JP2017124580A - ゴム物品用モールドの製造方法及びゴム物品用モールド - Google Patents

Abstract

【課題】ゴム物品用モールドの成形部材にスリットベントを容易に形成する。【解決手段】モールド３Ａの成形部材３０は、成形面５Ａでゴム物品に接触して、ゴム物品を成形する。成形部材３０のスリットベント３４を形成する部分を成形部材３０の他の部分よりも薄くして、薄肉部３３を有する成形部材３０を形成する。成形部材３０の薄肉部３３に、スリットベント３４を形成する。スリットベント３４は、薄肉部３３を貫通して、成形面５Ａに開口する。【選択図】 図４

Description

本発明は、ゴム物品を成形する成形部材を備えるゴム物品用モールドの製造方法と、ゴム物品用モールドに関する。

ゴム物品用モールドにおいては、成形部材の成形面がゴム物品に接触して、成形部材によりゴム物品が成形される。また、ゴム物品は、成形部材に押し付けられた状態で、加熱されて硬化する。その際、ゴム物品と成形部材の間に空気が閉じ込められて、ゴムの充填不足（ベア、気泡等）がゴム物品に発生することがある。特に、ゴム物品であるタイヤは、トレッド部に複雑な溝を有しており、タイヤ用の成形部材は、タイヤの溝に対応する複雑な突起を有する。そのため、突起により、成形部材とタイヤの間に閉じた空間が形成されて、ゴムの充填不足が発生し易い。

ゴムの充填不足を防止するため、ゴム物品用モールドは、一般に、成形部材に空気抜き機構（ベント部）を有し、空気抜き機構により空気を排出する。空気抜き機構は、例えば、成形部材に形成された貫通孔（ベントホール）、又は、スリット（スリットベント）である。ベントホールは、スリットベントに比べて、成形部材に容易に形成できる。ところが、ベントホールにゴムが入ることで、ひげ状のゴム（スピュー）がゴム物品に形成されて、ゴム物品の外観又は初期性能に影響が生じる虞がある。

スリットベントでは、幅と形状を調整することで、スリットベントへのゴムのはみ出しが抑制され、ゴム物品にゴムのバリが生じるのが抑制される。しかしながら、このようなスリットベントをゴム物品用モールドの成形部材に正確に形成するのは難しく、スリットベントの形成には高い技術を要する。そのため、ゴム物品用モールドの製造工数とコストが増加することがある。

これに対し、従来、ピース金型（成形部材）を鋳造により製作して、複数のピース金型の間に隙間（スリットベント）を形成するタイヤ成形用の金型が知られている（特許文献１参照）。
しかしながら、特許文献１に記載された従来の金型では、スリットベントをピース金型の間の部分だけにしか形成できず、ピース金型自体にスリットベントを形成するのは困難である。

特開２００７−１５１５２号公報

本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、ゴム物品用モールドの成形部材にスリットベントを容易に形成することである。

本発明は、成形面でゴム物品に接触してゴム物品を成形する成形部材を備えるゴム物品用モールドの製造方法である。ゴム物品用モールドの製造方法は、成形部材のスリットベントを形成する部分を成形部材の他の部分よりも薄くして、薄肉部を有する成形部材を形成する工程と、成形部材の薄肉部に、薄肉部を貫通して成形面に開口するスリットベントを形成する工程と、を有する。
また、本発明は、成形面でゴム物品に接触してゴム物品を成形する成形部材を備えたゴム物品用モールドである。成形部材は、他の部分よりも薄い薄肉部と、薄肉部を貫通して成形面に開口するスリットベントを有する。

本発明によれば、ゴム物品用モールドの成形部材にスリットベントを容易に形成することができる。

第１実施形態のゴム物品の成形装置を示す断面図である。 第１実施形態のゴム物品の成形装置を示す断面図である。 図１のＸ−Ｘ線で切断した複数の分割モールドと可動部材を示す断面図である。 第１実施形態のゴム物品用モールドの成形部材を示す図である。 第１実施形態におけるスリットベントのスリット加工を示す模式図である。 第２実施形態のゴム物品用モールドの成形部材を示す図である。 第３実施形態のゴム物品用モールドの成形部材を示す図である。 第３実施形態におけるスリットベントのスリット加工を示す模式図である。 第４実施形態のゴム物品用モールドの成形部材を示す図である。 第５実施形態のゴム物品用モールドの成形部材を示す図である。

