JP5609258B2

JP5609258B2 - 更生タイヤ及びその製造方法

Info

Publication number: JP5609258B2
Application number: JP2010117550A
Authority: JP
Inventors: 勝智永吉
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2010-05-21
Filing date: 2010-05-21
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2030-05-21
Also published as: JP2011245880A

Description

本発明は、プレキュアトレッドを用いた更生タイヤ及びその製造方法に関し、更に詳しくは、台タイヤに対するプレキュアトレッドの位置合わせを精度良く行うことを可能にすると共に、台タイヤとプレキュアトレッドとの間の接合強度を高めることを可能にした更生タイヤ及びその製造方法に関する。

使用済みのタイヤを更生する方法として、トレッド部が研磨された台タイヤに対して、予め加硫された帯状のプレキュアトレッドを接着用のゴム層を介して巻き付けて接合することが行われている（例えば、特許文献１及び２参照）。このようなプレキュアトレッド方式の更生方法は、その更生設備が複雑ではなく、しかも更生作業を簡単に行うことができるという利点がある。

しかしながら、プレキュアトレッド方式の更生方法においては、帯状のプレキュアトレッドを台タイヤに貼り付ける際に、台タイヤに対するプレキュアトレッドの位置合わせが難しく、両者の中心位置がずれてしまうことがある。また、プレキュアトレッド方式の更生方法で得られる更生タイヤにおいては、台タイヤとプレキュアトレッドとの間の接合強度を高めて、プレキュアトレッドのセパレーションをより確実に防止することが求められている。

特開２０００−７９６４１号公報特開２００５−１１２０１０号公報

本発明の目的は、台タイヤに対するプレキュアトレッドの位置合わせを精度良く行うことを可能にすると共に、台タイヤとプレキュアトレッドとの間の接合強度を高めることを可能にした更生タイヤ及びその製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の更生タイヤは、トレッド部が研磨された台タイヤに対して接着用のゴム層を介して帯状のプレキュアトレッドを巻き付けた更生タイヤにおいて、前記台タイヤの研磨されたトレッド部のタイヤ幅方向の少なくとも１箇所にタイヤ周方向に延在する凸部又は凹部を形成する一方で、前記プレキュアトレッドの台タイヤ側に位置する背面部に前記台タイヤの凸部又は凹部に対して噛み合う凸部又は凹部を形成し、前記凸部又は凹部のタイヤ径方向の寸法を２ｍｍ〜６ｍｍとすると共に、前記台タイヤと前記プレキュアトレッドとを貼り合わせる際の向きが前記凸部又は凹部の形状又は配置に基づいて特定される構造としたことを特徴とするものである。

また、上記目的を達成するための本発明の更生タイヤの製造方法は、使用済タイヤのトレッド部を研磨して台タイヤを成形し、該台タイヤの研磨されたトレッド部のタイヤ幅方向の少なくとも１箇所にタイヤ周方向に延在する凸部又は凹部を形成する一方で、帯状のプレキュアトレッドの台タイヤ側に位置する背面部に前記台タイヤの凸部又は凹部に対して噛み合う凸部又は凹部を形成し、前記凸部又は凹部のタイヤ径方向の寸法を２ｍｍ〜６ｍｍとすると共に、前記台タイヤと前記プレキュアトレッドとを貼り合わせる際の向きが前記凸部又は凹部の形状又は配置に基づいて特定される構造とし、前記台タイヤに対して接着用のゴム層を介して前記プレキュアトレッドを巻き付ける際に前記台タイヤの凸部又は凹部と前記プレキュアトレッドの凸部又は凹部とを互いに噛み合わせることを特徴とするものである。

本発明では、台タイヤに対して接着用のゴム層を介して帯状のプレキュアトレッドを巻き付けた更生タイヤを製造するにあたって、台タイヤの研磨されたトレッド部のタイヤ幅方向の少なくとも１箇所にタイヤ周方向に延在する凸部又は凹部を形成する一方で、プレキュアトレッドの台タイヤ側に位置する背面部に台タイヤの凸部又は凹部に対して噛み合う凸部又は凹部を形成したことにより、台タイヤに対するプレキュアトレッドの位置合わせを精度良く行うことができる。また、台タイヤとプレキュアトレッドにそれぞれ凸部又は凹部を設けた場合、その接触面積が増加することになるので、台タイヤとプレキュアトレッドとの間の接合強度を高めることができ、延いては、プレキュアトレッドのセパレーションをより確実に防止することができる。

