(57)【要約】【課題】高額な設備導入費用を伴うことなく、デントレベルを従来よりも向上させると共に、オープンジョイントの発生を低減させて、優れた外観品質の空気入りタイヤを製造することができる製造技術を提供する。【解決手段】１ｓｔフォーマーの外周面にインナーライナーとカーカスプライを巻回して形成された円筒状の１ｓｔカバーの両側面に一対のビードをセットし、１ｓｔカバーのビード間の中央部分を膨張させて、２ｎｄフォーマーの外周面にブレーカーとトレッドを巻回して形成された円筒状の２ｎｄカバーの内周面に圧着させる空気入りタイヤの製造方法であって、１ｓｔフォーマーとして、中央部に同一径の円筒部が形成されており、円筒部の外側から両端部に向けて径が小さくなるように形成されている１ｓｔフォーマーを用いる空気入りタイヤの製造方法。【選択図】図２
2016036940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１ｓｔフォーマーの外周面にインナーライナーとカーカスプライを順に巻回し、それぞれ、始端部と終端部とをジョイントすることにより円筒状の１ｓｔカバーを形成する１ｓｔカバー形成工程と、
前記１ｓｔカバーの軸方向の両側面に一対のビードをセットするビードセット工程と、
２ｎｄフォーマーの外周面にブレーカーとトレッドを順に巻回し、それぞれ、始端部と終端部とをジョイントすることにより円筒状の２ｎｄカバーを形成する２ｎｄカバー形成工程と、
前記一対のビード間の前記１ｓｔカバーの中央部分を膨張させて、前記２ｎｄカバーの内周面に前記１ｓｔカバーの外周面を圧着させるシェーピング工程と
を備えた空気入りタイヤの製造方法であって、
前記１ｓｔフォーマーとして、中央部に同一径の円筒部が形成されており、前記円筒部の外側から両端部に向けて径が小さくなるように形成されている１ｓｔフォーマーを用いる
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
１ｓｔフォーマーの外周面にインナーライナーとカーカスプライを順に巻回させて形成された円筒状の１ｓｔカバーを膨張させて、円筒状の２ｎｄカバーと貼り合わせることにより、生タイヤの成形を行う２ステージ成形機を備えた空気入りタイヤの製造装置であって、
前記１ｓｔフォーマーが、中央部に同一径の円筒部が形成されており、前記円筒部の外側から両端部に向けて径が小さくなるように形成されている
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造装置。
【請求項３】
前記１ｓｔフォーマーの同一径の円筒部における径が、両端部の径の１．０５〜１．１０倍であり、
前記円筒部の幅が５０ｍｍ以上である
ことを特徴とする請求項２に記載の空気入りタイヤの製造装置。
【請求項４】
請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法を用いて製造されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２ステージ成形を用いた空気入りタイヤの製造方法、前記製造方法に用いられる製造装置、および前記製造方法により製造された空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造方法の１つに、インナーライナーとカーカスプライを順に１ｓｔフォーマーに巻回して１ｓｔカバーを形成する一方で、ブレーカーとトレッドを順に２ｎｄフォーマーに貼り重ねて２ｎｄカバーを形成した後、１ｓｔカバーをシェーピングにより膨張させて２ｎｄカバーと圧着させることにより生タイヤを成形する２ステージ成形法がある。
【０００３】
この１ｓｔカバーの形成時、カーカスプライは、上流側から搬送されてきた長尺のカーカスプライを搬送コンベア上のアンビル部でプリカットして、１ｓｔフォーマーに始端部を貼り付け、１ｓｔフォーマー上を一周巻回した後、同様にプリカットされた終端部を始端部にオーバーラップさせてジョイントすることにより円筒状に形成される。
【０００４】
このとき、カーカスプライは、一般に、所定のエンズ（密度）で平行に配列されたコードにトッピングゴムが被覆されることにより形成されているため、上記のように、オーバーラップジョイントさせた場合、ジョイント部（プライジョイント）におけるコードのエンズが他の部分よりも密になり、他の部分との間で剛性差を生じる。その結果、製品タイヤをインフレートした際、このジョイント部が局部的に膨らまず、タイヤのサイド部、例えば、バットレス部にラジアル方向の凹み（デント）が生じる恐れがある。
【０００５】
