JPH0825509A - 重荷重用空気入りラジアルタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ビ−ド部の耐久性に優れた構造のタイヤを製
造不良なく、しかも一層のビ−ド耐久性を向上する様に
部材間の接着を強固にし、また折り返し高さを精度良く
設定して製造することが出来、更に成形能率を高め成形
機の複雑化を防止するタイヤカ−カスの製造方法を提供
する。 【構成】 成形ドラム２０上で円筒部材２１の中央部を
ビ−ドコア６の外径とほぼ同一高さまで膨張して段差部
２５を作り、この段差部にビ−ドコアを圧着して、円筒
部材の両端部２７を前記ビ−ドコアの回りに巻回して折
り返し、ビ−ドコアの外周面上及びビ−ドコアの外周面
とほぼ同一平面となった円筒部材の中央部の表面上に前
記円筒部材の両端部を圧着して折り返し部２８を形成す
る。そして、該折り返し部の上面にエペックスゴム１０
を貼り付けてカ−カス２９を成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特にビ−ド耐久力を向
上する特殊なタイヤビ−ド構造を持つ重荷重用空気入り
ラジアルタイヤのカ−カス成形方法に関する。

【０００２】

【従来技術】重荷重用空気入りラジアルタイヤの耐久寿
命を左右する特性の一つとして、カ−カスを構成するコ
−ド補強層の端部がビ−ドコア回りに巻回されて折り返
された折り返し部の端末が、タイヤが長時間の走行に供
された結果疲労し亀裂故障を発生することがある。この
故障の原因としては、使用時にタイヤに負荷される高内
圧と重荷重を受けた時のタイヤサイド部の変形とによっ
て前記折り返し端部が、ビ−ドコアの回りにタイヤ軸方
向の外側から内側にタイヤ成形時とは逆回転の引き抜き
力を受けて該端部に局部的に大きな歪みを発生するため
と考えられている。一方、タイヤの軽量化要求や製造上
の容易さからカ−カスのコ−ド補強層のコ−ドとして軽
量で柔軟なコ−ド、例えばポリエステル繊維や芳香族ア
ラミド繊維などの採用が提案されているが、この場合従
来の剛性の高いスチ−ルコ−ドに比べタイヤのサイド変
形が大きくなることから前記端部の局部的な歪みが一層
増加するという問題があった。この局部的な歪みを低減
する方法として、図１に示す如き新しいビ−ド構造が提
案された。この新しいビ−ド構造においては、柔軟なカ
−カスコ−ド補強層３の両端部即ち折り返し部９が、ビ
−ドコア６の回りに巻回されてビ−ドコア６の外周面上
に貼着されて屈曲し更にカ−カスコ−ド補強層本体８に
沿って上方向（タイヤ径方向外側）に延在している。そ
して、該折り返し部９の上面に断面が三角形状のエペッ
クスゴム１０が圧着されている。このために、本構造の
折り返し端部は、ビ−ドコアとエペックスゴム及びカ−
カスコ−ド補強層本体とエペクッスゴムとの間に強く狭
搾されており、タイヤ走行中の内圧荷重の過酷な負荷を
受けて惹起される前述の引き抜き力に対して強い抵抗力
を呈する。従って、前記折り返し端部での局部的な歪み
が極めて小さくなり、タイヤの耐久性能を向上すること
が出来る。しかるに、この新構造のタイヤを従来の製造
法法で製造すると、製造不良の増加と成形能率の低下を
もたらし、実用性のある製造が困難であった。

