JP3774116B2

JP3774116B2 - Pneumatic tire

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Publication number: JP3774116B2
Application number: JP2000361453A
Authority: JP
Inventors: 良和田中; 尚彦菊地
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2000-11-28
Filing date: 2000-11-28
Publication date: 2006-05-10
Anticipated expiration: 2020-11-28
Also published as: JP2002160508A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生産性を向上しうる空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
空気入りタイヤでは、トレッド部、サイドウォール部及びビード部など各部位における要求特性が異なるため、これらに配される各ゴム材には、配合、断面形状が異なるゴム成形体が用いられる。そして、このようなゴム成形体は、従来、夫々のゴム押出機またはカレンダーによって作成され、成形工程に運ばれてタイヤ成型ドラム上に貼付けられている。
【０００３】
しかしながら、仕上げ断面形状で押出し成形またはカレンダーリングする従来の方法では、生産能率を稼ぐために装置が大型化しやすい環境にあった。さらに、タイヤでは、例えばサイドウォールゴムなど一つのゴム成形体をとって見ても、タイヤの種類などによりその形状やサイズなど仕様が異なる。従って、各仕様に応じた多種類の口金等を各ゴム成形体毎に用意しなければならず、しかも製造するタイヤの種類替えの都度、前記口金の交換および調整作業等が要求されるなど、特に多品種少量生産の傾向が強い近年においては、生産性が非常に悪くかつ初期設備投資の大きなものになりがちであった。
【０００４】
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、サイドウォールゴム、インナーライナゴムに、一体押出し品ではなく、未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋巻きして積層し所定の断面面状に形成した積層体を用いることを基本として、各ゴム材の形状に柔軟に対応でき、タイヤの生産性を大幅に向上しうる空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。
【０００５】
また本発明では、タイヤに使用するゴム材の配合などを見直すことによって、タイヤに使用するゴム材を共用してその種類を減じ、さらに生産性を向上しうる空気入りタイヤの提供を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るカーカスと、このカーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部内方に配されたベルト層とを具えた空気入りタイヤであって、前記サイドウォール部において前記カーカスの外側に配されたサイドウォールゴム、及び前記カーカスのタイヤ内腔側に配されたインナーライナゴムが、未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋巻きして積層した積層体を用いて形成されてなる空気入りタイヤである。
【０００７】
また請求項１に係る発明は、前記カーカスと前記インナーライナゴムとの間には、前記ベルト層のタイヤ軸方向の外端近傍からタイヤ半径方向内側にのび少なくともタイヤ断面最大巾位置を内側に超えた位置で終端するインスレーションゴムが配されるとともに、このインスレーションゴムが、前記サイドウォールゴムと同一のゴム材からなり、しかも未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋巻きして積層した積層体を用いて形成されたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るカーカスと、このカーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部内方に配されたベルト層とを具えた空気入りタイヤであって、
前記サイドウォール部において前記カーカスの外側に配されたサイドウォールゴム、及び前記カーカスのタイヤ内腔側に配されたインナーライナゴムが、
未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋状に巻回して積層した積層体を用いて形成され、
かつ前記ベルト層の外端と前記カーカスとの間には、中間部から両側に厚さを徐々に減じることにより断面略端細状をなすクッションゴムが配されるとともに、このクッションゴムが、前記サイドウォールゴムと同一のゴム材からなり、しかも未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋巻きして積層した積層体を用いて形成されたことを特徴とする。
【０００９】
また請求項３に係る明は、前記サイドウォールゴムは、ゴム成分１００重量部中に低粘度ポリブタジエンゴムを４０〜１００重量部含み、かつゴム成分１００重量部に対して老化防止剤を２．５重量部以上含むとともに、１００％モジュラスが０．５〜２．５（ＭＰａ）、ＪＩＳデュロメータＡ硬さが６５度以下であることを特徴とする。
【００１０】
また請求項４に係る発明は、前記ビード部には、ビード底面をなすクリンチ基部と、そのタイヤ軸方向の外端からタイヤ半径方向外側にのび前記サイドウォールゴムの内端に連なるクリンチ外側部と、前記クリンチ基部のタイヤ軸方向内端であるビードトウから前記インナーライナゴムの内側をタイヤ半径方向外側に小高さでのびるクリンチ内側部とを一体に有するクリンチゴムが配され、このクリンチゴムが、未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋巻きして積層した積層体を用いて形成されたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１には、本実施形態の空気入りタイヤを図示しないリムに正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷である正規状態の断面図を示している。前記正規リムとは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"である。また前記正規内圧とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" であるが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ＫＰａとする。
【００１２】
図１において空気入りタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、このカーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されたベルト層７とを具え、本例では乗用車用のラジアルタイヤが例示されている。
【００１３】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば７５゜〜９０゜の角度で配列したラジアル構造の１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａから構成されている。前記カーカスコードは、本例ではポリエステルコードが採用されるが、これ以外にもナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや必要によりスチールコードをも採用しうる。また、前記カーカスプライ６Ａは、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至る本体部６ａと、この本体部６ａからのびて前記ビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部６ｂとを一体に具える。
【００１４】
前記カーカスプライ６Ａの前記本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、前記ビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびかつ本例では硬質ゴムからなるビードエーペックス８が配され、ビード部４を補強している。また本例では、前記折返し部６ｂは、その端部をタイヤ軸方向最外側の総巾位置Ｍよりもタイヤ半径方向外側に位置させたいわゆるハイターンアップ構造をなし、タイヤの横剛性を向上している。
【００１５】
