(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラムに周設された高分子フィルム上に、通常の硬さのゴム種(a)のリボン状ゴムを部分的に一部重なるようにして螺旋状に巻き付けインナライナー部(L1)を幅方向中央に形成し、
次いで特に硬いゴム種(b)のリボン状ゴムを前記インナライナー部(L1)の幅方向左右にそれぞれ一部重ねて螺旋状に巻き付けてトウゴム部(L2,L2)を形成し、
次いで硬いゴム種(c)のリボン状ゴムを左右の前記トウゴム部(L2,L2)の幅方向左右外側にそれぞれ一部重ねて螺旋状に巻き付けてゴムチェーファ部(L3,L3)を形成し、
同一層内に複数種類のゴム層を形成したインナライナーを製造することを特徴とするタイヤ構成部材の製造方法。
【請求項２】
前記請求項１記載の製造方法により製造されたインナライナーを用いて製造したことを特徴とするタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インナライナー等のタイヤ構成部材を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一般方法は、所定幅の連続した帯状の部材としてインナライナー等のタイヤ構成部材を予め製造して、これを台車に巻き取っておく。
そして使用時にこれを巻出して定長裁断し、裁断されたタイヤ構成部材を成型ドラムに供給してドラムに貼り付ける。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようにタイヤ構成部材を使用する前の準備工程が大型化し、設備スペースも広く必要とされる。
またサイズ毎に台車を用意する必要もある。
さらに被覆ゴムの厚さは単一であって調整することはできない。
【０００４】
本発明は、斯かる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、コンパクトな設備で被覆ゴムの厚さも自由に調整できる簡便なタイヤ構成部材の製造方法を供する点にある。
【００１８】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
請求項１記載の発明は、ドラムに周設された高分子フィルム上に、通常の硬さのゴム種(a)のリボン状ゴムを部分的に一部重なるようにして螺旋状に巻き付けインナライナー部(L1)を幅方向中央に形成し、次いで特に硬いゴム種(b)のリボン状ゴムを前記インナライナー部(L1)の幅方向左右にそれぞれ一部重ねて螺旋状に巻き付けてトウゴム部(L2,L2)を形成し、次いで硬いゴム種(c)のリボン状ゴムを左右の前記トウゴム部(L2,L2)の幅方向左右外側にそれぞれ一部重ねて螺旋状に巻き付けてゴムチェーファ部(L3,L3)を形成し、同一層内に複数種類のゴム層を形成したインナライナーを製造するタイヤ構成部材の製造方法である。
【００１９】
部分的に異なる種類のゴムを同一層内に形成することができ、タイヤの各部分にそれぞれ最も適したゴムを適用することが容易にできる。
【００２１】
空気入りタイヤの内層を形成するインナライナーが、小型の設備で効率良く製造される。
インナライナーにより気密性に優れたタイヤを容易に製造することができる。
【００２２】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の製造方法により製造されたインナライナーを用いて製造したタイヤである。
【００２３】
小型の設備で効率良くインナライナーが製造され、同インナライナーを用いてタイヤが製造され、生産性が良い。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図４に基づいて説明する。
本実施の形態は、タイヤの内層に設けられるタイヤ構成部材であるインナライナーの製造方法に係るもので、図１にそのインナライナー製造装置10の概略斜視図を示す。
【００２５】
レール11に乗って移動自在の基台12にドラム13が回転自在に支持されている。
