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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】P2024014334
(43)【公開日】2024-02-01
(54)【発明の名称】空気入りタイヤの製造方法及び製造装置
(51)【国際特許分類】
B29D 30/06 20060101AFI20240125BHJP
【ＦＩ】
B29D30/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022117080
(22)【出願日】2022-07-22
(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】山本 昂平
【テーマコード（参考）】
4F215
【Ｆターム（参考）】
4F215AA45A
4F215AH20
4F215VC03
4F215VP41
(57)【要約】
【課題】タイヤに形成されるシーラント層の凹凸を低減可能な空気入りタイヤの製造方法及び空気入りタイヤの製造装置を提供する。
【解決手段】空気入りタイヤの製造方法は、タイヤの内面に向けたノズルをタイヤの軸心回りに相対的に回転させながら、ノズルの吐出口から吐出される帯状のシーラント材をタイヤの内面に塗布してタイヤの内面にシーラント層を形成することを含む。吐出口は、ノズルの進行方向の前側に位置する第１辺と、ノズルの進行方向の後側に位置する第２辺と、を有する。第１辺及び第２辺の少なくとも一方は、吐出口の内側に突出するくびれを有する。
【選択図】図５
【解決手段】空気入りタイヤの製造方法は、タイヤの内面に向けたノズルをタイヤの軸心回りに相対的に回転させながら、ノズルの吐出口から吐出される帯状のシーラント材をタイヤの内面に塗布してタイヤの内面にシーラント層を形成することを含む。吐出口は、ノズルの進行方向の前側に位置する第１辺と、ノズルの進行方向の後側に位置する第２辺と、を有する。第１辺及び第２辺の少なくとも一方は、吐出口の内側に突出するくびれを有する。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
タイヤの内面に向けたノズルを前記タイヤの軸心回りに相対的に回転させながら、前記ノズルの吐出口から吐出される帯状のシーラント材を前記タイヤの内面に塗布して前記タイヤの内面にシーラント層を形成すること、
を含み、
前記吐出口は、前記ノズルの進行方向の前側に位置する第１辺と、前記ノズルの進行方向の後側に位置する第２辺と、を有し、
前記第１辺及び前記第２辺の少なくとも一方は、前記吐出口の内側に突出するくびれを有する、空気入りタイヤの製造方法。
を含み、
前記吐出口は、前記ノズルの進行方向の前側に位置する第１辺と、前記ノズルの進行方向の後側に位置する第２辺と、を有し、
前記第１辺及び前記第２辺の少なくとも一方は、前記吐出口の内側に突出するくびれを有する、空気入りタイヤの製造方法。
【請求項2】
前記吐出口は、第１角部、第２角部、第３角部、第４角部、第３辺及び第４辺を有し、
前記第１辺は、前記第１角部と前記第２角部とを接続する第１直線または前記第１直線よりも前記吐出口の内側に突出する辺であり、
前記第２辺は、前記第３角部と前記第４角部とを接続する第２直線または前記第２直線よりも前記吐出口の内側に突出する辺であり、
前記第３辺は、前記第１角部と前記第３角部とを接続する第３直線または前記第３直線よりも前記吐出口の内側に突出する辺であり、
前記第４辺は、前記第２角部と前記第４角部とを接続する第４直線または前記第４直線よりも前記吐出口の内側に突出する辺である、請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
前記第１辺は、前記第１角部と前記第２角部とを接続する第１直線または前記第１直線よりも前記吐出口の内側に突出する辺であり、
前記第２辺は、前記第３角部と前記第４角部とを接続する第２直線または前記第２直線よりも前記吐出口の内側に突出する辺であり、
前記第３辺は、前記第１角部と前記第３角部とを接続する第３直線または前記第３直線よりも前記吐出口の内側に突出する辺であり、
前記第４辺は、前記第２角部と前記第４角部とを接続する第４直線または前記第４直線よりも前記吐出口の内側に突出する辺である、請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項3】
前記第３辺及び前記第４辺のうち少なくとも一方は、前記吐出口の内側に突出するくびれを有する、請求項２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項4】
前記吐出口は、前記ノズルの進行方向の長さが前記進行方向に直交する直交方向の長さよりも短い扁平形状である、請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項5】
前記第１辺の前記進行方向に直交する直交方向の長さは、前記第２辺の前記直交方向の長さよりも短い、請求項１～４のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項6】
タイヤを支持する支持装置と、
帯状のシーラント材を吐出口から吐出可能なノズルと、を備え、
前記タイヤの内面に向けたノズルを前記タイヤの軸心回りに相対的に回転させながら、前記ノズルの吐出口から吐出される帯状のシーラント材を前記タイヤの内面に塗布することが可能に構成されており、
前記吐出口は、前記ノズルの進行方向の前側に位置する第１辺と、前記ノズルの進行方向の後側に位置する第２辺と、を有し、
前記第１辺及び前記第２辺の少なくとも一方は、前記吐出口の内側に突出するくびれを有する、空気入りタイヤの製造装置。
