JPH1034656A - 空気入りタイヤの製造方法及び同装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイヤのサイドウォール部における外観品質
を適切に確保する。 【解決手段】 生カバーＧを保持してトロイダル状に膨
張させる中心機構１２と、トレッドパターン等を成形す
る成形金型１４とからタイヤ加硫装置１０を構成した。
成形金型１４は、上部金型１４ａ及び下部金型１４ｂか
ら構成し、これらの各金型１４ａ，１４ｂの各サイドウ
ォール成形部２４にタイヤ径方向に延びる加圧用凸部２
６をそれぞれ上下に相対向して設けた。そして、生カバ
ーＧのサイドウォールゴムの周方向接続部が各金型１４
ａ，１４ｂの加圧用凸部２６に圧接されるように、生カ
バーＧと成形金型１４の周方向位置を合わせた状態で生
カバーＧを中心機構１２に装着して生カバーＧを加硫成
形するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金型によりタイヤ
を加硫成形する空気入りタイヤの製造方法及び同装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、タイヤの製造工程において
は、プライ、ビード、トレッド及びサイドウォール等の
タイヤ素材を成形ドラム上で円筒状にして生カバー（グ
リーンカバー）を形成し、この生カバーを加硫装置によ
ってトロイダル状に膨張させて加熱、加圧しながら加硫
成形するようにしている。

【０００３】加硫装置には、一般に、閉じた状態で円環
状のタイヤ成形用キャビティを構成する開閉可能な一対
の金型と、生タイヤを膨張させるためのブラダと称する
袋体とが備えられており、加硫成形時には、ブラダ内に
高温高圧の加硫媒体を供給して生カバーをトロイダル状
に膨張させ、所定のタイミングで生カバーを金型で挾み
込むことによって生カバーを所定の形状に加硫成形する
ようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、生カバーの
表面はトレッドゴムやサイドウォールゴム等のタイヤ素
材が円筒状に貼り合わされることによって構成されてお
り、そのため生カバー表面にはこれらタイヤ素材の接続
部が存在している。

【０００５】これらのタイヤ素材の接続部のうちサイド
ウォールゴムの接続部（以下、接続部という）では、サ
イドウォールゴムの始端部と終端部とがが重ね合わされ
る構造となっているため、このような重ね合わせによる
厚みによってサイドウォール部に凸部を形成する傾向に
ある。そのため、このような凸部の形成を軽減して完成
タイヤの外観品質を確保する必要がある。

【０００６】また、接続部では、例えば、サイドウォー
ルゴムの始端部と、これに重ね合わされた終端部との間
にすき間が生じ、このすき間にサイドウォールゴムが充
分に充填されないまま加硫成形される、いわゆるゴム流
れ不良が発生し易く、このすき間が完成タイヤに残存す
る場合がある。そのため、このようなゴム流れ不良によ
る完成タイヤの外観品質の低下を回避する必要もある。

【０００７】そこで、加硫媒体の圧力を高めて生カバー
をより高い圧力で加圧し、これによりサイドウォールゴ
ムの重ね合わせ部分を充分に圧縮してサイドウォール部
への凸部の形成を抑えたり、あるいは、上記のようなす
き間へのサイドウォールゴムの充填を促すことも考えら
れる。しかし、加硫媒体の圧力を高めるには高出力のコ
ンプレッサを搭載した加硫媒体の生成装置が必要となっ
たり、また、タイヤ性能や品質との関係から高圧力で生
カバー全体を加圧することが好ましくない場合もあり、
単に加硫媒体の圧力を高めるだけでは必ずしも得策とは
いえない。

【０００８】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、タイヤのサイドウォール部における外
観品質を適切に確保することができる空気入りタイヤの
製造方法及び同装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る空気入りタ
イヤの製造方法は、円筒状の生カバーを膨張させながら
金型により加硫成形する空気入りタイヤの製造方法にお
いて、生カバー表面を構成するサイドウォールゴムの周
方向接続部を生カバーの前記接続部以外の部分よりも高
い圧力で加圧しながら生カバーを加硫成形するようにし
たものである（請求項１）。

