(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行により摩耗したトレッドゴムの残ゴムを除去したタイヤトレッド部に未加硫トレッドゴム又は半加硫トレッドゴムの更生用部材を張合せた更生対象タイヤを更生用加硫成形金型により加硫成形するに際し、
更生用加硫成形金型と、更生対象タイヤの新品用加硫成形金型とに関し、
双方金型の中心軸線を含む平面による断面にあらわれるトレッド部踏面形成のための円弧のうち少なくとも踏面中央領域の円弧はタイヤ内側に曲率中心をもつ半径により形成され、更生用加硫成形金型の上記踏面中央領域の円弧の曲率半径が、新品用加硫成形用金型の該曲率半径に比しより大きな曲率半径を有し、
かつ金型中心軸線からタイヤ赤道面に該当する位置における踏面形成用金型内面までの高さにつき、更生用加硫成形金型の該高さ（ｈ）が、新品用加硫成形用金型の高さ（Ｈ）に比しより低い更生用加硫成形用金型を用いて更生対象タイヤを加硫成形することを特徴とする更生重荷重用空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
走行により摩耗したトレッドゴムの残ゴムを除去したトレッド部に未加硫トレッドゴム又は半加硫トレッドゴムの更生用部材を張合せた更生対象タイヤを更生用加硫成形金型により加硫成形するに際し、
更生用加硫成形金型と、更生対象タイヤの新品用加硫成形金型とに関し、
双方金型の中心軸線を含む平面による断面にあらわれるトレッド部踏面形成のための形状のうち少なくとも踏面中央領域の形状が、新品用加硫成形金型はタイヤ内側に曲率中心をもつ半径により形成された円弧からなり、更生用加硫成形金型は金型中心軸線と平行に延びる直線からなり、
かつ金型中心軸線から測った、タイヤ赤道面に該当する位置における踏面形成用金型内面までの高さにつき、更生用加硫成形金型の該高さ（ｈ）が、新品用加硫成形用金型の高さ（Ｈ）に比しより低い更生用加硫成形用金型を用いて更生対象タイヤを加硫成形することを特徴とする更生重荷重用空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
更生用加硫成形金型の上記断面にて、踏面中央領域の直線長さ（Ｆ）の、金型内におけるタイヤサイドウォール部最大幅形成位置の幅（Ｗ）に対する比（Ｆ／Ｗ）の値が０．４以下である請求項２に記載した製造方法。
【請求項４】
上記新品用加硫成形金型の内面高さ（Ｈ）から更生用加硫成形金型の内面高さ（ｈ）を差し引いた値（Δｈ）の高さ（Ｈ）に対する比（Δｈ／Ｈ）の値の百分率が、０．２〜１．０％の範囲内にある請求項１、２又は３に記載した製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、更生重荷重用空気入りタイヤの製造方法及び更生タイヤ、より詳細には高速走行に伴う発熱を抑制し高速耐久性を向上させるための更生重荷重用空気入りタイヤの製造方法及びこの製造方法により製造した更生重荷重用空気入りタイヤに関し、特に航空機の使途を典型例とする重荷重下での使途に適合した更生重荷重用空気入りタイヤの製造方法及び更生タイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
走行に伴いトレッドゴムが摩耗した重荷重用空気入りタイヤは、航空機用を典型例とする他にトラック−バス用、その他産業車両用を問わず更生を実施し、再使用するのが一般であり、なかでも航空機用タイヤはランディング時におけるトレッドゴムの急速摩耗が顕著である一方、その他の構成部分は再使用に十分耐えるに足る強度や耐久性を保持しているので、再三にわたる更生を実施するのが通例である。
【０００３】
