JP6363886B2 - Tire molding drum and method for producing run-flat tire using the same - Google Patents
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本発明は、ランフラットタイヤ用の円筒状の生タイヤ基体を成形するためのタイヤ成形ドラム、及び、それを用いたランフラットタイヤの製造方法に関する。 The present invention relates to a tire forming drum for forming a cylindrical raw tire base for a run flat tire, and a method for producing a run flat tire using the same.
従来、サイドウォール部にサイド補強ゴムを有するランフラットタイヤが知られている。このようなランフラットタイヤは、サイド補強ゴムによって剛性が高められたサイドウォール部を有するので、パンク等でタイヤの空気が抜けた場合でも、比較的高速度で継続して走行することができる。 Conventionally, a run flat tire having a side reinforcing rubber in a sidewall portion is known. Since such a run-flat tire has a sidewall portion whose rigidity is enhanced by the side reinforcing rubber, even if the air from the tire escapes due to puncture or the like, the run-flat tire can continuously run at a relatively high speed.
ランフラットタイヤ用の生タイヤ基体は、例えば、円筒状のタイヤ成形ドラムの外周面上に、タイヤ構成部材が順次巻き付けられることにより成形される。例えば、生タイヤ基体は、前記外周面上に帯状のゴムストリップが螺旋状に巻き付けられてインナーライナが形成され、その外面にサイド補強ゴムが巻き付けられる。さらにその外側に、シート状のカーカスプライが巻き付けられる。 A raw tire base for a run-flat tire is formed by, for example, winding tire constituent members sequentially on the outer peripheral surface of a cylindrical tire forming drum. For example, in the green tire base, a belt-like rubber strip is spirally wound on the outer peripheral surface to form an inner liner, and a side reinforcing rubber is wound on the outer surface thereof. Further, a sheet-like carcass ply is wound around the outside.
例えば、下記特許文献1では、ランフラットタイヤ用の生タイヤ基体を成形するタイヤ成形ドラムとして、外周面にサイド補強ゴムを配するための凹部が形成されたものが提案されている。これにより、生タイヤ基体全体の外面が平坦化される。 For example, Patent Document 1 below proposes a tire molding drum for molding a raw tire base for a run-flat tire, in which a recess for arranging side reinforcing rubber is formed on the outer peripheral surface. Thereby, the outer surface of the whole green tire base | substrate is planarized.
しかしながら、特許文献1のタイヤ成形ドラムは、その外径が急激に変化している。このようなタイヤ成形ドラムの凹部付近に帯状のゴムストリップが螺旋状に巻き付けられるとき、ゴムストリップは、外径の大きい側に引き寄せられ易く、ひいては均一なピッチでゴムストリップを巻き付けることができないという問題があった。 However, the outer diameter of the tire forming drum of Patent Document 1 is rapidly changing. When a belt-like rubber strip is spirally wound around the recess of such a tire molding drum, the rubber strip is likely to be drawn to the side having a larger outer diameter, and consequently the rubber strip cannot be wound at a uniform pitch. was there.
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、タイヤ成形ドラムの外周面の凹部の形状を改善することを基本として、インナーライナの巻き付け不良を抑制しうるタイヤ成形ドラムを提供することを主たる目的としている。 The present invention has been devised in view of the actual situation as described above, and provides a tire molding drum capable of suppressing the winding failure of the inner liner on the basis of improving the shape of the concave portion of the outer peripheral surface of the tire molding drum. The main purpose is to do.
本発明は、一対のサイドウォール部のそれぞれに設けられたランフラット走行のためのサイド補強ゴムと、帯状のゴムストリップを螺旋状に巻き付けて形成されたインナーライナとを有する円筒状の生タイヤ基体を成形するためのタイヤ成形ドラムであって、前記タイヤ成形ドラムは、略円筒状の外周面を有し、前記外周面は、第1外面と、前記第1外面よりも小さい外径を有することにより、前記サイド補強ゴムを配するための円周方向の凹部を形成する第2外面とを含み、前記第2外面は、底部と、その両側の側壁面とを含み、前記タイヤ成形ドラムの回転軸を含む子午線断面において、前記側壁面は、前記第1外面に20〜200mmの曲率半径R1の円弧で連なり、前記側壁面の前記回転軸に対する角度θ1は、30°以下であることを特徴としている。 The present invention relates to a cylindrical raw tire base having side reinforcing rubber for run flat running provided on each of a pair of sidewall portions, and an inner liner formed by winding a belt-like rubber strip in a spiral shape. The tire forming drum has a substantially cylindrical outer peripheral surface, and the outer peripheral surface has a first outer surface and an outer diameter smaller than the first outer surface. A second outer surface forming a circumferential recess for disposing the side reinforcing rubber, the second outer surface including a bottom portion and side wall surfaces on both sides thereof, and rotation of the tire molding drum In a meridian cross section including an axis, the side wall surface is connected to the first outer surface by an arc having a radius of curvature R1 of 20 to 200 mm, and an angle θ1 of the side wall surface with respect to the rotation axis is 30 ° or less. It is a symptom.
