JP5091599B2 - 空気入りタイヤ及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、グリーンタイヤを加硫成形する際に生ずるカーカスのコード配列の乱れを抑制しうる空気入りタイヤ及びその製造方法に関する。

一般に、空気入りタイヤを製造するに際しては、成形ドラムを用いて成形したグリーンタイヤｔ１（未加硫の生タイヤ）を、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、加硫金型ｂ内で加硫成形することにより、リム組み状態に近い形状のタイヤｔ２に仕上げている。

このグリーンタイヤｔ１の段階では、同図の如く、サイドウォール部ｃ及びビード部ｄが半径方向内方に向かってタイヤ軸方向外側にのびる裾開きの形状を有している。従って、グリーンタイヤｔ１を加硫成形する際には、ビードコアｄ１は、仕上がりタイヤｔ２におけるカーカス最大巾位置ｐをこえてタイヤ軸方向内側に大きく平行移動する必要がある。このとき、図８（Ａ）に示す如く、カーカスｅには、ビードコアｄ１がカーカス最大巾位置ｐを通過する時に略最大となる圧縮ｘが一時的に作用し、その結果、図８（Ｂ）に示す如く、カーカスコードｅ１に蛇行ｋが生ずるなどコード配列に乱れが発生し、ユニフォミティーを損ねるなど騒音性能及び操縦安定性能の低下原因となっていた。

そこで、下記の特許文献１には、図９に例示する如く、タイヤ内面ｔｉがトレッド部ａからサイドウォール部ｃをへてビード部ｄに至る間を半径方向内方に向かってタイヤ軸方向外側にのびる裾開き形状にて加硫成形された空気入りタイヤｔ３が提案されている。この裾開き形状のタイヤでは、加硫成型時、カーカスコードに圧縮力が作用しないため、前述のコード配列の乱れを防止することが可能となる。

特許第３１３３９８２号公報

この裾開き形状のタイヤは、リム組みによって従来的な裾閉じ形状となる。しかし、ビードコアｄ１として、図１０（Ａ）の如く、４〜６本のビードワイヤを埋設したストランドを渦巻き状に巻き重ねたテープビードタイプｄ１ａ、或いは図１０（Ｂ）の如く、１本のビードワイヤを螺旋状に巻き重ねたシングルワインドタイプｄ１ｂを使用した場合には、ビードコアｄ１が捻りバネの如く機能するため、タイヤ単体では前述の裾開き形状が強く維持される。その結果、横積みでの安定性が悪くなり、タイヤの輸送性や保管性を著しく損ねるという問題がある。又リム組時に、ビード部ｄをタイヤ軸方向内側に押し込む際の反発力が大となるため、リム組性も著しく損なわれる。

なお本発明者の研究の結果、前記ビードコアｄ１としてケーブルビードを使用した場合には、捻りバネ力が小であるため、ビード部ｄをタイヤ軸方向内側に移行させたとき、サイドウォール部ｃからビード部ｄにかけての曲げ復帰力と、この復帰を阻止するビード部ｄの縮径側の反力とが釣り合い、タイヤ形状が安定するタイヤ安定形状が存在することが判明した。そして、このタイヤ安定形状ではタイヤが裾閉じ形状をなすため、タイヤの輸送性や保管性等を向上できる。

しかしながら、前記タイヤ安定形状を有した場合でも、このタイヤ安定形状におけるビードコアｄ１のコア中心巾が、リム組み状態のタイヤにおけるコア中心巾とある程度近接していなければ、エアーイン性能（リム組み時のエア充填作業のしやすさ）が不充分となって、リム組み性の向上が達成できないことが判明した。さらに又、リム組み状態のカーカスに応力が残留してしまうため、走行時のカーカスコードに作用する応力が不均一化し、カーカスコード配列の乱れが防止されるとはいえ、操縦安定性の向上効果が充分確保されないことも判明した。

