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技術 空気入りタイヤ及び空気入りタイヤの加硫金型

出願人 TOYOTIRE株式会社
発明者 小川耕平
出願日 2019年12月13日 (1年10ヶ月経過) 出願番号 2019-225880
公開日 2021年6月24日 (3ヶ月経過) 公開番号 2021-094921
状態 未査定
技術分野 タイヤ一般 プラスチック等の成形用の型 プラスチック等の加熱、冷却、硬化一般
主要キーワード 周方向突条 仮想円弧 基本面 ソーカット 給排気装置 収束体 残留空気 成型面
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2021年6月24日)のものです。
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図面 (6)

課題

空気入りタイヤサイド部に設けられた標章に対する耐外傷性を確保しながら、サイド部のベアを抑制する。

解決手段

空気入りタイヤ100は、トレッド部102と、サイド部103と、サイド部103の最大幅位置Wよりもタイヤ径方向外側に配置されるとともにサイド部103の基本面103aからタイヤ幅方向外側に突出する標章112と、標章112に隣接して配置されたプロテクタ130と、を備え、プロテクタ130は、標章112のタイヤ周方向両側に位置し、サイド部103の基本面103aから標章112よりもタイヤ径方向外側に突出する周方向部131と、標章112のタイヤ径方向外側に位置し、サイド部103の基本面103aから標章112よりもタイヤ幅方向外側に突出する外側部132と、を有し、外側部132のタイヤ径方向内側内壁面132cは、タイヤ径方向外側に向かって基本面103aからの距離が増加する斜面である。

概要

背景

空気入りタイヤサイド部には、縁石等の障害物衝突することや飛び石等が当たることによる外傷を抑制するためのプロテクタが設けられる場合がある。プロテクタは、空気入りタイヤのサイド部の基本面からタイヤ幅方向外側に突出して設けられる。これにより、空気入りタイヤのサイド部においてプロテクタが障害物等と当たることで、サイド部が保護されている。

空気入りタイヤのサイド部には、サイド部の基本面からタイヤ幅方向外側に突出した文字記号等からなる標章凹凸状に設けられる場合がある。特許文献1には、標章のタイヤ径方向外側の部位を、サイド部の基本面からの標章の突出量よりも大きな突出量を有するプロテクタで取り囲むことによって、標章の外傷からの保護が図られた空気入りタイヤが開示されている。

概要

空気入りタイヤのサイド部に設けられた標章に対する耐外傷性を確保しながら、サイド部のベアを抑制する。空気入りタイヤ100は、トレッド部102と、サイド部103と、サイド部103の最大幅位置Wよりもタイヤ径方向外側に配置されるとともにサイド部103の基本面103aからタイヤ幅方向外側に突出する標章112と、標章112に隣接して配置されたプロテクタ130と、を備え、プロテクタ130は、標章112のタイヤ周方向両側に位置し、サイド部103の基本面103aから標章112よりもタイヤ径方向外側に突出する周方向部131と、標章112のタイヤ径方向外側に位置し、サイド部103の基本面103aから標章112よりもタイヤ幅方向外側に突出する外側部132と、を有し、外側部132のタイヤ径方向内側内壁面132cは、タイヤ径方向外側に向かって基本面103aからの距離が増加する斜面である。

目的

本発明は、空気入りタイヤのサイド部に設けられた標章に対する耐外傷性を確保しながらサイド部のベアを抑制することを課題とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

トレッド面を有するトレッド部と、前記トレッド部の側部からタイヤ径方向内側へ延びるサイド部と、前記サイド部の最大幅位置よりも前記タイヤ径方向外側の部分に配置されるとともに、前記サイド部の基本面から前記タイヤ幅方向外側に突出する標章と、前記標章に隣接させて前記サイド部に配置されたプロテクタと、を備え、前記プロテクタは、前記標章の前記タイヤ周方向両側に位置し、前記サイド部の基本面から前記標章よりも前記タイヤ幅方向外側に突出する周方向部と、前記標章の前記タイヤ径方向外側に位置し、前記サイド部の前記基本面から前記標章よりもタイヤ幅方向外側に突出する外側部と、を有し、前記外側部の前記タイヤ径方向内側の内壁面は、前記タイヤ径方向外側に向かって前記基本面からの距離が増加する斜面である空気入りタイヤ

請求項2

前記外側部の頂面と、前記標章との前記タイヤ径方向最短距離は、前記基本面からの前記外側部の突出量に対して正の相関を有するように設定されている請求項1に記載の空気入りタイヤ。

請求項3

前記最短距離が、2mm以上30mm以下である請求項2に記載の空気入りタイヤ。

請求項4

前記標章と、前記周方向部との前記タイヤ周方向の最短距離は、2mm以上30mm以下である請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。

請求項5

前記標章の前記タイヤ径方向内側に、前記タイヤ周方向に延びる周方向突条部が配置された請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。

請求項6

前記プロテクタの前記標章側の側辺部に、前記タイヤ径方向に延びる径方向突条部が配置された請求項5に記載の空気入りタイヤ。

請求項7

前記周方向部と前記外側部とは、別体であり、前記周方向部は、前記標章よりも前記タイヤ径方向内側から外側にかけて延びるとともに、前記タイヤ周方向に連続して設けられ、前記外側部は、前記周方向部よりも前記タイヤ径方向長さが短く、前記タイヤ周方向に連続して設けられ、前記外側部の前記タイヤ径方向に延びる側辺部に、前記タイヤ径方向に延びる他の径方向突条部が配置された請求項6に記載の空気入りタイヤ。

請求項8

前記周方向部の前記側辺部に沿って前記タイヤ径方向に延びる一対の仮想直線と、前記外側部の前記内壁面に沿って前記一対の仮想直線間で前記タイヤ周方向に延びる外側仮想円弧と、前記周方向突条部に沿って前記一対の仮想直線間で前記タイヤ周方向に延びる内側仮想円弧と、によって囲まれる領域の周長に対して、該周長上に設けられる前記内壁面と、前記周方向突条部と、前記径方向突条部との和が占める割合が3割以上である請求項6または請求項7に記載の空気入りタイヤ。

