる。

本発明において、離型剤はそれ単独で使用するものであってもよいが、必要により可塑剤、紫外線吸収剤などの他の添加物を配合してもよい。例えば、可塑剤を配合することにより、加硫時の加熱処理によりタイヤ表面に蒸着した可塑剤が層内に浸透し、タイヤ材料の柔軟性を向上することができる。また、紫外線吸収剤を配合することによりタイヤの耐候性を向上することができる。

以下、本発明を図に示す実施例を参照して具体的に説明する。

図１は、本発明において、インナーライナーを円筒材として用意するためのブロー成形法を説明するものである。

１は押出機の押出口金、２は引取ローラ、３はガイドローラである。また、押出口金１と引取ローラ２との間には、多数本の規制ローラ４が左右に配列するように設けられ、押出口金１から押し出された円筒材Ｍを徐々に平らに潰すようになっている。押出口金１には環状吐出口５が設けられ、溶融状態の可塑性材料が円筒状（又はチューブ状）に押し出されるようになっている。その環状吐出口５の内側に、加圧気体（圧縮空気など）を噴射する気体噴射口６及び還流口７と、さらに離型剤を噴霧状に吹き出す噴射口８が設けられている。

上記構成のブロー成形機において、環状吐出口５から押し出された円筒材Ｍは一対の引取ローラ２，２間に挟持されて引き取られることにより、環状吐出口５と引取ローラ２との間で内部が密封状態になっている。そのため円筒材Ｍは、気体噴射口６から噴射した加圧気体により膨径状態になると共に、噴射口８から吹き出された噴霧状の離型剤がランダムに分散して充満状態になる。このようにランダム状態の離型剤が円筒材Ｍの内面に付着するため、全面に均一な密度の塗布状態になる。このようにして離型剤が塗布された筒状材Ｍは、規制ローラ４により両側から徐々に押し狭められながら、最後に引取ローラ２で面状に押し潰された後、ガイドローラ３を経て不図示のリールに巻き取られる。

上記のように一旦巻き取られた円筒材Ｍは、未加硫タイヤの成形工程に供するときリールから巻き戻され、図２に示すように一定長さに切断されて、図３に示すように第１成形ドラムの成形工程に送られる。

円筒材Ｍは、図３に示すように、離型剤が塗布された側を内側にして第１成形ドラム１０にタイヤ最内層のインナーライナーとして外挿され、以後は、公知の成形方法に従って、その外側にカーカスＣが巻き付けられ、さらにビードコアが打ち込まれたり、サイドゴムが積層された後、第２成形ドラムに移され、そこでベルト層やトレッドゴムなどが積層されて、図４に示すような未加硫タイヤ２０が得られる。

このようにして得られた未加硫タイヤ２０は、円筒材Ｍが内面に既に離型剤を均一に塗布した状態になっているので、これを金型にセットし、内側からブラダーを膨張させて加硫を行うと、表面に欠陥にない優れた外観を有する高品質の加硫タイヤを得ることができる。

タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５で、ナイロン／ブチル系ゴムの熱可塑性樹脂／エラストマー組成物によりインナーライナーを構成した空気入りラジアルタイヤを製造するに当たり、上記インナーライナーの部品として、図１のブロー成形法により離型剤を内面に塗布した円筒材を成形し、これを使用して未加硫タイヤを成形するようにした場合（実施例）と、ブロー成形法で成形するとき離型剤を塗布しない円筒材を使用して未加硫タイヤを成形し、該未加硫タイヤの完成後に、その内側に離型剤をスプレーで塗布した場合（従来例）とにつき、それぞれの未加硫タイヤを加硫して１００本ずつタイヤを製造した。

上記２種類の空気入りタイヤについて、下記方法で測定することにより外観を調べた結果、実施例のタイヤは不良タイヤ本数が０であったが、従来例のタイヤは不良タイヤが５本であった。

［外観の評価方法］
それぞれ１００本ずつの全数についてタイヤ内面を目視検査し、離型剤の不足によりライナー表面がブラダー側に密着した部分が１カ所でもあったタイヤを不良品としてカウントした。

本発明の空気入りタイヤ製造方法における円筒材を用意するブロー成形法を例示した概略図である。 図１で得られた円筒材を一定長さに切断したときの斜視図である。 図２の円筒材を外挿した第１ドラムの成形工程を例示する説明図である。 本発明に使用される未加硫タイヤを例示する縦断面図である。

符号の説明

１ （押出機の）押出口金
２ 引取ローラ
３ ガイドローラ
５ 環状吐出口
６ 気体噴射口
７ 還流口
８ （離型剤の）噴射口
１０ 第１成形ドラム
２０ 未加硫タイヤ
Ｍ 円筒材

Claims (2)

1. 少なくともタイヤ内面に離型剤を塗布した未加硫タイヤを金型にセットして加硫する空気入りタイヤの製造方法において、予め熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂／エラストマー組成物からなる可塑性材料から円筒材をブロー成形により膨径状態に形成するとき、その内部を密封状態にしながら、パーフルオロアルキルベンダイン、パーフルオロアルキルエチレンオキシド付加物、フッ素系、合成有機酸エステル誘導体、パラフィン・ワックス、脂肪酸、脂肪族アミド、脂肪酸エステル、脂肪酸と多価アルコールの部分エステル、４フッ化エチレン樹脂の微粉末、シリコーンオイルから選ばれる少なくとも１種の離型剤をブロー成形の吹込み気体に混合し噴霧状に吹き込むことにより該離型剤が内面全体に塗布された円筒材を用意し、該円筒材を使用して前記未加硫タイヤを成形することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
2. 前記離型剤に可塑剤及び／又は紫外線吸収剤を混合した請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。

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