【解決手段】トロイド状のカーカスプライ18を含むケース本体44と、そのクラウン部外周に設けられたトレッドゴム24と、を備えるタイヤケース40を用いて、タイヤケース40のサイド部にリボンゴム42を巻き付けることによりサイドウォールゴム26の少なくとも一部を成形する。その際、トレッドゴムの端部26Aとケース本体44との段差部48における両者の境界50を起点として当該境界50に跨がるようにリボンゴム42を巻き付けることにより第1巻付体52を形成し、該第1巻付体52の外側にリボンゴム42を巻き付けることにより第2巻付体54を形成する。
トロイド状のカーカスプライを含むケース本体と、前記ケース本体のクラウン部外周に設けられたトレッドゴムと、を備えるタイヤケースを用いて、前記タイヤケースのサイド部にリボンゴムを巻き付けることによりサイドウォールゴムの少なくとも一部を成形するサイドウォール成形工程を含み、
前記サイドウォール成形工程は、
前記トレッドゴムの端部と前記ケース本体との段差部における両者の境界を起点として当該境界に跨がるようにリボンゴムを巻き付けることにより第1巻付体を形成する工程と、
前記第1巻付体の外側にリボンゴムを巻き付けることにより第2巻付体を形成する工程と、を含む、
空気入りタイヤの製造方法。
幅方向の両端に向かって厚みが小さくなる扁平な断面形状を有する前記リボンゴムを、当該リボンゴムの幅方向中央部と前記境界を一致させて巻き始め、かつ、巻き始めの1周目は前記境界に平行に巻き付ける、請求項1に記載の製造方法。
前記境界からタイヤ径方向外側と内側のいずれか一方側に向かって前記リボンゴムを複数回巻き付けて前記第1巻付体を形成した後、前記リボンゴムを切断することなく折り返してタイヤ径方向の他方側に向かって前記リボンゴムを複数回巻き付けて前記第2巻付体を形成する、請求項1又は2に記載の製造方法。
前記境界からタイヤ径方向外側に向かって前記リボンゴムを複数回巻き付けることにより、前記トレッドゴムの端部を覆うように前記第1巻付体を形成した後、前記リボンゴムを切断することなく折り返してタイヤ径方向内側に向かってかつ少なくとも前記境界を越えるまで前記リボンゴムを複数回巻き付けて前記第2巻付体を形成する、請求項3に記載の製造方法。
前記境界からタイヤ径方向内側に向かって前記リボンゴムを複数回巻き付けることにより、前記タイヤケースのサイド部に予め設けられたタイヤ外面を形成するゴム部材に至るまで前記第1巻付体を形成した後、前記リボンゴムを切断することなく折り返してタイヤ径方向外側に向かってかつ少なくとも前記境界を越えるまで前記リボンゴムを複数回巻き付けて前記第2巻付体を形成する、請求項3に記載の製造方法。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0011】
図1は、一実施形態に係る空気入りタイヤ10の半断面図である。このタイヤ10は、左右一対のビード部12と、ビード部12からタイヤ径方向外側に延びる左右一対のサイドウォール部14と、サイドウォール部14の外周端同士を連結するトレッド部16とを備える。本実施形態では、タイヤ10は、左右対称であるため、図では右半分のみを示している。図中、CLはタイヤ赤道面を示す。本明細書において、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸に平行な方向であって、図において符号Wで示す。また、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸に垂直な方向であり、図において符号Rで示す。また、タイヤ周方向とは、タイヤ回転軸を中心とする円周上の方向である。
【0012】
空気入りタイヤ10には、一対のビード部12間に架け渡されたトロイド状のカーカスプライ18が埋設されている。カーカスプライ18は、カーカスコードをゴム被覆してなる少なくとも1枚のプライからなり、トレッド部16から両側のサイドウォール部14を経てビード部12に至り、ビード部12において、ビードコア20の周りに巻き上げられて係止されている。トレッド部16におけるカーカスプライ18の外周側には、ベルト22が配され、ベルト22の外周にはベルト補強層23が設けられている。ベルト22のタイヤ径方向外側には接地面を構成するトレッドゴム24が設けられている。サイドウォール部14におけるタイヤ外面側にはサイドウォールゴム26が設けられている。符号28は、サイドウォール部14とビード部12との境界部に設けられたサイドプロテクタ部を示す。符号30は、カーカスプライ18のタイヤ内面側に設けられたインナーライナーを示す。
【0013】
空気入りタイヤ10は、いわゆるSWOT構造を持つものであり、すなわち、トレッドゴム24の端部24Aの外側にサイドウォールゴム26のタイヤ径方向外端部を被せた構造を有している。
