JP2010076344A - Mold for tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤ用モールドに関する。 The present invention relates to a tire mold.
タイヤの加硫工程では、モールドが用いられている。モールドは、割モールドとツーピースモールドとに大別される。加硫工程では、予備成形されたローカバー(未加硫タイヤとも称される)が、モールドに投入される。このローカバーは、モールドとブラダーとによって形成されるキャビティにおいて、加圧されつつ加熱される。加圧と加熱とにより、ローカバーのゴム組成物がキャビティ内を流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤが得られる。加圧の際、モールドのキャビティ面とローカバーとの間にガスが残留すると、タイヤの表面にベアーが形成される。ベアーはタイヤの品質を低下させる。 In the tire vulcanization process, a mold is used. Molds are roughly classified into split molds and two-piece molds. In the vulcanization process, a preformed raw cover (also referred to as an unvulcanized tire) is put into a mold. The raw cover is heated while being pressurized in a cavity formed by the mold and the bladder. The rubber composition of the raw cover flows in the cavity by pressurization and heating. The rubber causes a crosslinking reaction by heating, and a tire is obtained. When gas is left between the cavity surface of the mold and the raw cover during pressurization, a bear is formed on the surface of the tire. Bears reduce tire quality.
割モールドは、円弧状のセグメントを有する。多数のセグメントが並べられることで、リング状のキャビティ面が形成される。セグメントの、隣接するセグメントとの境界は「分割面」と称されている。割モールドの場合、ベントホールのみならず、この分割面を通じても、ガスが排出される。この排出により、ベアーが防止される。分割面を通じてガスが排出されるので、割モールドはスピューの抑制に寄与する。 The split mold has arc-shaped segments. A ring-shaped cavity surface is formed by arranging a large number of segments. The boundary of a segment with an adjacent segment is called a “dividing plane”. In the case of the split mold, the gas is discharged not only through the vent hole but also through this split surface. This discharge prevents bears. Since gas is discharged through the dividing surface, the split mold contributes to suppression of spew.
国際公開WO03/008169 A1、特開平5−220753号公報、特開平5−220748号公報及び特開2002−361632号公報は、分割面からのガス排出を考慮した割モールドを開示する。特開平8−20026号公報は、耐久性及びメインテナンスを考慮して、セグメントの角部の硬度を規定した割モールドを開示する。特開2005−59510号公報は、セグメントの分割面に、熱膨張による伸びを吸収させるための隙間を設けた割モールドを開示する。
割モールドの開閉は、セグメントのぞれぞれを半径方向に移動させることによりなされる。開かれた状態の割モールドでは、セグメントの分割面同士が離れる。閉じられた状態の割モールドでは、セグメントの分割面同士が接触する。 The split mold is opened and closed by moving each of the segments in the radial direction. In the split mold in the opened state, the split surfaces of the segments are separated from each other. In the split mold in the closed state, the split surfaces of the segments are in contact with each other.
成型中において、モールドは、大きな圧力により閉じられている。ブラダーによる内圧に対抗して閉じた状態を維持するためには、高い圧力が必要である。したがって、成型中、セグメントの分割面には大きな接触圧が作用している。この接触圧により、セグメントが変形しうる。繰り返しの使用により、セグメントは徐々に変形しうる。特に、アルミニウム合金製のセグメントは、柔らかく、変形しやすい。セグメントの変形により、分割面の隙間が過大となりうる。この隙間にゴム組成物が入り込むと、バリが発生する。また、セグメントの変形により、タイヤの真円度が低下しうる。 During molding, the mold is closed by a large pressure. High pressure is required to maintain a closed state against the internal pressure of the bladder. Therefore, a large contact pressure acts on the segment dividing surface during molding. The segment can be deformed by this contact pressure. With repeated use, the segments can be gradually deformed. In particular, an aluminum alloy segment is soft and easily deformed. Due to the deformation of the segment, the gap between the dividing surfaces can be excessive. When the rubber composition enters the gap, burrs are generated. Further, the roundness of the tire may be reduced due to the deformation of the segment.
本発明の目的は、セグメントの変形を抑制し、タイヤ性能を向上させうるタイヤ用モールドの提供にある。 An object of the present invention is to provide a tire mold that can suppress deformation of a segment and improve tire performance.