そこで本発明は、前記タイヤ安定形状のタイヤにおけるコア中心巾ＷＣ１と、リム組み状態のタイヤにおけるコア中心巾ＷＣ０との差（ＷＣ１−ＷＣ０）を、０〜＋２５ｍｍの範囲に規制することを基本として、裾開き形状で成形されたタイヤの欠点である横積み安定性、輸送性、保管性の問題を克服しながら、リム組み性及び操縦安定性の向上をより高レベルで達成しうる空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、ビード部に埋設されたビードコアと、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部の前記ビードコアで係止されるカーカスとを具え、かつトレッド部の外面がタイヤ赤道からトレッド端に向かって凸円弧状に湾曲してのびる空気入りタイヤであって、
前記ビードコアは、環状のコアと、このコアの周囲を螺旋状に巻付きながらタイヤ周方向に周回する少なくとも１本のシース線からなるシース層とを有するケーブルビードからなり、
金型から取り出されかつ非リム組み状態のタイヤ子午断面において、
前記空気入りタイヤは、タイヤ形状が安定して一定に保たれる２つのタイヤ安定形状を有し、
前記タイヤ安定形状は、タイヤ内面がトレッド部からサイドウォール部をへてビード部に至る間を半径方向内方に向かってタイヤ軸方向外側にのび、タイヤ内面の半径方向内端で、タイヤ内面のタイヤ軸方向の最大巾をもつ裾開き状の成形形状と、
ビード部が前記成形形状のタイヤのビード部よりもタイヤ軸方向内方となる内方位置に、タイヤ形状が安定して一定に保たれる内のタイヤ安定形状とであり、
前記内のタイヤ安定形状は、タイヤ内面のタイヤ軸方向の最大巾位置が、前記サイドウォール部に位置し、かつタイヤ内面が前記最大巾位置から前記半径方向内端に向かって、タイヤ軸方向内側にのびることにより、裾閉じ形状をなし、
しかも、この内のタイヤ安定形状のタイヤにおける前記ビードコアの断面中心間のコア中心巾ＷＣ１は、タイヤを正規リムにリム組みしたリム組み状態のタイヤにおけるコア中心巾ＷＣ０との差（ＷＣ１−ＷＣ０）が、−１０〜＋２５ｍｍの範囲であることを特徴としている。

又請求項２の発明では、前記タイヤは、前記内のタイヤ安定形状において、前記トレッド端間のタイヤ軸方向のトレッド巾がタイヤ最大巾をなす自動二輪車用タイヤであることを特徴としている。

又請求項３の発明では、前記カーカスの外側に、前記サイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴムが配されるとともに、該サイドウォールゴムの最大ゴム厚さは１．５ｍｍ以下であることを特徴としている。

又請求項４の発明では、前記カーカスの外側に、前記サイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴムが配されるとともに、該サイドウォールゴムの半径方向外端部は、前記トレッド部の外面をなすトレッドゴムのタイヤ軸方向外端部を被覆することを特徴としている。

又請求項５の発明では、前記カーカスの外側に、前記サイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴムが配されるとともに、該サイドウォールゴムの半径方向外端部は、前記トレッド部の外面をなすトレッドゴムのタイヤ軸方向外端部により被覆され、かつ前記サイドウォールゴムの半径方向外端部とトレッドゴムのタイヤ軸方向外端部との境界面の外端は、タイヤ外面に配されかつ前記サイドウォールゴムとトレッドゴムとに跨って周方向にのびる帯状の保護ゴム層によって被覆されることを特徴としている。

又請求項６の発明は、請求項１〜５記載の空気入りタイヤを製造する製造方法であって、
ビード部にビードコアを埋設したグリーンタイヤを加硫金型に装着しかつブラダーにより加圧する加硫ステップを具え、
前記ビードコアは、環状のコアと、このコアの周囲に螺旋状に巻付きながらタイヤ周方向に周回する少なくとも１本のシース線からなるシース層とを有するケーブルビードからなるとともに、
前記加硫ステップは、タイヤ内面がトレッド部からサイドウォール部をへてビード部に至る間を半径方向内方に向かってタイヤ軸方向外側にのびる裾開き状の成形形状にて前記グリーンタイヤを加硫成形することを特徴としている。

又請求項７の発明では、前記加硫金型は、トレッド部の外面を形成するトレッド成形面部と、サイドウォール部の外面を形成するサイドウォール成形面部と、ビード部の外面を形成するビード成形面部とを有するタイヤ成形面を具えるとともに、前記ビード成形面部におけるタイヤ軸方向最大巾が、前記タイヤ成形面におけるタイヤ軸方向最大巾をなすことを特徴としている。又請求項８の発明では、前記成形形状における、前記コアのコア断面中心と前記内のタイヤ安定形状での前記タイヤ内面の前記最大巾位置とのタイヤ軸方向距離が、前記内のタイヤ安定形状における、前記コア断面中心と前記タイヤ内面の前記最大巾位置とのタイヤ軸方向距離と等しいことを特徴としている。さらに、請求項９の発明では、前記トレッド部の外面とタイヤ赤道との交点である赤道点から前記トレッド端までのタイヤ半径方向高さであるキャンバ量ｈｔが、前記赤道点から前記コアのコア断面中心までのタイヤ半径方向高さＨｔの４０〜７５％の範囲であることを特徴としている。

本発明は叙上の如く、裾開き状の成形形状を具えることで、加硫成形時におけるカーカスコードの蛇行等の配列乱れを防止しうる。又ビードコアとしてケーブルビードを用いることで、タイヤは、非リム組み状態において、タイヤ形状が安定して一定に保たれる裾閉じ状の内のタイヤ安定形状を持つことができ、前記裾開き状のタイヤが有する横積み安定性、輸送性、保管性に関する問題点を克服しうる。

