JP5345216B2 - 硬化中のトレッド収縮量の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、概略的には、タイヤカーカス上における更生トレッドの硬化に関し、詳細には、タイヤ硬化プロセス中における更生トレッドの収縮量の制御に関する。

〔関連出願の説明〕
本願は、２００８年８月２７日に出願された係属中の米国特許出願第１２／１９９，２９９号の優先権主張出願であり、この米国特許出願特許を参照により引用し、その開示内容を本明細書の援用とする。

あらかじめ硬化させたトレッドをタイヤカーカスに取り付けることによって更生タイヤ（リトレッドタイヤ）を形成することが一般的に知られている。トレッドは、典型的には、トレッドパターンを備えたストリップの状態に予備成形され、このトレッドは、後で、前処理されたタイヤカーカスの周囲に沿って張り付けられる。タイヤカーカスは、典型的には、バフ磨きされて実質的に古いトレッドが除去され、クッションガム又はリエゾンゴムの層をバフ磨きされたトレッド領域に被着させ、その後、新たなトレッドを受け入れるようにする。

更生タイヤをいったん組み立てると、柔軟性硬化メンブレンをタイヤ周りに配置してトレッドをタイヤカーカスに対して適正な位置に保持する。メンブレンを備えた状態の更生タイヤを次に硬化容器、例えばオートクレーブ内の圧力チャンバ内に配置してトレッドを硬化させてこれをタイヤカーカスに取り付ける。硬化サイクルが始まると、タイヤとメンブレンとの間に形成されたコンパートメント内に入っている空気の実質的に全ては、真空源によって除去されている。したがって、柔軟性メンブレンは、トレッド及びタイヤカーカスに押し付けられる。このコンパートメントは、相当に長い時間、例えば１５〜２０分間、実質的に圧力のない状態に保たれ、その間、容器チャンバを加熱すると共に加圧する。１５〜２０分の経過後、チャンバ圧力の影響を打ち消すようコンパートメントを所望の圧力まで加圧する。その後、容器内で硬化を完了させる。更生タイヤをいったん硬化させると、トレッド幅は、場合によっては元の幅（原幅）の３〜４％だけ実質的に減少する。幅の狭い車両用タイヤ、例えば公称幅が２２５〜２６０ミリメートル（ｍｍ）のタイヤでは、収縮量は、少なくとも３〜４ｍｍである場合があり、これよりも幅の広いタイヤ、例えば公称幅が３９０ｍｍのタイヤでは、収縮量は、１４ｍｍを超える場合がある。

トレッド幅の収縮は、多くの理由で望ましくない。例えば、収縮は、でこぼこのトレッド要素、例えばトレッドブロックを形成し、これは、トレッド摩耗及びタイヤユニフォーミティに悪影響を及ぼす。また、幅の狭いトレッドは、タイヤの接触パッチを減少させ、したがってグリップを減少させると共に摩耗を増大させる。さらに、トレッドボイド、例えばトレッド溝は、濡れたタイヤの性能に悪影響を及ぼすよう減少する。したがって、更生タイヤを硬化させる一方で、硬化済みの更生タイヤのトレッド幅収縮量を著しく減少させる方法を提供することが望まれている。

本発明の特定の実施形態は、更生タイヤを形成する方法を含む。このような方法の特定の実施形態は、実質的に予備硬化ゴムトレッドをタイヤカーカスのトレッド係合部分に張り付けるステップを有し、トレッドは、初期幅を備えると共にトレッドとタイヤカーカスとの間に介在して設けられたクッションガム層を備えている。追加のステップは、少なくともトレッドを柔軟性硬化メンブレンで覆って少なくともメンブレンとトレッドとの間に介在して位置する加圧コンパートメントを備えたタイヤ硬化組立体を形成するステップ及びタイヤ硬化組立体を硬化容器のチャンバ内に配置するステップを含む。他のステップは、チャンバを所定のチャンバ圧力まで加圧するステップ及びチャンバを所定の温度まで加熱するステップを含む。他のステップは、コンパートメントを１４．７ｐｓｉａよりも高く且つチャンバ圧力よりも低い所定のコンパートメント圧力まで加圧してチャンバとコンパートメントとの間に圧力差を生じさせるステップを含み、チャンバを加圧するステップを開始した後にステップが始まり、初期トレッド幅が約２９０〜５００ｍｍであるときに初期トレッド幅の９８．０％以上である最終トレッド幅が提供される。

