JP2008290334A - タイヤの加硫方法 - Google Patents

Abstract

【課題】上下の各サイドモールドと、トレッドセクターモールドとの整合面間へのゴム噛みの発生を有効に防止して、ゴム噛みのほとんどもしくは全く存在しない高品質の製品タイヤを製造することができるタイヤの加硫方法を提供する。
【解決手段】生タイヤを加硫金型内で加硫成形するに当り、加硫金型を構成する、少なくとも、上下のサイドモールド１，２のそれぞれを、それらの中間位置に配置した生タイヤ３の表面に対する相対距離を相互に等しく維持しながら生タイヤに次第に近接変位させて加硫金型の型閉めを行う。
【選択図】図２

Description

この発明はタイヤの加硫方法に関するものであり、とくには、生タイヤを加硫金型内で加硫成形するに当り、加硫金型の型閉めに際するゴム噛みの発生を有効に抑制できる技術を提案するものである。

従来の一般的な加硫方法としては、たとえば特許文献１に開示されたものがある。
これは、上下のサイドモールドの開放下で、図５（ａ）に略線縦断面図で示すように、たとえば、製品タイヤの内面形状と対応する外面形状を有する剛性コア上で成型した生タイヤＧＴを、その剛性コアとともに下サイドモールド５１上に位置決め載置した状態で、上サイドモールド５２をシリンダ５３の作用下で下降変位させて、通常は、その上サイドモールド５２の、生タイヤＧＴへの接触をもたらし、次いで、図５（ｂ）に示すようなコンテナ５４の下降変位によってそれぞれのトレッドセクターモールド５５を縮径させて、各セクターモールド５４を限界位置まで進出変位させることで加硫金型を型閉めするものである。

特開平１１−４４１５６号公報

しかるに、このような従来技術によっては、図５（ａ）に、一部を拡大するとともに誇張して示すように、上サイドモールド５２が、トレッドセクターモールド５５に先んじて所定の下降限位置に達することにより、生タイヤＧＴに、余剰ゴムの押し退け突条Ｐを生じさせることになり、このような押し退け突条Ｐが、トレッドセクターモールド５５のその後の進出変位によって、セクターモールド５５と上サイドモールド５２との整合面間に挟み込まれてゴム噛みを発生させることになるという問題があり、同様のゴム噛みは、下サイドモールド５１上に予め位置決め配置した生タイヤＧＴに対してトレッドセクターモールド５５が事後的に進出変位されることによってもまた発生されることになる。

この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、相互に対向して位置する上下の各サイドモールドと、直径方向に対向して位置するトレッドセクターモールドとの整合面間へのゴム噛みの発生を有効的に防止して、ゴム噛みのほとんどもしくは全く存在しない高品質の製品タイヤを製造することができるタイヤの加硫方法を提供するにある。

この発明に係るタイヤの加硫方法は、加硫金型内で生タイヤを加硫成形するに当って、加硫金型を構成する、相互に対向して位置する上下のサイドモールドおよび、直径方向に対向して位置するトレッドセクターモールドのそれぞれを、それらの中間位置に配置した生タイヤの表面に対する相対距離を、生タイヤそれ自体を変位させると否とにかかわらず、互いに対向するモールド間で相互に等しく維持しながら生タイヤに次第に近接変位させて加硫金型の型閉めを行って、それぞれのサイドモールドおよびトレッドセクターモールドを、加硫金型の精度上の問題等はともかくとして、理論上は同時に型閉め位置に到達させるにある。

このときの各部の変位は、生タイヤの位置を固定した状態で、上下のサイドモールドおよびトレッドセクターモールドのそれぞれを、たとえば、それらの中央部分に位置する生タイヤの表面に、対向するモールドの相互を、ともに等しい速度で近接変位させることによって行うことができる他、上サイドモールドもしくは下サイドモールドのいずれか一方を固定した状態で、他方のサイドモールド、生タイヤおよびトレッドセクターモールドのそれぞれを、その一方のサイドモールドに近接変位させることによっても行うことができ、この後者の場合は、たとえば、上下のそれぞれのサイドモールドに関しては、それらの相対距離をＢとしたとき、他方のサイドモールドを、一方のサイドモールドに対して速度Ｖで近接変位させるとともに、生タイヤを、その一方のサイドモールドに対して速度Ｖ／２で近接変位させることで、生タイヤの位置を、型閉めに至るまでＢ／２の位置に制御することが好ましい。なおこの場合、直径方向に対向して位置するそれぞれのトレッドセクターモールドは、上下のサイドモールドが型閉め位置に到達するのとタイミングを合わせてそれらの型閉め位置に達するように作動を制御されることになる。

そして、これらのいずれの変位態様にあっても、上下のサイドモールドの相対的な近接変位に伴って、いいかえれば、その近接変位を原因としてトレッドセクターモールドを生タイヤに近接変位させることができる。

