JP4900608B2 - タイヤ加硫用ブラダー、タイヤの加硫成形方法及び空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車用空気入りタイヤの製造に用いるタイヤ加硫用ブラダー、自動車用空気入りタイヤの加硫成形方法及び自動車用の空気入りタイヤに関するものである。

一般に、この種のタイヤ加硫用ブラダーとしては、加硫用金型内に収容された未加硫タイヤの内側に配置されるとともに加硫成形時に膨張して未加硫タイヤを加硫用金型の内表面に押付ける可撓性のブラダー本体を有し、ブラダー本体の外表面に複数のエアー抜き溝を設けることにより、加硫成形時にブラダー本体の外表面とタイヤの内表面との間に介在する空気を排気するようにしたものが知られている。（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００７−８３６５６号公報

ところで、前記タイヤ加硫用ブラダーを用いてタイヤの加硫成形を行う場合は、ブラダー本体の外表面または未加硫タイヤの内表面に液状の離型剤を塗布した後、加硫用金型内に未加硫タイヤを収容するとともに未加硫タイヤの内側にブラダー本体を配置し、ブラダー本体を膨張させて未加硫タイヤを加硫用金型の内表面に所定時間だけ押付け、所定時間経過後にブラダー本体を収縮させてブラダー本体を加硫成形されたタイヤから取外すとともに、加硫成形されたタイヤを加硫用金型から取出すようにしている。

ここで、加硫成形時にブラダー本体の外表面が未加硫タイヤの内表面に大きな力によって押付けられるとともに、未加硫タイヤの内表面がブチルゴム等の空気透過性の低いゴム材料から成り、ブラダー本体の外表面と加硫成形されたタイヤの内表面とが密着し易いので、ブラダー本体の外表面または未加硫タイヤの内表面に離型剤を塗布するようにしている。このため、離型剤をブラダー本体または未加硫タイヤに満遍なく塗布するための装置や離型剤塗布工程が必要になり、製造コストを低減する上で好ましくないという問題点があった。

また、塗布する離型剤の量の低減や離型剤塗布工程の省略を行うと、加硫成形されたタイヤの内表面の一部がブラダー本体の外表面に貼付く場合があり、この状態でブラダー本体を収縮させて加硫成形されたタイヤから取外すと、加硫成形されたタイヤの内表面の一部がブラダー本体側に残留するので、タイヤ品質が低下するという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、タイヤ品質の低下を招来することなく、ブラダー本体の外表面または未加硫タイヤの内表面に塗布する離型剤の量の低減または離型剤塗布工程の省略を行うことのできるタイヤ加硫用ブラダー、空気入りタイヤの加硫成形方法及び空気入りタイヤを提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、可撓性材料から成るブラダー本体を有し、加硫用金型内に収容された未加硫タイヤの内側にブラダー本体が配置されるとともに膨張し、未加硫タイヤを加硫用金型の内表面に押付けるタイヤ加硫用ブラダーにおいて、前記ブラダー本体の外表面に互いにタイヤ周方向に間隔をおいて設けられ、それぞれタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の一方に延びるように形成された複数の第１エアー抜き溝と、ブラダー本体の外表面に互いにタイヤ周方向に間隔をおいて設けられるとともに、それぞれタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の他方に延びるように形成され、それぞれ複数の第１エアー抜き溝と交差する複数の第２エアー抜き溝とを備え、各第１エアー抜き溝を互いにタイヤ周方向に第１の所定間隔をおいて設けるとともに、各第２エアー抜き溝を互いにタイヤ周方向に第２の所定間隔をおいて設け、第２の所定間隔を第１の所定間隔の１．２倍以上４．５倍以下となるように構成している。

これにより、ブラダー本体の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の一方に延びるように形成された複数の第１エアー抜き溝と、ブラダー本体の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の他方に延びるように形成された複数の第２エアー抜き溝とを備え、各第２エアー抜き溝がそれぞれ複数の第１エアー抜き溝と交差するように構成されているので、ブラダー本体の外表面が各エアー抜き溝によって複数の領域に区画される。このため、ブラダー本体の外表面とタイヤの内表面とが密着する加硫成形時に、前記各領域とタイヤの内表面とがそれぞれ密着することになる。また、各第１エアー抜き溝と各第２エアー抜き溝とが交差することにより形成される各領域の頂部がタイヤ周方向に向かって凸形状となるので、前記各領域とタイヤの内表面とのそれぞれの密着が各領域の頂部を起点として解除され易い。

また、本発明は、未加硫タイヤを加硫して空気入りタイヤを成形するタイヤの加硫成形方法において、前記未加硫タイヤを加硫用金型内に収容し、請求項１、２、３、４、５または６の何れかに記載のタイヤ加硫用ブラダーのブラダー本体を未加硫タイヤの内側に配置するとともに、ブラダー本体を膨張させて未加硫タイヤを加硫用金型の内表面に押付けることにより、未加硫タイヤを加硫するようにしている。