本発明のゴム物品用モールドの製造方法、及び、ゴム物品用モールドの一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態のゴム物品用モールドは、ゴム成形用モールドであり、本実施形態のゴム物品用モールドの製造方法により製造される。ゴム物品用モールドは、ゴム物品の成形装置に設けられて、ゴム物品（ゴム製の物品）を成形する。

以下では、ゴム物品用モールドがタイヤ用モールド（タイヤ成形用モールド）である場合を例にとり、ゴム物品用モールド（以下、単に、モールドという）の製造方法、及び、モールドの複数の実施形態について説明する。従って、ゴム物品は、タイヤであり、ゴム物品の成形装置はタイヤ成形装置である。モールドは、タイヤの成形時（加硫時）にタイヤ用モールドとして用いられて、タイヤを成形する。

（第１実施形態）
図１、図２は、第１実施形態のゴム物品の成形装置（タイヤ成形装置１）を示す断面図であり、タイヤ２の幅方向（タイヤ幅方向Ｗ）に切断したタイヤ成形装置１及びタイヤ２を示している。また、図１は、閉じた状態のタイヤ成形装置１の一部を示し、図２は、開いた状態のタイヤ成形装置１の一部を示している。
図示のように、タイヤ成形装置１は、タイヤ２を収容するリング状のモールド３Ａと、膨張可能なブラダ４と、モールド３Ａを開閉する開閉機構１０を備えている。タイヤ成形装置１は、モールド３Ａ内のタイヤ２を加熱して加硫するとともに、モールド３Ａによりタイヤ２を成形する。

モールド３Ａは、タイヤ２の外面を成形する外型であり、一対のリング状のサイドモールド２０、２１（上サイドモールド２０、下サイドモールド２１）と、複数の分割モールド５を備えている。上サイドモールド２０と下サイドモールド２１は、それぞれタイヤ２のサイド部２Ａに接触する成形面（サイド成形面）２０Ａ、２１Ａを有し、成形面２０Ａ、２１Ａにより、サイド部２Ａを成形する。

複数の分割モールド５は、モールド３Ａの周方向（モールド周方向）に分割されたセグメントであり、かつ、タイヤ２のトレッド部２Ｂを成形するトレッドモールドである。モールド周方向は、タイヤ２の周方向（タイヤ周方向）に一致する。複数の分割モールド５は、それぞれタイヤ２のトレッド部２Ｂに接触する成形面（トレッド成形面）５Ａを有し、リング状に組み合わされた状態で、成形面５Ａにより、トレッド部２Ｂを成形する。

タイヤ成形装置１は、ブラダ４の端部を保持する保持リング６と、ブラダ４内にガスを供給する供給装置（図示せず）を備え、ガスによりブラダ４を膨張させる。ブラダ４は、タイヤ２内に配置されて、ガスにより膨張し、タイヤ２の内面に接触する。タイヤ２の成形時に、タイヤ成形装置１は、膨張したブラダ４により、タイヤ２を加圧して、タイヤ２をモールド３Ａの成形面５Ａ、２０Ａ、２１Ａに押し付ける。また、タイヤ２の成形後に、ブラダ４からガスが排出されて、ブラダ４が収縮する。

開閉機構１０は、上プレート１１と、下プレート１２と、上プレート１１に固定された円筒状のアウターリング１３と、複数の可動部材１４を有する。移動装置（図示せず）により、上プレート１１が下プレート１２の上方で上下方向（タイヤ幅方向Ｗ）に移動して、上プレート１１と下プレート１２が接近及び離間する。モールド３Ａは、上プレート１１と下プレート１２の間に配置されて、上プレート１１と下プレート１２に連結される。具体的には、上サイドモールド２０は、上プレート１１に取り付けられて、上プレート１１と一体に移動する。また、下サイドモールド２１は、下プレート１２に取り付けられる。

アウターリング１３は、モールド３Ａと複数の可動部材１４を囲み、上プレート１１と一体に移動する。複数の可動部材１４は、それぞれアウターリング１３の内周部（ガイド部１３Ａ）に移動可能に連結され、アウターリング１３の移動に伴い、アウターリング１３のガイド部１３Ａによりガイドされて、モールド３Ａの半径方向（モールド半径方向Ｈ）に移動する。モールド半径方向Ｈは、タイヤ２の半径方向（タイヤ半径方向）に一致する。複数の分割モールド５は、それぞれ可動部材１４に取り付けられて、可動部材１４と一体にモールド半径方向Ｈに移動する。移動時には、複数の可動部材１４が下プレート１２の上面をスライドして、複数の可動部材１４及び分割モールド５が放射状に移動する。これにより、複数の可動部材１４及び分割モールド５がモールド周方向に接近及び離間する。

