JP2012218424A - Method for manufacturing tire vulcanizing mold and tire vulcanizing mold - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加流用モールドに関し、さらに詳しくは、モールドに埋設される筒状体を用いて排気機構として機能する微小すき間を備えたモールドをする際に、石膏鋳型に対して筒状体のセッティング作業を容易に行なえて生産性を向上できるタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加流用モールドに関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a tire vulcanization mold and a tire vulcanization mold, and more specifically, when a mold having a minute gap that functions as an exhaust mechanism using a cylindrical body embedded in the mold, The present invention relates to a method for manufacturing a tire vulcanization mold and a tire vulcanization mold that can improve productivity by easily setting a cylindrical body on a gypsum mold.
タイヤ加硫用モールドには、グリーンタイヤとモールドとの間に残留したエアや加硫の際に発生するガスを、モールド外部に排出させる排気機構が設けられている(例えば、特許文献1、2参照)。特許文献1では、薄板を折り曲げて一端部を重ね合わせ、他端部に大きなすき間を確保した積層ブレードが用いた排気機構が提案されている。この積層ブレードはブロックで保持され、このブロックをモールドのタイヤ成形面の凹状のポケットに嵌入させることにより、ポケットとブロックとで囲まれた排気室を形成している。エアやガスは、積層ブレードの一端部の微小すき間および他端部の大きなすき間を通じて排気室に排出される。 The tire vulcanization mold is provided with an exhaust mechanism that discharges air remaining between the green tire and the mold or gas generated during vulcanization to the outside of the mold (for example, Patent Documents 1 and 2). reference). Patent Document 1 proposes an exhaust mechanism that uses a laminated blade that bends a thin plate to overlap one end and secures a large gap at the other end. The laminated blade is held by a block, and an exhaust chamber surrounded by the pocket and the block is formed by fitting the block into a concave pocket on the molding surface of the mold. Air or gas is discharged into the exhaust chamber through a minute gap at one end of the laminated blade and a large gap at the other end.
しかしながら、この排気機構では、鋳造したモールドのタイヤ成形面にポケットを形成する工程、ブロックに積層ブレードを保持させた組立体を製造する工程、この組立体をポケットに嵌入させる工程が必要になるので、加工工程が多くなり製造に要する時間が長くなるという問題があった。 However, this exhaust mechanism requires a step of forming a pocket on the tire molding surface of the cast mold, a step of manufacturing an assembly in which a laminated blade is held on a block, and a step of fitting this assembly into the pocket. There is a problem in that the number of processing steps increases and the time required for manufacturing becomes long.
特許文献2では、モールドの鋳造時に埋設した筒状体を用いた排気機構が提案されている。埋設された筒状体の外周面に形成されたスリットがモールドのタイヤ成形面に露出していて、このスリットを通じて、エアやガスがモールド外部に排出される。この提案では、特許文献1の提案に比して、加工工程を少なくできる。しかしながら、石膏鋳型に対して筒状体を所定位置に配置するには、セクターを細分化したピースのタイヤ周方向両端部に配置する筒状体保持部材などが必要であった。そのため、石膏鋳型に対して筒状体のセッティング作業が煩雑になるという問題があった。また、ピース単位でモールドを鋳造する必要があり、生産性を向上させるには限界があった。
本発明の目的は、モールドに埋設される筒状体を用いて排気機構として機能する微小すき間を備えたモールドをする際に、石膏鋳型に対して筒状体のセッティング作業を容易に行なえて生産性を向上できるタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加流用モールドを提供することにある。 It is an object of the present invention to easily perform setting work of a cylindrical body with respect to a gypsum mold when a mold having a minute gap functioning as an exhaust mechanism is used by using the cylindrical body embedded in the mold. An object of the present invention is to provide a tire vulcanization mold manufacturing method and a tire vulcanization mold capable of improving the property.
上記目的を達成するため本発明のタイヤ加硫用モールドの製造方法は、石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込み、この溶融金属を固化させることにより石膏鋳型の表面を転写したモールドを製造するタイヤ加硫用モールドの製造方法において、石膏鋳型の表面に突設した板状の固定金具の嵌合部に、板状体の両端部の内周面どうしを対向させて形成した筒状体を、その対向させた両端部を前記嵌合部に挿入して嵌合させることにより、この対向させた両端部のすき間を狭くして、その両端部の先端を前記石膏鋳型の表面に接するように配置した後、この石膏鋳型の表面に前記溶融金属を流し込んで前記筒状体をモールドに埋設するとともに、前記対向させた両端部の先端をモールドのタイヤ成形面に露出させ、このモールドから前記固定金具を除去して、前記対向させた両端部の間に微小すき間を設けたモールドを製造することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the method for producing a mold for tire vulcanization according to the present invention is a method for producing a tire in which a molten metal is poured onto the surface of a gypsum mold and the molten metal is solidified to produce a mold having the surface of the gypsum mold transferred thereto. In the method for producing a mold for sulfur, a cylindrical body formed by opposing the inner peripheral surfaces of both end portions of a plate-like body to a fitting portion of a plate-like fixing bracket protruding from the surface of a gypsum mold, By inserting and fitting the opposite end portions into the fitting portion, the gap between the opposite end portions is narrowed, and the tips of the both end portions are arranged so as to be in contact with the surface of the plaster mold. Thereafter, the molten metal is poured into the surface of the gypsum mold to embed the cylindrical body in the mold, and the tips of the opposed ends are exposed on the tire molding surface of the mold, and the fixing metal fitting is removed from the mold. And removed by, characterized in that to produce a mold having a small gap between the both end portions are opposed.