また空気入りタイヤ１は、前記カーカス６のタイヤ内腔側に空気透過性の低いゴム材からなるインナーライナゴムＬｇを配したチューブレスタイプのものが示されている。このインナーライナゴムＬｇは、例えばゴム成分１００重量部中にブチルゴム又はその誘導体を５０重量部以上含有するブチル系ゴムから形成されるのが好ましい。前記ブチルゴムの誘導体としては、例えば前記ブチルゴムに塩素、臭素等を反応させてなる例えば塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴム等のハロゲン化ブチルゴム等が用いられる。
【００１６】
本例の前記ベルト層７は、ベルトコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば１０〜４５°の小角度で傾けて配列したタイヤ半径方向内、外２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂを前記コードが互いに交差する向きに重ね合わせて構成されたものを示す。前記ベルトコードは、好適にはスチールコードであるが、アラミド、レーヨン等の高弾性の有機繊維コードも必要に応じて採用できる。
【００１７】
前記ベルト層７の外端７ｅと前記カーカス６との間には、クッションゴムＣｇが配されている。該クッションゴムＣｇは、その中間部から両側に厚さを徐々に減じることにより断面略端細状（断面略三角形状）で構成されている。このクッションゴムＣｇは、タイヤ軸を含むタイヤ断面において、断面円弧状をなすカーカス６と略平坦なベルト層７との間に満たされ、自由端となるため比較的動きやすいベルト層７の外端部分の歪を緩和、吸収し、該ベルト層の外端で生じがちなセパレーション損傷などを効果的に防止する。このような観点より、好ましくは、前記クッションゴムＣｇと前記ベルト層７とのタイヤ軸方向の重なり長さＣＷは、ベルト層７の巾ＢＷの０．０５〜０．２５倍、より好ましくは０．０７〜０．２倍とすることが望ましい。
【００１８】
またベルト層７のタイヤ半径方向の外側には、本例では小厚さのアンダートレッドゴムＵｇを介してトレッドゴムＴｇが配されたものを示す。前記トレッドゴムＴｇは、例えば走行に必要な耐摩耗性、耐発熱性、グリップ性能などを重視したゴム材が適宜選択される。また前記アンダートレッドゴムＵｇは、接着性に優れた例えば天然ゴムを主体とするゴム材が好適に用いられ、前記ベルト層７とトレッドゴムＴｇとの間の接着力を高め、トレッドゴムＴｇの剥離を抑制するなど耐久性を向上するのに役立つ。
【００１９】
また本実施形態の空気入りタイヤ１は、前記サイドウォール部３において、前記カーカス６の外側にサイドウォールゴムＳｇが配されている。このサイドウォールゴムＳｇは、負荷走行時などのサイドウォール部３の変形に追随して柔軟に屈曲しうるとともに、耐カット性、耐候性に優れたゴム材が好適に用いられる。このサイドウォールゴムＳｇのタイヤ半径方向の外端は前記トレッドゴムＴｇに接続され、かつ該サイドウォールゴムＳｇの内端はビード部４に配されたクリンチゴムＢｇに接続されている。
【００２０】
また前記クリチゴムＢｇは、本実施形態では、ビード底面をなすクリンチ基部Ｂｇａと、そのタイヤ軸方向の外端から前記カーカス６の外側をタイヤ半径方向外側にのびかつ前記サイドウォールゴムＳｇの内端へと連なってのびるクリンチ外側部Ｂｇｂと、前記クリンチ基部Ｂｇａのタイヤ軸方向内端であるビードトウＢｔから前記インナーライナゴムＬｇの内側をタイヤ半径方向外側に小高さでのびるクリンチ内側部Ｂｇｃとを一体に具えている。このようなクリンチゴムＢｇは、その大部分がリムと接するため、好適には耐摩耗性に優れた比較的硬質なゴム材が用いられる。
【００２１】
また本実施形態の空気入りタイヤ１は、前記カーカス６と前記インナーライナゴムＬｇとの間に、インスレーションゴムＩｇを配したものを例示している。該インスレーションゴムＩｇは、本例では非ブチル系のゴムからなり、前記ベルト層７のタイヤ軸方向の外端近傍からタイヤ半径方向内側にのび少なくともタイヤ断面において最大巾をなすタイヤ断面最大巾位置Ｍをタイヤ半径方向の内側に超えた位置で終端するものを示す。このようなインスレーションゴムＩｇは、一般的に接着性が低い前記インナーライナゴムＬｇと、カーカスコードを有するカーカス６との間に介在して両者の接着力を高め、カーカスの剥離を防止するなど耐久性を向上するのに役立つ。
【００２２】
本例では、このインスレーションゴムＩｇのタイヤ半径方向の外端Ａが前記ベルト層７の外端７ｅをタイヤ軸方向内側に超えて位置することにより、該インスレーションゴムＩｇと前記ベルト層７とは、タイヤ軸方向の長さＬＷで重なるものが例示される。この長さＬＷは、例えば前記ベルト層７の巾ＢＷの例えば０．２〜０．５倍、より好ましくは０．２〜０．４倍とするのが望ましい。前記比（ＬＷ／ＢＷ）が０．２倍未満であると、カーカス６とベルト層７との間や、カーカス６が２枚のカーカスプライからなるときの該カーカスプライ間にルースが発生し易い傾向がある。なお前記比（ＬＷ／ＢＷ）が０．５倍の場合には、インスレーションゴムＩｇがトロイド状に連なるが、コスト低減の観点より前記比を０．４倍以下とするのが望ましい。
【００２３】
またインスレーションゴムＩｇは、そのタイヤ半径方向の内端Ｂが、タイヤ断面最大巾位置Ｍをさらにタイヤ半径方向の内側に超えた位置で終端することが望ましい。インスレーションゴムＩｇの内端Ｂが、タイヤ断面最大巾位置Ｍよりもタイヤ半径方向外側で終端した場合、上記同様、カーカス６とサイドウォールゴムＳｇとの間や、カーカスプライ間などにルースが生じ易い傾向がある。好ましくは、前記インスレーションゴムＩｇの内端Ｂは、タイヤ断面最大巾位置Ｍよりもタイヤ半径方向内側にタイヤ断面高さの０．１倍以上、より好ましくは０．３〜０．４倍の距離Ｈａを隔てることが望ましい。特にインナーライナゴムＬｇがカーカスプライ６Ａ側に移行するのを防止するために、ビードエーペックスゴム８の外端よりも内側で終端することが望ましい。
【００２４】
また本実施形態の空気入りタイヤ１は、前記インナーライナゴムＬｇ、インスレーションゴムＩｇ、クリンチゴムＢｇ、クッションゴムＣｇ及びサイドウォールゴムＳｇが、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップ１１を螺旋巻きして積層した積層体１３を用いて形成されている。つまり前記インナーライナゴムＬｇ、インスレーションゴムＩｇ、クリンチゴムＢｇ、クッションゴムＣｇ及びサイドウォールゴムＳｇは、前記積層体１３の加硫ゴムから構成されている。なお図２（Ｂ）には、前記サイドウォールゴムＳｇを積層体１３で形成した一例を示している。
【００２５】
前記各ゴムＬｇ、Ｉｇ、Ｂｇ、Ｃｇ、Ｓｇは、従来、押出機ないしカレンダーロール機などから所定の形状で押し出しされた押出し品が用いられていたため、夫々の断面形状に応じて多くの押出機、口金などの設備を必要としたいた。しかしながら、リボン状のゴムストリップ１１を、例えば円筒状の成型ドラム或いはその外側に配されたタイヤ構成部材の上に直接螺旋状に巻き付けながら所定の断面形状に仕上げて各部のゴム材を形成することにより、大型のゴム押出機といった設備を不要とし、生産ライン小型化しうる。しかも従来、製造するタイヤの種類替え毎に必要であったゴム押出機の口金ないしその交換、調整作業等が不要となるなど、特に多品種少量生産の傾向が強い近年においては大幅に生産性を向上するのに役立つ。
【００２６】
ゴムストリップ１１は、図２（Ａ）に示した如く、その巾Ｗが例えば５〜５０mm、より好ましくは１０〜２５mmであって、かつその厚さｔは０．３〜２．５mm、より好ましくは０．５〜２．０mmとすることが望ましい。前記巾Ｗが５mm未満になると、積層体１３を形成するのに巻き付け回数が増大し比較的多くの時間を要する傾向があり、逆に５０mmを超えると巾が大となって、各ゴム材の仕上がり形状を整えるのが困難な傾向にある。またゴムストリップ１１の前記厚さｔが０．３mm未満になると、ゴムストリップ１１に作用する張力などによって巻き付け途中で破断し易く巻き付け作業性が悪化する傾向があり、逆に２．５mmを超えると部材の形状を整えるのが困難となる。
【００２７】
図３〜図９には、本実施形態の空気入りタイヤの製造方法の一例を示す工程略図を示している。先ず図３には、円筒状をなす成型ドラムＤの外側にゴムストリップ１１を巻き付けた積層体１３からなるクリンチゴムＢｇを形成した例を示す。前記ゴムストリップ１１は、予め長尺に形成され、アキュムレータ等の保管設備内にて準備されている。そして、該ゴムストリップ１１は、成型ドラムＤに一端を貼り付けされるとともにこの成型ドラムを回転させることにより、連続的に供給されるゴムストリップ１１が順次ドラムＤ上に巻きとられる。そして該ゴムストリップ１１の成型ドラムに対する軸方向位置を適宜移動させることにより、各ゴム材に要求される所望の断面形状で積層体１３を仕上げることができる。
【００２８】
またゴムストリップ１１の断面形状は一定であるため、積層体１３の厚さを増したい部分では、ゴムストリップ１１の軸方向の送り量を減じることにより、ゴムストリップ１１同士の重なり量を増すことが行われ、逆に、積層体１３に小厚さの部分を形成したい場合には、ゴムストリップ１１の側縁が接する程度に巻き重ねることが行われる。このようなゴムストリップ１１の巻き付け位置の制御は、ゴムストリップ１１を案内するアプリケータとその軸方向位置を制御するコンピュータを用いて容易に実現できる。またクリンチゴムＢｇを形成する場合、このクリンチゴムＢｇに好適なゴム材を原料とするゴムストリップ１１ａが用いられる。
