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JP2619045B2 - タイヤ用プレキュアトレッドおよびこれを用いたタイヤ - Google Patents

タイヤ用プレキュアトレッドおよびこれを用いたタイヤ

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Publication number
JP2619045B2
JP2619045B2 JP1028678A JP2867889A JP2619045B2 JP 2619045 B2 JP2619045 B2 JP 2619045B2 JP 1028678 A JP1028678 A JP 1028678A JP 2867889 A JP2867889 A JP 2867889A JP 2619045 B2 JP2619045 B2 JP 2619045B2
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JP
Japan
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tread
groove
tire
back groove
ground contact
Prior art date
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JP1028678A
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詔八郎 中山
豊海 岩田
昌弘 黒田
直幸 後藤
廣志 植田
通夫 石井
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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Priority to US07/329,476 priority patent/US5275218A/en
Priority to AU31724/89A priority patent/AU605414B2/en
Priority to EP89303114A priority patent/EP0335694B1/en
Priority to ES89303114T priority patent/ES2058505T3/es
Priority to CA000595040A priority patent/CA1328798C/en
Priority to DE68916569T priority patent/DE68916569T2/de
Publication of JPH01317807A publication Critical patent/JPH01317807A/ja
Priority to US08/120,544 priority patent/US5445691A/en
Priority to US08/407,704 priority patent/US5603366A/en
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    • 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)
    • B29D30/52—Unvulcanised treads, e.g. on used tyres; Retreading
    • B29D30/54—Retreading
    • B29D30/542—Retreading using envelopes or membranes provided with sealings for curing
    • 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
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    • B29D30/52—Unvulcanised treads, e.g. on used tyres; Retreading
    • B29D30/54—Retreading
    • B29D30/56—Retreading with prevulcanised tread
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C11/032—Patterns comprising isolated recesses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C11/032—Patterns comprising isolated recesses
    • B60C11/0323—Patterns comprising isolated recesses tread comprising channels under the tread surface, e.g. for draining water

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、タイヤ用プレキュアトレッドおよび、こ
のプレキュアトレッドを用いたタイヤに関するものであ
り、たとえばトラック、バス用の新生タイヤもしくは更
生タイヤに適用されて、トレッド、ひいては、タイヤの
耐久性の著しい向上をもたらすものである。
（従来の技術） タイヤ、例えばトラック、バス用のタイヤは、その走