これにより、タイヤ加硫用ブラダーのブラダー本体を未加硫タイヤの内側に配置するとともに、ブラダー本体を膨張させて未加硫タイヤを加硫用金型の内表面に押付けることにより、未加硫タイヤを加硫するようにしており、また、ブラダー本体の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の一方に延びるように形成された複数の第１エアー抜き溝を設けるとともに、ブラダー本体の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の他方に延びるように形成された複数の第２エアー抜き溝を設け、各第２エアー抜き溝がそれぞれ複数の第１エアー抜き溝と交差するように構成したので、ブラダー本体の外表面が各エアー抜き溝によって複数の領域に区画される。このため、ブラダー本体の外表面とタイヤの内表面とが密着する加硫成形時に、前記各領域とタイヤの内表面とがそれぞれ密着することになる。また、各第１エアー抜き溝と各第２エアー抜き溝とが交差することにより形成される各領域の頂部がタイヤ周方向に向かって凸形状となるので、前記各領域とタイヤの内表面とのそれぞれの密着が各領域の頂部を起点として解除され易い。

また、本発明の空気入りタイヤは、請求項１、２、３、４または５の何れかに記載のタイヤ加硫用ブラダーを用いて加硫成形することにより、タイヤの内表面におけるブラダー本体の外表面の各エアー抜き溝に対応する位置に凸状部が成形されている。

これにより、タイヤ加硫用ブラダーを用いて加硫成形され、ブラダー本体の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の一方に延びるように形成された複数の第１エアー抜き溝が設けられるとともに、ブラダー本体の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の他方に延びるように形成された複数の第２エアー抜き溝が設けられ、各第２エアー抜き溝がそれぞれ複数の第１エアー抜き溝と交差するように構成されているので、ブラダー本体の外表面が各エアー抜き溝によって複数の領域に区画される。このため、ブラダー本体の外表面とタイヤの内表面とが密着する加硫成形時に、前記各領域とタイヤの内表面とがそれぞれ密着することになる。また、各第１エアー抜き溝と各第２エアー抜き溝とが交差することにより形成される各領域の頂部がタイヤ周方向に向かって凸形状となるので、前記各領域とタイヤの内表面とのそれぞれの密着が各領域の頂部を起点として解除され易い。

本発明によれば、ブラダー本体の外表面とタイヤの内表面とが密着する加硫成形時に、前記各領域とタイヤの内表面とがそれぞれ密着することになり、また、前記各領域とタイヤの内表面とのそれぞれの密着が各領域の頂部を起点として解除されるので、ブラダー本体を加硫成形されたタイヤから取外す際に、加硫成形されたタイヤの内表面とブラダー本体の外表面との貼付きが防止される。従って、タイヤ品質の低下を招来することなく、ブラダー本体の外表面または未加硫タイヤの内表面に塗布する離型剤の量の低減または離型剤塗布工程の省略を行うことができる。

図１乃至図７は本発明の第１実施形態を示すもので、図１はブラダー本体が膨張しているタイヤ加硫用ブラダーの側面断面図、図２は図１におけるＡ方向矢視図、図３は図１におけるＢ方向矢視図、図４はブラダー本体の要部断面図、図５及び図６は加硫用金型、タイヤ加硫用ブラダー及び未加硫タイヤの側面断面図、図７は評価結果を示す表である。

本実施形態のタイヤ加硫用ブラダー５０は加硫用金型１内に配置されて使用されるものである。また、加硫用金型１は、円板状の上型１０と、上型１０と上下方向に対向するように配置された円板状の下型２０と、上型１０と下型２０との間に配置された中型３０と、上型１０及び下型２０の内径側に着脱自在に取付けられる一対のビードリング４０とを備えた周知の構成を有する。

また、本実施形態によって加硫される未加硫タイヤＴは、インナーライナー部材、サイドウォール部材、カーカス部材、ベルト部材、トレッド部材、ビード部材等を有する周知の構造であり、加硫されて自動車用空気入りタイヤになるものである。

加硫用金型１は図示しない移動機構によって上型１０が下型２０に対して上下方向に移動するようになっている。また、中型３０は周方向に分割されており、図示しない移動機構によって径方向及び上下方向に移動するようになっている。また、上型１０、下型２０及び中型３０は図示しない加熱装置によって任意の温度に加熱されるようになっている。また、上型１０及び下型２０の径方向内側にそれぞれビードリング４０が着脱自在に取付けられている。

タイヤ加硫用ブラダー５０は、円板状に形成された上下一対の支持部材５１と、各支持部材５１によって保持されたブラダー本体５２とを有する。ブラダー本体５２は加硫ゴムから成るとともに筒状に形成され、可撓性を有する。また、ブラダー本体５２の軸方向一端側が上側の支持部材５１の外径側に取付けられ、ブラダー本体５２の軸方向他端側が下側の支持部材５１の外径側に取付けられている。尚、本実施形態では、ブラダー本体５２内に補強コードが設けられていないものを示すが、ブラダー本体５２を部分的または全体的に補強コードによって補強することも可能である。各支持部材５１は連結機構５３によって互いに連結され、各支持部材５１及びブラダー本体５２によって閉鎖された空間内は図示しない加熱蒸気供給装置によって加熱蒸気が供給及び排気されるようになっている。また、前記閉鎖された空間に加熱蒸気が供給されると、ブラダー本体５２がトロイダル状に膨張するようになっている。尚、加熱蒸気供給装置の代わりに圧縮空気供給装置を設け、前記閉鎖された空間内に加熱蒸気の代わりに圧縮空気を供給することも可能である。

