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WO2007013161A1 - タイヤ用インナーライナー部材の製造方法及び装置、並びにインナーライナーを有するタイヤ - Google Patents

タイヤ用インナーライナー部材の製造方法及び装置、並びにインナーライナーを有するタイヤ Download PDF

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Publication number
WO2007013161A1
WO2007013161A1 PCT/JP2005/013870 JP2005013870W WO2007013161A1 WO 2007013161 A1 WO2007013161 A1 WO 2007013161A1 JP 2005013870 W JP2005013870 W JP 2005013870W WO 2007013161 A1 WO2007013161 A1 WO 2007013161A1
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WO
WIPO (PCT)
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inner liner
tire
drum
winding
strip
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/013870
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Shigeo Kudo
Tetsuo Tatara
Osamu Fujiki
Original Assignee
Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. filed Critical Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.
Priority to PCT/JP2005/013870 priority Critical patent/WO2007013161A1/ja
Priority to DE112005003648T priority patent/DE112005003648T5/de
Priority to JP2007526783A priority patent/JP4532552B2/ja
Priority to US11/996,637 priority patent/US20100126646A1/en
Publication of WO2007013161A1 publication Critical patent/WO2007013161A1/ja

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08—Building tyres
    • B29D30/20—Building tyres by the flat-tyre method, i.e. building on cylindrical drums
    • B29D30/30—Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application
    • B29D30/3028—Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application by feeding a continuous band and winding it helically, i.e. the band is fed while being advanced along the drum axis, to form an annular element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
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    • B29D30/0681—Parts of pneumatic tyres; accessories, auxiliary operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60C5/00—Inflatable pneumatic tyres or inner tubes
    • B60C5/12—Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim
    • B60C5/14—Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim with impervious liner or coating on the inner wall of the tyre
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/0681—Parts of pneumatic tyres; accessories, auxiliary operations
    • B29D2030/0682—Inner liners
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T152/00—Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10—Tires, resilient
    • Y10T152/10495—Pneumatic tire or inner tube

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for manufacturing a tire inner liner member, and a tire having an inner liner.
  • a tire is formed of a plurality of tire constituent members.
  • each part of the inner liner 1, the tread 3, the sidewall 4, the rim strip 5, etc. is formed of a rubber member corresponding to the required characteristics, and these rubber members are formed in the carcass layer.
  • a tire T is formed by combining tire reinforcing members including cords such as 6 and belt layer 7.
  • 8 is a bead portion including the bead core 9.
  • Patent Document 1 or 2 shows that the tire balance is uniform when each rubber member is jointed at one place in the circumferential direction.
  • an unvulcanized rubber strip extruded in a ribbon shape is spirally overlapped on the molding drum along the circumferential direction of the tire and wound into a predetermined cross section. Making it into shape.
  • the ribbon-shaped rubber strip is cut to a certain length, and the cut strip piece is placed on the conveyor or By aligning and joining in parallel on a scaleable mold drum, There has also been proposed a method of molding an inner liner in which the strip pieces are aligned in the radial direction of the tire.
  • the joining portion due to the overlap of the spiral winding of the rubber strip exists continuously in the tire circumferential direction, there is a risk that unbonded portions may occur due to the joining being disengaged during expansion in the molding process. Therefore, it is not preferable in terms of the durability performance of the tire. Furthermore, the end portion on the winding start side and the end portion on the winding end side are located below the bead portion of the tire, and there is a possibility that the accuracy of the tire balance is deteriorated.
  • the molding drum for expansion and contraction has a gap between the drum pieces.
  • the strip piece cannot be adhered completely, and as a result, there is a risk that product defects such as peeling or air mixing may occur.
  • Patent Document 1 JP-A-9 29858
  • Patent Document 2 JP 2002-178415 A
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-175157
  • Patent Document 4 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-174765
  • the present invention has been made to solve the above problems, and in particular, strip pieces cut to a predetermined length are aligned and joined in the tire circumferential direction in the radial direction of the tire.
  • An inner liner member manufacturing method and apparatus capable of easily and efficiently manufacturing an inner liner member without causing the problems described above, and a tire using the inner liner member obtained thereby are provided. is there.
  • the present invention is a method of manufacturing a member for an inner liner for a tire, and a cylindrical body is formed by spirally winding a ribbon-shaped rubber strip on a liner forming drum so as to partially overlap at a constant pitch. Then, this cylindrical body is cut at one place in the circumferential direction in the width direction parallel to the drum axis, so that the cut strip pieces are joined in a parallel alignment, and the length corresponding to the liner circumference is obtained. And both ends of the spiral winding start side and winding end side are formed in a sheet shape that can be jointed on a molding drum in a tire molding process.
  • the cut strip pieces can be reliably bonded to each other on the liner-forming drum, so that there is no adhesion failure, and peeling or the like is also possible during expansion in the tire molding process. There is no risk of occurrence.
  • the end portion on the winding start side and the end portion on the winding end side of the spiral winding can be overlapped on the molding drum and jointed, the end portion on the winding start side and the end portion on the winding end side are formed on the molding end. This eliminates unnecessary parts, and eliminates the need for the end cutting process, such as when directly spiraling a mold drum that can be expanded and contracted in the tire molding process, thereby reducing the waste of rubber material.
  • the cylindrical body formed by spiral winding of the rubber strip has a circumferential length corresponding to a lateral width of the inner liner member on the molding drum, and an axial length. Is formed so as to correspond to a length obtained by adding a joint margin to the liner circumferential length on the molding drum, and this is cut into a width direction parallel to the drum axis to form a sheet.
