(57)【要約】【課題】空気入りタイヤの寸法精度を高くしながら、設計自由度および生産性を低下させないようにした空気入りタイヤの加硫方法を提供する。【解決手段】グリーンタイヤＴを金型１内にセットし、グリーンタイヤＴの内側にブラダー２を挿入して膨張させることによりタイヤ径方向外側へ押し付けて加硫成形するタイヤ加硫方法であって、グリーンタイヤＴのトレッド部に相当する領域の内周面と、ブラダー２のトレッド部に相当する領域の外周面の間に、介在させる円筒形の環からなる剛性強化環４、ブラダー２の端部とともに加硫成形機の中心機構にクランプされる接続端部６、並びに剛性強化環４および接続端部６を連結する係留帯５を有するタイヤ加硫用内型３であって、剛性強化環４の周方向に所定量の引張り変形をさせるのに要する応力が、周方向に所定量の圧縮変形をさせるのに要する応力よりも大きいことを特徴とする。【選択図】図１
2016185637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリーンタイヤを金型内にセットし、ブラダーを前記グリーンタイヤの内側からタイヤ径方向外側へ押し付けて加硫成形するとき前記グリーンタイヤのトレッド部に相当する領域の内周面と、前記ブラダーのトレッド部に相当する領域の外周面の間に介在させる円筒形の環からなる剛性強化環、前記ブラダーの端部とともに加硫成形機の中心機構にクランプされる接続端部、並びに前記剛性強化環および接続端部を連結する係留帯を有するタイヤ加硫用内型であって、前記剛性強化環の周方向に所定量の引張り変形をさせるのに要する応力が、周方向に所定量の圧縮変形をさせるのに要する応力よりも大きいことを特徴とするタイヤ加硫用内型。
【請求項２】
前記剛性強化環の内周面に、剛性強化環を径方向内側に縮径させる収縮手段を有することを特徴とする請求項１に記載のタイヤ加硫用内型。
【請求項３】
前記グリーンタイヤのビード部に相当する領域の内周面と、前記ブラダーのビード部に相当する領域の外周面の間に介在させる円錐台状をした筒形の内型であって、タイヤ径方向外側へ延在する補強線材を埋設した加硫ゴムからなる剛性強化輪を、前記係留帯に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載のタイヤ加硫用内型。
【請求項４】
前記剛性強化環が撚り構造を有する補強線材を少なくともタイヤ周方向に巻回した補強体を、未加硫ゴムで被覆し、これを加硫した環であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のタイヤ加硫用内型。
【請求項５】
前記剛性強化環のタイヤ周方向の引張り剛性が、前記ブラダーのタイヤ周方向の引張り剛性よりも大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のタイヤ加硫用内型。
【請求項６】
前記グリーンタイヤを金型内にセットし、前記グリーンタイヤの内側にブラダーを挿入して膨張させることによりタイヤ径方向外側へ押し付けて加硫成形するタイヤ加硫方法であって、前記グリーンタイヤの内周面と、前記ブラダーの外周面の間に、請求項１〜５のいずれかに記載のタイヤ加硫用内型を介在させた状態で前記ブラダーを膨張させることを特徴とするタイヤ加硫方法。
【請求項７】
請求項６に記載のタイヤ加硫方法により得られた空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤの加硫成形に使用するタイヤ加硫用内型に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤを加硫成形する方法として、金型の内部にグリーンタイヤをセットした後、そのグリーンタイヤの内部に加硫用ブラダーを挿入してスチーム等を注入・充填し膨張させることにより、グリーンタイヤを加圧・加熱することが多い。しかし加硫用ブラダーを使用した加硫成形では、空気入りタイヤの構成部材が流動し設計された通りに配置されないことが起こり得る。このような場合、所期のタイヤ性能が発揮できない虞がある。また高性能な空気入りタイヤを製造するには、タイヤ構成部材の配置精度を一層高くすることが必要である。
【０００３】
