JPS5917667B2 - 空気タイヤの成型装置と製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気タイヤの製作、更に詳しくは本発明を一層
明確に理解するために本明細書にて参照した我々の特許
出願明細書の完全明細書番号１５．７８ ’Ｉ／７２ま
たは特許出願明細書の予備明細書番号２３．５７６／７
４に述べたような成形プロセスによる空気タイヤの製作
に関するものである。

特許出願明細書番号１５，７８７／７２において、タイ
ヤの踏面とブレーカ一部分が内部型を包有する踏面成形
型で成形されるタイヤを製作する方法が説明されている
。

成形後に内部型を取除き、そして未加硫踏面部分を（後
で取除く内部成形型部品を用いて）同様に外部成形型部
品で成形した側壁部分に接合し、そして未だ外部成形型
部品に支持されている踏面と側壁部分の組立体を一体部
分にするように結合するように加硫する。

しかしながら、タイヤ踏面部分をブレーカ−に成形して
加硫する時に通常の方法で繊維（例えば織物）層から作
ったブレーカ−が拡張された状態になるようにすること
が望ましい。

特許出願明細書番号２３，５７６／７４においては、踏
面部分の軸方向幅員がビード間の間隙よりも大いに大き
いような種類のタイヤの製作方法が説明されており、こ
の方法では型が未だ踏面部分を支持している間に凹面側
壁部分が踏面型のどちらの側面上にも成形される。

このような型式のタイヤでは、多分、タイヤに損傷を与
えることなく仕上りタイヤの内部から硬い型を取除くこ
とが明らかに困難になるであろう。

本発明の一つの特長によれば、半径方向断面にて半径方
向厚さに等しいかまたはそれよりも大きい軸方向長さを
もち、かつ型の直径を増加または減少させることのでき
るエラストマー材製である中実またはほぼ中実の環帯を
包含し、かつ空気タイヤの踏面部分を射出成形するのに
使用する型を提供する。

“はぼ中実Ｉ＋という意味は、環帯には変形中に働きを
変えるように細長い切口または小さい孔を設けることが
できるということである。

しかしこのような細長切口または孔により環帯を中実に
している材料のうちの相当な部分が失われるというよう
なことはない。

環帯は好ましくは一つまたは多くの形成体を備え、これ
によって環帯を収縮かつ／または膨張させるように配列
した装置が係合することができる。

半径方向断面においては、環帯は一般的なＴ型本体の一
部であり、Ｔ型本体の幹は中央平面の領域にて環帯の半
径方向内方へ突出する。

幹はＴ型本体の幹と横部材との結合点から離隔した幹の
長さに沿った位置にて拡大断面であってアンカーブロッ
クまたはリブを形造り、これによって環帯の直径を減少
させたい時に環帯に半径方向内方引張りを与えるように
幹がつかまれる。

環帯の半径方向内側表面はその中央平面の方へ傾斜して
いて対向端から中心の方へ環帯の軸方向内方へ動くこと
ができて、これによって環帯を半径方向外方へ変位させ
てその直径を大きくすることのできるような成形型部品
の傾斜表面がそれぞれ係合し得る円錐状または傾斜状表
面を作る。

これらの二つの保合装置が同一の型にて組合わされる時
、円錐状または傾斜状表面はアンカーブロックまたはリ
ブの対向側面に位置する。

本発明のもう一つの特長によれば、前述した型を用いた
空気タイヤの製作方法を提供するが、この方法は型の半
径方向外側表面上に環状の実質的に拡張しないブレーカ
−を形造または位置させることと、ブレーカ−を拡張さ
せるように型の直径を増加させることと、成形型内に拡
張された状態のブレーカ−をもつ型を位置させることと
、型の半径方向外側表面上の拡張したブレーカ−上にタ
イヤ踏面部分を射出成形することと、踏面部分に接触し
てタイヤ側壁部分を位置させまたは射出成形することと
、タイヤを加硫することと、加硫したタイヤの内部から
型を取除くこととを包含するものである。

