JP4797963B2

JP4797963B2 - 空気入りタイヤの製造方法

Info

Publication number: JP4797963B2
Application number: JP2006336572A
Authority: JP
Inventors: 丹野　　篤; 有二佐藤
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2006-12-14
Filing date: 2006-12-14
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2026-12-14
Also published as: CN101563214B; EP2093046A4; EP2093046A1; US20130008588A1; US20100043951A1; CN101563214A; EP2093046B1; WO2008072449A1; JP2008149461A

Description

本発明は、タイヤ内表面に面ファスナーを設けた空気入りタイヤの製造方法に関し、更に詳しくは、生産性を向上しかつユニフォミティの低下を回避するようにした空気入りタイヤの製造方法に関する。

空気入りタイヤにおいて、空洞共鳴音を低減するために、タイヤ空洞部内の内表面に吸音材を設置することが行われている。このような吸音材のタイヤに対する取り付けを容易にするため、本出願人はタイヤ内表面にナイロンやポリエステルなどの樹脂からなる面ファスナーを設けた空気入りタイヤを提案している（例えば、特許文献１参照）。

吸音材にもタイヤ内表面の面ファスナーと係合可能な面ファスナーを取り付けておき、両面ファスナー同士を係合させることにより、吸音材をタイヤ内表面に容易に取り付けることができ、かつ必要に応じて簡単に取り外すことができるようにしている。

上述したタイヤ内表面に面ファスナーを有する空気入りタイヤは、通常、成形したグリーンタイヤの内表面に面ファスナーを貼り付けた後、加硫成型して製造する。空気入りタイヤの製造では、成形ドラム上でインナーライナー層、カーカス層等を貼り合わせて成形した第１成形体をトロイダル状に膨張変形させる工程があるが、この工程において、第１成形体の内周長が大きく伸ばされるので、膨張変形前の第１成形体にナイロンやポリエステルなどの樹脂からなる面ファスナーを環状に取り付けると、面ファスナーが膨張変形に追従できずに脱落するため、第１成形体を膨張変形させた後のグリーンタイヤに取り付けるのである。

しかしながら、グリーンタイヤの空洞部内の内表面に取り付けるため、取り付け作業が煩雑で作業性が悪く、それが生産性を低下させる一因になる。また、人手により曲面状の内表面に取り付けるため、タイヤ１周にわたってバランスさせて取り付けることが難しく、ユニフォミティの低下が避けられない。
特開２００６−４４５０３号公報

本発明の目的は、タイヤ内表面に面ファスナーを有する空気入りタイヤの生産性を向上し、かつユニフォミティの低下を回避することが可能な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の空気入りタイヤの製造方法は、タイヤ内表面にタイヤ周方向に沿って面ファスナーを設けたグリーンタイヤを成形する際に、面ファスナーを内周面に周方向に沿って断続的に取り付けた筒状の第１成形体を成形ドラム上に成形し、該第１成形体をトロイダル状に膨張させて環状の第２成形体の内周側に圧着することにより前記グリーンタイヤを成形する空気入りタイヤの製造方法において、
帯状の面ファスナーを未加硫ゴムシートの一方の面にゴムシート長手方向に沿って断続的に取り付け、該帯状の面ファスナーを所定の間隔で取り付け位置からずれた位置で切断し、前記未加硫ゴムシートを一方の面を成形ドラム側にして成形ドラム上に貼り付け、該未加硫ゴムシート上に前記第１成形体を構成する残りのタイヤ構成部材を貼り付けて該第１成形体を成形することを特徴とし、
或いは、切れ目を所定の間隔で設けた帯状の面ファスナーを未加硫ゴムシートの一方の面にゴムシート長手方向に沿って断続的に取り付け、該一方の面を成形ドラム側にして前記未加硫ゴムシートを成形ドラム上に貼り付け、該未加硫ゴムシート上に前記第１成形体を構成する残りのタイヤ構成部材を貼り付けて該第１成形体を成形することを特徴とし、或いは、前記第１成形体の内周長より長い長さを有する帯状の面ファスナーを、未加硫ゴムシートの一方の面にゴムシート長手方向に沿って、取り付け位置間に位置する面ファスナーの部分を曲げた状態にして断続的に取り付け、前記一方の面を成形ドラム側にして前記未加硫ゴムシートを成形ドラム上に貼り付け、該未加硫ゴムシート上に前記第１成形体を構成する残りのタイヤ構成部材を貼り付けて該第１成形体を成形することを特徴とする。

