JP6581891B2 - タイヤ及びタイヤの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ周方向に沿って螺旋状に巻かれたリボンゴムにより形成されるゴム部を備えるタイヤ、及び、該タイヤの製造方法に関する。

従来、タイヤとして、タイヤ周方向に沿って螺旋状に巻かれたリボンゴムにより形成されるゴム部を備えるタイヤが、知られている（例えば、特許文献１及び２）。具体的には、未加硫のリボンゴムを螺旋状に巻かれたゴム部を備える未加硫タイヤを、加硫することで、加硫タイヤが形成される。

ところで、特許文献１及び２に係るタイヤにおいては、リボンゴムがタイヤ幅方向の外側１列目から巻かれている。そして、タイヤ幅方向の外側１列目及び２列目において、リボンゴムが必要以上に重なることで、ゴムの余剰箇所が発生する。これにより、タイヤ幅方向の外側１列目及び２列目（即ち、リボンゴムの長さ方向の端部が配置される所定の列及びその隣の列）のゴム重量が、タイヤ周方向において、不均一になるため、例えば、ＲＦＶ（Radial Force Variation）が大きくなる。

特開２００６−６９１３０号公報 特開２００９−１１９８２４号公報

そこで、課題は、リボンゴムの端部が配置される所定の列及びその隣の列のゴム重量がタイヤ周方向において不均一になることを抑制することができるタイヤ及びタイヤの製造方法を提供することである。

タイヤは、タイヤ周方向に沿って螺旋状に巻かれたリボンゴムにより形成されるゴム部を備えるタイヤであって、前記リボンゴムは、タイヤ周方向に沿って螺旋状に巻かれるように、タイヤ周方向と平行に配置される平行部と、タイヤ周方向に対して傾斜し、タイヤ幅方向の隣り合う二つの列に亘って配置される傾斜部と、を交互に備え、前記リボンゴムの長さ方向の端部は、タイヤ幅方向の所定の列を構成する平行部の端部であり、前記リボンゴムは、長さ方向の中間部に配置されて断面積が一定である標準部と、長さ方向の端部側に配置されて前記標準部の断面積より小さい断面積である小形部と、を備え、少なくとも、タイヤ幅方向の前記所定の列とその隣の列とは、前記小形部で構成される。

タイヤにおいては、前記小形部で構成される前記平行部の断面積は、一定であり、前記小形部で構成される前記傾斜部の断面積は、前記リボンゴムの長さ方向の端部から前記標準部に向けて、大きくなる、という構成でもよい。

タイヤにおいては、前記小形部の断面積は、前記リボンゴムの長さ方向の端部から前記標準部に向けて、次第に大きくなる、という構成でもよい。

タイヤにおいては、前記ゴム部は、トレッドゴムであり、前記トレッドゴムは、タイヤ周方向に沿って延びる複数の周溝を備え、前記トレッドゴムのうち、タイヤ幅方向の最外側に配置される周溝よりもタイヤ幅方向の外側のショルダー領域は、内側のセンター領域よりも小さいタイヤ径方向の寸法であり、前記リボンゴムの長さ方向の端部は、前記ショルダー領域に配置され、前記ショルダー領域は、前記小形部で構成される、という構成でもよい。

また、タイヤの製造方法は、前記のタイヤの製造方法であって、リボンゴムを引き伸ばすことにより、前記小形部を形成することを、含む。

以上の如く、タイヤ及びタイヤの製造方法は、リボンゴムの端部が配置される所定の列及びその隣の列のゴム重量がタイヤ周方向において不均一になることを抑制することができる、という優れた効果を奏する。

図１は、一実施形態に係るタイヤのタイヤ子午面における要部断面図である。 図２は、同実施形態に係るタイヤを成形するための製造設備の概略図である。 図３は、同実施形態に係るリボンゴムの斜視図である。 図４は、同実施形態に係るタイヤのリボンゴムの巻き付け状態を説明する斜視図である。 図５は、同実施形態に係るタイヤのリボンゴムの巻き付け状態を説明する正面図である。 図６は、同実施形態に係るリボンゴムの巻き付け状態を説明する要部正面図である。 図７は、同実施形態に係るリボンゴムの巻き付け状態を説明する要部正面図である。 図８は、同実施形態に係るリボンゴムの巻き付け状態を説明する要部正面図である。 図９は、同実施形態に係るリボンゴムの巻き付け状態を説明する要部正面図である。 図１０は、同実施形態に係るリボンゴムの巻き付け状態を説明する要部正面図である。 図１１は、同実施形態に係るリボンゴムの巻き付け状態を説明する要部正面図である。 図１２は、同実施形態に係るリボンゴムの巻き付け状態を説明する要部正面図である。 図１３は、さらに他の実施形態に係るタイヤを成形するための製造設備の概略図である。 図１４は、さらに他の実施形態に係るタイヤを成形するための製造設備の概略図である。

以下、タイヤにおける一実施形態について、図１〜図１２を参酌して説明する。なお、各図（図１３及び図１４も同様）において、図面の寸法比と実際の寸法比とは、必ずしも一致しておらず、また、各図面の間での寸法比も、必ずしも一致していない。

図１に示すように、本実施形態に係るタイヤ１は、ビード２ａを有する一対のビード部２と、各ビード部２からタイヤ径方向Ｄ２の外側に延びるサイドウォール部３と、一対のサイドウォール部３のタイヤ径方向Ｄ２の外端部に連接され、トレッド面を構成するトレッド部４とを備えている。本実施形態においては、タイヤ１は、内部に空気が入れられる空気入りタイヤであって、リム１００に装着される。