この更生にあたり台タイヤ（更生に用いる摩耗タイヤ）に所定の処理、例えば残ったトレッドゴムの除去や必要とする部分修理、ときには後に故障を生じるうれいがあるブレーカやベルトのコード層の剥ぎ取りを施し、その後新しい未加硫部材、例えば未加硫トレッドゴムや半加硫トレッドゴムを張合せて更生対象タイヤとし、新品タイヤの性能を保持するため、新品用加硫成形金型と同じ内面形状をもつ更生用加硫成形金型により更生対象タイヤに加硫成形を施すのが一般である。
【０００４】
重荷重用空気入りタイヤのうち航空機用空気入りタイヤについては、高速走行の上、他の種のタイヤと対比してサイズに対する負荷荷重は極端に大きく、よってショルダ部の発熱をなるべく抑制する必要から、いわゆるラウンドショルダを広い領域にわたり採用する必要があり、実際に新品タイヤ、更生タイヤを問わず殆ど全ての航空機用空気入りタイヤがこの大きなラウンドショルダ形状を有する。
【０００５】
その反面、踏面中央領域に負荷荷重が集中し易くなり、その結果この中央領域のリブ部分が高温度になる傾向を有する。特にこの中央領域リブ部分の高温度走行の履歴をもつ更生対象タイヤのカーカス、特に熱収縮率が大きい６ナイロンコード又は６６ナイロンコードを用いたバイアスカーカスではショルダ部の熱収縮に比し踏面中央領域の熱収縮が大きくなるのは不可避であり、その結果新品用加硫成形金型と同じ内面形状をもつ更生用加硫成形金型を用いた更生タイヤでは踏面中央領域のトレッドゴムゲージが厚くなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
厚いトレッドゴムゲージ部分は実機（航空機に装着した状態）で高速走行すると発熱量が増してより高温度となり、カット受傷の機会が増大する。カット受傷部分の接着力はその他の部分の接着力に比しより低く、これに高温度が加わるためセパレーション故障が発生し易くなることを解明した。
【０００７】
従って、この発明の請求項１〜４に記載した発明は、タイヤ更生後における踏面中央領域の発熱量を抑制することによりカット受傷の機会を減らする共にセパレーション故障発生を抑制して高速耐久性を向上させた更生重荷重用空気入りタイヤの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、まずこの発明の請求項１に記載した発明は、走行により摩耗したトレッドゴムの残ゴムを除去したタイヤトレッド部に未加硫トレッドゴム又は半加硫トレッドゴムの更生用部材を張合せた更生対象タイヤを更生用加硫成形金型により加硫成形するに際し、
更生用加硫成形金型と、更生対象タイヤの新品用加硫成形金型とに関し、
双方金型の中心軸線を含む平面による断面にあらわれるトレッド部踏面形成のための円弧のうち少なくとも踏面中央領域の円弧はタイヤ内側に曲率中心をもつ半径により形成され、更生用加硫成形金型の上記踏面中央領域の円弧の曲率半径が、新品用加硫成形用金型の該曲率半径に比しより大きな曲率半径を有し、
かつ金型中心軸線からタイヤ赤道面に該当する位置における踏面形成用金型内面までの高さにつき、更生用加硫成形金型の該高さｈが、新品用加硫成形用金型の高さＨに比しより低い更生用加硫成形用金型を用いて更生対象タイヤを加硫成形することを特徴とする更生重荷重用空気入りタイヤの製造方法である。
【０００９】
次に前記目的を達成するため、この発明の請求項２に記載した発明は、走行により摩耗したトレッドゴムの残ゴムを除去したトレッド部に未加硫トレッドゴム又は半加硫トレッドゴムの更生用部材を張合せた更生対象タイヤを更生用加硫成形金型により加硫成形するに際し、
更生用加硫成形金型と、更生対象タイヤの新品用加硫成形金型とに関し、
双方金型の中心軸線を含む平面による断面にあらわれるトレッド部踏面形成のための形状のうち少なくとも踏面中央領域の形状が、新品用加硫成形金型はタイヤ内側に曲率中心をもつ半径により形成された円弧からなり、更生用加硫成形金型は金型中心軸線と平行に延びる直線からなり、