ブラダー本体５２の外表面には図２及び図３に示すように複数の第１エアー抜き溝５２ａ及び複数の第２エアー抜き溝５２ｂが設けられている。尚、図３では各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂが図面を簡略化するために周方向の一部のみに設けられているが、実際には各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂは全周に亘って設けられている。各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂの底部の隅Ｒは曲面状に形成されており、ブラダー本体５２が膨張した際に各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂの底部に局部的に応力が加わらないようになっている。

各第１エアー抜き溝５２ａはブラダー本体５２の外表面に互いにタイヤ周方向に第１の所定間隔Ｌ１をおいて設けられ、各第１エアー抜き溝５２ａはそれぞれタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の一方に向かって延びるように形成されている（図２参照）。また、各第１エアー抜き溝５２ａはブラダー本体５２の赤道線ＥＬに対してタイヤ幅方向の一方側及び他方側にそれぞれ複数ずつ設けられ、各第１エアー抜き溝５２ａは赤道線ＥＬの近傍において赤道線ＥＬと第１所定角度αをなしている。ここで、前記赤道線ＥＬはブラダー本体５２の幅方向の中央に位置するとともにタイヤ周方向に延びる仮想線である。また、各第１エアー抜き溝５２ａは赤道線ＥＬの近傍から各支持部材５１によって支持されている部分の近傍まで延びるように形成されている。即ち、各第１エアー抜き溝５２ａは未加硫タイヤＴのトレッド部、ショルダー部、サイド部及びビード部に対応する位置に亘って延びるように設けられている。

一方、各第２エアー抜き溝５２ｂはブラダー本体５２の外表面に互いにタイヤ周方向に第２の所定間隔Ｌ２をおいて設けられ、各第２エアー抜き溝５２ｂはそれぞれタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の他方に向かって延びるように形成されている（図２参照）。また、各第２エアー抜き溝５２ｂはそれぞれ複数の第１エアー抜き溝５２ａと交差している。また、各第２エアー抜き溝５２ｂはブラダー本体５２の赤道線ＥＬに対してタイヤ幅方向の一方側及び他方側にそれぞれ複数ずつ設けられ、各第２エアー抜き溝５２ｂは赤道線ＥＬの近傍において赤道線ＥＬと第２所定角度βをなしている。ここで、前記第１の所定間隔Ｌ１及び第２の所定間隔Ｌ２は赤道線ＥＬの近傍における間隔であり、第２の所定間隔Ｌ２は第１の所定間隔Ｌ１の２倍となっている。また、各第２エアー抜き溝５２ｂは赤道線ＥＬの近傍から未加硫タイヤＴのショルダー部に対応する部分の近傍まで延びるように形成されている。即ち、各第２エアー抜き溝５２ｂはタイヤのトレッド部及びショルダー部に対応する位置に亘って延びるように設けられている。

各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂの深さ寸法は０．２ｍｍ以上１．２ｍｍ以下になるように形成され、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂの幅寸法は０．４ｍｍ以上１．５ｍｍ以下になるように形成されている。各エアー抜き溝５２ａの深さ寸法が０．２ｍｍよりも小さい場合や、各エアー抜き溝５２ａの幅寸法が０．４ｍｍよりも小さい場合は、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂによってブラダー本体５２の外表面と未加硫タイヤＴの内表面との間の空気を効率的に排出することができず、各エアー抜き溝５２ａの深さ寸法が１．２ｍｍよりも大きい場合や、各エアー抜き溝５２ａの幅寸法が１．５ｍｍよりも大きい場合は、加硫成形時に各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂ内に未加硫タイヤＴのインナーライナー部材が入り込む量を増加させることになり、インナーライナー部材の厚さ寸法を均一にする上で好ましくない。

ここで、前述の説明にある各所定間隔Ｌ１，Ｌ２、各所定角度α，β、赤道線ＥＬ、深さ寸法、幅寸法等は、ブラダー本体５２を加硫成形時と同様に膨張させた状態における間隔、角度及び寸法である。また、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂは直線状であってもよく、滑らかに湾曲する曲線状であっても良い。

以上のように構成された加硫用金型１及びタイヤ加硫用ブラダー５０によって未加硫タイヤＴを加硫する場合は、先ず、上型１０を下型２０に対して上方に向かって移動するとともに、中型３０を上方且つ径方向外側に向かって移動し、下型２０上に未加硫タイヤＴを載置するとともに、未加硫タイヤＴの径方向内側にタイヤ加硫用ブラダー５０を配置した後、上型１０を下方に向かって移動するとともに、中型３０を下方且つ径方向内側に向かって移動する。これにより、加硫用金型１内に未加硫タイヤＴが収容されるとともに、未加硫タイヤＴの径方向内側にタイヤ加硫用ブラダー５０が配置される（図５参照）。

続いて、タイヤ加硫用ブラダー５０のブラダー本体５２と各支持部材５１によって閉鎖された空間に加熱蒸気を供給する。これにより、ブラダー本体５２が膨張し始め、ブラダー本体５２が未加硫タイヤＴの内側に配置される（図６参照）。さらに、ブラダー本体５２内に加熱蒸気を供給すると、膨張したブラダー本体５２の外表面が未加硫タイヤＴの内表面に接触するとともに、ブラダー本体５２の膨張によって未加硫タイヤＴが加硫用金型１の内表面に押付けられる。これにより、未加硫タイヤＴがブラダー本体５２の外表面及び加硫用金型１の内表面によって所定形状に成形されるとともに、加硫用金型１や加熱蒸気の熱によって加硫される。

