(57)【要約】      （修正有）【課題】ビードコアとカーカスプライとの接触を回避し、プライコードウェーブの発生を防止できる、重荷重用タイヤの成型ドラムを提供する。【解決手段】ケース用成型ドラムであり、ドラムの外周面は、中央にドラム軸線に平行な平行部２０１を、平行部の最外端Ｐ１の軸線方向外側に連続し第１曲率半径Ｒ１に沿ってドラム径方向内側に延在する第１円弧部２０２と、第１円弧部の最外端Ｐ２の軸線方向外側に連続し第２曲率半径Ｒ２に沿ってドラム径方向内側に延在する第２円弧部２０３と、を有し、成形ドラムハイトＤＨは、公称リム径の呼びＲＤの０．３０〜０．４０倍で、第１＆２曲率半径は、各々ドラムハイトＤＨの０．５８〜０．６２倍、０．１９〜０．２３倍であり、軸線方向中心Ｃから平行部の最外端Ｐ１までの距離Ｗ１と第１円弧部の最外端Ｐ２までの距離Ｗ２は、各々ドラム半幅ＤＨＷの０．６２〜０．７２倍とＤＨＷの０．９５３〜０．９９３倍である。【選択図】図２
2016097586.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重荷重用タイヤのグリーンケースを成型するための成型ドラムであって、
該成型ドラムのドラム軸線方向に沿う断面において、該成型ドラムの外周面は、ドラム軸線方向の中央部分において、ドラム軸線方向に対して平行に延在する平行部と、該平行部のドラム軸線方向最外端Ｐ１に連続し、ドラム軸線方向外側に向かうにつれて第１曲率半径Ｒ１の円弧に沿ってドラム径方向内側に向けて延在する第１円弧部と、該第１円弧部のドラム軸線方向最外端Ｐ２に連続し、ドラム軸線方向外側に向かうにつれて第２曲率半径Ｒ２の円弧に沿ってドラム径方向内側に向けて延在し、前記成型ドラムのドラム軸線方向最外端ＤＥに至る、第２円弧部と、を有しており、
前記成型ドラムのドラムハイトＤＨは、前記成型ドラムを用いて製造されるタイヤの公称リム径の呼びＲＤの０．３０〜０．４０倍であり、
前記第１曲率半径Ｒ１は、前記ドラムハイトＤＨの０．５８〜０．６２倍であり、
前記第２曲率半径Ｒ２は、前記ドラムハイトＤＨの０．１９〜０．２３倍であり、
前記成型ドラムのドラム軸線方向中心Ｃから前記平行部のドラム軸線方向最外端Ｐ１までの、ドラム軸線方向距離Ｗ１は、ドラム半幅ＤＨＷの０．６２〜０．７２倍であり、
前記成型ドラムのドラム軸線方向中心Ｃから前記第１円弧部のドラム軸線方向最外端Ｐ２までの、ドラム軸線方向距離Ｗ２は、前記ドラム半幅ＤＨＷの０．９５３〜０．９９３倍であることを特徴とする、重荷重用タイヤの成型ドラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば建設・鉱山車両用ラジアルタイヤ（ＯＲＲ）等の重荷重用タイヤのグリーンケースを成型するために用いられる、成型ドラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、重荷重用タイヤは、次に説明するような工程を経て製造されることがある（例えば、特許文献１）。まず、バンドドラム上で、インナーライナ及びカーカスプライを含む円筒状のバンドを成型する（バンド成型）。その後、１次成型ドラム上で、バンドの軸線方向両端にそれぞれビードコアを打ち込み、ビードコアの周りにカーカスプライを折り返し、さらに、その上から他のタイヤ構成部材（サイドウォールゴム等）を貼り付けて、筒状のグリーンケースを成型する（１次成型）。その後、２次成型ドラム上で、グリーンケースのビードコアどうしの間の間隔を狭めながら、ブラダーによりグリーンケースを拡張（拡径）させるとともに、グリーンケースの外周面にさらなるタイヤ構成部材（ベルトやトレッドゴム等）を設けて、グリーンタイヤを完成させる（２次成型）。その後、グリーンタイヤをモールド内で加硫し（加硫工程）、最終製品タイヤを得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2003-211555号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