  • the winding start end and the winding end end of the rubber strip on the liner forming drum are positioned on a line in the width direction parallel to the drum axis. It is preferable that the coils are spirally wound in a line and cut along a line connecting the winding start end and the winding end end. As a result, the two end portions can be jointed by overlapping substantially uniformly over the entire width.
  • the ribbon-shaped rubber strip is spirally wound so as to overlap the strip width of 1Z2 or more, and the whole excluding both ends on the winding start side and the winding end side Can be formed in two or more layers.
  • the inner liner member is wound around the winding start side and the winding end by a single spiral winding.
  • the whole can be formed in two or more layers excluding both ends on the other side, and the force can be increased to two or more by joining the two ends together, so two or more layers without excessively increasing the number of turns It is possible to secure joints.
  • the present invention provides the inner liner member member manufacturing apparatus, wherein the inner liner member member has a circumferential length longer than a tire circumferential direction length of the inner liner member member to be manufactured.
  • a drum for forming a liner in which a slit for cutting in the width direction longer than the length in the tire circumferential direction of the inner liner member is formed at one circumferential position, and the drum for forming a liner.
  • a cutting cutter that allows a cutting edge to enter the slit of the drum is provided, and a cylindrical body made of a rubber strip spirally wound around the drum can be cut along the slit.
  • the above method can be easily carried out, and the rubber strip spirally wound on the drum for forming the liner can be securely and substantially overlapped over its entire length, and after the spiral winding.
  • the formed cylindrical body can be cut reliably at the slit.
  • the apparatus in the case where the apparatus further includes a mounting table that can be mounted in a deployed state, the sheet-like member after cutting the spirally wound cylindrical body is separated from the drum. By unfolding and placing the cut sheet-shaped member in this way, it can be shaped into a normal sheet shape, and the sheet-shaped member is converted into a vertical and horizontal direction so that the cut end is oriented in the tire circumferential direction on the molding drum. It becomes easy to paste and mold.
  • the present invention provides a tire having an inner liner, using a sheet-like inner liner member manufactured by the manufacturing method of the invention as the inner liner.
  • a cylindrical body that is spirally wound with a part of the rubber strips is cut in a width direction parallel to the drum axis at one place in the circumferential direction, so that a large number of cut strip pieces become parallel.
  • the sheet-like inner liner member that is aligned and joined is formed by joining both ends of the spiral winding start side and winding end side with two or more layers overlapping.
  • the inner liner 1 has a large number of strip pieces aligned at a constant pitch and joined with an overlap, and the joint portion between the ends also has two layers. Since the joints have the above overlap, the tire weight balance is good. There is no deterioration of the unity, and no peeling or the like occurs.
  • each strip piece constituting the inner liner member is in the same direction as the ply cord of the force layer laminated thereon! / ,.
  • the strip piece constituting the inner liner member is formed in the substantially same direction as the ply cord mainly in the radial direction of the carcass layer laminated thereon, so that the direction of the strip piece is the tire.
  • This is the same direction for the radial extension of the tire and the opening of the cord in the circumferential direction of the tire, so that the quality of the tire is maintained well.
  • the step due to the overlap of the strip pieces does not intersect with the unevenness due to the ply cord, air accumulation does not occur and the occurrence of molding defects and product defects can be suppressed.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show an outline of a liner forming drum 10 and a cutting cutter 15 which are main members of a manufacturing apparatus used for carrying out the method of manufacturing an inner liner member of the present invention. ing.
  • the liner-forming drum 10 used in the present invention has a cylindrical shape in which the axial length L1 is longer than the circumferential length of the inner liner member to be manufactured on the molding drum in the tire molding step, and
  • the circumferential length is made of a cylindrical drum corresponding to the lateral width of the inner liner member on the molding drum, and is made of a normal drum that does not expand or contract.
  • At one place in the circumferential direction of the drum 10, there is a slit 12 for cutting having a length L2 that is slightly longer than the circumference of the inner liner member to be manufactured and slightly shorter than the axial length L1 of the drum 10. It is formed in the width direction parallel to the drum axis.
  • the slit 12 serves as a guide at the time of cutting in which the cutting edge of the cutter 15 enters, and it is not necessary to penetrate the inside of the drum 10 as shown in the figure. It can also be formed in a through groove shape.
  • Reference numeral 13 in the figure denotes a rotation support shaft of the drum 10, and 14 denotes a boss portion.
  • the cylindrical drum body 10a is replaced with the boss portion 14 according to the size change of the inner liner member to be manufactured. It is desirable to have a combined configuration where possible.
  • the material of the drum 10 is a relatively light and inexpensive metal material size change such as aluminum. However, it can be formed preferably by using other metal materials.
  • the cutter 15 may be a rotary blade, a slide blade, or the like as long as it can cut the cylindrical body 20 made of the rubber strip 21 spirally wound around the drum 10 at the slit 12.
  • a cutter having a different shape may be used.
  • the manufacturing apparatus that combines the drum 10 and the cutter 15 may be installed in the vicinity of a molding position for molding the inner liner 1 in the tire molding process. It can also be installed separately. In any case, as shown in FIG. 3, it is desirable to provide a mounting table 16 on which the sheet-like member obtained by cutting on the drum 10 can be placed in an unfolded state so that it can be sent out.
  • Reference numeral 17 in the drawing denotes an extruder for continuously extruding the unvulcanized rubber strip 21 forming an inner liner member in a ribbon shape.
  • a cylindrical body 20 having a predetermined length, which will be described later, is formed by spirally winding within the range.
  • the winding start end 21a and the winding end end 21b of the rubber strip 21 are located on the same line in the width direction parallel to the drum axis on the outer peripheral surface of the drum 10, as shown in FIG. It is spirally wound so that it is lined up at the position of slit 12. That is, the rubber strip 21 starts to wind at the location of the slit 12 and ends at the location of the slit 12.
