JP2005035342A - Pneumatic tire, tire vulcanizing mold, and manufacturing method for pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、新品時におけるブロック剛性を低下および摩耗時におけるウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制する空気入りタイヤ、タイヤ加硫モールドおよび空気入りタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、タイヤ加硫モールドから空気入りタイヤを抜く際のサイプが形成されるブロックの損傷を低減することができる空気入りタイヤ、タイヤ加硫モールドおよび空気入りタイヤの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、サイプは、空気入りタイヤのトレッド面の陸部、すなわちブロックに形成されるものである。このサイプは、新品時と車両に装着し走行した後(以下「摩耗時」と称する)とで、ブロック表面における表面サイプ形状は大きく変化しないものである。従って、サイプによるエッジ効果は一定であるが、摩耗進行に伴うゴムの劣化やブロックの剛性の増加により、ウェット路面や氷上路面での制動性能が低下する。そこで、従来においては、摩耗進行に伴うウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制する技術が提案されている(特許文献1参照)。
【0003】
この従来の空気入りタイヤは、サイプの新品時における表面サイプ形状を直線状とし、ブロック内部、すなわち摩耗時における表面サイプ形状を波状とする。これにより、サイプのブロック表面におけるサイプ長さは、トレッド面の摩耗進行に伴い長くなる。従って、摩耗進行に伴いブロックを形成するゴムが劣化しても、サイプ長さが長くなることでエッジ効果を向上させ、ウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制するものである。しかしながら、上記サイプは、その両端が溝まで連通する。つまり、陸部を構成する1つのブロックを分割するものである。このため、新品時におけるサイプにより分割されたブロックのブロック剛性が低下し、雪上路面での操縦安定性が低下するという問題があった。また、サイプによって分割されたブロックは、分割されたブロック片がそれぞれ1つのブロックとして機能するため、ウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を確実に抑制することが困難であった。
【0004】
そこで、サイプをその一端がブロック内で途切れるサイプを形成した空気入りタイヤが提案されている(特許文献2参照)。この従来の空気入りタイヤによれば、サイプによってブロックが分割されないため、ブロックの新品時におけるブロック剛性の低下を抑制することができる。
【0005】
【特許文献1】
特開平2−246810号公報
【特許文献2】
特開平9−183303号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の空気入りタイヤのサイプは、新品時におけるブロック表面の表面サイプ形状と、摩耗時におけるブロック表面の表面サイプ形状とがタイヤ径方向において交差している。サイプは、タイヤ加硫モールドのサイプ用ブレードによりトレッド面に成形される。ここで、このタイヤ加硫モールドから空気入りタイヤを抜く際には、ブロック内部に位置するサイプ用ブレードをタイヤ径方向外方、すなわちタイヤ加硫モールドにより成形されたブロック表面から引き抜かれる。従って、上記のように新品時と摩耗時の表面サイプ形状が交差していると、サイプ用ブレードにより、このブロック表面をこのサイプ用ブレードと直交する両方向に押し広げる必要があった。このため、サイプ近傍の陸部、すなわちブロックが損傷するおそれがあった。
【0007】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ブロックの新品時におけるブロック剛性の低下および摩耗時におけるウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制しつつ、タイヤ加硫モールドから空気入りタイヤを抜く際のサイプが形成されるブロックの損傷を低減することができる空気入りタイヤ、タイヤ加硫モールドおよび空気入りタイヤの製造方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明では、溝部と陸部とから構成されるトレッド面の当該陸部にサイプが形成される空気入りタイヤにおいて、サイプは、少なくとも一端が陸部を構成するブロック内に位置し、ブロック表面におけるサイプ長さは、ブロックの摩耗に伴い漸増あるいは一定後漸増し、且つブロック表面の表面サイプ形状は、新品時における表面サイプ形状と摩耗時におけるサイプ表面形状とがタイヤ径方向において交差しないことを特徴とする。
【0009】
この発明によれば、サイプの一端がブロック内に位置しているので、ブロックがサイプにより分割されていない。これにより、ブロックの新品時におけるブロック剛性の低下を抑制することができる。また、ブロック表面におけるサイプ長さは、ブロックの摩耗に伴い漸増あるいは一定後漸増する、すなわち空気入りタイヤの新品時から摩耗進行に伴い長くあるいは一定後長くなる。これにより、摩耗時のサイプによるエッジ効果を向上させることができ、ウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制することができる。さらに、新品時における表面サイプ形状と摩耗時におけるサイプ表面形状とがタイヤ径方向において交差しない、すなわち摩耗時におけるサイプ表面形状が新品時におけるサイプ表面形状に対して、サイプが形成される方向(サイプ用ブレード)と直交する一方に位置することとなる。従って、従来のように、タイヤ加硫モールドから空気入りタイヤを引き抜く際に、サイプ用ブレードにより、ブロック表面をサイプ用ブレードに直交する両方向に押し広げる必要がない。これにより、タイヤ加硫モールドから空気入りタイヤを抜く際のサイプ近傍の陸部、すなわちブロックの損傷を低減することができる。