【０００３】

【発明が解決すべき課題】例えば、図４に示す従来の重
荷重用空気入りラジアルタイヤのカ−カス成形において
は、先ず、図４（ａ）のバンド成形において、円筒状の
バンドドラム１１０の周囲にインナ−ライナ−シ−トゴ
ム層１１２を巻回し、更にその上にカ−カスコ−ド補強
層１１４を巻回して、円筒状のバンド１１６を作る。次
に、図４（ｂ）の如く、該円筒状のバンド１１６を拡縮
可能な第１成形ドラム１１８に挿入して後、該第１成形
ドラムを拡張させて前記円筒状のバンド１１６の中央部
分を膨張して前記バンド１１６の両端部との間に段差を
形成する。この時、第１成形ドラム１１８の該段差部相
当部分は断面が弧状の鋼鉄製のブロックで形成されてお
りその高さは、以下に述べるエペックス付きのビ−ドコ
ア１２０の断面高さに応じた高い高さに設定されてい
る。次に、この両段差部側面のバンド上に、予め別の工
程でビ−ドコア１２２の外周面上に三角形状のエペック
スゴム１２４を載置して一体とされた所謂エペックス付
きビ−ドコア１２０を、第１成形ドラム１１８の左右か
ら打ち込んで圧着する。この時、前記の鋼鉄製の円弧状
ブロックが、左右からのビ−ドコア１２２の打ち込み圧
力に対抗して受け止め部として働き、エペックスゴム１
２４の前記バンド１１６への密着を強固にしている。し
かる後に、前記カ−カスコ−ド補強層１１４の両端部を
サイドブラダ−１２６にて折り返して円筒状カ−カスが
成形される。

【０００４】しかるに、この従来のカ−カス成形方法を
用いて、本発明が対象とする新構造のタイヤを成形する
場合では、バンドの両側に段差部を作るべく前記第１成
形ドラム１１８を拡張させると、前述の如く第１成形ド
ラム１１８の両サイドで段差部を形成する前記断面弧状
の鋼鉄製のブロックがエペックス付きビ−ドコア１２０
の高さに合わせた高い位置まで一気に拡張するために、
ビ−ドコアの外周面とバンド中央部のカ−カス表面との
間に高い段差が生じ、ビ−ドコアを打ち込みの後カ−カ
スコ−ド補強層の両端部を折り返した場合に折り返し部
がビ−ドコアの外周面上に圧着されず図５のごとくカ−
カスコ−ド補強層の本体のみに圧着されて、ビ−ドコア
とエペックスゴム間に折り返し部を十分に挟搾すること
が出来ずタイヤの耐久性を低下させる上に、場合によっ
てはビ−ドコア上面と折り返し部の下面との間に空隙が
出来この部分に接着不良が発生し、更にタイヤ耐久性を
劣化させる懸念があった。又、このようにビ−ドコア上
への接着が不十分の状態の折り返し部の上部にエペック
スゴムが貼着され、さらに次工程で円環体に変形され、
各種の他のタイヤ部材が追加貼着されて生タイヤ（加硫
前のタイヤ）が成形されると、該生タイヤのサイド部下
方部分の表面がスム−スな形状とならずエペックスゴム
の貼着部で凹凸ができる。この状態で次工程の加硫処理
が行われると加硫金型内でこの凹凸部のゴムの流動が円
滑に成らず製品時にタイヤ表面に微少な亀裂が発生する
という問題があった。また、従来の製法において前記折
り返し部とビ−ドコアとの接着を無理に確保しようとす
ると、成形機の装置を複雑化すると共に成形能率を低下
させるという問題があった。