本発明の特定の実施形態は、更生タイヤを形成する方法を含み、このような方法は、初期幅を有するトレッドを、サイドウォールを有するタイヤカーカス上に配置するステップを有し、クッションガムがトレッドとカーカスとの間に介在して位置する。このような方法は、少なくともトレッドを硬化メンブレンで覆って少なくともトレッドとメンブレンとの間に加圧コンパートメントを備えたタイヤ硬化組立体を形成するステップ及びタイヤ硬化組立体を硬化容器のチャンバ内に配置するステップを有する。さらに別のステップは、チャンバを所定のチャンバ圧力まで加圧するステップ及びチャンバを所定の温度まで加熱するステップを含む。特定の実施形態は、コンパートメントをチャンバ圧力よりも低い所定のコンパートメント圧力まで加圧するステップを更に有し、チャンバの加圧ステップを開始した後にコンパートメント加圧ステップを開始してコンパートメント加圧ステップを、コンパートメントの加圧するステップの開始後かチャンバの加圧ステップの開始後かのいずれかの開始後、約７分以内にチャンバとコンパートメントとの間に圧力差を生じさせて最終トレッド幅を提供する。

本発明の上述の目的、特徴及び利点並びに他の目的、特徴及び利点は、添付の図面に示されている本発明の特定の実施形態についての以下の詳細な説明から明らかになろう。なお、図中、同一の参照符号は、本発明の同一の部分を示している。

本発明の実施形態に従って硬化メンブレン内に包み込まれた更生タイヤの部分断面図である。 本発明の実施形態に従って更生タイヤの硬化の際に用いられる更生システムの略図である。 本発明の実施形態に従って更生タイヤのための硬化法則（即ち、サイクル）に関する硬化パラメータを示す図である。

本発明の特定の実施形態は、トレッドを硬化させてこれをタイヤカーカスに取り付けて更生タイヤを形成する方法を提供する。以下に更に説明するように、本発明者は、特定の硬化法則に従って、硬化プロセス中の十分に早い時期で硬化エンベロープに加わる真空を解除することによって、タイヤカーカスに結合されたトレッドが硬化前の幅よりも著しく小さい幅を有することがないようになることを発見した。真空を十分早期に解除しなかった場合、タイヤカーカスに結合されているトレッドは、硬化前の幅よりも著しく小さい幅を有する。

このような方法の特定の実施形態は、実質的に予備硬化ゴムトレッドをタイヤカーカスのトレッド係合部分に張り付けるステップを有するのが良く、トレッドは、初期幅を備えると共にトレッドとタイヤカーカスとの間に介在して設けられたクッションガム層を備える。更生又は山掛け作業は、一般に、新品の実質的にあらかじめ硬化させたトレッドを使用済みのタイヤカーカス上に配置するステップを含む。したがって、使用済みのタイヤは、少なくとも使用済みタイヤからトレッドの一部分をバフ磨きにより除去してタイヤカーカスをもたらすようにすることによって更生のための前処理が行なわれる。次に、クッションガムとも呼ばれているリエゾンゴムをカーカスのトレッド領域上に配置する。クッションゴムは、新品のトレッドをタイヤカーカスに取り付けるために用いられ、このようなクッションゴムは、トレッドをタイヤカーカスに適正に固定するために硬化されなければならない。

