JP6054411B2 - 溝内に閉鎖装置を成形するためのキャビティを有するモールド - Google Patents

Description

本発明は、タイヤの１本又は２本以上の溝内に閉鎖装置を成形することができる複数個のキャビティを有するタイヤ用のモールドの製造分野に関する。特に、本発明は、複数個の成形要素から形成されるモールドの製造に関する。

国際公開第２０１０／１４６１８０号パンフレットは、複数個の成形要素を有するタイヤ用の加硫用モールドを開示している。各成形要素は、２つの他の隣接の成形要素と接触状態にある２つのエッジによって画定され、成形要素が互いにいったん接触関係をなすと、これら成形要素の全ては一緒になって、タイヤのトレッドの全て又は一部を成形することができる。

各成形要素は、基部及び基部から突き出たバーを有する。基部は、タイヤのトレッドのトレッド表面（「踏み面」ともいう）を成形するようになっており、バーは、このタイヤのトレッドに溝、即ち、幅が２ｍｍ以上の切れ目を成形するようになっている。

トレッドが路面と接触状態にある接触パッチでは、各溝がこの路面と共鳴管を形成することが知られている。この共鳴管は、タイヤの走行騒音（ノイズ）を増幅させ、これは、この車両の内側及び／又はこの車両の外側に位置する人々にとって不愉快な場合がある。

この共鳴騒音の強度を制限するため、「可撓性壁」又は「フラップ」ともいう専用閉鎖装置を溝に設けることが慣例である。これら閉鎖装置は、薄手のブレードの形態をしている。これらブレードは、タイヤが乾いた路面上を走行しているときに溝の断面を部分的に閉鎖する。タイヤが濡れた路面上を走行しているとき、ブレードは、水の流れの作用を受けて撓み、その結果、この水をタイヤと路面との間の接触パッチから除去することができるようになっている。かくして、路面上におけるタイヤのグリップは、過酷なウェット条件下において走行しているときでも維持される。閉鎖装置のかかる一例は、特に、国際公開第２０１０／０６３７４９号パンフレットから知られている。

これら閉鎖装置を成形するため、国際公開第２０１０／１４６１８０号パンフレットは、インサートを受け入れるよう設計されている収納部を備えたバーを有する成形要素を開示しており、各インサートは、閉鎖装置を成形するための成形キャビティを有する。したがって、成形要素のバーは、インサートを受け入れる収納部によってバーが穴あけされているので不連続である。

国際公開第２０１０／１４６１８０号パンフレット 国際公開第２０１０／０６３７４９号パンフレット

或る特定の形式のタイヤ、例えば冬用タイヤ又はスノータイヤの場合、トレッドのサイプを設けることが慣例である。サイプは、２ｍｍ未満の幅の切れ目を意味している。これらサイプは、成形要素の基部から突き出たサイプ用ブレードによって成形される。これらサイプ用ブレードの機械的強度を向上させるため、一般に、これらサイプ用ブレードは、成形要素のバーを備えたブレードとして形成すること、即ち、サイプ用ブレード及びバーを同一の成形作業中に同時に製作することが案出されている。いまでは、インサートは、サイプ用ブレード及びバーを成形するステップとは異なるステップ中に製造される。かくして、サイプ用ブレードが例えばトレッドの専用設計に鑑みてインサートと一線をなして位置決めされる場合、これらサイプ用ブレードをインサートに溶接する追加のステップを用いることが必要である。これにより、追加の製造費が生じる。

したがって、本発明の目的は、数個の成形要素で構成されると共に閉鎖装置を成形するためのキャビティを有するモールドの全体的機械的強度を向上させると同時にこのモールドの製造費を最適化することにある。

定義

「タイヤ」は、内圧を受けるにせよ受けないにせよいずれにせよあらゆる形式の弾性タイヤを意味している。

タイヤの「トレッド」は、側面及び２つの主要な表面によって画定された或る量のゴムコンパウンドを意味し、これら２つの主要面のうちの一方は、タイヤが駆動されているときに路面に接触するようになっている。

