JPH03164302A - 空気入りタイヤ - Google Patents

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、高分子材料を用いて或形した空気入りタイヤ
において走行性能、タイヤのユニフォξティを向上しう
る空気入りタイヤに関する．〔従来の技術〕 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
することにより形戒されるいわゆる注型タイヤが、製造
が容易かつ低コストのために使用されつつある．又この
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、耐バンク性を改善する他、タイヤ荷重をこの
強靭な補強層によって支承させる．さらにその外側に未
加硫のトレッドゴムを貼着し、パターンつき金型内でこ
れを加硫して、トレッド表面にパターンを形威している
． 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、このようなタイヤでは、未加硫のトレッ
ドゴムを凹凸模様付きの金型で加硫するため、トレッド
ゴムの厚さにバラツキが生じやすく、タイヤのユニホミ
ティの悪化を招来している．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
の部分のクッションゴムシ一トを介してブレーカ層を設
け、さらにこの外側に予め加硫又は半加硫に加工された
パターン付きトレッド層を貼着することを基本としてト
レッドゴムの厚さを均一化でき、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． 又前記ブレーカ層として、スチールコードからなるシー
ト状の帯状体を用いたときには、その途切れ端を重ね合
わせて巻装しているため、必要な強度を得るためには、
多数の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ＨＩＭを誘発す
るなど耐久性にも劣る． 本発明には、有機繊維コードからなるブレーカプライ又
はバンド層を併用することによって、かかる課題をも解
決しうる発明をもそのＢ様として包含する． 〔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
に前記張出し片のはり合わせ部をバフし互いに接合させ
ることにより前記張出し片によってトレッド底部を形威
しうる一対の半環状のタイヤ片からなるタイヤ本体に、
前記トレッド底部の外面に、該外面に貼着される厚さ０
．５〜３−のクシシッンゴムシ一トを介して有機繊維又
はスチールコードよりなる一層以上のブレーカ層と、ト
レッドゴム＆ｌｌｔｃからなりかつ予めトレッド表面に
トレッドパターンを設けた半加硫又は加硫済のトレッド
層とを貼着する一方、前記トレッド面から熱を加えて一
体に加硫接着してなる空気入りタイヤである． 〔作用〕 タイヤ本体とトレッドゴムとの間に、金属繊維又は有機
繊維コードよりなるブレーカ層を設けているため、タイ
ヤ本体を効果的に拘束する．しかもトレッドゴムは、予
めパターンを付した加硫又は半加硫のトレッド層をタイ
ヤ基体に溶着状に一体化されているため、加硫接着時の
トレッドゲージのバラッキが効果的に防止され、タイヤ
のユニフォξティーが向上し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．
さらにクッションゴムを介在させることによりブレーカ
層とタイヤ本体との接合を強固としかつタイヤ本体に作
用する応力を均一化する． 又ブレーカ層がスチールコードからなる第１のブレーカ
プライと有機繊維コードからなりかつ第１のブレーカブ
ライの両端で折返す第２のブレーカプライを用いたとき
又はバンド層を用いるときには、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うる． 〔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
（ａ）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、クッシッンゴム３
と、ブレーカ層６と、半加硫又は加硫されたパターンつ
きトレッド層５とを加硫金型内でのトレッド面からの加
硫熱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、従来の空気入りタイヤを
、タイヤ赤道面で左右に二分した形状をなす．又各タイ
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ォール９と、該サイドウォール
９に連なりかつタイヤのトレッド底部１５形戒用の張出
し片１０を具えている．又各ビード７には、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選択
できる． 各タイヤ片３Ｌ、３Ｒはその各張出し片１０、１０の先
端部がバフ仕上げののち、タイヤ半径方向内外に重ね合
わされ接着剤を用いて接合されることにより一体の前記
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により前記トレッド底部１５が形威されて
いる．前記タイヤ片３Ｌ、３Ｒ成形用の高分子材料とし
て、ポリエステル系エラストラマーが用いられている．
なお熱可塑性を有し、成形後に通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． 前記プレー力層６は少なくとも一層以上、本例では第１
