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特開2024-102876トレッドゴム成形装置及びトレッドゴム成形方法
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(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】P2024102876
(43)【公開日】2024-08-01
(54)【発明の名称】トレッドゴム成形装置及びトレッドゴム成形方法
(51)【国際特許分類】
   B29C 48/16 20190101AFI20240725BHJP
   B29C 48/30 20190101ALI20240725BHJP
   B29C 48/49 20190101ALI20240725BHJP
   B60C 19/08 20060101ALI20240725BHJP
   B29D 30/52 20060101ALI20240725BHJP
   B29K 21/00 20060101ALN20240725BHJP
   B29L 30/00 20060101ALN20240725BHJP
【FI】
B29C48/16
B29C48/30
B29C48/49
B60C19/08
B29D30/52
B29K21:00
B29L30:00
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023006941
(22)【出願日】2023-01-20
(71)【出願人】
【識別番号】000003148
【氏名又は名称】TOYO TIRE株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000729
【氏名又は名称】弁理士法人ユニアス国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】古積 悟
【テーマコード(参考)】
3D131
4F207
4F215
4F501
【Fターム(参考)】
3D131BC45
3D131EA01V
3D131LA15
3D131LA28
4F207AA45
4F207AG02
4F207AG03
4F207AH20
4F207AJ08
4F207AR12
4F207KA01
4F207KA17
4F207KB27
4F207KL57
4F207KL65
4F215AH20
4F215VA01
4F215VD03
4F215VL32
4F501TA01
4F501TC03
4F501TD32
4F501TE25
4F501TE28
4F501TV06
(57)【要約】
【課題】押出成形ダイの交換を伴う段取り替えの削減を可能にしたトレッドゴム成形装置及びトレッドゴム成形方法を提供する。
【解決手段】複数の押出機から供給されたゴム材料を押出成形ダイで一体化して吐出するトレッドゴム成形装置において、前記押出成形ダイは、トレッド中央線TCから幅方向一方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第1の位置P1と、トレッド中央線TCから幅方向他方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第2の位置P2とに、それぞれ貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を導入可能に構成され、第1の位置P1に形成される貫通ゴム13の露出位置からトレッド中央線TCまでの距離D1、及び、第2の位置P2に形成される貫通ゴム13の露出位置からトレッド中央線TCまでの距離D2が、それぞれ15.0mm以下であり、且つ、距離D1が距離D2と相違する。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の押出機から供給されたゴム材料を押出成形ダイで一体化して吐出するトレッドゴム成形装置において、
前記複数の押出機は、タイヤ接地面を構成するキャップゴムとなる非導電性ゴム材料を供給する押出機と、前記キャップゴムを貫通する貫通ゴムとなる導電性ゴム材料を供給する押出機とを含み、
前記押出成形ダイは、トレッド中央線から幅方向一方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第1の位置と、トレッド中央線から幅方向他方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第2の位置とに、それぞれ前記貫通ゴムとなる導電性ゴム材料を導入可能に構成され、