【００２９】
図４には、積層体１３からなるインナーライナゴムＬｇを形成したものを示す。本例のインナーライナゴムＬｇは、前記クリンチゴムＢｇと小巾で重ねて形成される。またインナーライナゴムＬｇを形成する場合、前記した空気非透過性に優れた例えばブチル系ゴムからなるゴムストリップ１１ｂが用いられる。
【００３０】
また図５には、前記インナーライナゴムＬｇの外側に、積層体１３からなるインスレーションゴムＩｇを形成した状態を示す。このインスレーションゴムＩｇを形成する場合、前記した接着性に優れたゴム材からなるゴムストリップ１１ｃが用いられる。また、図６に示すように、順次、カーカスプライ６Ａ、ビードコア５、ビードエーペックスゴム８などがその外側に配される。
【００３１】
また図７に示す如く、カーカスプライ６Ａの両端を前記ビードコア５の周りでクリンチゴムＢｇの一部とともに折り返しする。またカーカスプライ６Ａの外側かつ後にベルト層７の外端が載置される領域に、断面略三角形状に仕上げられた積層体１３からなるクッションゴムＣｇが形成される。本実施形態では、このクッションゴムＣｇは、前記インスレーションゴムＩｇと同一のゴム材からなるゴムストリップ１１ｃで形成されている。
【００３２】
次に図８に示すように、前記ビードコア５をタイヤ軸方向内側に移動させながら円筒状に仕上げられたカーカスプライ６Ａなどトロイド状に変形させる。この際、トレッド領域の拡径により、予め別工程で準備されかつ環状をなすベルト層７、アンダートレッドゴムＵｇ（図示省略）、トレッドゴムＴｇと結合される。なお本例ではトレッドゴムＴｇ、アンダートレッドゴムＵｇについてもゴムストリップ１１を螺旋状に巻回して形成された積層体が用いられる。
【００３３】
そして、図９に示す如く、カーカスプライ６Ａの外側かつそのサイドウォール領域に、ゴムストリップ１１を巻き付け、図９に示すようなタイヤ生カバー２０を成型しうる。本例のサイドウォールゴムＳｇは、前記インスレーションゴムＩｇ、クッションゴムＣｇと同一のゴム材からなるゴムストリップ１１ｃを用いて形成される。そして、この生カバー２０は、金型に投入され、加硫成形されることによって図１に示す空気入りタイヤ１を得ることができる。
【００３４】
このように、本実施形態の空気入りタイヤは、ゴムストリップ１１を用いて各部のゴム材を所定の断面形状に仕上げて形成することにより、タイヤの生産性を大幅に向上しうるととともに、サイドウォールゴムＳｇ、クッションゴムＣｇ、インスレーションゴムＩｇに同一のゴム材を用いることによってタイヤに用いるゴムの品種を大幅に減じ、さらにタイヤの生産性、製造コストを減じるのに役立つ。
【００３５】
前記インスレーションゴムＩｇ、前記クッションゴムＣｇ、及び前記サイドウォールゴムＳｇを形成する接着性に優れたゴム材は、本例ではゴム成分１００重量部中に低粘度ポリブタジエンゴムを４０〜１００重量部含み、かつゴム成分１００重量部に対して老化防止剤を２．５重量部以上含むものが好ましい。
【００３６】
一般的なポリブタジエンゴムは、ムーニ粘度が４３ないし４４｛ＭＬ（１＋４）＠１００℃｝程度であるが、本実施形態で用いる前記低粘度ポリブタジエンゴムは、ムーニ粘度が４０｛ＭＬ（１＋４）＠１００℃｝以下の低粘度に調節される。このように低粘度ポリブタジエンゴムを多量に含むゴム材から前記サイドウォールゴムＳｇ、クッションゴムＣｇ、インスレーションゴムＩｇを形成することにより、各ゴムに必要な屈曲耐久性を確保しつつ、ゴムストリップ１１の寸法安定性を向上させることができ、ひいては精度良く積層体１３を形成するのにも役立つ。前記低粘度ポリブタジエンゴムは、より好ましくは２８〜３８｛ＭＬ（１＋４）＠１００℃｝、さらに好ましくは２５〜３５｛ＭＬ（１＋４）＠１００℃｝のムーニ粘度とすることが望ましい。
【００３７】
また前記サイドウォールゴムＳｇ、クッションゴムＣｇ及びインスレーションゴムＩｇは、比較的大きな歪を受ける部位に配されるため機械的な疲労を受けやすく、またゴムストリップ１１を巻き重ねた積層体１３の加硫物からなることにより、屈曲による耐亀裂発生性能の低下を防止する必要がある。このため、前記ゴム材にはゴム成分１００重量部に対して老化防止剤を２．５重量部以上、より好ましくは２．７重量部以上、さらに好ましくは３．０〜４．０重量部含ませることによって、前記耐亀裂発生性能を向上する。
【００３８】
前記老化防止剤としては、例えばＮ−フェニル−Ｎ′−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ′フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、ジアリル−ｐ−フェニレンジアミン混合物、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−ｐ−ファニレンジアミン、ｐ−（ｐ−トルエンスルフェニルアミノ）ジフェニルアミン、オクチレイトジフェニルアミン、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリンの重合体、６−エトキシ−２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン、Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミン、４，４′−（α，α−ジメチルベンジル）ジチオカルバメイト、Ｎ，Ｎ′−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン、ニッケル−ジメチルジチオカルバメイト、ニッケル−ジブチルジチオカルバメイト、２−メルカプトベンズイミダゾール、２−メルカプトベンズイミダゾールの亜鉛塩、２−メルカプトメチルベンズイミダゾール、２−メルカプトメチルベンズイミダゾールの亜鉛塩、１，３−ビス（ジメチルアミノプロピル）−２−チオウレア、トリブチルチオウレア、Ｎ−フェニル−Ｎ′−（３−メタアクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロピル）−ｐ−フェニレンジアミンなどがあげられる。
【００３９】
またこのサイドウォールゴムＳｇ、クッションゴムＣｇ及びインスレーションゴムＩｇは、加硫後の物性において、１００％モジュラスが０．５〜２．５ＭＰａ、ＪＩＳデュロメータＡ硬さが６５度以下であることが望ましい。前記各ゴムの１００％モジュラスが０．５ＭＰａ未満であると、サイドウォール部３の剛性が不足しタイヤの操縦安定性が低下するという不具合があり、逆に前記１００％モジュラスが２．５ＭＰａよりも大又はＪＩＳデュロメータＡ硬さが６５度を超える場合、クッションゴムＣｇにあってはベルト層７の外端の歪緩和性能に劣り、またサイドウォールゴムＳｇにあってはタイヤの負荷走行時に柔軟な屈曲性能が得られないといった傾向がある。このような観点より、前記各ゴム材Ｓｇ、Ｃｇ、Ｉｇの１００％モジュラスは、より好ましくは０．５〜２．０ＭＰａ、さらに好ましくは０．７〜２．０ＭＰａとし、好ましくはＪＩＳデュロメータＡ硬さを４０〜６５度、より好ましくは５０〜６２度とすることが望ましい。
表１には、このようなゴム配合の好適な配合例を示す。
【００４０】
【表１】

【００４１】
従来の一般的な空気入りタイヤでは、トレッドゴムＴｇ、アンダートレッドゴムＵｇ、インナーライナゴムＬｇ、インスレーションゴムＩｇ、クリンチゴムＢｇ、クッションゴムＣｇ、サイドウォールゴムＳｇ、ビードエーペックスゴム８はそれぞれ異なるゴム材が用いられていたため、合計８種類のゴム材をそれぞれの横断面形状を有する押出機等で押し出し成型していた。これに対して本実施形態の空気入りタイヤでは、ビードエーペックスゴムを除いた各ゴム材をゴムストリップ１１を巻き重ねた積層体１３を用いているため、押出機の設置台数を減じ、しかも生産ラインを小規模で構成できる。また積層体の形状はゴムストリップ１１の巻き重ね位置などを種々変化させることにより自在に形成し得るため、各タイヤの使用毎のゴム押出機用の口金等の準備、交換、メンテナンス作業を不要とし、生産効率を向上できる。
【００４２】
また本実施形態の空気入りタイヤ１では、サイドウォールゴムＳｇ、インスレーションゴムＩｇ及びクッションゴムＣｇを同一のゴム材で形成しているためタイヤ１本当たりに使用するゴム種類の中から２種類を減じることができ、生産コストの低減にも役立つ。特に１台のゴムストリップ供給機にて、サイドウォールゴムＳｇ、インスレーションゴムＩｇ、及びクッションゴムＣｇの各積層体を形成することが可能になる。
【００４３】
以上本発明の実施形態について説明したが、前記サイドウォールゴムＳｇは、カーカスプライ６Ａなどをトロイド状に変形させる前に巻き付けておくことも勿論可能である。またトレッドゴムＴｇは、押出し成型品を用いても良いが、好ましくは、他のゴム材と同様にゴムストリップを螺旋状に巻き付けることにより形成した積層体からなるものが好ましい。
【００４４】
【実施例】
