(57)【要約】【課題】ＳＯＴ構造の空気入りタイヤの加硫成形において、ＴＯＳ構造の空気入りタイヤの加硫成形と同様に、ベントホールスピューを発生させたりタイヤの外観不良を発生させたりすることがない空気入りタイヤの加硫成形技術を提供する。【解決手段】サイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤの加硫成形に用いられるタイヤ加硫用金型であって、ショルダー部のトレッドショルダー位置の変曲点からトレッド中央部寄りの０〜１５ｍｍの範囲に、複数列のスプリングベントが配置されているタイヤ加硫用金型。およびサイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤ用のローカバーであって、上記のタイヤ加硫用金型にセットされた際、サイドウォール巻き上げ位置がスプリングベントの穴の最下端から２〜１５ｍｍの位置となるように成形されているローカバー。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤの加硫成形に用いられるタイヤ加硫用金型であって、
ショルダー部のトレッドショルダー位置の変曲点からトレッド中央部寄りの０〜１５ｍｍの範囲に、複数列のスプリングベントが配置されている
ことを特徴とするタイヤ加硫用金型。
【請求項２】
前記スプリングベントが３列で配列されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ加硫用金型。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のタイヤ加硫用金型を用いてサイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤを製造する空気入りタイヤの製造方法であって、
前記タイヤ加硫用金型に、ローカバーを、サイドウォール巻き上げ位置が前記スプリングベントの穴の最下端から２〜１５ｍｍの位置となるようにセットした後、加圧、加熱して加硫成形する
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
サイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤ用のローカバーであって、
請求項１または請求項２に記載のタイヤ加硫用金型にセットされた際、サイドウォール巻き上げ位置が前記スプリングベントの穴の最下端から２〜１５ｍｍの位置となるように成形されている
ことを特徴とするローカバー。
【請求項５】
請求項３に記載の空気入りタイヤの製造方法を用いて製造されたサイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤ。
【請求項６】
１５〜１９インチサイズのサイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤであることを特徴とする請求項５に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイドウォール・オーバー・トレッド（ＳＯＴ）構造の空気入りタイヤの加硫成形技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤは、成形されたローカバーをタイヤ加硫用金型（以下、「加硫金型」ともいう）にセットし、加圧、加熱して加硫成形することにより製造されている。この加硫金型には、通常、ゴムの流れをよくすると共にキャビティ面のエアを確実に排気することを目的として、トレッド面成形部の陸部成形用の凹部やショルダー部に複数のベントホールが設けられている。そして、このベントホール内にゴムが流入すると、加硫成形後のタイヤに小径の突起（ベントホールスピュー）が形成されてタイヤの外観等の品質が悪化する恐れがあるため、スプリングベントを設けて、ベントホール内へのゴムの流入を防止している（例えば、特許文献１、２）。
【０００３】
ここで、スプリングベントは、ベントホールに弁体とスプリングとが組み込まれて構成されており、スプリングは一端がベントホール内で金型に係止され、他端には弁体が取り付けられている。従って、金型にスプリングベントを設けることにより、エアを排気した後はゴムに押圧された弁体によりベントホールが蓋をされてベントホール内へのゴムの流入が防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２６７４５７号公報
