タイヤの製造方法、及び、タイヤ成形用金型
【課題】リム組み時のエア保持性を充分に確保するとともに、タイヤ成形時でのビードコアの位置ずれを抑制しつつビード部の強度を高めたタイヤの製造方法、及び、タイヤ成形用金型を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明では、キャビティＳ内で進退動する補助ジグ２２を備えてタイヤ骨格部材を成形する金型を用いる。キャビティＳ内に進出させた補助ジグ２２でビードコア１１を保持した状態で、溶融樹脂をキャビティＳ内に注入する。そして、キャビティＳ内で固化した溶融樹脂でビードコア１１を保持可能となった後、補助ジグ２２をビードコア１１から後退させて補助ジグ２２が当接していたビードコア部分１１Ｐを露出させ、溶融樹脂をキャビティ内に注入することでビードコア部分１１Ｐを樹脂で覆う。
【解決手段】本発明では、キャビティＳ内で進退動する補助ジグ２２を備えてタイヤ骨格部材を成形する金型を用いる。キャビティＳ内に進出させた補助ジグ２２でビードコア１１を保持した状態で、溶融樹脂をキャビティＳ内に注入する。そして、キャビティＳ内で固化した溶融樹脂でビードコア１１を保持可能となった後、補助ジグ２２をビードコア１１から後退させて補助ジグ２２が当接していたビードコア部分１１Ｐを露出させ、溶融樹脂をキャビティ内に注入することでビードコア部分１１Ｐを樹脂で覆う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂材料を注入してタイヤ骨格部材を成形するタイヤの製造方法、及び、タイヤ成形用金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゴム、有機繊維材料、及びスチール部材で形成されているタイヤが知られている。近年、軽量化やリサイクルのし易さの観点から、樹脂材料をタイヤに用いることが求められている。ここで記載する樹脂材料とは、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を含む概念であり、熱や電子線によって架橋が生じる樹脂や、熱転位によって硬化する樹脂も含む概念である。
このような樹脂を用いた例として、例えば特許文献１には、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）でビードコアを覆ってタイヤ骨格部材を形成することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−１１６５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１では、リム組み時にリムフィットさせる面に、ビードコアにまで到達する孔がタイヤに形成されてしまうので、リム組み時のエア保持性が不充分である場合が考えられる。更に、支持片が鋼線により構成されているものの、ビードコア保持のための案内部により湾曲しているため、釜抜き時にビードコア周辺のエラストマーが破壊してしまうことも考えられる。
【０００５】
案内部に上記湾曲を形成しないことや、更に剛性の低い線材を用いることにより、釜抜き時のエラストマーの破壊を防止する対策が考えられるが、この場合、熱可塑性エラストマーの注入時にビードコアの位置がずれて、ビードコアを保護するエラストマー部の厚みが部分的に不充分となってしまうという問題が生じることが考えられる。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して、リム組み時のエア保持性を充分に確保するとともに、タイヤ成形時でのビードコアの位置ずれを抑制しつつビード部の強度を高めたタイヤの製造方法、及び、タイヤ成形用金型を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、キャビティ内で進退動するビードコア保持用のジグを備えてタイヤ骨格部材を成形する金型を用い、前記キャビティ内に進出させた前記ジグでビードコアを保持し、溶融した樹脂材料を前記キャビティ内に注入し、前記キャビティ内の樹脂材料で前記ビードコアを保持可能となった後、前記ジグを前記ビードコアから後退させて前記ジグが当接していたビードコア部分を露出させるとともに、溶融した樹脂材料を前記キャビティ内に注入することで露出した該ビードコア部分を樹脂材料で覆う。
【０００８】
タイヤ骨格部材は、通常、トロイダル状である。
請求項１に記載の発明では、ビードコアをジグに当接させてキャビティ内に固定した状態で、溶融した樹脂材料をキャビティ内に注入する。
そして、注入した樹脂材料が完全ではなくともある程度に固化することでジグがなくてもビードコアを保持可能な状態になった後、ジグをビードコアから後退させてビードコアに非当接とする。この結果、ジグが当接していたビードコア部分がキャビティ内に露出する。また、溶融した樹脂材料をキャビティ内に注入して、この露出したビードコア部分を樹脂材料で覆う。
これにより、ビードコアが露出している部分が形成されないタイヤ骨格部材が形成される。従って、リム組み時のエア保持性が充分に確保され易く、しかも、タイヤ成形時でのビードコアの位置ずれを抑制しつつビード部の強度を高めたタイヤを製造することができる。
【０００９】
なお、ジグをビードコアに非当接とした後、ビード部を意図した形状にする金型部分をジグに代えて配置することが好ましい。この場合、金型内でそのような金型部分がジグと入れ替えで配置される構造にしてもよいし、ジグが複数部材で構成され、ジグの一部がそのような金型部分を構成する構造にしてもよい。
このような金型を配置することでビード部が意図した形状に成形されるので、ビード部の強度を充分に上げることができる。
【００１０】
溶融した樹脂材料（熱可塑性材料や熱硬化性材料など）の注入は射出成形をするための高圧の注入であってもよい。また、タイヤ骨格部材をチューブ状に形成して、タイヤ骨格部材内に空気を充填できる構造にしてもよい。
樹脂材料としては、ゴム様の弾性を有する熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）や熱硬化性樹脂等を用いることができるが、走行時の弾性と製造時の成形性とを考慮すると熱可塑性エラストマーを注入することが好ましい。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、樹脂材料として熱可塑性材料を用いる。これにより、溶融した熱可塑性材料をキャビティ内に注入し、キャビティ内壁から熱を奪うことにより熱可塑性材料を固化させることができるので、タイヤの製造が容易である。また、再利用が容易であることから、資源の有効利用が可能である。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、樹脂材料で前記ビードコアを保持可能となった後、前記ジグを前記ビードコアから後退させながら樹脂材料を前記キャビティ内に注入する。
これにより、ジグを後退させた後に樹脂材料を注入する場合に比べ、既に注入した樹脂材料が固化し過ぎる前に樹脂材料を注入することができる。従って、ジグの後退により形成される隙間に、周囲の樹脂材料を押圧変形させて入れ込み易い。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記ジグを前記ビードコアから後退させるタイミングを、前記キャビティの寸法と、前記キャビティ内に注入する樹脂材料の温度と、樹脂材料の注入流量と、に基づいて決定する。