本発明に係るタイヤ用モールドは、周方向に配列された複数のセグメントと、周方向に配列された複数のセクターシューと、サイドプレートとを備えている。上記セグメントのそれぞれに、上記セクターシューのそれぞれが取り付けられている。モールドが閉じられた状態において、上記セグメントの分割面同士が接触している。モールドが閉じられた状態において、上記セクターシューが、他のセクターシュー又はサイドプレートに接触している。 The tire mold according to the present invention includes a plurality of segments arranged in the circumferential direction, a plurality of sector shoes arranged in the circumferential direction, and a side plate. Each of the sector shoes is attached to each of the segments. In a state where the mold is closed, the divided surfaces of the segments are in contact with each other. When the mold is closed, the sector shoe is in contact with another sector shoe or side plate.
好ましくは、モールドが閉じられた状態において、上記セクターシューの分割面同士が接触している。 Preferably, the divided surfaces of the sector shoes are in contact with each other when the mold is closed.
好ましくは、モールドが閉じられた状態において、上記セクターシューが上記サイドプレートに接触している。 Preferably, the sector shoe is in contact with the side plate when the mold is closed.
本発明のモールドによれば、セグメントの分割面の接触圧が緩和され、セグメントの変形が抑制される。 According to the mold of the present invention, the contact pressure of the segment dividing surface is relaxed, and the deformation of the segment is suppressed.
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。なお、本願において、「半径方向」とは、モールドによって成型されるタイヤの半径方向を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings. In the present application, “radial direction” means a radial direction of a tire molded by a mold.
図1は、本発明の第一実施形態に係るタイヤ成型装置1の一部が示された平面図である。図2は、図1のII−II線に沿った断面図である。図3は、図2のIII-III線に沿った断面図である。図3は、タイヤ成型装置1の一部の断面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a part of a
タイヤ成型装置1は、タイヤ用モールド2と、コンテナー3とを有する。図示は省略されるが、タイヤ成型装置1は更に、下側プレート(ベースプレート)、上側プレート、加熱板等を有する。
The
モールド2は、複数のセグメント4と、複数のセクターシュー5と、上下一対のサイドプレート6と、上下一対のビードリング8とを備えている。
The
セグメント4の平面形状は、実質的に円弧状である。複数のセグメント4は、周方向に配列している。多数のセグメント4がリング状に配置されている。このように、セグメント4は、周方向に分割されている。セグメント4は、周方向に均等に分割されている。セグメント4は、キャビティ面10を有する。キャビティ面10は、タイヤのトレッド面を成型する。キャビティ面10のパターン形状を除き、全てのセグメント4は同一である。
The planar shape of the
セグメント4の数は、通常3以上20以下である。典型的なモールド2において、セグメント4の数は、例えば8個又は9個である。サイドプレート6及びビードリング8は、実質的にリング状である。サイドプレート6及びビードリング8は、分割されていない。このモールド2は、いわゆる「割モールド」である。
The number of
セクターシュー5は、セグメント4の半径方向外側に取り付けられている。セグメント4は、セクターシュー5に固定されている。図示されていないが、セグメント4は、セクターシュー5にネジ止めされている。複数のセクターシュー5は、周方向に配列している。多数のセクターシュー5がリング状に配置されている。このように、セクターシュー5は、周方向に分割されている。セクターシュー5は、周方向に均等に分割されている。全てのセクターシュー5は、同一である。
The
セクターシュー5は、セグメント4と同じ数に分割されている。1つのセグメント4が、1つのセクターシュー5に取り付けられている。セグメント4とセクターシュー5とは、一対一で対応している。セクターシュー5の内面12の形状は、セグメント4の外面14の形状に対応している(図2参照)。セクターシュー5の内面12とセグメント4の外面14とは面接触している。セグメント4は、セクターシュー5によって保持されている。
The
