JP2014213506A - Tread forming method and precured tread for tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤトレッドを形成する際にベアの発生を効果的かつ簡便に抑制することのできる方法、及び、その方法を用いてトレッドを形成したタイヤ用プレキュアトレッドに関する。 The present invention relates to a method capable of effectively and simply suppressing the occurrence of bears when forming a tire tread, and a tire precure tread in which a tread is formed using the method.
一般に、未加硫の生タイヤや帯状ゴム部材を金型内で加硫成型してタイヤやタイヤ用プレキュアトレッドを形成する際には、金型内での空気の残留等に起因したゴム流れの不良により型付けが十分になされず、ベアが発生することがある。そして、特に、トレッドの表面、具体的にはサイプや溝等を配設した陸部のエッジ部分にベアが発生すると、外観品質として好ましくないだけでなく、エッジ成分が減少して所期の性能を有するタイヤが得られなくなる場合がある。そこで、ベアの発生を抑制する手法として、例えば、空気排出用のスリットベントを設けた加硫金型を使用し、加硫成型時にスリットベントを介して金型内から空気を十分に排出することによりベアの発生を抑制する方法（例えば、特許文献１参照）が提案されている。 Generally, when an unvulcanized raw tire or a belt-shaped rubber member is vulcanized and molded in a mold to form a tire or a tire precured tread, the rubber flow caused by air remaining in the mold Due to this defect, the molding may not be sufficiently performed and a bear may occur. In particular, when bears occur on the tread surface, specifically on the edge portion of the land where sipes, grooves, etc. are provided, not only is the appearance quality unfavorable, but the edge component is reduced and the expected performance is achieved. In some cases, tires having the above cannot be obtained. Therefore, as a technique for suppressing the generation of bears, for example, a vulcanization mold provided with a slit vent for air discharge is used, and air is sufficiently discharged from the mold through the slit vent during vulcanization molding. Has proposed a method for suppressing the generation of bears (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記の方法では、金型の加工に要する費用が高くなると共に、ベアの発生を十分に抑制することができなかった。このような状況に鑑みて、タイヤやタイヤ用プレキュアトレッドのトレッド形成時に加硫金型から効率的に空気を排出し、ベアの発生を効果的かつ簡便に抑制することのできる技術が求められていた。 However, in the above method, the cost required for processing the mold is increased, and generation of bears cannot be sufficiently suppressed. In view of such circumstances, there is a need for a technology that can efficiently and easily suppress the generation of bears by efficiently discharging air from a vulcanization mold when forming a tread of a tire or a tire pre-cured tread. It was.
そこで、本発明の目的は、トレッド形成時のベアの発生を効果的かつ簡便に抑制することのできるトレッドの形成方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for forming a tread that can effectively and easily suppress the generation of bears during tread formation.
即ち、本発明に係るトレッドの形成方法は、未加硫ゴムを金型内で加硫成型してトレッドを形成するトレッド成形工程において、トレッドが形成される未加硫ゴムのトレッド被形成部と、金型の内表面のうちトレッド被形成部に当接するトレッド形成部との間に、厚さ方向の連通孔及び該厚さ方向の連通孔と交差して延びる延在方向の連通孔を有するシート状部材を設置した状態で加硫成型を行うことを特徴とする。この形成方法によれば、加硫成型時に、シート状部材の前記連通孔を介してトレッド被形成部とトレッド形成部との間から空気を効率的に排出することができるため、トレッドにベアが発生することを効果的かつ簡便に抑制することができる。 That is, the method for forming a tread according to the present invention includes a tread formation portion of an unvulcanized rubber in which a tread is formed in a tread forming step of forming a tread by vulcanizing and molding an unvulcanized rubber in a mold. In addition, a communication hole in the thickness direction and a communication hole in the extending direction extending across the communication hole in the thickness direction are provided between the inner surface of the mold and the tread formation portion that contacts the tread formation portion. The vulcanization molding is performed with the sheet-like member installed. According to this forming method, at the time of vulcanization molding, air can be efficiently discharged from between the tread forming portion and the tread forming portion through the communication hole of the sheet-like member, so that bears are formed on the tread. Generation | occurrence | production can be suppressed effectively and simply.
ここで、本発明に係るトレッドの形成方法において、シート状部材の厚さが、０．１〜３ｍｍであることが好ましい。該範囲の厚さのシート状部材を使用することでより効果的にベアの発生を抑制することができるためである。また、シート状部材の厚さは、０．１〜０．８ｍｍであることが更に好ましい。生産性、タイヤ性能及びタイヤの外観を損なうことなく、ベアの発生を抑制することができるためである。 Here, in the tread forming method according to the present invention, the thickness of the sheet-like member is preferably 0.1 to 3 mm. This is because the generation of bears can be more effectively suppressed by using a sheet-like member having a thickness in this range. Further, the thickness of the sheet-like member is more preferably 0.1 to 0.8 mm. This is because the occurrence of bears can be suppressed without impairing productivity, tire performance, and tire appearance.
