JP2018039182A - タイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】モールド４からタイヤＴを確実にしかも素早く引きはがすことができる、タイヤの製造方法の提供。
【解決手段】この製造方法では、モールド４と、圧縮空気によってモールド４を押さえ込むシリンダー８と、圧縮空気をシリンダー８に供給するエアライン１０とを備える、製造装置が用いられる。圧縮空気は第一圧縮空気及び第二圧縮空気からなり、第二圧縮空気の圧力は第一圧縮空気の圧力よりも高い。タイヤの成形工程では、モールド４の押さえ込みのために、第一圧縮空気がエアライン１０からシリンダー８に供給される。タイヤの取り出し工程では、モールド４の押さえ込みのために、第二圧縮空気がエアライン１０からシリンダー８に供給される。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤの製造方法に関する。

タイヤの製造では、複数のゴム部材がアッセンブリーされて、ローカバー（未加硫タイヤ）が得られる。ローカバーは、モールドに投入される。ローカバーはモールド内で加圧及び加熱され、タイヤが得られる。タイヤは、モールドから取り出される。タイヤの加硫機においては、ローカバーをモールドに投入し、このモールドからタイヤを取り出すという作業が繰り返し実行される。

モールドに投入されたローカバーは、このモールドのキャビティ面と当接する。これにより、タイヤの外面が形付けられる。タイヤをモールドから取り出すとき、タイヤはこのキャビティ面から引きはがされる。

氷雪路での走行が考慮されたタイヤ（以下、スタッドレスタイヤとも称される。）のトレッドは、アスファルト路面のような一般路面での走行が考慮されたタイヤ（以下、ノーマルタイヤとも称される。）のトレッドに比べて高い粘着性を有している。このため、スタッドレスタイヤには、ノーマルタイヤに比べてキャビティ面から引きはがしにくいという一面がある。スピュー切れや、取り出し不良等の発生は生産性に影響するので、タイヤのモールドからの取り出し、言い換えれば、タイヤの離型方法に関しては、様々な検討が行われている（例えば、特許文献１及び２）。

特開２０１４−１１７８０５公報 特開２０１４−２３１１６０公報

生産性の観点から、モールドからタイヤを取り出す際、このモールドからこのタイヤを確実にしかも素早く引きはがせることが望まれている。

本発明の目的は、モールドからタイヤを確実にしかも素早く引きはがすことができる、タイヤの製造方法の提供にある。

本発明は、ローカバーを収容しこのローカバーの外面にタイヤの外面を形付けるモールドと、上記モールドの開閉を行う開閉手段と、圧縮空気によって上記モールドを押さえ込むシリンダーと、上記圧縮空気を上記シリンダーに供給するエアラインとを備える、製造装置を用いて、上記タイヤを製造するための方法である。このタイヤの製造方法は、
（１）上記モールドに上記ローカバーを投入する工程
（２）上記モールドを閉じて上記ローカバーから上記タイヤを成形する工程
及び
（３）上記モールドを開いてこのモールドから上記タイヤを取り出す工程
を含む。このタイヤの製造方法では、上記圧縮空気が第一圧縮空気及び第二圧縮空気からなり、この第二圧縮空気の圧力がこの第一圧縮空気の圧力よりも高い。上記タイヤの成形工程では、上記モールドの押さえ込みのために、上記第一圧縮空気が上記エアラインから上記シリンダーに供給される。上記タイヤの取り出し工程では、上記モールドの押さえ込みのために、上記第二圧縮空気が上記エアラインから上記シリンダーに供給される。

好ましくは、このタイヤの製造方法では、上記第一圧縮空気の圧力は０．４ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下である。

好ましくは、このタイヤの製造方法では、上記第二圧縮空気の圧力は０．８ＭＰａ以上０．９ＭＰａ以下である。

好ましくは、このタイヤの製造方法では、上記タイヤの取り出し工程において、上記シリンダー内の圧力が規定圧力を超えると、上記開閉手段の動作が開始される。

好ましくは、このタイヤの製造方法では、上記第二圧縮空気の圧力と上記規定圧力との差は、０．０５ＭＰａ以上０．１０ＭＰａ以下である。

本発明に係るタイヤの製造装置は、
ローカバーを収容しこのローカバーの外面にタイヤの外面を形付けるモールドと、
上記モールドの開閉を行う開閉手段と、
圧縮空気によって上記モールドを押さえ込むシリンダーと、
上記圧縮空気を上記シリンダーに供給するエアラインと
を備えている。上記圧縮空気は第一圧縮空気及び第二圧縮空気からなり、この第二圧縮空気の圧力はこの第一圧縮空気の圧力よりも高い。上記エアラインは、上記シリンダーに供給する上記圧縮空気を、上記第一圧縮空気から上記第二圧縮空気に、又は、この第二圧縮空気からこの第一圧縮空気に切り替える、切替バルブを備えている。

本発明に係るタイヤの製造方法では、タイヤの取り出し工程において、高い圧力の第二圧縮空気がシリンダーに供給される。この製造方法では、モールドからタイヤを引きはがす力は大きい。この製造方法では、モールドからタイヤが確実にしかも素早く引きはがされる。この製造方法によれば、タイヤの生産性のさらなる向上を図ることができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る製造方法のための製造装置の一部が示された概念図である。 図２は、図１の製造設備の他の一部が示された概念図である。 図３は、モールドが閉じられる様子が示された概念図である。 図４は、モールドが開かれる様子が示された概念図である。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１及び２には、タイヤの製造装置としての加硫機２が示されている。この加硫機２は、モールド４、フレーム６、シリンダー８及びエアライン１０を備えている。図１において、符号Ｒは、未加硫状態にあるタイヤ、すなわち、ローカバーである。符号Ｂで示された部材は、ブラダーである。この加硫機２では、ブラダーＢに換えて、剛体コアを用いることがある。

