WO2007046295A1 - 空気入りタイヤ、タイヤ成型装置及び成型方法 - Google Patents

Abstract

　リボン状ゴムを積層して形成した部分を有する空気入りタイヤにおいて、サイドウォール等のリボン状ゴムの積層部の表面から割れが進展するのを抑制し、空気入りタイヤの耐久性を向上させる。 　リボン状ゴム（５０）を巻回・積層して形成した空気入りタイヤのサイドウォール（３１）等の積層部（４０）の外表面に、１枚のシート状ゴムを貼り付けて形成した表面層（４１）を設け、積層部（４０）の凹凸や接合不良を覆ってタイヤ表面を平滑化し、屈曲時の引っ張り力（Ｐ）や圧縮力（Ｑ）でタイヤ表面から割れが進展するのを抑制する。

Description

明 細 書

空気入りタイヤ、タイヤ成型装置及び成型方法

技術分野

[0001] 本発明は、空気入りタイヤ、タイヤ成型装置及び成型方法に関し、特に、リボン状ゴ ムを積層して形成した空気入りタイヤに割れが生じるのを抑制して耐久性を向上させ た空気入りタイヤ、タイヤ成型装置及び成型方法に関する。

背景技術

[0002] 空気入りタイヤは、一般に、ゴム部材力 なるトレッドやサイドウォール等の複数のタ ィャ構成部材力 構成され、これら各部材を組み合わせて未加硫のグリーンタイヤ（ 生タイヤ)を成型し、加硫成型して所定形状の製品タイヤが製造される。従来、ダリー ンタイヤの成型には、これら各タイヤ構成部材を予め所定の仕上げ形状に形成して おき、それらを成型ドラム上で順次貼り合わせる等して成型する方法が広く採用され ている。

[0003] この方法では、タイヤ構成部材は、例えば押出機等により成形され、そのゴム吐き 出し口に取り付けられた口金の開口部力 所定の仕上げ断面形状で連続して押し出 され、裁断等されて形成される。従って、この方法では、タイヤ構成部材の断面サイ ズが大きくなるため、その成形に必要な口金及び押出機も大型化するとともに、それ ぞれのタイヤ構成部材に対して、その断面形状に応じた多種類の口金を予め準備す る必要がある。また、形状の異なるタイヤ構成部材を成形する度に、押出機の口金交 換ゃ調整等の作業も必要であり、特に多品種少量生産を行おうとする場合には、生 産効率が非常に低下するという問題がある。

[0004] このような問題に対処するため、従来、円筒状やトロイダル状の成型ドラムの外面に 未加硫のリボン状ゴムを螺旋状に卷回して積層する等して、グリーンタイヤを成型す るタイヤ成型装置が知られて ヽる（特許文献 1参照)。

[0005] 図 7は、この従来のタイヤ成型装置 80の概略を示す側面図である。

このタイヤ成型装置 80は、図示のように、円筒状の成型ドラム 81と、リボン状ゴムを 押し出し成形する押出機 82から構成される。成型ドラム 81は、図示しない駆動手段 により回転軸 81Aを中心に図の矢印 Sで示す方向に回転する。押出機 82は、複数（ 図では 3個）のゴム材料の供給装置 83と、ゴム材料を押出機 82内部に投入するため のホッパ 84と、押出機 82を成型ドラム 81の軸方向と平行に移動させる移動機構 85と 、リボン状ゴムを所定の断面形状に押し出し成形する口金 86とを有する。

[0006] このタイヤ成型装置 80は、所定の断面形状のリボン状ゴムを口金 86から連続して 押し出し（図の矢印 T)、回転する成型ドラム 81の外周面の所定位置にガイドローラ 8 7で案内して貼り付ける。この貼り付けを行いつつ、移動機構 85により押出機 82を成 型ドラム 81の軸方向と平行に移動させ、成型ドラム 81の外周面にリボン状ゴムを螺 旋状に卷回して積層し、所定の断面形状のタイヤ構成部材を形成する等してダリー ンタイヤを成型する。

[0007] 図 8は、このような成型に用いられるリボン状ゴム及びその積層状態を示すリボン状 ゴムの長手方向に直交する方向の断面図である。

前記タイヤ成型装置 80は、図 8Aに示すような断面矩形のリボン状ゴム 50を、図 8B に示すように、その一部を重ねながら 1層又は複数層積層することでグリーンタイヤの 各部材を所定の断面形状に形成する。従って、このタイヤ成型装置 80では、このよう な形状のリボン状ゴムを成形する口金 86を数種類準備すればよぐタイヤ構成部材 を一体成形する場合に比べて口金 86の数を大幅に減少できる。また、大型の押出 機 82を必要とせず、更に、口金 86の調整等の段取り作業の時間を大幅に短縮でき るため、多品種少量生産にも容易に対応できる。