本発明において、凸部又は凹部のタイヤ径方向の寸法は２ｍｍ〜６ｍｍとする。また、凸部又は凹部のタイヤ幅方向の寸法はタイヤ径方向の寸法よりも大きくすることが好ましい。これにより、台タイヤに対するプレキュアトレッドの位置合わせを精度良く行うことができる。

凸部又は凹部はプレキュアトレッドの背面部の幅に対して中央寄り９０％の範囲内に配置することが好ましい。これにより、台タイヤに対するプレキュアトレッドの位置合わせを精度良く行うことができる。但し、凸部又は凹部をプレキュアトレッドの背面部の幅に対して中央寄り７０％の範囲外かつ中央寄り９０％の範囲内に配置する場合、台タイヤ側に凸部を配置し、プレキュアトレッド側に凹部を配置することが好ましい。つまり、台タイヤにはベルト層が埋設されており、そのベルト層のエッジ部が台タイヤのショルダー領域に存在するので、そのような領域に凸部又は凹部を配置する場合、台タイヤ側には凹部ではなく凸部を設けるべきである。

本発明の基礎となる更生タイヤ（参考例）を示す子午線半断面図である。本発明の基礎となる更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。図２の要部を拡大して示す断面図である。本発明の基礎となる他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の基礎となる更に他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の基礎となる更に他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の基礎となる更に他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の基礎となる更に他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の基礎となる更に他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の基礎となる更に他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の基礎となる更に他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の基礎となる更に他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の基礎となる更に他の更生タイヤの製造方法（参考例）を示す子午線断面図である。本発明の実施形態からなる更生タイヤの製造方法を示す子午線断面図である。本発明の他の実施形態からなる更生タイヤの製造方法を示す子午線断面図である。本発明の更に他の実施形態からなる更生タイヤの製造方法を示す子午線断面図である。本発明の更に他の実施形態からなる更生タイヤの製造方法を示す子午線断面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の基礎となる更生タイヤを示すものである。

図１において、台タイヤ１は使用済タイヤのトレッド部を研磨（バフ加工）して成形されたものであり、１１はトレッド部、１２はサイドウォール部、１３はビード部である。このトレッド部１１が研磨された台タイヤ１に対して、そのトレッド部１１の外周上に接着用のゴム層３を介してプレキュアトレッド２が巻き付けられて接合されている。

プレキュアトレッド２は、台タイヤ１に貼り合わせる前の状態ではタイヤ外周長に相当する長さを持つ帯材であり、更生作業に先駆けて加硫されたものである。プレキュアトレッド２の踏面には複数本の溝２１が形成されている。プレキュアトレッド２には任意の溝パターンを設けることができる。

上記更生タイヤにおいて、台タイヤ１の研磨されたトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置にはタイヤ周方向に延在する凸部４が形成されている。一方、プレキュアトレッド２の台タイヤ側に位置する背面部には台タイヤ１の凸部４に対して噛み合う凹部５が形成されている。

上述した更生タイヤを製造する場合、図２に示すように、先ず、使用済タイヤのトレッド部を研磨して台タイヤ１を成形し、その台タイヤ１の研磨されたトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置にタイヤ周方向に延在する凸部４を形成する。一方、帯状のプレキュアトレッド２の台タイヤ側に位置する背面部には台タイヤ１の凸部４に対して噛み合う凹部５を予め形成しておく。そして、台タイヤ１に対して接着用のゴム層３を介してプレキュアトレッド２を巻き付ける際に、台タイヤ１の凸部４とプレキュアトレッド２の凹部５とを互いに噛み合わせるようにする。このようにしてプレキュアトレッド２を台タイヤ１に対して接合した後、接着用のゴム層３を加硫することにより更生作業を完了する。