モールド４は、ローカバーＲを加圧及び加熱してタイヤを形成する。このモールド４の内面は、ローカバーＲと当接する。これにより、タイヤの外面が形付けられる。モールド４は、ローカバーＲを収容し、このローカバーＲの外面にタイヤの外面を形付ける。このモールド４の内面のうち、ローカバーＲと当接する部分はキャビティ面と称される。この加硫機２では、このモールド４は、トレッドリング１２及び上下一対のサイドプレート１４を備えている。

トレッドリング１２は、複数のセグメント１６からなる。これらのセグメント１６は、リング状に配置される。トレッドリング１２は主に、タイヤのトレッドの部分を形作る。

それぞれのサイドプレート１４は、リング状である。サイドプレート１４は、一枚のプレートからなる。サイドプレート１４は主に、タイヤのサイドウォールからビードまでの部分、すなわち、サイド部を形作る。

このモールド４は、割モールドである。セグメント１６及びサイドプレート１４が組み合わされた状態、つまり、モールド４が閉じられた状態において、前述のキャビティ面が構成される。

フレーム６は、モールド４を保持する。フレーム６は、複数のセクターシュー１８、アクチュエーター２０及び上下一対のコンテナプレート２２を備えている。

それぞれのセクターシュー１８は、それぞれのセグメント１６の半径方向外側に位置している。セグメント１６は、セクターシュー１８に固定されている。

アクチュエーター２０は、リング状である。このアクチュエーター２０は、セクターシュー１８の半径方向外側に位置している。セクターシュー１８は、このアクチュエーター２０にスライド可能な状態で連結されている。

それぞれのコンテナプレート２２は、円板状である。下側のコンテナプレート２２ａに、モールド４が載せられる。このモールド４に、上側のコンテナプレート２２ｂが載せられる。この加硫機２では、それぞれのコンテナプレート２２にモールド４のサイドプレート１４が固定されている。

この加硫機２は、図示されない駆動手段によって、アクチュエーター２０が上下に動くように構成されている。特に詳述しないが、この駆動手段の動作は圧縮空気の供給によってコントロールされる。前述したように、セクターシュー１８は、このアクチュエーター２０にスライド可能な状態で連結されている。このため、例えば、図１に示された状態で、アクチュエーター２０が上側のコンテナプレート２２ｂに対して上方に動かされると、このアクチュエーター２０の動きに合わせて、セクターシュー１８は半径方向外向きにスライドしていく。セグメント１６はセクターシュー１８に固定されているので、このセクターシュー１８の動きにより、セグメント１６が外向きに動き、モールド４は開かれる。アクチュエーター２０がセクターシュー１８よりも上方に位置している状態で、アクチュエーター２０がセグメント１６に向かって下方に動かされると、このアクチュエーター２０の動きに合わせて、セクターシュー１８は半径方向内向きにスライドしていく。このセクターシュー１８の動きにより、セグメント１６が内向きに動き、モールド４は閉じられる。この加硫機２においては、アクチュエーター２０とこれに付随して動くセクターシュー１８とによって、モールド４が開閉される。本発明においては、このアクチュエーター２０及びセクターシュー１８で構成されるパーツは、モールド４の開閉手段２４である。言い換えれば、この加硫機２は、モールド４の開閉を行う開閉手段２４を備えている。

シリンダー８は、チューブ２６、ピストン２８、シャフト３０及び押圧プレート３２を備えている。チューブ２６は、円筒状を呈している。ピストン２８は、円盤状を呈している。このシリンダー８では、ピストン２８の側面がチューブ２６の内面と当接している。シャフト３０は、ピストン２８の中心部分を突き通している。このシャフト３０に、ピストン２８は固定されている。押圧プレート３２は、円盤状を呈している。この押圧プレート３２は、シャフト３０の下端に固定されている。

図２に示されているように、ピストン２８によって、チューブ２６の内部の空間、言い換えれば、タンク３４は、上下２つのタンク３４ａ及びタンク３４ｂに分けられている。このシリンダー８では、上側のタンク３４ｂ（以下、上タンク）及び下側のタンク３４ａ（以下、下タンク）のそれぞれに、圧縮空気が供給される。上タンク３４ｂに圧縮空気が供給されると、ピストン２８は押し下げられる。これにより、シャフト３０は下方に動く。下タンク３４ａに圧縮空気が供給されると、ピストン２８は押し上げられる。これにより、シャフト３０は上方に動く。このシリンダー８は、圧縮空気の供給によって、シャフト３０がチューブ２６に対して上下に往復動するように構成されている。前述したように、シャフト３０の下端には押圧プレート３２が取り付けられている。したがって、このシリンダー８は、圧縮空気の供給によって、押圧プレート３２がチューブ２６に対して上下に往復動するように構成されている。

図２に示されているように、この加硫機２では、押圧プレート３２は上側のコンテナプレート２２ｂの上方に位置している。このため、シャフト３０が下方に動くと、押圧プレート３２が上側のコンテナプレート２２ｂを押し付ける。上側のコンテナプレート２２ｂはモールド４に載せられているので、この押し付けにより、モールド４は押さえ込まれる。この加硫機２では、シャフト３０が下方に動かされることにより、モールド４は押圧プレート３２により押さえ込まれる。この加硫機２は、圧縮空気によってこのシリンダー８がモールド４を押さえ込むように構成されている。なお、この加硫機２では、シャフト３０が上方に動かされると、この押圧プレート３２による押さえ込みから、モールド４は解放される。

この加硫機２では、モールド４の押さえ込みのために、圧縮空気として、第一圧縮空気及び第二圧縮空気が用いられる。この加硫機２において用いられる圧縮空気は、第一圧縮空気及び第二圧縮空気からなる。この加硫機２では、第二圧縮空気の圧力は、第一圧縮空気の圧力よりも高い。