したがってドラム13は基台12に設けられたモータにより回転するとともに、基台12とともに回転軸線方向に移動することができる。
【００２６】
このドラム13に口金を向けて押出機15が配設されている。
押出機15は、投入されたゴム材料をスクリューの回転により口金よりリボン状に成形して押出し、リボン状ゴム１をドラム13に側方から供給する。
【００２７】
一方筒状高分子フィルム２が扁平に変形されて巻取ロール16に巻き取られており、この巻取ロール16から巻きほぐされた筒状高分子フィルム２がカッター17によりタイヤ１本分の長さに切断され、略円筒状に開かれてドラム13の外周面に周設される。
【００２８】
このようにドラム13に周設された筒状高分子フィルム２の上に前記押出機15からリボン状ゴム１が供給される。
ドラム13は回転しながら軸方向へ移動するので、押出機15から供給されるリボン状ゴム１は、筒状高分子フィルム２の上に螺旋状に巻き付いていく。
【００２９】
ドラム13の回転速度に対する軸方向の移動速度を調整することによりリボン状ゴムを一部重なるようにして螺旋状に巻き付けて筒状高分子フィルム２の上に円筒状のインナライナー３を形成する。
【００３０】
このようにして内層に筒状高分子フィルム２が貼付された円筒状のインナライナー３が製造されると、円筒状のまま成型ドラムへ供給されて周設され、その上にベルトやサイドウオールさらにトレッドゴムが巻き付けられて加硫成型される。
【００３１】
加硫に際しては、インナライナー３の内側には筒状高分子フィルム２が貼付されているので、熱可塑性樹脂である高分子フィルム２がブラダーの代わりをなしてブラダーレスの加硫を行うことができる。
【００３２】
リボン状ゴム１は幅狭の帯状ゴム部材であるので、押出機15、ドラム13に周設された筒状高分子フィルム２への供給及び巻き付け装置がコンパクトであり、設備が小型化できる。
【００３３】
押出機15により成形されて押出されたリボン状ゴム１は、巻取り保管されることなく直接ドラム13に供給されるので、保管設備が不要であり、設備の小型化に寄与する。
【００３４】
またリボン状ゴム１をドラム13に巻き付けるので、ドラムの径を変えるだけでサイズの変更も簡単に行うことができ、種々のサイズのインナライナーを容易に製造できる。
【００３５】
リボン状ゴム１が幅Ｗで厚さｔを有するものとし、ドラム13の回転速度と軸方向の移動速度によりリボン状ゴム１の巻付けピッチＰを0.8Ｗに設定すると、螺旋状に巻き付けられたリボン状ゴム１の断面は図２に示すように、厚さの薄いインナライナー３が製造される。
またリボン状ゴム１の巻付けピッチＰを0.2Ｗに設定すると、図３に示すように厚いインナライナー３が製造される。
【００３６】
このようにリボン状ゴム１の巻付けピッチＰをドラム13の回転速度に対する軸方向の移動速度を調整してリボン状ゴム１の幅Ｗの何割にするかで、インナライナー３の厚さを自由に形成することができる。
【００３７】
なおドラム13の回転速度を一定とし軸方向の移動速度のみを調整することで、巻付けピッチを変えインナライナーの厚さを自由に形成することができる。
また逆にドラム13の軸方向の移動を一定にし回転速度を調整しても巻付けピッチを変えることが可能である。
ところで本実施の形態ではドラム13が軸方向に移動するようにしていたが、押出機15を軸方向に移動するようにしてもよい。
【００３８】
円筒状のインナライナー３は、中央がトレッド部その左右がショルダー部、さらにその左右がサイド部からビード部に至るもので、成型時にはトレッド部からショルダー部にかけて大きく膨出するので、最も伸長率が高い部分である。
【００３９】
そこでドラム13に周設された筒状高分子フィルム２の上にリボン状ゴム１を螺旋状に巻き付けるのに、図４に示すように端部（図４における左端部）からまず大きなピッチＰ（例えば0.6〜0.8Ｗ）で巻き付けていき、途中から小さいピッチＰ’（例えば0.2〜0.4Ｗ）に変えて巻き付け、また元の大きなピッチＰに変えて巻き付けることで、センター部からショルダー部にかかる中央範囲Ｃがインナライナー３が厚く形成され、その左右両側の側方範囲Ｓ，Ｓが薄く形成される。
