JPH07329065A - 空気入りタイヤ及びその製造方法 - Google Patents

空気入りタイヤ及びその製造方法

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JPH07329065A
JPH07329065A JP6145335A JP14533594A JPH07329065A JP H07329065 A JPH07329065 A JP H07329065A JP 6145335 A JP6145335 A JP 6145335A JP 14533594 A JP14533594 A JP 14533594A JP H07329065 A JPH07329065 A JP H07329065A
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JP
Japan
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tire
breaker
rubber
bead
base
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JP6145335A
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English (en)
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Yasuhisa Minagawa
康久 皆川
Eiji Nakasaki
栄治 中崎
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】注型タイヤにおいて、ブレーカの剥離損傷を抑
制でき、しかも軽量化を計るとともにタイヤのリサイク
ルにも役立つ。 【構成】一対のビード部10と各ビード部10からタイ
ヤ半径方向外側にのびるサイドウォール部11とこのサ
イドウォール部11のタイヤ半径方向外端間を継ぐトレ
ッド底部12とを有しかつウレタンゴムを用いて一体に
射出成形されたタイヤ基体2の前記トレッド底部12の
タイヤ半径方向外側に、有機繊維コードを用いたブレー
カ層と、天然ゴム又はジエン系合成ゴムを用いた未加硫
のトレッドゴム層とを順次重ね置きした生タイヤ体1A
を形成する。生タイヤ体1Aを、加硫成形することによ
って、前記タイヤ基体2Aとブレーカ層5とトレッドゴ
ム層6とを一体に接着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、注型タイヤにおいて、
ブレーカの剥離損傷を抑制でき、しかも軽量化、低転動
抵抗化を計るとともにタイヤのリサイクルにも役立つ空
気入りタイヤ及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、注型タイヤは、例えばポリエス
テル樹脂等の合成樹脂材を射出成形してなるタイヤ基体
に、ブレーカ層、トレッドゴムを貼着することにより形
成しているため、製造が容易でかつ低コストである。し
かしながらタイヤ基体はその材質及び金型構造上左右の
分割片に分けて成形した後これらを連結する必要があ
り、従って、この左右の分割片の連結部分を補強しかつ
タイヤ荷重を支承するために、ブレーカ層には例えばス
チールコードを用いた高剛性のプライが用いられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】その結果、タイヤ基
体、ブレーカ層、トレッドゴム間に大きな剛性段差を招
き、過酷な使用条件においては、プライ端に剥離損傷を
誘発するなど耐久性に劣るものであった。
【0004】本発明は、ウレタンゴムのタイヤ基体と有
機繊維のブレーカ層とを用いることを基本として、必要
なタイヤ強度を維持しつつ剥離損傷を抑制でき前記問題
点を解決しうる空気入りタイヤ及びその製造方法の提供
を目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、第1の発明である空気入りタイヤは、ビードコアが
埋着される一対のビード部と各ビード部からタイヤ半径
方向外側にのびるサイドウォール部とこのサイドウォー
ル部のタイヤ半径方向外端間を継ぐトレッド底部とを有
しかつウレタンゴムを用いて一体に射出成形されたタイ
ヤ基体の前記トレッド底部のタイヤ半径方向外側に、有
機繊維のブレーカコードを用いた少なくとも2枚以上の
ブレーカプライからなるブレーカ層と、天然ゴム又はジ
エン系合成ゴムを用いた未加硫のトレッドゴム層とを順
次重ね置きした生タイヤ体を形成するとともに、該生タ
イヤ体を、加硫金型内で加硫成形することによって、前