図１において、タイヤ幅方向Ｄ１は、左右方向である。また、タイヤ径方向Ｄ２は、タイヤ１の直径方向であり、タイヤ周方向Ｄ３（図１において図示していない）は、タイヤ回転軸周りの方向である。なお、図１において、タイヤ径方向Ｄ２のうち、紙面と平行であるタイヤ径方向Ｄ２は、上下方向である。また、タイヤ赤道面Ｓ１は、タイヤ回転軸に直交する面で且つタイヤ幅方向Ｄ１の中心に位置する面であり、タイヤ子午面は、タイヤ回転軸を含む面で且つタイヤ赤道面Ｓ１と直交する面である。

タイヤ１は、一対のビード２ａ，２ａの間に架け渡されるカーカス層５と、カーカス層５の内側に配置され、空気圧を保持するために、気体の透過を阻止する機能に優れるインナーライナー６とを備えている。カーカス層５及びインナーライナー６は、ビード部２、サイドウォール部３、及びトレッド部４に亘って、タイヤ内周に沿って配置されている。

カーカス層５は、本実施形態においては、１つのカーカスプライ５ａで構成されている。該カーカスプライ５ａは、ビード２ａを巻き込むようにビード２ａの周りで折り返されている。また、ビード部２は、外表面を構成すべく、カーカスプライ５ａのタイヤ幅方向Ｄ１の外側に配置されるリムストリップゴム２ｂを備えている。そして、サイドウォール部３は、外表面を構成すべく、カーカス層５のタイヤ幅方向Ｄ１の外側に配置されるサイドウォールゴム３ａを備えている。

トレッド部４は、地面と接するトレッド面（接地面）を構成すべく、カーカス層５の外周側に配置されるトレッドゴム７と、カーカス層５の外周側で且つトレッドゴム７の内周側に配置されるベルト層８とを備えている。本実施形態においては、ベルト層８は、二層のベルトプライ８ａ，８ｂを備えている。また、本実施形態においては、トレッドゴム７のタイヤ幅方向Ｄ１の端部は、サイドウォールゴム３ａの端部に積層されている。即ち、本実施形態に係るタイヤ１は、サイド・オン・トレッドの構造である。

トレッドゴム７は、タイヤ周方向Ｄ３に沿って延びる複数の周溝７ｃ，７ｓを備えている。本実施形態においては、周溝７ｃ，７ｓは、四つ備えられている。なお、複数の周溝７ｃ，７ｓにおいては、タイヤ幅方向Ｄ１の最外側に配置される周溝７ｓは、ショルダー周溝７ｓといい、一対のショルダー周溝７ｓ，７ｓの間に配置される周溝７ｃは、センター周溝７ｃという。

また、トレッド部４は、複数の周溝７ｃ，７ｓにより、複数の領域に区画されている。トレッド部４のうち、ショルダー周溝７ｓよりもタイヤ幅方向Ｄ１の外側の領域は、ショルダー領域４ｓといい、一対のショルダー周溝７ｓ，７ｓの間に配置される領域は、センター領域４ｃという。

ところで、タイヤ１は、タイヤ回転軸周りにタイヤ周方向Ｄ３に沿って螺旋状に巻かれたリボンゴムにより形成されるゴム部を備えている。本実施形態においては、当該ゴム部は、トレッドゴム７としている。そこで、まず、ゴム部を成形する成形装置７０について、図２を参酌して説明する。

図２に示すように、成形装置７０は、ゴムを押し出す押出部７１と、押出部７１から押し出されて形成される紐状のリボンゴム１０が巻き付けられる巻付部７２とを備えている。また、成形装置７０は、押出部７１及び巻付部７２を制御する制御部７３を備えている。

押出部７１は、リボンゴム１０の断面形状が一定の形状となるように、ゴムを押し出している。そして、押出部７１は、単位時間当たりのゴムの押し出し量が一定となるように、ゴムを押し出している。

巻付部７２は、円柱状に形成されており、軸周り（回転方向Ｄ４）に回転可能である。これにより、巻付部７２は、回転することで、押し出されて成形されたリボンゴム１０が外周部に巻き付けられる。また、巻付部７２は、押出部７１に対して、軸方向に相対変位可能である。本実施形態においては、巻付部７２が、軸方向に移動可能である。

なお、タイヤ周方向Ｄ３のうち、リボンゴム１０が巻かれて進む方向は、巻き方向Ｄ３１という。本実施形態においては、巻き方向Ｄ３１は、タイヤ周方向Ｄ３のうち、巻付部７２の回転方向Ｄ４と反対方向である。

制御部７３は、押出部７１を制御することにより、リボンゴム１０の押し出し量や、リボンゴム１０の状態（例えば、温度等）を制御している。また、制御部７３は、巻付部７２を制御することにより、巻付部７２の回転速度や、押出部７１に対する巻付部７２の位置を制御している。

図３に示すように、リボンゴム１０は、断面積が一定である標準部１１と、標準部１１の断面積より小さい断面積である小形部１２とを備えている。なお、該標準部１１の断面積が一定であるとは、断面積が完全に同じことだけでなく、略同じことも含んでおり、例えば、断面積を変更することを意図していない製造上の差異分を含んでいる。本実施形態においては、該標準部１１の断面積が一定であるとは、例えば、設計上の標準の断面積に対して±１０％程度の範囲を含んでいる。

標準部１１は、リボンゴム１０の長さ方向の中間部に配置され、小形部１２は、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂ側に配置されている。即ち、標準部１１は、リボンゴム１０の長さ方向において、一対の小形部１２，１２の間に配置されている。そして、小形部１２の断面形状は、標準部１１の断面形状と相似形状である。なお、「相似形状」とは、完全に相似である形状だけでなく、略相似である形状も含んでおり、例えば、肉眼で観察したときに、一見して相似という感性を与える形状を含んでいる。