図１を参照すると、例示の更生タイヤ組立体５０が例示の硬化メンブレン６０内に包み込まれた状態で示されている。タイヤ組立体５０は、トレッド領域５４ａ及び一対のサイドウォール５４ｂを有するタイヤカーカス５２を含む。新品のトレッド５８が、タイヤカーカス５２のトレッド領域５４ａに沿って位置決めされたクッションガム５６上に配置されている。トレッド５８は、硬化プロセスの開始及びクッションガム５６の硬化に先立って初期幅Ｗを有している。トレッド幅Ｗは、タイヤ組立体５０の硬化の前に測定されるにせよ後に測定されるにせよいずれにせよ、トレッドが図１に示されているようにタイヤカーカス５２に取り付けられたときに弧状のトレッド接触面に沿って側方に（即ち、側から側に且つトレッド中心線に垂直に）測定される。本明細書において説明する方法を任意の幅のトレッドに用いることができるが、特定の実施形態では、このような方法は、６００ミリメートル（ｍｍ）以下の初期幅Ｗを有する車両用タイヤを硬化させて形成するために用いられる。特定の実施形態では、初期幅Ｗは、約５００ｍｍ以下であり、他の実施形態では、２９０〜５００ｍｍであり、更に別の実施形態では、２９０ｍｍ未満である。さらに別の実施形態では、このような方法は、重車両／大型機械用タイヤ、例えばアースムーバ、ダンプトラック（ダンプ車）及び航空機に利用されるのが良く、これらのタイヤの各々は、１４００ｍｍ以上又はこれをはるかに上回る初期トレッド幅を有する場合がある。種々のクッションガム組成物を用いることができる。というのは、所望の組成物は、トレッド組成物及びクッションガムが張り付けられる隣接のタイヤカーカス表面（即ち、トレッド領域）の組成物で決まる場合があるからである。適正な取り付けを達成するため、更生タイヤ硬化プロセスは、タイヤ組立体が硬化容器又はオートクレーブ内に位置決めされている間にクッションガムを硬化させる。特定の実施形態では、クッションガムは、厚さが約１〜２．５ｍｍである。これよりも厚い又は薄いクッションガムを使用できることが想定される。

このような方法は、少なくともトレッドを柔軟性硬化メンブレンで覆って少なくともメンブレンとトレッドとの間に介在して位置する加圧コンパートメントを備えたタイヤ硬化組立体を形成するステップ及びタイヤ硬化組立体を硬化容器のチャンバ内に配置するステップを更に有する。容器内で本発明の硬化プロセスを開始する前に、タイヤを硬化メンブレン内に封入して少なくともタイヤのトレッド周りに加圧コンパートメントを形成する。このメンブレンは、タイヤカーカスに対する新品のトレッドの適正な位置合わせ状態を維持する。メンブレンは又、メンブレンコンパートメント（及び封止状態のタイヤ組立体）と容器チャンバとの圧力差の達成を容易にする。種々の別の硬化メンブレンが当該技術分野において用いられており、どの硬化メンブレンであっても、これを用いて本明細書において説明する本発明の方法を実施することができる。というのは、本発明の方法は、硬化サイクルの加圧及び／又は温度を制御することによって硬化サイクルパラメータの改善を提供するからである。

図１に示された実施形態では、例示のメンブレン６０は、タイヤ硬化組立体７０を形成するようタイヤ組立体５０を包囲し、このメンブレンは、第１のエンベロープ６２及び第２のエンベロープ６４を有し、これらエンベロープの各々は、容器チャンバ１２とコンパートメント６６との間に圧力差が存在する場合にシールを形成するよう所々の場所６５で他のエンベロープとオーバーラップする。メンブレンは、全体として柔軟性であり、それにより、メンブレンは、メンブレンを真空源に連結し、相当の量の空気をメンブレンコンパートメントから除去して少なくとも部分真空下にあるコンパートメント及び特定の実施形態では実質的にゼロｐｓｉａに等しい圧力を持つコンパートメントを提供したときに、トレッド及び／又はタイヤ周りに潰れることができる。部分真空は、特定の実施形態では、１４．７ｐｓｉａ未満、１０ｐｓｉａ未満、８ｐｓｉａ未満、５ｐｓｉａ未満又は３ｐｓｉａ未満のコンパートメント圧力をもたらす。例えば、空気のポケット６７がトレッド溝５９の底部のところに残ったままであるのが良い。特定の実施形態では、実質的にゼロｐｓｉａに等しいコンパートメント圧力により、３．５〜４．０ｐｓｉａ以上の圧力が得られる。潰れることによって、メンブレンは、トレッドをタイヤカーカスに対して適正な位置に保持する。さらに、メンブレン及び／又はコンパートメントが真空下にある間にチャンバを加圧すると、チャンバからの圧力は、メンブレンの幾つかの部分を通ってメンブレンに接触しているトレッド及びタイヤカーカスの幾つかの部分に伝えられる。当該技術分野において知られているメンブレン６０の他の実施形態としては、例えば、タイヤカーカスが取り付けられるリムが挙げられる。第１のエンベロープ６２に類似したエンベロープが圧力コンパートメントをトレッド及びサイドウォールに沿って形成する目的で、タイヤカーカスサイドウォールに沿って下方に延びてリムに係合している。次に、タイヤカーカスの内側とリムとの間に配置された第２のエンベロープによって第２のコンパートメントを形成し、この第２のエンベロープは、リムとタイヤカーカスの内面との間のボイドを実質的に占める第２の圧力コンパートメントを形成する。この第２のコンパートメントは、所望に応じて真空下及び／又は圧力下で働く。

