(57)【要約】      （修正有）【課題】周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コードを含むブレーカー層に基づいて走行性能を改善した空気入りバイアスタイヤの製造方法を提供する。【解決手段】バイアス構造を有し、タイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コード７２を含むブレーカー層７をカーカス層４とトレッドゴム層８との間に埋設した空気入りバイアスタイヤを製造する方法であって、成形ドラム上でカーカス層４を貼り合せ、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材の周囲に有機繊維コード７２が螺旋状に巻回されたストリップ部材７０をカーカス層４の外周上に巻回してブレーカー層７を形成し、ブレーカー層７の外周上にトレッドゴム層８を巻回して円筒状のグリーンタイヤを成形し、グリーンタイヤを加硫機内で最終的なタイヤ形状まで膨張させてストリップ部材の有機繊維コード７２をタイヤ周方向に伸張させた状態でグリーンタイヤを加硫する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ周方向に対して傾斜する複数本のカーカスコードを含む少なくとも１層のカーカス層を一対のビード部間に装架したバイアス構造を有すると共に、タイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コードを含むブレーカー層を前記カーカス層とトレッドゴム層との間に埋設した空気入りバイアスタイヤを製造する方法であって、
成形ドラム上でカーカス層を円筒状に貼り合せ、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材の周囲に有機繊維コードが螺旋状に巻回されたストリップ部材を用意し、該ストリップ材を前記カーカス層の外周上に巻回してブレーカー層を形成し、該ブレーカー層の外周上にトレッドゴム層を巻回し、少なくともカーカス層、ブレーカー層及びトレッドゴム層を含む円筒状のグリーンタイヤを成形し、該グリーンタイヤを加硫機内で最終的なタイヤ形状まで膨張させて前記ストリップ部材の有機繊維コードをタイヤ周方向に伸張させた状態で該グリーンタイヤを加硫することを特徴とする空気入りバイアスタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記ストリップ部材を成形するにあたって、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材の周囲に事前に未加硫ゴムからなる被覆層で覆われた有機繊維コードを螺旋状に巻回することを特徴とする請求項１に記載の空気入りバイアスタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記ストリップ部材を成形するにあたって、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材の周囲に有機繊維コードを螺旋状に巻回した後に、前記基材を前記有機繊維コードと共に未加硫ゴムからなるシート材で被覆することを特徴とする請求項１に記載の空気入りバイアスタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ストリップ材を前記カーカス層の外周上に巻回するにあたって、複数本のストリップ部材を並列に引き揃えた状態で前記カーカス層の外周上に巻回することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りバイアスタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記ブレーカー層を構成する有機繊維コードが、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、ポリアセテート繊維又はポリナフタレート繊維からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入り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として好適な空気入りバイアスタイヤを製造する方法に関し、更に詳しくは、タイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コードを含むブレーカー層に基づいて走行性能を改善した空気入りバイアスタイヤを従来から普及している製造装置を使いながら簡単に製造することを可能にした空気入りバイアスタイヤの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーシングカート等に使用される空気入りバイアスタイヤは、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本のカーカスコードを含む複数層のカーカス層を一対のビード部間に装架したバイアス構造を有し、必要に応じて、カーカス層とトレッドゴム層との間に有機繊維コードを含むブレーカー層を備えている（例えば、特許文献１〜２参照）。
【０００３】
