JP2004136616A - タイヤ金型及び空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】ベントホールの数を更に減らして、スピューの発生をより低減することが可能なタイヤ金型及び空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】タイヤのサイドウォール部を成形するサイド成形面５，６に周方向に沿って延在する溝８，９を設け、その溝８，９を溝深さが順次深くなるように構成し、溝８，９の最深部８ｂ，９ｂに気体抜き通路１０，１１を連通する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤ金型及び空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、ベントホールなどの気体抜き通路の数を減らして、スピューの発生を低減するようにしたタイヤ金型及び該金型を用いて成形した空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤ金型には、タイヤ加硫時に金型内に残留するエアや、その際に発生するガスなどの気体を金型外に排出するため、ベントホールなどの気体抜き通路が多数が設けられている。それに起因して、加硫後のタイヤにおいて、気体抜き通路内に押し出されたゴムがスピュー（髭状の突起）となってタイヤ表面に多数残存する。
【０００３】
そのため、加硫終了後にスピューを切断除去する作業が行われるが、スピューの切断跡がタイヤ表面に多数残るため、外観が悪化せざるを得ない。また、スピューが多い分だけ切断除去に要する時間がかかり、作業効率が悪い。しかも、除去したスピューは産業廃棄物として廃棄処理されるため、材料が無駄になり、かつスピューが多い分だけ産業廃棄物の増加につながる。
【０００４】
そこで、近年、上記対策として、タイヤ金型のサイド成形面に周方向に沿って気体抜き用の環状溝を形成し、その溝に集めたエア等を気体抜き通路を介して外部に排出するようにした金型が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような気体抜き用の溝を設けることで、気体抜き通路の数を大きく低減して、スピューの発生を大幅に減らすようにしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１６６４２４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記提案の金型では、環状溝に集まったエア等を効果的に外部に排出させるには、同じ溝に８本以上の気体抜き通路を連通させる必要があり、更なる改善の余地があった。
【０００７】
本発明の目的は、ベントホールなどの気体抜き通路の数を更に減らして、スピューの発生をより低減することが可能なタイヤ金型及び空気入りタイヤを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のタイヤ金型は、タイヤのサイドウォール部を成形するサイド成形面に金型周方向に沿って延在する溝を設け、該溝を溝深さが順次深くなるように構成し、前記溝の最深部に気体抜き通路を連通したことを特徴とする。
【０００９】
本発明の他のタイヤ金型は、タイヤのサイドウォール部を成形するサイド成形面に金型周方向に沿って延在する溝を設け、該溝を溝幅が順次狭くなるように構成し、前記溝の最狭部に気体抜き通路を連通したことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の空気入りタイヤは、サイドウォール部の外面にタイヤ周方向に沿って延在する突起部を有し、該突起部を突起高さが順次高くなるように形成したことを特徴とする。
【００１１】
本発明の他の空気入りタイヤは、サイドウォール部の外面にタイヤ周方向に沿って延在する突起部を有し、該突起部を突起幅が順次狭くなるように形成したことを特徴とする。
【００１２】