[0008] し力しながら、このようにリボン状ゴム 50を積層してグリーンタイヤを成型する場合に は、リボン状ゴム 50間等の接合が不十分となり、製品タイヤのゴムに割れ等の欠陥が 生じる恐れがある。また、重ね合わせたリボン状ゴム 50の縁部には、図 8Bに示すよう に、段差 51が生じるが、加硫成型時に段差 51部分が十分に型付けされずに製品タ ィャにベアや割れが発生することがある。その結果、製品タイヤの耐久性の低下や、 タイヤの外観の悪ィ匕等の問題も生じやすくなる。

[0009] また、リボン状ゴム 50を複数層積層した場合には、内層側の段差 51部分にエアが 閉じこめられて製品タイヤにエア溜まりが生じることがある。カロえて、タイヤ外表面の 段差 51部分と加硫用金型の内周面の間に閉じこめられたエアも、加硫成型時のゴム の流れによってタイヤ内部に巻き込まれることがある。このようにして製品タイヤにェ ァ溜まりが生じた場合には、車両走行時にその部分に応力が集中して他の部分に比 ベて亀裂が発生しやすくなり、空気入りタイヤの耐久性が低下するという問題も生じる

。更に、タイヤ側面のサイドウォールでは、段差 51部分に金型離型剤等の異物が溜 まりやすぐ加硫成型時の加圧によってグリーンタイヤが膨張すると、段差 51部分の ゴムが変形して異物がゴム内に閉じこめられ、製品タイヤの表面に異物の咬込み部 分 (接合不良）が生じて割れの発生原因となる恐れもある。

[0010] そこで、このような問題に対処するため、リボン状ゴム 50を積層することによって形 成される段差 51部分の凸部をローラにより磨り潰すようにしたタイヤ成型装置が知ら れている (特許文献 2参照)。

[0011] 図 9は、この従来のタイヤ成型装置 90の概略を示す側面図である。

タイヤ成型装置 90は、図 7に示すタイヤ成型装置 80と同様に、円筒状の成型ドラム 91と、押出機等のリボン状ゴム 50の供給装置 92と、リボン状ゴム 50を案内する 2つ のガイドローラ 93、 94等を有し、供給装置 92から供給されるリボン状ゴム 50をガイド ローラ 93、 94により案内して、回転する成型ドラム 91の外周面に一部を重ねながら 螺旋状に卷回する。更に、このタイヤ成型装置 90は、回転自在な円盤状のローラ 95 と、ローラ 95を成型ドラム 91の外周面に押し付ける駆動機構 96とを有しており、成型 ドラム 91の外周面にリボン状ゴム 50を卷回しながら、リボン状ゴム 50の表面をローラ 95の外周面で押圧する。

[0012] このようなローラ 95、又はブラシ等で押圧を行った場合には、リボン状ゴム 50同士 やリボン状ゴム 50とその下に巻かれた他の部材等が強固に圧着されるとともに、リボ ン状ゴム 50表面の段差 51の凸部が磨り潰され、図 8Cに示すように、その表面を平 滑ィ匕できる。従って、このタイヤ成型装置 90では、リボン状ゴム 50同士の接合不良や 段差 51を原因とした上記した加硫成型時のベア、又は、エア溜まりや異物の咬込み 等により生じる製品タイヤの割れ等を抑制できるとともに、リボン状ゴム 50等のゴム部 材間の接合力が向上するため、製品タイヤの耐久性を高めることができる。

[0013] し力しながら、このようにタイヤ表面を平滑ィ匕しつつ部材同士を圧着した場合であつ ても、製品タイヤの表面に微小な接合不良や凹凸が残ることがあり、それらを起点とし て走行中に受ける繰り返し負荷や変形等により、図 8Dに示すような割れ 52が製品タ ィャの表面力も進展する恐れがある。特に、タイヤの側面を保護するサイドウォール は、走行中に絶えず屈曲されて伸長 ·圧縮変形を繰り返し受ける部分であるとともに 、その屈曲量も他の部分に比べて最も大きくなる。従って、その際の変形量や伸縮力 も最も大きぐ上記したタイヤ表面力 割れが進展する恐れが最も大きくなる。