近年、レーシングカートの車両性能の向上に伴い、そのタイヤにはよりレベルの高い走行性能が求められている。特に、駆動性能やコーナリング性能を改善することが求められている。このような空気入りバイアスタイヤにおいて、グリップ性能を高めて走行性能を改善するには、トレッド部にタガ効果を有する部材を配置することが有効である。
【０００４】
一方、空気入りバイアスタイヤを製造する場合、成形ドラム上でカーカス層を円筒状に貼り合せ、そのカーカス層の外周上にタイヤ周方向に対して傾斜した複数本の有機繊維コードを含むブレーカー層を巻回し、該ブレーカー層の外周上にトレッドゴム層を巻回し、少なくともカーカス層、ブレーカー層及びトレッドゴム層を含む円筒状のグリーンタイヤを成形した後、該グリーンタイヤを加硫機内で最終的なタイヤ形状まで膨張させた状態にし、その状態でグリーンタイヤを加硫するようにしている。上記製造工程において、ブレーカー層はカーカス層と共に角度変化を生じるようにバイアス構造とされるのが一般的である。このようなブレーカー層はある程度のタガ効果を発揮するものの、レーシングカートのように過酷な走行環境では必ずしも十分ではない。
【０００５】
例えば、ラジアルタイヤと同様に、バイアス構造のカーカス層を含む円筒状の１次成形体とブレーカー層を含むトレッドリングとを別々に成形し、これらを一体化することでトロイダル形状を有するグリーンタイヤを成形するように多段階の成形工程を採用すれば、ブレーカー層の有機繊維コードをタイヤ周方向に配向させてトレッド部におけるタガ効果を増大させることが可能である。しかしながら、この場合、従来のバイアスタイヤの製造工程に加えて特別な工程が必要となり、それを実現するための特別な製造装置を用意することが必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−９９４号公報
【特許文献２】特開２０００−１６０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、タイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コードを含むブレーカー層に基づいて走行性能を改善した空気入りバイアスタイヤを従来から普及している製造装置を使いながら簡単に製造することを可能にした空気入りバイアスタイヤの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の空気入りバイアスタイヤの製造方法は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本のカーカスコードを含む少なくとも１層のカーカス層を一対のビード部間に装架したバイアス構造を有すると共に、タイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コードを含むブレーカー層を前記カーカス層とトレッドゴム層との間に埋設した空気入りバイアスタイヤを製造する方法であって、
成形ドラム上でカーカス層を円筒状に貼り合せ、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材の周囲に有機繊維コードが螺旋状に巻回されたストリップ部材を用意し、該ストリップ材を前記カーカス層の外周上に巻回してブレーカー層を形成し、該ブレーカー層の外周上にトレッドゴム層を巻回し、少なくともカーカス層、ブレーカー層及びトレッドゴム層を含む円筒状のグリーンタイヤを成形し、該グリーンタイヤを加硫機内で最終的なタイヤ形状まで膨張させて前記ストリップ部材の有機繊維コードをタイヤ周方向に伸張させた状態で該グリーンタイヤを加硫することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材の周囲に有機繊維コードが螺旋状に巻回されたストリップ部材を使用し、このストリップ材を成形ドラム上で貼り合わされたカーカス層の外周上に巻回してブレーカー層を形成し、グリーンタイヤを加硫機内で最終的なタイヤ形状まで膨張させてストリップ部材の有機繊維コードをタイヤ周方向に伸張させた状態で該グリーンタイヤを加硫することにより、タイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コードを含むブレーカー層を形成する。そのため、タイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コードを含むブレーカー層に基づいて走行性能を改善した空気入りバイアスタイヤを従来から普及している製造装置を使いながら簡単に製造することができる。
【００１０】
ストリップ部材を成形するにあたって、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材の周囲に事前に未加硫ゴムからなる被覆層で覆われた有機繊維コードを螺旋状に巻回することが好ましい。或いは、ストリップ部材を成形するにあたって、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材の周囲に有機繊維コードを螺旋状に巻回した後に、その基材を有機繊維コードと共に未加硫ゴムからなるシート材で被覆することが好ましい。これにより、有機繊維コードを未加硫ゴムでより確実に被覆し、有機繊維コードとブレーカー層のコートゴムとの間の接着性を十分に確保することができる。
【００１１】
