JP2005066861A

JP2005066861A - タイヤの加硫方法

Info

Publication number: JP2005066861A
Application number: JP2003208763A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Hirose; 佳男廣瀬; Akihiro Masuda; 晃弘増田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2003-08-26
Filing date: 2003-08-26
Publication date: 2005-03-17

Abstract

【課題】ブラダー内部の冷却に使用する窒素ガスの消費量を最小限に抑制すると共に、冷却サイクル時間と加硫サイクルタイムを短縮でき、しかも、これらの季節的な変動を抑制して、安定してタイヤの加硫を行うことができるタイヤの加硫方法を提供する。
【解決手段】金型２にセットした未加硫タイヤ３の内側にブラダー４を挿入し、そのブラダー４の内側に高温ガスを供給して前記未加硫タイヤ３を加硫するタイヤの加硫方法において、前記未加硫タイヤ３の加硫後半において、２０℃以下の一定温度に温度調整した冷却用の窒素ガスをブラダー４内部に導入する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りタイヤの製造工程におけるタイヤの加硫方法に関し、更に詳しくは、タイヤの加硫後半における冷却方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
チューブレスの空気入りタイヤは、一般にタイヤ内面にブチルゴム系の非気体透過性に優れたゴムからなるインナーライナー層を設けているが、タイヤ軽量化の手法の一つとして、このインナーライナー層及び接着ゴム層を非気体透過性の樹脂フィルムに置き換えたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、このように熱可塑性樹脂フィルムをインナーライナー層として用いた場合、ブラダー加硫成形機で加硫を実施すると、加硫終了時に、ブラダーを離脱するとき、そのブラダーによって軟化した熱可塑性樹脂が傷つけられ、外観故障が発生するという問題があった。つまり、熱可塑性樹脂は、加硫中に膨張したブラダーによりタイヤに押し付けられるが、ブラダーが縮む時に、熱可塑性樹脂が軟化している状態であると傷が付いてしまうことがあるのである。
【０００４】
そして、熱可塑性樹脂の損傷を防止するための対策として、加硫後半にブラダー内部に高圧で常温の窒素ガスを入れて、タイヤ内表面を熱可塑性樹脂の軟化点以下に下げるという方法が提案されている。
【０００５】
また、これに類似した方法として、加硫装置内部の高温度の不活性ガスを排気し同時に同高温度の不活性ガス中に低温度（常温）の不活性ガスを吹き込み、ガス交換することによりブラダー内部の温度を下げる方向に温度制御し、ブラダー内部温度を急冷して加硫時間の短縮を図るという方法が提案されている（例えば，特許文献２参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平０８−２５８５０６号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開平０５−１０４５４２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、窒素ガス等の不活性ガスは、熱容量が小さいため、上記のように熱交換用の媒体に使う場合には、その必要量が雰囲気温度によって左右される。そのため、常温の窒素ガスを用いる場合には、常温の高い夏場では窒素ガスの使用量が常温の低い冬場よりも増加し、消費量に季節変動が生じるという問題がある。また、夏場は冷却サイクル時間が延長され、トータルの加硫サイクルタイムも延長されてしまうため、生産性が悪化するという問題も生じる。
【０００９】
本発明の目的は、ブラダー内部の冷却に使用する窒素ガスの消費量を最小限に抑制すると共に、冷却サイクル時間と加硫サイクルタイムを短縮でき、しかも、これらの季節的な変動を抑制して、安定してタイヤの加硫を行うことができるタイヤの加硫方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明のタイヤの加硫方法は、金型にセットした未加硫タイヤの内側にブラダーを挿入し、そのブラダーの内側に高温ガスを供給して前記未加硫タイヤを加硫するタイヤの加硫方法において、前記未加硫タイヤの加硫後半において、２０℃以下の一定温度に温度調整した冷却用の窒素ガスをブラダー内部に導入する方法である。
【００１１】
この方法によれば、加硫後半に導入する高圧の冷却用の窒素ガスの温度を２０℃以下の一定温度に調節してブラダー内に送り込むことで冷却効果を高めることができ、特に温度調整しない常温の窒素ガスを用いる場合に比べ、冷却用の窒素ガスの消費量を少なくすることができる。また、冷却サイクル時間を短縮することができるため、加硫のサイクルタイムも短縮できる。
【００１２】
そして、一定温度に温度調整した窒素ガスを使用しているので、ブラダー内部の冷却に必要な窒素ガス量が、常に一定となるので、季節変動が無くなり、窒素ガスの在庫管理が容易となる。また、冷却時間の変動も無くなり安定するので、加硫サイクル時間も気候や季節変動を受けず一定となり、生産管理も容易となるさらに好ましくは、冷却用の窒素ガスを５℃〜−１０℃の温度に温度調整することにより、効率よく、しかも急激にタイヤ表内面を冷却できる。
