(57)【要約】【課題】タイヤ成形用金型及び空気入りタイヤの製造方法において、製造コストの増加や加工性の低下を招くことなくサイプ成形プレートの耐久性の向上を図る。【解決手段】トレッド成形面１０２に縦溝成形用突起１０３，１０４ａ，１０４ｂと横溝成形用突起と陸部成形用空間１０５〜１０９を設けると共に、サイプ成形用プレート１１１〜１１５をトレッド成形面１０２から立設して設け、サイプ成形用プレート１１１〜１１５に、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲線１２４を幅方向に複数並設すると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲線１２５を立設方向に複数並設し、第２縦屈曲線１２４ｂを幅方向に振幅をもった形状に形成し、横屈曲線１２５を立設方向に振幅をもった形状に形成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド成形面に、タイヤ周方向に沿って延びる複数の縦溝を成形する縦溝成形用突起と、タイヤ幅方向に沿って延びる複数の横溝を成形する横溝成形用突起と、前記縦溝成形用突起と前記横溝成形用突起により区画される複数の陸部成形用空間が設けられると共に、タイヤ幅方向に沿って延びるサイプを成形するサイプ成形用プレートが前記トレッド成形面から前記陸部成形用空間に立設して設けられるタイヤ成形用金型において、
前記サイプ成形用プレートは、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲部が幅方向に複数並列して形成されると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲部が立設方向に複数並列して形成され、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも１つが幅方向に振幅をもった形状に形成され、前記複数の横屈曲部が立設方向に振幅をもった形状に形成されることを特徴とするタイヤ成形用金型。
【請求項２】
請求項１に記載のタイヤ成形用金型において、前記複数の縦屈曲部は、幅方向に振幅をもたない形状の第１縦屈曲部と、幅方向に振幅をもった形状の第２縦屈曲部が交互に並列されることを特徴とするタイヤ成形用金型。
【請求項３】
請求項１または２に記載のタイヤ成形用金型において、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも２つが幅方向に振幅をもった形状に形成されると共に、その振幅方向が同方向に設定されることを特徴とするタイヤ成形用金型。
【請求項４】
請求項１または２に記載のタイヤ成形用金型において、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも２つが幅方向に振幅をもった形状に形成されると共に、その振幅方向が逆方向に設定されることを特徴とするタイヤ成形用金型。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載のタイヤ成形用金型において、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも２つが幅方向に振幅をもった形状に形成されると共に、その振幅量が相違することを特徴とするタイヤ成形用金型。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一つに記載のタイヤ成形用金型において、前記複数の縦屈曲部のうちの幅方向に振幅をもった縦屈曲部の振幅量ｅが前記複数の縦屈曲部の幅方向におけるピッチｂの１０％から５０％に設定されることを特徴とするタイヤ成形用金型。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一つに記載のタイヤ成形用金型において、前記サイプ成形用プレートの厚さｔが０．３ｍｍ≦ｔ≦１．０ｍｍに設定され、前記縦屈曲部の幅方向におけるピッチｂが１．２≦ｂ≦４．０に設定され、前記サイプ成形用プレートにおける厚さ方向の振幅ａが０．３ｂ≦ａ≦ｂに設定されることを特徴とするタイヤ成形用金型。
【請求項８】
グリーンタイヤを成形する工程と、
トレッド成形面に縦溝成形用突起と横溝成形用突起と陸部成形用空間が設けられると共に、サイプ成形用プレートが前記トレッド成形面から前記陸部成形用空間に立設して設けられ、前記サイプ成形用プレートに厚さ方向に屈曲する縦屈曲部が幅方向に複数並設されると共に、厚さ方向に屈曲する横屈曲部が立設方向に複数並設され、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも１つが幅方向に振幅をもち、前記複数の横屈曲部が立設方向に振幅をもったタイヤ成形用金型に前記グリーンタイヤを装填する工程と、
前記グリーンタイヤを径方向外方に拡張させて前記タイヤ成形用金型のトレッド成形面に当接させる工程と、
前記グリーンタイヤを加熱して加硫する工程と
を有することを特徴とする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、氷雪路における操縦安定性能を向上させるためにトレッド面に多数のサイプが設けられた空気入りタイヤを製造するタイヤ成形用金型及び空気入りタイヤの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
氷雪路用の空気入りタイヤにおいて、氷上性能を向上するため、主溝及びラグ溝によりブロックを形成し、このブロックにサイプを設けており、このブロックの倒れ込みを防止するためにこのサイプを３次元形状にすることが提案されている。
【０００３】
３次元形状を有するサイプとして、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載された空気入れタイヤでは、トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の縦溝と、タイヤ幅方向に延びる複数本の横溝を設け、これら縦溝及び横溝によって複数のブロックを区画し、このブロックにタイヤ幅方向に延びる複数本のサイプを設け、このサイプをトレッド面においてジグザグ形状とし、ブロック内部ではタイヤ径方向の２箇所以上でタイヤ周方向に屈曲してタイヤ幅方向に連なる屈曲部を形成し、この屈曲部においてタイヤ径方向に振幅を持ったジグザグ形状を形成している。
【０００４】
また、このサイプを有する空気入りタイヤを製造するタイヤ成形用金型として、例えば、下記特許文献２に記載されたものがある。この特許文献２に記載されたタイヤ成形用金型は、トレッド成形面に、タイヤ周方向に延びる複数の周方向溝成形用突起と、タイヤ幅方向に延びる複数のラグ溝形成用突起を形成し、この各溝成形用突起によりブロックを区画形成するトレッド成形面部を形成し、このトレッド成形面部にタイヤ幅方向に延びるサイプ成形刃をタイヤ周方向に所定の間隔で複数植設したものである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１２６０５５号公報
【特許文献２】特開平１１−２９１２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
空気入りタイヤを製造する場合、タイヤのトレッド部を成形する金型がタイヤの周方向で複数に分割されて構成されたタイヤ成形用金型を用いる。特許文献２に記載された従来のタイヤ成形用金型では、金型のトレッド成形面に周方向溝成形用突起及びラグ溝形成用突起が形成されると共に、各溝成形用突起により形成されたブロック形成空間のトレッド成形面部に複数のサイプ成形刃が固定されている。このタイヤ成形用金型によりタイヤを製造する場合、まず、グリーンタイヤをタイヤ成形用金型に装填し、次に、グリーンタイヤを径方向外方に拡張させてタイヤ成形用金型のトレッド成形面に当接させ、最後に、このグリーンタイヤを加熱して加硫する。その後、製造されたタイヤをタイヤ成形用金型から取外す。