本発明のタイヤ加硫用モールドは、溶融金属を固化させることにより形成されたタイヤ加硫用モールドにおいて、前記溶融金属を固化させる際に板状の固定金具とともにモールドに埋設された筒状体を有し、この筒状体が板状体の両端部の内周面どうしを対向させて形成されたものであり、この対向させた両端部の間に微小すき間が形成され、その微小すき間がモールドのタイヤ成形面に露出していて、前記固定金具が除去されていることを特徴とする。 The tire vulcanization mold of the present invention is a tire vulcanization mold formed by solidifying a molten metal. When solidifying the molten metal, a cylindrical body embedded in the mold together with a plate-shaped fixing bracket is provided. The cylindrical body is formed by making the inner peripheral surfaces of both end portions of the plate-like body face each other, and a minute gap is formed between the opposed both end portions, and the minute gap is a mold. It is exposed to the tire molding surface, and the fixing bracket is removed.
本発明のタイヤ加硫用モールドの製造方法によれば、石膏鋳型の表面に突設した板状の固定金具の嵌合部に、板状体の両端部の内周面どうしを対向させて形成した筒状体を、その対向させた両端部を前記嵌合部に挿入して嵌合させることにより、この対向させた両端部のすき間を狭くして、その両端部の先端を前記石膏鋳型の表面に接するように配置するので、石膏鋳型に対する筒状体のセッティング作業を容易に行なえる。これに伴って生産性を向上させることができる。また、ピース単位に限らず、セクター単位でモールドを鋳造できるので、この観点からも生産性を向上させるには有利になる。 According to the method for manufacturing a tire vulcanization mold of the present invention, the inner peripheral surfaces of both end portions of the plate-like body are opposed to the fitting portions of the plate-like fixing fitting protruding from the surface of the gypsum mold. The opposite end portions of the cylindrical body are inserted and fitted into the fitting portion so that the gap between the opposite end portions is narrowed, and the tips of the opposite end portions of the plaster mold are Since it arrange | positions so that the surface may be touched, the setting operation | work of the cylindrical body with respect to a gypsum mold can be performed easily. Along with this, productivity can be improved. In addition, since the mold can be cast not only in piece units but also in sector units, it is advantageous from this point of view to improve productivity.
上記の製造方法によって、本発明のタイヤ加硫用モールドを得ることができる。 The tire vulcanization mold of the present invention can be obtained by the above production method.
本発明の製造方法では、前記筒状体の対向させた両端部を前記固定金具の嵌合部に挿入した際に、前記嵌合部に設けた係合部と、前記対向させた両端部の外周面に設けた係合部とを係合させて、筒状体を位置決めすることもできる。これにより、石膏鋳型に対して筒状体を設定どおりの所定位置にセッティングできる。 In the manufacturing method of the present invention, when the opposite end portions of the cylindrical body are inserted into the fitting portion of the fixing bracket, the engaging portion provided in the fitting portion and the opposite end portions The cylindrical body can also be positioned by engaging with an engaging portion provided on the outer peripheral surface. Thereby, a cylindrical body can be set to the predetermined position as set with respect to the gypsum mold.
前記固定金具がバネ鋼で形成され、前記嵌合部の下端に切込み部が連接されていると、
筒状体の対向させた両端部を嵌合部に挿入し易くなる、また、鋳造したモールドから固定金具を除去する際も引き抜き易くなる。
When the fixing bracket is formed of spring steel, and the cut portion is connected to the lower end of the fitting portion,
It becomes easy to insert the opposite end portions of the cylindrical body into the fitting portion, and it is easy to pull out when removing the fixture from the cast mold.
前記固定金具が石膏鋳型に対してアンカーとなるアンカー部を有していると、固定金具を石膏鋳型に安定して固定することができる。 When the fixing bracket has an anchor portion that serves as an anchor for the gypsum mold, the fixing bracket can be stably fixed to the gypsum mold.