【0010】
また、この発明では、溝部成形部と陸部成形部とから構成されるトレッド面成形部の陸部成形部にサイプ用ブレードが固定されるタイヤ加硫モールドにおいて、サイプ用ブレードは、少なくとも一端が陸部成形部内に位置しており、タイヤ加硫モールド幅方向におけるブレード長さは、サイプ用ブレードが固定されている陸部成形部表面からタイヤ加硫モールド径方向内方に向かって漸増あるいは一定後漸増し、且つタイヤ加硫モールド径方向と直交する方向におけるブレード断面形状は、陸部成形部表面におけるブレード断面形状と陸部成形部表面よりタイヤ加硫モールド径方向内方のブレード断面形状とがタイヤ加硫モールド径方向において交差しないことを特徴とする。
【0011】
また、この発明では、グリーンタイヤを形成する工程と、上記タイヤ加硫モールドにグリーンタイヤを装填する工程と、グリーンタイヤを径方向外方に拡張させタイヤ加硫モールドのトレッド面成形部に当接させる工程と、グリーンタイヤを加熱し、加硫する工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法にある。
【0012】
これらの発明によれば、サイプを形成するサイプ用ブレードの一端がブロックを形成する陸部成形部内に位置しているので、成形される空気入りタイヤのブロックがサイプにより分割されていない。また、サイプ用ブレードのタイヤ加硫モールド幅方向におけるブレード長さは、サイプ用ブレードが固定されている陸部成形部表面からタイヤ加硫モールド径方向内方に向かって漸増あるいは一定後漸増し、すなわちサイプ用ブレードにより形成されるサイプのブロック表面におけるサイプ長さは、成形される空気入りタイヤの新品時から摩耗進行に伴い長くあるいは一定後長くなる。さらに、陸部成形部表面におけるブレード断面形状と陸部成形部表面よりタイヤ加硫モールド径方向内方のブレード断面形状とがタイヤ加硫モールド径方向において交差しない、すなわち成形されるサイプの摩耗時におけるサイプ表面形状が新品時におけるサイプ表面形状に対して、サイプが形成される方向(サイプ用ブレード)と直交する一方に位置することとなる。これらにより、タイヤ加硫モールドにより成形される空気入りタイヤのブロックの新品時におけるブロック剛性の低下および摩耗時におけるウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制しつつ、このタイヤ加硫モールドから空気入りタイヤを抜く際のサイプ近傍の陸部、すなわちブロックの損傷を低減することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態により、この発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの或いは実質的に同一のものが含まれる。なお、以下の実施形態における空気入りタイヤの内部構造は、一般的なラジアルタイヤあるいはバイアスタイヤの構造と同様であるのでその説明は省略する。
【0014】
図1は、本発明にかかる空気入りタイヤのトレッド面の概略構成例を示す図であり、同図(a)はトレッド面の部分斜視図、同図(b)はサイプの拡大斜視図である。また、図2は、新品時および摩耗時のトレッド面のブロックの構成例を示す図であり、同図(a)は新品時のブロックの平面図、同図(b)は新品時のブロックの側面図、同図(c)は摩耗時のブロックの平面図、同図(d)は摩耗時のブロックの側面図である。
【0015】
図1(a)に示すように、本発明にかかる空気入りタイヤ1のトレッド面10は、溝部20と陸部30とにより構成されている。溝部20は、矢印Aに示すタイヤ周方向に複数本形成される周方向溝21と、矢印Bに示すタイヤ幅方向に複数本形成される横溝22とにより構成されている。一方、陸部30は、上記周方向溝21と横溝22とにより区画された複数個のブロック31により構成されている。各ブロックには、同図(b)に示すサイプ40が1個所形成されている。
【0016】
同図(a)に示すように、サイプ40は、ブロック表面31aで開口する表面開口部41を有しており、その一端42は、ブロック31の側面31b、つまり周方向溝21に開口している。この表面開口部41の形状、すなわち新品時におけるブロック表面31aのサイプ表面形状は、直線状である。一方、他端43は陸部30を構成するブロック30内に位置している。すなわち、他端42は、一端42が開口している周方向溝21とブロック31を挟んで対向する周方向溝21には開口していない。従って、ブロック31は、サイプ40により分割されていないので、新品時におけるブロック31のブロック剛性の低下を抑制することができる。
【0017】
また、サイプ40は、同図(b)、図2(a)および(b)に示すように、ブロック31の内部では、振れ幅Wが上記表面開口部41からブロック31の内部、すなわちタイヤ径方向内方に向かって漸増する屈曲した波状部44を有している。従って、サイプ40の矢印B方向(タイヤ幅方向)のサイプ長さは、表面開口部のサイプ長さL1から、波形状部44の底部のサイプ長さL2までタイヤ径方向内向に向かって漸増している。また、この波状部44は、表面開口部41に対して矢印A方向(タイヤ周方向)の一方に位置するように形成されている。つまり、表面開口部41の形状と波状部44のタイヤ径方向に直交する方向における断面形状が交差しないように形成されている。
【0018】
空気入りタイヤ1のトレッド面10は、この空気入りタイヤ1を車両に装着し、この車両が走行することで摩耗する。ここで、トレッド面10が摩耗することで、トレッド面10を構成するブロック31も同様に摩耗する。つまり、ブロック31の厚みは、摩耗することで図2(b)に示す新品時の厚みH1から同図(d)に示す摩耗時の厚みH2まで減少する。サイプ40は、ブロック31の厚みが減少することにより、ブロック31のブロック表面31aの表面開口部の形状は、図2(a)に示す表面開口部41から同図(c)に示す表面開口部41´と変化する。つまり、ブロック31の内部の波状部44がブロック表面31aに表れ、サイプ表面形状は、直線状から波状と変化する。
