タイヤ及びその製造方法
【課題】熱可塑性材料を骨格部材に用いたタイヤについての製造コストの低減を図る。
【解決手段】タイヤのクラウン部１２に対応した形状１４と、サイド部１６に対応した形状１８と、ビード本体２０に対応した形状２２と、ビードコア位置決め用の折返し部２６に対応した形状２８と、を有する金型３０を用い、熱可塑性材料からなるシート３２を加熱して軟化させ、金型３０に密着させて固化させることで、折返し部２６を一体的に有するタイヤ骨格部材３４を成形し、該タイヤ骨格部材３４を用いてタイヤを製造する。
【解決手段】タイヤのクラウン部１２に対応した形状１４と、サイド部１６に対応した形状１８と、ビード本体２０に対応した形状２２と、ビードコア位置決め用の折返し部２６に対応した形状２８と、を有する金型３０を用い、熱可塑性材料からなるシート３２を加熱して軟化させ、金型３０に密着させて固化させることで、折返し部２６を一体的に有するタイヤ骨格部材３４を成形し、該タイヤ骨格部材３４を用いてタイヤを製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リムに装着されるタイヤにおいて、ビードコアが埋着される１つのビードと該ビードに連なるサイドウォールと該サイドウォールに連なる張出し片を備えると共に高分子材料により一体成形される一対の半環状のタイヤ片を用い、該張出し片を互いに接合させることによりタイヤ本体を形成する構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−７９４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来から、ゴム、有機繊維材料、スチール部材からなるタイヤが知られているが、該タイヤの軽量化やリサイクルし易さの観点から、タイヤ骨格部材に熱可塑性材料を用いることが求められている。そしてこのような熱可塑性材料からなるビード部付きのタイヤ骨格部材を製造するための手法として、上記した従来例のように、材料を金型に流し込む際に、ビードコアの位置を支持片により支持することで、ビードコアの位置を固定して成形する方法が知られている。
【０００５】
しかしながら、このような従来の手法には、種々の点で未だ改善の余地があると考えられる。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して、熱可塑性材料を骨格部材に用いたタイヤについての製造コストの低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、タイヤのクラウン部に対応した形状と、該クラウン部のタイヤ径方向内側に連なるサイド部に対応した形状と、該サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体に対応した形状と、該ビード本体に連なるビードコア位置決め用の折返し部に対応した形状と、を有する金型を用い、熱可塑性材料からなるシートを加熱して軟化させ、前記金型に密着させて固化させることで、前記折返し部を一体的に有するタイヤ骨格部材を成形し、該タイヤ骨格部材を用いてタイヤを製造する方法である。
【０００８】
請求項１に記載のタイヤの製造方法では、タイヤのクラウン部に対応した形状と、該クラウン部のタイヤ径方向内側に連なるサイド部に対応した形状と、該サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体に対応した形状と、該ビード本体に連なるビードコア位置決め用の折返し部に対応した形状と、を有する金型を用いる。そして、熱可塑性材料からなるシートを加熱して軟化させ、金型に密着させて固化させることで、折返し部を一体的に有するタイヤ骨格部材を成形する。このタイヤ骨格部材を用いてタイヤを製造するので、熱可塑性材料を骨格部材に用いたタイヤについての製造コストを低減することができる。
【０００９】
なお、熱可塑性材料としては、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）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を考慮すると、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。
【００１０】
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。
【００１１】
また熱可塑性樹脂としては、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。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載のタイヤの製造方法において、前記折返し部と前記ビード本体との間に前記ビードコアを嵌め込んだ後、該ビードコアが前記熱可塑性材料で覆われるように前記ビード本体と前記折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成する方法である。
【００１３】
請求項２に記載のタイヤの製造方法では、タイヤ骨格部材の成形後に、折返し部とビード本体との間にビードコアを嵌め込んだ後、該ビードコアが熱可塑性材料で覆われるようにビード本体と折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成するので、ビードコアの位置を支持片により固定してタイヤ骨格部材を成形する従来の手法と比較して、タイヤの品質を向上させることができる。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１に記載のタイヤの製造方法において、前記折返し部と前記ビード本体との間に前記ビードコアを嵌め込んだ後、前記ビード本体と前記折返し部との間から前記ビードコアの周囲に接着剤を供給すると共に、該ビードコアが前記熱可塑性材料で覆われるように前記ビード本体と前記折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成する方法である。
【００１５】
請求項３に記載のタイヤの製造方法では、折返し部とビード本体との間にビードコアを嵌め込んだ後、ビード本体と折返し部との間からビードコアの周囲に接着剤を供給すると共に、該ビードコアが熱可塑性材料で覆われるようにビード本体と折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成するので、ビードコアとその周囲の熱可塑性材料との結合性が高い。このため、タイヤの品質をより一層向上させることができる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項２又は請求項３に記載のタイヤの製造方法において、前記ビード部のうちリムに嵌合する部位にゴム層を設ける方法である。
【００１７】
請求項４に記載のタイヤの製造方法では、ビード部のうちリムに嵌合する部位にゴム層を設けるので、ビード部のリムフィット性を高めることができる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のタイヤの製造方法において、前記クラウン部に対して、補強用のスチールコードをタイヤ周方向に螺旋巻きする方法である。
【００１９】
請求項５に記載のタイヤの製造方法では、クラウン部に対して、補強用のスチールコードをタイヤ周方向に螺旋巻きするので、該クラウン部のタイヤ周方向の剛性を向上させると共に、該クラウン部の耐破壊性を向上させることができる。