このようなデントの発生はタイヤの外観品質を低下させるため、従来より、ジョイント部におけるオーバーラップ量を小さくする極小ジョイントや、始端部と終端部とを突き合わせた状態で、オーバーラップすることなくジョイントするジッパージョイントや爪ジョイントなどにより、他の部分との剛性差を小さくして、デントの発生を抑制することが行われている（特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２９４０１４号公報
【特許文献２】特開２０００−２２５８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、極小ジョイントを採用した場合には、デントレベルはある程度改善されるものの市場の要求に対して未だ十分なデントレベルに到達できていない。また、オーバーラップ量を小さくした場合には、成形シェーピング時、ジョイント部が外れてオープンジョイントを発生させ、外観不良の発生を招いて生産性を低下させる恐れがあった。
【０００８】
また、ジッパージョイントや爪ジョイントを採用した場合にはデントレベルは飛躍的に向上するが、その一方で複雑な機構が必要となるため、高額な設備導入費用が必要で、また、ジョイント作業に要する時間も掛かるため、生産性の低下を招く恐れがある。また、これらのジョイント方法は突き合わせジョイントによりジョイント部の剛性を低下させているため、成形シェーピング時にオープンジョイントが発生する恐れがある。
【０００９】
そこで、本発明は、高額な設備導入費用を伴うことなく、デントレベルを従来よりも向上させると共に、オープンジョイントの発生を低減させて、優れた外観品質の空気入りタイヤを製造することができる製造技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、鋭意検討を行い、以下に記載する発明により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１１】
請求項１に記載の発明は、
１ｓｔフォーマーの外周面にインナーライナーとカーカスプライを順に巻回し、それぞれ、始端部と終端部とをジョイントすることにより円筒状の１ｓｔカバーを形成する１ｓｔカバー形成工程と、
前記１ｓｔカバーの軸方向の両側面に一対のビードをセットするビードセット工程と、
２ｎｄフォーマーの外周面にブレーカーとトレッドを順に巻回し、それぞれ、始端部と終端部とをジョイントすることにより円筒状の２ｎｄカバーを形成する２ｎｄカバー形成工程と、
前記一対のビード間の前記１ｓｔカバーの中央部分を膨張させて、前記２ｎｄカバーの内周面に前記１ｓｔカバーの外周面を圧着させるシェーピング工程と
を備えた空気入りタイヤの製造方法であって、
前記１ｓｔフォーマーとして、中央部に同一径の円筒部が形成されており、前記円筒部の外側から両端部に向けて径が小さくなるように形成されている１ｓｔフォーマーを用いる
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、
１ｓｔフォーマーの外周面にインナーライナーとカーカスプライを順に巻回させて形成された円筒状の１ｓｔカバーを膨張させて、円筒状の２ｎｄカバーと貼り合わせることにより、生タイヤの成形を行う２ステージ成形機を備えた空気入りタイヤの製造装置であって、
前記１ｓｔフォーマーが、中央部に同一径の円筒部が形成されており、前記円筒部の外側から両端部に向けて径が小さくなるように形成されている
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造装置である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、
前記１ｓｔフォーマーの同一径の円筒部における径が、両端部の径の１．０５〜１．１０倍であり、
前記円筒部の幅が５０ｍｍ以上である
ことを特徴とする請求項２に記載の空気入りタイヤの製造装置である。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、
請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法を用いて製造されていることを特徴とする空気入りタイヤである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、高額な設備導入費用を伴うことなく、デントレベルを従来よりも向上させると共に、オープンジョイントの発生を低減させて、優れた外観品質の空気入りタイヤを製造することができる製造技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来の空気入りタイヤの製造方法における生タイヤの成形工程を説明する側面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法における生タイヤの成形工程を説明する側面図およびこのとき使用される１ｓｔフォーマーを模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を参照して説明する。