【特許文献２】特開２０１４−１１３７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような従来のスプリングベントを設けた加硫金型（スプリングベントモールド）は、乗用車用タイヤなどのＴＯＳ（トレッド・オーバー・サイドウォール）構造の空気入りタイヤの加硫成形においては、ベントホールスピューの発生を抑制する効果を十分に発揮するものの、トラック・バス用タイヤなどのＳＯＴ構造の空気入りタイヤの加硫成形においてはこのような効果を十分発揮させることが困難であった。
【０００６】
即ち、ＴＯＳ構造の空気入りタイヤの加硫成形においてモールドにスプリングベントを設けた場合、図７に示すように、トレッドショルダー付近には、トレッド２１のみが配置されるため、通常のベントホール同様に一定の期間毎に金型をクリーニングすれば、ベントホールスピューの発生を抑制する効果を十分に発揮させることができる。なお、図７は、ＴＯＳ構造のタイヤのショルダー部とトレッド成形用モールドのショルダーＲ頂点位置の位置関係を示す断面図であり、１は加硫金型であり、２はローカバーであり、１１はスプリングベントであり、２１はトレッドであり、２２はサイドウォール（ＳＷ）である。
【０００７】
そして、「ショルダーＲ頂点」とは、モールドのトレッドショルダー位置の変曲点に相当する点であり、モールド面のトレッド側の接線とサイドウォール側の接線との交点からモールド面に対して垂直に下した垂線のモールド面との交点を示している。
【０００８】
しかし、ＴＯＳ構造の空気入りタイヤの加硫成形とは異なり、ＳＯＴ構造の空気入りタイヤの加硫成形においてスプリングベントを適用した場合には、ローカバーの構造上、加硫金型へのセット時、サイドウォール（ＳＷ）巻き上げ位置のゴムがショルダー位置のショルダーＲ頂点付近に配置されるため、エアを排気している最中にスプリングベントにＳＷゴムが侵入して穴が詰まりやすく、スプリングベントを設けたことにより、エアを十分排気し、エアを排気した後は弁体によりゴムのベントホール内への侵入を防止するという効果を発揮させることが難しい。具体的には、加硫成形の１本目、または数本加硫成形しただけで、スプリングベントが詰まってしまい、エアを十分排気することができないままローカバーが加硫成形されてしまい、ベアと呼ばれるタイヤの外観不良を発生させる。
【０００９】
そこで、本発明は、ＳＯＴ構造の空気入りタイヤの加硫成形において、ＴＯＳ構造の空気入りタイヤの加硫成形と同様に、ベントホールスピューを発生させたりタイヤの外観不良を発生させたりすることがない空気入りタイヤの加硫成形技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、
サイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤの加硫成形に用いられるタイヤ加硫用金型であって、
ショルダー部のトレッドショルダー位置の変曲点からトレッド中央部寄りの０〜１５ｍｍの範囲に、複数列のスプリングベントが配置されている
ことを特徴とするタイヤ加硫用金型である。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、
前記スプリングベントが３列で配列されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ加硫用金型である。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、
請求項１または請求項２に記載のタイヤ加硫用金型を用いてサイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤを製造する空気入りタイヤの製造方法であって、
前記タイヤ加硫用金型に、ローカバーを、サイドウォール巻き上げ位置が前記スプリングベントの穴の最下端から２〜１５ｍｍの位置となるようにセットした後、加圧、加熱して加硫成形する
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、
サイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤ用のローカバーであって、
請求項１または請求項２に記載のタイヤ加硫用金型にセットされた際、サイドウォール巻き上げ位置が前記スプリングベントの穴の最下端から２〜１５ｍｍの位置となるように成形されている
ことを特徴とするローカバーである。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、
請求項３に記載の空気入りタイヤの製造方法を用いて製造されたサイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤである。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、
