(57)【要約】【課題】  突起体の付加により加硫工程におけるサイドウォール部のエア溜まりを効果的に抑制して加硫故障を低減すると共に、その突起体を装飾物として活用することを可能にした空気入りタイヤ及びその製造方法を提供する。【解決手段】  タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３を備えた空気入りタイヤＴにおいて、少なくとも一方のサイドウォール部２の外面に、サイドウォール部２の表面から突出して互いに交差するように結合された複数本の帯状突起部９ａを含み、かつ各帯状突起部９の高さを末端側に向かって徐々に小さくした複数の突起体９を形成し、これら突起体９をタイヤ周上の異なる位置に配置する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部を備えた空気入りタイヤにおいて、少なくとも一方のサイドウォール部の外面に、該サイドウォール部の表面から突出して互いに交差するように結合された複数本の帯状突起部を含み、かつ各帯状突起部の高さを末端側に向かって徐々に小さくした複数の突起体を形成し、これら突起体をタイヤ周上の異なる位置に配置したことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記帯状突起部の前記サイドウォール部の表面から高さを該帯状突起部の交差点において最大値とし、該帯状突起部の交差点に金型のベントホールを配置したことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記帯状突起部の前記サイドウォール部の表面から高さの最大値を０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとし、前記帯状突起部の幅を０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記帯状突起部の横断面の形状を頂部側よりも基部側で広くなるような形状としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記帯状突起部の横断面の輪郭を屈曲点を含まない曲線又は直線で構成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部を備えた空気入りタイヤを成形するためのキャビティを有すると共に、少なくとも一方のサイドウォール部の外面に、該サイドウォール部の表面から突出して互いに交差するように結合された複数本の帯状突起部を含み、かつ各帯状突起部の高さを末端側に向かって徐々に小さくした複数の突起体を成形するための凹部を備え、これら凹部をタイヤ周上の異なる位置に配置した金型を使用し、未加硫の空気入りタイヤを前記金型内で加硫することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項７】
前記帯状突起部の前記サイドウォール部の表面から高さを該帯状突起部の交差点において最大値とし、該帯状突起部の交差点に金型のベントホールを配置したことを特徴とする請求項７に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項８】
前記帯状突起部の前記サイドウォール部の表面から高さの最大値を０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとし、前記帯状突起部の幅を０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとしたことを特徴とする請求項６又は７に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項９】
前記帯状突起部の横断面の形状を頂部側よりも基部側で広くなるような形状としたことを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１０】
前記帯状突起部の横断面の輪郭を屈曲点を含まない曲線又は直線で構成したことを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイドウォール部の外面に突起体を設けた空気入りタイヤ及びその製造方法に関し、更に詳しくは、突起体の付加により加硫工程におけるサイドウォール部のエア溜まりを効果的に抑制して加硫故障を低減すると共に、その突起体を装飾物として活用することを可能にした空気入りタイヤ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤを製造する場合、未加硫の空気入りタイヤを成形した後、該未加硫の空気入りタイヤを金型内で加硫する。