続いて、前述の状態で所定時間が経過すると、前記閉鎖された空間から加熱蒸気を排気してブラダー本体５２を収縮させる。また、上型１０を下型２０に対して上方に向かって移動するとともに、中型３０を上方且つ径方向外側に向かって移動し、加硫成形されたタイヤからタイヤ加硫用ブラダー５０を取外すとともに、加硫用金型１から加硫成形されたタイヤを取出す。

ここで、ブラダー本体５２の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の一方に延びるように形成された複数の第１エアー抜き溝５２ａが設けられるとともに、ブラダー本体５２の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の他方に延びるように形成された複数の第２エアー抜き溝５２ｂが設けられ、各第２エアー抜き溝５２ｂがそれぞれ各第１エアー抜き溝５２ａと交差するように構成されているので、ブラダー本体５２の外表面が各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂによって複数の領域ＤＢに区画される（図２参照）。このため、ブラダー本体５２の外表面とタイヤの内表面とが密着する加硫成形時に、前記各領域ＤＢとタイヤの内表面とがそれぞれ密着することになる。また、各第１エアー抜き溝５２ａと各第２エアー抜き溝５２ｂとが交差することにより形成される各領域ＤＢの頂部ＴＰがタイヤ周方向に向かって凸形状となるので、前記各領域ＤＢとタイヤの内表面とのそれぞれの密着は各領域ＤＢの頂部ＴＰを起点として解除され易い。

このように、本実施形態によれば、ブラダー本体５２の外表面とタイヤの内表面とが密着する加硫成形時に、前記各領域ＤＢとタイヤの内表面とがそれぞれ密着することになり、また、前記各領域ＤＢとタイヤの内表面とのそれぞれの密着は各領域ＤＢの頂部ＴＰを起点として解除され易いので、ブラダー本体５２を加硫成形されたタイヤから取外す際に、加硫成形されたタイヤの内表面とブラダー本体５２の外表面との貼付きが防止される。従って、タイヤ品質の低下を招来することなく、ブラダー本体５２の外表面または未加硫タイヤＴの内表面に離型剤を塗布する離型剤塗布工程の省略を行うことができる。尚、本実施形態では離型剤塗布工程を省略したものを示したが、未加硫タイヤＴの形状やゴム材料に応じて離型剤塗布を行う必要がある場合でも、塗布する離型剤の量の低減を図ることが可能となる。

また、ブラダー本体５２の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の一方に延びるように形成された複数の第１エアー抜き溝５２ａが設けられるとともに、ブラダー本体５２の外表面にタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の他方に延びるように形成された複数の第２エアー抜き溝５２ｂが設けられ、各第２エアー抜き溝５２ｂがそれぞれ複数の第１エアー抜き溝５２ａと交差するように構成されているので、ブラダー本体５２が膨張してブラダー本体５２の外表面と未加硫タイヤＴの内表面とが接触する際に、各第１エアー抜き溝５２ａ間に介在するエアーが各第２エアー抜き溝５２ｂを介して各第１エアー抜き溝５２ａ内に流れ、ブラダー本体５２と未加硫タイヤＴとの間のエアー抜きを効率的に行うことができる。

また、前記実施形態では、第２の所定間隔Ｌ２／第１の所定間隔Ｌ１を２．０とした。ここで、前記第２の所定間隔Ｌ２／第１の所定間隔Ｌ１がそれぞれ１．０、５．０、１．２、２．０、３．０、４．５に設定されたブラダー本体５２を形成し、各ブラダー本体５２で加硫成形されたタイヤの評価を行った（図７の比較例３，４及び実施例１〜４参照）。また、各第２エアー抜き溝５２ｂを設けないで各第１エアー抜き溝５２ａだけを設けたブラダー本体５２も形成して比較評価を行った（図７の比較例１，２参照）。評価には１４５Ｒ１２−６ＰＲの自動車用空気入りタイヤを用いた。

これにより、各第２エアー抜き溝５２ｂを設けずに離型剤の塗布を行わない場合は、比較例２のように加硫故障の発生があるが、各第２エアー抜き溝５２ｂを設けたもので、第２の所定間隔Ｌ２／第１の所定間隔Ｌ１の値が４．５以下であれば、離型剤の塗布を行わなくても加硫故障は発生していない。ここで、加硫故障としては、ブラダー本体５２の外表面が加硫成形されたタイヤの内表面に貼付いてタイヤの内表面の一部がブラダー本体５２側に残留するものが主である。一方、第２の所定間隔Ｌ２／第１の所定間隔Ｌ１の値が５．０以上であり、離型剤の塗布を行わない場合も、加硫故障が発生している。

このように、離型剤を塗布しない場合の加硫故障の有無の評価結果より、第２の所定間隔Ｌ２／第１の所定間隔Ｌ１の値が１．０以上４．５以下であれば、第２の所定間隔Ｌ２／第１の所定間隔Ｌ１の値が２．０の場合と同様の作用効果を達成することができる。