請求項9

前記標章と、前記周方向突条部との前記タイヤ径方向の最短距離は、2mm以上30mm以下である請求項5から請求項8のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。

請求項10

前記プロテクタの少なくとも一部における前記突出量は、前記基本面からの前記標章の突出量と一致するように形成されている請求項2に記載の空気入りタイヤ。

請求項11

グリーンタイヤの周方向に沿って複数に分割され、前記グリーンタイヤのトレッド部を所定形状に加硫成型するためのセクターモールドと、前記グリーンタイヤの軸方向において前記グリーンタイヤを挟んで両側に配置され、前記グリーンタイヤのサイド部を所定形状に加硫成型するための一対のサイドモールドと、を備え、前記サイドモールドは、前記グリーンタイヤの前記サイド部の基本面から突出する標章を形成するための凹状の標章形成部と、前記標章形成部に隣接して、前記サイド部の基本面から突出するプロテクタを形成するための凹状のプロテクタ形成部と、を備え、前記プロテクタ形成部は、前記標章形成部のタイヤ周方向両側に位置する周方向形成部と、前記標章形成部の前記タイヤ径方向外側に位置する外側形成部と、を有し、前記外側形成部の前記タイヤ径方向内側の側壁は、成型面側に向かって前記外側形成部の底面からの距離が増加する斜面であって、前記標章形成部の前記タイヤ径方向内側には、前記グリーンタイヤの加硫時における前記グリーンタイヤと前記サイドモールドとの間の空気を抜くための前記タイヤ周方向に延びるソーカット溝が設けられた空気入りタイヤの加硫金型

技術分野

0001

本発明は、空気入りタイヤ及び空気入りタイヤの加硫金型に関する。

背景技術

0002

空気入りタイヤのサイド部には、縁石等の障害物衝突することや飛び石等が当たることによる外傷を抑制するためのプロテクタが設けられる場合がある。プロテクタは、空気入りタイヤのサイド部の基本面からタイヤ幅方向外側に突出して設けられる。これにより、空気入りタイヤのサイド部においてプロテクタが障害物等と当たることで、サイド部が保護されている。

0003

空気入りタイヤのサイド部には、サイド部の基本面からタイヤ幅方向外側に突出した文字記号等からなる標章凹凸状に設けられる場合がある。特許文献1には、標章のタイヤ径方向外側の部位を、サイド部の基本面からの標章の突出量よりも大きな突出量を有するプロテクタで取り囲むことによって、標章の外傷からの保護が図られた空気入りタイヤが開示されている。

先行技術

0004

米国特許出願公開第2010/0139832号明細書

発明が解決しようとする課題

0005

空気入りタイヤのサイド部の最大幅位置付近は、サイド部を形成するための金型(以下、「サイドモールド」ともいう)の底部となる部位である。そのため、空気入りタイヤを加硫成型する際に、サイドモールドのタイヤ成型面とタイヤとの間に空気がたまりやすく、残留空気によってゴム欠損ベア)が発生しやすい。特に、特許文献1のように最大幅位置付近に、プロテクタで囲まれる部位を有する標章が形成されている場合、標章の文字が欠ける、いわゆる文字ベアが発生しやすい。

0006

本発明は、空気入りタイヤのサイド部に設けられた標章に対する耐外傷性を確保しながらサイド部のベアを抑制することを課題とする。

課題を解決するための手段

0007

本発明の一態様は、トレッド面を有するトレッド部と、前記トレッド部の側部からタイヤ径方向内側へ延びるサイド部と、前記サイド部の最大幅位置よりも前記タイヤ径方向外側の部分に配置されるとともに、前記サイド部の基本面から前記タイヤ幅方向外側に突出する標章と、前記標章に隣接させて前記サイド部に配置されたプロテクタと、を備え、前記プロテクタは、前記標章の前記タイヤ周方向両側に位置し、前記サイド部の基本面から前記標章よりも前記タイヤ幅方向外側に突出する周方向部と、前記標章の前記タイヤ径方向外側に位置し、前記サイド部の前記基本面から前記標章よりもタイヤ幅方向外側に突出する外側部と、を有し、前記外側部の前記タイヤ径方向内側の内壁面は、前記タイヤ径方向外側に向かって前記基本面からの距離が増加する斜面である空気入りタイヤを提供する。

0008

なお、ここでいう「斜面」は、タイヤ子午線断面において、直線で構成されるもの、及び、曲線で構成されるものを含む。

0009

この構成により、標章のタイヤ周方向両側及びタイヤ径方向外側には、標章よりもサイド部の基本面から突出したプロテクタが位置しているので、標章の耐外傷性が向上できる。標章は、空気だまりの生じやすいサイド部の最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に配置されているので、標章における文字ベアが抑制できる。

0010

外側部の内壁面が斜面で形成されているので、外側部を形成するための凹部のゴム流れの悪化が緩和されて、外側部のベアが抑制できる。

0011

外側部の内壁面が斜面で形成されているので、標章を形成するための金型の凹部のゴム流れの悪化が緩和されて、文字ベアが抑制できる。

0012

以上により、空気タイヤのサイド部に設けられた標章に対する耐外傷性を確保しながらサイド部のベアを抑制できる。

0013

前記外側部の頂面と、前記標章との前記タイヤ径方向最短距離は、前記基本面からの前記外側部の突出量に対して正の相関を有するように設定されていてもよい

0014

この構成により、タイヤ加硫成型時のゴム流れにおいて、お互いに影響を受けやすい外側部を形成するための金型の凹部と、標章を形成するための金型の凹部との距離が、適切に設定されている。これにより、外側部を形成する凹部に対するゴム流れの悪化が抑制され、サイド部のベアが抑制できる。

0015

前記最短距離が、2mm以上30mm以下で設けられてもよい。

0016

この構成により、タイヤの加硫時において、標章及び外側部に対するゴム流れが阻害されないので、サイド部のベアが抑制できる。2mm未満では、標章と外側部とが隣接し、段差が生じることによって文字ベアが発生し、30mmよりも大きい場合は、標章に対する外側部が離間しすぎるため、耐外傷性と視認性の確保が期待できなくなる。

