JP2017213830A - Vulcanization mold of tire and manufacturing method of pneumatic tire using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、サイプを形成するためのサイピングブレードを有するタイヤの加硫金型及びこのタイヤの加硫金型を用いた空気入りタイヤの製造方法に関する。 The present invention relates to a vulcanization mold for a tire having a sipe blade for forming a sipe and a method for manufacturing a pneumatic tire using the vulcanization mold for the tire.
トレッド部の外面に複数のサイプが形成された空気入りタイヤがある。このような空気入りタイヤの製造方法として、例えば、トレッド部の外面を成形するトレッド成形面と、トレッド成形面に設けられたサイプを形成するための複数のサイピングブレードとを含むタイヤの加硫金型を用いて加硫成形することが知られている。 There is a pneumatic tire in which a plurality of sipes are formed on an outer surface of a tread portion. As a method for manufacturing such a pneumatic tire, for example, a vulcanization of a tire including a tread molding surface for molding the outer surface of the tread portion and a plurality of siping blades for forming a sipe provided on the tread molding surface. It is known to perform vulcanization molding using a mold.
タイヤの加硫金型は、加硫時に、加硫成形前のタイヤとトレッド成形面との間に残留する空気を排出するための流路であるベント孔が設けられている。また、サイピングブレードには、隣り合うサイピングブレードで挟まれた空気をベント孔に導くための流路である貫通孔が設けられている。 The vulcanization mold of a tire is provided with a vent hole that is a flow path for discharging air remaining between a tire before vulcanization molding and a tread molding surface during vulcanization. The siping blade is provided with a through hole that is a flow path for guiding the air sandwiched between adjacent siping blades to the vent hole.
しかしながら、加硫成形後、加硫金型から空気入りタイヤを引き抜くときに、貫通孔内のゴムが貫通孔内で切断されず、サイピングブレードの表面、即ち、サイプの壁面が破断される等のトレッド欠けが生じるおそれがあった。関連する技術として次のものがある。 However, after the vulcanization molding, when the pneumatic tire is pulled out from the vulcanization mold, the rubber in the through hole is not cut in the through hole, and the surface of the siping blade, that is, the wall surface of the sipe is broken. There was a possibility that the tread chipping occurred. Related technologies include the following.
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、サイピングブレードに設けられた貫通孔の形状を改善することを基本として、加硫金型から空気入りタイヤを取り出すときに生じるトレッド欠けが抑制された空気入りタイヤを製造しうるタイヤの加硫金型及び空気入りタイヤの製造方法を提供することを主たる目的としている。 The present invention has been devised in view of the above problems, and is based on improving the shape of the through hole provided in the siping blade, and when taking out a pneumatic tire from a vulcanization mold. The main object of the present invention is to provide a tire vulcanization mold and a method for producing a pneumatic tire that can produce a pneumatic tire in which the occurrence of tread chipping is suppressed.
本発明は、タイヤのトレッド部の外面を成形するトレッド成形面と、前記トレッド成形面からタイヤ半径方向内側にのびるサイプを形成するためのサイピングブレードとを含むタイヤの加硫金型であって、前記サイピングブレードは、少なくとも一つの貫通孔が設けられており、前記貫通孔は、厚さ方向と直交する横断面形状を同一形状に維持しながら、前記厚さ方向に対して少なくとも金型半径方向に傾斜していることを特徴とする。 The present invention is a tire vulcanization mold including a tread molding surface for molding an outer surface of a tread portion of a tire, and a siping blade for forming a sipe extending inward in the tire radial direction from the tread molding surface. The siping blade is provided with at least one through-hole, and the through-hole maintains at least the mold in the thickness direction while maintaining the same cross-sectional shape orthogonal to the thickness direction. Inclined in the radial direction.