[0014] 特許文献 1 :特開 2000— 79643号公報

特許文献 2：特開 2004— 216603号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0015] 本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたものであって、その目的は、リボン状ゴ ムを積層して形成した部分を有する空気入りタイヤにおいて、サイドウォール等のリボ ン状ゴムの積層部の表面力 割れが進展するのを抑制し、空気入りタイヤの耐久性 を向上させることである。

課題を解決するための手段

[0016] 請求項 1の発明は、リボン状ゴムを積層して形成した積層部を有する空気入りタイ ャであって、前記積層部の外表面の少なくとも一部に、前記タイヤの外表面を平滑 化するシート状ゴムを備えたことを特徴とする。

請求項 2の発明は、請求項 1に記載された空気入りタイヤにおいて、前記積層部が 、サイドウォールであることを特徴とする。

請求項 3の発明は、請求項 1又は 2に記載された空気入りタイヤにおいて、前記シ ート状ゴムの厚さが、 0. 05mm以上 2mm以下であることを特徴とする。

請求項 4の発明は、トロイダル状又は円筒状の外面を有する回転可能な成型ドラム と、該成型ドラムに未加硫のリボン状ゴムを供給する手段と、該リボン状ゴムを前記成 型ドラムの外面に卷回して積層する積層手段とを備え、該積層手段により前記リボン 状ゴムを積層して所定の断面形状の積層部を形成し、グリーンタイヤを成型するタイ ャ成型装置において、前記リボン状ゴムの積層部に未加硫のシート状ゴムを供給す る手段と、該シート状ゴムを前記リボン状ゴムの積層部の外表面の少なくとも一部に 貼り付ける貼付手段とを備え、前記シート状ゴムにより前記積層部の外表面を平滑化 することを特徴とする。

請求項 5の発明は、請求項 4に記載されたタイヤ成型装置において、前記シート状 ゴムを供給する手段が、室温の又は加熱された前記シート状ゴムを供給することを特 徴とする。

請求項 6の発明は、請求項 4又は 5に記載されたタイヤ成型装置において、前記シ ート状ゴムを供給する手段は、前記シート状ゴムを押し出し成形する押出機を有し、 該押出機により押し出し成形された前記シート状ゴムを前記貼付手段により前記リボ ン状ゴムの積層部の外表面に貼り付けることを特徴とする。

請求項 7の発明は、請求項 4ないし 6のいずれかに記載されたタイヤ成型装置にお いて、前記リボン状ゴムの積層部が、サイドウォールであることを特徴とする。

請求項 8の発明は、タイヤ成型方法であって、トロイダル状又は円筒状の外面を有 する成型ドラムの外面に未加硫のリボン状ゴムを卷回して積層し、所定の断面形状 の積層部を形成する工程と、該積層部の外表面の少なくとも一部に未加硫のシート 状ゴムを貼り付ける工程とを有し、前記シート状ゴムにより前記積層部の外表面を平 滑化することを特徴とする。

請求項 9の発明は、請求項 8に記載されたタイヤ成型方法において、前記シート状 ゴムを貼り付ける工程は、室温の又は加熱された前記シート状ゴムを貼り付けることを 特徴とする。

請求項 10の発明は、請求項 8又は 9に記載されたタイヤ成型方法において、前記 積層部が、サイドウォールであることを特徴とする。

発明の効果

[0017] 本発明によれば、リボン状ゴムを積層して形成したグリーンタイヤのサイドウォール 等の外表面にシート状ゴムを貼り付けて表面層を形成したため、タイヤ表面が平滑ィ匕 して割れの起点を無くすことができ、タイヤ表面力も割れが進展するのを抑制して空 気入りタイヤの耐久性を向上できる。