0017

前記標章と、前記周方向部との前記タイヤ周方向の最短距離は、2mm以上30mm以下であってもよい。

0018

この構成により、タイヤの加硫成型時に、標章周りの空気を効果的に抜くことができるので、標章の文字ベアを抑制することができる。2mm未満では、標章と周方向部とが隣接し、段差が生じることによって文字ベアが発生し、30mmより大きい場合は、標章に対する周方向部が離間しすぎるため、耐外傷性と視認性の確保が期待できなくなる。

0019

前記標章の前記タイヤ径方向内側に、前記タイヤ周方向に延びる周方向突条部が配置されてもよい。

0020

この構成により、周方向突条部は、タイヤの加硫成型時に、タイヤと金型との間にたまった空気を排出するためのソーカット溝にゴムが流れ込むことで形成される。これにより、標章周りの空気を効果的に抜くことができるので、標章の文字ベアを抑制できる。

0021

前記プロテクタの前記標章側の側辺部に、前記タイヤ径方向に延びる径方向突条部が配置されてもよい。

0022

この構成により、径方向突条部は、タイヤの加硫成型時に、タイヤと金型との間にたまった空気を排出するためのソーカット溝にゴムが流れ込むことで形成される。これにより、標章周りの空気を効果的に抜くことができるので、標章の文字ベアを抑制できる。

0023

前記周方向部と前記外側部とは、別体であり、前記周方向部は、前記標章よりも前記タイヤ径方向内側から外側にかけて延びるとともに、前記タイヤ周方向に連続して設けられ、前記外側部は、前記周方向部よりも前記タイヤ径方向長さが短く、前記タイヤ周方向に連続して設けられ、前記外側部の前記タイヤ径方向に延びる側辺部に、前記タイヤ径方向に延びる他の径方向突条部が配置されてもよい。

0024

この構成により、周方向部と外側部とによって標章を取り囲む凹部が形成される。該凹部内に、標章が収容されるので、標章の耐外傷性を向上させることができる。他の径方向突条部は、タイヤの加硫成型時に、タイヤと金型との間にたまった空気を排出するためのソーカット溝にゴムが流れ込むことで形成される。これにより、標章周りの空気を効果的に抜くことができるので、標章の文字ベアを抑制することができる。

0025

前記周方向部の前記側辺部に沿って前記タイヤ径方向に延びる一対の仮想直線と、前記外側部の前記内壁面に沿って前記一対の仮想直線間で前記タイヤ周方向に延びる外側仮想円弧と、前記周方向突条部に沿って前記一対の仮想直線間で前記タイヤ周方向に延びる内側仮想円弧と、によって囲まれる領域の周長に対して、該周長上に設けられる前記内壁面と、前記周方向突条部と、前記径方向突条部との和が占める割合が3割以上であってもよい。

0026

この構成により、タイヤの加硫成型時に、標章周りの空気を効果的に抜くことができるので、標章の文字ベアを抑制することができる。

0027

前記標章と、前記周方向突条部との前記タイヤ径方向の最短距離は、2mm以上30mm以下であってもよい。

0028

この構成により、タイヤの加硫時において、標章周りの空気を効果的に抜くことができるので、文字ベアが抑制できる。2mm未満では、標章の視認性が確保されず、30mmより大きい場合は、標章と周方向突条部とが離間しすぎてしまい、標章のエアが抜けなくなり、文字ベアが発生する。

0029

前記プロテクタの少なくとも一部における前記突出量は、前記基本面からの前記標章の突出量と一致するように形成されてもよい。

0030

標章の突出量に合わせてプロテクタの突出量を低減することで、標章とプロテクタとの間の段差が緩和される。これにより、ゴム流れが阻害され難く、サイド部のベアが抑制できる。

0031

本発明の一態様は、グリーンタイヤの周方向に沿って複数に分割され、前記グリーンタイヤのトレッド部を所定形状に加硫成型するためのセクターモールドと、前記グリーンタイヤの軸方向において前記グリーンタイヤを挟んで両側に配置され、前記グリーンタイヤのサイド部を所定形状に加硫成型するための一対のサイドモールドと、を備え、前記サイドモールドは、前記グリーンタイヤの前記サイド部の基本面から突出する標章を形成するための凹状の標章形成部と、前記標章形成部に隣接して、前記サイド部の基本面から突出するプロテクタを形成するための凹状のプロテクタ形成部と、を備え、前記プロテクタ形成部は、前記標章形成部のタイヤ周方向両側に位置する周方向形成部と、前記標章形成部の前記タイヤ径方向外側に位置する外側形成部と、を有し、前記外側形成部の前記タイヤ径方向内側の側壁は、成型面側に向かって前記外側形成部の底面からの距離が増加する斜面であって、前記標章形成部の前記タイヤ径方向内側には、前記グリーンタイヤの加硫時における前記グリーンタイヤと前記サイドモールドとの間の空気を抜くための前記タイヤ周方向に延びるソーカット溝が設けられた空気入りタイヤの加硫金型を提供する。

0032

この構成によれば、標章の周方向両側及びタイヤ径方向外側に、標章よりもサイド部の基本面から突出したプロテクタが設けられた空気入りタイヤが形成される。これにより、標章の耐外傷性を向上できる。

0033

外側形成部のタイヤ径方向内側の側壁が斜面で形成されているので、外側形成部に加硫されるゴムに対して作用する外側形成部の底面から金型の成型面側に向かう張力が緩和される。これにより、外側形成部に対するゴム流れの悪化が緩和されて、外側部のベアが抑制できる。

0034

標章形成部のタイヤ径方向内側に設けられたソーカット溝によって、グリーンタイヤと成型面との間の空気を排出することができる。これにより、標章の文字ベア及びサイド部のベアが抑制された空気入りタイヤが形成される。

発明の効果

0035

本発明によれば、空気入りタイヤのサイド部に設けられた標章に対する耐外傷性を確保しながら、サイド部のベアを抑制できる。

図面の簡単な説明

0036

本発明の実施形態に係るタイヤ加硫金型と空気入りタイヤの子午線半断面図。
図1のII矢視による、標章の周辺を示す平面図。
図1のIIIの標章とその周辺の拡大断面図。
図1のタイヤ加硫金型を装着した加硫成形機の部分断面図。
図1のタイヤ加硫金型の型締め動作を示す部分断面図。