エアライン１０は、圧縮空気をシリンダー８のタンク３４に供給する。このエアライン１０は、ストレージ３６を備えている。この加硫機２では、ストレージ３６は、コンプレッサーである。この加硫機２では、コンプレッサーにより、所定の圧力に調整された圧縮空気が準備される。所定の圧力に調整された圧縮空気が充填されたボンベを、ストレージ３６として用いてもよい。

この加硫機２のエアライン１０は、減圧弁３８をさらに備えている。この減圧弁３８は、ストレージ３６と繋げられている。この減圧弁３８は、ストレージ３６から供給される圧縮空気の圧力を低下させる。このため、減圧弁３８から排出される圧縮空気の圧力はストレージ３６内の圧縮空気の圧力よりも低い。この加硫機２では、減圧弁３８から排出される圧縮空気が第一圧縮空気である。ストレージ３６内の圧縮空気が第二圧縮空気である。

この加硫機２では、ストレージ３６とシリンダー８との間には、前述の減圧弁３８以外に、切替バルブ４０、ダウンバルブ４２及びアップバルブ４４が設けられている。エアライン１０は、切替バルブ４０、ダウンバルブ４２及びアップバルブ４４をさらに備えている。このエアライン１０では、減圧弁３８、切替バルブ４０、ダウンバルブ４２及びアップバルブ４４は、ストレージ３６とシリンダー８との間において、配管によって繋げられている。このエアライン１０においては、ストレージ３６の側が上流側であり、シリンダー８の側は下流側である。

この加硫機２では、切替バルブ４０、ダウンバルブ４２及びアップバルブ４４はいずれも、三方ピストンバルブＰＶである。このピストンバルブＰＶは、第一の口Ｊ１、第二の口Ｊ２及び第三の口Ｊ３を備えている。このピストンバルブＰＶでは、開閉は電磁的に行われる。ピストンバルブＰＶの非通電時（ＯＦＦ状態）においては、第一の口Ｊ１と第二の口Ｊ２とが連通する。ピストンバルブＰＶの通電時（ＯＮ状態）においては、第二の口Ｊ２と第三の口Ｊ３とが連通する。このピストンバルブＰＶでは、非通電時及び通電時いずれの場合においても、第一の口Ｊ１と第三の口Ｊ３とは連通しない。

切替バルブ４０では、第一の口Ｊ１がストレージ３６と繋げられている。第二の口Ｊ２は、分岐を介して、ダウンバルブ４２の第一の口Ｊ１と、アップバルブ４４の第一の口Ｊ１と繋げられている。第三の口Ｊ３は、減圧弁３８と繋げられている。切替バルブ４０のＯＦＦ状態では、第一の口Ｊ１と第二の口Ｊ２とが連通しているので、ストレージ３６内の圧縮空気がそのまま下流側に供給される。この場合、高い圧力を有する第二圧縮空気が下流側に供給される。この切替バルブ４０のＯＮ状態では、第二の口Ｊ２と第三の口Ｊ３とが連通するので、減圧弁３８を通過した圧縮空気が下流側に供給される。この場合、低い圧力を有する第一圧縮空気が下流側に供給される。この加硫機２では、この切替バルブ４０において、シリンダー８に供給する圧縮空気が、第一圧縮空気から第二圧縮空気に、又は、この第二圧縮空気からこの第一圧縮空気に切り替えられる。

ダウンバルブ４２では、第一の口Ｊ１が前述の切替バルブ４０と繋げられている。第二の口Ｊ２は、シリンダー８の上タンク３４ｂと繋げられている。第三の口Ｊ３は、大気に開放されている。ダウンバルブ４２のＯＦＦ状態では、第一の口Ｊ１と第二の口Ｊ２とが連通しているので、上流側から供給された圧縮空気が上タンク３４ｂに供給される。このダウンバルブ４２のＯＮ状態では、第二の口Ｊ２と第三の口Ｊ３とが連通するので、上タンク３４ｂ内に充填されていた圧縮空気が大気に開放される。

アップバルブ４４では、第一の口Ｊ１が前述の切替バルブ４０と繋げられている。第二の口Ｊ２は、シリンダー８の下タンク３４ａと繋げられている。第三の口Ｊ３は、大気に開放されている。ダウンバルブ４２のＯＦＦ状態では、第一の口Ｊ１と第二の口Ｊ２とが連通しているので、上流側から供給された圧縮空気が下タンク３４ａに供給される。このダウンバルブ４２のＯＮ状態では、第二の口Ｊ２と第三の口Ｊ３とが連通するので、下タンク３４ａ内に充填されていた圧縮空気が大気に開放される。

この加硫機２では、切替バルブ４０、ダウンバルブ４２及びアップバルブ４４における弁の切替、すなわち、ピストンバルブＰＶのＯＮ状態及びＯＦＦ状態は、コントローラー４６によって一元管理されている。この加硫機２は、各ピストンバルブＰＶのＯＮ状態及びＯＦＦ状態をコントロールするためのコントローラー４６をさらに備えている。このコントローラー４６としては、中央演算処理装置（ＣＰＵ）が例示される。

この加硫機２では、コントローラー４６からの通電の指示によって、ピストンバルブＰＶが通電され、第二の口Ｊ２と第三の口Ｊ３とが連通される。つまり、このコントローラー４６の通電の指示によって、ピストンバルブＰＶのＯＮ状態が実行される。コントローラー４６からの通電停止、すなわち非通電の指示によって、ピストンバルブＰＶへの通電が停止され、第一の口Ｊ１と第二の口Ｊ２とが連通される。つまり、このコントローラー４６の非通電の指示によって、ピストンバルブＰＶのＯＦＦ状態が実行される。