上述した本発明によれば、面ファスナーを断続的に第１成形体の内周面に取り付けて第１成形体を成形するようにしたので、第１成形体２２をトロイダル状に膨張変形させた際に面ファスナー間の断続部分がその膨張変形に追従して伸びることができるため、膨張変形時の面ファスナーの脱落を回避することができる。

そのため、面ファスナーを成形ドラム上で取り付けることができるようになるので、面ファスナーの取り付け作業が容易になり、生産性の向上が可能になると共に、成形ドラム上の予め決められた位置に面ファスナーを容易に取り付けることができるので、面ファスナーの取り付けによるアンバランスを防ぎ、ユニフォミティの低下を回避することができる。

以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の空気入りタイヤの製造方法により製造された空気入りタイヤの一例を示し、Ｔは空気入りタイヤ、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。

タイヤ内部には、タイヤ径方向に延在する補強コードをタイヤ周方向に所定の間隔で配列してゴム層に埋設したカーカス層４が左右のビード部３間に延設され、その両端部がビード部３に埋設したビードコア５の周りにビードフィラー６を挟み込むようにしてタイヤ内側から外側に折り返されている。

トレッド部１のカーカス層４の外周側には複数のベルト層７及びベルト補強層７ａが設けられ、その外周側にトレッドゴム層８が配設されている。サイドウォール部２のカーカス層４の外側にはサイドゴム層９が配置され、ビード部３のカーカス層４の折り返し部外側にはクッションゴム層１０が設けられている。

カーカス層４の内側には空気透過防止層としてのインナーライナー層１１が配置されている。トレッド部１のインナーライナー層１１の内側には、面ファスナー１２を内周面１３ａに取り付けたゴムシート層１３が環状に設けられている。面ファスナー１２は、図２に示すように、ゴムシート層１３の内周面１３ａにゴムシート長手方向（タイヤ周方向）に沿って所定の間隔で断続的に取り付けられている。

各面ファスナー１２は、ナイロンやポリエステルなどの樹脂から構成され、図１に示すように、シート状の基材（基布）１２ｘの一方の面にフック状の係合素子１２ｙを設けた構造になっている。このトレッド部１のセンター部１Ａのタイヤ内表面１ａ（内周面１３ａ）に露出する面ファスナー１２に、面ファスナー１２に係合可能な面ファスナーを取り付けた吸音材などの附属物（不図示）を着脱自在に取り付けるようにしている。面ファスナー１２の係合素子１２ｙは、図示するフック状に限定されず、附属物に取り付ける面ファスナーと係合可能であれば、ループ状等いずれの構造を採用してもよい。

以下、図３〜７を参照しながら、図１に示す構成の空気入りタイヤ１を製造する方法（参考例）を説明する。

先ず、図３に示すように、面ファスナー１２を未加硫ゴムシート１３’の一方の面１３’ａにゴムシート長手方向に沿って所定の間隔で断続的に取り付ける。面ファスナー１２の取り付けは、基材１２ｘを接着剤により未加硫ゴムシート１３’の一方の面１３’ａに接着してもよく、また面ファスナー１２に両側に係合素子を有する両面ファスナーを使用し、一方の係合素子をアンカーとして未加硫ゴムシート１３’内に埋設することにより取り付けるようにしてもよく、面ファスナー１２の取り付けが可能であれば、いずれの手法を用いてもよい。