かつ金型中心軸線から測った、タイヤ赤道面に該当する位置における踏面形成用金型内面までの高さにつき、更生用加硫成形金型の該高さｈが、新品用加硫成形用金型の高さＨに比しより低い更生用加硫成形用金型を用いて更生対象タイヤを加硫成形することを特徴とする更生重荷重用空気入りタイヤの製造方法である。
【００１０】
ここに踏面中央領域とは、新品用及び更生用の両加硫成形金型内においてタイヤのサイドウォール部最大幅を形成する位置の幅の０．４倍を最大とする幅を、タイヤ赤道面に該当する金型の踏面形成位置から両側に等分に振り分けた領域を指すものとする。
【００１１】
なぜなら従来更生タイヤのこの中央領域におけるトレッドゴム厚さが過大になるからであり、従って請求項１に記載した発明では、更生用加硫成形用金型の中央領域における断面での曲率半径を新品用加硫成形用金型の同じ断面における曲率半径より大きく採り、請求項２に記載した発明では、更生用加硫成形用金型の中央領域における断面での形状を直線とし、かつ請求項１、２に記載した発明は共に、更生用加硫成形金型の該高さｈを、新品用加硫成形用金型の高さＨに比しより低くすることにより、更生タイヤの中央領域におけるトレッドゴムゲージの厚さが高速走行により発生する発熱量を適度に抑制し、その結果カット受傷の機会が減少し、併せてセパレーション故障の発生が抑制される。
【００１２】
上記の効果を実際上確かなものとするには、まず請求項３に記載した発明のように、更生用加硫成形金型の前記断面にて、踏面中央領域の直線長さＦの、金型内におけるタイヤサイドウォール部最大幅形成位置の幅Ｗに対する比Ｆ／Ｗの値を０．４以下とするのが有効である。
【００１３】
次に、た請求項４に記載した発明のように、新品用加硫成形金型の内面高さＨから更生用加硫成形金型の内面高さｈを差し引いた値Δｈの高さＨに対する比Δｈ／Ｈの値の百分率を、０．２〜１．０％の範囲内とするのが適合する。
【００１６】
以上請求項１〜４に記載した発明は、特に重荷重、高内圧の更生航空機用空気入りタイヤに最適に適合し、なぜならこの種のタイヤは他のジャンルのタイヤに比し極端に高い荷重を支持するので、ショルダ部の発熱を抑制するため大きなラウンドショルダ部を備え、それ故踏面中央領域のトレッドゴムの発熱量が増大する傾向が強いためである。
【００１７】
またカーカスは有機繊維コ─ド、特に６ナイロンコード又は６６ナイロンコードのゴム引き布の多数プライからなるバイアス構造に適合する。なお更生時に使用するトレッドゴムは航空機用更生タイヤの場合に未加硫ゴムが一般であるが、ときに加硫度が０．５未満の、いわゆる半加硫ゴムの使用を可とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の一例を図１に基づき説明する。
図１は、更生用及び新品用加硫成形金型の中心軸線Ｘを含む平面による左半断面と、更生用加硫成形金型内で加硫成形され収容されている更生航空機用空気入りタイヤの左半断面（細い実線で輪郭のみ示す）とを合せ示す説明図である。
【００１９】
図において、符号１は航空機用タイヤの更生用加硫成形金型（以降更生用金型と略す）の例であり、これを太い実線にて示し、新品用加硫成形金型（以降新品用金型と略す）を破線で示し、後者の金型の数値符号付与は省略した。更生用金型１に関し、符号２は更生タイヤ１１の踏面１２を形成する内周面であり、符号３は更生タイヤ１１のサイドウォール部１３の外側表面を形成するサイドウォール用内面であり、そして符号４は更生タイヤ１１のビード部１４の外側表面を形成するビード用内面である。なお符号Ｅは金型１及び更生タイヤ１１を中心軸線Ｘ方向に２分する平面であり、タイヤでいえば赤道面に該当する。
