JPS6235905B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気タイヤに関し、特にベルト形タイ
ヤに使用するための予め成形された未加硫のトレ
ツド素材およびかかるベルト形タイヤの製造方法
に関する。

バイアス・ベルト形タイヤ又はラジアル・ベル
ト形タイヤの製造は、一般に、円筒状のタイヤ形
成ドラム上に最初のカーカスボデイのプライ構造
を形成することを含む。このカーカスボデイプラ
イは一般に、１つの内側ライナー、１つのコード
補強プライ構造と、軸心方向の両端に１つずつ都
合２つのビード・コアからなる。カーカスボデイ
構造は次に、若干小さい点を除いて最終的に加硫
されたタイヤの全体的形態に似た円環体形状に成
形される。このカーカスボデイの周囲にはベルト
補強プライ構造が置かれる。次に、帯状の未硬化
のトレツド素材が前記ベルト構造の周囲に定置さ
れる。タイヤは次に、膨張させられ、成形され、
その最終的形状に加硫されるモールド内に置かれ
る。この成形工程において、トレツドのゴムがモ
ールドの空所内に流入し、これによりタイヤ上で
トレツド・パターンを形成する。

空気タイヤは、全構成要素が相互に作用して全
性能を達成する複雑で動的な製品である。タイヤ
設計者は、タイヤの全体性能を最適化するように
各構成要素を選択する。トレツドのコンパウンド
はタイヤの全性能に実質的な効果を及ぼす。タイ
ヤの設計者によつて選択された特定のコンパウン
ドは、その好ましい属性と好ましくない属性の双
方に基いて決定される。高い性能特性を得るため
には、大きなこわさを有するトレツド・コンパウ
ンドを使用することが望ましいことが判つた。し
かし、従来のタイヤ形成法において従来の技術に
よるこわさの大きなコンパウンドを使用すると、
硬化されたタイヤにおけるベルト補強構造が全く
不均等になつてしまつた。ベルトが不均等である
ことは更に振動および耐久性の問題をもたらし、
その結果タイヤの性能の低下および（又は）タイ
ヤの早期の故障を招くことになる。

本発明によれば、従来の技術において経験され
た不均質の問題を生じることなく従来のタイヤ形
成法において大きなこわさを有するコンパウンド
を使用することができる。

本発明は、タイヤの形成法から得られる空気タ
イヤのベルト補強パツケージにおける不均質を防
止することを目的とする。本発明によれば、タイ
ヤに装着する前に未加硫のトレツドゴムを予め成
形して、加硫の初期段階におけるタイヤ上に不均
等な圧力分布を最小限度にする。

