WO2011105390A1 - 空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

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足立　幸繁
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    • B60C2015/0617—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead comprising a cushion rubber other than the chafer or clinch rubber

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a pneumatic tire capable of improving durability while suppressing generation of a bear in the vicinity of a sidewall rubber edge.
  • a sidewall rubber edge e which is an inner end in the tire radial direction of the sidewall rubber c, has a very hard bead core d and a mold f. It has been clarified that the bear b is generated by being deformed by receiving a large compressive force in between. Furthermore, the thinning of the bead part a due to the elimination of the bead reinforcement layer or the like, and the inability to sufficiently absorb the compressive force during vulcanization is also considered to be a cause of promoting the bear b.
  • Patent Document 1 proposes a method of manufacturing a pneumatic tire in which the raw cover g is vulcanized by being positioned radially inward from the core inner point p2.
  • the sidewall rubber edge e is not subjected to a large compressive force generated between the bead core d and the mold f, and the generation of the bear b is suppressed.
  • the inner liner i disposed on the tire inner cavity surface h is folded back around the bead core d from the inner side in the tire axial direction to the outer side to thereby increase the rubber thickness of the bead part a. It has also been proposed to increase the length w.
  • the inner liner i is formed of rubber having poor adhesiveness, it is difficult to sufficiently secure the bonding strength with the carcass j, the bead chafer k, and the like, and the durability of the bead portion a is likely to be lowered. There was a problem.
  • the present invention has been devised in view of the actual situation as described above, and is provided with an insulation rubber that is superior in adhesiveness to the inner liner, folded around the bead core between the carcass and the inner liner, and a sidewall rubber edge.
  • the side wall is basically vulcanized by positioning the outer end of the folded portion of the insulation rubber at the inner side in the tire radial direction from the bead core and terminating the outer end of the insulation rubber in the tire radial direction from the side wall rubber edge.
  • the main object is to provide a method for manufacturing a pneumatic tire capable of improving durability while suppressing the occurrence of bears near the rubber edge.
  • the present invention is a method for manufacturing a pneumatic tire, which includes a step of forming a green tire cover and a vulcanizing step of inserting the green cover into a mold and vulcanization molding to manufacture a pneumatic tire.
  • the raw cover is a carcass including a carcass ply having a folded portion that is folded around the bead core of the bead portion from the tread portion through the sidewall portion, A sidewall rubber disposed on the outer side in the tire axial direction of the carcass and forming the outer surface of the sidewall portion; A bead chafer connected to a tire radial inner end of the sidewall rubber and disposed along a bead seat surface; An inner liner made of an air-impermeable rubber material and disposed inside the carcass to form a tire cavity surface, and a bead portion disposed between the carcass and the inner liner and from the tread portion through the sidewall portion A stretchable main body portion, and a turn-back portion connected to the main body portion around the
  • the tire axial direction line L1 and the outer surface of the raw cover are positioned on the inner side in the tire radial direction from the core inner point P1, where The outer end of the turned-up portion of the insulation rubber passes between the turned-up portion of the carcass ply and the sidewall rubber, and terminates outside the sidewall rubber edge in the tire radial direction.
  • the side wall rubber edge that is the boundary between the side wall rubber and the bead chafer that appears on the outer surface of the raw cover is the tire core radial direction. It is located on the inner side in the tire radial direction from the core inner point P1 where the tire axial line L1 passing through the inner end and the raw cover outer surface intersect. Therefore, the sidewall edge is not subjected to a large compressive force generated between the bead core and the mold during vulcanization, and as a result, deformation of the sidewall rubber edge is suppressed. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of bears near the sidewall edge.
  • the raw cover is folded back from the inner side to the outer side in the tire axial direction around the bead core connected to the main body part between the carcass and the inner liner and extending from the tread part through the sidewall part to the bead part.
  • An insulation rubber having a folded portion is disposed.
  • the outer end of the turned-up portion of the insulation rubber passes between the turned-up portion of the carcass ply and the side wall rubber and terminates on the outer side in the tire radial direction from the side wall rubber edge. Therefore, by increasing the rubber thickness of the bead portion, it is possible to preferably absorb a large compressive force generated between the bead core and the mold during vulcanization, and a rigid step is formed between the sidewall rubber edges. Can be suppressed. Therefore, the generation of bears can be more effectively suppressed.
  • the insulation rubber is more adhesive than the inner liner, it can be firmly joined to the carcass and the sidewall rubber. Therefore, the bonding strength with the carcass and the sidewall rubber can be sufficiently ensured, so that the durability of the bead portion is improved.
  • the present invention relates to a pneumatic tire manufacturing method for manufacturing a pneumatic tire, which includes a step of forming a raw tire cover 2 and a vulcanizing step of inserting the raw cover 2 into a mold 3 and performing vulcanization molding. It is.
  • the raw cover 2 of the present embodiment includes a carcass 9 that extends from the tread portion 4 through the sidewall portion 5 to the bead core 7 of the bead portion 6, and the inside of the tread portion 4 in the tire radial direction and the carcass. 9 and a belt layer 10 disposed on the outer side in the tire radial direction.
  • the carcass 9 is formed of a single carcass ply 9A that is folded back and locked from the inner side in the tire axial direction so as to wrap the bead apex rubber 8 around the bead core 7. That is, the carcass ply 9A is folded back from the inner side to the outer side in the tire axial direction around the bead core 7 extending from the main body 9a and extending from the main body 9a to the bead core 7 of the bead 6 through the sidewall 5 and the bead 6. And the folded portion 9b.