  • the pitch P of the spiral winding of the rubber strip 21 can be appropriately set according to the strip width W1 or the like.
  • the two end portions 22, 23 forming one layer on the winding start side and the winding end side are provided.
  • the strip width W1 is 1Z2 or more at a pitch of 1Z2 or less of the strip width W1.
  • the axial length L3 of the cylindrical body 20 is the liner circumference on the molding drum in the tire molding process. The length is formed so as to correspond to a length obtained by adding a joint margin by the end portion 22 on the winding start side and the end portion 23 on the winding end side.
  • the joint margins of both ends 22 and 23 are set so as to include at least one layer part of one turn.
  • the cylindrical body 20 is cut in the width direction parallel to the drum axis by the cutter 15 at the portion of the slit 12 located at one place in the circumferential direction. .
  • the winding start end 21a and the winding end end 21b are positioned at the slit 12, they are cut along a line connecting the winding start end 21a and the winding end end 21b. become.
  • the sheet-like member manufactured in this way is joined with overlaps according to the pitch P of the spiral winding with the cut strip pieces 21a aligned in parallel in the same direction.
  • a length corresponding to the axial length L3 of the cylindrical body 20 that is, a length obtained by adding the joint allowance to the circumferential direction length on the molding drum.
  • the sheet-like inner liner member 20A having the width of the circumference of the drum 10 is formed in the direction perpendicular to the bracket, that is, in the longitudinal direction of the strip piece 21A.
  • the inner liner member 20A manufactured in this way is used for, for example, the inner liner of the tire T illustrated in FIG. 10.
  • the strip piece 21A is rotated by 90 ° in the vertical and horizontal directions.
  • the alignment direction (axial direction on the drum 10), that is, the direction of the cut end is the tire circumferential direction on the molding drum, and the longitudinal direction of the strip piece 21A is the radial direction of the tire. use.
  • the strip piece 21A is slightly inclined by the spiral winding in the radial direction.
  • the strip piece 21A is affixed in the drum width direction to the molding drum D at the molding position of the inner liner in the tire molding process, and the end 22 on the winding start side of the spiral winding and the winding end Joint on the forming drum D, using the end 23 on the side as a joint allowance.
  • the joints of the both end portions 22, 23 can appropriately adjust the overlapping amount of the both end portions 22, 23 serving as joint costs. Therefore, the strip width W1 of the rubber strip 21 and the pitch P of the spiral winding are appropriately set so that the winding 22 and the winding end side 22 are wound. By forming a joint margin for at least one round of the end 23 on the end side, a joint with two or more layers can be secured over the entire width without excessively increasing the number of turns.
  • the cutting force is also cut along the line connecting the spiral winding start end 21a and the winding end end 21b of the rubber strip 21, the end of the winding end 22 and the end portion 22 on the winding start side serving as the joint margin is finished.
  • the side end portions 23 are parallel and exist in the entire width, so that the end portions 22 and 23 can be joined substantially uniformly and reliably.
  • each strip piece 21A cut as described above is spirally wound so as to have a certain degree of inclination with respect to the circumferential direction and cut in the width direction. Therefore, the direction of the ply cord of the carcass layer laminated and laminated thereon is basically the same direction as the cord in the radial direction. For this reason, the tires extend in the same direction with respect to the radial extension of the tire and the opening of the ply cord in the tire circumferential direction, and the unevenness due to the ply cord does not intersect with the step due to the overlap of the strip pieces 21A. As a result, air accumulation does not occur and the occurrence of molding defects and product defects can be suppressed.
  • the inner liner member 2OA is pasted on the molding drum D as described above to form the inner liner, and then, as in the conventional case, the chafer is used.
  • -Other rubber members such as squeegee, and carcass ply are laminated together to form a carcass band, and after bead setting and turn-up, the belt layer and rubber such as tread rubber and sidewalls
  • the parts are pasted and laminated to form a green tire before vulcanization.
  • a tire T having a structure as shown in FIG. 10 can be obtained.
  • the inner liner 1 constituted by using the inner liner member 20A is joined with a large number of strip pieces 21A aligned at a constant pitch and having an overlap. Since the joints between each other are joined with two or more layers overlapping, the tire weight balance is not detrimental to the tire, and no peeling occurs.
  • the inner liner member obtained by the present invention is not limited to the tire in which the ply cord of the carcass layer laminated thereon is substantially in the radial direction, but also the force-cass layer.
  • the ply cord is at least partially inclined with respect to the tire circumferential direction, for example, a region having a radial direction substantially perpendicular to the tire circumferential direction (within 90 ° ⁇ 10 °). It can also be used as an inner liner in a tire in which a region having a bias direction of 10 to 60 ° with respect to the tire circumferential direction is mixed.
  • the method and apparatus for manufacturing an inner liner member of a tire can be suitably used particularly for manufacturing a radial tire.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a drum for forming a liner and a cutter for cutting which are used in the method for producing an inner liner member of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the drum and cutter of the above.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing an arrangement example of an apparatus including the drum and cutter described above.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing a spiral winding state of a ribbon-like rubber strip.
  • FIG. 5 is a schematic sectional view of the above.
  • FIG. 6 is a plan view showing a state in which a cylindrical body formed on the drum is cut and placed on a placement table.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view in which a part of the above is omitted.