【００２０】
踏面１２形成用内周面２とサイドウォール用内面３との間に符号５を付した部分が、タイヤでいうところのショルダ部を形成するショルダ用内面であり、航空機用タイヤではこのショルダ部のトレッドゴム１５の厚さを成るべく薄くする必要からショルダ用内面５は、他の種のタイヤに比し大幅に小さな曲率面（図の断面では大きな曲率半径）で形成する。それ故ここでいう踏面１２の中央領域とは、中心軸線Ｘ方向でみてサイドウォール部最大幅位置Ａ−Ａ（図１参照）相互間距離Ｗの０．４倍を最大とする幅を赤道面Ｅの両側に等分に振り分けた領域を指し、図では片側を符号ｆで示す範囲の領域である。。
【００２１】
また更生用金型１の内周面２には、更生タイヤ１１のトレッドゴム１５に溝を形成するため複数本のリブ６を設け、図１に示す更生タイヤ１１は航空機用であるからリブ６は内周面２の円周に沿って延びる（以下円周方向と略記する）直状リブであり、勿論これらリブ６部分は内周面２の範囲外である。
【００２２】
ここで、前記踏面１２の中央領域はＦ＝ｆ×２の幅をもち、更生タイヤを金型１内に収容した状態であるから幅ｆ領域はすなわち金型１の内周面２、そして破線で示す新品用金型の内周面の中央領域の半幅である。この金型の中央領域は、金型１及び新品用金型共に断面にてタイヤ１１内側に曲率中心Ｃ、ＣO をもつ半径Ｒ、ＲO により形成するものとし、金型１の半径Ｒと、新品用金型の半径ＲO との間で、Ｒ＞ＲO の関係を満たすものとする。
【００２３】
また、上記の半径Ｒ、ＲO の関係をさらに発展させた金型１の別の形態例は、図１に示す断面にて、新品用金型の半径ＲO は有限の所定値をもつ一方、金型１の半径Ｒに相当する中央領域を中心軸線Ｘに平行な直線とするものである。すなわち金型１の中央領域は全体として中心軸線Ｘを共有する円筒面を有するということである。
【００２４】
いずれにしても、中央領域の幅Ｆ（直線長さ）の、タイヤサイドウォール部１３の最大幅形成位置Ａ−Ａ相互間距離Ｗに対する比Ｆ／Ｗの値を０．４以下としたのは、０．４を超えるとショルダ部はトレッドゴム１５のゲージが厚くなり過ぎて発熱量の増加が著しく、またショルダ部の曲率が大きくなり過ぎ、その結果カーカスプライ相互間にセパレーションが発生し易くなるからである。
【００２５】
また比Ｆ／Ｗの上限値が０．４までなら、金型１の内周面は新品用金型に比しよりフラット化するものの、加硫成形時に更生タイヤ１１の内側を高圧にすることで更生タイヤ１１のショルダ部とその近傍のカーカス１７も同時にフラット化させることが可能であるから、タイヤショルダ部へのトレッドゴム１５の溜まり過ぎ（厚ゲージ化）を回避することが可能となり、ショルダ部の発熱性を新品同様に保持することができる。なお符号１６はサイドウォールゴムである。
【００２６】
さらに、中心軸線Ｘから測った赤道面Ｅ位置での金型１の内周面２の高さｈと、同様に測った同位置での新品用金型の内周面の高さＨとは、Ｈ＞ｈの関係を満たすことが発熱耐久性確保の点で望ましい。また（Ｈ−ｈ）＝Δｈとしたとき、（Δｈ／Ｈ）×１００（％）が０．２〜１．０％であるのが発熱耐久性確保の点で望ましい。
【００２７】
以上述べた金型１による更生対象のタイヤは航空機用空気入りタイヤ、それもバイアスタイヤが有利に適合するが、ラジアルタイヤにも適用可能であり、その他の種類のタイヤで踏面中央領域の発熱量が無視し得ない重荷重用空気入りタイヤの更生にも金型１を用いることができる。
【００２８】
【実施例】
航空機用空気入りタイヤの、サイズが４９×１７のバイアスタイヤであり、カーカス１７は１２６０Ｄ／２の６，６ナイロンコードをゴム引きした１８プライからなり、その外周に２層のブレーカを備える台タイヤを用いた。まず慣例に従い台タイヤはトレッド部の摩耗残ゴムなど余分な部材を切削除去し、必要な接着処理を施した後、新たに未加硫トレッドゴム部材を張合せて更生対象タイヤとし、これに図１に従う金型１のうち、内周面の中央領域が円筒面を有する金型１を適用して加硫成形を施した。
