WO2007138918A1 - 空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

　空気透過防止層として熱可塑性樹脂フィルムを使用する場合に、エア溜りに起因するブリスターの発生を防止するようにした空気入りタイヤの製造方法、特に重荷重用空気入りタイヤに好適な製造方法を提供する。 　成形ドラム２０に熱可塑性樹脂フィルム６を被覆し、熱可塑性樹脂フィルム６の上に未加硫のタイゴムシート７を巻き付け、タイゴムシート７の巻き始め端と巻き終り端とをスプライスした後、タイゴムシート７の上にカーカス層を巻き付ける空気入りタイヤの製造方法において、タイゴムシート７のスプライスをバットスプライスにすると共に、タイゴムシート７と熱可塑性樹脂フィルム６との間に、バットスプライスの継目７ｃに沿って未加硫の補助ゴムシート９を介在させることを特徴とする。

Description

明 細 書

空気入りタイヤの製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、空気入りタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、熱可塑性榭脂フィル ムを空気透過防止層に使用する場合、エア溜りに起因するブリスターの発生を抑制 すると共に、ュニフォミティ及び耐久性を向上するようにした空気入りタイヤの製造方 法に関し、特に重荷重用タイヤに好適な空気入りタイヤの製造方法に関する。

背景技術

[0002] チューブレスの空気入りタイヤには、そのタイヤ内面に空気透過防止層（インナーラ イナ一）がー体にライニングされ、その材料として非空気透過性に優れたプチル系ゴ ムが使用されている。しかし、近年空気入りタイヤの軽量ィ匕の要請が強くなる中で、ブ チル系ゴムは比重が大きく重いため軽量ィ匕を実現することが難し力つた。このため、 特許文献 1は、ブチル系ゴムの代わりに比重が小さ!、熱可塑性榭脂フィルムを空気 透過防止層に使用することを提案し、タイヤの軽量ィ匕を可能にして 、る。

[0003] しかし、熱可塑性榭脂フィルムは、ブチル系ゴムのようにエア吸収性がな!、ため、未 加硫タイヤの成形時にエアが抱き込まれると、それが加硫後に熱可塑性榭脂フィル ムの内面にブリスターを発生するという問題がある。

[0004] 加硫前のグリーンタイヤを成形するときは、図 5 (A)に示すように成形ドラム 20上に 先ず円筒状の熱可塑性榭脂フィルム 6を被覆し、次いで図 5 (B)に示すようにタイゴ ムシート 7を熱可塑性榭脂フィルム 6の上に 1周にわたり巻き付けた後、その両端部 7 a、 7bを互いに重ね合わせて段差状のラップスプライス部 11を形成する。このラップ スプライス部 11は、図 6に示すように、断面三角形のエア溜り 10を形成する。このェ ァ溜り 10は、インナーライナ一がブチル系ゴムの場合は吸収することができる力 熱 可塑性榭脂フィルムの場合にはエア吸収性がないため加硫成形時にプリスターが発 生する問題がある。また、ラップスプライス部 11は段差状のためにュニフォミティを悪 ィ匕させる原因になり、さらに段差状のラップスプライス部 11は剛性が高いため、ダリー ンタイヤの加硫成形時にリフトアップする際に、その段差部の近傍に応力集中が起こ り、熱可塑性榭脂フィルム 6が局所的に薄くなり、耐久性が低下するという問題があつ た。

[0005] 特に、重荷重用タイヤのように加硫成形時に与えるカーカスリフト率が大きくて、力 一カス層を構成するカーカスコードへインナーライナ一が食 、込みやす 、タイヤの場 合には、その食い込み防止のためタイゴムシートを厚くしなければならないため、上 述したタイゴムシートのラップスプライスに起因する不具合が一層発生しやすいという 問題があった。