行量が増すと、第17図に示すように、タイヤ１のトレッ
ド２が次第に摩耗して、トレッド２の表面に設けられた
周方向主溝３が浅くなり、トレッド２の路面把持力が低
下するとともに、タイヤのウエット性能が大幅に低下す
ることから、通常は、トレッド２の主溝３を幾分残存さ
せたままタイヤ１の更生を行うことが多い。
ところで、タイヤの更生は、摩耗したタイヤ１のトレ
ッド残存部分2aを、バフ加工により、たとえば、図に破
線で示すように除去して台タイヤ４とした後に、第18図
に示すように、その台タイヤ４のクラウン部4aにクッシ
ョンゴム５を介して加硫済みのプレキュアトレッド６を
加硫接着させて一体化することが一般的である。
なおここで、タイヤの更生は、それの使用条件によっ
て変化することがあるも、２〜３回もしくはそれ以上の
回数にわたって行われることもあり、このように更生を
繰り返す場合において、トレッドの耐摩耗性が低いと
き、それの摩耗末期における、ウエット性能その他が低
いときなどには、更生から更生に至るまでの期間が短く
なって不経済であるという問題がある。
そこで、トレッドがその摩耗末期に至ってもなお、ウ
エット性能その他の性能の十分なる発揮を担保すべく、
実開昭51−95902号公報に開示されたタイヤが提案され
ている。
これは、トレッド内部に、それの表面溝の溝底よりタ
イヤの半径方向外側位置から、半径方向内側に向く背面
溝を、タイヤ周方向へ連続させて、または断続的に設け
たものであり、このタイヤによれば、トレッドの摩耗末
期に背面溝を露出させることによって、ウエット性能そ
の他の性能の低下を極めて有効に防止することができ
る。
（発明が解決しようとする課題） ところで、かかる提案技術を、第19図に示すような更
生タイヤ７のプレキュアトレッド８に適用した場合は、
プレキュアトレッド８が、その踏面側の接地面部8aに複
数本の主溝３を有し、そして台タイヤ側の背面部8bに背
面溝９を有することになり、更生タイヤ７の使用によっ
て、そのトレッド８が、例えば、図に鎖線Ｍで示す位置
まで摩耗すると、踏面8cに背面溝９が十分に現れ、その
背面溝９による排水効果およびその溝縁によるエッジ効
果がともに有効に発生し、ウエット性能の大幅なる向上
がもたらされる。
しかも、かかるプレキュアトレッド８では、とくにそ
の摩耗末期での十分なウエット性能をもたらす目的の下
で、摩耗初期からその末期に至るまでの間の余剰のウエ
ット性能を確保することが不要になるので、トレッド接
地面積に対して表面溝が占める割合、いいかえればネガ
ティブ比を小さくして、耐摩耗性および耐偏摩耗性の向
上をもたらすことができる。
しかしながら、このようなタイヤでは、プレキュアト
レッド８とクッションゴム10とを密着させることによ
り、背面溝９が密閉された空間を形成することになるの
で、走行時のトレッド８の圧縮変形の繰り返しによっ
て、その背面溝内の気体が熱膨張した場合には、この気
体が、それ自身の体積の増加に起因してトレッド８とク
ッションゴム10との界面に入り込み、プレキュアトレッ
ド８を、図に誇張して示すように、クッションゴム10か
ら剥離させるという問題があった。
この発明は、かかる問題を有利に解決すべくなされた
ものであり、背面溝の存在に起因するトレッドの剥離を
十分に防止することにより、トレッド、ひいてはタイヤ
の耐久性を著しく向上させることができるタイヤ用プレ
キュアトレッドおよびこれ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） この発明の、第１のタイヤ用プレキュアトレッドは、
タイヤ踏面側に位置する接地面部と、台タイヤ側に位置
する背面部とを有するとともに、前記接地面部に形成さ
れて、実質的に長さ方向に延在する表面溝および、背面
部に、前記表面溝により区画される陸部に対応させて形
成されて、排水機能を発揮することができる背面溝をそ
れぞれ有し、その背面溝の溝底を、表面溝の溝底より高
いレベルに位置させてなり、台タイヤのクラウン部に加
流接着されるプレキュアトレッドにおいて、プレキュア
トレッドのその加硫接着状態で、各背面溝を、トレッド
周方向に間隔をおいて大気に連通させる複数本の通路
を、背面溝の溝底から前記接地面部に、それの厚み方向
に直線状に貫通させて設けて、陸部の表面に開口させた
ものであり、また、この発明のタイヤは上述したタイヤ
用プレキュアトレッドを、台タイヤに接着剤および未加
硫クッションゴムを介して加硫接着して一体化したとこ
ろにおいて、表面溝の溝底よりタイヤの半径方向外側に
位置する、各背面溝の溝底から前記接地面部に貫通させ
て設けた、トレッド周方向に間隔をおく複数本の通路を
介して、各背面溝を、陸部表面で大気に連通させたもの
である。
なおここで、プレキュアトレッドとは、金型内で型付
けされ加硫された加硫済みトレッドをいう。また、背面
溝は、タイヤ周方向に連続させて形成することの他、周
方向に断続的に形成することも可能であり、通路の断面
形状は、ベントホール状の円形、サイプ状の長方形その
他の所要形状とすることができる。
さらに、第２のプレキュアトレッドは、とくに、背面
溝の溝底を、表面溝の溝底より高いレベルに位置させた
ところにおいて、各背面溝の溝底の上方で、プレキュア
トレッドに、それの長さ方向に間隔をおいて位置して、
トレッド表面に開口する複数個の開口部を設け、各開口
部と背面溝とを、プレキュアトレッドの接着前もしくは
後に穿孔される隔壁によって分離したものであり、第３
のプレキュアトレッドは、とくに、背面溝の溝底を、表
面溝の溝底より高いレベルに位置させるところにおい
て、プレキュアトレッドに、各背面溝の溝底の上方に、