【０００５】従って、本発明の目的は、カ−カスのコ−
ド補強層の折り返し端部での剥離故障を防止してタイヤ
の耐久性を向上する新しいビ−ド構造のタイヤの製造に
おいて、成形時のビ−ドコア上の空隙や加硫時のタイヤ
表面の微少な亀裂などの製造不良を発生することなく、
また成形機の複雑化や成形能率の低下をもたらすことの
ない円筒状カ−カスの成形方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した本発明の目的を
達成するために、本発明の重荷重用空気入りラジアルタ
イヤの製造方法は、特許請求項１に記載の如く、重荷重
用空気入りラジアルタイヤの製造に当って、円筒状のカ
−カスを成形する方法であって、複数本の柔軟なスチ−
ルコ−ド又は有機繊維コ−ドがほぼ軸方向に並列されて
被覆ゴム中に埋設された少なくとも一層以上のコ−ド補
強層を少なくとも一層以上のインナ−ライナ−ゴム層の
上に円筒状に巻回されてなる円筒部材を成形する工程
と、該円筒部材の中央部分を円筒軸に直角方向にビ−ド
コア外径とほぼ同一の高さまで膨張して左右両端部との
間に一対の段差部を作り、該段差部の側面に円筒軸の左
右方向から一対のビ−ドコアを圧着させた後に、前記円
筒部材の両端部を前記ビ−ドコアの周囲に内側から外側
に向かって巻回して前記ビ−ドコアの外周面上及び前記
膨張された円筒部材の中央部分上に折り返し貼着して折
り返し部を形成し、更に左右の該折り返し部の外表面か
ら前記膨張された円筒部材の中央部分の表面に亙って、
左右一対の断面三角形状の弾性体を貼着して円筒状のカ
−カスを成形することを特徴としている。

【０００７】

【作用】本発明の製造方法においては、前記円筒部材の
中央部分が円筒軸に直角方向にビ−ドコア外径とほぼ同
一の高さまで膨張されて左右両端部との間に段差部が作
られ、この段差部にビ−ドコアが打ち込まれる。この状
態においては、ビ−ドコアの外周面上と円筒部材の中央
部分の表面上とは、略同一高さの平面を形成する。次
に、前記円筒部材の左右両端部がビ−ドコア回りに巻回
して折り返されると該折り返し部が前記平面上に平らに
圧着されるためにビ−ドコア外周面上に該折り返し部が
隙間なく密着される。従って、従来の製造方法で問題と
なったビ−ドコアと折り返し端部との間の空隙が形成さ
れることがない。

【０００８】また、円筒部材の中央部分の表面と折り返
し端部との間の密着も強固となり、さらに前記中央部分
上に折り返されて平面状となっている折り返し部の上に
三角形状のエペックスゴムが貼着されるのでエペックス
ゴムと該折り返し部との接着も強固になる。従って、こ
のように成形されたカ−カスが次工程で円環状に形成さ
れ、他の各種のタイヤ部材が該カ−カス上に貼着されて
成形された生タイヤでは、そのサイド部の下部に凹凸が
発生せずなめらかな形状が維持されるので、加硫時のゴ
ム流れが円滑となり加硫後製品となったタイヤ表面に従
来製法の如き微少な亀裂が発生しない。

【０００９】また、本発明の製法では、折り返し部が前
述の如く直接ビ−ドコア上にまた円筒部材の中央部上に
強固に圧着されるので、従来製法の様に特別に折り返し
部の上面を押圧する必要がなく装置の簡素化が期待でき
ると共に、エペックスゴムは第１成形ドラム上で単体と
して直接折り返し部の上に貼着されるので、従来製法の
如くエペックスゴムとビ−ドコアとを一体にする別工程
が必要でなく成形工程が簡素化され成形能率が向上され
る。

