(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形ドラムに熱可塑性樹脂フィルムを被覆し、該熱可塑性樹脂フィルムの上に未加硫のタイゴムシートを巻き付け、該タイゴムシートの巻き始め端と巻き終り端とをスプライスした後、該タイゴムシートの上にカーカス層を巻き付ける空気入りタイヤの製造方法において、
前記タイゴムシートのスプライスをバットスプライスにすると共に、該タイゴムシートと前記熱可塑性樹脂フィルムとの間に、前記バットスプライスの継目に沿って未加硫の補助ゴムシートを介在させる空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記タイゴムシートの厚さｔｇが、１．０〜４．０ｍｍ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】
前記補助ゴムシートの厚さｔｍが、０．１〜０．５ｍｍである請求項１又は２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記補助ゴムシートの周方向長さＬが、１０〜２０ｍｍである請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記補助ゴムシートを、短繊維を配合したゴム組成物で構成する請求項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】
前記ゴム組成物が、ゴム成分１００重量部に対して、短繊維０．１〜２．０重量部を配合した組成からなる請求項５に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項７】
前記タイゴムシートのバットスプライス部にステッチャー掛けを行う請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、熱可塑性樹脂フィルムを空気透過防止層に使用する場合、エア溜りに起因するブリスターの発生を抑制すると共に、ユニフォミティ及び耐久性を向上するようにした空気入りタイヤの製造方法に関し、特に重荷重用タイヤに好適な空気入りタイヤの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
チューブレスの空気入りタイヤには、そのタイヤ内面に空気透過防止層（インナーライナー）が一体にライニングされ、その材料として非空気透過性に優れたブチル系ゴムが使用されている。しかし、近年空気入りタイヤの軽量化の要請が強くなる中で、ブチル系ゴムは比重が大きく重いため軽量化を実現することが難しかった。このため、特許文献１は、ブチル系ゴムの代わりに比重が小さい熱可塑性樹脂フィルムを空気透過防止層に使用することを提案し、タイヤの軽量化を可能にしている。
【０００３】
しかし、熱可塑性樹脂フィルムは、ブチル系ゴムのようにエア吸収性がないため、未加硫タイヤの成形時にエアが抱き込まれると、それが加硫後に熱可塑性樹脂フィルムの内面にブリスターを発生するという問題がある。
【０００４】
加硫前のグリーンタイヤを成形するときは、図５（Ａ）に示すように成形ドラム２０上に先ず円筒状の熱可塑性樹脂フィルム６を被覆し、次いで図５（Ｂ）に示すようにタイゴムシート７を熱可塑性樹脂フィルム６の上に１周にわたり巻き付けた後、その両端部７ａ、７ｂを互いに重ね合わせて段差状のラップスプライス部１１を形成する。このラップスプライス部１１は、図６に示すように、断面三角形のエア溜り１０を形成する。このエア溜り１０は、インナーライナーがブチル系ゴムの場合は吸収することができるが、熱可塑性樹脂フィルムの場合にはエア吸収性がないため加硫成形時にブリスターが発生する問題がある。また、ラップスプライス部１１は段差状のためにユニフォミティを悪化させる原因になり、さらに段差状のラップスプライス部１１は剛性が高いため、グリーンタイヤの加硫成形時にリフトアップする際に、その段差部の近傍に応力集中が起こり、熱可塑性樹脂フィルム６が局所的に薄くなり、耐久性が低下するという問題があった。
【０００５】
特に、重荷重用タイヤのように加硫成形時に与えるカーカスリフト率が大きくて、カーカス層を構成するカーカスコードへインナーライナーが食い込みやすいタイヤの場合には、その食い込み防止のためタイゴムシートを厚くしなければならないため、上述したタイゴムシートのラップスプライスに起因する不具合が一層発生しやすいという問題があった。
