JPH0232162B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ラジアルタイプの空気入タイヤは、タイヤの軸
を含む面内で、またはそれに対してわずかな角度
をなしてビードからビードへ延長し、そしてラジ
アル方向に延長するカーカス補強コードの１また
はそれ以上のプライよりなつている。タイヤのク
ラウン部には１またはそれ以上のベルトプライが
具えられており、しかして、該ベルトプライのコ
ードはタイヤの円周方向中心線に関して、小さな
バイアス角度で延長している。カーカス補強コー
ドとベルトプライのコードとの間の大きな角度差
異のために、一般に、これ等のタイヤ構成部材は
２つの別々のステージで適用されなければならな
かつた（いわゆる２ステージ成形法である）。す
なわち、第１のステージに於いて、カーカスプラ
イが円筒状のタイヤ成形ドラムの上でビードコア
ーに組合わされ、次いでカーカスが該ドラムから
取り外される。第２ステージに於いて、該第１ス
テージで形成された円筒状のタイヤカーカスは一
般にトロイド状にシエーピングされた後にベルト
プライが適用され、次いで完成タイヤのトレツド
となるべきゴムが適用される。

シエーピング作業中に相互に最大の動きが行わ
れるタイヤのこれ等の構成部材（ベルトとカーカ
ス）の間に潤滑剤を適用することによつて、円筒
状のタイヤ成形ドラムの上で１ステージでラジア
ルタイヤを完全に組立てるための努力がこれまで
行われてきた。そのような潤滑剤は粉状または液
状でタイヤ成形または組立作業中に前記の部材の
選択された区域に適用され、他の区域は部材が十
分に接着するように潤滑剤の処理が行われないよ
うにし、シエーピング作業中に必要な相互の運動
が得られるようにしている。そのような先行技術
による作業では、潤滑剤の適用をコントロールす
ることが困難であつた。この困難さによつて、故
障製品率が高くなり、また過剰な潤滑剤を取り除
くためのタイヤ成形装置の洗浄に余分の時間を必
要とした。ラジアルタイヤを単一の成形プロセス
で製造するための他の方法が合衆国特許第
3486546号に開示されている。該合衆国特許に記
述された方法は、ベルトに、“ストレツチコード”
と一般に呼ばれている材料を使用するものであ
る。円周方向に延長するベルトは、最初は低い引
張りモジユラスを有しているが、所定のそして限
定された量だけ引張されると、高いモジユラスに
急激に変化して、実質的に非伸張性となるよう
な、低バイアス角度の複数のプライから作られ
る。所定の伸張度を有するこれ等のコード（スト
レツチコード）は、エラストマ材料の予め加硫さ
れた連続したコア（芯）の周りにらせん状に巻き
付けられた織物繊維よりなつており、しかして、
コアのサイズと巻き付けのらせんピツチは、該コ
ードがその初期長さの40〜45％伸張された後に実
質的に非伸張性となるように選択されたものであ
る。

上記の２つの方法はこれまで用いられてきたも
のであるが、何れもスクラツプタイヤの発生率が
多く、また過剰の新しい材料が廃物になつてしま
つて、到底満足のゆくものではなかつた。にもか
かわらず、現用設備での生産性の向上、労務員の
低減、２ステージ成形を採用する場合の特殊な追
加的設備の必要性の除去等のために、満足のゆく
ラジアルタイヤの１ステージ成形法の達成が引き
続き要請されてきた。

それ故、本発明の目的は、ラジアル方向に延長
する補強コードと、タイヤの円周方向中心線に関
して小さなバイアス角度で延長するコードを有す
るベルトとを有している改良された空気入タイヤ
を提供することである。

本発明の他の目的はラジアル空気入タイヤを１
ステージで成形するための改良された方法を提供
することである。

以下の記述によつて実証されるこれ等のそして
さらに他の目的は、円周方向の複数の巻回に於い
てタイヤの周りに巻き付けられたゴム引きされた
細巾の条片（ストリツプ）であつて、好ましく
は、１つの巻回に於ける該条片がその前の巻回に
対してオーバーラツプされた関係で巻き付けられ
ている条片よりなる不連続のコードベルトを具え
たラジアル空気入タイヤによつて達成される。該
条片のコードはタイヤの円周方向中心線に関し
て、小さなバイアス角度で延長している。そして
該条片の巾は加硫タイヤのトレツド巾の約15％〜
約30％である。

