JP2009179046A - タイヤ成形型及びタイヤ製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】グルーブエッジ部やサイプエッジ部といった微小な範囲で硬度を変化させることができるタイヤ成形型及びタイヤ製造方法を提供すること。
【解決手段】タイヤのトレッド面を成形するトレッド型部１は、コーンリング２４によって外周を取り囲まれており、通路２６内を流動する加熱流体によって所定の温度に加熱保持される。トレッド型部１には埋込部材５が埋め込まれていて、そのトレッド型部１の成形面１ａから突出した端部５ａは、溝部を形成するための骨部やサイプを形成するためのブレードなどを構成する。埋込部材５は、通路１６内を流動する冷却水によって冷却され、端部５ａ周辺のゴムの硬度を局部的に変化させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤを加硫成形するためのタイヤ成形型とタイヤ製造方法に関する。

通常、空気入りタイヤのトレッド面には、周方向溝や横溝などの溝部と、その溝部により区分されたブロックやリブなどの陸部とが設けられ、要求されるタイヤ性能や使用条件に応じた各種のトレッドパターンが形成される。また、冬用タイヤとして有用なスタッドレスタイヤでは、陸部にサイプと呼ばれる切り込みを形成しており、このサイプによるエッジ効果によって、摩擦係数が低いアイス路面での走行性能を高めている。

図９に示したブロック９０は陸部の一例であり、その周囲を溝部９１に取り囲まれている。この例では、２本のサイプ９２が、ブロック９０の表面で直線状に延びて並設されている。溝部９１の縁となるグルーブエッジ部ＧＥ、及び、サイプ９２の縁となるサイプエッジ部ＳＥは、ブロック９０の倒れ込み等によりエッジ効果を奏する箇所であり、タイヤの制動性能や耐偏摩耗性能に及ぼす影響が大きい。

ところで、下記特許文献１には、グルーブエッジ部の硬度を局部的に高めたタイヤが記載されている。更に、下記特許文献２には、グルーブエッジ部だけでなく、サイプエッジ部の硬度をも局部的に高めたタイヤが記載されている。これらのタイヤは、グルーブエッジ部やサイプエッジ部によるエッジ効果を高めて、アイス路面における制動性能（アイス制動性能）を向上することを企図したものである。

しかし、下記特許文献１，２記載のタイヤは、発泡ゴムを主体とする特殊なトレッド構造を有するものであり、その製造方法は、発泡ゴムからなるトレッドゴムの表面に無発泡ゴムを薄膜状に配設し、その上からトレッドパターンを形成するというものである。これらのタイヤは、グルーブエッジ部やサイプエッジ部を異配合ゴムにより形成しているに過ぎず、製作上の問題があるほか、界面剥離などの不具合も懸念される。

このような異配合ゴムを利用する場合を除き、グルーブエッジ部又はサイプエッジ部の硬度を局部的に異ならせたタイヤ、並びに、そのようなタイヤを成形できるタイヤ成形型及びタイヤ製造方法は、本発明者が知る限りにおいて本出願時までに存在しない。

下記特許文献３には、タイヤのトレッド面を成形する型部に加熱手段又は冷却手段を設けて、ブロックの蹴り出し側と踏み込み側とに剛性差を付けるタイヤ成形型が開示されている。しかし、このタイヤ成形型は、トレッド面から離れた位置に設けた管路やヒーターによって、トレッド面を間接的に加熱又は冷却するものであるため、トレッド面の近傍だけで剛性差を生じ易く、その剛性差を生じた部分が摩耗により早期に消滅してしまう。

一方、下記特許文献３に記載のタイヤ成形型を用いて、ブロックの蹴り出し側と踏み込み側とに剛性差を付けるに際し、ある程度の広がりを持った領域を対象として、管路やヒーターによる加熱や冷却を行うことも考えられる。しかし、その場合には、剛性差を生じる部分が深く形成されるものの、グルーブエッジ部やサイプエッジ部といった微小な範囲での剛性変化は得られない。
特開平８−１７５１１６号公報 特開平５−１４７４１２号公報 特開平１１−１６５３２０号公報

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、グルーブエッジ部やサイプエッジ部といった微小な範囲で硬度を変化させることができるタイヤ成形型及びタイヤ製造方法を提供することにある。