帯状のシーラント材を吐出口から吐出可能なノズルと、を備え、
前記タイヤの内面に向けたノズルを前記タイヤの軸心回りに相対的に回転させながら、前記ノズルの吐出口から吐出される帯状のシーラント材を前記タイヤの内面に塗布することが可能に構成されており、
前記吐出口は、前記ノズルの進行方向の前側に位置する第１辺と、前記ノズルの進行方向の後側に位置する第２辺と、を有し、
前記第１辺及び前記第２辺の少なくとも一方は、前記吐出口の内側に突出するくびれを有する、空気入りタイヤの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、空気入りタイヤの製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
パンク防止機能を備えた空気入りタイヤとして、タイヤ内面にシーラント材を塗布してなるシーラント層を備えた空気入りタイヤ（シーラントタイヤとも称される）が知られている。シーラントタイヤでは、パンク時に形成される貫通孔がシーラント材によって自動的に塞がれて、タイヤからの空気の漏れが防止される。
【0003】
特許文献１には、タイヤの内面に螺旋状にシーラント材を塗布することが開示されている。
特許文献２には、タイヤの内面に塗布した帯状のシーラント材の隣に次のシーラント材が粘着されるまでの間にローラで押さえることが開示されている。
特許文献２には、タイヤの内面に塗布した帯状のシーラント材の隣に次のシーラント材が粘着されるまでの間にローラで押さえることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】国際公開第２０１６／０６０２３６号
【特許文献2】特開２０２０－２３１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１では、ノズルの吐出口から吐出されたシーラント材が幅方向に膨らんでしまうおそれがある。その場合、既に塗布された隣接するシーラント材を側方から押し上げてしまい、タイヤ内面に形成されたシーラント層に凹凸が生じるおそれがある。
特許文献２では、ノズルで塗布したシーラント材をローラで押さえるのは、シーラントが高温であり、ローラに張り付いてタイヤの内面からローラにシーラントが移行してしまうために、実際に利用できる技術とはいいがたい。
特許文献２では、ノズルで塗布したシーラント材をローラで押さえるのは、シーラントが高温であり、ローラに張り付いてタイヤの内面からローラにシーラントが移行してしまうために、実際に利用できる技術とはいいがたい。
【0006】
本開示は、タイヤに形成されるシーラント層の凹凸を低減可能な空気入りタイヤの製造方法及び製造装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の空気入りタイヤの製造方法は、タイヤの内面に向けたノズルを前記タイヤの軸心回りに相対的に回転させながら、前記ノズルの吐出口から吐出される帯状のシーラント材を前記タイヤの内面に塗布して前記タイヤの内面にシーラント層を形成すること、を含み、前記吐出口は、前記ノズルの進行方向の前側に位置する第１辺と、前記ノズルの進行方向の後側に位置する第２辺と、を有し、前記第１辺及び前記第２辺の少なくとも一方は、前記吐出口の内側に突出するくびれを有する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】タイヤを示すタイヤ子午線断面図。
【図2】シーラント層を形成してシーラントタイヤを製造するためのタイヤ製造装置の構成図。
【図3】シーラント材の塗布工程を示す側面図。
【図4】シーラント材の塗布構成を説明するためのシーラント層の平面模式図。
【図5】第１実施形態のノズルがシーラント材を吐出する様子を示す側面図およびノズルの底面図。
【図6】第２実施形態のノズルがシーラント材を吐出する様子を示す側面図およびノズルの底面図。
【図7】（ａ）比較例１のノズルにより塗布したシーラント層の形状を示す図。（ｂ）図６に示す第２実施形態のノズルにより塗布したシーラント層の形状を示す図。（ｃ）図５に示す第１実施形態のノズルにより塗布したシーラント層の形状を示す図。
【図8】（ａ）及び（ｂ）第２実施形態のノズルによりタイヤ内面上に塗布されたシーラント材の断面形状を示す図。（ｃ）第１実施形態のノズルによりタイヤ内面上に塗布されたシーラント材の断面形状を示す図。
【図9】変形例のノズルの底面図を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【0010】
本実施形態の空気入りタイヤは、タイヤ内面に帯状のシーラント材をタイヤ周方向に沿って塗布してなるシーラント層を備えるシーラントタイヤである。タイヤは、いわゆるチューブレスタイヤであり、内部に空気等の気体が充填された状態で使用される。
【0011】
［第１実施形態］
図１は、タイヤ１を示すタイヤ子午線断面図である。タイヤ１は、路面に接地する環状のトレッド２と、トレッド２のタイヤ径方向ＲＤの内側に位置する左右一対のビード部３，３と、トレッド２とビード部３，３の間に位置する左右一対のサイドウォール４，４とを備える。タイヤ１は、ビード部３に埋設されたビードコア５と、左右のビード部３，３間にトロイダル状に延びるカーカスプライ６と、トレッド２におけるカーカスプライ６の外周側に設けられたベルト７及びトレッドゴム８と、カーカスプライ６のタイヤ内面側に設けられたインナーライナー９と、インナーライナー９のタイヤ内面側に設けられたシーラント層１０とを備える。