実施例

0037

以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。また、図面は模式的なものであり、各距離の比率等は現実のものとは相違している。

0038

図1は、図4の空気入りタイヤの加硫金型(以下、「タイヤ加硫用モールド」ともいう)2によって成形された空気入りタイヤ100および成型に使用された後述する下モールド22のタイヤ子午線方向における半断面図であり、タイヤ赤道線CLに対して一方側のみを示している。図1では、タイヤ幅方向が符号TWで示され、タイヤ径方向が符号TRで示されている。

0039

空気入りタイヤ100は、トレッド面102aを有するトレッド部102と、トレッド部102のタイヤ幅方向外側の両外端部102bに連なってタイヤ径方向内側に延びる一対のサイド部103と、各サイド部103の内径端に位置する一対のビード部104とを備えている。トレッド部102及びサイド部103の内側には、一対のビード部104の間に架け渡されるようにカーカスプライ105が配設されている。

0040

トレッド部102のカーカスプライ105のタイヤ径方向外側には、ベルト層106とベルト補強層107とが順に配設されており、この更に外側にトレッドゴム110が配設されている。カーカスプライ105の内面側には、空気圧を保持するためのインナープライ108が配設されている。

0041

ビード部104は、鋼線等の収束体ゴム被覆してなる環状のビードコア104aと、ビードコア104aに連設されてタイヤ径方向外側に延びる断面三角形状の環状のビードフィラー104bとを有する。

0042

サイド部103の表面には、文字、図形、及び、記号等からなる標章112と、標章112に隣接するとともに標章112のタイヤ周方向両側及びタイヤ径方向外側を取り囲むプロテクタ130とが設けられている。標章112及びプロテクタ130の詳細については後述する。

0043

サイド部103のカーカスプライ105のタイヤ幅方向外側には、サイドゴム120が配設されている。なお、本実施形態の空気入りタイヤ100は、サイドゴム120がトレッド部102の外端部102bにタイヤ幅方向外側から配設された、いわゆるサイドオントレッド(SWOT)構造とされている。

0044

図2は、図1の標章112周辺を矢印IIから見た拡大平面図である。図3は、図1のIIIの部分の拡大図である。図2及び図3を合わせて参照して、標章112は、所定の標章に対応した凸形状を有する。本実施形態では、標章112において、「T」、「O」、及び「Y」の文字が形成されている。

0045

標章112は、サイド部103の最大幅位置Wよりもタイヤ径方向外側の部分に配置されている。標章112は、サイド部103の基本面103a(図1参照)からタイヤ幅方向外側に突出している。標章112のサイド部103の基本面103aからの突出量H1は、0.4mm以上後述のプロテクタ130のサイド部103の基本面103aからの突出量H2以下(例えば、0.7mm)である。

0046

プロテクタ130は、標章112のタイヤ周方向両側に位置するプロテクタ130の周方向部としての第1プロテクタ131と、標章112のタイヤ径方向外側に位置するプロテクタ130の外側部としての第2プロテクタ132とを備える。第1プロテクタ131及び第2プロテクタ132のサイド部103の基本面103aからの突出量H2は、0.4mm以上3mm以下(例えば、2mm)である。

0047

本実施形態においては、第1プロテクタ131及び第2プロテクタ132は、いずれも標章112よりもタイヤ幅方向外側に突出している。より詳しくは、第1プロテクタ131及び第2プロテクタ132の突出量H2は、標章112の突出量H1より大きく、例えば、H1×1≦H2≦H1×4の関係を有している。各プロテクタ131,132の突出量H2が標章112の突出量H1未満の場合、標章112の外傷からの保護が期待できなくなる。各プロテクタ131,132の突出量H2が標章112の突出量H1×4よりも大きい場合、各プロテクタ131,132と標章112との高さ差が大きくなり文字ベアが発生する。

0048

図2に示すように、第1プロテクタ131は、周方向に連続する環状の一部が切り欠かれたC字状に形成されている。なお、第1プロテクタ131は連続していなくてもよく、周方向に分断された複数のブロックで形成されていてもよい。第1プロテクタ131の標章112側の一対の側辺部131c,131cには、後述する下モールド22に設けられた空気抜きのための径方向に延びるソーカット溝(図示せず)によって形成された径方向突条部131d,131dが備えられている。なお、径方向突条部131d,131dは、断面半円状台形状等で形成されてもよい。

0049

第2プロテクタ132は、第1プロテクタ131の側辺部131c間で、周方向に分断された複数のブロック132A,132Bによって構成されている。各ブロック132A,132Bのタイヤ周方向の両端の側辺部132a…132aには、後述する下モールド22に設けられた空気抜きのための径方向に延びるソーカット溝(図示せず)によって形成された径方向突条部132b…132bが備えられている。なお、径方向突条部132b…132bは、断面半円状、台形状等で形成されてもよい。第2プロテクタ132は、周方向に連続する1つのブロックで形成されていてもよい。

0050

第2プロテクタ132のタイヤ径方向内側の内壁面132cは、タイヤ径方向外側に向かってサイド部103の基本面103aからの距離が増加する斜面である。本実施形態においては、第2プロテクタ132の内壁面132cは、タイヤ子午線断面において、タイヤ径方向内側に凹となる曲線で構成されている。第2プロテクタ132の内壁面132cは、タイヤ子午線断面において直線で構成されていてもよい。

0051

内壁面132cのサイド部103の基本面103aに対する傾斜角度θ1は、20度以上40度以下で形成されている。20°未満では、内壁面132cの基本面103aに対する接続が平坦フラット)になりすぎてゴム流れを良くするための効果が小さくなる。40°より大きい場合は、内壁面132cと基本面103aとの接続が滑らかではなくなり(勾配が高くなり)、段差が大きくなるため文字ベアが発生する。なお、傾斜角度θ1は、内壁面132cが位置するサイド部103の基本面103a接線と、内壁面132cのタイヤ幅方向内側の端点と外側の端点とを結ぶ直線と、がなす角である。

0052

本実施形態においては、第1プロテクタ131と、第2プロテクタ132とは、周方向に分断されているが、第1プロテクタ131と第2プロテクタ132とは周方向に連続するように、一体であってもよい。