記タイヤ基体とブレーカ層とトレッドゴム層とを一体に
接着している。
【0006】又第2の発明である空気入りタイヤの製造
方法は、ビードコアが埋着される一対のビード部と各ビ
ード部からタイヤ半径方向外側にのびるサイドウォール
部とこのサイドウォール部のタイヤ半径方向外端間を継
ぐトレッド底部とを有するタイヤ基体をウレタンゴムを
用いて一体に射出成形する第1の工程、前記タイヤ基体
のトレッド底部のタイヤ半径方向外側に、有機繊維のブ
レーカコードを用いた少なくとも2枚以上のブレーカプ
ライからなるブレーカ層と、天然ゴム又はジエン系合成
ゴムを用いた未加硫のトレッドゴム層とを順次重ね置き
して生タイヤ体を形成する第2の工程、及び前記生タイ
ヤ体を、加硫金型内で加硫成形するによって、前記タイ
ヤ基体とブレーカ層とトレッドゴム層とを一体に接着す
る第3の工程を具えている。
【0007】
【作用】タイヤ基体を構成するウレタンゴムは、熱可塑
性を呈するため、射出成形することができる。又タイヤ
基体を分割することなく左右一体に形成した場合にも、
そのゴム弾性特性によって成形金型からの取外しが可能
となる。
【0008】又ブレーカコードに有機繊維を用いた場合
には、連結部分がなくかつゴム弾性を有する前記タイヤ
基体と低モジュラスのブレーカ層とのマッチングによっ
て、必要なタイヤ強度を維持でき、しかもタイヤ内部の
剛性段差を緩和しプライ端剥離を抑制できる。
【0009】又有機繊維の使用により軽量となり、かつ
転動抵抗を低減しうる。又ウレタンゴムは、前述のごと
く熱可塑性を呈するため、タイヤ廃棄の際、タイヤ基体
のみをタイヤから分離取外し、ペレット加工等により粒
子状に粉砕することにより、射出成形用の材料として再
利用することができ、省資源化を達成しうる。
【0010】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図において、空気入りタイヤ1は、ウレタンゴムか
らなるタイヤ基体2と、その半径方向外側に順次配され
るトレッド形成用のブレーカ層5とトレッドゴム層6と
を加硫金型F内の加硫によって一体に接合してなり、本
例では図1に示すごとく、タイヤ巾Wに対するタイヤ断
面高さHの比H/Wであるタイヤ偏平率を例えば0.6
0としたタイヤサイズが205/60−14の乗用車用
タイヤとして形成される。なお図1は、JATMA等の
規格に基づく基準のリム7に取付きかつ標準内圧の5%
の内圧を充填した5%標準内圧状態のタイヤ子午断面を
示す。
【0011】前記タイヤ基体又は、前記リム7に着座す
る一対のビード部10と、各ビード部10からタイヤ半
径方向外方にのびるサイドウォール部11と、このサイ
ドウォール部11の外方端間を継ぐトレッド基部12と
を具えるトロイド形状をなし、前記トレッド基部12の
タイヤ半径方向外面12Sに順次配される前記ブレーカ
層5及びトレッドゴム層6と協働してタイヤのトレッド
部3を構成する。
【0012】又各ビード部10には、非伸長性の例えば
スチールワイヤーであるビードコード13を用いた円環
状のビードコア14が埋着され、ビード部10を補強し
かつリム7との嵌合を確実化する。
【0013】又タイヤ基体2は、分割することなく熱可
塑性のウレタンゴムを射出成形することによって得られ
る一体成形品であって、ゴム弾性特性を有することによ
り、タイヤ基体2に損傷を与えることなく射出成形金型
Gから取外しうる。
【0014】ここでタイヤ基体2は、基体巾WAに対す
る基体断面高さHAの比HA/WAである基体偏平率を
0.60以下とすることが好ましく、このことによりビ
ード部10からサイドウォール部11にかけての金型G
のオーバーハング量に対するトレッド基部12の巾が相
対的に大となり、タイヤ基体2の金型Gからの取外しを
より容易に行いうる。
【0015】前記ブレーカ層5は、少なくとも2枚以
上、本例では2枚のブレーカプライ5A、5Bから形成
され、各ブレーカプライ5A、5Bは、夫々タイヤ赤道
Cに対して16〜24度の角度で配列する有機繊維から
なるブレーカコードを具え、該ブレーカコードはトッピ
ングゴムによってシート状に被覆される。又各ブレーカ
プライ5A、5Bは、各ブレーカコードがプライ間相互
で交差するようにタイヤ赤道Cに対して向きを違えて配
設する。又ブレーカコードには、低伸度かつ高強度であ
る芳香族ポリアミド繊維コードが好適に使用でき、又プ
ライ数は要求されるタイヤ性能に応じて2枚以上適宜設
定される。
【0016】又ブレーカ層5の外側には、本例では、ナ
イロンコード等伸長性が比較的高い補強コードをタイヤ
円周方向に例えば10度以下の角度を有して、螺旋状に
連続して巻回することにより、前記ブレーカ層5の外面