上記目的は、下記の如き本発明により達成できる。即ち、本発明に係るタイヤ成形型は、タイヤのトレッド面を成形するトレッド型部と、前記トレッド型部を加熱する加熱手段と、前記トレッド型部に埋め込まれて前記トレッド型部の成形面から端部が突出した埋込部材と、前記埋込部材を加熱又は冷却する温度調整手段とを備えるものである。

このタイヤ成形型によれば、トレッド型部を加熱手段で加熱してタイヤを加硫成形するに際し、そのトレッド型部に埋め込んである埋込部材に対して、加熱又は冷却を行うことができる。これにより、トレッド型部の温度と埋込部材の温度とを異ならせて、埋込部材の突出した端部周辺のゴムの硬度を局部的に変化させることができる。その結果、グルーブエッジ部やサイプエッジ部といった微小な範囲で硬度を変化させて、タイヤ性能を改善することができる。

また、本発明のタイヤ成形型によれば、硬度が変化する部分を、埋込部材の突出した端部に沿って深く形成することが可能であり、タイヤ性能の改善効果を摩耗末期まで良好に持続できる。しかも、グルーブエッジ部やサイプエッジ部を異配合ゴムにより形成する必要がないため、通常の未加硫タイヤを使用することができ、硬度が異なる箇所で界面剥離が起こる心配もない。

本発明に係るタイヤ製造方法は、タイヤ成形型に未加硫のタイヤをセットした後、そのタイヤを加熱するとともにトレッド面にトレッド型部の成形面を押し当てて加硫成形する工程を含むタイヤ製造方法において、タイヤを加硫成形する際に、前記トレッド型部を所定の温度に加熱しつつ、前記トレッド型部に埋め込まれて前記成形面から端部が突出した埋込部材を、前記トレッド型部と温度が異なるように加熱又は冷却することを特徴とする。

このタイヤ製造方法では、タイヤを加硫成形する際に、トレッド型部を所定の温度に加熱しつつ、埋込部材をトレッド型部と温度が異なるように加熱又は冷却することから、その埋込部材の突出した端部周辺のゴムの硬度を局部的に変化させることができる。その結果、グルーブエッジ部やサイプエッジ部といった微小な範囲で硬度を変化させて、タイヤ性能を改善することができる。

また、本発明のタイヤ製造方法によれば、硬度が変化する部分を、埋込部材の突出した端部に沿って深く形成することが可能であり、タイヤ性能の改善効果を摩耗末期まで良好に持続できる。しかも、グルーブエッジ部やサイプエッジ部を異配合ゴムにより形成する必要がないため、通常の未加硫タイヤを使用することができ、硬度が異なる箇所で界面剥離が起こる心配もない。

本発明に係るタイヤ成形型及びタイヤ製造方法では、前記埋込部材の突出した端部が、トレッド面に溝部を形成するための骨部、又は、陸部にサイプを形成するためのブレードを構成することができる。

埋込部材の突出した端部が骨部を構成する場合にはグルーブエッジ部の硬度を、ブレードを構成する場合にはサイプエッジ部の硬度を、それぞれ局部的に変化させることが可能である。その結果、例えばグルーブエッジ部やサイプエッジ部の硬度を局部的に高めて剛性を上げることで、ブロックの稜線やサイプによるエッジ効果を高めてアイス制動性能を向上することができ、冬用タイヤとして特に有用となる。

また、ドライ路面での走行時においては、陸部の中央部よりもグルーブエッジ部の接地圧が高く、それに起因して接地圧が不均一化する傾向にある。そのため、グルーブエッジ部の硬度を局部的に低くして剛性を下げることで、グルーブエッジ部での接地圧を低めて陸部における接地圧を均一化し、ドライ路面における制動性能や耐偏摩耗性能を向上することができ、夏用タイヤとして特に有用となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係るタイヤ成形型の一例を概略的に示す縦断面図であり、型締め状態を示している。図１において、タイヤ（不図示）はタイヤ軸方向が上下になるようにセットされ、図１右側がタイヤ径方向内側、図１左側がタイヤ径方向外側となる。