【００２９】
金型１の中央領域の幅Ｆの、位置Ａ−Ａ相互間距離Ｗに対する比Ｆ／Ｗの値は実施例１が０．３４、実施例２が０．１５であり（比Ｆ／Ｗの値は０．４０〜０．１５の範囲内が望ましい）、また従来例に適用した新品用金型（図１の破線にて示す）の中央領域における曲率半径ＲO は３１５ｍｍであり、この金型の内面高さＨから金型１の内面高さｈを差し引いた値Δｈの高さＨに対する比Δｈ／Ｈの値の百分率は０．５５％である。
【００３０】
ほぼ同じ状態の更生対象タイヤを従来の新品用金型と上記金型１とにより更生を実施し、実施例１、２及び従来例それぞれの更生タイヤをRated Pressureの内圧充填下で供試タイヤとし、以下に述べる試験条件にてドラムによる高速耐久性試験及び発熱温度測定を実施した。
【００３１】
供試タイヤを１．２×Rated Loadの荷重にてドラムに押し当て、ドラムの回転速度（表面速度）を８０秒の時間でゼロからRated Speed まで直線勾配で加速し、８０秒経過直前から荷重を急速に解放し、８０秒経過時に荷重はゼロとなり供試タイヤはドラムから離れる。この試験条件を１サイクルとするオン−オフ試験を繰り返し、供試タイヤに異常が発見された時点で試験を終了させ、試験終了までに要したサイクル数をもって高速耐久性の良否を評価する。
【００３２】
また発熱温度は上記試験終了後、直ちに踏面中央位置（赤道面Ｅ位置）、第二リブ（図１にて２個のリブ６に挟まれるトレッドゴム部分）幅中央位置及びショルダ部のトレッドゴム最深部の温度を円周上４箇所で計測し、その平均値を求めた。評価は上記サイクル数も含め全て従来例を１００とする指数にてあらわした。サイクル数は数値が大なるほど良く、発熱温度は小なるほど良い。これらの試験結果を表１に示す。
【００３３】
【表１】
0003831024.tif 000002
【００３４】
表１から、従来例の更生タイヤに対し実施例１、２の更生タイヤは、第二リブ及びショルダ部の発熱温度が同等以下である上、踏面中央部の発熱温度が顕著に低下し、かつ高速耐久性が大幅に向上していることがわかり、このことはとりもなおさず踏面中央領域にカット傷を受ける機会を減らすことにつながり、仮にカットを受傷しても比較的浅い傷に止まり、結局のところ耐セパレーション性が大幅に向上することを保証することに他ならない。
【００３５】
【発明の効果】
この発明の請求項１〜４に記載した発明は、従来の更生重荷重用空気入りタイヤの弱点とされていたトレッド部の踏面中央領域の著しい発熱量を大幅に低減し、これにより更生重荷重用空気入りタイヤのカット受傷の機会を減らし、同時にカット損傷の度合いを軽微なものとし、その結果高速耐久性を顕著に向上させることができ製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による製造方法の一実施例及び更生タイヤ例の断面を示す説明図である。
【符号の説明】
１  更生用金型
２  内周面
３  サイドウォール用内面
４  ビード用内面
５  ショルダ用内面
６  リブ
１１  更生タイヤ
１２  踏面
１３  サイドウォール部
１４  ビード部
１５  トレッドゴム
１６  サイドウォールゴム
１７  カーカス
Ｅ  赤道面
Ｘ  中心軸線
Ｒ  更生用金型内周面の断面の曲率半径
ＲO 新品用金型内周面の断面の曲率半径
Ｃ  半径Ｒの曲率中心
ＣO 半径ＲO の曲率中心
Ａ  最大幅形成位置
Ｗ  Ａ−Ａ間距離
ｆ  内周面中央領域の半幅
ｈ  金型１の内周面高さ
Ｈ  新品用金型の内周面高さ
【図１】
0003831024.tif 000003