タイヤは、次のようにして製造される。このタイヤの製造では、成形機（図示されず）において、トレッド、サイドウォール等の部材がアッセンブリーされる。これにより、ローカバーＲが得られる。ローカバーＲは、加硫機２に搬送される。

加硫機２に搬送されたローカバーＲは、モールド４に投入される。ローカバーＲの投入の時、モールド４は開かれている。ローカバーＲの投入後、モールド４は閉じられる。図３には、モールド４が閉じられていく様子が模式的に示されている。

ローカバーＲが投入されると、シリンダー８の上タンク３４ｂに圧縮空気が供給される。これにより、ピストン２８が押し下げられ、押圧プレート３２が下降していく。この押圧プレート３２の下降により、上側のコンテナプレート２２ｂが押し下げられ、図３（ｂ）のように、セクターシュー１８は、半径方向外向きに移動しつつ、アクチュエーター２０に対して下降していく。このセクターシュー１８の動きにより、セグメント１６は半径方向外向きに移動していく。そして、図３（ｃ）のように、セクターシュー１８が下側のコンテナプレート２２ａに着地すると、モールド４の開閉手段２４としてのアクチュエーター２０を上下に動かす、前述の駆動手段（図示されず）が作動する。この駆動手段によって、図３（ｄ）に示されているように、アクチュエーター２０が下降させられる。このアクチュエーター２０の下降により、セクターシュー１８とともにセグメント１６が半径方向内向きに移動していく。そして、図３（ｅ）のように、セグメント１６及びサイドプレート１４が組み合わされ、モールド４が完全に閉じられる。これにより、モールド４は締め付けられる。

図３には示されていないが、ローカバーＲの内側にはブラダーＢが位置している。このブラダーＢには気体が充填され、ブラダーＢは膨張させられる。膨張したブラダーＢは、ローカバーＲの内面と当接する。モールド４とブラダーＢとによって、タイヤの形態を形付けるキャビティが構成される。ローカバーＲは、このキャビティに収容される。なお、ブラダーＢに換えて剛体コアが用いられる場合には、モールド４と剛体コアとによって、このキャビティは構成される。

このタイヤの製造では、モールド４が閉じられると、ローカバーＲはこのモールド４内で加圧及び加熱される。加圧及び加熱により、ローカバーＲのゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤが得られる。こうして、ローカバーＲからタイヤが成形される。なお、このタイヤの製造では、ローカバーＲからタイヤを成形するために設定される、モールド４の温度、ローカバーＲの加熱時間等の成形条件については、特に、制限はない。言及がない限り、タイヤの製造において一般的に設定される成形条件が、このタイヤの製造にも適用される。

このタイヤの製造では、タイヤの成形が完了すると、モールド４は開かれる。図４には、このモールド４が開かれていく様子が模式的に示されている。この図４において、符号Ｔはタイヤを表している。

このタイヤの製造では、タイヤＴの成形が完了すると、モールド４の締付が解除される。シリンダー８の上タンク３４ｂに、圧縮空気が供給される。これにより、ピストン２８が押し下げられ、押圧プレート３２が上側のコンテナプレート２２ｂを押し付ける。この上側のコンテナプレート２２ｂによって、モールド４は押さえ込まれる。この上側のコンテナプレート２２ｂによって、モールド４が押さえ込まれている状態が、図４（ａ）に示されている。モールド４が押さえ込まれると、モールド４の開閉手段２４としてのアクチュエーター２０を上下に動かす、前述の駆動手段（図示されず）が作動する。この駆動手段によって、図４（ｂ）に示されているように、アクチュエーター２０が上昇させられる。これにより、セクターシュー１８とともにセグメント１６が半径方向外向きに移動していく。そして、図４（ｃ）のようにアクチュエーター２０の上昇が完了すると、圧縮空気がシリンダー８の下タンク３４ａに供給される。これにより、ピストン２８が押し上げられ、図４（ｄ）に示されているように、この加硫機２のフレーム６のうち、上側のコンテナプレート２２ｂ及びセクターシュー１８の部分が上昇させられる。そして、図４（ｅ）に示されているように、このコンテナプレート２２ｂ及びセクターシュー１８の部分がアクチュエーター２０に収容され、モールド４が完全に開かれる。タイヤＴがモールド４から取り出される。

このタイヤの製造方法は、
（１）ローカバーＲを準備する工程
（２）モールド４にローカバーＲを投入する工程
（３）モールド４を閉じてローカバーＲからタイヤＴを成形する工程
及び
（４）モールド４を開いてこのモールド４からタイヤＴを取り出す工程
を含んでいる。

このタイヤの製造では、タイヤＴを成形する工程において、エアライン１０の切替バルブ４０及びアップバルブ４４はＯＮ状態に設定され、ダウンバルブ４２はＯＦＦ状態に設定される。切替バルブ４０では、第三の口Ｊ３と第二の口Ｊ２とが連通する。ダウンバルブ４２では、第一の口Ｊ１と第二の口Ｊ２とが連通する。これにより、減圧弁３８において減圧された第二圧縮空気、すなわち、第一圧縮空気が、モールド４の押さえ込みのために、エアライン１０から、シリンダー８の上タンク３４ｂに供給される。アップバルブ４４においては、第二の口Ｊ２と第三の口Ｊ３とが連通する。これにより、シリンダー８の下タンク３４ａは大気に開放される。このタイヤＴの成形工程では、第一圧縮空気を上タンク３４ｂに供給することでピストン２８が押し下げられ、押圧プレート３２によってモールド４が押さえ込まれる。

