(57)【要約】【課題】トレッドパターンの成型においてクラックや欠損の発生をより低減することを可能とするタイヤ金型及び該タイヤ金型を使用して成型されたトレッドパターンを有するタイヤを提供すること。【解決手段】タイヤ金型(20)は、トレッドパターン(10)のブロックの表面(26)を成型するためのブロック表面成型部(22)と、両ラグ溝をそれぞれ成型するための一対の骨部(24)と、各ブロック表面成型部に植え込まれた、複数のサイプを成型するための複数のサイプブレード(26)とを備える。サイプブレードは、ブロック表面成型部から間隔をおいた位置に設けられた貫通穴(28)を有し、また、ブロック表面成型部は、骨部に隣接するサイプブレードの貫通穴の軸線(L)の延長に向けて開口するベントホール(30)を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
未加硫タイヤに、複数のブロックと、各ブロックを区画する互いに相対する一対のラグ溝と、各ブロックの表面に設けられる複数のサイプとを含むトレッドパターンを成型するために用いられるタイヤ金型であって、
各ブロックの表面を成型するためのブロック表面成型部と、両ラグ溝をそれぞれ成型するための一対の骨部と、各ブロック表面成型部に植え込まれた、前記複数のサイプを成型するための複数のサイプブレードとを備え、
各サイプブレードは、各ブロック表面成型部から間隔をおいた位置に設けられた貫通穴を有し、
また、各ブロック表面成型部は、各骨部に隣接するサイプブレードの貫通穴の軸線の延長に向けて開口するベントホールを有する、タイヤ金型。
【請求項２】
さらに、両骨部の内の一方の骨部に隣接する一のサイプブレードと、該一のサイプブレードに隣接する他のサイプブレードとの間において、前記一のサイプブレードの貫通穴の軸線の延長に向けて開口する他のベントホールを有する、請求項１に記載のタイヤ金型。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の金型を用いて形成されたタイヤであって、各サイプを規定する両壁面に残る前記貫通穴の型抜き痕と、前記一対のラグ溝のそれぞれと各ラグ溝に隣接するサイプとの間において前記ブロックの表面に残る前記ベントホールの型抜き痕とを有する、タイヤ。
【請求項４】
さらに、両ラグ溝の内の一方のラグ溝に隣接する一のサイプと、該一のサイプに隣接する他のサイプとの間において、前記ブロックの表面に残る前記ベントホールの型抜き痕を有する、請求項３に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スタッドレスタイヤのようなタイヤのトレッドパターンの成型に適用されるタイヤ金型及び当該トレッドパターンが付与されたタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
スタッドレスタイヤのようなタイヤのトレッドパターンは、その構成要素として、複数のブロックと、各ブロックを区画する複数の主溝（ラグ溝及びリブ溝）と、各ブロックの表面に形成された複数のサイプとを有する。また、このようなトレッドパターンを成型するために用いられるタイヤ金型として、従来、前記タイヤのトレッドパターンを構成するブロックの表面（踏面）を成型するためのブロック表面成型部と、タイヤの各主溝を成型するための骨部と、各ブロックの表面に複数のサイプを成型するために前記ブロック表面形成部に植え込まれた、貫通穴が設けられた複数のサイプブレードと、前記ブロック表面成型部の二箇所、すなわち前記ブロック表面成型部に隣接する２つの骨部（ラグ溝成型用骨部）と両骨部にそれぞれ隣接する２つのサイプブレードとの間に設けられた２つのベントホールとを備えるものが提案されている（後記特許文献１参照）。
【０００３】
前記トレッドパターンの成型は、未加硫のタイヤ（いわゆる生タイヤ）に施される加硫処理の間に行われ、当該成型のために前記生タイヤのトレッドとその上方に配置されるタイヤ金型との間に加圧された液状ゴムが供給される。これにより、前記タイヤ金型のラグ溝成型用の骨部とこれに隣接するサイプブレードとの間の空間（第１の空間）と、互いに隣接する２つのサイプブレード相互間の空間（第２の空間）とがそれぞれ前記液状ゴムで満たされる。
【０００４】