【００１０】更に、本発明の製法によって製造されたタ
イヤは、前述の如く、折り返し部が直接ビ−ドコア上に
また円筒部材の中央部上に強固に圧着されしかもその折
り返し部の上にエペックスゴムが密接に圧着されるの
で、折り返し部が、ビ−ドコアとエペックスゴム及びカ
−カス本体とエペックスゴムとの間に強く挟搾されて、
前述した内圧荷重負荷時の引き抜き力に十分に対抗する
ことが出来ると共に、加硫後製品タイヤの折り返し部の
タイヤ径方向の高さが精度良く設定され、タイヤの耐久
性能が著しく向上する。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例を図１乃至図３によって説明
する。実施例に用いたタイヤサイズは１０００Ｒ２０で
ある。その内部構造は、以下に記述する如く構成されて
いる。即ち、本発明になるタイヤ１の横断面図を示す図
１において、カ−カス２は複数の芳香族アラミドコ−ド
が被覆ゴム中に並列されて埋設された１層のコ−ド補強
層３から成り、カ−カスの頭頂部にはこれを補強するベ
ルト層４が貼着されている。ベルト層４は複数のスチ−
ルコ−ドが並列されて被覆ゴム中に埋設された層が４層
積層されて成るものである。ベルト層４の上部タイヤ径
方向の外側には、タイヤの接地面となるトレッドゴム５
が貼着されている。そして、前記１層のコ−ド補強層３
の両端部は、タイヤの左右に配置された一対のビ−ドコ
ア６の周囲にタイヤ軸方向の内側から外側に向かって巻
回されてビ−ドコアの外周面上７に直接折り返されて圧
着され、更にその先端部は屈曲してカ−カスのコ−ド補
強層本体８に添ってタイヤ径方向の上方に延在して該コ
−ド補強層本体に圧着されて折り返し部９を形成してい
る。そして該折り返し部の上面には断面が三角形状のエ
ペックスゴム１０が貼着されている。また、該エペック
スゴム１０のタイヤ軸方向の外側には、ビ−ド部補強部
材として、ベルト層と異なるスチ−ルコ−ドが並列して
被覆ゴム中に埋設された１層の狭幅のワイヤチェ−ファ
−１１とナイロンコ−ドが並列して被覆ゴム中に埋設さ
れた２層の狭幅のナイロンチェ−ファ−１２が層状に貼
着されている。そして、タイヤの左右において、前記ト
レッドゴム５の端部からタイヤサイド部のコ−ド補強層
３とエペックスゴム１０の上部と前記ビ−ド補強部材の
上面を覆って左右一対のサイドゴム１３が貼着されてい
る。

【００１２】次に、この様に構成された実施例のタイヤ
のカ−カスを成形する方法について説明する。図２は、
上記実施例のタイヤの成形方法を示す図である。なお、
タイヤの成形状態はタイヤの左右で対象であるので図２
の各図ではその一方の側のみを図示している。

【００１３】図２（ａ）において、スチ−ル製のバンド
成形ドラム２０の周上にインナ−ライナ−ゴムと前記コ
−ド補強層３が巻回されて円筒部材２１が成形される。

【００１４】図２（ｂ）において、前記円筒部材２１
が、拡縮ドラム２２とサイドブラダ−２３とから成る第
１成形機２４上に前記拡縮ドラム２２が図２（ｂ）上点
線で示す縮小状態において挿入される。次に、拡縮ドラ
ム２２が、図２（ｂ）上実線で示す様にビ−ドコア６の
外径とほぼ同一の高さまで拡張して、前記円筒部材２１
の中央部分が軸直角方向に膨張し段差部２５が形成され
る。

【００１５】次に、該段差部２５の側面に、第１成形機
２４の左右からリング状のビ−ドセッター２６上に載置
された一対のビ−ドコア６が打ち込まれて圧着される。
この結果、前記円筒部材２１の中央部分の表面とビ−ド
コア６の外周面とはほぼ同一平面となる。

【００１６】次に、前記サイドブラダ−２３が膨張さ
れ、図２（ｂ）上の矢印の如く第１成形機２４の左右外
側から軸方向内側に押圧されることによって、前記円筒
部材２１の両端部分２７がビ−ドコア回りに巻回されて
ビ−ドコアの外周面上及び前記円筒部材２１の中央部分
の表面上に圧着され折り返し部２８が形成される。

【００１７】この時、前記円筒部材２１の中央部分の表
面とビ−ドコア６の外周面とがほぼ同一平面となってい
るので、ビ−ドコア６上への折り返し部２８の密着が強
固となり、従来製法のごとく空隙や接着不良を発生する
ことはない。また、ビ−ドコア６上にエペックスゴムが
ないので、前記折り返し部２８は、従来製法のごとくエ
ペックスゴムと共にサイドブラダ−２３から押圧される
のではなく、折り返し部２８のみがサイドブラダ−２３
によって直接押圧されるので、折り返し作業が容易にし
かも精度良く行われると共に、カ−カスのコ−ド補強層
本体８への接着が強固となる。

