JP2016043490A - タイヤ用コンテナモールド - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤ用コンテナモールドが全閉する際のズレ現象が抑制されると共に、多くのタイヤを連続的に生産してもタイヤの真円性の低下を招くことがないタイヤ用コンテナモールドを提供する。
【解決手段】径方向の内方から外方に向けて、上側サイドプレート、複数のトレッドセグメント、複数のセクターシューおよびアクチュエータが順次配置されている上型と、ベースプレートおよびベースプレート上に下側サイドプレートが配置されている下型とを備えたタイヤ用コンテナモールドであって、ベースプレートの全外周縁部にガイド部材が設けられると共に、複数のアクチュエータにガイド部材受け部が設けられており、閉状態において、ガイド部材受け部とガイド部材とが当接するように構成されているタイヤ用コンテナモールド。
【選択図】図２

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用コンテナモールドに関する。

空気入りタイヤは、タイヤ用モールド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。

このタイヤ用モールドとして、近年、成形面の加工性や加硫後の製品タイヤの抜き易さなどを考慮して、２ピースモールドに代えていわゆる割りモールドであるコンテナモールドが多く使用されている。

図３は、従来のコンテナモールドの概略構成を説明する図である。図３に示すように、このコンテナモールドは上型１と下型２とを備えている。そして、上型１は、周方向に分割されたセクターシュー１４、セクターシュー１４をモールド中心に移動させるアクチュエータ１６、セクターシュー１４に固定されたトレッドセグメント１２、および上側サイドプレート１０を備えている。一方、下型２は、下側サイドプレート２２、および下側サイドプレート２２を固定するベースプレート２０を備えている。

そして、このコンテナモールドは、アクチュエータ１６の下降、上昇に合わせて、セクターシュー１４が径方向に拡縮することにより、上型１が開閉するように構成されており、図４に示す（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）の順にコンテナモールドが全閉し、コンテナモールド内に装着された未加硫タイヤが加硫される。なお、図４において下向きの矢印はアクチュエータ１６の移動方向を示している。

しかしながら、このコンテナモールドの全閉工程において、図４に示すように、上型１と下型２の同心円、具体的には、上型１の取り付け位置の中心と下型２の取り付け位置の中心とにズレが生じることがあった。

このズレが発生しないように上型１と下型２とを精度良く取り付けようとすると、多大な時間と調整とが必要となるため、従来は、ズレ現象の発生を受け入れた工程設計がなされていた。

しかし、コンテナモールドを全閉したときには、図５に示すように、トレッドセグメント１２の内周面と上側サイドプレート１０や下側サイドプレート２２の外周面とが強く当接するため、タイヤを連続的に生産するにつれて、この当接部分が磨滅してタイヤの真円性が徐々に低下する。真円性が低下したタイヤは車輌内のこもり音やハンドルのブレなどの不具合を発生させる一因となるため出荷することができず、生産性の低下を招く恐れがある。なお、図５においてコンテナモールドの中心方向に向く矢印は、コンテナモールドが縮径する方向を示している。

そこで、このような真円性の低下を防止する技術が種々提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１０−７６３４４号公報

しかしながら、上記の技術においても、ズレ現象の発生を受け入れた工程設計がなされているため、コンテナモールドが全閉する際に前記したズレ現象の発生は修正されず、このズレ現象の大きさに比例してコンテナモールドが閉まりきらないという問題が発生する。そして、これによりタイヤ用コンテナモールドの一部に隙間ができ、この隙間から半製品のゴムがはみ出すという新たな問題が生じる。また、上記の技術では未だ充分に真円性の低下が防止できているとは言えない。

そこで、本発明は、タイヤ用コンテナモールドが全閉する際のズレ現象が抑制されると共に、多くのタイヤを連続的に生産してもタイヤの真円性の低下を招くことがないタイヤ用コンテナモールドを提供することを課題とする。

本発明者は、上記した課題を解決するために鋭意検討を行い、以下に記載する発明を完成させるに至った。

請求項１に記載の発明は、
径方向の内方から外方に向けて、上側サイドプレート、複数のトレッドセグメント、複数のセクターシューおよびアクチュエータが順次配置されている上型と、ベースプレートおよび前記ベースプレート上に下側サイドプレートが配置されている下型とを備えたタイヤ用コンテナモールドであって、
前記ベースプレートの全外周縁部にガイド部材が設けられると共に、複数の前記アクチュエータに前記ガイド部材受け部が設けられており、
閉状態において、前記ガイド部材受け部と前記ガイド部材とが当接するように構成されている
ことを特徴とするタイヤ用コンテナモールドである。

請求項２に記載の発明は、
前記ガイド部材の上部内側には、前記ガイド部材受け部に合わせて、上部に向かうにつれて外側に開く傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ用コンテナモールドである。