【0014】
次に、第1実施形態に係る空気入りタイヤ10を製造する方法について説明する。本実施形態では、サイドウォールゴム26に関する点を除けば、従来のタイヤ製造工程と同様にして製造できるため、主としてサイドウォールゴム26の成形工程(サイドウォール成形工程)について説明する。
【0015】
図2に示すように、サイドウォール成形工程では、タイヤケース40を用いて、該タイヤケース40のサイド部にリボンゴム42をタイヤ周方向に沿って巻き付けることにより、サイドウォールゴム26の少なくとも一部を成形する。この実施形態では、サイドウォールゴム26の全体を、リボンゴム42を巻き付けることにより形成する。
【0016】
タイヤケース40は、トロイド状のカーカスプライ18を含むケース本体44と、該ケース本体44のクラウン部外周に設けられたトレッドゴム24と、を備える。より詳細には、ケース本体44は、左右一対の環状のビードコア20と、両端部が該一対のビードコア20でそれぞれ折り返すことにより係止されたトロイド状のカーカスプライ18と、ケース本体44の内側面を構成するインナーライナー30と、ビード部に設けられたリムストリップゴム32とを備えてなる。トレッドゴム24の内周側にはベルト22及びベルト補強層23が設けられており、トレッドゴム24とベルト22を含むトレッドリング46が、ケース本体44のクラウン部における外周面に接着一体化されている。
【0017】
タイヤケース40は、成形ドラム80の外周に保持されている。成形ドラム80は、グリーンタイヤ(生タイヤとも称される)を形作るためのシェーピングドラムである。
【0018】
タイヤケース40を成形する方法としては、公知の方法を種々採用することができる。例えば、成形ドラムの外周面にインナーライナーとカーカスプライを円筒状に成形し、その幅方向両側にビードコアを外挿した後、ビードコアを包み込むようにカーカスプライの端部を折り返して、円筒状のケース本体を作製する。一方、トレッドリング成形用ドラムを用いて、その外周にベルト及びベルト補強層を巻き付けた後、その外周にトレッドゴムを成形してトレッドリングを得る。トレッドゴムの成形には、例えば、帯状のリボンゴムをタイヤ周方向に沿って螺旋状に複数回巻き付けるリボン巻き工法を用いることができる。上記の円筒状のケース本体の外周側に、トレッドリングを配置させた状態で、ケース本体を、例えばブラダー等を用いて、タイヤ径方向にトロイド状に膨張変形させ、その外周面をトレッドリングの内周面に密着させる。これにより、
図2に示すようなタイヤケース40が成形される。
【0019】
このようにして得られたタイヤケース40のサイド部に、未加硫の帯状ゴムであるリボンゴム42を巻き付けて、サイドウォールゴム26を形成する。リボンゴム42の寸法は特に限定されず、例えば、幅が15〜35mmで、厚み(最大厚み部での厚み)が1.0〜3.0mmでもよく、幅が20〜25mmで、厚みが2.0〜3.0mmでもよい。
【0020】
リボンゴム42の断面形状は特に限定されないが、その幅方向の両端に向かって厚みが漸次小さくなる扁平な断面形状(例えば、
図2に示すように、幅方向中央部42Aに頂角を持つことで当該中央部42Aにおいて厚みが最大となる断面三角形状)を有するものが好ましい。このような断面形状を持つリボンゴム42は、巻き付け時にロール等で押し付けることにより、
図3及び
図4に示すように被巻き付け部位の断面形状に沿うように変形して巻き付けられる。
【0021】
第1実施形態に係るサイドウォール成形工程では、トレッドゴム24の端部24Aとケース本体44との段差部48における両者の境界50を起点として、当該境界50に跨がるようにリボンゴム42を巻き付けることにより、
図3に示すように第1巻付体52を形成し、その後、第1巻付体52の外側にリボンゴム42を巻き付けることにより、
図4に示すように第2巻付体54を形成する。
【0022】
詳細には、まず、トレッドゴム24の端部24Aとケース本体44との段差部48における両者の境界50からタイヤ径方向外側Roに向かってリボンゴム42を複数回巻き付けることにより、トレッドゴム24の端部24Aを覆うように第1巻付体52を形成する。
【0023】
ここで、段差部48は、
図2に示すように、ケース本体44とそのクラウン部外周面に貼り付けられたトレッドゴム24の端部24Aとの間で形成される、当該端部24Aの厚みに起因する凹状の段差部である。この例では、トレッドゴム24の端部24Aとカーカスプライ18との間で形成されている。
【0024】
本実施形態では、この段差部48におけるトレッドゴム24とケース本体44との境界50を跨ぐように、即ち境界50を挟んだその両側にかかるように、リボンゴム42を巻き始める。巻き始める際には、