図面の簡単な説明

[0018] [図 1]本実施形態のタイヤ成型装置の一部を模式的に示す側面図である。

[図 2]シート状ゴム成形装置の例を示す概略側面図であり、 Aはカレンダー装置、 Bは 押出機である。

[図 3]シート状ゴムをグリーンタイヤの両サイドウォールへ貼り付けている状態を模式 的に示す斜視図である。

[図 4]押出機を用いてホット方式でシート状ゴムをグリーンタイヤのサイドウォールへ貼 り付けている状態を模式的に示すタイヤ半径方向から見た側面図である。

[図 5]本実施形態の空気入りタイヤのサイドウォールの構造及びタイヤ転動時の状態 を模式的に示すタイヤ幅方向の拡大断面図である。

[図 6]走行試験の結果を示すグラフである。

[図 7]従来のタイヤ成型装置の概略を示す側面図である。

[図 8]従来のタイヤ成型方法に用いるリボン状ゴム及びその積層状態を示すリボン状 ゴムの長手方向に直交する方向の断面図である。

[図 9]従来のタイヤ成型装置の概略を示す側面図である。

符号の説明

[0019] 1· · 'タイヤ成型装置、 2· · '成型ドラム、 3· · '押出機、 4· · ·ローラ、 5· · ·ローラ、 6· ·

'ローラ、 10···カレンダー装置、 11· "ロール、 12· "ロール、 20···押出機、 21·· '押出機本体、 22···ゴム吐き出し口、 23···シリンダ、 24···ホッパ、 25· "ローラへ ッド、 26···ローラ、 27···ローラ、 30···グリーンタイヤ、 31···サイドウォール、 40·· '積層部、 41···表面層、 50···リボン状ゴム、 55···シート状ゴム、 56···配合ゴム、 57…接合部。

発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。

図 1は、本実施形態のタイヤ成型装置 1の一部を模式的に示す側面図であり、リボ ン状ゴムの積層に関する部分を拡大して示す。

このタイヤ成型装置 1は、図 7、図 9に示す前記従来のタイヤ成型装置 80、 90と同 様に、未加硫のリボン状ゴム 50の一部を重ね合わせて積層し、所定の断面形状のサ イドウォール等を形成してグリーンタイヤを成型する装置であり、図示のように、成型ド ラム 2と、押出機 3と、それらの間に配置された一対のローラ 4、 5とを備える。

[0021] 成型ドラム 2は、円筒状又は成型するグリーンタイヤの形状に対応したトロイダル状 をなし、図示しない駆動手段により軸線回りに回転する。押出機 3は、未加硫のリボン 状ゴム 50を供給する手段であり、所定の断面形状の口金を有し、そこからゴムを連続 して押し出してリボン状ゴム 50 (図 8A参照）を成形する。一対のローラ 4、 5は、成型 ドラム 2に対向して位置し、一方（図では上方）のローラ 4が他方（図では下方）のロー ラ 5よりも大径に形成される。このローラ 4、 5は、リボン状ゴム 50を成型ドラム 2に向か つて搬送しつつ、その位置と角度を制御し、大径な一方のローラ 4で成型ドラム 2の外 面上にリボン状ゴム 50を貼り付ける。

[0022] このタイヤ成型装置 1は、以上の構成により、押出機 3から供給されるリボン状ゴム 5 0を、ローラ 4、 5により位置と角度を制御しつつ回転する成型ドラム 2の外面上に螺旋 状に卷回して積層し、所定の断面形状に形成する。トロイダル状の成型ドラム 2の場 合には、このようにサイドウォールやトレッド等を形成する等して所定形状のグリーンタ ィャを成型し、また、円筒状の成型ドラム 2の場合には、円筒状に成型したゴム部材 の中央部分をトロイダル状に膨出させつつ、サイドウォールやトレッド等を以上のよう に形成して所定形状のグリーンタイヤを成型する。

[0023] このグリーンタイヤのリボン状ゴム 50の積層部表面には、上記したようにリボン状ゴ ム 50が重なり合って縁部に段差（図 8B参照）が形成される。従って、このグリーンタイ ャをそのまま、又は表面の段差を磨り潰して平滑ィ匕してから加硫成型した場合には、 上記したように製品タイヤの表面、特に転動時に最も大きく屈曲するサイドウォール の表面に割れ等が生じる恐れがある。そこで、本実施形態のタイヤ成型装置 1では、 以上の成型に続けて、グリーンタイヤのリボン状ゴム 50の積層部（ここではサイドゥォ ール)の外表面に、比較的薄肉で幅広なシート状ゴムを貼り付けて表面層を形成し、 割れの起点となる段差や凹凸等を覆ってタイヤ表面力 割れが進展するのを抑制す る。従って、タイヤ成型装置 1は、以上に加えて、未加硫のシート状ゴムをグリーンタ ィャへ供給する供給手段と、供給されたシート状ゴムを所定位置に貼り付ける貼付手 段とを備える。

[0024] ここで、シート状ゴムの貼り付けには、コールド方式とホット方式の 2種類の方式があ る。コールド方式は、ゴム成形装置で形成したシート状ゴムを冷却してー且リール等 の巻物に巻き取り、巻物から巻き出しながらシート状ゴムを室温で貼り付ける方式で ある。従って、この方式では、タイヤ成型装置 1にシート状ゴムの巻物を取り付けてグ リーンタイヤまで供給する装置が設けられ、この装置とシート状ゴムの巻物等でシート 状ゴムの供給手段を構成する。一方、ホット方式は、ゴム成形装置で形成したシート 状ゴムを冷却せずにグリーンタイヤ表面に直接貼り付ける方式である。従って、この 方式では、タイヤ成型装置 1にシート状ゴムの供給手段であるシート状ゴムの成形装 置等が設けられる。