トレッド長さ方向に間隔をおいて連通する複数個の背面
溝開口部を設け、各背面溝開口部を、トレッド表面に形
成されて、プレキュアトレッドの接着前もしくは後に切
除される突部内で終了させたものである。
（作 用） この発明の、第１のプレキュアトレッドは、それを新
生タイヤもしくは更生タイヤに適用した場合に、トレッ
ドの磨耗によって表面溝が消失するより先に露出する背
面溝を有しており、この結果として、トレッドには、摩
耗の初期から末期に至ってもなお、所期した通りの溝が
存在することになるので、タイヤの排水性およびウエッ
ト性能は、トレッドがその背面部まで摩耗しても低下す
るおそれがなく、これがため、トレッドの摩耗寿命が著
しく延長されることになる。
またここでは、プレキュアトレッドの表面溝は、トレ
ッドの、とくには摩耗末期におけるウエット性能を考慮
することなく配設することができ、摩耗初期からその末
期に至るまでの間のウエット性能を考慮するだけで足り
るので、その表面溝がトレッド表面に占める割合を有利
に低減して、トレッドの耐摩耗性を大きく向上させるこ
とができる。
そして、かかるプレキュアトレッドを適用したタイヤ
では、背面溝が、そのプレキュアトレッドに設けた通路
によって大気に連通されており、背面溝内の気体の、大
気への流出が自由に行われることから、走行時のトレッ
ドの圧縮変形によってそれが発熱しても、背面溝内の気
体の熱膨張に起因するトレッドの剥離のおそれが全くな
く、しかも、背面溝に流入出する空気によってトレッド
が有効に冷却されるので、トレッドおよびクッションゴ
ムの熱疲労を十分に抑制することができる。
加えてここでは、各背面溝が、トレッド周方向に間隔
をおいて位置する複数本の通路をもって大気に連通され
ていることから、一の通路の接地時に、それが路面によ
って閉塞されることにより、または、一の通路それ自身
が狭窄変形することにより、その通路を通る空気の流出
入が実質的に不可能となっても、同一の背面溝に開口す
る他の通路によって、その背面溝に対する空気の流出入
が十分円滑に、かつ確実に行われるので、通路によって
もたらされる上記機能は何ら阻害されることはない。
なお、ここにおけるプレキュアトレッドは、それを金
型内で型付けするに際し、たとえば、上下二分割の平プ
レスタイプ金型の、一方の型に形成した突条によって背
面溝を、そして、他方の型に形成した突起その他によっ
て通路をそれぞれ形成することで、従来の一般的な型付
けと同様にしてその型付けを簡単に行うことができる。
この一方において、この発明の、第２および第３のプ
レキュアトレッドでは、その背面溝の、大気への連通
が、隔壁もしくは、トレッド表面の突部によって阻止さ
れることになるも、プレキュアトレッドのままの状態
で、またはそれを台タイヤに接着させた後に、トレッド
表面への開口部を目印として各隔壁に孔を穿設するこ
と、もしくは各突部を切除することによって、それぞれ
の背面溝を、極めて簡単に、プレキュアトレッドの接地
面部側にて大気に連通させることができるので、タイヤ
の負荷転動に当たっては、各開口部は、先に述べた通路
と全く同様に機能することができる。
なお第２のプレキュアトレッドでは、たとえば、前述
したような上下二分割型の金型によってそれを型付けす
るに際し、一方の型に設けた突条と、他方の型に設けた
突起その他との間に積極的に隙間を存在させることがで
きるので、型付け作業が容易であると共に、金型の製造
に際して、突条上端と、突起等の下端との当りの微調整
が不要となる利点がある。
その上、下型の突条と上型の突起等とを正確に当接さ
せて型付けを行う場合に比して、金型の摩耗耐久性等を
大きく高めることができる。
また第３のプレキュアトレッドでは、それを、上下二
分割型の金型によって型付けする場合は、一方の型に、
突条と突起その他とを一体的に構成することで、その突
起等の先端と他方の型の成型表面との間に隙間を存在さ
せることができるので、この場合もまた、型付け作業を
容易にし、併せて、金型の製造を容易ならしめることが
でき、しかも金型の摩耗耐久性等を大きく向上させるこ
とができる。
なおここで、第２のプレキュアトレッドを適用した場
合には、所要の穿孔箇所を、トレッド表面への開口部の
存在によって簡単かつ迅速に見い出すことができ、ま
た、第３のプレキュアトレッドを適用した場合には、突
部の全てを、カッターその他で切除することにより、前
述したように、少ない作業工数にて、極めて簡易に、か
つ迅速に、背面溝を大気に連通させることができる。
（実施例） 以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１〜３図はこの発明に係る、第１のタイヤ用プレキ
ュアトレッドおよびこれを用いたタイヤの第１実施例を
示す図である。
まず、構成について説明する。
第１、２図において、11はトラック、バス用の更生タ
イヤの全体を、12はこの更生タイヤ11に適用されるプレ
キュアトレッドをそれぞれ示す。このプレキュアトレッ
ド12は、加硫済みのゴム部材からなり、第３図に仮想線
で示す使用済みタイヤのトレッド14を図の実線位置まで
バフ加工してなる台タイヤ13のクラウン部13aに、シー
ト状クッションゴム15を介して加硫接着されてそれに一
体化されている。
また、図中14Bはベルトを示す。
ここで、この例のプレキュアトレッド12は、踏面12a
側に位置する接地面部12bに、タイヤの周方向へジグザ
グ状に延在させて設けた表面溝としての主溝16を３本有
する。これらの主溝16は、摩耗初期から摩耗末期に至る
まで間のウエット性能だけを考慮することにより、溝面
積を減じて、耐摩耗性が向上するようなされている。