空気入りタイヤの寸法精度を高くしてタイヤ性能を高めるため、剛性中子を内型として使用する加硫方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。しかしながら、剛性中子を用いた加硫方法では、加硫時のタイヤの熱膨張に対処することが難しく適用可能なタイヤ形状が限定されること、加硫したタイヤを内型から取り外すのが困難で生産性が低いことに加え、製造コストが高くなるという問題がある。このため空気入りタイヤの寸法精度を高くしながら、設計自由度および生産性を低下させないようにした空気入りタイヤの加硫方法が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−６９４９７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、空気入りタイヤの寸法精度を高くしながら、設計自由度および生産性を低下させないようにしたタイヤ加硫用内型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本発明のタイヤ加硫用内型は、グリーンタイヤを金型内にセットし、ブラダーを前記グリーンタイヤの内側からタイヤ径方向外側へ押し付けて加硫成形するとき前記グリーンタイヤのトレッド部に相当する領域の内周面と、前記ブラダーのトレッド部に相当する領域の外周面の間に介在させる円筒形の環からなる剛性強化環、前記ブラダーの端部とともに加硫成形機の中心機構にクランプされる接続端部、並びに前記剛性強化環および接続端部を連結する係留帯を有するタイヤ加硫用内型であって、前記剛性強化環の周方向に所定量の引張り変形をさせるのに要する応力が、周方向に所定量の圧縮変形をさせるのに要する応力よりも大きいことを特徴とする。
【０００７】
また本発明のタイヤ加硫方法は、前記グリーンタイヤを金型内にセットし、前記グリーンタイヤの内側にブラダーを挿入して膨張させることによりタイヤ径方向外側へ押し付けて加硫成形するタイヤ加硫方法であって、前記グリーンタイヤの内周面と、前記ブラダーの外周面の間に、本発明のタイヤ加硫用内型を介在させた状態で前記ブラダーを膨張させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のタイヤ加硫用内型およびこれを用いたタイヤ加硫方法によれば、グリーンタイヤのトレッド部の内周面と、ブラダーのトレッド部の外周面の間に、その周方向の引張り応力が圧縮応力よりも大きい剛性強化環を配置して加硫成形するので、ブラダーの外径が丸く膨らむのを抑制することによりタイヤの内周面の形状を限定しタイヤ径方向の厚さを調節することができる。またブラダーはタイヤ径方向への膨張が抑制され、タイヤ幅方向への膨張が大きくなるのでタイヤショルダー部の厚さを薄くすることができる。これにより空気入りタイヤの寸法精度を高くすることができる。しかもタイヤ加硫用内型の接続端部を既存のブラダーの端部とともに加硫成形機の中心機構に係留させ、この接続端部および剛性強化環を係留帯を介して連結しているので、ブラダーの膨径／縮径に連動するように、グリーンタイヤ内腔への剛性強化環の着脱を容易にするため、加硫成形の生産性を維持すると共に製造コストを悪化させることがない。
【０００９】
また、タイヤ加硫用内型は、剛性強化環の内周面に、この剛性強化環を径方向内側に縮径させる収縮手段を有することができる。収縮手段により、剛性強化環の周方向に複数個所を径方向内側に引張り、円筒形の環の形状を、凹凸を有する多角形の形状にしながら縮径することで、グリーンタイヤのビード部との干渉をなくして、タイヤ内腔への着脱を円滑に行うことができる。
【００１０】
さらにグリーンタイヤのビード部に相当する領域の内周面と、ブラダーのビード部に相当する領域の外周面の間に介在させる円錐台状をした筒形の内型であって、タイヤ径方向外側へ延在する補強線材を埋設した加硫ゴムからなる剛性強化輪を、係留帯に配置することにより、ブラダーのビード部に対する型押し力を均一にするとともに、ビード部の内周面の形状を限定し寸法精度を高くすることができる。またブラダーの外周面および剛性強化輪の間で、少なくともブラダーの凹凸（通気溝）が確保されるのでショルダー領域にトラップされた空気の排出を容易にし、エアーに起因するタイヤ故障の発生を抑制することができる。さらにブラダーがグリーンタイヤのビード部に直に接しないようにするのでラフブラダーを抑制しブラダー寿命を長くすることができる。