【０００７】
このとき、タイヤ成形用金型のトレッド成形面には、複数のサイプ成形プレートが固定されており、各サイプ成形プレートはトレッド成形面に対してほぼ直角を成して固定され、タイヤのトレッド面に対してほぼ直角に、つまり、径方向に挿入されている。そのため、製造されたタイヤからタイヤ成形用金型を離脱させるとき、一部のサイプ成形プレートは、タイヤのトレッド面に対する挿入方向と、タイヤのトレッド面からの離脱方向が相違し、サイプ成形プレートに対して応力が作用する。すると、タイヤ成形用金型を繰り返し使用すると、サイプ成形プレートが折れ曲がって変形し、サイプの製造精度が低下してしまうという問題がある。
【０００８】
なお、サイプ成形プレートの材質を高硬度なものに変更することで耐久性を向上することが考えられるが、製造コストが増加してしまうという問題がある。また、硬度の高い材質を使用することで、サイプ成形プレートをプレス加工するときに割れが発生しやすくなり、加工性が低下してしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような問題を解決するためのものであって、製造コストの増加や加工性の低下を招くことなくサイプ成形プレートの耐久性の向上を図ったタイヤ成形用金型及び空気入りタイヤの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１の発明のタイヤ成形用金型は、トレッド成形面に、タイヤ周方向に沿って延びる複数の縦溝を成形する縦溝成形用突起と、タイヤ幅方向に沿って延びる複数の横溝を成形する横溝成形用突起と、前記縦溝成形用突起と前記横溝成形用突起により区画される複数の陸部成形用空間が設けられると共に、タイヤ幅方向に沿って延びるサイプを成形するサイプ成形用プレートが前記トレッド成形面から前記陸部成形用空間に立設して設けられるタイヤ成形用金型において、
前記サイプ成形用プレートは、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲部が幅方向に複数並列して形成されると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲部が立設方向に複数並列して形成され、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも１つが幅方向に振幅をもった形状に形成され、前記複数の横屈曲部が立設方向に振幅をもった形状に形成されることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２の発明のタイヤ成形用金型では、前記複数の縦屈曲部は、幅方向に振幅をもたない形状の第１縦屈曲部と、幅方向に振幅をもった形状の第２縦屈曲部が交互に並列されることを特徴としている。
【００１２】
請求項３の発明のタイヤ成形用金型では、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも２つが幅方向に振幅をもった形状に形成されると共に、その振幅方向が同方向に設定されることを特徴としている。
【００１３】
請求項４の発明のタイヤ成形用金型では、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも２つが幅方向に振幅をもった形状に形成されると共に、その振幅方向が逆方向に設定されることを特徴としている。
【００１４】
請求項５の発明のタイヤ成形用金型では、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも２つが幅方向に振幅をもった形状に形成されると共に、その振幅量が相違することを特徴としている。
【００１５】
請求項６の発明のタイヤ成形用金型では、前記複数の縦屈曲部のうちの幅方向に振幅をもった縦屈曲部の振幅量ｅが前記複数の縦屈曲部の幅方向におけるピッチｂの１０％から５０％に設定されることを特徴としている。
【００１６】
請求項７の発明のタイヤ成形用金型では、前記サイプ成形用プレートの厚さｔが０．３ｍｍ≦ｔ≦１．０ｍｍに設定され、前記縦屈曲部の幅方向におけるピッチｂが１．２≦ｂ≦４．０に設定され、前記サイプ成形用プレートにおける厚さ方向の振幅ａが０．３ｂ≦ａ≦ｂに設定されることを特徴としている。
【００１７】
請求項８の発明の空気入りタイヤの製造方法は、グリーンタイヤを成形する工程と、トレッド成形面に縦溝成形用突起と横溝成形用突起と陸部成形用空間が設けられると共にサイプ成形用プレートが前記トレッド成形面から前記陸部成形用空間に立設して設けられ、前記サイプ成形用プレートに厚さ方向に屈曲する縦屈曲部が幅方向に複数並設されると共に、厚さ方向に屈曲する横屈曲部が立設方向に複数並設され、前記複数の縦屈曲部のうちの少なくとも１つが幅方向に振幅をもち、前記複数の横屈曲部が立設方向に振幅をもったタイヤ成形用金型に前記グリーンタイヤを装填する工程と、前記グリーンタイヤを径方向外方に拡張させて前記タイヤ成形用金型のトレッド成形面に当接させる工程と、前記グリーンタイヤを加熱して加硫する工程とを有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明のタイヤ成形用金型によれば、トレッド成形面に複数の縦溝成形用突起と横溝成形用突起と陸部成形用空間を設けると共に、サイプ成形用プレートをトレッド成形面から陸部成形用空間に立設して設け、サイプ成形用プレートに、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲部を幅方向に複数並列して形成すると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲部を立設方向に複数並列して形成し、複数の縦屈曲部のうちの少なくとも１つを幅方向に振幅をもった形状に形成し、複数の横屈曲部を立設方向に振幅をもった形状にしている。従って、サイプ成形用プレートの縦屈曲部が幅方向に振幅をもつことで、サイプ成形用プレートに対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するとき、各屈曲部で発生する応力の方向が相違すると共に、その応力の発生する箇所が立設方向で相違することとなり、サイプ成形プレートの折れ曲がりを抑制することができ、その結果、製造コストの増加や加工性の低下を招くことなく、サイプ成形プレートの耐久性の向上を図ることができる。
【００１９】
請求項２の発明のタイヤ成形用金型によれば、複数の縦屈曲部として、幅方向に振幅をもたない形状の第１縦屈曲部と、幅方向に振幅をもった形状の第２縦屈曲部を交互に並列するので、サイプ成形用プレートに対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するとき、第１縦屈曲部で発生する応力と第２縦屈曲部で発生する応力の方向と箇所が相違することとなり、応力集中を防止してサイプ成形プレートの折れ曲がりを抑制することができる。
【００２０】
請求項３の発明のタイヤ成形用金型によれば、複数の縦屈曲部のうちの少なくとも２つを幅方向に振幅をもった形状に形成すると共に、その振幅方向を同方向に設定するので、各屈曲部で発生する応力の方向と箇所が相違し、局部的な応力の増大がなくなり、サイプ成形プレートの折れ曲がりを抑制することができる。
【００２１】
請求項４の発明のタイヤ成形用金型によれば、複数の縦屈曲部のうちの少なくとも２つを幅方向に振幅をもった形状に形成すると共に、その振幅方向を逆方向に設定するので、各屈曲部で発生する応力の方向と箇所が相違し、局部的な応力の増大がなくなり、サイプ成形プレートの折れ曲がりを抑制することができる。