本発明のタイヤ成形ドラムにおいて、前記凹部の深さは、2〜15mmであるのが望ましい。 In the tire molding drum of the present invention, it is desirable that the depth of the concave portion is 2 to 15 mm.
本発明のタイヤ成形ドラムにおいて、前記角度θ1は、15°以下であるのが望ましい。 In the tire molding drum of the present invention, the angle θ1 is desirably 15 ° or less.
本発明のタイヤ成形ドラムにおいて、前記曲率半径R1は、50〜100mmであるのが望ましい。 In the tire molding drum of the present invention, it is preferable that the radius of curvature R1 is 50 to 100 mm.
本発明のタイヤ成形ドラムにおいて、前記底部は、一定の深さで前記回転軸に沿ってのび、前記側壁面は、前記底部に20〜200mmの曲率半径R2の円弧で連なるのが望ましい。 In the tire forming drum of the present invention, it is preferable that the bottom portion extends along the rotation axis at a certain depth, and the side wall surface is connected to the bottom portion by an arc having a radius of curvature R2 of 20 to 200 mm.
本発明の第2の態様は、ランフラットタイヤの製造方法であって、上述したいずれかのタイヤ成形ドラムで生タイヤ基体を成形する工程と、前記生タイヤ基体を用いて生タイヤを成形する工程と、前記生タイヤを加硫してランフラットタイヤを得る工程とを含むことを特徴としている。 A second aspect of the present invention is a method for producing a run-flat tire, the step of forming a raw tire base with any of the tire forming drums described above, and the step of forming a raw tire using the raw tire base. And a step of vulcanizing the raw tire to obtain a run-flat tire.
本発明のタイヤ成形ドラムは、略円筒状の外周面を有し、前記外周面は、第1外面と、前記第1外面よりも小さい外径を有することにより、前記サイド補強ゴムを配するための円周方向の凹部を形成する第2外面とを含んでいる。これにより、タイヤ成形ドラム上にインナーライナ及びサイド補強ゴムが配されたときの外面が平坦化され、例えば、カーカスプライが前記外面に正確に巻き付けられる。 The tire molding drum of the present invention has a substantially cylindrical outer peripheral surface, and the outer peripheral surface has a first outer surface and an outer diameter smaller than the first outer surface, so that the side reinforcing rubber is disposed. And a second outer surface forming a circumferential recess. Thereby, the outer surface when the inner liner and the side reinforcing rubber are disposed on the tire molding drum is flattened, and, for example, the carcass ply is accurately wound around the outer surface.
第2外面は、底部と、その両側の一対の側壁面とを含んでいる。タイヤ成形ドラムの回転軸を含む子午線断面において、側壁面は、第1外面に20〜200mmの曲率半径R1の円弧で連なり、側壁面の前記回転軸に対する角度θ1は、30°以下である。これにより、タイヤ成形ドラムの外径が緩やかに変化する。このような外周面により、インナーライナとして帯状のゴムストリップが螺旋状に巻き付けられて前記第2外面を通過するとき、ゴムストリップは、位置ずれすることなく高精度に前記側壁面上に配される。従って、インナーライナの巻き付け不良が抑制される。 The second outer surface includes a bottom portion and a pair of side wall surfaces on both sides thereof. In the meridian cross section including the rotation axis of the tire forming drum, the side wall surface is connected to the first outer surface by an arc having a radius of curvature R1 of 20 to 200 mm, and the angle θ1 of the side wall surface with respect to the rotation axis is 30 ° or less. As a result, the outer diameter of the tire forming drum changes gradually. With such an outer peripheral surface, when a belt-like rubber strip is wound spirally as an inner liner and passes through the second outer surface, the rubber strip is disposed on the side wall surface with high accuracy without being displaced. . Therefore, the winding failure of the inner liner is suppressed.
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図1には、本発明のタイヤ成形ドラム1を含むタイヤ成形装置2の概略図が示されている。図1のタイヤ成形装置2は、ランフラットタイヤ用の円筒状の生タイヤ基体を成形するためのものである。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a schematic view of a tire forming apparatus 2 including a tire forming drum 1 of the present invention. The tire forming apparatus 2 in FIG. 1 is for forming a cylindrical raw tire base for a run-flat tire.