「トレッド表面（「踏み面」ともいう）」は、タイヤが駆動されているときに路面に接触するタイヤのトレッドの箇所によって形成される表面を意味している。

「モールド」は、比較的近接して配置されると、ドーナツ形の成形空間を画定する別々の成形要素の集まり（集成体）を意味している。

「成形要素」は、モールドの一部を意味している。成形要素は、例えば、モールドセグメントである。

「基部」は、タイヤのトレッドのトレッド表面を成形することができる成形面を備えた成形要素の一部を意味している。基部は、特に、成形要素をモールドの残部に取り付けるようになった取り付け手段を有する。

「バー」は、基部から突き出ていて、幅が２ｍｍ以上の突起を意味している。バーは、タイヤのトレッドの溝を成形するようになっている。

モールドに設けられる「キャビティ（空所）」は、モールドの壁によって画定された中空容積部を意味している。このキャビティは、バーによって成形された溝内に閉鎖装置を成形することができる。

バーに設けられた「凹部」は、バーに設けられていて、成形要素の接触部エッジ上に開口した中空部を意味している。この凹部は、キャビティを形成する目的でこの成形要素の接触エッジのところに別の成形要素によって閉鎖可能である。

成形要素の「接触エッジ」は、加硫用モールドの全て又は一部を形成するよう別の成形要素に接触するようになった成形要素の表面を意味している。

本発明は、タイヤのトレッドを加硫するモールドのための成形要素に関する。この成形要素は、トレッドのトレッド表面の一部を成形することができる基部と、トレッドに溝を成形することができるバーとを有する。バーは、バーの長さに沿って延びると共に基部から突き出た２つの長手方向フェースと、長手方向フェースを互いに連結する上側フェースとを有する。成形要素は、基部及びバーによって形成された接触エッジを有する。この接触エッジは、加硫用モールドの全て又は一部を形成するよう別の成形要素に接触するようになっている。成形要素は、バーに設けられた少なくとも１つの凹部を有する。この凹部は、バーの上側フェース上に開口すると共に成形要素の接触エッジ上に開口している。凹部は、バーの長手方向フェース上には開口していない。

成形要素に形成された凹部は、閉鎖装置を成形するための成形キャビティを形成するようモールドの別の成形要素によって閉鎖されるようになっている。したがって、本発明により、簡単且つ実用的な仕方で成形キャビティを形成することが可能である。

加うるに、成形要素に形成された凹部は、バーの長手方向壁上には開口しないので、このバーは、不連続ではない。かくして、バーを備えたサイプ用ブレードとして形成されるサイプ用ブレードを成形し、これらサイプ用ブレードがバーに対して占める位置とは無関係にこの成形を行うことが可能である。

最後に、成形要素の凹部がこの成形要素のエッジ上に開口していると仮定して、この凹部を画定する成形要素の壁は、特にこの成形要素をモールド内で組み立てる前に容易に接近可能である。かくして、これら壁を非粘着性の被膜、例えばキシランで被覆することが可能である。この非粘着性被膜を用いることによって、閉鎖装置の脱型が容易になる。

実施形態の変形形態では、成形要素は、バーに設けられた第１の凹部及び第２の凹部を有し、凹部の各々は、バーの上側フェース上に開口すると共に成形要素の接触エッジ上に開口し、バーの長手方向フェース上にはこれら凹部のいずれも開口していない。

かくして、同一の横方向平面に属する２つの閉鎖装置を同一溝内に成形することができ、これら２つの閉鎖装置は、溝の底部内に固定される。これは、溝が大きな幅のもの、例えば幅が１５ｍｍを超える場合、特に有益である。具体的に説明すると、各々が溝の幅の半分を閉鎖する２つの閉鎖装置は、この溝の幅全体を横切って延びる単一の装置よりも全体として高い可撓性を示す。したがって、これら２つの閉鎖装置は、濡れた路面上における駆動時に良好な撓み能力を示す。かくして、トレッドが路面と接触関係をなす接触パッチからの水の除去が最適化される。