これにより、注入した樹脂材料の固化状態などを検出しなくても、請求項１に記載の発明の効果を奏することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、前記ビードコアを磁性体で形成し、前記ジグに磁気を帯びさせる。
ジグに磁気を帯びさせるには、ジグを磁石で形成してもよいし、ジグ外部から磁石等で磁力線をジグに及ぼしてもよい。
請求項５に記載の発明により、ビードコアをジグで保持し易い。また、ジグを後退させる際にも容易に可動させることができる。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、前記キャビティの周方向に沿って前記ジグを複数配置する。
これにより、ビードコアの位置精度をより向上させることができる。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、前記ビードコアのうちタイヤ内側となる部位に前記ジグを当接させ、溶融した樹脂材料をビード部となる側から注入する。
請求項７に記載の発明では、溶融した樹脂材料を注入すると、ジグが当接しているビードコア部分では、溶融した樹脂材料がビードコアのタイヤ外側のキャビティ部分を通過する。このため、ビードコアがタイヤ外側からタイヤ内側に向けて押圧される。従って、注入時にビードコアが受ける移動力をジグで充分に支えることができる。また、ジグが当接していたビードコア部分は、ジグが後退することで露出するとともに樹脂材で覆われるが、このビードコア部分を覆う樹脂材部分にリムフランジが当接することはない。従って、この樹脂材部分の形状を厳密な設定形状としなくても、リム組時のエア保持性に問題はない。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、前記タイヤ骨格部材として、ビード部からタイヤセンターまでの骨格部分を形成する。
請求項８に記載の発明では、タイヤ半部を構成するタイヤ骨格部材を形成することになる。従って、２つのタイヤ骨格部材をタイヤセンターで接合することにより、タイヤ全体用のビードコア付きの骨格部材を形成することができる。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、溶融した樹脂材料を注入することでタイヤ骨格部材を成形するキャビティと、キャビティ内で進退動するビードコア保持用のジグと、を備えている。
請求項９に記載の発明では、キャビティ内にジグを進出させ、ジグでビードコアを保持させた状態で樹脂材料を注入する。
【００１９】
そして、注入した溶融樹脂がある程度に固化することでジグがなくてもビードコアを保持可能な状態となった後、ジグをビードコアから後退させてビードコアに非当接とする。この結果、ジグが当接していたビードコア部分がキャビティ内に露出する。また、溶融した樹脂材料をキャビティ内に注入して、この露出したビードコア部分を樹脂材料で覆う。
これにより、ビードコアが露出している部分が形成されないタイヤ骨格部材が形成される。従って、リム組み時のエア保持性を充分に確保し、しかも、タイヤ成形時でのビードコアの位置ずれを抑制しつつビード部の強度を高めたタイヤを製造するタイヤ成形用金型が実現される。
【００２０】
ここで、ジグをビードコアに非当接とした後、ビード部を意図した形状にする金型部分がジグに代えて配置される構造にしておくことが好ましい。この場合、金型内でそのような金型部分がジグと入れ替えて配置される構造にしてもよいし、ジグが複数部材で構成され、ジグの一部がそのような金型部分を構成する構造にしてもよい。
これにより、ビード部の強度を充分に上げることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、リム組み時のエア保持性を充分に確保するとともに、タイヤ成形時でのビードコアの位置ずれを抑制しつつビード部の強度を高めたタイヤの製造方法、及び、タイヤ成形用金型とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態で用いるタイヤ成形用金型で、ビードコア内側に当接するジグが設けられた位置での平面断面図、及び、ビードコア外側に当接する補助ジグが設けられた位置での部分拡大断面図である。
【図２】図２（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態で、補助ジグがビードコアに当接した状態、及び、補助ジグがビードコアから離れた状態を示す部分拡大断面図である。
【図３】図３（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態で、キャビティ内に熱可塑性材料が放射状に注入されることを説明する斜視図、及び、図３（Ａ）でビードコアを描かない部分拡大図である。
【図４】本発明の一実施形態で用いるタイヤ成形用金型で、ジグに代えてビードコア形成用金型部分が配置された位置での平面断面図である。
【図５】本発明の一実施形態で、ビードコアが露出していた部分を熱可塑性材料で覆うことを説明する斜視図である。
【図６】タイヤ全体のタイヤ骨格部材を示す側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、樹脂材料として熱可塑性材料を用いる実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。本発明の一実施形態では、図１に示すような金型（タイヤ成形用金型）１０を用いる。この金型１０は、ビード部Ｂ（図５、図６参照）からタイヤセンターＣＬ（図６参照）までを構成するタイヤ骨格部材２０（図６参照）を成形することができるように、タイヤ外面側を成形する外金型１２と、タイヤ内面側を成形する内金型１４とを有する。内金型１４にはビードコア固定用の主ジグ１６が設けられている。外金型１２と内金型１４との間には、タイヤ骨格部材形状のキャビティＳ（空間）が形成されている。
【００２４】
本実施形態では、主ジグ１６は、ビードコア収容位置に沿って均等間隔で１２個配置されている。この主ジグ１６は、キャビティＳ内への進退方向位置の設定が可変とされており、後述のビードコア形成用金型部分２６と入れ替えられ得る構成にされている。この入れ替えを行うことが可能なように、内金型１４には、主ジグ１６の後退方向側に移動スペース１９が形成されている。
【００２５】
この主ジグ１６には、ビードコア１１の外形に応じた凹部１７が形成されており、ビードコア１１が金型１０内に配置されたときにはビードコア１１の一部がこの凹部１７に入って保持された状態となる。この結果、ビードコア１１は、タイヤ内側方向への移動が規制されるとともに上下方向（タイヤ径方向）の移動も規制された状態となる。
【００２６】
この主ジグ１６は、設定位置に進退動可能に設けられており、図１に示すように、主ジグ１６が進出した位置が、ビードコア１１の一部が凹部１７に入る位置、すなわちビードコア１１をタイヤ内側から支えることができる位置である。
【００２７】
そして、金型１０には、ビードコア１１の位置ずれを更に防止すべく、キャビティＳ内への進退方向位置の設定が可変な補助ジグ２２が設けられており、この補助ジグ２２をビードコア１１にタイヤ外側から僅かな領域で当接させた状態にして、熱可塑性の溶融樹脂Ｆをキャビティ内へ放射状に注入することが可能になっている。補助ジグ２２も複数配置されている。
【００２８】
図２に示すように、補助ジグ２２の先端面（ビードコア１１への当接面）２２Ｔは、補助ジグ２２が退避した位置で周囲のキャビティ内壁と面一となり、ビード部Ｂを意図した形状に成形する成形面となっている。この退避が可能なように、外金型１２には、補助ジグ２２の後退方向側に移動スペース２３が形成されている（図１、図４参照）。