リボンゴム１０の断面積は、端部１０ａ，１０ｂから次第に大きくなり、所定の境界位置１３で標準部１１となる。例えば、リボンゴム１０の端部１０ａ，１０ｂ（小形部１２の先端）の断面積は、リボンゴム１０の標準部１１（小形部１２の基端）の断面積の１０〜６０％であり、好ましくは、２０％〜５０％であり、本実施形態においては、５０％としている。

本実施形態においては、リボンゴム１０の断面形状は、幅方向中央部が最大の厚みで、該中央部から両側端に向かって厚みが次第に薄くなる略三角形状としている。斯かる断面形状（標準部１１の断面形状）においては、幅寸法が５〜５０ｍｍであり、幅方向中央部の厚み寸法が０．５〜３．０ｍｍであり、幅方向両側端の厚み寸法が０．０５〜０．２ｍｍであることが、好ましい。

なお、リボンゴム１０の断面形状は、成形対象となるゴム部（トレッドゴム７）の形態に応じた種々の断面形状とすることができる。例えば、リボンゴム１０の断面形状は、略台形状としてもよく、また、平板形状としてもよい。

なお、成形装置７０は、リボンゴム１０を引き伸ばすためにリボンゴム１０に付加する引張力を変更することで、巻き付けられるリボンゴム１０の断面積を変更している。具体的には、巻付部７２の回転速度を変更し、リボンゴム１０に付加する引張力を変更することで、リボンゴム１０の断面積を変更している。

本実施形態においては、小形部１２を成形する際の巻付部７２の回転速度は、標準部１１を成形する際の巻付部７２の回転速度よりも、速い。即ち、巻付部７２の回転速度は、形成するリボンゴム１０の断面積が小さいほど、速く設定されている。そして、小形部１２は、リボンゴム１０を引き伸ばすことにより、形成されている。

次に、成形装置７０で成形されるゴム部（トレッドゴム７）について、図４及び図５を参酌して説明する。

まず、巻付部７２が押出部７１に対して位置を固定している場合には、リボンゴム１０は、タイヤ周方向Ｄ３に平行となるように、巻付部７２に巻き付けられる。そして、巻付部７２が押出部７１に対して巻付部７２の軸方向（タイヤ幅方向Ｄ１）で移動している場合には、リボンゴム１０は、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して交差するように、巻付部７２に巻き付けられる。

これにより、図４及び図５に示すように、リボンゴム１０は、タイヤ周方向Ｄ３に平行となるように、巻付部７２に巻き付けられる状態と、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して交差するように、巻付部７２に巻き付けられる状態とを繰り返される。その結果、リボンゴム１０は、タイヤ幅方向Ｄ１に進むように、タイヤ周方向Ｄ３に沿って螺旋状に巻かれる。

このとき、リボンゴム１０は、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して交差するように、巻付部７２に巻付けられることで、タイヤ幅方向Ｄ１に所定のピッチで送られている。該ピッチは、リボンゴム１０の幅寸法よりも小さく設定されている。これにより、リボンゴム１０同士がタイヤ幅方向Ｄ１で重なり合う。なお、該重なり量は、押出部７１と巻付部７２とのタイヤ幅方向Ｄ１における相対変位量を変更することで、変更できる。

このようにして、タイヤ周方向Ｄ３に沿って螺旋状に巻かれたリボンゴム１０は、タイヤ周方向Ｄ３と平行に配置される平行部と、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜し、タイヤ幅方向Ｄ１の隣り合う二つの列に亘って配置される傾斜部と、を交互に備えることになる。また、リボンゴム１０（傾斜部）のタイヤ周方向Ｄ３に対する傾斜角度は、例えば、巻付部７２の回転速度や、押出部７１と巻付部７２とのタイヤ幅方向Ｄ１における相対変位速度を変更することで、変更できる。

なお、各傾斜部のタイヤ周方向Ｄ３の長さ（各傾斜部のタイヤ周方向Ｄ３の全周に対する割合）は、全て同じに設定されている。例えば、各傾斜部は、１／１８周〜１／１２周の長さ（巻付部７２の回転角度が２０°〜３０°に相当する長さ）に設定されている。

これにより、各傾斜部のタイヤ周方向Ｄ３に対する傾斜角度は、全て同じに設定されている。例えば、傾斜角度は、４５°以下に設定されている。なお、各傾斜部のタイヤ周方向Ｄ３の長さや、各傾斜部のタイヤ周方向Ｄ３に対する傾斜角度は、それぞれ異なっていてもよい。

また、本実施形態においては、リボンゴム１０の第１端部１０ａ、即ち、巻き始端（巻かれる際の始点となる端部）１０ａは、タイヤ幅方向Ｄ１の一方側（図４及び図５における右側）の端部に位置する。そして、リボンゴム１０は、タイヤ幅方向Ｄ１の他方側（図４及び図５における左側）に進むように、巻付部７２に螺旋状に巻き付けられ、リボンゴム１０の第２端部１０ｂ、即ち、巻き終端（巻かれる際の終点となる端部）１０ｂは、タイヤ幅方向Ｄ１の他方側の端部に位置する。

したがって、本実施形態においては、リボンゴム１０は、タイヤ幅方向Ｄ１の進む方向が一方向（図４及び図５における左側）となるように、巻付部７２に螺旋状に巻き付けられる。なお、リボンゴム１０の巻き付け方法は、斯かる方法に限られない。例えば、リボンゴム１０は、ゴム部（トレッドゴム７）のタイヤ幅方向Ｄ１の端部で折り返され、タイヤ幅方向Ｄ１の進む方向を一方側から他方側へ変更するように、巻付部７２に螺旋状に巻き付けられてもよい。