【００１０】このような製造方法によれば、サイドウォ
ールゴムの重ね合わせ部分のみを効果的に圧縮してこの
重ね合わせ部分の厚みを抑え、また、接続部に形成され
たすき間等へのサイドウォールゴムの充填を促進するこ
とが可能となる。

【００１１】また、本発明に係る空気入りタイヤの製造
装置は、円筒状の生カバーを膨張させながら金型により
加硫成形する空気入りタイヤの製造装置において、生カ
バーの膨張状態で、生カバー表面を構成するサイドウォ
ールゴムの周方向接続部に当接可能な加圧用凸部を上記
金型のサイドウォール成形面に設けたことを特徴とする
ものである（請求項２）。

【００１２】この製造装置によれば、簡単な構成で上記
請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法を実施するこ
とが可能となる。

【００１３】このような装置においては、上記加圧用凸
部を、タイヤ径方向に延びる断面台形の凸部とし、この
台形断面の上辺寸法ａ、下辺寸法ｂ及び突出寸法ｈをそ
れぞれ下記式を満足するように設定するのが望ましい
（請求項３）。

【００１４】１０mm＜ａ＜２０mm ５０mm＜ｂ＜１００mm ０.３mm＜ｈ＜０.５mm すなわち、加圧用凸部の形状によっては、加圧用凸部に
接続部が圧接されたときの凹みが残存して外観上目立っ
たり、あるいは加圧用凸部が充分に加圧機能を発揮しな
い場合があるが、上記条件を満たすように加圧用凸部を
形成するようにすれば、そのようなことがなく適切に接
続部を加圧することが可能となる。

【００１５】また、上記金型のサイドウォール成形面に
凹部を形成し、この凹部に上記加圧用凸部を形成すると
ともに、この加圧用凸部の上端部と上記サイドウォール
成形面とが面一になるように上記凹部及び加圧用凸部を
形成しても（請求項４）、上記請求項１と同様の作用効
果を得ることが可能となる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を用いて説明する。

【００１７】図１は、本発明に係るタイヤ加硫装置を示
す断面図である。同図に示すようにタイヤ加硫装置１０
は、成形工程で生成された生カバーＧを保持してトロイ
ダル状に膨張させる中心機構１２と、トロイダル状に膨
張させられた生カバーＧにトレッドパターンを形成する
等、生カバーＧを所定形状に成形するための成形金型１
４とから構成されている。なお、同図では、生カバーＧ
が既にトロイダル状に膨張させられた状態を示してい
る。

【００１８】上記中心機構１２には、詳しく図示してい
ないが上側クランプ１３ａ及び下側クランプ１３ｂが設
けれており、これらのクランプ１３ａ，１３ｂが上下方
向に相対的に接離可能となっているとともに、これらの
各クランプ１３ａ，１３ｂに環状のビード保持部１６，
１８がそれぞれ外嵌され、生カバーＧのビード部がこれ
らのビード保持部１６，１８により保持されるようにな
っている。

【００１９】また、中心機構１２には、生カバーＧを膨
張させるためのブラダ２０が設けられている。ブラダ２
０は、伸縮自在な弾性材料からなる円筒状の部材で、そ
の上端縁部及び下端縁部がそれぞれ各クランプ１３ａ，
１３ｂに装着されることにより、各クランプ１３ａ，１
３ｂの間に配設されている。

【００２０】成形金型１４は、上記のように構成された
中心機構１２の外側に配設されている。成形金型１４
は、上部金型１４ａ及び下部金型１４ｂから構成されて
おり、これらの金型１４ａ，１４ｂが図外の駆動手段に
より上下方向に互いに接近、あるいは離間させられるよ
うになっている。つまり、生カバーＧの装着時及び取外
し時には、各金型１４ａ，１４ｂが上下方向に離間した
位置に保持されることにより成形金型１４が開いた状態
とされる一方、生カバーＧの加硫時には、同図に示すよ
うに各金型１４ａ，１４ｂが互いに接近、当接させられ
ることにより成形金型１４が閉じた状態とされる。

