JP6107249B2 - Tire vulcanizing bladder and bladder unit - Google Patents
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Description
本発明は、タイヤ加硫用ブラダおよびブラダユニットに関し、さらに詳しくは、筒状のブラダの周縁部にあるクランプ部を補強しつつ、挟持するクランプ部材からの抜けを防止することができるタイヤ加硫用ブラダおよびブラダユニットに関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a tire vulcanizing bladder and a bladder unit, and more particularly, a tire vulcanization capable of preventing a clamp member at a peripheral edge of a cylindrical bladder from being pulled out while being clamped. This relates to a bladder and a bladder unit.
空気入りタイヤを製造する際には、グリーンタイヤをモールドの中にセットした後、このグリーンタイヤの内部で筒状の加硫用ブラダを膨張させて加硫を行なう。加硫ブラダの両端の周縁部にはクランプ部があり、このクランプ部がクランプ部材により挟持される。加硫用ブラダを膨張させた際に、クランプ部には引張力が作用するため、場合によってはクランプ部が挟持されているクランプ部材から抜けることがある。 When manufacturing a pneumatic tire, a green tire is set in a mold, and then a tubular vulcanizing bladder is inflated inside the green tire for vulcanization. There are clamp portions at the peripheral edge portions of both ends of the vulcanization bladder, and the clamp portions are sandwiched between clamp members. When the vulcanizing bladder is inflated, a tensile force acts on the clamp portion, and in some cases, the clamp portion may come off from the clamp member.
クランプ部材からクランプ部が抜ける不具合を防止するため、従来、例えば、クランプ部に筒状本体部の膜厚よりも厚い厚肉部を設けている。しかし、この厚肉部は筒状本体部と同様、ゴムのみで形成されている。そのため、クランプ部に作用する引張力が過大であると変形して、クランプ部はクランプ部材から抜けてしまう。 In order to prevent a problem that the clamp part comes off from the clamp member, conventionally, for example, a thick part thicker than the film thickness of the cylindrical main body part is provided in the clamp part. However, this thick portion is formed of only rubber, like the cylindrical main body. Therefore, if the tensile force acting on the clamp part is excessive, the clamp part is deformed and the clamp part comes off from the clamp member.
そこで、タイヤ加硫用ブラダのクランプ部を屈曲形状にするとともに、この屈曲形状と同じ形状の挟持すき間を有するクランプ部材により挟持する構造が提案されている(特許文献1参照)。この提案の構造であると、加硫用ブラダを膨張させた際に、クランプ部の引張抵抗が増大するのでクランプ部が抜け難くなる。 Therefore, a structure has been proposed in which the clamp portion of the tire vulcanizing bladder is bent and clamped by a clamp member having a clamping gap of the same shape as the bent shape (see Patent Document 1). With this proposed structure, when the vulcanizing bladder is expanded, the tensile resistance of the clamp portion increases, so that the clamp portion is difficult to come off.
しかしながら、クランプ部は筒状本体部と同様、ゴムのみで形成されているので、クランプ部に過大な引張力が作用した際の変形を避けることができず、クランプ部のクランプ部材からの抜けを防止するには限界があった。 However, since the clamp part is made of only rubber like the cylindrical main body part, deformation when an excessive tensile force acts on the clamp part cannot be avoided, and the clamp part cannot be detached from the clamp member. There was a limit to preventing it.
本発明の目的は、筒状のブラダの周縁部にあるクランプ部を補強しつつ、挟持するクランプ部材からの抜けを防止することができるタイヤ加硫用ブラダおよびブラダユニットを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a bladder for tire vulcanization and a bladder unit that can prevent a clamp member at a peripheral edge of a cylindrical bladder from coming off from a clamp member to be clamped.
上記目的を達成するため本発明のタイヤ加硫用ブラダは、筒状本体部の両端の周縁部にクランプ部材により挟持されるクランプ部を備えたタイヤ加硫用ブラダにおいて、少なくとも一方端のクランプ部に、周方向に延びる環状の補強部材が埋設されていて、前記補強部材以外の部分はゴム製であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a tire vulcanizing bladder according to the present invention is a tire vulcanizing bladder provided with clamp portions clamped by clamp members at the peripheral edge portions at both ends of a cylindrical main body portion. Further, an annular reinforcing member extending in the circumferential direction is embedded , and portions other than the reinforcing member are made of rubber .
