JP3774517B2

JP3774517B2 - 空気入りタイヤの成形金型

Info

Publication number: JP3774517B2
Application number: JP27364496A
Authority: JP
Inventors: 智之松村
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1996-10-16
Publication date: 2006-05-17
Anticipated expiration: 2016-10-16
Also published as: JPH10119053A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビードリングを備えた空気入りタイヤの成形金型に関し、更に詳しくは、ビード廻りの仕様の変化及びゴム巻き込み量の誤差の如何に拘らずビード部に故障が生じないようにすることを可能にした空気入りタイヤの成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の空気入りタイヤの成形金型は、セクショナル型の場合はトレッド部とショルダー部を成形するセクター、タイヤのサイドウォール部とビード部を成形する上下型及びこれら上下型にそれぞれ取り付けられたビードシート部を成形するビードリングから構成されている。また、上下半割型の場合はトレッド部、サイドウォール部、ビード部をそれぞれ半分づつ成形する上下型及びこれら上下型にそれぞれ取り付けられたビードシート部を成形するビードリングから構成されている。いずれの場合も、上記のように構成された成形金型の内側に未加硫のグリーンタイヤを挿入し、ブラダーによってタイヤ内側から加圧しながら加硫成形を行うようになっている。ビードリングのブラダーとの接触面は、通常、タイヤ径方向と平行に延びており、これらブラダーとビードリングとの間に挟まれるようにしてビード部が成形される。
【０００３】
しかしながら、タイヤ成形時にビード廻りのリムクッションゴムの巻き込み量を常に一定にすることは困難であるため、従来の構造の成形金型ではタイヤ加硫後に所謂ピンチビード、ナロービード又はソフトビード等の故障がビード部に発生することがあった。すなわち、ビード廻りのゴム巻き込み量が少ない場合は、図８（ａ）に示すように、ブラダーの圧迫によりゴムが流動し、タイヤＴの設計された形状（破線）よりも特にビード部Ｂが肉薄に成形されてしまう。一方、ビード廻りのゴム巻き込み量が多い場合は、図８（ｂ）に示すように、ブラダーとビードリング１１のブラダーとの接触面１２との間にゴムが流出してしまう。
【０００４】
また、タイヤサイズやトレッドパターンは同一であるが、カーカス層や補強層の積層枚数が異なることなどによりビード廻りの仕様（ビード部容量）だけが異なるタイヤを成形する場合は、同一のビードリングを使用すると上記ビード故障が一層顕著になるため、ビード廻りのボリュームに応じたリング幅のビードリングを使い分ける必要がある。このため、面倒なビードリングの交換作業によってタイヤの生産性が著しく阻害されるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ビード廻りの仕様の変化及びゴム巻き込み量の誤差の如何に拘らずビード部における故障の発生を低減すると共に、同一のビードリングで成形して生産性を向上させる空気入りタイヤの成形金型を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤの成形金型は、タイヤビード部を成形するビードリングを備え、該ビードリングの内側にタイヤ内側に向けて膨張収縮自在のブラダーを設けた空気入りタイヤの成形金型において、前記ビードリングのブラダーとの接触面を前記ビード部のビードトウに対応する位置からタイヤ外側に向けて傾斜させ、前記ビードリングのブラダーとの接触面において傾斜をつける領域のタイヤ径方向の長さＬを前記ブラダーの厚さＧに対してＬ≧１．５Ｇの関係にし、かつ前記ビードリングのブラダーとの接触面の横断面形状を直線にし、該接触面のタイヤ径方向に対する傾斜角度αを５°〜３５°にしたことを特徴とするものである。
【０００７】
このようにビードリングのブラダーとの接触面をビード部のビードトウに対応する位置からタイヤ外側へ向けて傾斜させることにより、加硫時にブラダーが該接触面の傾斜角度に応じてビード部のタイヤ内側へ導かれる。この傾斜角度を設けることにより、ビード廻りのゴム巻き込み量が少ない場合に、ビード部がブラダーに圧迫されて肉薄に成形されることを防止でき、逆にゴム巻き込み量が多い場合には、ゴムがブラダーとビードリングとの間に流出することを防止できるので、ビード部における故障の発生を低減することができる。
【０００８】
また、タイヤサイズやトレッドパターンは同一であるが、カーカス層や補強層の積層枚数が異なることなどによりビード廻りの容量が異なるタイヤを成形する場合であっても、本発明の成形金型は同一のビードリングを使用したままビード廻りの容量の変化に適応可能であるため、ビード廻りのボリュームに応じたリング幅のビードリングを使い分ける必要はない。従って、上記条件のタイヤを連続的に製造する場合、ビードリングの交換作業を省き、タイヤの生産性を著しく向上させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図において、Ｍは成形金型、Ｔは未加硫の空気入りタイヤ、ＢはタイヤＴのビード部である。ビードリング１はビード部Ｂのシートに当接するように成形金型Ｍの一部を構成している。ビードリング１は、加硫時にブラダー３と接触する接触面２を有し、この接触面２がタイヤ径方向Ｒに対してビード部Ｂのビードトウに対応する位置からタイヤ外側に向けて傾斜している。
【００１０】
すなわち、ビードリング１はビード部Ｂとの接触部分がタイヤ内側に突出するようにオーバーハングした形状になっている。このオーバーハング形状の突端部はブラダー３を損傷しないように円弧状に形成されている。また、ビードリング１のブラダー３との接触面２は、図１及び図２に示すように平面とするが、図３（ａ）に示すように凸状に湾曲した接触面２ａとしたり、図３（ｂ）に示すように凹状に湾曲した接触面２ｂとはしない。