再生タイヤ硬化プロセスは、一般に、硬化容器、例えばオートクレーブ内で実施される。硬化容器は、一般に、メンブレンを備えたタイヤ組立体が硬化のために収納されるチャンバを提供する。一般に、硬化プロセス中、チャンバは、所望の圧力に加圧されると共に所望の温度に加熱される。１つ又は２つ以上のタイヤ硬化組立体が硬化のために硬化容器内に配置されるのが良い。また、メンブレン及びタイヤ組立体によって形成されたチャンバ及び／又はコンパートメント内の圧力及び温度を制御するための手段が設けられる。当該技術分野において知られている硬化容器であればどれを用いても本発明を実施することができるが、本発明と関連して例示の硬化容器を以下に詳細に説明する。

このような方法の特定の実施形態は、チャンバを所定のチャンバ圧力まで加圧するステップを含むのが良い。特定の実施形態では、チャンバを加圧するステップは、コンパートメントが少なくとも部分真空下にある間、例えば、１４．７ｐｓｉａ未満、１０ｐｓｉａ未満８ｐｓｉａ未満、５ｐｓｉａ未満又は３ｐｓｉａ未満の圧力状態にある間に始まる。特定の実施形態では、タイヤ硬化組立体を硬化容器内に配置した後、メンブレンにより形成されたコンパートメントを真空源と連通状態に配置するのが良く、それにより、少なくともコンパートメントを部分真空下に置き、特定の実施形態では、コンパートメントを実質的にゼロｐｓｉａに等しい圧力状態に置く。少なくとも部分真空下にあるとき、メンブレンは、トレッドをタイヤカーカスに対して適正な位置合わせ状態に維持し、チャンバからタイヤ組立体への熱伝達を促進する。トレッド及びタイヤカーカスの幾つかの部分と接触状態にあるメンブレンの部分に沿うチャンバからトレッド及びタイヤカーカスへの圧力の伝達を容易にする。特定の実施形態では、コンパートメントは、容器内に配置される前に真空下に維持される。

特定の実施形態では、チャンバは、約８５〜１０５ｐｓｉａの所定の圧力まで加圧される。他の実施形態では、所定の圧力は、約９０〜１００ｐｓｉａである。所定の圧力へのチャンバの加圧は、短い、又はほぼ瞬時の期間で又は長時間にわたって起こる場合がある。したがって、チャンバ及び／又はコンパートメント内への流体の流量及びしたがってチャンバ及び／又はコンパートメント内の加圧速度を制御するための１つ又は２つ以上のフローレストリクタ（制流子）又は当該技術分野において知られている任意他の流量制御手段が用いられる。特定の実施形態では、チャンバ加熱期間は、所望の圧力に達するまで約１５〜２５分間続く。より特定の実施形態では、加熱期間は、約１８〜２２分間続く。加圧は、１５分よりも短い又は２５分を超える期間にわたって起こっても良いことが想定される。例えば、加圧は、他の実施形態では１０〜６０分間にわたって起こっても良い。