本発明に係るトレッドの形成方法の一例では、トレッドが、溝と、溝により区画形成された陸部とを含み、トレッド被形成部が、溝の溝底が形成される溝底被形成部と、陸部の側壁面が形成される側壁面被形成部と、陸部の踏面が形成される踏面被形成部とを備えている。
そして、この一例の形成方法では、シート状部材を、側壁面被形成部及び踏面被形成部の範囲内であって、少なくとも側壁面被形成部と踏面被形成部との境界線上を覆う位置に設置することにより、ベアの発生を抑制しつつ、この形成方法を用いて形成したトレッドを有するタイヤの走行時に溝底に亀裂が生じることを防ぐことができる。
また、この一例の形成方法では、表面層を、側壁面及び踏面の範囲内であって、少なくとも側壁面と踏面との境界線上を覆う位置に形成することにより、ベアの発生を抑制しつつ、この形成方法を用いて形成したトレッドを有するタイヤの走行時に溝底に亀裂が生じることを防ぐことができる。
In an example of the tread formation method according to the present invention, the tread includes a groove and a land portion defined by the groove, and the tread formation portion is a groove bottom formation portion in which the groove bottom of the groove is formed. And a side wall surface forming portion where a land portion side wall surface is formed, and a tread surface forming portion where a land surface tread is formed.
In this example of the forming method, the sheet-like member is within the range of the side wall surface formed portion and the tread surface formed portion, and at a position covering at least the boundary line between the side wall surface formed portion and the tread surface formed portion. By installing it, it is possible to prevent the occurrence of cracks in the groove bottom during running of a tire having a tread formed using this forming method, while suppressing the generation of bears.
Further, in this example of the forming method, the surface layer is formed within a range of the side wall surface and the tread surface, and at a position covering at least the boundary line between the side wall surface and the tread surface, thereby suppressing the occurrence of bears, It is possible to prevent a crack from occurring at the groove bottom during running of a tire having a tread formed by using this forming method.
そして、本発明に係るトレッドの形成方法では、シート状部材は、熱可塑性樹脂からなることが好ましい。熱可塑性樹脂は、加硫成型時に形態を柔軟に変化させることができ、また、熱硬化性樹脂とは異なり、加硫成型時に分子構造が大幅に変化することがないからである。また、シート状部材は、破断伸びが少なくとも２００％以上であることが好ましい。破断伸びが２００％以上であれば、加硫成型時にシート状部材が金型の内表面の形状に良好に追従することができ、破れることがないからである。なお、本発明において、破断伸びは、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠し、イントロン引張り試験機（イントロン社製）を使用し、引張り速度、２０±２ｍｍ／ｍｉｎ、室温２４±２℃の条件で測定することができる。 In the tread forming method according to the present invention, the sheet-like member is preferably made of a thermoplastic resin. This is because the thermoplastic resin can flexibly change its form during vulcanization molding, and unlike the thermosetting resin, the molecular structure does not change significantly during vulcanization molding. The sheet-like member preferably has an elongation at break of at least 200%. This is because when the elongation at break is 200% or more, the sheet-like member can follow the shape of the inner surface of the mold well at the time of vulcanization and is not torn. In the present invention, the elongation at break can be measured in accordance with JIS K6251 using an Intron tensile tester (manufactured by Intron) under the conditions of tensile speed, 20 ± 2 mm / min, and room temperature 24 ± 2 ° C. it can.
本発明に係るタイヤ用プレキュアトレッドは、上記形成方法のいずれかによって形成されることにより、ベアの発生を効果的かつ簡便に抑制することができる。 The tire precure tread according to the present invention is formed by any of the above forming methods, thereby effectively and easily suppressing the occurrence of bears.
本発明のトレッドの形成方法によれば、トレッドにベアが発生することを効果的かつ簡便に抑制することができる。 According to the tread forming method of the present invention, it is possible to effectively and simply suppress the occurrence of bears in the tread.
以下、図面を参照しながら本発明のトレッドの形成方法及び該形成方法により形成されたトレッドについて詳細に説明する。ここで、本発明の形成方法を用いて形成するトレッドは、新品タイヤのトレッドであってもよいし、タイヤ用プレキュアトレッドのトレッドであってもよい。以下では、一例としてタイヤ用プレキュアトレッドのトレッドを形成する場合について説明する。 Hereinafter, a tread formation method and a tread formed by the formation method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, the tread formed using the forming method of the present invention may be a tread of a new tire or a tread of a tire pre-cured tread. Below, the case where the tread of the precure tread for tires is formed as an example is demonstrated.