以下に於いて、本発明が現に好ましい実施例に
ついて、図面を参照して記述される。本発明はタ
イヤならびにラジアル空気入タイヤを円筒状のタ
イヤ成形ドラムで１ステージで成形するための方
法を提供する。

本発明は、農業用ラジアルタイヤの実施例なら
びに図面について説明される。本発明は特に農業
用タイヤに実施して効果を発揮するものである
が、勿論他のタイプならびにサイズのタイヤにも
適合可能である。本発明のより好ましい実施また
は使用は、トラツクタイヤ、農業用オフザロード
タイヤのような大型のタイヤに対してである。

第１図に於いて、そこには本発明のシエーピン
グされ、そして加硫された空気入農業用ラジアル
タイヤの断面図が示されている。タイヤ１０は４
プライのカーカスコード１４，１６，１８および
２０を有しており、該カーカスコードはレイヨ
ン、ナイロン、ポリエステルまたは他の適合した
材料のものであつて、該カーカスコードは、個々
のゴム引きされたコードが基本的にラジアル面内
に配置されたものである。プライの各端部は非伸
張性のビードグロメツト２２の周りに適切に巻き
付けられていて、そこに標準のリムと係合するた
めの成形（モールデイング）されたビード２４の
部分を形成している。

タイヤの内側表面には、カーカスコードを保護
するための保護層として適当な材料よりなる層２
５が一方のビードから他方のビードへと延長して
いる。チユーブレスタイヤの場合には、層２５は
空気の拡散を阻止する能力のあるゴム材料で構成
されたインナライナーである。空気不透過性のラ
イナーが使用されない場合は、インナチユーブが
空気を中に保持するために用いられる。

第１図に示されるように、ゴムの保護層がタイ
ヤを完全に取巻いているが、これは屈撓が起る区
域に於ける中間程度の厚さの側壁（サイドウオー
ル）ゴム２６と、トレツドゴム２８のかなり厚い
ゴムの層とよりなつている。該トレツドゴムはけ
ん引のための持ち上げられた突起の適切なパター
ンを有している。

本発明に従つた改良されたタイヤは、上記した
構成（これ等は本発明以前に公知である）に加え
て、円周方向の不連続なコードベルト１２を有し
ている。該ベルト１２はゴム引きされた布の細巾
の条片（ストリツプ）の複数よりなつている。レ
ーヨン、ナイロン、ガラム繊維、スチール、およ
び芳香族ポリアミドのような低伸張性の材料が、
該条片のコードに使用するのに好ましい材料であ
る。該細巾の条片はオーバーラツプした関係で配
置され、そして該条片のコードはタイヤの円周方
向の中心面に対して或角度をなしている。完成タ
イヤに於けるこの角度は、円周方向中心面に関し
て約10゜〜約30゜になしている。ラジアル方向内側
の条片のコード角度はラジアル方向外側の条片の
コード角度と等しいが、方向が逆になつている。
該複数の条片はラジアルコードカーカスプライの
周りに基本的に非伸長性のベルトを形成する。

第１図のタイヤ１０に使用されるベルト１２は
第２，３，４および５図に示されるようにしてつ
くられる。第２図を参照して、各コードがゴムの
コンパウンドによつて取り巻かれている平行な補
強コード３０（複数）よりなる適当な布のカレン
ダーされたシートが適当な巾の条片へとバイアス
カツトされる。布がバイアスカツトされる巾は本
発明のラジアルタイヤの成形にとつて重要な事項
である。すなわち、条片の巾は加硫されたタイヤ
トレツドの巾の約15％〜約30％、好ましくは約20
〜25％でなければならない。条片の巾が狭すぎる
場合は、トレツドの下に補強されない区域を残し
てしまう危険がある。また条片の巾が広すぎる場
合には、タイヤは、円筒形状に形成されそして最
終のトロイド形状にリフトまたはシエーピングさ
れ次いで加硫されるという１ステージ成形法を適
用することができなくなつてしまうであろう。何
故ならば、巾広すぎる条片は、タイヤをグリーン
または未加硫に於いて拘束し、タイヤを円筒状か
らトロイド状に拡張することを不可能にしてしま
うからである。第２図に於いて、コード布が直線
Ａ−Ｄ，Ｂ−Ｆ、およびＣ−Ｇに沿つてカツトさ
れることが示されている。コードは約45゜〜65゜、
好ましくは約50゜〜58゜のバイアス角度でカツト
（バイアスカツト）される。個々の条片３２，３
４は、第３図に示されるように、継ぎ合わされて
第４図に示されるような長い連続した条片３６を
形成する。該長い条片３６は、成形のためにタイ
ヤに適用されるのに適したものである。