【0019】
ここで、サイプ40のブロック表面31aにおける矢印B方向(タイヤ幅方向)のサイプ長さは、新品時の表面開口部41のサイプ長さL1から、摩耗時の表面開口部41´のサイプ長さL3まで漸増する。つまり、空気入りタイヤ1の新品時から摩耗進行に伴い長くなる。これにより、サイプ長さの増大によりエッジ効果を増加させ、ウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制することができる。また、同図(a)および(c)に示すように、新品時における表面サイプ形状(新品時の表面開口部41の形状)と摩耗時におけるサイプ表面形状(摩耗時の表面開口部41´)とがタイヤ径方向において交差しないので、後述するタイヤ加硫モールド100から空気入りタイヤ1を引き抜く際に、後述するサイプ用ブレード140は、ブロック表面31aを矢印B方向(タイヤ幅方向)、すなわちサイプ40が形成される方向(サイプ用ブレード140)に直交する一方向にのみ押し広げる。これにより、タイヤ加硫モールド100から空気入りタイヤ1を抜く際のサイプ40近傍の陸部30、すなわちブロック31の損傷を低減することができる。
【0020】
なお、上記空気入りタイヤ1では、サイプ40のブロック表面31aにおけるサイプ長さが、タイヤ径方向内向に向かって漸増する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。図3は、本発明にかかる空気入りタイヤのトレッド面の他の概略構成例を示す図であり、同図(a)はトレッド面の部分斜視図、同図(b)はサイプの拡大斜視図である。図3に示す空気入りタイヤ1´が図1に示す空気入りタイヤ1と異なる点は、サイプ40´のブロック表面におけるサイプ長さが、タイヤ径方向内方に向かって一定後漸増する点である。なお、空気入りタイヤ1´の基本的構成は、図1に示す空気入りタイヤ1と同様であるのでその説明は省略する。
【0021】
同図に示すように、サイプ40´は、その上部40´aの形状が平板状、つまり上部40´aのタイヤ径方向内方のサイプ断面形状が表面開口部41の形状と同様の直線状である。一方、サイプ40´の下部40´bの形状は、振れ幅Wが上記上部40´aよりブロック31の内部、すなわちタイヤ径方向内方に向かって漸増する屈曲した波状部44´である。つまり、この表面開口部41の形状、すなわち新品時におけるブロック表面31aのサイプ表面形状をトレッド面10のブロック31が一定量摩耗しても維持する。従って、サイプ40´のブロック表面31aにおける矢印B方向(タイヤ幅方向)のサイプ長さは、新品時の表面開口部41のサイプ長さL1を一定量摩耗するまで維持し、その後波形状部44´の底部のサイプ長さL2まで漸増、すなわち一定後漸増する。なお、このサイプ40´は、その一端42から他端43までの長さが上部40´aと下部40´bとで変化しないが、その長さを変化させても良い。例えば、その一端42から他端43までの長さを下部40´bに対して上部40´aが長くなるようにしても良い。
【0022】
なお、上記実施形態において、サイプ40,40´の表面開口部41の形状、すなわち新品時におけるブロック表面31aのサイプ表面形状を直線状としているが、これに限定されるものではなく一端42から他端43まで変曲点を有しない円弧や楕円あるいは直線とこれらの組み合わせの形状としても良い。また、1つのブロック31に形成されるサイプ40,40´は、1つに限られるものではなく、1つのブロック31の複数箇所に形成しても良い。例えば、1つのブロック31に対して交互に、つまりサイプ40,40´の他端42がこのブロック31を挟んで対向する周方向溝21,21に開口するように形成しても良い。この場合は、1つのブロック31のブロック剛性が不均一となることを防止することができる。さらに、サイプ40,40´の屈曲した波状部44,44´は、屈曲点を3つ有する波状としたが、これに限定されるものではなく、湾曲した波状としても良く、屈曲点および湾曲する向きを変える際の変曲点の数は、3個以外でも良い。
【0023】
次に、上記空気入りタイヤ1を成形するタイヤ加硫モールド100について説明する。図4は、本発明にかかるタイヤ加硫モールドのトレッド面成形部の概略構成例を示す図であり、同図(a)はトレッド面成形部の部分斜視図、同図(b)はサイプ用ブレードの拡大斜視図、同図(c)はサイプ用ブレードの陸部成形部表面から見た図である。同図(a)に示すように、本発明にかかるタイヤ加硫モールド100のトレッド面成形部110は、溝部成形部120と陸部成形部130とにより構成されている。溝部成形部120は、矢印Cに示すタイヤ加硫モールド100の周方向に空気入りタイヤの複数本の周方向溝を成形する周方向溝成形部121と、矢印Dに示すタイヤ加硫モールド100の幅方向に空気入りタイヤの複数本の横溝を成形する横溝成形部122とにより構成されている。上記周方向溝成形部121と横溝成形部122とにより区画されることで、空気入りタイヤ1のブロック31を成形する陸部成形部130が複数個形成されている。各陸部成形部130の陸部成形部表面130aには、同図(b)に示すサイプ用ブレード140が1つ固定されている。
【0024】
同図(a)に示すように、サイプ用ブレード140は、その一端141が溝部成形部120の周方向溝成形部121に連結されている。一方、他端142は、陸部成形部130内に位置している。すなわち、他端142は、一端141が連結されている周方向溝成形部121と陸部成形部130を挟んで対向する周方向溝成形部121とは連結されていない。また、サイプ用ブレード140は、同図(b)に示すように、振れ幅wがサイプ用ブレード140を固定している陸部成形部表面130aからタイヤ加硫モールド100の径方向内方に向かって漸増する屈曲した波状部143を有している。従って、サイプ用ブレード140の矢印D方向(タイヤ加硫モールド100の幅方向)のブレード長さは、陸部成形部表面130aにおけるブレード長さl1から、波形状部143の底部のブレード長さl2までタイヤ加硫モールド100の径方向内向に向かって漸増している。
