JP5232670B2

JP5232670B2 - タイヤの更生方法及び更生タイヤ用プレキュアトレッド

Info

Publication number: JP5232670B2
Application number: JP2009012116A
Authority: JP
Inventors: 利夫堀木
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2009-01-22
Filing date: 2009-01-22
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2029-01-22
Also published as: JP2010167672A

Description

本発明は、台タイヤの外周面上に拡径して貼り合わせる円環状の更生タイヤ用プレキュアトレッドであって、特に、高い耐久性を有する更生タイヤ用プレキュアトレッド及びそのプレキュアトレッドを用いたタイヤの更生方法に関する。

近年、トレッドの摩耗寿命に比してカーカスの強度寿命が長いラジアル構造のタイヤにあっては、資源の有効活用の観点から摩滅したトレッドゴムを剥がして台タイヤとし、この台タイヤの外周面上に新しいトレッドゴムを貼り合せることで更生タイヤとして再使用することが一般的に行われている。

従来のタイヤの更生方法の１つとして、例えば、プレキュア更生方式によるものが挙げられる。バフ工程において、使用済みトレッドの外周面が削り取られて形成した台タイヤに対して、パターン付きの加硫済みの円環状プレキュアトレッドを拡径して、前記台タイヤの外周面上に貼り合わせ（トレッド貼付工程）、その後、長時間・低温で加熱することで（プレキュア加硫工程）、更生タイヤを製造する方法である。

ただし、通常のゴム単体からなるプレキュアトレッドを用いた場合、ベルト層等の補強層がないことから、製造された更生タイヤの耐久性が劣るという問題があったことから、特許文献１には、所定のベルトコードからなるベルト層を具えるプレキュアトレッドを用いて更生した更生タイヤが開示されている。このプレキュアトレッドを用いた更生タイヤを製造すれば、ベルト層によって、タイヤ変形の際のカーカス等の損傷を抑制することができるため、更生タイヤの耐久性を向上することができる。

しかしながら、プレキュア更生方式による製造方法では、拡張装置を用いて、円環状プレキュアトレッドを拡径した後、台タイヤの外周面上に被せるように貼り合わせて更生タイヤを製造するため、特許文献１の更生タイヤなどでは、補強層であるベルト層を具えるプレキュアトレッドを、拡張装置を用いて十分に拡径することができず、特殊な手法を用いる必要が生じることから、従来のゴム単体からなるプレキュアトレッドを貼り合わせるタイヤの更生方法に比べて、工程が煩雑になるという問題があった。

特開平８−１５０８１１号公報

本発明の目的は、プレキュアトレッドの適正化を図ることによって、高い耐久性を有する更生タイヤを容易に製造することができるタイヤの更生方法及び更生タイヤ用プレキュアトレッドを提供することにある。

本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、前記プレキュアトレッドが、その内周側部分に、前記拡張装置を用いたプレキュアトレッドの拡径に対応できるように、所定の方向に沿って振幅をもって並置された波状コードを含む、少なくとも１層のコード層からなるコード構造体を具えることで、該コード構造体が補強層としての役目を果たすため、更生タイヤの耐久性が向上するとともに、プレキュアトレッドの拡径に要する工程の煩雑さをなくすことができるため、容易に更生タイヤを製造できることを見出した。

本発明は、このような知見に基づきなされたもので、その要旨は以下の通りである。
（１）台タイヤの外周面上に、円環状のプレキュアトレッドを拡径して貼り合わせる工程を有するタイヤの更生方法において、前記プレキュアトレッドの内周側部分に、前記貼り合わせ工程における拡径に対応できる振幅をもって所定の方向に沿って並置された波状コードを含む、少なくとも１層のコード層からなるコード構造体を具えることを特徴とするタイヤの更生方法。

（２）前記コード構造体は、２層以上のコード層からなる上記（１）記載のタイヤの更生方法。

（３）前記波状コードは、タイヤ周方向に沿って並置される上記（１）又は（２）記載のタイヤの更生方法。

（４）前記波状コードは、タイヤ周方向に対し、所定の角度で並置される上記（１）又は（２）記載のタイヤの更生方法。

（５）台タイヤの外周面上に拡径して貼り合わせる円環状の更生タイヤ用プレキュアトレッドであって、該トレッドの内周側部分に、前記貼り合わせ時の拡径に対応できる振幅をもって所定の方向に沿って並置された波状コードを含む、少なくとも１層のコード層からなるコード構造体を具えることを特徴とする更生タイヤ用プレキュアトレッド。

