JP2011037190A - タイヤ用モールド - Google Patents

Abstract

【課題】高品質なタイヤが得られるモールド２６の提供。
【解決手段】このモールド２６は、リング状に配置された複数のセグメント２８と、各セグメント２８の半径方向内側に位置するサイドプレート３０とを備えている。このサイドプレート３０は、本体４２と、この本体４２とこのセグメント２８との間に位置する可動リング４４とを備えている。この可動リング４４は、この本体４２の周面４６に沿って軸方向に移動しうる。好ましくは、このタイヤ用モールド２６では、そのキャビティ高さに対する、上記セグメント２８の最深部から上記本体４２の周面４６までの半径方向距離の比率は１５％以上３５％以下である。好ましくは、このタイヤ用モールド２６では、上記可動リング４４の幅は３ｍｍ以上２５ｍｍ以下である。このモールド２６によれば、スピューの発生が効果的に防止される。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤ用モールドに関する。

タイヤの加硫工程には、モールドが用いられる。このモールドは、割モールド及びツーピースモールドに大別される。トレッドパターンの自由度が高いとの観点から、近年は割モールドが主として用いられている。

図６は、従来のタイヤ用モールド２の一部が示された断面図である。この図６には、このモールド２と共にローカバー４及びブラダー６が示されている。このモールド２は、多数のセグメント８と、上下一対のサイドプレート１０と、上下一対のビードリング１２とを備えている。セグメント８の平面形状は、実質的に円弧状である。多数のセグメント８は、リング状に連結される。サイドプレート１０及びビードリング１２は、実質的にリング状である。このモールド２は、いわゆる「割モールド」である。このようなモールド２の一例が、特開平８−２１６６２０号公報に開示されている。

加硫工程では、開かれたモールド２にローカバー４は投入される。投入の時、ブラダー６は収縮している。ブラダー６は、ガスの充填により膨張する。この膨張により、ローカバー４は変形する。この変形は、シェーピングと称されている。モールド２が締められ、ブラダー６の内圧が高められる、ローカバー４は、モールド２のキャビティ面１４とブラダー６の外面１６とに挟まれ加圧される。ローカバー４は、ブラダー６及びモールド２からの熱伝導により、加熱される。加圧及び加熱により、ローカバー４のゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤが得られる。

特開平８−２１６６２０号公報

図７は、図６のモールド２が締められる状況が示された模式図である。図示されているように、サイドプレート１０がローカバー４に当接した後、セグメント８が半径方向内向き（図７中、矢印Ｘで示された方向）に移動する。このセグメント８の端面１８がサイドプレート１０の外側の周面２０（以下、外周面）に当接し、モールド２が締められる。

前述したように、ローカバー４はブラダー６の膨張により変形する。このため、モールド２が締められるとき、この変形したローカバー４の一部がセグメント８の端面１８とサイドプレート１０の外周面２０との間に挟まれることがある。この場合、得られたタイヤにスピューが発生してしまう。このスピューは、タイヤの外観を損なう。

図７に示されているように、ローカバー４は、そのトレッド２２の端に凹み２４を有している。スピューの発生防止の観点から、ローカバー４がモールド２に投入される際、セグメント８とサイドプレート１０とが合わされる位置と半径方向において同等の位置にこの凹み２４が配置されるように、ローカバー４の位置が調整される。しかし、トレッド２２の硬度、幅等にバラツキがあるため、凹み２４の位置が狙いの位置から外れてしまうことがある。この位置調整は、容易ではない。このモールド２では、スピューの発生を充分に抑えることができないという問題がある。

本発明の目的は、高品質なタイヤが得られるモールドの提供にある。

本発明に係るタイヤ用モールドは、リング状に配置された複数のセグメントと、各セグメントの半径方向内側に位置するサイドプレートとを備えている。このサイドプレートは、本体と、この本体とこのセグメントとの間に位置する可動リングとを備えている。この可動リングは、この本体の周面に沿って軸方向に移動しうる。

好ましくは、このタイヤ用モールドでは、そのキャビティ高さに対する、上記セグメントの最深部から上記本体の周面までの半径方向距離の比率は１５％以上３５％以下である。

好ましくは、このタイヤ用モールドでは、上記可動リングの幅は３ｍｍ以上２５ｍｍ以下である。

本発明に係るタイヤの製造方法では、
（１）周方向に配列された複数のセグメントと、各セグメントの半径方向内側に位置するサイドプレートと備えており、このサイドプレートが本体と、この本体とこのセグメントとの間に位置する可動リングとを備えたモールドに、ローカバーが投入される工程と、
（２）この可動リングをこの本体の周面に沿って軸方向内向きに移動させ、このローカバーがこの可動リングにより押さえつけられる工程と、
（３）このローカバーが、このモールド内で加圧及び加熱される工程と
を含む。