0053

ここで、標章112と、第1プロテクタ131及び第2プロテクタ132と、の関係について説明する。

0054

本実施形態においては、第1プロテクタ131は、標章112よりもタイヤ径方向内側から、標章112よりもタイヤ径方向外側まで延びている。より詳しくは、第1プロテクタ131のタイヤ径方向内側の内端部131aは、サイド部103の最大幅位置Wよりもタイヤ径方向外側、かつ、標章112のタイヤ径方向内側の内端部112aを含んだ位置よりもタイヤ径方向内側に配置されている。第1プロテクタ131のタイヤ径方向外側の外端部131bは、標章112のタイヤ径方向外側の外端部112bよりもタイヤ径方向外側まで延びている。第2プロテクタ132は、標章112よりもタイヤ径方向外側に位置し、第1プロテクタ131よりもタイヤ径方向長さが短く形成されている。

0055

これにより、第1プロテクタ131と第2プロテクタ132とによって、タイヤ径方向外側に凹む凹部Sが形成される。標章112は、凹部S内に収容されている。

0056

第1プロテクタ131と、標章112とのタイヤ周方向の最短距離(より詳しくは、第1プロテクタ131の標章112側の側辺部131cと、標章112の第1プロテクタ131側の端部112cとの最短距離)W1は、2mm以上30mm以下(例えば、16mm)である。2mm未満の場合、標章112と第1プロテクタ131とが隣接し、段差が生じることによって文字ベアが発生し、30mmより大きい場合、標章112に対する第1プロテクタ131が離間しすぎるため、耐外傷性と視認性の確保が期待できなくなる。

0057

第2プロテクタ132の頂面132dと、標章112とのタイヤ径方向の最短距離(より詳しくは、第2プロテクタ132の頂面132dのタイヤ径方向内側の内端部132eと、標章112のタイヤ径方向外側の外端部112bとの最短距離)R1とは、正の相関を有するように設定されている。

0058

標章112のタイヤ径方向内側には、後述するタイヤの加硫時にタイヤと金型との間にたまった空気を排出するためのソーカット溝22hによって形成されるタイヤ周方向に延びる周方向突条部133が環状に設けられている。なお、周方向突条部133は、断面半円状に形成されているが、台形状でもよい。

0059

周方向突条部133は、サイド部103の最大幅位置Wよりもタイヤ径方向内側に配置されている。周方向突条部133と、標章112とのタイヤ径方向の最短距離(より詳しくは、周方向突条部133と、標章112のタイヤ径方向内側の内端部112aとのタイヤ径方向の最短距離)R2は、2mm以上30mm以下である。最短距離R2が、2mm未満の場合、標章の視認性が確保されず、30mmより大きい場合、標章112と周方向突条部133が離間しすぎてしまい、標章112のエアが抜けなくなり、文字ベアが発生する。

0060

周方向突条部133は、標章112に対応する位置にのみ設けられていてもよい。例えば、第1プロテクタ131の両側辺部131c,131cをタイヤ径方向内側に延長した両方の仮想直線L1,L1間に設けられてもよい。

0061

本実施形態においては、周方向突条部133のタイヤ径方向内側の部位には、第2の周方向突条部134がタイヤ周方向に延びるように設けられている。周方向突条部133と第2の周方向突条部134との間には、径方向に延びる複数の径方向突条部135…135が設けられている。周方向突条部133及び第2の周方向突条部134と、複数の径方向突条部135…135とが交差する部位には、空気抜きのためのベントホール(図示せず)によって形成されるベントスピューあるいはベントスピュー跡136…136が形成されている。

0062

第1プロテクタ131の側辺部131cに沿って径方向に延びる一対の仮想直線L1,L1と、第2プロテクタ132の内壁面132cに沿って一対の仮想直線L1間で周方向に延びる外側仮想円弧a1と、周方向突条部133に沿って一対の仮想直線L1,L1間でタイヤ周方向に延びる内側仮想円弧a2と、によって囲まれる破線で示す領域の周長Aに対して、該周長A上に設けられる斜面(内壁面)132cと、周方向突条部133と、第1プロテクタ131の径方向突条部131d,131dとの和が占める割合が3割以上(例えば、7割)であればよい。

0063

図4は、図1の空気入りタイヤ100の成型に使用された加硫成形機1及びタイヤ加硫用モールド2の部分断面図であり、加硫成形機1に本実施形態に係るタイヤ加硫用モールド2を装着した状態を示す。加硫成形機1の上プラテン4と、下プラテン5との間に、コンテナ6を介してタイヤ加硫用モールド2が取り付けられている。

0064

上プラテン4は昇降シリンダ7の下端部に固定されている。上プラテン4の下端部には上プレート3が固定されている。昇降シリンダ7の中心には昇降ロッド8が配置されている。昇降ロッド8の下端部には上コンテナプレート16が固定されている。昇降シリンダ7と昇降ロッド8は図示しない駆動装置によって昇降される。上コンテナプレート16と上プラテン4は、独立して昇降可能に構成されている。上プラテン4の内部には、流路4aが形成されている。流路4a内を熱交換媒体(例えば、オイル)が流動することによりタイヤ加硫用モールド2を温度調整できる。

0065

下プラテン5の内部には、上プラテン4と同様に熱交換媒体が流動する流路5aが形成されている。そして、熱交換媒体の温度を調整することにより、上プラテン4及び下プラテン5を介してタイヤ加硫用モールド2を所望の加硫温度にすることができる。下プラテン5のタイヤ径方向中心にはブラダユニット9が配置されている。

0066

ブラダユニット9は、昇降可能な支軸10に固定した上クランプ11及び下クランプ12にブラダ13を取り付けたものである。上クランプ11、下クランプ12、及びブラダ13によって囲まれた空間内には、図示しない給排気装置によって空気が供給及び排出される。ブラダ13は、空気が供給されて外周側に膨らみ、グリーンタイヤ200を内側から支持する。ここで、グリーンタイヤ200は、加硫成形前の生タイヤのことを示す。