また、本発明のブラダユニットは、上記のタイヤ加硫用ブラダと、このタイヤ加硫用ブラダの筒状本体部の両端のクランプ部を挟持するクランプ部材とを備え、前記補強部材の厚さが、この補強部材が埋設されるクランプ部を挟持するクランプ部材の最小挟持すき間以上に設定されるとともに、この最小挟持すき間の部分は前記補強部材が埋設された位置もよりも筒状本体部側のクランプ部を挟持する構成にしたことを特徴とする。 The bladder unit of the present invention includes the tire vulcanization bladder described above and a clamp member that clamps clamp portions at both ends of the cylindrical main body portion of the tire vulcanization bladder. The clamp member in which the reinforcing member is embedded is set to be equal to or larger than the minimum clamping gap of the clamp member, and the portion of the minimum clamping gap is closer to the cylindrical main body than the position in which the reinforcing member is embedded. The clamp portion is configured to be clamped.
本発明のタイヤ加硫用ブラダによれば、環状の補強部材が埋設されたクランプ部は、補強されて変形し難くなる。そのため、加硫用ブラダが膨張してクランプ部に過大な引張力が作用した際にもクランプ部の変形が抑制され、クランプ部材から抜ける不具合を防止するには有利になる。 According to the tire vulcanizing bladder of the present invention, the clamp portion in which the annular reinforcing member is embedded is reinforced and hardly deformed. Therefore, even when the vulcanizing bladder expands and an excessive tensile force acts on the clamp portion, the deformation of the clamp portion is suppressed, which is advantageous in preventing a problem that the clamp member comes off.
また、クランプ部材による挟持力が補強部材に伝わるので、クランプ部を強固に挟持するには有利になり、クランプ部の抜けを防止するには益々有利になる。加えて、クランプ部に過大な引張力が作用しても、補強部材によって補強されていることによりクランプ部のゴムが千切れ難くなる。 Further, since the clamping force by the clamp member is transmitted to the reinforcing member, it is advantageous for firmly clamping the clamp part, and is more advantageous for preventing the clamp part from coming off. In addition, even if an excessive tensile force acts on the clamp part, the rubber of the clamp part is hardly cut off due to the reinforcement by the reinforcing member.
本発明のブラダユニットは、上記のタイヤ加硫用ブラダと、このタイヤ加硫用ブラダの筒状本体部の両端のクランプ部を挟持するクランプ部材とを備えているので、上述したタイヤ加硫用ブラダによる効果を得ることができる。 Since the bladder unit of the present invention includes the tire vulcanization bladder described above and the clamp members that clamp the clamp portions at both ends of the cylindrical main body of the tire vulcanization bladder, the bladder vulcanization unit described above is provided. The effect of bladder can be obtained.
さらに、前記補強部材の厚さが、この補強部材が埋設されるクランプ部を挟持するクランプ部材の最小挟持すき間以上に設定されるとともに、この最小挟持すき間の部分は前記補強部材が埋設された位置もよりも筒状本体部側のクランプ部を挟持する構成にしたので、クランプ部に過大な引張力が作用してクランプ部がクランプ部材から抜けようとしても、補強部材がクランプ部材の最小挟持すき間を通過できずに引っ掛かる。したがって、クランプ部の抜けを防止するには益々有利になる。 Further, the thickness of the reinforcing member is set to be equal to or larger than the minimum clamping gap of the clamp member that clamps the clamp portion in which the reinforcing member is embedded, and the minimum clamping gap is a position where the reinforcing member is embedded. Since the clamp part on the cylindrical body part side is clamped more than the above, even if an excessive tensile force acts on the clamp part and the clamp part tries to come off from the clamp member, the reinforcing member has a minimum gap between the clamp members. It is caught without being able to pass through. Therefore, it becomes more and more advantageous to prevent the clamp part from coming off.
本発明のタイヤ加硫用ブラダでは、前記補強部材が埋設されるクランプ部が、前記筒状本体部の膜厚よりも厚い厚肉部を有し、この厚肉部に前記補強部材が埋設されている構成にすることもできる。この構成によれば、クランプ部の剛性が高くなるのでクランプ部の抜けを防止するには有利になる。 In the tire vulcanization bladder according to the present invention, the clamp portion in which the reinforcing member is embedded has a thick portion thicker than the thickness of the cylindrical main body portion, and the reinforcing member is embedded in the thick portion. It is also possible to have a configuration. According to this configuration, since the rigidity of the clamp portion is increased, it is advantageous for preventing the clamp portion from coming off.