重荷重用タイヤでは、ビード部の高い耐久性への要求に応えるべく、最終製品タイヤにおいてカーカスの折り返し部がタイヤの最大幅位置の近傍にまで至る、ミドルターンナップ構造が採用される場合がある。しかしながら、ミドルターンナップ構造を得るために、１次成型においてグリーンケースのカーカスの折り返し部の長さを十分確保する場合、２次成型でのグリーンケースの拡張時や加硫工程での変形時に生じる、カーカスプライのビード部からの引き抜けや、折り返し部の圧縮の際に、折り返し部が余って、特にリムライン部近傍にて、折り返し部に周方向に湾曲して現れるプライコードウェーブが生じることがあった。そして、このような折り返し部のプライコードウェーブにより、ビード部の耐久性が低下するという問題があった。
一方、プライコードウェーブを抑制するための対策としては、例えば、１次成型ドラムのドラム幅を小さくすることで、２次成型でのグリーンケースの拡張率を増大させ、ひいてはカーカスプライの引き抜け量を増大させることが考えられる。しかし、この場合、ビードコアに対するカーカスプライの締り量が増大し、ビードコアとカーカスプライとが接触して、プライコードの切断、ひいては、ビード部の故障を誘発するおそれがあるという問題があった。
【０００５】
この発明は、上述した課題を解決するためのものであり、ビードコアとカーカスプライとの接触を回避しつつ、プライコードウェーブの発生を防止できる、重荷重用タイヤの成型ドラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の重荷重用タイヤの成型ドラムは、重荷重用タイヤのグリーンケースを成型するための成型ドラムであって、該成型ドラムのドラム軸線方向に沿う断面において、該成型ドラムの外周面は、ドラム軸線方向の中央部分において、ドラム軸線方向に対して平行に延在する平行部と、該平行部のドラム軸線方向最外端Ｐ１に連続し、ドラム軸線方向外側に向かうにつれて第１曲率半径Ｒ１の円弧に沿ってドラム径方向内側に向けて延在する第１円弧部と、該第１円弧部のドラム軸線方向最外端Ｐ２に連続し、ドラム軸線方向外側に向かうにつれて第２曲率半径Ｒ２の円弧に沿ってドラム径方向内側に向けて延在し、前記成型ドラムのドラム軸線方向最外端ＤＥに至る、第２円弧部と、を有しており、前記成型ドラムのドラムハイトＤＨは、前記成型ドラムを用いて製造されるタイヤの公称リム径の呼びＲＤの０．３０〜０．４０倍であり、前記第１曲率半径Ｒ１は、前記ドラムハイトＤＨの０．５８〜０．６２倍であり、前記第２曲率半径Ｒ２は、前記ドラムハイトＤＨの０．１９〜０．２３倍であり、前記成型ドラムのドラム軸線方向中心Ｃから前記平行部のドラム軸線方向最外端Ｐ１までの、ドラム軸線方向距離Ｗ１は、ドラム半幅ＤＨＷの０．６２〜０．７２倍であり、前記成型ドラムのドラム軸線方向中心Ｃから前記第１円弧部のドラム軸線方向最外端Ｐ２までの、ドラム軸線方向距離Ｗ２は、前記ドラム半幅ＤＨＷの０．９５３〜０．９９３倍であることを特徴とする。
この発明の成型ドラムによれば、ビードコアとカーカスプライとの接触を回避しつつ、プライコードウェーブの発生を防止できる。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、ビードコアとカーカスプライとの接触を回避しつつ、プライコードウェーブの発生を防止できる、重荷重用タイヤの成型ドラムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る重荷重用タイヤの成型ドラムを用いた、タイヤの製造方法の一例を説明するための図であり、図１（ａ）はバンド成型、図１（ｂ）は１次成型、図１（ｃ）は２次成型をそれぞれ示している。
【図２】本発明の一実施形態に係る重荷重用タイヤの成型ドラムの要部を示す、ドラム軸線方向に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、図面を参照しつつ、この発明に係る重荷重用タイヤの成型ドラムの実施形態を例示説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態の成型ドラムを好適に用いうる、重荷重用タイヤの製造方法の一例を説明するための図である。なお、本実施形態の成型ドラム（後述する「１次成型ドラム２０」。）は、例えば建設・鉱山車両用ラジアルタイヤ（ＯＲＲ）等の重荷重用タイヤの、グリーンケースを成型するために用いられるものである。
【００１１】
まず、図１（ａ）に示すバンド成型において、バンド成型ドラム１０上で、インナーライナ４１及びその外周側のカーカスプライ４０を含む円筒状のバンド５０を成型する。このとき、バンド５０の外径は、最終製品タイヤにおける所定のビードコア４２の内径よりも小さくなるようにする。ここでは、図示していないがゴムチェーファー４６（図１（ｂ）、図１（ｃ）参照。）を配置することもできる。