、第２のブレーカプライ６ａ，６ａからなり、第１のブ
レーカブライ６ａは、スチールコードを用いたべルトコ
ードをタイヤ円周方向に対して１０〜３０度の角度、本
例ではｌ８度の角度で配列している． 第２のブレーカブライ６ｂは、第１のブレーカブライ６
ａの内側かつクソシッンゴム３の外側に配されるととも
に、有機繊維コードを用いており、その両端部を上かつ
互いにタイヤ赤道に向かって内向きに折曲げることによ
り、第１のブレーカブライ６ａ両側端を囲む折返し部Ｆ
，Ｆを具えている．ここに第１のブレーカプライ６ａの
コードと第２のブレーカプライ６ｂのコードとは互いに
交差するように配列されトラス構造を構戒している．こ
れによりトレッド剛性を高く維持するとともにスチール
コードよりなる第１ブレーカブライ６ｂの側端を包み込
み拘束しているため、第１のブレーカブライ６ａ端末の
セパレーシッンは効果的に防止される． クッションゴム３は、ベルトコード径と略同厚さである
０．５〜３ｔｍ厚でありかつ予め前記トレッド底部ｌ５
外面に接着剤を介して添着される．さらにベルト層６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のトレッドゴム材からなるトレ
ッドゴム層５が添着され、加硫金型内でのトレッド面か
らの加硫加圧処理によって前記タイヤ本体２とブレーカ
層６、トレッドゴム層５とを融合状に一体化している．
なおブレーカ６は、タイヤに要求される性能に応じてプ
ライ数が設定される． 又ブレーカコードとしては金属コードの他、低伸度かつ
高強力の芳香族ボリアミド繊維コードを用いることがで
きる．なお金属コードを用いたときには、耐摩耗性をよ
り向上でき、又芳香族ボリア旦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． 又第１図〜）に示す実施例では、前記ブレーカ層６の半
径方向外側にゴム引きされたナイロンコードを１本以上
例えば１０本の補強コードを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プレー力層６の外面を覆う
バンド層８が形威される．これにより、ブレーカ層６を
低い打込み数とするときにもタイヤ本体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． このような空気入りタイヤｌは、バンド層８がトレッド
底部ｌ５を拘束しうるためトレッド剛性の過度の増大を
抑制でき、乗心地性を高める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タンを防止しうる
．又バンド屠８を、タイヤ本体２がインフレート状態に
おいてタイヤ軸を中心とする直円筒状に形威し、インフ
レート時のコード配列の乱れを防ぎ、トレッド形状を均
一に保ちユニホミティーを高めるとともに走行性能を向
上するのがよい． 空気入りタイヤ１は、例えば次の工程により製造しうる
． ｆａ）　　半環状のタイヤ片３Ｌ、３Ｒを注型或型によ
り形戒する第１の工程、 （ｂｌ　　前記タイヤ片３Ｌ，３Ｒを接合し、タイヤ本
体２を形戒する第２の工程、 （Ｃｌ　　タイヤ本体２に未加硫のクッションゴム３、
ブレーカ層６、必要によりバンド層８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Ｉ
Ａを成形する第３の工程、（ｄ＞　　前記生タイヤＩＡ
を加硫する第４の工程．前記第１の工程は、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を形威する． ビードコアｌ９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
により各ビードコア１９の外周面にはその略全面に亘り
接着剤３５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溶融しかつ混和させうるものが望
ましく、例えばロード・ファー・イースト・インコーボ
レイテンド社製のケム口ック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，３Ｒ形戒用の空
腔３４を形威する外型３６と内型３７とを具え、ビード
７形威部分には、第３図に略示するごとくビードコア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を横切って架け渡される． 支持片３９は、バネ鋼など弾性を有しかつ小径のＰＪ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
４０が形威される．なおビードコアｌ９は、前記支持片
３９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との混和体が形威され、該エラストマ一の硬化と
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園に示すごとく各
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
に形威され、またその厚みＴＲは張出し片ｌＯの厚みＴ
Ｂ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２１Ｒのタイヤ軸方向巾ＷＲは、５〜２０ｍ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、またタイヤ軸方向巾ＷＬが前記