0067

コンテナ6は、セグメント14、ジャケットリング15、上コンテナプレート16、及び下コンテナプレート17等で構成されている。

0068

セグメント14は、後述するタイヤ加硫用モールド2の各セクターモールド20にそれぞれねじ止めされている。本実施形態では、セグメント14は9個で構成されており、セグメント14に対応してセクターモールド20も9個で構成されている。各セグメント14の内面はセクターモールド20の外面に沿っており、外面は下方に向かうに従って徐々に外径側に膨らむ傾斜面(外周側円錐面)で構成されている。各セグメント14は上スライド18によって径方向に往復移動可能に支持されている。

0069

ジャケットリング15は中空円筒状である。ジャケットリング15の上端面は上プレート3に固定されており、ジャケットリング15は昇降シリンダ7の昇降動作に従って昇降する。ジャケットリング15の内面は、下端側に向かうに従って徐々に外径側に傾斜する内周側円錐面で構成されている。ジャケットリング15の内周側円錐面と各セグメント14の外周側円錐面とは、その円錐面に沿ってスライドし、(例えば、ほぞ蟻溝のような構成により)互いに離れないようになっている。これにより、ジャケットリング15が降下すれば、その内周側円錐面で各セグメント14の外周側円錐面を押圧し、外径側に広がった状態のセグメント14を、内径側で環状に連なった状態へと移動させることができる。

0070

上コンテナプレート16には、外周側下面に上スライド18が固定され、内周側下面に後述する上モールド21が固定されている。上コンテナプレート16自体は昇降ロッド8の下端に固定されている。これにより、昇降ロッド8が昇降すれば、上コンテナプレート16と共に、上モールド21及びセグメント14(セグメント14に固定されたセクターモールド20を含む)が昇降することになる。

0071

下コンテナプレート17には、外周側上面に下スライド19が固定され、内周側上面には後述する下モールド22が固定されている。下スライド19には、型締め時にセグメント14が載置され、径方向にスライド可能に支持する。下コンテナプレート17自体は下プラテン5の上面に固定されている。

0072

タイヤ加硫用モールド2は、セクターモールド20、上モールド(サイドモールド)21、及び下モールド(サイドモールド)22から構成されている。

0073

セクターモールド20は、グリーンタイヤ200のトレッド部を所定形状に加硫成形するための金型である。セクターモールド20はアルミ合金からなり、タイヤ周方向に複数に分割され(ここでは、9分割)、内径側に移動した状態で環状に連なる。

0074

上モールド21および下モールド22は、グリーンタイヤ200のサイド部を所定形状に加硫成形するための金型である。

0075

上モールド21は環状に形成されており、内周部には上ビードリング23が固定されている。上モールド21は上コンテナプレート16に固定されており、昇降ロッド8の昇降動作に伴って昇降する。降下する際、上ビードリング23でグリーンタイヤ200のビード部を押さえることができるようになっている。これにより、上モールド21の下内面と、上ビードリング23の下面とで、タイヤのサイド部とビード部とが形成される。

0076

下モールド22は、上モールド21と同様に環状に形成されており、内周部には下ビードリング24が固定されている。下モールド22の詳細な形状は、成形される空気入りタイヤ100の構造を含めて後述する。

0077

図5(a)〜図5(f)は、本実施形態のタイヤ加硫用モールド2の型締め動作を示す部分断面図である。本実施形態では、前述の構成からなるタイヤ加硫用モールド2を装着された加硫成形機1にグリーンタイヤ200をセットし、金型を閉じた後、型締めしてグリーンタイヤ200の加硫成形を行う。なお、図5(a)〜図5(f)では、図示を明瞭にするためタイヤ加硫用モールド2の詳細形状については省略している場合がある。

0078

図5(a)に示す型開き状態では、グリーンタイヤ200をその軸心方向が上下に向かうようにして下モールド22上に載置する。このとき、下方側に位置するビード部を下ビードリング24に対して位置合わせする。

0079

図5(b)に示すように、続いて、ブラダ13内に空気を供給して膨張させ、その外面でグリーンタイヤ200の内側面を保持する。これにより、グリーンタイヤ200は、下ビードリング24とブラダ13によって支持され、下モールド22とは非接触状態となる。

0080

図5(c)に示すように、続いて、昇降ロッド8及び昇降シリンダ7によって上モールド21及びセクターモールド20を降下させる。そして、上ビードリング23がグリーンタイヤ200の上方側に位置するビード部に当接する。

0081

図5(d)および図5(e)に示すように、続いて、ビード部を介してグリーンタイヤ200が押圧されて変形した後、上モールド21がグリーンタイヤ200に当接する。上モールド21が型締め完了位置まで降下すると、グリーンタイヤ200は上モールド21と下モールド22とによって挟持された状態となる。

0082

図5(f)に示すように、上モールド21が型締め完了位置まで降下した後も昇降シリンダ7による降下を続行し、上プレート3と共にジャケットリング15を下方側へと移動させる。これにより、ジャケットリング15の内周側円錐面がセグメント14の外周側円錐面を押圧する。そして、セグメント14に固定されたセクターモールド20が内径側へと移動する。

0083

図5(a)から図5(f)に示すようにして、型締めが完了した後、加硫成形が実行され、成形完了後にこれらの逆の動きによってタイヤ加硫用モールド2が開かれると、グリーンタイヤ200が製品である空気入りタイヤ100(図1参照)となっている。

0084

ここで、図1及び図3を参照しながら、下モールド22について説明する。

0085

図1及び図3に示すように、上述の空気入りタイヤ100の形状に対応して下モールド22(または上モールド21)が形成されている。具体的には、下モールド22は、空気入りタイヤ100の標章112を形成するための標章形成部22aと、標章形成部22aの外周側及び標章形成部22aの周方向両側に設けられ、プロテクタ130を形成するためのプロテクタ形成部22bとを有する。なお、図1では、下モールド22に標章形成部22aが形成されているため、下モールド22を例示して説明しているが、上モールド21に標章形成部が形成されてもよい。

0086

標章形成部22aは、下モールド22のタイヤのサイド部103を成型するための成型面22Aを凹設して設けられている。プロテクタ形成部22bは、第1プロテクタ131を形成するための第1プロテクタ形成部22cと、第2プロテクタ132を形成するための第2プロテクタ形成部22dとを備える。第1プロテクタ形成部22c、及び、第2プロテクタ形成部22dは、標章形成部22a同様に、下モールド22のタイヤのサイド部103を成型するための成型面22Aを凹設して設けられている。