図３を参照すると、このグラフ図は、本発明の一実施形態に従って種々の硬化パラメータ、例えば圧力及び温度を提供する例示の硬化法則（即ち、硬化サイクル）を記載している。具体的に説明すると、このグラフ図は、時間に対するチャンバ圧力及び温度並びにコンパートメント圧力を示している。したがって、図３は、特定の実施形態では、圧力チャンバが約２０〜２２分で所定の圧力Ｐ_oまで加圧される状態を示している。所定の圧力Ｐ_oに達した後、この圧力は、許容誤差の範囲内で維持されても良く、或いは、意図的に硬化プロセスの種々のステージで変動しても良い。特定の実施形態では、加圧は、メンブレン及び／又はコンパートメントが真空下にあるときに開始される。
このような方法の特定の実施形態は、チャンバを所定の温度まで加熱するステップを含むのが良い。一般的に言えば、クッションガムを硬化させ、それによりトレッドをタイヤカーカスに取り付けるため、クッションガムは、所与の期間にわたり、所定の硬化温度Ｔ_oにさらされる。特定の実施形態では、所定の硬化温度Ｔ_oは、約９５〜１３７℃である。これは、１５〜２５分で達成可能である。他の実施形態では、所定の硬化温度Ｔ_oは、約１２０〜１３５℃である。特定の硬化温度及び硬化圧力を提供する特定の硬化法則を示している図３に記載された実施形態では、硬化温度は、約１２７℃であるが、他の実施形態では、１１７〜１３７℃の温度で働いても良い。クッションガムの厚さも又、硬化期間に影響を及ぼす場合があり、それによりクッションガムが厚い場合には、より長い硬化時間が必要になる場合がある。

例えば図３の実施形態に示されている特定の実施形態では、チャンバ温度は、１５〜２５分で所定の硬化温度Ｔ_oまで増大する。特定の実施形態では、温度Ｔ_oは、約２０〜２２分で達成される。特定の実施形態では、約９５〜１００℃の所定の硬化温度Ｔ_oを提供する長期間にわたる硬化が行なわれる場合があり、このような温度には約１５分で達する。しかしながら、チャンバを所定の温度まで加熱する期間は、これよりも短い又は長い期間にわたる場合があり、このような期間は、１５分よりも短い場合があり、２５分よりも長い場合がある。

硬化温度Ｔ_oでのタイヤの硬化期間は、タイヤ組立体（即ち、トレッド、クッションガム及びタイヤカーカス）を硬化させる目的で所望の期間にわたるのが良い。例えば、図３に示されている一実施形態では、タイヤは、硬化温度Ｔ_oに約７６〜７７分間さらされる。所望の温度Ｔ_oの達成後、温度を許容誤差の範囲内で維持しても良く、或いは、硬化プロセス中、所望の時点又は間隔で意図的に変動しても良い。硬化パラメータは、用いられるクッションガムの関数なので、他の硬化パラメータ、例えば硬化温度Ｔ_o及び硬化期間は、互いに異なるクッションガム組成の使用により様々であって良いことが想定される。

このような方法の特定の実施形態は、コンパートメントを所定のコンパートメント圧力まで加圧するステップを含むのが良い。特定の実施形態では、コンパートメントを加圧するステップは、１４．７ｐｓｉａよりも高く且つチャンバ圧力よりも低い圧力まで加圧し、それにより圧力差を生じさせる。特定の実施形態では、コンパートメントを加圧するステップは、チャンバを加圧するステップを開始させた後に始まってチャンバとコンパートメントの間に圧力差を生じさせる。圧力差を生じさせることにより、トレッド及び／又はタイヤカーカスの少なくとも一部分を高いチャンバ圧力から隔離する。特定の実施形態では、所定のコンパートメント圧力Ｐ_iは、Ｐ_oよりも低い。特定の実施形態では、特定のコンパートメント圧力Ｐ_iは、７５ｐｓｉａ以下である。他の実施形態では、コンパートメント圧力Ｐ_iは、６０〜７５ｐｓｉａである。メンブレンとの接触によるチャンバ圧力へのトレッド及び／又はタイヤカーカスの暴露を最小限に抑えようとして、特定の実施形態では、コンパートメントの加圧は、チャンバの加圧を開始した後、約７分以内に開始される。他の実施形態では、コンパートメントの加圧は、チャンバの加圧を開始した後、６分以内に開始される。さらに別の実施形態では、コンパートメントの加圧は、チャンバの加圧を開始した後、５分以内に開始される。他の実施形態では、コンパートメントの加圧ステップは、チャンバ温度が約１２０℃以下である場合に始まる。図３では、この温度は、Ｔ_xとして示されており、このＴ_xは、図示の実施形態では、Ｔ_oよりも低い。他の実施形態では、Ｔ_xは、Ｔ_oに実質的に等しくても良いことが想定される。他の実施形態では、コンパートメントを加圧するステップは、チャンバを所定の温度Ｔ_oまで加圧する前に始まる。これにより、トレッドが特定の圧力下で特定の期間にわたってさらされる熱の量を減少させることができ、このことは、トレッド収縮量を減少させるのを助けることができる。