開閉機構１０は、上プレート１１とアウターリング１３の移動により、上サイドモールド２０と下サイドモールド２１を接近及び離間させるとともに、複数の分割モールド５を接近及び離間させる。これにより、開閉機構１０は、モールド３Ａを開閉する。モールド３Ａが開くときには、上サイドモールド２０と下サイドモールド２１が離間し、分割モールド５の分割位置で複数の分割モールド５が離間する。モールド３Ａが閉じるときには、上サイドモールド２０と下サイドモールド２１が接近し、複数の分割モールド５が接近して分割位置で接触する。その状態で、複数の分割モールド５は、リング状に組み合わされ、上サイドモールド２０と下サイドモールド２１にも組み合わされる。

上プレート１１、下プレート１２、及び、アウターリング１３は、モールド３Ａを加熱する加熱部材（上加熱部材、下加熱部材、外周加熱部材）でもある。タイヤ成形装置１は、加熱手段（図示せず）により上プレート１１、下プレート１２、及び、アウターリング１３を加熱して、上プレート１１、下プレート１２、及び、アウターリング１３により、モールド３Ａを加熱する。これにより、モールド３Ａがタイヤ２の成形温度（加硫温度）に加熱されて、タイヤ２がモールド３Ａにより成形温度に加熱される。

タイヤ２の成形時には、まず、モールド３Ａを開いて（図２参照）、未加硫のタイヤ２を下サイドモールド２１の成形面２１Ａに配置する。続いて、モールド３Ａを閉じて（図１参照）、タイヤ２をモールド３Ａの内部空間７に収容する。また、ブラダ４をタイヤ２内に配置し、膨張したブラダ４によりタイヤ２を加圧する。その状態で、タイヤ２を加熱して、タイヤ２を加硫及び成形する。上サイドモールド２０と下サイドモールド２１は、タイヤ２のサイド部２Ａに接触して、成形面２０Ａ、２１Ａにより、タイヤ２のサイド部２Ａを成形する。複数の分割モールド５は、タイヤ２のトレッド部２Ｂに接触して、成形面５Ａにより、タイヤ２のトレッド部２Ｂを成形する。タイヤ２の成形後には、モールド３Ａを開いて、成形後（加硫後）のタイヤ２をモールド３Ａから取り出す。

複数の分割モールド５のそれぞれは、タイヤ２を成形する成形部材３０と、成形部材３０を支持する支持部材８を有する。成形部材３０は、成形面５Ａ（タイヤ成形面）を有する意匠面部材であり、支持部材８は、成形部材３０の外周部を覆う外周部材である。成形部材３０は、支持部材８に取り付けられ、支持部材８は、可動部材１４に取り付けられる。支持部材８は、成形部材３０の背面（タイヤ２の反対側の面）に取り付けられて、成形部材３０を保持する。

成形面５Ａは、成形部材３０の成形部（接触部）である。成形部材３０は、成形面５Ａでタイヤ２に接触してタイヤ２を成形する。成形部材３０と支持部材８の間には、排出路９が形成されている。タイヤの成形時に、空気は、タイヤ２と成形部材３０の間に閉じ込められずに、成形部材３０のスリットベントを通って、分割モールド５の排出路９に排出される。また、空気は、排出路９を通って、モールド３Ａの外部に排出される。

図３は、図１のＸ−Ｘ線で切断した複数の分割モールド５と可動部材１４を示す断面図である。
図示のように、複数の分割位置Ｐのそれぞれで、複数の分割モールド５が分割されて、分割モールド５の分割面５Ｂが対向する。分割面５Ｂは、成形部材３０と支持部材８のモールド周方向Ｓの端部に位置する端面であり、平滑な平面に形成されている。複数の分割モールド５は、分割された状態から、分割面５Ｂを密着させてリング状に組み合わされ、所定の型締め力で型締めされる。モールド３Ａは、型締めされた複数の分割モールド５により、タイヤ２を加熱しつつ成形する。

