JP5275846B2

JP5275846B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP5275846B2
Application number: JP2009041334A
Authority: JP
Inventors: 城司渡邊
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2009-02-24
Filing date: 2009-02-24
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2029-02-24
Also published as: JP2010194824A

Description

閉止した状態においてブラダーとの間に形成されるタイヤキャビティ内でタイヤを加硫するタイヤ加硫金型およびそれを用いたタイヤの製造方法に関する。

加硫金型は、従来から通常、図１に断面図で示すように、タイヤ外側面を形成するためのタイヤ加硫金型９０は、下サイドプレート２および下ビードリング９３よりなる下型９４と、上サイドプレートおよび上ビードリング９７よりなる上型９８と、トレッド型９とより構成されている。また、タイヤ内側面を形成するためのブラダー５が加硫金型９０の中に設けられ、ブラダー５は、その内側に内圧を充填することによりタイヤ状に膨出し、加硫金型９０との間にタイヤキャビティ１を形成する。

上、下のビードリング９３、９７は、タイヤのビード部の半径方向内側面に対応する第１の金型面８１と、ブラダー５に対応する第２の金型面８２とを有する。このとき、第２の金型面８２は、加硫金型９０を閉止した状態においてブラダー５との間に形成されるタイヤキャビティ１の中心軸線（タイヤキャビティ軸線Ｃ）を通る断面において、一般的には、タイヤキャビティ軸線Ｃに直交する方向に延在する直線部で第１の金型面８１に実質的に連続するように構成されているが、この直線部が、タイヤキャビティ軸線Ｃに直交する方向に対して、タイヤキャビティ半径方向外側が軸方向外側に大きく傾斜したもの（例えば特許文献１参照。）や、タイヤキャビティ半径方向外側が軸方向内側に傾斜したもの（例えば特許文献２参照。）なども提案されている。

特開２００６−３３４８８８号公報特開平１０−１１９０５３号公報

しかしながら、いずれの従来技術においても、タイヤのサイドウォール部の肉厚を十分薄くするとともにサイドウォール部のベアをなくすこと、および、ビードトウがゴム流れによって肥大化しビードトウの欠け不良が発生するのを抑えることの両要件を同時に成立させることが難しかった。タイヤキャビティ軸線Ｃと直交する方向に対して、タイヤキャビティ半径方向外側が軸方向外側となるように傾斜する側を正として表した、タイヤキャビティ軸線Ｃと直交する方向に対する傾斜角度α（図２に、正の場合の傾斜角度αを示す）は、これが小さすぎると、サイドウォール部の肉厚が厚くなってしまい、一方、傾斜角度αが大きくなりすぎると、ビードトウでのゴム流れが大きくなりビードトウの欠け不良が発生しやすくなってしまうのである。

この理由は次の通りである。すなわち、ブラダー５を膨出させる際、もし傾斜角度αが小さい場合には、ブラダー５が膨出してタイヤ内面に押圧し始めるタイミングが、サイドウォール部内面の方がトレッド部内面よりあとになってしまい、トレッド部からサイドウォール部へゴムが流れることになり、これによってサイドウォール部の肉厚が厚くなるとともに、この流れそのものに起因するベアがサイドウォール部に発生してしまう。

一方、傾斜角度αが大きくなりすぎると、タイヤのビードトウ部内面に対するブラダーの押圧力が小さくなってしまい、ここにゴム流れが発生しやすくなる。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、タイヤのサイドウォール部の肉厚を十分薄くするとともにサイドウォール部のベアをなくすこと、および、ビードトウでのゴム流れを抑えることの要件を両立させることのできるタイヤ加硫金型、および、これを用いたタイヤの製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、閉止した状態においてブラダーとの間に形成されるタイヤキャビティ内でタイヤを加硫するタイヤ加硫金型において、
タイヤのビード部の半径方向内側面に対応する第１の金型面と、ブラダーに対応する第２の金型面とを有するビードリングを具え、第２の金型面は、第１の金型面のタイヤキャビティ軸方向内側から連続して半径方向外側に向かうよう設けられるとともににタイヤキャビティ中心軸を通る断面において、第１の金型面に実質的に連続する直線部を有し、この直線部は、タイヤキャビティ半径方向外側が軸方向外側に、タイヤキャビティ半径方向内側が軸方向内側になるよう傾斜し、この直線部のタイヤキャビティ中心軸と直交する直線に対する傾斜角度は、10〜20度であることを特徴とするタイヤ加硫金型である。

また、本発明は、ブラダーとの間に生タイヤを収容して加硫金型を閉止したあとブラダーを膨出させてタイヤの断面形状を形成してタイヤを加硫する際に、前記タイヤ加硫金型を用いるタイヤの製造方法である。

本発明によれば、前記直線部のタイヤキャビティ中心軸と直交する直線に対する傾斜角度を、10〜20度としたことにより、タイヤのサイドウォール部の肉厚を十分薄くするとともにサイドウォール部のベアをなくすこと、および、ビードトウでのゴム流れを抑えることの要件を両立させることができ、この傾斜角度を10度未満とした場合には、ブラダーの膨出に際してこれをタイヤキャビティ軸方向に広げることが難しくなり、サイドウォール部の肉厚が厚くなってしまい、一方、この傾斜角度を、20度を超えるものとした場合には、ビードトウのゴム流れが大きくなってしまう。