上記実施形態によれば、台タイヤ１の研磨されたトレッド部１１のタイヤ幅方向の少なくとも１箇所にタイヤ周方向に延在する凸部４を形成する一方で、プレキュアトレッド２の台タイヤ側に位置する背面部に台タイヤ１の凸部４に対して噛み合う凹部５を形成しているので、台タイヤ１に対するプレキュアトレッド２の位置合わせを精度良く行うことができる。しかも、凸部４及び凹部５の存在により台タイヤ１及びプレキュアトレッド２の接触面積が増加することになるので、両者間の接合強度を高めてプレキュアトレッド２のセパレーションをより確実に防止することができる。

上記更生タイヤにおいて、図３に示すように、凸部４及び凹部５のタイヤ径方向の寸法（高さ又は深さ）Ｈは２ｍｍ〜６ｍｍの範囲、より好ましくは、３ｍｍ〜５ｍｍの範囲に設定されている。これにより、台タイヤ１に対するプレキュアトレッド２の位置合わせを精度良く行うことができる。凸部４及び凹部５のタイヤ径方向の寸法Ｈが２ｍｍ未満であると凸部４と凹部５とを噛み合わせることが困難になり、逆に６ｍｍを超えると研磨時に台タイヤ１のトレッド部１１の厚さを確保することが困難になる。

凸部４及び凹部５のタイヤ幅方向の寸法（幅）Ｗはタイヤ径方向の寸法よりも大きく設定されている。これにより、台タイヤ１に対するプレキュアトレッド２の位置合わせを精度良く行うことができる。ここで、上記寸法関係が逆であると台タイヤ１に対してプレキュアトレッド２を貼り合わせる際に凸部４が倒れ込み易くなるため位置合わせ精度の向上が困難になる。

凸部４及び凹部５はタイヤ幅方向に測定されるプレキュアトレッド２の背面部の幅Ｌに対して中央寄り９０％の範囲内に配置することが好ましい。これにより、台タイヤ１に対するプレキュアトレッド２の位置合わせを精度良く行うことができる。つまり、台タイヤ１のバフ面は一般に子午線断面においてショルダー領域で湾曲した形状に加工されるため、そのような湾曲した領域に凸部４及び凹部５を配置すると位置合わせ精度の向上が困難になる。これに対して、プレキュアトレッド２の背面部の幅Ｌに対して中央寄り９０％の範囲内の直線領域に凸部４及び凹部５を配置することで位置合わせ精度を高めることができる。

なお、凸部４及び凹部５をプレキュアトレッド２の背面部の幅Ｌに対して中央寄り７０％の範囲外かつ中央寄り９０％の範囲内に配置する場合、台タイヤ１側に凸部４を配置し、プレキュアトレッド２側に凹部５を配置するのが良い。つまり、台タイヤ１にはベルト層（不図示）が埋設されており、そのベルト層のエッジ部が台タイヤ１のショルダー領域に存在するので、そのような領域に凸部４及び凹部５を配置する場合、台タイヤ１側には凸部４を設けるようにする。

上述した凸部４及び凹部５はタイヤ周方向に沿って連続的に形成することが好ましいが、タイヤ周方向に沿って不連続に配置しても良い。例えば、凸部４をタイヤ周方向に沿って不連続に形成する一方で凹部５をタイヤ周方向に沿って連続的に形成した場合、何ら不都合を生じることなく位置合わせを行うことができる。その場合、凸部４はディンプルであっても良い。また、凸部４及び凹部５はタイヤ周方向に沿って蛇行させても良い。

凸部４及び凹部５は台タイヤ１の研磨されたトレッド部１１のタイヤ幅方向の少なくとも１箇所に設けることが必要であるが、その設置数及び位置は任意に選択することができる。

図４〜図１７は他の形態を示すものである。図４において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置には断面視で半円形をなす１つの凸部４が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凸部４に対して噛み合う１つの凹部５が形成されている。

図５において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置には断面視で長方形をなす１つの凸部４が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凸部４に対して噛み合う１つの凹部５が形成されている。図５の凸部４は図１のそれと比べて幅が広くなっている。

図６において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置から両側へ等距離ずれた位置には断面視で長方形をなす２つの凸部４が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凸部４に対して噛み合う２つの凹部５が形成されている。