ところで、前記第１の空間は空間直下の液状ゴムに加え、前記ラグ溝成型用の骨部直下に存在する液状ゴムも骨部に押され流入することから、前記第２の空間よりも多くの液状ゴムが存在し、前記第２の空間より短時間で満たされる。その結果、前記第１の空間内の液状ゴムが、該第１の空間と前記第２の空間との境界をなす前記サイプブレードの貫通穴を通して、前記第２の空間内に流入する。この現象は、スタッドレスタイヤにおける発泡ゴム製のトレッドパターンの成型において特に顕著にあらわれる。
【０００５】
ここにおいて、前記トレッドパターンの成型対象である生タイヤのトレッドの表面に離型剤やインクが付着しているときは、前記第１の空間から前記第２の空間内に流入した液状ゴムの液面と、前記第２の空間に供給された液状ゴムの液面との間に前記離型剤やインクの膜が介在し、前記液状ゴム同士が不完全に接着する。この不完全な接着は、前記金型の取り外し（型抜き）の際、成型されたトレッドパターンを構成するブロック表面とサイプの壁面との間にクラックあるいは欠損を生じさせる。
【０００６】
前記従来のタイヤ金型によれば、前記第１の空間及び前記第２の空間への前記液状ゴムの流入抵抗となる第１及び第２の各空間内の残留空気が、各サイプブレードの貫通穴を経て各ベントホールに至り、該ベントホールを通して外部に排出される。このことから、前記第１及び第２の各空間における前記液状ゴムの充填時間の差が低減され、これにより、前記クラック又は前記欠損の発生が少なくなることが期待されるが、しかし、未だ十分であるとはいえない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１０４８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、トレッドパターンの成型においてクラックや欠損の発生をより低減することを可能とするタイヤ金型及び該タイヤ金型を使用して成型されたトレッドパターンを有するタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、未加硫タイヤに、複数のブロックと、各ブロックを区画する互いに相対する一対のラグ溝と、各ブロックの表面に設けられる複数のサイプとを含むトレッドパターンを成型するために用いられるタイヤ金型に係り、該タイヤ金型は、各ブロックの表面を成型するためのブロック表面成型部と、両ラグ溝をそれぞれ成型するための一対の骨部と、各ブロック表面成型部に植え込まれた、複数のサイプを成型するための複数のサイプブレードとを備え、各サイプブレードは、各ブロック表面成型部から間隔をおいた位置に設けられた貫通穴を有し、また、各ブロック表面成型部は、各骨部に隣接するサイプブレードの貫通穴の軸線の延長に向けて開口するベントホールを有する。前記タイヤ金型を使用して成型されたタイヤのトレッドパターンには、その各サイプを規定する両壁面に前記貫通穴の型抜き痕を有し、また、両ラグ溝間において前記ブロックの表面に各ラグ溝に近接する前記ベントホールの型抜き痕を有する。また、前記タイヤ金型は、両骨部の内の一方の骨部に隣接する一のサイプブレードと、該一のサイプブレードに隣接する他のサイプブレードとの間において、前記一のサイプブレードの貫通穴の軸線の延長線に向けて開口するベントホールを有するものとすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るタイヤ型枠によれば、生タイヤの加硫時における前記生タイヤのトレッド上へのトレッドパターンの成型のために、前記生タイヤとその上方に位置する前記タイヤ型枠との間に加圧された液状ゴムが供給され、前記タイヤ金型の各骨部とこれに隣接するサイプブレードとの間の空間（第１の空間）及び互いに隣接する２つのサイプブレード相互間の空間（第２の空間）に前記液状ゴムが流入するとき、前記第１及び第２の各空間内の残留空気が、各サイプブレードの貫通穴を経て各ベントホールに至り、該ベントホールを通して外部に排出される。
【００１１】