次に、ゴム部（トレッドゴム７）におけるリボンゴム１０の巻き付け状態について、図６〜図１２を参酌して説明する。

まず、本実施形態に係るリボンゴム１０の巻き始端１０ａ側の巻き付け状態について、図６〜図９を参酌して説明する。

図６に示すように、本実施形態に係るトレッドゴム７においては、リボンゴム１０の巻き始端１０ａは、外側１列目Ｌ１に位置している。そして、リボンゴム１０は、外側１列目Ｌ１において、タイヤ周方向Ｄ３と平行に巻かれる。これにより、第１平行部３１は、タイヤ周方向Ｄ３と平行に配置される。したがって、リボンゴム１０の巻き始端１０ａは、外側１列目Ｌ１を構成する第１平行部３１の巻き始端３１ａである。

そして、図７に示すように、リボンゴム１０は、外側１列目Ｌ１から外側２列目Ｌ２に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して巻かれる。これにより、第１傾斜部２１は、巻き方向Ｄ３１において外側１列目Ｌ１から外側２列目Ｌ２に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して配置される。

このとき、第１平行部３１の巻き終端３１ｂ（第１傾斜部２１の巻き始端２１ａ）は、タイヤ周方向Ｄ３において、第１平行部３１の巻き始端３１ａと同じ位置である。これにより、外側１列目Ｌ１は、第１平行部３１と第１傾斜部２１の巻き始端２１ａ側とで構成される。そして、外側１列目Ｌ１において、第１平行部３１の巻き始端３１ａ側と第１傾斜部２１の巻き始端２１ａ側とが重なることで、ゴムの余剰箇所（図７における斜線領域）Ａ１が発生する。

そこで、本実施形態に係るトレッドゴム７は、第１平行部３１及び第１傾斜部２１が、小形部１２で構成されているため、断面積が全長に亘って一定であるリボンゴム１０からなる構成（以下、「比較例」という）と比較して、当該余剰箇所Ａ１のゴム重量を抑えることができる。したがって、本実施形態に係るトレッドゴム７は、比較例に対して、外側１列目Ｌ１において、ゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３において不均一になることを抑制することができている。

なお、第１平行部３１の断面積は、全長に亘って、一定である。即ち、第１平行部３１においては、巻き始端３１ａの断面積と巻き終端３１ｂの断面積とは、同じ（完全に同じだけでなく略同じも含む）である。例えば、第１平行部３１の断面積は、標準部１１の断面積の５０％としている。

それに対して、第１傾斜部２１の断面積は、タイヤ幅方向Ｄ１の内側に向けて、大きくなっている。即ち、第１傾斜部２１の断面積は、巻き始端２１ａから巻き終端２１ｂに向けて、大きくなっている。例えば、第１傾斜部２１の巻き始端２１ａの断面積は、標準部１１の断面積の５０％とし、第１傾斜部２１の巻き終端２１ｂの断面積は、標準部１１の断面積の７５％としている。

その後、リボンゴム１０は、外側２列目Ｌ２において、タイヤ周方向Ｄ３と平行に巻かれる。これにより、第２平行部３２は、タイヤ周方向Ｄ３と平行に配置される。そして、図８に示すように、リボンゴム１０は、外側２列目Ｌ２から外側３列目Ｌ３に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して巻かれる。これにより、第２傾斜部２２は、巻き方向Ｄ３１において外側２列目Ｌ２から外側３列目Ｌ３に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して配置される。

このとき、第２傾斜部２２の巻き始端２２ａ（第２平行部３２の巻き終端３２ｂ）は、タイヤ周方向Ｄ３において、第１傾斜部２１の巻き始端２１ａ（第１平行部３１の巻き終端３１ｂ）と同じ位置である。そして、第１傾斜部２１の巻き終端２１ｂ（第２平行部３２の巻き始端３２ａ）は、タイヤ周方向Ｄ３において、第２傾斜部２２の巻き終端２２ｂと同じ位置である。

これにより、外側２列目Ｌ２（具体的には、外側１列目Ｌ１と外側２列目Ｌ２とが重なり合う領域）に、ゴムの余剰箇所（図８における色塗り領域）Ａ２が発生する。なお、当該ゴムの余剰箇所Ａ２は、第１平行部３１の巻き始端３１ａ側と、第１傾斜部２１の巻き始端２１ａ側と、第２傾斜部２２の巻き始端２２ａ側とが、重なり合っている。

そこで、本実施形態に係るトレッドゴム７は、第１平行部３１、第１傾斜部２１、及び第２傾斜部２２が、小形部１２で構成されているため、比較例に対して、当該余剰箇所Ａ２のゴム重量を抑えることができる。したがって、本実施形態に係るトレッドゴム７は、比較例に対して、外側２列目Ｌ２において、ゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３において不均一になることを抑制することができている。

なお、第２平行部３２の断面積は、全長に亘って、一定である。即ち、第２平行部３２においては、巻き始端３２ａの断面積と巻き終端３２ｂの断面積とは、同じ（完全に同じだけでなく略同じも含む）である。例えば、第２平行部３２の断面積は、標準部１１の断面積の７５％としている。

それに対して、第２傾斜部２２の断面積は、タイヤ幅方向Ｄ１の内側に向けて、大きくなっている。即ち、第２傾斜部２２の断面積は、巻き始端２２ａから巻き終端２２ｂに向けて、大きくなっている。例えば、第２傾斜部２２の巻き始端２２ａの断面積は、標準部１１の断面積の７５％とし、第２傾斜部２２の巻き終端２２ｂの断面積は、標準部１１の断面積の１００％としている。