0087

標章形成部22aの成型面22Aから底面22eまでの深さD1は、標章112のサイド部103の基本面103aからの突出量H1に対応させて設けられている。第1及び第2プロテクタ形成部22c,22dの成型面22Aから底面22fまでの深さD2は、第1及び第2プロテクタ131,312のサイド部103の基本面103aからの突出量H2に対応させて設けられている。

0088

第2プロテクタ形成部22dの標章形成部22a側の側壁22gは、第2プロテクタ形成部22dの底面22fから成型面22A側に向かって立ち上がる斜面で形成されている。側壁22gの成型面22Aに対する傾斜角θ2は、内壁面132cのサイド部103の基本面103aに対する傾斜角度θ1と対応させて設けられている。

0089

標章形成部22aのタイヤ径方向内側には、タイヤ周方向に延びる周方向ソーカット溝22hが設けられている。これにより、グリーンタイヤの加硫時におけるグリーンタイヤと成型面22Aとの間の空気を抜くことができる。周方向ソーカット溝22hは、空気入りタイヤ100の周方向突条部133に対応させて設けられている。

0090

周方向ソーカット溝22hのタイヤ径方向内側には、空気入りタイヤ100の第2の周方向突条部134に対応したタイヤ周方向に延びる第2の周方向ソーカット溝22iが設けられている。

0091

周方向ソーカット溝22hと第2の周方向ソーカット溝22iとの間には、空気入りタイヤ100の径方向突条部135…135に対応させた位置に、複数の径方向ソーカット溝22j…22jが設けられている。

0092

周方向ソーカット溝22h及び第2の周方向ソーカット溝22iと、複数の径方向ソーカット溝22j…22jとが交差する部位には、複数のベントホール22k…22kが設けられている。複数のベントホール22k…22kは、空気入りタイヤ100のベントスピューまたはベントスピュー跡136…136に対応して設けられている。

0093

周方向ソーカット溝22h,22i、複数の径方向ソーカット溝22j…22j、及び、ベントホール22k…22kを備えた下モールド22によって、グリーンタイヤの加硫成型時におけるグリーンタイヤ200と成型面22Aとの間に残留する空気が排出される。

0094

次に、本実施形態の空気入りタイヤの特徴を説明する。

0095

標章112のタイヤ周方向両側及びタイヤ径方向外側には、標章112よりもサイド部103の基本面103aから突出したプロテクタ130が位置しているので、標章112の耐外傷性を向上できる。標章112は、空気だまりの生じやすいサイド部103の最大幅位置Wよりもタイヤ径方向外側に配置されているので、標章112における文字ベアを抑制できる。

0096

第2プロテクタ132のタイヤ径方向内側の内壁面132cが斜面で形成されているので、第2プロテクタ形成部22dに対するゴム流れの悪化が緩和されて、第2プロテクタ132のベアを抑制できる。

0097

第2プロテクタ132のタイヤ径方向内側の内壁面132cが斜面で形成されているので、標章形成部22aに対するゴム流れの悪化が緩和されて、文字ベアを抑制できる。

0098

以上により、空気入りタイヤ100のサイド部103に設けられた標章112に対する耐外傷性を確保しながらサイド部103のベアを抑制できる。

0099

前述のように、第2プロテクタ132の突出量H2と、標章112と第2プロテクタ132とのタイヤ径方向の最短距離R1とは、正の相関を有するように設定されている。これにより、第2プロテクタ形成部22dに対するゴム流れの悪化が抑制され、サイド部103のベアを抑制できる。

0100

前述のように、第2プロテクタ132の頂面132dのタイヤ径方向内側の内端部132eと、標章112のタイヤ径方向外側の外端部112bとの最短距離R1が、2mm以上30mm以下で設けられているので、タイヤの加硫時において、標章形成部22a及び第2プロテクタ形成部22dに対するゴム流れの悪化が抑制されて、サイド部103のベアが抑制できる。2mm未満では、標章112と第2プロテクタ132とが隣接し、段差が生じることによる文字ベアが発生する。30mmより大きい場合は、標章112に対する第2プロテクタ132が離間しすぎるため、耐外傷性と視認性との確保が期待できない。

0101

前述のように、標章112のタイヤ周方向両側の端部112c,112cと、第1プロテクタ131の標章112側の側辺部131c,131cとの最短距離W1は、2mm以上30mm以下で設けられていているので、タイヤの加硫成型時に、標章112周りの空気を効果的に抜くことができて、標章112の文字ベアを抑制できる。2mm未満では、標章112と第1プロテクタ131とが隣接し、段差が生じることによる文字ベアが発生する。30mmより大きい場合は、標章に対する第1プロテクタ131が離間しすぎるため、耐外傷性と視認性の確保が期待できない。

0102

前述のように、サイド部103における標章112のタイヤ径方向内側に、タイヤの加硫時にタイヤと金型との間にたまった空気を排出するための周方向ソーカット溝22hによって、形成されるタイヤ周方向に延びる周方向突条部133が配置されているので、タイヤの加硫成型時に、周方向ソーカット溝22hによって、標章112周りの空気を効果的に抜くことができ、標章112の文字ベアを抑制できる。

0103

前述のように、第1プロテクタ131の周方向部の標章112側の両側辺部131c,131cに、タイヤ加硫時にタイヤと金型との間にたまった空気を排出するためのソーカット溝によって形成されるタイヤ径方向に延びる径方向突条部131d,131dが配置されているので、タイヤの加硫成型時に、標章112周りの空気を効果的に抜くことができ、標章112の文字ベアを抑制できる。

0104

前述のように、標章112は、標章112よりもタイヤ径方向内側から外側にかけて延びるとともに周方向に連続して設けられた第1プロテクタ131と、第1プロテクタ131よりもタイヤ径方向長さが短く周方向に連接して設けられた第2プロテクタ132とによって形成される凹部Sに収容されている。これにより、標章112の耐外傷性を向上させることができる。