１５〜１９インチサイズのサイドウォール・オーバー・トレッド構造の空気入りタイヤであることを特徴とする請求項５に記載の空気入りタイヤである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ＳＯＴ構造の空気入りタイヤの加硫成形において、ＴＯＳ構造の空気入りタイヤの加硫成形と同様に、ベントホールスピューを発生させたりタイヤの外観不良を発生させたりすることがない空気入りタイヤの加硫成形技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来のＴＯＳ構造の空気入りタイヤの加硫成形に用いられる加硫金型のショルダー部付近を示す正面図である。
【図２】図３のショルダーＲ頂点を説明する図である。
【図３】加硫金型におけるショルダーＲ頂点位置を示す正面図および断面図である。
【図４】図１に示す加硫金型を用いた場合に発生するベアの一例を示す図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法を説明する図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る加硫金型におけるスプリングベントの配置状況を説明する図である。
【図７】ＴＯＳ構造のタイヤのショルダー部とトレッド成形用モールドのショルダーＲ頂点位置の位置関係を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
１．従来のＳＯＴ構造の空気入りタイヤの加硫成形における問題点
本発明を実施するための形態について説明する前に、従来のＳＯＴ構造の空気入りタイヤの加硫成形における問題点について具体的に説明する。
【００１９】
図１は、従来のＴＯＳ構造の空気入りタイヤの加硫成形に用いられる加硫金型のショルダー部付近を示す正面図である。
【００２０】
図１において、１は加硫金型（以下、「モールド」ともいう）であり、１２はベントホールである。図１に示すように、ベントホール１２はタイヤの外観を考慮して、ショルダーＲ頂点付近に、ショルダーＲ頂点を中心として０〜１０ｍｍの範囲に２列に配列されている。
【００２１】
このような、従来のモールド１を用いてローカバーを加硫成形した場合、サイドウォールゴムがベントホール１２に吸い上げられてベントホールスピューとなるため、加硫成形後にベントホールスピューをカットして、外観品質の低下を防止している。
【００２２】
なお、「ショルダーＲ頂点」とは、前記したように、モールド１のトレッドショルダー位置の変曲点に相当する点であり、図２に示すように、モールド面のトレッド側の接線（縦方向の破線）とサイドウォール側の接線（右下がりの斜めの破線）との交点からモールド面に対して垂直に下した垂線のモールド面との交点を指しており、図３に示すように、ショルダーＲ頂点の近傍にベントホールが設けられている。
【００２３】
このようなベントホールスピューの発生は、前記したように、ベントホール１２をスプリングベントに変更することにより抑制することができ、外観向上効果を得ることが期待できる。
【００２４】
しかしながら、このようなスプリングベントが設けられた加硫金型１をＳＯＴ構造の空気入りタイヤの加硫成形に用いた場合、スプリングベントの穴にローカバーのサイドウォール巻き上げ先端が干渉して、サイドウォールゴムがスプリングベントに侵入しやすくなり、スプリングベントを詰まらせて、ベアと呼ばれるタイヤ外観不良を発生させてしまう。その一例を図４に示す。図４では、タイヤ３において、サイドウォール巻き上げ位置の近傍にベアが発生している。
【００２５】
２．本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法
上記したように、従来のスプリングベントが設けられた加硫金型をＳＯＴ構造の空気入りタイヤの加硫成形に用いた場合、図４に示すようにベアの発生を招いてしまう。
【００２６】
そこで、本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法では、加硫金型についてスプリングベントの配置を工夫し、ローカバーについてサイドウォール巻き上げ位置を工夫して、このようなベアの発生を抑止している。
【００２７】
図５は本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法を説明する図であり、加硫金型のトレッド成形部およびローカバーのトレッドショルダー部の断面図が記載されている。
【００２８】