本発明に係るタイヤの加硫金型は、前記サイピングブレードが、第1面と、その反対側の第2面とを有し、前記貫通孔は、前記第1面で開口する第1開口と、前記第2面で開口する第2開口とを有し、前記第1開口から前記第2開口まで、直線状にのびているのが望ましい。 In the tire vulcanization mold according to the present invention, the siping blade has a first surface and a second surface opposite to the first surface, and the through-hole is a first opening that opens at the first surface. And a second opening that opens on the second surface, and preferably extends linearly from the first opening to the second opening.
本発明に係るタイヤの加硫金型は、前記貫通孔が、前記第1開口と前記第2開口との金型半径方向の位置ずれ量が0.2〜0.7mmであるのが望ましい。 In the tire vulcanization mold according to the present invention, it is preferable that the through hole has a positional deviation amount in the mold radial direction between the first opening and the second opening of 0.2 to 0.7 mm.
本発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載のタイヤの加硫金型を用いて空気入りタイヤを加硫する工程を含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。 The present invention is a method for producing a pneumatic tire, comprising a step of vulcanizing a pneumatic tire using the tire vulcanization mold according to any one of claims 1 to 3.
本発明のタイヤの加硫金型は、タイヤのトレッド部の外面を成形するトレッド成形面と、トレッド成形面からタイヤ半径方向内側にのびるサイプを形成するためのサイピングブレードとを含んでいる。サイピングブレードは、少なくとも一つの貫通孔が設けられている。これにより、隣り合うサイピングブレードで挟まれた空気が、貫通孔を通って、例えば、ベント孔から排出される。このため、加硫時、タイヤの外面に空気が溜まることで形成されるベアが抑制される。 The tire vulcanization mold of the present invention includes a tread molding surface for molding the outer surface of the tread portion of the tire, and a siping blade for forming a sipe extending inward in the tire radial direction from the tread molding surface. The siping blade is provided with at least one through hole. Thereby, the air sandwiched between adjacent siping blades is discharged from the vent hole, for example, through the through hole. For this reason, at the time of vulcanization, a bear formed by air collecting on the outer surface of the tire is suppressed.
貫通孔は、厚さ方向と直交する横断面形状を同一形状に維持しながら、厚さ方向に対して少なくとも金型半径方向に傾斜している。これにより、サイピングブレードは、貫通孔を通る横断面形状において、厚さ方向の両端側で鋭角となる鋭角部が形成される。これにより、タイヤ引き抜き時、貫通孔内のゴムに、金型半径方向に大きなせん断力が作用するので、貫通孔内のゴムが貫通孔内で滑らかに切断される。このため、トレッド欠け等の発生が抑制される。また、貫通孔は、厚さ方向と直交する横断面形状を同一形状に維持されているので、貫通孔内の空気のスムーズな流れが維持される。このため、ベアが確実に抑制される。 The through hole is inclined at least in the mold radial direction with respect to the thickness direction while maintaining the same cross-sectional shape orthogonal to the thickness direction. As a result, the siping blade is formed with an acute angle portion having an acute angle at both ends in the thickness direction in the cross-sectional shape passing through the through hole. Thus, when the tire is pulled out, a large shearing force acts in the radial direction of the mold on the rubber in the through hole, so that the rubber in the through hole is smoothly cut in the through hole. For this reason, generation | occurrence | production of a tread chip | tip etc. is suppressed. Moreover, since the through hole is maintained in the same shape in the cross-sectional shape orthogonal to the thickness direction, the smooth flow of air in the through hole is maintained. For this reason, a bear is suppressed reliably.
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図1には、本発明の一実施形態を示すタイヤの加硫金型(以下、単に「加硫金型」という場合がある)1の断面図が示される。本発明は、例えば、乗用車用や自動二輪車用等の空気入りタイヤ(以下、単に「タイヤ」という場合がある)Tを製造するための加硫金型に用いられる。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a cross-sectional view of a tire vulcanization mold (hereinafter sometimes simply referred to as “vulcanization mold”) 1 showing an embodiment of the present invention. The present invention is used, for example, in a vulcanization mold for manufacturing a pneumatic tire (hereinafter sometimes simply referred to as “tire”) T for a passenger car or a motorcycle.