図７において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置から両側へ等距離ずれた位置には断面視で半円形をなす２つの凸部４が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凸部４に対して噛み合う２つの凹部５が形成されている。

図８において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置には断面視で長方形をなす１つの凹部５が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凹部５に対して噛み合う１つの凸部４が形成されている。

図９において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置には断面視で半円形をなす１つの凹部５が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凹部５に対して噛み合う１つの凸部４が形成されている。

図１０において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置から両側へ等距離ずれた位置には断面視で長方形をなす２つの凹部５が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凹部５に対して噛み合う２つの凸部４が形成されている。

図１１において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置から両側へ等距離ずれた位置には断面視で半円形をなす２つの凹部５が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凹部５に対して噛み合う２つの凸部４が形成されている。

図１２において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置及び該中心位置から両側へ等距離ずれた位置には断面視で長方形をなす３つの凹部５が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凹部５に対して噛み合う３つの凸部４が形成されている。

図１３において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置及び該中心位置から両側へ等距離ずれた位置には断面視で半円形をなす３つの凹部５が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凹部５に対して噛み合う３つの凸部４が形成されている。

図１４において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置から両側へずれた位置には断面視で半円形又は長方形をなす２つの凸部４が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凸部４に対して噛み合う２つの凹部５が形成されている。

図１５において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置には断面視で半円形をなす１つの凹部５が形成されている共に該中心位置から片側へずれた位置には断面視で長方形をなす１つの凸部４が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凸部４及び凹部５に対してそれぞれ噛み合う１つの凹部５及び１つの凸部４が形成されている。

図１６において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置から片側へずれた位置には断面視で長方形をなす１つの凸部４が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凸部４に対して噛み合う１つの凹部５が形成されている。

図１７において、台タイヤ１のトレッド部１１のタイヤ幅方向の中心位置から片側へずれた位置には断面視で半円形をなす１つの凹部５が形成され、プレキュアトレッド２の背面部には台タイヤ１の凹部５に対して噛み合う１つの凸部４が形成されている。

なお、図１４〜図１７の実施形態では、台タイヤ１とプレキュアトレッド２とを貼り合わせる際の向きが特定されている。そのため、方向性を有する溝パターンや車両に対する装着向きが指定された溝パターンを有するプレキュアトレッド２をそれに対応する台タイヤ１に貼り合わせる場合に有効である。

タイヤサイズ１１Ｒ２２．５の使用済みタイヤをプレキュアトレッド方式により更生するにあたって、台タイヤ及びプレキュアトレッドの構造を表１のように異ならせることにより、従来例及び試験例１〜４の更生タイヤを得た。

試験例１〜２においては、台タイヤの研磨されたトレッド部のタイヤ幅方向の中央位置にタイヤ周方向に延在する凸部を形成する一方で、プレキュアトレッドの台タイヤ側に位置する背面部に台タイヤの凸部に対して噛み合う凹部を形成し、台タイヤに対して接着用のゴム層を介してプレキュアトレッドを巻き付ける際に台タイヤの凸部とプレキュアトレッドの凹部とを互いに噛み合わせた。

試験例３〜４においては、台タイヤの研磨されたトレッド部のタイヤ幅方向の中央位置にタイヤ周方向に延在する凹部を形成する一方で、プレキュアトレッドの台タイヤ側に位置する背面部に台タイヤの凹部に対して噛み合う凸部を形成し、台タイヤに対して接着用のゴム層を介してプレキュアトレッドを巻き付ける際に台タイヤの凹部とプレキュアトレッドの凸部とを互いに噛み合わせた。

従来例においては、上述のような凸部及び凹部を設けずに台タイヤに対して接着用のゴム層を介してプレキュアトレッドを巻き付けた。

これら試験タイヤについて、下記の測定方法により、オフセンター最大値を測定し、その結果を表１に併せて示した。

オフセンター最大値：
リトレッド後の各試験タイヤを周上の１０箇所で切断し、各切断箇所において台タイヤの中心位置に対するプレキュアトレッドの中心位置のずれ量を測定し、そのオフセンター最大値を求めた。