未加硫ゴムシート１３’に使用するゴムとしては、インナーライナー層１１に用いるゴムと同じものを使用するのが接着性の点からよく、例えば、両者に使用するゴムとして空気透過防止効果の高いブチルゴムを好ましく挙げることができる。

面ファスナー１２は、ゴムシート長手方向に沿って一列に配置する図３の構成に代えて、図４に示すように斜めに傾斜させて配列するようにしてもよい。

各面ファスナー１２のゴムシート長手方向の長さは、附属物を取り付け可能であれば、極力短くするのがよい。面ファスナー１２を取り付けた部分は、面ファスナー１２に拘束されて伸びないため、後述する第１成形体２２の膨張時に内部のカーカス層の伸びを拘束する。そこで、面ファスナー１２の長さを短くして多数の面ファスナー１２を断続的に配置することで、カーカス層の補強コードに配列乱れが発生するのを抑えることができる。

次いで、図５に示すように、一方の面１３’ａを成形ドラム２１側にして、面ファスナー１２を取り付た未加硫ゴムシート１３’を成形ドラム２１上に１周にわたり環状に貼り付ける（巻き付ける）。

未加硫ゴムシート１３’の貼り付け後、従来と同様にして、未加硫のインナーライナー層１１’、未加硫のカーカス層４’、未加硫のビードフィラー６’を取り付けたビードコア５、未加硫のクッションゴム層１０’、未加硫のサイドゴム層９’を順次貼り付けて、左右の両端部を内周側に折り曲げた状態の円筒状の第１成形体２２を成形する（図６参照）。即ち、未加硫ゴムシート１３’上に第１成形体２２を構成する残りのタイヤ構成部材を貼り付けて第１成形体２２を成形ドラム２１上に成形する。

第１成形体２２を成形ドラム２１から外して、図７に示すようにシェーピングドラム２３に取り付けて内圧を付与し、第１成形体２２にリフトを加える。これにより第１成形体２２がトロイダル状に膨張変形する。その際に第１成形体２２の内周長が大きく伸ばされても、隣接する面ファスナー１２間に未加硫ゴムシート１３’のゴム部分１３’ｒが存在するので、そのゴム部分１３’ｒが変形に追従して伸びるため、面ファスナー１２が未加硫ゴムシート１３’から脱落することがない。

トロイダル状に膨張変形させた第１成形体２２を、その外周側に配置した、未加硫のベルト層７’とベルト補強層７ａ’の外周側に未加硫のトレッドゴム層８’を貼り合わせた環状の第２成形体２４の内周側に圧着し、タイヤ内表面にタイヤ周方向に沿って面ファスナー１２を設けたグリーンタイヤを成形する。このグリーンタイヤをタイヤ加硫機にセットして加硫する。面ファスナー１２が加硫されたゴムシート層１３に加硫接着し、図１に示す空気入りタイヤＴが製造される。

このようにタイヤ内表面にタイヤ周方向に沿って面ファスナー１２を設けたグリーンタイヤを成形する際に、面ファスナー１２を断続的に取り付けて第１成形体２２を成形するので、第１成形体２２をトロイダル状に膨張変形させた時に面ファスナー１２が断続するゴム部分１３'ｒが変形に追従して伸びるため、面ファスナー１２の脱落を回避することができる。

従って、面ファスナー１２を成形ドラム２１上で取り付けることができるようになるので、面ファスナー１２の取り付け作業が容易になり、生産性の向上が可能になる一方、成形ドラム２１上の予め決められた位置に面ファスナー１２を容易に取り付けることができるので、面ファスナー１２の取り付けによるアンバランスに起因するユニフォミティの低下を防ぐことができる。