【００１１】
また剛性強化環は、撚り構造を有する補強線材を少なくともタイヤ周方向に巻回した補強体を、未加硫ゴムで被覆し、これを加硫した環であるとよい。さらに剛性強化環のタイヤ周方向の引張り剛性が、ブラダーのタイヤ周方向の引張り剛性よりも大きいことが好ましい。この剛性強化環は、周方向の引っ張り以外の変形は弱い力で達成でき、加硫成形した空気入りタイヤからの取り外しが容易で、繰り返し加硫成形に使用することができる。
【００１２】
本発明のタイヤ加硫方法は、上述した剛性強化環を用いてグリーンタイヤを加硫することにより寸法精度が高く、高品質の空気入りタイヤを安定的に低コストで製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】グリーンタイヤの加硫時に使用された本発明のタイヤ加硫用内型の実施形態の一例を模式的に示す子午線方向断面図である。
【図２】本発明のタイヤ加硫用内型が拡径したときの実施形態の一例を模式的に示す斜視図である。
【図３】本発明のタイヤ加硫用内型が縮径したときの実施形態の一例を模式的に示す斜視図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は、本発明を構成する剛性強化環をタイヤ軸方向から見た側面図であり、（ａ）は剛性強化環が拡径したとき、（ｂ）は剛性強化環が縮径したとき、の様子を模式的に示す説明図である。
【図５】本発明を構成する剛性強化輪の実施形態の一例を模式的に示す斜視図である。
【図６】本発明のタイヤ加硫用内型が拡径したときの他の実施形態の一例を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明のタイヤ加硫用内型を図に示した実施形態に基づいて説明する。
【００１５】
図１は、加硫成形時の金型１、加硫用ブラダー２（以下、「ブラダー２」という。）およびグリーンタイヤＴを模式的に示す説明図である。図１では、ブラダー２が膨張することにより、グリーンタイヤＴが金型１の内面に押し付けられた様子を示している。またグリーンタイヤＴは、トレッド部Ｔ１、サイド部Ｔ２およびビード部Ｔ３からなる。
【００１６】
本発明のタイヤ加硫用内型３は、剛性強化環４、係留帯５および接続端部６で構成される。また任意に剛性強化輪９を有してもよい。剛性強化環４は、グリーンタイヤＴのトレッド部Ｔ１に相当する領域の内周面と、ブラダー２のトレッド部Ｔ１に相当する領域の外周面の間に配置される。剛性強化環４は円筒形の環であり、その周方向に所定量の引張り変形をさせるのに要する応力が、周方向に所定量の圧縮変形をさせるのに要する応力よりも大きいことが必要である。すなわち剛性強化環４は、タイヤ周方向に伸長し難く、かつ圧縮しやすい性質を有する。
【００１７】
剛性強化環４をブラダー２の外周に外嵌めすることにより、加硫成形時にブラダー２が膨張するとき、剛性強化環４が周方向に伸長し難くその直径の変化を抑制するので、ブラダーの外径、とりわけクラウン部（トレッド部）が意に反して丸く膨らむのを抑制し、ブラダー２の外周形状を制限する。すなわち剛性強化環４を使用することにより、加硫成形時にブラダー２が膨張するときのタイヤの内周面の形状を限定し、トレッド部に相当する領域におけるタイヤ径方向の厚さを調節し寸法精度を高くすることができる。このため剛性強化環４は、そのタイヤ周方向の引張り剛性が、ブラダー２のタイヤ周方向の引張り剛性よりも大きいことが好ましい。
【００１８】
また剛性強化環４を外嵌めされたブラダー２は、タイヤ径方向への膨張が制限されるため、剛性強化環４の開口部、すなわちタイヤ幅方向へ膨張しやすくなる。これにより従来、金型の内面へ接触するのが比較的遅く押付け力を十分に付与することが難しいため、加硫時間が長くなる原因の１つであったグリーンタイヤのショルダー領域に対して十分に加熱・加圧処理を施すことができる。すなわち剛性強化環４を使用することにより、タイヤショルダー部の厚さを薄くして寸法精度を高くすると共に、加硫時間を短くすることができる。
【００１９】
