(57)【要約】【課題】インスレーションの波打現象を抑制しつつ皺やエアー残りの発生を抑制したタイヤの製造方法の提供。【解決手段】このタイヤの製造方法は、半加硫シート部材が得られる電子線照射工程と、インスレーション部材３８に半加硫シート部材４０が貼り合わされた複合部材５６が得られる半加硫シート積層工程と、複合部材５６と、カーカス部材と、インナーライナー部材とを含む、タイヤの各部を構成する部材が貼り合わされてローカバーが形成される成形工程とを備えている。半加硫シート積層工程において、張力Ｆｉで張られたインスレーション部材３８に、張力Ｆｅで張られた半加硫シート部材４０が貼り合わされている。成形工程において、半加硫シート部材４０がカーカス部材とインスレーション部材３８と間に位置している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
未加硫のゴムシート部材に電子線を照射して厚さ方向の一方の表面が加硫された半加硫シート部材が得られる電子線照射工程と、
インスレーションを形成するインスレーション部材に上記半加硫シート部材が貼り合わされた複合部材が得られる半加硫シート積層工程と、
上記複合部材と、カーカスを形成するカーカス部材と、インナーライナーを形成するインナーライナー部材とを含む、タイヤの各部を構成する部材が貼り合わされてローカバーが形成される成形工程とを備えており、
上記半加硫シート積層工程において、張力Ｆｉで張られた上記インスレーション部材に、張力Ｆｅで張られた上記半加硫シート部材が貼り合わされており、この張力Ｆｅの引張応力σｅが０．１ＭＰａ以上であり、
上記成形工程において、上記半加硫シート部材が上記カーカス部材と上記インスレーション部材と間に位置している空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
上記半加硫シート積層工程において、上記張力Ｆｅの引張応力σｅが０．３ＭＰａ以下である請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
上記半加硫シート積層工程において、上記インスレーション部材の表面と上記半加硫シート部材の厚さ方向の他方の裏面とが貼り合わされている請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項４】
上記成形工程において、上記半加硫シート部材が上記ローカバーから得られるタイヤのバットレス部に配置されて、上記複合部材と上記カーカス部材とが積層されている請求項１から３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項５】
上記成形工程において、上記カーカス部材の外側にクッション層を形成するクッション層部材が積層されており、
上記半加硫シート部材の軸方向内端が上記クッション層部材の軸方向内端より軸方向内側に位置させられて、上記半加硫シート部材の軸方向外端が上記クッション層部材の軸方向外端より軸方向外側に位置させられて、上記複合部材と上記カーカス部材と上記クッション層部材とが積層されている請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
上記半加硫シート部材の軸方向内端からクッション層部材の軸方向内端までの距離が５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、上記半加硫シート部材の軸方向外端からクッション層部材の軸方向外端までの距離が５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である請求項５に記載の製造方法。
【請求項７】
上記半加硫シート部材の厚さが０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下である請求項１から６のいずれかの記載の製造方法。
【請求項８】
上記半加硫シート部材のゴム組成物が上記インスレーション部材のゴム組成物からなっている請求項１から７のいずれかに記載の製造方法。
【請求項９】
上記半加硫シート積層工程において、上記張力Ｆｅの引張応力σｅと上記張力Ｆｉの引張応力σｉとの差の絶対値が、０．３ＭＰａ以下である請求項１から８のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１０】
トレッド、一対のサイドウォール、一対のビード、カーカス、インナーライナー、インスレーション及び一対のゴムシートを備えており、
上記トレッドが路面に接地するトレッド面を備えており、
それぞれのサイドウォールが、上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びており、
それぞれのビードが、上記サイドウォールの軸方向内側に位置しており、
上記カーカスがカーカスプライを備えており、このカーカスプライが多数のコードとトッピングゴムからなっており、
上記カーカスプライが、上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されており、
上記インナーライナーが上記カーカスの内側に位置しており
上記インスレーションがインナーライナーとカーカスとの間に積層されており、
上記ゴムシートがインスレーションとカーカスとの間に積層されており、
上記ゴムシートが上記トレッドのショルダーからサイドウォールにかけてのバットレス部に配置されており、
上記ゴムシートの軸方向端に沿って、上記インスレーションが上記カーカスプライのコードの間に吸い上げられる量が異なる境界が形成されている空気入りタイヤ。
【請求項１１】
ベルト及び一対のクッション層を備えており、
上記ベルトが上記トレッドの半径方向内側において上記カーカスと積層されており、
上記クッション層が上記ベルトの軸方向端部と上記カーカスとの間に積層されており、
上記ゴムシートの軸方向内端が上記クッション層の軸方向内端より軸方向内側に位置しており、上記ゴムシートの軸方向外端が上記クッション層の軸方向外端より軸方向外側に位置している請求項１０に記載のタイヤ。