上述した本発明によれば、タイヤ加硫時に、溝に流れ込んだ粘弾性を有する未加硫ゴムが、溝内に集まって残留するエアや発生したガスなどの気体を最深部あるいは最狭部に追いやってそこに集め、それを気体抜き通路を介して外部に排出することができるため、気体抜き通路の数を従来より更に減らして、スピューの発生を低減することができる。そのため、スピューの切断跡が減り、外観を向上することができ、また、スピューの切断除去時間が減り、作業効率を改善することができ、更に、除去するスピューの量が減るので、材料の無駄及び産業廃棄物の発生を低減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
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。
【００１４】
図１は、本発明のタイヤ金型の一例であるセクショナル型の金型を示し、タイヤの一方のサイドウォール部を成形する環状の上型１と、他方のサイドウォール部を成形する環状の下型２、及びトレッド部を成形する複数のセクター３からなる環状の側型４とを備えている。
【００１５】
上型１は下面側に、下型２は上面側に、サイドウォール部を成形するサイド成形面５，６を有している。側型４は、内周面側にトレッド部を成形するトレッド成形面７を具備している。
【００１６】
サイド成形面５，６には、図１，２に示すように、それぞれ金型周方向Ｆに沿って延在する環状の溝８，９が設けられている。溝８，９は、タイヤ加硫時に残留するエアや発生するガスなどの気体を集めて外部に排出するために設けたものであり、図２，３に示すように、その溝深さが一方側部８ａ，９ａが最も浅く、他方側部８ｂ，９ｂが最も深い最深部になっており、その間の溝深さは一方側部８ａ，９ａから他方側部８ｂ，９ｂに向けて連続的に変化し、次第に深くなっている。溝８，９の溝幅は一定である。
【００１７】
溝８，９の最深部である他方側部８ｂ，９ｂにそれぞれ１つのベントホール（気体抜き通路）１０，１１の一端が連通している。ベントホール１０，１１は上型１、下型２を貫通し、他端が外部に開口しており、溝８，９の最深部に集まった気体をベントホール１０，１１から外部に排出できるようになっている。なお、図１では、理解を容易にするため、溝８，９及びベントホール１０，１１を実際より拡大した状態で示し、見やすくしている。
【００１８】
図４に上述した溝８，９を備えたタイヤ金型を用いて加硫成形したスピュー除去後の空気入りタイヤの例を示す。このタイヤＴ１は、サイドウォール部３１の外面３１ａにタイヤ周方向Ｃに沿って延在する環状の突起部３２を有している。突起部３２は、その一方側部３２ａから他方側部３２ｂにかけて突起高さを連続的に変化させながら次第に高くした構成になっている。突起部３２の突起幅は一定である。他方側部３２ｂの表面には、加硫直後に形成されたスピューを除去した切断跡３３が１つだけ残る。
【００１９】
なお、周知のため図示せぬが、上記空気入りタイヤは、タイヤ内側には左右のビード部３４間にカーカス層が装架され、その両端部がビード部３４に埋設されたビードコアの周りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部３５のカーカス層外周側にはベルト層が設けられている。以下の図９に示す空気入りタイヤも同様である。
【００２０】
上述した溝８，９は、図では各１本設けた例を示しているが、金型のサイズ、即ちタイヤのサイズに応じて通常２〜４（複数）本設けられ、上記と同様に各溝の最深部に１つのベントホールが連通される。
【００２１】
上述した本発明のタイヤ金型によれば、タイヤ加硫時のゴム流れにより、残留するエアや発生するガスなどの気体が溝８，９内に集まり、その溝８，９内に未加硫ゴムが入り込み、その際粘弾性を有する未加硫ゴムが溝８，９の溝深さが最も浅い一方側部８ａ，９ａから次第に最も深い他方側部８ｂ，９ｂに向けて溝底に達するようにして溝８，９を埋めるので、溝８，９内の気体を溝８，９の最深部に集め、ベントホール１０，１１を介して外部に効果的に排出することができる。そのため、各溝８，９に対して１つのベントホール１０，１１を設けるだけでよいため、ベントホールの数を従来提案の金型より更に大きく減らして、スピューの発生を大幅に低減することができる。