剛性強化環４は、その周方向の引張り応力が大きいことに加え、周方向の圧縮応力が小さいという特徴を有する。タイヤの加硫成形の初期段階では、タイヤ内面に近いカーカスやベルト層等のゴムの加硫が進行し、次の中期段階以降にタイヤ内部を含むタイヤ断面全体の加硫が進行する。未加硫ゴムの加硫が進行すると熱膨張によりゴムの体積が増大する。このため中期段階以降にタイヤ断面全体の加硫が進行すると、熱膨張のために初期段階で加硫が進行したタイヤ内面に近い加硫ゴムは、タイヤ内腔の周長が収縮するように、径方向内側に変形する。したがって、加硫成形の初期段階でブラダー２の膨張によりその周長を拡大した剛性強化環４は、中期段階以降では周長を縮小させる必要がある。本発明の剛性強化環４は、周方向の圧縮応力が小さいため、中期段階以降の加硫ゴムの挙動に追従することができ、バックリング等の故障が起きるのを防ぐことができる。
【００２０】
剛性強化環４は、周方向の引張り応力が圧縮応力より大きい特徴を有するものであれば、その構成が特に制限されるものではない。剛性強化環４を構成する材料としては例えば加硫ゴムや樹脂等がある。剛性強化環４の厚さは、特に制限されるものではないが、好ましくは１〜１０ｍｍ、より好ましくは２〜７ｍｍであるとよい。剛性強化環４の厚さが１ｍｍ未満であると、加硫成形時におけるタイヤ内周面の形状を調節する作用が十分に得られない虞がある。また剛性強化環４の厚さが１０ｍｍを超えると、加硫成形の中期段階以降に周長を縮小させる作用が十分に得られない虞がある。また、加硫されるタイヤの形状や大きさなどに応じて、剛性強化環４の最適な厚さは一律ではない。
【００２１】
剛性強化環４は円筒形の環であり、その寸法は特に限定されるものではないが、剛性強化環４の外径が加硫したタイヤの内径と略同等で、剛性強化環４の幅が加硫したタイヤのトレッド部の幅と略同等であるとよい。これにより、タイヤのトレッド部に相当する領域の径方向内側の形状を調整することができる。
【００２２】
なお図１は、その外径がタイヤ幅方向に一定である円筒形の剛性強化環４を例示するが、剛性強化環４の外径は図示の例に限定されるものではない。例えばタイヤ断面の内周縁を直線状にした空気入りタイヤを製造するときは、図１に例示する剛性強化環４をそのまま使用することができる。一方、タイヤ断面の内周縁を円弧状に設計した空気入りタイヤを製造するときは、剛性強化環４の外径を、設計した円弧に沿うようにタイヤ幅方向に変化させることができる。すなわち設計されたタイヤの断面形状に応じて剛性強化環４の形状を決めるとよい。これによりタイヤの設計自由度をより高くすることができる。
【００２３】
さらに、剛性強化環４は加硫したタイヤおよびブラダーと分離可能であるとよい。剛性強化環４としては、例えば加硫ゴムで出来た環であることが好ましい。剛性強化環４を、加硫ゴムで構成することにより、未加硫ゴムおよびブラダーと接着しないようにするとよい。これにより加硫したタイヤの離型性を良好にすることができる。また剛性強化環４は、金型１から取り出した加硫済みのタイヤの内側から容易に剥離させて取り出すことができる。
【００２４】
また、剛性強化環４は撚り構造を有する補強線材を少なくともタイヤ周方向に巻回した補強体を、未加硫ゴムで被覆し、これを加硫した環にすることもできる。剛性強化環４を撚り構造の補強線材からなる加硫ゴムで構成することにより、周方向の引張応力を大きく、周方向の圧縮応力を小さくすると共に、未加硫ゴムおよびブラダーと接着しないようにすることができる。これにより加硫したタイヤの離型性を良好にすることができる。また、剛性強化環４は、金型１から取り出した加硫済みのタイヤの内側から容易に剥離させて取り出すことができる。
【００２５】
繊維補強材としては例えば、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、レーヨン繊維、アラミド繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、ポリオレフィンケトン繊維、アクリル繊維等を用いることができる。尚、繊維補強材は糸状でも布状でも構わないし、繊維方向も限定されない。繊維補強の方法として例えば、ゴムを浸み込ませた布を剛性強化環４に重ねて加硫する方法等がある。繊維補強材を構成する繊維は、剛性強化環の周方向に対し好ましくは３０°以上、より好ましくは３０°〜６０°の角度をなしているとよい。これにより剛性強化環４を効率的に強化することができる。
【００２６】