実施形態の変形形態では、成形要素は、空気放出ダクトを有し、空気放出ダクトは、基部の厚さを貫通して凹部又は各凹部の延長部として設けられている。

この場合、これにより、１つ又は複数個の凹部内に取り込まれた空気がタイヤを加硫しているときに適切に放出されるようになる。

実施形態の変形形態では、成形要素は、空気放出ダクトの寸法を調節する手段を有する。

この場合、これにより、タイヤが加硫されているときに空気が正確に放出されると同時にゴムが放出ダクトに沿って逃げ出るのが阻止されるようになる。この場合、これにより、放出ダクトにより成形される余剰のゴムが閉鎖装置の上側部分上に成形されるのが阻止される。確かに、かかる余剰のゴムは、この閉鎖装置の正確な動作を損なう場合がある。

実施形態の変形形態では、成形要素は、バーに設けられた１つの凹部又は各凹部の高さを調節する手段を有する。

タイヤがいったん成形されて冷えているとき、閉鎖装置が縮み、それによりタイヤの溝内におけるその高さが変わることが起こる場合がある。この収縮現象の意義は、定量化することが困難である。これは、この現象が多くの要因、例えば閉鎖装置を形成するゴムの量、加硫温度条件及び用いられるゴムの組成に依存するからである。タイヤが新品のままにある状態にあるときにタイヤに一様な外観を与えるため、閉鎖装置の上方部分がトレッドのトレッド表面と面一をなして位置するようにすることが有利である。凹部の高さを調節する手段を設けることによって、試行錯誤により閉鎖装置を適当な高さのところに得ることができ、それによりタイヤの一様な外観が提供される。

本発明の別の要旨は、タイヤのトレッドを加硫するモールドにある。このモールドは、複数個の成形要素を有する。これら成形要素は、タイヤのトレッドのトレッド表面を成形することができる成形面を形成するよう互いに接触状態にある。これら成形要素は又、トレッドに溝を成形することができる少なくとも１本のバーを形成する。このバーは、バーの長さに沿って延びると共に成形面から突き出た２つの長手方向フェース及び長手方向フェースを互いに連結する上側フェースを有する。本発明の要旨をなすモールドは、これがバーによって成形された溝の断面の全て又は一部を閉鎖するようになった閉鎖装置を成形することができる少なくとも１つのキャビティを有する点で注目できる。このキャビティは、バーの上側フェース上に開口するが、バーの長手方向フェース上には開口しておらず、その結果、キャビティにより成形される閉鎖装置は、溝の底部の一体部分としてのみ形成されるようになっている。さらに、キャビティは、互いに接触状態にある２つの成形要素の一部である壁によって画定され、成形要素のうちの少なくとも１つは、上述した成形要素である。

かくして、簡単且つ実用的な仕方でタイヤのトレッド内に閉鎖装置を成形することができるモールドを製造することが可能である。

実施形態の変形形態では、キャビティは、互いに向かい合った２つの凹部によって形成され、各凹部はそれぞれ、互いに接触状態にある２つの成形要素のうちの一方の一部である。

かくして、２つの互いに異なる成形要素の一部をなす２つの凹部を結合することによってキャビティを作ることが可能である。各凹部は、加圧作業中、即ち材料の変形中に形成されるのが良い。したがって、各凹部の深さが制限されているので、変形されるべき材料の量が少なく、したがって、加圧作業が単純化される。

実施形態の変形形態では、キャビティは、２つの成形要素のうちの一方の一部であるたった１つの凹部を有し、キャビティは、この凹部及び他方の成形要素の一部である接触エッジによって形成され、接触エッジは、凹部を閉鎖する。

かくして、凹部を閉鎖する他の成形要素が凹部それ自体を有することが必要ではない。したがって、モールドの製造中、凹部を備えていない標準型成形要素を用いることが可能である。かくして、このモールドの製造費が制限される。

実施形態の変形形態では、キャビティの幅は、０．１ｍｍ〜２ｍｍである。

かくして、厚みの小さな閉鎖装置を成形することが可能である。このように閉鎖装置の厚みが小さいことにより、閉鎖装置に濡れた路面上における駆動時に良好な撓み能力が与えられる。