図１、表１に示す仕様にて本発明に係る空気入りタイヤ（実施例）を試作し、耐久性、生カバーの成型時間、タイヤコストについて評価を行った。またインナーライナゴム、クッションゴム、サイドウォールゴムを押出機で押し出し成型された押出し品を用いて形成したインスレーションゴムを有しない従来タイヤ（従来例）についても併せて試作を行い、性能を比較した。耐久性については、以下の条件でドラム耐久テストを行ないタイヤが破壊するまでの走行時間を測定するとともに、従来例を１００とする指数で評価し数値が大きいほど良好である。
荷重６．９６（ｋＮ）
内圧１９０（ｋＰａ）
速度８０（km／ｈ）
ドラム直径１．７０７６（ｍ）
また生カバーの成型時間は、タイヤ１本当たりの生カバーの成型時間を測定し、従来例を１００とする指数で評価しており、数値が小さいほど良好である。またタイヤコストについては、タイヤ１本当たりの生産コストを従来例を１００とする指数で評価した、数値が小さいほど良好であることを示す。
テストの結果は、次の通りである。

【００４５】
【発明の効果】
上述したように、請求項１記載の発明では、サイドウォールゴム、及びインナーライナゴムが、未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋状に巻回して積層した積層体を用いて形成される。これにより、サイドウォールゴム、インナーライナゴムの断面形状が異なる場合であっても、ゴムストリップの巻き付け位置などを変えることにより自在に対応でき、各ゴムを押出機、カレンダー等で形成した押出し品から形成するタイヤに比して、生産性を大幅に向上しうる。
【００４６】
また請求項１記載の発明では、前記カーカスと前記インナーライナゴムとの間には、前記ベルト層のタイヤ軸方向の外端近傍からタイヤ半径方向内側にのび少なくともタイヤ断面最大巾位置を内側に超えた位置で終端するインスレーションゴムが配されることにより、例えばカーカスとインナーライナゴムとの接着性を向上するのに役立つ。またこのインスレーションゴムを、サイドウォールゴムと同一のゴム材から形成することによりタイヤに用いるゴム種を削減でき、生産コストを低減するのに役立つ。またインスレーションゴムを前記積層体を用いて形成しているため、さらに生産性を向上しうる。
【００４７】
また請求項２記載の発明では、請求項１の発明の効果に加えて、ベルト層の外端とカーカスとの間にクッションゴムを配し、かつこのクッションゴムが、前記サイドウォールゴムと同一のゴム材から形成することによりタイヤに用いるゴム種をさらに削減でき、生産コストを低減するのに役立つ。またクッションゴムをも前記積層体を用いて形成しているため、さらに生産性を向上しうる。
【００４８】
また請求項３記載の発明では、前記サイドウォールゴムは、ゴム成分１００重量部中に低粘度ポリブタジエンゴムを４０〜１００重量部含み、かつゴム成分１００重量部に対して老化防止剤を２．５重量部以上含むとともに、１００％モジュラスが０．５〜２．５（ＭＰａ）、ＪＩＳデュロメータＡ硬さが６５度以下であることにより、屈曲性、衝撃緩和性能などを確保しつつ、耐亀裂損傷性能などを向上できる。またゴムストリップの寸法安定性をも向上でき、精度良く積層体を形成するのにも役立つ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の空気入りタイヤを例示する正規状態の断面図である。
【図２】（Ａ）はゴムストリップを例示する部分斜視図、（Ｂ）はそれを用いて形成した積層体の一例を示す断面図である。
【図３】本実施形態の空気入りタイヤの製造工程を示す断面略図である。
【図４】本実施形態の空気入りタイヤの製造工程を示す断面略図である。
【図５】本実施形態の空気入りタイヤの製造工程を示す断面略図である。
【図６】本実施形態の空気入りタイヤの製造工程を示す断面略図である。
【図７】本実施形態の空気入りタイヤの製造工程を示す断面略図である。
【図８】本実施形態の空気入りタイヤの製造工程を示す断面略図である。
【図９】本実施形態の空気入りタイヤの製造工程を示す断面略図である。
【符号の説明】
２トレッド部
３サイドウォール部
４ビード部
５ビードコア
６カーカス
６Ａカーカスプライ
６ａカーカスプライの本体部
６ｂカーカスプライの折返し部
７ベルト層
１１ゴムストリップ
１３積層体
Ｓｇサイドウォールゴム
Ｌｇインナーライナゴム
Ｉｇインスレーションゴム
Ｂｇクリンチゴム
Ｃｇクッションゴム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic tire that can improve productivity.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
In a pneumatic tire, since required characteristics in each part such as a tread portion, a sidewall portion, and a bead portion are different, rubber molded bodies having different blending and cross-sectional shapes are used for the rubber materials arranged in these portions. And such a rubber molded object is conventionally produced with each rubber extruder or a calendar, is carried to the formation process, and is affixed on the tire molding drum.
[0003]
However, the conventional method of extruding or calendering with a finished cross-sectional shape is in an environment where the apparatus tends to be large in order to increase production efficiency. Furthermore, even when a tire is taken as a single rubber molded body such as a sidewall rubber, the shape and size of the tire vary depending on the type of tire. Therefore, it is necessary to prepare various types of bases according to each specification for each rubber molded body, and each time the type of tire to be manufactured is changed, the base must be replaced and adjusted, etc. In particular, in recent years when there is a strong tendency to produce a variety of products in small quantities, the productivity is very poor and the initial capital investment tends to be large.
[0004]
The present invention has been devised in view of the above-described problems. A long rubber strip made of unvulcanized rubber is spirally wound on the sidewall rubber and the inner liner rubber instead of an integrally extruded product. The main object is to provide a pneumatic tire that can flexibly adapt to the shape of each rubber material and can greatly improve the productivity of the tire, based on the use of a laminated body that is laminated and formed into a predetermined cross-sectional surface shape. It is said.
[0005]
Another object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can improve productivity by reducing the types of rubber materials used in tires by reviewing the blending of rubber materials used in tires. .