【００２１】各金型１４ａ，１４ｂには、それぞれトレ
ッドパターン成形用の凹凸を形成したトレッド成形部２
２と、このトレッド成形部２２に連続するサイドウォー
ル成形部２４が設けられており、成形金型１４が閉じら
れた状態でこれらのトレッド成形部２２及びサイドウォ
ール成形部２４により略円環状のタイヤ成形用キャビテ
ィが構成されるようになっている。

【００２２】また、この成形金型１４の特徴として、各
金型１４ａ，１４ｂには、図１，２に示すように、各サ
イドウォール成形部２４にタイヤ径方向に延びる加圧用
凸部２６がそれぞれ設けられ、これらの各加圧用凸部２
６が上下に相対向して設けられている。これらの加圧用
凸部２６は、図３に示すようにタイヤ成形用キャビティ
内に突出する先細りの断面略台形の凸部とされている。

【００２３】以上のように構成された上記タイヤ加硫装
置１０により生カバーＧを加硫成形するには、まず、成
形工程で生成された生カバーＧを中心機構１２に装着す
る。

【００２４】中心機構１２への生カバーＧの装着は、上
述の通り成形金型１４を開いた状態で行う。また、この
際、生カバーＧを構成するサイドウォールゴムの周方向
の接続部（以下、単に接続部と略す）、すなわちサイド
ウォールゴムの始端部と終端部とが重ね合わされた部分
が各金型１４ａ，１４ｂの加圧用凸部２６に対応するよ
うに、具体的には、生カバーＧが膨張させられた際に上
記接続部が加圧用凸部２６に圧接されるように、生カバ
ーＧと成形金型１４との周方向位置を合わせた状態で生
カバーＧを中心機構１２に装着する。

【００２５】そして、中心機構１２への生カバーＧの装
着が完了したら、図外の加硫媒体生成器で生成された高
温高圧の加硫媒体をブラダ２０の内部、すなわち各クラ
ンプ１３ａ，１３ｂとブラダ２０により囲まれた空間内
に供給し、これによりブラダ２０を膨張させ、これに伴
い生カバーＧをトロイダル状に膨張変形させる。

【００２６】こうして生カバーＧを膨張させたら、次い
で、所定のタイミングで成形金型１４を閉じて生カバー
Ｇを成形金型１４のタイヤ成形用キャビティ内に収納
し、加硫媒体により生カバーＧを加熱、加圧しつつ所定
形状に加硫成形する。

【００２７】このような生カバーＧの加硫成形中、上記
接続部は各金型１４ａ，１４ｂの加圧用凸部２６に圧接
されており、これにより接続部が効果的に圧縮される。
そのため、接続部の厚みが抑えられ、また、サイドウォ
ールゴムの始端部と終端部との間に形成されたすき間等
へのサイドウォールゴムの充填が促進される。

【００２８】従って、サイドウォール部への凸部の形成
や、ゴム流れ不良の発生が効果的に軽減され、その結
果、外観品質に優れたタイヤを得ることができる。

【００２９】ところで、上記のように接続部でのゴム流
れ不良等の発生を軽減する方法としては、例えば、加硫
媒体の圧力を高めて生カバー全体を高い圧力で加圧する
ことも考えられるが、この場合には、高圧力の加硫媒体
を生成するため高出力の加硫媒体生成器が必要となった
り、また、タイヤ性能や品質との関係で加硫媒体の圧力
を十分に高めることができない場合等がある。しかし、
上記タイヤ加硫装置１０によれば、一定圧力の加硫媒体
を供給しながら接続部のみを高い圧力で加圧することが
可能なので、高圧力の加硫媒体を供給して生カバー全体
を高圧力で加圧する必要が必ずしもなく、従って合理的
に接続部でのゴム流れ不良等の発生を抑えることができ
る。

【００３０】ところで、上記のようなタイヤ加硫装置１
０の構成においては加圧用凸部２６の形状が一定の条件
を満たす場合に特に有効となる。具体的には、図３に示
すように加圧用凸部２６の上底寸法（上辺寸法）をａ、
下底寸法（下辺寸法）をｂ、高さ（突出寸法）をｈとす
ると、 １０mm＜ａ＜２０mm ５０mm＜ｂ＜１００mm ０.３mm＜ｈ＜０.５mm の範囲で各寸法を設定するのが望ましい。