図2には、ランフラットタイヤ22の断面図が示されている。図2に示されるように、ランフラットタイヤ22は、トレッド部23からサイドウォール部24を経てビード部25に至るカーカス11と、タイヤ内腔面を形成するインナーライナ9と、一対のサイドウォール部24のそれぞれに設けられたサイド補強ゴム10とを有している。サイド補強ゴム10は、例えば、カーカス11とインナーライナ9との間に設けられている。
FIG. 2 shows a cross-sectional view of the run
図1に示されるように、タイヤ成形装置2は、例えば、タイヤ成形ドラム1と、タイヤ成形ドラム1を回転自在に片持ち状に支持するドラム回転装置3と、タイヤ成形ドラム1の予め定められた所定の位置に帯状又はシート状のゴム部材5を連続的に供給する供給装置4とを含んでいる。
As shown in FIG. 1, the tire forming device 2 includes, for example, a tire forming drum 1, a drum rotating device 3 that supports the tire forming drum 1 in a cantilevered manner, and a tire forming drum 1. And a
図3(a)には、タイヤ成形ドラム1の正面図が示されている。図3(b)には、タイヤ成形ドラム1の側面図が示されている。図3(a)に示されるように、タイヤ成形ドラム1は、略円筒状の外周面8を有している。タイヤ成形ドラム1の外周面8は、例えば、複数のセグメント13で形成されている。
FIG. 3A shows a front view of the tire molding drum 1. FIG. 3B shows a side view of the tire molding drum 1. As shown in FIG. 3A, the tire molding drum 1 has a substantially cylindrical outer
図3(b)に示されるように、各セグメント13は、断面略円弧状の外面を有し、タイヤ成形ドラム1の中心部に位置する回転筒7に支持されている。各セグメント13と回転筒7との間には、各セグメント13をドラムの半径方向内側に移動させる縮径手段14が設けられている。
As shown in FIG. 3B, each
図1に示されるように、例えば、回転するタイヤ成形ドラム1の外周面8に、供給装置4からゴム部材5が供給される。供給されたゴム部材5は、タイヤ成形ドラム1の外周面8に巻き付けられる。これにより、タイヤ成形ドラム1の外周面8上に円筒状の生タイヤ基体(後述)が成形される。
As shown in FIG. 1, for example, the
図4(a)及び(b)には、生タイヤ基体6を成形する工程を説明するためのタイヤ成形ドラム1の断面図が示されている。図4(a)に示されるように、タイヤ成形ドラム1の外周面8には、例えば、幅の小さい帯状のゴムストリップ17が螺旋状に巻き付けられ、インナーライナ9が形成される。インナーライナ9が形成された後、図4(b)に示されるように、その外側かつサイドウォール部に相当する領域に、サイド補強ゴム10が巻き付けられる。サイド補強ゴム10は、例えば、幅の小さい帯状のゴムストリップが螺旋状に巻き付けられて形成されても良く、幅の広い1枚のゴムシートが巻き付けられて形成されても良い。
4A and 4B are cross-sectional views of the tire forming drum 1 for explaining a process of forming the
従来、図5に示されるように、タイヤ成形ドラムaの凹部bにゴムストリップcが巻き付けられるとき、ゴムストリップcは、外径の大きい側に引き寄せられ易く、その部分の巻き付けピッチが小さくなって肉厚部dが発生したり、ゴムストリップにしわが発生し易いという問題があった。 Conventionally, as shown in FIG. 5, when the rubber strip c is wound around the recess b of the tire molding drum a, the rubber strip c is easily drawn to the side having the larger outer diameter, and the winding pitch of the portion becomes small. There is a problem that the thick part d is generated or the rubber strip is easily wrinkled.