前記第1の位置に形成される前記貫通ゴムの露出位置からトレッド中央線までの距離D1、及び、前記第2の位置に形成される前記貫通ゴムの露出位置からトレッド中央線までの距離D2が、それぞれ15.0mm以下であり、且つ、距離D1が距離D2と相違することを特徴とするトレッドゴム成形装置。
【請求項2】
距離D1及び距離D2のうち、相対的に大きい方は9.0mm以上であり、相対的に小さい方は4.0mm以下である、請求項1に記載のトレッドゴム成形装置。
【請求項3】
距離D1及び距離D2のうち、相対的に大きい方は10.0mm±1.0mmであり、相対的に小さい方は3.0mm±1.0mmである、請求項1に記載のトレッドゴム成形装置。
【請求項4】
距離D1及び距離D2のうち、相対的に大きい方は10.0mm±0.5mmであり、相対的に小さい方は3.0mm±0.5mmである、請求項1に記載のトレッドゴム成形装置。
【請求項5】
前記押出成形ダイは、前記第1の位置と、前記第2の位置と、トレッド中央線でタイヤ接地面に露出する第3の位置とに、それぞれ前記貫通ゴムとなる導電性ゴム材料を導入可能に構成されている、請求項1~4いずれか1項に記載のトレッドゴム成形装置
【請求項6】
複数の押出機から供給されたゴム材料を押出成形ダイで一体化して吐出するトレッドゴ成形方法において、
請求項1~5いずれか1項に記載のトレッドゴム成形装置を用いて、前記第1の位置及び前記第2の位置の少なくとも一方に導入した導電性ゴム材料からなる前記貫通ゴムを備えたトレッドゴムを押出成形することを特徴とするトレッドゴム成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、タイヤのトレッドゴムを押出成形するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
空気入りタイヤは、トレッドゴムやサイドウォールゴム、インナーライナーゴムなどの複数のゴム部材を貼り合わせてグリーンタイヤを作製し、それを加硫成形することによって製造される。かかるゴム部材の成形方法として、ストリップビルド法(リボン巻き工法)と押出成形法が知られている。前者は、幅や厚みの小さいゴムストリップ(ゴムリボン)を螺旋状に巻き付けて重ねることにより所定の断面形状を有するゴム部材を成形する方法である。後者は、所定の断面形状を有するゴム部材を押出成形ダイを用いて押出成形する方法である。
【0003】
また、近年では、車両の低燃費化と関係が深い転がり抵抗の低減や、濡れた路面での制動性能の向上を目的として、トレッドゴムをシリカ高配合の非導電性ゴム材料により形成することがある。その場合、トレッドゴムには、車体やタイヤで発生した静電気を路面に放出できるようにするための導電経路が設けられる。例えば、タイヤ接地面を構成するキャップゴムを非導電性ゴム材料により形成すると共に、そのキャップゴムを貫通するようにして、カーボンブラック高配合の導電性ゴム材料により導電経路を設けたトレッド構造が公知である(特許文献1~3参照)。
【0004】
上記の如きトレッドゴムでは、静電気を路面に放出させるという機能上、導電経路を形成する導電性ゴム材料がタイヤ接地面に露出した構造となる。したがって、トレッドゴムを成形する際には、加硫成形時に形成される主溝とは合致しない位置で導電性ゴム材料を露出させなければならない。しかし、主溝の位置は様々であるため、トレッドパターンに応じて導電性ゴム材料の露出位置を設定する必要がある。押出成形法によりトレッドゴムを成形する場合は、押出成形ダイで規定された位置に各ゴム材料が吐出されるので、導電性ゴム材料の露出位置を変更するには押出成形ダイの交換により対応せざるを得ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平10-81110号公報
【特許文献2】特開平11-139107号公報
【特許文献3】特開平11-34611号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本開示は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、押出成形ダイの交換を伴う段取り替えの削減を可能にしたトレッドゴム成形装置及びトレッドゴム成形方法を提供することにある