コンテナー3は、リング状である。コンテナー3は、分割されていない。コンテナー3の内周面に沿って、複数のセクターシュー5が周方向に並べられている。
The
図1、図2及び図3は、閉じられた状態のタイヤ用モールド2を示している。モールド2がタイヤ成型時の温度に加熱され、且つモールド2が閉じられた状態において、セグメント4の分割面16は、隣接する他のセグメント4の分割面16に接触している。即ち、モールド2がタイヤ成型時の温度に加熱され、且つモールド2が閉じられた状態において、分割面16同士が接触している。この接触は、面接触である。この接触は、実質的に、全面接触である。即ちこの接触では、分割面16の略全面と、他の分割面16の略全面とが接触している。図1及び図3は、タイヤ成型時の温度に加熱されたモールド2を示している。
1, 2 and 3 show the
モールド2が閉じられた状態において、セクターシュー5の分割面18は、隣接する他のセクターシュー5の分割面18に接触している。即ち、モールド2が閉じられた状態において、分割面18同士が接触している。この接触は、面接触である。この接触は、部分接触である。即ちこの接触では、分割面18の一部と、他の分割面18の一部とが接触している。
In a state where the
25℃のモールド2において、分割面18同士が接触している。タイヤ成型時の温度に加熱されたモールド2においても、分割面18同士が接触している。
In the
図3の拡大部が示すように、セクターシュー5の分割面18は、第一面20と、第二面22とを有する。第一面20は、平面である。第二面22は、平面である。分割面18における接触面は、第一面20である。セクターシュー5の第一面20と、隣接するセクターシュー5の第一面20とが接触している。即ち第一面20同士が接触している。閉じられた状態のモールド2において、第二面22は接触していない。第二面22を非接触とする目的で、第一面20と第二面22との境界には段差が設けられている。25℃であり且つ閉じられた状態のモールド2において、第二面22同士により隙間s1が形成されている(図3の拡大部参照)。この隙間s1は、熱によるセクターシュー5の膨張を吸収しうる。この隙間s1は、金型精度の向上に寄与している。セクターシュー5において、その半径方向外側は、その半径方向内側よりも熱膨張が大きい。熱膨張を効果的に吸収させる観点から、第二面22は、第一面20の半径方向外側に位置している。即ち隙間s1は、第一面20の半径方向外側に位置している。好ましくは、タイヤ成型時の温度に加熱されたモールド2において、隙間s1が存在(残存)しているのがよい。
As shown in the enlarged portion of FIG. 3, the dividing
閉じられた状態のモールド2において、セクターシュー5とサイドプレート6とは接触していない。閉じられた状態のモールド2において、セクターシュー5とサイドプレート6との間には隙間s2が存在している(図1及び図2参照)。隙間s2は、タイヤ成型時の温度に加熱されたモールド2において存在している。当然に、隙間s2は、25℃のモールド2においても存在している。
In the
図2が示すように、セクターシュー5の外面には、テーパー面24が設けられている。このテーパー面24は、下方にいくほどその外径(モールド軸線からの距離)が大きくなっている。一方、コンテナー3の内周面にも、テーパー面26が設けられている。図2が示すように、テーパー面26は、下方にいくほどその内径が大きくなっている。テーパー面24とテーパー面26とは互いに面接触している。テーパー面24の形状は、テーパー面26の形状に対応している。
As shown in FIG. 2, a
図3が示すように、コンテナー3は、スライドキー28を有する。スライドキー28は、コンテナー3の内側(テーパー面26)に設けられている。スライドキー28は、テーパー面26の母線に沿って設けられている。その長手方向のあらゆる位置において、スライドキー28の断面形状は一定である。スライドキー28の断面形状は、略T字状である。
As shown in FIG. 3, the
セクターシュー5は、キー溝30を有する。キー溝30は、セクターシュー5の外側(テーパー面24)に設けられている。キー溝30は、テーパー面24の母線に沿って設けられている。キー溝30の長手方向は、スライドキー28の長手方向に等しい。長手方向のあらゆる位置において、キー溝30の断面形状は一定である。キー溝30の断面形状は、略T字状である。キー溝30の断面形状は、スライドキー28の断面形状に対応している。
The
スライドキー28は、キー溝30にスライド挿入されている。スライドキー28とキー溝30とが互いに係合している。スライドキー28とキー溝30との係合により、セクターシュー5がコンテナー3に取り付けられている。スライドキー28とキー溝30との間の隙間は、ごく僅かである。スライドキー28は、キー溝30の内部をスライド移動しうる。
The
モールド2が用いられたタイヤ製造方法では、まず、予備成形工程によってローカバーが得られる。次に、モールド2が開いておりブラダー(図示されない)が収縮している状態で、ローカバーがモールド2に投入される。この段階ではローカバーのゴム組成物は未架橋状態である。次に、モールド2が閉じられ、ブラダーが膨張する。ローカバーはブラダーによってモールド2のキャビティ面10に押しつけられ、加圧される。この状態のローカバーRが、図2に示されている。同時にローカバーRは、加熱される。加熱と加圧とによりゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤが得られる。ローカバーRが加圧及び加熱される工程は、加硫工程と称される。なお図3では、ローカバーRの記載が省略されている。
In the tire manufacturing method using the