この方法は好ましくは互いに対向方向にて環帯の軸方向
内方へ動き、かつ型のアンカーブロックの後方に位置し
、型の幹部分をつかむ時に型の半径方向外側表面を露出
させるように形状づけられたつめ間にて型をつかむこと
を包含する。

つめは型の半径方向内方へ動いて型が押圧されていない
状態時の直径よりも小さい直径まで型を収縮させる。

一つまたは多くのカーカス補強層と端縁条片または詰物
のような他の構成要素を包含するブレーカ−組立体が型
の半径方向外側表面上に形造または位置され、その後で
型がつめから解放されて型が通常の直径に戻る時に拡張
し、かつブレーカ−をしっかりと保持するようになる。

後続するタイヤ鋳造プロセスにおいて、ブレーカ−をも
つ型が、形状がつめに類似していて型の表面と共作動す
る傾斜表面をもつ鋳型の部品により再びつかまれて押圧
されていない状態時の直径以上に型を膨張させ、これに
よってブレーカ−を更に拡張させる。

この位置にて、型は成形型の部品によって半径方向外側
表面を除く全ての側面にて包囲され、そして成形型部品
とブレーカ−との間で圧縮され、そしてそれ故タイヤの
踏面部分が型に支持されたブレーカ−の半径方向外側表
面が一部分をなす成形型空洞内にて拡張されたブレーカ
−上で成形される時に成形圧力に抗することができるよ
うに十分に固くなる。

この方法は非膨張状態時に型の軸方向端にてポケットを
備える型の軸方向端のまわりにてカー力ス層の対向端縁
を包被し、次いでブレーカ−上に踏面を形成してタイヤ
を加硫する前に踏面部分に接触してタイヤの側壁部分を
形成または形造することと、ポケットを膨張させてタイ
ヤ側壁にカーカス層端縁を接触させるように変位させる
こととを包含する。

本発明の好ましい実施形態について付帯図面を参照して
詳細に説明する。

第１図、第２図および第３図に説明した型１０は型が体
積変化に対してかなり高い抵抗をもつが、しかし形状変
化に対してかなり小さい抵抗をもつような体積および剪
断弾性係数をもつエラストマー物質製の環帯である。

型の半径方向外１ｆｆｌｃ分はほぼ楕円形断面であり、
丸い端１１と１２をもち軸方向にて細長であり、軸方向
にて大きい曲線半径をもつ半径方向外側表面１３をもち
、かつ中心方向に傾斜して二つの傾斜截頭円錐表面１４
と１５を形成するような半径方向内側表面をもつことは
図から明白であろう。

型１０は半径方向断面がＴ形状であり、環状幹部会１６
が傾斜表面１４と１５との間の幹部会の中心にて環帯の
半径方向内方へ延びる。

幹１６の半径方向内方端部の断面形状は拡大されており
、アンカーブロックまたはリブ１７を形成する。

幹部会１６を含まない型１０の半径方向断面における軸
線方向長さは半径方向厚さより大きくなっている。

しかし、軸線方向長さが半径方向厚さより小さくなけれ
ば良いのだから、軸線方向長さと半径方向厚さが等しく
てもよい。

延長軸１８は股部分１６から半径方向内方へ突出するよ
うにし、かつブロック１９にてその自由端が終端するよ
うにする。

金属製であり、かつ公知の適当な方法で型１０に固定し
た軸１８の目的は、もしタイヤの構造が容易にアンカー
ブロック１７に手が屈かないような構造になるならば、
仕上りタイヤの内部から型を取除くために型をつかむ装
置を設けるためである。

型１０の半径方向外側表面上に第１図にて参照番号２０
にて示したブレーカ−構造体（踏面補強材）を形造また
は位置させる前に、型１０の直径は第３図にて説明した
機械上にて減少させる。

分割環状つめ２１と２２はそれぞれの溝内の型１０の幹
およびアンカーブロックに係合し、つめの外側周辺表面
２３は型の傾斜表面１４と１５に一致するような形状に
される。

