JP2009018445A

JP2009018445A - 空気入りタイヤの製造方法

Info

Publication number: JP2009018445A
Application number: JP2007180841A
Authority: JP
Inventors: Shuji Tsuchiya; 修司土谷
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2007-07-10
Filing date: 2007-07-10
Publication date: 2009-01-29

Abstract

【課題】タイヤの耐久性を損なうことなくタイヤ間の寸法バラツキを生じないユニフォミティに優れた空気入りタイヤが得られるようにする空気入りタイヤの製造方法を提供する。
【解決手段】未加硫タイヤを加硫金型でブラダー２に内圧を負荷しながら加硫する加硫工程の後、加硫済みタイヤＴをインフレート状態にして冷却するポストキュアインフレート工程を行う空気入りタイヤの製造方法において、前記加硫工程の終了時の排気工程でブラダー２の内圧を大気圧まで低下させることなく、０．０５〜１．０ＭＰａの範囲に保持して、前記ポストキュアインフレート工程へ移行することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、タイヤ間の寸法バラツキがないユニフォミティに優れた空気入りタイヤの製造方法に関する。

乗用車用タイヤなどのようにカーカス層が有機繊維コードで構成されている空気入りタイヤの製造方法では、未加硫タイヤが加硫工程で加硫を終了した後、加硫金型から取り出されてポストキュアインフレータにリム組みされ、そこで空気を圧入し、インフレート状態にして自然冷却を行なうポストキュアインフレート工程（以下、「ＰＣＩ工程」という）に付されている。このＰＣＩ工程は、加硫後にインフレートせずにそのまま自然冷却すると有機繊維コードが熱収縮してタイヤ形状が変形してしまうのを防止するために行われる。

しかし、上記のタイヤ製造方法では、加硫済みタイヤを加硫金型からポストキュアインフレータに移し換えるまでの間に、加硫済みタイヤの内圧がいったん大気圧に開放され、その移し換える迄の時間や雰囲気の温度がタイヤ毎に異なるため、この相違により有機繊維コードの熱収縮がタイヤ毎に異なることによりタイヤ寸法が微妙に変化し、ユニフォミティに優れたタイヤが得られないという問題がある。

特許文献１は、加硫工程を終了したタイヤを内部にブラダーを取り付けたまま、ＰＣＩ工程へ搬送する空気入りタイヤの製造方法を提案している。しかし、加硫工程で負荷した高い内圧状態（約２．０ＭＰａ）のままＰＣＩ工程へ搬送するため、有機繊維コードが過度の残留歪みをもったままポストキュアされ、タイヤの耐久性を損なうという問題がある。
特開２００２−１７８３３３号公報

本発明の目的は、タイヤの耐久性を損なうことなくタイヤ間の寸法バラツキを生じないユニフォミティに優れた空気入りタイヤが得られるようにする空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。

上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤの製造方法は、未加硫タイヤを加硫金型でブラダーに内圧を負荷しながら加硫する加硫工程の後、加硫済みタイヤをインフレート状態にして冷却するポストキュアインフレート工程を行う空気入りタイヤの製造方法において、前記加硫工程の終了時の排気工程で前記ブラダーの内圧を大気圧まで低下させることなく、０．０５〜１．０ＭＰａの範囲に保持して、前記ポストキュアインフレート工程へ移行することを特徴とする。

前記ポストキュアインフレート工程においては、前記０．０５〜１．０ＭＰａの圧力を保持しながら、前記ブラダー内の圧力媒体を該圧力媒体よりも低温の圧力媒体に入れ替えるようにするとよい。その低温の圧力媒体は、前記ブラダーと外部の温度調節機との間で循環させるようにするとよく、その温度は室温〜６０℃にするとよい。低温の圧力媒体としては、空気、不活性ガスまたは水を使用することができる。