この発明に係るタイヤの加硫方法では、対向する上下のサイドモールドおよび、直径方向に対向するトレッドセクターモールドのそれぞれの、生タイヤの表面に対する相対距離を、対向するモールド間で相互に等しく維持しながら生タイヤに近接変位させて、それらのモールドのそれぞれを同時に型閉め位置に到達させることによって、いずれかのモールドが生タイヤに先に到達することに起因する、前述したような押し退け突条Ｐの発生を防止し、併せて、それぞれのモールド相互の整合面間からゴムの侵入間隙を取り除くことにより、サイドモールドと、トレッドセクターモールドとの間へのゴム噛みの発生を有効に防止することができ、結果として、ゴム噛みのほとんどもしくは全く存在しない高品質のタイヤが製造されることになる。

そしてこのことは、生タイヤの位置を固定して、上下のサイドモールドおよびトレッドセクターモールドのそれぞれを生タイヤの表面に近接変位させる場合、および、上下のサイドモールドのいずれか一方を固定して、他方のサイドモールド、生タイヤおよびトレッドセクターモールドのそれぞれを、その一方のサイドモールドに近接変位させる場合のいずれにおいても同様であるが、前者によれば、たとえば、生タイヤの固定位置を中央部分としたときに、相互に対向するモールドのそれぞれを、さほど複雑な作動制御なしに、相互に等速で変位させることで、所要の型閉めを容易に実現し得る利点がある。

なお、一方のサイドモールドを固定する後者の場合にあっても、上下のそれぞれのサイドモールドに関しては、前述したように、それらの相対距離をＢとしたとき、他方のサイドモールドを、一方のサイドモールドに対して速度Ｖで近接変位させるとともに、生タイヤを、その一方のサイドモールドに対して、速度Ｖ／２で近接変位させるだけで、生タイヤの位置をＢ／２の位置に制御することができるので、この場合もまた、所要の型閉めを十分簡易に実現することができる。

ところで、上下のサイドモールドを、それらの一方が固定されていると否とにかかわらず、相対的に近接変位させることに伴って、それの必然的帰結として、トレッドセクターモールドを所定の速度で生タイヤに近接変位させる場合は、トレッドセクターモールドに対する、事後的な特別の作動制御を省き得る利点がある。

図１は、この発明に係る方法の実施に用いることができる加硫機を、上下のそれぞれのサイドモールドを相対変位させるための機構部について概念的に例示する縦断面図であり、図中１１は、位置を固定される下サイドモールドを取付けるための固定下ベースプレートを、１２は、下サイドモールドに対して、接近および離隔変位される上サイドモールドを取付けるための可動上ベースプレートをそれぞれ示す。

また３は、上下のベースプレート１２，１１ひいては、それらに取付けた、図示しない上下のサイドモールド間の、たとえば中央部分に配置されて、下サイドモールドに対して近接変位される生タイヤを示し、この生タイヤ３は、成型ドラム上で成型された従来周知の生タイヤとすることができる他、製品タイヤの内面形状と対応する外面形状を有し、分解および組立てが可能な剛性コア上で成型した生タイヤとすることができる。

ここで、上ベースプレート１２および、そこに取り付けられる上サイドモールドは、門形フレーム１３の上部に取付けた、たとえば一対の油圧シリンダ１４によって、所要の速度で下降および上昇変位させることができ、また、生タイヤ３は、床面側に取付けた他の油圧シリンダ１５により、これも所要の速度で昇降変位させることができる。
なおここにおいて、上ベースプレート１２の昇降位置は、たとえば、そこに設けたラック１６を門形フレーム１３側のピニオンに噛合させるとともに、そのピニオンの回動変位量をエンコーダ１７によって計測することにより求めることができる。

このような機構部を用いて、タイヤの加硫方法を実施するに当っては、たとえば、図２に略線図で例示するように、下ベースプレート１１に取付けた下サイドモールド１に対して、上ベースプレート１２に取付けた上サイドモールド２を開放姿勢とするとともに、両サイドモールド１，２間の、好ましくは中央部分に生タイヤ３を配置した状態で、上サイドモールド２の、たとえばエンコーダ１７からの昇降位置信号により、上下の両サイドモールド２、１間の相対距離Ｂを求めて、たとえば、上サイドモールド２を、所定の速度Ｖで下サイドモールド１に対して近接変位、図では下降変位させるとともに、生タイヤ３を速度Ｖ／２で下降変位させて、生タイヤ３を常にＢ／２の位置に維持しつつ、すなわち、生タイヤ３と下サイドモールド１との間および、生タイヤ３と上サイドモールド２との間の相互の相対距離を互いに等しく維持しつつ型閉めを行い、ついには、上サイドモールド２および生タイヤ３を同時に下降限界にもたらし、併せて、直径方向に対向させて配置したセクターモールド４をもまた、それとタイミングを合わせて縮径限界にもたらして、生タイヤ３を、上下のサイドモールドおよびセクターモールド間に封じ込める。