を覆う1枚以上のプライ、本例では1枚のプライからな
るバンド層15が形成される。これにより、例えばブレ
ーカコードを低い打込み数とするときにも、トレッド部
3を効果的に拘束し、高速走行に伴うトレッド部8のリ
フティングを抑制する。
【0017】前記トレッドゴム層6の外面のプロファイ
ルは、図1に示すごとく、前記5%標準内圧状態におい
て、タイヤ赤道面上に中心を有する曲率半径Rが前記タ
イヤ巾Wの1.25〜1.75倍、例えば250〜35
0mmの円弧に沿って湾曲し、このことによってコーナリ
ングパワーが上昇し、操縦安定性が向上する。なおこの
曲率半径Rの値は、前記ブレーカコードの配列角度を1
6〜24度の比較的浅い角度に設定することに得ること
が可能となる。
【0018】又空気入りタイヤは、例えば次の工程すな
わち、 タイヤ基体2を形成する第1の工程; タイヤ基体2にブレーカ層5、必要によりバンド層
15、及びトレッドゴム層6を順次貼り付けて生タイヤ
1Aを形成する第2の工程; 生タイヤ1Aを加硫成形する第3の工程;をへて製
造される。
【0019】前記第1の工程は、図3に示すように、射
出成形金型G内にリング状の前記ビードコア14を配し
た後、熱可塑性タイプのウレタンゴムを注入し、ビード
コア14を埋着した一体のタイヤ基体2を形成する。な
おタイヤ基体2は射出成形時には、トレッド基部12の
外面12Sをタイヤ軸と平行な水平に形成することが好
ましく、このことによりブレーカ層5、トレッドゴム層
6の貼着を精度よくかつ容易に行いうる。
【0020】ビードコア14は、図2に示すように、予
めゴムコーティングしたヒードコード13を巻回してな
るビードコア基体16を加硫することにより形成され
る。又ビードコア14の外面には、前記射出成形に先が
けて、前記ウレタンゴムと接着する接着剤17がその略
全面に亘り塗布される。
【0021】接着剤17は、前記タイヤ基体2を形成す
るウレタンゴムを溶解でき、又このウレタンゴムを溶解
することによってビードコア基体16のゴム表面とウレ
タンゴムとが溶解しかつ混和させうるものが望ましく例
えばケムロック7701(下塗り)+ケムロック250
(上塗り)が好適に用いられる。なおケムロックはロー
ド・ファー・イースト・インコーポレイテッド社の商標
である。
【0022】前記第2の工程は、図4に示すごとく、生
タイヤ成形機Kのビード保持リングK1、K2間にタイ
ヤ基体2を跨がらせて保持させ、前記トレッド基部12
の外面12S上に、ブレーカ層5とトレッドゴム層6と
を順次重ね置きすることにより、生タイヤ体1Aを形成
する。なお生タイヤ成形機Kによるタイヤ基体2の保持
状態においては、前記射出成形金型Gによるタイヤ基体
2の成形状態と同様に、前記トレッド基部12の外面1
2Sをタイヤ軸と平行とすることが好ましい。なお要求
に応じて該外面12Sをバフ掛けし、接着剤、例えばケ
ムロック210(下塗り)+ケムロック252(上塗
り)を塗布して前記ブレーカ層5等との接着性を高める
こともできる。
【0023】又生タイヤ体1Aの成形時においては、ブ
レーカ層5の前記トッピングゴム及びトレッドゴム層6
のトレッドゴムには、夫々ブタジエンゴム、スチレン・
ブタジエンゴム等のジエン系合成ゴム、天然ゴム、及び
これらの混合体を用いた未加硫のゴム組成体が使用され
る。
【0024】又前記第3の工程は、前記生タイヤ体1A
を加硫成形金型F内で加熱・加圧し、ブレーカ層5とト
レッドゴム層6とがタイヤ基体2と融合し一体化するタ
イヤ1を形成する。又金型F内での加熱・加圧の際、生
タイヤ体1Aは、5%標準内圧状態のタイヤプロファイ
ルに近似する金型面に合わせて膨出し、トレッド面にト
レッド溝18を刻設する。
【0025】(具体例)図1に示す構造をなすタイヤサ
イズが205/60−14のタイヤを表1の仕様に基づ
き試作するとともに、各試供タイヤの高速耐久性、耐久
性、転動抵抗及びタイヤ重量を、比較例タイヤと比較し
た。
【0026】
【表1】
【0027】耐久性は、JATMA条件に基づき、内圧
(1.9kgf/cm2 )、荷重(615kgf)下でドラム
上で速度(80km/h)で走行させ、30,000km完
走した時の指数を100としている。大きい方が良好で
ある。
【0028】又高速耐久性は、BCB30の条件下にも
とづき、内圧2.85kgf/cm2 、荷重436kgfで、
走行速度を170km/hから10分毎に10km/hずつ
ステップアップし、タイヤに損傷が発生した時の速度及
びその速度での走行時間で表示する。
【0029】又転動抵抗は、内圧2.0kgf/cm2 、荷
重392kgf、速度80km/hで測定し、比較例品1の
値を100として表示する。小さい方が良好である。