【特許文献１】特開平８−２５８５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、空気透過防止層として熱可塑性樹脂フィルムを使用する場合、エア溜りに起因するブリスターの防止と共に、ユニフォミティ及び耐久性を向上するようにした空気入りタイヤの製造方法、特に重荷重用空気入りタイヤに好適な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】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤの製造方法は、成形ドラムに熱可塑性樹脂フィルムを被覆し、該熱可塑性樹脂フィルムの上に未加硫のタイゴムシートを巻き付け、該タイゴムシートの巻き始め端と巻き終り端とをスプライスした後、該タイゴムシートの上にカーカス層を巻き付ける空気入りタイヤの製造方法において、前記タイゴムシートのスプライスをバットスプライスにすると共に、該タイゴムシートと前記熱可塑性樹脂フィルムとの間に、前記バットスプライスの継目に沿って未加硫の補助ゴムシートを介在させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、熱可塑性樹脂フィルムの上にタイゴムシートを巻き付けてスプライスするとき、その両端部のスプライスをバットスプライスにしたので、段差が形成されずにエア溜りを極小にするため、ブリスターの発生を防止し、熱可塑性樹脂フィルムが応力集中により局所的に薄くなって耐久性が低下するのを解決すると共に、タイヤのユニフォミティを向上することができる。さらに、バットスプライスの継目と熱可塑性樹脂フィルムとの間に、未加硫の補助ゴムシートを介在させるようにしたので、補助ゴムシートが、継目の目開きを防止し、かつ継目にエア溜りが形成されたとしてもエアを吸収しブリスターの発生をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、本発明により製造する空気入りタイヤとして重荷重用空気入りタイヤの一例を示すタイヤ子午線方向の半断面図である。
【００１０】
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。ビード部３に埋設された左右一対のビードコア４間にカーカス層５が装架され、その両端部がそれぞれビードコア４の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部１においては、カーカス層５の外側に、上下一対のベルト層８がタイヤ１周にわたって配置されている。空気入りタイヤの最内側には、空気透過防止層として円筒状の熱可塑性樹脂フィルム６が内貼りされ、熱可塑性樹脂フィルム６とカーカス層５の間に、接着層となるタイタイゴムシート７が配置されている。
【００１１】
本発明は、上記構成の空気入りタイヤの製造方法において、加硫前のグリーンタイヤを成形する際、図２（Ａ）に示すように、先ず成形ドラム２０上にインナーライナーとして熱可塑性樹脂フィルム６を被覆し、その上に薄い未加硫の補助ゴムシート９を配置する。次いで、図２（Ｂ）のように、熱可塑性樹脂フィルム６の外周長とほぼ同一長さのタイゴムシート７を使用して、その巻き始め端７ａを補助ゴムシート９の周方向幅の約半分を覆うように貼り付けてタイヤ周方向に巻き付け、その巻き終り端７ｂを補助ゴムシート９の残りの半幅に貼り付けると共に、巻き始め端７ａに対してバットスプライスする。このようにして、タイゴムシート７のバットスプライス部は、図３のように、継目７ｃと熱可塑性樹脂フィルム６との間に、補助ゴムシート９が介在した状態になる。
【００１２】
図２に例示したタイゴムシート７の巻き付け方法では、予め熱可塑性樹脂フィルム６上に補助ゴムシート９を貼り付けるようにしたが、この補助ゴムシート９をタイゴムシート７の巻き始め端側に貼り付けておいて、タイゴムシート７の巻き始め端と補助ゴムシート９とを同時に巻き付けるようにしてもよい。
【００１３】
タイゴムシート７をバットスプライスする場合には、タイゴムシート７の周長が補助ゴムシート９の厚み分を含めた熱可塑性樹脂フィルム６の周長に一致するようにカットされていれば、バットスプライス部にエア溜りを殆ど形成しないようにすることができる。しかしながら、実際には、タイゴムシート７の周長は、両端部をカットする時の寸法誤差やバットスプライス成形の際、タイゴムシートの端面同士を圧着させるためにその継目に向けてステッチャー掛けを施したり、タイゴムシートを手繰り寄せてバットスプライスしてタイゴムシート自体に伸びが生ずるため、図４に示すように継目７ｃが衝きあがることがあるので、小さなエア溜り１０が形成されることは避けられない。しかし、バットスプライスで形成されるエア溜り１０の大きさは、ラップスプライスの場合に比べれば著しく小さくすることができる。