【００２０】
請求項６の発明は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のタイヤの製造方法において、前記タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位にトレッドゴムを設ける方法である。
【００２１】
請求項６に記載のタイヤの製造方法では、タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位にトレッドゴムを設けるので、タイヤの接地部位の耐摩耗性を向上させることができる。
【００２２】
請求項７の発明は、タイヤ骨格部材のうち、ビードコアを有するビード部から、該ビード部のタイヤ径方向外側に連なるサイド部、及び該サイド部のタイヤ径方向外側に連なるクラウン部にかけての部位が熱可塑性材料で成形され、前記ビードコアは、前記ビード部において、前記サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体と、該ビード本体に連なる折返し部との間に配置され、該ビード本体と該折返し部とは、前記ビードコアを覆うように結合されている。
【００２３】
請求項７に記載のタイヤでは、タイヤ骨格部材のうち、ビードコアを有するビード部から、該ビード部のタイヤ径方向外側に連なるサイド部、及び該サイド部のタイヤ径方向外側に連なるクラウン部にかけての部位が熱可塑性材料で成形され、ビードコアは、ビード部において、サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体と、該ビード本体に連なる折返し部との間に配置され、該ビード本体と該折返し部とは、ビードコアを覆うように結合されているので、タイヤ骨格部材の成形に際し、様々な成形方式を適用することができ、タイヤの製造コストの低減を図ることができる。
【００２４】
請求項８の発明は、請求項７に記載のタイヤにおいて、前記ビードコアは、その周囲の前記熱可塑性材料と、接着剤により接着されている。
【００２５】
請求項８に記載のタイヤでは、ビードコアが、その周囲の熱可塑性材料と、接着剤により接着されているので、ビードコアとその周囲の熱可塑性材料との結合性が高い。このようにすることで、タイヤの品質を向上させることができる。
【００２６】
請求項９の発明は、請求項７又は請求項８に記載のタイヤにおいて、前記ビード部のうちリムに嵌合する部位には、ゴム層が設けられている。
【００２７】
請求項９に記載のタイヤでは、ビード部のうちリムに嵌合する部位には、ゴム層が設けられているので、ビード部のリムフィット性を高めることができる。
【００２８】
請求項１０の発明は、請求項７〜請求項９の何れか１項に記載のタイヤにおいて、前記クラウン部には、補強用のスチールコードがタイヤ周方向に螺旋巻きされている。
【００２９】
請求項１０に記載のタイヤでは、クラウン部に、補強用のスチールコードがタイヤ周方向に螺旋巻きされているので、該クラウン部のタイヤ周方向の剛性を向上させると共に、該クラウン部の耐破壊性を向上させることができる。
【００３０】
請求項１１の発明は、請求項７〜請求項１０の何れか１項に記載のタイヤにおいて、前記タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位には、トレッドゴムが設けられている。
【００３１】
請求項１１に記載のタイヤでは、タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位には、トレッドゴムが設けられているので、タイヤの接地部位の耐摩耗性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように、本発明に係るタイヤ及びその製造方法によれば、熱可塑性材料を骨格部材に用いたタイヤについてのタイヤの製造コストを低減することができる、という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】熱可塑性材料からなるシートが、金型上に配置された状態を示す断面図である。
【図２】圧空成形により、シートが金型に密着した状態を示す断面図である。
【図３】熱可塑性材料からなるシートが、吸引孔を有する金型上に配置された状態を示す断面図である。
【図４】真空成形により、シートが金型に密着した状態を示す断面図である。
【図５】圧空成形及び真空成形の組合せにより、シートが金型に密着した状態を示す断面図である。
【図６】金型から取り外した状態のタイヤ骨格部材を示す斜視図である。
【図７】図６の状態から、円形の部位やフランジ状の余剰部を除去した状態のタイヤ骨格部材を示す斜視図である。
【図８】図７において、折返し部とビード本体との間にビードコアを嵌め込んだ状態を示す部分破断斜視図である。
【図９】図８の要部拡大斜視図である。
【図１０】ビード部の成形工程において、折返し部とビード本体との間にビードコアが嵌め込まれたタイヤ骨格部材が、一対のローラの間に配置され、該折返し部及びビード本体に対して熱風があてられている状態を示す断面図である。
【図１１】一対のローラにより、ビード本体と折返し部とを加熱溶着している状態を示す断面図である。
【図１２】タイヤの構造を示す部分破断斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１において、本実施の形態に係るタイヤの製造方法は、タイヤ１０のクラウン部１２（図１２）に対応した形状１４と、該クラウン部１２のタイヤ径方向内側に連なるサイド部１６（図１２）に対応した形状１８と、該サイド部１６のタイヤ径方向内側に連なるビード本体２０（図９）に対応した形状２２と、該ビード本体２０に連なるビードコア２４の位置決め用の折返し部２６（図９）に対応した形状２８と、を有する金型３０を用い、熱可塑性材料からなるシート３２を加熱して軟化させ、例えば真空圧及び流体圧の少なくとも一方により金型３０に密着させて固化させることで、折返し部２６を一体的に有するタイヤ骨格部材３４（図７）を成形し、該タイヤ骨格部材を用いてタイヤ１０を製造する、というものである。
【００３５】
（タイヤ骨格部材の成形工程）
タイヤ骨格部材３４は、金型３０により、例えばタイヤ赤道面で略２分割された形状に成形される。このため、金型３０に設けられた、クラウン部１２（図１２）に対応した形状１４、サイド部１６（図１２）に対応した形状１８、ビード本体２０（図９）に対応した形状２２、及び折返し部２６に対応した形状２８は、タイヤ赤道面のタイヤ幅方向片側分となっている。これらの各形状１４，１８，２２，２６は、キャビティ３６の内壁として、タイヤ周方向に連続的に形成されている。ビード本体２０に対応した形状２２と、折返し部２６に対応した形状２８とは、つば状の突堤３８として形成されている。折返し部２６に対応した形状の形状２８の端部は、キャビティ３６の底部４０にて終端している。
【００３６】
シート３２は、押出し機（図示せず）を用いて、熱可塑性材料を所定の厚さに成形することで得られる。熱可塑性材料としては、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（Thermo Plastic Elastomer：ＴＰＥ）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を考慮すると、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。
【００３７】