本発明によれば、タイヤ用コンテナモールドが全閉する際のズレ現象が抑制されると共に、多くのタイヤを連続的に生産してもタイヤの真円性の低下を招くことがないタイヤ用コンテナモールド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用コンテナモールドを示す概略構成図である。 図１に示したタイヤ用コンテナモールドのガイド部材近傍の拡大図である。 従来のタイヤ用コンテナモールドを示す概略構成図である。 従来のタイヤ用コンテナモールドの全閉工程を示す説明図である。 従来のタイヤ用コンテナモールドが全閉したときの、トレッドセグメントの内周面とサイドプレートの外周面とが強く当接する状態を説明するための平面模式図である。

以下、実施の形態に基づいて、図面を参照しつつ本発明を具体的に説明する。

１．タイヤ用コンテナモールド
図１は、本発明の一実施の形態に係るタイヤ用コンテナモールド（以下、単に「コンテナモールド」とも言う）を示す概略構成図である。図２は、図１に示したコンテナモールドのガイド部材２４近傍の拡大図である。

本実施の形態に係るコンテナモールドは、従来と同様にいわゆる割りモールドであり、上型１と下型２とを備えている。即ち、図１に示すように、上型１は、径方向の内方から外方に向けて、上側サイドプレート１０、複数のトレッドセグメント１２、複数のセクターシュー１４および複数のアクチュエータ１６が順次配置された状態で構成されている。一方、下型２は、ベースプレート２０およびベースプレート２０上に下側サイドプレート２２が配置された状態で構成されている。

上下一対の上側サイドプレート１０および下側サイドプレート２２は、タイヤのサイドウォール部を形成するためのものである。上側サイドプレート１０は上側プレート１１の下面に固定されており、下側サイドプレート２２はベースプレート２０の上面に固定されている。

トレッドセグメント１２は、タイヤのトレッド部（およびショルダー部）を形成するためのものであり、セクターシュー１４に固定されて保持されている。トレッドセグメント１２やセクターシュー１４は周方向に所定の数に分割されており、コンテナモールドの軸心を中心として、リング状に配置されている。

さらに、セクターシュー１４の外周側には、アクチュエータ１６が配置されており、アクチュエータ１６の上昇、下降に合わせて、セクターシュー１４およびトレッドセグメント１２が径方向に拡縮することにより、コンテナモールドが開閉するように構成されている。

ベースプレート２０は、コンテナモールドの軸心を中心とした円形盤であり、リング状のアクチュエータ１６に合わせて、略同じサイズの径を有している。

以上が本実施の形態に係るコンテナモールドにおける従来のコンテナモールドと同様の部分についての説明であり、本実施の形態に係るコンテナモールドは以下の点において従来のコンテナモールドと異なっている。

即ち、本実施の形態に係るコンテナモールドは、ベースプレート２０の全外周縁部に、リング状のガイド部材２４がナット２６によって固定されている点において、従来のコンテナモールドと異なっている。具体的には、ガイド部材２４は、リング状のアクチュエータ１６と同心円に配設されている。

そして、ガイド部材２４の上部内側は、上部に向かうにつれて外側に開く漏斗状の傾斜面２４ａとなっており、アクチュエータ１６の下部に形成されているガイド部材受け部（面）１６ａを受け入れ易い形状となっている。そして、ガイド部材受け部１６ａはガイド部材２４と嵌め合わせることができる。

即ち、アクチュエータ１６が昇降機構（図示せず）によって上昇すると、セクターシュー１４が径方向外方に移動し、それと共にトレッドセグメント１２が上下のサイドプレート１０、２２から離間して全開状態となる。

一方、アクチュエータ１６が昇降機構によって下降すると、セクターシュー１４が径方向内方に移動し、それと共にトレッドセグメント１２が上下のサイドプレート１０、２２に近接して全閉状態となり、ガイド部材受け部１６ａがガイド部材２４に嵌め合される。

このとき、全閉時の締め付け応力負荷は、従来のように、トレッドセグメント１２の内周面と上側サイドプレート１０、下側サイドプレート２２の外周面とが強く当接することによって受け止められる（図５参照）のではなく、図２に示すように、ベースプレート２０の全外周縁部に設けられたガイド部材２４の傾斜面２４ａとアクチュエータ１６のガイド部材受け部（面）１６ａとが当接することによって受け止められている。

即ち、ガイド部材２４にガイド部材受け部１６ａを嵌め合わせることにより、この合わせ面にモールド締め付け時の応力が掛かるようにしているため、セグメント内径部ではなくコンテナモールドで応力を受け止めている。この結果、上型１が応力を受けたコンテナモールドによって物理的にセンタリングされ、従来のような全閉時におけるズレ現象の発生を抑制することができる。