図3(a)に示されるように、本発明のタイヤ成形ドラム1は、上述の不具合を解消するもので、第1外面15と第2外面16とを有している。
As shown in FIG. 3A, the tire molding drum 1 of the present invention has the first
第1外面15は、例えば、第2外面16を除く外周面8の全面を形成している。本実施形態の第1外面15は、一定の外径を有する円筒状の面である。第1外面15は、これに限定されず、例えば、ドラムの回転軸1aに対して緩やかに傾斜するものでも良い。
For example, the first
第2外面16は、タイヤ赤道に相当するタイヤ成形ドラムの中心線1cの両側にそれぞれ設けられている。第2外面16は、第1外面15よりも小さい外径を有することにより、サイド補強ゴム10を配するための円周方向の凹部18を形成している。これにより、図4(b)に示されるように、タイヤ成形ドラム1上にインナーライナ9及びサイド補強ゴム10が配されたときの外面が平坦化され、例えば、カーカスプライが前記外面に正確に巻き付けられる。
The second
図6には、第2外面16の拡大断面図が示されている。図6に示されるように、第2外面16は、底部20と、その両側の側壁面21とを含んでいる。
FIG. 6 shows an enlarged cross-sectional view of the second
底部20は、一定の深さでドラムの回転軸1a(図3(a)に示され、以下、同様である。)に沿ってのびている。
The bottom 20 extends along a
側壁面21は、底部20と第1外面15との間を形成している。側壁面21は、例えば、第1外面15の外縁15eと、底部20の外縁20eとの間をつなぐ。
The
ドラムの回転軸を含む断面において、側壁面21は、第1外面15側に20〜200mmと大きな曲率半径R1の円弧からなる外円弧部28を含む。この外円弧部28は、第1外面15に連なっている。このような外円弧部28は、第1外面15から第2外面16への外径の変化を緩やかなものとする。従って、インナーライナを成形するために、帯状のゴムストリップが第1外面15から第2外面16に巻き付けられるとき、ゴムストリップは、位置ずれすることなく均一なピッチで巻き付けられる。
In the cross section including the rotation axis of the drum, the
上述の効果をさらに発揮させるために、前記曲率半径R1は、好ましくは50mm以上、より好ましくは80mm以上であり、好ましくは150mm以下、より好ましくは100mm以下である。 In order to further exert the above-described effects, the radius of curvature R1 is preferably 50 mm or more, more preferably 80 mm or more, preferably 150 mm or less, more preferably 100 mm or less.
また、側壁面21は、外円弧部28に連なり平面状にのびる直線部30を含む。側壁面21の直線部30の、タイヤ成形ドラム1の回転軸1aに対する角度θ1は、30°以下である。これにより、タイヤ成形ドラム1の外径がさらに緩やかに変化する。このような外周面8により、ゴムストリップが螺旋状に巻き付けられて第2外面16を通過するとき、ゴムストリップは、位置ずれすることなく高精度に側壁面21上に配される。従って、インナーライナの巻き付け不良が効果的に抑制される。
Further, the
上述の効果をさらに発揮させるために、前記角度θ1は、好ましくは20°以下、より好ましくは15°以下である。 In order to further exhibit the above-described effects, the angle θ1 is preferably 20 ° or less, more preferably 15 ° or less.
凹部18の深さd1は、好ましくは2mm以上、より好ましくは5mm以上であり、好ましくは15mm以下、より好ましくは10mm以下である。このような凹部18は、タイヤ成形ドラム1の外径の急激な変化を抑制しつつ、サイド補強ゴム10の厚さを確保することができる。
The depth d1 of the
側壁面21は、例えば、直線部30の底部20側に20〜200mmの曲率半径R2の内円弧部29を含むのが望ましい。この内円弧部29は、底部20に連なる。内円弧部29の曲率半径R2は、好ましくは50mm以上、より好ましくは80mm以上であり、好ましくは150mm以下、より好ましくは100mm以下である。これにより、ゴムストリップが螺旋状に巻き付けられて側壁面21から底部20に至るとき、ゴムストリップは、位置ずれすることなく高精度で巻き付けられる。
The
曲率半径R2は、前記曲率半径R1と等しいのが望ましい。これにより、ゴムストリップが均一なピッチで側壁面21及び底部20に巻き付けられ、インナーライナの厚さが均一になる。
The curvature radius R2 is preferably equal to the curvature radius R1. Thereby, the rubber strip is wound around the
以上、本発明の特に好ましい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されうる。 As mentioned above, although the especially preferable form of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to embodiment of illustration, It can deform | transform and implement in a various aspect.
サイド補強ゴムを有するサイズ235/50R18のランフラットタイヤが、表1の仕様に基づくタイヤ成形ドラムによって成形された。成形されたタイヤについて、インナーライナとして巻き付けられたゴムストリップの巻き付け状態、ユニフォミティ、及び、外観不良率がテストされた。テスト方法は、以下の通りである。 A run-flat tire of size 235 / 50R18 with side reinforcing rubber was molded with a tire molding drum based on the specifications in Table 1. The molded tire was tested for the wound state, uniformity, and appearance defect rate of the rubber strip wound as an inner liner. The test method is as follows.