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示のトレッドゴム成形装置は、複数の押出機から供給されたゴム材料を押出成形ダイで一体化して吐出するトレッドゴム成形装置において、
前記複数の押出機は、タイヤ接地面を構成するキャップゴムとなる非導電性ゴム材料を供給する押出機と、前記キャップゴムを貫通する貫通ゴムとなる導電性ゴム材料を供給する押出機とを含み、
前記押出成形ダイは、トレッド中央線から幅方向一方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第1の位置と、トレッド中央線から幅方向他方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第2の位置とに、それぞれ前記貫通ゴムとなる導電性ゴム材料を導入可能に構成され、
前記第1の位置に形成される前記貫通ゴムの露出位置からトレッド中央線までの距離D1、及び、前記第2の位置に形成される前記貫通ゴムの露出位置からトレッド中央線までの距離D2が、それぞれ15.0mm以下であり、且つ、距離D1が距離D2と相違することを特徴とするものである。
【0008】
本開示のトレッドゴム成形方法は、複数の押出機から供給されたゴム材料を押出成形ダイで一体化して吐出するトレッドゴ成形方法において、
上記のトレッドゴム成形装置を用いて、前記第1の位置及び前記第2の位置の少なくとも一方に導入した導電性ゴム材料からなる前記貫通ゴムを備えたトレッドゴムを押出成形することを特徴とするものである。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】トレッドゴムの一例を示す断面図
図2】トレッドゴム成形装置の一例を概略的に示す図
図3】押出機の一例を概略的に示す断面図
図4】貫通ゴムと主溝との位置関係を説明する図
図5】トレッドゴムの一例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【0010】
図1は、後述の成形装置または成形方法により得られるトレッドゴムの一例を示す断面図である。トレッドゴム10は、タイヤを構成する帯状のゴム部材である。グリーンタイヤを作製する際には、長手方向(図1の紙面に垂直な方向)の端部同士を接続してなる環状のトレッドゴム10がタイヤ外周面に配置される。図1の上方向は、グリーンタイヤ又はそれを加硫成形することにより製造される空気入りタイヤのタイヤ径方向外側に相当する。図1の下方向は、同じくタイヤ径方向内側に相当する。
【0011】
トレッドゴム10は、押出成形法によって得られたものである。そのため、このトレッドゴム10の断面にはゴムストリップ(ゴムリボン)の界面が含まれていない。別の言い方をすると、このトレッドゴム10は、ゴムストリップの界面を含まない断面を有している。これに対して、ストリップビルド法(リボン巻き工法)によって得られたトレッドゴムでは、加硫成形後のタイヤにおいても、その断面においてゴムストリップの界面が薄く観察される。
【0012】
トレッドゴム10は、タイヤ接地面を構成するキャップゴム11と、キャップゴム11の内側(タイヤ径方向内側)に積層されるベースゴム12と、キャップゴム11を貫通する貫通ゴム13とを備え、それらが一体化されている。本実施形態では、トレッドゴム10が、更に、キャップゴム11とベースゴム12との積層体の両外側に設けられるウイングゴム14を備えている。ウイングゴム14は、キャップゴム11とベースゴム12との積層体に一体化されている。一対のウイングゴム14は、それぞれ断面三角形状に形成されている。
【0013】
キャップゴム11は、非導電性ゴム材料により形成されている。非導電性ゴム材料は、体積抵抗率が1.0×10Ω・cm以上を示すゴム材料である。非導電性ゴム材料は、原料ゴムに補強剤としてシリカを高比率で配合したものが例示される。シリカは、例えばゴム成分100質量部に対して30質量部以上で配合される。シリカとしては、湿式シリカが好ましく用いられるが、補強材として汎用されているものは特に制約なく使用可能である。非導電性ゴム材料は、沈降シリカや無水ケイ酸などのシリカ類以外にも、焼成クレーやハードクレー、炭酸カルシウムなどを配合することでも得られる。
【0014】