タイヤTは、本実施形態では、そのトレッド部Taにタイヤ周方向にのびる複数本の溝21とタイヤ軸方向にのびる切り込み状のサイプ22とが設けられている。
In the present embodiment, the tire T is provided with a plurality of
本実施形態の加硫金型1は、タイヤTのトレッド部Taを成形するトレッド成形リング2、タイヤTのサイドウォール部Tbを成形するサイドウォール成形リング3、及び、タイヤTのビード部Tcを成形するビード成形リング4を含んで構成されている。また、加硫金型1は、タイヤTの内腔面Tdを加硫成形するブラダーBを具えている。
The vulcanization mold 1 of this embodiment includes a
ブラダーBは、例えば、ゴム組成物又は合成樹脂等を用いて形成された袋状体である。ブラダーBには、タイヤTを加硫成形する際、例えば、高圧蒸気等の高温かつ高圧な気体又は液体が供給されて膨張し、未加硫のタイヤを加硫金型1に押し付ける。 The bladder B is a bag-like body formed using, for example, a rubber composition or a synthetic resin. When the tire T is vulcanized and molded, for example, a high-temperature and high-pressure gas or liquid such as high-pressure steam is supplied to the bladder B to expand, and the unvulcanized tire is pressed against the vulcanization mold 1.
サイドウォール成形リング3及びビード成形リング4は、周知構造のものが採用され、それぞれが、例えば、環状体で形成されている。
As the
図2に示されるように、トレッド成形リング2は、本実施形態では、複数個のセグメント7が、タイヤ周方向に連ねられた環状体として形成されている。各セグメント7は、仮想線で示されるように、放射方向外側に移動することにより、タイヤTを取り外すことができる。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the
本実施形態の各セグメント7は、トレッド成形面8と、一対の分割面9と、一対の側面10とを有する。トレッド成形面8は、トレッド部Taの外面(図1に示す)Tmを成形する。分割面9は、トレッド成形面8のタイヤ周方向の両側に形成される端縁8eから夫々金型半径方向外側にのびている。側面10は、トレッド成形面8のタイヤ軸方向の両側に形成される端縁8iから夫々金型半径方向外側にのびている。
Each
図3に示されるように、本実施形態のトレッド成形面8は、基準面11と、周方向骨部12と、サイピングブレード13と、ベント孔14とを含んでいる。基準面11は、路面に接地するトレッド踏面を形成する。周方向骨部12は、タイヤTの溝21を成形し、基準面11から金型半径方向内側にのびている。サイピングブレード13は、タイヤTのサイプ22を成形し、基準面11から金型半径方向内側にのびている。ベント孔14は、例えば、トレッド成形面8から金型半径方向外側にのびる流路であって、基準面11と加硫金型1の外方と連通している。ベント孔14の個数や配設位置は、タイヤTの形状によって、種々決定される。
As shown in FIG. 3, the
サイピングブレード13は、本実施形態では、金型軸方向に隣り合う周方向骨部12、12間、及び、最も金型軸方向外側に配された周方向骨部12と側面10との間の夫々に複数設けられている。
In the present embodiment, the
図4は、セグメント7の断面図である。図4に示されるように、本実施形態のサイピングブレード13は、金型軸方向に直線状にのびている。なお、本発明のサイピングブレード13は、このような態様に限定されるものではなく、例えば、ジグザグ状にのびる態様や、波状にのびる態様を含む。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the
サイピングブレード13は、第1面13Aと、その反対側の第2面13Bとを有している。本実施形態の第1面13Aは、サイピングブレード13の厚さ方向の一方側(図4では、右側)の面である。なお、第1面13Aが、サイピングブレード13の厚さ方向の他方側(図4では、左側)の面であっても良いのはいうまでもない。
The
サイピングブレード13は、少なくとも1つの貫通孔15が設けられている。これにより、隣り合うサイピングブレード13、13で挟まれた空気が、加硫時に、貫通孔15を通って近接するベント孔14から排出される。これにより、ベアの発生が抑制されるので、タイヤTの外観が高く維持される。