本発明の別の要旨は、上述したようなモールドを用いて成形されて加硫されたタイヤトレッドにある。

本発明の別の特徴及び別の利点は、添付の図面を参照して非限定的な例により与えられる以下の説明から明らかになろう。

本発明の第１の実施形態としての成形要素の概略部分斜視図である。 図１の成形要素の概略断面図である。 本発明の第２の実施形態としての成形要素の概略断面図である。 本発明の第３の実施形態としての成形要素の概略断面図である。 本発明の第４の実施形態としての成形要素の概略断面図である。 各々が成形要素の各々のそれぞれ一部をなす２つの凹部で形成された成形キャビティを示す図である。 単一の凹部で形成された成形キャビティを示す図である。 本発明の第５の実施形態としての成形要素の概略断面図である。 本発明の第６の実施形態としての成形要素の概略断面図である。

以下の説明において、実質的に同一又はほぼ同一の要素は、同一の参照符号で示される。

図１は、本発明の第１の実施形態としてのモールドの成形要素１の概略斜視図である。本発明を理解しやすくするため、サイプを成形するサイプ用ブレードがこの図１には示されていない。

成形要素１は、基部３及びこの基部３から突き出たバー５を有している。基部３及びバー５は、この場合、同じ物質から一体品として形成され、これらは、アルミニウム系の材料で作られている。

具体的に説明すると、基部３は、タイヤのトレッド表面の一部を成形するようになった成形面７を有する。バー５は、その一部に、溝の底部を成形するようになった上側フェース９及び２つの長手方向フェース１１を有し、これら長手方向フェースのうちの１つだけが図示されている。これら長手方向フェース１１は、基部３の成形面７から突き出ている。

本発明を理解しやすくするため、バー５は、直方体の全体形状をした状態で図示されている。当然のことながら、本発明は、バーのこの特定の形状に限定されるわけではない。変形例として、バーの上側フェース９は、非平面状、例えば半球（ドーム）状であっても良く、その結果、バー５の上側フェースにより成形される溝の底部は、湾曲するようになる。同様に、長手方向フェース１１と基部３の成形面７とのなす角度は、９０°以外であっても良い。例えば、各長手方向フェースは、成形面７に垂直な方向と０°を超え且つ４５°未満の角度をなしても良い。さらに、バーの上側フェースは、長手方向フェース１１との幾つかの連結部分を有しても良い。これら連結部分は、例えば、バーの上側フェースにより成形される溝の底部とこの溝の長手方向壁とのなす角度がどれも直角ではないようにすることが可能であるよう湾曲している。これにより、亀裂が溝内に現れる恐れを制限することができる。

具体的に説明すると、バー５は、凹部１５を画定する２つの突起１３を有している。この凹部は、タイヤの溝内に閉鎖装置を成形するために生ゴムを受け入れるようになっている。突起１３は、この場合、凹部１５がバー５の長手方向フェース１１上に開口することがないよう配置されている。これとは対照的に、これら突起１３の配置の仕方により、凹部１５は、バー５の上側フェース９上と成形要素１の接触エッジ１７上の両方に開口することができる。

図２は、凹部１５を詳細に示している。かくして、凹部１５は、横方向壁１９、２つの長手方向壁２１（これらのうちの１つだけが図示されている）及び底壁２３によって画定されている。横方向壁１９は、この場合、２つの長手方向壁２１に垂直である。変形例として、横方向壁１９がこれら長手方向壁２１の各々と９０°以外の角度をなすようにすることが可能である。

また、凹部１５の深さＰ、即ちバーの長さ方向におけるこの凹部の寸法は、この場合一定であり、０．１ｍｍ〜１ｍｍであることが注目されよう。変形例として、凹部１５の深さは、この凹部１５の高さＨの方向に変化していても良い。これは、特に、横方向壁１９が底壁２３に垂直な方向と０°以外の角度をなす場合に可能である。

図３は、調節シム２５が底面２３に追加された変形実施形態を示している。この調節シム２５は、底面２３の幅に一致した厚さ及び凹部１５により成形される閉鎖装置が有することになる高さに従って定められた高さを有する。調節シム２５は、成形要素と同種の材料で作られるのが良く、この調節シムは、接着、ねじ止め又は他の任意他の手段によってこの成形要素に固定される。