図2に示すように、扁平な断面形状を持つリボンゴム42を、その幅方向中央部42Aと境界50を一致させて巻き始めることが好ましい。また、巻き始めの1周目42−1は、境界50に平行に巻き付けること(平行巻き)が好ましい。すなわち、1周目42−1は、リボンゴム42の幅方向中央部42Aを境界50と一致させた状態で、全周にわたって巻き付けることが好ましい。
【0025】
リボンゴム42は、上記境界50からタイヤ径方向外側Roに向かってトレッドゴム24のショルダー部近傍まで巻き付けるが、その際、周回毎に重なり部を持たせながら、螺旋状又は一周毎にピッチ送りして巻き付けることができる。ここで、螺旋状の巻き付けは、リボンゴム42の巻き付け位置を成形ドラム80の回転とともに連続的に変化させることによりなされる。また、ピッチ送りの巻き付けは、リボンゴム42を平行巻きしながら、成形ドラム80を1回転させるたびに周上の所定箇所で巻き付け位置を1ピッチ分ずらすことによりなされる。
【0026】
このようにして
図3に示すように第1巻付体52を形成した後、リボンゴム42を切断することなく折り返し、今度は、タイヤ径方向内側Riに向かってリボンゴム42を複数回巻き付けることにより、
図4に示すように第2巻付体54を形成する。第2巻付体54は、リボンゴム42を、第1巻付体52の外側、即ちタイヤ幅方向外側Woに重ねて巻き付けることにより形成されている。また、リボンゴム42は、折り返し後、少なくとも上記境界50を越えるまで巻き付ける。この例では、リボンゴム42は、境界50を越え、更にタイヤ径方向内側Riのリムストリップゴム32に接合する位置(サイドプロテクタ部28に相当する位置)まで巻き付けられ、そこで終端している。
【0027】
なお、リボンゴム42の巻き付けピッチは、サイドウォールゴム26の厚み等に応じて適宜設定することができる。例えば、
図4に示す例では、境界50よりもタイヤ径方向外側Roにおいて第1巻付体52と第2巻付体54が重なっている部分では巻き付けピッチが大きく設定され、境界50よりもタイヤ径方向内側Riの部分では、タイヤ径方向外側Roの部分よりも巻き付けピッチが小さく設定されている。
【0028】
これにより、タイヤケース40にサイドウォールゴム26が成形される。なお、図示しないが、タイヤ幅方向Wの反対側のサイドウォール部も同様にして成形される。このようにして成形された
図4に示すグリーンタイヤ56は、常法に従い、加硫金型であるモールドにセットし、加硫成型することにより空気入りタイヤが得られる。
【0029】
以上よりなる第1実施形態であると、トレッドゴム24の端部24Aとケース本体44との段差部48における両者の境界50を跨ぐようにリボンゴム42を巻き始めることにより、段差部48での空気の抱き込みを防いで、空気溜まりの発生を抑制することができる。
【0030】
また、第1実施形態であると、幅方向の両端に向かって厚みが小さくなる扁平な断面形状を有するリボンゴム42を、その幅方向中央部42Aと段差部48の境界50とを一致させて巻き始め、かつ、巻き始めの1周目42−1を境界50に平行に巻き付けるようにしたことにより、次の作用効果が奏される。すなわち、巻き始めの一周目42−1において、リボンゴム42の最も厚い中央部42Aにより全周にわたって境界50を覆うことができるので、段差部48に生じる空気溜まりを、より効果的に抑制することができる。
【0031】
第1実施形態であると、また、段差部48の境界50からタイヤ径方向外側Roに向かってリボンゴム42を巻き付けて第1巻付体52を形成した後、リボンゴム42を切断することなく折り返してタイヤ径方向内側Riに向かってかつ少なくとも上記境界50を越えるまでリボンゴム42を複数回巻き付けて第2巻付体54を形成するようにしたので、次の作用効果が奏される。すなわち、サイドウォールゴム26の十分な厚みを確保しながら、段差部48に生じる空気溜まりを抑制することができる。
【0032】
なお、第1実施形態では、境界50から、まずタイヤ径方向外側Roに向かって巻き付け、折り返し後にタイヤ径方向内側Riに向かって巻き付けるようにしているが、これとは逆方向に巻き付けてもよい。すなわち、本実施形態では、境界50からタイヤ径方向Rの外側Roと内側Riのいずれか一方側に向かってリボンゴム42を複数回巻き付けて第1巻付体52を形成した後、リボンゴム42を切断することなく折り返してタイヤ径方向Rの他方側に向かってリボンゴム42を複数回巻き付けて第2巻付体54を形成してもよい。
【0033】
図5〜7は第2実施形態に係る製造工程を示したものであり、リボンゴム42を、第1実施形態とは逆方向に巻き付けるようにした例である。
【0034】