【００２９】
更に、図４に示すように、金型１０には、主ジグ１６の後退時に、主ジグ１６に代えて配置されるビードコア形成用金型部分２６が設けられている。ビードコア形成用金型部分２６は、ビードコア１１の外形に沿った湾曲凹状のキャビティ内壁面２８を有している。そして、ビードコア形成用金型部分２６が主ジグ１６に代えて配置された状態で熱可塑性の溶融樹脂Ｆが注入されることにより、タイヤ骨格部材２０のビード部Ｂ（図５、図６参照）を意図した形状に成形できるようになっている。
【００３０】
また、金型１０のゲート（樹脂注入路）１８は、ビードコア１１が凹部１７に入った状態でビードコア１１のタイヤ外側を溶融状態の熱可塑性高分子材料が通過するように、形成されている。熱可塑性高分子材料は、例えば熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）や熱可塑性樹脂である。
【００３１】
ゲート１８はリング状に開口したディスクゲートであり、キャビティＳはリング状のゲート１８に連通して中空円盤状に広がるように形成されている。なお、ゲート１８はピンゲートであってもよいが、成形性の観点で、このようにディスクゲートのほうが好ましい。
【００３２】
本実施形態では、この金型１０内にビードコア１１を所定位置に配置し、熱可塑性樹脂などの熱可塑性高分子材料を注入して、タイヤ一方側半部を構成するタイヤ骨格部材２０（図６参照）を成形する。
そして、図６に示すように、タイヤ一方側半部とタイヤ他方側半部とをタイヤセンターＣＬで接合して、タイヤ全体用のタイヤ骨格部材Ｚを形成する。
【００３３】
更に、クラウン部の補強としてスチールコードＫをタイヤ周方向に螺旋巻きに巻き付け、周方向の剛性を上げる。更には、スチールコードＫはタイヤ骨格部材Ｚに埋設されていてもよい。また、ホイール（リムフランジ）に嵌合する部位にゴム材Ｇ１を貼り付けて、リムへのフィット性を向上させる。また、路面に接する部位にゴム材（トレッドゴムＧ２）を貼り付けて、耐摩耗性、耐破壊性を向上させる。
【００３４】
以下、熱可塑性樹脂を用い、この金型１０で、タイヤ骨格部材２０を成形することの作用、効果について説明する。
まず、金型１０を開き、ビードコア１１のタイヤ内側部を主ジグ１６の凹部１７に入れてビードコア１１を主ジグ１６で保持し、金型１０を閉じて、補助ジグ２２でビードコア１１のタイヤ外側を支える。
【００３５】
なお、ビードコア１１は、金属単体や樹脂単体で構成されていてもよいし、金属のフィラメントに樹脂を被覆したものを重ねながらビードコア１１の形状にしてもよい。この場合、フィラメントに被覆する樹脂としては、タイヤ骨格部材２０を形成する熱可塑性樹脂に比べ、同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。また、フィラメントを被覆する樹脂のヤング率がタイヤ骨格部材２０を形成する熱可塑性樹脂の０．１〜２倍の範囲であってもリム組み性に問題はない。
【００３６】
そして、ゲート１８から熱可塑性の溶融樹脂Ｆを金型１０内に注入して射出成形して、タイヤ骨格部材２０を形成する。
この注入の際、主ジグ１６が当接しているビードコア部分では、溶融樹脂Ｆは、ゲート１８からビードコア１１と外金型１２との間のキャビティ部分を経由するように注入されるので、ビードコア１１がタイヤ外側からタイヤ内側に向けて押圧される。従って、ビードコア１１が受ける移動力を主ジグ１６で充分に支えることができる。
【００３７】
本実施形態では、注入した熱可塑性の溶融樹脂Ｆがある程度に固化することでビードコア１１を支持可能となった後、まず、補助ジグ２２をビードコア１１から後退させる。補助ジグ２２をビードコア１１から後退させるタイミングについては、キャビティＳの寸法と、キャビティＳ内に注入する熱可塑性の溶融樹脂Ｆの温度と、溶融樹脂Ｆの注入流量と、に基づいて予め決定しておく。このタイミングは、補助ジグ２２がビードコア１１から離れても半固化状態の樹脂と主ジグ１６とによってビードコア１１を保持でき、しかも、熱可塑性の溶融樹脂Ｆを注入することで、補助ジグ２２の後退によって露出したビードコア部分１１Ｐを樹脂で覆うことができるタイミングである。
【００３８】
補助ジグ２２が後退することで、補助ジグ２２が当接していたビードコア部分１１ＰがキャビティＳ内で露出する（図２参照）。この後退をさせつつ、熱可塑性の溶融樹脂ＦをキャビティＳ内に注入し続ける。この結果、補助ジグ２２の周囲に位置する既に注入された半固化状態の樹脂が、注入された溶融樹脂に押圧されて変形し、補助ジグ２２が後退した空間Ｖ（図２（Ｂ）参照）を順次埋めていく。従って、ビードコア部分１１Ｐは溶融樹脂で覆われ、ビード部１１のタイヤ外側は意図した形状に成形される。
【００３９】
更に、主ジグ１６をビードコア１１から後退させる。本実施形態では、主ジグ１６をビードコア１１から後退させるタイミングについては、補助ジグ２２の場合と同様、キャビティＳの寸法と、キャビティＳ内に注入する熱可塑性の溶融樹脂の温度と、溶融樹脂の注入流量と、に基づいて予め決定しておく。このタイミングは、主ジグ１６がビードコア１１から離れても固化した樹脂によってビードコア１１を支持できるタイミングである。
【００４０】
主ジグ１６が後退した結果、主ジグ１６が当接していたビードコア部分１１ＱがキャビティＳ内で露出する（図３参照）。
また、ビードコア形成用金型部分２６を金型１０内で移動させて、内金型１４の所定位置にまで到達させる（図４参照）。この所定位置とは、ビードコア形成用金型部分２６のキャビティ内壁面２８が、周囲の金型内壁面とでビード部Ｂを意図した形状に成形することができる位置のことである。
そして、熱可塑性の溶融樹脂をキャビティＳ内に注入することで、露出しているビードコア部分１１Ｑを溶融樹脂で覆って熱可塑性材（固化した樹脂）を形成する（図５参照）。従って、ビードコア部分１１Ｑは樹脂で覆われ、ビード部Ｂのタイヤ内側は意図した形状に成形される。
【００４１】
このようにして形成されたタイヤ骨格部材２０では、ビード部Ｂは全周にわたって樹脂で覆われている。従って、このタイヤ骨格部材２０を用いた空気入りタイヤでは、リム組み時のエア保持性が充分に確保され易い。しかも、ビード部Ｂが全周にわたって張力を負担することができ、ビード部Ｂの強度が充分に高い。
【００４２】
また、補助ジグ２２を後退させつつ、溶融樹脂を注入し続けている。従って、補助ジグ２２を後退させた後に溶融樹脂を注入する場合に比べ、既に注入した溶融樹脂が固化し過ぎる前に溶融樹脂を注入することができる。よって、補助ジグ２２の後退により形成される隙間に、周囲の半固化状態の樹脂を押圧変形させて入れ込んで埋めることが容易である。
【００４３】
また、本実施形態では、補助ジグ２２や主ジグ１６をビードコア１１から後退させるタイミングについては、キャビティＳの寸法と、キャビティＳ内に注入する熱可塑性の溶融樹脂の温度と、に基づいてそれぞれ予め決定している。従って、注入した溶融樹脂の固化状態などを検出する必要がない。
そして、熱可塑性の溶融樹脂を注入する際、射出成形をするために高圧で注入しても、このような効果が得られる。
【００４４】
また、ビードコア収容位置に沿って複数位置に補助ジグ２２及び主ジグ１６を配置している。これにより、ビードコア１１の位置精度をより向上させることができる。