加硫工程を経て得られたタイヤは、モールド2から取り出される。タイヤを取り出す際に、モールド2は開けられる。モールド2が開けられる際には、例えば、コンテナー3が上方に移動する。このコンテナー3の移動により、セクターシュー5は、コンテナー3に対して下方へと相対移動する。この相対移動は、スライドキー28がキー溝30の内部をスライド移動することにより達成される。この相対移動により、セクターシュー5が半径方向外側へと移動する。なぜなら、前述したように、テーパー面24及びテーパー面26は、下方へいくほど拡径しているからである。セクターシュー5が半径方向外側へ移動することにより、隣り合ったセクターシュー5同士が離れる。
The tire obtained through the vulcanization process is taken out from the
セクターシュー5が半径方向外側へ移動すると、セグメント4も半径方向外側へ移動する。セグメント4の半径方向外側への移動により、隣り合ったセグメント4同士が離れるとともに、セグメント4のキャビティ面10が、成型されたタイヤのトレッド面から離れる。最後に、コンテナー3及びセグメント4が上方に移動され、成型されたタイヤが取り出される。
When the
図4は、モールド2の開閉に伴うセグメント4及びセクターシュー5の動きを説明するための断面図である。この図4では、セグメント4及びセクターシュー5のみが示されている。前述したように、閉じられた状態のモールド2が開かれると、隣り合ったセグメント4同士が離間し、隣り合ったセクターシュー5同士も離間する(図4の上向き矢印Y1参照)。開かれたモールド2が閉じられる場合には、逆の動きが奏される。即ちこの場合、セクターシュー5は、コンテナー3に対して上方へと相対移動する。換言すれば、コンテナー3は、セクターシュー5に対して下方へと相対移動する。この相対移動により、セクターシュー5及びセグメント4は半径方向内側へ移動する。この半径方向内側への移動により、互いに離間しているセグメント4同士が接触する。更に、互いに離間しているセクターシュー5同士が接触する(図4の下向き矢印Y2参照)。
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the movement of the
図4における「閉じられた状態のモールド2」は、タイヤ成型時の温度に加熱されたモールド2を示している。25℃では、閉じられた状態のモールド2において、セグメント4同士は接触していない。図示されないが、25℃では、閉じられた状態のモールド2において、セグメント4の分割面16同士の間には隙間shが存在する。一方、セクターシュー5同士は、25℃のモールド2において接触している。即ち、25℃であり且つ閉じられた状態のモールド2において、分割面18同士(第一面20同士)が接触している。モールド2がタイヤ成型時の温度に加熱されると、セグメント4が熱膨張し、隙間shが消滅する。即ち、タイヤ成型時の温度では、閉じられた状態のモールド2において、セグメント4の分割面16同士が接触している。もちろん、タイヤ成型時の温度において、セクターシュー5同士は接触している。モールド2では、セグメント4の線膨張係数は、セクターシュー5の線膨張係数よりも大きい。
The “
このように、タイヤ成型時の温度に加熱され且つ閉じられた状態のモールド2において、セグメント4の分割面16同士が接触しているのみならず、セクターシュー5の分割面18同士も接触している。
Thus, in the
前述したように、タイヤの成型では、ブラダーの膨張等により、大きな内圧が作用する。この内圧によってモールド2が開かないように、モールド2は、大きな圧力により閉じられている。
As described above, in the molding of a tire, a large internal pressure acts due to the expansion of the bladder. The
従来のモールドでは、閉じられた状態のモールド2において、セクターシュー5同士は接触していなかった。従来の割モールドでは、分割面の接触圧は、全てセグメント4の分割面16により支持されていた。この場合、セグメントの分割面には、大きな接触圧を作用する。従来の割モールドでは、セグメント4への負荷が大きかった。このため、従来、セグメント4が変形しやすかった。
In the conventional mold, the
上記モールド2では、分割面の接触圧が、セグメント4の分割面16と、セクターシュー5の分割面18とで分担される。上記モールド2では、セグメント4への負荷が低減される。上記モールド2では、セグメント4の変形が抑制されうる。セグメント4の変形が抑制されることにより、バリの発生や真円度の悪化が抑制される。このモールド2では、成型されるタイヤの性能が向上しうる。
In the
また、上記の通り、モールド2では、25℃において、セグメント4同士は接触せず且つセクターシュー5同士が接触しており、タイヤ成型温度において、セグメント4同士が接触し且つセクターシュー5同士が接触している。この構成により、セグメント4の分割面16に作用する接触圧が一層低減され、セグメント4の変形が効果的に抑制されうる。
Further, as described above, in the
セグメント4同士(分割面16同士)の接触は、成型時の金型温度において達成される。例えば、セグメント4同士(分割面16同士)の接触は、200℃において達成される。 Contact between the segments 4 (dividing surfaces 16) is achieved at the mold temperature during molding. For example, contact between the segments 4 (dividing surfaces 16) is achieved at 200 ° C.