図４は、基部３の厚さ全体を貫通して凹部１５の延長部として空気放出ダクト２７が設けられている変形実施形態を示している。かくして、この放出ダクト２７は、基部の外面２９上に開口する。この外面２９は、成形要素が用いられているとき、特にモールドが加硫ステップ中に閉鎖されている間、空気と接触関係をなすことができる。注目されるように、放出ダクト２７の深さは、０．０３ｍｍオーダのものである。また、このダクト２７は、この場合、成形要素の接触エッジ１７上に開口したものとして図示されていることが注目されよう。変形例として、放出ダクト２７は、全体が基部３によって画定されても良く、かかる放出ダクトは、成形要素の接触エッジ上に開口しない。

好ましくは、放出ダクト２７の断面は、図５に見えるように閉塞シム３１によって部分的に閉鎖されている。この閉塞シム３１は、放出ダクト２７の長さに沿って延びている。かくして、放出ダクトの断面を調節することが可能であり、その目的は、加硫作業中に生ゴムをこのダクト中に入り込むのを回避すると同時に空気をモールドから放出することができるようにすることにある。閉塞シム３１は、用いられる生ゴム組成に従って互いに異なる厚さのものであるのが良い。また、注目されるように、閉塞シム３１は、成形要素と同種の材料で作られるのが良く、かかる閉塞シムは、接着、ねじ止め又は任意他の手段によってこの成形要素に固定される。

図示されてない実施形態の変形形態では、図３の調節シム２５及び図５の閉塞シム３１は、単一コンポーネントを形成することが可能である。

図６は、タイヤのトレッドを加硫するための加硫用モールドの一部を示している。このモールド部分は、互いに接触状態にある第１の成形要素１ａと第２の成形要素１ｂを有する。これら成形要素は、バー３５により形成される溝の断面を閉鎖する閉鎖装置を形成するための成形キャビティ３３を形成する。具体的に説明すると、キャビティ３３は、第１の成形要素１ａの一部である壁、例えば横方向壁１９ａ、２つの長手方向壁２１ａ及びここでは見えない底壁によって画定される。キャビティ３３は又、第２の成形要素１ｂの一部である接触面１７ｂによって画定される。注目されるように、キャビティ３３の幅は、０．１ｍｍ〜２ｍｍである。

図７は、モールドのキャビティ３３が各々２つの互いに異なる成形要素１ａ，１ｂの一部をなす２つの凹部１５ａ，１５ｂによって形成された変形実施形態を示している。

図８は、２つの凹部３７，３９を有する成形要素１に関する変形実施形態を示している。これら凹部の各々は、バー５の上側フェース９上に開口すると共に成形要素の接触エッジ１７上に開口している。これら凹部のうちでバーの長手方向フェース１１上に開口しているものはない。かくして、図８の成形要素により、２つの閉鎖装置を同一の溝内に成形することが可能であり、これら閉鎖装置の各々は、この溝の断面の一部を閉鎖することができる。注目されるように、２つの凹部３７，３９は、互いに異なる寸法を有することができる。

図９は、成形要素１の実施形態の別の変形形態を示している。この変形実施形態では、凹部は、全体が成形要素１によって画定された開口部４１を介して接触エッジ１７上に開口し、この凹部は、全体がこの上側フェース９によって画定されたオリフィス４３を介して上側フェース９上に開口している。このように、閉鎖装置であって、その基部のところに閉鎖装置の残部よりも小さな厚さを有する閉鎖装置を製造することが可能である。この場合、これにより、閉鎖装置の全体的可撓性が向上する。

本発明は又、上述した成形要素を組み立てることにより形成されるモールド内で成形されるタイヤに及ぶ。かくして、これらタイヤは、溝内に閉鎖装置を有する。注目されるように、タイヤの使用は様々であって良い（乗用車用タイヤ、重車両用タイヤ、冬期運転用タイヤ、湿った（ウェット）状態の中で運転するためのタイヤ等）。