図１（ａ）〜（ｃ）に、本発明に従うトレッドの形成方法の一例を用いてタイヤ用プレキュアトレッドのトレッドを形成する際の様子を、タイヤ用プレキュアトレッド及び金型の幅方向に沿う断面で示す。ここで、図１（ａ）に示すように、この一例の形成方法は、帯状の未加硫ゴムＲ’を金型Ｍ内で加硫成型してトレッド１０を形成するトレッド成形工程を含んでいる。
FIGS. 1A to 1C show a state when forming a tread of a tire precure tread using an example of a tread formation method according to the present invention in the width direction of the tire precure tread and the mold. Shown in cross section. Here, as shown in FIG. 1A, this example of the forming method includes a tread forming step of forming a
トレッド成形工程では、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、未加硫ゴムＲ’のうちトレッドが形成される部分（トレッド被形成部Ｔ’）と、金型Ｍの内表面ＭＩのうちトレッド被形成部Ｔ’に当接するトレッド形成部ＭＴとを当接させて加硫成型を行い、タイヤ用プレキュアトレッド１０を形成する。そして、このトレッド成形工程では、未加硫ゴムＲ’のトレッド被形成部Ｔ’と、金型Ｍの内表面ＭＩのトレッド形成部ＭＴとの間に、所定のシート状部材６’を設置した状態で未加硫ゴムＲ’の加硫成型を行う。具体的には、未加硫ゴムＲ’の加硫成型は、トレッド被形成部Ｔ’とトレッド形成部ＭＴとの間にシート状部材６’を設置した状態で、未加硫ゴムＲ’に圧力を負荷し、シート状部材６’を介してトレッド被形成部Ｔ’をトレッド形成部ＭＴに押し付けると共に金型Ｍ内で未加硫ゴムＲ’を加熱することにより行う。なお、シート状部材６’をトレッド被形成部Ｔ’とトレッド形成部ＭＴとの間に設置するとは、図１（ａ）に示したように、未加硫ゴムＲ’のトレッド被形成部Ｔ’にシート状部材６’を貼り付けることに加え、金型Ｍのトレッド形成部ＭＴに、又は、トレッド形成部ＭＴと未加硫ゴムＲ’のトレッド被形成部Ｔ’との双方にシート状部材６’を貼り付けることも含むものとする。
In the tread molding step, as shown in FIGS. 1A to 1C, a portion of the unvulcanized rubber R ′ where the tread is formed (tread formed portion T ′) and the inner surface MI of the mold M are formed. Of these, the tread forming portion MT that is in contact with the tread forming portion T ′ is brought into contact with each other to perform vulcanization molding, thereby forming the tire
ここで、トレッド成形工程で使用する金型Ｍのトレッド形成部ＭＴは、形成されるタイヤ用プレキュアトレッド１０のトレッドＴの形状に対応した形状を有している。そして、トレッド形成部ＭＴを用いて形成されたタイヤ用プレキュアトレッド１０のトレッドＴには、図３に示すように、周方向溝３及び幅方向溝４と、溝３，４によって区画形成されたブロック陸部５とが形成される。ここで、「周方向」及び「幅方向」とは、それぞれ、トレッドをタイヤに取り付けた場合を想定した、タイヤ周方向及びタイヤ幅方向に対応する方向をいうものとし、タイヤ周方向及びタイヤ幅方向は、それぞれ、プレキュアトレッド１０の長手方向及び幅方向に相当する。
Here, the tread forming portion MT of the mold M used in the tread molding step has a shape corresponding to the shape of the tread T of the tire precure
トレッド成形工程で使用する未加硫ゴムＲ’は、タイヤ及びプレキュアトレッドの製造において当該分野で一般的に使用されるゴム材料からなる帯状部材である。なお、「未加硫ゴム」には、部分的に加硫した半加硫ゴムも含まれるものとする。そして、未加硫ゴムＲ’のトレッド被形成部Ｔ’は、図１（ａ）〜（ｃ）及び図２に示すように、ブロック陸部５の踏面５０ａが形成される踏面被形成部Ｔ１と、ブロック陸部５の側壁面５０ｂ，５０ｄ，５０ｃ，５０ｅが形成される側壁面被形成部Ｔ２と、周方向溝３の溝底３Ｂが形成される溝底被形成部Ｔ３と、幅方向溝４の溝底４Ｂが形成される溝底被形成部Ｔ４とからなる。
The unvulcanized rubber R ′ used in the tread molding process is a belt-shaped member made of a rubber material generally used in the field in the manufacture of tires and precure treads. “Unvulcanized rubber” includes partially vulcanized semi-vulcanized rubber. The tread formed portion T ′ of the unvulcanized rubber R ′ is a tread formed portion T1 in which the
ここで、このトレッド成形工程では、厚さ方向に連通した孔（以下、「厚さ方向の連通孔」という）と、該厚さ方向の連通孔と交差して延びる延在方向に連通した孔（以下、「延在方向の連通孔」という）とを有するシート状部材６’をトレッド被形成部Ｔ’とトレッド形成部ＭＴとの間に配置した状態で未加硫ゴムＲ’を加硫成型する。従って、未加硫ゴムＲ’がシート状部材６’を介して加硫金型Ｍへ押し付けられる際に、トレッド被形成部Ｔ’とシート状部材６’との間に位置する空気や、未加硫ゴムＲ’内に含まれていた気体などが、まず厚さ方向の連通孔を介してトレッド形成部ＭＴ側に流れ、次いで、厚さ方向の連通孔と交差して延びる延在方向の連通孔を介してシート状部材６’の延在方向に流れることにより、金型Ｍ内から良好に排出される。よって、ベアの発生を効果的かつ簡便に抑制することができる。なお、ここで「延在方向」とは、シート状部材６’の厚さ方向に直交する方向をいう。また、シート状部材６’の厚さ方向の連通孔及び延在方向の連通孔は、例えば、複数の微小孔がシート状部材の厚さ方向及び／又は延在方向に連なって構成されたもの（即ち、連続気泡よりなる孔）である。これらの孔は直線状に延在するものであってもよく、蛇行していてもよい。また、シート状部材６’は、独立気泡を更に含んでいてもよい。
Here, in this tread forming step, a hole communicating in the thickness direction (hereinafter referred to as “a communication hole in the thickness direction”) and a hole communicating in the extending direction extending across the communication hole in the thickness direction. The unvulcanized rubber R ′ is vulcanized in a state in which the sheet-
そして、金型Ｍと未加硫ゴムＲ’との間に設置したシート状部材６’を介して金型Ｍから空気が良好に排出されるため、複数段の加硫金型を具えた加硫装置を用いて複数種のタイヤ用プレキュアトレッドを同時に製造する場合であっても、ベアの発生を抑制したプレキュアトレッドを容易に製造することができる。更に、上記形成方法によれば、長手方向のピッチが比較的大きなプレキュアトレッドを製造することができる。 And since air is discharged | emitted favorably from the metal mold | die M through the sheet-like member 6 'installed between the metal mold | die M and the unvulcanized rubber R', the process which provided the multistage vulcanization metal mold | die Even in the case where a plurality of types of tire precure treads are produced at the same time using a sulfur apparatus, a precure tread with suppressed generation of bears can be easily produced. Furthermore, according to the above forming method, a precure tread having a relatively large longitudinal pitch can be produced.