また、ストリップ材をカーカス層の外周上に巻回するにあたって、複数本のストリップ部材を並列に引き揃えた状態でカーカス層の外周上に巻回することが好ましい。これにより、ブレーカー層を効率良く成形することができる。
【００１２】
ブレーカー層を構成する有機繊維コードは、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、ポリアセテート繊維又はポリナフタレート繊維からなることが好ましい。このような有機繊維コードはトレッド部にタガ効果を与える上で有効である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る空気入りバイアスタイヤの製造方法により得られるレーシングカート用空気入りバイアスタイヤを示す子午線断面図である。
【図２】本発明に係る空気入りバイアスタイヤの製造方法におけるタイヤ成形工程を示す断面図である。
【図３】本発明に係る空気入りバイアスタイヤの製造方法で使用されるストリップ部材の一例を示す斜視図である。
【図４】本発明に係る空気入りバイアスタイヤの製造方法で使用されるストリップ部材の変形例を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る空気入りバイアスタイヤの製造方法で使用されるストリップ部材の他の変形例を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る空気入りバイアスタイヤの製造方法におけるストリップ部材の巻き付け工程を示す平面図である。
【図７】本発明に係る空気入りバイアスタイヤの製造方法におけるストリップ部材の巻き付け工程の変形例を示す平面図である。
【図８】本発明に係る空気入りバイアスタイヤの製造方法により得られる空気入りタイヤのブレーカー層を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の実施形態からなるレーシングカート用空気入りバイアスタイヤを示すものである。
【００１５】
図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間には２層のカーカス層４が装架されている。これらカーカス層４は、タイヤ周方向に対して傾斜するように引き揃えられた複数本のカーカスコードを含み、そのカーカスコードが層間で互いに交差するように配置されている。そして、カーカス層４は各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。カーカス層４のタイヤ周方向に対するコード角度は、タイヤ赤道位置において例えば２０°〜４５°の範囲に設定されている。また、ビードコア５の外周上にはゴム組成物からなるビードフィラー６が配置され、このビードフィラー６がカーカス層４の本体部分と折り返し部分との間に挟み込まれている。
【００１６】
一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側にはブレーカー層７及びトレッドゴム層８が配置され、ブレーカー層７がカーカス層４とトレッドゴム層８との間に埋設されている。ブレーカー層７は、後述するようにタイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コード７２を含むものである。
【００１７】
図２〜図８は本発明に係る空気入りバイアスタイヤの製造方法を示すものである。上述のようにタイヤ周方向に対して傾斜する複数本のカーカスコードを含む少なくとも１層のカーカス層４を一対のビード部３，３間に装架したバイアス構造を有すると共に、タイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コード７２を含むブレーカー層７をカーカス層４とトレッドゴム層８との間に埋設した空気入りバイアスタイヤは、以下のようにして製造することができる。
【００１８】
先ず、図２に示すように、成形ドラムＤ上でカーカス層４を円筒状に貼り合せる一方で、円形の断面形状を有していて紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材７１の周囲に有機繊維コード７２が螺旋状に巻回されたストリップ部材７０（図３参照）を用意し、該ストリップ材７０をカーカス層４の外周上に連続的に巻回してブレーカー層７を形成し、更に、ブレーカー層７の外周上にトレッドゴム層８を巻回する。また、円筒状のカーカス層４の両端部にはそれぞれビードコア５及びビードフィラー６を取り付け、カーカス層４を各ビードコア５の廻りに巻き上げる。これにより、カーカス層４、ビードコア５、ビードフィラー６、ブレーカー層７及びトレッドゴム層８を含む円筒状のグリーンタイヤＧを成形する。
【００１９】
ストリップ部材７０を成形するにあたって、図３に示すように、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材７１の周囲に単に有機繊維コード７２を螺旋状に巻回することが可能である。
【００２０】
一方、図４に示すように、ストリップ部材７０を成形するにあたって、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材７１の周囲に事前に未加硫ゴムからなる被覆層７３で覆われた有機繊維コード７２を螺旋状に巻回した場合、有機繊維コード７２を未加硫ゴムでより確実に被覆し、有機繊維コード７２とブレーカー層７のコートゴム（即ち、ストリップ部材７０に使用されるゴム）との間の接着性を十分に確保することができる。