【請求項１２】
上記ゴムシートの厚さが０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下である請求項１０又は１１に記載のタイヤ。
【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する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造方法は、成形工程及び加硫工程を備えている。成形工程では、タイヤの各部を形成する部材が貼り合わされて、ローカバー（生タイヤ）が得られる。加硫工程では、このローカバーが加硫成形されて、タイヤが得られる。
【０００３】
成形工程では、インナーライナーを形成するインナーライナー部材の外側に、カーカスを形成するカーカス部材が積層される。このインナーライナー部材とカーカス部材の間に、インスレーションを形成するインスレーション部材が積層される。
【０００４】
加硫工程では、ローカバーが加熱及び加圧される。この加熱及び加圧によって、インスレーション部材はカーカス部材のコードの間に吸い上げられる現象が生じることがある。本明細書では、この現象を波打現象と称する。この波打現象では、インスレーション部材と共に、インナーライナー部材もカーカス部材のコードの間に吸い上げられる。この波打現象は、タイヤのインスレーションやインナーライナーの厚さを薄くする。この波打現象を生じた部分は、歪みの集中を生じ易い。この波打現象は、タイヤの品質を低下させる。このインスレーション部材及びインナーライナー部材の厚さを大きくすることで、インスレーションやインナーライナーに十分な厚さを確保することが考えられる。しかし、このインスレーション部材及びインナーライナー部材の厚さを大きくすることは、成形工程での接着不良や加硫工程での成形不良の原因になる。
【０００５】
特開２０１２−１８３７８３号公報及び特開２０１５−１１６６９５号公報では、シート状のゴム材料に電子線を照射する方法が提案されている。特開２０１２−１８３７８３号公報では、インスレーション部材の表面に電子線を照射して部分的に加硫することが提案されている。インスレーション部材を予め部分的に加硫することで、加硫工程でのインスレーション部材の波打現象を抑制している。
【０００６】
この電子線を照射する方法で、半加硫されたインスレーション部材を用いることで、前述の波打現象の発生が抑制されうる。これにより、インスレーション部材及びインナーライナー部材の厚さを大きくすることなく、波打現象の発生が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−１８３７８３号公報
【特許文献２】特開２０１５−１１６６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
裁断前の長い帯状のインスレーション部材に電子線を照射して半加硫状態にする場合に、不必要な部分まで電子線が照射されてしまう。電子線が照射されたインスレーション部材では、余った材料を再利用出来ない。
【０００９】
また、裁断後のインスレーション部材に電子線を照射して半加硫状態にする場合に、裁断されたインスレーション部材の一枚毎に電子線を照射する必要がある。一枚毎の電子線の照射には手間がかかる。また、インスレーション部材が他の部材と貼り合わされた後では、他の部材まで電子線が照射されてしまう。他の部材への電子線の照射は、好ましくない。例えば、ブチルゴムからなるインナーライナー部材は、電子線の照射に制限がある。また、スチールコードを含むベルト部材は、電子線の照射によってスチールコードとゴム部材との接着性が損なわれる恐れがある。
【００１０】
このため、インスレーション部材に、電子線を照射した半加硫ゴムシートを貼り合わせることが考えられる。この半加硫ゴムシートを用いることで、インスレーション部材やインナーライナー部材やベルト部材等の他の部材に、電子線が照射されることが防止できる。長い帯状のインスレーション部材に、長い帯状の半加硫ゴムシートを貼り合わせることで、裁断されたインスレーション部材の一枚毎に半加硫ゴムシートを貼り合わせる必要もない。
【００１１】
しかしながら、厚い半加硫ゴムシートをインスレーション部材に貼り合わせると、タイヤの質量が増大する。一方で、薄い半加硫ゴムシートをインスレーション部材に貼り合わせると、長い帯状の半加硫ゴムシートでは皺が発生し易い。また、インスレーション部材と半加硫ゴムシートとの間にエアー残りが発生し易い。
【００１２】
本発明の目的は、インスレーションの波打現象を抑制しつつ皺やエアー残りの発生を抑制したタイヤの製造方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る空気入りタイヤの製造方法は、
未加硫のゴムシート部材に電子線を照射して厚さ方向の一方の表面が加硫された半加硫シート部材が得られる電子線照射工程と、
インスレーションを形成するインスレーション部材に上記半加硫シート部材が貼り合わされた複合部材が得られる半加硫シート積層工程と、
上記複合部材と、カーカスを形成するカーカス部材と、インナーライナーを形成するインナーライナー部材とを含む、タイヤの各部を構成する部材が貼り合わされてローカバーが形成される成形工程とを備えている。
上記半加硫シート積層工程において、張力Ｆｉで張られた上記インスレーション部材に、張力Ｆｅで張られた上記半加硫シート部材が貼り合わされている。この張力Ｆｅの引張応力σｅは、０．１ＭＰａ以上である。
上記成形工程において、上記半加硫シート部材が上記カーカス部材と上記インスレーション部材と間に位置している。
【００１４】
好ましくは、上記半加硫シート積層工程において、上記張力Ｆｅの引張応力σｅは、０．３ＭＰａ以下である。
【００１５】
好ましくは、上記半加硫シート積層工程において、上記インスレーション部材の表面と上記半加硫シート部材の厚さ方向の他方の裏面とは、貼り合わされている。
【００１６】