従来のタイヤ加硫金型を示す断面図である。正の場合の傾斜角度αを示す模式図である。本発明に係る実施形態のタイヤ加硫金型を示す断面図である。

図３は、本発明に係る実施形態のタイヤ加硫金型を示す断面図であり、タイヤ加硫金型１０は、下サイドプレート２と、下ビードリング３とよりなる下型４と、上サイドプレート６および上ビードリング７よりなる上型８と、トレッド型９とより構成されている。また、タイヤ内側面を形成するためのブラダー５が加硫金型１０の中に設けられ、ブラダー５は、その内側に内圧を充填することによりタイヤ状に膨出し、加硫金型１０との間にタイヤキャビティ１を形成する。

図３において、符号１は、閉止した状態の加硫金型１０とブラダー５との間に形成されるタイヤキャビティを表し、Ｃはその中心軸線、タイヤキャビティ軸線を表す。

上下のビードリング３、７は、タイヤのビード部の半径方向内側面に対応する第１の金型面１１と、ブラダー５に対応する第２の金型面１２とを有し、第２の金型面１２は、金型閉止状態において、第１の金型面１１のタイヤキャビティ軸方向内側から連続して半径方向外側に向かうよう設けられていて、タイヤ加硫金型１０は、その特徴として、第２の金型面１２が、第１の金型面１１に実質的に連続する直線部１３を有し、この直線部１３は、タイヤキャビティ半径方向外側が軸方向外側に、タイヤキャビティ半径方向内側が軸方向内側になるよう傾斜し、この直線部１３のタイヤキャビティ中心軸と直交する直線に対する傾斜角度αは、10〜20度となるよう構成されている（図２参照）。

このようなタイヤ加硫金型１０を用いてタイヤを加硫するには、円筒状に収縮したブラダー５の周りの、下型４の上に生タイヤを配置したあと、上型８を下降させつつ、トレッド型９を半径方向中心に向かって移動させてタイヤ加硫金型１０を閉止し、一方、ブラダー５もこれを膨出させてタイヤの加硫を開始する。

本発明は上記の構成によって、先に説明したように、タイヤのサイドウォール部の肉厚を十分薄くするとともにサイドウォール部のベアをなくすこと、および、ビードトウでのゴム流れを抑えることの要件を両立させることができ、この傾斜角度αを10度未満とした場合には、ブラダー５の膨出に際してこれをタイヤキャビティ軸方向に広げることが難しくなり、サイドウォール部の肉厚が厚くなってしまい、一方、この傾斜角度αを、20度を超えるものとした場合には、ビードトウのゴム流れが大きくなってしまう。

ここで、直線部１３は、第１の金型面１１に実質的に連続しているが、「実質的」とは、設計上、製造上必要な曲線部を介して連続しているものも含むものとする。

上下のビードリング３、７の第２の金型面１２の傾斜角度αが互いに異なる6種類のタイヤ加硫金型を用いて、各種類に対してそれぞれ20本、合計120本のタイヤを加硫し、それぞれのタイヤのサイドウォール部の肉厚を測定するとともに、サイドウォール部ベアの発生率、および、ビードトウ欠け不良の発生率のデータをとった。結果を表１に示す。
加硫に用いたタイヤのサイズは、225/45R17であった。また、サイドウォール部ベアの発生率、および、ビードトウ欠け不良の発生率は、試作した各20本のタイヤについての発生率を示す。

また、傾斜角度αは、図２を参照して先に説明したように、タイヤキャビティ軸線Ｃと直交する方向に対して、タイヤキャビティ半径方向外側が軸方向外側となるように傾斜する側を正としている。

表１から明らかなように、傾斜角度αが10°未満である場合には、サイドウォール部の肉厚が厚くなるとともにサイドウォール部ベアが発生しやすくなり、一方、これが20°を超えた場合には、ビードトウ欠け不良が発生しやすくなる。実施例のものは、これらの点において仕様を満足するものであった。

１タイヤキャビティ
２下サイドプレート
３下ビードリング
４下型
５ブラダー
６上サイドプレート
７上ビードリング
８上型
９トレッド型
１０タイヤ加硫金型
１１第１の金型面
１２第２の金型面
１３直線部
Ｃキャビティ軸線

Claims

閉止した状態においてブラダーとの間に形成されるタイヤキャビティ内でタイヤを加硫するタイヤ加硫金型において、
タイヤのビード部の半径方向内側面に対応する第１の金型面と、ブラダーに対応する第２の金型面とを有するビードリングを具え、第２の金型面は、第１の金型面のタイヤキャビティ軸方向内側から連続して半径方向外側に向かうよう設けられるとともににタイヤキャビティ中心軸を通る断面において、第１の金型面に実質的に連続する直線部を有し、この直線部は、タイヤキャビティ半径方向外側が軸方向外側に、タイヤキャビティ半径方向内側が軸方向内側になるよう傾斜し、この直線部のタイヤキャビティ中心軸と直交する直線に対する傾斜角度は、10〜20度であることを特徴とするタイヤ加硫金型。
ブラダーとの間に生タイヤを収容して加硫金型を閉止したあとブラダーを膨出させてタイヤの断面形状を形成してタイヤを加硫する際に、この加硫金型として、請求項１に記載のタイヤ加硫金型を用いるタイヤの製造方法。