【００２２】
請求項５の発明のタイヤ成形用金型によれば、複数の縦屈曲部のうちの少なくとも２つを幅方向に振幅をもった形状に形成すると共に、その振幅量を相違するので、各屈曲部で発生する応力の方向と箇所が相違し、局部的な応力の増大がなくなり、サイプ成形プレートの折れ曲がりを抑制することができる。
【００２３】
請求項６の発明のタイヤ成形用金型によれば、幅方向に振幅をもった縦屈曲部の振幅量ｅを全ての縦屈曲部の幅方向におけるピッチｂの１０％から５０％に設定するので、幅方向に振幅をもった縦屈曲部の振幅量を適正量とすることで、サイプ成形プレートの折れ曲がりを抑制することができると共に、離型性を向上することができる。この場合、縦屈曲部の振幅量ｅが縦屈曲部のピッチｂの１０％より小さいと、応力が十分に分散せずにサイプ成形プレートの折れ曲がりを適正に抑制することができない。一方、縦屈曲部の振幅量ｅが縦屈曲部のピッチｂの５０％より大きいと、サイプ成形プレートがタイヤから抜けにくくなり、離型性が低下してタイヤに傷が発生してしまう。
【００２４】
請求項７の発明のタイヤ成形用金型によれば、サイプ成形用プレートの厚さｔを０．３ｍｍ≦ｔ≦１．０ｍｍに設定し、縦屈曲部の幅方向におけるピッチｂを１．２≦ｂ≦４．０に設定し、サイプ成形用プレートにおける厚さ方向の振幅ａを０．３ｂ≦ａ≦ｂに設定するので、サイプ成形用プレートの厚さｔと縦屈曲部の幅方向におけるピッチｂとサイプ成形用プレートにおける厚さ方向の振幅ａを適正値とすることで、サイプ成形用プレートに形成された縦屈曲部を適正に振幅させることができ、サイプ成形プレートの折れ曲がりを抑制することができる。
【００２５】
請求項８の発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、グリーンタイヤを成形する工程と、サイプ成形用プレートに立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲部を幅方向に複数並設すると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲部を立設方向に複数並設し、複数の縦屈曲部のうちの少なくとも１つが幅方向に振幅をもったタイヤ成形用金型にグリーンタイヤを装填する工程と、グリーンタイヤを径方向外方に拡張させてタイヤ成形用金型のトレッド成形面に当接させる工程と、グリーンタイヤを加熱して加硫する工程とを有している。従って、サイプ成形用プレートの縦屈曲部が幅方向に振幅をもつことで、製造されたタイヤに対してタイヤ成形用金型を離脱させるとき、サイプ成形用プレートに対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するが、各屈曲部で発生する応力の方向が相違すると共に、その応力の発生する箇所が立設方向で相違することとなり、サイプ成形プレートの折れ曲がりを抑制することができ、その結果、製造コストの増加や加工性の低下を招くことなく、サイプ成形プレートの耐久性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明に係るタイヤ成形用金型及び空気入りタイヤの製造方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２７】
図１は、本発明の実施例１に係るタイヤ成形用金型におけるサイプ成形用プレートの正面図、図２は、図１のII−II断面図、図３は、図１のIII−III断面図、図４は、図１のIV−IV断面図、図５は、実施例１のタイヤ成形用金型を表す断面図、図６は、実施例１のタイヤ成形用金型におけるサイプ成形用プレートの取付状態を表す概略図、図７は、実施例１のタイヤ成形用金型を用いて製造される空気入りタイヤを表すトレッド部の平面図、図８は、実施例１のタイヤ成形用金型を用いて製造される空気入りタイヤにおけるサイプ形状を表す概略図である。
【００２８】
なお、以下の説明において、タイヤ幅方向とは、空気入りタイヤの回転軸と平行な方向であり、タイヤ幅方向内方とは、タイヤ幅方向において赤道面（赤道線）に向かう方向であり、タイヤ幅方向外方とは、タイヤ幅方向において赤道面（赤道線）に向かう方向の反対方向である。また、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤの回転軸と直交する方向であり、タイヤ周方向とは、空気入りタイヤの回転軸を回転の中心として回転する方向である。更に、タイヤ内側とは、空気入りタイヤを正規リムにリム組みして車体に装着したとき、この車体の内側に位置する方向であり、タイヤ外側とは、このとき、車体の外側に位置する方向である。
【００２９】
まず、実施例１の空気入りタイヤの構造について詳細に説明する。
【００３０】
実施例１において、図７に示すように、本実施例のタイヤ成形用金型及び空気入りタイヤの製造方法により製造する空気入りタイヤ１１は、トレッド部とその両側に連続するショルダー部とサイドウォール部とビード部から構成されている。そして、このトレッド部は、タイヤ径方向の最も外側に形成されており、このトレッド部の表面、即ち、この空気入りタイヤ１１を装着する車両（図示省略）が走行した場合に、路面と接触する面がトレッド面１２として形成されている。そして、このトレッド面１２には、赤道線Ｏ１に対して、タイヤ幅方向外側の所定位置に左右一対の接地端１３が設定されている。なお、本実施例の空気入りタイヤ１１は、トレッドパターンがタイヤ赤道面Ｏ１に対してタイヤ幅方向で非対称な形状に設定され、図７にて、左側がタイヤ内側であり、右側がタイヤ外側となっている。
【００３１】
空気入りタイヤ１１は、トレッド面１２にタイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝、つまり、１本の第１主溝２１と２本の第２主溝２２ａ，２２ｂが設けられている。この第１主溝２１及び第２主溝２２ａ，２２ｂは、赤道線と平行なストレート主溝となっており、第２主溝２２ａが第２主溝２２ｂより太く形成されている。そして、第１主溝２１におけるタイヤ外側（図１にて右側）に、一端部がこの第１主溝２１に連通してタイヤ幅方向に延びるラグ溝２３がタイヤ周方向に所定間隔で複数設けられている。また、タイヤ内側に位置する第２主溝２２ａにおけるタイヤ外側に、一端部がこの第２主溝２２ａに連通してＬ字形に屈曲するラグ溝２４と、一端部が第２主溝２２ａに連通してタイヤ幅方向に延びるラグ溝２５がタイヤ周方向に所定間隔で交互に複数設けられている。この場合、Ｌ字形をなすラグ溝２４は、隣接するラグ溝２５及びラグ溝２４に交差するように連通している。更に、第１主溝２１におけるタイヤ内側（図１にて左側）に、一端部が第１主溝２１に連通して他端部がラグ溝２４に連通するラグ溝２６がタイヤ周方向に所定間隔で複数設けられている。
【００３２】
なお、本実施例では、トレッド面１２にタイヤ周方向に沿って延びる３つの主溝２１，２２ａ，２２ｂを設けており、各主溝２１，２２ａ，２２ｂが、本発明の縦溝となっている。この場合、縦溝の数は、３つに限らず、２つでも、４つ以上設けてもよいものである。
【００３３】
また、タイヤ内側に位置する第２主溝２２ａにおけるタイヤ内側に、一端部がこの第２主溝２２ａに連通してタイヤ幅方向にショルダー部まで延びるラグ溝２７がタイヤ周方向に所定間隔で複数設けられている。そして、この第２主溝２２ａと複数のラグ溝２７により区分されることで、複数のショルダーブロック３１が形成されており、このショルダーブロック３１にタイヤ幅方向に沿って延びるサイプ３２がタイヤ周方向に複数設けられている。更に、タイヤ外側に位置する第２主溝２２ｂにおけるタイヤ外側に、一端部がこの第２主溝２２ｂに連通してタイヤ幅方向にショルダー部まで延びるラグ溝２８がタイヤ周方向に所定間隔で複数設けられている。そして、この第２主溝２２ｂと複数のラグ溝２８により区分されることで、複数のショルダーブロック３３が形成されており、このショルダーブロック３３にタイヤ幅方向に沿って延びるサイプ３４がタイヤ周方向に複数設けられている。