貫通ゴム13は、導電性ゴム材料により形成されている。導電性ゴム材料は、体積抵抗率が1.0×10Ω・cm未満を示すゴム材料である。導電性ゴム材料は、原料ゴムに補強剤としてカーボンブラックを高比率で配合したものが例示される。カーボンブラックは、例えばゴム成分100質量部に対して50質量部以上で配合される。導電性ゴム材料は、カーボンブラック以外にも、カーボンファイバーやグラファイトなどのカーボン系、及び、金属粉、金属酸化物、金属フレーク、金属繊維などの金属系の公知の導電性付与材を配合することでも得られる。
【0015】
上述した原料ゴムとしては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、イソプレンゴム(IR)、ブチルゴム(IIR)などが挙げられ、これらは1種単独で又は2種以上混合して使用される。かかる原料ゴムには、加硫剤や加硫促進剤、可塑剤、老化防止剤なども適宜に配合される。
【0016】
本実施形態では、ベースゴム12及びウイングゴム14が、それぞれ非導電性ゴム材料により形成されている例を示す。但し、これに限られず、ベースゴム12及びウイングゴム14のうち少なくとも一方が導電性ゴム材料により形成されていても構わない。キャップゴム11、ベースゴム12またはウイングゴム14がシリカ高配合の非導電性ゴム材料により形成されている場合、転がり抵抗の低減効果が奏される。
【0017】
貫通ゴム13は、キャップゴム11だけでなくベースゴム12をも貫通している。即ち、貫通ゴム13は、キャップゴム11とベースゴム12との積層体を貫通している。但し、これに限られず、例えば、ベースゴム12が導電性ゴム材料により形成されている場合などであれば、貫通ゴム13がベースゴム12を貫通しない構造でも構わない。貫通ゴム13はタイヤ径方向と略平行に延びているが、これに限られず、例えばタイヤ径方向に対して斜めに延びていてもよい。また、貫通ゴム13は、直線状に延びているが、これに限られず、例えば曲線状や屈曲線状に延びていてもよい。
【0018】
本実施形態では、トレッドゴム10が2本の貫通ゴム13を備える例を示す。この2本の貫通ゴム13は、それぞれトレッドゴム10における導電経路を構成する。貫通ゴム13の一端は、タイヤ接地面となるトレッドゴム10のタイヤ径方向外側面に露出し、貫通ゴム13の他端は、トレッドゴム10のタイヤ径方向内側面に露出している。このようなトレッドゴム10を備えるタイヤにおいては、車体やタイヤで発生した静電気が、リムと接触するゴム部材からカーカス及びベルトを経由し、貫通ゴム13を介して路面に放出される。トレッドゴム10には、この2本の貫通ゴム13以外の導電経路は設けられていない。
【0019】
以降の説明では、便宜上、2本の貫通ゴム13のうち一方を「貫通ゴム13a」、もう一方を「貫通ゴム13b」と個別的に称しつつ、これらを一括して「貫通ゴム13」と総称する。貫通ゴム13aは、トレッド中央線TCから幅方向一方側(図1の左側)に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第1の位置P1に形成されている。貫通ゴム13bは、トレッド中央線TCから幅方向他方側(図1の右側)に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第2の位置P2に形成されている。トレッド中央線TCは、トレッドゴム10の幅方向(図1の左右方向)の中央に位置する仮想線であり、タイヤ成形後のタイヤ赤道線に相当する。
【0020】
キャップゴム11、ベースゴム12、貫通ゴム13及びウイングゴム14のうち、キャップゴム11の断面積が最も大きく、貫通ゴム13の断面積が最も小さい。したがって、ベースゴム12及びウイングゴム14の断面積は、いずれもキャップゴム11の断面積よりも小さい。ベースゴム12の厚みは、例えば1.5mmである。トレッドゴム10の長手方向に垂直な断面において、タイヤ接地面で測定される貫通ゴム13の幅(1本の貫通ゴム13の幅)は、例えば0.5~3.0mmであり、より狭い範囲としては1.0~2.0mmである。
【0021】
トレッドゴム10は、例えば図2に示したトレッドゴム成形装置100を用いて、複数のゴム材料を押出成形ダイ20で一体化して吐出することにより成形される。押出成形ダイ20には、キャップゴム11となるゴム材料を供給する第1の押出機31(以下、単に「押出機31」と呼ぶ)と、ベースゴム12となるゴム材料を供給する第2の押出機32(以下、単に「押出機32」と呼ぶ)と、貫通ゴム13となるゴム材料を供給する第3の押出機33(以下、単に「押出機33」と呼ぶ)とが接続されている。更に、本実施形態では、押出成形ダイ20に、ウイングゴム14となるゴム材料を供給する第4の押出機34(以下、単に「押出機34」と呼ぶ)が接続されている。