また、主ジグ１６をマグネット材（磁石）で形成し、ビードコア１１を、磁力で吸着されるように磁性体で形成されたものを用いてもよい。これにより、主ジグ１６でビードコア１１を保持し易く、また、補助ジグ２２の後退の際、ビードコア１１を保持する樹脂が半固化状態で保持力が弱くても、補助ジグ２２を容易に可動させることができる。この場合、磁力をビードコア１１の方向以外に逃がさないようにする遮蔽部材で覆った主ジグを用いてもよい。
【００４５】
また、溶融樹脂Ｆを注入する際、主ジグ１６が当接しているビードコア部分では、溶融樹脂Ｆは、ビードコア１１と外金型１２との間のキャビティ部分を経由するように注入される。このため、注入時にビードコア１１がタイヤ外側からタイヤ内側に向けて押圧されるので、ビードコア１１が受ける移動力を主ジグ１６で充分に支えることができる。
【００４６】
また、タイヤ骨格部材２０として、ビード部ＢからタイヤセンターＣＬまでの骨格部分を形成している。すなわち、タイヤ半部を構成するタイヤ骨格部材２０を形成することになる。従って、２つのタイヤ骨格部材をタイヤセンターＣＬで接合することにより、タイヤ全体用のビードコア付きの骨格部材を形成することができる。タイヤセンターＣＬで接合する接合部材２１は、タイヤ骨格部材２０と同じ種類の樹脂で形成されてもよいし、タイヤ骨格部材２０とは異なる種類の樹脂で形成されてもよい。
【００４７】
なお、本実施形態では、タイヤ半部を構成するタイヤ骨格部材２０を形成することで説明したが、本発明はこれに限られず、チューブ状のタイヤ骨格部材を形成して、このタイヤ骨格部材内に空気を充填できる構造にしてもよい。また、トロイダル状のタイヤ骨格部材を形成してもよい。
【００４８】
また、複数の補助ジグ２２や主ジグ１６をビードコア１１から後退させて離す際、後退させる時刻を順次ずらして、いわゆる時間遅れが生じたように後退させることにより、ビード部Ｂを更に意図した形状とすることも可能である。
【００４９】
また、本実施形態では、補助ジグ２２や主ジグ１６をビードコア１１から離すタイミングを、キャビティＳの寸法と、キャビティＳ内に注入する熱可塑性の溶融樹脂の温度と、溶融樹脂の注入流量と、に基づいてそれぞれ予め決定しておくことで説明したが、センサ（例えば、樹脂温度を測定する温度センサ）を金型１０に配置し、センサで計測された温度等に基づいて、補助ジグ２２や主ジグ１６をビードコア１１から離すタイミングを設定してもよい。
【００５０】
また、主ジグ１６でビードコア１１を保持することで、溶融樹脂の注入時でのビードコア１１の位置ずれを充分に防止することができる場合には、補助ジグ２２を用いないで溶融樹脂を注入してもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、主ジグ１６をビードコア形成用金型部分２６と入れ替えて、露出したビードコア部分１１Ｑに樹脂を成形することで説明したが、主ジグ１６をビードコア１１から後退させつつ熱可塑性の溶融樹脂Ｆを注入することでビードコア部分１１Ｑを樹脂で覆うことも可能である。
【００５２】
また、本実施形態では、熱可塑性材料として熱可塑性の溶融樹脂をキャビティ内に注入することで説明したが、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を注入してもよい。
【００５３】
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ＪＩＳ Ｋ６４１８に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、エステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、熱可塑性ゴム架橋体（ＴＰＶ）、若しくはその他の熱可塑性エラストマー（ＴＰＺ）等が挙げられる。なお、熱可塑性合成樹脂としては、例えば、ウレタン樹脂、オレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
【００５４】
更にこれらの熱可塑性材料としては、例えば、ＩＳＯ７５−２又はＡＳＴＭ Ｄ６４８に規定される荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重時）が７５℃以上、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張降伏強さが１０ＭＰａ以上、同じくＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張降伏点伸びが１０％以上、同じくＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張破壊伸びが５０％以上、ＪＩＳ Ｋ７２０６に規定されるビカット軟化温度（Ａ法）が１３０℃以上であるものを用いることができる。
【００５５】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、上記実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。例えば、樹脂材料として熱可塑性材料を用いることで説明したが、ユリヤ樹脂、フェノール系樹脂等の熱硬化性樹脂を用いてタイヤを製造してもよく、本発明では用いる樹脂材料は熱可塑性材料には限られない。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 金型（金型、タイヤ成形用金型）
１１ ビードコア
１１Ｐ、Ｑ ビードコア部分
１６ 主ジグ（ジグ）
２０ タイヤ骨格部材
２２ 補助ジグ（ジグ）
Ｂ ビード部
ＣＬ タイヤセンター
Ｓ キャビティ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂材料を注入してタイヤ骨格部材を成形するタイヤの製造方法、及び、タイヤ成形用金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゴム、有機繊維材料、及びスチール部材で形成されているタイヤが知られている。近年、軽量化やリサイクルのし易さの観点から、樹脂材料をタイヤに用いることが求められている。ここで記載する樹脂材料とは、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を含む概念であり、熱や電子線によって架橋が生じる樹脂や、熱転位によって硬化する樹脂も含む概念である。
このような樹脂を用いた例として、例えば特許文献１には、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）でビードコアを覆ってタイヤ骨格部材を形成することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−１１６５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１では、リム組み時にリムフィットさせる面に、ビードコアにまで到達する孔がタイヤに形成されてしまうので、リム組み時のエア保持性が不充分である場合が考えられる。更に、支持片が鋼線により構成されているものの、ビードコア保持のための案内部により湾曲しているため、釜抜き時にビードコア周辺のエラストマーが破壊してしまうことも考えられる。
【０００５】
