JP4587388B2

JP4587388B2 - 空気入りタイヤの製造方法および空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP4587388B2
Application number: JP2005201575A
Authority: JP
Inventors: 信也山本
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2005-07-11
Filing date: 2005-07-11
Publication date: 2010-11-24
Anticipated expiration: 2025-07-11
Also published as: JP2007015330A

Description

本発明は空気入りタイヤの製造方法および空気入りタイヤ（以下、単に「製造方法」および「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、ビード部成型工程の改良に係る空気入りタイヤの製造方法およびそれにより得られる空気入りタイヤに関する。

一般に、空気入りタイヤは、その骨格をなすカーカスプライを、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部までトロイド状に延在させ、各ビード部に埋設されたビードコアの周りに内側から外側に折り返して係止した構造を有している。この場合、カーカスプライの折り返し部は、ビードコアのタイヤ半径方向に配置されたスティフナの外側に沿って巻き上げられるか、ビードコアの周囲に巻き返されて係止される。

このうち後者の構造においては、カーカスプライの端部がビードコアとスティフナとの間に位置することになるため、タイヤの成型工程において、スティフナをあらかじめビードコアに貼着した状態で配設することができなくなる。これに対し、例えば、特許文献１には、スティフナのビードコアへの予めの貼着を可能にしてタイヤの成型作業能率の低下を防止することを目的として、スティフナを貼着されたビードコアを、そのスティフナの倒伏姿勢でカーカスバンドの巻回し部の内側にセットし、その後、倒伏姿勢のスティフナを巻回し部の外周側に起立させ、さらに、カーカスバンドの外周側にベルトおよびトレッドを接合させる空気入りタイヤの製造方法が記載されている。

また、特許文献２には、リング状のビードと略鍔状のスティフナーとを備えたスティフナーつきビードにおいて、スティフナーの半径方向内端部にビードに沿って延び、カーカスプライの側端部が挿入される環状溝を形成したことで、カーカスプライの側端部をビードの周囲に巻き回したタイヤの製造を容易とし、製造時間も短縮することを可能としたスティフナーつきビード、および、これを用いた生タイヤの製造方法が記載されている。
特開２００２−３２１２８９号公報（特許請求の範囲等）特開２００３−３９９２２号公報（特許請求の範囲等）

上記特許文献１，２に記載の技術によれば、プライがビードコアの周囲に巻き返された構造を有するタイヤを、あらかじめスティフナが貼着されたビードコアを用いて容易に製造することが可能であり、ビードコア−スティフナ間の貼着の点では成型作業効率の向上を図ることができる。

しかしながらこの場合、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、ビードコア１２に貼着されたスティフナ１１（図中の（ａ））を、ロール２１によりいったん倒してプライ１３をビードコア１２の周りに巻き返し（図中の（ｂ））、その後、ロール２２により再度起こした状態にする（図中の（ｃ））という工程が必要となる。従って、専用のロール２１，２２を設けることが必要となり、これらロール２１，２２の動作時間のために成型時間が増加する、ロール２１，２２の動作不良等のメンテナンスが必要となるなどの点で、成型作業の効率を損なうという難点があった。

そこで本発明の目的は、カーカスプライがビードコアに巻き返されたビード部構造を有する空気入りタイヤを、あらかじめスティフナが貼着されたビードコアを用いて製造するにあたり、成型作業効率をより向上して、成型時間の短縮を図ることができる空気入りタイヤの製造方法、およびそれにより得られる空気入りタイヤを提供することにある。

本発明者は鋭意検討した結果、下記構成とすることにより、従来に比しさらなる成型作業効率の向上が図れることを見出して、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明の空気入りタイヤの製造方法は、一対のビード部に夫々、埋設されたビードコアと、該ビードコアのタイヤ半径方向外側に配置されたスティフナとを有し、該一対のビードコア間に跨がってトロイド状をなし、両端部が該ビードコアの周囲にタイヤ幅方向内側から外側に向かい巻き返されて係止されたカーカスプライを備える空気入りタイヤの製造方法において、
前記スティフナを、２つのスティフナゴムを貼り合せてなる分割構造とし、
前記２つのスティフナゴムのうち前記ビードコアに接する側の第一スティフナゴムを、最終形状よりタイヤ幅方向に傾斜した状態で該ビードコアに対し貼着し、該第一スティフナゴムが貼着されたビードコアの周囲に、前記カーカスプライのタイヤ幅方向両端部を、該第一スティフナゴム−ビードコア間に介在するように巻き付けた後、前記ビードコアをロックしつつ前記カーカスプライをトロイド状に膨らませることにより前記第一スティフナゴムを傾斜状態から最終形状に起こし、残る第二スティフナゴムを該第一スティフナゴムに貼り合せて前記スティフナを形成することを特徴とするものである。前記第一スティフナゴムの体積は、前記スティフナの２０〜５０％の範囲内とすることができる。