【0022】
トレッドゴム成形装置100は、上述した複数の押出機31~34と、それらが接続される押出成形ダイ20と、押出機31~34の作動を制御する制御部40とを備える。押出成形ダイ20は、供給された複数のゴム材料を合流させるプレダイ21と、その複数のゴム材料を一体化してなるゴム部材(即ち、トレッドゴム10)の断面形状を規定する口金22とを含む。図示しないが、プレダイ21の内部には、キャップゴム11となるゴム材料の内側にベースゴム12となるゴム材料を積層し、その積層体を貫通する位置に貫通ゴム13となるゴム材料を導入し、その積層体の両外側にウイングゴム14となるゴム材料を案内するゴム流路が設けられている。このように、各ゴム材料は押出成形ダイ20で規定された位置に吐出される。
【0023】
押出機33は、図3に例示したようなスクリュータイプの押出機である。押出機33は、筒状のバレル33aと、バレル33aの供給口に接続されたホッパー33bと、ホッパー33bに供給されたゴム材料Rを混練して先端側に送り出すスクリュー33cと、スクリュー33cを回転駆動させる駆動部33dとを備えている。スクリュー33cの回転や停止、回転数(回転速度)は、制御部40(図2参照)によって制御される。ゴム材料Rの吐出量はスクリュー回転数に応じて変化し、スクリュー回転数を速くすると吐出量が多くなり、スクリュー回転数を遅くすると吐出量が少なくなる。
【0024】
図3では、複数の押出機のうち押出機33を取り上げて説明しているが、他の押出機31,32,34も、それぞれ押出機33と同様の構造を有するスクリュータイプの押出機である。スクリューの先端側にギアポンプが設けられた構造の押出機も知られているが、本実施形態で用いられる押出機33は、それに該当せず、ギアポンプの無いスクリュータイプの押出機である。他の押出機31(構成する押出機31a及び押出機31b),32,34においても、やはりギアポンプは設けられていない。但し、これに限られず、押出機31~34のうち少なくとも1つがギアポンプ付きの構造であっても構わない。
【0025】
本実施形態では、押出機31が、キャップゴム11の外側領域11aとなるゴム材料を供給する外側キャップ用押出機31a(以下、単に「押出機31a」と呼ぶ)と、キャップゴム11の内側領域11bとなるゴム材料を供給する内側キャップ用押出機31b(以下、単に「押出機31b」と呼ぶ)とを含む例を示す。相対的に断面積が大きいキャップゴム11のゴム材料を複数の押出機31a,31b(延いては複数のスクリュー)で供給することにより、成形速度を上げることができる。外側領域11aと内側領域11bとは同一のゴム材料(非導電性ゴム材料)により形成されているが、これに限られない。
【0026】
押出成形ダイ20は、トレッド中央線TCから幅方向一方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第1の位置P1と、トレッド中央線TCから幅方向他方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第2の位置P2とに、それぞれ貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を導入可能に構成されている(図1参照)。プレダイ21の内部には、押出機33から供給された導電性ゴム材料を位置P1,P2の各々に導入可能なゴム流路が設けられている。既述のように、貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を含む各ゴム材料が吐出される位置は押出成形ダイ20によって規定されている。
【0027】
このトレッドゴム成形装置100によれば、第1の位置P1に形成される貫通ゴム13aの露出位置からトレッド中央線TCまでの距離D1、及び、第2の位置P2に形成される貫通ゴム13bの露出位置からトレッド中央線TCまでの距離D2は、それぞれ15.0mm以下であり、且つ、距離D1が距離D2と相違する。図1の例では、貫通ゴム13aにおける距離D1が、貫通ゴム13bにおける距離D2よりも大きい例を示すが、これらの大小関係は逆でもよい。距離D1,D2は、それぞれタイヤ接地面(トレッドゴム10のタイヤ径方向外側面)における貫通ゴム13a,13bの幅中央を基準にして求められる。
【0028】