図５において、１は加硫金型（モールド）、２はＳＯＴ構造に成形されたローカバー、１１はスプリングベント、２１はトレッド、２２はサイドウォール（ＳＷ）である。また、Ｗ１はモールド１におけるスプリングベントの配置範囲であり、Ｗ２はローカバー２におけるＳＷ巻き上げ位置の範囲を示している。なお、Ｄは前記ＳＷ巻き上げ位置の基準線である。
【００２９】
図５に示すように、モールド１には従来のモールドと同様に、ショルダー部にスプリングベント１１が配置されている。スプリングベント１１は、前記した通り、ベントホールに弁体とスプリングとが組み込まれて構成されており、スプリングは一端がベントホール内でモールド１に係止され、他端には弁体が取り付けられているため、エアを排気した後は弁体によりゴムのベントホール内への侵入を防止することができる。
【００３０】
しかし、本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法は、加硫金型についてスプリングベントの配置を工夫し、ローカバーについてサイドウォール巻き上げ位置を工夫してベアの発生を抑止している点において、従来の空気入りタイヤの製造方法と異なっている。
【００３１】
初めに、本実施の形態に係る空気入りタイヤの製造方法においては、加硫金型として、ショルダー部のトレッドショルダー位置の変曲点、即ち、ショルダーＲ頂点からトレッド中央部寄りの０〜１５ｍｍの範囲に、複数列、好ましくは３列のスプリングベントが配置されている加硫金型を用いている。
【００３２】
そして、ローカバーとして、上記したタイヤ加硫用金型にセットされた際、サイドウォール巻き上げ位置がスプリングベントの穴の最下端から２〜１５ｍｍの位置となるように成形されたＳＯＴ構造のローカバーを用いている。
【００３３】
このような加硫金型およびローカバーを用いて加硫成形した場合、スプリングベント１１の穴にローカバーのサイドウォール巻き上げ先端が干渉することがなくなり、サイドウォールゴムがスプリングベントに侵入することが抑制される。この結果、ベントホールスピューの発生による外観品質の低下や、ベアの発生による外観品質の低下を抑制して、ＴＯＳ構造の空気入りタイヤの加硫成形と同様に、タイヤの外観不良を発生させることがない空気入りタイヤを製造することができる。
【００３４】
なお、本実施の形態において、スプリングベントを、ショルダーＲ頂点からトレッド中央部寄りの０〜１５ｍｍの範囲に複数列、配置しているのは、以下の理由による。
【００３５】
即ち、スプリングベントの配置に関しては、そのエア排出能力を考慮すると、ショルダーＲ頂点の位置に近い方が好ましい。
【００３６】
その一方で、スプリングベントの耐久性（ゴムの詰まり難さ）は、ショルダーＲ頂点からトレッド中央部へ向かうほど良好となる。これは、ショルダーＲ頂点からトレッド中央部へ向かうほど圧力変化（圧力上昇）が小さく、圧力の上昇が遅れ気味になり、それに伴って、ゴムの金型面方向のせん断力も小さくなって、スプリングベント中へゴムが侵入しにくくなるためと推測される。
【００３７】
また、スプリングベントとローカバーのサイドウォール巻き上げ先端との干渉を抑制するためには、スプリングベントとローカバーのサイドウォール巻き上げ先端との重なりをできるだけ避ける必要があるため、スプリングベントはショルダーＲ頂点から離れたトレッド中央部側に配置することが好ましい。
【００３８】
しかし、ショルダーＲ頂点から１５ｍｍを超えた位置にスプリングベントを配置した場合には、ローカバーのサイドウォール巻き上げ位置から遠く離れすぎ、スプリングベントによるエア排出の効果が低下して、ベアの発生を招く。
【００３９】
以上の点より、本実施の形態においては、スプリングベントの配置範囲を、ショルダーＲ頂点からトレッド中央部寄りの０〜１５ｍｍの範囲としている。
【００４０】
そして、このスプリングベントは、以下の理由により、図６に示すように、複数列、好ましくは３列配置される。即ち、１列のみの配置であると、加硫成形時、スプリングベント付近に掛かるゴムの接触圧力が大きくなり、ベントが詰まりやすく、ベアが発生しやすい。これに対して、図６に示すように、ショルダーＲ頂点からトレッド中央部寄りに複数列（図６では１１ａ〜１１ｃの３列）配置した場合には、ゴムの接触圧力が小さくなる部分にスプリングベントが配置されることになるため、エア排出効果が高まり、ベアの発生を抑制することができる。
【００４１】
なお、３列を超えてスプリングベントを配置しても、新たに配置されたスプリングベントはローカバーのサイドウォール巻き上げ位置から遠く離れすぎているため、エア排出効果や、ベアの発生を抑制する効果のさらなる向上を望めない。
【００４２】
また、本実施の形態において、ＳＯＴ構造のローカバーを、サイドウォール巻き上げ位置がスプリングベントの穴の最下端から２〜１５ｍｍの位置となるように成形しているのは、以下の理由による。
【００４３】