案内部に上記湾曲を形成しないことや、更に剛性の低い線材を用いることにより、釜抜き時のエラストマーの破壊を防止する対策が考えられるが、この場合、熱可塑性エラストマーの注入時にビードコアの位置がずれて、ビードコアを保護するエラストマー部の厚みが部分的に不充分となってしまうという問題が生じることが考えられる。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して、リム組み時のエア保持性を充分に確保するとともに、タイヤ成形時でのビードコアの位置ずれを抑制しつつビード部の強度を高めたタイヤの製造方法、及び、タイヤ成形用金型を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、キャビティ内で進退動するビードコア保持用のジグを備えてタイヤ骨格部材を成形する金型を用い、前記キャビティ内に進出させた前記ジグでビードコアを保持し、溶融した樹脂材料を前記キャビティ内に注入し、前記キャビティ内の樹脂材料で前記ビードコアを保持可能となった後、前記ジグを前記ビードコアから後退させて前記ジグが当接していたビードコア部分を露出させるとともに、溶融した樹脂材料を前記キャビティ内に注入することで露出した該ビードコア部分を樹脂材料で覆う。
【０００８】
タイヤ骨格部材は、通常、トロイダル状である。
請求項１に記載の発明では、ビードコアをジグに当接させてキャビティ内に固定した状態で、溶融した樹脂材料をキャビティ内に注入する。
そして、注入した樹脂材料が完全ではなくともある程度に固化することでジグがなくてもビードコアを保持可能な状態になった後、ジグをビードコアから後退させてビードコアに非当接とする。この結果、ジグが当接していたビードコア部分がキャビティ内に露出する。また、溶融した樹脂材料をキャビティ内に注入して、この露出したビードコア部分を樹脂材料で覆う。
これにより、ビードコアが露出している部分が形成されないタイヤ骨格部材が形成される。従って、リム組み時のエア保持性が充分に確保され易く、しかも、タイヤ成形時でのビードコアの位置ずれを抑制しつつビード部の強度を高めたタイヤを製造することができる。
【０００９】
なお、ジグをビードコアに非当接とした後、ビード部を意図した形状にする金型部分をジグに代えて配置することが好ましい。この場合、金型内でそのような金型部分がジグと入れ替えで配置される構造にしてもよいし、ジグが複数部材で構成され、ジグの一部がそのような金型部分を構成する構造にしてもよい。
このような金型を配置することでビード部が意図した形状に成形されるので、ビード部の強度を充分に上げることができる。
【００１０】
溶融した樹脂材料（熱可塑性材料や熱硬化性材料など）の注入は射出成形をするための高圧の注入であってもよい。また、タイヤ骨格部材をチューブ状に形成して、タイヤ骨格部材内に空気を充填できる構造にしてもよい。
樹脂材料としては、ゴム様の弾性を有する熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）や熱硬化性樹脂等を用いることができるが、走行時の弾性と製造時の成形性とを考慮すると熱可塑性エラストマーを注入することが好ましい。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、樹脂材料として熱可塑性材料を用いる。これにより、溶融した熱可塑性材料をキャビティ内に注入し、キャビティ内壁から熱を奪うことにより熱可塑性材料を固化させることができるので、タイヤの製造が容易である。また、再利用が容易であることから、資源の有効利用が可能である。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、樹脂材料で前記ビードコアを保持可能となった後、前記ジグを前記ビードコアから後退させながら樹脂材料を前記キャビティ内に注入する。
これにより、ジグを後退させた後に樹脂材料を注入する場合に比べ、既に注入した樹脂材料が固化し過ぎる前に樹脂材料を注入することができる。従って、ジグの後退により形成される隙間に、周囲の樹脂材料を押圧変形させて入れ込み易い。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記ジグを前記ビードコアから後退させるタイミングを、前記キャビティの寸法と、前記キャビティ内に注入する樹脂材料の温度と、樹脂材料の注入流量と、に基づいて決定する。
これにより、注入した樹脂材料の固化状態などを検出しなくても、請求項１に記載の発明の効果を奏することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、前記ビードコアを磁性体で形成し、前記ジグに磁気を帯びさせる。
ジグに磁気を帯びさせるには、ジグを磁石で形成してもよいし、ジグ外部から磁石等で磁力線をジグに及ぼしてもよい。
請求項５に記載の発明により、ビードコアをジグで保持し易い。また、ジグを後退させる際にも容易に可動させることができる。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、前記キャビティの周方向に沿って前記ジグを複数配置する。
これにより、ビードコアの位置精度をより向上させることができる。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、前記ビードコアのうちタイヤ内側となる部位に前記ジグを当接させ、溶融した樹脂材料をビード部となる側から注入する。
請求項７に記載の発明では、溶融した樹脂材料を注入すると、ジグが当接しているビードコア部分では、溶融した樹脂材料がビードコアのタイヤ外側のキャビティ部分を通過する。このため、ビードコアがタイヤ外側からタイヤ内側に向けて押圧される。従って、注入時にビードコアが受ける移動力をジグで充分に支えることができる。また、ジグが当接していたビードコア部分は、ジグが後退することで露出するとともに樹脂材で覆われるが、このビードコア部分を覆う樹脂材部分にリムフランジが当接することはない。従って、この樹脂材部分の形状を厳密な設定形状としなくても、リム組時のエア保持性に問題はない。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、前記タイヤ骨格部材として、ビード部からタイヤセンターまでの骨格部分を形成する。
請求項８に記載の発明では、タイヤ半部を構成するタイヤ骨格部材を形成することになる。従って、２つのタイヤ骨格部材をタイヤセンターで接合することにより、タイヤ全体用のビードコア付きの骨格部材を形成することができる。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、溶融した樹脂材料を注入することでタイヤ骨格部材を成形するキャビティと、キャビティ内で進退動するビードコア保持用のジグと、を備えている。
請求項９に記載の発明では、キャビティ内にジグを進出させ、ジグでビードコアを保持させた状態で樹脂材料を注入する。
【００１９】
そして、注入した溶融樹脂がある程度に固化することでジグがなくてもビードコアを保持可能な状態となった後、ジグをビードコアから後退させてビードコアに非当接とする。この結果、ジグが当接していたビードコア部分がキャビティ内に露出する。また、溶融した樹脂材料をキャビティ内に注入して、この露出したビードコア部分を樹脂材料で覆う。
これにより、ビードコアが露出している部分が形成されないタイヤ骨格部材が形成される。従って、リム組み時のエア保持性を充分に確保し、しかも、タイヤ成形時でのビードコアの位置ずれを抑制しつつビード部の強度を高めたタイヤを製造するタイヤ成形用金型が実現される。
【００２０】
ここで、ジグをビードコアに非当接とした後、ビード部を意図した形状にする金型部分がジグに代えて配置される構造にしておくことが好ましい。この場合、金型内でそのような金型部分がジグと入れ替えて配置される構造にしてもよいし、ジグが複数部材で構成され、ジグの一部がそのような金型部分を構成する構造にしてもよい。
