JP2013132865A - タイヤ加硫用金型 - Google Patents

Abstract

【課題】セクターとサイドプレートの合わせ面に溝部を設けた場合であっても溝部に周上で均一なボリュームのゴムが積層されて、バリの発生を充分に抑制することができるタイヤ加硫用金型を提供する。
【解決手段】支持体で支持されたセクターと、上下各１対のサイドプレートとを備えており、これらの各合わせ面を合致させた状態でタイヤの加硫成形を行うタイヤ加硫用金型であって、サイドプレートとセクターの合わせ面のうち、少なくとも一方の合わせ面にタイヤの周方向に１周する溝部が設けられ、サイドプレートに支持体に向けて突出するアタッチメントが設けられ、アタッチメントが支持体に当接して閉型が行われるように構成されているタイヤ加硫用金型。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤの製造において使用されるタイヤ加硫用金型に関する。

空気入りタイヤは、タイヤ加硫用金型を用いて未加硫タイヤを加硫処理することにより製造される（例えば、特許文献１）。

図３は従来のタイヤ加硫用金型を模式的に示す断面図、図４はタイヤ加硫用金型をモールド全閉状態にする工程を説明する断面図、図５はタイヤ加硫用金型のサイドプレートとビードリングとが合致している状態を示す断面図である。

図３に示すように、タイヤ加硫用金型１は、トレッドパターンが彫刻されたセクター１１と、サイドウォールパターンが彫刻されたサイドプレート１２と、ビードリング１５を備えている。２はブラダー、Ｔは未加硫タイヤである。

未加硫タイヤの加硫を行う場合には、未加硫タイヤをタイヤ加硫用金型１の内部にセットし、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように拡縮径手段１６を下降させて縮径し、モールドを全閉後、ブラダー２（図３参照）に内圧を掛けて未加硫タイヤＴをタイヤ加硫用金型１の製品面（キャビティ面）に押圧した状態で加圧、加熱が行われる。

このとき、金型の合わせ面の隙間からゴムが染み出し、一定限度を超える大きさのバリが生じる場合がある。特に、図５に示すように、サイドプレート１２とビードリング１５との間の隙間１７にゴムが浸透することによって形成されるビード部Ｔ１のバリが目立つ。

特開平６−２３４１２４号公報

本発明は、セクターとサイドプレートの合わせ面に溝部を設けた場合であっても溝部に周上で均一なボリュームのゴムが積層されて、バリの発生を充分に抑制することができるタイヤ加硫用金型を提供することを課題とする。

本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、以下に記載する発明により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。

請求項１に記載の発明は、
支持体で支持されたセクターと、上下各１対のサイドプレートとを備えており、これらの各合わせ面を合致させた状態でタイヤの加硫成形を行うタイヤ加硫用金型であって、
前記サイドプレートと前記セクターの合わせ面のうち、少なくとも一方の合わせ面にタイヤの周方向に１周する溝部が設けられ、
前記サイドプレートに前記支持体に向けて突出するアタッチメントが設けられ、
前記アタッチメントが前記支持体に当接して閉型が行われるように構成されていることを特徴とするタイヤ加硫用金型である。

請求項２に記載の発明は、
開型時における前記セクターと前記サイドプレートが合致するそれぞれの合わせ面の間隔（Ａ）および前記支持体の内周面と前記アタッチメントの外周面との間隔（Ｂ）は、下記の式を満たし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。
Ｂ≦Ａ−０．２（ｍｍ）

請求項３に記載の発明は、
前記溝部は、金型のキャビティ面から０．４〜２．２ｍｍの位置に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ加硫用金型である。

本発明によれば、セクターとサイドプレートの合わせ面に溝部を設けた場合であっても溝部に周上で均一なボリュームのゴムが積層されて、バリの発生を充分に抑制することができるタイヤ加硫用金型を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るタイヤ加硫用金型の一部を模式的に示す断面図である。 本発明の他の実施の形態に係るタイヤ加硫用金型の一部を示す断面図である。 従来のタイヤ加硫用金型を模式的に示す断面図である。 タイヤ加硫用金型をモールド全閉状態にする工程を説明する断面図である。 タイヤ加硫用金型のサイドプレートとビードリングとが合致して状態を示す断面図である。