好ましくは、上記成形工程において、上記半加硫シート部材が上記ローカバーから得られるタイヤのバットレス部に配置されている。この様に配置されて、上記複合部材と上記カーカス部材とが積層されている。
【００１７】
好ましくは、上記成形工程において、上記カーカス部材の外側にクッション層を形成するクッション層部材が積層されている。上記半加硫シート部材の軸方向内端は、上記クッション層部材の軸方向内端より軸方向内側に位置させられて、上記半加硫シート部材の軸方向外端が上記クッション層部材の軸方向外端より軸方向外側に位置させられている。この様に位置させられて、上記複合部材と上記カーカス部材と上記クッション層部材とは、積層されている。
【００１８】
好ましくは、上記半加硫シート部材の軸方向内端からクッション層部材の軸方向内端までの距離は、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。上記半加硫シート部材の軸方向外端からクッション層部材の軸方向外端までの距離は、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
【００１９】
好ましくは、上記半加硫シート部材の厚さは、０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下である。
【００２０】
好ましくは、上記半加硫シート部材のゴム組成物は、上記インスレーション部材のゴム組成物からなっている。
【００２１】
好ましくは、上記半加硫シート積層工程において、上記張力Ｆｅの引張応力σｅと上記張力Ｆｉの引張応力σｉとの差の絶対値は、０．３ＭＰａ以下である。
【００２２】
本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド、一対のサイドウォール、一対のビード、カーカス、インナーライナー、インスレーション及び一対のゴムシートを備えている。
上記トレッドは、路面に接地するトレッド面を備えている。それぞれのサイドウォールは、上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びている。それぞれのビードは、上記サイドウォールの軸方向内側に位置している。上記カーカスは、カーカスプライを備えている。このカーカスプライは、多数のコードとトッピングゴムからなっている。上記カーカスプライは、上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されている。上記インナーライナーは、上記カーカスの内側に位置している。上記インスレーションは、インナーライナーとカーカスとの間に積層されている。上記ゴムシートは、インスレーションとカーカスとの間に積層されている。上記ゴムシートは、上記トレッドのショルダーからサイドウォールにかけてのバットレス部に配置されている。上記ゴムシートの軸方向端に沿って、上記インスレーションが上記カーカスプライのコードの間に吸い上げられる量が異なる境界が、形成されている。
【００２３】
好ましくは、このタイヤは、ベルト及び一対のクッション層を備えている。上記ベルトは、上記トレッドの半径方向内側において上記カーカスと積層されている。上記クッション層は、上記ベルトの軸方向端部と上記カーカスとの間に積層されている。上記ゴムシートの軸方向内端は、上記クッション層の軸方向内端より軸方向内側に位置している。上記ゴムシートの軸方向外端は、上記クッション層の軸方向外端より軸方向外側に位置している。
【００２４】
好ましくは、このタイヤの上記ゴムシートの厚さは、０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る製造方法では、半加硫シート部材が積層されている。この半加硫シート部材を備えることで、加硫工程でインスレーションがカーカスコードの間に吸い上げられることが抑制されている。この成形工程において、予め電子線が照射された半加硫シート部材が積層されているので、電子線の照射によって、インスレーション部材や他の部材が加硫されない。張力Ｆｉでインスレーション部材は長手方向に張られている。張力Ｆｅで半加硫シート部材は長手方向に張られている。このインスレーション部材と半加硫シート部材とが貼り合わされるので、皺やエアー残りの発生が抑制されている。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る製造方法で製造された空気入りタイヤの断面図である。
【図２】図２は、図１の線分II−IIで示された断面図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に係る製造方法の説明図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に係る製造方法の他の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００２８】
図１には、空気入りタイヤ２が示されている。図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。図１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２の赤道面を表す。直線ＢＬは、ビードベースラインを表す。このビードベースラインは、正規リムのリム径を規定する線である。このタイヤ２の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。
【００２９】
このタイヤ２は、トレッド４、一対のサイドウォール６、一対のクリンチ８、一対のビード１０、カーカス１２、ベルト１４、インナーライナー１６、一対のクッション層１８、一対のチェーファー２０、インスレーション２２及び一対のゴムシート２４を備えている。このタイヤ２は、重荷重用タイヤである。このタイヤ２は、例えばトラック、バス等に装着される。
【００３０】