このタイヤＴの成形工程では、前述したように、ローカバーＲの内側には、膨張したブラダーＢが位置している。このブラダーＢは、モールド４を開けるように作用する。このブラダーＢによる作用は、押圧プレート３２によるモールド４の押し込みに影響する。このため、押圧プレート３２がモールド４を十分に押さえ込むことができるように、このタイヤの製造では、この押圧プレート３２がモールド４を押し込むのに要する力（以下、第一フォース）が、ブラダーＢがモールド４を開けようとする力（以下、第二フォース）よりも大きくなるように、加硫機２は設定される。特に、詳述しないが、この第二フォースは、ブラダーＢに供給される圧縮気体（空気又は窒素）の圧力によってコントロールされる。

さらにこのタイヤＴの成形工程では、アクチュエーター２０の下降により、モールド４が締め付けられる。前述の第一フォースが大きすぎると、アクチュエーター２０の下降が阻害され、モールド４が十分に締め付けられない恐れがある。このため、アクチュエーター２０の下降により、モールド４が十分に締め付けられるように、このアクチュエーター２０の下降に要する力（以下、第三フォース）が、第一フォースよりも大きくなるように、加硫機２は設定される。特に、詳述しないが、この第三フォースは、開閉手段２４の動作のために駆動手段（図示されず）に供給される圧縮空気の圧力によってコントロールされる。

前述したように、タイヤＴの成形工程では、第一圧縮空気をシリンダー８に供給することによってモールド４が押さえ込まれる。このタイヤの製造では、第一圧縮空気の圧力は第二圧縮空気の圧力よりも低い。モールド４の押さえ込みのために、低圧の第一圧縮空気がシリンダー８に供給されるので、この加硫機２では、第一フォースを第二フォースよりも大きく、この第一フォースを第三フォースよりも小さく設定しやすい。このタイヤの製造では、押圧プレート３２によってモールド４が適切に押し込まれ、アクチュエーター２０により、モールド４が十分に締め付けられる。このタイヤの製造では、ローカバーＲはモールド４内において十分加圧及び加熱される。このタイヤの製造では、適切に加硫が施されたタイヤＴが得られる。このタイヤＴは、高品質である。

このタイヤの製造では、タイヤＴを取り出す工程において、エアライン１０の切替バルブ４０及びダウンバルブ４２はＯＦＦ状態に設定され、アップバルブ４４はＯＮ状態に設定される。切替バルブ４０及びダウンバルブ４２のそれぞれにおいて、第一の口Ｊ１と第二の口Ｊ２とが連通する。これにより、ストレージ３６内の第二圧縮空気がそのまま、モールド４の押さえ込みのために、エアライン１０から、シリンダー８の上タンク３４ｂに供給される。アップバルブ４４においては、前述の、タイヤＴの成形工程と同様、第二の口Ｊ２と第三の口Ｊ３とが連通する。これにより、シリンダー８の下タンク３４ａは大気に開放される。このタイヤＴの取り出し工程では、第二圧縮空気を上タンク３４ｂに供給することでピストン２８が押し下げられ、押圧プレート３２によってモールド４が押さえ込まれる。

このタイヤＴの取り出し工程では、押圧プレート３２によってモールド４を押さえ込みながら、アクチュエーター２０を上昇させることで、セクターシュー１８とともにセグメント１６を半径方向外向きに動かし、モールド４が開かれる。このとき、押圧プレート３２がモールド４を押し込むのに要する力、すなわち、第一フォースが不足すると、タイヤＴをモールド４のキャビティ面から十分に引きはがすことができず、スピュー切れや、取り出し不良等が発生する恐れがある。このため、このタイヤＴの取り出し工程において、押圧プレート３２がモールド４をさらに十分に押さえ込むことができるように、第一フォースが、前述の成形工程における第一フォースよりも大きくなるように、加硫機２は設定される。

前述したように、タイヤＴの取り出し工程では、第二圧縮空気を上タンク３４ｂに供給することでピストン２８が押し下げられ、押圧プレート３２によってモールド４が押さえ込まれる。そしてこの第二圧縮空気の圧力は、第一圧縮空気の圧力よりも高い。このタイヤＴの取り出し工程において、モールド４の押さえ込みのために、高圧の第二圧縮空気がシリンダー８に供給される。このタイヤの製造では、モールド４のキャビティ面からタイヤＴを引きはがす力はかなり大きい。このタイヤの製造では、モールド４からタイヤＴが確実にしかも素早く引きはがされる。このタイヤの製造方法によれば、タイヤＴの生産性のさらなる向上を図ることができる。本発明によれば、モールド４からタイヤＴを確実にしかも素早く引きはがすことができる、タイヤの製造方法が得られる。

このタイヤの製造では、第一圧縮空気の圧力は０．４ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下が好ましい。この圧力が０．４ＭＰａ以上に設定されることにより、タイヤＴの成形工程において、押圧プレート３２がモールド４を押し込むのに要する力、すなわち、第一フォースが十分に確保される。第一フォースが、ブラダーＢがモールド４を開けようとする力、すなわち、第二フォースよりも大きいので、モールド４が押圧プレート３２によって十分に押し込まれる。この圧力が０．６ＭＰａ以下に設定されることにより、第一フォースの大きさが適切に維持される。このため、アクチュエーター２０により、モールド４が十分に締め付けられる。この加硫機２では、第一フォースが第二フォースよりも大きく、この第一フォースが第三フォースよりも小さく設定されるので、押圧プレート３２によってモールド４が適切に押さえ込まれ、アクチュエーター２０によってモールド４が十分に締め付けられる。このタイヤの製造では、ローカバーＲはモールド４内において十分加圧及び加熱される。このタイヤの製造では、適切に加硫が施されたタイヤＴが得られる。このタイヤＴは、高品質である。