ここで、上述した通り、シート状部材６’の厚さ方向の連通孔及び延在方向の連通孔を介して、金型Ｍ内から気体が良好に排出される。そのため、本発明の形成方法では、気体を効率的に排出する観点からは、シート状部材６’を、トレッド被形成部Ｔ’全体に設けることが望ましい。しかしながら、本願発明者らの鋭意研究の結果、トレッド被形成部Ｔ’のうちの溝底被形成部Ｔ３，Ｔ４にシート状部材６’を設置して加硫成型したトレッドを有するタイヤは、タイヤの走行時に溝底に亀裂が発生しやすいことが明らかとなった。一方で、溝底被形成部Ｔ３，Ｔ４にシート状部材６’を設置しない場合であっても、トレッド部、特にエッジ部におけるベアの発生を十分に抑制できることも明らかとなった。
そこで、上記成形工程では、溝底の亀裂の発生を低減するため、図１（ｂ）に示すように、トレッド被形成部Ｔ’のうち、溝底被形成部（Ｔ３及びＴ４）の少なくとも一部（この例においては、周方向溝底被形成部Ｔ３）を覆わないようにシート状部材６’を設置することが好ましい。言い換えれば、シート状部材６’は、溝底の亀裂の発生を抑制する観点からは、踏面被形成部Ｔ１及び側壁面被形成部Ｔ２のみを覆う位置に設置することが好ましく、溝底の亀裂の発生を抑制しつつシート状部材６’の設置を容易にする観点からは、トレッド被形成部Ｔ’のうち、溝底被形成部の少なくとも一部を覆わないように設置することが好ましい。
Here, as described above, the gas is satisfactorily discharged from the mold M through the communication hole in the thickness direction and the communication hole in the extending direction of the sheet-
Therefore, in the molding step, in order to reduce the occurrence of cracks in the groove bottom, as shown in FIG. 1B, at least one of the groove bottom formed portions (T3 and T4) in the tread formed portion T ′. It is preferable to install the sheet-
このように、シート状部材６’を、溝底被形成部の少なくとも一部（この例においては、周方向溝底被形成部Ｔ３）には設置せず、側壁面被形成部Ｔ２及び踏面被形成部Ｔ１の範囲内であって、少なくとも側壁面被形成部Ｔ１と踏面被形成部Ｔ２との境界線（図示せず）上を覆う位置、並びに、幅方向溝底被形成部Ｔ４を覆う位置に設置し、加硫成型を行うことによって、シート状部材６’を溝底被形成部の全て（Ｔ３，Ｔ４）に設置した場合と比較して、タイヤ走行時に溝底３Ｂに亀裂が生じることを抑制することができる。
そして、この場合、側壁面被形成部Ｔ２及び踏面被形成部Ｔ１の範囲内であって、少なくとも側壁面被形成部Ｔ２と踏面被形成部Ｔ１との境界線上を覆う位置にシート状部材６’を設置した状態で加硫成型が行われるので、陸部５（サイプＳが配設されているものを含む）のエッジ部分におけるベアの発生を効果的に抑制することができる。
従って、上記位置にシート状部材６’を設置して加硫成型することによって、トレッドにベアが発生することを効果的に抑制することができると共に、溝底における亀裂の発生を低減することができる。
In this way, the sheet-
In this case, the sheet-
Therefore, by installing the sheet-
また、本発明の形成方法では、シート状部材６’が有する厚さ方向の連通孔及び延在方向の連通孔の数は、それぞれ１つ以上であれば任意の数とすることができる。具体的には、シート状部材６’は、厚さ方向の連通孔及び延在方向の連通孔を多数有する多孔質部材であってもよい。また、厚さ方向の連通孔及び延在方向の連通孔は、シート状部材６’の一部に設けられていてもよいし、シート状部材６’の全体に亘って設けられていてもよい。
In the forming method of the present invention, the number of the communication holes in the thickness direction and the communication holes in the extending direction of the sheet-
上記成形工程で使用するシート状部材６’の枚数は、特に限定されず、上述の設置範囲を覆うことができれば、任意の枚数であってよい。
例えば、長尺のシート状部材６’を３枚使用し、このシート状部材６’を帯状の未加硫ゴムＲ’のトレッド被形成部Ｔ’の長手方向に沿って、周方向溝被形成部Ｔ３を覆わないように設置する。この場合、３枚のシート状部材６’の幅方向の寸法は、そのシート状部材が貼り付けられるブロック陸部５の踏面の幅方向の寸法と、側壁面の寸法（踏面と側壁面との境界線から溝底までの最短距離）との合計未満であってよい。
The number of sheet-
For example, three long sheet-
そして、シート状部材６’は、トレッド成形工程における、加熱温度及び加圧圧力で溶解しない又は孔を塞ぐことがないものであり、且つ、加熱及び加圧によって未加硫ゴムＲ’と反応しないものからなることが好ましい。 And sheet-like member 6 'is a thing which is not melt | dissolved by heating temperature and pressurization pressure in a tread shaping | molding process, or does not block | close a hole, and does not react with unvulcanized rubber R' by heating and pressurization. It is preferable to consist of things.