  • the carcass ply 9A includes a carcass cord made of an organic fiber cord such as polyester, nylon, or rayon, and is disposed so that, after vulcanization, the carcass cord has an angle of 75 to 90 degrees with respect to the tire equator C. Has been.
  • the belt layer 10 is formed by inclining the belt cord with respect to the tire equator C at a small angle of, for example, 10 to 40 degrees, and the two outer plies 10A and 10B are arranged in a direction in which the belt cords cross each other. It is composed of overlapping.
  • a steel cord is employed in this example, but a highly elastic organic fiber cord such as aramid or rayon is also used as necessary.
  • the raw cover 2 of the present embodiment includes a tread rubber 11 that forms the outer surface 4A of the tread portion 4, a sidewall rubber 12 that forms the outer surface 5A of the sidewall portion 5, and a bead that is disposed along the bead seat surface 16.
  • a chafer 13 and an inner liner 14 that forms a tire cavity surface 2 i inside the carcass 9 are provided.
  • the tread rubber 11 is disposed on the outer side of the belt layer 10 in the tire radial direction.
  • a predetermined tread pattern is formed by the mold 3 on the outer surface 4A of the tread rubber 11.
  • the sidewall rubber 12 is disposed outside the carcass 9 in the tire axial direction.
  • the side wall rubber 12 of the present embodiment is composed of a side base rubber 12a occupying most of the side wall portion 5 and a clinch rubber 12b connected to the inner end in the tire radial direction of the side base rubber 12a.
  • the clinch rubber 12b is harder than the side base rubber 12a and has a smaller length.
  • the bead chafer 13 of the present embodiment includes a hard rubber portion 17 made of rubber harder than the clinch rubber 12b, and a rim shift made of canvas or the like covering the hard rubber portion 17. It is comprised with the composite_body
  • the hard rubber portion 17 includes a base portion 17a extending along the bead seat surface 16, and a rising portion 17i that rises in a tapered shape from the inner end of the base portion 17a in the tire axial direction to the outer side in the tire radial direction. 2 with a substantially L-shaped cross section.
  • the canvas portion 18 covers the base portion 17a and extends along the bead seat surface 16, and the outer vertical piece 18i, while the base piece 18a rises outward in the tire radial direction from both ends in the tire axial direction. 18o.
  • the inner standing piece 18 i covers the rising portion 17 i of the hard rubber portion 17. As a result, the inner standing piece 18i extends in the tire radial direction along the tire lumen surface 2i.
  • the outer upright piece 18o extends between the carcass 9 and the sidewall rubber 12 outward in the tire radial direction.
  • the inner liner 14 is arranged in a toroid shape so as to straddle between the bead portions 6, 6 in order to retain air in the tire lumen I.
  • the inner end 14 i in the tire radial direction of the inner liner 14 of the present embodiment is connected to the rising portion 17 i in the bead chafer 13 and the inner standing piece 18 i.
  • the inner liner 14 is made of an air impermeable rubber material such as butyl rubber, halogenated butyl rubber and / or brominated butyl rubber.
  • an insulation rubber 15 is disposed on the raw cover 2 of the present embodiment.
  • the insulation rubber 15 is arranged between the carcass 9 and the inner liner 14 and extends from the tread portion 4 through the sidewall portion 5 to the bead portion 6 and the main body portion 15A.
  • a folding portion 15B is folded around the bead core 7 from the inner side to the outer side in the tire axial direction.
  • the insulation rubber 15 is made of rubber having better adhesiveness than the inner liner 14.
  • “adhesiveness” means adhesion between unvulcanized rubber materials.
  • the rubber component 100 is blended with 100 parts by mass of the rubber component, and 60 parts by mass or more, more preferably 80 parts by mass or more of natural rubber (NR). It is preferable to use NR rubber.
  • NR rubber isoprene rubber (IR) or butadiene rubber (BR) is preferably employed.
  • the folded portion 15B of the insulation rubber 15 passes between the bead core 7 and the hard rubber portion 17 of the bead chafer 13 and is folded around the bead core 7, so that the carcass ply 9A It passes between the folded portion 9b and the side wall rubber 12 and extends in a tapered shape outward in the tire radial direction. More specifically, the folded portion 15B of the present embodiment extends between the standing piece 18o outside the bead chafer 13 and the folded portion 9b of the carcass ply 9A.
  • a tread mold 3a capable of forming a tread pattern on the tread rubber 11, and sidewall portions 5 disposed on both sides thereof.
  • an upper die 3b and a lower die 3c which are formed with a bead portion 6 and are movable toward and away from each other in the tire axial direction, are shown.
  • the boundary between the sidewall rubber 12 and the bead chafer 13 is on the raw cover outer surface 2a.
  • the appearing sidewall rubber edge E is positioned on the inner side in the tire radial direction from the core inner point P1 where the tire axial direction line L1 passing through the inner end in the tire radial direction of the bead core 7 and the raw cover outer surface 2a intersect.
  • the state in which the raw cover 2 is inserted into the mold 3 means that the raw cover 2 is inserted into the mold 3 and the molds 3a to 3c of the mold 3 are as shown in FIG. A closed state.
  • the outer end 15Bo of the folded portion 15B of the insulation rubber 15 is terminated outside the sidewall rubber edge E in the tire radial direction. Therefore, in the manufacturing method of the present embodiment, the sidewall rubber edge E is not subjected to a large compressive force generated between the bead core 7 and the mold 3 during vulcanization, and as a result, is largely deformed in the vicinity of the sidewall rubber edge E. It is possible to suppress the occurrence of bears that contribute.
