KR20130009974A - 공기 타이어의 제조 방법 - Google Patents

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KR20130009974A
KR20130009974A KR1020127024638A KR20127024638A KR20130009974A KR 20130009974 A KR20130009974 A KR 20130009974A KR 1020127024638 A KR1020127024638 A KR 1020127024638A KR 20127024638 A KR20127024638 A KR 20127024638A KR 20130009974 A KR20130009974 A KR 20130009974A
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sidewall rubber
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유키시게 아다치
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스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
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Abstract

타이어의 생커버(2)를 성형하는 공정과, 이 생커버(2)를 금형(3)에 삽입하여 가황 성형하는 가황 공정을 포함하여 공기 타이어를 제조하는 공기 타이어의 제조 방법이다. 생커버(2)를 금형(3)에 삽입한 상태에서, 생커버 외면(2a)에 나타나는 사이드월 고무(12)와 비드 체퍼(13)의 경계부인 사이드월 고무 에지(E)는 비드 코어(7)의 타이어 반경 방향 내단을 지나는 축방향 선(L1)과 생커버 외면(2a)이 교차하는 코어 내방점(P1)보다 타이어 반경 방향 내측에 위치한다. 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)의 외단(15Bo)은, 카커스 플라이(9A)의 접힘부(9b)와 사이드월 고무(12) 사이를 지나 사이드월 고무 에지(E)보다 타이어 반경 방향 외측에서 종단하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기 타이어의 제조 방법{MANUFACTURING METHOD FOR PNEUMATIC TIRE}
본 발명은, 사이드월 고무 에지 근방에서의 베어의 발생을 억제하면서, 내구성을 향상시킬 수 있는 공기 타이어의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 카커스와는 별도로 배치되던 비드 보강층 등을 생략함으로써, 비드부의 강성을 저하시켜 노이즈 성능이나 승차감을 향상시킨 공기 타이어가 알려져 있다. 그러나, 이러한 종류의 공기 타이어는, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 비드부(a)의 타이어의 표면에서 베어(bare)(b)가 발생하기 쉽다는 문제가 있었다. 또한, "베어"란, 타이어의 생커버를 금형으로 가황할 때, 생커버와 금형 사이에 공기가 잔존한 상태에서 가황함으로써, 가황 완료된 타이어의 표면에 생겨 버리는 함몰(결함)이다.
본 발명자들은, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 가황 중에 있어서 사이드월 고무(c)의 타이어 반경 방향 내단인 사이드월 고무 에지(e)가 매우 딱딱한 비드 코어(d)와 금형(f) 사이에서 큰 압축력을 받아 변형함으로써, 베어(b)가 발생하는 것을 해명했다. 또한, 비드 보강층 등을 없앤 것에 따른 비드부(a)의 두께 감소화로 인해, 가황중의 압축력을 충분히 흡수할 수 없는 것도 베어(b)를 조장시키는 원인이라고 생각된다.
따라서 본 발명자들은, 도 5에 도시된 바와 같이, 생커버(g)를 금형(f)에 삽입한 상태에서, 사이드월 고무 에지(e)를, 비드 코어(d)의 코어 외방점(p1)보다 타이어 반경 방향 외측, 또는 코어 내방점(p2)보다 반경 방향 내측에 위치시켜, 생커버(g)를 가황하는 공기 타이어의 제조 방법을 하기 특허 문헌 1에서 제안하고 있다. 이러한 공기 타이어의 제조 방법에서는, 사이드월 고무 에지(e)가 비드 코어(d)와 금형(f) 사이에서 생기는 큰 압축력을 받지 않으며, 나아가서는 베어(b)의 발생이 억제된다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 제3367895호 공보
그러나, 이러한 공기 타이어의 제조 방법은, 베어(b)의 발생을 어느 정도 억제할 수 있었지만, 아직 충분하지 않아 더 많은 개선의 여지가 있었다.