これら繊維コードの撚り構造は、剛性強化環４にしたとき所定の引張り応力および圧縮応力が得られるように適宜、決めることができる。また補強線材に適当な張力をかけながらタイヤ周方向に螺旋状に巻回することにより補強体を形成する。補強線材６の撚り構造および巻回時の張力により、剛性強化環４の周方向の引張り応力を調節することができる。剛性強化環４は、上述した補強線材からなる補強体を未加硫ゴムのシートで挟み込むなどして被覆し、加硫することにより得られる。未加硫ゴムでの被覆方法は、予め補強線材を未加硫ゴムで被覆しておき、これをタイヤ周方向に螺旋状に巻回してもよい。
【００２７】
剛性強化環４を構成する材料は、特に限定されるものではなく、加硫ブラダー用ゴム組成物やタイヤ用ゴム組成物を通常構成するゴム成分であればよい。ゴム成分としては、例えばブチルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム等を例示することができる。
【００２８】
本発明のタイヤ加硫用内型３は、剛性強化環４のタイヤ径方向内側の両側に一対の接続端部６を有し、この接続端部６がブラダー２の端部２ｅとともに加硫成形機の中心機構にクランプされる。接続端部６の形状は、ブラダーの端部２ｅとともに加硫成形機の中心機構にクランプされればよく、その形状は特に限定されるものではない。好ましくは、環状の加硫ゴムの帯で構成するとよい。また接続端部６は、ブラダーの端部２ｅをその径方向内側から幅方向外側にかけて包み込むように形成することができる。
【００２９】
本発明において剛性強化環４は、図２に示すように、一対の接続端部６との間を複数の係留帯５により連結される。係留帯５で連結することにより、剛性強化環４をグリーンタイヤのトレッド部Ｔ１の内周面と、ブラダー２のトレッド部の外周面の間に介在させる精度を高くすることができる。また剛性強化環４がブラダー２の拡縮に追従し、拡径／縮径の動作を行いやすくする。
【００３０】
係留帯５を構成する材料としては、有機繊維コードをゴム被覆して引揃えた加硫ゴムシート（帯）や織布にゴムを浸漬させた加硫ゴムシート（帯）を挙げることができる。また係留帯５を配置する数は、特に限定されるものではないが、例えば剛性強化環４の幅方向端部の周上で好ましくは２〜３０本、より好ましくは８〜１６本であるとよい。
【００３１】
ここで図２は、タイヤ加硫用内型３をブラダー２とともにグリーンタイヤＴの内腔に挿入し、中心機構に係留された一対の接続端部６間の距離を狭めながらブラダー２を膨径させたときのタイヤ加硫用内型３を模式的に示している。一方図３は、タイヤ加硫用内型３をグリーンタイヤＴの内腔に挿入するときや、加硫したタイヤを加硫機から取り外すときの形態であり、中心機構に係留された一対の接続端部６間の距離を広くすることにより、タイヤ加硫用内型３およびブラダー２を縮径させた様子を模式的に示している。本発明では、剛性強化環４の内周面に、剛性強化環４を径方向内側に縮径させる収縮手段７を有することが好ましい。これにより図３に示すように剛性強化環４の周方向に複数個所を径方向内側に引張り、円筒形の剛性強化環４の形状を、凹凸を有する多角形の形状にしながら縮径することで、グリーンタイヤのビード部Ｔ３との干渉をなくして、タイヤ内腔への着脱を円滑に行うことができる。
【００３２】
図４（ａ）（ｂ）は、収縮手段７を模式的に例示する説明図であり、図４（ａ）はタイヤ加硫用内型３がブラダーの膨径により拡径した様子、図４（ｂ）はブラダーの縮径に伴い収縮手段７の作用によりタイヤ加硫用内型３が縮径した様子を示す。図４（ａ）は加硫時にグリーンタイヤと内側から金型面に押し付けるときの剛性強化環４および収縮手段７の形態であり、シワがないように伸び、展開している。一方図４（ｂ）では、脱型時（ドライサイクル中）に収縮手段７が収縮することにより、剛性強化環４が凹凸を有する多角形の形状に規則的に変形しながら縮径する。
【００３３】
収縮手段７は、剛性強化環４の周方向に間隔を開けて結合部８を介して収縮手段７と連結する。収縮手段７としては、紐状、帯状、シート状のいずれでもよく、これらを伸縮性を有するゴムバンド、金属製バネ等で形成することができる。収縮手段７は繰り返し変形に対する耐久性および加熱に対する耐熱性が必要であり、この観点から収縮手段７は、金属製バネ等により形成するとよい。