[0025] このように、装置の構成や貼り付け時の温度等は異なるものの、両方式とも、シート 状ゴムは、ゴム成形装置、例えばカレンダー装置や押出機等により、貼り付ける部分 に応じた幅及び所定の厚さに成形される。

図 2は、このゴム成形装置の例を示す概略側面図であり、図 2Aはカレンダー装置 を示し、図 2Bは押出機を示す。

[0026] カレンダー装置 10は、図 2Aに示すように、図示しない駆動手段により回転する円 筒状のロール 11、 12を複数本 (本実施形態では 2本)備えており、各ロール 11、 12 は、軸方向が平行に、かつ成形するシート状ゴム 55の厚さに対応した所定の間隔を 外周面間に開けて上下方向に並列して設けられている。このカレンダー装置 10は、 ロール 11、 12間に送られる（図の矢印 VI)加熱された配合ゴム 56を、互いに逆方向 に回転（図の矢印 R)するロール 11、 12間で圧延し、所定の厚さと幅のシート状ゴム 5 5を連続して成形する（図の矢印 V2)。

[0027] 一方、押出機 20は、図 2Bに示すように、配合ゴム 56等を加熱'混練して押し出す 押出機本体 21と、そのゴム吐き出し口 22の先端に設けられた一対の円筒状のローラ 26、 27からなるローラヘッド 25とを有する。押出機本体 21は、略円筒状のシリンダ 2 3と、シリンダ 23内部で回転する螺旋状のフライトを有する図示しないスクリュと、シリ ンダ 23側面に設けられた配合ゴム 56等をシリンダ 23内部に投入するためのホッパ 2 4と、シリンダ先端のゴム吐き出し口 22と、シリンダ 23等を加熱して機体内部のゴムを 所定温度に加熱する図示しない加熱手段とを備える。ローラヘッド 25の一対のロー ラ 26、 27は、軸方向が平行に、かつ成形するシート状ゴム 55の厚さに対応した所定 の間隔を外周面間に開けて上下方向に並列して設けられている。

[0028] 押出機 20は、以上のように構成され、ホッパ 24からシリンダ 23内に投入（図の矢印 Wl)される配合ゴム 56等を、回転するスクリュによりゴム吐き出し口 22方向に向かつ て螺旋状に搬送しながら加熱 '混練し（図の矢印 S)、ゴム吐き出し口 22から押し出す 。この押し出したゴムをローラヘッド 25の互いに逆方向に回転（図の矢印 G)する一 対のローラ 26、 27間で圧延し、所定の厚さと幅のシート状ゴム 55を連続して成形す る（図の矢印 W2)。なお、ローラヘッド 25の代わりにゴム吐き出し口 22先端に口金を 装着し、その開口部力も所定の断面形状のシート状ゴム 55を連続して押し出して成 形するようにしてちょい。

[0029] 本実施形態のタイヤ成型装置 1は、以上のように成形したシート状ゴム 55をダリー ンタイヤ側面の両サイドウォールの所定位置に貼付手段により貼り付けて、リボン状 ゴム 50を積層して形成した積層部の外表面に 1枚のシート状ゴム 55からなる表面層 を形成する。なお、シート状ゴム 55は、ゴムの粘性を利用してサイドウォールに押し付 けて貼り付けてもよぐ接着剤等をサイドウォール又はシート状ゴム 55の貼付面に塗 布した後、サイドウォールに押し付けて貼り付けてもよい。特に、シート状ゴム 55を成 形しつつ貼り付けるホット方式では、コールド方式よりもゴムの温度が高ぐその粘性 も高いため、シート状ゴム 55を粘性のみで貼り付けても充分な貼り付け強度が得られ る。

[0030] 図 3は、シート状ゴム 55をグリーンタイヤ 30の両サイドウォール 31へ貼り付けている 状態を模式的に示す斜視図である。

なお、このタイヤ成型装置 1では、シート状ゴム 55の貼り付けをグリーンタイヤ 30の 両側面で同時に行うが、その手順は同様であるため、以下ではグリーンタイヤ 30の 一方の側面のサイドウォール 31への貼り付け手順について説明する。