このタイヤの製造では、第二圧縮空気の圧力は０．８ＭＰａ以上０．９ＭＰａ以下が好ましい。この圧力が０．８ＭＰａ以上に設定されることにより、タイヤＴの取り出し工程において、押圧プレート３２が大きな力でモールド４を押し込む。このタイヤの製造では、モールド４のキャビティ面からタイヤＴを引きはがす力が十分に確保される。このタイヤの製造では、モールド４からタイヤＴが確実にしかも素早く引きはがされる。この圧力が０．９ＭＰａ以下に設定されることにより、上タンク３４ｂの圧力が第二圧縮空気の圧力と同等の圧力に到達するまでの時間、すなわち、第二圧縮空気の充填時間が適切に維持される。このタイヤの製造では、良好な生産性が適切に維持される。

このタイヤの製造では、タイヤＴの取り出し工程において、押圧プレート３２がモールド４を押し込むのに要する力、すなわち、第一フォースは３５ｋＮ以上に設定されるのが好ましい。第一フォースが３５ｋＮ以上に設定されることにより、モールド４のキャビティ面からタイヤＴを引きはがす力が十分に確保される。このタイヤの製造では、モールド４からタイヤＴが確実にしかも素早く引きはがされる。この観点から、この第一フォースは５０ｋＮ以上がより好ましく、６０ｋＮ以上がさらに好ましい。この第一フォースは高いほど好ましいので、この第一フォースの上限は特に設定されない。なお、この第一フォースＦ（ｋＮ）は、シリンダー８に供給される圧縮空気の圧力Ｐ（ＭＰａ）、チューブ２６の内径Ａ（ｍｍ）及びシャフト３０の外径Ｂ（ｍｍ）を用いて下記式のように表される。この式において、（Ａ／２）^２×π−（Ｂ／２）^２×πは、具体的にはピストン２８の面積である。
Ｆ ＝ Ｐ×［（Ａ／２）^２×π−（Ｂ／２）^２×π］×１０^−３

氷雪路面を走行するタイヤＴとして、スタッドレスタイヤが知られている。このタイヤＴのトレッドは高い粘着性を有しており、このタイヤの製造では、タイヤＴがモールド４のキャビティ面と十分に密着し、モールド４から離れにくいことがある。前述したように、このタイヤの製造では、十分に大きい第一フォースによってモールド４が押さえ込まれるので、キャビティ面からタイヤＴを引きはがす力が十分に確保される。このため、タイヤＴの取り出し工程において高い圧力の第二圧縮空気を用いる、このタイヤの製造方法は、トレッドが高い粘着性を有する、スタッドレスタイヤにおいて、有効である。具体的には、モールド４との密着力が３５ｋＮ以上であるタイヤＴにおいて、このタイヤの製造方法は有効に作用する。つまり、このタイヤの製造方法は、スタッドレスタイヤにおいて実行されるのが好ましい。具体的には、このタイヤの製造方法は、モールド４との密着力が３５ｋＮ以上であるタイヤＴにおいて実行されるのが好ましい。なお、タイヤＴの、モールド４との密着力は、モールド４からタイヤＴを確実に引きはがすために設定される第一フォースの最小値によって表される。

このタイヤの製造が実行されるのは、前述のスタッドレスタイヤに限られない。通常のアスファルト路面での走行が主に考慮されたタイヤ（以下、サマータイヤ）に対しても、このタイヤの製造は実行できる。しかしサマータイヤの場合、トレッドは、スタッドレスタイヤのトレッドほど高い粘着性を有していない。このため、タイヤＴの取り出し工程において、第二圧縮空気でなく、第一圧縮空気をシリンダー８の上タンク３４ｂに供給しても、キャビティ面からタイヤＴを引きはがすことができる。このため、この加硫機２において、サマータイヤを製造する場合には、タイヤＴの取り出し工程において、第二圧縮空気でなく、第一圧縮空気をシリンダー８の上タンク３４ｂに供給してもよい。低圧の第一圧縮空気の利用は、圧縮空気の使用量の低減に寄与するからである。この観点から、このタイヤの製造は、製造の対象がスタッドレスタイヤかサマータイヤであるかを判定する工程をさらに含み、この判定工程において、製造の対象がサマータイヤと判定された場合、タイヤＴの取り出し工程において、コントローラー４６によって切替バルブ４０が調整され、エアライン１０から第一圧縮空気がシリンダー８の上タンク３４ｂに供給されるように、この加硫機２が構成されてもよい。

この加硫機２では、圧力媒体として、動力油ではなく、圧縮空気が、用いられている。これは、圧力媒体として動力油を用いた場合、動力油が加硫機２から漏れると、タイヤＴも含めてこの加硫機２の周りが汚染されるためである。一方、圧縮空気は、非汚染性の点で、動力油よりも優れているが、動力油よりも圧縮されにくい。このため、圧力媒体として圧縮空気を用いた場合、例えば、シリンダー８の上タンク３４ｂにこの圧縮空気を供給しても、この上タンク３４ｂの内圧が、所定の圧力に達するまで、圧力媒体として動力油を用いた場合に比べて、時間がかかってしまう。このため、タイヤＴの取り出し工程において、アクチュエーター２０を上昇させるタイミング、言い換えれば、開閉手段２４の動作開始のタイミングによっては、上タンク３４ｂ内の圧縮空気が不足し、押圧プレート３２がモールド４を十分に押し込むことができない恐れがある。

この加硫機２では、エアライン１０は圧力計４８をさらに備えている。この圧力計４８は、ダウンバルブ４２と上タンク３４ｂとの間に位置している。この加硫機２では、この圧力計４８によって上タンク３４ｂの内圧が把握される。

