JP3035183B2 - 空気入りタイヤの加硫成形金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気入りタイヤ成形用
の加硫、成形金型に用いるブラダの耐久性を高めること
によって、効率よく、かつ安定した品質の空気入りタイ
ヤを製造しうる空気入りタイヤ用の加硫成形金型に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】空気入りタイヤの成形、加硫に際して、
該空気入りタイヤの外表面を形成するトロイド状の金型
内腔を設けた金型本体と、この金型本体の金型内腔に配
されたトロイド状の弾性材からなり例えば図１２に示す
ようなブラダａとを有する加硫成形金型を用いて、生タ
イヤ（グリーンタイヤ）を前記金型とブラダとの間の間
隙に装填するとともに、そのブラダの内腔面を流体によ
り押圧し膨出させ、この膨出により生タイヤの内周面を
押圧し、該生タイヤを金型成形面に押付ける方法が用い
られている。

【０００３】このような加硫、成形方法を採用した場
合、タイヤを経済的に生産するためには、加硫、成形時
間の短縮を図るのが有効であり、このためにはブラダの
厚みを薄くすることが効果的であることが知られてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記ブラダ
は、タイヤを成形加硫する毎に膨張、収縮を繰返すた
め、無策にブラダの厚みを薄くした場合には、ブラダの
耐久性が低下するという欠点がある。

【０００５】又ブラダの押圧に際してブラダの外周面と
生タイヤの内周面との間で空気残りが生じやすく、タイ
ヤ品質を低下させるという問題もある。

【０００６】前記問題点の一端を解決すべく、例えば特
公平６−３５１６３号において、ブラダの厚みをクラン
プ部に向かって漸増させブラダの応力の均一化を図るこ
とが提案されているが、しかしこの提案のものでは膨張
した際に薄肉部分が大きく引伸ばされる結果、老化がこ
の薄肉部分に集中することによって、結果的に耐久性が
劣ることになる。しかもブラダの圧力を付加しない初期
の形状から不均等に膨張するので加硫成形時にエア残り
が生じ又ブラダのしわが転写され易く、前記問題点の解
決は至っていない。

【０００７】本発明は、ブラダにその膨張に際して、ブ
ラダ自体が変形することによってブラダ基体の外周面に
タイヤ内腔面との間で空気逃げ用のベント路をなす凹状
部を設けることを基本として、成形加硫時間を短縮でき
作業能率を高め、かつタイヤ内腔面に生じがちであった
空気残り、しわの転写を防止しタイヤの品質を向上しう
る空気入りタイヤの加硫成形金型の提供を目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願請求項１にかかる発
明は、空気入りタイヤの外表面を形成する成形面をトロ
イド状の金型内腔に設けたタイヤ金型本体と、このタイ
ヤ金型本体の前記金型内腔に配されたトロイド状の弾性
材からなるブラダ基体を有するブラダとを用いるととも
に、前記ブラダは、ブラダ基体のブラダ内腔に流入し、
ブラダ内腔面を押圧する流体により膨出してそのブラダ
外周面がタイヤ金型本体内にともに赤道面を合わせて添
着される生タイヤのタイヤ内周面を押圧して該生タイヤ
を前記成形面に押付ける空気入りタイヤの加硫成形用金
型であって、前記ブラダは、ブラダ内腔面に前記膨出に
際して変形によって膨出を部分的に抑制して前記ブラダ
の外周面に前記赤道面と交わる方向にのび生タイヤのタ
イヤ内周面との間で空気逃げ用のベント路をなす凹状部
を形成する膨出抑制用のリブ状部を設けたことを特徴と
する空気入りタイヤの成形加硫用金型である。

【０００９】なお加硫成形金型に用いる前記ブラダは、
図３に示すように下方のみが開放したいわゆるクローズ
エンド型であってもよく、又図１０に示すように上方、
下方ともに開放されたいわゆるオープンエンド型として
形成することも出来る。

【００１０】前記リブ状部は、前記赤道面かつ膨出状態
において、前記赤道面におけるブラダ内腔面の全周長さ
Ｌに対するリブ状部の周方向長さの総和ＣＮの比（ＣＮ
／Ｌ）を０．０５以上かつ０．３０以下とするのが好ま
しい。

【００１１】又、前記リブ状部の高さａは、膨出状態の
ブラダ基体において、このリブ状部が設けられた部分の
ブラダ基体厚さｂの１．２倍以上かつ１．５倍以下の範
囲であることがより好ましい。