  • the rubber thickness W1 on the outer side in the tire axial direction of the bead core 7 can be increased by the insulation rubber 15. This serves to favorably absorb the large compressive force generated between the bead core 7 and the mold 3 during vulcanization.
  • the outer end 15Bo of the folded portion 15B of the insulation rubber 15 is provided so as to be displaced from the sidewall rubber edge E in the tire radial direction, thereby preventing poor bonding and lowering of durability due to the close proximity of both ends.
  • the generation of bears can be more effectively suppressed.
  • the insulation rubber 15 is more adhesive than the inner liner 14, it can be firmly bonded to the carcass 9 and the sidewall rubber 12. Therefore, sufficient bonding strength with the carcass 9 and the sidewall rubber 12 can be ensured, and the durability of the bead portion 6 is improved.
  • the position of the sidewall rubber edge E and the position of the outer end 15Bo of the folded portion 15B of the installation rubber 15 are specified in a state where the raw cover 2 is inserted into the mold 3.
  • the position of each position is not so much a problem from the viewpoint of preventing bears.
  • the positions of the sidewall rubber edge E and the outer end 15Bo may change in the tire radial direction before and after vulcanization.
  • the length H1 in the tire radial direction between the sidewall rubber edge E and the tire axial direction line L1 passing through the inner end in the tire radial direction of the bead core 7 can be determined as appropriate.
  • a large compressive force acts on the sidewall rubber edge E, and there is a possibility that generation of bears cannot be sufficiently suppressed.
  • the length H1 is preferably 1 mm or more, more preferably 2 mm or more, and further preferably 3 mm or more.
  • the length H2 in the tire radial direction between the outer end 15Bo of the folded portion 15B of the insulation rubber 15 and the sidewall rubber edge E can be determined as appropriate, but if this length H2 is too small, The end portions of the side wall rubber 12 and the insulation rubber 15 may approach each other, leading to a decrease in durability. On the other hand, if it is too large, an improvement in performance cannot be expected for the increase in tire mass. From such a viewpoint, the length H2 is preferably 5 mm or more, more preferably 6 mm or more, and further preferably 7 mm or more.
  • the outer end 15Bo of the folded portion 15B of the insulation rubber 15 is preferably located on the outer side in the tire radial direction with respect to the tire axial direction line L2 passing through the outer end in the tire radial direction of the bead core 7.
  • the insulation rubber 15 can cover the outer side of the bead core 7 in the tire axial direction, and can reliably absorb a large compressive force generated between the bead core 7 and the mold 3 during vulcanization.
  • the length H3 in the tire axial direction between the outer end 15Bo of the insulation rubber 15 and the tire axial line L2 is reduced, strain concentrates near the outer end 15Bo of the insulation rubber 15 to cause damage. There is a risk.
  • the length H3 is preferably 1 mm or more, more preferably 2 mm or more, and preferably 10 mm or less.
  • the outer end 15Bo of the folded portion 15B of the insulation rubber 15 is terminated at the outer side in the tire radial direction than the outer end 18t of the upright piece 18o of the bead chafer 13.
  • the length H4 in the tire radial direction between the outer end 15Bo of the insulation rubber 15 and the outer end 18t of the outer standing piece 18o is preferably 1 mm or more. More preferably, 2 mm or more is desirable.
  • the outer end 18t of the outer upright piece 18o is also preferably positioned on the outer side in the tire radial direction with respect to the tire axial direction line L2 passing through the outer end of the bead core 7.
  • the thickness W2 of the insulation rubber 15 can be determined as appropriate, but if it is too small, the large compressive force generated between the bead core 7 and the mold 3 during vulcanization may not be sufficiently absorbed. . On the other hand, if the thickness W2 is too large, the sidewall portion 5 may be uneven at the outer end 15Bo of the folded portion 15B of the insulation rubber 15, which may cause a new bear. From this point of view, the thickness W2 of the insulation rubber 15 is preferably 0.5 mm or more, more preferably 0.7 mm or more, and preferably 1.5 mm or less, more preferably 1.3 mm or less. desirable.
  • the complex elastic modulus E * 1 of the insulation rubber 15 is preferably 0.3 times or more, more preferably 0.5 times or more of the complex elastic modulus E * 2 of the clinch rubber 12b, Preferably it is 1.0 times or less, more preferably 0.8 times or less.
  • the complex elastic moduli E * 1 and E * 2 were measured according to JIS-K6394 using a viscoelastic spectrometer manufactured by Iwamoto Seisakusho Co., Ltd., at a temperature of 70 ° C., a frequency of 10 Hz, an initial tensile strain of 10%, It is a value measured under the condition of amplitude of dynamic strain ⁇ 1%.
  • the sidewall rubber 12 of the present embodiment is formed using an integral extrusion type.
  • a so-called strip wind method in which a ribbon-like and unvulcanized rubber strip G is spirally wound around a tire rotation axis. It may be formed by.
  • the side wall rubber 12 is formed by directly winding the rubber strip G around the carcass ply 9A and the folded portion 15B of the insulation rubber 15.
  • the rubber strip G is wound with the clinch rubber 12b and the side base rubber 12a sequentially from the sidewall rubber edge E toward the outer side in the tire radial direction.
  • the sidewall rubber 12 formed by such a strip wind method can securely position the sidewall rubber edge E on the inner side in the tire radial direction from the core inner point P1, and can accurately form the sidewall rubber 12.