又この内のタイヤ安定形状におけるコア中心巾ＷＣ１と、リム組み状態のタイヤにおけるコア中心巾ＷＣ０との差（ＷＣ１−ＷＣ０）を、−１０〜＋２５ｍｍの範囲に規制している。そのため、リム組時に、ビード部をリムに押し込む際の反発力を減じるだけでなく、優れたエアーイン性能をも確保できるなど、リム組み性を通常のタイヤレベルまで向上することができる。さらに、コア中心巾の差を前記範囲内としたため、リム組みによる残留応力の発生を低く抑えることが可能となり、走行時にカーカスコードに作用する応力を均一化でき、前述のカーカスコード配列の乱れ防止と相俟って、操縦安定性の向上をより高レベルで達成しうる。

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は、本発明の空気入りタイヤの成形形状を示す非リム組み状態のタイヤ子午断面図である。

図１に示すように、空気入りタイヤ１は、ビード部４に埋設されるビードコア５と、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の前記ビードコア５で係止されるカーカス６とを具え、前記トレッド部２の外面２Ｓは、この外面２Ｓがタイヤ赤道Ｃと交わる赤道点Ｃ１からトレッド端Ｔｅに向かって凸円弧状に湾曲して延在している。前記空気入りタイヤ１は、本例では、自動二輪車用タイヤであって、前記赤道点Ｃ１からトレッド端Ｔｅまでのタイヤ半径方向高さであるキャンバ量ｈｔを、前記赤道点Ｃ１から前記ビードコア５の断面中心５ｐ（以下にコア断面中心５ｐという場合がある）までの半径方向高さＨｔ（以下にタイヤ断面高さＨｔという場合がある）の４０〜７５％の範囲とすることにより、車体を大きなバンク角で傾斜させる自動二輪車特有の旋回走行を可能としている。

前記カーカス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°の角度で配列する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、前記ビードコア５、５間に跨るプライ本体部６ａの両端に、前記ビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されて係止されるプライ折返し部６ｂを一連に設けている。又該プライ本体部６ａとプライ折返し部６ｂとの間には、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）が例えば６０〜９０度の硬質ゴムからなり、前記ビードコア５からタイヤ半径方向外側に先細状にのびるビード補強用のビードエーペックス８が配置されている。

前記ビードエーペックス８は、その外端の前記コア断面中心５ｐからの半径方向高さｈ１は、前記トレッド端Ｔｅの前記コア断面中心５ｐからの半径方向高さｈｅ（以下に、トレッド端高さｈｅという場合がある）より小であり、好ましくは前記トレッド端高さｈｅの２０％〜６０％の範囲としている。

又前記カーカス６の半径方向外側かつトレッド部２の内部には、バンド層７が配される。前記バンド層７は、バンドコードをタイヤ周方向に対して５°以下の角度で螺旋状に巻回させた１枚以上、本例では１枚のバンドプライ７Ａにより形成される。このバンドプライ７Ａは、継ぎ目のない所謂ジョイントレス構造をなすため、タイヤのユニフォミティに優れるとともに、トレッド部２への拘束力を高めてタガ効果を向上させる。なお前記バンド層７とカーカス６との間には、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１５〜４５°の角度で配列させた２枚のベルトプライを介在させることもできる。このとき、ベルトコードをプライ間相互で交差させることによりトレッド部２の曲げ剛性を高めることができ、特に大型自動二輪車用のタイヤにおける旋回性能を高めるのに役立つ。

次に、前記ビードコア５には、図５にその一部を拡大して示すように、環状のコア１０と、このコア１０の周囲を螺旋状に巻付きながらタイヤ周方向に周回する少なくとも１本のシース線１１Ａからなるシース層１１とを具える断面円形状のケーブルビード１２が用いられる。同図には、金属性のコア１０の周囲を、１本の金属性のシース線１１Ａが螺旋状に巻付きながら７周回したものが例示されている。このケーブルビード１２では、前記コア１０に対してシース層１１が動くことができるため、前述のテープビードタイプｄ１ａ（図１０（Ａ）に示す）、或いはシングルワインドタイプｄ１ｂ（図１０（Ｂ）に示す）のビードコアｄ１に比べ、捻れに対して柔軟であり、捻れ変形時の復帰力（バネ力）を小とすることができる。

又前記カーカス６の内側には、例えばブチルゴムなどの耐空気不透過性ゴムからなり、タイヤ内腔面であるタイヤ内面ＳＩをなすことにより充填空気を気密に保持する薄いインナーライナゴム層９が、前記プライ本体部６ａに沿ってビード部４、４間に架け渡される。なおカーカス６のトッピングゴムに耐空気不透過性ゴムを用いた場合には、前記インナーライナゴム層９を排除できる。