即ち、サイドウォール巻き上げ位置がスプリングベントの穴の最下端から２ｍｍ未満であると、加硫成形時、スプリングベントとＳＷ巻き上げ位置が重なって干渉するため、ＳＷ巻き上げ端のゴムがスプリングベントに侵入して、エアを完全に排出することができず、ゴム詰まりが発生してベアが発生し、外観不良の発生を招く。
【００４４】
一方、１５ｍｍを超えてしまうと、サイドウォール巻き上げ位置とスプリングベントとの距離が遠くなりすぎて、スプリングベントによるエア排出効果が小さくなり、サイドウォール巻き上げ位置にベアが発生し、外観不良の発生を招く。
【００４５】
そして、本実施の形態における効果は、１５〜１９インチサイズのＳＯＴ構造の空気入りタイヤの製造に適用した場合、特に顕著に発揮される。
【実施例】
【００４６】
以下に、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する。
【００４７】
（実験１）
サイドウォール巻き上げ位置がスプリングベントの穴の最下端から１０ｍｍの位置となるように成形されたローカバーを、表１に示す配列数、配列範囲（最下端の列から最上端の列までの幅）でショルダーＲ頂点を起点としてトレッド中央部寄りにスプリングベントが設けられた加硫金型にセットして、加硫成形することにより、実験例１〜実験例４のＳＯＴ構造の空気入りタイヤを各１０本製造した（タイヤサイズ：２１５／５５Ｒ１７）。
【００４８】
得られた各空気入りタイヤにおけるベアの発生の有無をカウントすると共に、タイヤ外観を目視観察することにより総合評価した。評価の結果を表１に示す。
【００４９】
【表１】
2016107489.tif 000003
【００５０】
表１より、ベント配列の幅がショルダーＲ頂点からトレッド中央部寄りの１０ｍｍの範囲と、本発明で規定する０〜１５ｍｍの範囲内に該当し、かつ、ベント配列数が３である実験例１においてベアが発生せず、タイヤ外観および総合評価でも良と判定されていることが分かる。
【００５１】
また、ベント配列の幅が本発明で規定する範囲内に該当している一方で、ベント配列が２つである実験例２、実験例３では、一部にベアの発生が認められたが、タイヤ外観は実用上問題がないため可と判定され、総合評価でも可と判定されていることが分かる。
【００５２】
これに対して、ベント配列の幅が１６ｍｍと本発明で規定する範囲より広い場合（実験例４）では、全数にベアが発生しており、タイヤ外観、総合評価においても不可と判定されていることが分かる。
【００５３】
（実験２）
次に、ベント配列の最下段をショルダーＲ頂点からトレッド中央側３ｍｍの位置にして、さらにトレッド中央側１０ｍｍの範囲に３列のスプリングベントが配置された加硫金型に、ＳＷ巻き上げ位置とベントとの距離が表２に示す長さとなるように成形されたローカバーをセットして、実験１と同様にＳＯＴ構造の空気入りタイヤを製造した。なお、実験例５では、スプリングベントを配置せず、ベントホールのままとした。
【００５４】
実験１と同様に、ベア発生本数のカウントおよび総合評価を行った。結果を表２に示す。
【００５５】
【表２】
2016107489.tif 000004
【００５６】
表２より、スプリングベントを配置し、ＳＷ巻き上げ位置が本発明で規定するＳＷ巻き上げ位置とベントとの距離２〜１５ｍｍに該当する実験例６および７においてはベアが発生せず、総合評価でも良と判定されていることが分かる。
【００５７】
一方、本発明で規定するＳＷ巻き上げ位置とベントとの距離から外れている実験例８、実験例９では、半数以上にベアが発生しており、総合評価においても不可と判定されていることが分かる。
【００５８】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１              加硫金型（モールド）
２              ローカバー
３              タイヤ
１１            スプリングベント
１１ａ〜１１ｃ  列
１２            ベントホール
２１            トレッド
２２            サイドウォール（ＳＷ）
Ｄ              ＳＷ巻き上げ位置の基準線
Ｗ１            スプリングベントの配置範囲
Ｗ２            ＳＷ巻き上げ位置の範囲
【図１】
2016107489.tif 000005
【図２】
2016107489.tif 000006
【図３】
2016107489.tif 000007
【図４】
2016107489.tif 000008
【図５】
2016107489.tif 000009
【図６】
2016107489.tif 000010
【図７】
2016107489.tif 000011