特許文献 1 :日本国特開平 8— 258506号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] 本発明の目的は、空気透過防止層として熱可塑性榭脂フィルムを使用する場合、 エア溜りに起因するブリスターの防止と共に、ュニフォミティ及び耐久性を向上するよ うにした空気入りタイヤの製造方法、特に重荷重用空気入りタイヤに好適な製造方法 を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0007] 上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤの製造方法は、成形ドラムに熱可塑 性榭脂フィルムを被覆し、該熱可塑性榭脂フィルムの上に未加硫のタイゴムシートを 巻き付け、該タイゴムシートの巻き始め端と巻き終り端とをスプライスした後、該タイゴ ムシートの上にカーカス層を巻き付ける空気入りタイヤの製造方法において、前記タ ィゴムシートのスプライスをバットスプライスにすると共に、該タイゴムシートと前記熱可 塑性榭脂フィルムとの間に、前記バットスプライスの継目に沿って未加硫の補助ゴム シートを介在させることを特徴とする。

発明の効果

[0008] 本発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、熱可塑性榭脂フィルムの上にタイゴ ムシートを巻き付けてスプライスするとき、その両端部のスプライスをバットスプライス にしたので、段差が形成されずにエア溜りを極小にするため、ブリスターの発生を防 止し、熱可塑性榭脂フィルムが応力集中により局所的に薄くなつて耐久性が低下す るのを解決すると共に、タイヤのュニフォミティを向上することができる。さらに、バット スプライスの継目と熱可塑性榭脂フィルムとの間に、未加硫の補助ゴムシートを介在 させるようにしたので、補助ゴムシートが、継目の目開きを防止し、かつ継目にエア溜 りが形成されたとしてもエアを吸収しブリスターの発生をなくすことができる。

図面の簡単な説明

[図 1]図 1は本発明で製造する空気入りタイヤの実施形態の一例を示すタイヤ子午線 方向の半断面図である。

[図 2]図 2は本発明の空気入りタイヤの製造方法におけるグリーンタイヤのドラム成形 工程の一例を示し、（A)は熱可塑性榭脂フィルムの巻き付け工程の説明図、（B)は タイゴムシートの巻き付け工程の説明図である。

[図 3]図 3は図 2で得られるスプライス部の一例を示すドラム軸方向断面図の部分拡 大図である。

[図 4]図 4は図 2で得られるスプライス部の他の例を示すドラム軸方向断面図の部分 拡大図である。

[図 5]図 5は従来の空気入りタイヤの製造方法におけるグリーンタイヤのドラム成形ェ 程の一例を示し、（A)は熱可塑性榭脂フィルムの巻き付け工程の説明図、（B)はタイ ゴムシートの巻き付け工程の説明図である。

[図 6]図 6は図 5で得られるスプライス部のドラム軸方向断面図の部分拡大図である。 符号の説明

5 カーカス層

6 熱可塑性榭脂フィルム

7 タイゴムシート

7a 巻き始め端

7b 巻き終り端

7c バットスプライスの継目

9 補助ゴムシート

10 エア溜り

20 成形ドラム 発明を実施するための最良の形態

[0011] 図 1は、本発明により製造する空気入りタイヤとして重荷重用空気入りタイヤの実施 形態の一例を示すタイヤ子午線方向の半断面図である。

[0012] 図 1において、 1はトレッド部、 2はサイドウォール部、 3はビード部である。ビード部 3 に埋設された左右一対のビードコア 4間にカーカス層 5が装架され、その両端部がそ れぞれビードコア 4の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて!/、る。トレッド部 1にお いては、カーカス層 5の外側に、上下一対のベルト層 8がタイヤ 1周にわたって配置さ れている。空気入りタイヤの最内側には、空気透過防止層として円筒状の熱可塑性 榭脂フィルム 6が内貼りされ、熱可塑性榭脂フィルム 6とカーカス層 5の間に、接着層 となるタイタイゴムシート 7が配置されて 、る。