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（ＴＶＣ）、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。
【００３８】
また熱可塑性樹脂としては、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。
【００３９】
この熱可塑性材料からなるシート３２を加熱して軟化させ、金型３０に密着させる際には、例えば真空圧及び流体圧の少なくとも一方が用いられる。ここで、流体圧としては、例えば圧縮空気が用いられる。従って、シート３２を金型３０に密着させる手法として、圧縮空気のみを用いる圧空成形（図２）、真空圧のみを用いる真空成形（図３，図４）、圧空成形及び真空成形の組合せ（図５）、といった各種の成形手法を用いることができる。なお、圧縮空気以外の流体圧として、空気以外の気体の圧力（ガス圧）や、油や水等の圧力（液圧）を用いてもよい。図示は省略するが、ブロー成形を用いることも可能である。
【００４０】
図１に示されるように、圧空成形の場合、熱可塑性材料を押出し成形してなるシート３２を、金型３０上に配置し、図２に示されるように、該シート３２を加熱して軟化させ、圧縮空気を該シート３２に対して矢印Ａ方向に作用させて、該シート３２を金型３０に密着させる。この状態でシート３２の温度を下げると、該シート３２が固化して、金型３０に対応した形状となる。
【００４１】
図３において、真空成形の場合、金型３０におけるキャビティ３６の内壁や底部４０に、該金型３０とシート３２との間の空気を吸引するための吸引孔４２を設けておく。そして、熱可塑性材料を押出し成形してなるシート３２を、金型３０上に配置し、図４に示されるように、該シート３２を加熱して軟化させ、金型３０とシート３２との間の空気を吸引孔４２から矢印Ｂ方向に吸引して、該シート３２を金型３０に密着させる。この状態でシート３２の温度を下げると、該シート３２が固化して、金型３０に対応した形状となる。
【００４２】
図５において、圧空成形及び真空成形の組合せの場合、真空成形に対応した上記の金型３０を用い、熱可塑性材料を押出し成形してなるシート３２を、該金型３０上に配置し加熱して軟化させ、圧縮空気を該シート３２に対して矢印Ａ方向に作用させると共に、金型３０とシート３２との間の空気を吸引孔４２から矢印Ｂ方向に吸引して、該シート３２を金型３０に密着させる。この状態でシート３２の温度を下げると、該シート３２が固化して、金型３０に対応した形状となる。
【００４３】
このように、シート３２を各種の成形手法により成形した後、金型３０から取り外すと、図６に示されるような、タイヤ骨格部材３４が得られるが、この段階では、金型３０におけるキャビティ３６の底部４０に沿って形成される円形の部位４４（図２）や、クラウン部１２に連なるフランジ状の余剰部４６が残った状態となっている。この円形の部位４４と、余剰部４６とを除去すると、図７に示されるように、折返し部２６を一体的に有するタイヤ骨格部材３４が得られる。
【００４４】
圧空成形や真空成形用の金型３０は、射出成形用の金型（図示せず）と比較して、非常にコストが低く済むため、タイヤ骨格部材３４の製造コストを低減することができる。また金型３０を用いた成形は、加硫金型成形等と比べて成形時間が短くて済む。そしてこのタイヤ骨格部材３４を用いてタイヤ１０（図１２）を製造するので、熱可塑性材料を骨格部材に用いたタイヤ１０についての製造コストを低減することができる。
【００４５】
（ビード部の成形工程）
次に、図８，図９に示されるように、折返し部２６とビード本体２０との間に、ビードコア２４を嵌め込む。本実施形態では、タイヤ軸方向から見て、折返し部２６の端縁の直径は、ビードコア２４の直径よりも大きいが、タイヤ骨格部材３４の材料が、ゴム様の弾性を有する熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等であれば、該折返し部２６を弾性変形させることで、ビードコア２４を嵌め込むことが可能である。ビード本体２０と折返し部２６とは、断面Ｕ字状をなしており、その間が溝状に形成されているので、ビードコア２４を嵌め込むことで、該ビードコア２４が容易かつ正確に位置決めされる。
【００４６】
そして、図１０，図１１に示されるように、ビードコア２４が熱可塑性材料で覆われるように、例えば一対のローラ５０，５２を用いて、ビード本体２０と折返し部２６とを加熱溶着すると、ビード部４８が形成される。具体的には、折返し部２６とビード本体２０との間に向けて矢印Ｃ方向に熱風を当て、該折返し部２６及びビード本体２０を軟化させると共に、該折返し部２６及びビード本体２０の互いに対向する壁部を一部溶融させて、ビード本体２０のタイヤ幅方向内側に配置されたローラ５０と、折返し部２６のタイヤ幅方向外側に配置されたローラ５２とで挟み込み圧着することで、ビード本体２０と折返し部２６とが溶着され、ビード部４８が形成される。
【００４７】
ローラ５０の外周面は、ビード部４８のタイヤ内面の断面形状に対応して形成され、ローラ５２の外周面は、ビード部４８のタイヤ外面の断面形状に対応して形成されている。このため、一対のローラ５０，５２を用いて、ビード本体２０及び折返し部２６を加熱溶着することで、ビード部４８の断面形状を所望の形状に容易に成形することができる。
【００４８】
なお、この一対のローラ５０，５２は、タイヤ骨格部材３４に対して、タイヤ周方向に相対移動して行く。この際、一対のローラ５０は矢印Ｄ方向に回転し、ローラ５２は、矢印Ｅ方向と逆方向となる矢印Ｅ方向に回転する。これにより、ビード本体２０と折返し部２６とは、タイヤ全周に渡って連続的に溶着されて行く。
【００４９】
このように、タイヤ骨格部材３４の成形後に、折返し部２６とビード本体２０との間にビードコア２４を嵌め込んだ後、該ビードコア２４が熱可塑性材料で覆われるようにビード本体２０と折返し部２６とを加熱溶着して、ビード部４８を形成するので、ビードコア２４の位置決めが容易で、該ビードコア２４の周囲に空気が入り込み難い。また、ビードコア２４を保護する周囲の熱可塑性材料について、必要な厚さを確保することができる。このため、ビードコアの位置を支持片により固定してタイヤ骨格部材を成形する従来の手法と比較して、タイヤ１０（図１２）の品質を向上させることができる。
【００５０】
更に、この加熱溶着の際、ビード本体２０と折返し部２６との間からビードコア２４の周囲に接着剤５３を例えば矢印Ｃ方向に供給することで、ビードコア２４とその周囲の熱可塑性材料との結合性をより高めることができる。またこれによって、タイヤ１０（図１２）の品質をより一層向上させることができる。なお接着剤５３として、ビード本体２０と同種又は異種の熱可塑性材料を軟化させて用いることもできる。
【００５１】
（タイヤの成形工程）
タイヤ骨格部材３４は、タイヤ赤道面で略２分割された形状に成形されているので、図１２に示されるように、一対のタイヤ骨格部材３４をタイヤ赤道面に相当する接合部５６で接合することで、一対のビード部４８と、一対のサイド部１６と、該一対のサイド部１６間に連なるクラウン部１２を有するタイヤ本体５５が形成される。
【００５２】
図１２において、タイヤ骨格部材３４のビード部４８のうちリム（図示せず）に嵌合する部位には、ゴム層５４が設けられる。これにより、ビード部４８のリムフィット性を高めることができる。
【００５３】