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 of the present invention includes a carcass extending from the tread portion to the bead core of the bead portion through the sidewall portion, and a belt layer disposed on the outer side in the tire radial direction of the carcass and inside the tread portion. In the pneumatic tire, the sidewall rubber disposed outside the carcass in the sidewall portion, and the inner liner rubber disposed on the tire lumen side of the carcass are made of unvulcanized rubber. It is a pneumatic tire formed by using a laminated body in which rubber strips are spirally wound.
[0007]
  AlsoInvention according to claim 1Is installed between the carcass and the inner liner rubber and extends from the vicinity of the outer end of the belt layer in the tire axial direction to the inner side in the tire radial direction and ends at a position exceeding at least the maximum width in the tire cross section. The rubber is arranged, and this insulation rubber is made of the same rubber material as the sidewall rubber, and is formed by using a laminate in which long rubber strips made of unvulcanized rubber are spirally wound and laminated. Characterized byThe
[0008]
  The invention according to claim 2 is a pneumatic tire comprising a carcass extending from a tread portion through a sidewall portion to a bead core of the bead portion, and a belt layer disposed on the outer side in the tire radial direction of the carcass and inside the tread portion. There,
Sidewall rubber disposed on the outside of the carcass in the sidewall portion, and inner liner rubber disposed on the tire lumen side of the carcass,
It is formed using a laminate in which long rubber strips made of unvulcanized rubber are spirally wound and laminated.,
  AndBetween the outer end of the belt layer and the carcass, a cushion rubber having a substantially narrow cross section is disposed by gradually reducing the thickness from the intermediate portion to both sides. It is made of a laminate made of the same rubber material as the wall rubber and spirally wound with a long rubber strip made of unvulcanized rubber.The
[0009]
  AlsoAccording to claim 3The side wall rubber contains 40 to 100 parts by weight of a low-viscosity polybutadiene rubber in 100 parts by weight of the rubber component, and contains 2.5 parts by weight or more of an anti-aging agent with respect to 100 parts by weight of the rubber component. 100% modulus is 0.5 to 2.5 (MPa), and JIS durometer A hardness is 65 degrees or less.The
[0010]
  AlsoAccording to claim 4The invention is characterized in that the bead portion includes a clinch base portion forming a bottom surface of the bead, a clinch outer portion extending from the outer end in the tire axial direction to the outer side in the tire radial direction and continuing to the inner end of the sidewall rubber, and the tire of the clinch base portion A clinching rubber having a clinch inner portion integrally extending from the bead toe, which is the inner end of the axial direction, to the inner side of the inner liner rubber at a small height to the outer side in the radial direction of the tire is arranged, and this clinching rubber is a long length made of unvulcanized rubber. It is characterized by being formed using a laminate in which rubber strips are spirally wound.Ru.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a cross-sectional view of a normal state in which the pneumatic tire of the present embodiment is in an unloaded state in which a rim (not shown) is assembled to a normal rim and filled with a normal internal pressure. The regular rim is a rim determined for each tire in a standard system including a standard on which a tire is based. For example, a standard rim for JATMA, “Design Rim” for TRA, or ETRTO. For example, "Measuring Rim". In addition, the normal internal pressure is the air pressure that each standard defines for each tire in the standard system including the standards on which the tires are based. The maximum air pressure is JATMA, and the table "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS" is TRA. The maximum value described in “COLD INFLATION PRESSURES”, “INFLATION PRESSURE” for ETRTO, but 180 KPa for tires for passenger cars.
[0012]
In FIG. 1, a pneumatic tire 1 includes a carcass 6 that extends from a tread portion 2 through a sidewall portion 3 to a bead core 5 of a bead portion 4, and a belt disposed outside the carcass 6 in the tire radial direction and inside the tread portion 2. In this example, a radial tire for a passenger car is illustrated.
[0013]
The carcass 6 includes one or more radial structures in which carcass cords are arranged at an angle of, for example, 75 ° to 90 ° with respect to the tire equator C, and in this example, one carcass ply 6A. As the carcass cord, a polyester cord is employed in this example, but other than this, an organic fiber cord such as nylon, rayon, or aramid, and a steel cord if necessary. The carcass ply 6A includes a main body portion 6a extending from the tread portion 2 through the sidewall portion 3 to the bead core 5 of the bead portion 4 and extending from the main body portion 6a around the bead core 5 to the outer side in the tire axial direction. And a folded portion 6b folded back.
[0014]
A bead apex 8 made of hard rubber extends from the bead core 5 to the outer side in the tire radial direction between the main body portion 6a and the turn-up portion 6b of the carcass ply 6A to reinforce the bead portion 4. ing. Further, in this example, the folded portion 6b has a so-called high turn-up structure in which the end portion is positioned on the outer side in the tire radial direction from the total width position M on the outermost side in the tire axial direction, thereby improving the lateral rigidity of the tire. ing.
[0015]
The pneumatic tire 1 is a tubeless type in which an inner liner rubber Lg made of a rubber material having low air permeability is disposed on the tire lumen side of the carcass 6. The inner liner rubber Lg is preferably formed from, for example, a butyl rubber containing 50 parts by weight or more of butyl rubber or a derivative thereof in 100 parts by weight of a rubber component. Examples of the butyl rubber derivative include halogenated butyl rubber such as chlorinated butyl rubber and brominated butyl rubber obtained by reacting the butyl rubber with chlorine, bromine and the like.
[0016]
In the belt layer 7 of this example, the two belt plies 7A and 7B in the tire radial direction in which the belt cord is inclined with respect to the tire equator C at a small angle of 10 to 45 °, for example, are arranged with each other. It shows what is constructed by overlapping in the direction of crossing. The belt cord is preferably a steel cord, but a highly elastic organic fiber cord such as aramid or rayon can also be used as necessary.
[0017]
A cushion rubber Cg is disposed between the outer end 7 e of the belt layer 7 and the carcass 6. The cushion rubber Cg is configured to have a substantially narrow end section (substantially triangular section) by gradually reducing the thickness from the intermediate portion to both sides. The cushion rubber Cg is filled between the carcass 6 having a circular arc cross section and the substantially flat belt layer 7 in the tire cross section including the tire shaft, and becomes a free end, so that the outer end of the belt layer 7 that is relatively easy to move. It relaxes and absorbs the distortion of the portion and effectively prevents separation damage that tends to occur at the outer edge of the belt layer. From such a viewpoint, preferably, the overlap length CW of the cushion rubber Cg and the belt layer 7 in the tire axial direction is 0.05 to 0.25 times the width BW of the belt layer 7, more preferably 0. 0.07 to 0.2 times is desirable.
[0018]
In addition, in the present example, the tread rubber Tg is disposed on the outer side of the belt layer 7 in the tire radial direction via a small-thickness undertread rubber Ug. As the tread rubber Tg, for example, a rubber material that emphasizes wear resistance, heat resistance, grip performance, and the like necessary for traveling is appropriately selected. The under-tread rubber Ug is preferably made of a rubber material mainly composed of natural rubber having excellent adhesiveness, which increases the adhesive force between the belt layer 7 and the tread rubber Tg, and peels off the tread rubber Tg. It helps to improve durability, such as suppressing
[0019]
Further, in the pneumatic tire 1 of the present embodiment, a sidewall rubber Sg is disposed on the outside of the carcass 6 in the sidewall portion 3. As the sidewall rubber Sg, a rubber material that can be flexibly flexed following the deformation of the sidewall portion 3 at the time of load running or the like, and is excellent in cut resistance and weather resistance is suitably used. The outer end of the sidewall rubber Sg in the tire radial direction is connected to the tread rubber Tg, and the inner end of the sidewall rubber Sg is connected to a clinch rubber Bg disposed on the bead portion 4.