第１図には、従来の技術において使用される未
加硫のトレツドゴムと通常呼ばれる未硬化のトレ
ツド素材の一部が示される。この未加硫のトレツ
ド素材５の厚さはその軸心方向の幅方向では実質
的に一定である。第２図は、本発明によるタイヤ
の製造に使用される未加硫のトレツド素材を示
す。この未加硫のトレツド素材１０の肉厚は幅
GTW方向には実質的に変化する。未加硫のトレ
ツド素材１０の形状は、タイヤのトレツド部分の
最終的なトレツド形状に従つて決定される。この
未加硫のトレツド素材１０の肉厚は、硬化された
トレツドパターンにおいて実質量のゴムが存在す
る区域においては厚く、硬化されたトレツドパタ
ーンの空間部分と整合するトレツド素材の部分に
おいては薄くなつている。未加硫のトレツド素材
を予め成形して、その結果カーカスボデイに装着
した後の未処理の状態のゴムが最終的な硬化状態
になる場所に比較的近くにあることが判つた。こ
のため、タイヤのトレツド域において生じなけれ
ばならない流量が最小限度になり、タイヤの最初
の加硫処理の間タイヤのトレツドの横断方向に
略々一定の圧力を繊維する。バイアス・ベルト形
タイヤおよびラジアル・ベルト形タイヤは一般に
２段階の形成方法によつて形成される。この方法
は一般に、円筒形状の形成ドラム上の第１のカー
カスボデイプライ構造の形成を含む。カーカスボ
デイプライは大体、１つの内側ライナーと、１つ
のコード補強プライ構造と、その各軸方向端部に
１つの宛合計２つのビードコードからなつてい
る。第４図に示された特定の実施例の補強プライ
構造のコードは、ラジアル・プライ・タイプの構
造であり、即ち、このコードはタイヤの周部の中
心面に対して約75乃至90゜の角度をなすが、バイ
アス・プライ形タイヤはそのコードがタイヤの周
部の中心面に対して約75゜より小さな角度を形成
する。このカーカスボデイ構造は、次に若干小さ
い点を除いて、最終的な硬化済みタイヤの全体形
状と類似した円環体形状に形成される。ベルト補
強プライ構造はカーカスボデイの周部の周囲に置
かれる。図示した特定の実施例においては、ベル
ト補強プライ構造は２つに折返された殆んど伸張
不能なベルト・プライ１４と１６からなつてい
る。プライ１４と１６のコードは一般に、アラミ
ド、鋼、又はガラス繊維の如き弾性係数の大きな
材料から形成される。図示した実施例において
は、プライ１４と１６のコードはアラミドから形
成される。しかし、どのような所要ベルト形態で
も使用可能である。次に未硬化のトレツド素材の
帯材をベルト補強プライ構造の周囲に置く。次に
タイヤをその最終的形状に膨張し成形し加硫する
モールド内に定置する。このモールドは従来の技
術において公知のツーピース・タイプ又は分割タ
イプのものでよい。モールドを閉鎖した後最初の
期間において硬化媒体が、タイヤをモールドに強
制してゴムを流動させる比較的高い圧力でタイヤ
の空所内に導入される。しかし、この初期相にお
いては、未加硫のトレツドゴムは比較的低い温度
を有し、流動し難い。ある期間が経過した後、ト
レツド素材は温度が上昇して非常に容易に流動す
るようになる。しかし、この初期相においては、
使用されるトレツド素材の物理的特性に従つてベ
ルト補強構造部１２の幅方向を横切つて実質的に
不均等な大きな圧力分布が生じ得、第５図に示す
ようにベルト構造のコードを変形させる。コンパ
ウンドが硬ければ硬い程、ベルト補強構造の不均
質は益々顕著となる。ムーニー（Mooney）の粘
度が少くとも28、一般に30以上であるトレツド・
コンパウンドの場合、従来の技術のトレツド素材
を従来の形成方法において使用する時はこの不均
質の問題を経験する。本発明により形成された予
め成形されたトレツド素材はこのような不均質の
問題が避けられることが判つた。図示した特定の
実施例においては、このトレツド素材１０はムー
ニー粘度が約33である。本発明の目的のために
は、ムーニー粘度は100℃（212〓）において
ASTMD1646の規格に従つて決定される。

予め成形される未加硫のトレツド素材１０の量
は硬化されたタイヤの最終的なトレツド構造に依
存する。図示の特定の実施例においては、硬化さ
れたトレツド部分は、その間に連続的な周方向に
延長する溝を形成する複数の列内に配置された複
数個の独立的な突起部を構成する。未加硫のトレ
ツド素材１０は、硬化されたタイヤのトレツド構
造部の接地域と軸心方向に整合するタイヤの区域
に大部分のゴムが配置され、又未加硫のトレツド
ゴムが比較的少い区域が周部に延長する溝と整合
するように形成される。このことは、第３図の硬
化されたトレツド・パターンが第４図の点線で示
される未加硫のトレツドゴムと軸心方向に整合さ
れる第３図および第４図を参照することにより判
る。未加硫のトレツド素材１０の半径方向外面
は、山部と谷部がそれぞれ硬化されたトレツド・
パターンの突起部と周部の溝部と整合する実質的
に正弦波形状を有する。タイヤ形状の谷部におけ
る未加硫のトレツド素材１０は、硬化されたトレ
ツドパターンの対応する部分、即ち周方向に延長
する溝域の厚さT′より約５乃至200％大きな範囲
内にある。この厚さＴは前記厚さT′よりも約５
乃至100％大きな範囲内にあることが望ましい。
図示の実施例においては、この厚さＴは厚さ
T′より約100％大きい。未加硫のトレツド素材の
半径方向外面は、山部と谷部の間の半径方向距離
Ａが硬化されたトレツドパターンのすべり止め深
さＢの約20％と等しいかこれより大きく、又この
すべり止め深さＢの約95％と等しいかこれより小
さい（20％ＢＡ95％Ｂ）ように成形される。
図示の特定の実施例では、距離Ａはすべり止め深
さＢの約43％である。本発明の目的のためには、
このすべり止め深さＢは、タイヤの周部硬の谷部
から半径方向外方面迄の半径方向距離である。
又、本発明の目的のためには、硬化されたトレツ
ド素材の厚さT′は半径方向外方のベルト層の半
径方向外面から対応する溝の谷部の半径方向外面
迄の半径方向距離である。