本発明は、上述すると共に図示した実施した実施形態には限定されず、本発明の範囲から逸脱することなくこれら実施形態の種々の改造例を想到することができる。

Claims (9)

1. タイヤのトレッドを加硫するモールドのための成形要素であって、前記成形要素（１）は、前記トレッドのトレッド表面の一部を成形することができる基部（３）と、前記トレッドに溝を成形することができるバー（５）とを有し、前記バーは、前記バーの長さに沿って延びると共に前記基部から突き出た２つの長手方向フェース（１１）と、前記長手方向フェースを互いに連結する上側フェース（９）とを有し、前記成形要素は、前記基部及び前記バーによって形成された接触エッジ（１７）を有し、前記接触エッジは、前記加硫用モールドの全て又は一部を形成するよう別の成形要素に接触するようになっている、成形要素において、前記成形要素は、前記バーに設けられた少なくとも１つの凹部（１５）を有し、前記凹部は、前記バーの前記上側フェース（９）上に開口すると共に前記成形要素の前記接触エッジ（１７）上に開口し、前記凹部は、前記バーの前記長手方向フェース（１１）上には開口していない、成形要素。
2. 前記成形要素は、前記バーに設けられた第１の凹部（３７）及び第２の凹部（３９）を有し、前記凹部の各々は、前記バーの前記上側フェース（９）上に開口すると共に前記成形要素の前記接触エッジ（１７）上に開口し、前記バーの前記長手方向フェース（１１）上には前記凹部のいずれも開口していない、請求項１記載の成形要素。
3. 前記成形要素は、空気放出ダクト（２７）を有し、前記空気放出ダクトは、前記基部（３）の厚さを貫通して前記凹部又は各凹部の延長部として設けられている、請求項１又は２記載の成形要素。
4. 前記成形要素は、前記空気放出ダクトの寸法を調節する手段（３１）を有する、請求項３記載の成形要素。
5. 前記成形要素は、前記バーに設けられた前記凹部又は各凹部の高さを調節する手段（２５）を有する、請求項１乃至４の何れか１項に記載の成形要素。
6. タイヤのトレッドを加硫するモールドであって、前記モールドは、複数個の成形要素（１ａ，１ｂ）を有し、前記成形要素は、前記タイヤの前記トレッドのトレッド表面を成形することができる成形面を形成するよう互いに接触状態にあり、前記トレッドに溝を成形することができる少なくとも１本のバー（３５）が設けられ、前記バーは、前記バーの長さに沿って延びると共に前記成形面から突き出た２つの長手方向フェース及び前記長手方向フェースを互いに連結する上側フェースを有する、モールドにおいて、前記モールドは、前記バーによって成形された前記溝の断面の一部を閉鎖するようになった閉鎖装置を成形することができる少なくとも１つのキャビティ（３３）を有し、前記キャビティは、前記バーの前記上側フェース上に開口するが、前記バーの前記長手方向フェース上には開口しておらず、その結果、前記キャビティにより成形される前記閉鎖装置は、前記溝の底部の一体部分としてのみ形成されるようになっており、前記キャビティは、互いに接触状態にある２つの成形要素（１ａ，１ｂ）の一部である壁（１９ａ，２１ａ，１７ｂ）によって画定され、前記成形要素のうちの少なくとも１つは、請求項１乃至５の何れか１項に記載の成形要素である、加硫用モールド。
7. 前記キャビティ（３３）は、互いに向かい合った２つの凹部（１５ａ，１５ｂ）によって形成され、各凹部はそれぞれ、互いに接触状態にある前記２つの成形要素のうちの一方の一部である、請求項６記載の加硫用モールド。
8. 前記キャビティ（３３）は、前記２つの成形要素のうちの一方の一部であるたった１つの凹部を有し、前記キャビティは、該凹部及び他方の成形要素の一部である接触エッジ（１７ｂ）によって形成され、前記接触エッジは、前記凹部を閉鎖する、請求項６記載の加硫用モールド。
9. 前記キャビティの幅は、０．１ｍｍ〜２ｍｍである、請求項６乃至８の何れか１項に記載の加硫用モールド。

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