以下、本発明のタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加硫用モールドを、図に示した実施形態に基づいて説明する。図面に記載されているC矢印、R矢印、W矢印は、それぞれ、加硫用モールドに挿入して加硫されるグリーンタイヤの周方向、半径方向、幅方向を示している。 Hereinafter, a tire vulcanization mold manufacturing method and a tire vulcanization mold according to the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings. C arrow, R arrow, and W arrow described in the drawings indicate a circumferential direction, a radial direction, and a width direction of a green tire that is inserted into a vulcanization mold and vulcanized.
図1に例示するように、本発明のタイヤ加硫用モールド1(以下、モールド1)は、複数のセクター2を環状に組み付けて構成されるセクショナルタイプになっている。それぞれのセクター2は、図2、図3に例示するように複数のピース3とバックブロック4で構成され、隣り合うピース3どうしが密着した状態でバックブロック4に取付けられている。それぞれのピース3の内周側表面がタイヤ成形面5になる。タイヤ成形面5には、タイヤの溝を形成する溝成形突起6が適宜設けられている。
As illustrated in FIG. 1, a tire vulcanization mold 1 (hereinafter, “mold 1”) of the present invention is a sectional type configured by assembling a plurality of
この実施形態では、1つのセクター2に、平面視で4個の長方形のピース3が固定されている。1つのセクター2が有するピース3の数は特に限定されず、その配置もこの実施形態に限定されるものではない。
In this embodiment, four
ピース3は、アルミニウムやアルミニウム合金等の金属材料を溶融させた溶融金属Mを固化させることにより形成されていて、図4、5に例示するように溶融金属Mを固化させる際に埋設された筒状体7を有している。筒状体7は、ピース3の一方端面から他方端面まで延設されていて、筒状体7の両端は、ピース3のタイヤ周方向両端面で開口している。
The
この筒状体7は、板状体の両端部7bの内周面どうしを対向させて形成されたものであり、この対向させた両端部7bの間に微小すき間Sのスリット8が形成されている。その微小すき間Sのスリット8は、ピース3のタイヤ成形面5に露出している。
The
筒状体7には、その融点が溶融金属Mの融点よりも高い金属材料を用いる。例えば、溶融金属Mがアルミニウムの場合は、ステンレス鋼などの鋼製の筒状体7を用いる。
For the
この実施形態の筒状体7は、スリット8が断面三角形状の空洞内部7aに連通して、空洞内部7aはスリット8を通じてピース3の外部に連通する。スリット8は、筒状体7の長手方向(タイヤ周方向)全長に渡って筒状体7の外周面に形成されて、ピース3のタイヤ成形面5に露出している。スリット8の微小すき間Sは、0.01mm〜0.10mm程度であり、0.03mm程度がより好ましい。
In the
グリーンタイヤを加硫する際には、エアやガスはスリット8を通じて空洞内部7aに排出され、さらにセクター2の端面等を通じてモールド1の外部に排出される。スリット8を通過したエアやガスは、スリット8よりも遥かに広い空洞内部7aに排出されるので、十分な排気を確保することできる。さらに、ピース3のタイヤ周方向端面に露出した隣り合う筒状体7の空洞内部7aどうしを、ピース3のタイヤ周方向端面に別途形成した排気溝によって連結することで、排気効率を一段と向上させることが可能になる。
When the green tire is vulcanized, air and gas are discharged to the inside of the
スリット8は、グリーンタイヤを加硫する際に、エアやガスが溜まり易い場所に設けられる。例えば、溝成形突起6の根元部近傍にスリット8が配置されるように、筒状体7がピース3(モールド1)に埋設される。
The
スリット8は、排気が必要な場所にあればよいので、モールド1を構成するすべてのピース3に筒状体7を埋設してスリット8を設ける場合もあり、特定のピース3にのみ筒状体7を埋設してスリット8を設ける場合もある。
Since the
筒状体7は、三角筒状に限らず、円筒状、横断面形状が四角形にした筒状、その他の多角形を横断面形状にした様々の筒状にすることができる。筒状体7の空洞内部7aの大きさは、例えば、内径相当で0.5mm〜5.0mm程度にする。
The
このピース3の製造方法を以下に例示する。
The manufacturing method of this
まず、図6に例示するように、マスター型の表面形状を転写したゴム型12の表面に板状の固定金具9を突設する。この状態のゴム型12の表面に石膏を流し込んで、固化させることにより、図7に例示するゴム型12の表面形状を転写した石膏鋳型11を製造する。この石膏鋳型11の表面には固定金具9が突設される。