【００２２】
その結果、スピューの切断跡が減り、外観を向上することができる。また、スピューの切断除去時間が減り、作業効率を改善することができ、しかも、除去したスピューの量が減るので、材料の無駄を軽減し、かつ産業廃棄物を削減することができる。
【００２３】
図５は、上述した気体排出用の溝８，９の他の例を示す。タイヤのサイドウォール部上に形成されるデザインなどにより、気体が溜まり易い箇所が異なり、またそのデザインにより気体排出用の溝を環状に配置できない場合がある。そのような場合に設ける溝であって、サイド成形面５，６に周方向に沿って部分的に延在する円弧状の溝１４を形成したものである。なお、図５では、下型２のサイド成形面６を模式的に示すが、上型１のサイド成形面５も同様の構成であるため、図は省略し、図５に括弧を付けて番号を付している。後述する図６も同様である。
【００２４】
溝１４は、溝深さが一端部（一方側部）１４ａが最も浅く、他端部（他方側部）１４ｂが最も深い最深部に形成され、一端部１４ａから他端部１４ｂに向けて上記と同様に次第に深くなっている。溝１４の溝幅は一定である。
【００２５】
溝１４の最深部である他端部１４ｂに１つのベントホール１５が連通し、溝１４の最深部に集まった気体をベントホール１５から外部に排出できるようになっている。このように金型の周方向に沿って部分的に延在する溝１４であっても、溝１４内に集まった気体を溝１４の最深部に集め、ベントホール１５を介して外部に効果的に排出することができ、それによりベントホールの数を減らして、スピューの発生を低減することができる。
【００２６】
図６は、上述した溝１４の他の例を示し、この図６の溝１６は、溝深さが両端部１６ａ，１６ｂで最も浅く、中央部１６ｃが最も深い最深部になっており、その間の溝深さは最も浅い両端部１６ａ，１６ｂから最も深い中央部１６ｃに向けて連続的に変化しながら、次第に深くなっている。溝１６の溝幅は一定である。
【００２７】
溝１６の最深部である中央部１６ｃに１つのベントホール１７が連通し、溝１６に最深部に集まった気体をベントホール１７から外部に排出できるようにしたものである。このような構成であっても上記と同様の効果を得ることができる。
【００２８】
上述した実施形態において、溝８，９，１４，１６の溝深さとしては、金型のサイズ、即ち成形されるタイヤのサイズにより適宜選択されるが、実質的に０．１〜５．０ｍｍにすることができ、この範囲内で変化させるのがよい。溝深さが０．１ｍｍより浅いと、タイヤ加硫時に未加硫ゴムが溝内に円滑に流れ込むことが困難になるため、溝内の気体をベントホールを介して外部に効果的に排出することが難しくなる。５．０ｍｍを超えると、外観の点から好ましくない。
【００２９】
溝８，９，１４，１６の溝幅も、成形されるタイヤのサイズにより適宜選択され、０．２〜５．０ｍｍの範囲内で一定にするのがよいが、デザイン的な面からエアの流れを変化させない程度に溝幅を変えることも可能である。
【００３０】
溝８，９，１４，１６の形状としては、図示（図１参照）する断面四角形状に限定されず、例えば、図７に示すように、断面三角形状あるいは断面半円状などにすることができ、特に限定されない。後述する図８に示す溝１８も同様である。
【００３１】
溝８，９，１４，１６は、上記のように溝深さを連続的に変化させるようにするのが好ましいが、残留するエア等の気体を最浅部から最深部に向けて集めることができるように溝深さを順次変化させたものであればよく、例えば段階的に変化させたものであってもよい。そのように順次溝深さが深くなる溝を有する金型で成形された空気入りタイヤでは、サイドウォール部３１の外面３１ａに形成された突起部３２は、それに対応して突起高さが順次高くなるようになる。
【００３２】
