特開 2022-61374 レーシングカート用バイアスタイヤの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022061374

(43)【公開日】2022-04-18

(54)【発明の名称】レーシングカート用バイアスタイヤの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29D 30/24 20060101AFI20220411BHJP

   B60C 9/06 20060101ALN20220411BHJP

【ＦＩ】

B29D30/24

B60C9/06 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020169343

(22)【出願日】2020-10-06

(71)【出願人】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104134

【弁理士】

【氏名又は名称】住友 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100156225

【弁理士】

【氏名又は名称】浦 重剛

(74)【代理人】

【識別番号】100168549

【弁理士】

【氏名又は名称】苗村 潤

(74)【代理人】

【識別番号】100200403

【弁理士】

【氏名又は名称】石原 幸信

(74)【代理人】

【識別番号】100206586

【弁理士】

【氏名又は名称】市田 哲

(72)【発明者】

【氏名】大小瀬 求

【テーマコード（参考）】

3D131

4F215

【Ｆターム（参考）】

3D131AA32

3D131BB09

3D131DA03

3D131DA09

3D131EA10U

3D131LA28

4F215AH20

4F215VA01

4F215VC11

4F215VC23

4F215VK51

4F215VP01

(57)【要約】

【課題】リム組み性を悪化させることなくトレッド部の耐摩耗性を向上させることができるレーシングカート用バイアスタイヤの製造方法を提供する。
【解決手段】レーシングカート用バイアスタイヤの製造方法である。円筒状の成形フォーマ１０に円筒状カーカス１１を成形する第１工程と、円筒状カーカス１１のカーカスプライ６ａをトロイド状に膨張させてトロイド状カーカス１２を成形する第２工程Ｓ２と、トロイド状カーカス１２を含む生タイヤを成形する工程と、生タイヤを加硫成形して加硫済タイヤ１ａを得る第３工程Ｓ３とを含む。加硫済タイヤ１ａのカーカス６の最大外径が、円筒状カーカス１１の最大外径の１５０％以下となるように、第２工程Ｓ２及び第３工程Ｓ３でのカーカスプライ６ａのストレッチが調整されてなる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーシングカート用バイアスタイヤの製造方法であって、
円筒状の成形フォーマの外周面上に円筒状にカーカスプライを配置し、かつ、その軸方向両側に一対のビードコアを配置して円筒状カーカスを成形する第１工程と、
前記円筒状カーカスの前記ビードコアの間隔を縮めながら前記カーカスプライをトロイド状に膨張させてトロイド状カーカスを成形する第２工程と、
前記トロイド状カーカスを含む生タイヤを成形する工程と、
前記生タイヤを加硫成形して加硫済タイヤを得る第３工程とを含み、
前記加硫済タイヤのカーカスの最大外径が、前記円筒状カーカスの最大外径の１５０％以下となるように、前記第２工程及び前記第３工程でのカーカスプライのストレッチが調整されてなる、
レーシングカート用バイアスタイヤの製造方法。

【請求項2】

前記加硫済タイヤの前記カーカスの最大外径は、前記円筒状カーカスの最大外径の１４０％以上である、請求項１に記載のレーシングカート用バイアスタイヤの製造方法。

【請求項3】

前記加硫済タイヤの前記カーカスは、２枚の前記カーカスプライからなる、請求項１又は２に記載のレーシングカート用バイアスタイヤの製造方法。

【請求項4】

前記加硫済タイヤは、トレッド部を備える一方、前記トレッド部を補強するための前記カーカスプライとは別のコード補強層を備えていない、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のレーシングカート用バイアスタイヤの製造方法。

【請求項5】

前記カーカスプライは、有機繊維からなる複数のカーカスコードを含む、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のレーシングカート用バイアスタイヤの製造方法。

【請求項6】

前記加硫済タイヤの前記カーカスが、タイヤ赤道に対して４０°以下の角度で配された複数のカーカスコードを含むように、前記第２工程及び前記第３工程でのカーカスプライのストレッチが調整されてなる、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のレーシングカート用バイアスタイヤの製造方法。

【請求項7】

前記加硫済タイヤのトレッド外面から前記カーカスまでのトレッドゲージは、７．０mm以下である、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のレーシングカート用バイアスタイヤの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レーシングカート用バイアスタイヤの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、レーシングカート用バイアスタイヤは、トレッド部の耐摩耗性が優れていることが要求されている。このため、例えば、下記特許文献１には、トレッド部のカーカス層の内側に、有機繊維コードからなる補強層が設けられたレーシングカート用バイアスタイヤが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－０５８７１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１のように、トレッド部に補強層を設けることは、タイヤ重量の増加や、タイヤの製造コストの増加を招く傾向がある。