タイヤ成型時の温度に加熱されたモールド2においてセグメント4同士の接触が達成される観点から、25℃のモールド2において、上記隙間shの間隔SHは、0.5mm以下が好ましく、0.3mm以下がより好ましい。セグメント4の分割面16に作用する接触圧を低減する観点から、上記間隔SHは、0.05mm以上が好ましく、0.1mm以上がより好ましく、0.2mm以上がより好ましい。
From the viewpoint of achieving contact between the
図5は、本発明の第二実施形態に係るタイヤ成型装置40の一部が示された平面図である。図6は、図1のVI−VI線に沿った断面図である。図7は、図6のVII-VII線に沿った断面図である。図7は、タイヤ成型装置40の一部を示す断面図である。
FIG. 5 is a plan view showing a part of the
タイヤ成型装置40は、タイヤ用モールド42と、コンテナー3とを有する。図示は省略されるが、タイヤ成型装置40は更に、下側プレート(ベースプレート)、上側プレート、加熱板等を有する。
The
モールド42は、複数のセグメント4と、複数のセクターシュー44と、上下一対のサイドプレート6と、上下一対のビードリング8とを備えている。
The
このタイヤ成型装置40と、第一実施形態のタイヤ成型装置1との差異は、セクターシュー44である。セクターシュー44以外の部材は、タイヤ成型装置40とタイヤ成型装置1とで共通である。この共通部材に関する説明は、以下において適宜省略される。この共通部材に関し、タイヤ成型装置1に付与された符号が、タイヤ成型装置40の図面に流用される。
A difference between the
セクターシュー44は、セグメント4の半径方向外側に取り付けられている。セグメント4は、セクターシュー44に固定されている。図示されていないが、セグメント4は、セクターシュー44にネジ止めされている。複数のセクターシュー44は、隙間s3を介しつつ、周方向に配列している。多数のセクターシュー44がリング状に配置されている。このように、セクターシュー44は、周方向に分割されている。セクターシュー44は、周方向に均等に分割されている。全てのセクターシュー44は、同一である。
The
セクターシュー44は、セグメント4と同じ数に分割されている。1つのセグメント4が、1つのセクターシュー44に取り付けられている。セグメント4とセクターシュー44とは、一対一で対応している。セクターシュー44の内面46の形状は、セグメント4の外面14の形状に対応している(図6参照)。セクターシュー44の内面46とセグメント4の外面14とは面接触している。セグメント4は、セクターシュー44によって保持されている。
The
図5、図6及び図7は、閉じられた状態のモールド42を示している。タイヤ成型時の温度に加熱され且つ閉じられた状態のモールド42において、セグメント4の分割面16同士が接触している(図7参照)。この接触は、面接触である。この接触は、実質的に、全面接触である。即ちこの接触では、分割面16の略全面と、他の分割面16の略全面とが接触している。
5, 6 and 7 show the
閉じられた状態のモールド42において、セクターシュー44の分割面48は、隣接する他のセクターシュー44の分割面48に接触していない。即ち、閉じられた状態のモールド42において、分割面48同士は非接触である。セクターシュー44の分割面48と、隣接する他のセクターシュー44の分割面48との間には、隙間s3が存在する(図5及び図7参照)。この隙間s3は、熱によるセクターシュー44の膨張を吸収しうる。
In the
図6が示すように、セクターシュー44の外面には、テーパー面50が設けられている。このテーパー面50は、下方にいくほどその外径が大きくなっている。一方、コンテナー3の内周面にも、テーパー面26が設けられている。図6が示すように、テーパー面26は、下方にいくほどその内径が大きくなっている。テーパー面50とテーパー面26とは互いに面接触している。テーパー面50の形状は、テーパー面26の形状に対応している。
As shown in FIG. 6, a
図7が示すように、コンテナー3は、スライドキー28を有する。スライドキー28は、コンテナー3の内側(テーパー面26)に設けられている。スライドキー28は、テーパー面26の母線に沿って設けられている。その長手方向のあらゆる位置において、スライドキー28の断面形状は一定である。スライドキー28の断面形状は、略T字状である。
As shown in FIG. 7, the
セクターシュー44は、キー溝54を有する。キー溝54は、セクターシュー44の外側(テーパー面50)に設けられている。キー溝54は、テーパー面50の母線に沿って設けられている。キー溝54の長手方向は、スライドキー28の長手方向に等しい。長手方向のあらゆる位置において、キー溝54の断面形状は一定である。キー溝54の断面形状は、略T字状である。キー溝54の断面形状は、スライドキー28の断面形状に対応している。
The
スライドキー28は、キー溝54にスライド挿入されている。スライドキー28とキー溝54とが互いに係合している。スライドキー28とキー溝54との係合により、セクターシュー44がコンテナー3に取り付けられている。スライドキー28とキー溝54との間の隙間は、ごく僅かである。スライドキー28は、キー溝54の内部をスライド移動しうる。
The
前述したタイヤ成型装置1と同じ原理により、モールド42は開閉する。即ち、コンテナー3とモールド42との上下方向(モールド軸方向)への相対移動により、モールド42が開閉する。
The
閉じられた状態のモールド42において、セクターシュー44とサイドプレート6とが接触している(図6参照)。セクターシュー44の半径方向内側の面56と、サイドプレート6の外周面58とが接触している。この接触は、面接触である。閉じられた状態のモールド42において、全てのセクターシュー44がサイドプレート6に接触している。図2の実施形態とは異なり、図6の実施形態では、上記隙間s2が存在しない。サイドプレート6とセクターシュー44との接触は、サイドプレート6の全周に亘っている。