【００３１】すなわち、上底寸法ａを１０mm以下に設定
すると、加圧用凸部２６が尖った形状となりサイドウォ
ールに凹部を形成したり、あるいは中心機構１２への生
カバーＧの装着の際に接続部と加圧用凸部２６との位置
合わせが難しくなり、逆に２０mm以上に設定すると加圧
用凸部２６の先端面積が広くなり加圧効果を得難くなる
ためである。また、下底寸法ｂを５０mm以下に設定する
と、加圧用凸部２６に接続部が圧接したときの凹みが残
存して外観上目立ち易くなり、逆に１００mm以上に設定
すると、加圧用凸部２６がなだらかな形状となり加圧効
果を得難くなるためである。さらに、高さｈを０.３mm
以下に設定すると、突出量が少ないために加圧効果が得
難くなり、逆に０.５mm以上に設定すると加圧用凸部２
６に接続部が圧接したときの凹みが残存して外観上目立
ち易くなるためである。

【００３２】※実験データ 下の表に示すデータは、加圧用凸部２６を具備していな
い従来の成形金型を用いて加硫成形を行ったタイヤ（従
来例）と、加圧用凸部２６を具備した成形金型を用いて
加硫成形を行ったタイヤ（実施例１〜４）について、サ
イドウォール部（接続部に対応する部分に限る）に形成
された局部的な表面凸量（凹量）の平均値と、サイドウ
ォール部（接続部に対応する部分に限る）の目視官能検
査による評価値の平均値と、ゴム流れ不良の発生率とを
示したものであり、目視官能検査は５点評価で数値が大
きいほど外観品質に優れていることを示している。な
お、表中の実施例１〜４は、それぞれ加圧用凸部２６の
上底寸法をａ、下底寸法ｂ及び高さｈを種々変えたもの
である。また、タイヤはいずれも１９５／６５Ｒ１５の
ラジアルタイヤである。

【００３３】

【表１】

【００３４】この表から以下の考察を行うことができ
る。

【００３５】（ａ）実施例１〜４のタイヤでは、従来例
のタイヤに比べてゴム流れ不良の発生率が効果的に軽減
されており、また、サイドウォール部に形成された凸部
の寸法も実施例４を除いてほぼ従来例のタイヤ以下の値
となっている。

【００３６】（ｂ）但し、加圧用凸部２６の下底寸法ｂ
が５０mm以下に設定されている実施例２や、加圧用凸部
２６の高さｈが０.５mm以上に設定されている実施例４
のタイヤでは、加硫時に加圧用凸部２６により形成され
た凹みがサイドウォール部で目立っており、その結果、
目視官能検査による評価値を下げている。また、加圧用
凸部２６の下底寸法ｂが１００mm以上に設定されている
実施例３のタイヤでは接続部の加圧が不十分なために、
他の実施例のタイヤに比べてゴム流れ不良の発生率が高
く、また、サイドウォール部に形成された凸部の寸法も
従来例と同程度となっている。

【００３７】（ｃ）これに対し、加圧用凸部２６の上底
寸法ａ、下底寸法ｂ及び高さｈが上記各条件を満たした
成形金型により加硫成形された実施例１のタイヤでは、
従来例のタイヤに比べてサイドウォール部に形成された
凸部の寸法が短く、目視官能検査による評価値も高く、
しかもゴム流れ不良の発生率も低い。

【００３８】従って、この結果からも加圧用凸部２６を
設け、かつ上記加圧用凸部２６を上記各条件を満たした
形状とすることにより、サイドウォール部への凸部の形
成やゴム流れ不良を効果的に軽減できることが考察でき
る。

【００３９】ところで、以上説明したタイヤ加硫装置１
０は、本発明に係る空気入りタイヤの製造装置の一例で
あって、その具体的な構成は本発明の要旨を逸脱しない
範囲で適宜変更可能である。

【００４０】例えば、上記タイヤ加硫装置１０では、上
記成形金型１４の加圧用凸部２６の形状が断面台形に形
成されているが、加圧用凸部２６の断面形状は、台形に
限らず接続部でのゴム流れ不良の発生当を効果的に抑え
ることができるようにタイヤ形状やゴム材料の性状等を
考慮して適宜選定すればよい。

