JP6068128B2 - タイヤの製造方法及びタイヤ - Google Patents
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Description
しかしながら、タイヤ構成部材の未加硫ゴム同士の間に閉じ込められた空気は、ステッチングを行うだけでは完全に排出することが難しい。そこで、タイヤ構成部材に孔を開け、該孔を介してタイヤ構成部材間から空気を排出する技術が提案されている。具体的には、例えば、孔を開けたタイヤ構成部材をカーカスプライに貼り付け、タイヤ構成部材とカーカスプライとの間の空気を排出する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
本発明の一例に係るタイヤの製造方法は、タイヤ構成部材を2つ以上含んだタイヤを製造するための製造方法である。以下、この製造方法について詳細に説明する。
なお、タイヤ構成部材とは、未加硫ゴムからなる層を少なくとも一方の表面に有する部材であり、内部に及び/又は他方の表面に、金属、繊維又は樹脂等を更に含んでいてもよい。タイヤ構成部材としては、特に限定されることなく、例えば、インナーライナー、カーカスプライ、ベルトプライ、チェーファー、トレッドゴム、サイドゴム、ビードフィラー、クッションゴムを挙げることができる。
以下の説明では、タイヤ構成部材は、未加硫ゴムからなる層を両方の表面に有し、金属製コードを含んだコード層を内部に有するタイヤ構成部材であるとする。
まず、図1に示すように、第1未加硫ゴムからなる層(以下、「第1未加硫ゴム層」という)11,11’を両方の表面に有し、コード層12を内部に有する第1タイヤ構成部材1と、第2未加硫ゴムからなる層(以下、「第2未加硫ゴム層」という)21,21’を両方の表面に有し、コード層22を内部に有する第2タイヤ構成部材2とを圧着する。なお、第1及び第2タイヤ構成部材1,2の形状は特に限定されず、例えば、第1及び第2タイヤ構成部材1,2は、帯状の部材である。
タイヤ構成部材の表面を形成する未加硫ゴムは、タイヤ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。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。
具体的には、図2において、シート状部材3の一例の一部を拡大して模式的に示すように、シート状部材3は、シート状部材延在方向の連通孔30a,30bと、シート状部材延在方向の連通孔30aに連通して一端がシート状部材3の一方の表面Xに開口するシート状部材厚さ方向の第1孔31aと、シート状部材延在方向の連通孔30bに連通して一端がシート状部材3の他方の表面Yに開口するシート状部材厚さ方向の第2孔32bとを有する。なお、ここで、「延在方向」とは、シート状部材の厚さ方向に直交する方向をいう。また、図2において、シート状部材延在方向の連通孔30a,30b並びにシート状部材厚さ方向の第1孔31a及び第2孔32bは、複数の微小孔がシート状部材の延在方向及び/又は厚さ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。なお、図2では、模式的に、これらの孔は直線状に延在するものとして示したが、蛇行していてもよい。また、シート状部材3は、独立気泡を更に含んでいてもよい。
具体的には、圧力の負荷に伴い、まず、一方の表面X側から、第1タイヤ構成部材1とシート状部材3との間に存在する空気が、一方の表面Xに開口するシート状部材厚さ方向の第1孔31aに入り込み、次いで、シート状部材厚さ方向の第1孔31aに入った空気が、第1孔31aと連通する、シート状部材延在方向の連通孔30aを通って第1及び第2タイヤ構成部材1,2間から排出される。そして、他方の表面Y側からも同様に、まず、第2タイヤ構成部材2とシート状部材3との間に存在する空気が、他方の表面Yに開口するシート状部材厚さ方向の第2孔32bに入り込み、次いで、シート状部材厚さ方向の第2孔32bに入った空気が、第2孔32bと連通する、シート状部材延在方向の連通孔30bを通って第1及び第2タイヤ構成部材1,2間から排出される。このようにして、シート状部材3の、厚さ方向の第1孔及び第2孔と、延在方向の連通孔とを介して、タイヤ構成部材間に存在する空気を、タイヤ構成部材間から効率的に排出することができる。そして、孔内への空気の流れに伴って、第1未加硫ゴムの一部及び第2未加硫ゴム22の一部が、それぞれ、シート状部材厚さ方向の第1孔31a及びシート状部材厚さ方向の第2孔32bに流入する。
なお、図1では、第1及び第2タイヤ構成部材1,2のタイヤ幅方向の一端からタイヤ幅方向の他端に向けて圧力を負荷することにより圧着される場合を示したが、第1及び第2タイヤ構成部材1,2は、タイヤ構成部材1,2のタイヤ幅方向中央から、タイヤ幅方向両端に向けて圧力を負荷することにより圧着されてもよい。
グリーンタイヤ形成工程では、圧着工程で圧着した第1タイヤ構成部材1及び第2タイヤ構成部材2並びにシート状部材3を含んだグリーンタイヤを形成する。具体的には、圧着した第1タイヤ構成部材1,2に加え、所期のタイヤの製造に必要な他のタイヤ構成部材を加えて、常法に従い、成形ドラム上でグリーンタイヤを形成する。