또한, 가황중의 압축력을 흡수시키기 위해, 타이어 내강면(tire cavity surface)(h)에 배치되는 이너 라이너(i)를 비드 코어(d)의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 접음으로써, 비드부(a)의 고무 두께(w)를 크게 하는 것도 제안된 바 있다. 그러나, 이너 라이너(i)는 점착성이 떨어지는 고무로 형성되기 때문에, 카커스(j)나 비드 체퍼(k) 등과의 접합 강도를 충분히 확보하기가 어려워, 비드부(a)의 내구성이 저하하기 쉽다는 문제가 있었다.
본 발명은 이상과 같은 실정을 감안하여 안출된 것으로서, 이너 라이너보다 점착성이 뛰어난 인슐레이션(insulation) 고무를, 카커스와 이너 라이너 사이로부터 비드 코어 둘레에서 접어 설치하고, 사이드월 고무 에지를 비드 코어보다 타이어 반경 방향 내측에 위치시키고, 인슐레이션 고무의 접힘부의 외단을, 사이드월 고무 에지보다 타이어 반경 방향 외측에서 종단시켜 생커버를 가황하는 것을 기본으로 하여, 사이드월 고무 에지 근방에서의 베어의 발생을 억제하면서, 내구성을 향상시킬 수 있는 공기 타이어의 제조 방법을 제공하는 것을 주요한 목적으로 하고 있다.
본 발명은, 타이어의 생커버를 성형하는 공정과, 상기 생커버를 금형에 삽입하여 가황 성형하는 가황 공정을 포함하여 공기 타이어를 제조하는 공기 타이어의 제조 방법으로서,
상기 생커버는, 트레드부로부터 사이드월부를 거쳐 비드부의 비드 코어의 둘레에서 접힌 접힘부를 갖는 카커스 플라이를 포함하는 카커스,
상기 카커스의 타이어 축방향 외측에 배치되며 사이드월부의 외면을 이루는 사이드월 고무,
상기 사이드월 고무의 타이어 반경 방향 내단에 접속되며 비드 시트면을 따라 배치되는 비드 체퍼,
공기 불투과성 고무재로 이루어지고 상기 카커스의 내측에 배치되어 타이어 내강면을 이루는 이너 라이너, 및
상기 카커스와 상기 이너 라이너 사이에 배치되며 트레드부로부터 사이드월부를 거쳐 비드부로 뻗는 본체부와, 이 본체부에 연속되며 상기 비드 코어의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 접힌 접힘부를 가지고 상기 이너 라이너보다 점착성이 뛰어난 인슐레이션 고무
를 가지며,
상기 생커버를 상기 금형에 삽입한 상태에서, 생커버 외면에 나타나는 상기 사이드월 고무와 상기 비드 체퍼의 경계부인 사이드월 고무 에지는, 상기 비드 코어의 타이어 반경 방향 내단을 지나는 타이어 축방향 선(L1)과 상기 생커버 외면이 교차하는 코어 내방점(P1)보다 타이어 반경 방향 내측에 위치되고,
상기 인슐레이션 고무의 접힘부의 외단은, 상기 카커스 플라이의 접힘부와 상기 사이드월 고무 사이를 지나 상기 사이드월 고무 에지보다 타이어 반경 방향 외측에서 종단하는 것을 특징으로 한다.