各々のつめ２１と２２は連結したバブ２６の傾斜層材２
５と共作動する傾斜表面２４をもつ。

二つのバブ２６は機械のアーム２８上のそれぞれの共軸
の空気圧または液圧ラム２７に設置する。

ラム２７が作動してバブ２６を互いに対向方向に動かす
時に、脂材２５が表面２４上に上昇して分割つめ２１と
２２を半径方向内方へ変位させ、そしてつめ２１と２２
との間にてアンカーブロック１７が仙台するにつれ、型
１０の直径はそれに応じて減少する。

減少直径状態の型１０では、ブレーカ−２０は半径方向
外側表面１３上に形造または位置される。

第５図に示したように、ブレーカ−組立体２０は適切な
重畳ブレーカ−５１と、ラジアルタイヤの場合に９０°
層である下方二層カーカス層上部分５０とを包含する。

カーカス層上部分５０の端縁４６は例えば特許出願明細
書番号１６．１０６／７３に述べたようなタイヤの側壁
のカーカス層補強材４９に結合される。

ブレーカ−組立体のカーカス層は９０°層であり、すな
わち少なくともこの層を形成する繊維または繊条の大部
分は型１０に対して周囲よりはむしろ軸方向に延びるも
のである。

重畳ブレーカ一層は低角度層、すなわち撚糸が型の周囲
方向に対して１７°の角度をなす層である。

型１０上にブレーカ−組立体２０を位置づけまたは形造
した後で、型の直径はブレーカ−を拡げ、そしてそれを
しっかりと型の上に維持するように増加する。

このことは型を膨張させるか、または簡単に第３図に示
した機械により加えられる収縮力を取除くことかのいず
れかによって行なわれ、型が押圧されていない状態時の
直径に戻るようにブレーカ−組立体２０を拡張させるよ
うになる。

拡張状態にてブレーカ−組立体２０を備える型１０は一
般的に第１図に示したような形状をもつ平らな部２９と
３０を包含する成形型内に位置させられる。

平担部２９と３０は型１０の軸方向にて互いに対向方向
に動いて、その内方突出耳３１と３２がアンカーブロッ
ク１７の後方にて幹１６に係合し、平担部の傾斜周囲表
面３３と３４がこの間に型の傾斜表面１４と１５に係合
してブレーカ−２０の抵抗に抗して型１０の直径を増加
させるようになるようになる。

しかして型１０は圧縮荷重を受け、そしてそれと同時に
タイヤ踏面部分のための成形型空洞部分を形成する半径
方向外側表面を除いた全ての表面で支持される。

ブレーカ−２０を合体するように型１０上にタイヤ踏面
部分を成形することは、本発明を一層明確に理解するた
めに本明細書にて参照した特許出願明細書番号１５，７
８７／７２または２３．５７６／７４のいずれかに説明
されたようにして行なわれる。

注意すべきことは、型１０の軸方向細長形状の観点から
見て、エラストマー物質の本体は半径方向にてかなり薄
いということである。

型１０は部材２９と３０により完全に支持され、そして
部材２９と３０とブレーカ−組立体２０との間で圧縮さ
れる。

これらの因子が組合わさって、型１０が成形型内に置か
れ、そして踏面形成の鋳型空洞内にゴムが移動する直前
に、型が成形圧力に抗し得るように十分に硬くなること
を特徴とする特許出願明細書番号１５．７８７／７２に
て説明したように、タイヤの側壁部分は別々に成形され
て踏面部分に結合され、タイヤが加硫され、そしてその
後で型１０が仕上りタイヤの内部から取除かれる。

特許出願明細書番号２３．５７６／３４に説明したよう
に、しかしながら、型はタイヤの内部形状に一致するよ
うに適当に形状づけられ、そしてタイヤの踏面部分の形
成後および型の半径方向内側表面でタイヤの側壁を踏面
部分に対して元の場所に成形する空洞を形成する部材で
それを取換えた後で部材２９と３０を除去する。