またクラウン部１２に対しては、補強用のスチールコード６２が、タイヤ周方向に螺旋巻きされる。具体的には、クラウン部１２のタイヤ径方向外側に、熱可塑性材料からなるシート５８を貼り付けておき、スチールコード６２を加熱しながら、該シート５８に対してタイヤ周方向に螺旋巻きして埋設して行く。このとき、スチールコード６２とシート５８の双方を加熱するようにしてもよい。
【００５４】
このように、クラウン部１２に対して、補強用のスチールコード６２を、タイヤ周方向に螺旋巻きすることで、該クラウン部１２のタイヤ周方向の剛性を向上させると共に、該クラウン部１２の耐破壊性を向上させることができる。またこれによって、タイヤ１０のクラウン部１２における耐パンク性を高めることができる。
【００５５】
更に、タイヤ骨格部材３４のうち路面に接する部位には、トレッドゴム６０が設けられる。具体的には、トレッドゴム６０は、スチールコード６２が螺旋巻きされたシート５８を覆うように、該シート５８及びクラウン部１２のタイヤ径方向外側に貼り付けられる。タイヤ骨格部材３４のうち路面に接する部位にトレッドゴム６０を設けることで、タイヤ１０の接地部位の耐摩耗性を向上させることができる。
【００５６】
なお、図１０に示されるように、本実施形態では、ビード部４８を成形する前の状態において、折返し部２６が、ビードコア２４が嵌め込まれる位置からタイヤ径方向外側に延び、該折返し部２６とビード本体２０とがなす角度が鋭角となっているが、これに限られず、ビードコア２４の位置決めが可能な形状であれば、折返し部２６とビード本体２０とがなす角度を直角や鈍角としてもよい。即ち、折返し部２６は、ビードコア２４が嵌め込まれる位置からタイヤ径方向内側に延びるものであってもよい。
【００５７】
また折返し部２６は、ビード本体２０に対してタイヤ幅方向外側に位置しているが、これに限られず、ビード本体２０に対してタイヤ幅方向内側に位置してもよい。
【００５８】
（タイヤ）
図１２において、本実施形態に係るタイヤ１０は、タイヤ骨格部材３４のうち、ビードコア２４を有するビード部４８から、該ビード部４８のタイヤ径方向外側に連なるサイド部１６、及び該サイド部１６のタイヤ径方向外側に連なるクラウン部１２にかけての部位が熱可塑性材料で成形され、ビードコア２４は、ビード部４８において、サイド部１６のタイヤ径方向内側に連なるビード本体２０（図１０）と、該ビード本体２０に連なる折返し部２６（図１０）との間に配置され、該ビード本体２０と該折返し部２６とは、ビードコア２４を覆うように結合されている（図１１）。このため、タイヤ骨格部材３４の成形に際し、溶融材料を金型に流し込む製法に限定させることなく、様々な成形方式を適用することができ、タイヤ１０の製造コストの低減を図ることができる。また各種成形方式が夫々有しているメリットを得ることができる。
【００５９】
ビードコア２４が、その周囲の熱可塑性材料と、接着剤５３（図１０）により接着されている場合、該ビードコア２４とその周囲の熱可塑性材料との結合性が高いので、タイヤ１０の品質をより一層向上させることができる。
【００６０】
またビード部４８のうちリムに嵌合する部位には、ゴム層５４が設けられており、該ビード部４８のリムフィット性が高い。
【００６１】
更に、クラウン部１２には、補強用のスチールコード６２がタイヤ周方向に螺旋巻きされており、該クラウン部１２のタイヤ周方向の剛性を向上している。またクラウン部１２の耐破壊性や耐パンク性も向上している。
【００６２】
またタイヤ骨格部材３４のうち路面に接する部位には、トレッドゴムが設けられており、タイヤ１０の接地部位の耐摩耗性が向上している。
【００６３】
なお、ビードコア２４には、スチールコードを用いてもよく、また有機繊維コードを用いてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０ タイヤ
１２ クラウン部
１４ クラウン部に対応した形状
１６ サイド部
１８ サイド部に対応した形状
２０ ビード本体
２２ ビード本体に対応した形状
２４ ビードコア
２６ 折返し部
２８ 折返し部に対応した形状
３０ 金型
３２ シート
３４ タイヤ骨格部材
４８ ビード部
５３ 接着剤
５４ ゴム層
６０ トレッドゴム
６２ スチールコード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リムに装着されるタイヤにおいて、ビードコアが埋着される１つのビードと該ビードに連なるサイドウォールと該サイドウォールに連なる張出し片を備えると共に高分子材料により一体成形される一対の半環状のタイヤ片を用い、該張出し片を互いに接合させることによりタイヤ本体を形成する構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−７９４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来から、ゴム、有機繊維材料、スチール部材からなるタイヤが知られているが、該タイヤの軽量化やリサイクルし易さの観点から、タイヤ骨格部材に熱可塑性材料を用いることが求められている。そしてこのような熱可塑性材料からなるビード部付きのタイヤ骨格部材を製造するための手法として、上記した従来例のように、材料を金型に流し込む際に、ビードコアの位置を支持片により支持することで、ビードコアの位置を固定して成形する方法が知られている。
【０００５】
しかしながら、このような従来の手法には、種々の点で未だ改善の余地があると考えられる。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して、熱可塑性材料を骨格部材に用いたタイヤについての製造コストの低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、タイヤのクラウン部に対応した形状と、該クラウン部のタイヤ径方向内側に連なるサイド部に対応した形状と、該サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体に対応した形状と、該ビード本体に連なるビードコア位置決め用の折返し部に対応した形状と、を有する金型を用い、熱可塑性材料からなるシートを加熱して軟化させ、前記金型に密着させて固化させることで、前記折返し部を一体的に有するタイヤ骨格部材を成形し、該タイヤ骨格部材を用いてタイヤを製造する方法である。
【０００８】
請求項１に記載のタイヤの製造方法では、タイヤのクラウン部に対応した形状と、該クラウン部のタイヤ径方向内側に連なるサイド部に対応した形状と、該サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体に対応した形状と、該ビード本体に連なるビードコア位置決め用の折返し部に対応した形状と、を有する金型を用いる。そして、熱可塑性材料からなるシートを加熱して軟化させ、金型に密着させて固化させることで、折返し部を一体的に有するタイヤ骨格部材を成形する。このタイヤ骨格部材を用いてタイヤを製造するので、熱可塑性材料を骨格部材に用いたタイヤについての製造コストを低減することができる。
【０００９】
なお、熱可塑性材料としては、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）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を考慮すると、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。
【００１０】
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。