【００３４】
また、主溝２１，２２ａ，２２ｂの間のブロックにも、タイヤ幅方向に沿ってジグザグ形状をなす複数のサイプ３５，３６が複数設けられている。
【００３５】
なお、本実施例では、トレッド面１２にタイヤ幅方向に沿って延びる複数のラグ溝２３，２４，２５，２６，２７，２８を設けており、各ラグ溝２３，２４，２５，２６，２７，２８は、タイヤ周方向のピッチ長を変化させつつ配設するピッチバリエーション構造を採用することが好ましい。
【００３６】
ここで、タイヤ幅方向外側のショルダーブロック３１，３３に設けられたサイプ３２，３４について詳細に説明する。なお、このサイプ３２，３４は、ほぼ同様の構成をなしているため、ここでは一方のサイプ３４についてのみ説明する。
【００３７】
本実施例の空気入りタイヤ１１において、図８に示すように、サイプ３４は、トレッド面１２においてタイヤ幅方向Ｗに沿ったジグザグ形状をなし、ショルダーブロック３３の内部にて、タイヤ径方向Ｄに沿うと共に２箇所以上でタイヤ周方向Ｃに屈曲する径方向屈曲部４１がタイヤ幅方向Ｗに複数並列して形成されると共に、タイヤ幅方向Ｗに沿うと共に２箇所以上でタイヤ周方向Ｃに屈曲する幅方向屈曲部４２がタイヤ径方向Ｄに複数並列して形成されており、この幅方向屈曲部４２がタイヤ径方向Ｄに振幅をもったジグザグ形状に形成されている。
【００３８】
即ち、サイプ３４は、トレッド面１２にタイヤ幅方向Ｗに沿って形成されると共に、タイヤ周方向Ｃに所定の振幅を有したジグザグ形状に形成されており、互いに対向する２つの凹凸面を有している。そして、このサイプ３４の一方の面にて、タイヤ径方向Ｄに沿うと共にタイヤ周方向Ｃに屈曲する径方向屈曲部４１が設けられると共に、タイヤ幅方向Ｗに沿うと共にタイヤ周方向Ｃに屈曲する幅方向屈曲部４２がタイヤ径方向Ｄに振幅をもって設けられている。そのため、このサイプ３４の一方の面に、タイヤ径方向Ｄに沿って凹部と凸部が交互に設けられると共に、タイヤ幅方向Ｗに沿って凹部と凸部が交互に設けられることとなる。また、サイプ３４の他方の面には、一方の面の凹凸形状に対応する凹凸部が設けられているが、その凹凸関係が一方の面と逆になっている。従って、サイプ３４における一方の凹凸面と他方の凹凸面が噛み合うことで、ショルダーブロック３３の変形を抑制し、タイヤ幅方向への倒れ込みが抑制される。
【００３９】
次に、上述した実施例１の空気入りタイヤ１１を製造するためのタイヤ成形用金型について説明する。
【００４０】
本実施例のタイヤ成形用金型において、図５及び図６に示すように、空気入りタイヤ１１のトレッド部を成形する金型１０１は、周方向に複数分割されたものであり、円環状に組み付けられることによりタイヤ成形用金型が構成される。この金型１０１は、周方向に円弧形状をなすトレッド成形面１０２が形成され、このトレッド成形面１０２に、タイヤ周方向Ｃに延びる複数の主溝２１，２２ａ，２２ｂを成形する縦溝成形用突起１０３，１０４ａ，１０４ｂと、タイヤ幅方向Ｗに沿って延びる複数のラグ溝２３，２４，２５，２６，２７，２８を成形する横溝成形用突起（図示略）と、縦溝成形用突起１０３，１０４ａ，１０４ｂと横溝成形用突起により区画される複数の陸部成形用空間１０５，１０６，１０７，１０８，１０９が設けられると共に、タイヤ幅方向に沿って延びるサイプを成形するサイプ成形用プレート１１１，１１２，１１３，１１４，１１５がトレッド成形面１０２から陸部成形用空間１０５，１０６，１０７，１０８，１０９，１１０に立設して設けられている。
【００４１】
ここで、サイプ成形用プレート１１１，１１２，１１３，１１４，１１５について詳細に説明するが、各サイプ成形用プレート１１１，１１２，１１３，１１４，１１５は、ほぼ同様の構成をなしているため、ここでは、サイプ３４を形成するためのサイプ成形用プレート１１５についてのみ説明する。
【００４２】
サイプ成形用プレート１１５において、図１乃至図４に示すように、基端部には、金型１０１内に埋め込まれる取付部１２１が設けられており、この取付部１２１に連結部１２２を介して成形部１２３が設けられている。そして、この成形部１２３に、立設方向（図１にて上下方向）の２箇所以上で厚さ方向（図２にて上下方向）に屈曲する縦屈曲線（縦屈曲部）１２４が幅方向（図１にて左右方向）に複数並列して形成されると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲線（横屈曲部）１２５が立設方向に複数並列して形成され、この縦屈曲線１２４のうちの少なくとも１つが幅方向に振幅をもった形状に形成され、横屈曲線１２５が立設方向に振幅をもった形状に形成されている。
【００４３】
即ち、サイプ成形用プレート１１５の成形部１２３は、連結部１２２側が幅方向に沿って厚さ方向に所定の振幅を有したジグザグ形状に形成されている。この縦屈曲線１２４は、幅方向に振幅をもたない形状の第１縦屈曲線（第１縦屈曲部）１２４ａと、幅方向に振幅をもった形状の第２縦屈曲線（第２縦屈曲部）１２４ｂが交互に並列されている。そして、第１縦屈曲線１２４ａは、成形部１２３の基端部（図１にて上端部）から先端部（図１にて下端部）まで立設方向に延び、この立設方向の２箇所で厚さ方向に屈曲することで、４つの屈曲点１２６ａ，１２６ｂ，１２６ｃ，１２６ｄが形成されている。一方、第２屈曲線１２４ｂは、成形部１２３の基端部から先端部まで立設方向に延び、この立設方向の２箇所で厚さ方向に屈曲することで、４つの屈曲点１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃ，１２７ｄが形成されている。そして、各縦屈曲線１２４ａ，１２４ｂは、成形部１２３の幅方向に交互に設けられており、この場合、隣接する第１縦屈曲線１２４ａの各屈曲点１２６ａ，１２６ｂ，１２６ｃ，１２６ｄと、第２縦屈曲線１２４ｂの各屈曲点１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃ，１２７ｄの屈曲方向が逆方向となっている。
【００４４】
一方、横屈曲線１２５は、２種類の横屈曲線１２５ａ，１２５ｂが交互に並列されており、各横屈曲線１２５ａ，１２５ｂは、幅方向に延びて５箇所で厚さ方向に屈曲し、立設方向に交互に並列されている。また、この各横屈曲線１２５ａ，１２５ｂは、立設方向に屈曲して所定の振幅をもったジグザグ形状に形成されている。即ち、横屈曲線１２５ａは、縦屈曲線１２４ａ，１２４ｂの屈曲点１２６ｂ，１２７ａ，１２６ｂ，１２７ａ・・・を通過し、また、縦屈曲線１２４ａ，１２４ｂの屈曲点１２６ｄ，１２７ｃ，１２６ｄ，１２７ｃ・・・を通過する。また、横屈曲線１２５ｂは、縦屈曲線１２４ａ，１２４ｂの屈曲点１２６ｃ，１２７ｂ，１２６ｃ，１２７ｂ・・・を通過する。
【００４５】
そのため、サイプ成形用プレート１１５の成形部１２３には、立設方向に沿って凸部と凹部が交互に形成されると共に、幅方向Ｗに沿って凸部と凹部が交互に形成されることとなる。
【００４６】
また、第２縦屈曲線１２４ｂは、立設方向に沿った直線に対して幅方向の一方側、つまり、図１にて左側に振幅をもった形状に形成されている。この場合、全ての第２縦屈曲線１２４ｂの屈曲点１２７ｂ，１２７ｄが幅方向の一方側に所定量ずれることで、同じ方向に振幅をもった形状となっている。
【００４７】
