JPH03143701A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JPH03143701A
JPH03143701A JP1280041A JP28004189A JPH03143701A JP H03143701 A JPH03143701 A JP H03143701A JP 1280041 A JP1280041 A JP 1280041A JP 28004189 A JP28004189 A JP 28004189A JP H03143701 A JPH03143701 A JP H03143701A
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JP
Japan
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tire
reinforcing layer
tread
reinforcing
bead
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JP1280041A
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English (en)
Inventor
Eiji Nakasaki
中崎　栄治
Masayuki Kato
雅之 加藤
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08—Building tyres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
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    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08—Building tyres
    • B29D2030/086—Building the tyre carcass by combining two or more sub-assemblies, e.g. two half-carcasses

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高分子材料からなる注型タイヤにおいて走行
性能と耐久性能とを向上しうる空気入りタイヤに関する
。
〔従来の技術〕
一般に注型タイヤは、熱可塑性の高分子材料を成形金型
内に注入しこれを硬化することにより形成されるため、
製造が容易かつ低コストではあるが、基体全体がカーカ
ス等の補強部材を内装しない均一な材料で形成されてい
るため剛性に劣る。
従ってこのようなタイヤのトレッド部には、通常スチー
ル等の高弾性材からなる補強コードを用いた補強層が設
けられ、耐カット性、耐パンク性を改善する他、タイヤ
負担荷重をこの強靭な補強層によって支承している。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながらこのような補強層は、従来、補強コードを
織込んだシート状の帯状体を、その両端を重ね合わせて
巻装されるため、必要な強度を得るためには、高いコー
ド打込み数が要求され、その結果、トレッド剛性の過度
の増大を招き、乗心地性を低下させる。しかもこのもの
は、トレッドゴムとの間に大きな剛性段差を招き、過酷
な使用条件においてトレッド剥離を誘発するなど耐久性
にも劣る。
本発明は、熱可塑性高分子材料よりなる注型タイヤ本体
の外側でかつトレッド内側の部分に補強コードを螺旋状
に巻回してなる補強層を設けることを基本として乗心地
性を損ねることなくトレッド剥離を抑制でき、しかも内
圧充填状態におけるタイヤ形状、特にトレッド接地面の