In the
タイヤ成型時の温度に加熱され且つ閉じられた状態のモールド42において、セクターシュー44とサイドプレート6とは接触している(図6参照)。25℃のモールド42においても、この接触は達成されている。即ち、 25℃であり閉じられた状態のモールド42において、セクターシュー44とサイドプレート6とは接触している。
The
従来のモールドでは、タイヤ成型時の温度に加熱され且つ閉じられた状態のモールド42、セクターシュー44とサイドプレート6とは接触していなかった。従来の割モールドでは、分割面の接触圧は、全てセグメント4の分割面16により支持されていた。従来の割モールドでは、セグメント4への負荷が大きかった。セグメント4への負荷が大きい場合、セグメント4が変形しやすい。
In the conventional mold, the
上記モールド42では、モールド42を閉じるための圧力が、次の(1)と(2)とで分担されている。
(1)セグメント4の分割面16同士の接触圧
(2)セクターシュー44とサイドプレート6との接触圧
このモールド42では、セグメント4への負荷が低減される。上記モールド42では、セグメント4の変形が抑制されうる。セグメント4の変形が抑制されることにより、バリの発生や真円度の悪化が抑制される。このモールド42では、成型されるタイヤの性能が向上しうる。
In the
(1) Contact pressure between the divided surfaces 16 of the segment 4 (2) Contact pressure between the
図7は、タイヤ成型時の温度に加熱されたモールド42を示している。25℃では、閉じられた状態のモールド42において、セグメント4同士は接触していない。図示されないが、25℃では、閉じられた状態のモールド42において、セグメント4の分割面16同士の間には隙間shが存在する。一方、セクターシュー44とサイドプレート6とは、25℃のモールド42においても接触している。即ち、25℃であり且つ閉じられた状態のモールド42において、セクターシュー44の半径方向内側の面56と、サイドプレート6の外周面58とが接触している。モールド42がタイヤ成型時の温度に加熱されると、セグメント4が熱膨張し、隙間shが消滅する。即ち、タイヤ成型時の温度では、閉じられた状態のモールド42において、セグメント4の分割面16同士が接触している。もちろん、タイヤ成型時の温度において、セクターシュー44とサイドプレート6とは接触している。モールド42では、セグメント4の線膨張係数は、セクターシュー44の線膨張係数よりも大きい。
FIG. 7 shows the
タイヤ成型時の温度に加熱されたモールド42においてセグメント4同士の接触が達成される観点から、25℃のモールド42において、上記隙間shの間隔SHは、0.5mm以下が好ましく、0.3mm以下がより好ましい。セグメント4の分割面16に作用する接触圧を低減する観点から、上記間隔SHは、0.05mm以上が好ましく、0.1mm以上がより好ましく、0.2mm以上がより好ましい。
From the viewpoint of achieving contact between the
上記第一実施形態では、タイヤ成型時の温度に加熱され且つ閉じられた状態のモールド2において、上記セクターシュー5が、他のセクターシュー5に接触しており、且つ、サイドプレート6には接触していない。これに対して、上記第二実施形態では、タイヤ成型時の温度に加熱され且つ閉じられた状態のモールド42において、上記セクターシュー44が、サイドプレート6に接触しており、且つ、他のセクターシュー44には接触していない。更に圧力を分散させる観点から、タイヤ成型時の温度に加熱され且つ閉じられた状態のモールドにおいて、上記セクターシューが他のセクターシューに接触しており、且つ、セクターシューがサイドプレートに接触している構成も可能である。
In the first embodiment, the
セグメントの材質は限定されない。本発明は、セグメントの変形を抑制するので、変形しやすい材質の場合に特に効果的である。この観点から、セグメントの材質は、アルミニウム合金又はアルミニウムが好ましい。アルミニウム合金又はアルミニウムは、鋳造及び加工が行いやすい。また、アルミニウム合金又はアルミニウムは軽量であり、工場において取り扱いやすい。 The material of the segment is not limited. Since the present invention suppresses the deformation of the segment, it is particularly effective when the material is easily deformed. From this viewpoint, the material of the segment is preferably an aluminum alloy or aluminum. Aluminum alloy or aluminum is easy to cast and process. Aluminum alloy or aluminum is lightweight and easy to handle in a factory.
セクターシューの材質は限定されない。金型精度を高め、分割面におけるバリの発生を抑制する観点から、セクターシューの材質は、セグメントの材質と比較して線膨張係数が小さいのが好ましい。この観点から、セクターシューの材質は、鋼が好ましい。鋼は、アルミニウム合金と比較して変形しにくく、金型精度の向上に寄与しうる。 The material of the sector shoe is not limited. From the viewpoint of improving the mold accuracy and suppressing the generation of burrs on the divided surfaces, the material of the sector shoe preferably has a smaller linear expansion coefficient than the material of the segment. From this viewpoint, the material of the sector shoe is preferably steel. Steel is less likely to be deformed than aluminum alloys, and can contribute to improved mold accuracy.