このような構造においては、側壁は凹面であり、かつほ
ぼ接触しているビードの方へ傾斜する。

仕上りタイヤにおいては、それ故、型はほとんど完全に
密閉にされ、そしてタイヤに損傷を与えることなくタイ
ヤから型を取除くことができるように形状変化に対して
小さい抵抗をもつべきようになる。

本発明による型の形状は、成形型部品２９と３０で支持
される時に十分な硬性をもつけれども、仕上りタイヤに
損傷を与えることなく仕上りタイヤから型を取除くこと
ができるように十分に柔軟であり、かつ変形し易いよう
なものである。

ブレーカ−組立体２０は通常撚糸が型１０に対して軸方
向に延びる９０°層を包含する。

型の軸方向端１１と１２にてカーカス層の端縁をタイヤ
側壁またはタイヤ側壁補強材に適切に適用する時に問題
が生じる。

第４図および第５図に説明した本発明のもう一つの特長
によれば、この問題は型４０の軸方向切口内に膜延長部
４５と４６の自由端４３と４４を固定することによって
形成した環状ポケット４１と４２をそれぞれ型４０の軸
方向端１１と１２に設けることによって克服される。

型４０の端１１と１２における型の切口の開口は膜の下
方にひねりがあり、その膜内にはカーカス層の対向端縁
が挿入されて踏面成形の間および成形した踏面部分に未
加硫側壁部分を結合させる間それを正しい位置に保持す
る。

第５図はポケット４１と４２を使用し、次いでカーカス
層端縁を側壁補強材に適用する方法を示した。

第５図に説明したように、タイヤ踏面部分４７は拡張し
たブレーカ−２０を合体するように型４０上に成形され
る。

この工程において、９０゜カーカス層の端縁４６は型の
切口の開口にてひねり内に係合し、ここで逆重畳膜４５
がポケット４１を形成する。

ひねりにおける層のこの係合は踏面部分４７の成形中に
おける層の変位を妨止する。

後続の射出成形作業においては、前述の特許出願明細書
番号１５．７ ｓ ７／７２に説明したように、内部補
強材４９をもつ未加硫側壁部分４８（第５図参照）が成
形されて踏面部分４７に適用される。

この工程において、隣接タイヤ部品４７と４８の加硫の
前に、ポケット４１と４２は加圧空気で膨張させられる
。

ポケット４１と４２に加圧空気を導入させるのに必要な
型４０のダクトは第４図および第５図に説明しなかった
が、しかしポケット４１と４２に幹１６と軸１８とに共
軸な取入管５０を連通させる適当な軸方向および半径方
向孔を型４０に形成することは理解されるであろう。

ポケット４１を膨張させる効果は膜４５を型４０の軸方
向外方へ変位させて側壁４８に顔合させることである。

型の半径方向外側表面はブレーカ−組立体２０とその空
洞中に形成された踏面部分４７によってしっかりと保持
され、かつ型４０の軸方向における膜４５の膨張は側壁
４８により制限されるので、切口から現出するようにな
る膜４５は型４０の半径方向内方へ膨張するようになっ
て第５図に点線にて示した形状になるように切口の半径
方向内側層材を変形させる。

このことによって、層端縁４６は型４０の外方へ変位し
て側壁４８の補強材４９に接触する。

タイヤがその後で加硫される時、カーカス層の参照番号
４６のような端縁は参照番号４９のような側壁補強材に
結合されて重複接手を形成し、そして型４０が仕上りタ
イヤの内部から取除かれる。

半径方向膨張または収縮能力を向上させるために、アン
カーブロックには第６図に示した変形形態の型６０に示
したように周辺にて離隔した軸方向に延びる溝６１が形
成され得る。

半径方向圧縮に対する環帯６２の抵抗を損なうことのな
く、ブレーカ−の圧力および鋳造圧力による軸方向変形
の能力を向上させるために、環帯６２の対向軸方向端に
は型の軸方向に延びる平行切口６３を形成させる。