具体的には、シート状部材６’は、例えば、樹脂系材料からなる。樹脂系材料としては、例えば、ウレタン、ナイロン、ゴム等の熱可塑性樹脂、並びに、ガラス繊維、プラスチック等の熱硬化性樹脂が挙げられる。シート状部材６’は、例えば、先述の材料を発泡させてなるものであっても、先述の材料の繊維を編んで形成したものであってもよい。
Specifically, the sheet-like member 6 'is made of, for example, a resin material. Examples of the resin material include thermoplastic resins such as urethane, nylon, and rubber, and thermosetting resins such as glass fiber and plastic. For example, the sheet-
これらの中でも、シート状部材６’としては、好ましくは、熱可塑性樹脂からなるものが使用される。シート状部材６’が熱可塑性樹脂からなる場合、加硫成型時に形態を柔軟に変化させることができ、また、熱硬化性樹脂とは異なり、加硫成型時に分子構造が大幅に変化することがない。また、熱可塑性樹脂からなるシート状部材６’は、初期走行によって形成後のトレッドから容易に除去することができるため、走行時の性能にはほとんど悪影響を及ぼさず、製造過程においてシート状部材６’を除去するための更なる工程を設ける必要がない。
Among these, the sheet-
特に好ましくは、シート状部材６’としては、ウレタンからなるものが使用される。樹脂系材料としてウレタンを使用する場合には、加硫成型時に、未加硫ゴムＲ’が加硫金型Ｍの凹面にスムーズに流れ込むことができる。更に、ウレタンからなるシート状部材６’を使用すると、金型Ｍからのプレキュアトレッド１０の離型性が向上する。そのため、ウレタン製のシート状部材６’を使用した場合には、従来、金型に塗布していた離型剤を使用する必要がない。例えば、発泡ポリウレタンのブロック状の塊を０．１〜３ｍｍの厚さにピーリングして得た部材を、シート状部材６’として使用することができる。
Particularly preferably, the sheet-like member 6 'is made of urethane. When urethane is used as the resin-based material, the unvulcanized rubber R ′ can smoothly flow into the concave surface of the vulcanization mold M during vulcanization molding. Furthermore, when the sheet-
シート状部材６’の厚さは、上述した通り、例えば０．１〜３ｍｍである。シート状部材６’の厚さが３ｍｍを超えるとシート状部材６’内に一部空気がトラップされ易くなるため、３ｍｍ以下の厚さのものを使用することでより効果的にベアの発生を抑制することができる。シート状部材６’の厚さは、更に好ましくは、０．１〜０．８ｍｍである。シート状部材６’の厚さが厚いほど、シート状部材６’が摩耗してなくなるまでの間のタイヤ性能、即ち走行初期のタイヤ性能に悪影響を及ぼす可能性が高く、特にゴムのグリップ力が必要となる制動性能が低下する懸念がある。シート状部材６’の厚さを０．８ｍｍ以下とすると、タイヤ性能に殆ど影響を及ぼさないことがわかっている。更に、シート状部材６’の厚さが０．８ｍｍ以下の場合には、溝底にシート状部材６’を配置した場合でも、溝底に亀裂が生じないこともわかった。即ち、溝底の亀裂の発生は、先に述べたように溝底にシート状部材６’を設置しないことにより、及び／又は、シート状部材６’の厚さを０．８ｍｍ以下とすることによって防ぐことができる。また、シート状部材６’の厚さが０．１ｍｍ未満の場合、貼付け精度や生産性が低下する。即ち、シート状部材６’の厚さを０．１〜０．８ｍｍの範囲とすることで、生産性、タイヤ性能及びタイヤの外観を損なうことなく、ベアの発生を抑制することができる。
As described above, the thickness of the sheet-
そして、シート状部材６’は、破断伸びが２００％以上、好ましくは３５０％以上であることが好ましい。破断伸びが前記範囲にあるシート状部材６’を使用することによって、加硫成型時にシート状部材６’が金型の内表面ＭＩの形状に追従することができ、シート状部材６’が破れることがない。従って、シート状部材６’を配置した部分において空気を金型からより効率的に排出させて、より効果的にベアを抑制した所望の形状を有するトレッドを形成することができる。
The sheet-like member 6 'has a breaking elongation of 200% or more, preferably 350% or more. By using the sheet-
シート状部材６’が含む厚さ方向の連通孔のうち、トレッド被形成部Ｔ’の表面において最大の開口面積を有する孔は、ブロック陸部のうち、最小の踏面面積を有するブロック陸部の踏面の面積よりも小さいことが好ましい。孔の面積がブロック陸部の最小の踏面面積よりも大きいと、トレッド被形成部Ｔ’とシート状部材６’との間に位置する空気や、未加硫ゴムＲ’内に含まれていた気体を効果的に排出することができず、ベアの発生を抑制できない可能性がある。例えば、孔のサイズは、１０μｍ〜１０ｍｍである。
Of the communication holes in the thickness direction included in the sheet-
そして、シート状部材６’の厚さ方向の連通孔の総開口面積は、厚さ方向の連通孔の開口が存在していないと仮定したシート状部材６’の表面の面積の３０％を超えることが好ましい。ここで、シート状部材６’の厚さ方向の連通孔の総開口面積の割合は、発泡材の発泡率に相当する。この割合が低すぎると、トレッド被形成部Ｔ’と金型Ｍのトレッド形成部ＭＴとの間から空気を排出する効果が十分に得られず、ベアの発生を抑制できない可能性がある。
The total opening area of the communication holes in the thickness direction of the sheet-
