(57)【要約】【課題】  剛性中子の外表面に帯状ストリップを直接巻回するときのゴム収縮を抑える。【解決手段】  生タイヤ形成工程Ｓでは、剛性中子１０の外表面１０ｓに、ゴム材料を順次貼付けることにより生タイヤ１が形成される。ゴム材料は、排気溝３を有する帯状ストリップ２を含み、生タイヤ形成工程Ｓは、昇温状態Ｙの剛性中子１０の外表面１０ｓに、帯状ストリップ２を直接巻回する巻回工程Ｓ１を含む。昇温状態Ｙは外表面１０ｓが４０℃以上の温度に昇温された状態である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
剛性中子の外表面に、未加硫のゴム材料を順次貼付けることにより生タイヤを形成する生タイヤ形成工程を含むタイヤ製造方法であって、
前記ゴム材料は、長さ方向と交わる向きにのびる排気溝を表面に有する帯状ストリップを含み、
かつ生タイヤ形成工程は、前記外表面が４０℃以上の温度に昇温された昇温状態の剛性中子の前記外表面に、前記帯状ストリップを直接巻回する巻回工程を含むタイヤ製造方法。
【請求項２】
前記昇温状態の剛性中子の外表面の温度は、４０〜５０℃の範囲である請求項１記載のタイヤ製造方法。
【請求項３】
前記排気溝は、巾が０．５〜１．０mm、かつ深さが前記帯状ストリップの厚さの１〜３０％である請求項１又は２記載のタイヤ製造方法。
【請求項４】
前記外表面は、前記剛性中子に設ける電気ヒータにより昇温される請求項１〜３の何れかに記載のタイヤ製造方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、剛性中子を用いた生タイヤ形成工程に係わり、特には、帯状ストリップのゴム収縮に伴う割れを抑制しうるタイヤ製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
剛性中子の外表面に、未加硫のゴム材料を順次貼付けることにより生タイヤを形成する中子工法においては、ゴム材料として帯状ストリップを用いた所謂ストリップワインド方式が広く使用されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
このストリップワインド方式では、帯状ストリップを螺旋状に巻き重ねることによって所定断面形状のゴム部材が形成される。このとき、巻回部同士を粘着させるためには、押出し直後の高温度の帯状ストリップを巻き重ねることが必要である。しかし、剛性中子の外表面に帯状ストリップを直接巻き付ける場合には、帯状ストリップが剛性中子によって冷却されてゴム収縮（シュリンク）が発生する。
【０００４】
特にストリップワインド方式では、帯状ストリップの巻回部間や、帯状ストリップに隣接する他の部材との間に生じるエアー残りを防止するために、帯状ストリップの表面に、排気溝を形成することが望まれる（例えば特許文献２参照）。しかしこのような排気溝付きの帯状ストリップにゴム収縮が生じた場合、前記排気溝の位置で割れが発生し、生タイヤの形成不良を招くという問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−４０１０２号公報
【特許文献２】特開２００６−５１７１１号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、排気溝付きの帯状ストリップを剛性中子に直接巻回するときのゴム収縮による割れを抑制しうるタイヤ製造方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、剛性中子の外表面に、未加硫のゴム材料を順次貼付けることにより生タイヤを形成する生タイヤ形成工程を含むタイヤ製造方法であって、
前記ゴム材料は、長さ方向と交わる向きにのびる排気溝を表面に有する帯状ストリップを含み、
かつ生タイヤ形成工程は、前記外表面が４０℃以上の温度に昇温された昇温状態の剛性中子の前記外表面に、前記帯状ストリップを直接巻回する巻回工程を含む。
【０００８】
本発明に係るタイヤ製造方法では、前記昇温状態の剛性中子の外表面の温度は、４０〜５０℃の範囲であるのが好ましい。
【０００９】
本発明に係るタイヤ製造方法では、前記排気溝は、巾が０．５〜１．０mm、かつ深さが前記帯状ストリップの厚さの１〜３０％であるのが好ましい。
【００１０】
