JP2007050825A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 加硫成型時におけるゴムのはみ出しを抑制し、タイヤの耐久性を向上させる。
【解決手段】 セクターモールドとサイドモールドとにより成型された空気入りタイヤであって、前記セクターモールドと前記サイドプレートとに分割される位置に相当する仮想線Ｐを跨ぐ溝２がトレッドに刻まれ、溝２の底部３の、仮想線Ｐよりタイヤ半径方向外側又は内側には、タイヤ周方向に延びる細溝４を備えた空気入りタイヤとする。更に、仮想線Ｐを挟んで細溝４に対向する位置に、外側に突出した段差部５を備えた空気入りタイヤとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、より詳細には、加硫成型時におけるゴムのはみ出しを抑制し、更にタイヤの耐久性を向上させた空気入りタイヤに関する。

トレッド部を成型する、複数に分割されたセクターモールドと、サイドウォールを成型するサイドプレートとからなる金型で加硫成型が行なわれることが多い。先ず、生タイヤのサイド部をサイドプレートで挟んだ後、タイヤ半径方向内側にセクターモールドを移動させて金型を閉じて生タイヤにトレッドを成型する方法が採られている。

このような金型による成型において、セクターモールドとサイドプレートとの間隙に生タイヤのゴムの一部がはみ出して、いわゆるバリとなってタイヤに残り外観品質が著しく低下することがあった。また、はみ出したゴムが金型に付着して異物となり、後に製造されるタイヤに付着する製造不良が発生していた。

セクターモールドとサイドプレートとを分割する位置は、トレッドのショルダー部に設けられる。しかし、排水性能、制動性能や駆動性能などを向上させるため、トレッドに刻まれた溝が、当該分割位置を跨ぐことがある、この場合、溝を成型する金型の凸条部がより深く生タイヤに進入するので、溝の底部にはより多くのゴムがはみ出した状態となる。

このような成型時のゴムのはみ出しを抑制した空気入りタイヤとして、特許文献１に記載された空気入りタイヤが知られている。かかるタイヤでは、セクターモールドとサイドプレートとの分割位置に相当する位置に凸状部が形成されている。凸状部を形成するためには、金型には溝が刻まれている。したがって、成型時に生タイヤの一部が、セクターモールドとサイドプレートとの間隙にはみ出す。しかし、はみ出したゴムは金型の溝により凸状部を形成し、バリとならない。その結果、タイヤの製造不良の発生が抑制されている。

特開平３−４２３０４号公報（第１〜２頁、第１〜４図）

しかし、上述した金型により凸状部を成型する方法では、凸状部が成型される際に周囲のゴムも金型の溝に向かって移動する。しかし、凸状部が大きすぎると、凸状部両側に、ゴムの厚みが薄い部分ができてしまう。元々溝底であるためゴムの厚みが薄く、更に薄くなるので、タイヤの耐久性が低下して故障の原因となることがあった。したがって、本願発明の目的は、加硫成型時におけるゴムのはみ出しを抑制し、タイヤの耐久性を向上させることにある。

上記課題を解決するため鋭意検討した結果、本願発明の空気入りタイヤは、セクターモールドとサイドモールドとにより成型された空気入りタイヤであって、
前記セクターモールドと前記サイドプレートとに分割される位置に相当する仮想線を跨ぐ溝がトレッドに刻まれ、
前記溝の底部の、前記仮想線よりタイヤ半径方向外側又は内側には、タイヤ周方向に延びる細溝を備えたことを特徴とする。

また、本願発明の空気入りタイヤは、前記細溝の深さＤは０．５〜５ｍｍであり、前記細溝の幅Wは１〜７ｍｍであることを特徴とする。

前記細溝を成型するためには、金型は細溝を成型する凸条を備えている。当該金型でタイヤが成型される際、金型が閉じる過程において、凸条より生タイヤが押され、生タイヤの表面と分割面との間に間隙が確保される。その結果、分割面へのゴムのはみ出しを抑制することができる。なお、細溝の深さや幅が上記範囲より小さいと、はみ出し抑制効果が低いことがある。逆に、上記範囲より大きいと、細溝の周辺のゴムの厚みが薄くなり、タイヤの耐久性が低下することがある。

更に、本願発明の空気入りタイヤは、前記溝の底部の、前記仮想線を挟んで前記細溝に対向する位置に、段差部を備えたことを特徴とする。
を特徴とする。

本願発明の空気入りタイヤは、前記段差部の最大高さｄは５ｍｍ以下であることを特徴とする。

溝の底部に突出した段差部を成型するためには、金型は内側に凹んだ段差部を備えている。該金型の段差部によりはみ出したゴムが外側に突出した段差部を形成するので、さらに、ゴムのはみ出しを抑制することができる。なお、段差部の最大高さｄは５ｍｍを超えると、溝の底部のゴムの急激な厚みの変化によりタイヤの性能や耐久性が低下することがある。

以下、図面を用いて、本発明に係る空気入りタイヤの実施の形態を説明する。図１は、本発明に係る空気入りタイヤのトレッドのショルダー部を含む概略断面図である。図において、Ｓはセクターモールドとサイドプレートとの分割面に相当する面であり、仮想線Ｐはセクターモールドとサイドプレートとに分割される位置に相当する仮想線である。仮想線Pよりタイヤ半径方向外側の部分はセクターモールドにより、仮想線Ｐよりタイヤ半径方向内側の部分はサイドプレートにより、それぞれ成型される。空気入りタイヤ１のショルダー部には、仮想線Pを跨いで延びる溝２が刻まれている。なお、溝２は、リブに刻まれたラグ溝であっても、ブロックを形成する溝であってもよい。