【0025】
また、この波状部143は、同図(c)に示すように、サイプ用ブレード140が固定されている陸部成形部表面130aの位置に対して矢印C方向(タイヤ加硫モールド100の周方向)の一方、すなわちサイプ用ブレード140と直交する一方に位置するように形成されている。つまり、同図(b)に示すように、陸部成形部表面130aにおけるブレード断面形状144と陸部成形部表面130aよりタイヤ加硫モールド100の径方向内方のブレード断面形状(例えば、一点鎖線で示すブレード断面形状145)とがタイヤ加硫モールド100の径方向において交差しないように形成されている。
【0026】
次に、上記タイヤ加硫モールド100を用いて本発明にかかる空気入りタイヤ1を製造する方法について説明する。まず、前工程で製造されたカーカス、ベルト、トレッド、ビードなどの各部材を用いて図示しない成型機によりグリーンタイヤ(生タイヤ)を成型する。次に、このグリーンタイヤをタイヤ加硫モールド100に装填する。次に、グリーンタイヤが装填されたタイヤ加硫モールド100を加熱すると共に、図示しない加圧装置により、グリーンタイヤをその径方向外方に拡張させ、タイヤ加硫モールド100のトレッド面成形部110に当接させる。
【0027】
次に、グリーンタイヤを加熱し、グリーンタイヤのトレッドを構成するゴムの分子と硫黄の分子を結合させることで加硫する。このとき、タイヤ加硫モールド100のトレッド面成形部110の形状がグリーンタイヤのトレッドに転写され、上記図1に示す空気入りタイヤ1が成形される。そして、成形された空気入りタイヤ1をタイヤ加硫モールド100より引き抜く際には、上述のように、サイプ用ブレード140がブロック表面31aを矢印B方向(タイヤ幅方向)、すなわちこのサイプ用ブレード140に直交する一方向にのみ押し広げる。つまり、従来のように、サイプ用ブレード140がブロック表面31aをこのサイプ用ブレード140に直交する両方向に押し広げる必要がない。
【0028】
以上のように、タイヤ加硫モールド100により成形された空気入りタイヤ1は、そのブロック31のブロック剛性の低下および摩耗時におけるウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制しつつ、このタイヤ加硫モールド100から空気入りタイヤ1を抜く際のサイプ40近傍の陸部30、すなわちブロック31の損傷を低減することができる。
【0029】
なお、上記タイヤ加硫モールド100では、サイプ用ブレード140の矢印D方向(タイヤ加硫モールド100の幅方向)のブレード長さが、タイヤ加硫モールド100の径方向内向に向かって漸増する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。図5は、本発明にかかるタイヤ加硫モールドのトレッド面成形部の他の概略構成例を示す図であり、同図(a)はトレッド面成形部の部分斜視図、同図(b)はサイプ用ブレードの拡大斜視図、同図(c)はサイプ用ブレードの陸部成形部表面から見た図である。図5に示すタイヤ加硫モールド100´が図4に示すタイヤ加硫モールド100と異なる点は、サイプ用ブレード140´のブレード長さが、タイヤ加硫モールド100´の径方向内方に向かって一定後漸増する点である。なお、タイヤ加硫モールド100´の基本的構成は、図4に示すタイヤ加硫モールド100と同様であるのでその説明は省略する。
【0030】
同図に示すように、サイプ用ブレード140´は、その上部140´aの形状が平板状、つまり上部140´aのタイヤ加硫モールド100の径方向内方のブレード断面形状が陸部成形部表面130aにおけるブレード断面形状144と同様に直線状である。一方、サイプ用ブレード140´の下部140´bの形状は、振れ幅wが上記上部140´aよりタイヤ加硫モールド100の径方向内方に向かって漸増する屈曲した波状部143´を有している。つまり、この陸部成形部表面130aにおけるブレード断面形状144をタイヤ加硫モールド100の径方向内方に一定量維持する。従って、サイプ用ブレード140´のブレード長さは、陸部成形部表面130aにおけるブレード長さl1を一定量維持し、その後波形状部143´の下部のブレード長さl2まで漸増、すなわち一定後漸増する。これにより、上記図3に示す空気入りタイヤ1を成形することができる。なお、このサイプ用ブレード140´は、その一端141から他端142までの長さが上部140´aと下部140´bとで変化しないが、その長さを変化させても良い。例えば、その一端141から他端142までの長さを下部140´bに対して上部140´aが長くなるようにしても良い。
【0031】
なお、上記実施形態において、サイプ用ブレード140,140´のブレード断面形状144を直線状としているが、これに限定されるものではなく、一端141から他端142まで変曲点を有しない円弧や楕円あるいは直線とこれらの組み合わせの形状としても良い。また、1つの陸部成形部130に形成されるサイプ用ブレード140,140´は、1つに限られるものではなく、1つの陸部成形部130の複数箇所に形成しても良い。例えば、1つの陸部成形部130に対して交互に、つまりサイプ用ブレード140,140´の他端141がこの陸部成形部130を挟んで対向する周方向溝成形部121,121と連結するように形成しても良い。この場合は、成形された1つのブロックのブロック剛性が不均一となることを防止することができる。さらに、サイプ用ブレード140,140´の屈曲した波状部143,143´は、屈曲点を3つ有する波状としたが、これに限定されるものではなく、湾曲した波状としても良く、屈曲点および湾曲する向きを変える際の変曲点の数は、3個以外でも良い。
【0032】
〔実施例〕
以下に、従来の空気入りタイヤと本発明にかかる空気入りタイヤとの走行試験の実施結果について説明する。従来の空気入りタイヤと本発明にかかる空気入りタイヤ1とでは、ブロックに対するサイプの位置および形状を以下のA〜Cの3つ条件で異ならせている。