【００１８】
本発明者は、製品タイヤにおけるデントの発生を抑制するために、種々の検討を行った結果、生タイヤ成形工程において用いられる１ｓｔフォーマーの形状を変えるとデントが改善できるという知見を得て、従来から行なわれていたジョイント方法の工夫とは異なる新たなデントの抑制方法に思い至った。
【００１９】
（１）従来の空気入りタイヤの製造方法における生タイヤ成形工程
図１は従来の空気入りタイヤの製造方法における生タイヤ成形工程を説明する側面図である。図１に示すように、従来より、生タイヤの成形工程においては、まず、円筒形の１ｓｔフォーマー２の外周面に、インナーライナーとカーカスプライを順に巻回して円筒状の１ｓｔカバーを形成し、その後、１ｓｔカバーの軸方向の両側面に一対のビード６をセットし、１ｓｔカバーの両端部をビード６において折り返していた。
【００２０】
次に、１ｓｔカバーが成形された１ｓｔフォーマー２の外側に、トレッド４とブレーカー５が順に巻回されて形成された２ｎｄカバー７を配置した状態で、一対のビード６の間の部分にある１ｓｔカバーを膨張させて、２ｎｄカバー７の内周面に圧着させることにより生タイヤを成形していた。
【００２１】
（２）本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法における生タイヤ成形工程
図２（ａ）は本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法における生タイヤ成形工程を説明する側面図であり、図２（ｂ）はこのとき使用される１ｓｔフォーマーを模式的に示す斜視図である。
【００２２】
本発明者は、上記した生タイヤ成形工程において用いられる製造装置の１ｓｔフォーマーの形状を、上記した従来の円筒状から、図２（ｂ）に示すような太鼓状に変更することにより、製品タイヤにおけるデントの発生を抑制することができることを見出した。
【００２３】
具体的には、本実施の形態では、図２に示すように、１ｓｔフォーマーとして、中央部３ａに同一径の円筒部が形成されており、円筒部の外側から両端部３ｂに向けて径が小さくなるように形成されている１ｓｔフォーマー１を用いる点で従来と異なる。
【００２４】
即ち、本実施の形態において、１ｓｔフォーマー１は、図２（ａ）に示すように同一径の円筒部が形成されて平坦な中央部３ａから左右の両端部３ｂに向かうに従ってなだらかな曲線で傾斜することにより、全体として図２（ｂ）に示す太鼓状に形成されている。
【００２５】
このように、中央部３ａに形成された円筒部の径Ｂが両端部３ｂの径Ａに比べて大きな太鼓状の１ｓｔフォーマー１を用いて生タイヤを成形する場合、１ｓｔフォーマー１の中央部３ａと２ｎｄカバー７の内面（ブレーカー５の下側面）との距離Ｄが、図１に示すような径Ａで円筒状に形成された１ｓｔフォーマー２を用いた場合の距離Ｄよりも短くなる。
【００２６】
これにより、１ｓｔフォーマー１の表面に成形された１ｓｔカバー（図示省略）を膨張させてシェーピングを行った際に、１ｓｔカバー中のカーカスプライの変化代が従来よりも少なくなるため、成形後の生タイヤにおいて、プライジョイント部と他の部分との間で発生するコードエンズの不均一が抑制される。
【００２７】
このような生タイヤを加硫成形して得られた製品タイヤをインフレートした場合、ジョイント部が局部的に膨らむ程度（プライの変化代）が従来よりも小さくなるため、デントの発生が適切に抑制され、外観品質に優れた空気入りタイヤを製造することができる。
【００２８】
また、本実施の形態においては、ジョイント量を十分に確保した場合でも、プライの変化代が小さいため、デントの発生を抑制することができる。これにより、カーカスプライの始端部と終端部とを十分にオーバーラップさせてジョイント部を形成することができるため、極小ジョイントや突き合わせジョイントを行った場合のように成形シェーピング中にジョイント部が外れてオープンジョイントを発生させる恐れがない。
【００２９】
