JP6199537B2 - インナーライナーの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、乗用車等の空気入りタイヤのインナーライナーの製造方法に関するものである。

空気入りタイヤの内側には、空気漏れを防止し、タイヤ空気圧を一定に保つ目的からインナーライナーが設けられている。

そして、従来のインナーライナーは、カレンダーロールを用いて、幅方向全長にわたって均一な厚みに形成されている（特許文献１、２参照）。

特開２００８−３７１５６号公報 特開２００２−１４４４４５号公報

インナーライナーは、前記のタイヤ空気圧を一定に保つ目的で配置されるが、前記のような厚みが均一なインナーライナーを使用した場合、ゴムボリュームが不足することにより、ビードリングと生タイヤとの間に隙間が生じて、エア残りが発生する可能性があった。この点について図８を用いて具体的に説明する。

図８は、従来のインナーライナーを用いたタイヤの加硫前後の状態を示す図であって、（Ａ）はタイヤ加硫前の状態を示す断面図、（Ｂ）はタイヤ加硫後の状態を示す断面図である。

加硫成形工程において、生タイヤＴが金型内にセットされたとき、図８（Ａ）に示すように、生タイヤＴのビード部を保持するビードリング１００と生タイヤＴのビード部との間に隙間Ｓ１が生じることがある。

そして、そのような生タイヤＴのタイヤ加硫時には、生タイヤＴがブラダー１０２で金型の内面に押し付けられながら加熱されるため、生タイヤＴのインナーライナー５０のゴムが矢印Ｆ方向に向かって流動する。

しかし、このような事例では、ゴムボリュームが不足して隙間Ｓ１を埋めきることができない場合があり、図８（Ｂ）に示すように、トウ端点１０１の近傍にエア残り５８が発生することがある。なお、図８において、５２はチェーファー、５４はカーカスプライ、５６はビードコアである。

本発明は、上記に鑑み、タイヤ加硫時にインナーライナーのゴムの流れ不良によるエア残りの発生を防止することができるインナーライナーの製造方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、
幅方向全長にわたって均一な厚みの未加硫ゴムシートの幅方向の両端部を、所定の幅で折り重ねることにより、厚みが中央部の厚みより大きい肉厚部を形成することを特徴とするインナーライナーの製造方法である。

本発明によれば、タイヤ加硫時にインナーライナーのゴムの流れ不良によるエア残りの発生を防止することができるインナーライナーの製造方法を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るインナーライナーを示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係るインナーライナーの製造に用いられる製造装置を模式的に示す図である。 図２の製造装置のスリッター装置を模式的に示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係るインナーライナーを示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るインナーライナーの製造に用いられる製造装置を模式的に示す図である。 本発明の第３の実施の形態に係るインナーライナーを示す断面図である。 本発明の実施の形態に係るタイヤの加硫前後の状態を示す図である。 従来のインナーライナーを用いたタイヤの加硫前後の状態を示す図である。

以下、実施の形態に基づいて本発明を説明する。

Ａ．インナーライナーおよびその製造方法
（第１の実施の形態）
１．インナーライナー
図１は、第１の実施の形態に係るインナーライナーを示す断面図、図２は、第１の実施の形態に係るインナーライナーの製造に用いられる製造装置を模式的に示す図である。

図１、図２に示すように、本実施の形態のインナーライナー１０Ａは、幅方向全長にわたって均一な厚みの未加硫ゴムシート１２の両端部をスリッター装置３４により裁断し、裁断された端部を、裁断された未加硫ゴムシート１２の両端部に重ねて貼り付けることにより製造され、幅方向の両側辺部に厚みが中央部の厚みより大きい肉厚部１４、１６が形成されている。