本発明に係るタイヤ用モールドによれば、スピューの発生が抑えられる。このモールドは、高品質なタイヤの生産に寄与しうる。

図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤ用モールドの一部が示された平面図である。 図２は、図１のII−II線に沿った断面図である。 図３は、図１に示されたモールドの上部サイドプレートが示された斜視図である。 図４は、図３に示されたサイドプレートの分解斜視図である。 図５は、図１のモールドが締められる状況が示された模式図である。 図６は、従来のタイヤ用モールドの一部が示された断面図である。 図７は、図６のモールドが締められる状況が示された模式図である。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１に示されたモールド２６は、多数のセグメント２８と、上下一対のサイドプレート３０と、上下一対のビードリング３２とを備えている。図１において、両矢印Ｙで示された方向が周方向である。この図１の紙面に対して垂直な方向が軸方向である。図２には、このモールド２６の一部が示されている。この図２には、モールド２６と共に、ローカバー４（未架橋タイヤとも称される。）及びブラダー６も示されている。図２においては、上下方向が軸方向であり、左右方向が半径方向である。図２中、一点鎖線ＣＬはこのモールド２６の赤道面である。

このモールド２６では、多数のセグメント２８はリング状に配置されている。セグメント２８の数は、３以上２０以下である。サイドプレート３０及びビードリング３２は、実質的にリング状である。サイドプレート３０は、各セグメント２８の半径方向内側に位置している。ビードリング３２は、サイドプレート３０の半径方向内側に位置している。このモールド２６は、いわゆる「割りモールド」である。セグメント２８、サイドプレート３０及びビードリング３２により、キャビティ面３４が形成されている。

セグメント２８の平面形状は、実質的に円弧状である。セグメント２８は、その内側の端面３６に傾斜面３８を備えている。傾斜面３８は、サイドプレート３０に当接する。傾斜面３８は、このセグメント２８の、キャビティ面３４を構成する部分の端４０から軸方向外向きに延在している。傾斜面３８は、軸方向に対して傾斜している。この傾斜面３８は、軸方向内側から外側に向かって半径方向内向きに傾斜している。

図３に示されているのは、モールド２６の上側に位置するサイドプレート３０である。この図３において、両矢印Ｙで示された方向が周方向である。上下方向が、軸方向である。このサイドプレート３０は、本体４２と、可動リング４４とを備えている。図４に示されているように、このサイドプレート３０は、本体４２と可動リング４４とが組み合わされて構成される。

本体４２は、実質的にリング状である。この本体４２は、その外側の周面４６（以下、第一外周面）に複数の凸条４８を備えている。このモールド２６では、この凸条４８の数は６本である。これら凸条４８は、周方向に等間隔に配置されている。各凸条４８は、軸方向に延在している。この凸条４８の断面形状は、矩形である。この断面形状は、三角形とされてもよく、半円とされてもよい。

可動リング４４は、本体４２の半径方向外側に位置している。図２に示されているように、この可動リング４４はこの本体４２とセグメント２８との間に位置している。この可動リング４４は、実質的にリング状である。この可動リング４４は、軸方向外向きに先細りな形状を呈している。この可動リング４４の外側の周面５０（以下、第二外周面）は、軸方向に対して傾斜している。この第二外周面５０は、軸方向内側から外側に向かって半径方向内向きに傾斜している。この第二外周面５０の傾斜角度は、セグメント２８の傾斜面３８のそれと同等である。この可動リング４４は、その内側の周面５２（以下、内周面）に複数の溝５４を備えている。この溝５４の数は、６本である。この溝５４の数は、凸条４８の数と同等である。これら溝５４は、周方向に等間隔に配置されている。各溝５４は、凸条４８の位置に対応する位置に設けられている。この溝５４は、軸方向に延在している。この溝５４は、凸条４８の断面形状に対応する形状を有している。

このモールド２６では、本体４２の凸条４８は可動リング４４の溝５４に嵌め合わされる。この本体４２の第一外周面４６は、可動リング４４の内周面５２と当接している。この可動リング４４は、第一外周面４６と当接しつつこの第一外周面４６に沿って軸方向に移動しうる。

このモールド２６を用いたタイヤの製造方法では、予備成形によってローカバー４（未加硫タイヤ）が得られる。このローカバー４が、モールド２６が開いておりブラダー６が収縮している状態で、モールド２６に投入される。この投入により、ブラダー６はローカバー４の内側に位置する。ブラダー６の内部にガスが充填され、このブラダー６が膨張する。この膨張により、ローカバー４は変形する。ビードリング３２とサイドプレート３０の本体４２とは、ローカバー４に当接する。