このような加硫工程において、サイドウォール部にエア溜まりが形成されて加硫故障を生じることがある。そこで、空気入りタイヤのサイドウォール部の外面にタイヤ周方向又はタイヤ幅方向に延びる帯状の突起体を形成し、言い換えれば、金型のサイドウォール部に対応する部分に上記突起体を成形するための凹部を設けることにより、その凹部を介してサイドウォール部と金型との間に残留するエアを集めて排気することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、空気入りタイヤのサイドウォール部の外面に単にタイヤ周方向又はタイヤ幅方向に延びる帯状の突起体を設けた場合、加硫工程におけるサイドウォール部のエア溜まりを効果的に抑制することができず、加硫故障の低減効果が不十分である。また、単にタイヤ周方向又はタイヤ幅方向に延びる帯状の突起体は装飾性が低いため、サイドウォール部の外観を悪化させるという欠点もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、突起体の付加により加硫工程におけるサイドウォール部のエア溜まりを効果的に抑制して加硫故障を低減すると共に、その突起体を装飾物として活用することを可能にした空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部を備えた空気入りタイヤにおいて、少なくとも一方のサイドウォール部の外面に、該サイドウォール部の表面から突出して互いに交差するように結合された複数本の帯状突起部を含み、かつ各帯状突起部の高さを末端側に向かって徐々に小さくした複数の突起体を形成し、これら突起体をタイヤ周上の異なる位置に配置したことを特徴とするものである。
【０００７】
一方、上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤの製造方法は、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部を備えた空気入りタイヤを成形するためのキャビティを有すると共に、少なくとも一方のサイドウォール部の外面に、該サイドウォール部の表面から突出して互いに交差するように結合された複数本の帯状突起部を含み、かつ各帯状突起部の高さを末端側に向かって徐々に小さくした複数の突起体を成形するための凹部を備え、これら凹部をタイヤ周上の異なる位置に配置した金型を使用し、未加硫の空気入りタイヤを前記金型内で加硫することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、少なくとも一方のサイドウォール部の外面に複数の突起体を設け、即ち、金型のサイドウォール部に対応する部分に上記突起体を成形するための凹部を設けることにより、その凹部を加硫時のエアの通り道とするので、サイドウォール部と金型との間に形成されるエア溜まりを抑制することができる。特に、上述の突起体はサイドウォール部の表面から突出して互いに交差するように結合された複数本の帯状突起部を含み、かつ各帯状突起部の高さを末端側に向かって徐々に小さくした構造を有しているので、より広い領域の残留エアを効果的に集めることができる。そのため、加硫工程におけるサイドウォール部のエア溜まりを効果的に抑制して加硫故障を低減することができる。また、上記突起体は複数本の帯状突起部の組み合わせにより簡易的な装飾体として活用することが可能である。そのため、エアを集めるための突起体がサイドウォール部の外観を悪化させることはなく、むしろ外観の向上に寄与することになる。
【０００９】
本発明において、帯状突起部のサイドウォール部の表面から高さは該帯状突起部の交差点において最大値とし、該帯状突起部の交差点に金型のベントホールを配置することが好ましい。これにより、サイドウォール部と金型との間に残留するエアをより効果的に排気することができる。
【００１０】
帯状突起部のサイドウォール部の表面から高さの最大値は０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとし、帯状突起部の幅は０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとすることが好ましい。これにより、エア溜まりの抑制効果を十分に発揮することができ、しかも突起体の装飾体としての視認性を十分に確保することができる。
【００１１】
帯状突起部の形状としては種々の形状を採用することができる。特に、帯状突起部の横断面の形状を頂部側よりも基部側で広くなるような形状とすることが好ましい。また、帯状突起部の横断面の輪郭を屈曲点を含まない曲線又は直線で構成することが好ましい。これにより、突起体を成形するための凹部へのゴム流れが良好になるので、エア溜まりの抑制効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。