【００３４】
結合部８の形態は、特に限定されるものではなく、点状、線状、面状のいずれの形態で結合させてもよい。また連結方法としては、例えば接着剤を使用した接着固定、加熱による熱融着、カシメ、締結、嵌合等を例示することができる。なかでも交換が容易な締結等の方法により、剛性強化環４および収縮手段７が連結されるとよい。
【００３５】
本発明において、剛性強化環４および接続端部６を連結する係留帯５の周上のグリーンタイヤのビード部に相当する領域の内周面に剛性強化輪９を配置することができる。また剛性強化輪９は、係留帯５の他に内側係留帯１０により接続端部６との連結を強化することができる。すなわち剛性強化輪９は、グリーンタイヤのビード部Ｔ３に相当する領域の内周面とブラダー２のビード部に相当する領域の外周面の間に介在するように配置される。剛性強化輪９は、図５に示すように、円錐台状をした筒形の内型であり、剛性強化輪９は、タイヤ径方向外側へ延在する補強線材１１を埋設した加硫ゴムからなる。これにより剛性強化輪９は、タイヤ径方向の面外剛性を高くすることができる。剛性強化輪９の面外剛性を高くすることにより、加硫成形時にブラダー２が膨張するとき、ブラダー２のビード部Ｔ３に対する型押し力を均一にするとともに、ビード部Ｔ３の内周面の形状を限定し寸法精度を高くすることができる。すなわちタイヤの内周面の形状を限定し、ビード部領域のタイヤ厚さを調節し寸法精度を高くすることができる。
【００３６】
また剛性強化輪９を、加硫ゴムで構成することにより、ブラダーおよびグリーンタイヤと加硫工程を通じて接着しないようにする。これにより加硫したタイヤの金型からの取り外し性（離型性）を良好にすることができる。また剛性強化輪９は、金型１から取り出した加硫済みのタイヤの内側から容易に剥離させて取り出すことができる。
【００３７】
補強線材１１としては例えば、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、レーヨン繊維、アラミド繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、ポリオレフィンケトン繊維、アクリル繊維等を用いることができる。なお補強線材１１は糸状でも布状でも構わないし、例えば、ゴムを浸み込ませた布を剛性強化輪９に重ねて加硫する方法等がある。繊維補強材１１を構成する繊維は、タイヤ径方向に対し好ましくは１０°以下、より好ましくは０°〜５°の角度をなしているとよい。またグリーンタイヤＴが加硫され更に加熱されて体積膨張するとき、ビード部Ｔ３がタイヤ周方向内側への縮径を確保することができる。剛性強化輪９における補強線材１１の配置密度は、特に限定されるものではないが、本体部のタイヤ径方向（高さ方向）中央の周上において、好ましくは５〜８０本／５ｃｍ、よりに好ましくは３０〜６０本／５ｃｍするとよい。補強線材１１の配置密度をこのような範囲内にすることにより、ブラダー２の拡縮に追従した本体部４の拡縮を容易にしながら、剛性強化輪９の面外曲げ剛性を確保することができる。
【００３８】
また加硫ゴムからなる剛性強化輪９をブラダー２の外周面およびグリーンタイヤＴの間に配置することにより、少なくともブラダー２の外周面の凹凸（通気溝）が、剛性強化輪９との間で確保される。これにより、加硫時にグリーンタイヤのサイド部Ｔ２の内側のブラダー２との間にトラップされた空気がビード部の剛性強化輪９およびブラダー２の間の通気溝から排出するのを容易にし、エアーに起因するタイヤ故障の発生を抑制することができる。なおに凹凸（通気溝）は剛性強化輪９の内周面に形成してもよい。すなわち剛性強化輪９およびブラダー２の間に通気手段を有することにより加硫時のエアトッラプに起因するタイヤ故障を抑制することができる。剛性強化輪９およびブラダー２がいずれも加硫ゴムからなるため、加硫時に通気手段が潰れにくく、トラップされた空気を効率的に排出することができる。特にサイド部Ｔ２にエアトッラプを起こしやすい扁平タイヤ等を加硫するときでも、剛性強化輪９を使用することにより、空気の排出を容易にし加硫時のタイヤ故障を抑制することができる。
【００３９】