ところで、各サイプブレードの貫通穴を経る前記残留空気は、前記貫通穴の軸線に沿って流動する。本発明にあっては、前記第２の空間に設けられたベントホールが、各骨部に隣接するサイプブレードの貫通穴の軸線の延長に向けて開口していることから、前記軸線の延長以外の箇所に開口する場合と比べて、前記軸線に沿った前記残留空気の流れが前記ベントホールに向かいやすく、これにより前記残留空気をより効率的に排出することができる。このため、前記第２の空間への前記液状ゴムの流入をより円滑にすることができる。また、前記第１の空間に設けられたベントホールは、残留空気を排出する機能に加え、前記第１の空間が満たされた後の余剰ゴムを排出する機能を有し、前記第２の空間への前記貫通穴を経由した液状ゴムの流量を抑制できる。これにより、前記第１及び第２の両空間における前記液状ゴムの単位時間当たりの充填度合いの差をより小さいものとすることができる。その結果、前記生タイヤのトレッドの表面に剥離剤やインキが付着している場合における、前記トレッドパターンを構成するブロックの一部へのクラック又は欠損の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】タイヤのトレッドパターンを示す概略的な平面図である。
【図２】本発明に係るタイヤ金型の概略的な平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、本発明に係るタイヤ金型を用いてトレッドパターンを成型する過程を示す概略的な部分断面図である。
【図４】図３の（ａ）〜（ｄ）に示す過程を経て得られたトレッドパターンの一部を断面で示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１を参照すると、本発明に係るタイヤ金型の成型対象であるスタッドレスタイヤのトレッドパターンの一例が全体に符号１０で示されている。
【００１４】
図示のトレッドパターン１０は、複数のブロック１２と、各ブロック１２を区画する互いに相対する一対のラグ溝１４と、各ブロックの表面１６に設けられた複数のサイプ１８とを有する。符号１９は、両ラグ溝１４と共同して各ブロック１２を区画する一対のリブ溝を示す。
【００１５】
図２に示すように、本発明に係るタイヤ金型２０は、タイヤ１０の各ブロック１２の表面１６を成型するためのブロック表面成型部２２と、タイヤ１０の両ラグ溝１４をそれぞれ成型するための一対の骨部２４と、各ブロック表面成型部２２に互いに間隔をおいて植え込まれた、タイヤ１０の複数のサイプ１８を成型するための複数のサイプブレード２６とを備える。図２において、符号２７は、タイヤ１０の両リブ溝１９をそれぞれ成型するための一対の骨部を示す。各骨部２４、２７及びサイプブレード２６はそれぞれブロック表面成型部２２から突出している（図３（ａ）参照）。
【００１６】
各サイプブレード２６は、ブロック表面成型部２２から間隔をおいた位置に貫通穴２８を有する（図３（ａ）参照）。貫通穴２８は、サイプブレード２６の表面２６Ａに直交して伸びる軸線Ｌを有する。
【００１７】
また、各ブロック表面成型部２２は、両骨部２４にそれぞれ隣接する２つのサイプブレード２６（便宜上、符号２６ａ及び２６ｂを付す。）の貫通穴２８の軸線Ｌの延長に向けて開口する貫通孔であるベントホール３０を有する。好ましくは、両骨部２４の内の一方（図２において下方）の骨部２４に隣接する一のサイプブレード２６ａと、該一のサイプブレードに隣接する他のサイプブレード２６（便宜上、符号２６ｃを付す。）との間において、一のサイプブレード２６ａの貫通穴２８の軸線Ｌの延長に向けて開口する他のベントホール３２を有する。
【００１８】
次に、図３（ａ）〜図３（ｄ）を参照して、タイヤ金型２０を使用して、未加硫のスタッドレスタイヤ（以下、「生タイヤ」という。）のトレッド３４にトレッドパターン１０を成型する手順を説明する。但し、図３（ａ）〜図３（ｄ）には、説明の便宜上、タイヤ金型２０の一部を示す。図示の例においては、ベントホール３０及びベントホール３２の双方が設けられている。また、トレッドパターン１０の成型に用いられるゴムに発泡処理が施される。
【００１９】
まず、前記生タイヤのトレッド３４からその上方に間隔をおいてタイヤ金型２０を配置し、その後、前記生タイヤに対する加硫処理を開始する。加硫処理の開始直後、タイヤ金型２０と前記生タイヤのトレッド３４との間に、加圧された液状のゴムを供給する。供給された前記ゴムは、各骨部２４とこれに隣接するサイプブレード２６（２６ａ）との間の空間（第１の空間）３６と、互いに隣接する２つのサイプブレード２６（２６ａ、２６ｃ）相互間の空間（第２の空間）３８とに流入する（図３(ａ)）。ここで、説明の便宜のため、第１の空間３６に流入する前記ゴム及び第２の空間３８に流入する前記ゴムに符号４０、４２をそれぞれ付す。