本発明に係るタイヤ製造方法では、前記外表面は、前記剛性中子に設ける電気ヒータにより昇温されるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は叙上の如く、４０℃以上の昇温状態の剛性中子の外表面に、帯状ストリップを直接巻回する巻回工程を含む。そのため、帯状ストリップと剛性中子との温度差が減じられる。その結果、帯状ストリップの粘着性を高く維持しながら、貼り付け後の帯状ストリップのゴム収縮を抑えることができ、排気溝の位置での割れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のタイヤ製造方法における生タイヤ形成工程によって形成された生タイヤの断面図である。
【図２】生タイヤ形成工程における巻回工程を示す斜視図である。
【図３】その断面図である。
【図４】帯状ストリップの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本発明のタイヤ製造方法は、剛性中子１０上で生タイヤ１を形成する生タイヤ形成工程Ｓを含む。生タイヤ形成工程Ｓの後、生タイヤ１は、剛性中子１０ごと加硫金型に投入されて加硫成形される（加硫工程）。
【００１４】
生タイヤ形成工程Ｓで形成される生タイヤ１は、本例では、インナーライナゴムＧ１、カーカスプライＧ２、チェーファゴムＧ３、ビードコアＧ４、ビードエーペックスゴムＧ５、ベルトプライＧ６、サイドウォールゴムＧ７、トレッドゴムＧ８を含む周知のタイヤ構成部材により構成される。
【００１５】
これらタイヤ構成部材Ｇ１〜Ｇ８は、未加硫のゴム材料によって形成される。
【００１６】
ゴム材料には、インナーライナゴムＧ１、チェーファゴムＧ３、ビードエーペックスゴムＧ５、サイドウォールゴムＧ７、トレッドゴムＧ８などを形成するためのゴム単独の種々のゴム材料、及びカーカスコードの配列体をゴム被覆したカーカスプライ用材料、ビードコードをゴム被覆したビードコア用材料、ベルトコードの配列体をゴム被覆したベルトプライ用材料などのゴム・コード複合の種々のゴム材料も含まれる。
【００１７】
そして、生タイヤ形成工程Ｓでは、剛性中子１０の外表面１０ｓに、上記のゴム材料を順次貼付けることにより、前記生タイヤ１が形成される。
【００１８】
図２に示すように、剛性中子１０は、周知構造をなし、本例では、前記外表面１０ｓを有する中子本体１１と、この中子本体１１の中心孔１１Ｈに内挿される円筒状のコア１２と、中子本体１１の軸心方向両側に配される一対の側壁体１３とを具える。前記外表面１０ｓは、加硫後の仕上がりタイヤの内腔面に近似した形状を有する。又中子本体１１は、分解可能であって、タイヤ周方向に分割された複数の中子セグメント１１ａから形成される。コア１２は、各中子セグメント１１ａの半径方向内側への移動を阻止する。又側壁体１３、１３は、各中子セグメント１１ａの軸心方向への移動を阻止する。各側壁体１３の軸心方向外側面には、支持軸部１４が突設される。支持軸部１４は、剛性中子１０を生タイヤ形成装置や加硫装置に装着するための把持部或いは装着部として機能する。
【００１９】
生タイヤ形成工程Ｓでは、図２に示すように、帯状ストリップ２を剛性中子１０の外表面１０ｓ上で直接巻回する巻回工程Ｓ１を含む。この巻回工程Ｓ１により、本例では、前記インナーライナゴムＧ１が外表面１０ｓ上に直接形成される。なお帯状ストリップ２は、ゴム押出し機から押し出された高温度（例えば５０〜６０℃程度）の状態にて剛性中子１０に供給される。
【００２０】
帯状ストリップ２は、本例では、インナーライナゴム形成用のゴム材料であり、図４に示すように、長さ方向と交わる向きにのびる排気溝３を、少なくとも一方の表面に有する。帯状ストリップ２の厚さｔ及び巾Ｗとしては、形成するタイヤ構成部材にもよるが、インナーライナゴムＧ１を形成する場合、厚さｔは０．９〜１．１mm、巾Ｗは１７〜１９mmが好ましい。
【００２１】
又排気溝３については、その巾Ｗｇは０．５〜１．０mm、深さＨｇは帯状ストリップ２の厚さｔの１０〜３０％であるのが好ましい。巾Ｗｇが０．５mmを下回る場合、及び深さＨｇが厚さｔの１０％を下回る場合、排気効果が不充分となって、エアー残りを充分に防止することが難しくなる。逆に、巾Ｗｇが１．０mmを越える場合、及び深さＨｇが厚さｔの３０％を越える場合、強度不足となって、搬送中に破断損傷を起こす可能性が生じる。又本発明においても、ゴム収縮による割れを十分に抑制することが難しくなる。
【００２２】
排気溝３としては、帯状ストリップ２の一方の側縁から他方の側縁までのびるものが好ましいが、一端が帯状ストリップ２内で終端するもの、及び両端が帯状ストリップ２内で終端するものも採用しうる。又排気効果と強度との観点から、排気溝３は、帯状ストリップ２の長さ方向に対して２０〜６０°の角度θで傾斜するのが好ましい。
