WO2015049974A1 - ベントピースおよび空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

　空気入りタイヤの加硫成形において、後から容易に追加することが可能で、綺麗に配置できる場所の制約も受けることなく、スピューの発生を充分に抑制することができるベントピースと、前記ベントピースが埋め込まれた空気入りタイヤの加硫金型を用いてローカバーの加硫成形を行う空気入りタイヤの製造方法を提供する。　空気入りタイヤの加硫金型の内面に設けられたエア抜き用の下穴に埋め込まれて使用されるベントピースであって、軸方向に穴を有しない柱状体であり、エア抜き用の下穴の側面部との間に形成される隙間からエア抜きを行うように構成されているベントピース。柱状体の側面部に、軸方向に伸びるソーカットが形成されているベントピース。前記ベントピースが埋め込まれた空気入りタイヤの加硫金型を用いて、ローカバーの加硫成形を行う空気入りタイヤの製造方法。

Description

ベントピースおよび空気入りタイヤの製造方法

　本発明は、空気入りタイヤの加硫成形においてローカバー（未加硫タイヤ）のエア抜きを行うために用いられるベントピースと、加硫金型に前記ベントピースを埋め込んで空気入りタイヤの加硫成形を行う空気入りタイヤの製造方法に関する。

　空気入りタイヤの加硫成形は、ローカバーを加硫金型内にセットし、ローカバーの内側に配置されたブラダーを膨張させることにより、ローカバーの外表面を加硫金型の内面に圧着すると共に、ローカバーを所定の温度および圧力で所定時間加熱、加圧することによって行われる。

　この加硫成形において、ローカバー内面や表面にエアが残っていると、製品である空気入りタイヤの外観品質や耐久性が低下する原因になるため、例えば、加硫金型にベントホールを設けてエア抜きを行うこと（例えば、特許文献１）や、金型に形成された下穴にベントピースを埋め込んでエア抜きを行うことが広く行われていた。

　しかし、これらの方法においては、ベントホールやベントピースの穴へのゴムのはみ出しによってスピューが発生することが避けられなかった。この内、ベントホールにより発生したスピューは製造工程で除去する必要がある。また、ベントピースにより発生したスピューは数が増えると外観上好ましくない。

　このようなスピューの発生を抑制する方法として、金型を複数に分割する方法（例えば、特許文献２）や、スプリング状のベントピース（スプリングベント）を用いる方法が提案されている。

特許第２８７３３６３号公報 特開２００３－３１１７４２号公報

　しかし、これらの方法は、未だ以下に示すような問題点を有していた。

　即ち、金型を複数に分割する方法の場合には、分割された金型の合わせ面に形成される隙間からエアを抜くことによりエア抜きを行うことができるが、エアを抜く部分は金型の初期設計で決定されるため、後から追加することができない。また、金型を余り多く分割すると、加圧に耐えきれず歪みが生じる恐れがある。

　そして、スプリングベントを用いる方法の場合には、図６に示すように、筒状のベントピース３１に装着された弁体３２とスプリング３３との動作により、エア抜きを行うことができ、後から追加することも可能であるが、スプリングベント３は構造上直径が２．０～４．０ｍｍと大きくならざるを得ず、綺麗に配置できる場所に制約が生じる。

　そこで、本発明は、空気入りタイヤの加硫成形において、後から容易に追加することが可能で、綺麗に配置できる場所の制約も受けることなく、スピューの発生を充分に抑制することができるベントピースと、前記ベントピースが埋め込まれた空気入りタイヤの加硫金型を用いてローカバーの加硫成形を行う空気入りタイヤの製造方法を提供することを課題とする。

　請求項１に記載の発明は、
　空気入りタイヤの加硫金型の内面に設けられたエア抜き用の下穴に埋め込まれて使用されるベントピースであって、
　軸方向に穴を有しない柱状体であり、
　前記エア抜き用の下穴の側面部との間に形成される隙間からエア抜きを行うように構成されている
ことを特徴とするベントピースである。

　請求項２に記載の発明は、
　前記柱状体の側面部に、軸方向に伸びるソーカットが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のベントピースである。

　請求項３に記載の発明は、
　前記柱状体の側面部に、さらに、周方向のベントラインが形成されていることを特徴とする請求項２に記載のベントピースである。

　請求項４に記載の発明は、
　前記柱状体の側面部の少なくとも一部に、アヤ目ローレットが形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のベントピースである。

　請求項５に記載の発明は、
　請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のベントピースが埋め込まれた空気入りタイヤの加硫金型を用いて、ローカバーの加硫成形を行うことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。