これにより、ビード部の強度を充分に上げることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、リム組み時のエア保持性を充分に確保するとともに、タイヤ成形時でのビードコアの位置ずれを抑制しつつビード部の強度を高めたタイヤの製造方法、及び、タイヤ成形用金型とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態で用いるタイヤ成形用金型で、ビードコア内側に当接するジグが設けられた位置での平面断面図、及び、ビードコア外側に当接する補助ジグが設けられた位置での部分拡大断面図である。
【図２】図２（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態で、補助ジグがビードコアに当接した状態、及び、補助ジグがビードコアから離れた状態を示す部分拡大断面図である。
【図３】図３（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態で、キャビティ内に熱可塑性材料が放射状に注入されることを説明する斜視図、及び、図３（Ａ）でビードコアを描かない部分拡大図である。
【図４】本発明の一実施形態で用いるタイヤ成形用金型で、ジグに代えてビードコア形成用金型部分が配置された位置での平面断面図である。
【図５】本発明の一実施形態で、ビードコアが露出していた部分を熱可塑性材料で覆うことを説明する斜視図である。
【図６】タイヤ全体のタイヤ骨格部材を示す側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、樹脂材料として熱可塑性材料を用いる実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。本発明の一実施形態では、図１に示すような金型（タイヤ成形用金型）１０を用いる。この金型１０は、ビード部Ｂ（図５、図６参照）からタイヤセンターＣＬ（図６参照）までを構成するタイヤ骨格部材２０（図６参照）を成形することができるように、タイヤ外面側を成形する外金型１２と、タイヤ内面側を成形する内金型１４とを有する。内金型１４にはビードコア固定用の主ジグ１６が設けられている。外金型１２と内金型１４との間には、タイヤ骨格部材形状のキャビティＳ（空間）が形成されている。
【００２４】
本実施形態では、主ジグ１６は、ビードコア収容位置に沿って均等間隔で１２個配置されている。この主ジグ１６は、キャビティＳ内への進退方向位置の設定が可変とされており、後述のビードコア形成用金型部分２６と入れ替えられ得る構成にされている。この入れ替えを行うことが可能なように、内金型１４には、主ジグ１６の後退方向側に移動スペース１９が形成されている。
【００２５】
この主ジグ１６には、ビードコア１１の外形に応じた凹部１７が形成されており、ビードコア１１が金型１０内に配置されたときにはビードコア１１の一部がこの凹部１７に入って保持された状態となる。この結果、ビードコア１１は、タイヤ内側方向への移動が規制されるとともに上下方向（タイヤ径方向）の移動も規制された状態となる。
【００２６】
この主ジグ１６は、設定位置に進退動可能に設けられており、図１に示すように、主ジグ１６が進出した位置が、ビードコア１１の一部が凹部１７に入る位置、すなわちビードコア１１をタイヤ内側から支えることができる位置である。
【００２７】
そして、金型１０には、ビードコア１１の位置ずれを更に防止すべく、キャビティＳ内への進退方向位置の設定が可変な補助ジグ２２が設けられており、この補助ジグ２２をビードコア１１にタイヤ外側から僅かな領域で当接させた状態にして、熱可塑性の溶融樹脂Ｆをキャビティ内へ放射状に注入することが可能になっている。補助ジグ２２も複数配置されている。
【００２８】
図２に示すように、補助ジグ２２の先端面（ビードコア１１への当接面）２２Ｔは、補助ジグ２２が退避した位置で周囲のキャビティ内壁と面一となり、ビード部Ｂを意図した形状に成形する成形面となっている。この退避が可能なように、外金型１２には、補助ジグ２２の後退方向側に移動スペース２３が形成されている（図１、図４参照）。
【００２９】
更に、図４に示すように、金型１０には、主ジグ１６の後退時に、主ジグ１６に代えて配置されるビードコア形成用金型部分２６が設けられている。ビードコア形成用金型部分２６は、ビードコア１１の外形に沿った湾曲凹状のキャビティ内壁面２８を有している。そして、ビードコア形成用金型部分２６が主ジグ１６に代えて配置された状態で熱可塑性の溶融樹脂Ｆが注入されることにより、タイヤ骨格部材２０のビード部Ｂ（図５、図６参照）を意図した形状に成形できるようになっている。
【００３０】
また、金型１０のゲート（樹脂注入路）１８は、ビードコア１１が凹部１７に入った状態でビードコア１１のタイヤ外側を溶融状態の熱可塑性高分子材料が通過するように、形成されている。熱可塑性高分子材料は、例えば熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）や熱可塑性樹脂である。
【００３１】
ゲート１８はリング状に開口したディスクゲートであり、キャビティＳはリング状のゲート１８に連通して中空円盤状に広がるように形成されている。なお、ゲート１８はピンゲートであってもよいが、成形性の観点で、このようにディスクゲートのほうが好ましい。
【００３２】
本実施形態では、この金型１０内にビードコア１１を所定位置に配置し、熱可塑性樹脂などの熱可塑性高分子材料を注入して、タイヤ一方側半部を構成するタイヤ骨格部材２０（図６参照）を成形する。
そして、図６に示すように、タイヤ一方側半部とタイヤ他方側半部とをタイヤセンターＣＬで接合して、タイヤ全体用のタイヤ骨格部材Ｚを形成する。
【００３３】
更に、クラウン部の補強としてスチールコードＫをタイヤ周方向に螺旋巻きに巻き付け、周方向の剛性を上げる。更には、スチールコードＫはタイヤ骨格部材Ｚに埋設されていてもよい。また、ホイール（リムフランジ）に嵌合する部位にゴム材Ｇ１を貼り付けて、リムへのフィット性を向上させる。また、路面に接する部位にゴム材（トレッドゴムＧ２）を貼り付けて、耐摩耗性、耐破壊性を向上させる。
【００３４】
以下、熱可塑性樹脂を用い、この金型１０で、タイヤ骨格部材２０を成形することの作用、効果について説明する。
まず、金型１０を開き、ビードコア１１のタイヤ内側部を主ジグ１６の凹部１７に入れてビードコア１１を主ジグ１６で保持し、金型１０を閉じて、補助ジグ２２でビードコア１１のタイヤ外側を支える。
【００３５】
なお、ビードコア１１は、金属単体や樹脂単体で構成されていてもよいし、金属のフィラメントに樹脂を被覆したものを重ねながらビードコア１１の形状にしてもよい。この場合、フィラメントに被覆する樹脂としては、タイヤ骨格部材２０を形成する熱可塑性樹脂に比べ、同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。また、フィラメントを被覆する樹脂のヤング率がタイヤ骨格部材２０を形成する熱可塑性樹脂の０．１〜２倍の範囲であってもリム組み性に問題はない。
【００３６】
そして、ゲート１８から熱可塑性の溶融樹脂Ｆを金型１０内に注入して射出成形して、タイヤ骨格部材２０を形成する。
この注入の際、主ジグ１６が当接しているビードコア部分では、溶融樹脂Ｆは、ゲート１８からビードコア１１と外金型１２との間のキャビティ部分を経由するように注入されるので、ビードコア１１がタイヤ外側からタイヤ内側に向けて押圧される。従って、ビードコア１１が受ける移動力を主ジグ１６で充分に支えることができる。