図5に示すように、第2実施形態に係るタイヤケース40Aでは、ケース本体44のサイド部に、サイドウォールゴム26の一部が予め形成されている。すなわち、ケース本体44は、ビードコア20と、カーカスプライ18と、インナーライナー30と、リムストリップ32に加え、該リムストリップ32のタイヤ径方向外側Roに隣接して、サイドウォールゴム26の内周側部分を構成するゴム部材26Aと、を備えてなる。そのため、第2実施形態では、サイドウォールゴム26の外周側部分を、リボンゴム42を巻き付けることにより形成する。
【0035】
第2実施形態に係るサイドウォール成形工程では、まず、トレッドゴム24の端部24Aとケース本体44との境界50からタイヤ径方向内側Riに向かってリボンゴム42を複数回巻き付けることにより、第1巻付体52Aを形成する(
図6参照)。この例では、上記のように、ケース本体44のサイド部にサイドウォールゴム26の一部を形成するゴム部材26Aが予め設けられているため、このゴム部材26Aに至るまでリボンゴム42を巻き付けて第1巻付体52Aを形成する。
【0036】
その後、リボンゴム42を切断することなく折り返して、タイヤ径方向外側Roに向かって、かつ、少なくとも境界50を越えるまで、リボンゴム42を複数回巻き付けて、第2巻付体54Aを形成する(
図7参照)。第2巻付体54Aは、リボンゴム42を、第1巻付体52Aの外側、即ちタイヤ幅方向外側Woに重ねて巻き付けることにより形成されている。この例では、リボンゴム42は、上記境界50からタイヤ径方向外側Roに向かって、トレッドゴム24の端部24Aを覆いショルダー部近傍まで巻き付けられ、そこで終端している。
【0037】
このように第2実施形態では、リボンゴム42を第1実施形態とは逆方向に巻き付けているが、その場合にも、第1実施形態と同様、サイドウォールゴム26の十分な厚みを確保しながら、段差部48に生じる空気溜まりを抑制することができる。第2実施形態について、その他の構成及び作用効果については、基本的に第1実施形態と同様であり、説明は省略する。
【0038】
なお、第2実施形態では、ケース本体44に予めサイドウォールゴム26の一部を構成するゴム部材26Aを設けたが、第1実施形態と同様、このようなゴム部材26Aは設けずに、サイドウォールゴム26の全体をリボンゴム42の巻き付けにより形成してもよい。すなわち、第1巻付体52Aは、タイヤケース40のサイド部に予め設けられたタイヤ外面を形成するゴム部材(例えば、リムストリップゴム32や上記のゴム部材26A)に至るまで、リボンゴム42を巻き付けて形成すればよい。また、第1実施形態において、第2実施形態のようなサイドウォールゴム26の一部を構成するゴム部材26Aを予め設けておいてもよく、その場合、第2巻付体54は該ゴム部材26Aに至るまで形成すればよい。すなわち、第1実施形態において、第2巻付体は、タイヤケースのサイド部に予め設けられたタイヤ外面を形成するゴム部材に至るまで、リボンゴムを巻き付けて形成すればよい。
【0039】
上記の実施形態では、リボンゴムの巻き付けを1回のみ折り返すことで、第1巻付体と第2巻付体を形成するようにしたが、2回以上折り返すことにより、第2巻付体の外側に更なる巻付体を形成するようにしてもよい。
【0040】
また、上記の実施形態では、1本のリボンゴムを切断することなく折り返して第1巻付体と第2巻付体を形成するようにしたが、第1巻付体と第2巻付体を別のリボンゴムを用いて形成してもよい。その場合、第1巻付体と第2巻付体のリボンゴムは同種でも異種でもよい。また、別のリボンゴムを巻き付ける場合、第1巻付体を形成してから第2巻付体を形成してもよいが、工程時間の短縮化のため、第1巻付体を形成しつつ、第2巻付体を形成してもよい。すなわち、段差部における境界を巻き付けの起点として第1巻付体を形成し、該第1巻付体の外側に第2巻付体を形成するものであれば、例えば、第1巻付体の巻き付けが完了する前に第2巻付体の巻き付けを開始してもよく、また、第1巻付体の巻き付けと第2巻付体の巻き付けを同時に開始してもよい。
【0041】
本実施形態の効果を確認するために、上記の第1実施形態及び第2実施形態と、比較例として
図8に示すようにリボンゴム100をトレッドゴム102のショルダー部近傍から巻き始めてビード部104に向かって順次巻き付けたものとについて、空気入りタイヤを加硫成型した。その結果、比較例のものでは、加硫成型後のタイヤのトレッドゴムとサイドウォールゴムとの境界部に空気溜まりが存在していたのに対し、第1実施形態と第2実施形態の方法で加硫成型したタイヤでは、トレッドゴムとサイドウォールゴムとの境界部に空気溜まりは発生していなかった。
【0042】
以上の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。