図８は、気体排出用の溝の更に他の例を示し、上述した溝深さを変化させた環状の溝８，９に代えて、溝幅を変化させた環状の溝１８の例を示すものである。
【００３３】
溝１８は溝幅が一方側部１８ａが最も広く、他方側部１８ｂが最も狭い最狭部になっており、その間の溝幅は一方側部１８ａから他方側部１８ｂに向けて連続的に変化し、次第に狭くなっている。溝１８の溝深さは一定である。溝１８の最狭部である他方側部１８ｂに１つのベントホール１９の一端が連通し、溝１８の最狭部に集まった気体をベントホール１９から外部に排出できるようにしたものである。
【００３４】
このように溝幅を狭くした溝１８であっても、タイヤ加硫時に粘弾性を有する未加硫ゴムが、溝幅が最も広い一方側部１８ａから最も狭い他方側部１８ｂに向けて溝１８を埋めるようにして流れ込み、溝１８内の気体を最狭部に集め、ベントホール１９を介して外部に効果的に排出することができるため、ベントホールの数を大幅に減らして、スピューの発生を大きく低減することができる。
【００３５】
図９に上述した溝１８を備えたタイヤ金型を用いて加硫成形したスピュー除去後の空気入りタイヤの例を示す。このタイヤＴ２は、サイドウォール部３１の外面３１ａにタイヤ周方向Ｃに沿って延在する環状の突起部４２が、その一方側部４２ａから他方側部４２ｂにかけて突起幅を連続的に変化させながら次第に狭くした構成になっている。突起部４２の突起幅は一定である。他方側部４２ｂの表面には、加硫直後に形成されたスピューを除去した切断跡４３が１つだけ残る。
【００３６】
図５，６に示す溝１４，１６も、溝深さに代えて、溝幅を上記のように変化させるようにすることができる。
【００３７】
上述した溝１８の溝幅としては、上記同様に金型のサイズ、即ち成形されるタイヤのサイズにより適宜選択されるが、実質的に０．２〜５．０ｍｍにすることができ、その範囲内で変化させるのがよい。溝幅が０．２ｍｍより浅いと、タイヤ加硫時に未加硫ゴムが溝内に円滑に流れ込むことが困難になり、逆に５．０ｍｍを超えると、外観の点から好ましくない。
【００３８】
溝１８の溝深さも、成形されるタイヤのサイズにより適宜選択されるが、その溝深さとしては０．１〜５．０ｍｍの範囲内で一定にするのがよい。
【００３９】
溝１８も、上記のように溝幅を連続的に変化させるようにするのが好ましいが、残留するエア等の気体を最広部から最狭部に向けて集めることができるように溝幅を順次変化させたものであればよく、例えば段階的に変化させたものであってもよい。このように順次溝幅さが狭くなる溝を有するタイヤ金型で成形された空気入りタイヤでは、サイドウォール部３１の外面３１ａに形成された突起部４２は、それに対応して突起高さが順次高くなる。
【００４０】
本発明において、上記実施形態では、セクショナル型のタイヤ金型の例を示したが、本発明は、上型と下型とからなる２分割型のタイヤ金型などであってもよく、タイヤのサイドウォール部を成形するサイド成形面を有する金型であれば、いずれにも適用することができる。
【００４１】
また、上記実施形態では、上述した気体排出用の溝は、その溝深さまたは溝幅の一方を変化させたが、その両者を共に変化させた溝であってもよい。
【００４２】
【発明の効果】
上述したように本発明は、タイヤのサイドウォール部を成形するサイド成形面に周方向に沿って延在する溝を設け、その溝を溝深さが順次深くなる、あるいは溝幅が順次狭くなるように構成し、その溝の最深部、あるいは最狭部に気体抜き通路を連通したので、従来提案のタイヤ金型よりベントホールの数を更に減らして、スピューの発生をより低減することができる。そのため、外観を向上し、スピューを切断除する作業効率を高め、かつ材料の無駄を低減し、更に産業廃棄物を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のタイヤ金型の一例を示す半断面図である。
【図２】（ａ）は下側から見た上型を模式的に示す説明図、（ｂ）は上側から見た下型を模式的に示す説明図である。