トレッド被形成部Ｔ’とトレッド形成部ＭＴとの間にシート状部材６’を設置した状態で未加硫ゴムＲ’を加硫成型した場合、図４及び図５に示す通り、プレキュアトレッド１０のトレッドＴの表層部には、シート状部材６’を含んだ表面層６が形成される。
When the unvulcanized rubber R ′ is vulcanized and molded with the sheet-
ここで、トレッド成形工程では、圧力を負荷することによって、未加硫ゴムＲ’がシート状部材６’の連通孔に流入し、加熱して加硫を行うことで、連通孔に流入した未加硫ゴムＲ’が加硫されて加硫ゴムＲとなる。従って、形成された表面層６は、シート状部材６’と、シート状部材６’の少なくとも一部の連通孔の内部に存在する加硫ゴムＲとを含んでいる。
Here, in the tread molding process, unvulcanized rubber R ′ flows into the communication hole of the sheet-
トレッド成形工程において、シート状部材６’を、踏面被形成部Ｔ１及び側壁面被形成部Ｔ２、並びに、幅方向溝底被形成部Ｔ４を覆う位置に設置したことにより、図４及び５に示すように、側壁面５０ｂ，５０ｄ及び踏面５０ａの範囲内であって、側壁面５０ｂ，５０ｄと踏面５０ａとの境界線Ｌ２の上を覆う位置、並びに、側壁面５０ｃ，５０ｅ及び幅方向溝底４を覆う位置に、表面層６が形成される。即ち、表面層６は、加硫後のトレッド１０の表面のうちの、周方向溝底３Ｂ以外の部分を覆う位置に形成されている。ここで、「トレッドの表面」又は「トレッド表面」は、トレッドのブロック陸部の側壁面５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ、踏面５０ａ、並びに、周方向及び幅方向溝底３Ｂ，４Ｂかならなるものとする。
In the tread forming step, the sheet-
表面層６を上記範囲に形成することによって、表面層６をトレッドＴの表層部の全範囲に形成する場合と比較して、タイヤ走行時に溝底３Ｂに亀裂が生じることを抑制することができる。即ち、トレッドにベアが発生することを効果的に抑制することができると共に、タイヤ走行時の溝底における亀裂の発生を低減することができる。
By forming the
そして、表面層６は、タイヤ側壁面５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅのそれぞれにおいて、ブロック陸部５のタイヤ径方向外側端からタイヤ径方向内側に向かって前記ブロック陸部５の高さの好ましくは３０％の範囲までを覆う位置に位置する。このような範囲に表面層６が形成されることによって、走行末期に溝底に表面層６が残ることがないため、溝底で亀裂が発生するのを抑制することができる。ここで、「ブロック陸部の高さ」とは、図４及び５に示す通り、溝底３Ｂ（又は４Ｂ）の最も深い位置から、ブロック陸部踏面５０ａまでのタイヤ径方向に沿う距離Ｈ１（又はＨ２）をいう。
The
そして、表面層６の厚さは、トレッドの厚さの２分の１未満であることが好ましい。表面層６の厚さが厚すぎると、連通孔の存在によって走行時の性能に悪影響を及ぼすことがあるためである。
And it is preferable that the thickness of the
先に説明した本発明の一例では、トレッド成形工程において、シート状部材６’を、側壁面被形成部Ｔ２及び踏面被形成部Ｔ１の範囲内、並びに、幅方向溝底被形成部４Ｂに設置することにより、表面層６を、側壁面５０ｂ，５０ｄ及び踏面５０ａの範囲内、並びに、側壁面５０ｃ，５０ｅ及び幅方向溝底４Ｂに形成した。しかしながら、シート状部材６’を、幅方向溝底被形成部４Ｂの代わりに周方向溝底被形成部３Ｂに設置し、表面層６を、幅方向溝底４Ｂでなく、周方向溝底３Ｂに形成してもよい。なお、タイヤ走行時の溝底の亀裂の発生を低減するためには、表面層６は、側壁面５０ｂ，５０ｃ，５０ｃ，５０ｄ及び踏面５０ａの範囲内であって、少なくとも前記側壁面と前記踏面との境界線上を覆う位置にのみ設置し（周方向溝底被形成部３Ｂ及び幅方向溝底被形成部４Ｂに設置せず）、表面層６を、側壁面５０ｂ，５０ｃ，５０ｃ，５０ｄ及び踏面５０ａの範囲内のみに形成することが好ましい。
In the example of the present invention described above, in the tread forming step, the sheet-
上記説明では、トレッド２は、更正タイヤをプレキュア方式で製造する場合に使用するプレキュアトレッドについて説明したが、上記形成方法は、更正タイヤのリモールド方式で製造する場合や新品タイヤを製造する場合にも適用することができる。 In the above description, the tread 2 has been described with respect to the precure tread that is used when the corrected tire is manufactured by the precure method. However, the above forming method is used when the rectified tire is manufactured by the remolding method or when a new tire is manufactured. Can also be applied.
また、上述したトレッドパターンは一例であり、本発明のトレッドの形成方法により形成されるトレッドパターンはこれに限られない。そして、形成するトレッドパターンに応じて、シート状部材６’の形状及び枚数は適宜変更されてよい。 Moreover, the tread pattern mentioned above is an example, and the tread pattern formed by the tread forming method of the present invention is not limited to this. And according to the tread pattern to form, the shape and number of sheet-like members 6 'may be changed as appropriate.