【００１８】次に、図２（ｃ）に示す如く、サイドブラ
ダ−２３が縮小し、エペックスゴム１０がビ−ドコアの
上面の前記段差部２５の近辺の折り返し部の表面から前
記円筒部材２１の中央部分の表面に亙って貼着される。
この時、前記エペックスゴム１０は、前記したビ−ドコ
ア６と前記円筒部材２１の中央部分が形成する平面の上
部に貼着されるので前記折り返し部２８及び前記円筒部
材２１の中央部分への圧着がスム−スにかつ強固に行わ
れる。次に、クッションゴム３４がカ−カス２９の両肩
部に貼着されて本発明の円筒状のカ−カス２９が成形さ
れる。

【００１９】上記の様にして成形された本発明に成る円
筒状のカ−カス２９は、次に図２（ｂ）上で点線で示さ
れる位置に拡縮ドラム２２が縮径されることによって第
１成形機２４から取り出されて、次工程に搬送される。

【００２０】次工程は、一般に第２成形と呼称されるも
のであって、第１成形で作成されたカ−カス２９を円環
状に形成して他のタイヤ部材を貼着して生タイヤを成形
する。

【００２１】例えば、第３図（ａ）の如く、先ず、拡縮
径可能な左右一対のビ−ドリング３０と膨張可能な左右
一対のブラダ−３１とで構成される第２成形機３２の前
記ブラダ−３１上にゴムチェ−ファ−３３を付着したサ
イドゴム１３を巻回貼着し、次に、該サイドゴムの上部
にビ−ド補強部材としての２層のナイロンチェ−ファ−
１２を巻回貼着し、更に該ナイロンチェ−ファ−の上部
に１層のワイヤ−チェ−ファ−１１を巻回貼着してタイ
ヤの側面に配置される各部材を準備する。

【００２２】次に、前述した本発明のカ−カス２９を第
２成形機３２に挿入して、ビ−ドリング３０を拡張して
前記ブラダ−上に貼着準備した各部材をカ−カス２９の
ビ−ドコア６の下部に圧着すると共にビ−ドコア６を支
持してカ−カスを図３（ａ）の如く設置する。

【００２３】次に、図３（ｂ）に示す如く、ビ−ドリン
グ３０をタイヤの回転軸方向内側（図の矢印方向）に移
動させながらカ−カス２９内に内圧を充填してカ−カス
を円環状に膨張させ、更にブラダ−３１内に内圧を充填
してブラダ−上の各部材をカ−カス２９上に貼りつけ
る。そして、この様にして円環状となったカ−カスの頭
頂部に、別工程で積層されリング状とされたベルト層と
トレッドゴムの一体物３５を嵌装して生タイヤ３６が成
形される。更に、この生タイヤ３６が常法により加硫さ
れて製品タイヤとされる。

【００２４】なお、上記実施例では、ビ−ドコアは多数
本の鋼鉄線を束ねたものを使用したが、本発明の主旨か
ら本発明の製法では、この様なビ−ドコアの外周上にビ
−ドコアの横断面以下の小容量のゴムを付着して一体と
した複合体ビ−ドコアを用いることが出来る。また本実
施例では、カ−カスのコ−ド補強層として芳香族アラミ
ド繊維を使用したが、本発明の主旨から、コ−ド補強層
のコ−ド材質としてこの様な有機繊維に限られることな
くスチ−ルコ−ドを使用する場合も本発明が適用出来
る。