そして、このサイプ成形用プレート１１５の成形部１２３は、その厚さｔが０．３ｍｍ≦ｔ≦１．０ｍｍに設定される。また、サイプ成形用プレート１１５の成形部１２３は、各縦屈曲線１２４ａ，１２４ｂの幅方向におけるピッチｂが１．２≦ｂ≦４．０に設定される。更に、サイプ成形用プレート１１５の成形部１２３は、厚さ方向の振幅ａが０．３ｂ≦ａ≦ｂに設定される。そして、サイプ成形用プレート１１５の成形部１２３は、第２縦屈曲線１２４ｂの振幅量ｅが各縦屈曲線１２４ａ，１２４ｂの幅方向におけるピッチｂの１０％から５０％に設定される。
【００４８】
ここで、このタイヤ成形用金型を用いた空気入りタイヤの製造方法について説明する。
【００４９】
前工程において、カーカス、ベルト、トレッド、ビード等の各部材を用いて図示しない成形機でグリーンタイヤ（生タイヤ）が成形されている。
【００５０】
このため、まず、グリーンタイヤを上述したタイヤ成形用金型に装填し、このタイヤ成形用金型を加熱すると共に、図示しない加圧装置でグリーンタイヤをその径方向外方へと拡張させてタイヤ成形用金型のトレッド成形面１０２に当接させる。
【００５１】
そして、そのグリーンタイヤを加熱して、グリーンタイヤのトレッドを構成するゴムの分子と硫黄の分子を結合させることで加硫する。これにより、タイヤ成形用金型のトレッド成形面１０２の形状がグリーンタイヤのトレッドに転写されて、実施例１の空気入りタイヤ１１が成形される。このとき、トレッド成形面１０２の縦溝成形用突起１０３，１０４ａ，１０４ｂと横溝成形用突起により複数の主溝２１，２２ａ，２２ｂと複数のラグ溝２３，２４，２５，２６，２７，２８が形成されると共に、複数の陸部成形用空間１０５，１０６，１０７，１０８，１０９によりブロック３１，３３が形成される。また、サイプ成形用プレート１１１，１１２，１１３，１１４，１１５によりサイプ３２，３４，３５，３６，３７が形成される。
【００５２】
このようにして成形された実施例１の空気入りタイヤ１１は、タイヤ成形用金型（金型１０１）から引き抜かれる。ここで、本実施例のサイプ成形用プレート１１５の第２縦屈曲線１２４ｂが幅方向に振幅をもつことから、成形された空気入りタイヤ１１を金型１０１から引き抜くとき、サイプ成形用プレート１１５に対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するが、各縦屈曲線１２４ａ，１２４ｂで発生する応力の方向が相違する。そのため、第１屈曲線１２４ａで発生する応力Ｓ１，Ｓ２の方向が相違すると共に、その応力Ｓ１，Ｓ２の発生する箇所が立設方向で相違することとなり、サイプ成形プレート１１５の折れ曲がりが抑制される。
【００５３】
ここで、従来例と実施例１とにおけるサイプ成形用プレートの耐久性について比較する。この場合、下記表１に示すように、従来例のタイヤ成形用金型は、サイプ成形用プレートが幅方向に沿ったジグザグ形状をなし、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲線が複数並列して形成されると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲線が複数並列して形成され、横屈曲線が立設方向に振幅をもったジグザグ形状に形成されたものである。一方、実施例１のタイヤ成形用金型は、上記した従来例のタイヤ成形用金型の構成に加えて、縦屈曲線の一部が幅方向に振幅をもった形状に形成されているものである。
【００５４】
【表１】
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【００５５】
従来例と実施例１、１−１、１−２、１−３を比較してみると、サイプ成形用プレートの縦屈曲線の一部が幅方向に所定量の振幅をもった各実施例のタイヤ成形用金型は、従来例のタイヤ成形用金型に比べてサイプ成形用プレートの耐久性が大幅に向上していることがわかる。
【００５６】
なお、耐久性の評価を実施するための条件及び方法は、タイヤ成形用金型により故障なしで生産することができたタイヤの本数であり、従来のタイヤ成形用金型により故障なしで生産することができたタイヤの本数を１００として指数化し、評価点が高いほど耐久性が優れたものとなる。
【００５７】
このように実施例１のタイヤ成形用金型にあっては、トレッド成形面１０２に縦溝成形用突起１０３，１０４ａ，１０４ｂと横溝成形用突起と陸部成形用空間１０５〜１０９を設けると共に、サイプ成形用プレート１１１〜１１５をトレッド成形面１０２から立設して設け、サイプ成形用プレート１１１〜１１５に、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲線１２４を幅方向に複数並設すると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲線１２５を立設方向に複数並設し、第２縦屈曲線１２４ｂを幅方向に振幅をもった形状に形成し、横屈曲線１２５を立設方向に振幅をもった形状に形成している。
【００５８】
従って、サイプ成形用プレート１１１〜１１５の縦屈曲線１２４ｂが幅方向に振幅をもつことで、サイプ成形用プレート１１１〜１１５に対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するとき、各屈曲線１２４，１２５で発生する応力の方向が相違すると共に、その応力の発生する箇所が立設方向で相違することとなり、サイプ成形プレート１１１〜１１５の折れ曲がりを抑制することができ、その結果、製造コストの増加や加工性の低下を招くことなく、サイプ成形プレート１１１〜１１５の耐久性の向上を図ることができる。
【００５９】
また、本実施例のタイヤ成形用金型では、複数の縦屈曲線１２４として、幅方向に振幅をもたない形状の第１縦屈曲線１２４ａと、幅方向に振幅をもった形状の第２縦屈曲線１２４ｂを交互に並列している。従って、サイプ成形用プレート１１１〜１１５に対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するとき、第１縦屈曲線１２４ａで発生する応力と第２縦屈曲線１２４ｂで発生する応力の方向と箇所が相違することとなり、応力集中を防止してサイプ成形プレート１１１〜１１５の折れ曲がりを抑制することができる。
【００６０】
また、本実施例のタイヤ成形用金型では、複数の縦屈曲線１２４のうちの少なくとも２つを幅方向に振幅をもった形状に形成すると共に、その振幅方向を同方向に設定している。従って、各屈曲線１２４，１２５で発生する応力の方向と箇所が相違し、局部的な応力の増大がなくなり、サイプ成形プレート１１１〜１１５の折れ曲がりを抑制することができる。
【００６１】
また、本実施例のタイヤ成形用金型では、幅方向に振幅をもった縦屈曲線１２４ｂの振幅量ｅを全ての縦屈曲線１２４の幅方向におけるピッチｂの１０％から５０％に設定している。従って、幅方向に振幅をもった縦屈曲線１２４ｂの振幅量を適正量とすることで、サイプ成形プレート１１１〜１１５の折れ曲がりを抑制することができると共に、離型性を向上することができる。この場合、縦屈曲線１２４ｂの振幅量ｅが縦屈曲線１２４のピッチｂの１０％より小さいと、応力が十分に分散せずにサイプ成形プレート１１１〜１１５の折れ曲がりを適正に抑制することができない。一方、縦屈曲線１２４ｂの振幅量ｅが縦屈曲部のピッチｂの５０％より大きいと、サイプ成形プレート１１１〜１１５がタイヤから抜けにくくなり、離型性が低下してタイヤに傷が発生してしまう。
【００６２】
また、本実施例のタイヤ成形用金型では、サイプ成形用プレート１１１〜１１５の厚さｔを０．３ｍｍ≦ｔ≦１．０ｍｍに設定し、縦屈曲線１２４の幅方向におけるピッチｂを１．２≦ｂ≦４．０に設定し、サイプ成形用プレート１１１〜１１５における厚さ方向の振幅ａを０．３ｂ≦ａ≦ｂに設定している。従って、サイプ成形用プレート１１１〜１１５の厚さｔと縦屈曲線１２４の幅方向におけるピッチｂとサイプ成形用プレート１１１〜１１５における厚さ方向の振幅ａを適正値とすることで、サイプ成形用プレート１１１〜１１５に形成された縦屈曲線１２４ｂを適正に振幅させることができ、サイプ成形プレート１１１〜１１５の折れ曲がりを抑制することができる。