  • FIG. 8 is a cross-sectional explanatory diagram of a joint state on a molding drum.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of the joint state on the molding drum.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating the structure of a tire.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)

Abstract

　本発明は、リボン状のゴムストリップを所定長さにカットしたストリップ片を横方向に平行にしてタイヤ周方向に整列して接合したインナーライナーを容易に能率よく製造できるようにするもので、ライナー形成用のドラム１０にリボン状のゴムストリップ２１を一定ピッチで一部を重ねるように螺旋巻きして筒状体２０を形成し、この筒状体２０を周方向の一個所で幅方向に切断することにより、切断された各ストリップ片２１Ａが平行に整列した状態で接合されてタイヤ成型工程の成型ドラム上でのライナー周長に対応した長さを有し、かつ螺旋巻きの巻き始め側と巻き終わり側の両端部を前記成型ドラム上でジョイント可能なシート状に形成する。

Description

明 細 書
タイヤ用インナーライナ一部材の製造方法及び装置、並びにインナーラィ ナーを有するタイヤ
技術分野
[0001] 本発明は、タイヤ用インナーライナ一部材の製造方法及び装置、並びにインナーラ イナ一を有するタイヤに関するものである。
背景技術
[0002] 一般に、タイヤは、複数のタイヤ構成部材により形成されている。例えば、図 10に 示すように、インナーライナ一 2、トレッド 3、サイドウォール 4、リムストリップ 5等の各部 力 各々要求される特性に応じたゴム部材により形成され、これらのゴム部材がカー カス層 6やベルト層 7等のコードを含むタイヤ用補強部材と組み合されてタイヤ Tが構 成されている。図中の 8はビードコア 9を含むビード部である。
[0003] 従来は、前記の各ゴム部材を成形するために、それぞれのゴム部材の断面形状に 見合ったダイスを介して押出し成形し、その後、定寸にカットすることにより目的とする ゴム部材を得ていた。タイヤの成型においては、前記のゴム部材を成型ドラム上で順 次貼り付けて成型していた。例えば、インナーライナ一については、所定幅の長物の シートを定寸にカットして円筒状の成型ドラムに巻き付けて、両端部を周方向の 1個 所でジョイントしていた。
[0004] 近年においては、タイヤ形状に対する精度要求が厳しくなり、各ゴム部材が周方向 の一個所でジョイントされた場合のタイヤバランスゃュニフォミティ等の点から、下記 の特許文献 1又は 2に示されているように、インナーライナ一等の各ゴム部材につい て、リボン状に押出し成形した未加硫のゴムストリップを成型ドラム上においてタイヤ 周方向に沿って螺旋状に重ねて巻きつけて所定の断面形状にすることが行われて いる。
[0005] また、下記の特許文献 3及び 4に見られるように、例えば、インナーライナ一につい て、前記リボン状のゴムストリップを一定長さにカットし、カットされたストリップ片をコン ベア上あるいは拡縮可能な成型ドラム上で平行に整列して接合することにより、前記 各ストリップ片がタイヤのラジアル方向をなして整列するインナーライナ一を成型する 方法も提案されている。
[0006] しかし、最内層である前記インナーライナ一を、特許文献 1のように、拡縮可能な成 型ドラム上でリボン状のゴムストリップの螺旋巻きして成型した場合には、巻き始め側 の端部と巻き終わり側の端部に斜めの不要部分が生じることになり、この不要部分を カットする作業が必要になる。
[0007] また、螺旋巻きの場合には、巻き始め側と巻き終わり側の両端部には 1層の部分が 生じるため、この両端部においてインナーライナ一としての厚みを確保するために、 前記ゴムストリップの巻き始め側及び巻き終わり側の端部で巻き数を増やしたり、巻き 幅を大きくしておいて、両端部をカットすることが行われている。この場合、前記両端 部の不要部分をカットする必要がある上、ゴムストリップの使用量が多くなり不経済で もめる。
[0008] 前記の巻き始め側と巻き終わり側の両端部の厚みの問題は、特許文献 2のように、 螺旋卷きを基本にして、巻き始め側の最初の 1周と巻き終わり側の最後の 1周とをタイ ャ周方向に傾斜させずに巻きつけた場合にも同様に発生する。
[0009] さらに、前記のように成型ドラム上での螺旋巻きによりインナーライナ一を製造して 成型した場合、この螺旋巻きのゴムストリップの方向と、その上に積層されるカーカス 層のプライコードの方向（基本的にラジアル方向）とが交差することにより、前記プライ コードによる凹凸とゴムストリップの螺旋巻きの重なりによる段差とがクロスすることに なって、両者間に凹部や隙間が生じ、この部分にエア溜まりを形成し、成型不良や製 品不良が発生するおそれがある。
[0010] また、前記ゴムストリップの螺旋巻きの重なりによる接合部分がタイヤ周方向に連続 して存在することになるため、成型工程での拡張時に接合が外れたりして未接着部 分が生じるおそれがあり、タイヤの耐久性能上好ましいものではない。さらに、前記の 巻き始め側の端部と巻き終わり側の端部とが、タイヤのビード部の下に位置すること になり、タイヤバランスの精度を悪くするおそれもある。