その後、リボンゴム１０は、外側３列目Ｌ３において、タイヤ周方向Ｄ３と平行に巻かれる。これにより、第３平行部３３は、タイヤ周方向Ｄ３と平行に配置される。なお、小形部１２と標準部１１との境界である境界位置１３は、第２傾斜部２２と第３平行部３３との間の位置である。

そして、図９に示すように、リボンゴム１０は、外側３列目Ｌ３から外側４列目Ｌ４に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して巻かれる。これにより、第３傾斜部２３は、巻き方向Ｄ３１において外側３列目Ｌ３から外側４列目Ｌ４に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して配置される。さらに、リボンゴム１０は、タイヤ周方向Ｄ３において同じ位置で、タイヤ周方向Ｄ３に平行に巻かれる状態と傾斜して巻かれる状態とを切り替えられる。

このようにして、本実施形態に係るトレッドゴム７は、比較例に対して、外側１列目Ｌ１及び外側２列目Ｌ２において、ゴム量の余剰を抑制することができる。したがって、本実施形態に係るトレッドゴム７は、比較例に対して、外側１列目Ｌ１及び外側２列目Ｌ２のゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３において不均一になることを抑制することができる。

次に、本実施形態に係るリボンゴム１０の巻き終端１０ｂ側の巻き付け状態について、図１０〜図１２を参酌して説明する。

図１０に示すように、本実施形態に係るトレッドゴム７においては、タイヤ幅方向Ｄ１の内側から外側３列目Ｌ３まで、リボンゴム１０は、タイヤ周方向Ｄ３において同じ位置で、タイヤ周方向Ｄ３に平行に巻かれる状態と傾斜して巻かれる状態とを切り替えられている。そして、リボンゴム１０は、外側３列目Ｌ３において、タイヤ周方向Ｄ３と平行に巻かれている。これにより、第３平行部５３は、タイヤ周方向Ｄ３と平行に配置される。

その後、リボンゴム１０は、外側３列目Ｌ３から外側２列目Ｌ２に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して巻かれる。これにより、第２傾斜部４２は、巻き方向Ｄ３１において外側３列目Ｌ３から外側２列目Ｌ２に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して配置される。そして、リボンゴム１０は、外側２列目Ｌ２において、タイヤ周方向Ｄ３と平行に巻かれる。これにより、第２平行部５２は、タイヤ周方向Ｄ３と平行に配置される。

なお、第３平行部５３は、リボンゴム１０の標準部１１で構成されており、第２傾斜部４２及び第２平行部５２は、リボンゴム１０の小形部１２で構成されている。即ち、小形部１２と標準部１１との境界である境界位置１３は、第３平行部５３と第２傾斜部４２との間の位置である。

そして、第２傾斜部４２の断面積は、タイヤ幅方向Ｄ１の内側に向けて、大きくなっている。即ち、第２傾斜部４２の断面積は、巻き始端４２ａから巻き終端４２ｂに向けて、小さくなっている。例えば、第２傾斜部４２の巻き始端４２ａの断面積は、標準部１１の断面積の１００％とし、第２傾斜部４２の巻き終端４２ｂの断面積は、標準部１１の断面積の７５％としている。

その後、図１１に示すように、リボンゴム１０は、外側２列目Ｌ２から外側１列目Ｌ１に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して巻かれる。これにより、第１傾斜部４１は、巻き方向Ｄ３１において外側２列目Ｌ２から外側１列目Ｌ１に向かうように、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜して配置される。そして、リボンゴム１０は、外側１列目Ｌ１において、タイヤ周方向Ｄ３と平行に巻かれる。これにより、第１平行部５１は、タイヤ周方向Ｄ３と平行に配置される。

このとき、第１傾斜部４１の巻き始端４１ａ（第２平行部５２の巻き終端５２ｂ）は、タイヤ周方向Ｄ３において、第２傾斜部４２の巻き始端４２ａと同じ位置である。また、第１傾斜部４１の巻き終端４１ｂ（第１平行部５１の巻き始端５１ａ）は、タイヤ周方向Ｄ３において、第２傾斜部４２の巻き終端４２ｂ（第２平行部５２の巻き始端５２ａ）と同じ位置である。

なお、第２平行部５２の断面積は、全長に亘って、一定である。即ち、第２平行部５２においては、巻き始端５２ａの断面積と巻き終端５２ｂの断面積とは、同じ（完全に同じだけでなく略同じも含む）である。例えば、第２平行部５２の断面積は、標準部１１の断面積の７５％としている。

それに対して、第１傾斜部４１の断面積は、タイヤ幅方向Ｄ１の内側に向けて、大きくなっている。即ち、第１傾斜部４１の断面積は、巻き始端４１ａから巻き終端４１ｂに向けて、小さくなっている。例えば、第１傾斜部４１の巻き始端４１ａの断面積は、標準部１１の断面積の７５％とし、第１傾斜部４１の巻き終端４１ｂの断面積は、標準部１１の断面積の５０％としている。

その後、図１２に示すように、本実施形態に係るトレッドゴム７においては、リボンゴム１０の巻き終端１０ｂは、外側１列目Ｌ１に位置する。即ち、リボンゴム１０の巻き終端１０ｂは、外側１列目Ｌ１を構成する第１平行部５１の巻き終端５１ｂである。このとき、第１平行部５１の巻き終端５１ｂは、第１平行部５１の巻き始端５１ａ（第１傾斜部４１の巻き終端４１ｂ）と同じ位置である。

なお、第１平行部５１の断面積は、全長に亘って、一定である。即ち、第１平行部５１においては、巻き始端５１ａの断面積と巻き終端５１ｂの断面積とは、同じ（完全に同じだけでなく略同じも含む）である。例えば、第１平行部５１の断面積は、標準部１１の断面積の５０％としている。