加硫成型工程では、グリーンタイヤ形成工程で形成したグリーンタイヤを、常法に従い、加硫金型内で加硫成型する。
加硫成型工程では、加熱及び加圧によって未加硫ゴムから発生した気体、及び、前記(1)圧着工程で除去しきれず、未だタイヤ構成部材1,2間に残留している空気を、シート状部材厚さ方向の第1孔31a及び第2孔32b並びにシート状部材延在方向の連通孔30a,30bを介して、更に排出させることができる。そして、この空気の流れに伴って、未加硫ゴムが、シート状部材厚さ方向の第1孔31a及び第2孔32b内に更に流入する。このとき、未加硫ゴムは、更に、シート状部材延在方向の連通孔30a,30bの一部に流入してもよい。グリーンタイヤを加熱及び加圧して第1未加硫ゴム及び第2未加硫ゴムを加硫することにより、第1未加硫ゴム層11とシート状部材3とを、及び、第2未加硫ゴム層21とシート状部材3とを接着させることができる。このように未加硫ゴム層とシート状部材との接着を介して、第1及び第2タイヤ構成部材1,2が接着され、第1及び第2タイヤ構成部材1,2を含んだタイヤが製造される。
即ち、シート状部材3は、シート状部材延在方向の連通孔30a,30bに加え、該延在方向の連通孔と交差したシート状部材厚さ方向の連通孔(第1孔と、第2孔と、第1及び第2孔を結ぶシート状部材延在方向の連通孔の一部よりなる孔)を有しており、(3)加硫成型工程では、このシート状部材厚さ方向の連通孔を介して、シート状部材3内部で第1及び第2未加硫ゴムを互いに結合させることが好ましい。この場合、グリーンタイヤは、(3)加硫成型工程において、例えば、温度130〜160℃、圧力5kPa〜30kPaで加硫成型されることによって、未加硫ゴムを厚さ方向の連通孔及び延在方向の連通孔内に流入させることができる。
シート状部材3が、シート状部材延在方向の連通孔に加え、シート状部材厚さ方向の連通孔を有することにより、タイヤ構成部材間から空気をより効率的に排出させることができる。そして、シート状部材厚さ方向の第1孔及び第2孔中で、第1未加硫ゴム11と第2未加硫ゴム21とを互いに結合させることによって、未加硫ゴム層とシート状部材3との接着だけでなく、未加硫ゴム同士の結合によっても第1タイヤ構成部材1と第2タイヤ構成部材2とを接着することができるため、第1及び第2タイヤ構成部材1,2をより強固に接着することができる。
また、例えば、幅の異なる2つのインナーライナーを圧着する場合には、シート状部材3は、一方のインナーライナーを構成する未加硫ゴム層の端部と、他方のインナーライナーを構成する未加硫ゴム層の端部との間に設置される。具体的には、一方のインナーライナーの幅よりも長く且つ他方のインナーライナーの幅よりも短い幅のシート状部材3を、シート部材3の端部が、2つのインナーライナーの未加硫ゴム層の端部間に位置するように設置して、段差部分に溜まった空気を排出して、インナーライナー間の空気をより効率的に排出することができる。
Claims (5)
- 第1タイヤ構成部材の少なくとも一方の表面を形成する第1未加硫ゴムからなる層と、
第2タイヤ構成部材の少なくとも一方の表面を形成する第2未加硫ゴムからなる層との間にシート状部材を設置し、前記シート状部材を介して、前記第1タイヤ構成部材と前記第2タイヤ構成部材とを圧着する圧着工程と、
前記シート状部材を介して圧着された第1タイヤ構成部材及び第2タイヤ構成部材を含んだグリーンタイヤを形成するグリーンタイヤ形成工程と、
前記グリーンタイヤ形成工程で形成した前記グリーンタイヤを加硫金型内で加硫成型する加硫成型工程とを具え、
前記シート状部材が、少なくとも一つのシート状部材延在方向の連通孔と、前記延在方向の連通孔の何れかに連通して一端が一方のシート状部材表面に開口するシート状部材厚さ方向の第1孔と、前記延在方向の連通孔の何れかに連通して一端が他方のシート状部材表面に開口するシート状部材厚さ方向の第2孔とを有し、
前記第1孔と前記第2孔とが同一の連通孔に連通しており、
前記加硫成型工程において、前記第1孔、前記第2孔及び前記連通孔の中に前記第1未加硫ゴム及び前記第2未加硫ゴムを流入させて加硫し、前記シート状部材内部で前記第1未加硫ゴム及び前記第2未加硫ゴムを互いに結合させることを特徴とする、タイヤの製造方法。 - 前記シート状部材の厚さが、前記第1未加硫ゴムからなる層及び前記第2未加硫ゴムからなる層のいずれの厚さよりも薄いことを特徴とする、請求項1に記載の製造方法。
- 前記シート状部材が、弾性材料からなる、請求項1又は2のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記第1孔及び前記第2孔の総開口面積が、前記第1孔及び前記第2孔が開口していないと仮定したシート状部材の両表面の面積の50%以上であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記圧着工程において、前記シート状部材を、第1未加硫ゴムからなる層の端部と第2未加硫ゴムからなる層の端部との間に設置することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法。
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