本発明は、リブ形式タイヤおよび（又は）タイ
ヤ構造の如きタイヤの周囲に連続的に延長する溝
を有する硬化されたトレツドパターンに特に適用
可能である。未加硫のトレツド素材ゴムの予備成
形の程度は、複雑なトレツドパターンにおいて
は、非常に困難となる。本発明の未加硫のトレツ
ド素材１０は、所要位置に適当な量のゴムを供給
するに必要な所要の断面形状に単に押出し成形さ
れるだけである。この未加硫のトレツド素材１０
は、従来の技術において現在実施されている如
く、モールドの空所域を完全に充填するに十分な
量のゴムを保有しなければならない。

本文に記述した特定の発明は、未加硫の状態で
大きなこわさを有する未加硫のトレツド素材に対
する長所を有するが、本発明は又比較的柔かいコ
ンパウンドを有する未加硫のトレツド・ゴムに対
しても応用可能である。

本発明は、硬化されたトレツドパターンにおけ
る空所域と関連するタイヤのモールド内の突起の
下方に形成される圧力により生じるベルトの歪み
を最小限度に抑える。タイヤが硬化される時、タ
イヤにかかる圧力は、未加硫のトレツド素材と最
初に接触するモールドの突起下方で更に大きい。
この最初の接触がこれ等の区域におけるタイヤの
膨張を制限するものである。もしこわさの大きな
トレツド・コンパウンドを使用するならば、トレ
ツド・コンパウンドはこの区域においてベルトに
歪みを生じようとする。未加硫のトレツドゴムの
予備的成形は、トレツドの帯域に要求される流動
量を最小限度にし、更にベルト構造部に及ぼされ
る圧力の形成を減少する。このように、ベルト構
造部は、タイヤの加硫処理中のその均質性と構造
的な一体性を維持することを可能にする。