図８〜１０は、本発明の空気入りタイヤの製造方法の実施形態を示す。この製造方法では、図８に示すように、帯状の面ファスナー１２を未加硫ゴムシート１３' の一方の面１３' ａにゴムシート長手方向に沿って取り付ける。その際、図９に示すように、帯状の面ファスナー１２の基材１２ｘを未加硫ゴムシート１３' に所定の間隔で接着剤ｓ或いはアンカー素子等により断続的に取り付けるようにする。

次いで、帯状の面ファスナー１２を所定の間隔で切断し、面ファスナー片１２Ａを複数配列した構成にする。その際に、帯状の面ファスナー１２の取り付け位置からずれた位置、好ましくは隣接する取り付け位置間の中央で切断する。

以下、上記と同様にして、面ファスナー１２を取り付けた未加硫ゴムシート１３’を成形ドラム２１上に貼り付けて、グリーンタイヤを成形する。第１成形体２２がトロイダル状に膨張変形した際に、面ファスナー１２の取り付け位置間の未加硫ゴムシート１３’のゴム部分１３’ｒが膨張変形に追従して伸びるため（図１０参照）、面ファスナー片１２Ａに切断した面ファスナー１２が未加硫ゴムシート１３’から脱落することがなく、従って、上記と同様の効果を得ることができる。

図１１〜１４は、本発明の空気入りタイヤの製造方法の更に他の実施形態を示す。この製造方法では、図１２に示すように、面ファスナー１２が切れ目１４を所定の間隔で設けた帯状の面ファスナーから構成されている。この帯状の面ファスナー１２を、図１１に示すように、未加硫ゴムシート１３’の一方の面１３’ａにゴムシート長手方向に沿って取り付ける。その際、図１３に示すように、切れ目１４で区切られた面ファスナー１２の部分１２Ｂの基材１２ｘの中央部を接着剤ｓ或いはアンカー素子等により断続的に取り付けるようにする。

以下、上記と同様にして、面ファスナー１２を取り付けた未加硫ゴムシート１３’を成形ドラム２１上に貼り付けて、グリーンタイヤを成形する。第１成形体２２がトロイダル状に膨張変形した際に、図１４に示すように、帯状の面ファスナー１２が切れ目１４により面ファスナー部分１２Ｂに切断される一方、断続する取り付け位置間の未加硫ゴムシート１３’のゴム部分１３’ｒが膨張変形に追従して伸びるため、面ファスナー１２が未加硫ゴムシート１３’から脱落することがなく、従って、上記と同様の効果を得ることができる。

図１５，１６は、本発明の空気入りタイヤの製造方法の更に他の実施形態を示す。この製造方法では、図１５に示すように、帯状の面ファスナー１２を波状に屈曲させた状態にして、未加硫ゴムシート１３’の一方の面１３’ａにゴムシート長手方向に沿って接着剤或いはアンカー素子等により断続的に基材１２ｘを取り付ける。帯状の面ファスナー１２は、第１成形体２２の内周長の長さ（従って、未加硫ゴムシート１３’のゴムシート長手方向の長さ）より長い長さを有し、取り付け位置間に位置する面ファスナーの部分１２Ｃを伸びに対応できるように曲げた状態にして断続的に取り付けるのである。帯状の面ファスナー１２の長さは、製造工程における第１成形体２２の膨張率に合わせて適宜設定される。

以下、上記と同様にして、面ファスナー１２を取り付けた未加硫ゴムシート１３’を成形ドラム２１上に貼り付けて、グリーンタイヤを成形する。第１成形体２２がトロイダル状に膨張変形した際に、取り付け位置間の未加硫ゴムシート１３’のゴム部分１３’ｒが膨張変形に追従して伸びる一方、弛んだ部分１２Ｃがゴム部分１３’ｒの変形に追従して伸びる（図１６の状態）ので、面ファスナー１２が未加硫ゴムシート１３’から脱落することがなく、従って、上記と同様の効果を得ることができる。