また、各第２エアー抜き溝５２ｂを設けるとともに離型剤を塗布しないもの（比較例３，４及び実施例１〜４）において、第２の所定間隔Ｌ２／第１の所定間隔Ｌ１の値が１．２以上であれば、加硫成形されたタイヤのインナーライナーの厚さ寸法が小さくなることがなく、内圧保持性が低下することがない。ここで、内圧保持性の評価は、加硫成形されたタイヤをＪＡＴＭＡの標準リム（１２×４．００Ｂ）に取付けるとともに、タイヤ内圧をＪＡＴＭＡ最大空気圧（３５０ｋＰＡ）として常温で放置し、再度ＪＡＴＭＡ最大空気圧になるようにタイヤ内圧を調整するタイヤ内圧調整作業を２４時間ごとに実施し、１４日後のタイヤ内圧調整作業前のタイヤ内圧を測定し、比較例１の測定結果を１００として指数化したものである。また、数値が大きいほど内圧保持性が良好である。

このように、離型剤を塗布しない場合の加硫故障の有無、インナーライナーの厚さ寸法及び内圧保持性の評価結果より、第２の所定間隔Ｌ２／第１の所定間隔Ｌ１の値が１．２以上４．５以下であれば、第２の所定間隔Ｌ２／第１の所定間隔Ｌ１の値が２．０の場合と同様の作用効果を達成することができるとともに、インナーライナーの厚さ寸法及び内圧保持性の向上を図ることができ、チューブレスタイヤの製造に極めて有効である。

ここで、第１の所定間隔Ｌ１は８．０ｍｍ以上１４．０ｍｍ以下の範囲であることが好ましい。即ち、第１の所定間隔Ｌ１が８．０ｍｍよりも小さい場合は、インナーライナーの厚さ寸法を確保する上で好ましくなく、第１の所定間隔Ｌ１が１４．０ｍｍよりも大きい場合は、エアー抜き効果が低減するとともに、ブラダー本体５２とタイヤとの貼付きを防止する効果が低減する。

また、前述のように外表面に各第１エアー抜き溝５２ａ及び各第２エアー抜き溝５２ｂが設けられたブラダー本体５２を用いて加硫成形された空気入りタイヤは、タイヤの内表面にブラダー本体５２の外表面の各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂにそれぞれ対応する複数の第１凸状部及び複数の第２凸状部が形成される。即ち、タイヤの内表面に複数の第１凸状部が成形され、各第１凸状部は互いにタイヤ周方向に間隔をおいて配置され、それぞれタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の一方に延びるように成形される。また、タイヤの内表面に複数の第２凸状部が成形され、各第２凸状部は互いにタイヤ周方向に間隔をおいて配置され、それぞれタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の他方に延びるように成形される。また、各第２凸状部はそれぞれ複数の各第１凸状部と交差するように成形される。

尚、本実施形態では、各第２エアー抜き溝５２ｂが赤道線ＥＬの近傍から未加硫タイヤＴのショルダー部に対応する部分の近傍まで延びるように形成されたものを示した。これに対し、各第２エアー抜き溝５２ｂを赤道線ＥＬの近傍から各支持部材５１によって支持されている部分の近傍まで延びるように形成することも可能である。この場合、各第２エアー抜き溝５２ｂは未加硫タイヤＴのトレッド部、ショルダー部、サイド部及びビード部に対応する位置に亘って延びるように設けられることになる。さらに、各第１エアー抜き溝５２ａを赤道線ＥＬの近傍から未加硫タイヤＴのショルダー部に対応する部分の近傍まで延びるように形成することも可能である。

また、本実施形態では、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂを赤道線ＥＬに対してタイヤ幅方向の一方側及び他方側にそれぞれ複数ずつ設けたものを示した。これに対し、タイヤ幅方向の一方側及び他方側の各第１エアー抜き溝５２ａをつなげることも可能である（図８参照）。さらに、タイヤ幅方向の一方側及び他方側の各第２エアー抜き溝５２ｂをつなげることも可能である（図示せず）。

尚、本実施形態では、各第１エアー抜き溝５２ａと赤道線ＥＬとの距離が各第２エアー抜き溝５２ｂと赤道線ＥＬとの距離と略等しいものを示した。これに対し、各第２エアー抜き溝５２ｂと赤道線ＥＬとの距離を各第１エアー抜き溝５２ａと赤道線ＥＬとの距離よりも大きくすることも可能である（図９参照）。また、各第２エアー抜き溝５２ｂと赤道線ＥＬとの距離を各第１エアー抜き溝５２ａと赤道線ＥＬとの距離よりも小さくすることも可能である。

尚、本実施形態では、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂを赤道線ＥＬに対して対称に設けたものを示した。これに対し、例えば赤道線ＥＬに対してタイヤ幅方向一方側の各第２エアー抜き溝５２ｂをタイヤ幅方向他方側の各第２エアー抜き溝５２ｂよりも長く形成することも可能である（図１０参照）。