[0011] また、前記の特許文献 3や 4のように、切断されたストリップ片がタイヤのラジアル方 向をなしてタイヤ周方向に整列するインナーンナーライナ一を製造する場合、タイヤ サイズに応じて成型ドラムの周長が定まっているため、一定長さにカットしたストリップ 片を等ピッチで整列するには、前記周長が前記リボン状のゴムストリップの幅の整数 倍になるように設定する必要があり、螺旋巻きの場合に比して汎用性が著しく制限さ れる。また、ストリップ片をタイヤのラジアル方向にして整列させるために、成型ドラム の拡縮構造を考慮する必要がある。
[0012] 特に、拡縮可能な成型ドラム上で各ストリップ片を整列して接合することとした場合 、拡縮のための成型ドラムには各ドラムピース間に隙間を有しているために、この部 分では前記ストリップ片を完全に接着できないことになり、その結果、剥離やエアー 混入等の製品不良が発生するおそれがある。
特許文献 1：特開平 9 29858号公報
特許文献 2 :特開 2002— 178415号公報に
特許文献 3：特開 2004 - 175157号公報
特許文献 4：特開 2004 - 174765号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0013] 本発明は、上記の問題を解決するためになしたものであり、特に、所定長さにカット されたストリップ片が、タイヤのラジアル方向をなしてタイヤ周方向に整列し接合され たインナーライナ一部材を、上記のような問題を生じることなく容易に能率よく製造で きるインナーライナ一部材の製造方法及び装置と、これにより得られたインナーライナ 一を用いたタイヤを提供するものである。
課題を解決するための手段
[0014] 本発明は、タイヤ用インナーライナ一部材の製造方法であって、ライナー形成用の ドラムにリボン状のゴムストリップを一定ピッチで一部を重ねるように螺旋巻きして筒状 体を形成し、この筒状体を周方向の一個所でドラム軸心と平行な幅方向に切断する ことにより、切断された各ストリップ片が平行に整列した状態で接合されてライナー周 長に対応した長さを有し、かつ前記螺旋巻きの巻き始め側と巻き終わり側の両端部 をタイヤ成型工程の成型ドラム上でジョイント可能なシート状に形成することを特徴と する。 [0015] これにより、切断された各ストリップ片同士を前記ライナー形成用ドラム上において 確実に接合しておくことができ、そのため接着不良が生じず、タイヤの成型工程にお ける拡張時にも剥離等が生じるおそれがない。また、前記螺旋巻きの巻き始め側の 端部と巻き終わり側の端部とを前記成型ドラム上で重ねてジョイントできるため、前記 巻き始め側の端部と巻き終わり側の端部には成型上の不要部分が生じないことにな り、タイヤ成型工程の拡縮可能な成型ドラムに直接螺旋卷きする場合のような端部の カット処理を不要にでき、ゴム材料の無駄を抑えることができる。
[0016] 前記のインナーライナ一部材の製造方法において、前記ゴムストリップの螺旋巻き による筒状体を、その周長が前記成型ドラム上でのインナーライナ一部材の横幅に 相当し、かつ軸方向長さが前記成型ドラム上でのライナー周長にジョイント代を加え た長さに相当するように形成しておき、これを該ドラム軸心と平行な幅方向に切断し てシート状に形成する。
[0017] これにより、前記のように螺旋巻き後に 1個所で切断するだけで、タイヤ成型工程の 成型ドラムに貼り付け可能なシート状のインナーライナ一部材を製造でき、かつ前記 螺旋巻きの巻き始め側と巻き終わり側の両端部をジョイント代として前記成型ドラム上 で重ねてジョイントできることになる。特に、成型ドラム上でのジョイントの際にジョイン ト代となる前記両端部の重ね量を調整できるため、前記ゴムストリップの幅や螺旋卷 きのピッチを適宜設定できることになり、これによりタイヤサイズに応じた汎用性も確保 される。
[0018] また、前記のインナーライナ一部材の製造方法において、前記ライナー形成用のド ラム上における前記ゴムストリップの巻き始め端と巻き終わり端がドラム軸心と平行な 幅方向の線上の位置に並ぶように螺旋巻きして、この巻き始め端と巻き終わり端を結 ぶ線上で切断するのが好ましい。これにより前記両端部を全幅に渡って略均等に重 ねてジョイントできることになる。
[0019] 前記のインナーライナ一部材の製造方法において、前記リボン状のゴムストリップを 、ストリップ幅の 1Z2以上を重ねるように螺旋巻きして、その巻き始め側と巻き終わり 側の両端部を除く全体を 2層以上に形成することができる。この場合、前記インナー ライナー部材は、 1回の螺旋巻きによって、ジョイント代になる巻き始め側及び巻き終 わり側の両端部を除いて全体を 2層以上に形成でき、し力も前記の両端部を重ねて ジョイントすることにより、 2層以上にできるため、巻き数を過度に増大させずとも 2層 以上を確保したジョイントが可能になる。
[0020] また、本発明は、前記のインナーライナ一部材の製造装置として、軸方向長さが製 造対象のインナーライナ一部材のタイヤ周方向長さより長ぐ周長が前記インナーラ イナ一部材の横幅に相当する円筒状のドラムであって、周方向の 1個所に前記イン ナーライナ一部材のタイヤ周方向長さより長い幅方向の切断用のスリットが形成され たライナー形成用のドラムと、前記ドラムのスリットに刃先が入り込み得る切断用カツタ 一とを備え、前記ドラムに螺旋巻きされたゴムストリップよりなる筒状体をスリットに沿つ て切断できるようにしたことを特徴とする。