【００１２】

【作用】加硫成形金型は、タイヤ金型本体の金型内腔に
配されたトロイド状の弾性材からなるブラダ基体の外周
面にタイヤ内周面との間で膨出に際して変形によって空
気逃げ用のベント路となる凹状部を形成しうるリブ状部
をブラダ内腔面に有するブラダを具えている。このよう
なリブ状体を設けることによって、タイヤ基体は、ブラ
ダの膨出に際してリブ状部を設けた位置においては、他
の部分に比べて膨出量が少なく、図８に示すように赤道
面と交わる向きにのびるベント路が形成される。このよ
うなベント路を有するブラダを具えた加硫成形金型を用
いて形成された空気タイヤにあっては、ブラダをタイヤ
内腔に押付け開始時にブラダ基体の外周面との間に残存
する空気を効率よくかつ有効に排出でき、従来タイヤ内
周面に生じがちであった空気残りに起因するしわの転写
を防止しタイヤ品質の向上を図るとともに加硫時間を短
縮でき、作業能率を高めコストダウンを図りうる。

【００１３】なお、リブ状部は少なくとも８条を略等間
隔に設けることによって、加硫に際してブラダ基体の外
周面とタイヤ内腔との間に残存する空気を効率よく排出
することが出来る。リブ状部の条数が８条未満では、前
記空気の排出が不十分となることが起こりうる。

【００１４】又リブ状部は相互に連結することなく、そ
れぞれ独立して形成することによって、リブ状部間に継
ぎリブを設けたものに比べてベント路が単純であり、か
つそのベント路が赤道面と交わる方向に配されているた
め、より効率よく前記空気を排出することができる。

【００１５】なおリブ状部は、前記比（ＣＮ／Ｌ）が
０．０５未満となればリブ状部の条数が８以上であって
もリブ状部を設けた効果が少なく、又０．３０をこえる
と加硫時間が長く掛かり作業能率を低下させることとな
る。

【００１６】又リブ状部の高さａがブラダ基体における
リブが設けられた部分のブラダ基体厚さｂの１．２倍未
満では、リブ状部を設けた効果が少なく、又１．５倍を
こえると加硫時間が長く掛り作業能率に劣ることとな
る。

【００１７】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。空気入りタイヤの成形が加硫用金型１（以下金型１
という）は、空気入りタイヤＴの外表面Ｆを形成する成
形面２を金型内腔３に設けたタイヤ金型本体４とこの金
型本体４の前記金型内腔３に配されたブラダ６とからな
る。

【００１８】空気入りタイヤＴは、図２に示すようなト
レッド部２２とその両端からタイヤ半径方向内方にのび
る一端のサイドウォール部２３、２３とこのサイドウォ
ール部２３の半径方向内端に接続しかつビードコア２５
が通るビード部２４とを具える。又、空気入りタイヤの
外表面Ｆ及び内周面Ｉとは、前記トレッド部２２、サイ
ドウォール部２３、２３及びビード部２４、２４とから
なるタイヤ基体の外向き面及び内向き面をいう。

【００１９】前記空気入りタイヤＴは、前記トレッド部
２２からサイドウォール部２３を通りビード部２４の前
記ビードコア２５の周りを折返すカーカス２６とトレッ
ド部２２の内部かつカーカスの半径方向外側に前記トレ
ッド部２２を補強するベルト層２７とを具える。

【００２０】金型１は、前記した如くタイヤ金型本体４
とブラダ６とからなる。タイヤ金型本体４は、図１に示
す如く、本実施例では、一方のサイドウォール部２３、
ビード部２４の外向き面を形成する下型３１と他方のサ
イドウォール部２３、ビード部２４を形成する上型３２
と、トレッド部２２を形成できかつ周方向可能な複数の
セグメントからなる側型３３とからなる。下型３１、上
型３２及び側型３３は図１に示す如く互いに合体及び分
離ができ、合体することによりトロイド状の金型内腔３
が形成される。又タイヤ金型本体４には、空気入りタイ
ヤＴの外表面Ｆを形成する成形面２がこの金型内腔３に
向かって形成される。

【００２１】前記ブラダ６は、本実施例では、図３に示
すようにゴム組成物又は合成樹脂材等の弾性材からなる
気密性の高いシート体であり下型３１に開口部Ｏ１を有
するブラダ基体５を有する。従ってブラダ６にはブラダ
基体５によって囲まれたブラダ内腔７が形成される。

【００２２】このブラダ６は、図１に示す如くタイヤ金
型本体４内にともに赤道面を合わせて添着されるグリー
ンタイヤ、即ち生タイヤＴＯのタイヤ内腔ＯＴに装填さ
れるブラダ６に、前記装填状態において、前記開口部Ｏ
１から高圧のガス体又は液体からなる高圧流体を注入す
ることによって該ブラダ６を膨出させ、その膨出により
ブラダ基体５の外周面１０は、タイヤ内腔ＯＴと略等し
い形状を保持しつつ前記タイヤ内周面Ｉを押圧して該生
タイヤＴＯを前記成形面２に押付ける。