この結果、インナーライナー１０Ａの両端に形成された肉厚部１４、１６の厚みＨ２は、中央部の厚みＨ１の２倍に設定される。肉厚部１４、１６と中央部の段差については、段差が１．０ｍｍを超えると段差によるエア残りが発生し易くなるため、０．５〜１．０ｍｍに設定されることが好ましい。このため、中央部の厚みＨ１は０．５〜１．０ｍｍが好ましく、肉厚部１４、１６の厚みＨ２は１．０〜２．０ｍｍが好ましい。

また、肉厚部１４、１６の幅Ｄ１、Ｄ２は、１０ｍｍ未満では厚み不足が発生し、一方、３０ｍｍを超えるとコストアップが大きくなるため、１０〜３０ｍｍに設定されることが好ましい。

２．インナーライナーの製造方法
図２に示すように、インナーライナー１０Ａの製造方法に用いられる製造装置は、一対のカレンダーロール３０ａ、３０ｂを有するカレンダー装置３０と、複数の搬送ローラ３２ａ、３２ａを有する搬送ローラ連３２と、搬送ローラ連３２の上方に配設されているスリッター装置３４と、一対の押えスポンジローラー３６ａ、３６ｂとを備えている。

スリッター装置３４は、一対のアーム（図示省略）の先端にそれぞれスリッター刃３４ａ、３４ｂが装着されている。それぞれのスリッター刃３４ａ、３４ｂは、搬送ローラ３２ａのローラ幅方向に相互に所定の間隔を設けて配置されており、搬送ローラ連３２の幅方向に水平移動して位置調整が可能になっている。

カレンダー装置３０は、インナーライナー用ゴムＧを一対のカレンダーロール３０ａ、３０ａの間から送り出し、所定の幅寸法および厚さ寸法の未加硫ゴムシート１２を形成する。

カレンダー装置３０から送出された未加硫ゴムシート１２は、搬送ローラ連３２で搬送されながら、図３に示すように、未加硫ゴムシート１２の両側辺部がスリッター装置３４のスリッター刃３４ａ、３４ｂにより所定幅（１０〜３０ｍｍ）に裁断される。裁断により形成された端部片は、裁断後の未加硫ゴムシート１２の端部に重ねられ、一対の押えスポンジローラー３６ａ、３６ｂの間を通過させることにより、端部片が、裁断後の未加硫ゴムシート１２に貼り付けられてインナーライナー１０Ａが製造される。

以上のように、本実施の形態によれば、肉厚部により、ビード周りのゴムボリュームを十分に確保することができ、タイヤ加硫時にインナーライナーのゴムの流れ不良によるエア残りの発生を防止することができる。また、両側辺部を裁断して、未加硫ゴムシートと貼り付けるだけで、容易に、肉厚部を形成してインナーライナーを製造することができる。

（第２の実施の形態）
１．インナーライナー
図４は、第２の実施の形態に係るインナーライナー１０Ｂを示す断面図である。図５は、第２の実施の形態に係るインナーライナー１０Ｂの製造に用いられる製造装置を模式的に示す図である。

図４、図５に示すように、本実施の形態のインナーライナー１０Ｂは、幅方向全長にわたって均一な厚みの未加硫ゴムシート１２を、上記のように裁断することなく、未加硫ゴムシート１２の両端部を折り重ねることにより形成され、両側辺部に厚みが中央部の厚みより大きい肉厚部１４、１６が形成されている。

インナーライナー１０Ｂの肉厚部１４、１６の厚みＨ２、中央部の厚みＨ１、肉厚部１４、１６の幅Ｄ１、Ｄ２は、第１の実施の形態のインナーライナー１０Ａと同様に設定されている。

２．インナーライナーの製造方法

図５に示すように、インナーライナー１０Ｂの製造方法に用いられる製造装置は、一対のカレンダーロール４０ａ、４０ｂを有するカレンダー装置４０と、複数の搬送ローラ４２ａを有する搬送ローラ連４２と、搬送ローラ連４２の上方に配設される折り曲げ装置４４と、一対の押えスポンジローラー４６ａ、４６ｂとを備えており、第１の実施の形態のインナーライナー１０Ａの製造装置とは、スリッター装置３４に代えて折り曲げ装置４４を備えている点で相違する。