これらの切口６３は型の半径方向に極く僅か延び、そし
て切口６３を作る時にはみ出ることはないが、はみ出る
型物質は取除く。

型１０．４０または６０は加硫中にタイヤ内に留まるべ
きであるので、型は耐熱性のエラストマー物質で作るべ
きである。

また型は完成タイヤの内部から型を取除くことを容易に
するために焼付はシリコン表面処理のような適当な表面
処理にすべきことが望ましい。

型は、型内に埋込まれて軸方向に延びる針金などの伸び
ない補強材（不図示）、すなわち９０゜層の鋼製タイヤ
撚糸によって成形型空洞内に未加硫ゴムを導入する時に
生じる局部圧縮力で軸方向延びが制限され、型の端に対
して各々の補強材の端を固着させる。

この固着方法は型の軸方向端に埋込んだ伸長しない周囲
環状補強材を包含しまたその補強材により構成される。

これは型の端の半径方向膨張を妨止するが、その一方型
の中央部分の半径方向運動を許すような機能をもつ。

もし傾斜表面１４と１５の傾斜角度が適当に選定される
ならば、平担部２９と３０の閉鎖の効果は、型の半径方
向外側表面が一般的に第１図に示したような弓形形状に
なるように、その端の直径を変化させることなく、型の
中心領域を半径方向に膨張させることになるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図の線１−１に沿った対向側面をつめでつ
かんだのを示した本発明による型の半径方向断面図であ
り、第２図はつめを取除いた第１図の型の部分平面図す
あり、第３図は型を収縮させる機械に取付けた第１図お
よび第２図の型の断面正面図であり、第４図は変形形態
の型の半径方向断面図であり、第５図は第４図の型によ
ってタイヤ側壁に接してカーカス層の端縁を位置させる
作業を示し、そして第６図は本発明による変形形態の環
状型の断面の見取図である。 １０．４０．６０・・・・・・型、１６・・・・・・環
状幹部分、１７・・・・・・アンカーブロック、１８・
・・・・・延長軸、２０・・・・・・ブレーカ−構造体
、２１ 、２２・・・・・・つめ、２５・・・・・・傾
斜脂材、２６・・・・・・ハブ、２７・・・・・・ラム
、”３１．３２・・・・・・写材、４１．４２・・・・
・・ポケット、４５・・・・・・膜、４７・・・・・・
踏面部分、４９・・・・・・補強材、６２・・・・・・
環帯、６３・・・・・・切口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 半径方向断面における半径方向厚さに等しいかまた
   はそれより大きい軸線方向長さを有するエラストマ材製
   の中実または実質上中実な環状の型と、該型の直径を変
   化させることができる半径方向に可動な装置と、該型の
   内周面と係合することのできる支持装置とを有し、非伸
   張性のブレーカ構造体を前記型のまわりに配設したのち
   に核型が拡げられ、よって前記ブレーカ構造体が引張状
   態にされ、次に、この引張状態のブレーカ構造体を越え
   て前記型の半径方向の外側表面に踏面部分が射出成形さ
   れるときに前記支持装置が成形圧により前記型が半径方
   向内方に向って変形するのに抗して該型を支持するよう
   構成されていることを特徴とする空気タイヤの踏面の射
   出成形に用いられる型装置。 ２ ａ 半径方向断面における半径方向厚さに等しいか
   またはそれより大きい軸線方向長さを有する少なくとも
   実質中実の環を有する型であって、該型の直径を増減で
   きるように該環がエラストマ材でできている型の半径方
   向の外側表面に実質非伸張性の環状ブレーカを配設する
   工程と、 ｂ 前記ブレーカを伸張させるように前記型の直径を大
   きくする工程と、 Ｃ伸張されたブレーカを設けられた前記型を成形型内に
   配設する工程と、 ｄ 前記型を半径方向内方に向って変形するのに抗して
   支持しながら前記伸張されたブレーカを越えてタイヤの
   踏面を射出成形する工程と、ｅ 側壁を前記踏面に接触
   させて射出成形する工程と、 ｆ タイヤの前記踏面と前記側壁とを加硫する工程と、 ｇ 加硫したタイヤの前記踏面と前記側壁とから前記型
   を取り外す工程とを 有する空気タイヤの少なくとも一部分を製造する方法。