さらに、１ｓｔカバーの形状を、従来の円筒状から太鼓状に変えるのみでデントの発生を防止することができ、ジョイント部を形成する工程においては、従来のオーバーラップジョイントを用いることができる。このため、ジョイント工程において、突き合わせジョイントの場合のように複雑な機構を設ける必要がない。このため、高額な設備導入費用を伴うことなく、かつ、高い生産効率で外観品質に優れた空気入りタイヤを製造することができる。
【００３０】
なお、製造後の空気入りタイヤにおいてデントの発生をより適切に抑制するという観点から、１ｓｔフォーマー１の中央部３ａに形成された円筒部の径Ｂは、両端部３ｂの径Ａの１．０５〜１．１０倍であることが好ましい。また、この円筒部の幅Ｃは５０ｍｍ以上であることが好ましく、上限は１００ｍｍであることが好ましい。
【００３１】
また、本実施の形態において、太鼓状の１ｓｔフォーマー１にカーカスプライを巻回する際には、従来と同様に、カーカスプライに張力を掛けずに巻回することが好ましい。この場合、１本のタイヤ当たりのコードの本数が従来よりも多くなる。
【００３２】
そして、１ｓｔフォーマー１の表面に成形された１ｓｔカバーを膨張させる際のインフレート内圧は、２００〜２３０ｋＰａの範囲内に設定することが好ましい。
【００３３】
また、カーカス１枚構造の空気入りタイヤにおいてデントの発生は不利であるため、本実施の形態に係る技術は、１−０ＨＴＵ構造または１−０ＬＴＵ構造のカーカスプライを用いた空気入りタイヤの製造に好ましく用いることができ、さらに、５５％扁平以上の構造の空気入りタイヤの製造に特に好ましく用いることができる。
【実施例】
【００３４】
１．実施例１〜４
２ｎｄステージ成形機において、図２に示す太鼓状の１ｓｔフォーマーを使用して、タイヤを作製した。このとき、表１のように、ジョイント量、１ｓｔフォーマーの中央部に形成された円筒部の径Ｂおよび幅Ｃを変更して、１−０ＬＴＵ構造のカーカスプライを貼り付け、タイヤサイズ１４５／８０Ｒ１３のタイヤを作製した（実施例１〜４）。なお、タイヤの作製に際して、カーカスプライの貼り付け以外の工程は、従来の工程と同様とした。なお、表１では「円筒部の径Ｂ」は、両端部の径Ａを１００としたときの指数で示している。
【００３５】
２．従来例および比較例１〜４
２ｎｄステージ成形機において、図１に示す従来の円筒状の１ｓｔフォーマー（フォーマー径は、上記実施例における両端部の径Ａと同じ）を使用して、同様にタイヤを作製した。このとき、表１のように、ジョイント量を変更し、実施例１〜４と同様の条件でタイヤを作製した（従来例および比較例１〜４）。
【００３６】
３．デントの試験方法および試験結果
（デントの試験方法）
上記のような、実施例１〜４、従来例および比較例１〜４別に、内圧２００ＫＰａで、ＦＶ測定機にてタイヤを回転させ、非接触型距離測定センサーにてバットレス部の凹み量をデントの発生量として測定した。
【００３７】
また、タイヤ表面を目視観察すると共に、指触観察して、表２に示す判定基準に基づいて、デントの発生を官能評価した。評価結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
2016036940.tif 000003
【００３９】
【表２】
2016036940.tif 000004
【００４０】
（デントの試験結果）
表１に示すように、実施例１〜４では、従来例に比べて、デントの官能評価の点が高くなっており、デントが認識され難く、外観品質が良好となることが確認された。
【００４１】
また、実施例１〜４の比較より、太鼓状の１ｓｔフォーマーの両端部の径Ａに対する円筒部の径Ｂの指数が１０５〜１１０（中央部の径Ｂが両端部の径Ａの１．０５〜１．１０倍）であり、円筒部の幅Ｃが５０ｍｍ〜１００ｍｍであるときに、デントの官能評価のレベルが高くなり、外観品質が良好となることが確認された。
【００４２】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。
【符号の説明】
【００４３】
１、２        １ｓｔフォーマー
３ａ          中央部
３ｂ          両端部
４            トレッド
５            ブレーカー
６            ビード
７            ２ｎｄカバー
Ａ            １ｓｔフォーマーの両端部の径
Ｂ            １ｓｔフォーマーの中央部に形成された円筒部の径
Ｃ            １ｓｔフォーマーの中央部に形成された円筒部の幅
Ｄ            １ｓｔフォーマーの中央部と２ｎｄカバーの内面との距離
【図１】
2016036940.tif 000005
【図２】
2016036940.tif 000006