図１は、タイヤ１を示すタイヤ子午線断面図である。タイヤ１は、路面に接地する環状のトレッド２と、トレッド２のタイヤ径方向ＲＤの内側に位置する左右一対のビード部３，３と、トレッド２とビード部３，３の間に位置する左右一対のサイドウォール４，４とを備える。タイヤ１は、ビード部３に埋設されたビードコア５と、左右のビード部３，３間にトロイダル状に延びるカーカスプライ６と、トレッド２におけるカーカスプライ６の外周側に設けられたベルト７及びトレッドゴム８と、カーカスプライ６のタイヤ内面側に設けられたインナーライナー９と、インナーライナー９のタイヤ内面側に設けられたシーラント層１０とを備える。
【0012】
シーラント層１０は、タイヤ１の内面１Ａ、詳細にはインナーライナー９の内側に重ねて設けられている。この例では、シーラント層１０は、トレッド２におけるタイヤ内面１Ａにおいて、タイヤ軸方向ＡＤの一方側の端部から他方側に端部にかけて設けられている。このようにシーラント層１０は、トレッド２の内面の全体にわたって設けられることが好ましく、トレッド２の内面のみに設けてもよいが、トレッド２の内面を含むより広い範囲で設けてもよい。すなわち、シーラント層１０は、トレッド２の内面を含むタイヤ１の内面１Ａに設けられることが好ましい。
【0013】
ここで、タイヤ径方向ＲＤとは、タイヤ回転軸に垂直な方向を示し、タイヤ径方向ＲＤの内側とはタイヤ回転軸に近づく方向をいい、タイヤ径方向ＲＤの外側とはタイヤ回転軸から離れる方向をいう。タイヤ軸方向ＡＤとは、タイヤ幅方向とも称され、タイヤ回転軸に平行な方向である。タイヤ周方向ＣＤ（図４参照）とは、タイヤ回転軸を中心とした円周上の方向である。
【0014】
第１実施形態のタイヤ製造方法では、加硫済のタイヤ１の内面１Ａに、帯状のシーラント材１１（図４参照）をタイヤ軸方向ＡＤの一方側から他方側に変位させつつタイヤ周方向ＣＤに沿って連続的に塗布することによりシーラント層１０を形成して、シーラント層１０を備えるタイヤ１を製造する。
【0015】
加硫済のタイヤを製造する方法は、特に限定されず、公知の方法を採用することができる。すなわち、ビードコア５やカーカスプライ６、ベルト７とともにトレッドゴム８などのタイヤ構成部材を用いてグリーンタイヤ（未加硫タイヤ）を作製し、得られたグリーンタイヤを加硫成型することにより、加硫済のタイヤが得られる。そして、グリーンタイヤの加硫成型後に、シーラント材１１を用いてシーラント層１０を形成する。
【0016】
シーラント材１１としては、特に限定されず、公知のシーラント材を用いることができる。一般にシーラント材としては、粘着性のあるゴム材料が用いられる。詳細には、例えば、ブチル系ゴム及び／又はエチレンプロピレンジエンゴムをゴム成分とし、これに液状ゴム、可塑剤、充填材、架橋剤（有機過酸化物）及び架橋助剤（加硫促進剤）などを配合したゴム組成物を用いることができるが、これに限定されるものではない。ブチル系ゴムとしては、ブチルゴムの他、臭素化ブチルゴム、塩素化ブチルゴムなどのハロゲン化ブチルゴムが挙げられる。
【0017】
図２は、シーラント層１０を形成してシーラントタイヤを製造するためのタイヤ製造装置２０の構成図であり、タイヤ１を切断して示している。タイヤ製造装置２０は、タイヤ１を支持する支持装置３０と、シーラント材１１を吐出する吐出機４０と、支持装置３０と吐出機４０によるシーラント層１０の形成動作を制御する不図示の制御部とを備える。
【0018】
支持装置３０は、この例では、タイヤ回転軸を水平にした状態でタイヤ１の外周を支持する外周支持部３１と、支持したタイヤ１をタイヤ回転軸周りに回転させる駆動装置３２とを備える。但し、これに限定されるものではなく、例えば、外周支持部は、タイヤ回転軸を水平方向に対して傾斜させてタイヤの外周を支持するものであってもよい。
【0019】
吐出機４０は、シーラント材１１を吐出するノズル４１と、ノズル４１にシーラント材１１を供給する供給装置４２と、ノズル４１を移動させる移動装置４３とを備える。
【0020】
供給装置４２は、加熱されたシーラント材１１を、供給管４４を介してノズル４１に供給する装置であり、例えばギアポンプのような定容量式ポンプを用いて構成することができる。
【0021】
ノズル４１は、供給装置４２から供給されたシーラント材１１を吐出する部材であり、図３に示すように、ノズル４１の先端にシーラント材１１を吐出する吐出口４５を有する。ノズル４１は、シーラント材１１を所定の断面形状に吐出するダイ（口金）であり、吐出口４５がノズル４１に形成された開口部である。
【0022】
移動装置４３は、この例では少なくとも３軸の自由度を有する多軸ロボットで構成されており、そのアーム４３Ａの先端にノズル４１が取り付けられている。移動装置４３により、ノズル４１はタイヤ１内に配置されて、ノズル４１の吐出口４５が下方に向けて配置される。
【0023】
図５は、第１実施形態のノズル４１がシーラント材１１を吐出する様子を示す側面図およびノズル４１の底面図である。移動装置４３は、図３及び図５に示すように吐出口４５、即ちノズル４１の底面をタイヤ内面１Ａに対向配置させた状態で、ノズル４１をタイヤ１内で移動させる。吐出口４５は、図５に示すように、ノズル４１の進行方向ＴＤの長さＨ１は、ノズル４１の進行方向ＴＤに直交する直交方向ＤＤの長さＷ２よりも短い扁平形状である。この例の吐出口４５は、細長い台形状をベースとする開口部である。本実施形態では、吐出口４５の短手方向が進行方向ＴＤと一致しており、吐出口４５の短手方向ＴＤに直交する長手方向が直交方向ＤＤと一致している。
【0024】