このタイヤ成形型１０（以下、単に「成形型１０」と称する場合がある。）は、タイヤのトレッド面を成形する環状のトレッド型部１と、タイヤのサイドウォール部外面を成形する一対のサイド型部２，３と、サイド型部２，３のタイヤ径方向内側に配された一対のビードリング４とを備える。成形型１０にセットされたタイヤは、ビードリング４によってビード部を固定された状態となる。

トレッド型部１の内周側となる成形面１ａには、タイヤのトレッド面に溝部を形成するための骨部と、その骨部によって区分された、陸部を形成するための凹所とが設けられている。また、トレッド面の陸部にサイプを形成するためのブレードが、必要に応じて凹所に配設される。加硫成形時には、未加硫タイヤのトレッド面に成形面１ａが押し当てられ、骨部と凹所に対応したトレッドパターンが形成される。

本実施形態の成形型１０は、所謂セグメンテッドモールドであり、トレッド型部１はタイヤ周方向に分割されたセクターの組み合わせからなる。すなわち、トレッド型部１は、型締め時には各セクターが互いに寄り集まって連続した円環状をなす状態となり、型開き時には各セクターがタイヤ径方向外側に変位して互いに離間した状態となる。

トレッド型部１の素材としては、アルミニウムが例示される。このアルミニウムとは、純アルミ系の素材のみならず、アルミニウム合金を含む概念であり、例えばＡｌ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｍｎ系、Ａｌ−Ｓｉ系が挙げられる。

トレッド型部１は、加熱手段としてのコーンリング２４によって外周を取り囲まれている。コーンリング２４には通路２６が設けられていて、その内部を加熱流体が流動するように構成されている。加熱流体としては、スチームやガス、温水などが例示される。この加熱流体の流動によって、トレッド型部１が背面側から所定の温度に加熱される。

図示を省略しているが、サイド型部２の下方には下側プラテンが配設され、サイド型部３の上方には上側プラテンが配設されている。これらのプラテンには、それぞれ内部に通路が形成され、コーンリング２４と同様に加熱流体が流動するように構成されている。この加熱流体の流動によって、サイド型部２，３が所定の温度に加熱される。

トレッド型部１の背面側となる外周面には、セクターごとにコンテナ２１が取り付けられている。コンテナ２１は、昇降自在に構成されたサイドプレート２３の下面に、タイヤ径方向に沿って摺動可能に取り付けられている。コーンリング２４は、コンテナ２１の外側斜面に設けられたレール２５に嵌合されており、サイドプレート２３に対して相対的に昇降自在に構成されている。

図１に示した型締め状態において、コーンリング２４を上昇させてコンテナ２１をタイヤ径方向外側に移動させると、トレッド型部１が拡径してサイド型部２，３から離間し、更にサイドプレート２３及びコンテナ２１を上昇させると、トレッド型部１とサイド型部３が持ち上がって型開き状態に移行する。型開き状態から型締め状態への移行は、上記動作を逆に行えばよい。

図示を省略しているが、成形型１０の内部にはブラダーと呼ばれるゴムバッグが設置されている。加硫成形時には、ブラダーをタイヤ径方向外側に膨張させることにより、タイヤのトレッド面が成形面１ａに押し当てられる。なお、ブラダーに代えて剛性コアを使用することも可能である。

この成形型１０は、トレッド型部１に埋め込まれてトレッド型部１の成形面１ａから端部５ａが突出した埋込部材５を備える。この端部５ａは、タイヤのトレッド面に押し当たって凹みを形成する部分となる。したがって、埋込部材５の突出した端部５ａは、トレッド面に溝部を形成するための骨部、又は、トレッド面の陸部にサイプを形成するためのブレードを構成することができる。

また、成形型１０は、埋込部材５を加熱又は冷却する温度調整手段を備える。本実施形態では、温度調整手段として、トレッド型部１の内部に通路１６が設けられ、この通路１６内を冷却流体としての冷却水が流動するように構成されている。通路１６は断熱材１７により周囲を取り囲まれており、これによってトレッド型部１との間での熱伝達が抑えられる。

埋込部材５は、その一部（本実施形態では端部５ａとは反対側となる端部５ｂ）を通路１６内に露出させて、冷却水に接触するように配設されている。通路１６内を流動する冷却水は、ウォータークーラー等の冷却水生成装置（不図示）により生成され、その温度は適宜に変更可能である。したがって、コーンリング２４によりトレッド型部１を加熱しながらも、埋込部材５を冷却することができる。