また、本実施の形態においては、全てのガイド部材２４の傾斜面２４ａと全てのアクチュエータ１６のガイド部材受け部（面）１６ａとが当接することにより、タイヤ用コンテナモールドの全閉時の締め付け応力負荷を合わせ面全体に分散させるようにしている。このため、トレッドセグメント１２の内周面と上側サイドプレート１０、下側サイドプレート２２の外周面とが従来のように強く当接することがなく、当接部分における磨滅が抑制されて、多くのタイヤを連続的に生産してもタイヤの真円性が低下しない。

なお、本実施の形態において、ガイド部材２４とアクチュエータ１６には、全閉時工程において最大２００ｋｇ／ｃｍ^２の締め付け応力負荷が掛かるため、この応力に耐えることができる素材と部材厚みが必要である。

具体的には、鋼材で引張り強さ４００Ｎ／ｍｍ^２以上のＳＳ４００、鋼材中の炭素含有割合が約０．５５％のＳ５５Ｃ、アルミ青銅で耐摩耗性に優れたＡＬＢＣ３、炭素鋼鋳鉄で引張り強さ４５０Ｎ／ｍｍ^２以上のＳＣ４５０、鋳鉄を使用して組織中の黒鉛が球状化している材料で引張り強さ６００Ｎ／ｍｍ^２以上のＦＣＤ６００などを素材として適切な厚みで用いられる。

２．本実施の形態の効果
（１）本実施の形態によれば、ガイド部材にガイド部材受け部を嵌め合わせることにより、この合わせ面にモールド締め付け時の応力が掛かるようにしているため、セグメント内径部ではなくコンテナモールドで応力を受け止めている。この結果、上型が応力を受けたコンテナモールドによって物理的にセンタリングされる。その結果、タイヤ用コンテナモールドを全閉するときのズレ現象を抑制できる。

（２）本実施の形態によれば、タイヤ用コンテナモールドの全閉時の締め付け応力負荷を合わせ面全体に分散させるようにしているため、トレッドセグメントの内周面と上側サイドプレート、下側サイドプレートの外周面との当接部分における磨滅が抑制される。その結果、多くのタイヤを連続的に生産してもタイヤの真円性が低下しない。

（３）本実施の形態によれば、トレッドセグメント１２の内周面と上側サイドプレート１０、下側サイドプレート２２の外周面とが強く当接しないため、当該当接部分の磨滅を防止することができ、補修頻度が著しく低下する。

１．実施例および比較例の製造方法
実施例のタイヤは、前述の実施の形態のタイヤ用コンテナモールド（ガイド部材２４を備えているもの）を使用して生産した。比較例のタイヤは、従来のタイヤ用コンテナモールド（ガイド部材２４を備えていないもの）を使用して生産した。

両者のタイヤ用コンテナモールドのタイプは、汎用ＢＯＭ型プレスである。製造されたタイヤの仕様は、１７５／６５Ｒ１４ ＥＣ２０１である。

２．実施例および比較例の評価方法
トレッドセグメント１２の内周面と上側サイドプレート１０、下側サイドプレート２２の外周面との当接部分の磨滅量は、セクター内径の成長代（２か所の平均値）を測定することによって測定した。タイヤは合計３５０００本生産し、そのうち、セクター内径の成長代をタイヤ５０００本ごとに測定した。

タイヤ真円性は、初期モールドタイヤの真円を１００としたときのタイヤ５本の平均値の指数を、タイヤ５０００本ごとに測定した。

３．実施例および比較例の評価結果
表１は、実施例および比較例の評価結果を示す。

（１）表１より、セクター内径の成長代は、実施例の場合、比較例に比べて改善されており、生産数３５０００本の時点で比較例に比べて８８％も改善されていることが認められた。

（２）また、タイヤの真円性は、実施例の場合、比較例に比べて改善されており、生産数３５０００本の時点で比較例に比べて８０％も改善されていることが認められた。

以上、本発明を実施の形態に基づき説明したが、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 上型
２ 下型
１０ 上側サイドプレート
１１ 上側プレート
１２ トレッドセグメント
１４ セクターシュー
１６ アクチュエータ
１６ａ ガイド部材受け部（面）
２０ ベースプレート
２２ 下側サイドプレート
２４ ガイド部材
２４ａ 傾斜面
２６ ナット

Claims (2)

1. 径方向の内方から外方に向けて、上側サイドプレート、複数のトレッドセグメント、複数のセクターシューおよびアクチュエータが順次配置されている上型と、ベースプレートおよび前記ベースプレート上に下側サイドプレートが配置されている下型とを備えたタイヤ用コンテナモールドであって、
   前記ベースプレートの全外周縁部にガイド部材が設けられると共に、複数の前記アクチュエータに前記ガイド部材受け部が設けられており、
   閉状態において、前記ガイド部材受け部と前記ガイド部材とが当接するように構成されている
   ことを特徴とするタイヤ用コンテナモールド。
2. 前記ガイド部材の上部内側には、前記ガイド部材受け部に合わせて、上部に向かうにつれて外側に開く傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ用コンテナモールド。

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