トレッド４は、路面と接地するトレッド面２６を形成する。トレッド４には、溝が刻まれている。この溝により、トレッドパターンが形成されている。トレッド４は、図示されないが、ベース層とキャップ層とを有している。キャップ層は、ベース層の半径方向外側に位置している。キャップ層は、ベース層に積層されている。ベース層は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。
【００３１】
それぞれのサイドウォール６は、トレッド４の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール６の半径方向外側端は、トレッド４と接合されている。このサイドウォール６の半径方向内側端は、クリンチ８と接合されている。このサイドウォール６は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール６は、カーカスの損傷を防止する。それぞれのクリンチ８は、サイドウォール６の半径方向略内側に位置している。クリンチ８は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。クリンチ８は、リム２８のフランジ２８ｆと当接する。
【００３２】
それぞれのビード１０は、クリンチ８の軸方向内側に位置している。ビード１０は、コア３０、第一エイペックス３２及び第二エイペックス３４を備えている。コア３０はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。第一エイペックス３２は、コア３０から半径方向外向きに延びている。第一エイペックス３２は、高硬度な架橋ゴムからなる。第二エイペックス３４は、第一エイペックス３２よりも軸方向外側且つ半径方向外側に位置している。第二エイペックス３４は、第一エイペックス３２よりも軟質である。
【００３３】
カーカス１２は、カーカスプライ３６からなる。カーカスプライ３６は、両側のビード１０の間に架け渡されており、トレッド４及びサイドウォール６に沿っている。カーカスプライ３６は、コア３０の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、カーカスプライ３６には、主部３６ａと折り返し部３６ｂとが形成されている。カーカスプライ３６は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、７５°から９０°である。換言すれば、このカーカス１２はラジアル構造を有する。コードの材質は、スチールである。カーカス１２が、２枚以上のカーカスプライ３６から形成されてもよい。
【００３４】
ベルト１４は、トレッド４の半径方向内側に位置している。ベルト１４は、カーカス１２と積層されている。ベルト１４は、カーカス１２を補強する。このベルト１４は、第一層１４ａ、第二層１４ｂ、第三層１４ｃ及び第四層１４ｄからなる。図から明らかなように、４層のうち、第二層１４ｂが最も大きな軸方向幅を有している。このタイヤ２では、この第二層１４ｂの軸方向幅がベルト１４の軸方向幅である。
【００３５】
図示されていないが、第一層１４ａ、第二層１４ｂ、第三層１４ｃ及び第四層１４ｄのそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードは、スチールからなる。このコードは、赤道面に対して傾斜している。第一層１４ａのコードの赤道面に対する傾斜方向は、第二層１４ｂのコードの赤道面に対する傾斜方向とは同じである。第二層１４ｂのコードの赤道面に対する傾斜方向は、第三層１４ｃのコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。第三層１４ｃのコードの赤道面に対する傾斜方向は、第四層１４ｄのコードの赤道面に対する傾斜方向とは同じである。それぞれの層において、コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、１５°から７０°である。このベルト１４では、第一層１４ａ及び第二層１４ｂのコードと、第三層１４ｃ及び第四層１４ｄのコードとは交差して延びている。このベルト１４は、４層に限られない。このベルト１４は、コードが互いに交差する２層以上の複数層で構成されることが好ましい。
【００３６】
インナーライナー１６は、カーカス１２の内側に位置している。インナーライナー１６は、カーカス１２の内面に接合されている。インナーライナー１６は、空気遮蔽性に優れた架橋ゴムからなる。インナーライナー１６の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー１６は、タイヤ２の内圧の保持する。このタイヤ２は、チューブレスタイヤである。このタイヤ２は、チューブを備えるチューブタイプであってもよい。チューブタイプのタイヤ２の内圧は、チューブに空気を充填して調整される。チューブタイプのタイヤ２でも、カーカス１２の内面にインナーライナー１６及びインスレーション２２に相当するゴム層を備えている。
【００３７】
それぞれのクッション層１８は、ベルト１４の端の近傍において、カーカス１２と積層されている。クッション層１８は、軟質な架橋ゴムからなる。クッション層１８は、ベルト１４の端の応力を吸収する。このクッション層１８により、ベルト１４のリフティングが抑制される。
【００３８】
それぞれのチェーファー２０は、ビード１０の近傍に位置している。タイヤ２がリム２８に組み込まれると、このチェーファー２０がリム２８と当接する。この当接により、ビード１０の近傍が保護される。このタイヤ２では、チェーファー２０は、クリンチ８と一体である。従って、チェーファー２０の材質はクリンチ８の材質と同じである。
【００３９】
インスレーション２２は、軸方向において、サイドウォール６の内側に位置している。インスレーション２２は、カーカス１２とインナーライナー１６とに挟まれている。インスレーション２２は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。インスレーション２２は、カーカス１２と堅固に接合し、インナーライナー１６とも堅固に接合する。インスレーション２２は、インナーライナー１６とカーカス１２との剥離を抑制する。