【００２５】

【発明の効果】本発明の重荷重用空気入りラジアルタイ
ヤの製造方法を採用することによって、カ−カスのコ−
ド補強層の折り返し端部での剥離故障を防止してタイヤ
の耐久性を向上する新しいビ−ド構造のタイヤの製造に
おいて、成形時のビ−ドコア上の空隙や加硫時のタイヤ
表面の微小な亀裂などの製造不良が防止され、また、カ
−カスの折り返し部がエペックスゴムとビ−ドコア及び
エペックスゴムとコ−ド補強層本体との間に強固に接着
されるためにビ−ド部分各部材が精度良く作り込まれる
と共に折り返し端部の歪みが低減され耐久性能が一段と
向上する。更に、タイヤ成形工程において、カ−カス端
部の折り返し作業性が著しく向上し成形能率が高まると
共に成形機構造の複雑化が防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例の製品タイヤの横断面図で
ある。

【図２】本発明に係る実施例のタイヤのカ−カスの製法
を示す図である。 （ａ）円筒部材の成形を説明する図である。 （ｂ）カ−カスの成形を説明する図である。 （ｃ）カ−カス成形の内、エペックスゴムの貼り付けを
説明する図である。

【図３】本発明に係る実施例の第２成形の一例を説明す
る図である。 （ａ）第２成形機上で各種の部材を貼り付ける状態を説
明する図である。 （ｂ）第２成形機上で円環体の生タイヤが成形される状
態を示す図である

【図４】従来のカ−カスの製法を示す図である。 （ａ）円筒部材を成形するバンド成形を示す図である。 （ｂ）カ−カスを成形する第１成形を示す図である。

【図５】従来製法での第１成形機上での折り返し部の状
態を示す図である。

【符号の説明】

１ タイヤ ２ カ−カス ３ コ−ド補強層 ４ ベルト層 ５ トレッドゴム ６ ビ−ドコア ７ ビ−ドコアの外周面上 ８ コ−ド補強層本体 ９ 折り返し部 １０ エペックスゴム １１ ワイヤチェ−ファ− １２ ナイロンチェ−ファ− １３ サイドゴム ２０ バンド成形ドラム ２１ 円筒部材 ２２ 拡縮ドラム ２３ サイドブラダ− ２４ 第１成形機 ２５ 段差部 ２６ ビ−ドセッタ− ２７ （円筒部材の）端部分 ２８ 折り返し部 ２９ カ−カス ３０ ビ−ドリング ３１ ブラダ− ３２ 第２成形機 ３３ ゴムチェ−ファ− ３４ クッションゴム ３５ ベルト層とトレッドゴムの一体物 ３６ 生タイヤ １１０ バンドドラム １１２ インナ−ライナ−ゴム １１４ カ−カスコ−ド補強層 １１６ 円筒状のバンド １１８ 第１成形ドラム １２０ エペックス付きビ−ドコア １２２ ビ−ドコア １２４ エペックスゴム １２６ サイドブラダ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重荷重用空気入りラジアルタイヤの製造
   に当って、円筒状のカ−カスを成形する方法であって、
   複数本の柔軟なスチ−ルコ−ド又は有機繊維コ−ドがほ
   ぼ軸方向に並列されて被覆ゴム中に埋設された少なくと
   も一層以上のコ−ド補強層を少なくとも一層以上のイン
   ナ−ライナ−ゴム層の上に円筒状に巻回されてなる円筒
   部材を成形する工程と、該円筒部材の中央部分を円筒軸
   に直角方向にビ−ドコア外径とほぼ同一の高さまで膨張
   して左右両端部との間に一対の段差部を作り、該段差部
   の側面に円筒軸の左右方向から一対のビ−ドコアを圧着
   させた後に、前記円筒部材の両端部を前記ビ−ドコアの
   周囲に内側から外側に向かって巻回して前記ビ−ドコア
   の外周面上及び前記膨張された円筒部材の中央部分上に
   折り返し貼着して折り返し部を形成し、更に左右の該折
   り返し部の外表面から前記膨張された円筒部材の中央部
   分の表面に亙って、左右一対の断面三角形状の弾性体を
   貼着して円筒状のカ−カスを成形することを特徴とする
   重荷重用空気入りラジアルタイヤの製造方法。