JP5050804B2 - タイヤ加硫方法 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ用加硫ブラダーを使用したタイヤ加硫方法に関し、更に詳しくは、エア溜まりに起因する加硫故障を改善するようにしたタイヤ加硫方法に関する。

タイヤの加硫工程において、未加硫タイヤとタイヤ用加硫ブラダーとの間にエアが残留すると、その部分のタイヤ内面に窪みが発生し、残留するエアに起因する加硫故障を招く。そこで、従来、未加硫タイヤの内面と接触するブラダーの外周面に溝を配列し、該溝を介して残留するエアを外部に排出することにより、加硫故障を改善するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、近年、コストダウンの一環として生産性の向上が強く求められている。加硫故障が発生したタイヤは製品として市場に出すことができず、加硫故障は生産性を低下させる一因である。従って、それを改善する新たな技術が提案できれば、加硫故障の低減に寄与し、生産性を向上することが可能になる。
特開２００５−６６８６５号公報

本発明の目的は、エア溜まりに起因する加硫故障の改善に寄与するタイヤ加硫方法を提供することにある。

上記目的を達成する本発明のタイヤ加硫方法は、上下に延在する円筒状の膨張自在なタイヤ用加硫ブラダーであって、該タイヤ用加硫ブラダーの膨張により未加硫タイヤを内側から保持した時に、未加硫タイヤのトレッド部のタイヤ赤道面に対応する位置から一方のビード部に対応する位置までの第１接触領域と、前記タイヤ赤道面に対応する位置から他方のビード部に対応する位置までの第２接触領域を有し、前記第１接触領域の内の少なくとも中間領域のブラダー内周面にブラダー周方向に延在する窪み部を設けたタイヤ用加硫ブラダーを用いて未加硫タイヤを加硫するタイヤ加硫方法であって、
未加硫タイヤをタイヤ用加硫ブラダーにより内側から保持する際に、上下のクランプ手段に把持された前記タイヤ用加硫ブラダーをいずれか一方のクランプ手段を移動させながら膨張させて前記未加硫タイヤを内側から保持し、
前記膨張時に、前記タイヤ用加硫ブラダーの第１接触領域を未加硫タイヤの一方のサイドウォール部内面に接触させた後、両ビード部に向けて順次タイヤ用加硫ブラダーを接触させることを特徴とする。

上述した本発明によれば、ブラダーを膨張させた際に窪み部を屈曲点としてブラダーを膨張変形させることができるため、第１接触領域を未加硫タイヤの一方側内面に接触させた後、接触面積を次第に増加させながら、第２接触領域を他方のビード部に向けて順次未加硫タイヤの他方側内面に接触させる一方、第１接触領域を一方のビード部に向けて順次一方側内面に接触させることが可能になる。従って、ブラダーと未加硫タイヤ内面に残留するエアを両ビード部側に向けて次第に移動させ、外部に効果的に排出することができるので、エア溜まりに起因する加硫故障を改善することができる。

以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明のタイヤ用加硫ブラダーの一実施形態を示し、このブラダー１はゴムなどの弾性材料から構成され、図２に示すように、タイヤ加硫機の上下のクランプ手段３１，３２に把持されるリング状の上部クランプ部２と下部クランプ部３、及び上部クランプ部２と下部クランプ部３との間に延在する円筒状のブラダー本体４から構成されている。なお、ここで言う筒状とは、樽状の形状も含むものであり、図１では中空樽状のブラダーを例示している。

膨張自在なブラダー本体４は、図３に示すように、膨張により未加硫タイヤ２０を内側から保持した時に、未加硫タイヤ２０のトレッド部２１のタイヤ赤道面２２に対応する位置５から下側の一方のビード部２３のトウに対応する位置６までの第１接触領域７と、タイヤ赤道面２２に対応する位置５から上側の他方のビード部２４のトウに対応する位置８までの第２接触領域９を有している。図示する例では、第１接触領域７がブラダー１の下部側、第２接触領域９がブラダー１の上部側に位置しているが、これに限定されず、逆の関係であってもよい。

第１接触領域７には、図４の拡大図に示すように、中間領域７１のブラダー内周面１０にブラダー周方向に沿って環状に延在する断面三角形状の１つの窪み部１１が設けられている。ブラダー１を膨張させた際に、この窪み部１１が屈曲点となり、第１接触領域７からブラダー１が未加硫タイヤ２０の内面に接触開始するのを可能にしている。窪み部１１は、図４の断面三角形状に代えて、図５，６に示す半円形状や矩形状であってもよく、膨張時に窪み部１１が屈曲点となることができれば、その形状は特に限定されない。