図５に示すように、吐出口４５は、ノズル４１の進行方向の前側ＴＤ１に位置する第１辺５１と、ノズル４１の進行方向の後側ＴＤ２に位置する第２辺５２と、ノズル４１の進行方向に直交する直交方向ＤＤの両側に位置する第３辺５３及び第４辺５４と、第１角部５５と、第２角部５６と、第３角部５７と、第４角部５８と、を有する。第１辺５１は、第１角部５５と第２角部５６とを接続する第１直線５１ｓ（仮想直線）よりも吐出口４５の内側に突出するくびれを有する辺である。くびれは、吐出口４５の開口厚みを狭くする。図５の例では、第１辺５１は１つの曲線であり、その曲率半径は８．２ｍｍであるが、これに限定されない。第２辺５２は、第３角部５７と第４角部５８とを接続する第２直線５２ｓ（仮想直線）よりも吐出口４５の内側に突出するくびれを有する辺である。くびれは、吐出口４５の開口厚みを狭くする。図５の例では、第２辺５２は１つの曲線であり、その曲率半径は８．２ｍｍであるが、これに限定されない。第３辺５３は、第１角部５５と第３角部５７とを接続する第３直線５３ｓである。第４辺５４は、第２角部５６と第４角部５８とを接続する第４直線５４ｓである。
本実施形態における各々の角部５５，５６，５７，５８は屈曲しているが、多少の丸みを帯びていてもよい。
このように、吐出口４５は、台形を含む四角形をベースとする形状であり、各々の辺（第１辺５１、第２辺５２、第３辺５３、第４辺５４）が吐出口４５の外側に膨らむ形状ではない。よって、シーラント材１１のスウェル（膨張）を抑制できる。
本実施形態における各々の角部５５，５６，５７，５８は屈曲しているが、多少の丸みを帯びていてもよい。
このように、吐出口４５は、台形を含む四角形をベースとする形状であり、各々の辺（第１辺５１、第２辺５２、第３辺５３、第４辺５４）が吐出口４５の外側に膨らむ形状ではない。よって、シーラント材１１のスウェル（膨張）を抑制できる。
【0025】
同図に示すように、直交方向ＤＤにおいて、第１辺５１の長さＷ１は、第２辺５２の長さＷ２よりも短い。Ｗ１は、４．０ｍｍであり、Ｗ２は９．０ｍｍである。吐出口４５の進行方向ＴＤの長さＨ１は３．２８ｍｍである。本実施形態における吐出口４５の長手方向ＤＤの最大の長さＷ２は、９．０ｍｍであるが、特に限定されず、例えば８～２０ｍｍであってもよい。吐出口４５の短手方向ＴＤの長さＨ１も特に限定されず、例えば２～５ｍｍでもよい。また、第１角部５５は、第３角部５７よりも直交方向ＤＤの内側に位置することが好ましい。第２角部５６は、第４角部５８よりも直交方向ＤＤの内側に位置することが好ましい。
【0026】
第１実施形態では、吐出口４５とタイヤ内面１Ａとの距離Ｄ１は、吐出口４５の長手方向ＤＤにおける寸法Ｗ２以下に設定されており、この例ではＤ１＝Ｗ２に設定されている。移動装置４３は、図３に示すように吐出口４５、即ちノズル４１の底面をタイヤ内面１Ａに対向配置させた状態で、ノズル４１をタイヤ１内で移動させる。これにより、後述するように回転する吐出口４５の姿勢にかかわらず、吐出口４５から吐出されるシーラント材１１の厚みを、吐出口４５とタイヤ内面１Ａとの間隙により規定することが容易になり、上記距離Ｄ１に相当する厚みを持つ帯状のシーラント材１１をタイヤ内面１Ａ上に形成することができる。
【0027】
このように上記距離Ｄ１に相当する厚みを持つシーラント材１１をタイヤ内面１Ａに形成する場合、例えばギアポンプによりノズル４１からの吐出量を制御することが好ましい。詳細には、タイヤ内面１Ａ上に形成されるシーラント材１１の厚みは上記距離Ｄ１に、当該シーラント材１１の幅は吐出口４５の長手方向ＤＤの長さＷ２にそれぞれ対応するので、「距離Ｄ１（ｍｍ）」と「長さＷ２（ｍｍ）」と「ノズル４１に対するタイヤ内面１Ａの回転速度（即ち、両者の相対速度）（ｍｍ／秒）」との積が「単位時間当たりの吐出量（ｍｍ３／秒）」となるように、ギアポンプを制御することが好ましい。
【0028】
ノズル４１は、移動装置４３により、タイヤ軸方向ＡＤとタイヤ径方向ＲＤに移動する。また、ノズル４１は、移動装置４３により、タイヤ径方向ＲＤに対する角度が変更可能である。これにより、ノズル４１は、トレッド２における湾曲するタイヤ内面１Ａに対して吐出口４５を対向配置させかつ一定の距離Ｄ１を保ちながら、タイヤ軸方向ＡＤに移動可能である。
【0029】
移動装置４３には、ノズル４１を回転させるノズル回転装置４６が設けられている。ノズル回転装置４６はアーム４３Ａの先端に設けられており、ノズル回転装置４６を介してノズル４１がアーム４３Ａに取り付けられている。ノズル４１を回転させることで、その先端の吐出口４５が回転するように構成されている。
【0030】
タイヤ製造装置２０を用いてタイヤ１を製造する際には、加硫済のタイヤ１を支持装置３０に配置し、吐出機４０のノズル４１をタイヤ１内に移動させて吐出口４５をタイヤ内面１Ａに対向配置させる。その際、この例では、シーラント層１０をトレッド２の内面において、タイヤ軸方向ＡＤの一方側の端部から他方側に端部にかけて設けるため、ノズル４１を当該一方側の端部におけるタイヤ内面１Ａに対向させて配置させる。
【0031】
次いで、駆動装置３２によりタイヤ１を回転させて、ノズル４１をタイヤ周方向ＣＤに沿って相対的に移動させながら、供給装置４２によりシーラント材１１をノズル４１に供給し、ノズル４１の吐出口４５からシーラント材１１を吐出して、タイヤ内面１Ａに帯状のシーラント材１１をタイヤ周方向ＣＤに沿って塗布する。より詳細には、図３に示すように、タイヤ内面１Ａとこれに対向するノズル４１の底面との間隙を通ってタイヤ内面１Ａ上に帯状のシーラント材１１が形成される。
【0032】
このようにシーラント材１１をタイヤ周方向ＣＤに沿って塗布しながら、移動装置４３によりノズル４１をタイヤ軸方向ＡＤに次第に移動させる。これにより、吐出口４５から吐出されるシーラント材１１は、タイヤ軸方向ＡＤの一方側から他方側に変位しつつ、タイヤ周方向ＣＤに沿って連続的に塗布され、タイヤ軸方向ＡＤにおいて隣接するシーラント材１１，１１間において隙間なく貼り付けられて、シーラント層１０が形成される。
【0033】
その際、ノズル４１をタイヤ軸方向ＡＤに一定速度で移動させることにより、帯状のシーラント材１１をタイヤ周方向ＣＤに対してわずかに傾斜した姿勢で螺旋状に配置されるように塗布（螺旋塗布）してもよい。
【0034】