The
図5(a)に示されるように、貫通孔15は、厚さ方向と直交する横断面形状を同一形状に維持しながら、厚さ方向に対して少なくとも金型半径方向に傾斜している。これにより、サイピングブレード13は、貫通孔15を通る横断面形状において、厚さ方向の両端側で鋭角となる鋭角部13c、13cが形成される。これにより、例えば、タイヤ引き抜き時、貫通孔15内のゴムが、金型半径方向に滑らかに切断されるので、トレッド欠け等の発生が抑制される。また、貫通孔15の横断面形状は、同一形状に維持されているので、貫通孔内の空気がスムーズに流れるため、ベアが確実に抑制される。
As shown in FIG. 5A, the through-
本実施形態の貫通孔15は、第1面13Aで開口する第1開口15aと、第2面13Bで開口する第2開口15bとを有している。そして、貫通孔15は、本実施形態では、第1開口15aから第2開口15bまで、直線状にのびている。このような貫通孔15は、その内部の空気を、一層、スムーズに流すので、さらに、ベアを抑制する。
The through
貫通孔15は、第1開口15aと第2開口15bとの金型半径方向の位置ずれ量Lが0.2〜0.7mmであるのが望ましい。位置ずれ量Lが0.2mm未満の場合、鋭角部13cのせん断力が小さくなり、貫通孔15内でゴムを滑らかに切断できないおそれがある。位置ずれ量Lが0.7mmを超える場合、貫通孔15内を空気がスムーズに流れないおそれがある。また、位置ずれ量Lが0.7mmを超える場合、鋭角部13cの剛性が低下し、サイピングブレード13の耐久性が悪化するおそれがある。
The through
本実施形態では、第2開口15bは、第1開口15aに比して基準面11からの金型半径方向高さが大きい。第2開口15bの基準面11からの金型半径方向の高さhは、0.5〜1.0mm程度が望ましい。
In the present embodiment, the
貫通孔15は、本実施形態では、円形状であるが、三角形状を含む多角形状や、楕円状のものなど種々の態様が採用される。特に限定されるものではないが、貫通孔15の内径dは、0.5〜3.0mm程度が望ましい。
In the present embodiment, the through-
サイピングブレード13の厚さtは、サイプ22の幅(図示省略)に合わせて、種々の値を取り得るが、例えば、0.3〜2.0mm程度が望ましい。
The thickness t of the
図5(b)には、本発明の他の実施形態のサイピングブレード13の貫通孔15が示される。この実施形態では、貫通孔15は、第1開口15a及び第2開口15bから、厚さ方向の中央部に向かって、横断面形状を同一形状に維持しながら、金型半径方向内側に直線状に傾斜している。このような貫通孔15でも、トレッド欠け等が効果的に抑制される。この実施形態では、第1開口15a及び第2開口15bは、基準面11からの金型半径方向の高さhが、同じであるのが望ましい。
FIG. 5B shows a through
上述のような加硫金型1を用いたタイヤTの製造方法は、図1に示されるように、加硫前のタイヤであるグリーンタイヤT1を加硫金型1内に装着しかつそのタイヤTの内腔面TdをブラダーBにより加圧する加硫工程を具える。グリーンタイヤT1の製造方法や、加硫方法等は、従来と同様の方法が採用されるため、本明細書ではその説明が省略される。 As shown in FIG. 1, the manufacturing method of the tire T using the vulcanizing mold 1 as described above is such that a green tire T1, which is a tire before vulcanization, is mounted in the vulcanizing mold 1 and the tire. A vulcanization step of pressurizing the lumen surface Td of T with a bladder B is provided. Since the manufacturing method and vulcanization method of the green tire T1 are the same as the conventional methods, the description thereof is omitted in this specification.
以上本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with various modifications.