第1の位置P1及び第2の位置P2に貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を導入可能であることにより、一般的なタイヤが備えるトレッドパターンにおいて高い確率で貫通ゴム13をタイヤ接地面に露出させることができる。後述するように、貫通ゴム13a及び貫通ゴム13bのうち少なくとも一方において、主溝との合致を回避できる可能性が高いためである。その結果、押出成形ダイ20(特にプレダイ21)の交換を伴う段取り替えの削減が可能となり、延いては生産性を向上できる。尚、如何なるタイヤ(のトレッドパターン)であっても通用することを企図したものではなく、その必要もない。一般的なタイヤを概ねカバーできていれば、上述した効果が得られるためである。
【0029】
一般的なタイヤのトレッドパターンにおいて主溝の本数が奇数(例えば、3本又は5本)であれば、中央に位置する1本の主溝(以下、「センター主溝」と呼ぶ)がトレッド中央線TC上に設けられることが多い。図4(A)のように溝幅が比較的大きいセンター主溝51が設けられる場合は、貫通ゴム13bがタイヤ接地面に露出しないとしても、貫通ゴム13aが露出する可能性が高い。そのセンター主溝51に隣接して、適度な幅を有する陸60が設けられるためである。図4(B)のように溝幅が比較的小さいセンター主溝52が設けられる場合は、別の主溝53により貫通ゴム13aが露出しない可能性があるものの、貫通ゴム13bが露出する可能性が高い。
【0030】
また、一般的なタイヤのトレッドパターンにおいて主溝の本数が偶数(例えば、4本)であれば、中央に位置する一対の主溝(以下、「一対のセンター主溝」と呼ぶ)がトレッド中央線TCを挟んで設けられることが多い。特殊な用途(例えば、ラリー競技用)の非対称パターンでない限り、通常、一対のセンター主溝はトレッド中央線TCに関して対称的に配置される。距離D1が距離D2と相違することにより、その一対のセンター主溝が貫通ゴム13aと貫通ゴム13bの両方と合致する可能性は低い。よって、通常のトレッドパターンであれば、貫通ゴム13a及び貫通ゴム13bのうち少なくとも一方がタイヤ接地面に露出する可能性が高い。
【0031】
距離D1及び距離D2のうち、相対的に大きい方(本実施形態では距離D1)は9.0mm以上であり、相対的に小さい方(本実施形態では距離D2)は4.0mm以下であることが好ましい。かかる構成によれば、距離D1と距離D2とが適度に相違するので、トレッド中央線TCを挟んで設けられた一対のセンター主溝が貫通ゴム13a及び貫通ゴム13bの両方と合致する可能性は更に低くなり、延いては貫通ゴム13a及び貫通ゴム13bのうち少なくとも一方がタイヤ接地面に露出する可能性を高めることができる。
【0032】
好ましくは、距離D1及び距離D2のうち、相対的に大きい方(本実施形態では距離D1)は10.0mm±1.0mmであり、相対的に小さい方(本実施形態では距離D2)は3.0mm±1.0mmである。より好ましくは、距離D1及び距離D2のうち、相対的に大きい方(本実施形態では距離D1)は10.0mm±0.5mmであり、相対的に小さい方(本実施形態では距離D2)は3.0mm±0.5mmである。これは、一般的なタイヤのトレッドパターンにおけるセンター主溝の溝幅や、それに隣接して設けられる陸の幅に照らして見出されたものであり、具体的には下記(1)~(3)で説明する通りである。
【0033】
(1)主溝の溝幅が大きい場合あっても、その溝幅は一般に精々16.0mmである。そのため、トレッド中央線TC上の主溝の範囲はトレッド中央線TCから8.0mm以下となる。また、トレッド中央線TC上の主溝の溝幅が4.0mmを超える程度に幅広である場合、トレッド中央線TCからの距離が10.0mmとなる箇所には、主溝ではなく、リブやブロックなどの陸が設けられることが多い。適度な幅を有する陸がセンター主溝に隣接して設けられるためである。このような幅広の主溝がトレッド中央線TC上に設けられるケースでは、トレッド中央線TCからの距離が10.0mmとなる貫通ゴム13がタイヤ接地面に露出しやすい。図4(A)を参照のこと。
【0034】
(2)主溝の溝幅が4.0mm以下となる程度に幅狭であれば、トレッド中央線TC上の主溝の範囲はトレッド中央線TCから2.0mm以下となる。主溝の溝幅が小さい場合であっても、一般には3.0mm以上の溝幅が確保されているため、トレッド中央線TC上の主溝の範囲はトレッド中央線TCから1.5~2.0mmとなる。このような幅狭の主溝がトレッド中央線TC上に設けられるケースでは、トレッド中央線TCからの距離が10.0mmの箇所に別の主溝が設けられるとしても、トレッド中央線TCからの距離が3.0mmとなる貫通ゴム13がタイヤ接地面に露出しやすい。図4(B)を参照のこと。