第５図に於いて、成形途中のタイヤ３８が示さ
れ、そして条片３６が、ベルトを形成するため
に、タイヤのカーカスに適用されつつある。該条
片はオーバーラツプされた関係でタイヤケーシン
グの上に巻き付けられる。オーバーラツプの量
は、満足すべきタイヤを成形するに当つて重要で
ある。該オーバーラツプの量は少くとも条片の巾
の約50％でなければならない。好ましくは、オー
バーラツプの巾は条片の巾の75％以上である。条
片３６は、たとえば左から右へ、１つの方向に於
いてカーカスの上へ巻き付けられ、そして条片３
６は、等しいけれども反対のコード角度になるよ
うに引つくり返され、次いで条片３６は、たとえ
ば右から左へ、他の方法に於いてタイヤの上に巻
き付けられる。このコード角度の交差によつて補
強が行われる。

タイヤがシエーピングされそして加硫される
時、条片は互に滑り合い、そしてより細巾の条片
へと引張られるであろう。ベルトの巾のそのよう
な変化はまた補強コードのコード角度をより小な
る角度へと変化させる。グリーンまたは未加硫の
タイヤに於ける54゜の角度は、シエーピングされ
そして加硫されたタイヤに於いては約20゜になり
得る。

タイヤがシエーピングされつつある間に、条片
は巾狭くなりそして位置を変化させ得るので、本
発明のラジアルタイヤは通常の２ステージ製造法
を用いないで、１ステージで製造することができ
るのである。もし、全巾のベルト（連続したベル
ト）が第１ステージのラジアルカーカスの上に置
かれたとすれば、タイヤは最終タイヤ形状（トロ
イド形状）へとシエーピングすることは不可能で
あろう、何故ならば、全巾のベルトはあまりにも
拘束的であるからである。ラジアルタイヤが通常
は２ステージで成形されるのはこのためである。
最初のステージで円筒形ドラムの上にカーカスが
成形され、次いで第２ステージで該カーカスを完
成タイヤに類似した形状へと拡張し、そこでベル
トおよびトレツドが適用される。本発明に従え
ば、この第２のステージが不必要になる。全く予
期せぬことであるが、本発明のタイヤは、巾狭の
補強条片よりなる不連続のコードベルトを適用し
た後に、加硫のためのその最終の形状へとシエー
ピングされることが可能である。

補強条片３６がベルトを形成するためにタイヤ
の上に巻き付けられた後、トレツドゴムが適用さ
れる。該トレツドは１つの押出されたゴムのスラ
ブとして適用されてもよいし、また上記のベルト
の条片と全く同じやり方でタイヤの上に巻き付け
られてもよい。

タイヤはそこで金型の中で加硫されるべく準備
完了である。加硫のための方法は通常のタイヤ製
造の場合と全く同じであり、タイヤ製造技術にと
つて公知の事項である。

本発明の補強ベルトとして使用されるための条
片をつくる別の方法が第６図に示されている。補
強布の条片は２倍の巾にカツトされ、次いで１つ
のプライの補強コードは他のプライのコードとは
反対の向きに延長しているような補強コードを有
する狭巾の２プライの条片４０をつくるように半
分に折り曲げられる。

第７図に於いて、第６図の折り曲げられた条片
４０がベルトをつくるために使用されているとい
う点を除いては、第１図のタイヤと同様のタイヤ
が示されている。条片４０は折り曲げられている
ので、必要な補強を第１ステージのカーカスの上
に折り曲げられた条片の１回の通過を巻き付ける
だけで完成させることができる。第６図の折り曲
げられた条片４０はオフザロードタイヤのような
大型のタイヤを成形するに当つて或る種の利点を
提供するであろう。すなわち、条片４０は折り曲
げられておりそれ故実２プライであるので、条片
をタイヤに適用または巻回するための時間が非常
に少くて済むということである。

補強ベルトとして用いるための条片をつくる第
３の方法が第８図に示されている。補強布の条片
が所定の巾にカツトされ、そして条片の２つの層
が、各層のコード角度が互に反対向きになるよう
にして重ね合わされ、補強条片４２が形成され
る。