前述したように、このモールド２６では、可動リング４４は本体４２の第一外周面４６に沿って軸方向に移動しうるように構成されている。図５（ａ）に示されているように、本体４２がローカバー４に当接する時、可動リング４４は軸方向外向きに移動し、サイドプレート３０の軸方向外側の部分に配置されている。本体４２がローカバー４に当接した後、この可動リング４４は第一外周面４６に沿って軸方向内向き（矢印Ｚで示された方向）に移動する。そして、可動リング４４がローカバー４に当接する。

このモールド２６では、図５（ｂ）に示されているように、可動リング４４はローカバー４を構成するトレッド２０の端の部分に当接する。この製造方法では、この当接の後、セグメント２８が半径方向内向き（矢印Ｘで示された方向）に移動する。このセグメント２８の傾斜面３８が可動リング４４の第二外周面５０に当接し、モールド２６が締められる。この製造方法では、可動リング４４及びセグメント２８が同時に移動し、傾斜面３８が第二外周面５０に当接してもよい。

この製造方法では、モールド２６が締められ、ブラダー６の内圧が高められる。ローカバー４はブラダー６によってモールド２６のキャビティ面３４に押しつけられ、加圧される。この状態のローカバー４が、図２に示されている。同時にローカバー４は、加熱される。加圧と加熱とによりゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤが得られる。なお、ローカバー４が加圧及び加熱される工程は、加硫工程と称される。

この製造方法では、モールド２６が締められる時、ローカバー４は可動リング４４により押さえつけられる。この押さえつけは、ローカバー４の一部がセグメント２８とサイドプレート３０との間に挟まれることを防止する。このため、この製造方法では、スピューの発生が効果的に抑えられる。このモールド２６は、高品質なタイヤの生産に寄与する。

この製造方法では、ローカバー４と当接する可動リング４４が、半径方向において適切な幅を有している。この可動リング４４がローカバー４を効果的に押さえつけるので、ローカバー４の一部がセグメント２８とサイドプレート３０との間に挟まれることが効果的に防止される。この製造方法では、スピューの発生が充分に抑えられる。このモールド２６は、高品質なタイヤの生産に寄与する。

この製造方法では、可動リング４４が適切な位置に配置されている。可動リング４４がローカバー４を効果的に押さえつけるので、ローカバー４の一部がセグメント２８とサイドプレート３０との間に挟まれることが効果的に防止される。この製造方法では、スピューの発生が充分に抑えられる。このモールド２６は、高品質なタイヤの生産に寄与する。

この製造方法では、従来のモールド２のように、ローカバー４のモールド２６への投入に際し、このローカバー４の位置を調整する必要はない。この製造方法によれば、タイヤ製造時のリードタイムを削減することができる。この製造方法は、タイヤの生産性向上に寄与しうる。

図２において、実線ＢＬはこのモールド２６のビードリング３２の径を規定する線である。点Ｐ１で示されているのは、セグメント２８のキャビティ面３４ａの最深部である。この最深部Ｐ１は、このモールド２６の赤道面上にある。両矢印Ｈ１は、実線ＢＬからこの最深部Ｐ１までの半径方向高さを表している。この半径方向高さＨ１が、キャビティ高さである。両矢印Ｈ２は、サイドプレート３０を構成する可動リング４４のキャビティ面３４ｂの半径方向距離を表している。本明細書では、この半径方向距離Ｈ２がこの可動リング４４の幅である。点Ｐ２で示されているのは、キャビティ面３４とサイドプレート３０を構成する本体４２の第一外周面４６との交点である。両矢印Ｈ３は、最深部Ｐ１からこの点Ｐ２までの半径方向距離を表している。本明細書では、この半径方向距離Ｈ３がこの最深部Ｐ１から第一外周面４６までの半径方向距離である。なお、セグメント２８のキャビティ面３４ａがトレッドの溝に対応する山を備えている場合は、このキャビティ面３４ａにこの山がないと仮定して高さＨ１及びＨ３は得られる。

この製造方法では、可動リング４４の幅Ｈ２は３ｍｍ以上２５ｍｍ以下であるのが好ましい。この幅Ｈ２が３ｍｍ以上に設定されることにより、可動リング４４がローカバー４を効果的に押さえつける。この製造方法では、ローカバー４の一部がセグメント２８とサイドプレート３０との間に挟まれることが効果的に防止されるので、スピューの発生が充分に抑えられる。このモールド２６は、高品質なタイヤの生産に寄与する。この観点から、この幅Ｈ２は３ｍｍ以上がより好ましく、５ｍｍ以上が特に好ましい。この幅Ｈ２が２５ｍｍ以下に設定されることにより、可動リング４４の質量過大が防止される。この可動リング４４の本体４２に対する移動が、効果的に制御される。この観点から、この幅Ｈ２は２０ｍｍ以下がより好ましく、１５ｍｍ以下が特に好ましい。