以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を参照して説明する。

１．タイヤ加硫用金型
最初に、本実施の形態に係るタイヤ加硫用金型につき説明する。

図１は本実施の形態に係るタイヤ加硫用金型の一部を模式的に示す断面図である。

（１）タイヤ加硫用金型の構成
図１に示すように、タイヤ加硫用金型１は、セクター１１と、サイドプレート１２を備えている。セクター１１はコンテナモールド（支持体の一例）１４により支持されている。また、サイドプレート１２にはアタッチメント１３が固定されており、アタッチメント１３はコンテナモールド１４に向けて突出している。

図１において、１１ａはセクター１１の合わせ面、１２ａはサイドプレート１２の合わせ面、１２ｃはキャビティ面（製品面）、１４ａはコンテナモールド１４の端面、１３ａはアタッチメント１３の端面である。

また、１２ｂはサイドプレート１２の合わせ面１２ａに形成された溝部であり、Ｄはキャビティ面１２ｃから溝部１２ｂまでの距離（ｍｍ）である。溝部１２ｂは、タイヤの周方向に１周しており、加硫に際して、セクター１１およびサイドプレート１２の合わせ面１１ａ、１２ａの間の隙間から浸透したゴムは、溝部１２ｂにＯリング状に堆積する。このため、溝部１２ｂより金型の外方側へゴムが流れ込むことが抑制され、バリの成長が抑制される（Ｏリング効果）。

（２）溝部の説明
溝部１２ｂとキャビティ面１２ｃとの間の距離Ｄは、０．４〜２．２ｍｍであり、好ましくは１．５〜２．２ｍｍである。

これは、距離Ｄが０．４ｍｍ未満の場合には、隙間から流れこむゴムが過多となり溝部１２より外側の隙間にまで堆積する。このため、この状態で加硫を続けた場合、溝部１２ｂより外側の隙間に堆積するゴムの厚みが次第に大きくなり、サイドプレート１２とセクター１１が完全に閉まらず、Ｏリング状ゴムが肉厚の隙間ゴムと共に加硫タイヤ側と一体となって溝部１２から取り除かれ、Ｏリング効果が得られなくなる。一方、距離Ｄが２．２ｍｍを超える場合、バリ高さのタイヤ外観規格である２．０ｍｍを超える高さのバリが発生する恐れがある。

また、堆積したゴムがサイドプレート１２側に残り易いように、溝部１２ｂの形状は半円形状または柱状形状であることが好ましい。また、溝部１２ｂのサイズは０．５ｍｍ以上であることが好ましい。

これは、溝部１２ｂが小さ過ぎる場合、加工が困難であり、また溝部１２ｂに流れ込んだゴムがすぐに溝部１２ｂを満たすため、さらに流れ込む未加硫ゴムをせき止めることができないためである。一方、溝部１２ｂが大き過ぎる場合、未加硫ゴムが溝部１ｂ内に充分に行き亘らないため、２回目以降の加硫時において、Ｏリング効果が発揮されず、バリの発生を充分に抑制することができない。また、バリは本来廃棄されるべきものであるため、溝部１２ｂが大き過ぎるのは好ましくない。

なお、溝部１２ｂは通常１本であるが、例えばトラック用のタイヤなどゴムの使用量が多いタイヤの場合には２本設けることが好ましい。

（３）アタッチメントの説明
アタッチメント１３は、サイドプレート１２とセクター１１とが合致した時に、アタッチメント１３の端面１３ａがコンテナモールド１４の端面１４ａに当接することにより、セクター１１に加わる加圧力を小さくする。アタッチメント１３は、鉄系材料、例えばＳＳ材で形成されており、溶接などでサイドプレート１２の固定されている。

図１において、Ａはセクター１１およびサイドプレート１２の合わせ面１１ａ、１２ａ間の間隔（ｍｍ）であり、Ｂはコンテナモールド１４およびアタッチメント１３の端面１４ａ、１３ａ間の間隔（ｍｍ）であり、間隔Ｂ（ｍｍ）は、間隔Ａ（ｍｍ）との関係が、Ｂ≦Ａ−０．２（ｍｍ）の式を満たすように設定される。

また、図１において、Ｃはアタッチメント１３の厚さ（ｍｍ）であり、２ｍｍ≦Ｃ≦１８ｍｍの範囲に設定される。

これにより、モールド全閉時に、アタッチメント１３が鉄製のコンテナモールド１４に確実に当接することにより、セクター１１に加わる加圧力を低減することができる。このため、セクター１１の摩滅や変形が抑制され、溝部１２ｂを設けたことによるＯリング効果が充分に発揮される。