このタイヤの製造では、タイヤＴの取り出し工程において、好ましくは、シリンダー８の上タンク３４ｂ内の圧力が規定圧力を超えると、開閉手段２４の動作が開始される。これにより、開閉手段２４の動作の開始の前に、上タンク３４ｂ内に圧縮空気が十分に供給される。開閉手段２４が動作を開始するとき、言い換えれば、アクチュエーター２０の上昇を開始するときに、押圧プレート３２が十分な力、すなわち、十分な第一フォースでモールド４を押し込むことができるので、このタイヤの製造では、モールド４のキャビティ面からタイヤＴを引きはがす力が十分に確保される。このタイヤの製造では、モールド４からタイヤＴが確実にしかも素早く引きはがされる。

前述のように、タンク３４ｂ内の圧力が規定圧力に到達したことをトリガーにして、開閉手段２４の動作を開始する場合には、このタイヤの製造では、コントローラー４６の記憶手段に規定圧力を記憶させておき、圧力計４８から伝送される上タンク３４ｂの圧力が規定圧力を超えると、このコントローラー４６が開閉手段２４に動作開始の指示を出力するよう、加硫機２は構成される。

このタイヤの製造では、開閉手段２４が動作を開始するときに、押圧プレート３２が十分な力でモールド４を押し込むことができるとの観点から、第二圧縮空気の圧力と規定圧力との差は、０．０５ＭＰａ以上が好ましく、０．１０ＭＰａ以下が好ましい。

加硫機２を構成するパーツに故障等が生じると、上タンク３４ｂに第二圧縮空気を供給しているにもかかわらず、上タンク３４ｂの内圧が規定圧力に到達しないことが予想される。この場合、ローカバーＲが過剰に加熱され、タイヤＴにオーバーキュアが生じる恐れがある。このため、このタイヤの製造では、第二圧縮空気の供給時間を開閉手段２４の開始のトリガーに設定してもよい。

このタイヤの製造では、タイヤＴの取り出し工程において、モールド４を押し込むために上タンク３４ｂに第二圧縮空気が供給され、ピストン２８が押し下げられる。モールド４を全開するために、その後、下タンク３４ａに第二圧縮空気が供給され、このピストン２８は押し上げられる。このとき、上タンク３４ｂの内圧が一時的に高まり、シリンダー８、エアライン１０等に破損が生じる恐れがある。

この加硫機２では、上タンク３４ｂとダウンバルブ４２との間に、第一の安全弁５０ａが設けられ、切替バルブ４０と減圧弁３８との間に第二の安全弁５０ｂが設けられている。これらの安全弁５０は、ピストン２８の上下動による一時的な圧力の高まりによる、シリンダー８、エアライン１０等の破損を防止する。この観点から、この加硫機２のエアライン１０は、上タンク３４ｂとダウンバルブ４２との間に第一の安全弁５０ａを、そして、切替バルブ４０と減圧弁３８との間に第二の安全弁５０ｂを備えているのが好ましい。なお、この場合、破損が確実に防止できるとの観点から、第一の安全弁５０ａが作動する圧力は、第二圧縮空気の圧力と同等以上に設定されるのが好ましい。具体的には、第一の安全弁５０ａが作動する圧力と第二圧縮空気の圧力との差は、０．００ＭＰａ以上０．０５ＭＰａ以下が好ましい。同様の観点から、第二の安全弁５０ｂが作動する圧力は、第一圧縮空気の圧力と同等以上に設定されるのが好ましい。具体的には、第二の安全弁５０ｂが作動する圧力と第一圧縮空気の圧力との差は、０．００ＭＰａ以上０．０５ＭＰａ以下が好ましい。

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。

［実施例１］
図１−２に示された加硫機を用いてタイヤ（サイズ＝２７５／４０Ｒ１９）を製造した。この加硫機では、シリンダーのチューブの内径は４００ｍｍであった。シャフトの外径は、７０ｍｍであった。このタイヤはスタッドレスタイヤであり、このタイヤの、モールドとの密着力は７２ｋＮであった。

この実施例１では、第一圧縮空気の圧力は０．６ＭＰａに設定され、第二圧縮空気の圧力は０．８ＭＰａに設定された。この実施例１では、タイヤの取り出し工程において、シリンダーの上タンクには第二圧縮空気が供給された。このことが、供給圧の欄に「０．８」として表されている。

この実施例１では、上タンクの圧力が規定圧力（０．７０ＭＰａ）を超えると、開閉手段が動作を開始するように設定された。このことが、下記の表１における「事前充填」の欄に「Ｙ」で表されている。この表１の「作動圧」の欄に示されているように、この実施例１では、アクチュエーターの上昇が開始されたときの上タンク内の圧力は、０．７４ＭＰａであった。

この実施例１では、モールドの締付を解除してから次のローカバーが投入されるまでの時間（サイクルタイム）は、８２秒であった。

［実施例２］
事前充填を実施しなかった他は実施例１と同様にして、タイヤを製造した。事前充填を実施しなかったことが、「Ｎ」で表されている。この実施例２では、シリンダーに第二圧縮空気を供給してから２〜３秒後に開閉手段の動作を開始した。この実施例２では、作動圧は０．４１ＭＰａであり、サイクルタイムは７９秒であった。

［実施例３］
第二圧縮空気の圧力を下記の表１に示される通りとし、事前充填を実施しなかった他は実施例１と同様にして、タイヤを製造した。この実施例３においても、シリンダーに第二圧縮空気を供給してから２〜３秒後に開閉手段の動作を開始した。この実施例３では、作動圧は０．４５ＭＰａであり、サイクルタイムは７９秒であった。

［実施例４］
第二圧縮空気の圧力を下記の表１に示される通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを製造した。この実施例４では、上タンクの圧力が規定圧力（０．９０ＭＰａ）を超えると、開閉手段が動作を開始するように設定された。この実施例４では、作動圧は０．９５ＭＰａであり、サイクルタイムは８４秒であった。