【００４０】
それぞれのゴムシート２４は、カーカス１２とインスレーション２２と間に位置している。このゴムシート２４は、図１に示される様に、トレッド４のショルダーからサイドウォール６にかけての領域に配置されている。言い換えると、ゴムシート２４は、タイヤ２のバットレス部に配置されている。
【００４１】
図１の符号１８ａは、クッション層１８の軸方向内端を表す。符号１８ｂは、クッション層１８の軸方向外端を表す。符号２４ａは、ゴムシート２４の軸方向内端を表す。符号２４ｂは、ゴムシート２４の軸方向外端を表す。このゴムシート２４の内端２４ａは、クッション層１８の内端１８ａより軸方向内側に位置している。ゴムシート２４の外端２４ｂは、クッション層１８の外端１８ｂより軸方向外側に位置している。このタイヤ２では、クッション層１８の内端１８ａは、軸方向において、カーカス１２とベルト１４との接合外端でもある。言い換えると、ゴムシート２４の内端２４ａは、カーカス１２とベルト１４との接合外端より軸方向内側に位置している。
【００４２】
図１の両矢印Ｌａは、クッション層１８の内端１８ａからゴムシート２４の内端２４ａまでの距離を表す。両矢印Ｌｂは、クッション層１８の外端１８ｂからゴムシート２４の外端２４ｂまでの距離を表す。この距離Ｌａ及び距離Ｌｂは、図１の断面において、ゴムシート２４とカーカス１２との境界に沿って測定される。
【００４３】
図２に示される様に、バットレス部において、インナーライナー１６の外側に、インスレーション２２が積層されている。このインスレーション２２の外側に、ゴムシート２４が積層されている。このゴムシート２４の外側にカーカス１２が積層されている。この図２には、カーカスプライ３６のコード３６ａとトッピングゴム３６ｂとが示されている。図２の両矢印ｔは、ゴムシート２４の厚さを表す。
【００４４】
このタイヤ２の製造方法は、電子線照射工程、半加硫シート積層工程、成形工程及び加硫工程を備えている。
【００４５】
図３は、半加硫シート積層工程の説明図である。この図３には、インスレーション部材３８とゴムシート部材４０と共に、圧着装置４２の一部が示されている。このタイヤ２では、インスレーション部材３８からインスレーション２２が形成される。ゴムシート部材４０からゴムシート２４が形成される。このゴムシート部材４０は、後述する電子線照射工程で得られた半加硫シート部材である。この圧着装置４２は、テンションローラー４４、第一ローラー４６、第二ローラー４８、第三ローラー５０及び第四ローラー５２とを備えている。
【００４６】
図３の矢印Ａは、インスレーション部材３８とゴムシート部材４０とが送られる向きにを表す。電子線照射工程で得られたゴムシート部材４０は、ロール５４に捲き取られた状態で、半加硫シート積層工程に送られている。このゴムシート部材４０がロール５４から繰り出されるときに、ロール５４にその回転向きと逆向きの抵抗力Ｒが付与されている。矢印Ｆｔは、テンションローラー４４によってゴムシート部材４０が受ける押圧力を表す。
【００４７】
ゴムシート部材４０は薄い帯状の形状を備えている。ゴムシート部材４０の幅は、例えば１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下である。ゴムシート部材４０の厚さは、例えば０．６ｍｍである。インスレーション部材３８は、帯状の形状を備えている。インスレーション部材３８の幅は、ゴムシート部材４０より遙かに大きい。インスレーション部材３８の厚さは、ゴムシート部材４０の厚さより大きい。
【００４８】
ロール５４から繰り出されたゴムシート部材４０は、テンションローラー４４、第一ローラー４６、第二ローラー４８、第三ローラー５０及び第四ローラー５２に、案内されて送られている。ゴムシート部材４０の表面４０ａは、保護シート６２に覆われている。インスレーション部材３８は、第三ローラー５０及び第四ローラー５２に、案内されて送られている。このインスレーション部材３８にも、その長手方向に張力が付与されている。
【００４９】
インスレーション部材３８は、第三ローラー５０に案内されて送られている。第三ローラー５０に案内されるインスレーション部材３８に、第二ローラー４８と第四ローラー５２とが、ゴムシート部材４０を押し付けている。ゴムシート部材４０は、第二ローラー４８と第四ローラー５２との間で、インスレーション部材３８に押し付けられている。張力が付与されて長手方向に張られたインスレーション部材３８に、張力が付与されて長手方向に張られたゴムシート部材４０が押し付けられる。インスレーション部材３８の表面３８ａに、ゴムシート部材４０の裏面４０ｂが圧着されている。このインスレーション部材とゴムシート部材４０とが圧着された複合部材５６が形成されている。
【００５０】
図４は、半加硫シート積層工程の他の説明図である。図４には、複合部材５６と共に、ガイド板５８及びガイドローラー６０が示されています。圧着装置４２は、ガイド５８及びガイドローラー６０を備えている。ゴムシート部材４０の表面４０ａは、保護シート６２で覆われている。この保護シート６２は複合部材５６と共に、図３の第四ローラー５２を経て、ガイド板５８まで送られいる。この保護シート６２は、ガイド板５８に案内されて、ゴムシート部材４０の表面４０ａから剥がされている。剥がされた保護シート６２は、ガイドローラー６０に案内されて送られている。
【００５１】
図４の矢印Ａ１は、複合部材５６の送られる向きを表す。矢印Ａ２は、保護シート６２が送られる向きを表す。一点鎖線Ｌｃは、保護シート６２の剥がされる方向を表す。両矢印θは、保護シート６２の剥がし角度を表す。この剥がし角度θは、ゴムシート部材４０の表面４０ａと保護シート６２が剥がされる方向Ｌｃとのなす角度である。
【００５２】
以下に、この図３及び図４を参照しつつ、このタイヤ２の製造方法が説明される。
【００５３】