このような方法の特定の実施形態は、チャンバ圧力とコンパートメントとの間の圧力差を生じさせるステップを含み、チャンバ圧力は、コンパートメント圧力よりも高い。一実施形態では、圧力差（Ｐ_o−Ｐ_i）は、約１０〜４０ｐｓｉである。さらに別の実施形態では、圧力差は、１１．７〜３７ｐｓｉである。さらに別の実施形態では、圧力差は、約２６〜２９ｐｓｉである。圧力差を特定の期間内に達成するのが良いことが想定される。したがって、特定の実施形態では、圧力差は、コンパートメントを加圧するステップの開始後、約７分以内に達成され、他の実施形態では、圧力差には６分以内に達する。特定の実施形態では、コンパートメントを加圧するステップは、チャンバ温度が約１２０℃以下である場合、チャンバを加圧するステップかチャンバを加熱するステップかのいずれかが始まった後、約７分以内に始まる。

例示の実施形態において上述した方法は、図２に示されている硬化容器１０内で実施されるのが良い。硬化容器１０は、オートクレーブとも呼ばれている。容器１０は、複数本のタイヤを受け入れることができるが、容器１０又は任意他の公知の硬化装置を用いて本明細書において開示する方法を実施しても良いことが想定される。

図２に示されているように、容器１０は、硬化のためにメンブレンを備えた更生タイヤ組立体５０が収納される内部チャンバ１２を有している。図示の実施形態では、チャンバ流体圧力源１４が容器１０と関連して設けられている。源１４は、流体圧力をチャンバ１２に提供する。作動において、流体圧力を源１４からライン１６を介して伝達してチャンバ１２を圧力Ｐ_oまで加圧する。チャンバ１２内に所望の圧力Ｐ_oを達成するために源１４から供給される圧力を調整する調整弁１８がライン１６に沿って配置されるのが良い。加圧流体は、任意所望の流体、例えば空気、蒸気若しくは水又はこれら任意の組み合わせであるのが良い。容器１０は、チャンバ１２を所望の温度Ｔ_oまで加熱する熱源２０を更に有する。

コンパートメント６６内の圧力は、任意公知の手段によって制御可能である。例えば、図２に示されている実施形態では、コンパートメント６６は、チャンバ１２に連結され、チャンバ１２が加圧状態になると、チャンバ圧力が容器チャンバ１２とタイヤ圧力マニホルド３０との間に延びるライン２２によってコンパートメント６６に供給されるようになっている。これが可能である理由は、チャンバ圧力がコンパートメント圧力よりも高いことによる。他の実施形態では、例えば、コンパートメント６６の圧力源は、チャンバ１２とは独立した源であっても良く、このような圧力源は、これとは異なり、チャンバ圧力源１４又は別の独立した源であっても良い。

ライン２２は、チャンバ１２へのその連結部の後に、圧力差逆止弁２４を有している。さらにマニホルド３０に向かって続いて、ライン２２に沿って減圧弁２６が配置されている。最後に、減圧弁２６とマニホルド３０との間には真空源２８が設けられている。また、圧力逃がし弁３２がマニホルド３０に連結されている。最後に、ライン３４がタイヤ硬化組立体７０との圧力連絡関係をなすようマニホルド３０から延びており、このタイヤ硬化組立体７０は、メンブレンノズル６８によりタイヤ組立体５０を包囲した硬化メンブレン６０を有している。コンパートメント６６の加圧状態を制御するための弁３６がライン２２又はライン３４に沿って配置されるのが良い。弁３６は、３つの位置相互間で動作することができ、即ち、この弁は、メンブレン６０をマニホルド３０に連結することができ、メンブレン６０を大気に連結することができ、メンブレン６０との任意の連絡状態をターンオフすることができる。