【0005】

また、カート用タイヤのリム組み作業は、タイヤチェンジャーを用いずに手作業で実施されることが一般的である。これに対し、トレッド部に補強層が設けられたレーシングカート用バイアスタイヤは、前記補強層によってトレッド部の曲げ剛性が上昇し、ひいてはリム組み性が悪化する傾向がある。このため、リム組み性の悪化を招くことなくトレッド部の耐摩耗性を向上させる方法が求められている。

【0006】

本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、リム組み性を悪化させることなくトレッド部の耐摩耗性を向上させることができるレーシングカート用バイアスタイヤの製造方法を提供することを主たる課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、レーシングカート用バイアスタイヤの製造方法であって、円筒状の成形フォーマの外周面上に円筒状にカーカスプライを配置し、かつ、その軸方向両側に一対のビードコアを配置して円筒状カーカスを成形する第１工程と、前記円筒状カーカスの前記ビードコアの間隔を縮めながら前記カーカスプライをトロイド状に膨張させてトロイド状カーカスを成形する第２工程と、前記トロイド状カーカスを含む生タイヤを成形する工程と、前記生タイヤを加硫成形して加硫済タイヤを得る第３工程とを含み、前記加硫済タイヤのカーカスの最大外径が、前記円筒状カーカスの最大外径の１５０％以下となるように、前記第２工程及び前記第３工程でのカーカスプライのストレッチが調整されてなる。

【0008】

本発明の製造方法において、前記加硫済タイヤの前記カーカスの最大外径は、前記円筒状カーカスの最大外径の１４０％以上であるのが望ましい。

【0009】

本発明の製造方法において、前記加硫済タイヤの前記カーカスは、２枚の前記カーカスプライからなるのが望ましい。

【0010】

本発明の製造方法において、前記加硫済タイヤは、トレッド部を備える一方、前記トレッド部を補強するための前記カーカスプライとは別のコード補強層を備えていないのが望ましい。

【0011】

本発明の製造方法において、前記カーカスプライは、有機繊維からなる複数のカーカスコードを含むのが望ましい。

【0012】

本発明の製造方法において、前記加硫済タイヤの前記カーカスが、タイヤ赤道に対して４０°以下の角度で配された複数のカーカスコードを含むように、前記第２工程及び前記第３工程でのカーカスプライのストレッチが調整されてなるのが望ましい。

【0013】

本発明の製造方法において、前記加硫済タイヤのトレッド外面から前記カーカスまでのトレッドゲージは、７．０mm以下であるのが望ましい。

【発明の効果】

【0014】

本発明のレーシングカート用バイアスタイヤの製造方法は、上記の構成を採用したことによって、リム組み性を悪化させることなくトレッド部の耐摩耗性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の製造方法で製造されるレーシングカート用バイアスタイヤの横断面図である。

【図2】第１工程における成形フォーマを示す斜視図である。

【図3】（ａ）及び（ｂ）は、円筒状カーカスの断面図である。

【図4】（ａ）及び（ｂ）は、第２工程におけるカーカスの断面図である。

【図5】２枚のカーカスプライの展開図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。図１は、本発明の製造方法で製造されるレーシングカート用バイアスタイヤ１（以下、単に「タイヤ」という場合がある。）の一例を示す横断面図である。なお、図１では、タイヤ赤道Ｃを境界としてタイヤの横断面の半分のみを示している。このタイヤは、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４に至るカーカス６を備え、カーカス６を構成するカーカスコードが、タイヤ赤道Ｃに対して傾斜して配されている。図１は、正規状態におけるタイヤ１のタイヤ回転軸を含む子午線断面図に相当する。

【0017】

前記正規状態は、タイヤの使用目的に応じた標準的な使用状態であって無負荷の状態を意味する。メーカによって推奨リムや推奨タイヤ内圧が定められている場合、前記正規状態は、タイヤが推奨リムに装着されかつ推奨タイヤ内圧が充填されしかも無負荷の状態を指す。本明細書において、特に断りがない場合、タイヤ各部の寸法等は、前記正規状態で測定された値である。

【0018】

また、本明細書において、特に言及されない事項については、公知の製造方法の工程や、公知のタイヤの構成を適用することができる。

【0019】

図２は、本発明の第１工程Ｓ１における成形フォーマ１０を示す斜視図である。図２に示されるように、本発明の第１工程Ｓ１では、円筒状の成形フォーマ１０の外周面上に円筒状にカーカスプライ６ａを配置する。