A:ブロックの摩耗進行によるブロック表面におけるサイプ長さが漸増するか否か。
B:サイプがブロックを分割しているか否か。
C:新品時における表面サイプ形状と摩耗時における表面サイプ形状とがタイヤ径方向において交差するか否か。
【0033】
「従来タイヤ1」は、Aを一定、Bを分割、Cを交差しないとする空気入りタイヤである。「従来タイヤ2」は、Aを一定、Bを非分割、Cを交差しないとする空気入りタイヤである。「従来タイヤ3」は、Aを漸増、Bを分割、Cを交差するとする空気入りタイヤである。「従来タイヤ4」は、Aを漸増、Bを非分割、Cを交差するとする空気入りタイヤである。「本発明タイヤ」は、Aを漸増、Bを非分割、Cを交差しないとする図1に示す空気入りタイヤ1である。なお、この走行試験に用いる上記タイヤのタイヤサイズは、195/65R15で共通である。
【0034】
走行試験は、各タイヤを6.5Jのリムに内圧(空気圧)200kPaでリム組みした後、2000ccの後輪駆動の乗用車の4輪に装着し、乗員(テストドライバ)1名でテストコースにて以下の内容について実施した。
【0035】
▲1▼ 氷上制動性能(新品時):新品の状態の各タイヤを用い、氷上路面で速度40km/hの走行状態から制動を開始し、その制度距離を指数化し、評価する。
▲2▼ 氷上制動性能(摩耗時):新品の状態から40%摩耗した状態の各タイヤを用い、氷上路面で速度40km/hの走行状態から制動を開始し、その制度距離を指数化し、評価する。
▲3▼ 損傷率:タイヤ加硫モールドより各タイヤを引き抜いた際に、サイプが形成されているブロックが損傷するおそれをパーセント表示で評価する。
【0036】
以上のうち、▲1▼、▲2▼においては、数値が大きいほど性能が優れているものとする。また。▲3▼においては、数値が小さいほど損傷が少ないものとする。以下に、上記走行試験の実施結果を表示する。
【0037】
【表1】
【0038】
この表1から明らかなように、発明タイヤ(空気入りタイヤ1)によれば、新品時と摩耗時における氷上路面(ウェット路面)での制動性能の低下を抑制できることがわかる。また、タイヤ加硫モールド100から引き抜かれた空気入りタイヤ1のブロック31の損傷を低減できることがわかる。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように、上記請求項1に記載の空気入りタイヤによれば、ブロックの新品時におけるブロック剛性の低下および摩耗時におけるウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制しつつ、タイヤ加硫モールドから空気入りタイヤを抜く際のサイプが形成されるブロックの損傷を低減することができる。
【0040】
また、請求項2または3に記載の発明によれば、ブロックの新品時におけるブロック剛性の低下および摩耗時におけるウェット路面や氷上路面での制動性能の低下を抑制しつつ、タイヤ加硫モールドから空気入りタイヤを抜く際のサイプが形成されるブロックの損傷を低減することができる空気入りタイヤを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる空気入りタイヤのトレッド面の概略構成例を示す図であり、同図(a)はトレッド面の部分斜視図、同図(b)はサイプの拡大斜視図である。
【図2】新品時および摩耗時のトレッド面のブロックの構成例を示す図であり、同図(a)は新品時のブロックの平面図、同図(b)は新品時のブロックの側面図、同図(c)は摩耗時のブロックの平面図、同図(d)は摩耗時のブロックの側面図である。
【図3】本発明にかかる空気入りタイヤのトレッド面の他の概略構成例を示す図であり、同図(a)はトレッド面の部分斜視図、同図(b)はサイプの拡大斜視図である。
【図4】本発明にかかるタイヤ加硫モールドのトレッド面成形部の概略構成例を示す図であり、同図(a)はトレッド面成形部の部分斜視図、同図(b)はサイプ用ブレードの拡大斜視図、同図(c)はサイプ用ブレードの陸部成形部表面から見た図である。
【図5】本発明にかかるタイヤ加硫モールドのトレッド面成形部の他の概略構成例を示す図であり、同図(a)はトレッド面成形部の部分斜視図、同図(b)はサイプ用ブレードの拡大斜視図、同図(c)はサイプ用ブレードの陸部成形部表面から見た図である。
【符号の説明】
1,1´ 空気入りタイヤ
10 トレッド面
20 溝部
30 陸部
31 ブロック
40 サイプ
41、41´ 表面開口部
42 一端
43 他端
44、44´ 波状部
100 タイヤ加硫モールド
110 トレッド成形部
120 溝部成形部
130 陸部成形部
140、140´ サイプ用ブレード
141 一端
142 他端
143、143´ 波状部
144 ブレード断面形状
145 ブレード断面形状[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic tire, a tire vulcanization mold, and a method for manufacturing a pneumatic tire that reduce block rigidity at the time of a new article and suppress deterioration of braking performance on a wet road surface or an ice surface at the time of wear. The present invention relates to a pneumatic tire, a tire vulcanization mold, and a method for manufacturing a pneumatic tire that can reduce damage to a block on which a sipe is formed when a pneumatic tire is pulled out of a tire vulcanization mold.