【００１１】
また熱可塑性樹脂としては、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。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載のタイヤの製造方法において、前記折返し部と前記ビード本体との間に前記ビードコアを嵌め込んだ後、該ビードコアが前記熱可塑性材料で覆われるように前記ビード本体と前記折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成する方法である。
【００１３】
請求項２に記載のタイヤの製造方法では、タイヤ骨格部材の成形後に、折返し部とビード本体との間にビードコアを嵌め込んだ後、該ビードコアが熱可塑性材料で覆われるようにビード本体と折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成するので、ビードコアの位置を支持片により固定してタイヤ骨格部材を成形する従来の手法と比較して、タイヤの品質を向上させることができる。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１に記載のタイヤの製造方法において、前記折返し部と前記ビード本体との間に前記ビードコアを嵌め込んだ後、前記ビード本体と前記折返し部との間から前記ビードコアの周囲に接着剤を供給すると共に、該ビードコアが前記熱可塑性材料で覆われるように前記ビード本体と前記折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成する方法である。
【００１５】
請求項３に記載のタイヤの製造方法では、折返し部とビード本体との間にビードコアを嵌め込んだ後、ビード本体と折返し部との間からビードコアの周囲に接着剤を供給すると共に、該ビードコアが熱可塑性材料で覆われるようにビード本体と折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成するので、ビードコアとその周囲の熱可塑性材料との結合性が高い。このため、タイヤの品質をより一層向上させることができる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項２又は請求項３に記載のタイヤの製造方法において、前記ビード部のうちリムに嵌合する部位にゴム層を設ける方法である。
【００１７】
請求項４に記載のタイヤの製造方法では、ビード部のうちリムに嵌合する部位にゴム層を設けるので、ビード部のリムフィット性を高めることができる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のタイヤの製造方法において、前記クラウン部に対して、補強用のスチールコードをタイヤ周方向に螺旋巻きする方法である。
【００１９】
請求項５に記載のタイヤの製造方法では、クラウン部に対して、補強用のスチールコードをタイヤ周方向に螺旋巻きするので、該クラウン部のタイヤ周方向の剛性を向上させると共に、該クラウン部の耐破壊性を向上させることができる。
【００２０】
請求項６の発明は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のタイヤの製造方法において、前記タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位にトレッドゴムを設ける方法である。
【００２１】
請求項６に記載のタイヤの製造方法では、タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位にトレッドゴムを設けるので、タイヤの接地部位の耐摩耗性を向上させることができる。
【００２２】
請求項７の発明は、タイヤ骨格部材のうち、ビードコアを有するビード部から、該ビード部のタイヤ径方向外側に連なるサイド部、及び該サイド部のタイヤ径方向外側に連なるクラウン部にかけての部位が熱可塑性材料で成形され、前記ビードコアは、前記ビード部において、前記サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体と、該ビード本体に連なる折返し部との間に配置され、該ビード本体と該折返し部とは、前記ビードコアを覆うように結合されている。
【００２３】
請求項７に記載のタイヤでは、タイヤ骨格部材のうち、ビードコアを有するビード部から、該ビード部のタイヤ径方向外側に連なるサイド部、及び該サイド部のタイヤ径方向外側に連なるクラウン部にかけての部位が熱可塑性材料で成形され、ビードコアは、ビード部において、サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体と、該ビード本体に連なる折返し部との間に配置され、該ビード本体と該折返し部とは、ビードコアを覆うように結合されているので、タイヤ骨格部材の成形に際し、様々な成形方式を適用することができ、タイヤの製造コストの低減を図ることができる。
【００２４】
請求項８の発明は、請求項７に記載のタイヤにおいて、前記ビードコアは、その周囲の前記熱可塑性材料と、接着剤により接着されている。
【００２５】
請求項８に記載のタイヤでは、ビードコアが、その周囲の熱可塑性材料と、接着剤により接着されているので、ビードコアとその周囲の熱可塑性材料との結合性が高い。このようにすることで、タイヤの品質を向上させることができる。
【００２６】
請求項９の発明は、請求項７又は請求項８に記載のタイヤにおいて、前記ビード部のうちリムに嵌合する部位には、ゴム層が設けられている。
【００２７】
請求項９に記載のタイヤでは、ビード部のうちリムに嵌合する部位には、ゴム層が設けられているので、ビード部のリムフィット性を高めることができる。
【００２８】
請求項１０の発明は、請求項７〜請求項９の何れか１項に記載のタイヤにおいて、前記クラウン部には、補強用のスチールコードがタイヤ周方向に螺旋巻きされている。
【００２９】
請求項１０に記載のタイヤでは、クラウン部に、補強用のスチールコードがタイヤ周方向に螺旋巻きされているので、該クラウン部のタイヤ周方向の剛性を向上させると共に、該クラウン部の耐破壊性を向上させることができる。
【００３０】
請求項１１の発明は、請求項７〜請求項１０の何れか１項に記載のタイヤにおいて、前記タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位には、トレッドゴムが設けられている。
【００３１】
請求項１１に記載のタイヤでは、タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位には、トレッドゴムが設けられているので、タイヤの接地部位の耐摩耗性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように、本発明に係るタイヤ及びその製造方法によれば、熱可塑性材料を骨格部材に用いたタイヤについてのタイヤの製造コストを低減することができる、という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】熱可塑性材料からなるシートが、金型上に配置された状態を示す断面図である。
【図２】圧空成形により、シートが金型に密着した状態を示す断面図である。
【図３】熱可塑性材料からなるシートが、吸引孔を有する金型上に配置された状態を示す断面図である。
【図４】真空成形により、シートが金型に密着した状態を示す断面図である。