この一方で、生タイヤを所定の位置に位置決め固定するととも、上下のサイドモールドを、その生タイヤの表面に近接変位させる加硫機を用いる場合は、図３（ａ）に示すように、たとえば、全開姿勢としたサイドモールド１，２の中央部分に生タイヤ３を位置させた状態で、それらの各サイドモールド１，２を図３（ｂ）に示すように、ともに等しい速度で生タイヤ３の表面に近接変位させ、これにより、それぞれのサイドモールド１，２と、生タイヤ３の表面との間の相対距離を相互に等しく維持しつつ型閉め操作を行い、そして、上下のそれぞれのサイドモールド２，１を、ともに同時に、所定の型閉め位置に到達させるとともに、サイドモールド４をもまたそれと同時に所定の型閉め位置に到達させることにより、生タイヤ３は、図３（ｃ）に示すように、両サイドモールド１，２およびセクターモールド４間に封じ込められることになる。

図２および３に示すような方法によれば、上サイドモールド２および生タイヤ３、または、上下の両サイドモールド２，１を、セクターモールド４とともに同時に所定の型閉め位置に到達させることより、前述したように、ゴム噛みの発生を効果的に防止することができる。

図４は、トレッドの加硫成型部分としてのセクターモールドを、上下のサイドモールド２，１と関連して変位させる機構部を例示するものであり、ここに示すトレッドセクターモールド４は、上サイドモールド２に付設させた上半部５ａと、下サイドモールド１に付設させた下半部５ｂとを具えてなり、これらの各半部５ａ，５ｂは、上下のそれぞれのサイドモールド２，１に設けたそれぞれの傾斜カム面６ａ，６ｂの作用下で、各サイドモールド２，１からの突出姿勢の下では、図４（ａ）に示すように拡径方向に変位される一方、各サイドモールド２，１への近接姿勢の下では縮径方向に変位される。

また、この図に示すところでは、上下のサイドモールド２，１の開放変位に伴う、上下のそれぞれの半部５ａ，５ｂの、自動的にして確実な拡径変位を担保するべく、それらの各半部５ａ，５ｂを、一端を上下の各サイドモールド２，１に着座させた圧縮ばね７ａ，７ｂによってサイドモールド２，１から突出する向きに常時付勢する。

このような上下の各半部５ａ，５ｂは、上下のサイドモールド２，１の相互の近接変位に基いて、それらが図４（ｂ）に示すように相互に当接した後の、両サイドモールド２，１の近接変位の継続のより、相対的な押圧力の作用下で、傾斜カム面６ａ，６ｂに案内されて、圧縮ばね７ａ，７ｂのばね力に抗して、各サイドモールド２，１に近づく向きに変位されるとともに、縮径方向にも変位されることになり、上下のサイドモールド２，１の、図４（ｃ）に示すような型閉め位置への到達とタイミングを合わせて、上下の各半部５ａ，５ｂも、それらの縮径限界位置となる型閉め位置にもたらされることになる。

従って、このような加硫金型を用いて生タイヤを加硫成形する場合は、たとえば、生タイヤ３を、図４（ａ）に示す、サイドモールド２，１の開放状態で、図に仮想線で示すように、両サイドモールド２，１間の中央部分に固定配置した後、上下のそれぞれのサイドモールド２，１を、その生タイヤ３に向けて相互に等しい速度で近接変位させて、それらのサイドモールド２，１と生タイヤ表面との間の相対間隔を相互に等しく維持し、併せて、直径方向に対向させて配置したそれぞれのトレッドセクターモールド４と生タイヤ表面との間のそれぞれの相対距離を相互に等しく維持しながら、それらの相対距離を漸次減少させる。

すなわち、両サイドモールド２，１の近接変位に基いて、トレッドセクターモード４の上下の各半部５ａ，５ｂもまた、図４（ｂ）に示すような相互の当接下で、傾斜カム面６ａ，６ｂの勾配に応じた速度で生タイヤ３の表面に近接する方向に縮径変位されることになるので、直径方向に対向して位置するそれぞれのトレッドセクターモールド４の、生タイヤ３の表面に対する相対距離は、上下のそれぞれの半部５ａ，５ｂのこのような縮径変位の間は相互に等しく維持されることになる。

そして、それぞれのサイドモールド２，１および、上下のそれぞれの半部５ａ，５ｂ、ひいては、トレッドセクターモールド４がともにタイミングを合わせて型閉め位置に達したときは、サイドモールド２，１および、それぞれの半部５ａ，５ｂが同時に生タイヤ３の表面に接触することになるので、従来技術で述べたように、いずれかのモールドが他のモールドに先んじて生タイヤに接触することに起因する、ゴムの押し退け突条Ｐの生成を原因とする、モールド整合面間へのゴム噛みの発生を有効に防止することができる。