【００４１】また、図４に示すように、サイドウォール
成形部２４に凹部２８を形成し、この凹部２８内に加圧
用凸部２６を形成するとともに、加圧用凸部２６の上端
部がサイドウォール成形部２４と面一になるように凹部
２８及び加圧用凸部２６を形成することもできる。この
構成では加圧用凸部２６の上端部がサイドウォール成形
部２４の表面と面一であるが、加硫成形の際に生カバー
Ｇが成形金型１４に圧接されると、接続部周囲のサイド
ウォールゴムが凹部２８内入り込むことにより相対的に
接続部の加圧力が高められる。そのため、このような構
成によっても上記実施例と同様の作用効果を得ることが
できる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る空気
入りタイヤの製造方法は、円筒状の生カバーを膨張させ
ながら金型により加硫成形する空気入りタイヤの製造方
法において、生カバー表面を構成するサイドウォールゴ
ムの周方向接続部を生カバーの前記接続部以外の部分よ
りも高い圧力で加圧しながら生カバーを加硫成形するよ
うにしたので、接続部におけるサイドウォールゴムの重
ね合わせ部分を効果的に圧縮してこの重ね合わせ部分の
厚みを抑え、また、接続部に形成されたすき間等へのサ
イドウォールゴムの充填を促進することができる。その
ため、サイドウォール部への凸部の形成やゴム流れ不良
の発生を効果的に軽減することができ、これによってタ
イヤの外観品質を高めることができる。

【００４３】一方、本発明に係る空気入りタイヤの製造
装置は、円筒状の生カバーを膨張させながら金型により
加硫成形する空気入りタイヤの製造装置において、生カ
バーの膨張状態で、生カバー表面を構成するサイドウォ
ールゴムの周方向接続部に当接可能な加圧用凸部を上記
金型のサイドウォール成形面に設けたので、簡単な構成
で請求項１に係る空気入りタイヤの製造方法を実施する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るタイヤ加硫装置を示す断面図であ
る。

【図２】上記タイヤ加硫装置の成形金型を示す平面図で
ある。

【図３】加圧用凸部の形状を示す成形金型の要部断面図
である。

【図４】サイドウォール成形部の別の例を示す図３に対
応する成形金型の要部断面図である。

【符号の説明】

１０ タイヤ加硫装置 １２ 中心機構 １４ 成形金型 １４ａ 上部金型 １４ｂ 下部金型 １６，１８ ビード保持部 ２０ ブラダ ２２ トレッド成形部 ２４ サイドウォール成形部 ２６ 加圧用凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:24 Ｂ２９Ｌ 30:00

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状の生カバーを膨張させながら金型
   により加硫成形する空気入りタイヤの製造方法におい
   て、生カバー表面を構成するサイドウォールゴムの周方
   向接続部を生カバーの前記接続部以外の部分よりも高い
   圧力で加圧しながら生カバーを加硫成形することを特徴
   とする空気入りタイヤの製造方法。
2. 【請求項２】 円筒状の生カバーを膨張させながら金型
   により加硫成形する空気入りタイヤの製造装置におい
   て、生カバーの膨張状態で、生カバー表面を構成するサ
   イドウォールゴムの周方向接続部に当接可能な加圧用凸
   部を上記金型のサイドウォール成形面に設けたことを特
   徴とする空気入りタイヤの製造装置。
3. 【請求項３】 上記加圧用凸部は、タイヤ径方向に延び
   る断面台形の凸部であって、この台形断面の上辺寸法
   ａ、下辺寸法ｂ及び突出寸法ｈをそれぞれ下記式を満足
   するように設定したことを特徴とする請求項２記載の空
   気入りタイヤの製造装置。 １０mm＜ａ＜２０mm ５０mm＜ｂ＜１００mm ０.３mm＜ｈ＜０.５mm
4. 【請求項４】 上記金型のサイドウォール成形面に凹部
   を形成し、この凹部に上記加圧用凸部を形成するととも
   に、この加圧用凸部の上端部と上記サイドウォール成形
   面とが面一になるように上記凹部及び加圧用凸部を形成
   したことを特徴とする請求項２又は３記載の空気入りタ
   イヤの製造装置。