図１では、トレッド型部１の断面において通路１６が大部分を占めているように記載しているが、実際に通路１６が占める割合はもっと小さく、タイヤの加硫成形に支障のないよう、トレッド型部１を適切に加熱できる範囲で設けられる。

図２は、トレッド型部１の断面を概念的に示した要部拡大図である。この図では１本の骨部５１と１枚のブレード５２とを代表的に示しているが、実際の成形面１ａには複数本の骨部と複数枚のブレードが複雑に配設される。図２に示すように、骨部５１及びブレード５２は、いずれも埋込部材５の突出した端部５ａにより構成されている。すなわち、トレッド型部１に埋め込まれた埋込部材５Ａ，５Ｂは、その端部を成形面１ａから突出させていて、その突出した端部が骨部５１やブレード５２として供される。

図３は、従来の成形型が備えるトレッド型部の断面を概念的に示した要部拡大図である。図３に示すように、従来の成形型が備えるトレッド型部９５では、骨部９６が成形面９８と一体的に設けられていたり、ブレード９７が数ミリ程度の深さで成形面９８に埋設されていたりする。そのため、トレッド型部９５を所定の温度に加熱することによって、骨部９６、ブレード９７及び成形面９８の温度は同等となる。

本発明では、骨部５１及びブレード５２の素材は特に限られるものではなく、トレッド型部１と同じであっても構わないが、トレッド型部１と熱伝導率が異なる素材を採用するなどして、トレッド型部１との間での熱伝達を抑えることも可能である。また、骨部５１及びブレード５２とトレッド型部１との間に断熱材を介在させても構わない。骨部５１の素材としては、トレッド型部１と同じアルミニウムが例示される。また、ブレード５２の素材としては銅系材料が例示される。

本発明のタイヤ成形型では、トレッド型部やサイド型部の形状や材質、それらの移動機構、骨部や凹所、ブレードの形状や材質、ブレードの有無などは、用途や条件に応じて適宜に変更することが可能である。また、本発明は、トレッド型部がタイヤ幅方向に分割された所謂２ピースモールドであっても適用可能である。

以下、上記の成形型を用いてタイヤを製造する方法について説明する。まずは、成形型１０に未加硫のタイヤをセットして型締めする。次に、ブラダーを膨張させて、タイヤのトレッド面を成形面１ａに押し当てるとともに、タイヤのサイドウォール部外面をサイド型部２，３の内周面に押し当てる。このとき、骨部５１によってトレッド面に溝部が形成され、ブレード５２によってトレッド面にサイプが形成される。

トレッド型部１及びサイド型部２，３は、それぞれコーンリング２４とプラテンによって所定の温度に加熱されており、成形型１０内の未加硫タイヤは適切な加硫温度（例えば１６０〜１８０℃程度）にて加硫される。

更に、本実施形態では、タイヤを加硫成形するに際し、トレッド型部１等を所定の温度に加熱しつつ、埋込部材５（埋込部材５Ａ，５Ｂ）を冷却してトレッド型部１と温度を異ならせる。これにより、トレッド型部１の成形面１ａと埋込部材５の端部５ａとの温度を違えさせて、端部５ａ周辺のゴムの硬度を局部的に変化させることができる。その結果、グルーブエッジ部やサイプエッジ部といった微小な範囲で硬度を変化させることができる。

つまり、埋込部材５の端部５ａが骨部５１を構成する場合であれば、図４に示すように、トレッド面Ｔｒに押し当たった骨部５１が溝部８１を形成するに際し、骨部５１の周辺となる領域Ａの温度を他部よりも低くし、その領域Ａにおけるゴムの硬度を高くすることができる。その結果、溝部８１の縁となるグルーブエッジ部ＧＥの硬度を局部的に高くすることができる。

また、埋込部材５の端部５ａがブレード５２を構成する場合であれば、図５に示すように、トレッド面Ｔｒに押し当たったブレード５２がサイプ８２を形成するに際し、ブレード５２の周辺となる領域Ｂの温度を他部よりも低くし、その領域Ｂにおけるゴムの硬度を高くすることができる。その結果、サイプ８２の縁となるサイプエッジ部ＳＥの硬度を局部的に高くすることができる。