[0020]
Further, in the present embodiment, the clich rubber Bg extends from the outer end in the tire axial direction to the outer end of the carcass 6 toward the outer side in the tire radial direction and to the inner end of the sidewall rubber Sg. The clinch outer part Bgb extending continuously with the clinch inner part Bgc extending from the bead toe Bt, which is the inner end in the tire axial direction of the clinch base part Bga, to the outer side in the tire radial direction at a small height from the bead toe Bt. It has. Since most of such clinch rubber Bg is in contact with the rim, a relatively hard rubber material excellent in wear resistance is preferably used.
[0021]
Moreover, the pneumatic tire 1 of the present embodiment exemplifies a tire in which an insulation rubber Ig is disposed between the carcass 6 and the inner liner rubber Lg. In this example, the insulation rubber Ig is made of non-butyl rubber, and extends from the vicinity of the outer end in the tire axial direction of the belt layer 7 to the inner side in the tire radial direction and forms the maximum width in the tire cross section. The one that terminates at a position beyond M inward in the tire radial direction is shown. Such an insulation rubber Ig is interposed between the inner liner rubber Lg, which is generally low in adhesiveness, and the carcass 6 having a carcass cord to increase the adhesion between them and prevent the carcass from peeling off. Helps improve durability.
[0022]
In this example, the outer end A of the insulation rubber Ig in the tire radial direction is positioned beyond the outer end 7e of the belt layer 7 inward in the tire axial direction, whereby the insulation rubber Ig, the belt layer 7 and Examples are those that overlap with the length LW in the tire axial direction. The length LW is, for example, preferably 0.2 to 0.5 times, more preferably 0.2 to 0.4 times the width BW of the belt layer 7. When the ratio (LW / BW) is less than 0.2 times, looseness is likely to occur between the carcass 6 and the belt layer 7 or between the carcass plies when the carcass 6 is composed of two carcass plies. Tend. In addition, when the ratio (LW / BW) is 0.5 times, the insulation rubber Ig is continuous in a toroidal shape, but the ratio is preferably 0.4 times or less from the viewpoint of cost reduction.
[0023]
Further, it is desirable that the inner end B in the tire radial direction of the insulation rubber Ig is terminated at a position where the tire cross-section maximum width position M further exceeds the inner side in the tire radial direction. When the inner end B of the insulation rubber Ig terminates outside the tire cross-section maximum width position M in the tire radial direction, looseness occurs between the carcass 6 and the side wall rubber Sg or between the carcass plies as described above. It tends to be easy. Preferably, the inner end B of the insulation rubber Ig is 0.1 times or more, more preferably 0.3 to 0.4 times the tire cross-section height inside the tire cross-section maximum width position M in the tire radial direction. It is desirable to separate the distance Ha. In particular, in order to prevent the inner liner rubber Lg from moving to the carcass ply 6 </ b> A side, it is desirable that the inner liner rubber Lg is terminated inside the outer end of the bead apex rubber 8.
[0024]
In the pneumatic tire 1 of the present embodiment, the inner liner rubber Lg, the insulation rubber Ig, the clinch rubber Bg, the cushion rubber Cg, and the sidewall rubber Sg are not formed as shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B). It is formed using a laminated body 13 in which long rubber strips 11 made of vulcanized rubber are spirally wound and laminated. That is, the inner liner rubber Lg, the insulation rubber Ig, the clinch rubber Bg, the cushion rubber Cg, and the sidewall rubber Sg are composed of the vulcanized rubber of the laminate 13. FIG. 2B shows an example in which the sidewall rubber Sg is formed of a laminate 13.
[0025]
Each of the rubbers Lg, Ig, Bg, Cg, and Sg has been conventionally used as an extruded product extruded in a predetermined shape from an extruder or a calender roll machine. Had needed equipment such as a base. However, the rubber material of each part is formed by finishing the ribbon-shaped rubber strip 11 into a predetermined cross-sectional shape while being spirally wound directly on, for example, a cylindrical molding drum or a tire constituent member arranged on the outside thereof. This eliminates the need for equipment such as a large rubber extruder and can reduce the size of the production line. In addition, in recent years when there has been a tendency to produce many kinds of products in small quantities, such as the need for a rubber extruder die or its replacement, adjustment work, etc., which was conventionally required for each type of tire to be manufactured, there has been a significant increase in productivity in recent years. Help to improve.
[0026]
The rubber strip 11 has a width W of, for example, 5 to 50 mm, more preferably 10 to 25 mm, and a thickness t of 0.3 to 2.5 mm, as shown in FIG. Is preferably 0.5 to 2.0 mm. When the width W is less than 5 mm, the number of windings tends to increase and a relatively long time is required to form the laminated body 13. On the contrary, when the width W exceeds 50 mm, the width increases, It tends to be difficult to adjust the finished shape. Further, when the thickness t of the rubber strip 11 is less than 0.3 mm, the winding workability tends to be deteriorated easily due to tension acting on the rubber strip 11, and conversely, when the thickness t exceeds 2.5 mm. It becomes difficult to adjust the shape of the member.
[0027]
3 to 9 are process schematic diagrams illustrating an example of a method for manufacturing a pneumatic tire according to the present embodiment. First, FIG. 3 shows an example in which clinch rubber Bg made of a laminate 13 in which a rubber strip 11 is wound around a cylindrical forming drum D is formed. The rubber strip 11 is formed in a long shape in advance and is prepared in a storage facility such as an accumulator. Then, one end of the rubber strip 11 is affixed to the molding drum D and the rubber strip 11 continuously fed is wound around the drum D by rotating the molding drum. And the laminated body 13 can be finished with the desired cross-sectional shape requested | required of each rubber material by moving the axial direction position with respect to the molding drum of this rubber strip 11 suitably.
[0028]
Further, since the cross-sectional shape of the rubber strip 11 is constant, the amount of overlap between the rubber strips 11 may be increased by reducing the amount of feed in the axial direction of the rubber strip 11 at a portion where the thickness of the laminated body 13 is desired to be increased. Conversely, when it is desired to form a portion having a small thickness in the laminated body 13, winding is performed so that the side edges of the rubber strip 11 are in contact with each other. Such control of the winding position of the rubber strip 11 can be easily realized by using an applicator for guiding the rubber strip 11 and a computer for controlling the axial position thereof. When the clinch rubber Bg is formed, a rubber strip 11a made of a rubber material suitable for the clinch rubber Bg is used.
[0029]
In FIG. 4, an inner liner rubber Lg made of the laminate 13 is formed. The inner liner rubber Lg of this example is formed by overlapping the clinch rubber Bg with a small width. When the inner liner rubber Lg is formed, the rubber strip 11b made of, for example, butyl rubber having excellent air impermeability is used.
[0030]
FIG. 5 shows a state in which an insulation rubber Ig made of the laminate 13 is formed outside the inner liner rubber Lg. When this insulation rubber Ig is formed, the rubber strip 11c made of the rubber material having excellent adhesiveness is used. Further, as shown in FIG. 6, the carcass ply 6 </ b> A, the bead core 5, the bead apex rubber 8, and the like are sequentially disposed on the outside thereof.
[0031]
Further, as shown in FIG. 7, both ends of the carcass ply 6A are folded together with a part of the clinch rubber Bg around the bead core 5. In addition, a cushion rubber Cg made of the laminate 13 having a substantially triangular cross section is formed on the outside of the carcass ply 6A and in the region where the outer end of the belt layer 7 is placed later. In this embodiment, the cushion rubber Cg is formed of a rubber strip 11c made of the same rubber material as the insulation rubber Ig.
[0032]
Next, as shown in FIG. 8, the bead core 5 is deformed into a toroid shape such as a carcass ply 6A finished in a cylindrical shape while moving inward in the tire axial direction. At this time, the tread region is combined with the belt layer 7, the under tread rubber Ug (not shown), and the tread rubber Tg which are prepared in a separate process and have an annular shape by expanding the diameter of the tread region. In this example, a laminate formed by spirally winding the rubber strip 11 is used for the tread rubber Tg and the undertread rubber Ug.