本発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、上記構成としたことにより、従来法では必要だった専用のロールの使用が不要となり、成型時間の短縮を図ることができる。また、ロールがなくなったことで、誤動作の防止やメンテナンスが不要となるため、結果として、成型作業効率のさらなる向上を図ることが可能となった。また、これにより得られる本発明の空気入りタイヤにおいては、スティフナが分割構造を有することから、所望のビード部剛性に応じて適宜硬度の調整を行うことが可能であるというメリットも有する。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、カーカスプライがビードコアの周囲に巻き返されて係止された構造を有する空気入りタイヤを、あらかじめスティフナが貼着されたビードコアを用いて製造する際の、ビード部成型工程の改良に係る技術である。

図１に、本発明の空気入りタイヤの製造方法における成型工程の流れを示す。本発明においては、スティフナを、２つのスティフナゴム１，４を貼り合せてなる分割構造として（図２参照）、図１（ａ）に示すように、まず、２つのスティフナゴムのうちビードコア２に接する側の第一スティフナゴム１を、最終形状Ａよりタイヤ幅方向に傾斜した状態でビードコア２に対し貼着する。

スティフナを２つのスティフナゴム１，４からなる分割構造として、ビードコア２に貼着する第一スティフナゴム１を小さく形成することで、ビードコア−スティフナ間の開きを確実に保持することができ、これにより、カーカスプライ３をビードコア−スティフナ間に容易に巻き込むことができる。また、第一スティフナゴム１をビードコア２に、当初から最終形状Ａよりもタイヤ幅方向に傾斜した状態で貼着することで、従来のように傾斜させるためのロールを別途設ける必要がなくなり、工程増を防止して、成型時間を短縮することができるとともに、誤動作やメンテナンスの発生等の問題もなくすことができる。

ここで、第一スティフナゴム１の体積は、特に制限されるものではないが、例えば、スティフナの２０〜５０％の範囲内とすることができる。第一スティフナゴム１の体積が小さ過ぎるとスティフナの成型そのものが困難となるとともに第二スティフナゴムの体積が大きくなって折り返しが困難となり、一方、大きすぎると、ビードコア−スティフナ間の開きを保持することができず、カーカスプライ３の巻き付け作業が困難となってしまい、いずれも好ましくない。

次いで、図１（ｂ）に示すように、第一スティフナゴム１が貼着されたビードコア２の周囲に、カーカスプライ３のタイヤ幅方向両端部を、第一スティフナゴム−ビードコア間に介在するように巻き付ける。この際のカーカスプライ３の巻き付け方法については常法に従えばよく、特に制限されない。

次いで、図１（ｃ）に示すように、ビードコア２をロックした状態でカーカスプライ３をトロイド状に膨らませて、第一スティフナゴム１を傾斜状態から最終形状Ａまで起こす。このグリーンケースのインフレートによって第一スティフナゴム１を最終形状Ａの位置まで起こすことができるため、この工程においても別途ロールを設ける必要がなくなり、工程増を防止して、成型時間を短縮することができるとともに、誤動作やメンテナンスの発生等の問題もなくすことができる。

さらに、図１（ｄ）に示すように、残る第二スティフナゴム４を第一スティフナゴム１に貼り合せることで、これら２つのスティフナゴムからなる所望のスティフナを形成することができる（図１（ｅ））。この第二スティフナゴムの貼り付けの際には、単独で貼り付けを行ってもよく、また、サイドゴム等と併せて貼り付けを行ってもよい。また、その貼り付け方法についても特に制限されない。なお、第一スティフナゴム１と第二スティフナゴム４とは、同一のゴム組成物からなるものとしてもよいが、異なるゴム組成物からなるものとしてもよく、この場合、例えば、第一スティフナゴム１が第二スティフナゴム４より高硬度として、ビード部剛性を適宜調整することが可能である。