図１５の例では、１枚の帯状の面ファスナー１２を使用したが、図１７に示すように、短めの複数（図では２枚）の面ファスナー１２を波状に屈曲させた状態にして、未加硫ゴムシート１３’の一方の面１３’ａにゴムシート長手方向に沿って接着剤或いはアンカー素子等により断続的に取り付けるようにしてもよい。

図１８，１９は、本発明の空気入りタイヤの製造方法の更に他の実施形態を示す。この製造方法では、面ファスナー１２が、基材１２ｘ上に係合素子１２ｙの群１２Ｚを所定の間隔で配置した帯状の面ファスナーに形成されている。隣接する群１２Ｚ間に位置する各部分１２Ｄの中央には面ファスナー１２の幅方向に横断する折り目１５が形成され、部分１２Ｄを折り曲げ可能にしている。この帯状の面ファスナー１２も第１成形体２２の内周長、従って取り付ける未加硫ゴムシート１３’の長手方向の長さより長い長さを有している。

折り目１５を有する帯状の面ファスナー１２を図１８に示すように逆Ｖ状に屈曲させた状態にして、未加硫ゴムシート１３’の一方の面１３’ａにゴムシート長手方向に沿って接着剤或いはアンカー素子等により断続的に、係合素子１２ｙの群１２Ｚがある基材１２ｘの部分１２ｘ’を取り付ける。これにより帯状の面ファスナー１２が、部分１２Ｄが伸びに対応できる状態で断続的に未加硫ゴムシート１３’に取り付けられる。

以下、上記と同様にして、面ファスナー１２を取り付けた未加硫ゴムシート１３’を成形ドラム２１上に貼り付けて、グリーンタイヤを成形する。第１成形体２２がトロイダル状に膨張変形した際に、取り付け位置間の未加硫ゴムシート１３’のゴム部分１３’ｒが変形に追従して伸びる一方、折り曲げた部分１２Ｄがゴム部分１３’ｒの変形に追従して伸びるので、面ファスナー１２が未加硫ゴムシート１３’から脱落することがなく、従って、上記と同様の効果を得ることができる。

上記実施形態では、面ファスナー１２をトレッド部１のセンター部１Ａのタイヤ内表面１ａに装着した空気入りタイヤを製造する例を示したが、それに限定されず、図２０に示すように、面ファスナー１２をトレッド部１の両ショルダー部１Ｂのタイヤ内表面１ｂに装着するようにした空気入りタイヤを製造するものであってもよい。

本発明は、上述した実施形態のように、面ファスナー１２を予め取り付けた未加硫ゴムシート１３’を使用して第１成形体２２を成形するのが製造をより容易にする上で好ましいが、それに限定されず、例えば、タイヤ最内側に位置する未加硫のインナーライナー層１１’に面ファスナー１２を上記のようにして予め取り付けるようにしてもよい。

本発明の空気入りタイヤの製造方法により製造された空気入りタイヤの半断面図である。タイヤ内表面を示すようにした空気入りタイヤを簡略化して示す部分斜視図である。空気入りタイヤの製造方法の一実施形態（参考例）において、面ファスナーを未加硫ゴムシートに取り付ける工程を示す平面図である。図３の工程の他の例を示す平面図である。面ファスナーを取り付けた未加硫ゴムシートを成形ドラム上に巻き付ける工程を示す説明図である。未加硫ゴムシート上に更にタイヤ構成部材を巻き付けて第１成形体を成形する工程を示す説明図である。第１成形体を膨張させて第２成形体に圧着する工程を示す説明図である。本発明の空気入りタイヤの製造方法の実施形態において、面ファスナーを未加硫ゴムシートに取り付ける工程を示す平面図である。面ファスナーを切断する工程を示す部分断面図である。変形した未加硫ゴムシートの説明図である。本発明の空気入りタイヤの製造方法の更に他の実施形態において、面ファスナーを未加硫ゴムシートに取り付ける工程を示す平面図である。図１１の面ファスナーの部分平面図である。面ファスナーを取り付けた未加硫ゴムシートの部分断面図である。未加硫ゴムシートの変形により切断された面ファスナーの説明図である。本発明の空気入りタイヤの製造方法の更に他の実施形態において、面ファスナーを未加硫ゴムシートに取り付ける工程を示す側面図である。未加硫ゴムシートの変形により変形した時の状態を示す面ファスナーの説明図である。図１５の面ファスナーの他の例を未加硫ゴムシートに取り付ける工程を示す側面図である。本発明の空気入りタイヤの製造方法の更に他の実施形態において、面ファスナーを未加硫ゴムシートに取り付ける工程を示す側面図である。未加硫ゴムシートの変形により変形した時の状態を示す面ファスナーの説明図である。本発明の空気入りタイヤの製造方法により製造する、タイヤ内表面に面ファスナーを備えた空気入りタイヤの他の例を簡略化して示す断面図である。