  • a raw cover (tire size: 195 / 65R15) having the basic structure shown in FIG. 1 and having the bead structure shown in Table 1 was molded, and molding defects were tested during vulcanization.
  • a similar test was also performed on a raw cover (Comparative Example 2) in which the rubber edge was positioned on the outer side in the tire radial direction from the core outer point and the inner liner was folded around the bead core.
  • the test method is as follows.
  • a vulcanized tire is mounted on a rim of size 15 ⁇ 6J and is run on a drum testing machine under an internal pressure of 200 kPa, a longitudinal load of 8.16 kmN, and a speed of 65 km / h until the bead portion is damaged. Travel time was measured. The results are shown as an index with Comparative Example 1 as 100. The larger the value, the better the durability.
  • Table 1 shows the test results. In Table 1, for the lengths H1 to H4, the dimensions displayed in FIG. 2 are positive (plus values). Table 2 shows the composition of the inner liner and the insulation rubber.

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Abstract

　タイヤの生カバー２を成形する工程と、該生カバー２を金型３に挿入して加硫成形する加硫工程とを含んで空気入りタイヤを製造する空気入りタイヤの製造方法である。生カバー２を金型３に挿入した状態において、生カバー外面２ａに現れるサイドウォールゴム１２とビードチェーファ１３との境界部であるサイドウォールゴムエッジＥは、ビードコア７のタイヤ半径方向内端を通る軸方向線Ｌ１と生カバー外面２ａとが交わるコア内方点Ｐ１よりもタイヤ半径方向内側に位置する。インスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂの外端１５Ｂｏは、カーカスプライ９Ａの折返し部９ｂとサイドウォールゴム１２との間を通ってサイドウォールゴムエッジＥよりもタイヤ半径方向外側で終端することを特徴とする。

Description

空気入りタイヤの製造方法
　本発明は、サイドウォールゴムエッジ近傍でのベアの発生を抑制しつつ、耐久性を向上しうる空気入りタイヤの製造方法に関する。
　近年、カーカスとは別に配されていたビード補強層等を省略することにより、ビード部の剛性を低下させてノイズ性能や乗り心地を向上させた空気入りタイヤが知られている。しかしながら、この種の空気入りタイヤは、図４（ａ）に示されるように、ビード部ａのタイヤの表面において、ベアｂが発生しやすいという問題があった。なお、「ベア」とは、タイヤの生カバーを金型で加硫する際、生カバーと金型との間に空気が残存した状態で加硫することで、加硫済みのタイヤの表面に生じてしまう凹み（傷）である。
　本発明者らは、図４（ｂ）に示されるように、加硫中において、サイドウォールゴムｃのタイヤ半径方向内端であるサイドウォールゴムエッジｅが、非常に硬いビードコアｄと金型ｆとの間で大きな圧縮力を受けて変形することにより、ベアｂが発生することを解明した。さらに、ビード補強層等を無くしたことによるビード部ａの薄肉化により、加硫中の圧縮力を十分に吸収できないことも、ベアｂを助長させる原因と考えられる。
　そこで、本発明者らは、図５に示されるように、生カバーｇを金型ｆに挿入した状態において、サイドウォールゴムエッジｅを、ビードコアｄのコア外方点ｐ１よりもタイヤ半径方向外側、又はコア内方点ｐ２よりも半径方向内側に位置させて、生カバーｇを加硫する空気入りタイヤの製造方法を下記特許文献１で提案している。このような空気入りタイヤの製造方法では、サイドウォールゴムエッジｅが、ビードコアｄと金型ｆとの間で生じる大きな圧縮力を受けず、ひいては、ベアｂの発生が抑制される。
特許第３３６７８９５号公報
　しかしながら、このような空気入りタイヤの製造方法は、ベアｂの発生をある程度抑制することができたが、未だ十分ではなく、さらなる改善の余地があった。
　また、加硫中の圧縮力を吸収させるために、タイヤ内腔面ｈに配されるインナーライナｉを、ビードコアｄの回りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返すことにより、ビード部ａのゴム厚さｗを大きくすることも提案されている。しかしながら、インナーライナｉは、粘着性に劣るゴムから形成されるため、カーカスｊやビードチェーファｋ等との接合強度を十分に確保することが難しく、ビード部ａの耐久性が低下しやすいという問題があった。