First, as illustrated in FIG. 6, a plate-shaped
固定金具9は、例えば、バネ鋼で形成されていて、その厚さは0.2mm〜0.6mm程度、好ましくは0.4mm程度である。固定金具9には筒状体7が嵌合される嵌合部9aが形成されている。嵌合部9aの下端(筒状体7が挿入されて行く方向の端)には、嵌合部9aよりも狭幅の切込み部9cが連接されている。
The
固定金具9の下端部には幅方向に突出したアンカー部9dが設けられている。アンカー部9dは、石膏鋳型11に対してアンカーとして機能する。そのため、固定金具9はアンカー部9dによって安定して石膏鋳型11に固定される。固定金具9に貫通孔を設け、貫通孔をアンカー部9dにすることもできる。
An
また、嵌合部9aには、内側に突出する係合部9bが設けられている。この係合部9bは、筒状体7の対向する両端部7bの外側に形成された窪んだ係合部7cと係合する。尚、係合部9bを窪みにして、係合部7cを突出させてもよい。
The
そして、石膏鋳型11の表面に突設された固定金型9の嵌合部9aに、筒状体7の対向させた両端部7bを挿入して嵌合させる。これにより、図8に例示するように、対向させた両端部7bのすき間を、挿入する前よりも狭くして、両端部7bの先端を石膏鋳型11の表面に接するように配置する。
Then, the
このとき、係合部7cと係合部9bとが係合して、筒状体7が位置決めされて固定金具9に設置どおりの所定位置にセッティングされる。固定金具9がバネ鋼で形成され、嵌合部9aの下端に切込み部9cが連接されていると、筒状体7の対向させた両端部7bを嵌合部9aに挿入し易くなる。
At this time, the engaging
石膏鋳型11の表面11aはピース3のタイヤ成形面5に相当し、石膏鋳型11の凹部11bはピース3の溝成形突起6に相当する。石膏鋳型11の表面11aは、タイヤ周方向では円弧状になっているので、筒状体7を、石膏鋳型11の円弧状の表面11aに沿う円弧状に屈曲させておくとよい。1つの石膏鋳型11のタイヤ周方向長さが短くて表面11aがタイヤ周方向でほぼフラットな場合は、直線状の筒状体7を用いることもできる。
The
その後、図10、図11に例示するように、この石膏鋳型11の四方側面を枠部材10で囲んだ状態にして、石膏鋳型11の表面11aに溶融金属Mを流し込む。溶融金属Mが固化することにより、図9に例示するように、石膏鋳型11の表面11aを転写したピース3が鋳造される。
Thereafter, as illustrated in FIGS. 10 and 11, the four side surfaces of the
石膏鋳型11の表面11aに筒状体7の対向させた両端部7bの先端を石膏鋳型11の表面に接するように配置したので、筒状体7が固定金具9の一部分とともにピース3に埋設され、両端部7bの先端(微小すき間S)がピース3のタイヤ成形面5に露出した状態になる。
Since the tips of the
次いで、鋳造されたピース3から固定金具9を除去する。固定金具9を除去してピース3の表面に生じた細幅穴は、適宜、ピース3と同質の金属材料で埋める。固定金具9がバネ鋼で形成され、嵌合部9aの下端に切込み部9cが連接されていると、鋳造したピース3から固定金具9を引き抜き易くなる。
Next, the
上述したように、石膏鋳型11に対する筒状体7のセッティング作業を容易に行なえるため、作業時間を短縮できるので生産性を向上させることができる。
As described above, since the setting work of the
上記実施形態ではセクター2が複数のピース3で構成され、ピース2の単位で鋳造する場合を例示したが、これに限らず、セクター2が複数のピース3で構成されていない場合にも適用できる。即ち、セクター2の単位で鋳造する場合にも本発明を適用することができる。
In the above embodiment, the case where the
この場合は、先の実施形態と同じ手順で、図12に例示するように、筒状体7の対向させた両端部7bを固定金具9を介して対向させた両端部7bのすき間を狭くして、両端部7bの先端を、セクター2に対応する石膏鋳型11の表面に接するように配置する。その後、先の実施形態と同じ手順で鋳造して、図13に例示するようなセクター2を製造する。この場合は、セクター2を細分化したピース3の単位ではなく、セクター2の単位で鋳造できるので、生産性を向上させるには更に有利になる。
In this case, in the same procedure as in the previous embodiment, as illustrated in FIG. 12, the gap between the
1 モールド
2 セクター
3 ピース
4 バックブロック
5 タイヤ成形面
6 溝成形突起
7 筒状体
7a 空洞内部
7b 突き合わせた部分
7c 係合部
8 スリット
9 固定金具
9a 嵌合部
9b 係合部
9c 切込み部
9d アンカー部
10 枠部材
11 石膏鋳型
11a 表面
11b 凹部
12 ゴム型
M 溶融金属
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