そして、前記非リム組み状態かつ無負荷のタイヤ子午断面において、本発明の空気入りタイヤ１は、前記タイヤ内面ＳＩが裾開き状をなす成形形状Ｙ１を具える。ここで、前記「成形形状Ｙ１」とは、タイヤが加硫成形されたときのタイヤ形状であって、加硫金型内でのタイヤ形状に実質的に一致する。従って、この成形形状Ｙ１において、タイヤ形状は安定して一定に保たれうる。

又前記「裾開き状」とは、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に至る間を、前記タイヤ内面ＳＩが、半径方向内方に向かってタイヤ軸方向外側に、実質的に傾斜してのびる外傾斜状態の形状を意味する。この「裾開き状」では、タイヤ赤道Ｃの両側で向き合うタイヤ内面ＳＩ間のタイヤ軸方向巾Ｗｉ（以下、タイヤ内面巾Ｗｉという場合がある）は、半径方向内方に向かって次第に増加し、タイヤ内面ＳＩの半径方向内端である所謂ビードトウ端４Ａ、４Ａ間で最大巾Ｗｉmax を持つ。前記「裾開き状」では、タイヤ内面ＳＩに、タイヤ内面巾Ｗｉが一定、即ちタイヤ赤道と平行な面部分を部分的に含むことができる。又空気入りタイヤ１では、前記インナーライナゴム層９が略一定の厚さを有することにより、前記タイヤ内面ＳＩは、カーカス６のプライ本体部６ａと実質的に平行であり、従って、このプライ本体部６ａも裾開き状に形成されている。

そして前記空気入りタイヤ１では、前記ビードコア５がケーブルビード１２で形成されることにより、前記成形形状Ｙ１以外にも、タイヤ形状が安定して一定に保たれる内のタイヤ安定形状Ｙ２を有することができる。この内のタイヤ安定形状Ｙ２は、図２に示すように、ビード部４が、前記成形形状Ｙ１のタイヤのビード部４よりもタイヤ軸方向内方となる内方位置にて形成される。これは、ケーブルビード１２の捻りバネ力が非常に小であるため、成形形状Ｙ１から、ビード部４をタイヤ軸方向内側に次第に移行して行くと、サイドウォール部３からビード部４にかけての曲げ復帰力と、この復帰を阻止するビード部４の縮径側の反力とが釣り合う位置が存在するからである。そしてこの釣り合う位置では、タイヤ形状が裾閉じ状で安定するため、横積み安定性、輸送性、保管性等に関する問題点を克服でき、一般タイヤと同等に取り扱うことができる。

前記内のタイヤ安定形状Ｙ２では、タイヤ内面ＳＩは、このタイヤ内面ＳＩがタイヤ赤道Ｃと交わる赤道点Ｃ２から前記ビードトウ端４Ａに至るまでの間にタイヤ内面巾Ｗｉが最大値Ｗｉmax となる最大巾位置Ｐｉを有し、この最大巾位置Ｐｉからビードトウ端４Ａまで、半径方向内方に向かってタイヤ軸方向内側にのびることにより、前記内のタイヤ安定形状Ｙ２は、裾閉じ形状をなしている。またタイヤ安定形状Ｙ２では、前記最大巾位置Ｐｉと同高さ位置に、カーカスプライ６Ａの最大巾位置Ｐｃが存在し、この最大巾位置Ｐｃよりもタイヤ軸方向内方に、前記コア断面中心５ｐが位置している。これに対して、前記成形形状Ｙ１では、前記最大巾位置Ｐｃよりもタイヤ軸方向外方に、前記コア断面中心５ｐが位置している。なお前記最大巾位置Ｐｃから成形形状Ｙ１におけるコア断面中心５ｐまでのタイヤ軸方向距離Ｌｏは、前記最大巾位置Ｐｃからタイヤ安定形状Ｙ２におけるコア断面中心５ｐまでのタイヤ軸方向距離Ｌｉと略等しい。