　本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、インナーライナよりも粘着性に優れるインスレーションゴムを、カーカスとインナーライナとの間からビードコア回りで折り返して設け、かつサイドウォールゴムエッジをビードコアよりもタイヤ半径方向内側に位置させるとともに、インスレーションゴムの折返し部の外端を、サイドウォールゴムエッジよりもタイヤ半径方向外側で終端させて生カバーを加硫することを基本として、サイドウォールゴムエッジ近傍でのベアの発生を抑制しつつ、耐久性を向上しうる空気入りタイヤの製造方法を提供することを主たる目的としている。
　本発明は、タイヤの生カバーを成形する工程と、該生カバーを金型に挿入して加硫成形する加硫工程とを含んで空気入りタイヤを製造する空気入りタイヤの製造方法であって、
　前記生カバーは、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアの周りで折り返された折返し部を有するカーカスプライを含むカーカス、
　前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配されかつサイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴム、
　前記サイドウォールゴムのタイヤ半径方向内端に接続されかつビードシート面に沿って配されるビードチェーファ、
　空気不透過性ゴム材からなるとともに前記カーカスの内側に配されてタイヤ内腔面をなすインナーライナ、及び
　前記カーカスと前記インナーライナとの間に配されかつトレッド部からサイドウォール部を経てビード部にのびる本体部と、この本体部に連なり前記ビードコアの回りでタイヤ軸方向内側から外側へ折り返された折返し部とを有するとともに前記インナーライナよりも粘着性に優れるインスレーションゴムを有し、
　しかも、前記生カバーを前記金型に挿入した状態において、生カバー外面に現れる前記サイドウォールゴムと前記ビードチェーファとの境界部であるサイドウォールゴムエッジは、前記ビードコアのタイヤ半径方向内端を通るタイヤ軸方向線Ｌ１と前記生カバー外面とが交わるコア内方点Ｐ１よりもタイヤ半径方向内側に位置させるとともに、
　前記インスレーションゴムの折返し部の外端は、前記カーカスプライの折返し部と前記サイドウォールゴムとの間を通って前記サイドウォールゴムエッジよりもタイヤ半径方向外側で終端することを特徴とする。
　このような空気入りタイヤの製造方法では、生カバーを金型に挿入した状態において、生カバー外面に現れるサイドウォールゴムとビードチェーファとの境界部であるサイドウォールゴムエッジが、ビードコアのタイヤ半径方向内端を通るタイヤ軸方向線Ｌ１と生カバー外面とが交わるコア内方点Ｐ１よりもタイヤ半径方向内側に位置している。従って、サイドウォールエッジは、加硫中、ビードコアと金型との間で生じる大きな圧縮力を受けず、ひいては、サイドウォールゴムエッジの変形が抑制される。従って、サイドウォールエッジ近傍でのベアの発生を抑制しうる。
　さらに、前記生カバーには、カーカスとインナーライナとの間をトレッド部からサイドウォール部を経てビード部にのびる本体部と、この本体部に連なりビードコアの回りでタイヤ軸方向内側から外側へ折り返された折返し部とを有するインスレーションゴムが配される。このインスレーションゴムの折返し部の外端は、カーカスプライの折返し部とサイドウォールゴムとの間を通ってサイドウォールゴムエッジよりもタイヤ半径方向外側で終端する。従って、ビード部のゴム厚さを大きくして、加硫中におけるビードコアと金型との間で生じる大きな圧縮力を好ましく吸収しうるとともに、サイドウォールゴムエッジとの間に剛性段差が形成されるのを抑制しうる。従って、ベアの発生をより効果的に抑制しうる。
　しかも、インスレーションゴムは、インナーライナよりも粘着性に優れるため、カーカスや、サイドウォールゴムと強固に接合できる。従って、カーカスやサイドウォールゴムとの接合強度を十分に確保することができるので、ビード部の耐久性が向上する。
本発明の空気入りタイヤの製造方法で用いられる生カバー及び金型を示す断面図である。 図１の生カバーのビード部の拡大図である。 サイドウォールゴムがストリップワインド法で成形された生カバーの断面図である。 （ａ）はビード部にベアが発生した空気入りタイヤのビード部の部分斜視図、（ｂ）はその断面図である。 サイドウォールゴムエッジがコア外方点よりも半径方向外側に位置する従来の生カバーを示す断面図である。
２　生カバー
３　金型
４　トレッド部
５　サイドウォール部
６　ビード部
７　ビードコア
９　カーカス
１２　サイドウォールゴム
１３　ビードチェーファ
１４　インナーライナ
１５　インスレーションゴム
Ｅ　サイドウォールゴムエッジ
Ｌ１　タイヤ軸方向線
Ｐ１　コア内方点
　以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
　本発明は、タイヤの生カバー２を成形する工程と、該生カバー２を金型３に挿入して加硫成形する加硫工程とを含んで空気入りタイヤを製造する空気入りタイヤの製造方法である。
　図１に示されるように、本実施形態の生カバー２は、トレッド部４からサイドウォール部５を経てビード部６のビードコア７に至るカーカス９と、トレッド部４のタイヤ半径方向内方かつカーカス９のタイヤ半径方向外側に配されるベルト層１０とを具える。
　前記カーカス９は、本例では前記ビードコア７の回りでビードエーペックスゴム８を包み込むようタイヤ軸方向内側から外側に折り返されて係止された１枚のカーカスプライ９Ａで形成されている。即ち、カーカスプライ９Ａは、トレッド部４からサイドウォール部５を経てビード部６のビードコア７に至る本体部９ａと、この本体部９ａからのびてビードコア７の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部９ｂとを有する。また、カーカスプライ９Ａは、ポリエステル、ナイロン又はレーヨン等の有機繊維コードからなるカーカスコードを具え、加硫の後、該カーカスコードがタイヤ赤道Ｃに対して７５～９０度の角度になるように配置されている。