第９図に、第８図の重ね合わされたプライの条
片４２が補強ベルトをつくるために用いられた他
は第１図のタイヤと同様なタイヤが示されてい
る。第８図の条片は第６図の条片と次の点で同等
なものと云える、すなわち、それ等は両方とも角
度が交互になつたコードを有しているので、ベル
トをつくるために、カーカスの上に条片を巻き付
けるのに、単一の条片の通過のみで足りるという
点である。云い換えれば、左から右、または右か
ら左への１回の条片通過による巻回でこと足りる
という点である。

しかしながら、２回通過の巻回（たとえば左か
ら右へ、次いで右から左へ）を行う単一プライの
条片の方が、農業用タイヤまたは比較的小さなタ
イヤに対しては、重ね合わされたプライの条片よ
りもより好ましいということが決定された。単一
通過の巻回を行う重ね合わされたプライの条片は
不均一なシヨルダー摩耗をタイヤに起させる傾向
があるからである。とは云つても、大きなベルト
補強を必要とするオフザロードタイヤのような大
型のタイヤに対しては、１回通過によつて巻回が
完成する重ね合わされたプライの条片（たとえば
条片４０または４２）が十分に使用可能であり、
それによつて成形の時間を節約することが可能で
ある。

本発明は以下に述べる具体的な実施例によつ
て、より一層明らかにされ、そして理解されるで
あろう。

実施例 本発明に従つて、18.4R38のサイズのラジアル
農業用後輪タイヤの４本がすべて何等のトラブル
なしにつくられた。すなわち、各タイヤはバイア
スタイヤの成形に使用されるものと同様な円筒状
の成形ドラム上で、１ステージで、完全に成形さ
れた。円筒状の金属製のタイヤ成形ドラムの上に
ゴムの保護層が最初に適用された。次いでゴム引
きされたナイロンのカーカス布の３プライがドラ
ムに適用された。ビードグロメツトがセツトされ
そしてカーカスプライがビードの周りにターナツ
プされた。次いで第４のカーカスプライが適用さ
れ、そしてビードグロメツトの下にターンダウン
させた。

不連続コードベルトを形成するために用いられ
る条片が、60インチ巾のゴム引きされたナイロン
布からカツトされた。該条片は第２図に示された
ものと同様に、54゜のバイアス角度で４インチの
巾にカツトされた。該カツトされた条片は、ベル
ト布の長い条片とするために、第４図に示される
ように端部どうしがバツトスプライスで接合され
た。ベルトが第５図に示されるように、カーカス
の上に該条片を巻き付けることによつて形成され
た。該４インチ巾の条片は、各条片がそれぞれそ
の前に巻回された条片に対して３インチオーバー
ラツプするようにカーカスの上に巻き付けられ
た。該ベルト条片はシヨルダー（肩部）からシヨ
ルダーへ、左から右に巻き付けられ、次いでコー
ド角度が反対方向になるように引つくり返され、
次いでシヨルダーからシヨルダーへ、右から左
へ、第２の層が適用されて、第１図に示されるよ
うなタイヤに於けるベルト１２の形状が形成され
た。

ゴムのトレツドおよびサイドウオール（側壁）
が成形ドラム上でタイヤに適用された。完成した
グリーンタイヤ（未加硫タイヤ）がそれぞれの成
形ドラムから取り外されて、モールドの中に置か
れ、そしてトロイド形状にシエーピングされ、モ
ールド温度330〓で80分間加硫された。タイヤの
加硫トレツド巾は18インチであつた。

完成されたタイヤはモールドから取り出され、
農業用の後輪用ラジアルタイヤとしての性能試験
が行われた。試験タイヤの断面を取つて調べたと
ころ、ベルトのコード角度は20゜であつた。これ
はラジアルタイヤとして望ましい角度である。リ
フテイングおよびシエーピング工程によつて、狭
巾の条片のコード角度が当初グリーンタイヤ時の
54゜から加硫タイヤ時の20゜にシフトされたことは
明らかである。

同じようなタイヤが２インチ巾のベルト条片を
用いてつくられた。しかしながら、これ等のタイ
ヤは、タイヤがシエーピングされる間に条片がい
くつかのグループに寄せ集められてしまう傾向が
あり、それによつてタイヤのトレツド区域に補強
されない区域のギヤツプができてしまい、満足す
べきものではなかつた。

トレツド区域の補強に於ける前記のギヤツプを
防止するためには、ベルトを形成するために用い
られる条片の巾は、加硫されたタイヤトレツドの
巾の約15％より大にすべきであるということが見
出された。