なお、本発明において、セクターシューの形状は限定されない。 In the present invention, the shape of the sector shoe is not limited.
本発明は、既存の金型に対して適用可能である。既存の金型のセクターシューのみが交換されることで、本発明が既存の金型に適用されうる。本発明は、汎用性が高い。 The present invention is applicable to existing molds. By exchanging only the sector shoe of the existing mold, the present invention can be applied to the existing mold. The present invention is highly versatile.
(実施例1)
実施例1として、前述した第一実施形態のタイヤ成型装置1と同様の構造を有するタイヤ成型装置の構成部材を作製した。モールドは、9個のセグメントを有する9分割構造とされた。モールドにより成型されるタイヤのサイズは、205/65R15とされた。セクターシューの材質は鋼とされた。セグメントの材質はアルミニウム合金とされた。セクターシューの分割面において、第一面(接触面)と第二面(非接触面)との段差は0.5mmとされた。上記間隔SHは、9箇所の平均値で0.2mmとされた。即ち、この実施例1のモールドでは、25℃であり且つ閉じられた状態において、セグメントの分割面同士が接触していなかった。25℃であり且つ閉じられた状態において、セクターシューの分割面同士は接触していた。タイヤ成型時の温度(190℃)に加熱されると、セグメントの分割面同士も接触した。このモールドを用いて、前述した製造方法により、タイヤを成型した。成型されたタイヤについて、評価がなされた。この評価結果が下記の表1で示される。
Example 1
As Example 1, constituent members of a tire molding apparatus having the same structure as the
(実施例2)
実施例2として、前述した第二実施形態のタイヤ成型装置40と同様の構造を有するタイヤ成型装置の構成部材を作製した。モールドは、9個のセグメントを有する9分割構造とされた。モールドにより成型されるタイヤのサイズは、205/65R15とされた。セクターシューの材質は鋼とされた。セグメントの材質はアルミニウム合金とされた。上記間隔SHは、0.2mmとされた。即ち、この実施例2のモールドでは、25℃であり且つ閉じられた状態において、セグメントの分割面同士が接触していなかった。25℃であり且つ閉じられた状態において、セクターシューとサイドプレートとは接触していた。タイヤ成型時の温度(190℃)に加熱されると、セグメントの分割面同士も接触した。このモールドを用いた他は実施例1と同様にして、タイヤを成型した。成型されたタイヤについて、評価がなされた。この評価結果が下記の表1で示される。
(Example 2)
As Example 2, a component member of a tire molding apparatus having the same structure as the
(比較例)
上記セクターシューの分割面同士の間隔が18mmとされた他は実施例1と同様にして、比較例のモールドを得た。この比較例のモールドでは、タイヤ成型時の温度に加熱され且つ閉じられた状態においてセクターシューの分割面同士は接触しなかった。この比較例のモールドでは、タイヤ成型時の温度に加熱され且つ閉じられた状態において、セクターシューとサイドプレートとは接触しなかった。このモールドを用いた他は実施例1と同様にして、タイヤを成型した。成型されたタイヤについて、評価がなされた。この評価結果が下記の表1で示される。
(Comparative example)
A mold of a comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that the interval between the divided surfaces of the sector shoe was 18 mm. In the mold of this comparative example, the divided surfaces of the sector shoes were not in contact with each other in a state where the mold was heated and closed at the time of tire molding. In the mold of this comparative example, the sector shoe and the side plate were not in contact with each other when the mold was heated to the temperature at the time of tire molding and was closed. A tire was molded in the same manner as in Example 1 except that this mold was used. The molded tires were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1 below.