【００２１】
また、図５に示すように、ストリップ部材７０を成形するにあたって、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材７１の周囲に有機繊維コード７２を螺旋状に巻回した後に、その基材７１を有機繊維コード７２と共に未加硫ゴムからなるシート材７４で被覆した場合も、有機繊維コード７２を未加硫ゴムでより確実に被覆し、有機繊維コード７２とブレーカー層７のコートゴム（即ち、ストリップ部材７０に使用されるゴム）との間の接着性を十分に確保することができる。なお、図５では基材７１の長手方向に延長するシート材７４を基材７１の周方向に沿って折り曲げることで基材７１及び有機繊維コード７２を被覆するようにしているが、シート材７４を基材７１に対して螺旋状に巻き付けるようにしても良い。
【００２２】
図６に示すように、ストリップ材７０をカーカス層４の外周上に巻回するにあたって、１本のストリップ部材７０をカーカス層４の外周上に巻回することが可能である。
【００２３】
一方、ストリップ材７０をカーカス層４の外周上に巻回するにあたって、複数本のストリップ部材７０を並列に引き揃えた状態、即ち、複数本のストリップ材７０を帯状部材とした状態でカーカス層４の外周上に巻回した場合、ブレーカー層７を効率良く成形することができる。
【００２４】
ブレーカー層７を構成する有機繊維コード７２は、ナイロン繊維（脂肪族ポリアミド繊維）、ポリエステル繊維、アラミド繊維（芳香族ポリアミド繊維）、ポリアセテート繊維又はポリナフタレート繊維から構成すると良い。有機繊維コード７２の太さは特に限定されるものではないが、例えば、総繊度が４２０ｄｔｅｘ〜１５００ｄｔｅｘの範囲にあれば良い。このような有機繊維コード７２はトレッド部１にタガ効果を与える上で有効である。
【００２５】
上述のようにした成形されたグリーンタイヤＧは成形ドラムＤから取り外されて加硫工程に供される。加硫工程においては、グリーンタイヤＧを加硫機内に投入し、その加硫機内で最終的なタイヤ形状まで膨張させた状態で該グリーンタイヤＧを加硫するが、その際に、ストリップ部材７０において螺旋状に配置された有機繊維コード７２がタイヤ周方向に伸張する。その結果、図８に示すように、加硫済みタイヤにおいて、タイヤ周方向Ｃに対して実質的に平行に延在する有機繊維コード７２を含むブレーカー層７が形成される。ブレーカー層７において有機繊維コード７２のタイヤ周方向Ｃに対する傾斜角度は０°であることが理想的であるが、ブレーカー層７を構成する有機繊維コード７２のタイヤ周方向Ｃに対する傾斜角度が５°以下であれば、タイヤ周方向Ｃに対して実質的に平行に延在するものと見做すことができる。
【００２６】
上述した空気入りバイアスタイヤの製造方法によれば、タイヤ周方向に対して実質的に平行に延在する有機繊維コード７２を含むブレーカー層７を備えた空気入りバイアスタイヤを得ることができ、そのようなブレーカー層７を設けることで空気入りバイアスタイヤの走行性能を改善することができる。特に、ブレーカー層７に基づいてトレッド部１のタガ効果を増大させることが可能になるので、駆動性能やコーナリング性能を大幅に改善することができる。しかも、そのような空気入りバイアスタイヤを従来から普及している製造装置を使いながら簡単に製造することができる。なお、ストリップ部材７０の製造装置を用意する必要があるが、これは小規模な装置構成とすることが可能であるため、タイヤ製造装置全体のレイアウトに影響を及ぼすものではない。
【００２７】
上述した空気入りバイアスタイヤの製造方法においては、グリーンタイヤＧにおけるブレーカー層７のタイヤ赤道位置での周長Ｒ０と最終的なタイヤ形状を有する加硫済みタイヤにおけるブレーカー層７のタイヤ赤道位置での周長Ｒ１とから求められるブレーカー層７の伸張率Ｒ（Ｒ１／Ｒ０×１００％）に合せてストリップ部材７０における有機繊維コード７２の巻き付けピッチを適宜調整することができる。例えば、螺旋状に巻回された有機繊維コード７２を含むストリップ部材７０の長さＬ０と該ストリップ部材７０に含まれる有機繊維コード７２の実際の長さＬ１とから求められる有機繊維コード７２の伸張率Ｌ（Ｌ１／Ｌ０×１００％）が０．９５Ｒ≦Ｌ≦１．０５Ｒの範囲内となるようにストリップ部材７０における有機繊維コード７２の巻き付けピッチを調整すれば良い。これにより、加硫済みタイヤにおいてブレーカー層７を有効に機能させることができる。
【００２８】
ストリップ部材７０の基材７１の直径は、１．５ｍｍ〜４．０ｍｍとするのが良い。基材７１が細過ぎると有機繊維コード７２の長さＬ１を十分に確保することができず、逆に太過ぎるとカーカス層４とブレーカー層７の有機繊維コード７２との距離が過大になり、そのタガ効果が低下する。
【００２９】
ストリップ部材７０の長さ１０ｃｍ当たりの有機繊維コード７２の巻回数は、１０回〜７０回とするのが良い。有機繊維コード７２の巻回数が少な過ぎると有機繊維コード７２の長さＬ１を十分に確保することができず、逆に多過ぎると有機繊維コード７２の伸張が不十分になるためブレーカー層７を有効に機能させることが難しくなる。
【００３０】