形状、剛性を適正化し、走行性能を向上しうる空気入り
タイヤの提供を目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
前記問題点を解決するために本発明の空気入りタイヤは
、ビードコアが埋着される１つのビードと該ビードに連
なるサイドウオールと該サイドウオールに連なる張出し
片とを具えかつ高分子材料により一体成形されるととも
に前記張出し片を互いに接合させることによりトレッド
底部を形成しうる一対の半環状のタイヤ片からなるタイ
ヤ本体に、該タイヤ本体の前記トレッド底部のタイヤ半
径方向外面に補強コードをタイヤ円周方向に連続して螺
旋状に巻回した少なくとも１層の補強層と、該補強層の
外側に添着されるトレッドゴムとを加硫金型内の加硫に
より一体化するとともに、前記タイヤ本体に標準内圧を
付加してインフレードしたインフレード状態において、
前記補強層をタイヤ軸を中心とする直円筒状とした空気
入りタイヤである。
〔作用〕
このように構成する空気入リタ・イヤは、タイヤ基体と
トレッドゴムとの間に、金属繊維又は芳香族ポリアミド
繊維よりなる高強力の補強コードを螺旋状に連続して巻
装した補強層を設けているため、タイヤ本体を効果的に
拘束しつつコード打込み数を減じることができ、トレッ
ド剛性の過度の増大を防止し乗心地性を高めるとともに
トレッドゴムとの間の剛性段差を緩和しトレッド剥離を
抑制しつる。
しかもトレッドゴムは、加硫金型内での加熱圧着によっ
てタイヤ基体と溶着状に一体化されているため、前記剥
離をさらに抑制でき耐久性を高めうる。又補強層はイン
フレード状態においてタイヤ軸を中心とした直円筒状に
形成されるため、コード配列に乱れを生じることがなく
、トレッド形状を均一に保ち走行性能を高めるとともに
偏摩耗の発生を防止できる。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
第１図において、空気入りタイヤ１は高分子材料からな
るトロイダル状のタイヤ本体２と、補強層６と、トレッ
ドゴム５とを加硫金型内での加硫によって一体化してお
り、又前記タイヤ本体２は、接合された一対の半環状の
タイヤ片３Ｌ、３Ｒからなる。
前記タイヤ片３Ｌ、３Ｒは、従来の一般的な空気入りタ
イヤを、タイヤ赤道面で左右に部分したような形状、即
ち中心にホイールリムが嵌まる穴が設けられた浅いカッ
プ状をなし、各タイヤ片３Ｌ、３Ｒは１つのビード７と
該ビード７の半径方向外方に連なるサイドウオール９と
、該サイドウオール９に連なりかつタイヤのトレッド底
部１５形成用の張出し片１０を具えている。また各ビー
ド７には、従来タイヤと同様に、非伸長性の例えばスチ
ールワイヤからなるビードコア１９が埋着されている。
又タイヤ片３Ｌ、３Ｒの断面形状は、第１図に示した乗
用車用ローアスペクトタイヤのものに限定されるもので
はなく、タイヤサイズ、車種、用途等に応じて適宜設定
することができる。
なお各タイヤ片３Ｌ、３Ｒの詳細は、後述のタイヤ製造
方法においても説明する。
そして各タイヤ片３Ｌ、３Ｒはその各張出し片１０．１
０の先端部が、タイヤ赤道付近でタイヤ半径方向内外に
重ね合わされ接合されることにより一体のタイヤ本体２
を形成するとともに、該接合された張出し片１０．１０
により従来タイヤのカーカスクラウンに相当する前記ト
レッド底部１５が形成されている。
前記タイヤ片３Ｌ、３Ｒの高分子材料として、ポリエス
テル系エラストマーが用いられている。
なお熱可望性を存し、成形後に適正なる弾性と耐候性及
び内圧に耐える引張り強度等を具えたものであれば、前
記以外の高分子材料を採用しうる。
又タイヤ本体２の前記トレッド底部１５の外周には補強
層６が固着される。
補強Ｊ５６は、少なくとも一層以上、本例では２層のエ
ンドレス状の補強プライ６ａ、６ａからなり、各補強プ