ところで、トレッドセクターモールドは、たとえば、従来技術に関連して述べた、図５に示すような基本構造を有し、コンテナの作用の下で、上下のサイドモールドからは独立して拡縮径変位されるものとすることもできる。

すなわち、図５に示すところにおいて、それぞれのトレッドセクターモールド５５に外接する一のコンテナ５４の内面に傾斜カム面５４ａを設けるとともに、各トレッドセクターモールド５５に、その傾斜カム面５４ａに面接触する従動傾斜面を設け、そして、各トレッドセクターモールド５５とコンテナ５４とを摺動掛合させて、コンテナ５４の、図５（ａ）に示すような上昇姿勢の下では、トレッドセクターモールド５５を、サイドモールドからの独立状態で、コンテナ５４の上昇位置に応じて拡径変位させる一方、コンテナ５４の、図５（ｂ）に示すような下降姿勢の下では、トレッドセクターモールド５５を、コンテナ５４の下降位置に応じて縮径変位させることができる構造とすることができる。

このような構造の加硫機において、たとえば、下サイドモールド５１の位置を固定した状態で、上サイドモールド５２および生タイヤのそれぞれを、図２に関連して述べたように変位させて加硫金型の型閉めを行う場合は、上サイドモールド５２および生タイヤの、下サイドモールド５１への近接変位に併せて、コンテナ５４を下降変位させることによって、生タイヤの表面と、上下のサイドモールド５２，５１との間のそれぞれの相対距離を相互に等しく維持し、そしてまた、生タイヤの表面とそれぞれのトレッドセクターモールド５５との間の相対距離を相互に等しく維持しつつ型閉め作動を行わせることで、上下のサイドモールド５２，５１およびトレッドセクターモールド５５のそれぞれを同時に型閉め位置に到達させることができる。

従って、この場合にもまた、各モールド５１，５２，５５のそれぞれを、生タイヤの表面に同時に接触させることができ、結果として、ゴム噛みの発生が効果的に防止されることになる。

なお、以上に述べたところにおいて、生タイヤを、製品タイヤの内面形状と対応する外面形状を有する剛性コア上で成型したものとしたときは、その生タイヤの取扱い中の、自重に基くゴムの撓み、垂れ等を有効に防止できるので、不測のゴム噛みの発生を一層効果的に防止することができる。

この発明の実施に用いることができる加硫機の主要の機構部を概念的に示す縦断面図である。 上下のサイドモールドについての変位制御例を示す模式図である。 他の変位制御例を示す工程図である。 発明の実施に用いることができる加硫金型を例示する図である。 従来技術を示す略線縦断面図である。

符号の説明

１ 下サイドモールド
２ 上サイドモールド
３ 生タイヤ
４ トレッドセクターモールド
５ａ 上半部
５ｂ 下半部
６ａ，６ｂ，５４ａ 傾斜カム面
７ａ，７ｂ 圧縮ばね
１１ 下ベースプレート
１２ 上ベースプレイート
１４，１５ 油圧シリンダ
５４ コンテナ
５５ セクターモールド
Ｂ モールド間相対距離
Ｖ，ｖ／２ 変位速度
Ｐ 押し退け突条

Claims (5)

1. 生タイヤを加硫金型内で加硫成形するに当り、
   加硫金型を構成する、相互に対向して位置する上下のサイドモールドおよび、直径方向に対向して位置するトレッドセクターモールドのそれぞれを、それらの中間位置に配置した生タイヤの表面に対する相対距離を、互いに対向するモールド間で相互に等しく維持しながら生タイヤに次第に近接変位させて加硫金型の型閉めを行って、それらのモールドの全てを同時に型閉め位置に到達させるタイヤの加硫方法。
2. 生タイヤの位置を固定した状態で、上下のサイドモールドおよびとレッドセクターモールドのそれぞれを生タイヤの表面に近接変位させる請求項１に記載のタイヤの加硫方法。
3. 上サイドモールドもしくは下サイドモールドのいずれか一方を固定した状態で、他方のサイドモールド、生タイヤおよびトレッドセクターモールドのそれぞれを、その一方のサイドモールドに近接変位させる請求項１に記載のタイヤの加硫方法。
4. 上下それぞれのサイドモールドの相対距離をＢとしたとき、他方のサイドモールドを、一方のサイドモールドに対して、速度Ｖで近接変位させるとともに、生タイヤの位置を常にＢ／２の位置に制御する請求項３に記載のタイヤの加硫方法。
5. 上下のサイドモールドの相対的な近接変位伴って、トレッドセクターモールドを生タイヤに近接変位させる請求項１〜４のいずれかに記載のタイヤの加硫方法。

Images