【００３７】
本実施形態では、注入した熱可塑性の溶融樹脂Ｆがある程度に固化することでビードコア１１を支持可能となった後、まず、補助ジグ２２をビードコア１１から後退させる。補助ジグ２２をビードコア１１から後退させるタイミングについては、キャビティＳの寸法と、キャビティＳ内に注入する熱可塑性の溶融樹脂Ｆの温度と、溶融樹脂Ｆの注入流量と、に基づいて予め決定しておく。このタイミングは、補助ジグ２２がビードコア１１から離れても半固化状態の樹脂と主ジグ１６とによってビードコア１１を保持でき、しかも、熱可塑性の溶融樹脂Ｆを注入することで、補助ジグ２２の後退によって露出したビードコア部分１１Ｐを樹脂で覆うことができるタイミングである。
【００３８】
補助ジグ２２が後退することで、補助ジグ２２が当接していたビードコア部分１１ＰがキャビティＳ内で露出する（図２参照）。この後退をさせつつ、熱可塑性の溶融樹脂ＦをキャビティＳ内に注入し続ける。この結果、補助ジグ２２の周囲に位置する既に注入された半固化状態の樹脂が、注入された溶融樹脂に押圧されて変形し、補助ジグ２２が後退した空間Ｖ（図２（Ｂ）参照）を順次埋めていく。従って、ビードコア部分１１Ｐは溶融樹脂で覆われ、ビード部１１のタイヤ外側は意図した形状に成形される。
【００３９】
更に、主ジグ１６をビードコア１１から後退させる。本実施形態では、主ジグ１６をビードコア１１から後退させるタイミングについては、補助ジグ２２の場合と同様、キャビティＳの寸法と、キャビティＳ内に注入する熱可塑性の溶融樹脂の温度と、溶融樹脂の注入流量と、に基づいて予め決定しておく。このタイミングは、主ジグ１６がビードコア１１から離れても固化した樹脂によってビードコア１１を支持できるタイミングである。
【００４０】
主ジグ１６が後退した結果、主ジグ１６が当接していたビードコア部分１１ＱがキャビティＳ内で露出する（図３参照）。
また、ビードコア形成用金型部分２６を金型１０内で移動させて、内金型１４の所定位置にまで到達させる（図４参照）。この所定位置とは、ビードコア形成用金型部分２６のキャビティ内壁面２８が、周囲の金型内壁面とでビード部Ｂを意図した形状に成形することができる位置のことである。
そして、熱可塑性の溶融樹脂をキャビティＳ内に注入することで、露出しているビードコア部分１１Ｑを溶融樹脂で覆って熱可塑性材（固化した樹脂）を形成する（図５参照）。従って、ビードコア部分１１Ｑは樹脂で覆われ、ビード部Ｂのタイヤ内側は意図した形状に成形される。
【００４１】
このようにして形成されたタイヤ骨格部材２０では、ビード部Ｂは全周にわたって樹脂で覆われている。従って、このタイヤ骨格部材２０を用いた空気入りタイヤでは、リム組み時のエア保持性が充分に確保され易い。しかも、ビード部Ｂが全周にわたって張力を負担することができ、ビード部Ｂの強度が充分に高い。
【００４２】
また、補助ジグ２２を後退させつつ、溶融樹脂を注入し続けている。従って、補助ジグ２２を後退させた後に溶融樹脂を注入する場合に比べ、既に注入した溶融樹脂が固化し過ぎる前に溶融樹脂を注入することができる。よって、補助ジグ２２の後退により形成される隙間に、周囲の半固化状態の樹脂を押圧変形させて入れ込んで埋めることが容易である。
【００４３】
また、本実施形態では、補助ジグ２２や主ジグ１６をビードコア１１から後退させるタイミングについては、キャビティＳの寸法と、キャビティＳ内に注入する熱可塑性の溶融樹脂の温度と、に基づいてそれぞれ予め決定している。従って、注入した溶融樹脂の固化状態などを検出する必要がない。
そして、熱可塑性の溶融樹脂を注入する際、射出成形をするために高圧で注入しても、このような効果が得られる。
【００４４】
また、ビードコア収容位置に沿って複数位置に補助ジグ２２及び主ジグ１６を配置している。これにより、ビードコア１１の位置精度をより向上させることができる。
また、主ジグ１６をマグネット材（磁石）で形成し、ビードコア１１を、磁力で吸着されるように磁性体で形成されたものを用いてもよい。これにより、主ジグ１６でビードコア１１を保持し易く、また、補助ジグ２２の後退の際、ビードコア１１を保持する樹脂が半固化状態で保持力が弱くても、補助ジグ２２を容易に可動させることができる。この場合、磁力をビードコア１１の方向以外に逃がさないようにする遮蔽部材で覆った主ジグを用いてもよい。
【００４５】
また、溶融樹脂Ｆを注入する際、主ジグ１６が当接しているビードコア部分では、溶融樹脂Ｆは、ビードコア１１と外金型１２との間のキャビティ部分を経由するように注入される。このため、注入時にビードコア１１がタイヤ外側からタイヤ内側に向けて押圧されるので、ビードコア１１が受ける移動力を主ジグ１６で充分に支えることができる。
【００４６】
また、タイヤ骨格部材２０として、ビード部ＢからタイヤセンターＣＬまでの骨格部分を形成している。すなわち、タイヤ半部を構成するタイヤ骨格部材２０を形成することになる。従って、２つのタイヤ骨格部材をタイヤセンターＣＬで接合することにより、タイヤ全体用のビードコア付きの骨格部材を形成することができる。タイヤセンターＣＬで接合する接合部材２１は、タイヤ骨格部材２０と同じ種類の樹脂で形成されてもよいし、タイヤ骨格部材２０とは異なる種類の樹脂で形成されてもよい。
【００４７】
なお、本実施形態では、タイヤ半部を構成するタイヤ骨格部材２０を形成することで説明したが、本発明はこれに限られず、チューブ状のタイヤ骨格部材を形成して、このタイヤ骨格部材内に空気を充填できる構造にしてもよい。また、トロイダル状のタイヤ骨格部材を形成してもよい。
【００４８】
また、複数の補助ジグ２２や主ジグ１６をビードコア１１から後退させて離す際、後退させる時刻を順次ずらして、いわゆる時間遅れが生じたように後退させることにより、ビード部Ｂを更に意図した形状とすることも可能である。
【００４９】
また、本実施形態では、補助ジグ２２や主ジグ１６をビードコア１１から離すタイミングを、キャビティＳの寸法と、キャビティＳ内に注入する熱可塑性の溶融樹脂の温度と、溶融樹脂の注入流量と、に基づいてそれぞれ予め決定しておくことで説明したが、センサ（例えば、樹脂温度を測定する温度センサ）を金型１０に配置し、センサで計測された温度等に基づいて、補助ジグ２２や主ジグ１６をビードコア１１から離すタイミングを設定してもよい。
【００５０】
また、主ジグ１６でビードコア１１を保持することで、溶融樹脂の注入時でのビードコア１１の位置ずれを充分に防止することができる場合には、補助ジグ２２を用いないで溶融樹脂を注入してもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、主ジグ１６をビードコア形成用金型部分２６と入れ替えて、露出したビードコア部分１１Ｑに樹脂を成形することで説明したが、主ジグ１６をビードコア１１から後退させつつ熱可塑性の溶融樹脂Ｆを注入することでビードコア部分１１Ｑを樹脂で覆うことも可能である。
【００５２】
また、本実施形態では、熱可塑性材料として熱可塑性の溶融樹脂をキャビティ内に注入することで説明したが、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を注入してもよい。
【００５３】