17は切込みを示し、各切込み17は、プレキュアトレッ
ド12のショルダー部12cおよび各主溝16の両側縁に、タ
イヤの幅方向に向く短い切り込みを設けることにより形
成されている。
そして、18は背面溝を示し、ここでは４本の背面溝18
は、プレキュアトレッド12の台タイヤ13側に位置する背
面部12dで、主溝16間および主溝16とショルダー部12cと
の間に形成されて、台タイヤ13側から踏面12a側に向か
うとともに、タイヤ周方向へジグザグ状に連続して延在
する。
ところで、ここにおける主溝16の断面形状はほぼＵ字
状をなし、その主溝16の深さD16は、好ましくは、プレ
キュアトレッド12の厚さD12と、D12＝D16＋（３〜4mm）
の関係にある。一方、背面溝18の断面形状もまたほぼＵ
字状をなし、各背面溝18の深さD18は、D18＝D16×0.4＋
（３〜4mm）の関係にある。すなわち、主溝16および背
面溝18は、プレキュアトレッド12の所定量の摩耗に基づ
き、共に重複して大気に露出されることになる。かかる
プレキュアトレッド12を適用した更生タイヤ11を、トラ
ック、バスに装着して、使用に供した場合には、その更
生タイヤ11のプレキュアトレッド12は走行粁が増加する
につれて踏面12a側から摩耗して主溝16の深さが次第に
浅くなり、プレキュアトレッド12がその厚さD16の約60
％まで摩耗した時に背面溝18が顕現する。これをいいか
えれば、主溝16が完全に消失する前に背面溝18が現れ
て、主溝16および背面溝18がともにウエット性能の向上
に寄与する。この故に、プレキュアトレッド12を用いた
更生タイヤは、そのトレッドの摩耗末期に至ってもな
お、湿潤路面における排水性能およびウエット性能を十
分に発揮することができる。またここでは、背面溝18が
消失するまでタイヤを使用することができるので、摩耗
寿命が大幅に延長されることになる。
なお、これがためには、背面溝18の深さD18を、第４
図に示すように、主溝16の深さD16の溝底16aに達する深
さ以上とすることが必要であり、好ましくはそれを、主
溝16の溝底16aから、それの深さD16の0.4倍の点16bに達
する深さD18Aとする。また、背面溝18の溝幅W18は1.0mm
以上が好ましい。
ここで、背面溝18の断面形状は、Ｕ字状だけに限定さ
れることなく、たとえば第５図に示すようにプレキュア
トレッド12の背面12eに垂直な線分Ｎに対して溝壁が角
度αを有するよう傾斜した断面Ｖ字状の背面溝18Aとす
ることもでき、また、溝壁が、前述の背面溝18Aの溝壁
とは逆の方向へ角度βで傾斜する断面蛸壷状の背面溝18
Aとすることもできる。
さらにまた、第1,2図に示すところにおいて、20およ
び21はそれぞれ、通路としてのベントホールおよびサイ
プを示し、これらはともに、背面溝18の溝底18cと外気
との連通をもたらすべく、プレキュアトレッド内に設け
られている。この例では、背面溝18の各屈折部18aに設
けたベントホール20は、その直径を0.5mm以上とするこ
とが好ましい。なお、ベントホール20の数は、背面溝18
が周方向に連続しているときは周上に５個以上、背面溝
18が周方向に不連続のときにも各溝に５個以上とするこ
とが好ましい。
またこの例では、背面溝18の直線状部18bに設けたサ
イプ21は、開口幅を0.5mm以上とするとともに、背面溝1
8に沿う長さを3.0mm以上とすることが好ましい。
そして、かかるサイプは、背面溝18が周方向に連続し
ているときは周上に５個以上、背面溝18が周方向に不連
続のときにも各溝に５個以上設けるのが好ましい。
これらのベントホール20およびサイプ21により、背面
溝18は、接地面部側で、大気に常時連通するので、プレ
キュアトレッド12を適用した更生タイヤ11がトラック、
バス等の車両に装着されて使用に供された場合に、走行
時のトレッドの圧縮変形により、背面溝18の周辺のゴム
が発熱して背面溝内の気体が熱膨張しても、その気体
は、ベントホール20および／またはサイプ21を経て外部
へ流出するので、膨張気体の、トレッド12とクッション
ゴム15との間への流入、ひいては、トレッド12の、クッ
ションゴム15からの剥離が極めて有効に防止されること
になる。またこれと同時に、外部の冷えた空気が背面溝
18へ流入して、クッションゴム15および背面溝18の溝壁
を冷却するので、トレッド12およびクッションゴム15の
熱疲労もまた十分に抑制されることになる。
次にこの発明の第２実施例について説明する。
第６、７図は、この発明に係るタイヤ用プレキュアト
レッドの第２の実施例を示す図であり、第１実施例と同
様の部分には同一の符号をつけて示す。このプレキュア
トレッド26は、トレッドの背面部12dの中央部分に、周
方向へ連続する二本のジグザグ状の背面溝18を設け、こ
れらの背面溝18の、直線状部18bの中間位置から屈折部1
8aにかけて、プレキュアトレッド内にサイプ21だけを設
けたものであり、このこと以外は第１実施例と同様であ
る。
さらに、この発明の第３および４実施例について説明
する。なお、ここでもまた第１実施例と同様の部分は同
一符号で示す。
第８図はこの発明にかかるタイヤ用プレキュアトレッ
ドの第３実施例である。
このプレキュアトレッド41は、その中央部分に位置す
る背面部12dに、周方向に連続したジグザグ状の背面溝1
8を設け、この背面溝18の屈折部18aで、プレキュアトレ
ッド内にベントホール20を設けたものである。
第９〜11図は本発明に係るタイヤ用プレキュアトレッ
ドの第４実施例である。
このプレキュアトレッド51は、トレッドの中央部分に