[0013] 本発明は、上記構成の空気入りタイヤの製造方法において、加硫前のグリーンタイ ャを成形する際、図 2 (A)に示すように、先ず成形ドラム 20上にインナーライナ一とし て熱可塑性榭脂フィルム 6を被覆し、その上に薄 、未加硫の補助ゴムシート 9を配置 する。次いで、図 2 (B)のように、熱可塑性榭脂フィルム 6の外周長とほぼ同一長さの タイゴムシート 7を使用して、その巻き始め端 7aを補助ゴムシート 9の周方向幅の約半 分を覆うように貼り付けてタイヤ周方向に巻き付け、その巻き終り端 7bを補助ゴムシ ート 9の残りの半幅に貼り付けると共に、巻き始め端 7aに対してバットスプライスする。 このようにして、タイゴムシート 7のバットスプライス部は、図 3のように、継目 7cと熱可 塑性榭脂フィルム 6との間に、補助ゴムシート 9が介在した状態になる。

[0014] 図 2に例示したタイゴムシート 7の巻き付け方法では、予め熱可塑性榭脂フィルム 6 上に補助ゴムシート 9を貼り付けるようにしたが、この補助ゴムシート 9をタイゴムシート 7の巻き始め端側に貼り付けておいて、タイゴムシート 7の巻き始め端と補助ゴムシー ト 9とを同時に巻き付けるようにしてもよい。

[0015] タイゴムシート 7をバットスプライスする場合には、タイゴムシート 7の周長が補助ゴム シート 9の厚み分を含めた熱可塑性榭脂フィルム 6の周長に一致するようにカットされ ていれば、ノ ットスプライス部にエア溜りを殆ど形成しないようにすることができる。し 力しながら、実際には、タイゴムシート 7の周長は、両端部をカットする時の寸法誤差 やバットスプライス成形の際、タイゴムシートの端面同士を圧着させるためにその継目 に向けてステッチヤー掛けを施したり、タイゴムシートを手繰り寄せてバットスプライス してタイゴムシート自体に伸びが生ずるため、図 4に示すように継目 7cが衝きあがるこ とがあるので、小さなエア溜り 10が形成されることは避けられない。し力し、バットスプ ライスで形成されるエア溜り 10の大きさは、ラップスプライスの場合に比べれば著しく /J、さくすることができる。

[0016] 本発明において、好ましくはタイゴムシートを巻き付けてバットスプライスした後、ノ ットスプライス部の上部をステッチヤー掛けするとよ 、。このステッチヤー掛けを行うこ とにより、更にエア溜りを小さくし、或いは殆どなくすことができる。タイゴムシートの卷 き付け後は、従来と同様に常法に従ってカーカス層を巻き付け、ビードコアを打ち込 み、サイドゴムを巻き付けて一次グリーンタイヤを成形し、更に一次グリーンタイヤの 外周にトレッドゴムを巻き付けて二次グリーンタイヤを成形し、この二次グリーンタイヤ を加硫成形工程で加硫することにより製品タイヤにする。

[0017] 本発明では、上述のようにタイゴムシートのスプライスをバットスプライスにするため スプライス部に段差を形成することがなぐエア溜りが小さいか、或いは殆ど形成しな くなるためプリスターの発生を防止することができる。また、段差を形成しないため、ス プライス部近傍における熱可塑性榭脂フィルムに加硫成形時のリフトにより応力集中 に起因する薄肉化を発生することや、タイヤのュニフォミティの低下を招くことがな ヽ 。また、バットスプライスの継目に熱可塑性榭脂フィルムとの間に補助ゴムシートを介 在させたことにより継目の目開きを防止し、かつエア溜りが形成された場合であっても 、補助ゴムシートがエアを吸収することにより、ブリスターの発生を防止する。