[0033]
Then, as shown in FIG. 9, the rubber strip 11 can be wound around the outside of the carcass ply 6A and the sidewall region, and the tire raw cover 20 as shown in FIG. 9 can be molded. The sidewall rubber Sg of this example is formed using a rubber strip 11c made of the same rubber material as the insulation rubber Ig and the cushion rubber Cg. The raw cover 20 is put into a mold and vulcanized to obtain the pneumatic tire 1 shown in FIG.
[0034]
As described above, the pneumatic tire according to the present embodiment can greatly improve the productivity of the tire by forming the rubber material of each part into a predetermined cross-sectional shape using the rubber strip 11, and the side tires. By using the same rubber material for the wall rubber Sg, the cushion rubber Cg, and the insulation rubber Ig, it is possible to greatly reduce the types of rubber used in the tire and further reduce the productivity and manufacturing cost of the tire.
[0035]
In this example, the rubber material excellent in adhesiveness forming the insulation rubber Ig, the cushion rubber Cg, and the sidewall rubber Sg contains 40 to 100 parts by weight of low-viscosity polybutadiene rubber in 100 parts by weight of the rubber component. And what contains 2.5 weight part or more of anti-aging agents with respect to 100 weight part of rubber components is preferable.
[0036]
A general polybutadiene rubber has a Mooney viscosity of about 43 to 44 {ML (1 + 4) @ 100 ° C.}, but the low viscosity polybutadiene rubber used in the present embodiment has a Mooney viscosity of 40 {ML (1 + 4) @ 100. ° C} or lower viscosity. By forming the sidewall rubber Sg, the cushion rubber Cg, and the insulation rubber Ig from the rubber material containing a large amount of low-viscosity polybutadiene rubber in this way, the rubber strip 11 is secured while ensuring the bending durability necessary for each rubber. It is also useful for forming the laminate 13 with high accuracy. The low-viscosity polybutadiene rubber preferably has a Mooney viscosity of 28 to 38 {ML (1 + 4) @ 100 ° C}, more preferably 25 to 35 {ML (1 + 4) @ 100 ° C}.
[0037]
Further, the sidewall rubber Sg, the cushion rubber Cg, and the insulation rubber Ig are easily subjected to mechanical fatigue because they are disposed at a portion subjected to a relatively large strain. Also, the side wall rubber Sg, the cushion rubber Cg, and the insulation rubber Ig It is necessary to prevent a decrease in crack resistance due to bending by being made of a sulfide. For this reason, the rubber material contains 2.5 parts by weight or more, more preferably 2.7 parts by weight or more, and further preferably 3.0 to 4.0 parts by weight of the anti-aging agent with respect to 100 parts by weight of the rubber component. By improving the above, the crack generation performance is improved.
[0038]
Examples of the anti-aging agent include N-phenyl-N′-isopropyl-p-phenylenediamine, N- (1,3-dimethylbutyl) -N′phenyl-p-phenylenediamine, diallyl-p-phenylenediamine mixture, N, N'-diphenyl-p-phanylenediamine, p- (p-toluenesulfenylamino) diphenylamine, octylate diphenylamine, polymer of 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, 6-ethoxy -2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, N-phenyl-1-naphthylamine, 4,4 '-(α, α-dimethylbenzyl) dithiocarbamate, N, N'-di-2- Naphthyl-p-phenylenediamine, nickel-dimethyldithiocarbamate, nickel-dibutyldithiocarbamate 2-mercaptobenzimidazole, zinc salt of 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercaptomethylbenzimidazole, zinc salt of 2-mercaptomethylbenzimidazole, 1,3-bis (dimethylaminopropyl) -2-thiourea, tributyl And thiourea, N-phenyl-N ′-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl) -p-phenylenediamine, and the like.
[0039]
Further, the sidewall rubber Sg, the cushion rubber Cg and the insulation rubber Ig desirably have a 100% modulus of 0.5 to 2.5 MPa and a JIS durometer A hardness of 65 degrees or less in physical properties after vulcanization. . When the 100% modulus of each rubber is less than 0.5 MPa, there is a problem that the rigidity of the sidewall portion 3 is insufficient and the steering stability of the tire is lowered. Conversely, the 100% modulus is less than 2.5 MPa. When the hardness is greater than 65 degrees, the cushion rubber Cg is inferior in the strain relaxation performance at the outer end of the belt layer 7, and the sidewall rubber Sg is flexible when the tire is loaded. There is a tendency that bending performance cannot be obtained. From such a viewpoint, the 100% modulus of each of the rubber materials Sg, Cg, and Ig is more preferably 0.5 to 2.0 MPa, still more preferably 0.7 to 2.0 MPa, and preferably JIS durometer A hardness. The thickness is preferably 40 to 65 degrees, more preferably 50 to 62 degrees.
Table 1 shows a suitable blending example of such a rubber blend.
[0040]
[Table 1]

[0041]
In conventional general pneumatic tires, tread rubber Tg, undertread rubber Ug, inner liner rubber Lg, insulation rubber Ig, clinch rubber Bg, cushion rubber Cg, sidewall rubber Sg, and bead apex rubber 8 are different rubber materials. Therefore, a total of 8 types of rubber materials were extruded using an extruder or the like having each cross-sectional shape. On the other hand, in the pneumatic tire of this embodiment, since the laminated body 13 in which the rubber strips 11 are wound around each rubber material excluding the bead apex rubber is used, the number of installed extruders is reduced and the production line is reduced. Can be configured on a small scale. Further, since the shape of the laminated body can be freely formed by changing the winding position of the rubber strip 11 and the like, preparation, replacement, and maintenance work of a base for a rubber extruder for each tire use is not required. , Can improve the production efficiency.
[0042]
Moreover, in the pneumatic tire 1 of this embodiment, since the side wall rubber Sg, the insulation rubber Ig, and the cushion rubber Cg are formed of the same rubber material, two kinds of rubber types used per tire are selected. It can be reduced and helps to reduce production costs. In particular, it is possible to form each laminated body of the sidewall rubber Sg, the insulation rubber Ig, and the cushion rubber Cg with a single rubber strip feeder.
[0043]
Although the embodiment of the present invention has been described above, the sidewall rubber Sg can of course be wound before the carcass ply 6A or the like is deformed into a toroid shape. The tread rubber Tg may be an extrusion-molded product. Preferably, the tread rubber Tg is made of a laminate formed by spirally winding a rubber strip in the same manner as other rubber materials.
[0044]
【Example】
A pneumatic tire (Example) according to the present invention was prototyped according to the specifications shown in FIG. 1 and Table 1, and evaluated for durability, green cover molding time, and tire cost. We also made a prototype of a conventional tire (conventional example) that does not have an insulation rubber formed using an extruded product obtained by extruding an inner liner rubber, cushion rubber, or sidewall rubber with an extruder, and compared the performance. . As for durability, the drum durability test is performed under the following conditions, and the running time until the tire breaks is measured. The durability is evaluated by an index with the conventional example being 100, and the larger the value, the better.
Load 6.96 (kN)
Internal pressure 190 (kPa)
Speed 80 (km / h)
Drum diameter 1.7076 (m)
In addition, the molding time of the green cover is measured by measuring the molding time of the green cover per tire and evaluated by an index with the conventional example being 100. The smaller the numerical value, the better. Moreover, about tire cost, it shows that it is so favorable that a numerical value is small which evaluated the production cost per tire by the index | exponent which sets the conventional example to 100.
The test results are as follows.

[0045]
【The invention's effect】
As described above, in the first aspect of the present invention, the sidewall rubber and the inner liner rubber are formed using a laminate in which long rubber strips made of unvulcanized rubber are spirally wound and laminated. The As a result, even if the cross-sectional shapes of the sidewall rubber and inner liner rubber are different, it can be handled freely by changing the winding position of the rubber strip, etc. Productivity can be significantly improved compared to the tire to be formed.