ライ６ａは、例えばスチール繊維等の金属繊維を用いた
高弾性率の補強コードをタイヤ円周方向に対して０度に
近い角度、本例ではＯ〜５°の角度で配列して形成され
る。
なお補強層６は、タイヤに要求される性能に応じてブラ
イ数が設定され、又補強［６は、補強プライ６ａの補強
コードをプライの一端より他端迄連続して巻装する他、
タイヤ赤道より両側に向かってスパイラルに巻回して配
置し、コードの傾きによるプル現象を防止することも可
能であるゆ又補強コードとしては金属繊維コードの他、
低伸度かつ高強力の芳香族ポリアミド繊維コードを用い
ることができ、かかる場合、その撚り数は、３５ｘ３５
回／１０ｃｍ以下とすることが好ましい。
なお金属繊維コードを用いたときには、ｉｔ摩耗性をよ
り向上でき、又芳香族ポリアミド繊維コードを用いたと
きには乗心地性をより高めうる。又補強Ｎ６は、本例で
はゴム引きされた１本以上例えば１０本の前記補強コー
ドを同時にタイヤ円周方向に螺旋状に連続して巻回する
ことにより形成され、低い打込み数でタイヤ本体２のク
ラウン部分を効果的に拘束し、例えば高速回転に伴うタ
イヤ本体２のリフティング等を抑制する。又補強層６は
、コード径と略同厚さをなしかつ予め前記トレッド底部
１５外面に接着剤を介して添着される未加硫状のクツシ
ョンゴムによって補強コードヲ被覆埋設するとともに、
その外側には例えば外面に予めトレッドパターンＧを凹
設した半加硫もしくは既加硫状のトレッドゴム５が添着
され、加硫金型内での加硫処理によって前記タイヤ本体
２と、補強層６と、トレッドゴム５とを融合状に一体化
している。
このように形成される空気入りタイヤ１は、トレッド部
Ｔが補強Ｎ６により強力に締めつけられているためタイ
ヤ本体２の動きを効果的に抑制でき、タイヤ剛性を高め
うる。
しかも補強層６は低い打込み数でトレッド底部１５を拘
束しろるためトレッド剛性の過度の増大を抑制でき、乗
心地性を高めろとともにトレッドゴムとの間の剛性段差
等に起因するセパレーションを防止しうる。又補強層６
は、タイヤ本体２がインフレード状態においてタイヤ軸
を中心とする直円筒状に形成されるため、インフレード
時、コード配列に乱れを誘発せず、トレッド形状を均一
に保ちユニフオミテイーを高めるとともに走行性能を向
上しうる。
又この空気入りタイヤ１は、従来タイヤと同様にホイー
ルリムにリム組し、使用することができる。次ぎに前記
空気入りタイヤ１の製造方法を説明する。
タイヤの製造方法は、 ＋ａ）　　半環状のタイヤ片３Ｌ、３Ｒを注型成型によ
り形成する工程ａ、 （ｂ）　　前記タイヤ片３Ｌ、３Ｒを接合し、タイヤ本
体２を形成する工程ｂ、 （Ｃ）　　タイヤ本体２に未加硫の補強層６及び半加硫
もしくは既加硫のトレッドゴム５を順次張りつけて生タ
イヤＩＡを成形する工程ｃ５ ＋ｄ＋　　前記生タイヤＩＡを加硫する工程ｄ１を含ん
でいる。
前記工程ａは、成形金型Ａ内にリング状の前記ビードコ
ア１９を配した後、高分子材料を注入し、該高分子材料
を硬化させることによって前記タイヤ片３Ｌ、３Ｒを形
成する。
ビードコア１９は、第２図に示すように予めゴムコーテ
ィングしたビードコード３１を複数回巻回してなるビー
ドコア基体３２のコーティングゴム３３を加硫すること
により各ビードコード３１を接合したものであって、該
ビードコア１９の外周面にはその略全面に亘り接着剤３
５が塗付される。
接着剤３５は、前記タイヤ片３Ｌ、３Ｒを形成するポリ
エステル系のエラストマーを溶解でき、又該エラストマ
ーを溶解することによって、ビードコア１９のゴム表面
層とエラストマーとが熔融しかつ混和させうるちのが望
ましく、例えばロード・ファー・イースト・インコーホ
レイテッド社製のケムロック２１０　（商品名）等が好
適に用いられる。なおタイヤ金型Ａには、端面を突き合
わせることにより内部にタイヤ片３Ｌ、３玉形成用の空