好ましい実施形態では、図４に示すように、帯状のシーラント材１１をタイヤ周方向ＣＤに平行に塗布し、１周塗布する毎に、タイヤ周方向ＣＤの所定の領域Ｇにおいて、シーラント材１１の幅寸法（吐出口４５の長手方向ＤＤにおける寸法Ｗ２と略同一）に相当するピッチの送りを与えるようにタイヤ周方向ＣＤに対して傾斜させて塗布することで、平行塗布部１２と傾斜塗布部１３とを有するように塗布してもよい。この塗布構成をステップ塗布という。
【0035】
図４に示す例では、トレッド２のタイヤ内面１Ａにおけるタイヤ軸方向ＡＤの一方側の端部２Ａを左側とし、他方側の端部２Ｂを右側として、当該一方側の端部２Ａから他方側の端部２Ｂにかけて、帯状のシーラント材１１をステップ塗布している。該一方側の端部２Ａにおけるタイヤ周方向ＣＤの一箇所を塗布開始位置として、シーラント材１１の塗り始め端部１４を形成し、そこからタイヤ周方向ＣＤに平行に塗布して１周目の平行塗布部１２Ａを形成し、一周塗布した後、タイヤ軸方向ＡＤの他方側にノズル４１を１ピッチ分移動させて１つ目の傾斜塗布部１３Ａを形成する。次いで２周目の平行塗布部１２Ｂを形成した後、２つ目の傾斜塗布部１３Ｂを形成し、以下これを繰り返して他方側の端部２Ｂまで至る。そして、他方側の端部２Ｂにおいて最後の平行塗布部１２Ｙを形成し、直前の傾斜塗布部１３Ｘと合致する位置でシーラント材１１の塗り終わり端部１５を形成して終端させる。
【0036】
なお、図４では帯状のシーラント材１１の巻き数、即ち平行塗布部１２の周回数が７周であるが、シーラント材１１の巻き数は、シーラント材１１の塗布幅やシーラント層１０の形成幅に応じて適宜設定することができる。上記では、螺旋塗布及びステップ塗布を説明したが、これに限定されず、種々の塗布方法が採用可能である。
【0037】
［第２実施形態］
図６は、第２実施形態のノズル４１がシーラント材１１を吐出する様子を示す側面図およびノズル４１の底面図である。図６に示すように、吐出口４５は、ノズル４１の進行方向ＴＤの長さＨ２は、ノズル４１の進行方向ＴＤに直交する直交方向ＤＤの長さＷ２よりも短い扁平形状である。この例の吐出口４５は、四角形状をベースとする開口部である。
図６は、第２実施形態のノズル４１がシーラント材１１を吐出する様子を示す側面図およびノズル４１の底面図である。図６に示すように、吐出口４５は、ノズル４１の進行方向ＴＤの長さＨ２は、ノズル４１の進行方向ＴＤに直交する直交方向ＤＤの長さＷ２よりも短い扁平形状である。この例の吐出口４５は、四角形状をベースとする開口部である。
【0038】
第１辺５１は、第１角部５５と第２角部５６とを接続する第１直線５１ｓ（仮想直線）よりも吐出口４５の内側に突出するくびれを有する辺である。くびれは、吐出口４５の開口厚みを狭くする。図６の例では、第１辺５１は１つの曲線であり、その曲率半径は８．２ｍｍであるが、これに限定されない。第２辺５２は、第３角部５７と第４角部５８とを接続する第２直線５２ｓ（仮想直線）よりも吐出口４５の内側に突出するくびれを有する辺である。くびれは、吐出口４５の開口厚みを狭くする。図６の例では、第２辺５２は１つの曲線であり、その曲率半径は８．２ｍｍであるが、これに限定されない。第３辺５３は、第１角部５５と第３角部５７とを接続する第３直線５３ｓである。第４辺５４は、第２角部５６と第４角部５８とを接続する第４直線５４ｓである。
このように、吐出口４５は、台形を含む四角形をベースとする形状であり、各々の辺（第１辺５１、第２辺５２、第３辺５３、第４辺５４）が吐出口４５の外側に膨らむ形状ではない。よって、シーラント材１１のスウェル（膨張）を抑制できる。
このように、吐出口４５は、台形を含む四角形をベースとする形状であり、各々の辺（第１辺５１、第２辺５２、第３辺５３、第４辺５４）が吐出口４５の外側に膨らむ形状ではない。よって、シーラント材１１のスウェル（膨張）を抑制できる。
【0039】
同図に示すように、直交方向ＤＤにおいて、第１辺５１の長さ及び第２辺５２の長さＷ２は同一であり、双方ともＷ２＝９．０ｍｍである。
【0040】
［比較例１の結果］
比較例１のノズルは、図示しないが、底面視で吐出口の形状が直径４．０ｍｍの新円である。図７（ａ）は、比較例１のノズルにより塗布したシーラント層１０の形状を示す模式図である。比較例１のノズル４１の吐出口の形状は、吐出口の外側に膨らむ円形であるため、吐出されたシーラント材のスウェル（膨張）が発生する。よって、タイヤ内面１Ａに形成されたシーラント層１０の表面には円形の凹凸形状が形成されてしまう。
比較例１のノズルは、図示しないが、底面視で吐出口の形状が直径４．０ｍｍの新円である。図７（ａ）は、比較例１のノズルにより塗布したシーラント層１０の形状を示す模式図である。比較例１のノズル４１の吐出口の形状は、吐出口の外側に膨らむ円形であるため、吐出されたシーラント材のスウェル（膨張）が発生する。よって、タイヤ内面１Ａに形成されたシーラント層１０の表面には円形の凹凸形状が形成されてしまう。
【0041】
［第２実施形態の結果］
図７（ｂ）は、図６に示す第２実施形態のノズル４１により塗布したシーラント層１０の形状を示す模式図である。図６に示すように吐出口４５の第１辺５１及び第２辺５２にくびれが形成されているため、くびれの無い四角形状の吐出口に比べてスウェル（膨張）が抑制され、吐出直後のシーラント材の断面形状は四角形に近くなる。しかし、図６の側面図に示すように、吐出口４５から吐出されたシーラント材１１が進行方向ＴＤの後側ＴＤ２へ曲がるために、コーナー内側Ｒ１を通るシーラント材の量よりもコーナー外側Ｒ２を通るシーラント材の量が多くなる。吐出されたシーラント材１１はノズル４１の底面で押さえられた状態であり、余分なシーラント材１１は側方に逃げるしかない。その結果、図８（ａ）に示すように、タイヤ内面１Ａ側の余分なシーラント材が側方に逃げてしまう。本来の好ましい断面形状は四角形であるところ、シーラント材１１の側面が突出する形状になる。次に、図８（ｂ）に示すように、タイヤ内面１Ａ上に形成したシーラント材１１に隣接する位置でノズル４１からシーラント材１１を吐出すれば、タイヤ内面１Ａ側の余分なシーラント材が側方に逃げてしまい、逃げたシーラント材１１が隣接するシーラント材１１を押し上げてしまい、その結果、シーラント層１０に凹凸が生じやすくなる、と考えられる。