図示されないが、電子線照射工程では、電子線照射装置によって、未加硫のゴムシート部材４０の表面４０ａに、電子線が照射される。このゴムシート部材４０に、所定の照射電圧及び照射線量に設定された電子線が照射される。この所定の照射電圧及び照射線量によって、ゴムシート部材４０の表面４０ａは加硫されている。この所定の照射電圧及び照射線量によって、ゴムシート部材４０の裏面４０ｂは加硫されていない。電子線が照射された後の表面４０ａの硬度は、裏面４０ｂの硬度より高い。このゴムシート部材４０は、半加硫状態にされている。電子線照射装置としては、例えば走査型電子線照射装置やエリア型電子線照射装置が使用される。
【００５４】
半加硫状態にされたゴムシート部材４０の表面４０ａは、保護シート６２で覆われる。このゴムシート部材４０は、保護シート６２と共にロール５４に捲き取られる。このロール５４が、半加硫シート積層工程に送られる。
【００５５】
図３に示される様に、半加硫シート積層工程では、圧着装置４２にロール５４が設置される。ゴムシート部材４０は、ロール５４から繰り出されている。ゴムシート部材４０は、保護シート６２と共に、テンションローラー４４、第一ローラー４６、第二ローラー４８、第三ローラー５０及び第四ローラー５２に、案内されて送られている。ロール５４は、回転方向において繰り出し向きと逆向きの抵抗力Ｒを付与している。テンションローラー４４は、ロール５４と第一ローラー４６との間で、ゴムシート部材４０を押圧力Ｆｔで押圧している。このテンションローラー４０は、ゴムシート部材４０に張力を付与している。
【００５６】
このテンションローラー４４は、その押圧力Ｆｔの大きさを調整可能にされている。テンションローラー４４は、例えば、３段階に押圧力Ｆｔを調整する。このテンションローラー４４は、ゴムシート部材４０の長手方向の張力を調整しうる。
【００５７】
ゴムシート部材４０とインスレーション部材３８とは、第三ローラー５０及び第四ローラー５２に案内されながら送られている。ゴムシート部材４０は第二ローラー４８と第四ローラー５２との間で、インスレーション部材３８に貼り合わされている。このゴムシート部材４０の裏面４０ｂがインスレーション部材３８の表面３８ａに貼り合わされている。
【００５８】
図示されないが、一対のゴムシート部材４０が、インスレーション部材３８に貼り合わされる。この一対のゴムシート部材４０は、インスレーション部材３８の幅方向に所定の間隔をあけて、貼り合わされている。一対のゴムシート部材４０とインスレーション部材３８とが貼り合わされて、複合部材５６が形成されている。
【００５９】
それぞれのゴムシート部材４０は、張力Ｆｅが付与されて、インスレーション部材３８に貼り合わされている。この張力Ｆｅは０より大きい。インスレーション部材３８は、張力Ｆｉが付与されて、一対のゴムシート部材を貼り合わされている。この張力Ｆｉは０より大きい。この張力Ｆｅは、第三ローラー５０と第二ローラー４８との間で張られたゴムシート部材４０で測定される。この張力Ｆｉは、第三ローラー５０と、図示されない第三ローラー５０の送り方向上流（第四ローラー５４と送り方向反対側）のローラーとの間で張られたインスレーション部材３８で測定される。
【００６０】
それぞれのゴムシート部材４０には、張力Ｆｅによって、引張応力σｅが生じている。この引張応力σｅは、張力Ｆｅをゴムシート部材４０の長手方向に垂直な断面で除して求められる。インスレーション部材３８には、張力Ｆｉによって、引張応力σｉが生じている。この引張応力σｉは、張力Ｆｉをインスレーション部材３８の長手方向に垂直な断面で除して求められる。
【００６１】
図４に示される様に、この複合部材５６はガイド板５８に向かって送られる。このガイド板５８で保護シート６２が支持されて、この保護シート６２がゴムシート部材４０から剥がされる。この保護シート６２は、剥がし角度θで表面４０ａから剥がされる。剥がされた保護シート６２は、ガイドローラー６０に案内されて、矢印Ａ２の向きに送られている。保護シート６２は、図示されないが、捲き取られて再利用される。保護シート６２が剥がされた複合部材５６は、矢印Ａ１の向きに送られる。
【００６２】
成形工程では、この複合部材５６を含めて、トレッド４を形成するトレッド部材、サイドウォール６を形成するサイドウォール部材、カーカス１２を形成するカーカス部材、インナーライナー１６を形成するインナーライナー部材、クッション層１８を形成するクッション層部材など、タイヤ２の各部を形成する部材が準備される。これらの部材が順次貼り合わされて、ローカバーが形成される。
【００６３】
この成形工程では、複合部材５６は、インナーライナー部材とカーカス部材との間に積層される。ゴムシート部材４０の表面４０ａは、カーカス部材に貼り合わされている。このゴムシート部材４０は、タイヤ２のバットレス部の位置に配置されるように、複合部材とカーカス部材とが貼り合わされている。クッション層部材は、カーカス部材の外側に貼り合わされる。このクッション層部材は、タイヤ２のバットレス部の位置に配置される。タイヤ２のバットレス部の位置において、ゴムシート部材４０とクッション層部材とは、カーカス部材を間にして積層されている。このローカバーでは、ゴムシート部材４０の軸方向内端は、クッション層部材の軸方向内端より軸方向内側に位置している。ゴムシート部材４０の軸方向外端は、クッション層部材の軸方向外端より軸方向外側に位置している。
【００６４】
加硫工程では、このローカバーが金型に投入される。このローカバーが所定の温度で加熱され、所定の圧力で加圧される。このローカバーが金型内で加硫成形される。この加硫成形によって、ローカバーからタイヤ２が得られる。
【００６５】
このタイヤ２の製造方法では、電子線照射工程で、ゴムシート部材４０が半加硫されている。半加硫シート積層工程で、半加硫されたゴムシート部材４０がインスレーション部材３８に貼り合わされている。この方法は、ゴムシート部材４０以外の他の部材に、電子線が照射されない。この方法では、加硫工程前に、ゴムシート部材４０以外の他の部材が加硫されることがない。
【００６６】