ところで、外側２列目Ｌ２（具体的には、外側１列目Ｌ１と外側２列目Ｌ２とが重なり合う領域）に、ゴムの余剰箇所（図１２における色塗り領域）Ａ３が発生する。なお、当該ゴムの余剰箇所Ａ３は、第２傾斜部４２の巻き終端４２ｂ側、第１傾斜部４１の巻き終端４１ｂ側と、第１平行部５１の巻き終端５１ｂ側とが、重なり合っている。

そこで、本実施形態に係るトレッドゴム７は、第２傾斜部４２、第１傾斜部４１、及び第１平行部５１が、小形部１２で構成されているため、比較例に対して、当該余剰箇所Ａ３のゴム重量を抑えることができる。したがって、本実施形態に係るトレッドゴム７は、比較例に対して、外側２列目Ｌ２において、ゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３において不均一になることを抑制することができている。

また、外側１列目Ｌ１に、ゴムの余剰箇所（図１２における斜線領域）Ａ４が発生する。なお、当該ゴムの余剰箇所Ａ４は、第１傾斜部４１の巻き終端４１ｂ側と、第１平行部５１の巻き終端５１ｂ側とが、重なり合っている。

そこで、本実施形態に係るトレッドゴム７は、第１傾斜部４１及び第１平行部５１が、小形部１２で構成されているため、比較例と比較して、当該余剰箇所Ａ４のゴム重量を抑えることができる。したがって、本実施形態に係るトレッドゴム７は、比較例に対して、外側１列目Ｌ１において、ゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３において不均一になることを抑制することができている。

このようにして、本実施形態に係るトレッドゴム７は、比較例に対して、外側１列目Ｌ１及び外側２列目Ｌ２において、ゴム量の余剰を抑制することができる。したがって、本実施形態に係るトレッドゴム７は、比較例に対して、外側１列目Ｌ１及び外側２列目Ｌ２のゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３において不均一になることを抑制することができる。

以上より、本実施形態に係るタイヤ１は、タイヤ周方向Ｄ３に沿って螺旋状に巻かれたリボンゴム１０により形成されるゴム部（具体的には、トレッドゴム７）を備えるタイヤ１であって、前記リボンゴム１０は、タイヤ周方向Ｄ３に沿って螺旋状に巻かれるように、タイヤ周方向Ｄ３と平行に配置される平行部３１〜３３，５１〜５３と、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜し、タイヤ幅方向Ｄ１の隣り合う二つの列Ｌ１〜Ｌ４に亘って配置される傾斜部２１〜２３，４１〜４２と、を交互に備え、前記リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂは、タイヤ幅方向Ｄ１の所定の列Ｌ１を構成する平行部３１，５１の端部３１ａ，５１ｂであり、前記リボンゴム１０は、長さ方向の中間部に配置されて断面積が一定である標準部１１と、長さ方向の端部１０ａ，１０ｂ側に配置されて前記標準部１１の断面積より小さい断面積である小形部１２と、を備え、少なくとも、タイヤ幅方向Ｄ１の前記所定の列Ｌ１とその隣の列Ｌ２とは、前記小形部１２で構成される。

斯かる構成によれば、平行部３１〜３３，５１〜５３は、タイヤ幅方向Ｄ１の所定の列Ｌ１〜Ｌ３を構成すべく、タイヤ周方向Ｄ３と平行に配置され、傾斜部２１〜２３，４１〜４２は、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜し、タイヤ幅方向Ｄ１の隣り合う二つの列Ｌ１〜Ｌ４に亘って配置されている。そして、平行部３１〜３３，５１〜５３と傾斜部２１〜２３，４１〜４２とが交互に備えられることで、リボンゴム１０がタイヤ周方向Ｄ３に沿って螺旋状に巻かれている。

そして、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂは、タイヤ幅方向Ｄ１の所定の列Ｌ１を構成する平行部３１，５１の端部３１ａ，５１ｂであるため、当該平行部３１，５１の端部３１ａ，５１ｂは、リボンゴム１０の巻き始端１０ａ（又は巻き終端１０ｂ）となる。これにより、タイヤ幅方向Ｄ１の所定の列Ｌ１及びその隣の列Ｌ２において、リボンゴム１０が重なることで、ゴムの余剰箇所Ａ１〜Ａ４が発生する。

そこで、リボンゴム１０は、長さ方向の中間部に配置されて断面積が一定である標準部１１と、長さ方向の端部１０ａ，１０ｂ側に配置されて標準部１１の断面積より小さい断面積である小形部１２とを備えている。そして、少なくともタイヤ幅方向Ｄ１の所定の列Ｌ１とその隣の列Ｌ２とは、小形部１２で構成される。

これにより、タイヤ幅方向Ｄ１の所定の列Ｌ１及びその隣の列Ｌ２において、ゴム量の余剰を抑制することができる。したがって、タイヤ幅方向Ｄ１の所定の列Ｌ１及びその隣の列Ｌ２のゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３において不均一になることを抑制することができる。

本実施形態に係るタイヤ１においては、前記小形部１２で構成される前記平行部３１，３２，５１，５２の断面積は、一定であり、前記小形部１２で構成される前記傾斜部２１，２２，４１，４２の断面積は、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂから標準部１１に向けて、大きくなる、という構成である。