また、赤道線ＥＬに対してタイヤ幅方向一方側の各第１エアー抜き溝５２ａを互いにタイヤ周方向に第１の所定間隔Ｌ１をおいて配置するとともに、タイヤ幅方向他方側の各第１エアー抜き溝５２ａを互いにタイヤ周方向に第１の所定間隔Ｌ１’をおいて配置し、第１の所定間隔Ｌ１’を第１の所定間隔Ｌ１よりも大きくすることも可能である（図１１参照）。この場合、赤道線ＥＬに対してタイヤ幅方向一方側の各第２エアー抜き溝５２ｂを互いにタイヤ周方向に第２の所定間隔Ｌ２をおいて配置するとともに、タイヤ幅方向他方側の各第２エアー抜き溝５２ｂを互いにタイヤ周方向に第２の所定間隔Ｌ２’をおいて配置することになる。この場合でも、第２の所定間隔Ｌ２’／第１の所定間隔Ｌ１’が１．０以上４．５以下または１．２以上４．５以下であれば、前述と同様の作用効果を達成することが可能である。

さらに、赤道線ＥＬに対してタイヤ幅方向一方側の各第１エアー抜き溝５２ａを赤道線ＥＬと角度αをなすように形成し、タイヤ幅方向他方側の各第１エアー抜き溝５２ａを赤道線ＥＬと角度α’をなすように形成することも可能である。一方、タイヤ幅方向一方側の各第２エアー抜き溝５２ｂを赤道線ＥＬと角度βをなすように形成し、タイヤ幅方向他方側の各第２エアー抜き溝５２ｂを赤道線ＥＬと角度β’をなすように形成することも可能である。尚、角度αと角度α’は異なる角度であり、角度βと角度β’は異なる角度である。この場合でも、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂを赤道線ＥＬに対して対称に設けたものと同様の作用効果を達成することが可能である。ここで、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂと赤道線ＥＬとのなす角度α，α’，β，β’は２０°以上８０°以下であるこことが好ましい。即ち、８０°よりも大きい場合はブラダー本体５２とタイヤとの貼付きを防止する効果が低下し、２０°よりも小さい場合は各第１エアー抜き溝５２ａ同士の間隔や各第２エアー抜き溝５２ｂ同士の間隔が小さくなってインナーライナー部材の厚さ寸法を確保する上で好ましくない。尚、前記各角度α，α’，β，β’は、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂが赤道線ＥＬの近傍において赤道線ＥＬとなす角度である。一方、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂが設けられているブラダー本体５２の外表面は湾曲しており、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂが直線状に形成されている場合もあり、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂが滑らかに湾曲する曲線状に形成されている場合もあるので、赤道線ＥＬの近傍以外の部分においては、エアー抜き溝５２ａ，５２ｂが各赤道線ＥＬとなす角度は前記角度α，α’，β，β’にならない場合がある。

図１２乃至図１３は本発明の第２実施形態を示すもので、図１２はタイヤ加硫用ブラダーの要部側面図、図１３は評価結果を示す表である。尚、本実施形態は第１実施形態のブラダー本体５１にさらに副溝６０を追加したものであり、その他の構成は第１実施形態と同等である。

副溝６０は各第１エアー抜き溝５２ａ及び各第２エアー抜き溝５２ｂによってブラダー本体５２の外表面に形成された陸部ＬＡ１に設けられている。ここで、陸部ＬＡ１には、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂによって完全に区画されたもの（領域ＤＢ）があるとともに、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂによって完全に区画されていないもの（開放領域ＮＤＢ）もある。副溝６０は前記領域ＤＢ内には確実に設けられ、前記開放領域ＮＤＢの一部にも設けられている。副溝６０は規則性の無い形状を有し、三つ又以上に分岐する分岐部分６０ａを有する。また、ブラダー本体５２を加硫成形する金型の表面に化学的または電気的な溶解除去によって凹凸を形成することにより、ブラダー本体５２の外表面に副溝６０が形成されている。従って、前記各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂ及び副溝６０によってブラダー本体６０の外表面にそれぞれ不規則な形状を有する多数の副陸部ＬＡ２が形成されている。また、副溝６０は各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂよりも小さな幅寸法を有し、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂよりも小さな深さ寸法を有する。副溝６０は各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂのうち少なくとも何れか一方に連通するように形成されている。

以上のように構成された加硫用金型１及びタイヤ加硫用ブラダー５０は第１実施形態と同様に未加硫タイヤＴの加硫に用いられ、加硫成形されたタイヤからタイヤ加硫用ブラダー５０が取外されるとともに、加硫用金型１から加硫成形されたタイヤが取出される。

ここで、ブラダー本体５２の外表面に各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂが設けられているので、第１実施形態に示すように、ブラダー本体５２を加硫成形されたタイヤから取外す際に、各第１エアー抜き溝５２ａと各第２エアー抜き溝５２ｂとが交差することにより形成される各領域ＤＢの頂部ＴＰが起点となり、加硫成形されたタイヤの内表面とブラダー本体５２の外表面との貼付きが防止される。また、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂによってブラダー本体５２の外表面に形成された陸部ＬＡ１に副溝６０が設けられ、副溝６０の幅寸法及び深さ寸法は各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂの幅寸法及び深さ寸法よりも小さくなるように形成されているので、副溝６０を設けることにより各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂによる貼付き防止の効果に影響を与えることがなく、しかもタイヤの内表面とブラダー本体５２の外表面との接触面積を小さくすることができる。このため、加硫成形されたタイヤの内表面とブラダー本体５２の外表面との貼付きがより効果的に防止される。