図７（ｂ）は、図６に示す第２実施形態のノズル４１により塗布したシーラント層１０の形状を示す模式図である。図６に示すように吐出口４５の第１辺５１及び第２辺５２にくびれが形成されているため、くびれの無い四角形状の吐出口に比べてスウェル（膨張）が抑制され、吐出直後のシーラント材の断面形状は四角形に近くなる。しかし、図６の側面図に示すように、吐出口４５から吐出されたシーラント材１１が進行方向ＴＤの後側ＴＤ２へ曲がるために、コーナー内側Ｒ１を通るシーラント材の量よりもコーナー外側Ｒ２を通るシーラント材の量が多くなる。吐出されたシーラント材１１はノズル４１の底面で押さえられた状態であり、余分なシーラント材１１は側方に逃げるしかない。その結果、図８（ａ）に示すように、タイヤ内面１Ａ側の余分なシーラント材が側方に逃げてしまう。本来の好ましい断面形状は四角形であるところ、シーラント材１１の側面が突出する形状になる。次に、図８（ｂ）に示すように、タイヤ内面１Ａ上に形成したシーラント材１１に隣接する位置でノズル４１からシーラント材１１を吐出すれば、タイヤ内面１Ａ側の余分なシーラント材が側方に逃げてしまい、逃げたシーラント材１１が隣接するシーラント材１１を押し上げてしまい、その結果、シーラント層１０に凹凸が生じやすくなる、と考えられる。
【0042】
［第１実施形態の結果］
図７（ｃ）は、図５に示す第１実施形態のノズル４１により塗布したシーラント層１０の形状を示す模式図である。図５に示すように吐出口４５の第１辺５１及び第２辺５２にくびれが形成されているため、くびれの無い四角形状の吐出口に比べてスウェル（膨張）が抑制され、吐出直後のシーラント材の断面形状は四角形に近くなる。図５の側面図に示すように、吐出口４５から吐出されたシーラント材１１が進行方向ＴＤの後側ＴＤ２へ曲がるために、コーナー内側Ｒ１を通るシーラント材の量よりもコーナー外側Ｒ２を通るシーラント材の量が多くなる。そこで、図５の底面図に示すように、吐出口４５の進行方向ＴＤの前側ＴＤ１に位置する第１辺５１の長さＷ１は、吐出口４５の進行方向ＴＤの後側ＴＤ２に位置する第２辺５２の長さＷ２よりも短い。その結果、第１辺５１の付近から吐出されるシーラント材１１の量が、第２辺５２の付近から吐出されるシーラント材１１の量よりも多くなることを抑制でき、タイヤ内面１Ａ側に余分なシーラント材が生じることを抑制できる。シーラント材１１の断面形状を、図８（ｃ）に示すように、本来の好ましい四角形に近づけることができ、シーラント層１０の凹凸を低減可能となる。
図７（ｃ）は、図５に示す第１実施形態のノズル４１により塗布したシーラント層１０の形状を示す模式図である。図５に示すように吐出口４５の第１辺５１及び第２辺５２にくびれが形成されているため、くびれの無い四角形状の吐出口に比べてスウェル（膨張）が抑制され、吐出直後のシーラント材の断面形状は四角形に近くなる。図５の側面図に示すように、吐出口４５から吐出されたシーラント材１１が進行方向ＴＤの後側ＴＤ２へ曲がるために、コーナー内側Ｒ１を通るシーラント材の量よりもコーナー外側Ｒ２を通るシーラント材の量が多くなる。そこで、図５の底面図に示すように、吐出口４５の進行方向ＴＤの前側ＴＤ１に位置する第１辺５１の長さＷ１は、吐出口４５の進行方向ＴＤの後側ＴＤ２に位置する第２辺５２の長さＷ２よりも短い。その結果、第１辺５１の付近から吐出されるシーラント材１１の量が、第２辺５２の付近から吐出されるシーラント材１１の量よりも多くなることを抑制でき、タイヤ内面１Ａ側に余分なシーラント材が生じることを抑制できる。シーラント材１１の断面形状を、図８（ｃ）に示すように、本来の好ましい四角形に近づけることができ、シーラント層１０の凹凸を低減可能となる。
【0043】
［変形例］
（Ａ）第１実施形態では、第１辺５１及び第２辺５２の両方にくびれが形成されているが、図９（ａ）に示すように、第１辺５１及び第２辺５２のいずれか一方にくびれが形成されていてもよい。図９（ａ）の例では、第１辺５１にくびれが形成されており、第２辺５２がくびれの無い第２直線５２ｓであるが、これに限定されない。例えば、第１辺５１がくびの無い第１直線５１ｓとし、第２辺５２がくびれを有するとしてもよい。
第１辺５１及び第２辺５２のいずれか一方にくびれが形成されていてもよいのは、第２実施形態も同じである。
（Ａ）第１実施形態では、第１辺５１及び第２辺５２の両方にくびれが形成されているが、図９（ａ）に示すように、第１辺５１及び第２辺５２のいずれか一方にくびれが形成されていてもよい。図９（ａ）の例では、第１辺５１にくびれが形成されており、第２辺５２がくびれの無い第２直線５２ｓであるが、これに限定されない。例えば、第１辺５１がくびの無い第１直線５１ｓとし、第２辺５２がくびれを有するとしてもよい。
第１辺５１及び第２辺５２のいずれか一方にくびれが形成されていてもよいのは、第２実施形態も同じである。
【0044】
（Ｂ）図９（ｂ）に示すように、第３辺５３及び第４辺５４の少なくとも一方の辺は、吐出口４５の内側に突出するくびれを有するとしてもよい。図９（ｂ）の例では、第３辺５３及び第４辺５４の双方がくびれを有しているが、これに限定されない。
【0045】
（Ｃ）上記実施形態におけるくびれは、１つの曲線（円弧）であるが、これに限定されない。くびれを有する辺は、複数の曲線、複数の直線、または、１つ以上の直線と１つ以上の曲線の組み合わせで構成されていてもよい。
【0046】
［１］