本発明によれば、加硫工程終了時の排気工程でブラダーの内圧を大気圧まで低下させることなく０．０５〜１．０ＭＰａに保持して、そのままポストキュアインフレート工程へ移行するので、有機繊維コードの収縮を防ぎ、タイヤ毎に寸法の変化を招くことがなくユニフォミティに優れた空気入りタイヤを得ることができる。また、加硫時の内圧（一般に約２．０ＭＰａ）よりも低い０．０５〜１．０ＭＰａでポストキュアインフレートするので有機繊維コードに過度の残留歪みはなく、タイヤ耐久性を損なうことはない。

本発明の空気入りタイヤの製造方法は、周知の加硫金型のみで行うこともできるが、図１に示すようなＰＣＩ装置とこのＰＣＩ装置を脱着可能にする加硫金型を使用してもよい。

図１において、ＰＣＩ装置１はセンターポスト５の周りに上下一対のビードリング３，３とクランプリング４，４を配置し、その内周側にブラダー２を膨張可能に配置している。空気入りタイヤＴは、ビードリング３，３にリム組みし、その内腔にブラダー２が挿入される。また、センターポスト５は、ＰＣＩ工程連結部６と連結することにより、ブラダー内部の圧力媒体の供給、排出および交換が可能になっている。

本発明の空気入りタイヤの製造方法は、先ず、加硫工程において、未加硫の空気入りタイヤＴをビードリング３，３に装着しＰＣＩ装置１と一体に不図示の加硫金型に挿入する。未加硫の空気入りタイヤＴの内腔にブラダー２を加熱した圧力媒体を圧入する。これにより加硫金型の内面にタイヤＴを約２．０ＭＰａの内圧で押圧するとともに、ブラダー２および加硫金型の両側から加熱して未加硫タイヤを加硫成形する。

加硫成形工程の終了後、排気工程でブラダー２の圧力を大気圧まで開放することなく、０．０５〜１．０ＭＰａの範囲まで減圧してその圧力を保持する。減圧および一定圧力の保持は、圧力媒体供給管７および圧力媒体排出管８の開閉により行うことができる。

次に、ブラダー２の圧力を上記０．０５〜１．０ＭＰａの範囲に保持した状態のまま、加硫済みタイヤをＰＣＩ装置１と一体に加硫金型から取り出し、ポストキュアインフレータへ移し換え、ＰＣＩ工程連結部６に連結した状態で自然放冷する。このように、加硫済みタイヤをブラダー２の内圧を所定圧力に保持したまま加硫工程からＰＣＩ工程に移行させるので、その移行の間に有機繊維コードが収縮することがない。また、ポストキュア時の内圧が加硫時の内圧よりも低い０．０５〜１．０ＭＰａであるので、有機繊維コードに過剰な残留歪みは発生せず、タイヤ耐久性を損なうことはない。このため連続して製造された多数の空気入りタイヤは、タイヤ間の寸法バラツキがなく、ユニフォミティに優れたものとなる。

ＰＣＩ工程のブラダー２の圧力は、０．０５〜１．０ＭＰａであり、好ましくは０．１〜０．５ＭＰａにするとよい。圧力が０．０５ＭＰａ未満であると有機繊維コードの収縮を防ぐことができずユニフォミティを悪化する。また、１．０ＭＰａより高いと有機繊維コードの残留歪みを大きくし、タイヤ耐久性を悪化する。

上述した実施形態は、空気入りタイヤと一体にしたＰＣＩ装置とこのＰＣＩ装置を脱着可能な加硫金型を使用する例であるが、公知の加硫金型を使用して行うこともできる。例えば、公知の加硫成形方法で未加硫タイヤを加硫した後、加硫済みタイヤをブラダーに装着したまま排気工程でブラダーの圧力を０．０５〜１．０ＭＰａに減圧した後、加硫金型を取り外してそのまま自然放冷する。これにより、加硫成形の終了時から冷却が終了するまでの間、加硫済みタイヤをインフレート状態にしておくので、有機繊維コードの収縮を防止する。

本発明の製造方法において、ＰＣＩ工程は、ブラダー２の圧力を上述した０．０５〜１．０ＭＰａの範囲に保持しながら、ブラダー２内の圧力媒体を、これよりも低温の圧力媒体に入れ替えるようにするとよい。ブラダー２内の圧力媒体の入れ替えは、圧力媒体供給管７および圧力媒体排出管８の開閉により行うことができる。このように圧力媒体を低温の圧力媒体に入替えることにより、加硫済みタイヤの冷却時間を短くすることができる。