このようにグルーブエッジ部ＧＥやサイプエッジ部ＳＥの硬度を局部的に高くして剛性を高めることにより、ブロックの稜線やサイプによるエッジ効果を高めて、アイス制動性能を向上することができる。しかも、ゴムの硬度の高い部分を、領域Ａ，Ｂの如く溝部８１又はサイプ８２の深さ方向に沿って深く形成できることから、摩耗が進行してもグルーブエッジ部ＧＥやサイプエッジ部ＳＥは常に硬度が高いものとなり、タイヤ性能の改善効果を摩耗末期まで良好に持続することができる。

本発明では、成形面１ａ内の全ての骨部やブレードを埋込部材５の端部５ａで構成できるが、成形面１ａ内の一部の骨部又はブレードに対してだけ適用しても構わない。したがって、例えば横溝を形成する骨部に係る埋込部材だけを冷却してもよく、その場合には、グルーブエッジ部の中でも特に制動性能への寄与が大きい部分に対して集中的に硬度を高められる。また、複数本のサイプが並設された場合にサイプエッジ部の硬度を１本置きに変えるなど、本発明において硬度を変化させる箇所の配置に関しては様々なバリエーションが考えられる。

ところで、本発明では、温度調整手段によって埋込部材５を加熱し、その端部５ａの温度を成形面１ａの温度よりも高くすることが可能であり、その場合には通路１６に加熱流体を流動させればよい。加熱流体としては、スチームやガス、温水などが例示されるが、コーンリング２４、下側プラテン及び上側プラテンに供給する加熱流体よりも高温の加熱流体を供給することになる。

埋込部材５を加熱して端部５ａの温度を成形面１ａよりも高くした場合には、上記とは逆に、端部５ａ周辺のゴムの硬度を低くして剛性を下げることができる。そのため、例えば、ドライ路面で接地圧が高くなりがちなグルーブエッジ部ＧＥの剛性を下げ、それによって陸部の接地圧を均一化し、ドライ路面における制動性能や耐偏摩耗性能を向上することができる。

アイス制動性能やドライ制動性能の向上といったタイヤ性能の改善効果を適切に奏する観点から、端部５ａ周辺のゴムと他部におけるゴムとの間で４°以上の硬度差を生じさせることが好ましい。このゴム硬度は、ＪＩＳＫ６２５３のデュロメータ硬さ試験（タイプＡ）に準じて測定した値である。

このようなゴムの硬度差を述べる場合、端部５ａ周辺のゴム硬度は、図６においてハッチングを施した領域で測定したものとし、他部のゴム硬度は、その領域外で測定したものとする。すなわち、グルーブエッジ部ＧＥの硬度は、ブロックの稜線から陸部長さＸ，Ｙの１０％となる範囲内で測定するものとし、サイプエッジ部ＳＥの硬度は、サイプ８２からの距離ｄが１ｍｍ程度となる範囲内で測定するものとする。

上記では、埋込部材５を冷却することで端部５ａ周辺のゴムの硬度が上がり、埋込部材５を加熱することで端部５ａ周辺のゴムの硬度が下がると記述したが、この現象は加硫温度と加硫挙動との関係から説明できる。すなわち、ゴムの加硫では、加硫温度が高いほど加硫戻りの開始時期が早くなるため、一般的なタイヤの加硫成形に採用される加硫時間においては、加硫温度が高いほどゴムの硬度が低くなる傾向にある。

したがって、例えば加硫戻りが起こらない程度に加硫時間が短い場合など、加硫時間やゴム配合などの条件によっては、上記とは逆に、埋込部材を冷却すると端部周辺のゴムの硬度が下がるという現象が起きる可能性がある。しかし、このことは本発明では特に問題とはならない。なぜなら、実施する加硫条件において、どちらの現象が起こるのかは予め容易に把握できるものであり、埋込部材の端部周辺にて硬度を高めるのか或いは低下させるのかに応じて、埋込部材に対する加熱及び冷却の何れかを選択すればよいからである。

本発明に係るタイヤ製造方法は、タイヤを加硫成形する際に、上記の如き埋込部材をトレッド型部と温度が異なるように加熱又は冷却すること以外は、通常のタイヤ製造方法と同様であり、加硫成形に関する工程を除けば、従来公知の製法や工程を適用することが可能である。