折り曲げ装置４４は、一対の折り曲げ機構付きアーム４４ａ、４４ｂを備えており、それぞれのアーム４４ａ、４４ｂは、搬送ローラ４２ａのローラ幅方向に相互に所定の間隔を設けて配置されており、搬送ローラ連４２の幅方向に水平移動して位置調整が可能になっている。

カレンダー装置４０から送出された未加硫ゴムシート１２は、搬送ローラ連４２で搬送されながら、未加硫ゴムシート１２の両端部が所定の幅寸法（１０〜３０ｍｍ）で、幅方向内側に曲げられて折り重ねられ、一対の押えスポンジローラー４６ａ、４６ｂの間を通過させることにより、インナーライナー１０Ｂが製造される。

以上のように、本実施の形態によれば、両側辺部を折り曲げて、未加硫ゴムシートと折り重ねるだけで、容易に、エア残りの発生を充分に抑制することができるインナーライナーを製造することができる。

（第３の実施の形態）
図６は、本発明の第３の実施の形態に係るインナーライナー１０Ｃを示す断面図である。

図６に示すように、インナーライナー１０Ｃは、第２の実施の形態のインナーライナー１０Ｂの両端部１４、１６に補強材のチェーファー（キャンバスチェーファー）２２、２３がそれぞれ貼り付けられて形成されている。

このため、タイヤリムと激しく擦れる部分を保護することが可能となり好ましい。

Ｂ．タイヤおよびタイヤの製造方法
図７は本発明の実施の形態に係るタイヤの加硫前後の状態を示す図であって、（Ａ）はインナーライナー１０Ｃを用いて製造された生タイヤの加硫前の状態を示す断面図であり、（Ｂ）は加硫後の状態を示す断面図である。

図７（Ａ）に示すように、加硫成形工程においては、従来のインナーライナーを使用した場合と同様に、生タイヤＴが金型内にセットされたとき、生タイヤＴのビード部１ｂを保持するビードリング１００と生タイヤＴのビード部１ｂとの間に隙間Ｓ２が生じる。

そして、タイヤ加硫時には、生タイヤＴがブラダー１０２で金型の内面に押し付けられながら加熱されるが、本実施の形態においては、図７（Ｂ）に示すように、充分のゴムボリュームを有するインナーライナー１０Ｃのゴムが矢印Ｆ方向に向かって流動して隙間Ｓ２を確実に埋めることができる。

すなわち、インナーライナー１０Ｃは、上記のように両側片部に肉厚部１６が設けられ肉厚部１６の一部分１６ａがタイヤＴのビード部１ｂのトウ端点６ｂを臨むように配置されている。このため、ビード部１ｂの周りのゴムボリュームが確保できる。この結果、隙間Ｓ２に十分なゴムが流れるため、図７（Ｂ）に示すように、隙間Ｓ２を埋めることができる。この結果、ビード部１ｂのトウ端点６ｂの近傍において、インナーライナーのゴムボリューム不足によるエア残りの発生が抑制され、エア残りの発生が少ないタイヤＴを製造することができる。

なお、図７において、２はカーカスプライ、３ｂはビードコア、４ｂはビードフィラー、１２は加硫ゴムシート、１６は肉厚部、１６ａは肉厚部の一部、２３はチェーファーである。

１．実施例および比較例
表１に示す厚みの未加硫ゴムシートを用い、表１に示す折り曲げ量で両端を折り曲げて折り重ねたインナーライナー（実施例１〜６）、および均一な厚さのインナーライナー（比較例１、２）を用いて、タイヤサイズ１９５／６５ Ｒ１５のタイヤを作製した。

２．実施例および比較例の評価
作製された各タイヤについて、エア残り発生率を評価すると共に、タイヤコスト指数を評価した。エア残り発生率は、作製したタイヤのビード部の断面観察により評価した。タイヤコスト指数は、比較例１のタイヤの製造コストを１００として評価した。評価結果を表１に示す。