位置する背面部12dに、周方向へ連続するシグザグ状の
背面溝18を設け、この背面溝18の、直線状部18bでプレ
キュアトレッド内の幅広のサイプ21を設けたものであ
る。
以上に述べたこの発明の効果を確認すべく、試験タイ
ヤを３種類（試験タイヤＩ〜III）準備してタイヤの耐
久性についての試験を行ったので、以下にその耐久性試
験について説明する。
試験タイヤＩは、第１実施例において、各背面溝に、
それと外気を連通する直径２φの４個のベントホールだ
けを周上に設けたものであり、試験タイヤIIは、試験タ
イヤＩにおいて、12個のベントホールを周上に設けたも
のである。また試験タイヤIIIは、第１実施例におい
て、ベントホールだけを５個設けたものである。
これらのそれぞれの試験タイヤを、室内の通常のドラ
ム試験機を用い、通常の耐久性試験条件によりテストし
たところ、試験タイヤＩは走行粁3304km、試験タイヤII
は走行粁5292km、試験タイヤIIIは走行粁5180kmでそれ
ぞれ故障した。
これによれば、試験タイヤIIと、試験タイヤIIIとの
耐久性能がほぼ同等レベルであることが、試験タイヤＩ
と、外気との連通効果が不十分であることがそれぞれ明
らかである。
また、試験タイヤII,IIIは、実車に装着して走行した
結果、トレッドの摩耗率75％〜92％において異常なく走
行でき、摩耗寿命が大幅に向上した。
なおこの一方において、クッションゴムの耐疲労性を
向上させると耐久性がより一層向上することも確認し
た。
かくして、上述したこの発明によれば、トレッドの摩
耗末期に至ってもなお、タイヤの、湿潤路面におけるウ
エット性能を十分に発揮することができるとともに、そ
のウエット性能を損なうことなく、摩耗寿命を大幅に向
上させることができる。
また、摩耗の末期に至るまでの間のトレッド表面溝の
溝面積を減少できることにより、トレッドの実質上の接
地面積を増加させて、トレッドの耐摩耗性の向上を実現
することができる。
第12図は、前述した第１のタイヤ用プレキュアトレッ
ドを用いたタイヤの製造方法を例示する断面図であり、
この製造方法は、プレキュアトレッド12を未加硫クッシ
ョンゴムの外周面に貼着するに際してそれらの間に挟み
込まれた空気、プレキュアトレッド12を台タイヤ13に加
硫接着させるに際してクッションゴムから発生する反応
生成ガスなどを、背面溝18から十分に排出することによ
り、プレキュアトレッド12のクッションゴム15への接着
力の向上、ひいては、タイヤの耐久性の向上をもたらす
ものである。
この方法では、はじめに、台タイヤ13のクラウン部13
aに、未加硫クッションゴム15aを介してプレキュアトレ
ッド12を貼着し、この貼着構体61の外周面上の少なくと
も一個所に、貼着構体61の幅方向へ延在して、端部が未
加硫クッションゴム15aの配設位置よりも半径方向内側
に達するウィック62を取付けるとともに、図からは明ら
かではないが、貼着構体外周面の、ウィック取付け位置
以外の部分の全てにプロテクションライナーを取付け
る。次いで、貼着構体61を、ウィック62およびプロテク
ションライナーとともに、エンベロップ63で包み込み、
このエンベロップ63に取付けた導管64の先端をウィック
62の外周面に接触させる。その後は、貼着構体61の内側
にインナーチューブ65を配設した状態で、その貼着構体
61を、エンベロップ63とともにリム66に取付け、そし
て、インナーチューブ65の内側へ、例えば8kg/cm2前後
に加圧した加圧空気を、バルブ67を介して供給する。
ここでエンベロップ63の半径方向内端部分の、リム66
への取付けは、それとリムフランジとの間に他のフラン
ジ部材68を挟み込むことにて行うことができ、このこと
によって、エンベロップ63と貼着構体61とを気密にシー
ルすることにより、それらの間への空気その他の気体の
侵入を十分に阻止することができる。
さらには、かかるリム組み構体69を加硫缶70内に配置
して、導管64の他端部を加硫缶70の外側に導き出した状
態で加硫缶70を密閉し、そこへ、加熱された加圧気体を
供給することによって加硫を行う。かかる加硫は、たと
えば、加硫缶内へ、蒸気を約2kg/cm2の圧力で封入した
後、その加硫缶内圧が約6kg/cm2になるまで空気を供給
して、缶内温度を約130℃とすることにより行うことが
できる。
以上のようにして、プレキュアトレッド12を、台タイ
ヤ13に加硫接着する場合には、貼着構体61とエンベロッ
プ63との間に挟み込まれた空気が、そのエンベロップ63
が受ける加圧力に基づいてウィック62へ流動し、そこか
ら、そのウィック62に先端を接触させた導管64を経て、
加硫缶70の外側で大気に排出される他、未加硫クッショ
ンゴム15aとプレキュアトレッド12との間に挟み込まれ
た空気、クッションゴムの反応生成ガスなどは、主に
は、背面溝18ならびに、ベントホール20および／または
サイプ21を経て、貼着構体61の周方向の一個所もしくは
複数個所でトレッド12に接触させて取付けたウィック62
に到達し、そこから導管64を通って大気に排出される。
従ってここでは、背面溝内圧を、大気圧と常に等しく
維持することが可能となり、これがため、背面溝内に、
大気圧以上の圧力の空気、ガスなどが溜まることに起因
する、プレキュアトレッド12とクッションゴム15との接
着不良の問題を完全に解決して、それらの、十分強固な
接着を実現することができる。
なお、プレキュアトレッド12を上述のようにして加硫
接着する場合には、その加硫中に、クッションゴムが背
面溝内へ入り込むのを防止すべく、背面溝18の溝幅を２
〜5mm、加硫缶内圧を２〜6kg/cm2の範囲内の値とし、さ