【００４０】
すなわち最も伸長率が高いトレッド部からショルダー部にかけて厚く形成されるので、成型時同部分が大きく膨出して伸長すると、インナライナー全体が略均一にかつ必要な薄さで構成されることができ、軽量化を図りつつ気密性に優れたタイヤを製造することができる。
【００４１】
インナライナー３は、リボン状ゴムが重なり合って構成されたものであるので、成型時に膨張すると合せ目で割れるおそれがあるが、インナライナー３の内側に内装された高分子フィルム２が芯材として働き、インナライナー３の割れを防止することができる。
【００４２】
特に偏平率が80％以上のタイヤについては高分子フィルムを用いることで上記効果は顕著であるが、偏平率が50％以下のタイヤについては高分子フィルムはそれ程必要でなく高分子フィルムを用いなくともよい。
【００４３】
また偏平率が小さいタイヤの場合は、成型時にショルダー部が特に大きく膨出するので、筒状高分子フィルム２の上にリボン状ゴム１を螺旋状に巻き付けるのに、図５に示すように中央よりいくらか離れたショルダー部20ａ，20ａとなる部分を他の部分よりピッチを小さくして巻付けて厚くしたインナライナー20を形成する。
ショルダー部となる部分は、他の部分に比べて２〜10％程厚く形成する。
【００４４】
このインナライナー20の上にカーカス21を巻付け、成型機により内圧を加えて図６に示すようにトロイダル状に成型されると、ショルダー部20ａが特に伸長してインナライナー全体が略均一にかつ必要な薄さで構成される。
【００４５】
なお加硫成型に際しては、インナライナー20はカーカス21とともに両端部でビードコア22を巻き込んで折返し、中央部でカーカス21の上にベルト部材23を挟んでトレッド部材24が巻装され、側部にサイドウオール25が添着される。
【００４６】
次に押出機を複数用意し、種類の異なるゴム種からなるリボン状ゴムをドラムに供給できるようにし、複数種類のリボン状ゴムをそれぞれ部分的に巻き付けてもよい。
図７はそのようにして構成した一例であり、３種類のゴム種ａ，ｂ，ｃを用いている。
【００４７】
トレッド部から左右サイド部内側の広いインナライナー部Ｌ１は、インナライナーとしての通常の硬さのゴム種ａを用い、ビード部の丁度つま先に当たる部分のトウゴム部Ｌ２として特に硬いゴム種ｂを用い、さらにビード部外側のゴムチェーファ部Ｌ３として硬いゴム種ｃを用いる。
ゴム種ａが通常の硬さであり、ゴム種ｃがゴム種ａより硬く、ゴム種ｂは最も硬い。
【００４８】
リボン状ゴムの巻き付け手順としては、ドラムに周設された高分子フィルム２にまず通常の硬さのゴム種ａのリボン状ゴムを巻付けてインナライナー部Ｌ１を中央に形成し、次いで特に硬いゴム種ｂのリボン状ゴムをインナライナー部Ｌ１に一部重ねて巻付けてトウゴム部Ｌ２を左右に形成し、最後に硬いゴム種ｃのリボン状ゴムをトウゴム部Ｌ２に一部重ねて巻付けてゴムチェーファ部Ｌ３を左右に形成する。
【００４９】
このようにして形成されたインナライナー30は、カーカス32と一体となりサイドウオール33が重ねられて加硫成型されると、図８に示すようにビードコア31を巻き込んでゴムチェーファ部Ｌ３が折り返しており、トウゴム部Ｌ２が端縁を形成している。
したがってタイヤのビード部を構成するトウゴム部Ｌ２が硬いゴム種ｂで形成されて剛性を高くすることができる。
【００５０】
このように部分的に異なる種類のゴムを被覆することができ、タイヤの各部分にそれぞれ最も適したゴムを適用することが容易にできる。
ゴム種の異なるリボン状ゴムをそれぞれ適当なピッチで螺旋状に巻き付けることで、部分ごとに適正な形態と性質とを有したタイヤ構成部材を小型の製造装置により容易に製造することができ、タイヤの生産性の向上にも寄与する。
【００５１】