【0030】
【発明の効果】叙上の如く本発明は構成しているため、
注型タイヤにおいて、ブレーカの剥離損傷を抑制でき、
しかも軽量化を達成しうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の空気入りタイヤの一実施例を示す断面
図である。
【図2】ビードコアを示す断面図である。
【図3】第1の工程を説明する概略図である。
【図4】第2の工程を説明する概略図である。
【図5】第3の工程を説明する概略図である。
【符号の説明】
1 空気入りタイヤ 1A 生タイヤ体 2 タイヤ基体 5 ブレーカ層 5A、5B ブレーカプライ 6 トレッドゴム層 10 ビード部 11 サイドウォール部 12 トレッド基部 13 ビードワイヤ 14 ビードコア 14A ビードコア基体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B60C 9/20 D 7615−3D

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ビードコアが埋着される一対のビード部と
    各ビード部からタイヤ半径方向外側にのびるサイドウォ
    ール部とこのサイドウォール部のタイヤ半径方向外端間
    を継ぐトレッド底部とを有しかつウレタンゴムを用いて
    一体に射出成形されたタイヤ基体の前記トレッド底部の
    タイヤ半径方向外側に、有機繊維のブレーカコードを用
    いた少なくとも2枚以上のブレーカプライからなるブレ
    ーカ層と、天然ゴム又はジエン系合成ゴムを用いた未加
    硫のトレッドゴム層とを順次重ね置きした生タイヤ体を
    形成するとともに、該生タイヤ体を、加硫金型内で加硫
    成形することによって、前記タイヤ基体とブレーカ層と
    トレッドゴム層とを一体に接着したことを特徴とする空
    気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】前記タイヤ基体の、タイヤ軸方向の基体巾
    WAに対する基体断面高さTAの比である基体偏平率T
    A/WAは0.60以下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。
  3. 【請求項3】前記ブレーカコードは、芳香族ポリアミド
    繊維からなるとともに、タイヤ赤道に対して16〜24
    度の角度で配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。
  4. 【請求項4】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
    ウレタンゴムと接着する接着剤が予め塗布されたことを
    特徴とする請求項1記載の空気入りタイヤ。
  5. 【請求項5】ビードコアが埋着される一対のビード部と
    各ビード部からタイヤ半径方向外側にのびるサイドウォ
    ール部とこのサイドウォール部のタイヤ半径方向外端間
    を継ぐトレッド底部とを有するタイヤ基体をウレタンゴ
    ムを用いて一体に射出成形する第1の工程、 前記タイヤ基体のトレッド底部のタイヤ半径方向外側
    に、有機繊維のブレーカコードを用いた少なくとも2枚
    以上のブレーカプライからなるブレーカ層と、天然ゴム
    又はジエン系合成ゴムを用いた未加硫のトレッドゴム層
    とを順次重ね置きして生タイヤ体を形成する第2の工
    程、及び前記生タイヤ体を、加硫金型内で加硫成形する
    によって、前記タイヤ基体とブレーカ層とトレッドゴム
    層とを一体に接着する第3の工程を具えてなる空気入り
    タイヤの製造方法。
  6. 【請求項6】前記タイヤ基体の、タイヤ軸方向の基体巾
    WAに対する基体断面高さTAの比である基体偏平率T
    A/WAは0.60以下であることを特徴とする請求項
    5記載の空気入りタイヤの製造方法。
  7. 【請求項7】前記ブレーカコードは、芳香族ポリアミド
    繊維からなるとともに、タイヤ赤道に対して16〜24
    度の角度で配されたことを特徴とする請求項5記載の空
    気入りタイヤの製造方法。
  8. 【請求項8】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
    ウレタンゴムと接着する接着剤が予め塗布されたことを
    特徴とする請求項5記載の空気入りタイヤの製造方法。
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