【0035】
(3)トレッド中央線TCからの距離が10.0mmの箇所と、トレッド中央線TCからの距離が3.0mmの箇所とでは、トレッド中央線TCからの距離が適度に相違しているため、トレッド中央線TCを挟んで設けられた一対のセンター主溝と合致する可能性は低い。また、一対のセンター主溝がトレッド中央線TCに関して非対称の位置に設けられることがあるとしても、通常のタイヤ設計においては、それらの間に適度な幅を有する陸が設けられるので、その一対のセンター主溝が上記箇所の両方と合致する可能性は低いといえる。
【0036】
このようなレッドゴム成形装置100を用いて、第1の位置P1及び第2の位置P2の少なくとも一方に導入した導電性ゴム材料からなる貫通ゴム13を備えたトレッドゴム10を押出成形する。本実施形態では、第1の位置P1と第2の位置P2の両方に導電性ゴム材料を導入して2本の貫通ゴム13(貫通ゴム13a,13b)を形成する例を示したが(図1参照)、これに限られない。例えば、図4(A)のように貫通ゴム13bがタイヤ接地面に露出しないことが既に分かっている状況であれば、プレダイ21の交換を伴わない簡単な作業を介して第2の位置P2に導電性ゴム材料を導入しないように設定し、貫通ゴム13aのみを形成してもよい。その逆も然りである。
【0037】
図5では、トレッドゴム10が3本の貫通ゴム13を備える変形例を示す。3本の貫通ゴム13は、前述の実施形態で説明した貫通ゴム13a,13bに加えて、貫通ゴム13cを含んでいる。貫通ゴム13cは、トレッド中央線TCでタイヤ接地面に露出する第3の位置P3に形成されている。したがって、この変形例で用いられる押出成形ダイ20は、第1の位置P1と、第2の位置P2と、トレッド中央線TCでタイヤ接地面に露出する第3の位置P3とに、それぞれ貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を導入可能に構成されている。
【0038】
既に説明した通り、第1の位置P1及び第2の位置P2に貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を導入可能であることにより、一般的なタイヤが備えるトレッドパターンにおいて高い確率で貫通ゴム13をタイヤ接地面で露出できる。この変形例によれば、トレッド中央線TCから位置ずれしてセンター主溝が設けられる場合に、ほぼ確実に貫通ゴム13cがタイヤ接地面に露出し得る。それ故、一般的なタイヤが備えるトレッドパターンにおいて、更に高い確率で貫通ゴム13をタイヤ接地面に露出させることができる。トレッドゴム成形方法において、貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を導入するのは位置P1~P3の全てでなくてもよく、パターンに応じて、いずれか1つ又は2つとしてもよい。
【0039】
[1]
上記の通り、本開示のトレッドゴム成形装置100は、複数の押出機から供給されたゴム材料を押出成形ダイ20で一体化して吐出するトレッドゴム成形装置において、前記複数の押出機は、タイヤ接地面を構成するキャップゴム11となる非導電性ゴム材料を供給する押出機31と、キャップゴム11を貫通する貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を供給する押出機33とを含み、押出成形ダイ20は、トレッド中央線TCから幅方向一方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第1の位置P1と、トレッド中央線TCから幅方向他方側に離隔した箇所でタイヤ接地面に露出する第2の位置P2とに、それぞれ貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を導入可能に構成され、第1の位置P1に形成される貫通ゴム13(貫通ゴム13a)の露出位置からトレッド中央線TCまでの距離D1、及び、第2の位置P2に形成される貫通ゴム13(貫通ゴム13b)の露出位置からトレッド中央線TCまでの距離D2が、それぞれ15.0mm以下であり、且つ、距離D1が距離D2と相違するものである。
【0040】