【００１３】
また、このタイヤの加硫方法は、タイヤ内表面を急速冷却して加硫終了時に、インナーライナーの軟化点以下になるようにすることができるので、未加硫タイヤがインナーライナーとして熱可塑性樹脂を用いている場合に、より一層効果を奏することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態のタイヤの加硫方法について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図２は、本発明のタイヤ加硫用方法を実施する加硫装置１を例示する。この加硫装置１は、金型２内に未加硫タイヤ３を挿入セットし、この未加硫タイヤ３の内側にブラダー４を挿入すると共に、このブラダー４の内側に高温高圧のガス（加熱空気、飽和蒸気等）を供給して、未加硫タイヤ３を金型２の内面に押し付けると共に加熱することにより加硫を行う。この加熱操作により、金型２内に装填された未加硫タイヤ３は、製品タイヤとして成形される。
【００１６】
本発明の加硫方法は、上記加硫操作において、加硫工程の後半において、２０℃以下好ましくは５℃〜−１０℃の温度に調節された一定温度の高圧の窒素ガスをブラダー４の内側導入し、冷却を行いながら加硫を終了するようにする。
【００１７】
図１は、本発明の加硫方法を、加硫時間をタイヤ内表面温度及びブラダー内圧との関係を表すグラフで示したものである。
【００１８】
ブラダーに高温ガスを供給して加硫操作を開始すると、ブラダー内圧Ｐの上昇と共に、タイヤ内表面温度Ｔが徐々に上昇して加硫が進行していく。この加硫操作の後半において、従来の一般的な加硫方法では高温ガスを供給しつづけるため、タイヤ内表面温度Ｔは破線Ｃのようになる。加硫終了後も表面温度が高温に維持されるため、ブラダーを離脱するとき、熱可塑性樹脂のインナーライナーでは傷を受けることがあるのである。
【００１９】
また、従来の改良法のタイヤ内表面温度曲線は細線Ｂのようになる。加硫後半の時間ｔ１で窒素ガスの供給を開始し、加硫が終了する時間ｔ３の時のタイヤ内表面温度Ｔを、ブラダー離脱時に受傷しない温度Ｔ１まで低下させるようにしている。
【００２０】
これに対し、本発明では、タイヤ内表面温度曲線を実線Ａのようにするもので、時間ｔ１より遅い時間ｔ２で、例えば−１０℃の窒素ガスの供給を開始する。タイヤ内表面温度Ｔは短時間で低下し、時間ｔ３で目的の温度Ｔ１に達するようにする。
【００２１】
この一定温度の冷却用の窒素ガスにより、タイヤ内表面温度Ｔを、加硫終了時までにインナーライナー代りに使用している熱可塑性樹脂フィルムの軟化点以下に冷却する。この冷却により、加硫終了時に熱可塑性樹脂フィルムを傷つかない硬度にし、損傷を防止する。
【００２２】
なお、この冷却用の窒素ガスを冷却して一定温度に温度調整する方法としては窒素ガス配管途中に熱交換器等の冷却機構を設けて、窒素を冷却する方法等がある。
【００２３】
上記のタイヤの加硫方法によれば、加硫後半に導入する冷却用の高圧の窒素ガスの温度を２０℃以下に調節してブラダー４の内部に送り込んでいるので、常温の窒素ガスを用いる場合に比べて著しく冷却効果を高め、短時間でインナーライナーを傷つけない温度まで冷却することができる。
【００２４】
従って、冷却用窒素の消費量を少なくすることができ、また、冷却サイクル時間及び加硫のサイクルタイムを短縮できる。
【００２５】
そして、冷却用の窒素ガスを一定温度に温度調整しているので、ブラダー４の内部の冷却に必要な窒素ガス量が、常に一定となり、窒素ガスの消費量が季節により変動することが無くなり、在庫管理が容易となる。また、冷却時間も常に一定となるので、タイヤの加硫サイクル時間も気候や季節変動を受けず一定となり、生産管理も容易となる。
【００２６】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明のタイヤの加硫方法によれば、加硫後半に導入する冷却用の窒素の温度を２０℃以下の一定温度に調節してブラダー内に送り込むことで冷却効果を高めることができる。そのため、特に温度調整しない常温の窒素ガスを用いる場合に比べ、窒素ガスの消費量を少なくすることができ、また、冷却サイクル時間及び加硫のサイクルタイムを短縮できる。
【００２７】
そして、一定温度に温度調整した冷却用の窒素ガスを使用しているので、ブラダー内部の冷却に必要な窒素ガス量が、常に一定となるので、窒素ガスの消費量の季節変動が無くなり、在庫管理が容易となる。また、冷却時間も常に一定となるので、タイヤの加硫サイクル時間も気候や季節変動を受けず一定となり、生産管理も容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】冷却用の窒素ガスとタイヤ内表面温度との関係を示す図である。
【図２】タイヤの加硫装置の断面図である。
【符号の説明】
１加硫成形装置
２金型
３タイヤ
４ブラダー

Claims

金型にセットした未加硫タイヤの内側にブラダーを挿入し、そのブラダーの内側に高温ガスを供給して前記未加硫タイヤを加硫するタイヤの加硫方法において、前記未加硫タイヤの加硫後半において、２０℃以下の一定温度に温度調整した冷却用の窒素ガスをブラダー内部に導入するタイヤの加硫方法。
前記冷却用の窒素ガスを５℃〜−１０℃の温度に温度調整する請求項１記載のタイヤの加硫方法。
前記未加硫タイヤがインナーライナーとして熱可塑性樹脂を用いている請求項１又は２記載タイヤの加硫方法。