（実施例１）
Ｂａｎｄａｇ社によって配合された未加硫ゴム（Ｔ５３４）のトレッド被形成部Ｔ’の全域に渡って、厚さ０．８ｍｍの発泡ウレタンシートを設置し、３段のトレッド用加硫金型を備えたＰＣＴ（プレキュアトレッド）プレス機（Ｂａｎｄａｇ社製）により加硫成型を行い、プレキュアトレッドを製造した。ここで、使用した発泡ウレタンシートは、厚さ方向の連通孔と、該厚さ方向の連通孔と交差して延びる延在方向の連通孔とを有し、破断伸びは３５０％、発泡率は５０％であった。
Example 1
A foam urethane sheet with a thickness of 0.8 mm is installed over the entire tread formation part T ′ of unvulcanized rubber (T534) blended by Bandag, and a three-stage tread vulcanization mold is provided. Vulcanization molding was performed with a PCT (precure tread) press machine (manufactured by Bandag) to produce a precure tread. Here, the urethane foam sheet used has a communication hole in the thickness direction and a communication hole in the extending direction extending across the communication hole in the thickness direction, the elongation at break is 350%, and the foaming rate is 50%.
（実施例２）
発泡ウレタンシートを、踏面被形成部Ｔ１と、ブロック陸部５のタイヤ径方向外側端からタイヤ径方向内側に向かってブロック陸部５の高さの３０％の範囲とに、踏面被形成部Ｔ１と側壁面被形成部Ｔ２との境界線上を覆うように設置し、それ以外の部分には設置しなかったこと以外は実施例１と同様にして、プレキュアトレッドを製造した。
（実施例３〜６）
実施例３〜６ではそれぞれ、厚さが、１．０ｍｍ、２．０ｍｍ、３．０ｍｍ及び４．０ｍｍの発泡ポリウレタンシートを使用したこと以外は実施例１と同様にして、プレキュアトレッドを製造した。
（実施例７）
発泡率３０％、厚さ０．８ｍｍの発泡ポリウレタンシートを用いたこと以外は、実施例１と同様にしてプレキュアトレッドを製造した。
(Example 2)
The foamed urethane sheet is placed on the tread surface forming portion T1 and the tread surface forming portion T1 within a range of 30% of the height of the
(Examples 3 to 6)
In Examples 3 to 6, precured treads were produced in the same manner as in Example 1 except that foamed polyurethane sheets having thicknesses of 1.0 mm, 2.0 mm, 3.0 mm, and 4.0 mm were used. did.
(Example 7)
A precure tread was produced in the same manner as in Example 1 except that a foamed polyurethane sheet having a foaming rate of 30% and a thickness of 0.8 mm was used.
（比較例１）
発泡ポリウレタンシートを設置しなかったこと以外は、実施例１と同様にしてプレキュアトレッドを製造した。
（比較例２）
実施例１で使用した発泡ポリウレタンシートの代わりに、独立気泡型発泡ゴムシートを使用したこと以外は実施例１と同様にしてプレキュアトレッドを製造した。使用した独立気泡型発泡ゴムシートの厚さ及び発泡率はそれぞれ、実施例１で用いた発泡ウレタンシートと同じ０．８ｍｍ及び５０％であった。
(Comparative Example 1)
A precure tread was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyurethane foam sheet was not installed.
(Comparative Example 2)
A precure tread was produced in the same manner as in Example 1 except that a closed cell foam rubber sheet was used instead of the foamed polyurethane sheet used in Example 1. The thickness and foaming rate of the used closed cell foamed rubber sheet were 0.8 mm and 50%, respectively, which were the same as the foamed urethane sheet used in Example 1.
＜１．ベア発生有無の評価＞
実施例及び比較例で製造したプレキュアトレッドのベアの発生を目視で評価した。結果を下記表１に示す。表１中、ベアの発生は、比較例１のベアの発生個数を１００として、相対的な数値で表す。
評価の結果、実施例で形成したプレキュアトレッドにはベアが全く発生せず、比較例で形成したプレキュアトレッドには、全てのブロック角でベアが発生していた。
<1. Evaluation of bear occurrence>
Generation | occurrence | production of the bear of the precure tread manufactured by the Example and the comparative example was evaluated visually. The results are shown in Table 1 below. In Table 1, the occurrence of bears is expressed as a relative numerical value, where the number of bears generated in Comparative Example 1 is 100.
As a result of the evaluation, no bear was generated at all in the precure tread formed in the example, and bear was generated at all block angles in the precure tread formed in the comparative example.
次いで、実施例及び比較例で形成したプレキュアトレッドを使用して供試タイヤ（タイヤサイズ２４５／７０Ｒ１９．５）を製造し、該タイヤを以下の評価及び試験に供した。 Next, test tires (tire size 245 / 70R19.5) were manufactured using the precure treads formed in Examples and Comparative Examples, and the tires were subjected to the following evaluations and tests.