이러한 공기 타이어의 제조 방법에서는, 생커버를 금형에 삽입한 상태에서, 생커버 외면에 나타나는 사이드월 고무와 비드 체퍼의 경계부인 사이드월 고무 에지가, 비드 코어의 타이어 반경 방향 내단을 지나는 타이어 축방향 선(L1)과 생커버 외면이 교차하는 코어 내방점(P1)보다 타이어 반경 방향 내측에 위치해 있다. 따라서, 사이드월 에지는, 가황중에 비드 코어와 금형 사이에서 생기는 큰 압축력을 받지 않으며, 나아가서는 사이드월 고무 에지의 변형이 억제된다. 따라서, 사이드월 에지 근방에서의 베어의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 상기 생커버에는, 카커스와 이너 라이너 사이를 트레드부로부터 사이드월부를 거쳐 비드부로 뻗는 본체부와, 이 본체부에 연속되며 비드 코어의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 접힌 접힘부를 갖는 인슐레이션 고무가 배치된다. 이 인슐레이션 고무의 접힘부의 외단은, 카커스 플라이의 접힘부와 사이드월 고무 사이를 지나 사이드월 고무 에지보다 타이어 반경 방향 외측에서 종단한다. 따라서, 비드부의 고무 두께를 크게 하여, 가황중에 있어서 비드 코어와 금형 사이에서 생기는 큰 압축력을 바람직하게 흡수할 수 있고, 사이드월 고무 에지와의 사이에 강성 단차가 형성되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 베어의 발생을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
게다가, 인슐레이션 고무는 이너 라이너보다 점착성이 뛰어나기 때문에, 카커스나 사이드월 고무와 강고하게 접합될 수 있다. 따라서, 카커스나 사이드월 고무와의 접합 강도를 충분히 확보할 수 있으므로, 비드부의 내구성이 향상된다.
도 1은 본 발명의 공기 타이어의 제조 방법에서 사용되는 생커버 및 금형을 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 생커버의 비드부의 확대도이다.
도 3은 사이드월 고무가 스트립 와인드법으로 성형된 생커버의 단면도이다.
도 4의 (a)는 비드부에 베어가 발생한 공기 타이어의 비드부의 부분 사시도, (b)는 그 단면도이다.
도 5는 사이드월 고무 에지가 코어 외방점보다 반경 방향 외측에 위치하는 종래의 생커버를 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시 형태가 도면에 의거하여 설명된다.
본 발명은, 타이어의 생커버(2)를 성형하는 공정과, 상기 생커버(2)를 금형(3)에 삽입하여 가황 성형하는 가황 공정을 포함하여 공기 타이어를 제조하는 공기 타이어의 제조 방법이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시 형태의 생커버(2)는, 트레드부(4)로부터 사이드월부(5)를 거쳐 비드부(6)의 비드 코어(7)에 이르는 카커스(9)와, 트레드부(4)의 타이어 반경 방향 내측이며 카커스(9)의 타이어 반경 방향 외측에 배치되는 벨트층(10)을 구비한다.
상기 카커스(9)는, 본 예에서는, 상기 비드 코어(7)의 둘레에서 비드 에이펙스 고무(8)를 감싸도록 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 접혀져서 걸린 1장의 카커스 플라이(9A)로 형성되어 있다. 즉, 카커스 플라이(9A)는, 트레드부(4)로부터 사이드월부(5)를 거쳐 비드부(6)의 비드 코어(7)에 이르는 본체부(9a)와, 이 본체부(9a)로부터 뻗어 비드 코어(7)의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 접힌 접힘부(9b)를 갖는다. 또한, 카커스 플라이(9A)는, 폴리에스테르, 나일론 또는 레이온 등의 유기 섬유 코드로 이루어지는 카커스 코드를 구비하며, 가황후에 그 카커스 코드가 타이어 적도(C)에 대해 75도 내지 90도의 각도가 되도록 배치되어 있다.
상기 벨트층(10)은, 벨트 코드를 타이어 적도(C)에 대해, 예컨대 10도 내지 40도의 작은 각도로 기울여서 배열한 후, 바깥 2장의 벨트 플라이(10A, 10B)를 벨트 코드가 서로 교차하는 방향으로 서로 포개 구성되어 있다. 벨트 코드로는, 본 예에서는 스틸 코드가 채용되고 있으나, 아라미드, 레이온 등의 고탄성의 유기 섬유 코드도 필요에 따라 사용된다.
또한, 본 실시 형태의 생커버(2)는, 트레드부(4)의 외면(4A)을 이루는 트레드 고무(11)와, 사이드월부(5)의 외면(5A)을 이루는 사이드월 고무(12)와, 비드 시트면(16)을 따라 배치되는 비드 체퍼(13)와, 카커스(9)의 내측에서 타이어 내강면(2i)을 이루는 이너 라이너(14)를 구비한다.