　前記ベルト層１０は、ベルトコードをタイヤ赤道Ｃに対して、例えば１０～４０度の小角度で傾けて配列した内、外２枚のベルトプライ１０Ａ、１０Ｂを、ベルトコードが互いに交差する向きに重ね合わせて構成されている。ベルトコードとしては、本例ではスチールコードが採用されているが、アラミド、レーヨン等の高弾性の有機繊維コードも必要に応じて用いられる。
　また、本実施形態の生カバー２は、トレッド部４の外面４Ａをなすトレッドゴム１１と、サイドウォール部５の外面５Ａをなすサイドウォールゴム１２と、ビードシート面１６に沿って配されるビードチェーファ１３と、カーカス９の内側でタイヤ内腔面２ｉをなすインナーライナ１４とを具える。
　前記トレッドゴム１１は、ベルト層１０のタイヤ半径方向外側に配される。また、トレッドゴム１１の外面４Ａには、金型３によって所定のトレッドパターンが形成される。
　前記サイドウォールゴム１２は、カーカス９のタイヤ軸方向外側に配される。本実施形態のサイドウォールゴム１２は、サイドウォール部５の大部分を占めるサイド基体ゴム１２ａと、このサイド基体ゴム１２ａのタイヤ半径方向内端に接続されるクリンチゴム１２ｂとから構成される。このクリンチゴム１２ｂは、サイド基体ゴム１２ａよりも硬質であり、かつ、小さい長さを持っている。
　本実施形態のビードチェーファ１３は、図２に拡大して示されるように、クリンチゴム１２ｂよりも硬質のゴムからなる硬質ゴム部１７と、この硬質ゴム部１７を被覆する帆布等からなるリムずれ防止用のキャンバス部１８との複合体で構成される。このようなビードチェーファ１３は、サイドウォールゴム１２の貼り付けに先立ち、ビード部６に設けられる。
　前記硬質ゴム部１７は、ビードシート面１６に沿ってのびる基部１７ａと、この基部１７ａのタイヤ軸方向の内端からタイヤ半径方向外側へ先細状に立ち上がる内の立ち上げ部１７ｉとを含み、図２に関して断面略Ｌ字状に形成される。
　前記キャンバス部１８は、前記基部１７ａを覆ってビードシート面１６に沿ってのびる基片１８ａと、この基片１８ａのタイヤ軸方向の両端からタイヤ半径方向外側に立ち上がる内、外の立片１８ｉ、１８ｏとを含んで形成される。内の立片１８ｉは、硬質ゴム部１７の内の立ち上げ部１７ｉを覆う。これにより、内の立片１８ｉは、タイヤ内腔面２ｉに沿ってタイヤ半径方向にのびている。また、外の立片１８ｏは、カーカス９とサイドウォールゴム１２との間をタイヤ半径方向外側へのびる。
　前記インナーライナ１４は、図１に示されるように、タイヤ内腔Ｉの空気を保持するために、ほぼビード部６、６間を跨るようにトロイド状に配されている。図２に示されるように、本実施形態のインナーライナ１４のタイヤ半径方向の内端１４ｉは、ビードチェーファ１３の内の立ち上げ部１７ｉ及び内の立片１８ｉに接続される。また、インナーライナ１４は、例えば、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム及び／又は臭素化ブチルゴム等のような空気不透過性ゴム材からなる。
　また、本実施形態の生カバー２には、インスレーションゴム１５が配される。該インスレーションゴム１５は、カーカス９とインナーライナ１４との間に配されかつトレッド部４からサイドウォール部５を経てビード部６にのびるトロイド状の本体部１５Ａと、この本体部１５Ａに連なり、ビードコア７の回りでタイヤ軸方向内側から外側へ折り返された折返し部１５Ｂとを有する。
　前記インスレーションゴム１５は、インナーライナ１４よりも粘着性に優れるゴムから形成される。ここで、「粘着性」とは、未加硫状態のゴム材料同士の付着力を意味する。インナーライナ１４よりも粘着性を発揮するために、インスレーションゴム１５には、例えば、ゴム成分１００質量部中に、天然ゴム（ＮＲ）を６０質量部以上、さらに好ましくは８０質量部以上配合させたＮＲ系ゴムが採用されるのが好ましい。また、残部のゴムポリマーとしては、イソプレンゴム（ＩＲ）又はブタジエンゴム（ＢＲ）が採用されるのが好ましい。
　前記インスレーションゴム１５の本体部１５Ａは、カーカス９とインナーライナ１４との間に介在して配されるため、両部材の接着性を向上させる。また、図２に示されるように、インスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂは、ビードコア７とビードチェーファ１３の硬質ゴム部１７との間を通りかつビードコア７の回りで折り返され、カーカスプライ９Ａの折返し部９ｂとサイドウォールゴム１２との間を通って、タイヤ半径方向外側へ先細状でのびている。より具体的には、本実施形態の折返し部１５Ｂは、ビードチェーファ１３の外の立片１８ｏとカーカスプライ９Ａの折返し部９ｂとの間をのびている。
　前記金型３は、種々のタイプのものが採用できるが、図１に示されるように、トレッドゴム１１にトレッドパターンを成形しうるトレッド成形型３ａと、この両側に配されてサイドウォール部５及びビード部６を成形しかつタイヤ軸方向に接近及び離間移動可能な上型３ｂ、下型３ｃとを有して構成されたものを示す。
　本実施形態のタイヤの製造方法では、生カバー２を金型３に挿入した状態において、図２に示されるように、サイドウォールゴム１２とビードチェーファ１３との境界部が生カバー外面２ａに現れるサイドウォールゴムエッジＥを、ビードコア７のタイヤ半径方向内端を通るタイヤ軸方向線Ｌ１と生カバー外面２ａとが交わるコア内方点Ｐ１よりもタイヤ半径方向内側に位置させている。ここで、「生カバー２を金型３に挿入した状態」とは、図１に示されるように、生カバー２を金型３に投入し、かつ、金型３の各型３ａないし３ｃが閉鎖した状態をいう。
　また、本実施形態のタイヤの製造方法では、インスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂの外端１５Ｂｏを、サイドウォールゴムエッジＥよりもタイヤ半径方向外側で終端させている。従って、本実施形態の製造方法では、加硫中において、サイドウォールゴムエッジＥが、ビードコア７と金型３との間で生じる大きな圧縮力を受けず、ひいては、サイドウォールゴムエッジＥ近傍の大変形に寄因するベアの発生を抑制できる。