【００２３】
前記巻回工程Ｓ１では、昇温状態Ｙの剛性中子１０の外表面１０ｓに、帯状ストリップ２が直接巻回される。「昇温状態Ｙ」とは、剛性中子１０の外表面１０ｓが、４０℃以上の温度Ｔ０に昇温された状態を意味する。
【００２４】
図３に示すように、昇温状態Ｙは、本例では、剛性中子１０内に設ける電気ヒータ５により昇温される。具体的には、中子本体１１の内腔面１５に配される。本例では、電気ヒータ５は、トレッド用ヒータ５Ａと、サイド用ヒータ５Ｂ、５Ｂとから構成され、外表面１０ｓを均一に昇温させる。電気ヒータ５として抵抗発熱体を用いた種々のものが使用できるが、特にシート状をなす所謂面状ヒータは、中子本体１１との接触面積が大であり、広範囲をムラなく均一に加熱する上で好ましい。
【００２５】
このように、昇温状態Ｙの剛性中子１０の外表面１０ｓに、帯状ストリップ２を巻回することで、帯状ストリップ２と外表面１０ｓとの温度差が減じられる。その結果、貼り付け後の帯状ストリップ２のゴム収縮を抑えることができ、排気溝３でのゴム割れを抑制することができる。  
【００２６】
前記温度Ｔ０が４０℃を下回ると、貼り付け後の帯状ストリップ２のゴム収縮を十分に抑えることが難しくなる。なお温度Ｔ０が高すぎると貼り付けの際、高温度のため作業者がすぐに対応できないという問題がある。そのため、温度Ｔ０の上限は６０℃以下、さらには５０℃以下が好ましい。
【００２７】
前記温度Ｔ０は、中子本体１１内かつ外表面１０ｓ近傍に埋め込まれた例えば金型表面温度センサ等の温度センサ１６によって検出でき、又温度Ｔ０は、温度センサ１６からの測定データに基づき、周知の温度制御装置１７により制御される。
【００２８】
前記昇温状態Ｙは、巻回工程Ｓ１中だけでなく、生タイヤ形成工程Ｓ中も維持されるのが好ましい。
【００２９】
本発明では、帯状ストリップ２のゴム収縮を抑えうるため、割れを抑制しながら排気溝３の巾Ｗｇ、深さＨｇを相対的に増加させることができる。その結果、排気効果がより高まり、エアー残りに起因する外観不良及び生タイヤの形成精度の低下の低減に期待できる。
【００３０】
中子工法では、加硫工程における熱膨張を考慮し、常温状態においては中子セグメント１１ａ、１１ａ間に隙間が生じるように剛性中子１０が形成されている。しかし、常温状態で形成した生タイヤ付きの剛性中子１０を加硫工程に投入した場合、加硫中、前記隙間内にゴムが入り込む所謂ゴム噛みが発生する傾向がある。しかし、生タイヤ形成工程Ｓ中も昇温状態Ｙを維持した場合、昇温により前記隙間が予め減じているため、加硫時のゴム噛みを抑えることができる。又加硫工程の工程時間の短縮も期待できる。
【００３１】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００３２】
本発明の製造方法における生タイヤ形成工程に基づき、図１に示す内部構造を有する生タイヤ（タイヤサイズ２４５／４５ＲＦ１８）を、表１の仕様にて試作した。そして巻回工程においてインナライナーゴムを形成する際、帯状ストリップの排気溝に起因する割れの発生状況、及びエアー残りの発生状況を確認した。表１に記載以外は、実質的に同仕様であり、剛性中子の外表面の温度Ｔ０、及び帯状ストリップに形成する排気溝の大きさのみ相違する。
【００３３】
帯状ストリップは、厚さｔ＝１．０mm、巾Ｗ＝１８．５mmであり、帯状ストリップの剛性中子への貼付け時の温度は６０℃である。
【００３４】
（１）割れ及びエアー残りの発生状況：
生タイヤを２００本形成した際、巻回工程（インナライナーゴムの形成）において、帯状ストリップの排気溝に起因する割れの発生件数、及びエアー残りの発生状況を比較した。数値が小さいほど好ましい。
【００３５】
【表１】
2019151045.tif 000003
【００３６】
表に示すように、実施例は、帯状ストリップの排気溝に起因する割れを抑制できるのが確認できる。
【符号の説明】
【００３７】
１  生タイヤ
２  帯状ストリップ
３  排気溝
５  電気ヒータ
１０  剛性中子
１０ｓ  外表面
Ｓ  生タイヤ形成工程
Ｓ１  巻回工程
Ｙ  昇温状態
【図１】
2019151045.tif 000004
【図２】
2019151045.tif 000005
【図３】
2019151045.tif 000006
【図４】
2019151045.tif 000007