作動において、タイヤ組立体５０をメンブレン６０で包囲する。次に、メンブレン６０及び／又はコンパートメント６６から真空により空気及び／又は圧力を実質的に除去してメンブレンを実質的に組み立て状態のタイヤ５０に接触させる。この真空プロセスは、硬化容器１０に入る前に、或いは、真空ポンプ２８の作動によっていったん容器１０内に位置決めされてライン３４に連結されると、起こるのが良い。メンブレン５０が実質的に真空下にあると（上述したように）、チャンバ圧力及びチャンバ温度を増大させる。この実施形態では、加熱は、所望の温度Ｔ_oに達するまで要素２０によって起こる。容器１０を予熱して容器１０がより早い速度で所望の温度Ｔ_oに達するようにすることができるということに注目されたい。例えば、一実施形態では、ライン３４に加圧空気を供給したときに約７分以内でメンブレン６０及び／又はコンパートメント６６内の真空を停止させる。他の実施形態では、メンブレン６０及び／又はコンパートメント６６の加圧は、減圧弁２６を開いたときに始まり、この減圧弁の開放は、チャンバ１２がチャンバ１２及びメンブレン６０及び／又はコンパートメント６６の間に所望の圧力差を提供する圧力に達したときに起こるのが良い。コンパートメントの加圧は、一実施形態によれば、所望の圧力、例えば６０〜７５ｐｓｉａに達するまで続く。したがって、逃がし弁３２は、７５ｐｓｉａで作動停止するよう設定される。他の実施形態では、コンパートメントの加圧は、チャンバとコンパートメントの間の圧力差を１０〜４０ｐｓｉに維持することが必要な程度まで続く。他の実施形態では、維持される圧力は、１１．７〜３７ｐｓｉである。さらに別の実施形態では、維持される圧力差は、２６〜２９ｐｓｉである。上述した方法の他の実施形態を本明細書において説明した容器１０又は当業者に知られている任意他の硬化容器に採用することができる。

本明細書において説明すると共に図３に示した方法を用いて種々のタイヤを硬化させ、コントロール（対照）方法に従って硬化されたタイヤと比較した。コントロール方法と本明細書において開示した方法との主要な違いは、コントロール方法のコンパートメントをチャンバの加圧の開始後、約２０分で開始させたということにある。したがって、２０分後における圧力差は、コントロール方法では約８０ｐｓｉであった。各方法に従ってタイヤを硬化させる前後において、トレッドを各トレッド表面又は踏み面に沿って側方に測定した。公称トレッド幅が３９０ｍｍの特定形式のタイヤの場合、平均未硬化トレッド幅は、３８７．６ｍｍであった。コントロール方法に従って硬化されたタイヤの平均硬化幅は、３７３．１ｍｍであり、本発明に従って硬化されたタイヤの平均硬化幅は、３８０．８ｍｍであり、これは、コントロール方法を比較して約５０％の改善結果であった。２４０ｍｍの公称トレッド幅を持つ特定形式のタイヤに関し、平均未硬化トレッド幅は、２３５．９ｍｍであった。このようなタイヤの場合、コントロール方法による平均硬化幅は、２２７．０ｍｍであり、本発明の方法に関する平均硬化幅は、２３２．３ｍｍであり、これは、コントロール方法と比較して約６０％の改善結果であった。

本発明をその特定の実施形態により説明したが、このような説明は、例示であって、本発明を限定するものではないことは理解されるべきである。したがって、本発明の範囲及び内容は、特許請求の範囲の記載にのみ基づいて定められる。

Claims (15)