　さらに、本発明の製造方法では、インスレーションゴム１５により、ビードコア７のタイヤ軸方向外側におけるゴム厚さＷ１を増やすことができる。これは、加硫中におけるビードコア７と金型３との間で生じる大きな圧縮力を好ましく吸収するのに役立つ。また、インスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂの外端１５Ｂｏは、サイドウォールゴムエッジＥとタイヤ半径方向に位置ずれして設けられる結果、両端部が接近することによる接合不良や、耐久性の低下を防止し、ベアの発生をより効果的に抑制できる。
　しかも、インスレーションゴム１５は、インナーライナ１４よりも粘着性に優れるため、カーカス９や、サイドウォールゴム１２と強固に接着できる。従って、カーカス９やサイドウォールゴム１２との接合強度を十分に確保することができ、ビード部６の耐久性が向上する。
　なお、本実施形態のタイヤの製造方法では、生カバー２を金型３に挿入した状態においてサイドウォールゴムエッジＥの位置と、インスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂの外端１５Ｂｏの位置を特定することが重要であり、加硫後の空気入りタイヤにおいて、それぞれの位置が何処に位置しているかは、ベアの防止という観点から、さほど問題ではない。また、サイドウォールゴムエッジＥや、外端１５Ｂｏは、加硫前後により、そのタイヤ半径方向に位置が変化する場合がある。
　ここで、前記サイドウォールゴムエッジＥと、ビードコア７のタイヤ半径方向内端を通るタイヤ軸方向線Ｌ１との間のタイヤ半径方向の長さＨ１については、適宜定めることができるが、小さすぎると、サイドウォールゴムエッジＥに大きな圧縮力が作用し、ベアの発生を十分に抑制できないおそれがある。このような観点より、前記長さＨ１は、好ましくは１mm以上、より好ましくは２mm以上、さらに好ましくは３mm以上が望ましい。
　また、インスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂの外端１５Ｂｏと、サイドウォールゴムエッジＥとの間のタイヤ半径方向の長さＨ２についても、適宜定めることができるが、この長さＨ２が小さすぎると、サイドウォールゴム１２とインスレーションゴム１５との端部が接近し、耐久性の低下を招くおそれがある。逆に大きすぎると、タイヤ質量の増加の割に、性能向上が望めない。このような観点より、前記長さＨ２は、好ましくは５mm以上、より好ましくは６mm以上、さらに好ましくは７mm以上が望ましい。
　また、インスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂの外端１５Ｂｏは、ビードコア７のタイヤ半径方向外端を通るタイヤ軸方向線Ｌ２よりもタイヤ半径方向外側に位置するのが好ましい。これにより、インスレーションゴム１５は、ビードコア７のタイヤ軸方向外側を覆うことができ、加硫中におけるビードコア７と金型３との間で生じる大きな圧縮力を確実に吸収しうる。なお、インスレーションゴム１５の外端１５Ｂｏとタイヤ軸方向線Ｌ２との間のタイヤ軸方向の長さＨ３が小さくなると、インスレーションゴム１５の外端１５Ｂｏ付近に歪が集中して損傷の起点になるおそれがある。逆に大きすぎると、タイヤ質量の増加の割に、性能向上が望めない。このような観点より、前記長さＨ３は、好ましくは１mm以上、さらに好ましくは２mm以上が望ましく、好ましくは１０mm以下が望ましい。
　さらに、インスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂの外端１５Ｂｏは、ビードチェーファ１３の外の立片１８ｏの外端１８ｔよりも、タイヤ半径方向外側で終端するのが好ましい。これは、両方の外端が近接することによる剛性段差が形成されるのを防止するのに役立つ。なお、このような剛性段差を確実に防止するために、インスレーションゴム１５の外端１５Ｂｏと外の立片１８ｏの外端１８ｔとの間のタイヤ半径方向の長さＨ４は、好ましくは１mm以上、さらに好ましくは２mm以上が望ましい。なお、外の立片１８ｏの外端１８ｔも、ビードコア７の外端を通るタイヤ軸方向線Ｌ２よりもタイヤ半径方向外側に位置させるのが好ましい。
　また、インスレーションゴム１５の厚さＷ２についても、適宜定めることができるが、小さすぎると、加硫中におけるビードコア７と金型３との間で生じる大きな圧縮力を十分に吸収できないおそれがある。逆に、前記厚さＷ２が大きすぎると、インスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂの外端１５Ｂｏにおいて、サイドウォール部５に凹凸等が発生し、新たなベアを招くおそれがある。このような観点より、インスレーションゴム１５の厚さＷ２は、好ましくは０．５mm以上、さらに好ましくは０．７mm以上が望ましく、また、好ましくは１．５mm以下、さらに好ましくは１．３mm以下が望ましい。
　また、インスレーションゴム１５の複素弾性率Ｅ＊１が小さくなると、加硫中に、ビードコア７と金型３との間で生じる圧縮力を十分に吸収できないおそれがある。逆に、前記複素弾性率Ｅ＊１が大きくなると、前記圧縮力を吸収することなくサイドウォールゴム１２にそのまま伝達し、ベアを生じさせるおそれがある。このような観点により、インスレーションゴム１５の複素弾性率Ｅ＊１は、クリンチゴム１２ｂの複素弾性率Ｅ＊２の好ましくは０．３倍以上、さらに好ましくは０．５倍以上が望ましく、また、好ましくは１．０倍以下、さらに好ましくは０．８倍以下が望ましい。
　なお、複素弾性率Ｅ＊１及びＥ＊２は、ＪＩＳ－Ｋ６３９４の規定に準じて、（株）岩本製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用い、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期伸張歪１０％、動歪の振幅±１％の条件で測定した値である。