상기 트레드 고무(11)는 벨트층(10)의 타이어 반경 방향 외측에 배치된다. 또한, 트레드 고무(11)의 외면(4A)에는, 금형(3)에 의해 소정의 트레드 패턴이 형성된다.
상기 사이드월 고무(12)는, 카커스(9)의 타이어 축방향 외측에 배치된다. 본 실시 형태의 사이드월 고무(12)는, 사이드월부(5)의 대부분을 차지하는 사이드 기체 고무(12a)와, 이 사이드 기체 고무(12a)의 타이어 반경 방향 내단에 접속되는 클린치 고무(12b)로 구성된다. 이 클린치 고무(12b)는, 사이드 기체 고무(12a)보다 경질이면서 작은 길이를 가지고 있다.
본 실시 형태의 비드 체퍼(13)는, 도 2에 확대하여 도시된 바와 같이, 클린치 고무(12b)보다 경질의 고무로 이루어지는 경질 고무부(17)와, 이 경질 고무부(17)를 피복하는 범포 등으로 이루어지는 림 어긋남 방지용 캔버스부(18)의 복합체로 구성된다. 이러한 비드 체퍼(13)는, 사이드월 고무(12)의 접착에 앞서 비드부(6)에 설치된다.
상기 경질 고무부(17)는, 비드 시트면(16)을 따라 뻗는 베이스부(17a)와, 이 베이스부(17a)의 타이어 축방향의 내단으로부터 타이어 반경 방향 외측으로 끝이 가늘어지는 형태로 세워져 올라가는 내측의 상승부(17i)를 포함하며, 도 2에 관해 단면 대략 L자형으로 형성된다.
상기 캔버스부(18)는, 상기 베이스부(17a)를 덮어 비드 시트면(16)을 따라 뻗는 베이스편(basal piece; 18a)과, 이 베이스편(18a)의 타이어 축방향의 양단으로부터 타이어 반경 방향 외측으로 세워져 올라가는 내,외측의 입편(立片)(stand-piece)(18i, 18o)을 포함하여 형성된다. 내측의 입편(18i)은 경질 고무부(17)의 내측의 상승부(17i)를 덮는다. 이에 따라, 내측의 입편(18i)은 타이어 내강면(2i)을 따라 타이어 반경 방향으로 뻗어 있다. 또한, 외측의 입편(18o)은 카커스(9)와 사이드월 고무(12) 사이를 타이어 반경 방향 외측으로 뻗는다.
상기 이너 라이너(14)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 타이어 내강(I)의 공기를 유지하기 위해, 거의 비드부(6, 6) 사이를 걸치도록 트로이드 형태로 배치되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시 형태의 이너 라이너(14)의 타이어 반경 방향의 내단(14i)은, 비드 체퍼(13)의 내측의 상승부(17i) 및 내측의 입편(18i)에 접속된다. 또한, 이너 라이너(14)는, 예컨대, 부틸 고무, 할로겐화 부틸 고무 및/또는 브롬화 부틸 고무 등과 같은 공기 불투과성 고무재로 이루어진다.
또한, 본 실시 형태의 생커버(2)에는 인슐레이션 고무(15)가 배치된다. 상기 인슐레이션 고무(15)는, 카커스(9)와 이너 라이너(14) 사이에 배치되며 트레드부(4)로부터 사이드월부(5)를 거쳐 비드부(6)로 뻗는 트로이드 형태의 본체부(15A)와, 이 본체부(15A)에 연속되며, 비드 코어(7)의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 접힌 접힘부(15B)를 갖는다.
상기 인슐레이션 고무(15)는 이너 라이너(14)보다 점착성이 뛰어난 고무로 형성된다. 여기서, "점착성"이란, 미가황 상태의 고무 재료끼리의 부착력을 의미한다. 이너 라이너(14)보다 점착성을 발휘하기 위해, 인슐레이션 고무(15)에는, 예컨대, 고무 성분 100 질량부 중에 천연 고무(NR)를 60 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 80 질량부 이상 배합시킨 NR계 고무가 채용되는 것이 바람직하다. 또한, 잔부의 고무 폴리머로는, 이소프렌 고무(IR) 또는 부타디엔 고무(BR)가 채용되는 것이 바람직하다.