さらには、前記厚肉部が前記筒状本体部の内周側および外周側の両側に突出した形状であり、この内周側および外周側に突出したそれぞれの突出部に前記補強部材が埋設されている構成にすることもできる。この構成によれば、加硫用ブラダを膨張させた際に、クランプ部の引張抵抗が増大するのでクランプ部の抜けを防止するには有利になる。 Further, the thick-walled portion has a shape protruding on both the inner peripheral side and the outer peripheral side of the cylindrical main body, and the reinforcing member is embedded in each protruding portion protruding on the inner peripheral side and the outer peripheral side. It is also possible to have a configuration. According to this configuration, when the vulcanizing bladder is expanded, the tensile resistance of the clamp portion increases, which is advantageous in preventing the clamp portion from coming off.
前記補強部材が埋設されるクランプ部の厚さが、前記筒状本体部の膜厚と同じ厚さに設定されている構成にすることもできる。この構成によれば、タイヤ加硫用ブラダを加硫する時間の長期化を回避できるので、タイヤ加硫用ブラダの生産性を向上させることができる。 A thickness of the clamp portion in which the reinforcing member is embedded may be set to the same thickness as the thickness of the cylindrical main body portion. According to this configuration, since it is possible to avoid an increase in the time for vulcanizing the tire vulcanization bladder, the productivity of the tire vulcanization bladder can be improved.
前記補強部材が埋設されるクランプ部が、前記筒状本体部の内周側および外周側に突出する屈曲形状である構成にすることもできる。この構成によれば、加硫用ブラダを膨張させた際に、クランプ部の引張抵抗が増大するのでクランプ部の抜けを防止するには有利になる。 The clamp portion in which the reinforcing member is embedded may have a bent shape that protrudes toward the inner peripheral side and the outer peripheral side of the cylindrical main body portion. According to this configuration, when the vulcanizing bladder is expanded, the tensile resistance of the clamp portion increases, which is advantageous in preventing the clamp portion from coming off.
前記補強部材が金属線材により形成されている構成にすることもできる。この構成によれば、補強部材が埋設されたクランプ部の剛性が大幅に高くなるので、クランプ部の抜けを防止するには有利になる。 The reinforcing member may be formed of a metal wire. According to this configuration, the rigidity of the clamp portion in which the reinforcing member is embedded is significantly increased, which is advantageous for preventing the clamp portion from coming off.
以下、本発明のタイヤ加硫用ブラダおよびブラダユニットを図に示した実施形態に基づいて説明する。 Hereinafter, a tire vulcanizing bladder and a bladder unit according to the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.
図1に例示する本発明のタイヤ加硫用ブラダ1(以下、ブラダ1という)は、ブチルゴム等からなるゴム製であり、筒状に形成されている。筒状本体部2の膜厚Gbは略一定厚さになっている。膜厚Gbは加硫するタイヤのサイズによって異なるが、例えば4mm〜20mm程度である。
A
筒状本体部2の筒軸方向両端の周縁部は、上側クランプ部3a、下側クランプ部3bになっている。上側クランプ部3a、下側クランプ部3bにはそれぞれ、周方向に延びる環状の補強部材6が埋設されている。
The peripheral edge portions at both ends of the cylindrical
補強部材6は、ブラダ1を形成するゴムよりも剛性の高い部材であり、例えば、スチールワイヤやスチールコードなどの金属線材、樹脂コード等を用いることができる。即ち、ブラダ1は、補強部材6のみが非ゴム製であり、その他の部分はゴム製である。
The reinforcing