さらに本発明では、前記内のタイヤ安定形状Ｙ２のタイヤにおける前記コア断面中心５ｐ、５ｐ間のコア中心巾ＷＣ１と、タイヤを正規リムにリム組みしたリム組み状態Ｙ０のタイヤにおけるコア中心巾ＷＣ０との差（ＷＣ１−ＷＣ０）を、−１０〜＋２５ｍｍの範囲に規制している。前記差（ＷＣ１−ＷＣ０）が−１０ｍｍより小の場合、リム組み時、エアー充填によってタイヤとリムとを嵌合させる際にエアー漏れが生じるなど所謂エアーイン性能が低下する。又前記差（ＷＣ１−ＷＣ０）が２５ｍｍより大の場合、リム組み状態のカーカスコードに応力が残留してしまうため、走行時、カーカスコードに作用する応力が不均一化する。そのため、裾開き状の成形形状Ｙ１によってカーカスコード配列の乱れが防止されるとはいえ、操縦安定性の向上効果が充分確保されなくなる。このような観点から、前記差（ＷＣ１−ＷＣ０）の下限値は−５ｍｍ以上であるのがより好ましく、又上限値は１３ｍｍ以下、さらには１０ｍｍ以下であるのがより好ましい。なお前記内のタイヤ安定形状Ｙ２のタイヤにおけるコア中心巾ＷＣ１は、成形形状Ｙ１のタイヤにおけるコア中心巾、サイドウォール部３の曲げ弾性力、トレッド端高さｈｅ等によって調整可能である。

次に、前記カーカス６のタイヤ軸方向外側には、前記サイドウォール部３の外面をなすサイドウォールゴム３Ｇが配されるとともに、前記バンド層７の半径方向外側には、前記トレッド部２の外面をなすトレッドゴム２Ｇが配される。本例では、前記サイドウォールゴム３Ｇの半径方向外端部３Ｇｅが、トレッドゴム２Ｇのタイヤ軸方向外端部２Ｇｅによって被覆されたＴＯＳ（トレッド・オーバー・サイドウォール）構造をなす場合が例示されている。

ここで、前記サイドウォールゴム３Ｇには、カーカス６を被覆保護する役目があり、四輪車用タイヤの場合、特に縁石等との擦れに対する耐カット性、及び耐候性が強く要求される。しかし自動二輪車用タイヤでは、前記内のタイヤ安定形状Ｙ２において、前記トレッド端Ｔｅ、Ｔｅ間のタイヤ軸方向のトレッド巾ＴＷがタイヤ最大巾をなすため、サイドウォールゴム３Ｇが縁石等と擦れて損傷する恐れがない。そのため耐カット性に対する重要性は低く、このサイドウォールゴム３Ｇを薄肉化して、重量低減を図ることが望まれる。しかしながら、裾閉じ形状では、サイドウォール部３に、タイヤ内面ＳＩが半径方向内方に向かってタイヤ軸方向内方に傾斜するオーバハング部１５が形成される。従って、従来の如く前記裾閉じ形状にてタイヤを加硫成形した場合には、ブラダー２０（図６に示す）を介してタイヤ内面ＳＩを加圧する際、前記オーバハング部１５に充分な圧力がかからない。その結果、サイドウォールゴム３Ｇを薄肉化した場合には、ゴムの流動不足によって金型面との間に隙間がクラック状に形成されるなど、成形不良を招くという問題があった。このような理由により、従来の自動二輪車用タイヤにおいては、サイドウォールゴム３Ｇの薄肉化が困難であった。

しかしながら、本発明では、裾開き形状にて加硫成形されるため、オーバハング部１５の形成がなく、タイヤ内面ＳＩ全体に充分な圧力を負荷できるなど、ゴムの流動不足を抑制しうる。その結果、成形不良を招くことなく、サイドウォールゴム３Ｇの最大ゴム厚さを１．５ｍｍ以下まで減じることが可能となる。しかしながらこの成形不良を確実に抑えるために、或いは充分な耐候性の確保の観点から前記最大ゴム厚さは０．５ｍｍ以上が好ましい。即ち前記最大ゴム厚さは０．５〜１．５ｍｍの範囲が好ましい。前記内のタイヤ安定形状Ｙ２において、前記最大巾位置Ｐｉとコア断面中心５ｐとを結ぶ直線の半径方向線に対する角度θが２０°以上である場合、オーバハングの度合いが大きいため、本発明におけるゴム流動不足の抑制効果はより際立ったものとなる。

又従来の如く前記裾閉じ形状にてタイヤを加硫成形した場合、ブラダー２０は、タイヤ赤道Ｃ側からトレッド端Ｔｅ側に向かって順次接触して加圧していく。そのため、バンド層７のバンドコードがタイヤ軸方向外側に位置ずれする傾向となり、バンドコードが緩んで必要なテンション力が掛からないという問題がある。これに対して、本発明では裾開き形状をなすため、ブラダー２０がトレッド部２全体をほぼ同時に接触して加圧していく。そのため、バンドコードの位置ずれ、及びそれに起因するテンション力不足を抑制することができ、操縦安定性のいっそうの向上を図りうる。