【0020】

図３（ａ）及び（ｂ）には、円筒状カーカス１１の断面図が示されている。図３の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、第１工程Ｓ１では、円筒状に配置されたカーカスプライ６ａの軸方向両側に一対のビードコア５を配置して円筒状カーカス１１を成形する。本実施形態では、ビードコア５のタイヤ軸方向内側に硬質ゴムからなる断面三角形状のビードエーペックスゴム７が配置される。また、カーカスプライ６ａは、ビードコア５よりも外側の部分１１ａがビードコア５を支点に折り返される。

【0021】

図４（ａ）及び（ｂ）には、本発明の第２工程Ｓ２におけるカーカスの断面図である。図４に示されるように、第２工程Ｓ２では、円筒状カーカス１１に配置された一対のビードコア５の間隔を縮めながら、カーカスプライ６ａの中央部をトロイド状に膨張させてトロイド状カーカス１２を成形する。

【0022】

また、本発明では、トロイド状カーカス１２にトレッドゴムやサイドウォールゴムを貼り付けて、生タイヤを成形する工程を含む（図示省略）。また、本発明の第３工程Ｓ３では、生タイヤを加硫成形して加硫済タイヤを得る。

【0023】

本発明では、加硫済タイヤ１ａのカーカス６の最大外径Ｌ１（図１に示す）が、円筒状カーカス１１の最大外径Ｌ２（図３（ｂ）に示す）の１５０％以下となるように、第２工程Ｓ２及び第３工程Ｓ３でのカーカスプライ６ａのストレッチが調整される。このような構成により、本発明の製造方法では、リム組み性を悪化させることなく、トレッド部２の耐摩耗性を向上させることができる。その理由としては以下のメカニズムが推察される。

【0024】

一般的な製造方法では、加硫済タイヤのカーカスの最大外径が、円筒状カーカスの最大外径の１６０％～１９０％程度とされる場合が多い。このような従来の製造方法では、トレッド部２においてカーカスが不要なストレッチを受け、耐摩耗性を損ねる傾向がある。これに対し、本発明では、上述の通りストレッチが調整されているため、タイヤ成形時のトレッド部２におけるカーカスコードの伸び量が従来の製造方法と比較して小さい。これにより、トレッド部２におけるカーカスコードの密度（エンズ）を大きくできる。

【0025】

また、前記密度を大きくできることで、トレッド部２の引張剛性が向上し、トレッド部２の耐摩耗性が向上する。一方、トレッド部２に補強コード層を設ける等の他の手法と比較し、本発明の製造方法の基では、トレッド部２の曲げ剛性は大きく変化しないため、リム組み性が悪化しない。このようなメカニズムにより、本発明の製造方法では、リム組み性を悪化させることなく、トレッド部２の耐摩耗性を向上させることができると考えられる。

【0026】

また、本発明の製造方法では、上述の作用効果に加え、トレッドゴムに悪影響を与えず、グリップ性能を維持することができる。さらに、本発明の製造方法では、タイヤ重量の増加や、製造コストの増加も抑制することができる。

【0027】

本発明の製造方法は、例えば、成形フォーマ１０の外径を従来のものよりも大きくする一方、第２工程Ｓ２におけるカーカスプライ６ａの膨出量を小さくすることで、実現することが可能である。

【0028】

加硫済タイヤ１ａのカーカス６の最大外径Ｌ１は、例えば、前記正規状態で測定される。なお、前記最大外径Ｌ１は、前記正規リムに装着されかつタイヤ使用時の形状が得られる程度の内圧（例えば、５０kPaである）が充填された状態で測定されても良い。

【0029】

円筒状カーカス１１の最大外径Ｌ２は、ビードコア５やビードエーペックスゴム７を含まない位置で測定され、例えば、円筒状カーカス１１の軸方向の中心位置で測定される。また、前記最大外径は、成形フォーマ１０の外径にカーカスプライ６ａの厚さの２倍を加えた値に相当する。

【0030】

本発明の製造方法において、成形フォーマ１０の外径が過度に大きいと、円筒状カーカス１１を成形フォーマ１０から取り出すときの作業性が悪化するおそれがある。このような弊害を避けるために、加硫済タイヤ１ａのカーカス６の最大外径Ｌ１は、円筒状カーカス１１の最大外径Ｌ２の１４０％以上であり、より望ましくは１４５％以上である。

【0031】

図１に示されるように、加硫済タイヤ１ａのカーカス６は、２枚のカーカスプライ６ａからなるのが望ましい。これにより、十分なタイヤ剛性が得られる。なお、本明細書の図２～図４では、製造方法を理解し易いように、カーカスプライ６ａが１枚の例が挙げられているが、２枚のカーカスプライ６ａであっても同様の製造方法が適用される。