【図２】図１の空気入りタイヤを示す側面図である。
【図３】図１の空気入りタイヤのサイドウォール部の要部を拡大して示す側面図である。
【図４】図１の空気入りタイヤのサイドウォール部の外面に形成された突起体を示す斜視図である。
【図５】突起体の変形例を示す斜視図である。
【図６】突起体の他の変形例を示す斜視図である。
【図７】本発明の空気入りタイヤの製造方法で使用されるタイヤ加硫装置の一例を示す断面図である。
【図８】図７のタイヤ加硫装置の要部を示す断面図である。
【図９】突起体の種々の横断面形状を示し、（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ突起体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１〜図３は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示し、図３〜図６はその要部を示すものである。図１に示すように、空気入りタイヤＴは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３を備えている。
【００１４】
一対のビード部３，３間には１層のカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。ビードコア５の外周上には断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー６が配置されている。
【００１５】
一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。ベルト層７の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層７の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して例えば５°以下の角度で配列してなる少なくとも１層のベルトカバー層８が配置されている。ベルトカバー層８の補強コードとしては、ナイロンやアラミド等の有機繊維コードが好ましく使用される。
【００１６】
なお、上述したタイヤ内部構造は空気入りタイヤにおける代表的な例を示すものであるが、これに限定されるものではない。
【００１７】
上記空気入りタイヤＴにおいて、少なくとも一方のサイドウォール部２の外面には、図１〜図３に示すように、複数の突起体９がタイヤ周方向に等間隔で形成されている。各突起体９は、図４に示すように、サイドウォール部２の表面から突出して互いに交差するように結合された複数本の帯状突起部９ａを含み、かつ各帯状突起部９ａの高さが末端側に向かって徐々に小さくなるように構成されている。より具体的には、帯状突起部９ａのサイドウォール部２の表面から高さは帯状突起部９ａの交差点において最大値となり、その帯状突起部９ａの交差点に後述する金型のベントホール３０が配置されている。突起体９は両側のサイドウォール部２に形成されていることが好ましいが、片側のサイドウォール部２だけに突起体９を設けることも可能である。
【００１８】
図４において、突起体９は複数本の帯状突起部９ａから構成され、１本の帯状突起部９ａの途中から他の１本の帯状突起部９ａが枝分かれした構造になっている。突起体９の構造として、図５に示すように、１本の帯状突起部９ａを他の１本の帯状突起部９ａが横切るような構造としたり、或いは、図６に示すように、１本の帯状突起部９ａを他の２本の帯状突起部９ａが横切るような構造としても良い。
【００１９】
図７は本発明の空気入りタイヤの製造方法で使用されるタイヤ加硫装置の一例を示し、図８はその要部を示すものである。図７に示すように、このタイヤ加硫装置は、空気入りタイヤＴを成形するための金型１０を備えている。金型１０は、タイヤＴのサイドウォール部２を成形するための下側サイドプレート１１及び上側サイドプレート１２と、タイヤＴのビード部３を成形するための下側ビードリング１３及び上側ビードリング１４と、タイヤＴのトレッド部１を成形するための複数のセクターモールド１５とを備え、そのキャビティ内に回転軸を鉛直方向にして装填された未加硫のタイヤＴを加硫成形するようになっている。加硫時において、タイヤＴの内側には円筒状に成形されたゴム製のブラダー１６が挿入される。
【００２０】
ブラダー１６の下端部は下側ビードリング１３と下側クランプリング１７との間に挟み込まれ、ブラダー１６の上端部は鉛直方向に移動自在に構成された上側クランプリング１８と補助リング１９との間に挟み込まれている。そのため、閉型時には上側クランプリング１８が図示のような下方位置に配置されることでブラダー１６の膨張を許容する一方で、開型時には上側クランプリング１８が上方位置に移動することでタイヤＴの内側からブラダー１６が引き出されるようになっている。