（６）前記コード構造体は、２層以上のコード層からなる上記（５）記載の更生タイヤ用プレキュアトレッド。

（７）前記波状コードは、タイヤ周方向に沿って並置される上記（５）又は（６）記載の更生タイヤ用プレキュアトレッド。

（８）前記波状コードは、タイヤ周方向に対し、所定の角度で並置される上記（５）又は（６）記載の更生タイヤ用プレキュアトレッド。

本発明によれば、高い耐久性を有する更生タイヤを容易に製造することができるタイヤの更生方法及び更生タイヤ用プレキュアトレッドを提供することが可能となった。

本発明の更生タイヤ用プレキュアトレッドを模式的に示した斜視図である。 (ａ)は、図１中のＩ−Ｉ断面を拡大して模式的に示した図であり、図２(ｂ)及び図２(ｃ)は、図２(ａ)のＩＩ−ＩＩ断面を模式的に示した図である。本発明のプレキュアトレッドを拡径して、台タイヤに装着するときの状態を模式的に示した図である。従来の環状プレキュアトレッドの、本発明のプレキュアトレッドの図２(ｂ)に対応する断面図である。周方向に沿って直線状に延びるコードからなるベルトを有する従来の環状プレキュアトレッドの、本発明のプレキュアトレッドの図２(ｂ)に対応する断面図である。 (ａ)は、２層のコード層からなるコード構造体を具える本発明のプレキュアトレッドについての、図２(ａ)に対応する断面図であり、 (ｂ)は、２層のコード層からなるコード構造体を具える本発明のプレキュアトレッドについての、図２(ｂ)に対応する断面図である。タイヤ周方向に対し所定の角度で並置された波状コードからなるコード層２１を具える本発明のプレキュアトレッドについての、図２(ａ)に対応する断面図である。

以下、本発明の実施形態を、図１〜図３を用いて説明する。
図１は本発明の更生タイヤ用プレキュアトレッドの斜めから見た状態を模式的に示した図である。また、図２(ａ)は、図１中のＩ−Ｉ断面を拡大して模式的に示した図であり、図２(ｂ)及び図２(ｃ)は、図２(ａ)のＩＩ−ＩＩ断面を模式的に示した図であって、図２(ｂ)がプレキュアトレッド拡径前の状態、図２(ｃ)がプレキュアトレッドを拡大した時の状態を模式的に示した図である。さらに、図３は、本発明のプレキュアトレッドを拡径して、台タイヤに装着するときの状態を模式的に示した図である。

本発明は、図１及び図３に示すように、台タイヤ３０の外周面３０ａ上に拡径して貼り合わせる円環状の更生タイヤ用プレキュアトレッド１０であって、そして、図２(ａ)及び(ｂ)に示すように、前記プレキュアトレッド１０の内周側部分１０ａに、前記貼り合わせ時の拡径（図３）に対応できる振幅Ｗをもって所定の方向に沿って並置された波状コード２２を含む、少なくとも１層のコード層２１からなるコード構造体２０を具えるている。
上記構成により、前記コード構造体２０がベルト層としての役目を果たすため、更生タイヤの耐久性や耐カット性を向上させることができるとともに、前記コード層２１は、波状コード２２からなるため、前記プレキュアトレッド１０を拡径した際、図２(ｃ)に示すように、コード２２の延在形状が、波状から直線状に変化することで、容易に前記プレキュアトレッドの径を拡げて前記台タイヤ３０へ装着できる結果、前記台タイヤ３０に装着する工程に要する煩雑さをなくすことが可能となる。

なお、前記プレキュアトレッド１０とは、あらかじめ加硫された円環状のトレッドのことをいい、拡張装置４０等を用いて前記プレキュアトレッド１０を拡径して前記台タイヤ３０の外周面３０ａに貼り合わせた後、プレキュア加熱等の工程を行うことで更生タイヤを得ることができる。そのため、本発明のプレキュアトレッドの形状としては、予め円環状にしたシームレスのものを対象とし、拡張装置４０等を用いない帯状のプレキュアトレッド等は含まない。また、本発明の前記台タイヤ３０とは、使用済みの空気入りタイヤについて、バフにより、トレッドゴムを削り取り、一定の形状・寸法に整えた後、損傷部分を整え、前記プレキュアトレッド１０との接着のためのゴム糊等を外周面に塗布した状態をいう。

また、前記波状コード２２の構成については、特に限定はせず、一般的なベルト層を構成するコードを用いればよく、例えば、スチールコードをゴム被覆したコード等を用いることができる。前記波状コード２２の振幅Ｗについては、前記貼り合わせ時の拡径（図３）に対応することができれば特に限定はしないが、3mm以上であることが好ましい。3mm未満では、振幅Ｗが小さすぎるため、波状コードが拡張できず、前記プレキュアトレッドの拡径が十分にできない恐れがあるからである。