[0031] まず、タイヤ成型装置 1は、図 3Aに示すように、グリーンタイヤ 30を停止させた状態 で、図示しないシート状ゴム 55の供給手段から、サイドウォール 31にシート状ゴム 55 を供給する（図の矢印 K)。次に、シート状ゴム 55の先端がサイドウォール 31の所定 位置に達したときに、例えば図示しないセンサがこれを検知すると、シート状ゴム 55 の先端を図示しない押圧部材でタイヤ幅方向外側力も押圧し、サイドウォール 31の 所定位置に圧着する。その後、押圧部材をシート状ゴム 55から離して略同位置に回 転自在な円筒状のローラ 6を押し付ける。このとき、ローラ 6の軸方向が、サイドウォー ル 31の外面と略平行に、かつグリーンタイヤ 30の回転方向（図 3Bの矢印 F)と略直 交するように押し付ける。

[0032] 次に、図 3Bに示すように、シート状ゴム 55の供給速度に同期させてグリーンタイヤ 30を同方向（図の矢印 F)に回転させ、シート状ゴム 55をサイドウォール 31に沿って 貼り付ける。このとき、シート状ゴム 55をローラ 6で押圧して、下層の部材との間のェ ァを抜きながらリボン状ゴムの積層部表面の凹凸に合わせてシート状ゴム 55を変形 させつつ圧着して貼り付ける。また、シート状ゴム 55のタイヤ半径方向外側のゴムを 引き伸ばしながら、サイドウォール 31の形状に対応した略環状になるようにシート状 ゴム 55を変形させつつ貼り付ける。

[0033] その状態でシート状ゴム 55の供給とグリーンタイヤ 30の回転を続行し、図 3Cに示 すように、グリーンタイヤ 30がー周してシート状ゴム 55の先端が貼り付け開始位置に 達したときに、例えば図示しないセンサがこれを検知すると、グリーンタイヤ 30の回転 を停止して図示しない切断手段によりシート状ゴム 55を切断する。その後、ローラ 6を 表面力も離して貼り付け作業を終了するが、このとき、切断したシート状ゴム 55の後 端部はローラ 6で押圧されて先端部と接合している。

[0034] ここで、シート状ゴム 55の厚さが 0. 05mmよりも薄い場合には、引っ張り強度が不 足して、貼り付け時の変形で破れる恐れがあるとともに、リボン状ゴムの積層部表面 の凹凸等に起因する割れを抑制できない恐れがある。逆に、 2mmよりも厚い場合に は、シート状ゴム 55の剛性が高くなり、貼り付け作業等が困難になるとともに、柔軟性 が低下して積層部表面の凹凸に対応した変形が困難となり、部材間にエアが残る恐 れがある。従って、シート状ゴム 55の厚さは、 0. 05mm以上 2mm以下であることが 好ましい。

[0035] なお、ローラ 6のタイヤ回転方向下流側に、回転自在な円筒状のブラシを設けてサ イドウォール 31の表面に押し付け、貼り付けられたシート状ゴム 55をブラッシングして 、その幅方向の両端まで確実にサイドウォール 31に貼り付けるようにしてもよい。また 、サイドウォール 31の表面を予めローラやブラシ等で押圧又はブラッシングしてリボン 状ゴムの積層部表面を平滑ィ匕して力もシート状ゴム 55の貼り付けを行ってもよい。

[0036] 更に、シート状ゴム 55は、予め貼り付けに必要な所定長さに切断してから供給して もよぐ貼り付けもサイドウォール 31の片面ずつ行う、即ち、一方の面にシート状ゴム 5 5を貼り付けた後にグリーンタイヤ 30をタイヤ半径方向を中心に 180度旋回させて、 他方の面の貼り付けを行ってもよい。このように片面ずつ貼り付ける場合には、タイヤ 成型装置 1に、片面の貼り付けが終了した後にグリーンタイヤ 30を旋回させて、他方 の面を貼付手段側に向けるための旋回装置を設ける必要があるが、シート状ゴム 55 の供給手段や貼付手段はグリーンタイヤ 30の片面のみに設ければよい。

[0037] また、上記したホット方式により貼り付けを行う場合には、シート状ゴム 55の成形装 置（図 2参照）の各ローラでシート状ゴム 55の貼り付けを行ってもよい。

図 4は、押出機 20を用いてホット方式でシート状ゴム 55をサイドウォール 31へ貼り 付けている状態を模式的に示すタイヤ半径方向から見た側面図である。

[0038] この場合には、図示のように、押出機 20先端のローラヘッド 25の一方（図では上方 )のローラ 26を他方（図では下方）のローラ 27よりも大径にし、シート状ゴム 55の貼り 付け時には、ローラ 26の外周面をサイドウォール 31の所定位置に押し付ける。その 状態で、ゴム吐き出し口 22からゴムを押し出してローラヘッド 25のローラ 26、 27間で 圧延して、所定の断面形状のシート状に成形しつつ、ローラ 26でサイドウォール 31 の所定位置にシート状ゴム 55を貼り付ける。即ち、ローラ 26、 27を互いに逆方向（図 の矢印 G)に回転させてシート状ゴム 55を供給（図の矢印 K)し、グリーンタイヤ 30を 回転（図の矢印 F)させて、図 3と同様にシート状ゴム 55をサイドウォール 31へ貼り付 ける。