[0021] このような装置を用いることにより、上記方法を容易に実施でき、前記ライナー形成 用ドラムに螺旋巻きしたゴムストリップをその全長にわたって略均等に重ねて確実に 接合でき、しかも螺旋巻きの後、形成された筒状体を前記スリットの個所で確実に切 断できる。さらに、前記の装置において、前記ドラムとは別に、螺旋巻きの筒状体を切 断した後のシート状の部材を、展開状態にして載置できる載置用テーブルを備えて なる場合、前記のように切断したシート状の部材を展開して載置することにより、通常 のシート状に整形でき、該シート状部材の縦横を変換して前記切断端をタイヤ周方 向にして前記成型ドラムに貼り付けて成型するのも容易になる。
[0022] また、本発明は、インナーライナ一を有するタイヤにおいて、前記インナーライナ一 として、前記発明の製造方法により製造されるシート状のインナーライナ一部材を用 V、てなるもので、リボン状のゴムストリップを一部を重ねて螺旋巻きした筒状体が周方 向の一個所でドラム軸心と平行な幅方向に切断されることにより、切断された多数の ストリップ片が平行をなして整列し接合されてなるシート状のインナーライナ一部材が 、螺旋巻きの巻き始め側と巻き終わり側の両端部を 2層以上の重なりをもってジョイン トされてなることを特徴とする。
[0023] このように成型されるタイヤにぉ 、て、インナーライナ一は、多数のストリップ片がー 定ピッチで整列して重なりを持って接合され、また、端部同士のジョイント部も 2層以 上の重なりを持ってジョイントされているので、タイヤの重量バランスがよぐタイヤの ュニフォミティを悪ィ匕させることがなぐまた剥離等が生じることもない。
[0024] 前記において、特に、前記インナーライナ一部材を構成する各ストリップ片が、その 上に積層された力一カス層のプライコードと同方向をなして!/、るものが好まし!/、。
[0025] これにより、前記インナーライナ一部材を構成するストリップ片がその上に積層され たカーカス層の主にラジアル方向のプライコードと略同方向をなすことで、該ストリツ プ片の方向がタイヤのラジアル方向の伸び及びタイヤ周方向のコードの開きに対し て同方向になり、タイヤとしての品質の保持を良好になす。また、前記ストリップ片の 重なりによる段差と前記プライコードによる凹凸とが交差することもないため、エア溜 まりが生じず、成型不良、製品不良の発生を抑制できる。
発明を実施するための最良の形態
[0026] 次に本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。
[0027] 図 1及び図 2は、本発明のインナーライナ一部材の製造方法の実施に使用する製 造装置の主要部材であるライナー形成用のドラム 10と、切断用のカッター 15の概略 を示している。
[0028] 本発明で使用するライナー形成用のドラム 10は、軸方向長さ L1が製造対象のイン ナーライナ一部材のタイヤ成型工程の成型ドラム上での周長よりも長い円筒状をなし 、かつ周長が前記インナーライナ一部材の前記成型ドラム上での横幅に相当する円 筒状のドラムよりなるもので、拡縮しない通常のドラムよりなる。このドラム 10の周方向 の 1個所には、製造対象のインナーライナ一部材の周長よりやや長くてかつ該ドラム 10の軸方向長さ L1よりもやや短い長さ L2の切断用のスリット 12が、ドラム軸心と平 行な幅方向に形成されて 、る。
[0029] 前記スリット 12は、切断用のカッター 15の刃先部が入る切断時のガイドの役目を果 たすもので、図のように前記ドラム 10の内部に貫通するものである必要はなぐ非貫 通の溝状に形成しておくこともできる。図中の符号 13は前記ドラム 10の回転支持軸 、 14はボス部であり、円筒状のドラム本体 10aを、製造対象のインナーライナ一部材 のサイズ換え等に応じて前記ボス部 14に対し交換可能に結合構成しておくのが望ま しい。
[0030] 前記ドラム 10の材質は、アルミニウム等の比較的軽量で安価な金属材カ サイズ替 えの際の交換が容易であり好適に用いられるが、他の金属材を用 、て形成することも できる。
[0031] また、前記カッター 15は、前記ドラム 10に螺旋巻きされたゴムストリップ 21よりなる 筒状体 20を前記スリット 12の個所で切断できるものであれば、回転刃やスライド刃等 のどのような形態のカッターであってもよい。
[0032] 前記ドラム 10と前記カッター 15とを組み合わせてなる製造装置は、これをタイヤ成 型工程中のインナーライナ一を成型する成型ポジションの近傍に設置しておくことも 、またタイヤ成型工程とは別に設置しておくこともできる。いずれの場合にも、図 3のよ うに、前記ドラム 10上で切断して得られたシート状部材を展開状態にして送出可能 に載置できる載置用テーブル 16を設けておくのが望ましい。図中の符号 17はインナ 一ライナー部材を形成する未加硫の前記ゴムストリップ 21をリボン状に連続して押し 出す押出機を示している。
[0033] 次に、上記の装置を用いてインナーライナ一部材を製造する方法について、図に 基づいて説明する。
[0034] 例えば、図 3中の押出機 17より、所定の厚み、好ましくは 0. 5〜3. Omm、所定の 幅、好ましくは、 5. 0〜50mmで押し出されるリボン状のゴムストリップ 21を、前記ライ ナー形成用のドラム 10に対し供給して、該ドラム 10の周面上にストリップ幅より小さい 一定のピッチで一部を重ねるようにして、図のように前記スリット 12の長さ L2の範囲 内で螺旋巻きして、後述する所定長さの筒状体 20を形成する。好ましくは、前記ゴム ストリップ 21の巻き始め端 21aと巻き終わり端 21bとが、図 4のように前記ドラム 10の 外周面におけるドラム軸心と平行な幅方向の同一線上の位置、特に好ましくは前記 スリット 12の位置で並ぶように螺旋巻きしておく。すなわち、前記ゴムストリップ 21を、 スリット 12の個所力も巻き始めてスリット 12の個所で終端させるようにする。