表１より、厚さ２．０ｍｍの均一なインナーライナーを使用したタイヤ（比較例２）は、ゴム量が十分あるため、比較例１に比べて、エア残り発生が低減されたが、コストが大幅にアップすることが分かる。

これに対して、厚さ１．０ｍｍの未加硫ゴムシートを用いて、１０ｍｍおよび３０ｍｍの折り曲げ量で作製されたインナーライナーを使用したタイヤ（実施例５、６）は、ゴム量を十分確保でき、エア残り発生率が０．０２％、０．００％と小さいながらも、タイヤコスト指数が１０１、１０２と比較例とほぼ同じであることが分かる。

また、実施例１（厚さ１．５ｍｍの未加硫ゴムシートを用い、折り曲げ量が３０ｍｍのインナーライナーを使用したタイヤ）では、ゴム量を十分確保できたが、インナーライナーの段差が１．５ｍｍと大きいため、段差を原因とするエア残りが発生し易くなり、エア残り発生率は１．２０％と悪化した。

実施例２（厚さ１．０ｍｍの未加硫ゴムシートを用い、折り曲げ量が５０ｍｍのインナーライナーを使用したタイヤ）では、ゴム量が十分あり、インナーライナーのゴム流れ不良を原因とするエア残り発生率が、０．００％となった。しかしながら、左右の肉厚部の折り曲げ量が大きいため、コストアップも大きくなった。

実施例３（厚さ０．５ｍｍの未加硫ゴムシートを用い、折り曲げ量が３０ｍｍのインナーライナーを使用したタイヤ）では、左右の肉厚部の厚みが小さいため、ゴム量が不十分で、エア残り発生率が１．１０％と悪化した。

実施例４（厚さ１．０ｍｍの未加硫ゴムシートを用い、折り曲げ量が５ｍｍのインナーライナーを使用したタイヤ）では、左右の肉厚部の折り曲げ量が小さいためゴム量が不十分で、比較例１に近いエア残り発生率となった。

以上、本実施の形態によれば、タイヤ加硫時にインナーライナーのゴムボリューム不足によるエア残りの発生を防止することができ、さらに、インナーライナーの肉厚部および中央部の厚み、肉厚部の幅を適切に設定することにより、タイヤ重量や材料コストの増加をも抑制することができる。

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。

１ａ、１ｂ、５１ ビード部
２、５４ カーカスプライ
３ａ、３ｂ、５６ ビードコア
４ａ、４ｂ ビードフィラー
６ａ、６ｂ、１０１ トウ端点
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、５０ 未加流インナーライナー
１２ 未加硫ゴムシート
１４、１６ 肉厚部
１６ａ 肉厚部の一部
２２、２３、５２ チェーファー
３０ カレンダー装置
３０ａ、３０ｂ カレンダーロール
３２、４２ 搬送ローラ連
３２ａ、４２ａ 搬送ローラ
３４ スリッター装置
３４ａ、３４ｂ スリッター刃
３６ａ、３６ｂ、４６ａ、４６ｂ 押えスポンジローラー
４０ カレンダー装置
４４ 折り曲げ装置
４４ａ、４４ｂ アーム
５８ エア残り
１００ ビードリング
１０２ ブラダー
Ｄ１、Ｄ２ 左右の肉厚部の幅（折り曲げ量）
Ｆ ゴムの流動方向
Ｇ インナーライナー用ゴム
Ｈ１ インナーライナーの中央部の厚み
Ｈ２ インナーライナーの端部の厚み
Ｓ１、Ｓ２ 隙間
Ｔ 生タイヤ

Claims (1)

1. 幅方向全長にわたって均一な厚みの未加硫ゴムシートの幅方向の両端部を、所定の幅で折り重ねることにより、厚みが中央部の厚みより大きい肉厚部を形成することを特徴とするインナーライナーの製造方法。

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