斯かる構成によれば、小形部１２で構成される平行部３１，３２，５１，５２の断面積は、一定であり、小形部１２で構成される傾斜部２１，２２，４１，４２の断面積は、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂから標準部１１に向けて、大きくなっている。これにより、平行部３１，３２，５１，５２においては、ゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３で均一になっているため、ゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３において不均一になることを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態に係るタイヤ１の製造方法は、前記タイヤ１の製造方法であって、リボンゴム１０を引き伸ばすことにより、前記小形部１２を形成することを、含む。

なお、タイヤ及びタイヤの製造方法は、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものではない。また、タイヤ及びタイヤの製造方法は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に一つ又は複数選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。

上記実施形態に係るタイヤ１においては、小形部１２で構成される平行部３１，３２，５１，５２の断面積は、一定であり、小形部１２で構成される傾斜部２１，２２，４１，４２の断面積は、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂから標準部１１に向けて、大きくなる、という構成である。しかしながら、タイヤは、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤにおいては、小形部１２の断面積は、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂから標準部１１に向けて、次第に大きくなる、という構成でもよい。

斯かる構成によれば、小形部１２の断面積が、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂから標準部１１に向けて次第に大きくなっているため、ゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３で次第に変化している。これにより、ゴム重量がタイヤ周方向Ｄ３において不均一になることを効果的に抑制することができる。

また、上記実施形態に係るタイヤ１においては、タイヤ幅方向Ｄ１の外側１列目Ｌ１と外側２列目Ｌ２とが、小形部１２で構成される、という構成である。しかしながら、タイヤは、斯かる構成に限られない。具体的には、タイヤにおいては、少なくとも、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂが位置されるタイヤ幅方向Ｄ１の所定の列と、その隣の列とが、小形部１２で構成される、という構成であればよい。

そこで、例えば、タイヤにおいては、ゴム部は、トレッドゴム７であり、トレッドゴム７は、タイヤ周方向Ｄ３に沿って延びる複数の周溝７ｃ，７ｓを備え、トレッドゴム７のうち、タイヤ幅方向Ｄ１の最外側に配置される周溝７ｃよりもタイヤ幅方向Ｄ１の外側のショルダー領域４ｓは、内側のセンター領域４ｃよりも小さいタイヤ径方向Ｄ２の寸法であり、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂは、ショルダー領域４ｓに配置され、前記ショルダー領域４ｓは、小形部１２で構成される、という構成でもよい。

斯かる構成によれば、リボンゴム１０により形成されるゴム部は、トレッドゴム７であり、トレッドゴム７は、タイヤ周方向Ｄ３に沿って延びる複数の周溝７ｃ，７ｓを備えている。そして、トレッドゴム７のうち、タイヤ幅方向Ｄ１の最外側に配置される周溝７ｓよりもタイヤ幅方向Ｄ１の外側のショルダー領域４ｓは、内側のセンター領域４ｃよりも、小さいタイヤ径方向Ｄ２の寸法となっている。

そこで、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂは、ショルダー領域４ｓに配置され、さらに、ショルダー領域４ｓは、小形部１２で構成されている。これにより、ショルダー領域４ｓを、センター領域４ｃに対して、容易に、小さいタイヤ径方向Ｄ２の寸法とすることができる。なお、図１においては、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂが外側１列目Ｌ１に配置され、トレッドゴム７のショルダー領域４ｓのタイヤ径方向Ｄ２の寸法は、タイヤ幅方向Ｄ１の内側に向けて、次第に大きくなっている。

また、上記実施形態に係るタイヤ１においては、小形部１２は、リボンゴム１０の巻き始端１０ａ側と巻き終端１０ｂ側の両方とにそれぞれ備えられる、という構成である。しかしながら、タイヤは、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤにおいては、小形部１２は、リボンゴム１０の巻き始端１０ａ側又は巻き終端１０ｂ側の一方のみに備えられる、という構成でもよい。

また、上記実施形態に係るタイヤ１においては、リボンゴム１０の端部１０ａ，１０ｂは、タイヤ幅方向Ｄ１の外側１列目Ｌ１に配置される、という構成である。しかしながら、タイヤは、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤにおいては、リボンゴム１０の端部１０ａ，１０ｂは、タイヤ幅方向Ｄ１の外側２列目Ｌ２や外側３列目Ｌ３に配置されてもよく、即ち、タイヤ幅方向Ｄ１の何れの列に配置されてもよい。

また、上記実施形態に係るタイヤ１においては、小形部１２の断面形状は、標準部１１の断面形状と相似形である、という構成である。しかしながら、タイヤは、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤにおいては、小形部１２の断面形状は、標準部１１の断面形状と非相似形である、という構成でもよい。

また、上記実施形態に係るタイヤ１においては、リボンゴム１０を引き伸ばすことにより、リボンゴム１０の断面積が変更される（即ち、小形部１２が形成される）、という構成である。しかしながら、タイヤは、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤにおいては、押出部７１から押し出されるゴムの断面形状を変更したり、押出部７１からの単位時間当たりのゴムの押し出し量を変更したりすることにより、リボンゴム１０の断面積が変更される、という構成でもよい。

また、上記実施形態に係るタイヤ１及びタイヤ１の製造方法においては、巻付部７２の回転速度を変更することにより、リボンゴム１０に付加する引張力を変更し、リボンゴム１０の断面積が変更される（即ち、小形部１２が形成される）、という構成である。しかしながら、タイヤ及びタイヤの製造方法は、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤ及びタイヤの製造方法においては、図１３に示すように、引張機構７４がリボンゴム１０を引っ張ることにより、リボンゴム１０の断面積が変更される、という構成でもよい。

図１３に係る成形装置７０は、押出部７１から押し出されたリボンゴム１０を巻付部７２に向けて搬送する搬送機構７５と、リボンゴム１０を把持して引っ張る引張機構７４とをさらに備えている。なお、搬送機構７５は、複数の搬送ローラ７５ａを備え、搬送ローラ７５ａ，７５ａ同士間の距離を変更することで、リボンゴム１０を引っ張って断面積を変更する、即ち、引張機構７４の機能を兼用する、という構成でもよい。