図２は、他の実施の形態に係るタイヤ加硫用金型の一部を示す断面図である。図２に示すタイヤ加硫用金型は、セクター１１の支持体としてセクターシュー１４ｃが使用されており、この点を除けば図１に示すタイヤ加硫用金型を基本的な構成は同じである。

２．本実施の形態における効果
本実施の形態によれば、サイドプレート１２とセクター１１とが合致した時に、アタッチメント１３の端面１３ａがコンテナモールド１４の端面１４ａに当接するため、セクター１１に加わる加圧力を小さくすることができる。このため、閉型時に、セクター１１およびサイドプレート１２の合わせ面１１ａ、１２ａが合わさることによりセクター１１が摩滅し、変形を防ぐことができる。この結果、セクター１１とサイドプレート１２の間の隙間の一定性を確保することができ、溝部に周上で均一なボリュームのゴムが積層されてＯリング効果が充分に発揮することができ、バリの発生を充分に抑制することができる。

（実験例）
以下、実験例により本発明をより具体的に説明する。
本実験例では、サイドプレートのセクターとの合わせ面に断面形状が半円形および柱状の溝部を設け、サイドプレートにアタッチメントを設けたタイヤ加硫用金型を用いて、サイズ１９５／６５Ｒ１５の乗用車用タイヤの加硫を行い、バリの発生状況を調べた。

具体的には、溝加工深さ（溝部の大きさ：断面が半円形の場合は半径の長さ、正方形の場合は１辺の長さ）を０．３ｍｍ、０．４ｍｍ、０．５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．７ｍｍの５水準とし、各水準についてそれぞれ溝部の製品面（キャビティ面）からの距離を０．２〜３．４ｍｍの範囲で０．２ｍｍ刻みで変化させ、それぞれについて周上バリ最大高さを測定した。なお、アタッチメントの突出長をＢ≦Ａ−０．２（ｍｍ）を満たすように設定し、厚さＣを４ｍｍとした。調査結果を表１に示す。

表１より、いずれの場合にも周上バリ最大高さは２．９ｍｍの小さい範囲で収まっている。特に、溝部の製品面からの距離が０．４〜２．２ｍｍの場合、周上バリ最大高さが２．０ｍｍ以下に抑制されることが確認できた。

また、溝加工深さが変化しても周上バリ高さは大きくは変わらない。但し、堆積させることができるゴム容積をかせぐため、また堆積したゴムがサイドプレート側に残り易くするためには、溝深さは０．５ｍｍ以上必要である。

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。

１ タイヤ加硫用金型
２ ブラダー
１１ セクター
１１ａ、１２ａ 合わせ面
１２ サイドプレート
１２ｂ、１２ｄ 溝部
１２ｃ キャビティ面（製品面）
１３ アタッチメント
１３ａ 外周面
１４ コンテナモールド
１４ａ 内周面
１４ｃ セクターシュー
１５ ビードリング
１６ 拡縮径手段
１７ 隙間
Ａ セクターとサイドプレートが合致するそれぞれの合わせ面の間隔
Ｂ 支持体の内周面とアタッチメントの外周面との間隔
Ｃ アタッチメントの厚さ
Ｄ キャビティ面から溝部までの距離
Ｔ 未加硫タイヤ
Ｔ１ ビード部

Claims (3)

1. 支持体で支持されたセクターと、上下各１対のサイドプレートとを備えており、これらの各合わせ面を合致させた状態でタイヤの加硫成形を行うタイヤ加硫用金型であって、
   前記サイドプレートと前記セクターの合わせ面のうち、少なくとも一方の合わせ面にタイヤの周方向に１周する溝部が設けられ、
   前記サイドプレートに前記支持体に向けて突出するアタッチメントが設けられ、
   前記アタッチメントが前記支持体に当接して閉型が行われるように構成されていることを特徴とするタイヤ加硫用金型。
2. 開型時における前記セクターと前記サイドプレートが合致するそれぞれの合わせ面の間隔（Ａ）および前記支持体の内周面と前記アタッチメントの外周面との間隔（Ｂ）は、下記の式を満たし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。
   Ｂ≦Ａ−０．２（ｍｍ）
3. 前記溝部は、金型のキャビティ面から０．４〜２．２ｍｍの位置に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ加硫用金型。

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