【００２０】
図３（ｂ）に示すように、引き続く前記ゴムの供給により、第１の空間３６及び第２の空間３８を占めるゴム４０、４２の体積が次第に増大する。この間、両ベントホール３０、３２を通して両空間３６、３８内の残留空気が外部に排出される。前記ゴムに流入抵抗を及ぼす前記残留空気の排出により、第１及び第２の各空間３６、３８内へのゴム４０、４２の流入がより円滑に進む。なお、ベントホール３０のみが設けられ、他のベントホール３２が設けられない場合にあっては、ベントホール３０が、サイプブレード２６ａの貫通穴２８の軸線Ｌの延長に向けて開口していることから、軸線Ｌに沿った前記残留空気の流れがベントホール３０に容易にまた迅速に向かう。これにより第２の空間３８内の残留空気がより効率的に排出される。
【００２１】
図３（ｃ）に示すように、通常、第１の空間３６が第２の空間３８よりも先にゴム４０で満たされる。第２の空間３８がゴム４２で満たされるまで、第１の空間３６に引き続き供給される余剰のゴム４０をベントホール３０から吸引し、排出することができる。これにより、余剰のゴム４０がサイプブレード２６ａの貫通穴２８を経て第２の空間３８へ流入することが防止される。
【００２２】
その後、図３（ｄ）に示すように、第２の空間３８がゴム４２で満たされる。好ましくは、ベントホール３２を通して余剰のゴム４２を排出する（図３ｄ参照）。この時点で、加硫処理が完了される。なお、図３（ｂ）〜図３（ｄ）において符号ｈは前記発泡処理により前記ゴム中に形成された気泡を示す。
【００２３】
図４を参照すると、タイヤ金型２０の取り外し（型抜き）により得られたトレッドパターン１０の一部が示されている。タイヤ金型２０を使用して行うトレッドパターン１０の成型中、第１の空間３６から第２の空間３８へのゴム４０の流入が抑制されることから、当該流入がありかつ前記生タイヤのトレッド３４に離型剤やインクが付着しているときに生じるブロックの表面１４と各サイプ１８の側壁４８とにわたるクラック又は欠損Ｃの発生をより低減することができる。図４において、符号４４は各サイプ１８を規定する両壁面４８に残る、タイヤ金型２０におけるサイプブレード２６の貫通穴２８の型抜き痕を示す。また、符号４６は、一対のラグ溝１９間においてブロックの表面１６に残るベントホール３０、３２の型抜き痕を示す。
【００２４】
（実験例）
ベントホール３０、３２のいずれも設けないタイヤ金型を用いてトレッドパターンを成型した場合、ベントホール３０を設けたタイヤ金型を用いてトレッドパターンを成型した場合、及びベントホール３０及び３２の双方を設けたタイヤ金型を用いてトレッドパターンを成型した場合に生じたクラックの大きさとそのばらつきとを測定して比較したところ、以下の表に示すような結果が得られた。
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（測定は、それぞれの場合につき３本のタイヤに対して行い、また、タイヤ一本当たり８箇所で行った。）
【００２５】
上記の測定結果から、ベントホール３０又はベントホール３０，３２を設けることにより、これらのベントホールを設けない場合と比べて、前記クラックの大きさの程度が０．１ｍｍ低下し、また、前記クラックの大きさのばらつきの低下が確認された。
【符号の説明】
【００２６】
１０・・・トレッドパターン、１２・・・ブロック、１４・・・ラグ溝、１６・・・ブロック表面、１８・・・サイプ、１９・・・リブ溝、２０・・・タイヤ金型、２２・・・ブロック表面成型部、２４・・・骨部（ラグ溝用）、２６・・・サイプブレード、２７・・・骨部（リブ溝用）、２８・・・貫通穴、３０、３２・・・ベントホール、３４・・・トレッド、３６・・・空間（第１の空間）、３８・・・空間（第２の空間）、４０、４２・・・ゴム、４４、４６・・・型抜き痕
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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