　本発明によれば、空気入りタイヤの加硫成形において、後から容易に追加することが可能で、綺麗に配置できる場所の制約も受けることなく、スピューの発生を充分に抑制することができるベントピースと、前記ベントピースが埋め込まれた空気入りタイヤの加硫金型を用いてローカバーの加硫成形を行う空気入りタイヤの製造方法を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るベントピースの平面図および側面図である。 本発明の一実施の形態に係るベントピースの斜視図である。 本発明の一実施の形態に係るベントピースを金型の下穴に埋め込んだ状態を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るベントピースの配置箇所の一例を示す図である。 従来のスプリングベントと本発明の一実施の形態に係るベントピースとが混在した加硫金型により加硫成形した空気入りタイヤの外観を示す図である。 スプリングベントの構造を示す図である。

　以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を参照して説明する。

１．ベントピース
　図１は、本発明の一実施の形態に係るベントピースの平面図および側面図であり、図２はその斜視図である。図１、図２において、１はベントピースであり、１１はその頭部であり、１２は胴体部であり、１３はソーカットであり、１４はベントラインであり、１５はアヤ目ローレットである。

　図１、図２に示すように、ベントピース１は、軸方向に穴を有しない柱状体に形成されており、頭部１１および胴体部１２を備えている。そして、このベントピース１は、空気入りタイヤの加硫金型の内面に設けられたエア抜き用の下穴に埋め込まれて使用され、エア抜き用の下穴の側面部との間に形成される隙間からエア抜きを行うように構成されている。

　この結果、このベントピース１が埋め込まれた加硫金型を用いて、ローカバーの加硫成形を行った場合、ベントピース１の側面部とエア抜き用の下穴の側面部との間に形成されたエア抜き用の隙間を通じてエアが抜けていくため、スピューの発生が抑制された空気入りタイヤを得ることができる。

　そして、本実施の形態に係るベントピース１は、単純な構造の柱状体であるため、従来のスプリングベントのような構造上の制約がなく、より小さなサイズとすることができ、どのような箇所であっても特に制約なく、綺麗に埋め込んで配置することができる。

　ベントピース１の材質としては、ステンレス、鉄、アルミなどが好ましく、この内でも、ステンレスが特に好ましい。

　ベントピース１の形状としては、加硫金型に下穴を設ける際の加工のし易さなどを考慮すると円柱状が好ましく、具体的には、頭部１１の直径Ｄ１、胴体部１２の直径Ｄ２が１．４～２．６ｍｍ、全長Ｌ１が６～１４ｍｍの円柱状のベントピース１が好ましい。

　なお、ベントピース１の側面部とエア抜き用の下穴の側面部との間に形成されるエア抜き用の隙間としては、エアを充分に抜いてスピューの発生を抑制することができる隙間が形成されていればよく、前記した頭部１１の直径Ｄ１および胴体部１２の直径Ｄ２は、この点を考慮して、上記範囲で適宜設定される。

　そして、ベントピース１の形状としては、上記した円柱状に限定されず、角柱状やその他の柱状であってもよい。

　ベントピース１の側面部には、軸方向に伸びるソーカット１３が形成されていることが好ましい。このようなソーカット１３が設けられていることにより、同じサイズのベントピース１であっても、エアの通路がより充分に確保されて、エア抜き機能がより向上する。

　また、ベントピース１において、頭部１１と胴体部１２との間に、周方向に伸びるベントライン１４が形成されているとより好ましい。このようなベントライン１４が設けられていることにより、頭部１１の周囲の隙間を通過したエアがベントライン１４を経由してソーカット１３に導かれるため、エアの通路がさらに充分に確保されて、エア抜き機能がさらに向上する。

　ソーカット１３およびベントライン１４の具体的な形状としては、Ｒ０．１～０．４ｍｍもしくは類似する形状の溝であることが好ましい。

　ソーカットやベントラインの形成は、１箇所に限定されず、２箇所以上の複数箇所に形成されていてもよい。また、ソーカットやベントラインを設けなくても充分にエアの通路を確保できる場合には、形成させる必要はない。

　さらに、胴体部１２の側面部の少なくとも一部表面には、アヤ目ローレット１５が形成されていることが好ましい。アヤ目ローレット１５は、ベントピース１が埋め込まれる加硫金型の下穴と同じ程度で胴体部１２よりも大きな径Ｄ３に形成されており、加硫金型に埋め込まれたベントピース１が下穴から抜け落ちることを防止する。そして、アヤ目ローレット１５の凹凸と下穴の側面部との間に形成されたエア抜き用の隙間に沿ってエアが充分に抜けていくため、エア抜き機能がより向上する。

　なお、アヤ目ローレット１５が形成される長さＬ３およびアヤ目のピッチは、ベントピース１の下穴への埋め込み作業性や下穴からの抜け落ち防止性などを考慮して、適宜決定されるが、具体的には、０．３～０．７ｍｍピッチであることが好ましい。