1. 再生タイヤを形成する際のトレッドの収縮を制御する方法であって、実質的に予備硬化ゴムトレッドをタイヤカーカスのトレッド係合部分に張り付けるステップを有し、前記トレッドは、初期幅を備えると共に前記トレッドと前記タイヤカーカスとの間に介在して設けられたクッションガム層を備えており、少なくとも前記トレッドを柔軟性硬化メンブレンで覆って少なくとも前記メンブレンと前記トレッドとの間に介在して位置する加圧コンパートメントを備えたタイヤ硬化組立体を形成するステップと、前記タイヤ硬化組立体を硬化容器のチャンバ内に配置し、前記トレッドを前記タイヤカーカスへ硬化させるステップとを更に有する方法において、
   前記チャンバを所定のチャンバ圧力まで加圧するステップと、
   前記チャンバを所定の温度まで加熱するステップと、
   前記コンパートメントを１４．７ｐｓｉａよりも高く且つ前記チャンバ圧力よりも低い所定のコンパートメント圧力まで加圧して前記チャンバと前記コンパートメントとの間に圧力差を生じさせるステップとを有し、
   前記コンパートメントの加圧ステップは、前記チャンバの加圧ステップ又は前記チャンバの加熱ステップのいずれかの開始後、約７分以内に始まり、
   さらに、前記トレッドを前記タイヤカーカスへ硬化させて前記再生タイヤを形成するステップを有し、前記トレッドは、最終トレッド幅を有する、
   ことを特徴とする方法。
2. 前記圧力差は、約１０〜４０ｐｓｉである、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記チャンバを加圧する前記ステップは、前記コンパートメントを約ゼロｐｓｉａ以下、または、少なくとも部分真空圧力以下まで加圧している間、に始まり、前記コンパートメントを加圧するステップが開始されるまで、前記コンパートメントは真空圧力又は部分真空圧力に維持される、
   請求項１に記載の方法。
4. 前記圧力差は、前記コンパートメントの加圧ステップの開始後、約７分以内に達成される、
   請求項１に記載の方法。
5. 前記所定のチャンバ圧力は、約１５〜２５分で達成される、
   請求項１に記載の方法。
6. 前記所定の温度は、前記チャンバの加圧ステップの開始後、約１５〜２５分で達成される、
   請求項５に記載の方法。
7. 前記コンパートメントの加圧ステップは、前記チャンバ温度が約１２０℃以下であるときに始まる、
   請求項１に記載の方法。
8. 前記最終トレッド幅は、前記初期トレッド幅が約２９０〜５００ｍｍであるときに前記初期トレッド幅の９８．０％以上である、
   請求項１に記載の方法。
9. 前記最終トレッド幅は、前記初期トレッド幅が約２９０ｍｍ以下であるときに前記初期トレッド幅の９９．５％以上である、
   請求項１に記載の方法。
10. 前記コンパートメントの加圧ステップは、前記チャンバを前記所定の温度まで加熱する前に始まる、
    請求項１に記載の方法。
11. 前記チャンバの加圧ステップは、前記コンパートメントの加圧ステップの実施前であって且つ前記コンパートメントが１４．７ｐｓｉ以下の圧力状態に維持されている間に始まる、
    請求項１に記載の方法。
12. 前記所定のチャンバ温度は、約９５〜１３７℃である、
    請求項６に記載の方法。
13. 前記チャンバの加圧ステップは、前記コンパートメントの加圧ステップの実施前であって且つ前記コンパートメントが１４．７ｐｓｉ以下の圧力状態に維持されている間に始まり、前記圧力差は、前記コンパートメントの加圧ステップの開始後、約７分以内に達成され、前記所定のチャンバ圧力は、約１５〜２５分で達成され、前記所定の温度は、前記チャンバの加圧ステップの開始後、約１５〜２５分で達成され、前記コンパートメントの加圧ステップは、前記チャンバを前記所定の温度まで加熱する前に始まる、
    請求項１に記載の方法。
14. 前記コンパートメントの加圧ステップは、前記チャンバ温度が約１２０℃以下であるときに始まり、前記所定のチャンバ圧力は、約８５〜１０５ｐｓｉａであり、前記圧力差は、約１０〜４０ｐｓｉである、
    請求項１３に記載の方法。
15. 前記所定のチャンバ圧力は、約８５〜１０５ｐｓｉａである、
    請求項５に記載の方法。

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