また、有機繊維コード７２の伸張を円滑に行うために、ストリップ部材７０の基材７１を構成する未加硫ゴムのムーニー粘度〔ＭＬ（１＋４）１００℃〕は５０〜１００の範囲にあることが望ましい。ここで言うムーニー粘度〔ＭＬ（１＋４）１００℃〕とは、ＪＩＳ  Ｋ６３００−１に準拠して、Ｌ形ロータを用いたムーニー粘度計により、予熱時間を１分とし、ロータの回転時間を４分とし、試験温度を１００℃として測定されるものである。
【００３１】
上述した空気入りバイアスタイヤの製造方法は、バイアス構造を有する各種の空気入りバイアスタイヤを製造する際に適用可能であるが、特に、レーシングカート用の空気入りバイアスタイヤを製造する場合に好適である。レーシングカート用の空気入りバイアスタイヤとは、国際カート委員会（ＦＩＡ−ＣＩＫ）の規定に適合する空気入りバイアスタイヤであって、リム径の呼びが５〜６インチの範囲にある空気入りバイアスタイヤを意味する。
【実施例】
【００３２】
タイヤサイズ７．１×１１．０−５であって、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本のカーカスコードを含む２層のカーカス層を一対のビード部間に装架したバイアス構造を有すると共に、有機繊維コードを含むブレーカー層をカーカス層とトレッドゴム層との間に埋設したレーシングカート用の空気入りバイアスタイヤを製造するにあたって、カーカス層及びブレーカー層の構造を異ならせ、それに応じてタイヤ製造方法を異ならせた（従来例１、比較例１，２及び実施例１）。
【００３３】
従来例１においては、成形ドラム上でカーカス層を円筒状に貼り合せ、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の有機繊維コードを含むブレーカー層をカーカス層の外周上に巻回し、該ブレーカー層の外周上にトレッドゴム層を巻回し、少なくともカーカス層、ブレーカー層及びトレッドゴム層を含む円筒状のグリーンタイヤを成形し、該グリーンタイヤを加硫機内で最終的なタイヤ形状まで膨張させた状態で該グリーンタイヤを加硫した。従来例１により得られるタイヤにおいて、カーカス層及びブレーカー層のタイヤ周方向に対するコード角度はいずれも３０°に設定した。
【００３４】
比較例１，２では、従来例１と同じ方法によりタイヤを製造した。但し、比較例１により得られるタイヤにおいて、カーカス層及びブレーカー層のタイヤ周方向に対するコード角度はいずれも２０°に設定した。また、比較例２により得られるタイヤにおいて、カーカス層及びブレーカー層のタイヤ周方向に対するコード角度はいずれも４５°に設定した。
【００３５】
実施例１においては、成形ドラム上でカーカス層を円筒状に貼り合せ、紐状に成形された未加硫ゴムからなる基材の周囲に有機繊維コードが螺旋状に巻回されたストリップ部材を用意し、該ストリップ材をカーカス層の外周上に巻回してブレーカー層を形成し、該ブレーカー層の外周上にトレッドゴム層を巻回し、少なくともカーカス層、ブレーカー層及びトレッドゴム層を含む円筒状のグリーンタイヤを成形し、該グリーンタイヤを加硫機内で最終的なタイヤ形状まで膨張させてストリップ部材の有機繊維コードをタイヤ周方向に伸張させた状態で該グリーンタイヤを加硫した。実施例１により得られるタイヤにおいて、カーカス層のタイヤ周方向に対するコード角度は３０°に設定し、ブレーカー層のタイヤ周方向に対するコード角度は０°に設定した。
【００３６】
上述のようにして得られた試験タイヤについて、下記の評価方法により、駆動性能及びコーナリング性能を評価し、その結果を表１に示した。
【００３７】
駆動性能及びコーナリング性能：
各試験タイヤをリムサイズ２１０−５のホイールに組付け、空気圧を８０ｋＰａとしてＫＦ−２用の車両に装着し、レーシングカート専用の周回コースにおいてテストドライバーによる走行試験を実施し、駆動性能及びコーナリング性能についてそれぞれ官能評価を行った。各評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど駆動性能又はコーナリング性能が優れていることを意味する。
【００３８】
【表１】
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【００３９】
表１から判るように、実施例１のタイヤは、トレッド部にコード角度が０°となるブレーカー層を埋設してタガ効果を高めているため、従来例１との対比において、駆動性能及びコーナリング性能が優れていた。一方、比較例１のタイヤは、カーカス層及びブレーカー層のタイヤ周方向に対するコード角度をいずれも従来例１よりも小さく設定したため、駆動性能が改善される一方でコーナリング性能が悪化していた。比較例２のタイヤは、カーカス層及びブレーカー層のタイヤ周方向に対するコード角度をいずれも従来例１よりも大きく設定したため、コーナリング性能が改善される一方で駆動性能が悪化していた。
【符号の説明】
【００４０】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
５  ビードコア
６  ビードフィラー
７  ブレーカー層
８  トレッドゴム層
７０  ストリップ部材
７１  基材
７２  有機繊維コード
７３  被覆層
７４  シート材
Ｇ  グリーンタイヤ
【図１】
2015080863.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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