【００１２】
つぎに、図１（ｂ）に示す１次成型において、バンド５０を、バンド成型ドラム１０又は１次成型ドラム２０等によって拡径して、１次成型ドラム２０の周りに配置する。１次成型ドラム２０は、そのドラム軸線方向（ドラム幅方向と同じ。図１の左右方向。）の中央部分の外径が、そのドラム軸線方向端部の外径よりも大きく、また、所定のビードコア４２の内径よりも大きい。そして、１次成型ドラム２０のドラム軸線方向両端側において、カーカスプライ４０上にビードコア４２を打ち込み、ビードコア４２の周りにカーカスプライ４０のタイヤ幅方向（ドラム軸線方向と同じ。）の端部を折り返す。このとき、カーカスプライ４０のうち、ビードコア４２どうしの間を延在する部分をカーカスプライ本体部４０ａとし、カーカスプライ本体部４０から連続し、ビードコア４２の周りに折り返された部分を、カーカスプライ折り返し部４０ｂとする。その後、カーカスプライ４０の外周側に他のタイヤ構成部材（サイドウォールゴム４５等）を貼り付けて、筒状のグリーンケース６０を成型する。
【００１３】
つぎに、図１（ｃ）に示す２次成型において、グリーンケース６０を２次成型ドラム３０の周りに配置し、ビードコア４２どうしの間のタイヤ幅方向の間隔を狭めるとともに、タイヤ幅方向両側のカーカスプライ４０をビードコア４２周りにタイヤ幅方向外側に向けて回転させながら、図示しないブラダーによりグリーンケース６０を拡張させる。さらに、残りのタイヤ構成部材（ベルト４３やトレッドゴム４４等）をグリーンケース６０の外周側に設けて、グリーンタイヤ７０を完成させる。その後、グリーンタイヤ７０をモールド内で加硫して、最終製品タイヤを得る。
【００１４】
なお、本実施形態に係る本発明の成型ドラムとしての、１次成型ドラム２０は、上述した製造方法に限らず、グリーンケースの拡張を伴う、任意の重荷重用タイヤの製造方法において、グリーンケースの成型に好適に使用できる。
【００１５】
図２は、図１（ｂ）の１次成型ドラム２０の、半幅及び半径分を示す、ドラム軸線方向に沿う断面図である。１次成型ドラム２０の外周面は、１次成型ドラム２０のドラム軸線方向（図２の左右方向）の中央部分において、ドラム軸線方向に対して平行に延在する平行部２０１と、平行部２０１のドラム軸線方向最外端Ｐ１に連続し、ドラム軸線方向外側に向かうにつれて第１曲率半径Ｒ１の円弧に沿ってドラム径方向内側に向けて延在する第１円弧部２０２と、第１円弧部２０２のドラム軸線方向最外端Ｐ２に連続し、ドラム軸線方向外側に向かうにつれて第２曲率半径Ｒ２の円弧に沿ってドラム径方向内側に向けて延在し、１次成型ドラム２０のドラム軸線方向最外端ＤＥに至る、第２円弧部２０３と、を有している。なお、第１円弧部２０２における第１曲率半径Ｒ１、及び、第２円弧部２０３における第２曲率半径Ｒ２の、それぞれの曲率中心は、いずれも、１次成型ドラム２０の外周面よりもドラム内側に位置している。
【００１６】
本実施形態において、１次成型ドラム２０のドラムハイトＤＨは、１次成型ドラム２０を用いて製造されるタイヤの公称リム径の呼びＲＤの０．３０〜０．４０倍である。ここで、ドラムハイトＤＨは、１次成型ドラム２０の最大外径をＤＤとすると、ＤＨ＝ＤＤ／２−ＲＤ／２で定義される。
また、本実施形態において、第１円弧部２０２の第１曲率半径Ｒ１は、ドラムハイトＤＨの０．５８〜０．６２倍であり、第２円弧部２０３の第２曲率半径Ｒ２は、ドラムハイトＤＨの０．１９〜０．２３倍である。
さらに、本実施形態において、１次成型ドラム２０のドラム軸線方向中心Ｃから平行部２０１のドラム軸線方向最外端Ｐ１までの、ドラム軸線方向距離Ｗ１は、ドラム半幅ＤＨＷの０．６２〜０．７２倍である。なお、ドラム半幅ＤＨＷは、１次成型ドラム２０のドラム軸線方向中心Ｃから、１次成型ドラム２０のドラム軸線方向最外端ＤＥまでの、ドラム軸線方向距離を指す。
また、本実施形態において、１次成型ドラム２０のドラム軸線方向中心Ｃから第１円弧部２０２のドラム軸線方向最外端Ｐ２までの、ドラム軸線方向距離Ｗ２は、ドラム半幅ＤＨＷの０．９５３〜０．９９３倍である。
【００１７】