상기 인슐레이션 고무(15)의 본체부(15A)는, 카커스(9)와 이너 라이너(14) 사이에 개재되어 배치되기 때문에, 양 부재의 접착성을 향상시킨다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)는, 비드 코어(7)와 비드 체퍼(13)의 경질 고무부(17) 사이를 지나 비드 코어(7)의 둘레에서 접히며, 카커스 플라이(9A)의 접힘부(9b)와 사이드월 고무(12) 사이를 지나, 타이어 반경 방향 외측으로 끝이 가늘어지는 형태로 뻗어 있다. 보다 구체적으로는, 본 실시 형태의 접힘부(15B)는, 비드 체퍼(13)의 외측의 입편(18o)과 카커스 플라이(9A)의 접힘부(9b) 사이를 뻗어 있다.
상기 금형(3)은 다양한 타입의 것을 채용할 수 있는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 트레드 고무(11)에 트레드 패턴을 성형할 수 있는 트레드 성형틀(3a)과, 이 양측에 배치되어 사이드월부(5) 및 비드부(6)를 성형하며 타이어 축방향으로 접근 및 이간 이동 가능한 상부틀(3b), 하부틀(3c)을 가지고 구성된 것을 도시한다.
본 실시 형태의 타이어의 제조 방법에서는, 생커버(2)를 금형(3)에 삽입한 상태에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 사이드월 고무(12)와 비드 체퍼(13)의 경계부가 생커버 외면(2a)에 나타나는 사이드월 고무 에지(E)를, 비드 코어(7)의 타이어 반경 방향 내단을 지나는 타이어 축방향 선(L1)과 생커버 외면(2a)이 교차하는 코어 내방점(P1)보다 타이어 반경 방향 내측에 위치시키고 있다. 여기서, "생커버(2)를 금형(3)에 삽입한 상태"란, 도 1에 도시된 바와 같이, 생커버(2)를 금형(3)에 투입하고, 금형(3)의 각 틀(3a 내지 3c)이 폐쇄된 상태를 말한다.
또한, 본 실시 형태의 타이어의 제조 방법에서는, 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)의 외단(15Bo)을, 사이드월 고무 에지(E)보다 타이어 반경 방향 외측에서 종단시키고 있다. 따라서, 본 실시 형태의 제조 방법에서는, 가황중에 있어서 사이드월 고무 에지(E)가 비드 코어(7)와 금형(3) 사이에서 생기는 큰 압축력을 받지 않으며, 나아가서는 사이드월 고무 에지(E) 근방의 대변형에 기인하는 베어의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 제조 방법에서는, 인슐레이션 고무(15)에 의해 비드 코어(7)의 타이어 축방향 외측에서의 고무 두께(W1)를 늘릴 수 있다. 이는, 가황중에 있어서 비드 코어(7)와 금형(3) 사이에서 생기는 큰 압축력을 바람직하게 흡수하는 데 도움이 된다. 또한, 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)의 외단(15Bo)은, 사이드월 고무 에지(E)와 타이어 반경 방향으로 위치가 어긋나게 설치되는 결과, 양단부가 접근함에 따른 접합 불량이나 내구성의 저하를 방지하고, 베어의 발생을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 인슐레이션 고무(15)는, 이너 라이너(14)보다 점착성이 뛰어나기 때문에, 카커스(9)나 사이드월 고무(12)와 강고하게 접착될 수 있다. 따라서, 카커스(9)나 사이드월 고무(12)의 접합 강도를 충분히 확보할 수 있어, 비드부(6)의 내구성이 향상된다.
또한, 본 실시 형태의 타이어의 제조 방법에서는 생커버(2)를 금형(3)에 삽입한 상태에서 사이드월 고무 에지(E)의 위치와, 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)의 외단(15Bo)의 위치를 특정하는 것이 중요하며, 가황 후의 공기 타이어에 있어서, 각각의 위치가 어디에 위치해 있는지는, 베어의 방지라는 관점에서 그다지 문제가 아니다. 또한, 사이드월 고무 에지(E)나 외단(15Bo)은 가황 전후에 의해 그 타이어 반경 방향으로 위치가 변화하는 경우가 있다.