ある典型的な実施例および詳細を本発明の例示
のために示したが、当業者にとつては、本発明の
主旨および範囲から逸脱することなく種々の変更
が可能であることが明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術において使用された未加硫の
トレツドの素材の一部を示す斜視図、第２図は本
発明に従つて造られた未加硫のトレツド素材の一
部を示す斜視図、第３図は本発明に従つて造られ
たタイヤのトレツド部分を示す平面図、第４図は
第２図の未加硫のトレツド素材の断面図を破線で
示し、未加硫のトレツド素材と硬化されたタイヤ
との間の軸方向の関係を示す第３図の線４−４に
沿つた硬化済み空気タイヤの断面図、そして、第
５図は第１図の未加硫のトレツド素材を使用する
硬化済み空気タイヤを示す部分断面図である。 １０……トレツド素材、１２……ベルト補強構
造部、１４，１６……ベルトプライ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 硬化されたトレツドパターン部に複数の周方
   向に連続して延びる溝を有するベルト構造空気タ
   イヤの形成方法において、 円筒状のタイヤ形成ドラム上にカーカスプライ
   ボデイ構造部が形成され、 該カーカスボデイ構造部は第１の円環体状に膨
   張され、 前記タイヤの周囲にはコード補強ベルト構造部
   が装着され、 予め押出し成形された未加硫のトレツド素材は
   前記ベルト構造部の半径方向外面に装着され、前
   記未加硫のトレツド素材は少なくとも28のムーニ
   ー粘度を有する材料から造られ、前記未加硫のト
   レツド素材の半径方向外面は実質的に正弦波の形
   状を有し、かつ前記未加硫のトレツド素材の山部
   が硬化されたトレツドパターン部の接地突起、即
   ちリブと整合し、谷部は硬化されたトレツドパタ
   ーン部の円周方向に延びる溝と整合するように前
   記タイヤ上に配置され、前記タイヤがモールド内
   で膨張され、硬化されることを特徴とする空気タ
   イヤの形成方法。 ２ 前記未加硫のトレツド素材の前記半径方向外
   面の前記山部と谷部の半径方向の距離は、硬化さ
   れたトレツドパターン部の深さの約20％ないし95
   ％の範囲内にある特許請求の範囲第１項記載の空
   気タイヤの形成方法。 ３ 未加硫のトレツド素材の谷部における半径方
   向の厚さが、半径方向の最も外方のベルト補強層
   の半径方向外面から半径方向外方に測定して、硬
   化されたトレツドパターン部の対応する部分の厚
   さよりも約５％ないし200％大きな範囲内にある
   特許請求の範囲第１項記載の空気タイヤの形成方
   法。 ４ モールド内での加硫の初期段階中に前記ベル
   ト補強構造部の幅にわたつて作用された圧力が、
   硬化されたタイヤのベルト構造部に、いかなる実
   質的な変形も起こすに足らないような断面形状を
   もつトレツド素材を提供する特許請求の範囲第１
   項記載の空気入りタイヤの形成方法。 ５ ベルト構造空気タイヤの形成に用いられる予
   め押出成形された未加硫のトレツド素材におい
   て、 前記未加硫のトレツド素材はモールド内で膨張
   されて加硫され、前記タイヤは硬化されたトレツ
   ドパターン部に複数個の周方向に連続して延びる
   溝を有し、前記未加硫のトレツド素材の半径方向
   外面は、タイヤ製造工程においてトレツド素材が
   未加硫のカーカスボデイ構造部に装着される時
   に、硬化されたトレツドパターン部の接地リブ、
   即ち突起部と整合し、かつ前記トレツド素材の谷
   部は硬化されたトレツトパターン部の前記周方向
   に連続して延びる溝と整合するように実質的に正
   弦波の形状を有し、少なくともムーニー粘度28を
   有する材料から形成され、前記未加硫のトレツド
   素材の前記半径方向外面の前記山部と谷部の間の
   半径方向の距離が硬化されたトレツドパターン部
   の深さの約20％ないし95％の範囲内にあることを
   特徴とする未加硫のトレツド素材。 ６ 谷部における未加硫のトレツド素材の半径方
   向の厚さが、半径方向の最も外方のベルト補強層
   の半径方向外面から半径方向外方に測定して、硬
   化されたトレツドパターン部の対応する部分の厚
   さよりも約５％ないし200％大きな範囲内にある
   特許請求の範囲第５項記載の未加硫のトレツド素
   材。 ７ 谷部における未加硫のトレツド素材の半径方
   向の厚さが、半径方向の最も外方のベルト補強層
   の半径方向外面から半径方向外方に測定して、硬
   化されたトレツドパターン部の対応する部分の厚
   さよりも約100％大きい特許請求の範囲第５項記
   載の未加硫のトレツド素材。 ８ 前記トレツド素材が、約33のムーニー粘度を
   有する材料から造られる特許請求の範囲第５項記
   載の未加硫のトレツド素材。 ９ 前記未加硫トレツド素材の半径方向外面の山
   部と谷部間の距離が、硬化されたトレツドパター
   ン部の約43％である特許請求の範囲第５項記載の
   未加硫のトレツド素材。