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ＪＩＳ Ｋ６４１８に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、エステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、熱可塑性ゴム架橋体（ＴＰＶ）、若しくはその他の熱可塑性エラストマー（ＴＰＺ）等が挙げられる。なお、熱可塑性合成樹脂としては、例えば、ウレタン樹脂、オレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
【００５４】
更にこれらの熱可塑性材料としては、例えば、ＩＳＯ７５−２又はＡＳＴＭ Ｄ６４８に規定される荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重時）が７５℃以上、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張降伏強さが１０ＭＰａ以上、同じくＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張降伏点伸びが１０％以上、同じくＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張破壊伸びが５０％以上、ＪＩＳ Ｋ７２０６に規定されるビカット軟化温度（Ａ法）が１３０℃以上であるものを用いることができる。
【００５５】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、上記実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。例えば、樹脂材料として熱可塑性材料を用いることで説明したが、ユリヤ樹脂、フェノール系樹脂等の熱硬化性樹脂を用いてタイヤを製造してもよく、本発明では用いる樹脂材料は熱可塑性材料には限られない。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 金型（金型、タイヤ成形用金型）
１１ ビードコア
１１Ｐ、Ｑ ビードコア部分
１６ 主ジグ（ジグ）
２０ タイヤ骨格部材
２２ 補助ジグ（ジグ）
Ｂ ビード部
ＣＬ タイヤセンター
Ｓ キャビティ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティ内で進退動するビードコア保持用のジグを備えてタイヤ骨格部材を成形する金型を用い、
前記キャビティ内に進出させた前記ジグでビードコアを保持し、
溶融した樹脂材料を前記キャビティ内に注入し、
前記キャビティ内の樹脂材料で前記ビードコアを保持可能となった後、前記ジグを前記ビードコアから後退させて前記ジグが当接していたビードコア部分を露出させるとともに、溶融した樹脂材料を前記キャビティ内に注入することで露出した該ビードコア部分を樹脂材料で覆う、タイヤの製造方法。
【請求項２】
樹脂材料として熱可塑性材料を用いる、請求項１に記載のタイヤの製造方法。
【請求項３】
樹脂材料で前記ビードコアを保持可能となった後、前記ジグを前記ビードコアから後退させながら樹脂材料を前記キャビティ内に注入する、請求項１または請求項２に記載のタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ジグを前記ビードコアから後退させるタイミングを、前記キャビティの寸法と、前記キャビティ内に注入する樹脂材料の温度と、樹脂材料の注入流量と、に基づいて決定する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記ビードコアを磁性体で形成し、前記ジグに磁気を帯びさせる、請求項１〜４のうち何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項６】
前記キャビティの周方向に沿って前記ジグを複数配置する、請求項１〜５のうち何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項７】
前記ビードコアのうちタイヤ内側となる部位に前記ジグを当接させ、溶融した樹脂材料をビード部となる側から注入する、請求項１〜６のうち何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項８】
前記タイヤ骨格部材として、ビード部からタイヤセンターまでの骨格部分を形成する、請求項１〜７のうち何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項９】
溶融した樹脂材料を注入することでタイヤ骨格部材を成形するキャビティと、
キャビティ内で進退動するビードコア保持用のジグと、
を備えた、タイヤ成形用金型。
【請求項１】
キャビティ内で進退動するビードコア保持用のジグを備えてタイヤ骨格部材を成形する金型を用い、
前記キャビティ内に進出させた前記ジグでビードコアを保持し、
溶融した樹脂材料を前記キャビティ内に注入し、
前記キャビティ内の樹脂材料で前記ビードコアを保持可能となった後、前記ジグを前記ビードコアから後退させて前記ジグが当接していたビードコア部分を露出させるとともに、溶融した樹脂材料を前記キャビティ内に注入することで露出した該ビードコア部分を樹脂材料で覆う、タイヤの製造方法。
【請求項２】
樹脂材料として熱可塑性材料を用いる、請求項１に記載のタイヤの製造方法。
【請求項３】
樹脂材料で前記ビードコアを保持可能となった後、前記ジグを前記ビードコアから後退させながら樹脂材料を前記キャビティ内に注入する、請求項１または請求項２に記載のタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ジグを前記ビードコアから後退させるタイミングを、前記キャビティの寸法と、前記キャビティ内に注入する樹脂材料の温度と、樹脂材料の注入流量と、に基づいて決定する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記ビードコアを磁性体で形成し、前記ジグに磁気を帯びさせる、請求項１〜４のうち何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項６】
前記キャビティの周方向に沿って前記ジグを複数配置する、請求項１〜５のうち何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項７】
前記ビードコアのうちタイヤ内側となる部位に前記ジグを当接させ、溶融した樹脂材料をビード部となる側から注入する、請求項１〜６のうち何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項８】
前記タイヤ骨格部材として、ビード部からタイヤセンターまでの骨格部分を形成する、請求項１〜７のうち何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項９】
溶融した樹脂材料を注入することでタイヤ骨格部材を成形するキャビティと、
キャビティ内で進退動するビードコア保持用のジグと、
を備えた、タイヤ成形用金型。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−２０７１５８（Ｐ２０１１−２０７１５８Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７９１２３（Ｐ２０１０−７９１２３）
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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