[0002]
[Prior art]
Generally, a sipe is formed in a land portion of a tread surface of a pneumatic tire, that is, a block. This sipe has a surface sipe shape on the block surface that does not change greatly between when it is new and after it is mounted on a vehicle and travels (hereinafter referred to as “when worn”). Therefore, although the edge effect by sipe is constant, the braking performance on wet road surfaces and on ice surfaces decreases due to the deterioration of rubber and the increase in block rigidity as wear progresses. Therefore, conventionally, a technique for suppressing a decrease in braking performance on a wet road surface or on an ice surface accompanying the progress of wear has been proposed (see Patent Document 1).
[0003]
In this conventional pneumatic tire, the surface sipe shape when the sipe is new is linear, and the surface sipe shape inside the block, that is, when worn is a wave shape. Thereby, the sipe length in the block surface of a sipe becomes long with the wear progress of a tread surface. Therefore, even if the rubber forming the block is deteriorated as the wear progresses, the edge effect is improved by increasing the sipe length, and a decrease in braking performance on a wet road surface or on an ice surface is suppressed. However, both ends of the sipe communicate with the groove. That is, one block constituting the land portion is divided. For this reason, there is a problem that the block rigidity of the block divided by the sipe at the time of a new article is lowered, and the steering stability on the road surface on snow is lowered. Moreover, since the divided | segmented block piece functions as one block, the block divided | segmented by the sipe was difficult to suppress reliably the fall of the braking performance on a wet road surface or an ice surface.
[0004]
Thus, a pneumatic tire has been proposed in which a sipe is formed with a sipe having one end interrupted in the block (see Patent Document 2). According to this conventional pneumatic tire, since the block is not divided by sipe, it is possible to suppress a decrease in block rigidity when the block is new.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-2-246810
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-183303
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional sipe of a pneumatic tire, the surface sipe shape of the block surface when new and the surface sipe shape of the block surface when worn intersect in the tire radial direction. The sipe is formed on the tread surface by a sipe blade of a tire vulcanization mold. Here, when the pneumatic tire is pulled out from the tire vulcanization mold, the sipe blade positioned inside the block is pulled out in the tire radial direction, that is, from the block surface formed by the tire vulcanization mold. Therefore, when the surface sipe shapes at the time of new article and wear intersect as described above, it is necessary to push the surface of the block in both directions orthogonal to the sipe blade by the sipe blade. For this reason, there is a possibility that the land portion near the sipe, that is, the block is damaged.
[0007]
Accordingly, the present invention has been made in view of the above, and is a tire vulcanization mold while suppressing a decrease in block rigidity when a block is new and a decrease in braking performance on a wet road surface or an ice surface when worn. An object of the present invention is to provide a pneumatic tire, a tire vulcanization mold, and a method for manufacturing a pneumatic tire that can reduce damage to a block on which a sipe is formed when the pneumatic tire is removed from the tire.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, in a pneumatic tire in which a sipe is formed on a land portion of a tread surface composed of a groove portion and a land portion, the sipe is a block in which at least one end forms a land portion. The sipe length on the block surface is gradually increased with the wear of the block or gradually increased after a certain time, and the surface sipe shape of the block surface is determined by the surface sipe shape when new and the sipe surface shape when worn. It does not intersect in the radial direction.
[0009]
According to the present invention, since one end of the sipe is located in the block, the block is not divided by the sipe. Thereby, the fall of the block rigidity at the time of a new block can be suppressed. Further, the sipe length on the block surface gradually increases with the wear of the block or gradually increases after a certain time, that is, becomes longer as the wear of the pneumatic tire starts from a new time or becomes longer after a certain time. Thereby, the edge effect by the sipe at the time of wear can be improved, and the fall of the braking performance on a wet road surface or an ice surface can be suppressed. Furthermore, the surface sipe shape at the time of a new product and the sipe surface shape at the time of wear do not intersect in the tire radial direction, that is, the sipe surface shape at the time of wear is a direction in which a sipe is formed with respect to the sipe surface shape at the time of a new product (sipe It will be located on one side orthogonal to the blade for use. Therefore, unlike the conventional case, when the pneumatic tire is pulled out from the tire vulcanization mold, it is not necessary to push the block surface in both directions orthogonal to the sipe blade by the sipe blade. Thereby, the damage of the land part near the sipe at the time of extracting a pneumatic tire from a tire vulcanization mold, ie, a block, can be reduced.