여기서, 상기 사이드월 고무 에지(E)와 비드 코어(7)의 타이어 반경 방향 내단을 지나는 타이어 축방향 선(L1) 사이의 타이어 반경 방향의 길이(H1)에 대해서는, 적당히 정할 수 있는데, 너무 작으면 사이드월 고무 에지(E)에 큰 압축력이 작용하여, 베어의 발생을 충분히 억제할 수 없는 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 길이(H1)는 바람직하게는 1mm 이상, 보다 바람직하게는 2mm 이상, 더욱 바람직하게는 3mm 이상이 바람직하다.
또한, 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)의 외단(15Bo)과 사이드월 고무 에지(E) 사이의 타이어 반경 방향의 길이(H2)에 대해서도 적당히 정할 수 있는데, 이 길이(H2)가 너무 작으면, 사이드월 고무(12)와 인슐레이션 고무(15)의 단부가 접근하여, 내구성의 저하를 초래할 우려가 있다. 반대로 너무 크면, 타이어 질량의 증가 치고는 성능 향상을 기대할 수 없다. 이러한 관점에서, 상기 길이(H2)는, 바람직하게는 5mm 이상, 보다 바람직하게는 6mm 이상, 더욱 바람직하게는 7mm 이상이 바람직하다.
또한, 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)의 외단(15Bo)은, 비드 코어(7)의 타이어 반경 방향 외단을 지나는 타이어 축방향 선(L2)보다 타이어 반경 방향 외측에 위치하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 인슐레이션 고무(15)는, 비드 코어(7)의 타이어 축방향 외측을 덮을 수 있으며, 가황중에 있어서 비드 코어(7)와 금형(3) 사이에서 생기는 큰 압축력을 확실하게 흡수할 수 있다. 또한, 인슐레이션 고무(15)의 외단(15Bo)과 타이어 축방향 선(L2) 사이의 타이어 축방향의 길이(H3)가 작아지면, 인슐레이션 고무(15)의 외단(15Bo) 부근에 왜곡이 집중하여 손상의 기점이 될 우려가 있다. 반대로 너무 크면, 타이어 질량의 증가 치고는 성능 향상을 기대할 수 없다. 이러한 관점에서, 상기 길이(H3)는, 바람직하게는 1mm 이상, 더욱 바람직하게는 2mm 이상이 바람직하고, 바람직하게는 10mm 이하가 바람직하다.
또한, 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)의 외단(15Bo)은, 비드 체퍼(13)의 외측의 입편(18o)의 외단(18t)보다 타이어 반경 방향 외측에서 종단하는 것이 바람직하다. 이는 양쪽의 외단이 근접함에 따른 강성 단차가 형성되는 것을 방지하는 데 도움이 된다. 또한, 이러한 강성 단차를 확실하게 방지하기 위해, 인슐레이션 고무(15)의 외단(15Bo)과 외측의 입편(18o)의 외단(18t) 사이의 타이어 반경 방향의 길이(H4)는, 바람직하게는 1mm 이상, 더욱 바람직하게는 2mm 이상이 바람직하다. 또한, 외측의 입편(18o)의 외단(18t)도, 비드 코어(7)의 외단을 지나는 타이어 축방향 선(L2)보다 타이어 반경 방향 외측에 위치시키는 것이 바람직하다.
또한, 인슐레이션 고무(15)의 두께(W2)에 대해서도 적당히 정할 수 있는데, 너무 작으면 가황중에 있어서 비드 코어(7)와 금형(3) 사이에서 생기는 큰 압축력을 충분히 흡수할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 상기 두께(W2)가 너무 크면, 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)의 외단(15Bo)에 있어서 사이드월부(5)에 요철 등이 발생하여, 새로운 베어를 초래할 우려가 있다. 이러한 관점에서, 인슐레이션 고무(15)의 두께(W2)는, 바람직하게는 0.5mm 이상, 더욱 바람직하게는 0.7mm 이상이 바람직하고, 또한 바람직하게는 1.5mm 이하, 더욱 바람직하게는 1.3mm 이하가 바람직하다.