評価項目は、「真円度」及び「バリの厚み」の2つとされた。各項目の評価方法は以下の通りである。 The evaluation items were “roundness” and “burr thickness”. The evaluation method for each item is as follows.
[真円度の評価]
コンテナーから外されたセグメントを、セクターシューの内面(上記内面46)と同じ内径を有する測定用器具に取り付け、トレッド中央点における内径の変位(mm)をレーザー変位計で測定した。この評価結果が下記の表1に示される。
[Evaluation of roundness]
The segment removed from the container was attached to a measuring instrument having the same inner diameter as the inner surface of the sector shoe (the inner surface 46), and the displacement (mm) of the inner diameter at the tread center point was measured with a laser displacement meter. The evaluation results are shown in Table 1 below.
[バリの厚みT1]
セグメントの分割面において生じたバリの厚みT1が評価された。タイヤ上で発生したバリを目視で確認し、その厚みをノギスで測定した。分割面の位置(9箇所)のぞれぞれにおいてバリの厚みの最大値が測定され、この9個のデータの最大値が、厚みT1(mm)とされた。この評価結果が下記の表1に示される。
[Burr thickness T1]
The thickness T1 of the burr generated on the segment dividing surface was evaluated. The burr generated on the tire was visually confirmed, and the thickness was measured with a caliper. The maximum value of the burr thickness was measured at each of the divided surface positions (9 locations), and the maximum value of these nine data was defined as the thickness T1 (mm). The evaluation results are shown in Table 1 below.
各モールドにより、3000本のタイヤを連続して成型した。1本目のタイヤと、3000本目のタイヤとが評価された。評価結果が下記の表1で示される。 3000 tires were continuously molded by each mold. The first tire and the 3000th tire were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1 below.
表1が示す結果から、本発明の優位性は明らかである。 From the results shown in Table 1, the advantages of the present invention are clear.
1、40・・・タイヤ成型装置
2、42・・・タイヤ用モールド
3・・・コンテナー
4・・・セグメント
5、44・・・セクターシュー
6・・・サイドプレート
8・・・ビードリング
10・・・キャビティ面
16・・・セグメントの分割面
18、48・・・セクターシューの分割面
20・・・第一面(接触面)
22・・・第二面(非接触面)
24、50・・・セクターシューのテーパー面
26・・・コンテナーのテーパー面
28・・・スライドキー
30・・・キー溝
s1、s2、s3・・・隙間
DESCRIPTION OF
22 ... Second surface (non-contact surface)
24, 50 ... Tapered surface of the
Claims (3)
上記セグメントのそれぞれに、上記セクターシューのそれぞれが取り付けられており、
モールドが閉じられた状態において、上記セグメントの分割面同士が接触しており、
モールドが閉じられた状態において、上記セクターシューが、他のセクターシュー又はサイドプレートに接触しているタイヤ用モールド。 A plurality of segments arranged in the circumferential direction, a plurality of sector shoes arranged in the circumferential direction, and a side plate,
Each of the sector shoes is attached to each of the segments,
In the state where the mold is closed, the split surfaces of the segments are in contact with each other,
A tire mold in which the sector shoe is in contact with another sector shoe or a side plate in a state where the mold is closed.
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