<ゴムストリップの巻き付け状態>
図5で示されるゴムストリップの肉厚部やしわの有無が肉眼によって確認された。ゴムストリップが密に巻かれて肉厚部が発生している場合、肉厚部の最大厚さt1が測定された。しわの最大厚さが小さい程、ゴムストリップが均一なピッチで巻き付けられていることを示す。
<Wound state of rubber strip>
The presence or absence of thick portions and wrinkles on the rubber strip shown in FIG. 5 was confirmed with the naked eye. When the rubber strip was tightly wound to generate a thick part, the maximum thickness t1 of the thick part was measured. A smaller maximum wrinkle thickness indicates that the rubber strip is wound at a uniform pitch.
<ユニフォミティ>
成形されたタイヤについて、タイヤユニフォミティ試験機を用い、JASOC607:2000の「自動車用タイヤのユニフォミティ試験方法」に準拠して、RFVが測定された。結果は、比較例1を100とする指数であり、数値が小さい程、ユニフォミティが良好であることを示す。詳細な測定条件は以下の通りである。
内圧:200kPa
縦荷重:4.88kN
タイヤ回転数:60rpm
<Uniformity>
With respect to the molded tire, RFV was measured using a tire uniformity tester according to JASOC 607: 2000 “Uniformity test method for automobile tire”. A result is an index | exponent which sets the comparative example 1 to 100, and shows that uniformity is so favorable that a numerical value is small. Detailed measurement conditions are as follows.
Internal pressure: 200kPa
Longitudinal load: 4.88kN
Tire rotation speed: 60rpm
<外観不良率>
インナーライナの巻き付け不良に起因するタイヤの外観不良が、目視で確認され、その発生率(%)が算出された。前記外観不良は、例えば、図4に示されるゴムストリップの巻き付け不良に起因するタイヤ内腔面の凹みや、インナーライナとカーカスプライとの間に空気溜まりが生じるブロンラバーである。
テストの結果が表1に示される。
<Appearance defect rate>
The appearance defect of the tire due to the winding failure of the inner liner was visually confirmed, and the occurrence rate (%) was calculated. The appearance defect is, for example, a Bron rubber in which a dent in the tire lumen surface due to a poor winding of the rubber strip shown in FIG.
The test results are shown in Table 1.
テストの結果、本発明のタイヤ成形ドラムは、インナーライナの巻き付け不良を抑制し、タイヤのユニフォミティを高めていることが確認できた。 As a result of the test, it was confirmed that the tire molding drum of the present invention suppressed the winding failure of the inner liner and increased the tire uniformity.
1 タイヤ成形ドラム
6 生タイヤ基体
8 外周面
9 インナーライナ
10 サイド補強ゴム
15 第1外面
16 第2外面
18 凹部
20 底部
21 側壁面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記タイヤ成形ドラムは、略円筒状の外周面を有し、
前記外周面は、第1外面と、前記第1外面よりも小さい外径を有することにより、前記サイド補強ゴムを配するための円周方向の凹部を形成する第2外面とを含み、
前記第2外面は、底部と、その両側の側壁面とを含み、
前記タイヤ成形ドラムの回転軸を含む子午線断面において、
前記側壁面は、前記第1外面に20〜200mmの曲率半径R1の円弧で連なり、
前記側壁面の前記回転軸に対する角度θ1は、30°以下であることを特徴とするタイヤ成形ドラム。 To form a cylindrical green tire base body having side reinforcing rubber for run flat running provided on each of the pair of sidewall portions and an inner liner formed by winding a belt-like rubber strip in a spiral shape Tire molding drum
The tire molding drum has a substantially cylindrical outer peripheral surface,
The outer peripheral surface includes a first outer surface and a second outer surface that has a smaller outer diameter than the first outer surface to form a circumferential recess for arranging the side reinforcing rubber,
The second outer surface includes a bottom portion and side wall surfaces on both sides thereof.
In the meridian cross section including the rotation axis of the tire molding drum,
The side wall surface is connected to the first outer surface by an arc having a curvature radius R1 of 20 to 200 mm,
An angle θ1 of the side wall surface with respect to the rotation axis is 30 ° or less.
前記側壁面は、前記底部に20〜200mmの曲率半径R2の円弧で連なる請求項1乃至4のいずれかに記載のタイヤ成形ドラム。 The bottom extends along the axis of rotation at a constant depth;
The tire forming drum according to any one of claims 1 to 4, wherein the side wall surface is connected to the bottom portion by an arc having a radius of curvature R2 of 20 to 200 mm.
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