［他の実施形態］
（１）前述の実施形態では、埋込部材５の端部５ｂを冷却水に接触させて冷却する例を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば図７に示すように構成してもよい。図７の成形型は、埋込部材５の端部５ｂが通路１６内に露出するものではないが、片側の端部８５ａが端部５ｂに接するとともに、他側の端部８５ｂが通路１６内に配された伝導部材８５を備えており、この伝導部材８５を介して埋込部材５を加熱又は冷却できるように構成されている。

これにより、埋込部材５には骨部５１としての性能に優れた素材を採用しながらも、伝導部材８５には熱伝導に優れた素材を使用することで、骨部５１として有用な埋込部材５を効率的に加熱又は冷却することができる。伝導部材８５は、図示したような棒材以外にも、板材や、導線などの線材で構成することが可能であり、伝導部材８５とトレッド型部１との間に断熱材を介在させることも好適である。かかる構造は、埋込部材の突出した端部がブレードを構成する場合にも同様に適用できる。

また、本発明では、図８に概念的に示すように、温度調整手段の熱源又は冷却源をトレッド型部１の外部に設置することも可能である。図８の成形型では、トレッド型部１の外部に設置した外部熱源装置８８と、トレッド型部１に埋め込まれた埋込部材５とを、伝導部材８９を介在させて連結しており、外部熱源装置８８から埋込部材５に熱を供給することで加熱できるように構成されている。

（２）本発明では、埋込部材又はそれに熱を伝える伝導部材を冷却流体に直接的に接触させるものに限らず、冷却コイルなどを利用して冷却してもよいし、その他の公知の冷却手段を適宜に採用可能である。また、加熱流体を使用せずに、例えば電熱コイルなどのヒーターを利用して加熱を行うことも可能である。

以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例について説明する。タイヤの各性能評価は、次のようにして行った。

（１）アイス制動性能
タイヤを２５００ｃｃクラスの乗用車（後輪駆動）に装着し、氷盤路面（摩擦係数μ≒０．１）を走行させ、速度４０ｋｍ／ｈで制動力をかけてＡＢＳを作動させたときの制動距離を指数で評価した。比較例１の結果を１００とし、数値が大きいほど制動距離が短く、アイス制動性能に優れていることを示す。

（２）ドライ制動性能
タイヤを２５００ｃｃクラスの乗用車（後輪駆動）に装着し、ドライ路面（摩擦係数μ≒１．０）を走行させ、速度１００ｋｍ／ｈで制動力をかけてＡＢＳを作動させたときの制動距離を指数で評価した。比較例２の結果を１００とし、数値が大きいほど制動距離が短く、ドライ制動性能に優れていることを示す。

未加硫タイヤとしては、トレッドゴムの配合が異なる２種を用意した。一方は、一般的なスタッドレスタイヤ（冬用タイヤ）に用いられるゴム配合（Ａ配合）であり、もう一方は、一般的なサマータイヤ（夏用タイヤ）に用いられるゴム配合（Ｂ配合）である。このＡ配合とＢ配合のゴムに対して、加硫時間を１０分間としたときの、加硫温度とゴム硬度との関係を表１に示す。

表１における測定値は、上述した硬さ試験に準じて測定した値を指す。後掲の表２におけるゴム硬度も同様である。表１から、このＡ配合とＢ配合のゴムは、１０分間の加硫において加硫温度が高いほど硬度が低くなることが分かる。したがって、この場合、ゴム硬度を高くしたいのであれば加硫温度を低く設定すればよいことになる。

比較例１
タイヤサイズが２１５／６０Ｒ１６であってトレッドゴムの配合がＡ配合である未加硫のタイヤを、通常の方法により加硫成形したものを比較例１とした。加硫温度は１８０℃、加硫時間は１０分間、サイプ間距離（ブレード間距離）は４ｍｍとした。比較例１では、トレッド型部の成形面と骨部及びブレードとが同じ温度に加熱保持された状態にて、未加硫タイヤのトレッド面に押し当たることになる。