[0039] 以上説明したようにシート状ゴム 55を貼り付けると、図 3Cに示すように、グリーンタ ィャ 30側面のサイドウォール 31の外表面に、 1箇所の接合部 57で接合された略環 状の表面層が形成される。その後、グリーンタイヤ 30は、タイヤ成型装置 1から取り外 されて図示しない搬送装置により加硫成型装置に搬送され、金型内で加硫成型され て所定形状の空気入りタイヤ (製品タイヤ）が製造される。

[0040] 図 5は、加硫成型後の空気入りタイヤのサイドウォール 31の構造、及びタイヤ転動 時の状態を模式的に示すタイヤ幅方向の拡大断面図である。

この空気入りタイヤは、図 5Aに示すように、サイドウォール 31に、リボン状ゴム 50を 螺旋状に卷回'積層して形成した内層側の積層部 40と、その外側のシート状ゴム 55 を貼り付けて形成した表面層 41とを備える。即ち、タイヤ側面のサイドウォール 31の 外表面は、 1枚のゴム層により形成される。

[0041] ここで、サイドウォール 31は、タイヤ転動時に最も大きく屈曲して、無負荷状態（図 5 A)と伸縮状態（図 5B、 C)の間で変形を繰り返す。即ち、屈曲時には、図 5Bに示す ように、タイヤ幅方向外側に向力つて湾曲して、引っ張り力（図の矢印 P)が作用して 表面層 41等が同方向に伸張する力、又は、図 5Cに示すように、逆方向のタイヤ幅方 向内側に向力つて湾曲して、圧縮力（図の矢印 Q)が作用して表面層 41等が同方向 に圧縮される。

[0042] このように、サイドウォール 31は、走行中に大きな力が作用して伸張'圧縮変形を繰 り返し受けるため、リボン状ゴム 50の積層のみでサイドウォール 31を形成した場合に は、上記したように表面に残る微小な凹凸等を起点として表面から割れが進展する 恐れがある。また、リボン状ゴム 50に接合不良が生じた場合には、伸張時の引っ張り 力で接合不良部が開き、又は、圧縮力で接合不良部の両面が横方向にずれて、割 れが内部等に向力つて進展する恐れがある。

[0043] し力しながら、この空気入りタイヤでは、リボン状ゴム 50の積層部 40の外表面にシ ート状ゴム 55を貼り付けて形成した表面層 41を設けたため、割れの起点となる凹凸 等を覆って表面を平滑化でき、そこ力 割れが進展するのを抑制できる。同時に、表 面層 41により、接合不良部が開きにくぐ又は、ずれにくくなるため、サイドウォール 3 1の表面力も割れが進展するのを抑制でき、空気入りタイヤの耐久性を向上できる。

[0044] なお、本実施形態では、幅広のシート状ゴム 55をサイドウォール 31の全面に貼り付 けた力 シート状ゴム 55の幅を狭くしてタイヤ半径方向に一部重なるようにずらす等 してサイドウォール 31に貼り付けてもよぐ幅狭のシート状ゴム 55を特に大きく屈曲す る部分のみに貼り付けて、サイドウォール 31の必要な部分のみに表面層 41を形成し てもよい。また、表面層 41の強度を高めるため、同一箇所にシート状ゴム 55を 2周以 上貼り付けて、表面層 41を 2枚以上のシート状ゴム 55で形成してもよい。

[0045] 更に、グリーンタイヤ 30のリボン状ゴム 50を積層して形成した他の部分、例えばトレ ッド等にシート状ゴム 55を貼り付けて表面層を形成してもよい。この場合にも、サイド ウォール 31の場合と同様に、表面からの割れの進展を抑制でき、空気入りタイヤの 耐久'性を向上できる。