溝２の底部３の仮想線Ｐよりタイヤ半径方向内側には、タイヤ周方向に延びる細溝４が刻まれている。後述するゴムのはみ出しを抑制する観点から、仮想線Ｐに接するように細溝４が刻まれていることが好ましい。さらに、仮想線Ｐを挟んで対向するタイヤ半径方向外側の底部３には、段差部５を備えている。段差部５は、最大高さｄから徐々に高さが減少する傾斜した部分である。なお、破線Ｌは、細溝４及び段差部５がない場合の溝底を示す線である。

成型されたタイヤにおいて、ゴムの厚みが薄くなっている部分は細溝４のみであるので、タイヤの耐久性の低下を最小限に抑えることができる。また、傾斜部５を設けることで、当該部分のゴムの厚みが増し、細溝４の周辺が補強されタイヤの耐久性が向上している。

まず、本発明に係るタイヤを成型する金型について説明する。図２は、ショルダー部に溝を成型する凸条を含む金型の部分断面図を示す図である。金型は、タイヤのトレッドを成型するセクターモールド１１と、トレッド以外の部分（サイドウォール及びビードなど）を成型するサイドプレート１２とで構成され、分割面１３には間隙が形成されている。また、１４、１５はショルダー部に溝を成型する凸条である。

サイドプレート１２にはタイヤ周方向に延びる凸条１６が設けられ、セクターモールド１１には、段差部１７が設けられている。凸条１６及び段差部１７は、図１のタイヤにおける細溝４及び段差部５をそれぞれ形成する。なお、破線Ｌ’は、凸条１６及び段差部１７がない場合の金型表面を示す線である。

このような金型でタイヤが成型される際、金型が閉じる過程において、凸条１６により生タイヤ（図示しない）が押されて、生タイヤの表面と分割面１３との間に間隙が確保される。その結果、分割面１３へのゴムのはみ出しを抑制することができる。また、凸条１６が、成型時のゴムの移動の抵抗となることによっても、ゴムのはみ出しを抑制するする効果がある。更に、段差部１７により、はみ出したゴムが段差部５を形成する。その結果、更にゴムのはみ出しを抑制することができ、結果としてバリの発生が抑制され、製造不良の発生を抑えることができる。

細溝４は、仮想線Ｐよりタイヤ半径方向外側に設けてもよい。この場合、段差部５は、仮想線Ｐを挟んで対抗する仮想線Ｐを挟んで対向するタイヤ半径方向内側の溝底３に設けてもよい。また、溝２の底部３以外のトレッド表面にも細溝４及び傾斜部５を設けて、ゴムのはみ出しを抑制することもできる。

なお、細溝４の深さＤは０．５〜５ｍｍが好ましく、細溝４の幅Wは１〜７ｍｍが好ましい。深さＤが０．５ｍｍ未満であったり幅Wが１ｍｍ未満である場合、ゴムのはみ出し抑制の効果が小さいことがある。逆に、深さＤが５ｍｍを超えたり幅Wが７ｍｍを超える場合、細溝４の周辺のゴムの厚みが薄くなり、タイヤの耐久性が低下することがある。段差部５の最大高さｄは５ｍｍ以下が好ましい。段差部５の最大高さｄが５ｍｍを超えると、底部３のゴムの急激な厚みの変化によりタイヤの性能や耐久性が低下することがある。

本発明に係る空気入りタイヤを実施例、従来の空気入りタイヤを比較例として。それぞれ試作して、ゴムのはみ出し性及びドラム耐久性を評価した。実施例１は細溝のみを備えたタイヤであり、実施例２、３は細溝及び段差部を備えたタイヤである。比較例は、細溝も段差部も備えていない従来のタイヤである。なお、細溝及び段差部の寸法は表１に示すとおりで、いずれのタイヤサイズもＬＴ２８５／７０Ｒ１７とした。

表１において、はみ出し性は、加硫成型後、目視検査により測定したゴムのはみ出しの割合を示し、数値が小さいほど性能が良いことを示す。ドラム耐久性は、米国自動車安全基準ＦＭＶＳＳ１１９に準拠して試験を行い、故障の発生が認められず合格したら、更に速度５６ｋｍ/ｈで１２時間毎に荷重を１０％ずつ増分して、故障するまでドラム走行を続け、走行不能になるまでの走行時間であり、比較例を１００として指数で示した。したがって、数値が大きいほど性能が良いことを示す。

本願発明のタイヤでは、セクターモールドとサイドプレートとに分割される位置に相当する仮想線よりタイヤ半径方向外側又は内側に細溝を設けたことにより、加硫成型時のゴムのはみ出しを抑制できた。更に、仮想線を挟んで対向する位置に段差部を設けたことにより、更にゴムのはみ出しを抑制できた。同時に、タイヤの耐久性も確保できた。

図１は、本発明に係る空気入りタイヤのショルダー部の断面図である。 図２は、本発明に係る空気入りタイヤを成型する金型を示す断面図である。

符号の説明

２ 溝
３ 溝の底部
４ 細溝
５ 段差部
１１ セクターモールド
１２ サイドプレート
１３ 分割面
１４、１５ 凸条
１６ 凸条
１７ 段差部
Ｐ 仮想線
Ｓ セクターモールドとサイドプレートとの分割面

Claims (4)

1. セクターモールドとサイドモールドとにより成型された空気入りタイヤであって、
   前記セクターモールドと前記サイドプレートとに分割される位置に相当する仮想線を跨ぐ溝がトレッドに刻まれ、
   前記溝の底部の、前記仮想線よりタイヤ半径方向外側又は内側には、タイヤ周方向に延びる細溝を備えたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記細溝の深さＤは０．５〜５ｍｍであり、前記細溝の幅Wは１〜７ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記溝の底部の、前記仮想線を挟んで前記細溝に対向する位置に、段差部を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記段差部の最大高さｄは５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
   

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