【００１１】
上述のようにビードリング１のブラダー３との接触面２をビード部Ｂのビードトウに対応する位置からタイヤ外側へ向けて傾斜させたオーバーハング形状にすると、加硫時にブラダー３が接触面２のタイヤ径方向Ｒに対する傾斜角度に応じてビード部Ｂを包み込むようにタイヤ内側へ導かれる。このため、未加硫のグリーンタイヤのビード廻りのゴム巻き込み量が少ない場合でも、図４（ａ）に示すように、ビード部Ｂがブラダー３に圧迫されて肉薄に成形されることを防止できる。一方、ビード廻りのゴム巻き込み量が多い場合は、図４（ｂ）に示すように、ブラダー３とビードリング１の接触面２との間にゴムが流出しにくくなる。従って、タイヤ成形時にビード廻りのゴムの巻き込み量に誤差が生じても、ビード部Ｂにおける故障が発生しないようにすることができる。
【００１２】
また、タイヤサイズやトレッドパターンが同一であってビード廻りの仕様（容量）だけが異なるタイヤＴを成形する場合、上述のようにビード廻りの容量の変化に対応可能であるため、ビード廻りのボリュームに応じたリング幅のビードリング１を使い分ける必要がない。従って、このようなタイヤを連続的に製造する場合、ビードリング１を交換することなく同一のモールドを使用することができるので、ビードリングの交換時間をなくし、タイヤの生産性を著しく向上させることができる。
【００１３】
本発明において、図５に示すように、ビードリング１のブラダー３との接触面２のタイヤ径方向Ｒに対する傾斜角度αを５°〜３５°にすることが好ましい。また、ビードリング１のブラダー３との接触面２において傾斜をつける領域のタイヤ径方向の長さＬをブラダー３の厚さＧに対してＬ≧１．５Ｇ、好ましくはＬ≧２Ｇの関係にすることが好ましい。また、ブラダー３の厚さとしては５〜１３ｍｍにすることが好ましい。
【００１４】
図６はビードリング１の傾斜角度αを変化させたこと以外は同一条件で空気入りタイヤを成形した場合におけるビード廻りの故障発生率及びブラダーの寿命を測定した結果を示すものである。図において、ビード廻りの故障発生率（●）はα＝０°であるときの故障発生率を１００とする指数で示し、この指数値が大きいほど故障発生率が高い。また、ブラダーの寿命（▲）はα＝０°であるときの寿命を１００とする指数で示し、この指数値が大きいほどブラダーの寿命が長い。
【００１５】
この図６から明らかなように、傾斜角度αが５°〜４０°の範囲にあるときにビード廻りの故障発生率が著しく低減されると共に、傾斜角度αが３５°以下であるときは上述のオーバーハング形状がブラダーを損傷しないのでブラダーの寿命は良好である。従って、傾斜角度αは５°〜３５°の範囲にすることが好ましい。
【００１６】
図７は傾斜角度αを２０°とし、ビードリング１の接触面２の傾斜をつける領域の長さＬを変化させたこと以外は同一条件で空気入りタイヤを成形した場合におけるビード廻りの故障発生率を測定した結果を示すものである。図において、ビード廻りの故障発生率（●）はＬ＝０であるときの故障発生率を１００とする指数で示し、この指数値が大きいほど故障発生率が高い。また、長さＬはブラダーの厚さＧに対する比である。
【００１７】
この図７から明らかなように、長さＬが１．５Ｇ以上、更に好ましくは２．０Ｇ以上のときにビード廻りの故障発生率が著しく低減される。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、タイヤビード部を成形するビードリングを備えた空気入りタイヤの成形金型において、ビードリングのブラダーとの接触面をビード部のビードトウに対応する位置からタイヤ外側へ向けて傾斜させるから、ビード廻りの仕様の変化及びゴム巻き込み量の誤差の如何に拘らずビード部における故障の発生を低減することができる。また、ビード廻りの仕様だけが異なるタイヤを成形する場合にビードリングを使い分ける必要がないので、タイヤの生産性を著しく向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例からなる空気入りタイヤの成形金型を示す断面図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は本発明の比較例からなる空気入りタイヤの成形金型を示す断面図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明の実施例からなる空気入りタイヤの成形金型を使用して成形したタイヤビード部を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例からなる空気入りタイヤの成形金型を示す断面図である。
【図６】傾斜角度αとビード廻りの故障発生率及びブラダーの寿命との関係を示すグラフ図である。
【図７】傾斜をつける領域の長さＬとビード廻りの故障発生率との関係を示すグラフ図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は従来の成形金型を使用して成形したタイヤビード部を示す断面図である。
【符号の説明】
１ビードリング
２ブラダーとの接触面
３ブラダー
Ｔ空気入りタイヤ
Ｂビード部
Ｍ成形金型

Claims

タイヤビード部を成形するビードリングを備え、該ビードリングの内側にタイヤ内側に向けて膨張収縮自在のブラダーを設けた空気入りタイヤの成形金型において、前記ビードリングのブラダーとの接触面を前記ビード部のビードトウに対応する位置からタイヤ外側に向けて傾斜させ、前記ビードリングのブラダーとの接触面において傾斜をつける領域のタイヤ径方向の長さＬを前記ブラダーの厚さＧに対してＬ≧１．５Ｇの関係にし、かつ前記ビードリングのブラダーとの接触面の横断面形状を直線にし、該接触面のタイヤ径方向に対する傾斜角度αを５°〜３５°にした空気入りタイヤの成形金型。
前記ブラダーの厚さＧを５〜１３ｍｍにした請求項１に記載の空気入りタイヤの成形金型。