[0046] (走行試験）

本発明の効果を確認するため、上記したようにサイドウォール 31にシート状ゴム 55 を貼り付けて形成した実施例のタイヤ (以下、実施品という）と、リボン状ゴムを積層し てその表面をローラで押圧して部材同士の圧着と凸部の磨り潰しを行って形成した 比較例のタイヤ（以下、比較品 1という）と、リボン状ゴムの積層のみで形成した比較 例のタイヤ (以下、比較品 2という）を製造し、走行試験を行った。各タイヤの製造条 件や形状等は、以上の違いの他は全て同一であり、それぞれ同数本製造して所定 距離走行したときの割れの発生率を比較した。

[0047] 図 6は、走行試験の結果を示すグラフであり、図の横軸は走行距離（万 km)を示し 、縦軸は割れの発生率 (％)を示す。

各タイヤの割れの発生率は、所定の走行距離までに割れの発生したタイヤの累計 本数を、試験したタイヤの総本数で除した値であり、百分率で示す。また、図中、実 施品の割れの発生率は円印で、比較品 1は三角印で、比較品 2はバッ印で示す。

[0048] 図示のように、約 3万 km走行したときの割れの発生率は、比較品 2の 30%に対して 、比較品 1と実施品は 0%であり、これらでは割れは発生しな力つた。約 6万 km走行し たときの割れの発生率は、比較品 2の 55%に対して、比較品 1は 0. 1%と僅かに割 れが発生した力 実施品では 0%であり割れは発生しな力つた。約 10万 km走行した ときの割れの発生率は、比較品 2は 100%と全てに割れが発生し、また、比較品 1で は 0. 2%と割れた本数が増加したのに対し、実施品では 0%と割れは全く発生しなか つた。以上の結果から、本発明により、表面力もの割れの進展を抑制でき、空気入り タイヤの耐久性を向上できることが証明された。

Claims

請求の範囲

[1] リボン状ゴムを積層して形成した積層部を有する空気入りタイヤであって、

前記積層部の外表面の少なくとも一部に、前記タイヤの外表面を平滑化するシート 状ゴムを備えたことを特徴とする空気入りタイヤ。

[2] 請求項 1に記載された空気入りタイヤにぉ 、て、

前記積層部が、サイドウォールであることを特徴とする空気入りタイヤ。

[3] 請求項 1又は 2に記載された空気入りタイヤにおいて、

前記シート状ゴムの厚さ力 0. 05mm以上 2mm以下であることを特徴とする空気 入りタイヤ。

[4] トロイダル状又は円筒状の外面を有する回転可能な成型ドラムと、

該成型ドラムに未加硫のリボン状ゴムを供給する手段と、

該リボン状ゴムを前記成型ドラムの外面に卷回して積層する積層手段とを備え、 該積層手段により前記リボン状ゴムを積層して所定の断面形状の積層部を形成し、 グリーンタイヤを成型するタイヤ成型装置にぉ ヽて、

前記リボン状ゴムの積層部に未加硫のシート状ゴムを供給する手段と、 該シート状ゴムを前記リボン状ゴムの積層部の外表面の少なくとも一部に貼り付け る貼付手段とを備え、

前記シート状ゴムにより前記積層部の外表面を平滑ィ匕することを特徴とするタイヤ 成型装置。

[5] 請求項 4に記載されたタイヤ成型装置にぉ 、て、

前記シート状ゴムを供給する手段が、室温の又は加熱された前記シート状ゴムを供 給することを特徴とするタイヤ成型装置。

[6] 請求項 4又は 5に記載されたタイヤ成型装置において、

前記シート状ゴムを供給する手段は、前記シート状ゴムを押し出し成形する押出機 を有し、

該押出機により押し出し成形された前記シート状ゴムを前記貼付手段により前記リ ボン状ゴムの積層部の外表面に貼り付けることを特徴とするタイヤ成型装置。

[7] 請求項 4な 、し 6の 、ずれかに記載されたタイヤ成型装置にお!、て、 前記リボン状ゴムの積層部力 サイドウォールであることを特徴とするタイヤ成型装 置。

[8] トロイダル状又は円筒状の外面を有する成型ドラムの外面に未加硫のリボン状ゴム を卷回して積層し、所定の断面形状の積層部を形成する工程と、

該積層部の外表面の少なくとも一部に未加硫のシート状ゴムを貼り付ける工程とを 有し、

前記シート状ゴムにより前記積層部の外表面を平滑ィ匕することを特徴とするタイヤ 成型方法。

[9] 請求項 8に記載されたタイヤ成型方法にぉ 、て、

前記シート状ゴムを貼り付ける工程は、室温の又は加熱された前記シート状ゴムを 貼り付けることを特徴とするタイヤ成型方法。

[10] 請求項 8又は 9に記載されたタイヤ成型方法において、

前記積層部が、サイドウォールであることを特徴とするタイヤ成型方法。