【００６３】
更に、本実施例の空気入りタイヤの製造方法によれば、グリーンタイヤを成形する工程と、サイプ成形用プレート１１１〜１１５に縦屈曲線１２４を幅方向に複数並設すると共に、横屈曲線１２５を立設方向に複数並設し、縦屈曲線１２４が幅方向に振幅をもたない形状の第１縦屈曲線１２４ａと、幅方向に振幅をもった形状の第２縦屈曲線１２４ｂを交互に並列して形成されたタイヤ成形用金型にグリーンタイヤを装填する工程と、グリーンタイヤを径方向外方に拡張させてタイヤ成形用金型のトレッド成形面に当接させる工程と、グリーンタイヤを加熱して加硫する工程を有している。従って、サイプ成形用プレート１１１〜１１５の縦屈曲線１２４ｂが幅方向に振幅をもつことで、製造されたタイヤに対してタイヤ成形用金型を離脱させるとき、サイプ成形用プレート１１１〜１１５に対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するが、各屈曲線１２４，１２５で発生する応力の方向が相違すると共に、その応力の発生する箇所が立設方向で相違することとなり、サイプ成形プレート１１１〜１１５の折れ曲がりを抑制することができ、その結果、製造コストの増加や加工性の低下を招くことなく、サイプ成形プレート１１１〜１１５の耐久性の向上を図ることができる。
【実施例２】
【００６４】
図９は、本発明の実施例２に係るタイヤ成形用金型におけるサイプ成形用プレートの正面図である。
【００６５】
実施例２において、図９に示すように、図示しないタイヤ成形用金型に装着されるサイプ成形用プレート１３０は、金型内に埋め込まれる取付部１３１と連結部１３２と成形部１３３とから構成されている。そして、成形部１３３に、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲線（縦屈曲部）１３４が幅方向に複数並列して形成されると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲線（横屈曲部）１３５が立設方向に複数並列して形成され、この縦屈曲線１３４のうちの少なくとも１つが幅方向に振幅をもった形状に形成され、横屈曲線１３５が立設方向に振幅をもった形状に形成されている。
【００６６】
即ち、サイプ成形用プレート１３０の成形部１３３は、連結部１３２側が幅方向に沿って厚さ方向に所定の振幅を有したジグザグ形状に形成されている。この縦屈曲線１３４は、幅方向に振幅をもたない形状の第１縦屈曲線（第１縦屈曲部）１３４ａと、幅方向に振幅をもった形状の第２、第３縦屈曲線（第２縦屈曲部）１３４ｂ，１３４ｃが交互に並列されている。そして、第１縦屈曲線１３４ａは、成形部１３３の基端部（図９にて上端部）から先端部（図９にて下端部）まで立設方向に延び、この立設方向の２箇所で厚さ方向に屈曲することで、４つの屈曲点１３６ａ，１３６ｂ，１３６ｃ，１３６ｄが形成されている。一方、第２屈曲線１３４ｂは、成形部１３３の基端部から先端部まで立設方向に延び、この立設方向の２箇所で厚さ方向に屈曲することで、４つの屈曲点１３７ａ，１３７ｂ，１３７ｃ，１３７ｄが形成されている。また、第３屈曲線１３４ｃは、成形部１３３の基端部から先端部まで立設方向に延び、この立設方向の２箇所で厚さ方向に屈曲することで、４つの屈曲点１３８ａ，１３８ｂ，１３８ｃ，１３８ｄが形成されている。
【００６７】
そして、各縦屈曲線１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃは、成形部１３３の幅方向に交互、つまり、第１縦屈曲線１３４ａ、第２縦屈曲線１３４ｂ、第１縦屈曲線１３４ａ、第３縦屈曲線１３４ｃ、第１縦屈曲線１３４ａ・・・の順に設けられており、この場合、隣接する第１縦屈曲線１３４ａの各屈曲点１３６ａ，１３６ｂ，１３６ｃ，１３６ｄと、第２、第３縦屈曲線１３４ｂ，１３４ｃの各屈曲点１３７ａ，１３７ｂ，１３７ｃ，１３７ｄ，１３８ａ，１３８ｂ，１３８ｃ，１３８ｄの屈曲方向が逆方向となっている。
【００６８】
一方、横屈曲線１３５は、２種類の横屈曲線１３５ａ，１３５ｂが交互に並列されており、各横屈曲線１３５ａ，１３５ｂは、幅方向に延びて５箇所で厚さ方向に屈曲し、立設方向に交互に並列されている。また、この各横屈曲線１３５ａ，１３５ｂは、立設方向に屈曲して所定の振幅をもったジグザグ形状に形成されている。即ち、横屈曲線１３５ａは、縦屈曲線１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃの屈曲点１３６ｂ，１３７ａ，１３６ｂ，１３８ａ，１３６ｂ・・・を通過し、また、縦屈曲線１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃの屈曲点１３６ｄ，１３７ｃ，１３６ｄ，１３８ｃ，１３６ｄ・・・を通過する。また、横屈曲線１３５ｂは、縦屈曲線１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃの屈曲点１３６ｃ，１３７ｂ，１３６ｃ，１３８ｂ，１３６ｃ・・・を通過する。
【００６９】
そのため、サイプ成形用プレート１３０の成形部１３３には、立設方向に沿って凸部と凹部が交互に形成されると共に、幅方向Ｗに沿って凸部と凹部が交互に形成されることとなる。
【００７０】
また、第２縦屈曲線１３４ｂは、立設方向に沿った直線に対して幅方向の一方側、つまり、図９にて左側に振幅をもった形状に形成されている。また、第３縦屈曲線１３４ｃは、立設方向に沿った直線に対して幅方向の他方側、つまり、図９にて右側に振幅をもった形状に形成されている。この場合、第２縦屈曲線１３４ｂの屈曲点１３７ｂ，１３７ｄが幅方向の一方側に所定量ずれ、第３縦屈曲線１３４ｃの屈曲点１３８ｂ，１３８ｄが幅方向の他方側に所定量ずれることで、逆の方向に振幅をもった形状となっている。
【００７１】
そして、このサイプ成形用プレート１３０が装着されたタイヤ成形用金型で空気入りタイヤを製造するとき、前工程で、グリーンタイヤ（生タイヤ）が成形された後、このグリーンタイヤを上述したタイヤ成形用金型に装填し、このタイヤ成形用金型を加熱すると共に、加圧装置でグリーンタイヤをその径方向外方へと拡張させてタイヤ成形用金型のトレッド成形面に当接させる。そして、グリーンタイヤを加熱し、グリーンタイヤのトレッドを構成するゴムの分子と硫黄の分子を結合させることで加硫する。これにより、タイヤ成形用金型のトレッド成形面の形状がグリーンタイヤのトレッドに転写されて、空気入りタイヤ成形される。即ち、タイヤのトレッド面に複数の主溝と複数のラグ溝と、複数のブロックと、複数のサイプが形成される。
【００７２】
その後、空気入りタイヤがタイヤ成形用金型から引き抜かれるとき、本実施例のサイプ成形用プレート１３０の第２、第３縦屈曲線１３４ｂ，１３４ｃが幅方向に振幅をもつことから、成形された空気入りタイヤを金型から引き抜くとき、サイプ成形用プレート１３０に対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するが、各縦屈曲線１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃで発生する応力の方向が相違する。そのため、第１屈曲線１３４ａで発生する応力Ｓ１１，Ｓ１２の方向が相違すると共に、その応力Ｓ１１，Ｓ１２の発生する箇所が立設方向で相違することとなり、サイプ成形プレート１３０の折れ曲がりが抑制される。
【００７３】