なお、前記拡張装置４０とは、図３に示すように、円環状のプレキュアトレッドの径をタイヤ径方向外側へと拡げるための装置であり、図３では、装置の一部が示されている。なお、拡張装置の種類については特に限定しない。

ここで、図４は、ベルト層を有していない従来の環状プレキュアトレッド１００の、本発明のプレキュアトレッド１０の図２(ｂ)に対応する断面を示したものであり、一方、図５は、周方向に沿って直線状に延びるコード２２０からなるベルト２１０を有する従来の環状プレキュアトレッド２００の、本発明のプレキュアトレッド１０の図２(ｂ)に対応する断面を示したものである。ベルト層を有さない従来のプレキュアトレッド１００（図４）を用いてタイヤを更生した場合、更生タイヤのトレッド部が、加硫済みゴムのみからなるため、タイヤの耐久性等に劣ると考えられる。一方、前記直線状に延びるｖコード２２０からなるベルト層２１０を有する（図５）プレキュアトレッド２００を用いてタイヤを更生した場合、図３に示すようなプレキュアトレッドの拡径では、前記コード２２０が伸びないため、十分にプレキュアトレッド２００の径を拡げることができず、製造工程が煩雑になる。

また、本発明の他の実施形態として、図６(ａ)は、２層のコード層からなるコード構造体を具える本発明のプレキュアトレッドについて、図２(ａ)に対応する断面を示したものであり、図６(ｂ)は、２層のコード層からなるコード構造体を具える本発明のプレキュアトレッドについて、図２(ｂ)に対応する断面を示したものであるが、前記コード構造体２０は、図６に示すように、２層以上（図６では２層）のコード層２１ａ、２１ｂからなることが好ましい。前記コード層２１を２層以上とすることで、さらにタイヤの耐久性の向上が望めるからである。

さらに、前記波状コード２２は、図２(ｂ)に示すように、タイヤ周方向に沿って並置されることが好ましい。タイヤが大きく変形した際に、タイヤ径方向の寸法を有効に保持するためからである。

さらに他の実施形態として、図７は、タイヤ周方向に対し所定の角度（図７では68°）で並置された波状コード２２からなるコード層２１を具える本発明のプレキュアトレッドについて、図２(ａ)に対応する断面を示したものであるが、前記波状コード２２は、図７に示すように、タイヤ周方向に対し、所定の角度αで並置されることが好ましい。周方向に対して所定の角度で延びる前記ベルト層２１の箍効果によって、さらにタイヤの耐久性を向上させることができるからである。なお、前記角度αは、特に限定はしないが、68〜70°の範囲であることがより好適である。68°未満では、角度が小さすぎるため、十分な箍効果を発揮することができない恐れがあり、一方、70°を超えると角度が大きすぎるため、ベルト層としての効果が発揮されにくくなる結果、更生タイヤの耐久性を悪化させる恐れがあるためである。

なお、本発明のタイヤの更生方法は、図２(ａ)及び(ｂ)に示すように、台タイヤ３０の外周面３０ａ上に、円環状のプレキュアトレッド１０を拡径して貼り合わせる工程を有するタイヤの更生方法であって、前記プレキュアトレッド１０の内周側部分１０ａに、前記貼り合わせ工程における拡径に対応できる振幅Ｗをもって所定の方向に沿って並置された波状コードを含む、少なくとも１層のコード層からなるコード構造体を具えることを特徴とする。
上記構成により、前記コード構造体２０がベルト層としての役目を果たすため、更生タイヤの耐久性や耐カット性を向上させることができるとともに、前記コード層２１は、波状コード２２からなるため、前記プレキュアトレッド１０を拡径した際、図２(ｃ)に示すように、コード２２の延在形状が波状から直線状に変化することで、容易に前記プレキュアトレッド１０の径を拡げて前記台タイヤ３０へ装着できる結果、前記台タイヤ３０に装着する工程に要する煩雑さをなくすことが可能となる。

上述したところは、この発明の実施形態の一例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。

次に、本発明に従う更生タイヤを試作し、性能を評価したので、以下で説明する。
（実施例１）
実施例１として、図２に示すように、その内周側部分１０ａに、所定の振幅（8mm）をもちタイヤ周方向に沿って並置された波状コード２２を含む、１層のコード層２１からなるコード構造体２０を具える円環状のプレキュアトレッド１０を試作した。

（実施例２）
実施例２は、図７に示すように、前記コード層２１を構成する前記波状コード２２が、タイヤ周方向に対して68°の角度をもって並置されていること以外は、実施例１と同様の条件で円環状のプレキュアトレッド１０を試作した。