それぞれの上側クランプ部3a、下側クランプ部3bに埋設される補強部材6は1本に限らず、複数本にすることもできる。また、上側クランプ部3a、下側クランプ部3bに埋設される補強部材6は同じ本数にすることも、異なる本数にすることもできる。上側クランプ部3a、下側クランプ部3bで補強部材6の厚さ(外径)を変えることもできる。即ち、上側クランプ部3aと下側クランプ部3bとで、剛性を異ならせることもできる。
The number of reinforcing
ブラダ1は加硫装置の中心機構7に筒軸方向を上下方向にして取り付けられる。具体的には、ブラダ1の上側クランプ部3a、下側クランプ部3bはそれぞれ、中心機構7のセンターポストに取り付けられた円盤状の上側クランプ部材8a、下側クランプ部材8bよって上下から挟持される。上側クランプ部材8a、下側クランプ部材8bの挟持すき間はそれぞれ、上側クランプ部3a、下側クランプ部材3bと同じ形状に形成されている。中心機構7のセンターポストには、ブラダ1の内部にスチーム等の熱媒体H(および加圧媒体)を注入する注入ノズル9が設けられている。
The
尚、本発明のブラダユニットは、ブラダ1と上側クランプ部材8a、下側クランプ部材8bとで構成される。
The bladder unit of the present invention includes the
ブラダ1の内部に注入口9から熱媒体Hが注入されると、ブラダ1は膨張する。これに伴って上側クランプ部3a、下側クランプ部3bには引張力が作用する。
When the heat medium H is injected into the
本発明のブラダ1では、補強部材6が埋設された上側クランプ部3a、下側クランプ部3bは、補強部材6によって補強されて高剛性化して変形し難くなっている。そのため、ブラダ1が膨張して上側クランプ部3a、下側クランプ部3bに過大な引張力が作用しても、上側クランプ部3a、下側クランプ部3bの変形が抑制される。それ故、上側クランプ部3a、下側クランプ部3bがそれぞれ、上側クランプ部材8a、下側クランプ部材8bから抜ける不具合を防止するには有利になっている。
In the
また、上側クランプ部材8a、下側クランプ部材8bによる挟持力がそれぞれ、上側クランプ部3a、下側クランプ部3bに埋設された補強部材6に伝わる。即ち、補強部材6を被覆するゴムを介して、上側クランプ部材8a、下側クランプ部材8bがそれぞれ補強部材6を挟み込む。これにより、上側クランプ部3a、下側クランプ部3bをより強固に挟持することができるので、抜けを防止するには益々有利になる。
Further, the clamping force by the
加えて、上側クランプ部3a、下側クランプ部3bが補強部材6によって補強されているので、過大な引張力が作用しても、上側クランプ部3a、下側クランプ部3bのゴムが千切れ難くなるというメリットもある。
In addition, since the
補強部材6には、ゴムよりも格段に剛性が高い金属線材を用いることがより好ましい。これにより、補強部材6が埋設された上側クランプ部3a、下側クランプ部3bの剛性が大幅に高くなるので、抜けを防止するには有利になる。
For the reinforcing
上側クランプ部3a、下側クランプ部3bの両方に補強部材6を埋設することが好ましいが、上側クランプ部3a、下側クランプ部3bのいずれか一方が抜け易い場合もある。このような場合は、抜け易い一方のクランプ部のみに補強部材6を埋設する構成にすることもできる。即ち、本発明では、少なくとも上側クランプ部3a、下側クランプ部3bの一方に補強部材6が埋設される。
The reinforcing
以下に説明する図2〜図5では、筒状本体部2の両端のうち、上側クランプ部3aおよび上側クランプ部材8aを代表して例示する。
In FIG. 2 to FIG. 5 described below, the
図2に例示するブラダ1およびブラダユニットの実施形態では、補強部材6の厚さが、補強部材6が埋設されるクランプ部3aを挟持するクランプ部材8aの最小挟持すき間mc以上に設定されている。上側クランプ部材8aの挟持すき間は、この上側クランプ部3aと同じ形状に形成されている。
In the embodiment of the
そして、上側クランプ部材8aの最小挟持すき間mcの部分は補強部材6が埋設された位置もよりも筒状本体部2側の上側クランプ部3aを挟持する構成になっている。これにより、上側クランプ部3aに過大な引張力が作用して上側クランプ部材8aから抜けようとしても、補強部材6が上側クランプ部材8aの最小挟持すき間mcを通過できずに引っ掛かる。したがって、上側クランプ部3aの抜けを防止するには益々有利になる。
The portion of the minimum clamping gap mc of the
単に、補強部材6が埋設される上側クランプ部3aが、筒状本体部2の膜厚Gbよりも厚い厚肉部4を有し、厚肉部4に補強部材6が埋設されている構成にすることもできる。この構成によれば、上側クランプ部3aの剛性は、厚肉部4がない構成に比して高くなるので上側クランプ部3aの抜けを防止するには有利になる。
Simply, the
図3に例示するように、厚肉部4が筒状本体部2の内周側および外周側の両側に突出した形状であり、内周側および外周側に突出したそれぞれの突出部5a、5bに補強部材6が埋設されている構成にすることもできる。上側クランプ部材8aの挟持すき間は、この上側クランプ部3aと同じ形状に形成されている。この構成によれば、ブラダ1を膨張させた際に、上側クランプ部3aの引張抵抗が増大するので上側クランプ部3aが上側クランプ部材8aから抜けるのを防止するには有利になる。
As illustrated in FIG. 3, the
また、上側クランプ部3aに過大な引張力が作用しても、それぞれの補強部材6が近接して干渉するように引っ張られる。そのため、それぞれの補強部材6の厚さが上側クランプ部材8aの最小挟持すき間mc未満であっても、上側クランプ部3aは上側クランプ部材8aの最小挟持すき間mcに引っ掛かり、抜けを防止するには益々有利になる。