又本発明では、裾開き形状で形成されたタイヤを、裾閉じ形状にて使用する。従って、本例の如くＴＯＳ（トレッド・オーバー・サイドウォール）構造を有するタイヤの場合、前記裾開き形状から裾閉じ形状に移行する際、前記サイドウォールゴム３Ｇの外端部３Ｇｅとトレッドゴム２Ｇの外端部２Ｇｅとの境界面Ｊに引っ張り歪みが発生する、その結果、前記境界面Ｊがタイヤ外面で露出する露出点を起点としてクラック等の亀裂損傷を招く傾向となる。そこで本例では、図３に示すように、前記サイドウォールゴム３Ｇとトレッドゴム２Ｇとに跨って周方向にのびる帯状の保護ゴム層１６をタイヤ外面に配している。これにより前記境界面Ｊの外端Ｊｅを被覆保護し、亀裂損傷の発生を防止している。なお保護ゴム層１６の厚さは０．５〜２．０ｍｍの範囲、巾Ｗａは１５ｍｍ以上が好ましい。厚さが０．５ｍｍ未満、及び巾Ｗａが１５ｍｍ未満では、亀裂損傷の防止効果が不充分であり、又厚さが２．０ｍｍより大の場合、軽量化を阻害する。なお保護ゴム層１６によりサイドウォール部３全体を被覆しても良く、従って保護ゴム層１６は、その半径方向下端がフランジ端に至まで、その巾Ｗａを広げることができる。この保護ゴム層１６としては、複素弾性率Ｅ＊が３〜８ＭＰａのゴムが好適であり、特にエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）等の耐候性に優れるゴムが望ましい。なお複素弾性率Ｅ＊は、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期伸張歪１０％、動歪の振幅±１％の条件で測定した値である。

なお図４に示すように、サイドウォールゴム３Ｇの半径方向外端部３Ｇｅが、トレッドゴム２Ｇの外端部２Ｇｅを被覆するＳＯＴ（サイドウォール・オーバー・トレッド）構造を採用する場合には、境界面Ｊの外端Ｊｅが、ゴム厚さが大なトレッド端Ｔｅ近傍に位置する。そのため、裾開き形状から裾閉じ形状に移行する際の引っ張り歪みが、境界面Ｊの外端Ｊｅに作用しにくくなる。従って、ＳＯＴ構造を採用した場合には、保護ゴム層１６を設けることなく、前記境界面Ｊに起因する亀裂損傷を防止できる。

次に、前記空気入りタイヤ１の製造方法を説明する。この製造方法では、グリーンタイヤ１Ａを加硫金型２１に装着しかつブラダー２０により加圧する加硫ステップを具える。

なお前記グリーンタイヤ１Ａは、グリーンタイヤ形成ステップにより前記成形形状Ｙ１に近い裾開き形状に形成される。なおグリーンタイヤ形成ステップとしては、従来と同様の方法が採用しうるため、本明細書ではその説明を省略する。

又前記加硫金型２１は、図６に示すように、タイヤ成形面２３を有する加硫金型本体２２と、このタイヤ成形面２３内に装着したグリーンタイヤ１Ａのタイヤ内面ＳＩを加圧するブラダー２０とを具える。

前記加硫金型本体２２は、一方のタイヤ外側面を形成する上型２２Ｕ、他方のタイヤ外側面を形成する下型（図示しない）、及びトレッド面を形成できかつ周方向に分離可能な複数のセグメント２２Ｔとを具え、上型２２Ｕとセグメント２２Ｔとをプレスのラム側に、又下型をベッド側にそれぞれ取付けることによって、プレスのラムの昇降により上型２２Ｕ、下型及びセグメント２２Ｔは互いに合体及び分離ができ、又合体することによりタイヤ成形面２３で囲む成形室を形成する。

前記ブラダー２０は、ゴム組成物、合成樹脂等を用いて形成された袋状の周知の弾性シート体であり、高温、高圧の気体又は液体の注入によって膨満し、グリーンタイヤ１Ａを前記タイヤ成形面２３に押付けることによって加硫処理と成形処理とが同時に行われる。

ここで、前記タイヤ成形面２３は、トレッド部２の外面（トレッド面）を形成するトレッド成形面部２３Ａと、サイドウォール部３の外面を形成するサイドウォール成形面部２３Ｂと、ビード部４の外面を形成するビード成形面部２３Ｃとから形成される。このタイヤ成形面２３は、前述した成形形状Ｙ１のタイヤ１における外面プロファイルと実質的に同一のプロファイルを有し、前記ビード成形面部２３Ｃにおけるタイヤ軸方向最大巾が、前記タイヤ成形面２３におけるタイヤ軸方向最大巾をなしている。

そして、前記加硫ステップでは、このような加硫金型２１を用い、タイヤ内面ＳＩがトレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４に至る間を半径方向内方に向かってタイヤ軸方向外側にのびる裾開き状の成形形状Ｙ１にて前記グリーンタイヤ１Ａを加硫成形する。