らに、クッションゴムの、１分間の余熱後に、130℃で
４分間加硫したときのムーニー粘度値を40以上とするこ
とが好ましく、このことによれば、背面溝18の下端部、
いいかえれば、タイヤの半径方向内側部分がクッション
ゴム15で埋め立てられることに起因する、トレッド12の
摩耗末期における排水性の低下、ならびに、クッション
ゴムが複雑に流動することに起因するそのクッションゴ
ムへの割れの発生を有利に防止することができる。
また、上述した方法にてタイヤを製造するに際し、主
溝16の寸法、形状などとの関連において、その主溝16が
熱変形を生じるおそれがある場合には、加硫の開始から
一定時間経過後に、導管64を経てその主溝内へ、エンベ
ロップの加圧圧力より低い圧力、例えば5kg/cm2程度の
圧力の空気を供給することにより、プレキュトレッド12
とクッションゴム15との接着力に影響を及ぼすことな
く、主溝16の熱変形のおそれを十分に取除くことができ
る。
〔比較例〕
以下に、上述した方法に従って製造したタイヤと、背
面溝を大気に連通させることなく製造したタイヤとの、
耐久性およびトレッド接着力に関する比較試験について
説明する。
◎供試タイヤ ・発明タイヤ 各背面溝を、直径２φのベルトホール12個によってタ
イヤ踏面に開口させたもの ・比較タイヤ 発明タイヤから全てのベントホールを省いたもの ◎試験方法 タイヤの耐久性については、ドラムテストを行って、
ベルト間剥離または更生面剥離が発生するまでの走行距
離を測定し、トレッド接着力については、引張り試験機
を使用して１インチ幅当りの、トレッドとクッションゴ
ムとの剥離抗力を測定した。
◎試験結果 この試験結果を、比較タイヤについてのそれぞれの結
果を指数100として示すと第１表に示す通りとなる。
なおここでは、指数値が大きいほどすぐれた結果を示
すものとする。
この表からは、発明タイヤでは、タイヤの耐久性およ
びトレッド接着力のいずれをも大きく向上させ得ること
が明らかである。
かくして、前記製造方法によれば、プレキュアトレッ
ド12を、クッションゴムを介して台タイヤ13に加硫接着
するに際して、背面溝18を、プレキュアトレッド12に設
けた通路、そのプレキュアトレッド12に接触させたウィ
ック62およびこのウィック62に接触させた導管64を介し
て大気に連通させて、空気、生成ガスなどをその通路を
経て大気に排出することにより、トレッド12の接着強度
を高めてタイヤの耐久性を大きく向上させることができ
る。
なおここでは、とくにウィック62を用いて、導管64と
背面溝18とを間接的に接続することにより、接着性能に
影響を与える不必要ガスを一本の導管64から完全に集中
排出することができる。
第13図は、この発明の、第２のプレキュアトレッドを
示す幅方向断面図である。
このプレキュアトレッド71は、主溝16および背面溝18
を、前述したプレキュアトレッド12と同様に設けること
に加え、各背面溝18の溝底の上方位置に、トレッド表面
71aに開口する複数個の開口部72を設け、各開口部72と
背面溝18とを隔壁73によって分離したものであり、ここ
で、開口部72の直径ａは0.5〜4.0φの範囲内で、その深
さｈは0.5〜8.0mmの範囲内で、また、隔壁73の厚さｂは
0.5〜6.0mmの範囲内で所要に応じて適宜に選択すること
ができる。
なお、このトレッド71において、開口部72の直径ａを
0.5〜4.0φ、好ましくは2.0〜3.0φとするのは、ガスの
流通を十分円滑ならしめる一方、トレッド陸部の所要の
剛性を確保するためであり、またその開口部72の深さｈ
を0.5〜8.0mm、好ましくは1.0〜2.0mmとするのは、モー
ルドピンの耐久性を確保し、併せて、その開口部72と背
面溝とを連通させる時のセンターずれを小さくするため
であり、さらに、隔壁73の厚さｂを0.5〜6.0mm、好まし
くは2.0〜3.0mmとするのは、それの十分な耐圧性と、事
後的な穿設作業の容易性とを有利に両立させるためであ
る。
ところで、このようなプレキュアトレッド71を台タイ
ヤ13に加硫接着した後は、隔壁73の全体もしくは一部
を、開口部72を目印として、ドリルその他の穿孔手段で
除去し、背面溝18と開口部72との適正なる連通をもたら
すことにより所要のタイヤとする。
このことによれば、タイヤの使用によってトレッド71
が発熱しても、前述したタイヤ11と同様に、背面溝内の
ガスをタイヤの外側へ自由に排出することができるの
で、背面溝内の気体の熱膨張に起因するトレッドの剥離
のおそれを極めて有効に除去して、タイヤの耐久性を大
きく向上させることができる。
なお、隔壁73の全部もしくは一部の除去は、プレキュ
アトレッド71の台タイヤ13への接着前における穿孔作業
によっても行うことができる。
第14図は、この発明の、第３のプレキュアトレッドを
示す幅方向断面図であり、このプレキュアトレッド81
は、とくに、その内部に、各背面溝18の溝底の上方に連
通する少なくとも一の背面溝開口部82を設けるととも
に、各背面溝開口部82を、トレッド表面81aに設けた突
部83内にて終了させたものである。
このプレキュアトレッド81において、背面溝開口部82
の直径ｄは、ガスの流通性と、トレッド陸部の所要の剛
性との兼ね合いの下で、0.5〜4.0φ、一般的には2.0〜
3.0φの範囲内で選択することができ、また、突部83へ
の背面溝開口部82の進入深さｅは、突部83の事後的な切
除精度との関連により、トレッド表面と同一の面内にて
それを切除できる場合には0.5mm程度とすることも可能
であるが、一般的には1.0mm程度とすることが好まし