本発明を実施するに当り、当該技術分野で通常
の知識を有する者であれば、本発明の範囲から逸
脱することなしに、ここに開示されたタイヤなら
びにそれを形成するための方法の各種の変形を実
施し得ることは明らかである。それ故本発明の範
囲は“請求の範囲”によつてのみ限定されるべき
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の不連続コードベルトを有する
シエーピングされそして加硫されたラジアル空気
入タイヤ断面図である。第２図は条片にカツトさ
れるべきベルト補強布のカレンダー出しされたシ
ートを示す平面図である。第３図は第２図のカレ
ーダー出しされたシートからカツトされた後のベ
ルト補強布の条片を示す平面図である。第４図は
長い狭巾の条片をつくるために、端部どうしが継
ぎ合わされたベルト補強条片を示す平面図であ
る。第５図はタイヤ成形ドラム上で成形されてい
るタイヤの線図的な正面斜視図であり、第４図の
長い条片がタイヤのベルトを形成するために、オ
ーバーラツプされた関係で適用されているのが示
されている。第６図は巾広の条片を折りたたんで
形成されたベルト補強布の巾狭の条片の斜視図で
ある。第７図は第６図の折りたたまれた条片でつ
くられた不連続のコードベルトを有するシエーピ
ングされそして加硫されたラジアル空気入タイヤ
の部分的な断面図である。第８図はそれぞれ反対
方向のコード角を有する２つの狭巾の条片を重ね
合わせてつくられたベルト補強布の狭巾の条片の
斜視図である。第９図は第８図の条片でつくられ
た不連続のコードベルトを有するシエーピングさ
れそして加硫されたラジアル空気入タイヤの部分
断面図である。 １０……タイヤ、１４，１６，１８，２０……
カーカスコード、２４……ビード部、２５……カ
ーカス保護層、２６……サイドウオールゴム、２
８……トレツドゴム、３２，３４……個々の条
片、３６……つなぎ合わされた長い連続した条
片、３８……成形途中のタイヤ、４０……折り曲
げられた２プライの条片、４２……重ね合わされ
た２プライの条片。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２つの間隔を置かれた非伸張性のビードと、
   接地トレツド部と、該トレツド部の軸方向の両端
   部からラジアル方向内方に延長してそれぞれのビ
   ードに結合している１対の個々の側壁と、基本的
   にラジアル方向に延長して該ビードの周りに巻き
   付けられている少くとも１プライのゴム引きされ
   たコード布を有するカーカスと、そしてオーバラ
   ツプした関係で配置された複数のゴム引き布の条
   片よりなる円周方向の不連続なコードベルトとよ
   りなり、しかして該複数のゴム引き布の条片の
   各々は、タイヤの円周方向中心線に対して約10゜
   〜約30゜のバイアス角度で配置されている互に平
   行な補強コードを有していると共に、互いに上下
   に隣接する関係にある条片同士の補強コードはタ
   イヤ円周方向中心線に対して互いに反対方向に鋭
   角をなすように配置されていることを特徴とする
   空気入ラジアルタイヤ。 ２ (a) 間隔を置かれたビードコアと、実質的に
   ドラム軸の方向に配置された少くとも１プライ
   のゴム引きされたコード布とを含むタイヤカー
   カスを円筒状ドラムの上で組立てること、 (b) カーカスの外側へベルト層を、ゴム引きされ
   たコード布の狭巾の条片の継ぎ合わされた長い
   条片の形式で、オーバーラツプされた関係で適
   用すること、しかして、該条片の各々はドラム
   の円周方向中心線に対して約45゜〜約65゜のバイ
   アス角度で配置されている平行な補強コードを
   有していると共に、上下に隣接する関係にある
   条片同士の補強コードはドラムの円周方向中心
   線に対して互いに反対方向の鋭角をなすように
   配置され、また該条片は完成タイヤのトレツド
   巾の約15％〜約30％の巾を有しており、そして
   その条片巾の少なくとも50％のオーバーラツプ
   巾で適用されていること、 (c) 完成タイヤのトレツド部およびサイドウオー
   ル部となるべきゴム層を該ベルトおよびカーカ
   スの外側に適用すること、 (d) 成形ドラムから組み立てられた材料を円筒状
   の未加硫タイヤとして取り外すこと、および、 (e) 未加硫のタイヤをトロイド形状にシエービン
   グし、そして該シエービングされたタイヤを加
   硫すること、 上記(a)、(b)、(c)、(d)および(e)よりなる１ステー
   ジでラジアルタイプの空気入タイヤを製造する方
   法。