또한, 인슐레이션 고무(15)의 복소 탄성률(E*1)이 작아지면, 가황중에 비드 코어(7)와 금형(3) 사이에서 생기는 압축력을 충분히 흡수할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 상기 복소 탄성률(E*1)이 커지면, 상기 압축력을 흡수하지 않고 사이드월 고무(12)에 그대로 전달하여, 베어를 발생시킬 우려가 있다. 이러한 관점에 의해, 인슐레이션 고무(15)의 복소 탄성률(E*1)은 클린치 고무(12b)의 복소 탄성률(E*2)의 바람직하게는 0.3배 이상, 더욱 바람직하게는 0.5배 이상이 바람직하고, 또한 바람직하게는 1.0배 이하, 더욱 바람직하게는 0.8배 이하가 바람직하다.
또한, 복소 탄성률(E*1 및 E*2)은 JIS-K6394의 규정에 준하여 (주)이와모토 제작소 제조의 점탄성 스펙트로미터를 이용하여, 온도 70℃, 주파수 10Hz, 초기 신장 왜곡 10%, 움직임 왜곡의 진폭±1%의 조건으로 측정한 값이다.
본 실시 형태의 사이드월 고무(12)는, 일체 압출식의 것을 이용하여 형성되어 있다. 단, 본 발명에서는 상기 사이드월 고무(12)로서, 예컨대 도 3에 도시된 바와 같이 타이어 회전축의 둘레로 리본형이면서 미가황의 고무 스트립(G)을 나선형으로 포개감는, 소위 스트립 와인드법으로 형성된 것일 수도 있다.
이러한 스트립 와인드법에서는, 사이드월 고무(12)가 고무 스트립(G)을 카커스 플라이(9A) 및 인슐레이션 고무(15)의 접힘부(15B)의 외측에 직접 감음으로써 형성된다. 본 예에서는 고무 스트립(G)이, 사이드월 고무 에지(E)로부터 타이어 반경 방향 외측을 향해 클린치 고무(12b), 사이드 기체 고무(12a)가 차례로 감겨진다.
이러한 스트립 와인드법으로 형성된 사이드월 고무(12)는, 사이드월 고무 에지(E)를 코어 내방점(P1)보다 타이어 반경 방향 내측에 확실하게 위치시키고, 정밀하게 사이드월 고무(12)를 형성할 수 있다.
이상 본 발명의 특히 바람직한 실시 형태에 대해 상세하게 설명했는데, 본 발명은 도시한 실시 형태에 한정되지 않으며, 다양한 형태로 변형하여 실시할 수 있다.
실시예
도 1의 기본 구조를 가지며, 비드부의 구조를 표 1의 사양으로 한 생커버(타이어 사이즈: 195/65R15)가 성형되었고, 가황에 성형 불량 등이 테스트되었다. 또한, 비교를 위해, 도 4의 (b)에 도시되는 사이드월 고무 에지가 코어 외방점과 코어 내방점 사이에 위치하는 생커버(비교예 1) 및 도 5에 도시되는 사이드월 고무 에지가 코어 외방점보다 타이어 반경 방향 외측에 위치하고 이너 라이너를 비드 코어 둘레에서 접은 생커버(비교예 2)에 대해서도 동일한 시험이 수행되었다.
테스트 방법은 다음과 같다.
<베어 발생률>
각각 1000개의 상기 생커버가 금형에서 가황 성형되었고, 사이드월 에지 근방에 베어가 발생했는지 여부가 육안으로 검사되었다. 평가는 베어의 발생률이며, 수치가 작을수록 양호하다.
<비드 내구성>
가황된 타이어가 사이즈 15×6J의 림에 장착되고, 내압 200kPa, 종하중 8.16kN 및 속도 65km/h 하에서 드럼 시험기 상을 주행시키고, 비드부에 손상이 발생할 때까지의 주행 시간이 측정되었다. 결과는 비교예 1을 100으로 하는 지수로 표시되어 있다. 수치가 클수록 내구성이 뛰어난 것을 나타내고 있다.