【００１４】
本発明において、好ましくはタイゴムシートを巻き付けてバットスプライスした後、バットスプライス部の上部をステッチャー掛けするとよい。このステッチャー掛けを行うことにより、更にエア溜りを小さくし、或いは殆どなくすことができる。タイゴムシートの巻き付け後は、従来と同様に常法に従ってカーカス層を巻き付け、ビードコアを打ち込み、サイドゴムを巻き付けて一次グリーンタイヤを成形し、更に一次グリーンタイヤの外周にトレッドゴムを巻き付けて二次グリーンタイヤを成形し、この二次グリーンタイヤを加硫成形工程で加硫することにより製品タイヤにする。
【００１５】
本発明では、上述のようにタイゴムシートのスプライスをバットスプライスにするためスプライス部に段差を形成することがなく、エア溜りが小さいか、或いは殆ど形成しなくなるためブリスターの発生を防止することができる。また、段差を形成しないため、スプライス部近傍における熱可塑性樹脂フィルムに加硫成形時のリフトにより応力集中に起因する薄肉化を発生することや、タイヤのユニフォミティの低下を招くことがない。また、バットスプライスの継目に熱可塑性樹脂フィルムとの間に補助ゴムシートを介在させたことにより継目の目開きを防止し、かつエア溜りが形成された場合であっても、補助ゴムシートがエアを吸収することにより、ブリスターの発生を防止する。
【００１６】
本発明において、タイゴムシートの厚さｔｇは１．０〜４．０ｍｍとし、好ましくは
１．２〜３．５ｍｍがよい。特に、タイゴムシートの厚さｔｇを、１．２ｍｍ以上にすることにより、重荷重用タイヤであってもカーカス層のカーカスコードに、加硫成形時に熱可塑性樹脂フィルムが食い込むのを防ぐことができる。また、タイゴムシートの端面が、その厚さ方向となす角度は、±５°の範囲が好ましい。端面の角度をこのような範囲内にすることにより、補助ゴムシートを介在させる効果をより高くすることができる。
【００１７】
補助ゴムシートの厚さｔｍは、好ましくは０．１〜０．５ｍｍがよく、より好ましくは０．２〜０．４ｍｍにするとよい。補助ゴムシートの厚さｔｍを、０．１ｍｍ以上にすることにより、加硫成形時にエアを吸収する効果が十分に得られ、継目の補強を確実にする。補助ゴムシートの厚さｔｍを、０．５ｍｍ以下にすることにより、補助ゴムシートの端部の段差に起因するエアの抱き込み量を少なくしブリスターの発生を防止し、タイヤ重量やユニフォミティへの影響を少なくすることができる。
【００１８】
補助ゴムシートの周方向長さＬは、好ましくは１０〜２０ｍｍが好ましい。補助ゴムシートの周方向長さＬを、１０ｍｍ以上にすることにより、加硫成形時にエアを吸収する効果及びタイゴムシートの継目の目開き故障を防止する効果を十分に発揮することができる。補助ゴムシートの周方向長さＬを、２０ｍｍ以下にすることにより、タイヤ重量の増加を抑制することができる。
【００１９】
補助ゴムシートを構成するゴム組成物は、タイゴムシートと同じでも異なっていてもよく、従来からタイヤ材料に使用されているものであれば特に限定されない。例えば、ＮＲ，ＩＲ，ＢＲ，ＳＢＲ等のジエン系ゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、スチレン系エラストマー等にカーボンブラック、プロセスオイル、加硫剤等の配合剤を添加したゴム組成物を使用することができる。
【００２０】
補助ゴムシートを構成するゴム組成物は短繊維を含むことが好ましく、タイゴムシートの継目の補強効果を高くすることができる。短繊維の配合量は、ゴム成分１００重量部に対して、０．１〜２．０重量が好ましい。短繊維の配合量をこのような範囲内にすることにより、継目の面の補強を一層高くすることができる。短繊維の種類は、特に限定されるものではなく、有機繊維及び無機繊維の少なくとも１つを用いるとよい。
【００２１】
熱可塑性樹脂フィルムは、熱可塑性樹脂組成物を一般的な押出成形、例えばインフレーション成形によって単層又は複層の円筒状の熱可塑性樹脂フィルムとして製造したものが好ましい。熱可塑性樹脂フィルムの樹脂としては、溶融成形可能なものであれば特に制限されない。例えば、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリニトリル系樹脂、ポリメタクリレート系樹脂、ポリビニル系樹脂などのような熱可塑性樹脂又はこれらを主成分とする共重合体や、これら樹脂成分を主成分として含む樹脂組成物からなることが好ましい。樹脂組成物としては、上記の熱可塑性樹脂をマトリックスとなし、任意のエラストマー成分をドメインとした熱可塑性樹脂組成物が好ましい。このようなエラストマーとしては、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー等が好ましい。