Further, even if an excessive tensile force is applied to the
図4に例示するように、補強部材6が埋設される上側クランプ部3aの厚さが、筒状本体部2の膜厚Gbと同じ厚さに設定されている構成にすることもできる。上側クランプ部材8aの挟持すき間は、この上側クランプ部3aと同じ形状に形成されている。この構成によれば、ブラダ1の厚さがすべての部位で略同じになるので、ブラダ1を加硫する時間の長期化が回避され、ブラダ1の生産性が向上する。
As illustrated in FIG. 4, the thickness of the
この実施形態では、補強部材6が埋設される上側クランプ部3aが、筒状本体部2の内周側および外周側に突出する屈曲形状の構成になっている。上側クランプ部材8aの挟持すき間は、この上側クランプ部3aと同じ形状に形成されている。この構成によれば、ブラダ1を膨張させた際に、上側クランプ部3aの引張抵抗が増大するので上側クランプ部3aの抜けを防止するには有利になる。
In this embodiment, the
補強部材6は屈曲点以外に埋設することもできるが、この実施形態のように補強部材6を上側クランプ部3aの屈曲点に埋設すると、上側クランプ部3aの抜け防止効果をより期待できる。
The reinforcing
図5に例示する実施形態は、図4の実施形態に対して、上側クランプ部3aに埋設する補強部材6を増やしたものである。この実施形態は、それぞれの補強部材6が上側クランプ部3aの別々の屈曲点に埋設されている。この実施形態では、上側クランプ部3aの抜け防止効果をより一層、期待できる。
The embodiment illustrated in FIG. 5 is obtained by increasing the reinforcing
本発明では、上記したそれぞれの実施形態を適宜、組み合わせて適用することができる。 In the present invention, the above-described embodiments can be applied in appropriate combination.
上下クランプ部および上下クランプ部材のみを異ならせて、表1に示すように5種類(従来例1、2、実施例1〜3)のブラダユニットを作成し、それぞれのブラダのクランプ部のクランプ部材からの抜け難さを評価した。評価方法は、ブラダの内部に徐々に窒素を注入して膨張させて、クランプ部がクランプ部材から抜けた際の圧力を測定した。クランプ部が抜けずにブラダがバーストした場合は、バーストした際の圧力を測定した。尚、実施例1〜3の補強部材の外径は略同一である。 Only the upper and lower clamp parts and the upper and lower clamp members are different, and five types of bladder units (conventional examples 1 and 2 and examples 1 to 3) are created as shown in Table 1, and the clamp members of the clamp parts of each bladder are produced. The difficulty of falling out of was evaluated. In the evaluation method, nitrogen was gradually injected into the inside of the bladder to expand it, and the pressure when the clamp part was removed from the clamp member was measured. When the bladder burst without the clamp part coming out, the pressure when bursting was measured. In addition, the outer diameter of the reinforcement member of Examples 1-3 is substantially the same.
表1の結果から、クランプ部およびクランプ部材が同じ形状において、従来例1に比して実施例1はクランプ部材が抜け難く、従来例2に比して実施例2、3はクランプ部材が抜け難くなっている。これにより、クランプ部に補強部材が埋設されることにより、クランプ部材から抜け難くなることが分かる。 From the results of Table 1, when the clamp part and the clamp member have the same shape, the clamp member is less likely to come out than in the first example, and the clamp members in the second and third examples are out of comparison with the second example. It has become difficult. Thereby, it turns out that it becomes difficult to remove | deviate from a clamp member by embedding a reinforcement member in a clamp part.
1 ブラダ
2 筒状本体部
3a 上側クランプ部
3b 下側クランプ部
4 厚肉部
5a、5b 突出部
6 補強部材
7 中心機構
8a 上側クランプ部材
8b 下側クランプ部材
9 注入ノズル
H 熱媒体
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