[0035] また、前記ゴムストリップ 21の螺旋巻きのピッチ Pは、ストリップ幅 W1等に応じて適 宜設定できるが、例えば、巻き始め側と巻き終わり側の 1層になる両端部 22, 23を除 いて、全体を 2層以上に形成する場合は、前記ストリップ幅 W1の 1Z2以下のピッチ にして、前記ストリップ幅 W1の 1Z2以上を重ねるように螺旋巻きする。また、前記筒 状体 20の軸方向長さ L3については、タイヤ成型工程の成型ドラム上でのライナー周 長に、前記巻き始め側の端部 22と巻き終わり側の端部 23によるジョイント代を加えた 長さに相当するように形成しておく。この両端部 22, 23のジョイント代は、少なくとも 1 周分の 1層の部分を含むように設定する。
[0036] このように螺旋巻きした後、前記筒状体 20を、その周方向の一個所に位置する前 記スリット 12の部分で、前記カッター 15によりドラム軸心と平行な幅方向に切断する。 これにより、前記巻き始め端 21aと巻き終わり端 21bとが前記スリット 12の個所に位置 して 、る場合は、該卷き始め端 21aと巻き終わり端 21bとを結ぶ線上で切断されるこ とになる。
[0037] そして、前記筒状体 20を切断した後、テーブル 16上に展開状態にして載置するこ とにより、巻き癖を除いて通常のシート状をなすように整形する。
[0038] このようにして製造されるシート状の部材は、図 6のように、切断された各ストリップ片 21aが同方向に平行に整列して前記螺旋巻きのピッチ Pに応じた重なりをもって接合 されたシート状をなし、前記整列方向には前記筒状体 20の軸方向長さ L3に相当す る長さ、つまり成型ドラム上での周方向長さに前記ジョイント代を加えた長さを持ち、 かっこれと直交する方向、つまり前記ストリップ片 21Aの長手方向には、前記ドラム 1 0の周長の幅を持つシート状のインナーライナ一部材 20Aとなる。
[0039] こうして製造されるインナーライナ一部材 20Aは、例えば図 10に例示するタイヤ T のインナーライナ一に使用するもので、この際、縦横の方向を 90° 転回して、前記ス トリップ片 21Aの整列方向（ドラム 10上での軸方向）、つまりは前記切断端の方向を、 前記成型ドラム上でのタイヤ周方向にし、かつ前記ストリップ片 21Aの長手方向をタ ィャのラジアル方向にして使用する。実際には、前記ストリップ片 21Aはラジアル方 向に対し前記螺旋巻きによる僅かに傾斜することになる。そして、タイヤの成型工程 におけるインナーライナ一の成型ポジションの成型ドラム Dに対し、前記ストリップ片 2 1Aをドラム幅方向にして貼り付け、前記螺旋巻きの巻き始め側の端部 22と、巻き終 わり側の端部 23とをジョイント代にして、成型ドラム D上で重ねてジョイントする。
[0040] このとき、前記両端部 22, 23のジョイントが、図 8及び図 9に示すように、ジョイント代 となる前記両端部 22, 23の重ね量を適宜調整できる。従って、前記ゴムストリップ 21 のストリップ幅 W1や螺旋巻きのピッチ Pを適宜設定して、巻き始め側の端部 22と巻き 終わり側の端部 23の少なくとも 1周分のジョイント代を形成することにより、巻き数を過 度に増大させずとも、全幅に渡って 2層以上を確保したジョイントが可能になる。
[0041] し力も、ゴムストリップ 21の螺旋巻きの巻き始め端 21aと巻き終わり端 21bを結ぶ線 上で切断されているため、前記のジョイント代になる巻き始め側の端部 22と巻き終わ り側の端部 23が平行をなして全幅に存在することになり、両端部 22, 23を重ねた状 態で略均等に且つ確実に接合できることになる。
[0042] また、前記のように切断された各ストリップ片 21Aは、周方向に対してある程度の傾 斜を持つように螺旋巻きして幅方向に切断したものであるから、タイヤ周方向に対し て略直角もしくは直角に近い角度をなし、その上に貼り付け積層されるカーカス層の プライコードの方向、すなわち基本的にラジアル方向のコードと略同方向をなすこと になる。このため、タイヤの半径方向の伸び、及びタイヤ周方向のプライコードの開き に対して同方向になり、またストリップ片 21Aの重なりによる段差と前記プライコードに よる凹凸とが交差することもないため、エア溜まりが生じず、成型不良、製品不良の発 生を抑制できるものとなる。
[0043] タイヤの成型にぉ 、ては、前記のように成型ドラム Dに対しインナーライナ一部材 2 OAを貼り付けてインナーライナ一を成型した後、その上に、従来と同様に、チェーフ ァー、スキージ等の他のゴム部材、さらにはカーカスプライを貼り付けて積層してカー カスバンドを成型し、さらに、ビードセット、ターンアップを行なった後、ベルト層および トレッドゴムやサイドウォール等のゴム部材を貼り付け積層して、加硫前のグリーンタイ ャを成型する。こうして成型したグリーンタイヤを加硫することにより、図 10のような構 造のタイヤ Tを得ることができる。
[0044] こうして得られるタイヤにおいて、前記のインナーライナ一部材 20Aを用いて構成し たインナーライナ一は、多数のストリップ片 21Aが一定ピッチで整列して重なりを持つ て接合され、また、端部同士のジョイント部も 2層以上の重なりを持ってジョイントされ ているので、タイヤの重量バランスがよぐタイヤのュニフォミティを悪ィ匕させることがな ぐまた剥離等が生じることもない。
[0045] また、切断された各ストリップ片 21Aの方向とカーカス層のコード方向とが略同角度 で同方向をなしていることで、凹凸による空気溜まりを生じることがなぐ成型不良の おそれがない。また、拡縮可能な成型ドラム上でのジョイントがー個所のみになるから 、接着不良が生じることもない。