[0010]
Further, in the present invention, in the tire vulcanization mold in which the sipe blade is fixed to the land portion molding portion of the tread surface molding portion composed of the groove portion molding portion and the land portion molding portion, the sipe blade has at least one end. The blade length in the tire vulcanization mold width direction is gradually increased or constant from the surface of the land molding portion to which the sipe blade is fixed toward the inside of the tire vulcanization mold in the radial direction. The blade cross-sectional shape in the direction that gradually increases and is orthogonal to the tire vulcanization mold radial direction is the blade cross-sectional shape on the surface of the land molding part and the blade cross-sectional shape inside the tire vulcanization mold in the radial direction from the surface of the land molding part. Is characterized by not crossing in the tire vulcanization mold radial direction.
[0011]
Further, according to the present invention, the step of forming a green tire, the step of loading the tire vulcanization mold with the green tire, and expanding the green tire radially outward to contact the tread surface molding portion of the tire vulcanization mold And a step of heating and vulcanizing the green tire.
[0012]
According to these inventions, since one end of the sipe blade that forms the sipe is located in the land portion molding portion that forms the block, the block of the pneumatic tire to be molded is not divided by the sipe. Further, the blade length in the tire vulcanization mold width direction of the sipe blade is gradually increased from a land portion molding portion surface to which the sipe blade is fixed toward the tire vulcanization mold radially inward, or gradually increased after a certain amount, That is, the sipe length on the block surface of the sipe formed by the sipe blade becomes longer or longer after a certain time as the wear of the molded pneumatic tire is new. Further, the blade cross-sectional shape on the surface of the land molding part and the blade cross-sectional shape inside the tire vulcanization mold in the radial direction from the surface of the land molding part do not intersect in the tire vulcanization mold radial direction, that is, when the molded sipe is worn. The sipe surface shape at is located on one side orthogonal to the sipe surface shape at the time of a new product (sipe blade). By these, while suppressing the fall of the block rigidity at the time of the new article of the pneumatic tire block shape | molded with a tire vulcanization mold, and the braking performance on the wet road surface on ice, and a road surface on ice, this tire vulcanization mold is used. It is possible to reduce damage to the land portion near the sipe when the pneumatic tire is pulled out, that is, the block.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same. In addition, since the internal structure of the pneumatic tire in the following embodiments is the same as that of a general radial tire or bias tire, the description thereof is omitted.
[0014]
1A and 1B are diagrams showing a schematic configuration example of a tread surface of a pneumatic tire according to the present invention, in which FIG. 1A is a partial perspective view of the tread surface, and FIG. 1B is an enlarged perspective view of a sipe. . FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a block of a tread surface when new and worn. FIG. 2 (a) is a plan view of the block when new and FIG. 2 (b) is a block diagram of the block when new. FIG. 4C is a side view of the block during wear, and FIG. 4D is a side view of the block during wear.
[0015]
As shown in FIG. 1A, the
[0016]
As shown in FIG. 2A, the
[0017]
Further, as shown in FIG. 2B, FIG. 2A and FIG. 2B, the
[0018]
The
[0019]
Here, the sipe length in the direction of arrow B (tire width direction) on the
[0020]
In the
[0021]
As shown in the figure, the sipe 40 'has a flat shape in the upper portion 40'a, that is, the sipe cross-sectional shape in the tire radial direction inside the upper portion 40'a is the same linear shape as the shape of the
[0022]
In addition, in the said embodiment, although the shape of the
[0023]
Next, the
[0024]
As shown in FIG. 5A, one
[0025]
Further, as shown in FIG. 4C, the
[0026]
Next, a method for manufacturing the
[0027]
Next, the green tire is heated and vulcanized by combining rubber molecules and sulfur molecules constituting the tread of the green tire. At this time, the shape of the tread
[0028]
As described above, the
[0029]
In the
[0030]
As shown in the figure, the
[0031]
In the above embodiment, the blade
[0032]
〔Example〕
Below, the implementation result of the running test with the conventional pneumatic tire and the pneumatic tire concerning this invention is demonstrated. In the conventional pneumatic tire and the
A: Whether or not the sipe length on the block surface gradually increases due to the progress of block wear.
B: Whether the sipe is dividing the block.
C: Whether or not the surface sipe shape when new and the surface sipe shape when worn intersect in the tire radial direction.
[0033]
“
[0034]
In the running test, each tire was assembled on a rim of 6.5 J with an internal pressure (air pressure) of 200 kPa, then mounted on four wheels of a 2000 cc rear-wheel drive passenger car, and one occupant (test driver) on the test course. The following contents were implemented.
[0035]
{Circle around (1)} Brake performance on ice (when new): Using new tires, braking is started from a running condition at a speed of 40 km / h on an ice road, and the system distance is indexed and evaluated.
(2) On-ice braking performance (at the time of wear): Using each tire that has been worn 40% from the new state, start braking from the running state on the ice surface at a speed of 40 km / h, index the system distance, and evaluate To do.
(3) Damage rate: When each tire is pulled out from the tire vulcanization mold, the possibility that the block on which the sipe is formed is damaged is evaluated in percentage.
[0036]
Among the above, in (1) and (2), the larger the value, the better the performance. Also. In (3), the smaller the value, the less damage. Below, the results of the running test are displayed.