0105

前述のように、第2プロテクタ132のタイヤ径方向に延びる側辺部132aに、タイヤ加硫時にタイヤと金型との間にたまった空気を排出するためのソーカット溝によって形成されるタイヤ径方向に延びる他の径方向突条部が配置されているので、タイヤの加硫成型時に、標章112周りの空気を効果的に抜くことができ、標章112の文字ベアを抑制できる。

0106

前述のように、第1プロテクタ131の側辺部131c,131cに沿ってタイヤ径方向に延びる一対の仮想直線L1,L1と、第2プロテクタ132の内壁面132cに沿って一対の仮想直線L1,L1間で周方向に延びる外側仮想円弧a1と、周方向突条部133に沿って一対の仮想直線L1,L1間でタイヤ周方向に延びる内側仮想円弧a2と、によって囲まれる領域の周長Aに対して、該周長A上に設けられる内壁面132cと、周方向突条部133と、第1プロテクタ131の径方向突条部131d,131dとの和が占める割合が3割以上設けられている。これにより、タイヤの加硫成型時に、標章112周りの空気を効果的に抜くことができるので、標章112の文字ベアを抑制することができる。

0107

前述のように、標章112のタイヤ径方向内側の内端部1121と、周方向突条部133との最短距離R2は、2mm以上30mm以下で離間して設けられているので、タイヤの加硫時において、標章112周りの空気を効果的に抜くことができて、標章112の文字ベアを抑制できる。2mm未満では、標章の視認性が確保されず、30mmより大きい場合は、標章112と周方向突条部133とが離間しすぎてしまい、標章112のエアが抜けなくなり、文字ベアが発生する。

0108

前述のように、下モールド22は、グリーンタイヤ200のサイド部103の基本面103aから突出する標章112を形成するための凹状の標章形成部22aと、標章形成部22aのタイヤ幅方向両側に位置し、サイド部103の基本面103aから突出する第1プロテクタ131を形成するための凹状の第1プロテクタ形成部22cと、標章形成部22aのタイヤ径方向外側に位置し、サイド部103の基本面103aから突出する第2プロテクタ132を形成するための凹状の第2プロテクタ形成部22dとを有するプロテクタ形成部22bと、を備える。これにより、標章112よりもサイド部103の基本面103aからタイヤ径方向外側に突出するプロテクタが設けられた空気入りタイヤが形成される。その結果、空気入りタイヤの標章112の耐外傷性を向上できる。

0109

前述のように、第2プロテクタ形成部22dのタイヤ径方向内側の側壁22gが、第2プロテクタ形成部22dの底面22fから成型面22A側に立ち上がる斜面で形成されているので、下モールド22の第2プロテクタ形成部22dに加硫されるゴムに対して作用する第2プロテクタ形成部22dの底面22fから金型の成型面22A側に向かう張力が緩和される。これにより、第2プロテクタ形成部22dに対するゴム流れの悪化が緩和されて、第2プロテクタ132のベアが抑制できる。

0110

前述のように、標章形成部22aのタイヤ径方向内側に設けられたタイヤ周方向に延びるソーカット溝22hによって、グリーンタイヤ200の加硫時におけるグリーンタイヤ200と成型面22Aとの間の空気を排出することができる。これにより、標章112の文字ベア及びサイド部のベアが抑制された空気入りタイヤが形成される。

0111

上記各実施形態では、標章112を3文字で形成するように構成したが、これに限らない。すなわち、標章112は、1文字、2文字、及び、4文字以上であってもよいし、を採用してもよい。

0112

また、上記各実施形態では、標章形成部22aが下モールド22に形成されているが、上モールド21に形成されていてもよいし、両方に形成されていてもよい。

0113

本実施形態においては、プロテクタ130のサイド部103の基本面103aからの突出量H2は、標章112のサイド部103の基本面103aからの突出量H1よりも大きく形成される構成について説明したが、プロテクタ130の少なくとも一部におけるサイド部103の基本面103aからの突出量H2は、標章112のサイド部103の基本面103aからの突出量H1と一致するように形成されてもよい。なお、ここでいうプロテクタ130の突出量H2と標章112の突出量H1とは、幾何学的に厳密な意味で一致する必要はなく、両突出量間の段差による加硫成型時のゴム流れの悪化を抑制する効果が得られる限り、ある程度は突出量間に段差があってもよい。

0114

これにより、標章112のサイド部103の基本面103aからの突出量H1に合わせてプロテクタ130の突出量H2を低減することで、標章112とプロテクタ130との間の段差が緩和される。その結果、タイヤ加硫成型時におけるゴム流れが阻害され難く、サイド部103のベアが抑制できる。

0115

また、上記実施形態では、サイドゴム120がトレッド部102の上側に配設されるSWOT構造に適用したが、これに限らない。すなわち、トレッド部がサイドゴムにタイヤ幅方向外側から配設されるトレッドオンサイド(TOS)構造においても、本発明を好適に実施できる。

0116

上より、本発明の具体的な実施形態やその変形例について説明したが、本発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、個々の実施形態の内容を適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。

0117

2空気入りタイヤの加硫金型
20セクターモールド
21,22 上モールド、下モールド(一対のサイドモールド)
22A成型面
22a標章形成部
22c周方向形成部
22d 外側形成部
22e 底面
22g側壁
22hソーカット溝
100 空気入りタイヤ
102aトレッド面
102トレッド部
103サイド部
103a基本面
112 標章
112a 標章のタイヤ径方向内側の内端部
112b 標章のタイヤ径方向外側の外端部
112c 標章のプロテクタ側の端部(タイヤ周方向両側の端部)
130 プロテクタ
131 第1プロテクタ(周方向部)
131c側辺部
131d径方向突条部
132 第2プロテクタ(外側部)
132a 第2プロテクタのタイヤ径方向に延びる側辺部
132b 径方向突条部(他の径方向突条部)
132c内壁面
132d 頂面
132e 頂面のタイヤ径方向内側の端部
133周方向突条部
200グリーンタイヤ
A周長
a1 外側仮想円弧
a2内側仮想円弧
H1 プロテクタのサイド部の基本面からの突出量
H2 標章のサイド部の基本面からの突出量
L1,L1 一対の仮想直線
R1最短距離
R2 最短距離
W最大幅位置
W1 最短距離

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