【図５】圧空成形及び真空成形の組合せにより、シートが金型に密着した状態を示す断面図である。
【図６】金型から取り外した状態のタイヤ骨格部材を示す斜視図である。
【図７】図６の状態から、円形の部位やフランジ状の余剰部を除去した状態のタイヤ骨格部材を示す斜視図である。
【図８】図７において、折返し部とビード本体との間にビードコアを嵌め込んだ状態を示す部分破断斜視図である。
【図９】図８の要部拡大斜視図である。
【図１０】ビード部の成形工程において、折返し部とビード本体との間にビードコアが嵌め込まれたタイヤ骨格部材が、一対のローラの間に配置され、該折返し部及びビード本体に対して熱風があてられている状態を示す断面図である。
【図１１】一対のローラにより、ビード本体と折返し部とを加熱溶着している状態を示す断面図である。
【図１２】タイヤの構造を示す部分破断斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１において、本実施の形態に係るタイヤの製造方法は、タイヤ１０のクラウン部１２（図１２）に対応した形状１４と、該クラウン部１２のタイヤ径方向内側に連なるサイド部１６（図１２）に対応した形状１８と、該サイド部１６のタイヤ径方向内側に連なるビード本体２０（図９）に対応した形状２２と、該ビード本体２０に連なるビードコア２４の位置決め用の折返し部２６（図９）に対応した形状２８と、を有する金型３０を用い、熱可塑性材料からなるシート３２を加熱して軟化させ、例えば真空圧及び流体圧の少なくとも一方により金型３０に密着させて固化させることで、折返し部２６を一体的に有するタイヤ骨格部材３４（図７）を成形し、該タイヤ骨格部材を用いてタイヤ１０を製造する、というものである。
【００３５】
（タイヤ骨格部材の成形工程）
タイヤ骨格部材３４は、金型３０により、例えばタイヤ赤道面で略２分割された形状に成形される。このため、金型３０に設けられた、クラウン部１２（図１２）に対応した形状１４、サイド部１６（図１２）に対応した形状１８、ビード本体２０（図９）に対応した形状２２、及び折返し部２６に対応した形状２８は、タイヤ赤道面のタイヤ幅方向片側分となっている。これらの各形状１４，１８，２２，２６は、キャビティ３６の内壁として、タイヤ周方向に連続的に形成されている。ビード本体２０に対応した形状２２と、折返し部２６に対応した形状２８とは、つば状の突堤３８として形成されている。折返し部２６に対応した形状の形状２８の端部は、キャビティ３６の底部４０にて終端している。
【００３６】
シート３２は、押出し機（図示せず）を用いて、熱可塑性材料を所定の厚さに成形することで得られる。熱可塑性材料としては、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（Thermo Plastic Elastomer：ＴＰＥ）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を考慮すると、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。
【００３７】
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（ＴＶＣ）、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。
【００３８】
また熱可塑性樹脂としては、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。
【００３９】
この熱可塑性材料からなるシート３２を加熱して軟化させ、金型３０に密着させる際には、例えば真空圧及び流体圧の少なくとも一方が用いられる。ここで、流体圧としては、例えば圧縮空気が用いられる。従って、シート３２を金型３０に密着させる手法として、圧縮空気のみを用いる圧空成形（図２）、真空圧のみを用いる真空成形（図３，図４）、圧空成形及び真空成形の組合せ（図５）、といった各種の成形手法を用いることができる。なお、圧縮空気以外の流体圧として、空気以外の気体の圧力（ガス圧）や、油や水等の圧力（液圧）を用いてもよい。図示は省略するが、ブロー成形を用いることも可能である。
【００４０】
図１に示されるように、圧空成形の場合、熱可塑性材料を押出し成形してなるシート３２を、金型３０上に配置し、図２に示されるように、該シート３２を加熱して軟化させ、圧縮空気を該シート３２に対して矢印Ａ方向に作用させて、該シート３２を金型３０に密着させる。この状態でシート３２の温度を下げると、該シート３２が固化して、金型３０に対応した形状となる。
【００４１】
図３において、真空成形の場合、金型３０におけるキャビティ３６の内壁や底部４０に、該金型３０とシート３２との間の空気を吸引するための吸引孔４２を設けておく。そして、熱可塑性材料を押出し成形してなるシート３２を、金型３０上に配置し、図４に示されるように、該シート３２を加熱して軟化させ、金型３０とシート３２との間の空気を吸引孔４２から矢印Ｂ方向に吸引して、該シート３２を金型３０に密着させる。この状態でシート３２の温度を下げると、該シート３２が固化して、金型３０に対応した形状となる。
【００４２】
図５において、圧空成形及び真空成形の組合せの場合、真空成形に対応した上記の金型３０を用い、熱可塑性材料を押出し成形してなるシート３２を、該金型３０上に配置し加熱して軟化させ、圧縮空気を該シート３２に対して矢印Ａ方向に作用させると共に、金型３０とシート３２との間の空気を吸引孔４２から矢印Ｂ方向に吸引して、該シート３２を金型３０に密着させる。この状態でシート３２の温度を下げると、該シート３２が固化して、金型３０に対応した形状となる。
【００４３】
このように、シート３２を各種の成形手法により成形した後、金型３０から取り外すと、図６に示されるような、タイヤ骨格部材３４が得られるが、この段階では、金型３０におけるキャビティ３６の底部４０に沿って形成される円形の部位４４（図２）や、クラウン部１２に連なるフランジ状の余剰部４６が残った状態となっている。この円形の部位４４と、余剰部４６とを除去すると、図７に示されるように、折返し部２６を一体的に有するタイヤ骨格部材３４が得られる。
【００４４】
圧空成形や真空成形用の金型３０は、射出成形用の金型（図示せず）と比較して、非常にコストが低く済むため、タイヤ骨格部材３４の製造コストを低減することができる。また金型３０を用いた成形は、加硫金型成形等と比べて成形時間が短くて済む。そしてこのタイヤ骨格部材３４を用いてタイヤ１０（図１２）を製造するので、熱可塑性材料を骨格部材に用いたタイヤ１０についての製造コストを低減することができる。
【００４５】
（ビード部の成形工程）
次に、図８，図９に示されるように、折返し部２６とビード本体２０との間に、ビードコア２４を嵌め込む。本実施形態では、タイヤ軸方向から見て、折返し部２６の端縁の直径は、ビードコア２４の直径よりも大きいが、タイヤ骨格部材３４の材料が、ゴム様の弾性を有する熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等であれば、該折返し部２６を弾性変形させることで、ビードコア２４を嵌め込むことが可能である。ビード本体２０と折返し部２６とは、断面Ｕ字状をなしており、その間が溝状に形成されているので、ビードコア２４を嵌め込むことで、該ビードコア２４が容易かつ正確に位置決めされる。
【００４６】