通常のブラダーでは、未加硫タイヤに接触するブラダー本体の第１接触領域と第２接触領域に窪み部がなく、肉厚を同じにした構成を採用している。このようなブラダー１００は、図７に示すように、上下のクランプ手段３１，３２に把持されたブラダー１００を上クランプ手段３１を降下させながら膨張させて未加硫タイヤ２０を内側から保持する際に、先ずブラダー本体１０１の中央部が未加硫タイヤ２０のトレッド部２１の中央部内面に接触し（図のＡ点で接触を開始）、次いで上側のサイドウォール部２５の内面に接触し（図のＢ点で接触を開始）、更に下側のサイドウォール部２６の内面に接触した（図のＣ点で接触を開始）後、下側のビード部２３の内面に接触し（図のＤ点で接触を開始）、次いで上側のビード部２４の内面に接触する（図のＥ点で接触を開始）。このように接触するブラダー１００では、参照番号１０２で示す箇所にエアが閉じ込められ、箇所１０２にエア溜まりが発生する傾向がある。

それに対して、上述したブラダー１を使用する本発明のタイヤ加硫方法では、図８に示すように、上下のクランプ手段３１，３２に把持されたブラダー１を上クランプ手段（いずれか一方のクランプ手段）３１を下方に移動させながら膨張させ、不図示のローダーに保持された未加硫タイヤ２０を内側から保持する際に、窪み部１１が屈曲点となり、第１接触領域７からブラダー本体４が未加硫タイヤ２０の内面に接触を開始する。即ち、第１接触領域７が未加硫タイヤ２０の一方のサイドウォール部２６の内面２６ａに、図のＭ点で接触し、未加硫タイヤ２０の下側（一方側）内面（タイヤ赤道面２２から一方のビード部２３までのタイヤ内面）２７に接触を開始する。

接触開始後、その接触がトレッド部２１側に進行して、第１接触領域７がトレッド部２１の内面２１ａに順次接触すると、次いで第２接触領域９が未加硫タイヤ２０の上側（他方側）内面（タイヤ赤道面２２から他方側のビード部２４までのタイヤ内面）２８と接触を開始する。即ち、第２接触領域９がトレッド部２１の内面２１ａに順次接触し、更に未加硫タイヤ２０の上側の他方のサイドウォール部２５の内面２５ａに順次ビード部２４に向けて接触し、最後に他方のビード部２４の内面２４ａに接触する。従って、残留するエアが矢印Ｆで示すように上側に押し出されてビード部２４とブラダー本体４との隙間から外部に排出される。

他方、第１接触領域７の接触が下側の一方のビード部２３側にも次第に広がり、最後にビード部２３の内面２３ａに接触する。従って、Ｍ点より下側のブラダー本体４とタイヤ内面に残留するエアもビード部２３とブラダー本体４との隙間から外部に排出される。このビード部２３の内面２３ａに接触するのは、他方のサイドウォール部２５の内面２５ａに接触した後となる。

図３に示すように、ブラダー１に保持された未加硫タイヤ２０は、以下、従来と同様にして閉型した金型内で加圧加熱され、加硫したタイヤが得られる。

上述した本発明によれば、第１接触領域７の中間領域７１のブラダー内周面１０にブラダー周方向に延在する窪み部１１を設けることにより、ブラダー１を膨張させた際に窪み部１１を屈曲点としてブラダー１を膨張変形させることができるので、第１接触領域７を未加硫タイヤ２０の一方側内面２７に接触させた後、接触面積を次第に増加させながら、第２接触領域９を未加硫タイヤ２０の他方側内面２８に他方のビード部２４側に向けて順次接触させる一方、第１接触領域７を一方のビード部２３に向けて順次接触させることが可能になる。従って、ブラダー１と未加硫タイヤ２０の内面に残留するエアをビード部２３，２４側に向けて移動させ、外部に効果的に排出することができるので、エア溜まりに起因する加硫故障の改善に大きく寄与する。

本発明において、第１接触領域７の窪み部１１における肉厚ｔ１としては、薄くとも窪み部１１近傍の肉厚ｔ２の８０％とするのがよい。肉厚ｔ１がこれより薄くなると、熱伝達効率が窪み部１１がある部分とない部分で大きく変わるようになるため好ましくない。肉厚ｔ１の上限値としては、窪み部１１を起点として屈曲させるために、肉厚ｔ２の９５％以下とするのがよい。

窪み部１１は、上記実施形態では中間領域７１に１つ設けただけであるが、第１接触領域７全体に所定の間隔でブラダー周方向に沿って複数の窪み部１１を環状に延設するようにしてもよく、少なくとも中間領域７１に１つ設ければよい。窪み部１１を１つのみ設ける場合には、好ましくは第１接触領域７の中央部分に環状に延設するのがよい。また、１つの窪み部１１を第１接触領域７の内面１０全体に設けるようにしてもよい。