[0037]
[Table 1]
[0038]
As can be seen from Table 1, according to the inventive tire (pneumatic tire 1), it is possible to suppress a decrease in braking performance on an icy road surface (wet road surface) when new and worn. Moreover, it turns out that damage to the
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the pneumatic tire according to
[0040]
According to the invention described in claim 2 or 3, the air from the tire vulcanization mold is suppressed while suppressing a decrease in the block rigidity when the block is new and a decrease in the braking performance on the wet road surface or the ice surface when the block is worn. It is possible to manufacture a pneumatic tire that can reduce damage to a block on which a sipe is formed when the entering tire is pulled out.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration example of a tread surface of a pneumatic tire according to the present invention, in which FIG. 1 (a) is a partial perspective view of the tread surface, and FIG. 1 (b) is an enlarged perspective view of a sipe. .
FIGS. 2A and 2B are diagrams showing a configuration example of a block of a tread surface when new and worn. FIG. 2A is a plan view of the block when new and FIG. 2B is a side view of the block when new. (C) is a plan view of the block at the time of wear, and (d) is a side view of the block at the time of wear.
FIGS. 3A and 3B are diagrams showing another schematic configuration example of a tread surface of a pneumatic tire according to the present invention, in which FIG. 3A is a partial perspective view of the tread surface, and FIG. 3B is an enlarged perspective view of a sipe. It is.
4A and 4B are diagrams showing a schematic configuration example of a tread surface molding portion of a tire vulcanization mold according to the present invention. FIG. 4A is a partial perspective view of the tread surface molding portion, and FIG. The enlarged perspective view of the blade is shown in FIG. 5C, as viewed from the surface of the land forming portion of the sipe blade.
5A and 5B are diagrams showing another schematic configuration example of a tread surface molding portion of a tire vulcanization mold according to the present invention, in which FIG. 5A is a partial perspective view of the tread surface molding portion, and FIG. The enlarged perspective view of the sipe blade is shown in FIG. 5C, as viewed from the surface of the land forming portion of the sipe blade.
[Explanation of symbols]
1,1 'pneumatic tire
10 Tread surface
20 Groove
30 land
31 blocks
40 Sipe
41, 41 'surface opening
42 One end
43 The other end
44, 44 'Wavy section
100 Tire vulcanization mold
110 Tread molding part
120 Groove forming part
130 Land forming part
140, 140 'sipe blade
141 one end
142 other end
143, 143 'corrugated part
144 Blade cross-sectional shape
145 Blade cross-sectional shape
Claims (3)
前記サイプは、少なくとも一端が前記陸部を構成するブロック内に位置し、前記ブロック表面におけるサイプ長さは、前記ブロックの摩耗に伴い漸増あるいは一定後漸増し、且つ前記ブロック表面の表面サイプ形状は、新品時における表面サイプ形状と摩耗時における表面サイプ形状とがタイヤ径方向において交差しないことを特徴とする空気入りタイヤ。In a pneumatic tire in which a sipe is formed in the land portion of the tread surface composed of a groove portion and a land portion,
The sipe is located at least at one end in the block constituting the land portion, the sipe length on the block surface gradually increases with wear of the block, or gradually increases after a certain amount, and the surface sipe shape on the block surface is A pneumatic tire characterized in that a surface sipe shape when new and a surface sipe shape when worn do not intersect in the tire radial direction.
前記サイプ用ブレードは、少なくとも一端が前記陸部成形部内に位置しており、前記タイヤ加硫モールド幅方向におけるブレード長さは、前記サイプ用ブレードが固定されている陸部成形部表面から前記タイヤ加硫モールド径方向内方に向かって漸増あるいは一定後漸増し、且つ前記タイヤ加硫モールド径方向と直交する方向におけるブレード断面形状は、前記陸部成形部表面におけるブレード断面形状と前記陸部成形部表面よりタイヤ加硫モールド径方向内方のブレード断面形状とが前記タイヤ加硫モールド径方向において交差しないことを特徴とするタイヤ加硫モールド。In the tire vulcanization mold in which the blade for sipe is fixed to the land portion molding portion of the tread surface molding portion composed of the groove portion molding portion and the land portion molding portion,
At least one end of the sipe blade is located in the land portion molding portion, and the blade length in the tire vulcanization mold width direction is determined from the surface of the land portion molding portion to which the sipe blade is fixed. The blade cross-sectional shape in the direction perpendicular to the tire vulcanization mold radial direction gradually increases toward the inside of the vulcanization mold radial direction or after a certain amount, and the blade cross-sectional shape on the surface of the land portion molding portion and the land portion molding A tire vulcanization mold characterized in that a blade cross-sectional shape inside the tire vulcanization mold in the radial direction from the surface of the part does not intersect in the tire vulcanization mold radial direction.
前記請求項2に記載のタイヤ加硫モールドにグリーンタイヤを装填する工程と、
前記グリーンタイヤを径方向外方に拡張させ前記タイヤ加硫モールドのトレッド面成形部に当接させる工程と、
前記グリーンタイヤを加熱し、加硫する工程と、
を含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。The process of molding green tires,
A step of loading a green tire into the tire vulcanization mold according to claim 2;
Expanding the green tire radially outward and contacting the tread surface molding portion of the tire vulcanization mold;
Heating and vulcanizing the green tire;
The manufacturing method of the pneumatic tire characterized by including.
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