[0046]
  AlsoClaim 1In the described invention, between the carcass and the inner liner rubber, the belt layer extends from the vicinity of the outer end in the tire axial direction to the inner side in the tire radial direction and ends at a position at least exceeding the maximum width in the tire cross section. By arranging the insulation rubber to be used, it helps to improve the adhesion between the carcass and the inner liner rubber, for example. Further, by forming this insulation rubber from the same rubber material as the sidewall rubber, it is possible to reduce the type of rubber used in the tire, which helps to reduce the production cost. Further, since the insulation rubber is formed using the laminate, productivity can be further improved.
[0047]
  In the invention according to claim 2, in addition to the effect of the invention according to claim 1,By arranging cushion rubber between the outer edge of the belt layer and the carcass, and this cushion rubber is formed from the same rubber material as the sidewall rubber, it is possible to further reduce the type of rubber used in the tire, thereby reducing production costs. Helps reduce. Further, since the cushion rubber is also formed using the laminate, productivity can be further improved.
[0048]
  AlsoClaim 3In the described invention, the sidewall rubber contains 40 to 100 parts by weight of a low-viscosity polybutadiene rubber in 100 parts by weight of the rubber component, and contains 2.5 parts by weight or more of an anti-aging agent with respect to 100 parts by weight of the rubber component. In addition, the 100% modulus is 0.5 to 2.5 (MPa) and the JIS durometer A hardness is 65 degrees or less, which improves the crack damage resistance performance while ensuring flexibility and impact mitigation performance. it can. Moreover, the dimensional stability of the rubber strip can be improved, and it is useful for forming a laminate with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view in a normal state illustrating a pneumatic tire according to an embodiment.
2A is a partial perspective view illustrating a rubber strip, and FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating an example of a laminate formed using the rubber strip.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process of the pneumatic tire of the present embodiment.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process of the pneumatic tire of the present embodiment.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the manufacturing process of the pneumatic tire of the present embodiment.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process of the pneumatic tire of the present embodiment.
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the manufacturing process of the pneumatic tire of the present embodiment.
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing the manufacturing process of the pneumatic tire of the present embodiment.
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the manufacturing process of the pneumatic tire of the present embodiment.
[Explanation of symbols]
2 Tread
3 Side wall
4 Bead section
5 Bead core
6 Carcass
6A carcass ply
6a Carcass ply body
6b Carcass ply turn-up part
7 Belt layer
11 Rubber strip
13 Laminate
Sg sidewall rubber
Lg Inner liner rubber
Ig insulation rubber
Bg clinch rubber
Cg cushion rubber

Claims

トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るカーカスと、このカーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部内方に配されたベルト層とを具えた空気入りタイヤであって、
前記サイドウォール部において前記カーカスの外側に配されたサイドウォールゴム、及び前記カーカスのタイヤ内腔側に配されたインナーライナゴムが、
未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋状に巻回して積層した積層体を用いて形成され、
かつ前記カーカスと前記インナーライナゴムとの間には、前記ベルト層のタイヤ軸方向の外端近傍からタイヤ半径方向内側にのび少なくともタイヤ断面最大巾位置を内側に超えた位置で終端するインスレーションゴムが配されるとともに、
このインスレーションゴムが、前記サイドウォールゴムと同一のゴム材からなり、しかも未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋巻きして積層した積層体を用いて形成されたことを特徴とする空気入りタイヤ。A pneumatic tire comprising a carcass extending from a tread portion through a sidewall portion to a bead core of the bead portion, and a belt layer disposed on the outer side in the tire radial direction of the carcass and inside the tread portion,
Sidewall rubber disposed on the outside of the carcass in the sidewall portion, and inner liner rubber disposed on the tire lumen side of the carcass,
It is formed using a laminate in which long rubber strips made of unvulcanized rubber are spirally wound and laminated ,
In addition, between the carcass and the inner liner rubber, an insulation rubber that extends from the vicinity of the outer end of the belt layer in the tire axial direction to the inner side in the tire radial direction and terminates at a position exceeding at least the maximum width in the tire cross section. Is arranged,
This insulation rubber is made of the same rubber material as the sidewall rubber, and is formed by using a laminate in which long rubber strips made of unvulcanized rubber are spirally wound and laminated. Pneumatic tire.

トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るカーカスと、このカーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部内方に配されたベルト層とを具えた空気入りタイヤであって、
前記サイドウォール部において前記カーカスの外側に配されたサイドウォールゴム、及び前記カーカスのタイヤ内腔側に配されたインナーライナゴムが、
未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋状に巻回して積層した積層体を用いて形成され、
かつ前記ベルト層の外端と前記カーカスとの間には、中間部から両側に厚さを徐々に減じることにより断面略端細状をなすクッションゴムが配されるとともに、
このクッションゴムが、前記サイドウォールゴムと同一のゴム材からなり、しかも未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋巻きして積層した積層体を用いて形成されたことを特徴とする空気入りタイヤ。 A pneumatic tire comprising a carcass extending from a tread portion through a sidewall portion to a bead core of the bead portion, and a belt layer disposed on the outer side in the tire radial direction of the carcass and inside the tread portion,
Sidewall rubber disposed on the outside of the carcass in the sidewall portion, and inner liner rubber disposed on the tire lumen side of the carcass,
It is formed using a laminate in which long rubber strips made of unvulcanized rubber are spirally wound and laminated,
And between the outer end of the belt layer and the carcass, a cushion rubber having a substantially end-shaped cross section is disposed by gradually reducing the thickness from the middle part to both sides, and
The cushion rubber is made of the same rubber material as the sidewall rubber, and is formed by using a laminate in which long rubber strips made of unvulcanized rubber are spirally wound and laminated. Enter tire.

前記サイドウォールゴムは、ゴム成分１００重量部中に低粘度ポリブタジエンゴムを４０〜１００重量部含み、かつゴム成分１００重量部に対して老化防止剤を２．５重量部以上含むとともに、
１００％モジュラスが０．５〜２．５（ＭＰａ）、ＪＩＳデュロメータＡ硬さが６５度以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。The sidewall rubber contains 40 to 100 parts by weight of low-viscosity polybutadiene rubber in 100 parts by weight of the rubber component, and contains 2.5 parts by weight or more of an anti-aging agent with respect to 100 parts by weight of the rubber component.
The pneumatic tire according to claim 1 or 2 , wherein a 100% modulus is 0.5 to 2.5 (MPa), and a JIS durometer A hardness is 65 degrees or less.

前記ビード部には、ビード底面をなすクリンチ基部と、そのタイヤ軸方向の外端からタイヤ半径方向外側にのび前記サイドウォールゴムの内端に連なるクリンチ外側部と、前記クリンチ基部のタイヤ軸方向内端であるビードトウから前記インナーライナゴムの内側をタイヤ半径方向外側に小高さでのびるクリンチ内側部とを一体に有するクリンチゴムが配され、
このクリンチゴムが、未加硫ゴムからなる長尺なゴムストリップを螺旋巻きして積層した積層体を用いて形成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。The bead portion includes a clinch base portion that forms a bottom surface of the bead, a clinch outer portion extending from the outer end in the tire axial direction toward the outer side in the tire radial direction and continuing to the inner end of the sidewall rubber, and the inner end in the tire axial direction of the clinch base portion A clinch rubber integrally having a clinch inner part extending from the bead toe at the end to the outside in the tire radial direction at a small height inside the inner liner rubber is arranged,
The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3 , wherein the clinch rubber is formed using a laminate in which a long rubber strip made of unvulcanized rubber is spirally wound and laminated.