【００２１】
上記タイヤ加硫装置には、ブラダー１６の内部に加圧媒体を導入するための不図示の加圧媒体供給手段が設けられており、その加圧媒体の圧力に基づいて加硫時にタイヤＴを内側から金型１０の内面に向かって押圧するようになっている。加圧媒体としては、例えば、窒素ガスのような不活性ガスやスチームを使用することができる。
【００２２】
一方、下側サイドプレート１１、上側サイドプレート１２及びセクターモールド１５の外部には熱源２１が配設されている。これら熱源２１は、その構造が特に限定されるものではないが、例えば、内部に空洞を設け、該空洞内にスチーム等の加熱媒体を導入するようにした構造を採用することができる。
【００２３】
上記金型１０において、下側サイドプレート１１及び上側サイドプレート１２にはそれぞれ各サイドウォール部２の外面に突起体９を成形するための凹部２９が形成されている（図８参照）。この凹部２９は突起体９を反転させた形状を有している。つまり、凹部２９は、サイドウォール成形面から窪みつつ互いに交差するように結合された複数本の溝部を含み、かつ各溝部に深さを末端側に向かって徐々に小さくした構造を有している。また、凹部２９の溝部のサイドウォール成形面から深さは該溝部の交差点において最大値となり、該溝部の交差点にベントホール３０が配置されている。
【００２４】
上記のようなタイヤ加硫装置を用いて空気入りタイヤＴを加硫する場合、金型１０内に投入された未加硫の空気入りタイヤＴは、ブラダー１６により金型１０の内面に押し付けられるが、サイドウォール部２の近傍に残留するエアは突起体９を成形するための凹部２９を介して集められてベントホール３０から金型１０の外部に排出される。特に、突起体９はサイドウォール部２の表面から突出して互いに交差するように結合された複数本の帯状突起部９ａを含み、かつ各帯状突起部９ａの高さを末端側に向かって徐々に小さくした構造を有しているので、より広い領域の残留エアを効果的に集めることができる。また、帯状突起部９ａの高さはその交差点において最大値をとり、該帯状突起部９ａの交差点に金型１０のベントホール３０を配置しているので、より少ないベントホール３０により効果的な排気が可能になる。そのため、加硫工程におけるサイドウォール部２のエア溜まりを効果的に抑制して加硫故障を低減することができる。
【００２５】
なお、突起体９を成形するための凹部２９にはタイヤ径方向の広い範囲から残留エアを集めることが求められるので、突起体９のタイヤ径方向の長さを十分に確保することが望ましい。そのため、突起体９のタイヤ径方向の長さＬはタイヤ断面高さＳＨの２０％〜８０％の範囲に設定すると良い。突起体９のタイヤ径方向の長さＬが２０％よりも小さいとエア溜まりの抑制効果が低下する。
【００２６】
また、突起体９は複数本の帯状突起部９ａの組み合わせにより簡易的な装飾体として活用することが可能である。例えば、「Ｙ」（図４）、「Ｘ」（図５）、「＊」（図６）のような文字や記号を簡単に形成することができる。そのため、エアを集めるための突起体９がサイドウォール部２の外観を悪化させることはなく、むしろ外観を向上するためのデザインの一部として利用することができる。
【００２７】
図９（ａ）〜（ｄ）は突起体の種々の横断面形状を示すものである。図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、突起体９を構成する帯状突起部９ａの形状としては種々の形状を採用することができる。図９（ａ）では、帯状突起部９ａの断面形状が長方形になっている。図９（ｂ）では、帯状突起部９ａの断面形状が半円形になっている。図９（ｃ）では、帯状突起部９ａの断面形状が台形になっている。図９（ｄ）では、帯状突起部９ａの断面形状が長方形と半円形とを合わせた形状になっている。
【００２８】
特に、図９（ｂ）〜（ｄ）に示すように、帯状突起部９ａの横断面の形状を頂部側よりも基部側で広くなるような形状とすると良い。また、図９（ｂ），（ｄ）に示すように、帯状突起部９ａの横断面の輪郭を屈曲点を含まない曲線又は直線で構成すると良い。これにより、突起体９を成形するための凹部２９へのゴム流れが良好になるので、エア溜まりの抑制効果を高めることができる。
【００２９】