い。さらに、突部83の突出高さｆは、それの切除の容易
さと材料歩止りとの兼ね合いにより、3.0〜10.0mmの範
囲内にて、そして、その突部83の側壁肉厚ｇは、耐圧性
と材料歩止りとの兼ね合いにより、0.5〜2.0mmの範囲内
にてそれぞれ選択することができる。
また、突部83の平面形状としては、例えば第15図
（ａ）〜（ｅ）に示す形状その他の形状を所要に応じて
適宜に選択することができ、そしてその縦断面形状は、
それの事後的な切除を容易ならしめるべく、第16図
（ａ），（ｂ）に示すように、基部が括れた形状とする
こともできる。
かかるプレキュアトレッド81を用いたタイヤの製造
は、前述した第２のプレキュアトレッド71の場合と同様
に、プレキュアトレッド81を、台タイヤ13のクラウン部
13aに未加硫クッションゴム15aを介して貼着した後、こ
の貼着構体を、それを包み込むエンベロップ63とともに
リム66に組付けるとともに、加硫缶内にて、エンベロッ
プ63の外側から加圧加熱して加硫し、さらに、加硫済み
貼着構体のトレッド表面81aに突出する突部83を、例え
ばハンドカッターによって切除することによって行われ
る。
ここで、この製造方法によれば、多数の突部83を、ハ
ンドカッターによって効率的に切除することができるの
で、それぞれの隔壁73に、貫通孔を一個づつ穿設する前
述の方法に比して、背面溝18を大気に連通させるに要す
る作業工数を著しく低減させることができる。
ちなみに、100個の突部83を切除するに要する時間
と、100個の隔壁73のそれぞれに貫通孔を形成するに要
する時間とを比較したところ、前者では５分であったの
に対し、後者では30分であった。
このようにして製造したタイヤもまた、それの使用時
には背面溝18が大気に連通していることから、第２のプ
レキュアトレッド71を適用したタイヤと同様に、タイヤ
の耐久性を大きく向上させることができる。
なお、このプレキュトレッド81の突部83もまた、それ
の台タイヤ13への接着前に切除することも可能である。
以上この発明を図示例に基づいて説明したが、第２の
プレキュアトレッド71の隔壁73を、トレッド表面と同一
レベルもしくはそのレベルに近傍させて位置させること
も可能であり、また、第２および第３のそれぞれのプレ
キュトレッドの、開口部72および背面溝開口部82の横断
面形状は、所要に応じて、サイプ状、その他の図示以外
の適宜形状とすることもできる。
（発明の効果） 以上に述べたところから明らかなように、この発明に
よれば、少なくとも、タイヤの使用時には、背面溝が大
気に連通されているので、背面溝内の気体の熱膨張に起
因するトレッドの剥離、ならびに、トレッドゴムおよび
クッションゴムの熱疲労を十分に防止してタイヤの耐久
性を大きく向上させることができる。
加えて、ここにおける各背面溝は、トレッド周方向に
間隔をおいた複数個所にて大気に連通されるので、一の
連通個所が、それの接地下で、路面による閉塞、連通路
の狭窄等によって、背面溝に対する空気の流出入に全く
寄与し得なくなった場合でも、トレッド周方向に離隔す
る他の連通個所が、円滑かつ確実な空気の流出入を行う
ので、タイヤの耐久性をより一層向上させることができ
る。
また、この発明の第１のプレキュアトレッドおよびそ
れを用いたタイヤでは、トレッドの摩耗末期においても
なお、ウエット性能を十分に発揮することができるとと
もに、摩耗寿命を大幅に向上させることができ、さらに
は表面溝のネガティブ比を低減することによって、トレ
ッドの耐摩耗性を有利に向上させることができる。
しかも、この発明の、第２、第３のプレキュアトレッ
ドによれば、タイヤの使用中における、背面溝内の気体
の熱膨張に起因するトレッドの剥離を有効に防止し得る
ことはもちろん、背面溝を簡単かつ容易に大気に連通さ
せることができる。
加えて、第１のプレキュアトレッドは、それを金型内
で型付けする場合は、たとえば、上下二分割の平プレス
タイプの金型の、一方の型に形成した突条によって背面
溝を、そして、他方の型に形成した突起その他によって
通路をそれぞれ形成することで特別の工程を必要とする
ことなく、従来の一般的な型付けと同様にして、その型
付けを簡単に行うことができる。
また、第２のプレキュアトレッドでは、たとえば、上
述したような上下二分割型の金型によってそれを型付け
する場合に、一方の型に設けた突条と、他方の型に設け
た突起との間に積極的に隙間を存在させることができる
ので、型付け作業を容易ならしめることができるととも
に、金型の構造をもまた容易ならしめることができ、併
せて金型の摩耗耐久性等の向上をもたらすことができ
る。
そしてこのことは、第３のプレキュアトレッドを、上
下二分割型の金型により型付けする場合においてもまた
同様であり、この場合は、一方の型に、背面溝形成用の
突条と、通路形成用の突起その他を一体的に構成したと
きに、突起等の先端と他方の型の成型表面との間に隙間
を確保することができるので、型付けを容易にし、併せ
て、金型の製造を容易ならしめることができる。
【図面の簡単な説明】
第１〜３図は、この発明に係る第１のタイヤ用プレキュ
アトレッドおよびそれを用いた更生タイヤの第１実施例
を示す図であり、 第１図は、タイヤの一部を示す平面図、 第２図は、第１図のII−II線に沿う断面図、 第３図は、第１図に示す更生タイヤに用いた台タイヤを
示す幅方向一部断面図、 第４、５図はそれぞれ、この発明に係るタイヤ用プレキ
ュアトレッドの要部を示す一部断面図、 第６〜13図は、それぞれ、この発明に係るタイヤ用プレ