以上のように、空気入りタイヤの製造方法は、タイヤの内面１Ａに向けたノズル４１をタイヤの軸心回りに相対的に回転させながら、ノズル４１の吐出口４５から吐出される帯状のシーラント材１１をタイヤの内面１Ａに塗布してタイヤの内面１Ａにシーラント層１０を形成すること、を含み、吐出口４５は、ノズル４１の進行方向ＴＤの前側ＴＤ１に位置する第１辺５１と、ノズル４１の進行方向ＴＤの後側ＴＤ２に位置する第２辺５２と、を有し、第１辺５１及び第２辺５２の少なくとも一方は、吐出口４５の内側に突出するくびれを有する、としてもよい。
以上のように、空気入りタイヤの製造方法は、タイヤの内面１Ａに向けたノズル４１をタイヤの軸心回りに相対的に回転させながら、ノズル４１の吐出口４５から吐出される帯状のシーラント材１１をタイヤの内面１Ａに塗布してタイヤの内面１Ａにシーラント層１０を形成すること、を含み、吐出口４５は、ノズル４１の進行方向ＴＤの前側ＴＤ１に位置する第１辺５１と、ノズル４１の進行方向ＴＤの後側ＴＤ２に位置する第２辺５２と、を有し、第１辺５１及び第２辺５２の少なくとも一方は、吐出口４５の内側に突出するくびれを有する、としてもよい。
【0047】
ノズル４１の第１辺５１の付近から吐出されたシーラント材１１は、タイヤ内面１Ａに形成されたシーラント層１０のタイヤ内面１Ａ側の部位となり、ノズル４１の第２辺５２の付近から吐出されたシーラント材１１は、タイヤ内面１Ａに形成されたシーラント層１０のタイヤ内面１Ａ側とは反対側の部位となる。ノズル４１の第１辺５１及び第２辺５２はそれぞれタイヤ内面１Ａに形成されたシーラント層１０の厚み方向の両辺に対応する。ノズル４１の第１辺５１及び第２辺５２の少なくともいずれか一方がくびれを有するので、余るシーラント材１１の量を低減でき、シーラント層の凹凸を低減可能となる。
シーラント層は、タイヤに開いた穴をふさぐために所定必要厚みを確保する必要があり、シーラント層に生じる凹凸のうち、最も薄い凹部分を所定必要厚みに設定する。シーラント層の凹凸を低減できれば、パンク防止機能に寄与しない凸部分のシーラント層を低減でき、タイヤの重量増を抑制でき、ひいてはタイヤの重量増による燃費悪化を抑制可能となる。
シーラント層は、タイヤに開いた穴をふさぐために所定必要厚みを確保する必要があり、シーラント層に生じる凹凸のうち、最も薄い凹部分を所定必要厚みに設定する。シーラント層の凹凸を低減できれば、パンク防止機能に寄与しない凸部分のシーラント層を低減でき、タイヤの重量増を抑制でき、ひいてはタイヤの重量増による燃費悪化を抑制可能となる。
【0048】
［２］
上記［１］に記載の空気入りタイヤの製造方法において、吐出口４５は、第１角部５５、第２角部５６、第３角部５７、第４角部５８、第３辺５３及び第４辺５４を有し、第１辺５１は、第１角部５５と第２角部５６とを接続する第１直線５１ｓまたは第１直線５１ｓよりも吐出口４５の内側に突出する辺であり、第２辺５２は、第３角部５７と第４角部５８とを接続する第２直線５２ｓまたは第２直線５２ｓよりも吐出口４５の内側に突出する辺であり、第３辺５３は、第１角部５５と第３角部５７とを接続する第３直線５３ｓまたは第３直線５３ｓよりも吐出口４５の内側に突出する辺であり、第４辺５４は、第２角部５６と第４角部５８とを接続する第４直線５４ｓまたは第４直線５４ｓよりも吐出口４５の内側に突出する辺である、としてもよい。
このように、吐出口４５は、長方形や台形を含む四角形をベースとする形状であり、各々の辺は吐出口４５の外側に広がる形状ではないので、シーラント材１１のスウェルを抑制でき、余ったシーラント材が凹凸を形成することを低減可能となる。
上記［１］に記載の空気入りタイヤの製造方法において、吐出口４５は、第１角部５５、第２角部５６、第３角部５７、第４角部５８、第３辺５３及び第４辺５４を有し、第１辺５１は、第１角部５５と第２角部５６とを接続する第１直線５１ｓまたは第１直線５１ｓよりも吐出口４５の内側に突出する辺であり、第２辺５２は、第３角部５７と第４角部５８とを接続する第２直線５２ｓまたは第２直線５２ｓよりも吐出口４５の内側に突出する辺であり、第３辺５３は、第１角部５５と第３角部５７とを接続する第３直線５３ｓまたは第３直線５３ｓよりも吐出口４５の内側に突出する辺であり、第４辺５４は、第２角部５６と第４角部５８とを接続する第４直線５４ｓまたは第４直線５４ｓよりも吐出口４５の内側に突出する辺である、としてもよい。
このように、吐出口４５は、長方形や台形を含む四角形をベースとする形状であり、各々の辺は吐出口４５の外側に広がる形状ではないので、シーラント材１１のスウェルを抑制でき、余ったシーラント材が凹凸を形成することを低減可能となる。
【0049】
［３］
上記［２］に記載の空気入りタイヤの製造方法において、第３辺５３及び第４辺５４のうち少なくとも一方は、吐出口４５の内側に突出するくびれを有する、としてもよい。
吐出口４５から吐出されるシーラント材１１が側方にスウェル（膨張）することを抑制可能となるので、タイヤ内面１Ａに形成されるシーラント層１０の凹凸を低減可能となる。
上記［２］に記載の空気入りタイヤの製造方法において、第３辺５３及び第４辺５４のうち少なくとも一方は、吐出口４５の内側に突出するくびれを有する、としてもよい。
吐出口４５から吐出されるシーラント材１１が側方にスウェル（膨張）することを抑制可能となるので、タイヤ内面１Ａに形成されるシーラント層１０の凹凸を低減可能となる。
【0050】
［４］
上記［１］～［３］のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法において、吐出口４５は、ノズル４１の進行方向ＴＤの長さＷ２が進行方向ＴＤに直交する直交方向ＤＤの長さＨ１よりも短い扁平形状である、としてもよい。
この構成によれば、タイヤの内面１Ａに、厚みが薄く幅が広いシーラント層１０を形成しやすく、好適である。