かかる構成によれば、一般的なタイヤが備えるトレッドパターンにおいて高い確率で貫通ゴム13をタイヤ接地面で露出させることができる。その結果、押出成形ダイ20の交換を伴う段取り替えの削減が可能となり、延いては生産性を向上できる。
【0041】
[2]
上記[1]のトレッドゴム成形装置において、距離D1及び距離D2のうち、相対的に大きい方は9.0mm以上であり、相対的に小さい方は4.0mm以下であることが好ましい。かかる構成によれば、トレッド中央線TCを挟んで設けられた一対のセンター主溝が、第1の位置P1に形成される貫通ゴム13a及び第2の位置P2に形成される貫通ゴム13bの両方と合致する可能性は更に低くなり、延いては貫通ゴム13a及び貫通ゴム13bのうち少なくとも一方がタイヤ接地面に露出する可能性を高めることができる。
【0042】
[3]
上記[1]または[2]のトレッドゴム成形装置において、距離D1及び距離D2のうち、相対的に大きい方は10.0mm±1.0mmであり、相対的に小さい方は3.0mm±1.0mmであることが好ましい。これにより、一般的なタイヤが備えるトレッドパターンにおいて高い確率で貫通ゴム13をタイヤ接地面に露出させることができる。その結果、押出成形ダイ20の交換を伴う段取り替えの削減が可能となり、延いては生産性を向上できる。
【0043】
[4]
上記[1]~[3]いずれか1つのトレッドゴム成形装置において、距離D1及び距離D2のうち、相対的に大きい方は10.0mm±0.5mmであり、相対的に小さい方は3.0mm±0.5mmであることが好ましい。これにより、一般的なタイヤが備えるトレッドパターンにおいて高い確率で貫通ゴム13をタイヤ接地面に露出させることができる。その結果、押出成形ダイ20の交換を伴う段取り替えの削減が可能となり、延いては生産性を向上できる。
【0044】
[5]
上記[1]~[4]いずれか1つのトレッドゴム成形装置において、押出成形ダイ20は、第1の位置P1と、第2の位置P2と、トレッド中央線TCでタイヤ接地面に露出する第3の位置P3とに、それぞれ貫通ゴム13となる導電性ゴム材料を導入可能に構成されているものでもよい。かかる構成によれば、一般的なタイヤが備えるトレッドパターンにおいて、更に高い確率で貫通ゴム13をタイヤ接地面に露出させることができる。
【0045】
[6]
また、本開示のトレッドゴム成形方法は、複数の押出機から供給されたゴム材料を押出成形ダイで一体化して吐出するトレッドゴ成形方法において、上記[1]~[5]いずれか1つのトレッドゴム成形装置を用いて、第1の位置P1及び第2の位置P2の少なくとも一方に導入した導電性ゴム材料からなる貫通ゴム13を備えたトレッドゴム10を押出成形するものである。かかる方法によれば、一般的なタイヤが備えるトレッドパターンにおいて高い確率で貫通ゴム13をタイヤ接地面に露出させることができる。その結果、押出成形ダイ20の交換を伴う段取り替えの削減が可能となり、延いては生産性を向上できる。
【0046】
以上、本開示の実施形態について説明したが、具体的な構成は、この実施形態に限定されるものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく、特許請求の範囲によって示され、更には特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
【0047】
したがって、例えば、前述の実施形態では、キャップゴム11となるゴム材料を2台の押出機31a,31bによって供給する例を示したが、これに限定されず、1台の押出機によって供給してもよい。また、前述の実施形態では、トレッドゴム10が一対のウイングゴム14を備える例を示したが、これに限定されず、ウイングゴムを含まないトレッド構造であっても構わない。
【0048】
本開示のトレッドゴム成形装置及びトレッドゴム成形方法は、上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。また、上述した実施形態で採用されている各構成を任意に組み合わせて採用することが可能である。
【符号の説明】
【0049】
10 トレッドゴム
11 キャップゴム
12 ベースゴム
13 貫通ゴム
13a 貫通ゴム
13b 貫通ゴム
13c 貫通ゴム
14 ウイングゴム
20 押出成形ダイ
31 第1の押出機
32 第2の押出機
33 第3の押出機
34 第4の押出機
51 センター主溝
52 センター主溝
60 陸
100 トレッドゴム成形装置
TC トレッド中央線
図1
図2
図3
図4
図5