【００２３】ブラダ基体５には、図３に示す如くそのブ
ラダ内腔７に向くブラダ基体の内腔面９にその赤道面Ｃ
Ｂと交わる向きに、本実施例では赤道面ＣＢと略直交す
る方向にのびるリブからなるリブ状部１２が形設され
る。このリブ状部１２は少なくとも８条以上、本例では
１２条設けられ略等間隔にしかも相互に連結されること
なくそれぞれ独立して設けられている。

【００２４】リブ状部１２は、本実施例では、短形断面
であって、前記膨出状態において、ブラダの赤道面ＣＢ
におけるブラダ内腔面９の全周長さＬに対するリブ状部
１２の周方向長さＮとリブ状数Ｃとの積であるリブ状部
の周方向長さの総和ＣＮの比（ＣＮ／Ｌ）を０．０５以
上かつ０．３０以下の範囲としている。

【００２５】又リブ状部１２の高さａは、前記膨出状態
のブラダ基体５において、このリブ状部１２が設けられ
た部分のブラダ基体厚さｂの１．２倍以上かつ１．５倍
以下としている。

【００２６】なおリブ状部１２は前記した矩形断面の
他、ブラダ内腔７に向かって巾狭となる台形状、半円状
など種々な形状に形成しうる。

【００２７】又リブ状部１２の各隅部は鋭な折れ曲がり
よりも円弧からなる面取を施すのが好ましい。

【００２８】前記構成のリブ状部１２を設けることによ
って、ブラダ基体５の膨出とともに変形によって図８、
９に示す如く、ブラダ基体の外周面１０において、リブ
状部１２の位置のみ膨張が抑制され、リブ状部１２の方
向にのびるかぼちゃ状の前記凹状部１１が形成される。

【００２９】又、本実施例においては、ブラダ基体５の
外周面１０に、ブラダの赤道面ＣＢに交差する向き、本
例では前記赤道面ＣＢに対して略６０°の角度でのびる
複数かつ小巾の斜溝１４が設けられる。斜溝１４は、１
００〜２５０本を略等間隔でかつ前記リブ状部１２とは
表裏で少なくとも１ケ所以上で交差するよう配される。
前記斜溝１４はその溝深さｗｄを０．３〜０．８mm、溝
巾ｗｈを０．８〜１．５mmとするのが好ましい。

【００３０】然して、生タイヤを成形加硫するに際し
て、ブラダ内腔７に高圧流体を充填することによりブラ
ダ基体５は膨張し、その膨張によって生タイヤをタイヤ
金型本体４の成形面２に向かって押圧する。押圧に際し
てブラダ基体５に前記リブ状部１２を設けたため、その
外周面１０に凹状部１１が形成され、タイヤ内腔ＯＴに
外周面１０が接触する際に前記凹状部１１が形成され、
タイヤ内腔ＯＴに外周面１０が接触する際に前記凹状部
１１が空気逃げ用のベント路として機能し、生タイヤと
ブラダ基体５との間に残存する空気を効率よく排出する
ことが出来る。

【００３１】なおブラダ基体５の前記外周面１０に前記
構成の斜溝１４を設けた場合には、該斜溝１４が凹状部
１１と交わることにより、外周面１０の隣り合うリブ状
部１２、１２間にあっても空気をより確実に排除するこ
とが出来る。

【００３２】このように成形加硫に際してブラダ基体５
とタイヤ内腔ＯＴとの間の空気の逃げが確実となること
により、高精度に成形、加硫でき、かつ加硫に要する時
間を短縮でき、作業能率を高めることが出来る。

【００３３】図１０にブラダ６Ａの他の態様を示す。本
実施例ではブラダ６Ａは下方部、上方部にそれぞれ開口
部Ｏ２、Ｏ３を有するいわゆる提灯状をなし、従ってブ
ラダ基体５Ａは中膨らみの筒状をなす。

【００３４】ブラダ基体５Ａは、その内腔面９Ａに８条
以上のリブ条部１２Ａがブラダの赤道面ＣＢと交わる向
きにのびている。ブラダ基体５Ａは、リブ条部１２Ａを
設けることによりその膨出により外周面に前記リブ状部
１２Ａの配設位置に位置してタイヤ内周面との間にベン
ト路をなす凹状部が形成される。このように本発明にお
けるブラダは種々な態様のものに変形できる。

【００３５】

【具体例】（１）テスト１ タイヤサイズが１８５／６５ＳＲ１３でありかつ図１に
示す金型本体と、図３に示す構成を有しかつ表１に示す
形状のリブ状体を設けることによって凹状部を形成しう
るブラダ（実施例）とを用いてタイヤを試作するととも
にテストを行い性能を調査した。なお従来の均一厚みを
有するリブを有しない従来のブラダ（従来例）を用いて
タイヤを作成しその性能を比較した。