（実施例３）
実施例３は、図６に示すように、前記コード構造体２０を構成するコード層２１が、２層からなること以外は、実施例１と同様の条件で円環状のプレキュアトレッド１０を試作した。

（比較例１）
比較例１として、図４に示すように、ベルト層を有しない加硫ゴムからなる円環状のプレキュアトレッド１００を試作した。

（比較例２）
比較例２として図５に示すように、振幅を有さないタイヤ周方向に沿って並置された直線状のコード２２０を含む１層のコード層２１０を具える円環状のプレキュアトレッド２００を試作した。

（評価）
図３に示すように、拡張装置４０を用いて、各実施例及び各比較例のプレキュアトレッドを拡径し、同様の状態の台タイヤ３０の外周面３０ａ上に貼り合わせる工程を経ることええ、更生タイヤを製造し、以下の評価を行った。

（１）プレキュアトレッドの拡径時の径サイズ
実施例及び比較例の各プレキュアトレッドについて、前記拡張装置４０を用いて拡径したときの径サイズを測定した。測定した径サイズについては、実施例１のサイズを100としたときの相対値で示し、結果を表１に示す。なお、表１中の数値は、大きいほどプレキュアトレッドの拡径時の径サイズが大きく、結果が良好であることを意味する。

（２）タイヤの耐久性
実施例及び比較例の各プレキュアトレッドを用いて製造した更生タイヤについて、耐久ドラム試験によって試験を行い、更生タイヤが故障するまでの時間を測定することにより、タイヤの耐久性の評価を行った。評価は、比較例１のプレキュアトレッドを用いて製造した更生タイヤについて測定した耐久性（走行時間）を100としたときの指数比で表示し、表１に示す。なお、表１中の数値は、大きいほどタイヤの耐久性が高く、結果が良好であることを意味する。

表１の結果より、所定の波状コードを有する実施例１〜３のプレキュアトレッドの径サイズは、従来のベルト層を具えない比較例１のプレキュアトレッドと同等のサイズを有し、従来のベルト層を具える比較例２のプレキュアトレッドに比べて、サイズが大きいことがわかった。なお、比較例２のプレキュアトレッドについては、拡径が十分にできずタイヤの更生ができなかった。また、実施例１〜３及び比較例２のプレキュアトレッドを用いて製造した更生タイヤは、比較例１のプレキュアトレッドを用いて製造した更生タイヤに比べて、タイヤの耐久性が高く、さらに、実施例２及び３のプレキュアトレッドを用いて製造した更生タイヤの耐久性がより高いことがわかった。そして、比較例１のゴム単体の円環プレキュアトレッドの拡径に用いられる、一般的な拡張装置によって、本発明（各実施例）の補強材（波状コード）を具えたプレキュアトレッドを拡径し、タイヤを更生できることがわかった。

本発明によれば、高い耐久性を有する更生タイヤを容易に製造することができるタイヤの更生方法及び更生タイヤ用プレキュアトレッドを提供することが可能である。

１０、１００、２００プレキュアトレッド
２０コード構造体
２１、２１０コード層
２２、２２０波状コード
３０台タイヤ
４０拡張装置

Claims

台タイヤの外周面上に、円環状のプレキュアトレッドを拡径して貼り合わせる工程を有するタイヤの更生方法において、
前記プレキュアトレッドの内周側部分に、前記貼り合わせ工程における拡径に対応できる振幅をもって所定の方向に沿って並置された波状コードを含む、少なくとも１層のコード層からなるコード構造体を具えることを特徴とするタイヤの更生方法。
前記コード構造体は、２層以上のコード層からなる請求項１記載のタイヤの更生方法。
前記波状コードは、タイヤ周方向に沿って並置される請求項１又は２記載のタイヤの更生方法。
前記波状コードは、タイヤ周方向に対し、所定の角度で並置される請求項１又は２記載のタイヤの更生方法。
台タイヤの外周面上に拡径して貼り合わせる円環状の更生タイヤ用プレキュアトレッドであって、
該トレッドの内周側部分に、前記貼り合わせ時の拡径に対応できる振幅をもって所定の方向に沿って並置された波状コードを含む、少なくとも１層のコード層からなるコード構造体を具えることを特徴とする更生タイヤ用プレキュアトレッド。
前記コード構造体は、２層以上のコード層からなる請求項５記載の更生タイヤ用プレキュアトレッド。
前記波状コードは、タイヤ周方向に沿って並置される請求項５又は６記載の更生タイヤ用プレキュアトレッド。
前記波状コードは、タイヤ周方向に対し、所定の角度で並置される請求項５又は６記載の更生タイヤ用プレキュアトレッド。