以上の実施の形態ではドラムに周設された筒状高分子フィルムの上にリボン状ゴム１を螺旋状に巻き付けていくものであったが、筒状高分子フィルムを使用しないものでは、トロイダルコアを支持体として、その上にリボン状ゴムを巻き付けてインナライナー等のタイヤ構成部材を形成するものもある。
【００５２】
なお前記実施の形態では筒状高分子フィルムの上にインナライナーを形成するものであったが、インナライナーに限らず筒状高分子フィルムの上にリボン状ゴムを螺旋状に巻付けてプライスキムゴム等を形成するものであってもよい。
【００５３】
またスキムゴムをリボン状ゴムで形成するものとして、カーカスを２枚重ねとするタイヤの場合、１枚目のカーカスを支持体として、その上にリボン状ゴムを螺旋状に巻付けてスキムゴムとし、その上に巻き付けられる２枚目のカーカスをスキムゴムを介して１枚目のカーカスに接着させるようにする。
【００５４】
さらにサイドウオールのように形状が複雑に変化するものも、ドラムまたはトロイダルコアを支持体としてその上にリボン状ゴムを巻付けピッチを変化させながら螺旋状に巻き付けることによって可能である。
図９，図１０，図１１は、それぞれ異なるサイドウオールの形状を示す例である。
【００５５】
図９に示すサイドウオール41は、両側から中央部にかけて徐々に厚みが増して低い山41ａが１つ形成された形状のものであり、図１０に示すサイドウオール42は、前記サイドウオール41の山の頂上が僅かに凹み両側に２つの低い山42ａ，42ｂが形成されたものであり、図１１に示すサイドウオール43は、前記サイドウオール41と同じ形状を基本形状にその外表面に縁石等への緩衝のための突条43ａを形成したものである。
【００５６】
このように巻付けピッチを変化させながらリボン状ゴムを螺旋状に巻き付けることによって種々の形状や細かい突条形状等を有したタイヤ構成部材を容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るインナライナーの製造装置の概略斜視図である。
【図２】リボン状ゴムの巻付けピッチが大きいインナライナーの一部断面図である。
【図３】リボン状ゴムの巻付けピッチが小さいインナライナーの一部断面図である。
【図４】リボン状ゴムの巻付けピッチを変えて形成したインナライナーの断面図である。
【図５】リボン状ゴムの巻付けピッチを変えて形成した別のインナライナーの断面図である。
【図６】同インナライナーを用いて成型したときの形状を示す断面図である。
【図７】リボン状ゴムのゴム種を変えて形成したインナライナーの断面図である。
【図８】同インナライナーを用いて成型されたタイヤのビード部分の断面図である。
【図９】リボン状ゴムを螺旋状に巻き付けて形成し成型したサイドウオールの断面図である。
【図１０】リボン状ゴムを螺旋状に巻き付けて形成し成型した別のサイドウオールの断面図である。
【図１１】リボン状ゴムを螺旋状に巻き付けて形成し成型したさらに別のサイドウオールの断面図である。
【符号の説明】
１…リボン状ゴム、２…筒状高分子フィルム、
10…インナライナー製造装置、11…レール、12…基台、13…ドラム、15…押出機、16…巻取ロール、17…カッター、
20…インナライナー、21…カーカス、22…ビードコア22、23…ベルト部材、24…トレッド部材、25…サイドウオール、
30…インナライナー、31…ビードコア、32…カーカス、33…サイドウオール、
41，42，43…サイドウオール。
【図１】
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【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】
0004925521.tif 000008
【図８】
0004925521.tif 000009
【図９】
0004925521.tif 000010
【図１０】
0004925521.tif 000011
【図１１】
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