【図３】図２の溝をその幅方向中心に沿って切断した断面を展開して示し、（ａ）は上型の溝を示す拡大図、（ｂ）は下型の溝を示す拡大図である。
【図４】（ａ）は図１のタイヤ金型を用いて成形した空気入りタイヤの例を示す概略側面図、（ｂ）は突起部に沿って切断した断面を展開して示す拡大図である。
【図５】溝の他の例を示し、（ａ）は上側から見た下型を模式的に示す説明図、（ｂ）はその下型に形成された溝を拡大して示す図３に相当する図である。
【図６】図５の溝の他の例を示す図５（ｂ）に相当する図である。
【図７】（ａ），　（ｂ）は、それぞれ溝の他の形状を示す拡大断面図である。
【図８】溝の更に他の例を示し、開口側から見た環状の溝を１周にわたって直線上に展開した状態で示す説明図である。
【図９】（ａ）は図９の溝を有するタイヤ金型を用いて成形した空気入りタイヤの例を示す概略側面図、（ｂ）は突起部を展開して示す拡大図である。
【符号の説明】
１　上型　　　　　　　　　　　　　２　下型
５，６　サイド成形面　　　　　　　８，９　溝
８ｂ，９ｂ　他方側部（最深部）
１０，１１　ベントホール（気体抜き通路）
１４　溝　　　　　　　　　　　　　１４　ｂ　　他端部（　最深部）
１５　ベントホール（気体抜き通路）１６　溝
１６ｃ　　中央部（最深部）　　　　　　１７　ベントホール（気体抜き通路）
１８　溝　　　　　　　　　　　　　１８ｂ　他方側部（最狭部）
１９　ベントホール（気体抜き通路）３１　サイドウォール部
３１ａ　外面　　　　　　　　　　　３２，４２　突起部
３３，４３　切断跡　　　　　　　　Ｃ　タイヤ周方向
Ｆ　金型周方向　　　　　　　　　　Ｔ１，Ｔ２　空気入りタイヤ

Claims (16)

1. タイヤのサイドウォール部を成形するサイド成形面に金型周方向に沿って延在する溝を設け、該溝を溝深さが順次深くなるように構成し、前記溝の最深部に気体抜き通路を連通したタイヤ金型。
2. タイヤのサイドウォール部を成形するサイド成形面を備えた環状の上下の金型を有し、該上下の金型のサイド成形面に前記溝を設けた請求項１に記載のタイヤ金型。
3. 前記溝深さを連続的に変化させながら次第に深くした請求項１または２に記載のタイヤ金型。
4. 前記溝深さを一方側部から他方側部に向けて深くし、該他方側部を前記最深部にした請求項１，２または３に記載のタイヤ金型。
5. 前記溝深さが０．１〜５．０ｍｍである請求項１，２，３または４に記載のタイヤ金型。
6. 前記溝が金型周方向に沿って延在する環状溝である請求項１，２，３，４または５に記載のタイヤ金型。
7. タイヤのサイドウォール部を成形するサイド成形面に金型周方向に沿って延在する溝を設け、該溝を溝幅が順次狭くなるように構成し、前記溝の最狭部に気体抜き通路を連通したタイヤ金型。
8. タイヤのサイドウォール部を成形するサイド成形面を備えた環状の上下の金型を有し、該上下の金型のサイド成形面に前記溝を設けた請求項７に記載のタイヤ金型。
9. 前記溝幅を連続的に変化させながら次第に狭くした請求項７または８に記載のタイヤ金型。
10. 前記溝幅を一方側部から他方側部に向けて狭くし、該他方側部を前記最狭部にした請求項７，８または９に記載のタイヤ金型。
11. 前記溝幅が０．２〜５．０ｍｍである請求項７，８，９または１０に記載のタイヤ金型。
12. 前記溝が周方向に沿って延在する環状溝である請求項７，８，９，１０または１１に記載のタイヤ金型。
13. サイドウォール部の外面にタイヤ周方向に沿って延在する突起部を有し、該突起部を突起高さが順次高くなるように形成した空気入りタイヤ。
14. 前記突起高さを連続的に変化させながら次第に高くした請求項１３に記載の空気入りタイヤ。
15. サイドウォール部の外面にタイヤ周方向に沿って延在する突起部を有し、該突起部を突起幅が順次狭くなるように形成した空気入りタイヤ。
16. 前記突起幅を連続的に変化させながら次第に狭くした請求項１５に記載の空気入りタイヤ。

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