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。

図１のタイヤ構造をなす自動二輪車用タイヤ（タイヤサイズ１２０／７０Ｒ１７）を表１の仕様に基づき試作するとともに、試供タイヤの操縦安定性、外観不良、耐久性、リム組み性についてテストし、その結果を表１に記載した。表１に記載以外は、実質的に同仕様である。なお実施例４において、保護ゴム層は、厚さ０．９ｍｍ、巾Ｗａが２０ｍｍ、複素弾性率６ＭＰａである。

（１）操縦安定性：
試供タイヤをリム（１７×３．５ＭＴ）、内圧（２５０ｋＰａ）の条件にて、大型自動二輪車（１０００cc）の前輪に装着し、タイヤテストコースを走行したときの、操縦性、安定性をドライバーの官能評価により、比較例１を６点とする１０点法で評価した。数値が大きいほど優れている。なお自動二輪車の後輪には、タイヤサイズ１９０／５０Ｒ１７の市販のタイヤを装着している。

（２）外観不良：
試供タイヤを加硫成形したとき、サイドウォール部におけるゴムの流動不良に起因した、クラック、文字がけなどの成形不良の発生の有無を、目視検査によって確認し、その発生率（％）で表示した。

（３）耐久性：
試供タイヤをリム（１７×３．５ＭＴ）、内圧（２３０ｋＰａ）、荷重（２ｋＮ）の条件にて、ドラム上を速度５０ｋｍ／ｈにて走行させ、１万５千ｋｍ走行後のタイヤ外側面における亀裂損傷の有無を目視検査によって確認した。

（４）リム組み性：
リム組時のエアー充填作業のしやすさを含むリム組性を、作業者の官能評価により、比較例１を６点とする１０点法で評価した。数値が大きいほど優れている。

表１の如く、成形形状が裾開き形状をなす実施例タイヤでは、サイドウォール部にオーバハング部が形成されないため、ブラダーによる加圧不足が発生せず、サイドウォールゴムの厚さが０．５ｍｍにおいても外観不良が発生しない。これに対して、成形形状が裾閉じ形状をなす比較例タイヤでは、サイドウォールゴムの厚さが１．５ｍｍ以下ではゴム流動不足となって、外観不良が発生するのが確認できる。

又成形形状が裾開き形状をなす実施例タイヤでは、加硫成型時におけるカーカスコードへの配列乱れ、及びバンドコードの位置ずれに起因するテンション不足などが防止されるため、操縦安定性が向上するのが確認できる。特に、コア中心巾の差（ＷＣ１−ＷＣ０）が２５ｍｍ以下の場合、リム組み時のカーカスコードに残留応力が発生しないため、より優れた操縦安定性が得られるのが確認できる。

又コア中心巾の差（ＷＣ１−ＷＣ０）が−１０ｍｍ未満の場合、エアーイン性が減じてリム組み性能を低下することが確認できる。

又実施例タイヤでは、ＴＯＳ構造の場合には、サイドウォールゴムとトレッドゴムとの境界面にて亀裂損傷しやすい傾向があり、境界面の外端を保護ゴム層で被覆することで、前記亀裂損傷を抑制しうるのが確認できる。なお実施例タイヤでは、ＳＯＴ構造の場合には、保護ゴム層なしでも亀裂損傷を抑制しうるのが確認できる。

本発明の空気入りタイヤの成形形状を示す断面図である。 空気入りタイヤの内のタイヤ安定形状を示す断面図である。 空気入りタイヤがＴＯＳ構造の場合のバットレス部分を示す断面図である。 空気入りタイヤがＳＯＴ構造の場合のバットレス部分を示す断面図である。 ビードコアの一部を拡大して示す断面図である。 加硫ステップを示す断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は従来のタイヤ製造方法を説明する断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は従来タイヤの問題点を説明する略図である。 他の従来タイヤを示す断面図である。 ビードコアの従来例を示す断面図である。

符号の説明

１ 空気入りタイヤ
１Ａ グリーンタイヤ
２ トレッド部
２Ｇ トレッドゴム
３ サイドウォール部
３Ｇ サイドウォールゴム
４ ビード部
５ ビードコア
５ｐ 断面中心
６ カーカス
１０ コア
１１ シース層
１１Ａ シース線
１２ ケーブルビード
１６ 保護ゴム層
２０ ブラダー
２１ 加硫金型
２３ タイヤ成形面
２３Ａ トレッド成形面部
２３Ｂ サイドウォール成形面部
２３Ｃ ビード成形面部
Ｃ タイヤ赤道
Ｊ 境界面
Ｔｅ トレッド端
ＴＷ トレッド巾
Ｙ１ 成形形状
Ｙ２ 内のタイヤ安定形状

Claims (9)