実施例１
未加硫のタイヤを加硫成形するにあたり、埋込部材を冷却したこと以外は比較例１と同じにしたものを実施例１とした。成形型としては、図１に示したようにトレッド型部の内部に冷却源を配置したものを使用した。実施例１では、トレッド型部の成形面の温度と埋込部材の温度とが異なり、埋込部材の突出した端部により構成した骨部及びサイプの周辺のゴムの硬度を局部的に変化させたものとなる。

比較例２
トレッドゴムの配合をＢ配合、加硫温度を１６０℃としたこと以外は、比較例１と同じにしたものを比較例２とした。なお、比較例２では成形型にブレードを設けていない。

実施例２
未加硫のタイヤを加硫成形するにあたり、埋込部材を加熱したこと以外は比較例２と同じにしたものを実施例２とした。成形型としては、図８に示したようにトレッド型部の外部に熱源を配置したものを使用した。実施例２では、トレッド型部の成形面の温度と埋込部材の温度とが異なり、埋込部材の突出した端部により構成した骨部の周辺のゴムの硬度を局部的に変化させたものとなる。

比較例１，２及び実施例１，２に対し、トレッドゴムの硬度、エッジ部の硬度及び制動性能を調べた結果を表２に示す。表２において、「エッジ部の硬度」とは、比較例１及び実施例１ではサイプエッジ部にて測定したゴム硬度であり、比較例２及び実施例２ではグルーブエッジ部にて測定したゴム硬度である。

表２より、比較例１ではトレッドゴムの硬度が一様に４５°であるのに対し、実施例１ではサイプエッジ部にて硬度が局部的に高く変化していることが分かる。その結果、実施例１ではエッジ効果を高めてアイス制動性能を向上できている。また、比較例２では、トレッドゴムの硬度が一様に５４°であるのに対し、実施例２ではグルーブエッジ部にて硬度が局部的に低く変化していることが分かる。その結果、実施例２ではブロック内の接地圧を均一化してドライ制動性能を向上できている。

本発明に係るタイヤ成形型の一例を概略的に示す縦断面図 本実施形態のタイヤ成形型が備えるトレッド型部の断面を概念的に示した要部拡大図 従来のタイヤ成形型が備えるトレッド型部の断面を概念的に示した要部拡大図 加硫成形時における骨部周辺の様子を示す断面図 加硫成形時におけるブレード周辺の様子を示す断面図 ゴム硬度の測定領域を示すためのブロックの平面図 本発明の別実施形態に係るタイヤ成形型が備えるトレッド型部の断面を概念的に示した要部拡大図 本発明の別実施形態に係るタイヤ成形型を概念的に示す図 サイプが形成されたブロックの斜視図

符号の説明

１ トレッド型部
１ａ 成形面
５ 埋込部材
５ａ 埋込部材の突出した端部
１０ タイヤ成形型
１６ 通路（温度調整手段）
１７ 断熱材
２４ コーンリング（加熱手段）
２６ 通路
５１ 骨部
５２ ブレード
８１ 溝部
８２ サイプ
８５ 伝導部材
８８ 外部熱源装置
８９ 伝導部材
ＧＥ グルーブエッジ部
ＳＥ サイプエッジ部

Claims (4)

1. タイヤのトレッド面を成形するトレッド型部と、前記トレッド型部を加熱する加熱手段と、前記トレッド型部に埋め込まれて前記トレッド型部の成形面から端部が突出した埋込部材と、前記埋込部材を加熱又は冷却する温度調整手段とを備えるタイヤ成形型。
2. 前記埋込部材の突出した端部が、トレッド面に溝部を形成するための骨部、又は、陸部にサイプを形成するためのブレードを構成する請求項１に記載のタイヤ成形型。
3. タイヤ成形型に未加硫のタイヤをセットした後、そのタイヤを加熱するとともにトレッド面にトレッド型部の成形面を押し当てて加硫成形する工程を含むタイヤ製造方法において、
   タイヤを加硫成形する際に、前記トレッド型部を所定の温度に加熱しつつ、前記トレッド型部に埋め込まれて前記成形面から端部が突出した埋込部材を、前記トレッド型部と温度が異なるように加熱又は冷却することを特徴とするタイヤ製造方法。
4. 前記埋込部材の突出した端部が、トレッド面に溝部を形成するための骨部、又は、陸部にサイプを形成するためのブレードを構成する請求項３に記載のタイヤ製造方法。

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