キュアトレッドの第２〜５実施例を示す図であり、 第６図は、第２実施例の一部を示す平面図、 第７図は、第６図のVII−VII線に沿う断面図、 第８図は、第３実施例の一部を示す平面図、 第９図は、第４実施例の一部を示す平面図、 第10、11図はそれぞれ、第９図のXII−XII線およびXIII
−XIII線に沿う断面図、 第12図は、第１のタイヤ用プレキュアトレッドを用いた
タイヤの製造方法を例示する断面図、 第13、14図はそれぞれ、第２および第３のプレキュアト
レッドを示す幅方向断面図、 第15、16図はそれぞれ、突部の平面形状および断面形状
の変更例を示す図、 第17図は、更生されるタイヤを示す幅方向断面図、 第18図は、従来の更生タイヤを示す幅方向断面図、 第19図は、他の従来技術を示すタイヤ幅方向断面図であ
る。 11……更生タイヤ 12,26,41,51,71,81……タイヤ用プレキュアトレッド 12a……タイヤ踏面、12b……接地面部 12d……背面部、13……台タイヤ 13a……クラウン部、15……クッションゴム、 15a……未加硫クッションゴム、16……主溝 18……背面溝、20……ベントホール 21……サイプ、61……貼着構体 62……ウィック、63……エンベロップ 64……導管、66……リム 69……リム組み構体、70……加硫缶 71a,81a……トレッド表面、72……開口部 73……隔壁、82……背面溝開口部 83……突部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 直幸 東京都小平市小川東町３―５―５ (72)発明者 植田 廣志 東京都小平市小川町１―1109―20 (72)発明者 石井 通夫 東京都東村山市久米川町５―29―１ (56)参考文献 特開 昭58−134728（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−95902（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭47−13921（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】タイヤ踏面側に位置する接地面部と、台タ
    イヤ側に位置する背面部とを有するとともに、前記接地
    面部に形成されて、実質的に長さ方向に延在する表面溝
    および、背面部に、前記表面溝により区画される陸部に
    対応させて形成されて、排水機能を発揮することができ
    る背面溝をそれぞれ有し、その背面溝の溝底を、表面溝
    の溝底より高いレベルに位置させてなり、台タイヤのク
    ラウン部に接着されるプレキュアトレッドであって、 プレキュアトレッドのその接着状態で、各背面溝を、ト
    レッド周方向に間隔をおいて大気に連通させる複数本の
    通路を、背面溝の溝底から前記接地面部に、それの厚み
    方向に直線状に貫通させて設けて、前記陸部の表面に開
    口させてなるタイヤ用プレキュアトレッド。
  2. 【請求項２】タイヤ踏面側に位置する接地面部と、台タ
    イヤ側に位置する背面部とを有するとともに、前記接地
    面部に形成されて、実質的に長さ方向に延在する表面溝
    および、背面部に、前記表面溝により区画される陸部に
    対応させて形成されて、排水機能を発揮することができ
    る背面溝をそれぞれ有し、その背面溝の溝底を、表面溝
    の溝底より高いレベルに位置させたプレキュアトレッド
    を、台タイヤに接着して一体化してなるタイヤにおい
    て、 各背面溝を、トレッド周方向に間隔をおいて大気に連通
    させる複数本の通路を、背面溝の溝底から前記接地面部
    に、それの厚み方向に直線状に貫通させて設けて、前記
    陸部の表面に開口させてなるタイヤ。
  3. 【請求項３】タイヤ踏面側に位置する接地面部と、台タ
    イヤ側に位置する背面部とを有するとともに、前記接地
    面部に形成されて、実質的に長さ方向に延在する表面溝
    および、背面部に、前記表面溝により区画される陸部に
    対応させて形成されて、排水機能を発揮することができ
    る背面溝をそれぞれ有し、その背面溝の溝底を、表面溝
    の溝底より高いレベルに位置させてなり、台タイヤのク
    ラウン部に接着されるプレキュアトレッドであって、 プレキュアトレッドに、各背面溝の溝底の上方で、トレ
    ッド長さ方向に間隔をおいてトレッド表面に開口する複
    数個の開口部を設け、各開口部と背面溝とを、プレキュ
    アトレッドの接着前もしくは後に穿孔される隔壁によっ
    て分離してなるタイヤ用プレキュアトレッド。
  4. 【請求項４】タイヤ踏面側に位置する接地面部と、台タ
    イヤ側に位置する背面部とを有するとともに、前記接地
    面部に形成されて、実質的に長さ方向に延在する表面溝
    および、背面部に、前記表面溝により区画される陸部に
    対応させて形成されて、排水機能を発揮することができ
    る背面溝をそれぞれ有し、その背面溝の溝底を、表面溝
    の溝底より高いレベルに位置させてなり、台タイヤのク
    ラウン部に接着されるプレキュアトレッドであって、 プレキュアトレッドに、各背面溝の溝底の上方に、トレ
    ッド長さ方向に間隔をおいて連通する複数個の背面溝開
    口部を設け、各背面溝開口部を、トレッド表面に形成さ
    れて、プレキュアトレッドの接着前もしくは後に切除さ
    れる突部内で終了させてなるタイヤ用プレキュアトレッ
    ド。
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