また、各第２エアー抜き溝５２ｂがそれぞれ複数の第１エアー抜き溝５２ａと交差しているので、第１実施形態に示すように、ブラダー本体５２が膨張してブラダー本体５２の外表面と未加硫タイヤＴの内表面とが接触する際に、各第１エアー抜き溝５２ａ間に介在するエアーが各第２エアー抜き溝５２ｂを介して各第１エアー抜き溝５２ａ内に流れ、ブラダー本体５２と未加硫タイヤＴとの間のエアー抜きを効率的に行うことができる。さらに、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂによってブラダー本体５２の外表面に形成された陸部ＬＡ１に副溝６０が設けられ、副溝６０は各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂのうち少なくとも何れか一方に連通するように形成されているので、ブラダー本体５２と未加硫タイヤＴとの間のエアー抜きをより効果的に行うことができる。

ここで、副溝６０は、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂの幅寸法のうち大きい方の幅寸法に対して０．１５倍以上０．６０倍以下の幅寸法を有し、各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂの深さ寸法のうち大きい方の深さ寸法に対して０．３５倍以上０．７５倍以下の深さ寸法を有することが好ましい。副溝６０の幅寸法が前記０．１５倍よりも小さい場合や、副溝６０の深さ寸法が前記０．３５倍よりも小さい場合は、ブラダー本体５２の外表面と未加硫タイヤＴの内表面との間の空気を排出する上で副溝６０の効果が小さくなり、副溝６０の幅寸法が前記０．６０倍よりも大きい場合や、副溝６０の深さ寸法が前記０．７５倍よりも大きい場合は、加硫成形時に副溝６０内に未加硫タイヤＴのインナーライナー部材が入り込む量を増加させることになり、インナーライナー部材の厚さ寸法を均一にする上で好ましくない。

尚、前述の各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂの幅寸法及び深さ寸法は複数個所（３箇所以上）を測定した結果を平均化することにより求められるものである。例えば、第１エアー抜き溝５２ａの幅寸法は、第１エアー抜き溝５２ａの長さ方向の両端側及び中央側の３箇所において幅寸法を測定し、その測定結果を平均化することにより求められる。さらに、複数本の第１エアー抜き溝５２ａの幅寸法が互いに異なっている場合は、複数本の第１エアー抜き溝５２ａについて幅寸法を求め、その求めた複数本の第１エアー抜き溝５２ａの幅寸法をさらに平均化することにより第１エアー抜き溝５２ａの幅寸法が求められる。一方、副溝６０の幅寸法及び深さ寸法は、副溝６０の幅寸法または深さ寸法を分岐部分６０ａを除いた複数個所（３箇所以上）で測定し、その測定結果を平均化することにより求められるものである。

尚、第２実施形態では、規則性の無い形状を有する副溝６０を設けたものを示した。これに対し、図１４（ａ）に示すように、副溝６０の代わりに互いに略平行に並ぶように設けられえた複数の直線状の溝から成る副溝６１を設けることも可能である。この場合の副溝６１の延びる方向は任意に設定することが可能である。また、図１４（ｂ）に示すように、格子状の副溝６２を設けることも可能である。また、図１４（ｃ）に示すように、第１エアー抜き溝５２ａのみに連通する溝から成る副溝６３を設けることも可能であり、第２エアー抜き溝５２ｂのみに連通する溝から成る副溝（図示せず）を設けることも可能である。図１４（ａ）、図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）の場合でも、各副溝６１，６２，６３の幅寸法や深さ寸法が副溝６０について示した前述の数値以内に設定されている場合は、副溝６１，６２，６３によってタイヤの内表面とブラダー本体５２の外表面との接触面積を小さくすることができ、また、ブラダー本体５２と未加硫タイヤＴとの間のエアー抜きを効果的に行う上で有利である。

さらに、図１４（ｄ）に示すように、各第１エアー抜き溝５２ａ及び各第２エアー抜き溝５２ｂによってブラダー本体５２の外表面に形成された陸部ＬＡ１に副溝６０の代わりに複数の凹状部６４（斜線部）を設けることも可能である。この場合でも、各凹状部６４によってタイヤの内表面とブラダー本体５２の外表面との接触面積を小さくすることができ、加硫成形されたタイヤの内表面とブラダー本体５２の外表面との貼付き防止する上で有利である（図１３の実施例６参照）。

尚、各凹状部６４が設けられる面積は陸部ＬＡ１の面積に対して０．１倍以上０．３倍以下であることが好ましく、各凹状部６４の深さ寸法は各エアー抜き溝５２ａ，５２ｂのうち大きい方の深さ寸法に対して０．３５倍以上０．７５倍以下であることが好ましい。各凹状部６４が設けられる面積が前記０．１倍よりも小さい場合や、各凹状部６４の深さ寸法が前記０．３５倍よりも小さい場合は、タイヤの内表面とブラダー本体５２の外表面との貼付き防止する上で各凹状部６４の効果が小さくなり、各凹状部６４が設けられる面積が前記０．３倍よりも大きい場合や、各凹状部６４の深さ寸法が前記０．７５倍よりも大きい場合は、加硫成形時に各凹状部６４内に未加硫タイヤＴのインナーライナー部材が入り込む量を増加させることになり、インナーライナー部材の厚さ寸法を均一にする上で好ましくない。