２．ベントピースを用いた空気入りタイヤの加硫
　次に、上記のベントピースを用いた空気入りタイヤの加硫について説明する。具体的には、上記したベントピース１を空気入りタイヤの加硫金型２の内面に設けられたエア抜き用の下穴に、頭部が加硫金型面上に位置するように埋め込み（図３）、ローカバーの加硫成形を行う。

　これにより、加硫成形時、ベントピースの側面部とエア抜き用の下穴の側面部との間に形成されたエア抜き用の隙間を通じてエアを充分に抜くことができるため、ベアの発生がなく、スピューの発生も抑制された空気入りタイヤを得ることができる。

　このとき、前記したように、本実施の形態においてはベントピースのサイズを小さくすることができるため、図４に示すように、従来のスプリングベントを綺麗に埋め込んで配置することができない幅狭のライン２１上であっても、ベントピースを綺麗に埋め込んで配置することができる。

　なお、ベントピースは下穴との間に形成された僅かな隙間からエアを抜くため、スプリングベントに比べて１個当たりでは多くのエアを抜くことがない恐れがあるが、ベントピースは、上記したように、スプリングベントを綺麗に配置できない箇所にも容易に綺麗に配置できるため、配置数を容易に増やすことができ、全体として充分な量のエアを抜くことができる。

　また、ベントピースの配置は、加硫金型の内面にエア抜き用の下穴を設けることにより行うことができるため、必要に応じて後から追加配置することができる。

　図５に、従来のスプリングベントと本実施の形態に係るベントピースとが混在した加硫金型により加硫成形した空気入りタイヤの外観を示す。なお、図５において、Ｔは加硫成形されたタイヤであり、Ｐ１は本実施の形態に係るベントピースによるベント跡、Ｐ２は従来のスプリングベントによるベント跡である。

　図５に示すように、本実施の形態に係るベントピースによるベント跡Ｐ１は一重丸で外観上余り目立たないのに対して、スプリングベントによるベント跡Ｐ２は二重丸であり、外観上かなり目立っている。

　以下、実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。

１．評価用タイヤの作製
　２ピース金型の下型に、図１に示すベントピースを埋め込み、サイズ２１５／４５Ｒ１７　ＳＰ８０９０の評価用タイヤを作製した。

　なお、図１に示すベントピースにおける各仕様は以下の通りである（単位は全てｍｍ）。
・Ｄ１＝Ｄ２＝φ２．０、Ｄ３＝φ２．１
・Ｌ１＝１０、Ｌ２＝１、Ｌ３＝３
・ソーカット１３のサイズ＝（Ｒ）０．２×（深さ）０．２
・ベントライン１４のサイズ＝（Ｒ）０．２
・アヤ目ローレット１５のピッチ＝０．５

　このベントピースの埋め込みは、ＭＦＳ頂点の周上２４箇所、およびサイド部の周上４箇所に行った。なお、ＭＦＳ頂点の周上にベントピースを多く配置したのは、ＭＦＳ頂点はエア抜きできないと必ずエア残り（ベア）が発生するためである。

２．評価
　作製された評価用タイヤを目視観察して、外観を評価した。

　その結果、ベントピース跡は殆ど目立つことがなく、非常に綺麗な外観の空気入りタイヤが得られていることが確認できた。また、サイドにおけるＲ４０曲面でも、特に問題となるような異常は確認できなかった。

　以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。

１、３１　　ベントピース
２　　　　　加硫金型
３　　　　　スプリングベント
１１　　　　頭部
１２　　　　胴体部
１３　　　　ソーカット
１４　　　　ベントライン
１５　　　　アヤ目ローレット
２１　　　　ライン
３２　　　　弁体
３３　　　　スプリング
Ｄ１　　　　頭部の直径
Ｄ２　　　　胴体部の直径
Ｄ３　　　　アヤ目ローレットの直径
Ｌ１　　　　全長
Ｌ２　　　　頭部の厚み
Ｌ３　　　　アヤ目ローレットの長さ
Ｐ１、Ｐ２　ベント跡
Ｔ　　　　　タイヤ

Claims (5)

1. 　空気入りタイヤの加硫金型の内面に設けられたエア抜き用の下穴に埋め込まれて使用されるベントピースであって、
   　軸方向に穴を有しない柱状体であり、
   　前記エア抜き用の下穴の側面部との間に形成される隙間からエア抜きを行うように構成されている
   ことを特徴とするベントピース。
2. 　前記柱状体の側面部に、軸方向に伸びるソーカットが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のベントピース。
3. 　前記柱状体の側面部に、さらに、周方向のベントラインが形成されていることを特徴とする請求項２に記載のベントピース。
4. 　前記柱状体の側面部の少なくとも一部に、アヤ目ローレットが形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のベントピース。
5. 　請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のベントピースが埋め込まれた空気入りタイヤの加硫金型を用いて、ローカバーの加硫成形を行うことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。

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