＜２．溝底亀裂発生有無の評価＞
製造した各供試タイヤを、ドラム試験機に取り付け、正規内圧で、８０ｋｍ／ｈの速度に相当する回転ドラム上に最大負荷荷重を負荷し３０，０００ｋｍ走行させた。走行後のタイヤの溝底を目視観察して、亀裂発生の有無を評価した。なお、ここで、正規内圧及び最大負荷荷重は、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会） ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）ＳＴＡＮＤＡＲＤ ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（ＴＨＥ ＴＩＲＥ ａｎｄ ＲＩＭ ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ ＩＮＣ．）ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ等の規定に従うものである。
＜３．制動性能の評価＞
各供試タイヤを、ＪＡＴＭＡ規格に定めるリム（６Ｊ×１５）に組み付け、車両（２０００ｃｃの乗用車の４輪）に装着し、内圧２００ｋＰａ、荷重（２．０ｔ）の条件下、ドライバーがドライ路面のテストコースを時速３０ｋｍ／ｈで走行して車両のブレーキが掛けられてから０ｋｍ／ｈとなるまでの停止距離を測定した。結果は、比較例タイヤ１の停止距離の逆数を１００として指数表示した。なお、評価結果は、指数が大きいほど性能に優れていることを示し、指数８０以上が、性能良好と判断されるものとする。
<2. Evaluation of presence or absence of groove bottom cracks>
Each of the manufactured test tires was attached to a drum testing machine, and was run at 30,000 km with a maximum load applied on a rotating drum corresponding to a speed of 80 km / h at normal internal pressure. The tire bottom after running was visually observed to evaluate the presence or absence of cracks. Here, the normal internal pressure and the maximum load load are industrial standards effective in the region where they are used. In Japan, JATMA (Japan Automobile Tire Association) YEAR BOOK, in Europe, ETRTO (European Tire and Rim Technical Organization) STANDARD. MANUAL, in the United States, conforms to TRA (THE TIRE and RIM ASSOCIATION INC.) YEAR BOOK etc.
<3. Evaluation of braking performance>
Each test tire is mounted on a rim (6J × 15) defined in JATMA standard and mounted on a vehicle (four wheels of a 2000cc passenger car). Traveling on the test course at a speed of 30 km / h, the stopping distance from when the vehicle was braked to 0 km / h was measured. The results are shown as an index with the reciprocal of the stopping distance of the comparative example tire 1 being 100. The evaluation result indicates that the larger the index is, the better the performance is, and an index of 80 or more is judged to be good.
３…周方向溝、４…幅方向溝、３Ｂ…周方向溝底、４Ｂ…幅方向溝底、５…ブロック陸部、６’…シート状部材、６…表面層、１０…プレキュアトレッド、５０ａ…踏面、５０ｂ、５０ｄ…周方向側壁面、５０ｃ，５０ｅ…幅方向側壁面、Ｌ１…側壁面と側壁面との境界線、Ｌ２…側壁面と踏面との境界線、Ｍ…加硫金型、ＭＩ…金型内表面、ＭＴ…トレッド形成部、Ｔ’…トレッド被形成部、Ｔ…トレッド、Ｔ１…踏面被形成部、Ｔ２…側壁面被形成部、Ｔ３…周方向溝底被形成部、Ｔ４…幅方向溝底被形成部、ＴＥ…トレッド端、Ｒ’…未加硫ゴム、Ｒ…加硫ゴム、Ｓ…サイプ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記トレッド成形工程では、前記トレッドが形成される未加硫ゴムのトレッド被形成部と、前記金型の内表面のうち前記トレッド被形成部に当接するトレッド形成部との間に、厚さ方向の連通孔及び該厚さ方向の連通孔と交差して延びる延在方向の連通孔を有するシート状部材を設置した状態で加硫成型を行い、
形成された前記トレッドの表層部に、前記シート状部材を含んだ表面層を形成することを特徴とする、トレッドの形成方法。 Including a tread molding process in which unvulcanized rubber is vulcanized and molded in a mold to form a tread;
In the tread molding step, a thickness direction is formed between a tread formation portion of the unvulcanized rubber on which the tread is formed and a tread formation portion that contacts the tread formation portion of the inner surface of the mold. Vulcanization molding is performed in a state where a sheet-like member having a communication hole in the extending direction that extends across the communication hole and the communication hole in the thickness direction is installed,
A method of forming a tread, comprising forming a surface layer including the sheet-like member on a surface layer portion of the formed tread.
前記トレッド被形成部が、前記溝の溝底が形成される溝底被形成部と、前記陸部の側壁面が形成される側壁面被形成部と、前記陸部の踏面が形成される踏面被形成部とを備え、
前記トレッド成形工程では、前記シート状部材を、前記側壁面被形成部及び前記踏面被形成部の範囲内であって、少なくとも前記側壁面被形成部と前記踏面被形成部との境界線上を覆う位置に設置することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の形成方法。 The tread includes a groove and a land portion defined by the groove,
The tread formation portion includes a groove bottom formation portion in which a groove bottom of the groove is formed, a side wall surface formation portion in which a side wall surface of the land portion is formed, and a tread on which a tread surface of the land portion is formed. A formed part,
In the tread forming step, the sheet-like member is within the range of the side wall surface formed portion and the tread surface formed portion and covers at least a boundary line between the side wall surface formed portion and the tread surface formed portion. It forms in a position, The formation method of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
前記トレッド被形成部が、前記溝の溝底が形成される溝底被形成部と、前記陸部の側壁面が形成される側壁面被形成部と、前記陸部の踏面が形成される踏面被形成部とを備え、
前記表面層が、前記側壁面及び前記踏面の範囲内であって、少なくとも前記側壁面と前記踏面との境界線上を覆う位置に形成されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の形成方法。 The tread includes a groove and a land portion defined by the groove,
The tread formation portion includes a groove bottom formation portion in which a groove bottom of the groove is formed, a side wall surface formation portion in which a side wall surface of the land portion is formed, and a tread on which a tread surface of the land portion is formed. A formed part,
The said surface layer is in the range of the said side wall surface and the said tread surface, Comprising: It forms in the position which covers the boundary line of the said side wall surface and the said tread surface at least. 2. The forming method according to item 1.
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