半加硫シート積層工程において、張力Ｆｉで張られたインスレーション部材３８に、張力Ｆｅで張られたゴムシート部材４０が貼り合わされている。これにより、インスレーション部材３８とゴムシート部材４０との間にエアー残りが発生することが抑制されている。貼り合わされたインスレーション部材３８とゴムシート部材４０とに、皺が発生することが抑制されている。この方法によれば、ゴムシート部材４０を薄くしても、皺やエアー残りが発生し難い。
【００６７】
薄いゴムシート部材４０を用いて皺やエアー残りの発生を抑制する観点から、ゴムシート部材４０の引張応力σｅは、０．１ＭＰａ以上である。一方で、薄いゴムシート部材４０では引張応力σｅが大き過ぎても、皺やエアー残りが発生する。この観点から、引っ張り応力σｅは、好ましくは０．３ＭＰａ以下である。
【００６８】
ゴムシート部材４０の裏面４０ｂは、電子線が照射された表面４０ａと反対側の面である。電子線照射工程において、この裏面４０ｂは加硫されることが抑制されている。半加硫シート積層工程において、この裏面４０ｂがインスレーション部材３８の表面３８ａに貼り合わされている。これにより、ゴムシート部材４０が半加硫されていても、ゴムシート部材４０とインスレーション部材３８との接着性が損なわれない。この方法では、未加硫ゴムからなるインスレーション部材３８に、未加硫の表面４０ａを貼り合わせるているので、接着性に優れている。
【００６９】
このゴムシート部材４０とインスレーション部材３８との接着性の観点から、ゴムシート部材４０は、インスレーション部材３８とは同じゴム組成物からなることが好ましい。
【００７０】
ゴムシート部材４０が予め半加硫されているので、加硫工程においても、カーカス部材のコードの間に、ゴムシート部材４０が吸い上げられる波打現象の発生が抑制されている。インスレーション部材３８が吸い上げられる波打現象の発生が抑制されている。
【００７１】
加硫工程では、ローカバーは半径方向外向きに拡径される。この拡径により、ローカバーは、半径方向内側部分より外側部分で引き伸ばされ易い。このため、波打現象は、ローカバーの半径方向内側部分より、外側部分で発生し易い。このタイヤ２では、カーカス部材にベルト部材が積層されている。ベルト部材が積層された部分では、ベルト部材が波打現象の発生を抑制する。このタイヤ２では、特に、バットレス部で、この波打現象が発生し易い。このタイヤ２では、このバットレス部に、ゴムシート部材４０が配置されているので、この波打現象が効果的に抑制される。このゴムシート部材４０はその幅を最小限にして、この波打現象が効果的に抑制される。
【００７２】
このタイヤ２のカーカス１２は、ラジアル構造を有する。このタイヤ２は、所謂ラジアルタイヤである。カーカスプライ３６のコードは軸方向に延びている。このタイヤ２のローカバーでは、加硫工程で拡径される際に、軸方向の延びるコードの間隔は、半径方向外側で広くなる。このカーカス１２を備えるタイヤ２では、波打現象が発生し易い。このタイヤ２では、このゴムシート部材４０を備えているので、この波打現象が抑制される。この製造方法は、ラジアルタイヤの製造方法に好適である。
【００７３】
このタイヤ２は、クッション層１８を備えている。このクッション層１８は、ベルト１４の端の応力を吸収する。クッション層１８は軟質な架橋ゴムからなる。このクッション層１８を備えるタイヤ２は、重荷重用タイヤに適している。一方で、このクッション層１８は、タイヤ２にバットレス部に位置している。このクッション層１８は、波打現象を助長し易い。このタイヤ２では、クッション層部材が積層されたカーカス部材の内側に、ゴムシート部材４０が積層されている。これにより、クッション層１８を備えていても、波打現象が効果的に抑制される。この製造方法は、重荷重用タイヤの製造方法に好適である。
【００７４】
成形工程では、このタイヤ２のローカバーでは、ゴムシート部材４０の軸方向内端は、クッション層部材の軸方向内端より軸方向内側に位置している。ゴムシート部材４０の軸方向外端は、クッション層部材の軸方向外端より軸方向外側に位置している。この様にして、複合部材５６とカーカス部材とクッション層部材とが積層されている。この方法では、バットレス部での波打現象が効果的に抑制されている。
【００７５】
ゴムシート部材４０の軸方向内端からクッション層部材の軸方向内端までの距離を長くすることで、波打現象をより確実に抑制しうる。この観点から、この距離は、好ましくは５ｍｍ以上である。一方で、この距離を短くすることは、タイヤ２の軽量化に寄与する。この観点から、この距離は、好ましくは１０ｍｍ以下である。同様に、ゴムシート部材４０の軸方向外端からクッション層部材の軸方向外端までの距離は、好ましくは５ｍｍ以上である。この距離は、好ましくは１０ｍｍ以下である。
【００７６】
この半加硫シート積層工程では、張力Ｆｉで張られたインスレーション部材３８に、張力Ｆｅで張られたゴムシート部材４０が貼り合わされている。これにより、従来より薄いゴムシート部材４０を用いても、皺やエアー残りの発生が抑制されている。この薄いゴムシート部材４０は、タイヤ２の軽量化に寄与する。この観点から、厚さは、好ましくは０．８ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．７ｍｍ以下である。一方で、皺やエアー残りの発生を抑制する観点から、この厚さは、好ましくは０．４ｍｍ以上であり、更に好ましくは０．５ｍｍ以上である。
【００７７】
インスレーション部材３８の引張応力σｉとゴムシート部材４０の引張応力σｅとの差が大きいと、複合部材５６で皺やエアー残りを発生し易い。この観点から、引張応力σｅと引張応力σｉとの差の絶対値は、好ましくは０．３ＭＰａ以下である。
【００７８】
半加硫シート積層工程において、ガイド板５８で保護シート６２が支持されて、保護シート６２がゴムシート部材４０から剥がされる。これにより、インスレーション部材３８からゴムシート部材４０が剥がされることが抑制されている。ゴムシート部材４０とインスレーション部材３８とに皺やエアー残りを生じることが抑制されている。この観点から、剥がし角度θは、好ましくは、９０°より大きく、更に好ましくは１００°以上である。この剥がし角度θが大きくなり過ぎると、保護シート６２がゴムシート部材４０から剥がれ難い。この観点から、剥がし角度θは、好ましくは、１５０°以下であり、更に好ましくは１４０°以下である。