테스트 결과 등을 표 1에 나타내었다. 또한, 표 1에 있어서, 길이(H1 내지 H4)는 도 2에 표시되어 있는 치수를 양(플러스값)으로 한다. 또한, 이너 라이너 및 인슐레이션 고무의 배합을 표 2에 나타내었다.
[표 1]
Figure pct00001
Figure pct00002
[표 2]
Figure pct00003
테스트 결과, 실시예의 공기 타이어의 제조 방법에서는, 사이드월 고무 에지 근방에서의 베어의 발생을 억제하면서, 내구성을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.
2…생커버 3…금형
4…트레드부 5…사이드월부
6…비드부 7…비드 코어
9…카커스 12…사이드월 고무
13…비드 체퍼 14…이너 라이너
15…인슐레이션 고무 E…사이드월 고무 에지
L1…타이어 축방향 선 P1…코어 내방점

Claims (5)

  1. 타이어의 생커버를 성형하는 공정과, 이 생커버를 금형에 삽입하여 가황 성형하는 가황 공정을 포함하여 공기 타이어를 제조하는 공기 타이어의 제조 방법으로서,
    상기 생커버는, 트레드부로부터 사이드월부를 거쳐 비드부의 비드 코어의 둘레에서 접힌 접힘부를 갖는 카커스 플라이를 포함하는 카커스,
    상기 카커스의 타이어 축방향 외측에 배치되며 사이드월부의 외면을 이루는 사이드월 고무,
    상기 사이드월 고무의 타이어 반경 방향 내단에 접속되며 비드 시트면을 따라 배치되는 비드 체퍼,
    공기 불투과성 고무재로 이루어지고, 상기 카커스의 내측에 배치되어 타이어 내강면을 이루는 이너 라이너, 및
    상기 카커스와 상기 이너 라이너 사이에 배치되며 트레드부로부터 사이드월부를 거쳐 비드부로 뻗는 본체부와, 이 본체부에 연속되며 상기 비드 코어의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 접힌 접힘부를 가지고, 상기 이너 라이너보다 점착성이 뛰어난 인슐레이션(insulation) 고무
    를 포함하고,
    상기 생커버를 상기 금형에 삽입한 상태에서, 생커버 외면에 나타나는 상기 사이드월 고무와 상기 비드 체퍼의 경계부인 사이드월 고무 에지는, 상기 비드 코어의 타이어 반경 방향 내단을 지나는 타이어 축방향 선(L1)과 상기 생커버 외면이 교차하는 코어 내방점(P1)보다 타이어 반경 방향 내측에 위치되고,
    상기 인슐레이션 고무의 접힘부의 외단은, 상기 카커스 플라이의 접힘부와 상기 사이드월 고무 사이를 지나 상기 사이드월 고무 에지보다 타이어 반경 방향 외측에서 종단하는 것을 특징으로 하는 공기 타이어의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 인슐레이션 고무의 상기 접힘부의 외단은, 상기 비드 코어의 타이어 반경 방향 외단을 지나는 타이어 축방향 선(L2)보다 타이어 반경 방향 외측에 위치하는 것인 공기 타이어의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 인슐레이션 고무의 상기 접힘부의 외단과, 상기 사이드월 고무 에지 사이의 타이어 반경 방향의 길이는, 5mm 내지 30mm인 공기 타이어의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인슐레이션 고무의 두께는 0.5mm 내지 1.5mm인 것인 공기 타이어의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사이드월 고무는, 사이드 기체(基體) 고무와 이 사이드 기체 고무의 타이어 반경 방향 내단에 접속되는 상기 사이드 기체 고무보다 경질인 클린치 고무로 이루어지고,
    상기 인슐레이션 고무의 복소 탄성률(E*1)은, 상기 클린치 고무의 복소 탄성률(E*2)의 0.3배 내지 1.0배인 것인 공기 타이어의 제조 방법.
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