腔３４を形成する外型３６と内型３７とを具え、ビード
７形成部分には、第３図に啓示するごと（ビードコア１
９の配置位置に合わせた位置に支持片３９が前記空腔３
４を横切って架は渡される。
支持片３９は、バネ鋼など弾性を有しかつ小径の鋼線か
らなり、一端は外型３６に埋着固定されるとともに、空
腔３４に向かってかつタイヤ軸方向と略水平に突出する
他端には、タイヤ半径方向内側に向かって凹む案内部４
０が形成される。なおビードコア１９は、前記支持片３
９の案内部４０に嵌め合わせることにより所定の位置で
空腔３４内に保持される。又ビードコア１９の外面に塗
着する接着剤３５は、該ビードコア１９に接するポリエ
ステル系のエラストマーを溶解することにより該接着剤
３５との混和体が形成され、該エラストマーの硬化とと
もにタイヤ片３Ｌ、３Ｒとビードコア１９とは強固に接
着する。
ここで各タイヤ片３Ｌ、３Ｒは、第４図に示すごとく各
張出し片１０．１０の先端にあいしゃくりを形成する接
合片２１Ｌ、２１Ｒが設けられ、又各張出し片１０の先
端部内面には、タイヤ周方向にのびる突状２２が設けら
れている。
タイヤ片３Ｒの接合片２１Ｒは、第５〜６図に示すよう
にその外周面が張出し片１０の外周面と面一に形成され
、またその厚みＴＲは張出し片１０の厚みＴＢの２分の
１より大きく設定されている。そしてさらに接合片２１
Ｒのタイヤ軸方間中ＷＲは、５〜２０ｍ１程度に設定さ
れている。
タイヤ片３Ｌの接合片２１Ｌは、同様にその厚みＴＬが
張出し片１０の厚みＴＢの２分の１よりも大きく設定さ
れ、またタイヤ軸方間中ＷＬが前記接合片２１Ｒの巾Ｗ
Ｒと同一に設定されている。
そして接合片２１Ｌの外周面は、張出し片１０の外周面
よりタイヤ半径方向内側に位置する。
前記工程すは、接合片２１Ｌのタイヤ半径方向外側に接
合片２１Ｒをあいしゃくりに重ね合わせ、接合金型Ｐを
用いてこれら接合片を溶着することによってタイヤ片３
Ｌ、３Ｒを接合し、タイヤ本体２を形成する。
即ちタイヤ片３Ｌ、３Ｒを向き合わせ前記のごとく接合
片２１Ｌ、２１Ｒをタイヤ半径方向内外に重ね合わせ、
それらを仮組みする。そして次ぎに接合金型Ｐの内金型
ＰＩ、外金型ＰＯを夫々そのタイヤ半径方向内側、外側
に配する。この内金型ＰＩには、前記突状２２と嵌まり
合い、各張出し片１０．１０の横方向への移動を防ぐ係
止溝２３．２３が設けられている。そして重ね合わせ部
分を該接合金型Ｐ自身の加熱あるいは別に設けた高周波
加熱機等により加熱するとともに咳金型で加圧し、前記
接合片２１Ｌ、２１Ｒ付近を溶融、流動させ接合する。
なお−船釣に接合部分の強度は低下しがちであるので、
接合部分がやや肉厚となるように、接合片２１Ｌ、２１
Ｒの厚みＴＬ、ＴＲを前記のごと（張出し片１０の厚み
ＴＢの２分の１よりやや大として強度低下を防止してい
る。
なお前記突状２２は、張出し片１０の外面に設けること
もでき、そのときには、外金型ＰＯに係止ａ２３を設け
る。
このように該工程すは、注型法によってタイヤ片を形成
しそれを熱溶着することによって接合しタイヤ本体２を
形成しているので短時間で精度よく大量生産が可能とな
る利点を有する。
前記工程Ｃは、第７図に示すごとくタイヤ成型機Ｆ１の
ビード保持リングＲ１、Ｒ２間にタイヤ本体２を保持さ
せ、前記トレッド底部１５の外周面をパフ掛けし、接着
剤を塗付し充分乾燥させた後、その外側に、順次未加硫
の補強層６と本例では既加硫のトレッドゴム５とを配す
ることにより生タイヤＩＡを形成する。なおトレッドゴ
ム５には予めトレッドパターンＧが設けられ、従って通
常タイヤが加硫圧力によってトレッドパターンが凹設さ
れる際に生しる補強コードへの残留歪み、残留応力を排
除することができユニフオミテイを向上しうる。
前記工程ｄは、前記生タイヤＩＡを加硫金型内で加熱、