また、上記低温の圧力媒体は、ブラダー２と外部の温度調節機との間で強制循環させるようにすると尚よい。加硫済みタイヤからの除熱を効率的に行うため、更に冷却時間を短縮することができる。

上記低温の圧力媒体の温度は室温〜６０℃にするとよく、より好ましくは２０〜４０℃にするとよい。圧力媒体温度を室温〜６０℃の範囲内にすることにより、加硫済みタイヤに過大な熱衝撃を与えることなく、短時間に効率的に冷却することができる。

低温の圧力媒体の種類は、空気、不活性ガスまたは水を使用することができる。このような冷却媒体を使用することにより生産コストを抑制することができる。また、加硫工程で使用する圧力媒体とＰＣＩ工程で使用する圧力媒体とは、同じであっても異なっていてもよい。

以下に、実施例を挙げて本発明を説明するが、これにより本発明の範囲が制限を受けるものではない。

タイヤサイズが１５５／６５Ｒ１３でカーカスコードにポリエステル繊維コードを使用した未加硫タイヤの加硫成形において、未加硫タイヤを、図１のＰＣＩ装置に装着し、ＰＣＩ装置一体で温度１７０℃の加硫金型に挿入し、ブラダーに温度２０７℃、圧力１．７ＭＰａのスチームを圧入し、７分間加硫成形し、加硫済みタイヤをＰＣＩ装置と一体で取り出しポストキュアインフレートすることを共通条件にし、加硫金型からＰＣＩ装置を加硫済みタイヤと一体に取り出すときの排気工程でのブラダー圧力、ＰＣＩ工程におけるブラダーの条件を表１に示すように異ならせた３種類の製造方法（実施例１〜３）により、空気入りタイヤをそれぞれ２０本づつ製作した。

一方、比較例１として、実施例１と同じ未加硫タイヤを、通常どおり加硫金型に挿入し、実施例１と同じ加硫条件で加硫成形し、排気工程で内圧を大気圧まで開放して加硫金型から加硫済みタイヤを取り出し、その後ポストキュアインフレータに装着して、圧力０．２ＭＰａの空気でインフレート状態にし自然冷却する公知の製造方法により２０本の空気入りタイヤを製作した。

上記の製造方法により得たそれぞれ２０本ずつタイヤについて、タイヤ温度が１００℃以下になるまでの冷却時間およびタイヤ総幅を測定し、それぞれ平均値、最大値、最小値、最大値と最小値との差、標準偏差を算出した結果を表１に示した。

本発明の空気入りタイヤの製造方法に使用するＰＣＩ装置の一例を模式的に示すタイヤ子午線方向の断面図である。

符号の説明

１ＰＣＩ装置
２ブラダー
Ｔ空気入りタイヤ

Claims

未加硫タイヤを加硫金型でブラダーに内圧を負荷しながら加硫する加硫工程の後、加硫済みタイヤをインフレート状態にして冷却するポストキュアインフレート工程を行う空気入りタイヤの製造方法において、
前記加硫工程の終了時の排気工程で前記ブラダーの内圧を大気圧まで低下させることなく、０．０５〜１．０ＭＰａの範囲に保持して、前記ポストキュアインフレート工程へ移行する空気入りタイヤの製造方法。
前記ポストキュアインフレート工程において、前記０．０５〜１．０ＭＰａの圧力を保持しながら、前記ブラダー内の圧力媒体を該圧力媒体よりも低温の圧力媒体に入れ替えるようにする請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
前記低温の圧力媒体を、前記ブラダーと外部の温度調節機との間で循環させるようにする請求項２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
前記低温の圧力媒体の温度が、室温〜６０℃である請求項２または３に記載の空気入りタイヤの製造方法。
前記低温の圧力媒体が、空気、不活性ガスまたは水である請求項２，３または４に記載の空気入りタイヤの製造方法。