この製造方法では、距離Ｈ３のキャビティ高さＨ１に対する比率は１５％以上３５％以下であるのが好ましい。この比率が１５％以上に設定されることにより、可動リング４４が効果的にローカバー４を押さえつける。この製造方法では、ローカバー４の一部がセグメント２８とサイドプレート３０との間に挟まれることが効果的に防止されるので、スピューの発生が充分に抑えられる。このモールド２６は、高品質なタイヤの生産に寄与する。この観点から、この比率は１７％以上がより好ましく、２０％以上が特に好ましい。この比率が３５％以下に設定されたモールド２６においても、可動リング４４が効果的にローカバー４を押さえつける。この製造方法では、ローカバー４の一部がセグメント２８とサイドプレート３０との間に挟まれることが効果的に防止されるので、スピューの発生が充分に抑えられる。このモールド２６は、高品質なタイヤの生産に寄与する。この観点から、この比率は３０％以下がより好ましく、２５％以下が特に好ましい。

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。

［実施例１］
図１から図３に示された基本構成を備え下記表１に示された仕様を備えた実施例１のタイヤ用モールドに、ローカバーを投入してタイヤ（タイヤサイズ＝１９５／６５Ｒ１５）を製造した。この製造においては、サイドプレートの本体がローカバーに当接した後、可動リングが本体の周面に沿って軸方向内向きに移動した。モールドに投入したローカバーをこの可動リングで押さえつけた後、セグメントが半径方向内向きに移動し、このモールドが締められた。このモールドの可動リングの幅Ｈ２は、１５ｍｍとされた。キャビティ高さＨ１に対する、セグメントの最深部から本体の周面までの半径方向距離Ｈ３の比率（Ｈ３／Ｈ１）は、２５％とされた。

［実施例２−８］
幅Ｈ２を下記表１及び表２に示される通りとし比率（Ｈ３／Ｈ１）を変えた他は実施例１と同様にして、タイヤを製造した。

［比較例１］
図６及び図７に示された、可動リングを有していないサイドプレートを備えたモールドにローカバーを投入してタイヤ（タイヤサイズ＝１９５／６５Ｒ１５）を製造した。この製造においては、サイドプレートをローカバーに当接した後、セグメントが半径方向内向きに移動し、このモールドが締められた。このモールドは、従来のモールドである。

［外観観察］
８０本タイヤを製造し、これらタイヤの外観を観察した。スピューの発生状況を確認し、スピュー発生本数及び発生率を得た。この結果が、下記表１に示されている。数値が小さいほど、良好であることを表している。

表１に示されるように、実施例の製造方法では、比較例の製造方法に比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

以上説明された方法は、種々のタイヤの製造にも適用されうる。

２、２６・・・モールド
４・・・ローカバー
６・・・ブラダー
８、２８・・・セグメント
１０、３０・・・サイドプレート
１２、３２・・・ビードリング
１４、３４・・・キャビティ面
３８・・・傾斜面
４２・・・本体
４４・・・可動リング
４６・・・第一外周面
４８・・・凸条
５０・・・第二外周面
５２・・・内周面
５４・・・溝

Claims (4)

1. リング状に配置された複数のセグメントと、各セグメントの半径方向内側に位置するサイドプレートとを備えており、
   このサイドプレートが、本体と、この本体とこのセグメントとの間に位置する可動リングとを備えており、
   この可動リングが、この本体の周面に沿って軸方向に移動しうるタイヤ用モールド。
2. そのキャビティ高さに対する、上記セグメントの最深部から上記本体の周面までの半径方向距離の比率が、１５％以上３５％以下である請求項１に記載のタイヤ用モールド。
3. 上記可動リングの幅が、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下である請求項１又は２に記載のタイヤ用モールド。
4. 周方向に配列された複数のセグメントと、各セグメントの半径方向内側に位置するサイドプレートとを備えており、このサイドプレートが本体と、この本体とこのセグメントとの間に位置する可動リングとを備えたモールドに、ローカバーが投入される工程と、
   この可動リングをこの本体の周面に沿って軸方向内向きに移動させ、このローカバーがこの可動リングにより押さえつけられる工程と、
   このローカバーが、このモールド内で加圧及び加熱される工程とを含んでいるタイヤの製造方法。

Images