このように実施例２のタイヤ成形用金型にあっては、トレッド成形面に縦溝成形用突起と横溝成形用突起と陸部成形用空間を設けると共に、サイプ成形用プレート１３０をトレッド成形面から立設して設け、このサイプ成形用プレート１３０に、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲線１３４を幅方向に複数並設すると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲線１３５を立設方向に複数並設し、第２、第３縦屈曲線１３４ｂ，１３４ｃを幅方向に振幅をもった形状に形成し、横屈曲線１３５を立設方向に振幅をもった形状に形成している。
【００７４】
従って、サイプ成形用プレート１３０の縦屈曲線１３４ｂ，１３４ｃが幅方向に振幅をもつことで、サイプ成形用プレート１３０に対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するとき、各屈曲線１３４，１３５で発生する応力の方向が相違すると共に、その応力の発生する箇所が立設方向で相違することとなり、サイプ成形プレート１３０の折れ曲がりを抑制することができ、その結果、製造コストの増加や加工性の低下を招くことなく、サイプ成形プレート１３０の耐久性の向上を図ることができる。
【００７５】
また、本実施例のタイヤ成形用金型では、縦屈曲線１３４として、幅方向に振幅をもたない第１縦屈曲線１３４ａと、幅方向に振幅をもつ第２、第３縦屈曲線１３４ｂ，１３４ｃを交互に並列して構成し、第２縦屈曲線１３４ｂの振幅方向と第３縦屈曲線１３４ｃの振幅方向を逆方向としている。従って、各屈曲線１３４，１３５で発生する応力の方向と箇所が相違し、局部的な応力の増大がなくなり、サイプ成形プレート１３０の折れ曲がりを抑制することができる。
【実施例３】
【００７６】
図１０は、本発明の実施例３に係るタイヤ成形用金型におけるサイプ成形用プレートの正面図である。
【００７７】
実施例３において、図１０に示すように、図示しないタイヤ成形用金型に装着されるサイプ成形用プレート１４０は、金型内に埋め込まれる取付部１４１と連結部１４２と成形部１４３とから構成されている。そして、成形部１４３に、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲線（縦屈曲部）１４４が幅方向に複数並列して形成されると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲線（横屈曲部）１４５が立設方向に複数並列して形成され、この縦屈曲線１４４のうちの少なくとも１つが幅方向に振幅をもった形状に形成され、横屈曲線１４５が立設方向に振幅をもった形状に形成されている。
【００７８】
即ち、サイプ成形用プレート１４０の成形部１４３は、連結部１４２側が幅方向に沿って厚さ方向に所定の振幅を有したジグザグ形状に形成されている。この縦屈曲線１４４は、幅方向に振幅をもたない形状の第１縦屈曲線（第１縦屈曲部）１４４ａと、幅方向に振幅をもった形状の第２、第３縦屈曲線（第２縦屈曲部）１４４ｂ，１４４ｃが交互に並列されている。そして、第１縦屈曲線１４４ａは、成形部１４３の基端部（図１０にて上端部）から先端部（図１０にて下端部）まで立設方向に延び、この立設方向の２箇所で厚さ方向に屈曲することで、４つの屈曲点１４６ａ，１４６ｂ，１４６ｃ，１４６ｄが形成されている。一方、第２屈曲線１４４ｂは、成形部１４３の基端部から先端部まで立設方向に延び、この立設方向の２箇所で厚さ方向に屈曲することで、４つの屈曲点１４７ａ，１４７ｂ，１４７ｃ，１４７ｄが形成されている。また、第３屈曲線１４４ｃは、成形部１４３の基端部から先端部まで立設方向に延び、この立設方向の２箇所で厚さ方向に屈曲することで、４つの屈曲点１４８ａ，１４８ｂ，１４８ｃ，１４８ｄが形成されている。
【００７９】
そして、各縦屈曲線１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃは、成形部１４３の幅方向に交互、つまり、第１縦屈曲線１４４ａ、第２縦屈曲線１４４ｂ、第１縦屈曲線１４４ａ、第３縦屈曲線１４４ｃ、第１縦屈曲線１４４ａ・・・の順に設けられており、この場合、隣接する第１縦屈曲線１４４ａの各屈曲点１４６ａ，１４６ｂ，１４６ｃ，１４６ｄと、第２、第３縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃの各屈曲点１４７ａ，１４７ｂ，１４７ｃ，１４７ｄ，１４８ａ，１４８ｂ，１４８ｃ，１４８ｄの屈曲方向が逆方向となっている。
【００８０】
一方、横屈曲線１４５は、２種類の横屈曲線１４５ａ，１４５ｂが交互に並列されており、各横屈曲線１４５ａ，１４５ｂは、幅方向に延びて５箇所で厚さ方向に屈曲し、立設方向に交互に並列されている。また、この各横屈曲線１４５ａ，１４５ｂは、立設方向に屈曲して所定の振幅をもったジグザグ形状に形成されている。即ち、横屈曲線１４５ａは、縦屈曲線１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃの屈曲点１４６ｂ，１４７ａ，１４６ｂ，１４８ａ，１４６ｂ・・・を通過し、また、縦屈曲線１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃの屈曲点１４６ｄ，１４７ｃ，１４６ｄ，１４８ｃ，１４６ｄ・・・を通過する。また、横屈曲線１４５ｂは、縦屈曲線１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃの屈曲点１４６ｃ，１４７ｂ，１４６ｃ，１４８ｂ，１４６ｃ・・・を通過する。
【００８１】
そのため、サイプ成形用プレート１４０の成形部１４３には、立設方向に沿って凸部と凹部が交互に形成されると共に、幅方向Ｗに沿って凸部と凹部が交互に形成されることとなる。
【００８２】
また、第２、第３縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃは、立設方向に沿った直線に対して幅方向の一方側、つまり、図１０にて右側に振幅をもった形状に形成されている。この場合、第２縦屈曲線１４４ｂの屈曲点１４７ｂ，１４７ｄが幅方向の一方側にずれ、第３縦屈曲線１４４ｃの屈曲点１４８ｂ，１４８ｄも幅方向の一方側にずれ、同じ方向に振幅をもった形状となっているものの、その振幅量ｅ１，ｅ２が相違している。
【００８３】
この場合、このサイプ成形用プレート１４０の成形部１４３は、その厚さｔが０．３ｍｍ≦ｔ≦１．０ｍｍに設定され、各縦屈曲線１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃの幅方向におけるピッチｂが１．２≦ｂ≦４．０に設定され、厚さ方向の振幅ａが０．３ｂ≦ａ≦ｂに設定される。また、サイプ成形用プレート１１５の成形部１４３は、その振幅量ｅ１，ｅ２が、ｅ１＞ｅ２に設定されると共に、各縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃの振幅量ｅ１，ｅ２が各縦屈曲線１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃの幅方向におけるピッチｂの１０％から５０％に設定される。
【００８４】
そして、このサイプ成形用プレート１４０が装着されたタイヤ成形用金型で空気入りタイヤを製造するとき、前工程で、グリーンタイヤ（生タイヤ）が成形された後、このグリーンタイヤを上述したタイヤ成形用金型に装填し、このタイヤ成形用金型を加熱すると共に、加圧装置でグリーンタイヤをその径方向外方へと拡張させてタイヤ成形用金型のトレッド成形面に当接させる。そして、グリーンタイヤを加熱し、グリーンタイヤのトレッドを構成するゴムの分子と硫黄の分子を結合させることで加硫する。これにより、タイヤ成形用金型のトレッド成形面の形状がグリーンタイヤのトレッドに転写されて、空気入りタイヤ成形される。即ち、タイヤのトレッド面に複数の主溝と複数のラグ溝と、複数のブロックと、複数のサイプが形成される。
【００８５】