また、上記実施形態に係るタイヤ１及びタイヤ１の製造方法においては、ゴム部（トレッドゴム７）を成形する成形装置７０は、一つの巻付部７２に対して、一つの押出部７１を備えている、という構成である。しかしながら、タイヤ及びタイヤの製造法は、斯かる構成に限られない。

例えば、タイヤ及びタイヤの製造方法においては、図１４に示すように、成形装置７０は、一つの巻付部７２に対して、複数（図１４においては二つ）の押出部７１を備えている、という構成でもよい。なお、図１４に係る成形装置７０において成形されたゴム部（トレッドゴム７）は、例えば、リボンゴム１０の長さ方向の端部１０ａ，１０ｂは、タイヤ幅方向Ｄ１の所定の列で、二つ備えられることになる。

また、上記実施形態に係るタイヤ１においては、タイヤ周方向Ｄ３に沿って螺旋状に巻かれたリボンゴム１０により形成されるゴム部は、トレッドゴム７である、という構成である。しかしながら、タイヤは、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤにおいては、リボンゴム１０により形成されるゴム部は、トレッドゴム７の一部でもよく、他のゴム２ｂ，３ａ，６でもよい。要するに、リボンゴム１０により形成されるゴム部は、限定されない。

また、タイヤ１は、加硫前のタイヤ（未加硫タイヤ）も、加硫後のタイヤ（加硫タイヤ）も含まれる。なお、加硫後のタイヤにおいては、タイヤ１を鋭利な刃物で切断し、その断面により、リボンゴム１０の境界面を観察することができる。これにより、リボンゴム１０の巻き状態の特定は、可能である。

１…タイヤ、２…ビード部、２ａ…ビード、２ｂ…リムストリップゴム、３…サイドウォール部、３ａ…サイドウォールゴム、４…トレッド部、４ｃ…センター領域、４ｓ…ショルダー領域、５…カーカス層、５ａ…カーカスプライ、６…インナーライナー、７…トレッドゴム、７ｃ…センター周溝、７ｓ…ショルダー周溝、８…ベルト層、８ａ…ベルトプライ、８ｂ…ベルトプライ、１０…リボンゴム、１０ａ…巻き始端（端部）、１０ｂ…巻き終端（端部）、１１…標準部、１２…小形部、１３…境界位置、２１…第１傾斜部、２１ａ…巻き始端、２１ｂ…巻き終端、２２…第２傾斜部、２２ａ…巻き始端、２２ｂ…巻き終端、２３…第３傾斜部、３１…第１平行部、３１ａ…巻き始端（端部）、３１ｂ…巻き終端、３２…第２平行部、３２ａ…巻き始端、３２ｂ…巻き終端、３３…第３平行部、４１…第１傾斜部、４１ａ…巻き始端、４１ｂ…巻き終端、４２…第２傾斜部、４２ａ…巻き始端、４２ｂ…巻き終端、５１…第１平行部、５１ａ…巻き始端、５１ｂ…巻き終端（端部）、５２…第２平行部、５２ａ…巻き始端、５２ｂ…巻き終端、５３…第３平行部、７０…成形装置、７１…押出部、７２…巻付部、７３…制御部、７４…引張機構、７５…搬送機構、７５ａ…搬送ローラ、１００…リム、Ｄ１…タイヤ幅方向、Ｄ２…タイヤ径方向、Ｄ３…タイヤ周方向、Ｄ４…回転方向、Ｄ３１…巻き方向、Ｓ１…タイヤ赤道面

Claims (5)

1. タイヤ周方向に沿って螺旋状に巻かれたリボンゴムにより形成されるゴム部を備えるタイヤであって、
   前記リボンゴムは、タイヤ周方向に沿って螺旋状に巻かれるように、タイヤ周方向と平行に配置される平行部と、タイヤ周方向に対して傾斜し、タイヤ幅方向の隣り合う二つの列に亘って配置される傾斜部と、を交互に備え、
   前記リボンゴムの長さ方向の端部は、タイヤ幅方向の所定の列を構成する平行部の端部であり、
   前記リボンゴムは、長さ方向の中間部に配置されて断面積が一定である標準部と、長さ方向の端部側に配置されて前記標準部の断面積より小さい断面積である小形部と、を備え、
   少なくとも、タイヤ幅方向の前記所定の列とその隣の列とは、前記小形部で構成される、タイヤ。
2. 前記小形部で構成される前記平行部の断面積は、一定であり、
   前記小形部で構成される前記傾斜部の断面積は、前記リボンゴムの長さ方向の端部から前記標準部に向けて、大きくなる、請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記小形部の断面積は、前記リボンゴムの長さ方向の端部から前記標準部に向けて、次第に大きくなる、請求項１に記載のタイヤ。
4. 前記ゴム部は、トレッドゴムであり、
   前記トレッドゴムは、タイヤ周方向に沿って延びる複数の周溝を備え、
   前記トレッドゴムのうち、タイヤ幅方向の最外側に配置される周溝よりもタイヤ幅方向の外側のショルダー領域は、内側のセンター領域よりも小さいタイヤ径方向の寸法であり、
   前記リボンゴムの長さ方向の端部は、前記ショルダー領域に配置され、
   前記ショルダー領域は、前記小形部で構成される、請求項１〜３の何れか１項に記載のタイヤ。
5. 請求項１に記載のタイヤの製造方法であって、
   リボンゴムを引き伸ばすことにより、前記小形部を形成することを、含む、タイヤの製造方法。
   

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