尚、第１及び第２実施形態では、自動車用空気入りタイヤとなる未加硫タイヤＴを成形するものを示したが、本実施形態のタイヤ加硫用ブラダー５０を用いて航空機用空気入りタイヤやその他の用途の空気入りタイヤを加硫成形する場合でも、前述と同様の作用効果を達成することが可能である。

また、第１及び第２実施形態では、上型１０、下型２０、中型３０及びビードリング４０を有する加硫用金型１とタイヤ加硫用ブラダー５０によって未加硫タイヤＴを加硫するものを示した。これに対し、加硫用金型１の代わりに他の構造を有する加硫用金型を用いることが可能であり、この場合でも前述と同様の作用効果を達成することが可能である。

本発明の第１実施形態を示すブラダー本体が膨張しているタイヤ加硫用ブラダーの側面断面図 図１におけるＡ方向矢視図 図１におけるＢ方向矢視図 ブラダー本体の要部断面図 加硫用金型、タイヤ加硫用ブラダー及び未加硫タイヤの側面断面図 加硫用金型、タイヤ加硫用ブラダー及び未加硫タイヤの側面断面図 評価結果を示す表 第１実施形態の第１変形例を示すタイヤ加硫用ブラダーの側面図 第１実施形態の第２変形例を示すタイヤ加硫用ブラダーの側面図 第１実施形態の第３変形例を示すタイヤ加硫用ブラダーの側面図 第１実施形態の第４変形例を示すタイヤ加硫用ブラダーの側面図 本発明の第２実施形態を示すタイヤ加硫用ブラダーの要部側面図 評価結果を示す表 第２実施形態の変形例を示すタイヤ加硫用ブラダーの要部側面図

符号の説明

１…加硫用金型、１０…上型、２０…下型、３０…中型、４０…ビードリング、５０…タイヤ加硫用ブラダー、５１…支持部材、５２…ブラダー本体、５２ａ…第１エアー抜き溝、５２ｂ…第２エアー抜き溝、５３…連結機構、６０…副溝、６１…副溝、６２…副溝、６３…副溝、６４…凹状部、Ｔ…未加硫タイヤ、ＥＬ…赤道線、ＤＢ…領域、ＮＤＢ…開放領域。

Claims (7)

1. 可撓性材料から成るブラダー本体を有し、加硫用金型内に収容された未加硫タイヤの内側にブラダー本体が配置されるとともに膨張し、未加硫タイヤを加硫用金型の内表面に押付けるタイヤ加硫用ブラダーにおいて、
   前記ブラダー本体の外表面に互いにタイヤ周方向に間隔をおいて設けられ、それぞれタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の一方に延びるように形成された複数の第１エアー抜き溝と、
   ブラダー本体の外表面に互いにタイヤ周方向に間隔をおいて設けられるとともに、それぞれタイヤ周方向の一方から他方に向かってタイヤ幅方向の他方に延びるように形成され、それぞれ複数の第１エアー抜き溝と交差する複数の第２エアー抜き溝とを備え、
   各第１エアー抜き溝を互いにタイヤ周方向に第１の所定間隔をおいて設けるとともに、各第２エアー抜き溝を互いにタイヤ周方向に第２の所定間隔をおいて設け、第２の所定間隔を第１の所定間隔の１．２倍以上４．５倍以下となるように構成した
   ことを特徴とするタイヤ加硫用ブラダー。
2. 前記各第１エアー抜き溝及び各第２エアー抜き溝によりブラダー本体の外表面に形成された陸部に副溝を設け、
   副溝を、その幅寸法及び深さ寸法が各エアー抜き溝の幅寸法及び深さ寸法よりも小さくなるように形成した
   ことを特徴とする請求項１記載のタイヤ加硫用ブラダー。
3. 前記副溝を、各エアー抜き溝のうち少なくとも何れか一方に連通するように形成した
   ことを特徴とする請求項２記載のタイヤ加硫用ブラダー。
4. 前記各エアー抜き溝及び副溝によってブラダー本体の外表面にそれぞれ不規則な形状を有する多数の副陸部が形成されるように構成した
   ことを特徴とする請求項３記載のタイヤ加硫用ブラダー。
5. 前記各第１エアー抜き溝及び各第２エアー抜き溝によりブラダー本体の外表面に形成された陸部にそれぞれ複数の凹状部を設けた
   ことを特徴とする請求項１記載のタイヤ加硫用ブラダー。
6. 未加硫タイヤを加硫して空気入りタイヤを成形するタイヤの加硫成形方法において、
   前記未加硫タイヤを加硫用金型内に収容し、請求項１、２、３、４、５または６の何れかに記載のタイヤ加硫用ブラダーのブラダー本体を未加硫タイヤの内側に配置するとともに、ブラダー本体を膨張させて未加硫タイヤを加硫用金型の内表面に押付けることにより、未加硫タイヤを加硫する
   ことを特徴とするタイヤの加硫成形方法。
7. 請求項１、２、３、４または５の何れかに記載のタイヤ加硫用ブラダーを用いて加硫成形することにより、タイヤの内表面におけるブラダー本体の外表面の各エアー抜き溝に対応する位置に凸状部を成形した
   ことを特徴とする空気入りタイヤ。

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