帯状突起部９ａのサイドウォール部２の表面から高さＨの最大値は０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとし、帯状突起部９ａの幅Ｗは０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとすることが好ましい。これにより、エア溜まりの抑制効果を十分に発揮することができ、しかも突起体９の装飾体としての視認性を十分に確保することができる。ここで、帯状突起部９ａの高さＨの最大値が０．３ｍｍよりも小さいとエア溜まりの抑制効果及び装飾体としての視認性が低下し、逆に２．０ｍｍよりも大きいと突起体９を成形するための凹部２９内へのゴム流れが不十分になる。また、帯状突起部９ａの幅Ｗが０．３ｍｍよりも小さいと突起体９を成形するための凹部２９内へのゴム流れが不十分になると共に装飾体としての視認性が低下し、逆に２．０ｍｍよりも大きいとエア溜まりの抑制効果が低下する。
【実施例】
【００３０】
タイヤサイズが２０５／５５Ｒ１６である空気入りタイヤを成形するためのキャビティを有すると共に、サイドウォール部の外面に複数の突起体を成形するための凹部を備えた金型を使用し、未加硫の空気入りタイヤを金型内で加硫することにより、サイドウォール部の外面に複数の突起体を形成し、これら突起体をタイヤ周上の異なる位置に配置した実施例１〜２及び比較例１〜４のタイヤを作製した。
【００３１】
実施例１のタイヤは、サイドウォール部の外面にＹ字状の突起体（図４参照）を設けたものであり、その突起体はサイドウォール部の表面から突出して互いに交差するように結合された２本の帯状突起部を含み、かつ各帯状突起部の高さを末端側に向かって徐々に小さくした構造を有している。帯状突起部の高さの最大値は２．０ｍｍとし、幅は１．０ｍｍとした。帯状突起部のタイヤ径方向に対する角度は３０°とした。
【００３２】
実施例２のタイヤは、サイドウォール部の外面にＸ字状の突起体（図５参照）を設けたものであり、その突起体はサイドウォール部の表面から突出して互いに交差するように結合された２本の帯状突起部を含み、かつ各帯状突起部の高さを末端側に向かって徐々に小さくした構造を有している。帯状突起部の高さの最大値は２．０ｍｍとし、幅は１．０ｍｍとした。帯状突起部のタイヤ径方向に対する角度は３０°とした。
【００３３】
比較例１のタイヤは、サイドウォール部の外面にタイヤ径方向に直線状に延びる帯状突起部からなる突起体を設けたものであり、その帯状突起部は全長にわたって一定の高さを有している。帯状突起部の高さは２．０ｍｍとし、幅は１．０ｍｍとした。帯状突起部のタイヤ径方向に対する角度は０°とした。
【００３４】
比較例２のタイヤは、サイドウォール部の外面にタイヤ周方向に直線状に延びる帯状突起部からなる突起体を設けたものであり、その帯状突起部は全長にわたって一定の高さを有している。帯状突起部の高さは２．０ｍｍとし、幅は１．０ｍｍとした。帯状突起部のタイヤ径方向に対する角度は９０°とした。
【００３５】
比較例３のタイヤは、突起体を構成する帯状突起部の高さを全長にわたって一定にしたこと以外は実施例１と同じ構造を有するものである。
【００３６】
比較例４のタイヤは、突起体を構成する帯状突起部の高さを全長にわたって一定にしたこと以外は実施例２と同じ構造を有するものである。
【００３７】
これら実施例１〜２及び比較例１〜４において、各サイドウォール部には２０個の突起体を等間隔で配置した。特に、実施例１〜２では突起体のタイヤ周方向の相互間隔を約３０ｍｍとした。
【００３８】
比較のため、サイドウォール部に突起体を設けていないこと以外は実施例１と同じ構造を有する従来例のタイヤを用意した。
【００３９】
上述した従来例、実施例１〜２及び比較例１〜４のタイヤについて、以下の試験方法により、加硫故障発生率を評価し、その結果を表１に示した。
【００４０】
加硫故障発生率：
各試験タイヤを４０本ずつ加硫して加硫故障の有無を調べ、加硫故障発生率を求めた。評価結果は、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が小さいほど加硫故障が少ないことを意味する。
【００４１】
【表１】
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【００４２】
表１から明らかなように、実施例１〜２のタイヤは、従来例及び比較例１〜４に比べて加硫故障発生率が低いものであった。また、実施例１〜２のタイヤのサイドウォール部に形成された突起体は、複数本の帯状突起部が互いに交差し、かつ各帯状突起部の高さが滑らかに変化する構造を有しているため、装飾体としても違和感がないものであった。
【符号の説明】
【００４３】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
９  突起体
９ａ  帯状突起部
１０  金型
２９  凹部
３０  ベントホール
Ｔ  空気入りタイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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