表１から明らかなように、試験例１〜４のタイヤは、従来例との対比において、台タイヤとプレキュアトレッドとの間のオフセンター最大値が小さいものであった。また、実施例１〜４のタイヤでは、凹部及び凸部の存在により台タイヤとプレキュアトレッドとの接合面積が大きくなっていた。

１台タイヤ
２プレキュアトレッド
３接着用のゴム層
４凸部
５凹部
１１トレッド部
１２サイドウォール部
１３ビード部
２１溝

Claims

トレッド部が研磨された台タイヤに対して接着用のゴム層を介して帯状のプレキュアトレッドを巻き付けた更生タイヤにおいて、前記台タイヤの研磨されたトレッド部のタイヤ幅方向の少なくとも１箇所にタイヤ周方向に延在する凸部又は凹部を形成する一方で、前記プレキュアトレッドの台タイヤ側に位置する背面部に前記台タイヤの凸部又は凹部に対して噛み合う凸部又は凹部を形成し、前記凸部又は凹部のタイヤ径方向の寸法を２ｍｍ〜６ｍｍとすると共に、前記台タイヤと前記プレキュアトレッドとを貼り合わせる際の向きが前記凸部又は凹部の形状又は配置に基づいて特定される構造としたことを特徴とする更生タイヤ。
前記台タイヤの研磨されたトレッド部のタイヤ幅方向の中心位置から一方側へずれた位置に断面視で半円形をなす凸部を形成し、該トレッド部のタイヤ幅方向の中心位置から他方側へずれた位置に断面視で長方形をなす凸部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の更生タイヤ。
前記凸部又は凹部のタイヤ幅方向の寸法をタイヤ径方向の寸法よりも大きくしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の更生タイヤ。
前記凸部又は凹部を前記プレキュアトレッドの背面部の幅に対して中央寄り９０％の範囲内に配置したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の更生タイヤ。
前記凸部又は凹部を前記プレキュアトレッドの背面部の幅に対して中央寄り７０％の範囲外かつ中央寄り９０％の範囲内に配置し、前記台タイヤ側に凸部を配置し、前記プレキュアトレッド側に凹部を配置したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の更生タイヤ。
使用済タイヤのトレッド部を研磨して台タイヤを成形し、該台タイヤの研磨されたトレッド部のタイヤ幅方向の少なくとも１箇所にタイヤ周方向に延在する凸部又は凹部を形成する一方で、帯状のプレキュアトレッドの台タイヤ側に位置する背面部に前記台タイヤの凸部又は凹部に対して噛み合う凸部又は凹部を形成し、前記凸部又は凹部のタイヤ径方向の寸法を２ｍｍ〜６ｍｍとすると共に、前記台タイヤと前記プレキュアトレッドとを貼り合わせる際の向きが前記凸部又は凹部の形状又は配置に基づいて特定される構造とし、前記台タイヤに対して接着用のゴム層を介して前記プレキュアトレッドを巻き付ける際に前記台タイヤの凸部又は凹部と前記プレキュアトレッドの凸部又は凹部とを互いに噛み合わせることを特徴とする更生タイヤの製造方法。
前記台タイヤの研磨されたトレッド部のタイヤ幅方向の中心位置から一方側へずれた位置に断面視で半円形をなす凸部を形成し、該トレッド部のタイヤ幅方向の中心位置から他方側へずれた位置に断面視で長方形をなす凸部を形成することを特徴とする請求項６に記載の更生タイヤの製造方法。
前記凸部又は凹部のタイヤ幅方向の寸法をタイヤ径方向の寸法よりも大きくしたことを特徴とする請求項６又は７に記載の更生タイヤの製造方法。
前記凸部又は凹部を前記プレキュアトレッドの背面部の幅に対して中央寄り９０％の範囲内に配置したことを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の更生タイヤの製造方法。
前記凸部又は凹部を前記プレキュアトレッドの背面部の幅に対して中央寄り７０％の範囲外かつ中央寄り９０％の範囲内に配置し、前記台タイヤ側に凸部を配置し、前記プレキュアトレッド側に凹部を配置したことを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の更生タイヤの製造方法。