[0046] なお、本発明により得られるインナーライナ一部材は、その上に積層されるカーカス 層のプライコードが実質的にラジアル方向をなして 、るタイヤだけには限らず、前記 力一カス層のプライコードが、少なくとも一部にぉ 、てタイヤ周方向に対して傾斜をな しているタイヤ、例えばタイヤ周方向に対して略直角（90° ± 10° 以内）のラジアル 方向をなす領域と、タイヤ周方向に対し 10〜60° のバイアス方向をなす領域とが混 在しているタイヤにおけるインナーライナ一にも利用できる。
産業上の利用可能性
[0047] 本発明は、タイヤのインナーライナ一部材の製造方法及び装置は、特にラジアルタ ィャの製造に好適に利用できる。
図面の簡単な説明
[0048] [図 1]本発明のインナーライナ一部材の製造方法の実施に使用するライナー形成用 のドラムと切断用のカッターの略示平面図である。
[図 2]同上のドラムとカッターの略示断面図である。
[図 3]同上のドラム及びカッターを含む装置の配置例を示す略示平面図である。
[図 4]リボン状ゴムストリップの螺旋巻の状態を示す略示平面図である。
[図 5]同上の略示断面図である。
[図 6]同上のドラム上に形成された筒状体を切断して載置用テーブル上に載置した 状態の平面図である。
[図 7]同上の一部を省略した断面図である。
[図 8]成型ドラム上でのジョイント状態の断面説明図である。
[図 9]成型ドラム上でのジョイント状態の説明図である。
[図 10]タイヤの構造を例示する断面図である。
符号の説明
[0049] T…タイヤ、 2…インナーライナ一、 3· ··トレッド、 4…サイドウォール、 5· ··リムストリツ プ、 6· ··カーカス層、 7· ··ベルト層、 8· ··ビード部、 9· ··ビードコア、 10· ··ドラム、 12· ·· スリット、 13· ··回転支持軸、 14…ボス部、 15· ··切断用カッター、 16…載置用テープ ル、 17· ··押出機、 20· ··筒状体、 20Α· ··インナーライナ一部材、 21· ··ゴムストリップ、 21A…切断されたストリップ片、 22…巻き始め側の端部、 23…巻き終わり側の端部、 21a…巻き始め端、 21b…巻き終わり端、 P…螺旋巻きのピッチ、 L1…ドラムの軸方 向長さ、 L2"'スリットの長さ、 L3"'筒状体の軸方向長さ、 W1…ストリップ幅、 D…成 型ドラム。

Claims

請求の範囲
[1] タイヤ用インナーライナ一部材の製造方法であって、ライナー形成用のドラムにリボ ン状のゴムストリップを一定ピッチで一部を重ねるように螺旋巻きして筒状体を形成し 、この筒状体を周方向の一個所でドラム軸心と平行な幅方向に切断することにより、 切断された各ストリップ片が平行に整列した状態で接合されてライナー周長に対応し た長さを有し、かつ前記螺旋巻きの巻き始め側と巻き終わり側の両端部をタイヤ成型 工程の成型ドラム上でジョイント可能なシート状に形成することを特徴とするタイヤ用 インナーライナ一部材の製造方法。
[2] 前記ゴムストリップの螺旋巻きによる筒状体を、その周長が前記成型ドラム上でのィ ンナーライナ一部材の横幅に相当し、かつ軸方向長さが前記成型ドラム上でのライ ナ一周長にジョイント代を加えた長さに相当するように形成しておき、これをドラム軸 心と平行な幅方向に切断してシート状に形成する請求項 1に記載のタイヤ用インナ 一ライナー部材の製造方法。
[3] 前記ライナー形成用のドラム上における前記ゴムストリップの巻き始め端と巻き終わ り端がドラム軸心と平行な幅方向の線上の位置に並ぶように螺旋巻きして、この巻き 始め端と巻き終わり端を結ぶ線上で切断する請求項 1又は 2に記載のタイヤ用インナ 一ライナー部材の製造方法。
[4] 前記リボン状のゴムストリップを、ストリップ幅の 1Z2以上を重ねるように螺旋巻きし て、その巻き始め側と巻き終わり側の両端部を除く全体を 2層以上に形成する請求項 1又は 2に記載のタイヤ用インナーライナ一部材の製造方法。
[5] 軸方向長さが製造対象のインナーライナ一部材のタイヤ周方向長さより長ぐ周長 が前記インナーライナ一部材の横幅に相当する円筒状のドラムであって、周方向の 1 個所に前記インナーライナ一部材のタイヤ周方向長さより長い幅方向の切断用のス リットが形成されたライナー形成用のドラムと、前記ドラムのスリットに刃先が入り込み 得る切断用カッターとを備え、前記ドラムに螺旋巻きされたゴムストリップよりなる筒状 体をスリットに沿って切断できるようにしたことを特徴とするタイヤ用インナーライナ一 部材の製造装置。
[6] 前記ドラムとは別に、前記筒状体を切断した後のシート状の部材を展開状態にして 載置する載置用テーブルを備えてなる請求項 5に記載のタイヤ用インナーライナ一 部材の製造装置。
[7] 最内層にインナーライナ一を有するタイヤであって、前記インナーライナ一は、請求 項 1〜4のいずれか 1項に記載の製造方法により得られるインナーライナ一部材であ つて、リボン状のゴムストリップを一部を重ねて螺旋巻きした筒状体が周方向の一個 所でドラム軸心と平行な幅方向に切断されることにより、切断された多数のストリップ 片が平行をなして整列し接合されてなるシート状のインナーライナ一部材が、螺旋卷 きの巻き始め側と巻き終わり側の両端部を 2層以上の重なりをもってジョイントされて なることを特徴とするタイヤ。
[8] 前記インナーライナ一を構成する各ストリップ片が、その上に積層されたカーカス層 のプライコードと同方向をなしている請求項 7に記載のタイヤ。
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