本発明の効果を確認するために、図1の加硫金型を用いてタイヤが製造された。そして、製造されたタイヤのトレッド部の外観性能がテストされた。加硫金型及びタイヤの仕様は、表1に記載された仕様を除き、タイヤの内部構造及び製造方法も含めて共通である。主な共通仕様は以下の通りである。 In order to confirm the effect of the present invention, a tire was manufactured using the vulcanization mold of FIG. And the appearance performance of the tread part of the manufactured tire was tested. The specifications of the vulcanization mold and the tire are common, including the tire internal structure and the manufacturing method, except for the specifications described in Table 1. The main common specifications are as follows.
<サイピングブレード>
材質:SUS304
形状:直線状
幅:0.8mm
<タイヤのトレッドゴムのゴム組成>
変性スチレンブタジエンゴムを主成分として、シリカ等を配合した一般的な乗用車用タイヤに用いられるゴムが用いられた。
テスト方法は次の通りである。
<Siping blade>
Material: SUS304
Shape: Linear Width: 0.8mm
<Rubber composition of tire tread rubber>
The rubber used for the general passenger car tire which mix | blended silica etc. with the modified styrene butadiene rubber as a main component was used.
The test method is as follows.
<外観性能>
各試供タイヤのトレッド部のベア及びサイプ付近に生じるトレッド欠けの有無が、テスターの肉眼により観察された。結果は、ベア及びトレッド欠けについて、美感が確保される程度のものを合格、美感が損なわれるものを不合格として示される。なお、比較例2の貫通孔の内径dは、最大径である。
テストの結果を表1に示す。
<Appearance performance>
The presence or absence of tread chips near the bear and sipe in the tread portion of each sample tire was observed with the naked eye of the tester. As for the result of the bear and the tread chipping, the result that the aesthetic sense is ensured is passed, and the one that the aesthetic sense is impaired is shown as rejected. In addition, the internal diameter d of the through-hole of the comparative example 2 is the maximum diameter.
The test results are shown in Table 1.
テストの結果、実施例の加硫金型は、比較例の加硫金型に比して、トレッド欠けやベアが抑制されるので外観性能が向上している。実施例2では、実施例1に比して、サイピングブレードの耐久性能が若干悪いことがわかった。また、実施例5では、実施例1に比して、トレッド欠けが若干悪いことがわかった。さらに、サイピングブレードの形状、トレッドパターンなどを変更させたタイヤについてテストを行ったが、表1と同様の結果が示しされた。 As a result of the test, the vulcanization molds of the examples have improved appearance performance because tread chipping and bears are suppressed as compared with the vulcanization molds of the comparative examples. In Example 2, it was found that the durability performance of the siping blade was slightly worse than that in Example 1. Further, in Example 5, it was found that tread chipping was slightly worse than that in Example 1. Furthermore, tests were performed on tires with different siping blade shapes, tread patterns, etc., and the same results as in Table 1 were shown.
1 タイヤの加硫金型
2 トレッド成形面
13 サイピングブレード
15 貫通孔
T タイヤ
Ta トレッド部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記サイピングブレードは、少なくとも一つの貫通孔が設けられており、
前記貫通孔は、厚さ方向と直交する横断面形状を同一形状に維持しながら、前記厚さ方向に対して少なくとも金型半径方向に傾斜していることを特徴とするタイヤの加硫金型。 A tire vulcanization mold including a tread molding surface for molding an outer surface of a tread portion of a tire, and a siping blade for forming a sipe extending inward in the tire radial direction from the tread molding surface,
The siping blade is provided with at least one through hole,
The tire vulcanization mold is characterized in that the through hole is inclined at least in the radial direction of the mold with respect to the thickness direction while maintaining the same cross-sectional shape orthogonal to the thickness direction. .
前記貫通孔は、前記第1面で開口する第1開口と、前記第2面で開口する第2開口とを有し、前記第1開口から前記第2開口まで、直線状にのびている請求項1記載のタイヤの加硫金型。 The siping blade has a first surface and a second surface on the opposite side.
The said through-hole has the 1st opening opened on the said 1st surface, and the 2nd opening opened on the said 2nd surface, and has extended linearly from the said 1st opening to the said 2nd opening. 1. A tire vulcanization mold according to 1.
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