【0032】

図５には、２枚のカーカスプライ６ａの展開図が示されている。図５に示されるように、本実施形態では、加硫済タイヤのカーカス６が、タイヤ赤道Ｃに対して４０°以下の角度θ１で配された複数のカーカスコード６ｃを含むように、第２工程Ｓ２及び第３工程Ｓ３でのカーカスプライ６ａのストレッチが調整されるのが望ましい。

【0033】

カーカスプライ６ａは、有機繊維からなる複数のカーカスコード６ｃを含む。カーカスコードの材質としては、例えば、ポリエステル、ナイロン、レーヨン素材が好適に使用される。このようなカーカスコードは、トレッド部２の耐摩耗性及びリム組み性をバランス良く向上させる。

【0034】

加硫済タイヤ１ａのカーカスプライ６ａの５cm幅当たりのカーカスコード６ｃの本数（所謂エンズ）は、望ましくは５０本以上、より望ましくは５５本以上であり、望ましくは６５本以下、より望ましくは６０本以下である。これにより、タイヤ剛性が適正化し、リム組み性が確保されつつ、操縦安定性及びトレッド部の耐摩耗性が向上する。但し、タイヤの使途によって要求されるタイヤ剛性が異なり、カーカスコードの種類や配置角度によって得られるタイヤ剛性が変化する以上、本発明において、前記カーカスコード６ｃの本数は、上述の範囲に限定されるものではない。

【0035】

図１に示されるように、加硫済タイヤは、トレッド部２を備える一方、トレッド部２を補強するためのカーカスプライ６ａとは別のコード補強層を備えていないのが望ましい。これにより、タイヤ重量の増加やタイヤの製造コストの増加が抑制される。また、上述の構成により、トレッド部２の剛性が過度に高められるのを防ぎ、リム組み性が向上し得る。

【0036】

また、リム組み性をより一層高めるために、前記加硫済タイヤのトレッド外面から前記カーカスまでのトレッドゲージｄ１は、例えば、７．０mm以下であり、望ましくは５．０～７．０mmとされる。

【0037】

以上、本発明のタイヤの製造方法、及び、この製造方法から得られるタイヤの一実施形態が詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。

【実施例0038】

実施例として、加硫済タイヤのカーカスの最大外径Ｌ１が、円筒状カーカスの最大外径Ｌ２の１５０％以下となるような方法でタイヤが製造された。比較例１～３として、前記最大外径Ｌ１が、前記最大外径Ｌ２の１５０％より大きくなるような方法でタイヤが製造された。各テストタイヤについて、リム組み性、操縦安定性、及び、一定距離走行後の残りトレッドゲージがテストされた。各テストタイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。
タイヤサイズ：前輪１０×４．５０－５、後輪１１×６．５０－５
装着リム：前輪４．５、後輪６．５
内圧：１２０kPa
テスト車両：４サイクル２５０ｃｃのエンジンを搭載のレーシングカート

【0039】

＜リム組み性＞
各テストタイヤのリム組み性が、作業者の官能により、下記Ａ～Ｃの三段階で評価された。
Ａ：良好
Ｂ：普通
Ｃ：悪い

【0040】

＜残りトレッドゲージ＞
上記テスト車両でカートコースを一定距離走行後、各タイヤの残りトレッドゲージが測定され、４つのタイヤの残りトレッドゲージの平均値が算出された。結果は、比較例１の前記平均値を１００とする指数で示されており、数値が大きい程、トレッド部の耐摩耗性が優れていることを示す。なお、各テストタイヤは、新品の状態でのトレッドゲージは同一である。

【0041】

＜操縦安定性＞
上記テスト車両でカートコース走行時の操縦安定性が、運転者の官能により評価された。結果は、比較例を１００とする評点で示されており、数値が大きい程、優れた操縦安定性が発揮されていることを示す。
テストの結果が表１に示される。

【0042】

【表1】

【0043】

テストの結果、実施例の製造方法では、リム組み性を悪化させることなくトレッド部の耐摩耗性を向上させており、しかも、操縦安定性も向上させていることが確認できた。

【符号の説明】

【0044】

１ａ 加硫済タイヤ
５ ビードコア
６ａ カーカスプライ
１０ 成形フォーマ
１１ 円筒状カーカス
１２ トロイド状カーカス
Ｓ１ 第１工程
Ｓ２ 第２工程
Ｓ３ 第３工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】