　本実施形態のサイドウォールゴム１２は、一体押出し式のものを用いて形成されている。ただし、本発明では、前記サイドウォールゴム１２として、例えば、図３に示されるように、タイヤ回転軸の回りにリボン状かつ未加硫のゴムストリップＧを、螺旋状に巻き重ねるいわゆるストリップワインド法にて形成されたものでもよい。
　このようなストリップワインド法では、サイドウォールゴム１２が、ゴムストリップＧをカーカスプライ９Ａ及びインスレーションゴム１５の折返し部１５Ｂの外側に直接巻き付けることにより形成される。この例では、ゴムストリップＧが、サイドウォールゴムエッジＥからタイヤ半径方向外側に向かって、クリンチゴム１２ｂ、サイド基体ゴム１２ａが順次巻き付けられる。
　このようなストリップワインド法で形成されたサイドウォールゴム１２は、サイドウォールゴムエッジＥをコア内方点Ｐ１よりもタイヤ半径方向内側に確実に位置させるとともに、精度よくサイドウォールゴム１２を形成できる。
　以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
　図１の基本構造を有し、かつビード部の構造を表１の仕様とした生カバー（タイヤサイズ：１９５／６５Ｒ１５）が成形され、加硫に成形不良等がテストされた。また、比較のために、図４（ｂ）に示されるサイドウォールゴムエッジがコア外方点とコア内方点との間に位置する生カバー（比較例１）、及び図５に示されるサイドウォールゴムエッジがコア外方点よりもタイヤ半径方向外側に位置するとともにインナーライナをビードコア回りで折り返した生カバー（比較例２）についても、同様の試験が行なわれた。
　テストの方法は次の通りである。
＜ベア発生率＞
　それぞれ１０００本の上記生カバーが金型で加硫成形され、サイドウォールエッジ近傍にベアが発生したか否かが肉眼で検査された。評価は、ベアの発生率であり、数値が小さいほど良好である。
＜ビード耐久性＞
　加硫されたタイヤがサイズ１５×６Ｊのリムに装着され、内圧２００ｋＰａ、縦荷重８．１６ｋＮ、及び速度６５ｋｍ／ｈの下でドラム試験機上を走行させ、ビード部に損傷が発生するまでの走行時間が測定された。結果は、比較例１を１００とする指数で示されている。数値が大きいほど耐久性に優れていることを示している。
　テスト結果などを表１に示す。なお、表１中、長さＨ１乃至Ｈ４は、図２に表示されている寸法を正（プラス値）とする。また、インナーライナ及びインスレーションゴムの配合を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　テストの結果、実施例の空気入りタイヤの製造方法では、サイドウォールゴムエッジ近傍でのベアの発生を抑制しつつ、耐久性を向上しうることが確認できた。

Claims (5)

  1. 　タイヤの生カバーを成形する工程と、該生カバーを金型に挿入して加硫成形する加硫工程とを含んで空気入りタイヤを製造する空気入りタイヤの製造方法であって、
    　前記生カバーは、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアの周りで折り返された折返し部を有するカーカスプライを含むカーカス、
    　前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配されかつサイドウォール部の外面をなすサイドウォールゴム、
    　前記サイドウォールゴムのタイヤ半径方向内端に接続されかつビードシート面に沿って配されるビードチェーファ、
    　空気不透過性ゴム材からなるとともに前記カーカスの内側に配されてタイヤ内腔面をなすインナーライナ、及び
    　前記カーカスと前記インナーライナとの間に配されかつトレッド部からサイドウォール部を経てビード部にのびる本体部と、この本体部に連なり前記ビードコアの回りでタイヤ軸方向内側から外側へ折り返された折返し部とを有するとともに前記インナーライナよりも粘着性に優れるインスレーションゴムを有し、
    　しかも、前記生カバーを前記金型に挿入した状態において、生カバー外面に現れる前記サイドウォールゴムと前記ビードチェーファとの境界部であるサイドウォールゴムエッジは、前記ビードコアのタイヤ半径方向内端を通るタイヤ軸方向線Ｌ１と前記生カバー外面とが交わるコア内方点Ｐ１よりもタイヤ半径方向内側に位置させるとともに、
    　前記インスレーションゴムの折返し部の外端は、前記カーカスプライの折返し部と前記サイドウォールゴムとの間を通って前記サイドウォールゴムエッジよりもタイヤ半径方向外側で終端することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
  2. 　前記インスレーションゴムの前記折返し部の外端は、前記ビードコアのタイヤ半径方向外端を通るタイヤ軸方向線Ｌ２よりもタイヤ半径方向外側に位置する請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
  3. 　前記インスレーションゴムの前記折返し部の外端と、前記サイドウォールゴムエッジとの間のタイヤ半径方向の長さは５～３０mmである請求項１又は２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
  4. 　前記インスレーションゴムの厚さは、０．５～１．５mmである請求項１乃至３の何れかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
  5. 　前記サイドウォールゴムは、サイド基体ゴムと、このサイド基体ゴムのタイヤ半径方向内端に接続される前記サイド基体ゴムよりも硬質のクリンチゴムとからなり、
    　前記インスレーションゴムの複素弾性率Ｅ＊１は、前記クリンチゴムの複素弾性率Ｅ＊２の０．３～１．０倍である請求項１乃至４の何れかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
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