［比較例１］
タイヤの取り出し工程において、第二圧縮空気ではなく、第一圧縮空気を上タンクに供給するとともに、事前充填を実施しなかった他は実施例１同様にして、タイヤを製造した。この比較例１では、シリンダーに第一圧縮空気を供給してから２〜３秒後に開閉手段の動作を開始した。この比較例１では、作動圧は０．３１ＭＰａであり、サイクルタイムは７９秒であった。

［比較例２］
タイヤの取り出し工程において、第二圧縮空気ではなく、第一圧縮空気を上タンクに供給した他は実施例１同様にして、タイヤを製造した。この実施例４では、上タンクの圧力が規定圧力（０．５０ＭＰａ）を超えると、開閉手段が動作を開始するように設定された。この比較例２では、作動圧は０．５６ＭＰａであり、サイクルタイムは８１秒であった。

［参考例１−６］
参考例１−６では、スタッドレスタイヤでなく、サマータイヤを製造した。このタイヤのサイズは、２７５／４０Ｒ１９である。このタイヤの、モールドとの密着力は３５ｋＮ未満であった。下記の表２に示されているように、参考例１では、下記の表１における比較例１と同じ条件が設定された。参考例２では、比較例２と同じ条件が設定された。参考例３では、実施例２と同じ条件が設定された。参考例４では、実施例１と同じ条件が設定された。参考例５では、実施例３と同じ条件が設定された。そして参考例６では、実施例４と同じ条件が設定された。

［有効性評価］
タイヤを１０００本製造し、モールドからタイヤが離れずモールドとともに上昇するかどうか（くっつき）、スピュー切れが生じタイヤにベアが発生するかどうか（スピュー切れ）、そして、モールドとともにタイヤが上昇し、その後落下し、コンテナ等に破損を生じさせるようなことが起きるかどうか（破損）の観点から、タイヤの取り出し状況を確認した。この結果が、下記の表１−２に示されている。くっつき、スピュー切れ、又は、破損が確認されなかった場合が「Ｎ」で、これらが確認された場合が「Ｙ」で示されている。

表１−２に示されるように、実施例の製造方法ではくっつきが防止されており、比較例の製造方法に比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。さらに事前充填を行うことでスピュー切れの発生が防止でき、第二圧縮空気の圧力を適切に設定することで、サイクルタイムの増加も抑えることができるという知見も得られており、事前充填の実施、そして、第二圧縮空気の適正化によって、本発明の優位性がさらに高められることも確認されている。

以上説明された方法は、種々のタイプのタイヤの製造にも適用されうる。

２・・・加硫機（製造装置）
４・・・モールド
６・・・フレーム
８・・・シリンダー
１０・・・エアライン
１２・・・トレッドリング
１４・・・サイドプレート
１６・・・セグメント
１８・・・セクターシュー
２０・・・アクチュエーター
２２、２２ａ、２２ｂ・・・コンテナプレート
２４・・・開閉手段
２６・・・チューブ
２８・・・ピストン
３０・・・シャフト
３２・・・押圧プレート
３４、３４ａ、３４ｂ・・・タンク
３６・・・ストレージ
３８・・・減圧弁
４０・・・切替バルブ
４２・・・ダウンバルブ
４４・・・アップバルブ
４６・・・コントローラー
４８・・・圧力計
５０ａ、５０ｂ、５０・・・安全弁

Claims (6)

1. ローカバーを収容しこのローカバーの外面にタイヤの外面を形付けるモールドと、上記モールドの開閉を行う開閉手段と、圧縮空気によって上記モールドを押さえ込むシリンダーと、上記圧縮空気を上記シリンダーに供給するエアラインとを備える、製造装置を用いて、上記タイヤを製造するための方法であって、
   上記モールドに上記ローカバーを投入する工程と、
   上記モールドを閉じて上記ローカバーから上記タイヤを成形する工程と、
   上記モールドを開いてこのモールドから上記タイヤを取り出す工程と
   を含んでおり、
   上記圧縮空気が第一圧縮空気及び第二圧縮空気からなり、この第二圧縮空気の圧力がこの第一圧縮空気の圧力よりも高く、
   上記タイヤの成形工程では、上記モールドの押さえ込みのために、上記第一圧縮空気が上記エアラインから上記シリンダーに供給され、
   上記タイヤの取り出し工程では、上記モールドの押さえ込みのために、上記第二圧縮空気が上記エアラインから上記シリンダーに供給される、タイヤの製造方法。
2. 上記第一圧縮空気の圧力が０．４ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下である、請求項１に記載のタイヤの製造方法。
3. 上記第二圧縮空気の圧力が０．８ＭＰａ以上０．９ＭＰａ以下である、請求項１又は２に記載のタイヤの製造方法。
4. 上記タイヤの取り出し工程において、上記シリンダー内の圧力が規定圧力を超えると、上記開閉手段の動作が開始される、請求項１から３のいずれかに記載のタイヤの製造方法。
5. 上記第二圧縮空気の圧力と上記規定圧力との差が、０．０５ＭＰａ以上０．１０ＭＰａ以下である、請求項４に記載のタイヤの製造方法。
6. ローカバーを収容しこのローカバーの外面にタイヤの外面を形付けるモールドと、
   上記モールドの開閉を行う開閉手段と、
   圧縮空気によって上記モールドを押さえ込むシリンダーと、
   上記圧縮空気を上記シリンダーに供給するエアラインと
   を備えており、
   上記圧縮空気が第一圧縮空気及び第二圧縮空気からなり、この第二圧縮空気の圧力がこの第一圧縮空気の圧力よりも高く、
   上記エアラインが、上記シリンダーに供給する上記圧縮空気を、上記第一圧縮空気から上記第二圧縮空気に、又は、この第二圧縮空気からこの第一圧縮空気に切り替える、切替バルブを備えている、タイヤの製造装置。

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