符号の説明

１トレッド部
１ａ，１ｂタイヤ内表面
２サイドウォール部
３ビード部
１２面ファスナー
１３’未加硫ゴムシート
１３’ａ一方の面
１４切れ目
１５折り目
２１成形ドラム
２２第１成形体
２４第２成形体

Claims

タイヤ内表面にタイヤ周方向に沿って面ファスナーを設けたグリーンタイヤを成形する際に、面ファスナーを内周面に周方向に沿って断続的に取り付けた筒状の第１成形体を成形ドラム上に成形し、該第１成形体をトロイダル状に膨張させて環状の第２成形体の内周側に圧着することにより前記グリーンタイヤを成形する空気入りタイヤの製造方法において、
帯状の面ファスナーを未加硫ゴムシートの一方の面にゴムシート長手方向に沿って断続的に取り付け、該帯状の面ファスナーを所定の間隔で取り付け位置からずれた位置で切断し、前記未加硫ゴムシートを一方の面を成形ドラム側にして成形ドラム上に貼り付け、該未加硫ゴムシート上に前記第１成形体を構成する残りのタイヤ構成部材を貼り付けて該第１成形体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。
タイヤ内表面にタイヤ周方向に沿って面ファスナーを設けたグリーンタイヤを成形する際に、面ファスナーを内周面に周方向に沿って断続的に取り付けた筒状の第１成形体を成形ドラム上に成形し、該第１成形体をトロイダル状に膨張させて環状の第２成形体の内周側に圧着することにより前記グリーンタイヤを成形する空気入りタイヤの製造方法において、
切れ目を所定の間隔で設けた帯状の面ファスナーを未加硫ゴムシートの一方の面にゴムシート長手方向に沿って断続的に取り付け、該一方の面を成形ドラム側にして前記未加硫ゴムシートを成形ドラム上に貼り付け、該未加硫ゴムシート上に前記第１成形体を構成する残りのタイヤ構成部材を貼り付けて該第１成形体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。
タイヤ内表面にタイヤ周方向に沿って面ファスナーを設けたグリーンタイヤを成形する際に、面ファスナーを内周面に周方向に沿って断続的に取り付けた筒状の第１成形体を成形ドラム上に成形し、該第１成形体をトロイダル状に膨張させて環状の第２成形体の内周側に圧着することにより前記グリーンタイヤを成形する空気入りタイヤの製造方法において、
前記第１成形体の内周長より長い長さを有する帯状の面ファスナーを、未加硫ゴムシートの一方の面にゴムシート長手方向に沿って、取り付け位置間に位置する面ファスナーの部分を曲げた状態にして断続的に取り付け、前記一方の面を成形ドラム側にして前記未加硫ゴムシートを成形ドラム上に貼り付け、該未加硫ゴムシート上に前記第１成形体を構成する残りのタイヤ構成部材を貼り付けて該第１成形体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。