本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部に夫々、埋設されたビードコア２と、そのタイヤ半径方向外側に配置されたスティフナとを有し、一対のビードコア２間に跨がってトロイド状をなし、両端部がビードコア２の周囲にタイヤ幅方向内側から外側に向かい巻き返されて係止されたカーカスプライ３を備えるものであって、上記本発明の空気入りタイヤの製造方法により製造されたものであればよく、それ以外の具体的な構造、材質等については、特に制限されるものではない。

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
（従来例）
タイヤサイズ：４９５／４５Ｒ２２．５（ＷＩＮＤ構造）であって、カーカスプライがビードコアの周囲に巻き返された構造を有する空気入りタイヤを、図３に示す専用のロール２１，２２を用いた方法でビード部の成型を行うことにより作製した。

（実施例）
図１に示すロールを用いない方法でビード部の成型を行った以外は従来例と同様にして、実施例の供試タイヤを作製した。スティフナは、２つのスティフナゴムを貼り合せてなる分割構造とし、ビードコアに接する側の第一スティフナゴム１については図４に示す断面形状、第二スティフナゴム４については図５に示す断面形状とした。また、グリーンケースのインフレート時のシェーピング足幅（部材折り返し幅）は、ビードロック幅−３４０ｍｍ（総幅）に設定した。

具体的にはまず、第一スティフナゴム１を、タイヤ幅方向に傾斜した状態でビードコア２に対し貼着し（図１（ａ））、この第一スティフナゴム１が貼着されたビードコア２の周囲に、カーカスプライ３のタイヤ幅方向両端部を、第一スティフナゴム−ビードコア間に介在するように巻き付けた（図１（ｂ））。次いで、ビードコア２をロックしつつカーカスプライ３をトロイド状に膨らませることにより第一スティフナゴム１を傾斜状態から起こし（図１（ｃ））、残る第二スティフナゴム４を第一スティフナゴム１に貼り合せることにより（図１（ｄ））、図１（ｅ）に示すように、スティフナを形成した。

結果として、実施例の方法では、成型時間を従来例対比３０秒短縮することができ、実施例の方法により成型作業効率を向上できることが確かめられた。

（ａ）〜（ｅ）は、本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法におけるビード部成型工程を示す説明図である。本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤのビード部構造を示す部分断面図である。（ａ）〜（ｃ）は、従来の空気入りタイヤの製造方法におけるビード部成型工程を示す説明図である。実施例で用いた第一スティフナゴムの断面形状を示す概略図である。実施例で用いた第二スティフナゴムの断面形状を示す概略図である。

符号の説明

１第一スティフナゴム
２，１２ビードコア
３，１３カーカスプライ
４第二スティフナゴム
１１スティフナ
２１，２２ロール

Claims

一対のビード部に夫々、埋設されたビードコアと、該ビードコアのタイヤ半径方向外側に配置されたスティフナとを有し、該一対のビードコア間に跨がってトロイド状をなし、両端部が該ビードコアの周囲にタイヤ幅方向内側から外側に向かい巻き返されて係止されたカーカスプライを備える空気入りタイヤの製造方法において、
前記スティフナを、２つのスティフナゴムを貼り合せてなる分割構造とし、
前記２つのスティフナゴムのうち前記ビードコアに接する側の第一スティフナゴムを、最終形状よりタイヤ幅方向に傾斜した状態で該ビードコアに対し貼着し、該第一スティフナゴムが貼着されたビードコアの周囲に、前記カーカスプライのタイヤ幅方向両端部を、該第一スティフナゴム−ビードコア間に介在するように巻き付けた後、前記ビードコアをロックしつつ前記カーカスプライをトロイド状に膨らませることにより前記第一スティフナゴムを傾斜状態から最終形状に起こし、残る第二スティフナゴムを該第一スティフナゴムに貼り合せて前記スティフナを形成することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
前記第一スティフナゴムの体積を、前記スティフナの２０〜５０％の範囲内とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。