そして、図１０，図１１に示されるように、ビードコア２４が熱可塑性材料で覆われるように、例えば一対のローラ５０，５２を用いて、ビード本体２０と折返し部２６とを加熱溶着すると、ビード部４８が形成される。具体的には、折返し部２６とビード本体２０との間に向けて矢印Ｃ方向に熱風を当て、該折返し部２６及びビード本体２０を軟化させると共に、該折返し部２６及びビード本体２０の互いに対向する壁部を一部溶融させて、ビード本体２０のタイヤ幅方向内側に配置されたローラ５０と、折返し部２６のタイヤ幅方向外側に配置されたローラ５２とで挟み込み圧着することで、ビード本体２０と折返し部２６とが溶着され、ビード部４８が形成される。
【００４７】
ローラ５０の外周面は、ビード部４８のタイヤ内面の断面形状に対応して形成され、ローラ５２の外周面は、ビード部４８のタイヤ外面の断面形状に対応して形成されている。このため、一対のローラ５０，５２を用いて、ビード本体２０及び折返し部２６を加熱溶着することで、ビード部４８の断面形状を所望の形状に容易に成形することができる。
【００４８】
なお、この一対のローラ５０，５２は、タイヤ骨格部材３４に対して、タイヤ周方向に相対移動して行く。この際、一対のローラ５０は矢印Ｄ方向に回転し、ローラ５２は、矢印Ｅ方向と逆方向となる矢印Ｅ方向に回転する。これにより、ビード本体２０と折返し部２６とは、タイヤ全周に渡って連続的に溶着されて行く。
【００４９】
このように、タイヤ骨格部材３４の成形後に、折返し部２６とビード本体２０との間にビードコア２４を嵌め込んだ後、該ビードコア２４が熱可塑性材料で覆われるようにビード本体２０と折返し部２６とを加熱溶着して、ビード部４８を形成するので、ビードコア２４の位置決めが容易で、該ビードコア２４の周囲に空気が入り込み難い。また、ビードコア２４を保護する周囲の熱可塑性材料について、必要な厚さを確保することができる。このため、ビードコアの位置を支持片により固定してタイヤ骨格部材を成形する従来の手法と比較して、タイヤ１０（図１２）の品質を向上させることができる。
【００５０】
更に、この加熱溶着の際、ビード本体２０と折返し部２６との間からビードコア２４の周囲に接着剤５３を例えば矢印Ｃ方向に供給することで、ビードコア２４とその周囲の熱可塑性材料との結合性をより高めることができる。またこれによって、タイヤ１０（図１２）の品質をより一層向上させることができる。なお接着剤５３として、ビード本体２０と同種又は異種の熱可塑性材料を軟化させて用いることもできる。
【００５１】
（タイヤの成形工程）
タイヤ骨格部材３４は、タイヤ赤道面で略２分割された形状に成形されているので、図１２に示されるように、一対のタイヤ骨格部材３４をタイヤ赤道面に相当する接合部５６で接合することで、一対のビード部４８と、一対のサイド部１６と、該一対のサイド部１６間に連なるクラウン部１２を有するタイヤ本体５５が形成される。
【００５２】
図１２において、タイヤ骨格部材３４のビード部４８のうちリム（図示せず）に嵌合する部位には、ゴム層５４が設けられる。これにより、ビード部４８のリムフィット性を高めることができる。
【００５３】
またクラウン部１２に対しては、補強用のスチールコード６２が、タイヤ周方向に螺旋巻きされる。具体的には、クラウン部１２のタイヤ径方向外側に、熱可塑性材料からなるシート５８を貼り付けておき、スチールコード６２を加熱しながら、該シート５８に対してタイヤ周方向に螺旋巻きして埋設して行く。このとき、スチールコード６２とシート５８の双方を加熱するようにしてもよい。
【００５４】
このように、クラウン部１２に対して、補強用のスチールコード６２を、タイヤ周方向に螺旋巻きすることで、該クラウン部１２のタイヤ周方向の剛性を向上させると共に、該クラウン部１２の耐破壊性を向上させることができる。またこれによって、タイヤ１０のクラウン部１２における耐パンク性を高めることができる。
【００５５】
更に、タイヤ骨格部材３４のうち路面に接する部位には、トレッドゴム６０が設けられる。具体的には、トレッドゴム６０は、スチールコード６２が螺旋巻きされたシート５８を覆うように、該シート５８及びクラウン部１２のタイヤ径方向外側に貼り付けられる。タイヤ骨格部材３４のうち路面に接する部位にトレッドゴム６０を設けることで、タイヤ１０の接地部位の耐摩耗性を向上させることができる。
【００５６】
なお、図１０に示されるように、本実施形態では、ビード部４８を成形する前の状態において、折返し部２６が、ビードコア２４が嵌め込まれる位置からタイヤ径方向外側に延び、該折返し部２６とビード本体２０とがなす角度が鋭角となっているが、これに限られず、ビードコア２４の位置決めが可能な形状であれば、折返し部２６とビード本体２０とがなす角度を直角や鈍角としてもよい。即ち、折返し部２６は、ビードコア２４が嵌め込まれる位置からタイヤ径方向内側に延びるものであってもよい。
【００５７】
また折返し部２６は、ビード本体２０に対してタイヤ幅方向外側に位置しているが、これに限られず、ビード本体２０に対してタイヤ幅方向内側に位置してもよい。
【００５８】
（タイヤ）
図１２において、本実施形態に係るタイヤ１０は、タイヤ骨格部材３４のうち、ビードコア２４を有するビード部４８から、該ビード部４８のタイヤ径方向外側に連なるサイド部１６、及び該サイド部１６のタイヤ径方向外側に連なるクラウン部１２にかけての部位が熱可塑性材料で成形され、ビードコア２４は、ビード部４８において、サイド部１６のタイヤ径方向内側に連なるビード本体２０（図１０）と、該ビード本体２０に連なる折返し部２６（図１０）との間に配置され、該ビード本体２０と該折返し部２６とは、ビードコア２４を覆うように結合されている（図１１）。このため、タイヤ骨格部材３４の成形に際し、溶融材料を金型に流し込む製法に限定させることなく、様々な成形方式を適用することができ、タイヤ１０の製造コストの低減を図ることができる。また各種成形方式が夫々有しているメリットを得ることができる。
【００５９】
ビードコア２４が、その周囲の熱可塑性材料と、接着剤５３（図１０）により接着されている場合、該ビードコア２４とその周囲の熱可塑性材料との結合性が高いので、タイヤ１０の品質をより一層向上させることができる。
【００６０】
またビード部４８のうちリムに嵌合する部位には、ゴム層５４が設けられており、該ビード部４８のリムフィット性が高い。
【００６１】
更に、クラウン部１２には、補強用のスチールコード６２がタイヤ周方向に螺旋巻きされており、該クラウン部１２のタイヤ周方向の剛性を向上している。またクラウン部１２の耐破壊性や耐パンク性も向上している。
【００６２】
またタイヤ骨格部材３４のうち路面に接する部位には、トレッドゴムが設けられており、タイヤ１０の接地部位の耐摩耗性が向上している。
【００６３】
なお、ビードコア２４には、スチールコードを用いてもよく、また有機繊維コードを用いてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０ タイヤ
１２ クラウン部
１４ クラウン部に対応した形状
１６ サイド部
１８ サイド部に対応した形状
２０ ビード本体
２２ ビード本体に対応した形状
２４ ビードコア
２６ 折返し部
２８ 折返し部に対応した形状
３０ 金型
３２ シート
３４ タイヤ骨格部材
４８ ビード部
５３ 接着剤
５４ ゴム層
６０ トレッドゴム
６２ スチールコード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤのクラウン部に対応した形状と、該クラウン部のタイヤ径方向内側に連なるサイド部に対応した形状と、該サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体に対応した形状と、該ビード本体に連なるビードコア位置決め用の折返し部に対応した形状と、を有する金型を用い、