【００３６】

【表１】

【００３７】（２）テスト２ タイヤサイズが１８５／６５Ｒ１４でありかつ図１に示
す金型本体と、図３に示す構成を有しかつ表１に示す形
状のリブ状体の表面に形設する斜溝の数を変化させた複
数種類のブラダを用いてタイヤを試作するとともに、前
記比ＣＮ／Ｌとの関係において、成形加硫時における不
良発生率及び完成されたタイヤのタイヤ内周面Ｉとカー
カス間のゴム厚さであるインナーゲージの変化を調査し
た。不良発生率を表２に、又インナーゲージの変化を図
１１にそれぞれ示す。

【００３８】

【表２】

【００３９】（３）テスト３ タイヤサイズが１８５／６５Ｒ１５であるタイヤを図１
０に示すオープンエンド型のブラダにより前記のテスト
１と同一要領でテストを行った。テスト結果を表３に示
す。なおテスト３においては、従来例、実施例ともブラ
ダの外表面には斜溝を設けていない。

【００４０】

【表３】

【００４１】

【発明の効果】叙上の如く、前記構成の加硫成形金型を
用いて空気入りタイヤを形成することによって、製作さ
れたタイヤの品質が高まりかつ加硫時間が短縮でき作業
能率を高めコストダウンを図りうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の加硫成形金型の一例を示す断面図であ
る。

【図２】本発明の加硫成形金型を用いて形成された空気
入りタイヤを示す断面図である。

【図３】ブラダを示す断面図である。

【図４】その一部断面平面図である。

【図５】その外周面の一部を拡大して示す正面図であ
る。

【図６】リブ状部を示す断面図である。

【図７】斜溝を示す断面図である。

【図８】ブラダ基体を膨出させた状態を示す斜視図であ
る。

【図９】その一部断面平面図である。

【図１０】ブラダの他の例を示す断面図である。

【図１１】斜溝の数とインナケージとの関係を示すグラ
フである。

【図１２】ブラダの従来技術を示す断面図である。

【符号の説明】 １ 加硫成形金型 ２ 成形面 ３ 金型内腔 ４ タイヤ金型本体 ５、５Ａ ブラダ基体 ６、６Ａ ブラダ ７ ブラダ内腔 ９、９Ａ ブラダ内腔面 １０ ブラダ基体の外周面 １１ 凹状部 １２、１２Ａ リブ状部 Ｆ 外表面 Ｉ タイヤ内周面 ＯＴ タイヤ内腔 Ｔ 空気入りタイヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−87309（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−151408（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−143288（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−24835（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−195380（ＪＰ，Ａ) 実公 昭35−5479（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 33/02 - 33/04 B29C 35/02 - 35/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空気入りタイヤの外表面を形成する成形面
   をトロイド状の金型内腔に設けたタイヤ金型本体と、こ
   のタイヤ金型本体の前記金型内腔に配されたトロイド状
   の弾性材からなるブラダ基体を有するブラダとを用いる
   とともに、 前記ブラダは、ブラダ基体のブラダ内腔に流入し、ブラ
   ダ内腔面を押圧する流体により膨出してそのブラダ外周
   面がタイヤ金型本体内にともに赤道面を合わせて添着さ
   れる生タイヤのタイヤ内周面を押圧して該生タイヤを前
   記成形面に押付ける空気入りタイヤの加硫成形用金型で
   あって、 前記ブラダは、ブラダ内腔面に前記膨出に際して変形に
   よって膨出を部分的に抑制して前記ブラダの外周面に前
   記赤道面と交わる方向にのび生タイヤのタイヤ内周面と
   の間で空気逃げ用のベント路をなす凹状部を形成する膨
   出抑制用のリブ状部を設けたことを特徴とする空気入り
   タイヤの成形加硫用金型。
2. 【請求項２】前記リブ状部は、少なくとも８条かつ略等
   間隔にしかも相互に連結されることなく配設されたこと
   を特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの成形加硫
   用金型。
3. 【請求項３】前記リブ状部は、前記膨出状態において、
   前記赤道面におけるブラダ内腔面の全周長さＬに対する
   リブ状部の周方向長さの総和ＣＮの比（ＣＮ／Ｌ）を
   ０．０５以上かつ０．３０以下としたことを特徴とする
   請求項２記載の空気入りタイヤの成形加硫金型。
4. 【請求項４】前記リブ状部の高さａは、膨出状態のブラ
   ダ基体において、このリブ状部が設けられた部分のブラ
   ダ基体厚さｂの１．２倍以上かつ１．５倍以下としたこ
   とを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの加硫成
   形金型。