さらに剛性強化輪９を介在させることによりグリーンタイヤのビード部Ｔ３がブラダー２に直に接しないようにするので、硫黄成分がグリーンタイヤのビード部Ｔ３からブラダー２へ移行するのを防ぐことができる。このためブラダーが硫黄成分により劣化するラフブラダーを抑制しブラダー寿命を長くすることができる。
【００４０】
図１０は、剛性強化環４および剛性強化輪９を備えたタイヤ加硫用内型３の実施形態を例示する斜視図である。剛性強化環４および剛性強化輪９は、接続端部６と係留帯５を介して連結されており、接続端部６はブラダーの端部２ｅとともに加硫成形機の中心機構にクランプされている。また剛性強化輪９および接続端部６は、係留帯５に加え、内側係留帯１０を介して連結されている。なお剛性強化輪９の径方向外側の周縁は、図１０のように直線状（円環状）でも、図９のように波状（波線で結ばれた円環）のいずれでもよい。剛性強化輪９の周縁を波状にすることにより、加硫されたタイヤの内周面における剛性強化輪９の痕跡をぼかすことができる。
【００４１】
本発明のタイヤ加硫用内型３は、既存のブラダー２と共に加硫成形機の中心機構に係留して加硫成形するだけでよいので、従来の生産性を維持すると共に製造コストを悪化させることがない。
【００４２】
以下、タイヤ加硫用内型３を使用した空気入りタイヤの加硫方法について説明する。本発明のタイヤ加硫方法は、グリーンタイヤＴのトレッド部Ｔ１に相当する領域の内周面と、ブラダー２の外周面の間に、上述した剛性強化環４を介在させた状態を金型１内にセットし、ブラダー２を膨張させることにより加硫成形する。上述した通り、ブラダー２の外周を剛性強化環４が外嵌めした構成になるので、タイヤ内周側の形状が剛性強化環４の外周形状により規定されると共に、ショルダー部におけるグリーンタイヤの押圧を有効に作用させることができる。
【００４３】
グリーンタイヤをセットする金型としては、複数に分割可能な金型１を好ましく使用することができる。複数に分割可能な金型１を使用することにより、加硫成形したタイヤの直径とほぼ同じ径を有するグリーンタイヤ組み立て体を、金型１内にセットするのが容易になる。このようなセクショナル金型の分割数は、タイヤ形状およびタイヤサイズに応じて決めることができる。
【００４４】
本発明のタイヤ加硫方法により得られた空気入りタイヤは、設計された値に近い寸法精度を有するため、意図したタイヤ性能をより確実に達成することができる。タイヤ加硫用内型を用いて加硫成形された空気入りタイヤは、トレッド部をフラットにし、かつトレッド部の中央領域の厚さが薄くなるのを防ぎ、略均一の厚さにすることができる。これにより空気入りタイヤの転がり抵抗をより小さくすることができる。
【００４５】
本発明のタイヤ加硫用内型を使用しない、従来のブラダー加硫では、加硫した空気入りタイヤの形状精度が必ずしも十分ではなかった。しかし、得られた空気入りタイヤのカーカス層などへのダメージが少なく、加硫コストが安い点が利点である。
【００４６】
これに対し、タイヤ加硫用内型を使用する加硫方法では、既存のブラダーを備えた加硫成形機の中心機構にタイヤ加硫用内型を係留させるだけでよいので、既存設備に改良を加えるだけで安価に加硫成形を行うことができる。しかも空気入りタイヤのカーカス層などへのダメージを小さくするという利点を保持したまま、設計された値に近い寸法精度を有するようにタイヤの形状精度を大幅に向上することができる。
【００４７】
一方、剛性中子を内型として使用する加硫方法では、タイヤの形状精度を高くする利点が得られるものの、ブラダーを備えた既存設備を使用することができず、新たな製造ラインを導入必要があることに加え、剛性中子自体も非常に高価である。しかも、加硫時のタイヤの熱膨張に対処することが難しいため、得られた空気入りタイヤのカーカス層などが受けるダメージが大きいことが問題になる。
【符号の説明】
【００４８】
１    金型
２    加硫ブラダー
３    タイヤ加硫用内型
４    剛性強化環
５    係留帯
６    接続端部
７    収縮手段
８    結合部
９    剛性強化輪
１０  内側係留帯
１１  補強線材
Ｔ    グリーンタイヤ
Ｔ１  トレッド部
Ｔ２  サイド部
Ｔ３  ビード部
【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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