熱可塑性材料からなるシートを加熱して軟化させ、前記金型に密着させて固化させることで、前記折返し部を一体的に有するタイヤ骨格部材を成形し、該タイヤ骨格部材を用いてタイヤを製造するタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記折返し部と前記ビード本体との間に前記ビードコアを嵌め込んだ後、該ビードコアが前記熱可塑性材料で覆われるように前記ビード本体と前記折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成する請求項１に記載のタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記折返し部と前記ビード本体との間に前記ビードコアを嵌め込んだ後、前記ビード本体と前記折返し部との間から前記ビードコアの周囲に接着剤を供給すると共に、該ビードコアが前記熱可塑性材料で覆われるように前記ビード本体と前記折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成する請求項１に記載のタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ビード部のうちリムに嵌合する部位にゴム層を設ける請求項２又は請求項３に記載のタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記クラウン部に対して、補強用のスチールコードをタイヤ周方向に螺旋巻きする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項６】
前記タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位にトレッドゴムを設ける請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項７】
タイヤ骨格部材のうち、ビードコアを有するビード部から、該ビード部のタイヤ径方向外側に連なるサイド部、及び該サイド部のタイヤ径方向外側に連なるクラウン部にかけての部位が熱可塑性材料で成形され、
前記ビードコアは、前記ビード部において、前記サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体と、該ビード本体に連なる折返し部との間に配置され、
該ビード本体と該折返し部とは、前記ビードコアを覆うように結合されているタイヤ。
【請求項８】
前記ビードコアは、その周囲の前記熱可塑性材料と、接着剤により接着されている請求項７に記載のタイヤ。
【請求項９】
前記ビード部のうちリムに嵌合する部位には、ゴム層が設けられている請求項７又は請求項８に記載のタイヤ。
【請求項１０】
前記クラウン部には、補強用のスチールコードがタイヤ周方向に螺旋巻きされている請求項７〜請求項９の何れか１項に記載のタイヤ。
【請求項１１】
前記タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位には、トレッドゴムが設けられている請求項７〜請求項１０の何れか１項に記載のタイヤ。
【請求項１】
タイヤのクラウン部に対応した形状と、該クラウン部のタイヤ径方向内側に連なるサイド部に対応した形状と、該サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体に対応した形状と、該ビード本体に連なるビードコア位置決め用の折返し部に対応した形状と、を有する金型を用い、
熱可塑性材料からなるシートを加熱して軟化させ、前記金型に密着させて固化させることで、前記折返し部を一体的に有するタイヤ骨格部材を成形し、該タイヤ骨格部材を用いてタイヤを製造するタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記折返し部と前記ビード本体との間に前記ビードコアを嵌め込んだ後、該ビードコアが前記熱可塑性材料で覆われるように前記ビード本体と前記折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成する請求項１に記載のタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記折返し部と前記ビード本体との間に前記ビードコアを嵌め込んだ後、前記ビード本体と前記折返し部との間から前記ビードコアの周囲に接着剤を供給すると共に、該ビードコアが前記熱可塑性材料で覆われるように前記ビード本体と前記折返し部とを加熱溶着して、ビード部を形成する請求項１に記載のタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ビード部のうちリムに嵌合する部位にゴム層を設ける請求項２又は請求項３に記載のタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記クラウン部に対して、補強用のスチールコードをタイヤ周方向に螺旋巻きする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項６】
前記タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位にトレッドゴムを設ける請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のタイヤの製造方法。
【請求項７】
タイヤ骨格部材のうち、ビードコアを有するビード部から、該ビード部のタイヤ径方向外側に連なるサイド部、及び該サイド部のタイヤ径方向外側に連なるクラウン部にかけての部位が熱可塑性材料で成形され、
前記ビードコアは、前記ビード部において、前記サイド部のタイヤ径方向内側に連なるビード本体と、該ビード本体に連なる折返し部との間に配置され、
該ビード本体と該折返し部とは、前記ビードコアを覆うように結合されているタイヤ。
【請求項８】
前記ビードコアは、その周囲の前記熱可塑性材料と、接着剤により接着されている請求項７に記載のタイヤ。
【請求項９】
前記ビード部のうちリムに嵌合する部位には、ゴム層が設けられている請求項７又は請求項８に記載のタイヤ。
【請求項１０】
前記クラウン部には、補強用のスチールコードがタイヤ周方向に螺旋巻きされている請求項７〜請求項９の何れか１項に記載のタイヤ。
【請求項１１】
前記タイヤ骨格部材のうち路面に接する部位には、トレッドゴムが設けられている請求項７〜請求項１０の何れか１項に記載のタイヤ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−１８８６３３（Ｐ２０１０−１８８６３３Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３５９５４（Ｐ２００９−３５９５４）
【出願日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【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２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【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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