1. ビード部に埋設されたビードコアと、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部の前記ビードコアで係止されるカーカスとを具え、かつトレッド部の外面がタイヤ赤道からトレッド端に向かって凸円弧状に湾曲してのびる空気入りタイヤであって、
   前記ビードコアは、環状のコアと、このコアの周囲を螺旋状に巻付きながらタイヤ周方向に周回する少なくとも１本のシース線からなるシース層とを有するケーブルビードからなり、
   金型から取り出されかつ非リム組み状態のタイヤ子午断面において、
   前記空気入りタイヤは、タイヤ形状が安定して一定に保たれる２つのタイヤ安定形状を有し、
   前記タイヤ安定形状は、タイヤ内面がトレッド部からサイドウォール部をへてビード部に至る間を半径方向内方に向かってタイヤ軸方向外側にのび、タイヤ内面の半径方向内端で、タイヤ内面のタイヤ軸方向の最大巾をもつ裾開き状の成形形状と、
   ビード部が前記成形形状のタイヤのビード部よりもタイヤ軸方向内方となる内方位置に、タイヤ形状が安定して一定に保たれる内のタイヤ安定形状とであり、
   前記内のタイヤ安定形状は、タイヤ内面のタイヤ軸方向の最大巾位置が、前記サイドウォール部に位置し、かつタイヤ内面が前記最大巾位置から前記半径方向内端に向かって、タイヤ軸方向内側にのびることにより、裾閉じ形状をなし、
   しかも、この内のタイヤ安定形状のタイヤにおける前記ビードコアの断面中心間のコア中心巾ＷＣ１は、タイヤを正規リムにリム組みしたリム組み状態のタイヤにおけるコア中心巾ＷＣ０との差（ＷＣ１−ＷＣ０）が、−１０〜＋２５ｍｍの範囲であることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記タイヤは、前記内のタイヤ安定形状において、前記トレッド端間のタイヤ軸方向のトレッド巾がタイヤ最大巾をなす自動二輪車用タイヤであることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記カーカスの外側に、前記サイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴムが配されるとともに、該サイドウォールゴムの最大ゴム厚さは１．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２記載の空気入りタイヤ。
4. 前記カーカスの外側に、前記サイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴムが配されるとともに、該サイドウォールゴムの半径方向外端部は、前記トレッド部の外面をなすトレッドゴムのタイヤ軸方向外端部を被覆することを特徴とする請求項２又は３記載の空気入りタイヤ。
5. 前記カーカスの外側に、前記サイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴムが配されるとともに、該サイドウォールゴムの半径方向外端部は、前記トレッド部の外面をなすトレッドゴムのタイヤ軸方向外端部により被覆され、かつ前記サイドウォールゴムの半径方向外端部とトレッドゴムのタイヤ軸方向外端部との境界面の外端は、タイヤ外面に配されかつ前記サイドウォールゴムとトレッドゴムとに跨って周方向にのびる帯状の保護ゴム層によって被覆されることを特徴とする請求項２又は３記載の空気入りタイヤ。
6. 請求項１〜５記載の空気入りタイヤを製造する製造方法であって、
   ビード部にビードコアを埋設したグリーンタイヤを加硫金型に装着しかつブラダーにより加圧する加硫ステップを具え、
   前記ビードコアは、環状のコアと、このコアの周囲に螺旋状に巻付きながらタイヤ周方向に周回する少なくとも１本のシース線からなるシース層とを有するケーブルビードからなるとともに、
   前記加硫ステップは、タイヤ内面がトレッド部からサイドウォール部をへてビード部に至る間を半径方向内方に向かってタイヤ軸方向外側にのびる裾開き状の成形形状にて前記グリーンタイヤを加硫成形することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
7. 前記加硫金型は、トレッド部の外面を形成するトレッド成形面部と、サイドウォール部の外面を形成するサイドウォール成形面部と、ビード部の外面を形成するビード成形面部とを有するタイヤ成形面を具えるとともに、
   前記ビード成形面部におけるタイヤ軸方向最大巾が、前記タイヤ成形面におけるタイヤ軸方向最大巾をなすことを特徴とする請求項６記載の空気入りタイヤの製造方法。
8. 前記成形形状における、前記コアのコア断面中心と前記内のタイヤ安定形状での前記タイヤ内面の前記最大巾位置とのタイヤ軸方向距離が、
   前記内のタイヤ安定形状における、前記コア断面中心と前記タイヤ内面の前記最大巾位置とのタイヤ軸方向距離と等しい請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
9. 前記トレッド部の外面とタイヤ赤道との交点である赤道点から前記トレッド端までのタイヤ半径方向高さであるキャンバ量ｈｔが、
   前記赤道点から前記コアのコア断面中心までのタイヤ半径方向高さＨｔの４０〜７５％の範囲である請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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