上記［１］～［３］のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法において、吐出口４５は、ノズル４１の進行方向ＴＤの長さＷ２が進行方向ＴＤに直交する直交方向ＤＤの長さＨ１よりも短い扁平形状である、としてもよい。
この構成によれば、タイヤの内面１Ａに、厚みが薄く幅が広いシーラント層１０を形成しやすく、好適である。
【0051】
［５］
上記［１］～［４］のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法において、第１辺５１の進行方向ＴＤに直交する直交方向ＤＤの長さＷ１は、第２辺５２の直交方向ＤＤの長さＷ２よりも短い、としてもよい。
ノズル４１から吐出されるシーラント材１１は、ノズル４１の進行に伴って曲がりながらタイヤ内面１Ａに形成される。第１辺５１の付近から吐出されるシーラント材１１の経路Ｒ２は、第２辺５２の付近から吐出されるシーラント材１１の経路Ｒ１よりも外回りとなるため、第１辺５１の付近から吐出されるシーラント材１１の量が、第２辺５２の付近から吐出されるシーラント材１１の量よりも多くなる。その結果、タイヤ内面１Ａに至り必要量を超える余りシーラント材１１が、シーラント層１０の厚み方向に直交する幅方向（ノズル４１の直交方向ＤＤ）に逃げ、既に形成されたシーラント材１１を押し上げ、シーラント層１０に凹凸が形成される。
上記構成により、第１辺５１の付近から吐出されるシーラント材１１の量が、第２辺５２の付近から吐出されるシーラント材１１の量よりも多くなることを抑制するので、余りシーラント材１１の量を低減でき、シーラント層１０の凹凸の形成を抑制可能となる。
上記［１］～［４］のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法において、第１辺５１の進行方向ＴＤに直交する直交方向ＤＤの長さＷ１は、第２辺５２の直交方向ＤＤの長さＷ２よりも短い、としてもよい。
ノズル４１から吐出されるシーラント材１１は、ノズル４１の進行に伴って曲がりながらタイヤ内面１Ａに形成される。第１辺５１の付近から吐出されるシーラント材１１の経路Ｒ２は、第２辺５２の付近から吐出されるシーラント材１１の経路Ｒ１よりも外回りとなるため、第１辺５１の付近から吐出されるシーラント材１１の量が、第２辺５２の付近から吐出されるシーラント材１１の量よりも多くなる。その結果、タイヤ内面１Ａに至り必要量を超える余りシーラント材１１が、シーラント層１０の厚み方向に直交する幅方向（ノズル４１の直交方向ＤＤ）に逃げ、既に形成されたシーラント材１１を押し上げ、シーラント層１０に凹凸が形成される。
上記構成により、第１辺５１の付近から吐出されるシーラント材１１の量が、第２辺５２の付近から吐出されるシーラント材１１の量よりも多くなることを抑制するので、余りシーラント材１１の量を低減でき、シーラント層１０の凹凸の形成を抑制可能となる。
【0052】
［６］
空気入りタイヤの製造装置は、タイヤ１を支持する支持装置３０と、帯状のシーラント材１１を吐出口４５から吐出可能なノズル４１と、を備え、タイヤ１の内面１Ａに向けたノズル４１をタイヤ１の軸心回りに相対的に回転させながら、ノズル４１の吐出口４５から吐出される帯状のシーラント材１１をタイヤの内面１Ａに塗布することが可能に構成されており、吐出口４５は、ノズル４１の進行方向ＴＤの前側ＴＤ１に位置する第１辺５１と、ノズル４１の進行方向ＴＤの後側ＴＤ２に位置する第２辺５２と、を有し、第１辺５１及び第２辺５２の少なくとも一方は、吐出口４５の内側に突出するくびれを有する、としてもよい。
空気入りタイヤの製造装置は、タイヤ１を支持する支持装置３０と、帯状のシーラント材１１を吐出口４５から吐出可能なノズル４１と、を備え、タイヤ１の内面１Ａに向けたノズル４１をタイヤ１の軸心回りに相対的に回転させながら、ノズル４１の吐出口４５から吐出される帯状のシーラント材１１をタイヤの内面１Ａに塗布することが可能に構成されており、吐出口４５は、ノズル４１の進行方向ＴＤの前側ＴＤ１に位置する第１辺５１と、ノズル４１の進行方向ＴＤの後側ＴＤ２に位置する第２辺５２と、を有し、第１辺５１及び第２辺５２の少なくとも一方は、吐出口４５の内側に突出するくびれを有する、としてもよい。
【0053】
以上、本開示の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるもので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、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【0054】
上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【0055】
例えば、特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現できる。特許請求の範囲、明細書、および図面中のフローに関して、便宜上「まず」、「次に」等を用いて説明したとしても、この順で実行することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0056】
１…タイヤ、１Ａ…内面、１０…シーラント層、１１…シーラント材、３０…支持装置、４１…ノズル、４５…吐出口、５１…第１辺、５１ｓ…第１直線、５２…第２辺、５２ｓ…第２直線、５３…第３辺、５３ｓ…第３直線、５４…第４辺、５４ｓ…第４直線、５５…第１角部、５６…第２角部、５７…第３角部、５８…第４角部、ＴＤ…進行方向（短手方向）、ＴＤ１…進行方向の前側、ＴＤ２…進行方向の後側、ＤＤ…直交方向（長手方向）。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