その後、空気入りタイヤがタイヤ成形用金型から引き抜かれるとき、本実施例のサイプ成形用プレート１４０の第２、第３縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃが幅方向に振幅をもつことから、成形された空気入りタイヤを金型から引き抜くとき、サイプ成形用プレート１４０に対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するが、各縦屈曲線１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃで発生する応力の方向が相違する。また、本実施例では、第２、第３縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃの振幅量ｅ１，ｅ２が相違（ｅ１＞ｅ２）することから、各縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃで発生する応力の方向も相違する。そのため、第１屈曲線１４４ａで発生する応力の方向が相違すると共に、その応力の発生する箇所が立設方向で相違することとなり、サイプ成形プレート１４０の折れ曲がりが抑制される。
【００８６】
ここで、従来例と実施例３とにおけるサイプ成形用プレートの耐久性について比較する。この場合、下記表２に示すように、従来例のタイヤ成形用金型は、サイプ成形用プレートが幅方向に沿ったジグザグ形状をなし、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲線が複数並列して形成されると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲線が複数並列して形成され、横屈曲線が立設方向に振幅をもったジグザグ形状に形成されたものである。一方、実施例３のタイヤ成形用金型は、上記した従来例のタイヤ成形用金型の構成に加えて、縦屈曲線の一部が幅方向に振幅をもった形状に形成され、第２、第３縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃの振幅量ｅ１，ｅ２が相違しているものである。
【００８７】
【表２】
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【００８８】
従来例と実施例３、３−１を比較してみると、サイプ成形用プレートの縦屈曲線の一部が幅方向に所定量の振幅をもった各実施例のタイヤ成形用金型は、従来例のタイヤ成形用金型に比べてサイプ成形用プレートの耐久性が大幅に向上していることがわかる。
【００８９】
このように実施例３のタイヤ成形用金型にあっては、トレッド成形面に縦溝成形用突起と横溝成形用突起と陸部成形用空間を設けると共に、サイプ成形用プレート１４０をトレッド成形面から立設して設け、このサイプ成形用プレート１４０に、立設方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する縦屈曲線１４４を幅方向に複数並設すると共に、幅方向の２箇所以上で厚さ方向に屈曲する横屈曲線１４５を立設方向に複数並設し、第２、第３縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃを幅方向に振幅をもった形状に形成し、横屈曲線１４５を立設方向に振幅をもった形状に形成している。
【００９０】
従って、サイプ成形用プレート１４０の縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃが幅方向に振幅をもつことで、サイプ成形用プレート１４０に対して立設方向及び厚さ方向に沿った応力が作用するとき、各屈曲線１４４，１４５で発生する応力の方向が相違すると共に、その応力の発生する箇所が立設方向で相違することとなり、サイプ成形プレート１４０の折れ曲がりを抑制することができ、その結果、製造コストの増加や加工性の低下を招くことなく、サイプ成形プレート１４０の耐久性の向上を図ることができる。
【００９１】
また、本実施例のタイヤ成形用金型では、縦屈曲線１４４として、幅方向に振幅をもたない第１縦屈曲線１４４ａと、幅方向に振幅をもつ第２、第３縦屈曲線１４４ｂ，１４４ｃを交互に並列して構成し、第２縦屈曲線１４４ｂの振幅量と第３縦屈曲線１４４ｃの振幅量を相違させている。従って、各屈曲線１４４，１４５及び各屈曲線１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃで発生する応力の方向と箇所が相違し、局部的な応力の増大がなくなり、サイプ成形プレート１４０の折れ曲がりを抑制することができる。
【００９２】
なお、上述した各実施例では、トレッドパターンがタイヤ赤道線に対してタイヤ幅方向で非対称な形状をなす空気入りタイヤを製造するタイヤ成形用金型及び空気入りタイヤの製造方法について説明したが、トレッドパターンがタイヤ赤道面に対してタイヤ幅方向対称な形状をなす空気入りタイヤを製造するタイヤ成形用金型及び空気入りタイヤの製造方法に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
以上のように、本発明に係るタイヤ成形用金型及び空気入りタイヤの製造方法は、製造コストの増加や加工性の低下を招くことなくサイプ成形プレートの耐久性の向上を図ったものであり、いずれの種類の空気入りタイヤのタイヤ成形用金型及び空気入りタイヤの製造方法に用いても好適である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の実施例１に係るタイヤ成形用金型におけるサイプ成形用プレートの正面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】図１のIII−III断面図である。
【図４】図１のIV−IV断面図である。
【図５】実施例１のタイヤ成形用金型を表す断面図である。
【図６】実施例１のタイヤ成形用金型におけるサイプ成形用プレートの取付状態を表す概略図である。
【図７】実施例１のタイヤ成形用金型を用いて製造される空気入りタイヤを表すトレッド部の平面図である。
【図８】実施例１のタイヤ成形用金型を用いて製造される空気入りタイヤにおけるサイプ形状を表す概略図である。
【図９】本発明の実施例２に係るタイヤ成形用金型におけるサイプ成形用プレートの正面図である。
【図１０】本発明の実施例３に係るタイヤ成形用金型におけるサイプ成形用プレートの正面図である。
【符号の説明】
【００９５】
１１  空気入りタイヤ
１２  トレッド面
２１  第１主溝（縦溝）
２２ａ，２２ｂ  第２主溝（縦溝）
２３，２４，２５，２６，２７，２８  ラグ溝（横溝）
３１，３３  ショルダーブロック
３２，３４  サイプ
４１  径方向屈曲部
４２  幅方向屈曲部
１０１  金型
１０２  トレッド成形面
１０３，１０４ａ，１０４ｂ  縦溝成形用突起
１０５，１０６，１０７，１０８，１０９  陸部成形用空間
１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１３０，１４０  サイプ成形用プレート
１２４，１３４，１４４  縦屈曲線（径方向屈曲部）
１２４ａ，１３４ａ，１４４ａ  第１縦屈曲線（第１径方向屈曲部）
１２４ｂ，１３４ｂ，１４４ｂ  第２縦屈曲線（第２径方向屈曲部）
１３４ｃ，１４４ｃ  第３縦屈曲線（第２径方向屈曲部）
１２５，１２５ａ，１２５ｂ，１３５，１３５ａ，１３５ｂ，１４５，１４５ａ，１２４ｂ  横屈曲線（横屈曲部）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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