加圧する。これによって前記未加硫の補強層６は、加熱
及び加圧によりトレッドゴム５とを互いが溶は合うごと
く融合し一体化する。
〔具体例〕
前記製造方法を用い第１図のタイヤ構造をなすタイヤサ
イズが１８５／７０ＳＲ１４のタイヤを第１表の仕様に
基づき試作するとともにそのタイヤ強度、耐久性、乗心
地性、操縦安定性等をテストした。なお耐久テストとし
ては、ＪＡＴＭＡ条件に基づき、正規内圧かつ正規荷重
を負荷したタイヤをドラム上で標準速度で３０．０００
ｋｍ走行させる標準速度耐久テストと、ＪＡＴＭＡ　　
Ｂ試験条件に基づき、速度１７０ｋｍ／ｈの高速下で２
０分走行させる高速耐久テストとを行い、又乗心地性、
操縦安定性は実車走行によりフィーリング評価した。
〔発明の効果〕
斜上のごとく本発明の空気入りタイヤは、タイヤ本体と
トレッドゴムとの間に補強コードを螺旋巻きしてなる補
強層を介在しているため、トレッド剛性を過度に高める
ことなくタイヤ本体のトレッド底部を拘束でき、乗心地
性を高めかつタイヤ第　　１　　表 走行性能を向上しうる。又リフティングを防止しかつト
レッドゴムとの間の剛性差を緩和しうるため、トレッド
剥離を抑制でき耐久性を向上しうる。
しかも補強層はインフレード状態において直円筒状とな
るため、コード配列に乱れを生ずることがなくタイヤ形
状を適正に保持しうるなど多くの効果を奏しうる。
【図面の簡単な説明】
第１図は木光明の空気入りタイヤの一実施例を示す断面
図、第２図はビードコアを示す断面図、第３図はその支
持状態を示す斜視図、第４図はタイヤ片を示す断面図、
第５〜６図はタイヤ片の接合工程を示す拡大断面図、第
７図はタイヤ本体二こ補強層Ｏを形成する工程を示す概
略部、第８図はさらにトレッドゴムを取付は生タイヤを
形成する工程を示す概略図である。 ２　タイヤ本体、　３Ｌ、３Ｒタイヤ片、５　トレッド
ゴム、　　　　６　補強層、６ａ−補強層プライ、　　
　７−ビード、サイドウオール、 ５−トレッド底部、 ビードコア基体、 ２ ＩＯ張出し片、 １９　ピードコア、 ３５　接着剤。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　ビードコアが埋着される１つのビードと該ビードに
    連なるサイドウォールと該サイドウォールに連なる張出
    し片とを具えかつ高分子材料により一体成形されるとと
    もに前記張出し片を互いに接合させることによりトレッ
    ド底部を形成しうる一対の半環状のタイヤ片からなるタ
    イヤ本体に、該タイヤ本体の前記トレッド底部のタイヤ
    半径方向外面に補強コードをタイヤ円周方向に連続して
    螺旋状に巻回した少なくとも１層の補強層と、該補強層
    の外側に添着されるトレッドゴムとを加硫金型内の加硫
    により一体化するとともに、前記タイヤ本体に標準内圧
    を付加してインフレードしたインフレード状態において
    、前記補強層をタイヤ軸を中心とする直円筒状とした空
    気入りタイヤ。 ２　前記ビードコアは、ビードコードを巻回しかつゴム
    付けしたビードコア基体を加硫することにより形成され
    るとともに、該ビードコアは、その外面に前記高分子材
    料と接着する接着剤が予め塗付されたことを特徴とする
    請求項１記載の空気入りタイヤ。 ３　前記高分子材料はポリエステル系のエラストマーで
    あることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。 ４　前記補強層は芳香族ポリアミド繊維又は金属繊維を
    用いた１本又は複数本の補強コードを螺旋状に連続して
    巻回してなることを特徴とする請求項１記載の空気入り
    タイヤ。
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