なお、上記の「公称リム径の呼びＲＤ」とは、適用リムの直径を指す。「適用リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会） のＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｔｈｅ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｔｙｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）のＳＴＡＮＤＡＲＤＳ  ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（Ｔｈｅ  Ｔｉｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，  Ｉｎｃ．）のＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ等に記載されている、適用サイズにおける標準リム（ＥＴＲＴＯのＳＴＡＮＤＡＲＤＳ  ＭＡＮＵＡＬではＭｅａｓｕｒｉｎｇ  Ｒｉｍ、ＴＲＡのＹＥＡＲ  ＢＯＯＫではＤｅｓｉｇｎ  Ｒｉｍ）を指す。
【００１８】
上記のように１次成型ドラム２０の外周面を構成することにより、１次成型及び２次成型を経て得られる生タイヤにおける、カーカスプライ本体部４０ａ及びカーカスプライ折り返し部４０ｂの配置を、加硫工程後に得られる最終製品タイヤにおけるそれらの配置に、より近づけることができる。これにより、リムライン部近傍でのカーカスプライ折り返し部４０ｂのプライコードウェーブの発生を防止でき、ひいては、ビード部の耐久性の向上が可能となる。
また、上述したような、プライコードウェーブを抑制するための対策、すなわち、カーカスプライ引き抜け量を増大させることが、不要となるため、カーカスプライ引き抜け量の増大により誘発される、ビードコア４２とカーカスプライ４０との接触を回避でき、ひいては、ビード部の故障を回避できる。
【００１９】
なお、平行部２０１のドラム軸線方向最外端Ｐ１から１次成型ドラム２０のドラム軸線方向最外端ＤＥまでの、ドラム軸線方向距離Ｗ１は、ドラムハイトＤＨの０．５３〜０．５７倍であることが好ましい。
また、ドラムハイトＤＨは、ドラム半幅ＤＨＷの０．４４〜０．６７倍であることが好ましい。
【００２０】
図２の例では、第１円弧部２０２の、第１円弧部２０２のドラム軸線方向最内端（Ｐ１）での接線は、ドラム軸線方向に対して平行である。また、第２円弧部２０３の、第２円弧部２０３のドラム軸線方向最外端（ＤＥ）での接線は、ドラム径方向に対して平行である。また、図２の例では、第１円弧部２０２と第２円弧部２０３とが、これらの連結位置（Ｐ２）において、滑らかにつながっている。
【００２１】
（実施例）
比較例及び実施例の成型ドラムをそれぞれ作製し、これらを用いてそれぞれタイヤサイズORR2700R49の重荷重用タイヤを製造して、製造されたタイヤにおける、カーカスプライ折り返し部のプライコードウェーブの発生率と、ビードコアとカーカスプライとの接触の発生率とを、評価した。なお、比較例及び実施例の成型ドラムは、ドラムハイトＤＨが15 inch（381.0 mm）、ドラム半幅ＤＨＷが740 mm、ドラム最大外径ＤＤが1625.6 mmである。その他、比較例及び実施例の成型ドラムの諸元は、表１に示すとおりである。
【００２２】
【表１】
2016097586.tif 000003
【００２３】
表１から判るように、実施例の成型ドラムを用いることにより、ビードコアとカーカスプライとの接触を回避しつつ、プライコードウェーブの発生を防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
この発明の成型ドラムは、例えば建設・鉱山車両用ラジアルタイヤ（ＯＲＲ）等の重荷重用タイヤの成型に用いることができる。
【符号の説明】
【００２５】
１０：バンド成型ドラム、  ２０：１次成型ドラム（成型ドラム）、  ３０：２次成型ドラム、  ４０：カーカスプライ、  ４０ａ：カーカスプライ本体部、  ４０ｂ：カーカスプライ折り返し部、  ４１：インナーライナ、  ４２：ビードコア、  ４３：ベルト、  ４４：トレッドゴム、  ４５：サイドウォールゴム、  ４６：ゴムチェーファー、  ５０：バンド、  ６０：グリーンケース、  ７０：グリーンタイヤ、  ２０１：平行部、  ２０２：第１円弧部、  ２０３：第２円弧部
【図１】
2016097586.tif 000004
【図２】
2016097586.tif 000005