[0018] 本発明において、タイゴムシートの厚さ tgは好ましくは 1. 0〜4. Ommとし、より好ま しくは 1. 2〜3. 5mmにするとよい。特に、タイゴムシートの厚さ tgを、 1. 2mm以上 にすることにより、重荷重用タイヤであってもカーカス層のカーカスコードに、加硫成 形時に熱可塑性榭脂フィルムが食い込むのを防ぐことができる。また、タイゴムシート の端面が、その厚さ方向となす角度は、 ± 5° の範囲が好ましい。端面の角度をこの ような範囲内にすることにより、補助ゴムシートを介在させる効果をより高くすることが できる。

[0019] 補助ゴムシートの厚さ tmは、好ましくは 0. 1〜0. 5mmがよぐより好ましくは 0. 2〜 0. 4mmにするとよい。補助ゴムシートの厚さ tmを、 0. 1mm以上にすることにより、 加硫成形時にエアを吸収する効果が十分に得られ、継目の補強を確実にする。補助 ゴムシートの厚さ tmを、 0. 5mm以下にすることにより、補助ゴムシートの端部の段差 に起因するエアの抱き込み量を少なくしブリスターの発生を防止し、タイヤ重量ゃュ ニフォミティへの影響を少なくすることができる。

[0020] 補助ゴムシートの周方向長さ Lは、好ましくは 10〜20mmがよい。補助ゴムシートの 周方向長さ Lを、 10mm以上にすることにより、加硫成形時にエアを吸収する効果及 びタイゴムシートの継目の目開き故障を防止する効果を十分に発揮することができる 。補助ゴムシートの周方向長さ Lを、 20mm以下にすることにより、タイヤ重量の増加 を抑制することができる。

[0021] 補助ゴムシートを構成するゴム組成物は、タイゴムシートと同じでも異なっていてもよ ぐ従来力 タイヤ材料に使用されているものであれば特に限定されない。例えば、 N R, IR, BR, SBR等のジェン系ゴム、エチレン一プロピレン共重合ゴム、スチレン系 エラストマ一等にカーボンブラック、プロセスオイル、加硫剤等の配合剤を添加したゴ ム組成物を使用することができる。

[0022] 補助ゴムシートを構成するゴム組成物は短繊維を含むことが好ましぐタイゴムシー トの継目の補強効果を高くすることができる。短繊維の配合量は、ゴム成分 100重量 部に対して、 0. 1〜2. 0重量が好ましい。短繊維の配合量をこのような範囲内にする ことにより、継目の面の補強を一層高くすることができる。短繊維の種類は、特に限定 されるものではなぐ有機繊維及び無機繊維の少なくとも 1つを用いるとよい。

[0023] 熱可塑性榭脂フィルムは、熱可塑性榭脂組成物を一般的な押出成形、例えばイン フレーシヨン成形によって単層又は複層の円筒状の熱可塑性榭脂フィルムとして製 造したものが好ましい。熱可塑性榭脂フィルムの榭脂としては、溶融成形可能なもの であれば特に制限されない。例えば、ポリアミド系榭脂、ポリエステル系榭脂、ポリニト リル系榭脂、ポリメタタリレート系榭脂、ポリビニル系榭脂などのような熱可塑性榭脂又 はこれらを主成分とする共重合体や、これら榭脂成分を主成分として含む榭脂組成 物からなることが好ましい。榭脂組成物としては、上記の熱可塑性榭脂をマトリックス となし、任意のエラストマ一成分をドメインとした熱可塑性榭脂組成物が好ましい。こ のようなエラストマ一としては、ォレフィン系エラストマ一、スチレン系エラストマ一等が 好ましい。

[0024] 本発明の空気入りタイヤの製造方法は、特にタイゴムシートを厚くする必要がある 重荷重用タイヤの製造において効果を発揮し、従来採用することができな力つたバッ トスプライス法によりタイゴムシートの両端部を接合することを可能にし、突き合わせ部 の目開き故障の防止及びプリスター低減のため有用である。