図９にその一例を示す。図９のブラダー１は、図６に示す窪み部１１が第１接触領域７の内面１０全体に形成してあり、第１接触領域７の肉厚ｔ３を第２接触領域９の肉厚ｔ４より薄くしている。この場合の第１接触領域７の肉厚ｔ３としては、上記と同様の理由により、薄くとも第２接触領域９の肉厚ｔ４の８０％とするのがよい。肉厚ｔ３の上限値も、上記と同様に肉厚ｔ４の９５％とするのがよい。このようなブラダー１であっても上記と同様の効果を得ることができる。図６に示す窪み部１１に代えて、図４，５に示す窪み部１１を第１接触領域７の内面１０全体に設けるようにしてもよい。あるいは第１接触領域７の範囲内で窪み部１１の大きさを適宜調整するようにしてもよい。

本発明では、上述したブラダー本体４の外周面にエアを逃がすための溝を設けるようにしてもよく、溝との組み合わせにより、エアを外部に一層効果的に排除することができる。好ましくは、ビード部２３，２４の内面２３ａ，２４ａに接触するブラダー本体４の外周面部分にエアを逃がすための溝を形成したものがよい。

本発明のタイヤ用加硫ブラダーの一実施形態を示す半断面図である。 上下のクランプ手段で把持したタイヤ用加硫ブラダーの断面図である。 タイヤ用加硫ブラダーにより未加硫タイヤを保持した状態を示す断面図である。 窪み部の一例を示す拡大断面図である。 窪み部の他の例を示す拡大断面図である。 窪み部の更に他の例を示す拡大断面図である。 従来のタイヤ用加硫ブラダーの膨張時の動きを示す断面説明図である。 本発明のタイヤ用加硫ブラダーの膨張時の動きを示す断面説明図である。 本発明のタイヤ用加硫ブラダーの他の実施形態を示す半断面図である。

符号の説明

１ タイヤ用加硫ブラダー
４ ブラダー本体
５，６ 位置
７ 第１接触領域
８ 位置
９ 第２接触領域
１０ 内周面
１１ 窪み部
２０ 未加硫タイヤ
２１ トレッド部
２２ タイヤ赤道面
２３，２４ ビード部
２３ａ，２４ａ 内面
２５，２６ サイドウォール部
２６ａ 内面
３１，３２ クランプ手段
７１ 中間領域

Claims (5)

1. 上下に延在する円筒状の膨張自在なタイヤ用加硫ブラダーであって、該タイヤ用加硫ブラダーの膨張により未加硫タイヤを内側から保持した時に、未加硫タイヤのトレッド部のタイヤ赤道面に対応する位置から一方のビード部に対応する位置までの第１接触領域と、前記タイヤ赤道面に対応する位置から他方のビード部に対応する位置までの第２接触領域を有し、前記第１接触領域の内の少なくとも中間領域のブラダー内周面にブラダー周方向に延在する窪み部を設けたタイヤ用加硫ブラダーを用いて未加硫タイヤを加硫するタイヤ加硫方法であって、
   未加硫タイヤをタイヤ用加硫ブラダーにより内側から保持する際に、上下のクランプ手段に把持された前記タイヤ用加硫ブラダーをいずれか一方のクランプ手段を移動させながら膨張させて前記未加硫タイヤを内側から保持し、
   前記膨張時に、前記タイヤ用加硫ブラダーの第１接触領域を未加硫タイヤの一方のサイドウォール部内面に接触させた後、両ビード部に向けて順次タイヤ用加硫ブラダーを接触させるタイヤ加硫方法。
2. 前記タイヤ用加硫ブラダーにおいて、前記第１接触領域の窪み部における肉厚が、薄くとも窪み部近傍の肉厚の８０％である請求項１に記載のタイヤ加硫方法。
3. 前記タイヤ用加硫ブラダーにおいて、前記第１接触領域のブラダー内周面全体に窪み部が形成され、該第１接触領域の肉厚を前記第２接触領域の肉厚より薄くした請求項１に記載のタイヤ加硫方法。
4. 前記タイヤ用加硫ブラダーにおいて、前記第１接触領域の肉厚が、薄くとも前記第２接触領域の肉厚の８０％である請求項３に記載のタイヤ加硫方法。
5. 前記タイヤ用加硫ブラダーにおいて、前記第１接触領域がブラダー下部側、前記第２接触領域がブラダー上部側に位置する請求項１乃至４のいずれか１項に記載のタイヤ加硫方法。

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