接合片２１Ｒの巾ＷＲ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．前記第２の工程は、保合
片２１Ｌ，２１Ｒの向き合う面をバフ仕上げしたのち、
接着剤を用いて接合する． 又他の方法として、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３Ｌ，３Ｒを接合し、タイヤ本体２を形戒するのもよ
い． このとき、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．そして次に接合金型Ｐの内
金型Ｐ１、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Ｐ１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．モして冨ね合わ
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該金型で加圧し、
前記接合片２１Ｌ、２１Ｒ付近を溶融、流動させ接合す
る． なお一般的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を前記のごとく張出し片ｌＯ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に係止溝２３を設け
ている． このように該第２の工程は、注型法によってタイヤ片を
形威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．前記第３の工程は、第７図に示す
ごとくタイヤ或型機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
外周面をバフ掛けし、接着剤を塗付し充分乾燥させた後
、その外側に、クッシッンゴム３、ブレーカ層６、トレ
ッドゴム層５とを配することにより生タイヤＩＡを形戒
する．なおトレッドゴム層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じる補強コードへの
残留歪み、残留応力を排除することができユニホミティ
ーを向上しうる． 前記第４工程は、前記生タイヤＩＡを加硫金型内でトレ
ッド面から加熱、加圧する．加熱及び加圧によりブレー
カ層６、トレッドゴム５とがタイヤ本体２と融合し一体
化する． 〔具体例〕 前記製造方法を用い第１図山》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、耐久製、
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条件とに基づき、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．
ＱＯＯｋＩ１走行させる標準速度耐久テストと、ＪＡＴ
ＭＡ　　Ｂ試験条件に基づき、速度１７０ｋｍ／ｈの高
速下で２０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〕 タイヤ本体とトレッドゴムとの間に、金Ｋｌｍ維第１表 又は有機繊維コードよりなるブレーカ層を設けているた
め、タイヤ本体を効果的に拘束する．しかもトレッドゴ
ムは、予めパターンを付した加硫又は半加硫のトレッド
層をタイヤ基体に溶着状に一体化されているため、加硫
接着時のトレッドゲージのバラツキが効果的に防止され
、タイヤのユニフォξティが向上し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．

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌは本発明の空気入りタイヤの一実施例を示
す断面図、第１図（′ｂ）は他の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
はタイヤ本体に補強層を第８図はトレッドゴムを取付け
生タイヤを形成する工程を示す概略図である．

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
   もに前記張出し片のはり合わせ部をバフし互いに接合さ
   せることにより前記張出し片によってトレッド底部を形
   成しうる一対の半環状のタイヤ片からなるタイヤ本体の
   前記トレッド底部の外面に、該外面に貼着される厚さ０
   ．５〜３ｍｍのクッションゴムシートを介して有機繊維
   又はスチールコードよりなる一層以上のブレーカ層と、
   トレッドゴム組成からなりかつ予めトレッ　ド表面にト
   レッドパターンを設けた半加硫又は加硫済のトレッド層
   とを貼着する一方、前記トレッド面から熱を加えて一体
   に加硫接着してなる空気入りタイヤ。 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　前記ブレーカ層は、スチールコードよりなる第１の
   ブレーカプライと、その半径方向下側に配されかつ有機
   繊維コードからなるとともに前記第１のブレーカプライ
   の両端部で互いに内向きに折返す折返し部を有する第２
   のブレーカプライとを具えていることを特徴とする請求
   項１記載の空気入りタイヤ。 ５　前記ブレーカ層は、その半径方向外側に、ナイロン
   コードを用いた１本又は複数本のバンドコードを螺旋状
   に連続して巻回してなるバンド層がその外面に配される
   ことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。