[0025] 以下に、実施例を挙げて本発明を説明するが、これにより本発明の範囲が制限を 受けるものではない。

実施例

[0026] 実施例 2

タイヤサイズを 11R22. 5、タイヤ構造を図 1に示す構成とし、空気透過防止層に円 筒状の熱可塑性榭脂フィルム (厚さ 0. 2mm)を使用し、その上に厚さ 2. Ommのタイ ゴムシートとカーカス層をそれぞれ巻き付け、スプライスしてグリーンタイヤを成形する に当たり、上記タイゴムシートのスプライス方法、補助ゴムシートの有無、その厚み tm 及び周方向長さ Lを表 1に示すように異ならせた 4種類のグリーンタイヤ（実施例 1、 2

、従来例、比較例）を各 10本づっ製作した。

[0027] 補助ゴムシートを構成するゴム組成物は、タイゴムシートと同じものを使用し、実施 例 2の補助ゴムシートはゴム成分 100重量部に対してビニロン短繊維 1. 0重量部を 配合したものを使用した。

[0028] これら 4種類のグリーンタイヤについて加硫成形を行い、タイヤ重量、加硫成形後の ブリスター、タイゴムシートの目開き、ライナーゲージ変動及びュニフォミティを下記の 方法で評価した。

[0029] [ブリスター]

加硫成形した空気入りタイヤのタイヤ内面のブリスターの発生の有無を目視により 検査した。

[0030] [タイゴムシートの目開き]

加硫成形した空気入りタイヤを分解し、タイゴムシートのスプライス部における継目 に発生する目開きの有無を目視により検査した。 [0031] [ライナーゲージ変動]

加硫成形した空気入りタイヤを分解し、タイゴムシートのスプライス部近傍の熱可塑 性榭脂フィルムの薄肉化した厚みを測定し、均一厚みを有する領域の熱可塑性榭脂 フィルムの厚みを 100にする指数で評価した。指数値が 100に近いほどライナーゲ ージ変動がないことを示す。

[0032] [ュニフォミティ]

加硫成形した空気入りタイヤにっ 、て、 JASO C607に準拠する RFVを測定し、 従来例のタイヤの測定値を 100とした指数で評価した。指数値が小さ!/、ほどュニフォ ミティが優れて 、ることを意味する。

[0033] [表 1]

[0034] 比較例の空気入りタイヤは、加硫成形時にタイゴムシートの継目に目開きが発生し たため、ライナーゲージ変動の評価ができな力つた。

Claims

請求の範囲

[1] 成形ドラムに熱可塑性榭脂フィルムを被覆し、該熱可塑性榭脂フィルムの上に未カロ 硫のタイゴムシートを巻き付け、該タイゴムシートの巻き始め端と巻き終り端とをスプラ イスした後、該タイゴムシートの上にカーカス層を巻き付ける空気入りタイヤの製造方 法において、

前記タイゴムシートのスプライスをバットスプライスにすると共に、該タイゴムシートと 前記熱可塑性榭脂フィルムとの間に、前記バットスプライスの継目に沿って未加硫の 補助ゴムシートを介在させる空気入りタイヤの製造方法。

[2] 前記タイゴムシートの厚さ tg力 1. 0〜4. Ommである請求項 1に記載の空気入りタ ィャの製造方法。

[3] 前記補助ゴムシートの厚さ tm力 0. 1〜0. 5mmである請求項 1又は 2に記載の空 気入りタイヤの製造方法。

[4] 前記補助ゴムシートの周方向長さ L力 10〜20mmである請求項 1、 2又は 3に記 載の空気入りタイヤの製造方法。

[5] 前記補助ゴムシートを、短繊維を配合したゴム組成物で構成する請求項 1〜4のい ずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。

[6] 前記ゴム組成物が、ゴム成分 100重量部に対して、短繊維 0. 1〜2. 0重量部を配 合した組成力 なる請求項 5に記載の空気入りタイヤの製造方法。

[7] 前記タイゴムシートのバットスプライス部にステッチヤー掛けを行う請求項 1〜6の ヽ ずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。