【００７９】
この製造方法で製造されたタイヤ２では、ゴムシート２４がインスレーション１６とカーカス１２との間に積層されている。ゴムシート２４はトレッド４のショルダーからサイドウォール６にかけてのバットレス部に配置されている。このタイヤ２では、波打現象の発生が効果的に抑制されている。このタイヤ２では、ゴムシート２４が位置する範囲で、波打現象が抑制されている。図１のタイヤ２の断面の、カーカス１２の内側面において、ゴムシート２４が位置する範囲と、この範囲の軸方向外側とで、インスレーション１６がカーカスプライ３６のコード３６ａの間に吸い上げられる量が大きく異なっている。このタイヤ２では、ゴムシート２４の軸方向端に沿って、インスレーション１６の吸い上げられる量が異なる境界が形成されている。
【００８０】
このタイヤ２では、クション層１８が積層されたカーカス１２の内側に、ゴムシート２４が位置している。これにより、クッション層１８を備えていても、波打現象が効果的に抑制されている。この観点から、ゴムシート２４の内端２４ａは、クッション層１８の内端１８ａより軸方向内側に位置することが好ましい。ゴムシート２４の外端２４ｂは、クッション層１８の外端１８ｂより軸方向外側に位置することが好ましい。内端２４ａと内端１８ａとの距離Ｌａは、好ましくは５ｍｍ以上である。外端２４ｂと外端１８ｂとの距離Ｌｂは、好ましくは５ｍｍ以上である。一方で、軽量化の観点から、この距離Ｌａは、好ましくは１０ｍｍ以下である。距離Ｌｂは、好ましくは１０ｍｍ以下である。
【００８１】
この製造方法で製造されたタイヤ２では、ゴムシート２４の厚さを従来より薄く出来る。薄いゴムシート２４は、タイヤ２の軽量化に寄与する。この観点から、ゴムシート２４の厚さｔは、好ましくは０．８ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．７ｍｍ以下である。一方で、ゴムシート周辺での皺やエアー残りの発生を抑制する観点から、この厚さｔは好ましくは０．４ｍｍ以上であり、更に好ましくは０．５ｍｍ以上である。
【実施例】
【００８２】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００８３】
［実施例１］
本発明に係る製造方法で、図１のタイヤが製造された。このタイヤは、重荷重用空気入りタイヤである。このタイヤサイズは、３１５／８０Ｒ２２．５であった。表１の「ゴムシート」の欄は、半加硫シートであるゴムシートの有無を表している。「σｅ」は、半加硫シート積層工程でのゴムシート部材の引張応力を表している。「σｉ」は、半加硫シート積層工程でのインスレーション部材の引張応力を表している。
【００８４】
［従来例］
市販タイヤが準備された。このタイヤは、ゴムシートを備えない他は、実施例１のタイヤと同様の構成を備えていた。
【００８５】
［実施例２−３及び比較例］
半加硫シート積層工程の引張応力σｅ及びσｉが変更された他は、実施例１と同様にして実施例１と同様のタイヤが製造された。
【００８６】
［皺、エアー残り及びの評価］
それぞれのタイヤのローカバーが１００本製造された。製造されたローカバーが解体されて、ゴムシート部材周辺での皺の発生の有無、エアー残りの有無が評価された。その評価結果が、下記表１に示されている。この評価は、３段階で評価されており、数値が大きいほど良好である。
【００８７】
［ローカバーの不良率］
製造された１００本のローカバーの不良率が評価された。この不良率は、いずれも実用上問題のないレベルであったが、比較評価のため、相対評価がされている。その結果が、従来例を１００とする指数で示されている。この指数は、数値が小さいほど、不良率が低い。この数値が小さいほど、この評価結果は好ましい。
【００８８】
［タイヤの不良率］
それぞれのタイヤが１００本製造された。このタイヤの不良率が評価された。この不良率は、いずれも実用上問題のないレベルであったが、比較評価のため、相対評価がされている。その結果が、従来例を１００とする指数で示されている。この指数は、数値が小さいほど、不良率が低い。この数値が小さいほど、この評価結果は好ましい。
【００８９】
［波打現象の評価］
タイヤが解体されて、バットレス部で波打現象の発生の有無が評価された。いずれのタイヤも実用上問題ないレベルであったが、相対評価がされた。その評価結果が、下記表１に示されている。この評価は、３段階で評価されており、数値が大きいほど良好である。
【００９０】
【表１】
2017100393.tif 000003
【００９１】
表１に示されるように、実施例の製造方法では、比較例の製造方法に比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上説明された方法は、空気入りタイヤの製造に広く適用されうる。この製造方法は、ラジアルタイヤ、クッション層を備えるタイヤの製造に特に適している。
【符号の説明】
【００９３】
２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
１２・・・カーカス
１４・・・ベルト
１６・・・インナーライナー
１８・・・クッション層
２２・・・インスレーション
２４・・・ゴムシート
３６・・・カーカスプライ
３８・・・インスレーション部材
４０・・・ゴムシート部材
４２・・・圧着装置
４４・・・テンションローラー
４６・・・第一ローラー
４８・・・第二ローラー
５０・・・第三ローラー
５２・・・第四ローラー
５６・・・複合部材
５８・・・ガイド板
６０・・・ガイドローラー
６２・・・保護シート
【図１】
2017100393.tif 000004
【図２】
2017100393.tif 000005
【図３】
2017100393.tif 000006
【図４】
2017100393.tif 000007