【００２２】
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、特にタイゴムシートを厚くする必要がある重荷重用タイヤの製造において効果を発揮し、従来採用することができなかったバットスプライス法によりタイゴムシートの両端部を接合することを可能にし、突き合わせ部の目開き故障の防止及びブリスター低減のため有用である。
【００２３】
以下に、実施例を挙げて本発明を説明するが、これにより本発明の範囲が制限を受けるものではない。
【実施例】
【００２４】
実施例１、２
タイヤサイズを１１Ｒ２２．５、タイヤ構造を図１に示す構成とし、空気透過防止層に円筒状の熱可塑性樹脂フィルム（厚さ０．２ｍｍ）を使用し、その上に厚さ２．０ｍｍのタイゴムシートとカーカス層をそれぞれ巻き付け、スプライスしてグリーンタイヤを成形するに当たり、上記タイゴムシートのスプライス方法、補助ゴムシートの有無、その厚みｔｍ及び周方向長さＬを表１に示すように異ならせた４種類のグリーンタイヤ（実施例１、２、従来例、比較例）を各１０本づつ作製した。
【００２５】
補助ゴムシートを構成するゴム組成物は、タイゴムシートと同じものを使用し、実施例２の補助ゴムシートはゴム成分１００重量部に対してビニロン短繊維１．０重量部を配合したものを使用した。
【００２６】
これら４種類のグリーンタイヤについて、タイヤ重量、加硫成形後のブリスター、タイゴムシートの目開き、ライナーゲージ変動及びユニフォミティを下記の方法で評価した。
【００２７】
［ブリスター］
加硫成形した空気入りタイヤのタイヤ内面のブリスターの発生の有無を目視により検査した。
【００２８】
［タイゴムシートの目開き］
加硫成形した空気入りタイヤを分解し、タイゴムシートのスプライス部における継目に発生する目開きの有無を目視により検査した。
【００２９】
［ライナーゲージ変動］
加硫成形した空気入りタイヤを分解し、タイゴムシートのスプライス部近傍の熱可塑性樹脂フィルムの薄肉化した厚みを測定し、均一厚みを有する領域の熱可塑性樹脂フィルムの厚みを１００にする指数で評価した。指数値が１００に近いほどライナーゲージ変動がないことを示す。
【００３０】
［ユニフォミティ］
加硫成形した空気入りタイヤについて、ＪＡＳＯ  Ｃ６０７に準拠するＲＦＶを測定し、従来例のタイヤの測定値を１００とした指数で評価した。指数値が小さいほどユニフォミティが優れていることを意味する。
【００３１】
【表１】
0004725416.tif 000002
【００３２】
比較例の空気入りタイヤは、加硫成形時にタイゴムシートの継目に目開きが発生したため、ライナーゲージ変動の評価ができなかった。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明で製造する空気入りタイヤの一例を示すタイヤ子午線方向の半断面図である。
【図２】本発明の空気入りタイヤの製造方法におけるグリーンタイヤのドラム成形工程の一例を示し、（Ａ）は熱可塑性樹脂フィルムの巻き付け工程の説明図、（Ｂ）はタイゴムシートの巻き付け工程の説明図である。
【図３】図２で得られるスプライス部の一例を示すドラム軸方向断面図の部分拡大図である。
【図４】図２で得られるスプライス部の他の例を示すドラム軸方向断面図の部分拡大図である。
【図５】従来の空気入りタイヤの製造方法におけるグリーンタイヤのドラム成形工程の一例を示し、（Ａ）は熱可塑性樹脂フィルムの巻き付け工程の説明図、（Ｂ）はタイゴムシートの巻き付け工程の説明図である。
【図６】図５で得られるスプライス部のドラム軸方向断面図の部分拡大図である。
【符号の説明】
【００３４】
５      カーカス層
６      熱可塑性樹脂フィルム
７      タイゴムシート
７ａ    巻き始め端
７ｂ    巻き終り端
７ｃ    バットスプライスの継目
９      補助ゴムシート
１０    エア溜り
２０    成形ドラム
【図１】
0004725416.tif 000003
【図２】
0004725416.tif 000004
【図３】
0004725416.tif 000005
【図４】
0004725416.tif 000006
【図５】
0004725416.tif 000007
【図６】
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