図４は、第１実施形態のモールド３Ａの成形部材３０を示す図であり、図４Ａは、図３の矢印Ｙ１方向からみた成形部材３０の正面図である。図４Ｂは、図４ＡのＹ２−Ｙ２線で切断した成形部材３０の断面図であり、図４Ｃは、図４Ａの矢印Ｙ３方向からみた成形部材３０の底面図である。
図示のように、成形部材３０は、支持部材８に固定される一対の固定部３１と、成形面５Ａに設けられた複数の突起３２と、成形部材３０内で相対的に薄い薄肉部３３と、複数のスリットベント３４を有する。突起３２は、タイヤ２に溝を成形する溝成形部であり、成形面５Ａに、タイヤ２の溝に対応する形状に形成されている。

成形部材３０の薄肉部３３は、成形部材３０の他の部分（厚肉部３５）よりも薄く、薄肉部３３の厚みは、厚肉部３５の厚みよりも小さい。また、薄肉部３３は、成形部材３０のスリットベント３４が形成される部分の全体に設けられている。薄肉部３３の幅は、スリットベント３４の幅よりも広く、スリットベント３４は、薄肉部３３内に位置する。厚肉部３５は、成形部材３０の薄肉部３３を除いた部分であり、薄肉部３３よりも厚く、成形部材３０の突起３２の部分を含む。薄肉部３３と厚肉部３５は、成形部材３０のタイヤ２に接触する部分（成形部材３０の成形面５Ａが設けられた部分）に設けられている。薄肉部３３と厚肉部３５の成形面５Ａにより、タイヤ２が成形される。

成形部材３０の成形面５Ａにおいて、薄肉部３３と厚肉部３５は、突起３２を除いて、滑らかに連続して、平滑面をなす。これに対し、成形面５Ａの反対側の面（成形部材３０の背面３６）においては、薄肉部３３は厚肉部３５に対して窪んだ凹部であり、薄肉部３３と厚肉部３５の間には段差３７が形成される。

ここでは、成形部材３０の突起３２は、モールド周方向Ｓに沿って延びる。薄肉部３３とスリットベント３４は、モールド周方向Ｓに交差する方向に延び、突起３２に交差する。薄肉部３３は、２つの厚肉部３５の間に位置し、成形部材３０の背面３６において、２つの厚肉部３５の間の溝部になっている。突起３２の間で、複数の薄肉部３３（スリットベント３４）は、互いに間隔を開けて、成形部材３０に並列して配置される。

スリットベント３４は、タイヤ２と成形部材３０の間の空気を排出するスリット状のベント部であり、成形部材３０の薄肉部３３に形成されている。スリットベント３４は、薄肉部３３を貫通して、成形部材３０の成形面５Ａに開口する。また、スリットベント３４は、成形部材３０の背面３６に開口しており、スリットベント３４により、空気は、成形面５Ａ側から背面３６側に排出される。複数の薄肉部３３のそれぞれにおいて、スリットベント３４は、薄肉部３３の厚み方向に形成されており、スリットベント３４の深さは、薄肉部３３の厚みと同じ深さである。

モールド３Ａは、複数の成形部材３０（図３参照）と複数のスリットベント３４を備える。タイヤ２の成形時に、複数の成形部材３０は、支持部材８により支持された状態で、リング状に組み合わされる。モールド３Ａは、スリットベント３４から空気を排出しつつ、複数の成形部材３０によりタイヤ２を成形する。これにより、ゴムの充填不足がタイヤに発生するのが抑制される。

成形部材３０（図４参照）は、例えば、積層造形（粉末積層造形等）、電鋳、又は、メッキ造形により形成される。粉末積層造形では、所定厚みの粉末層（例えば、金属粉末層）を形成して、粉末層に光ビーム（例えば、レーザー光）を照射し、粉末を光ビームの熱により焼結する。これにより、粉末を焼結した硬化層（焼結層）を形成する。また、粉末層の形成と硬化層の形成を繰り返して、複数の硬化層を順に積層し、成形部材３０を所定形状に造形する。

電鋳では、成形部材３０のモデルに電気メッキを施し、モデルにメッキ層を形成する。メッキ層が、成形部材３０であり、モデルから剥離される。メッキ造形では、成形部材３０のモデルにメッキを施し、モデルにメッキ層を形成する。モデルをメッキ層から除去して、メッキ層を成形部材３０として用いる。

このように、各種の形成処理により、薄肉部３３を有する成形部材３０を形成する。その際、成形部材３０のスリットベント３４を形成する部分（薄肉部３３）を成形部材３０の他の部分（厚肉部３５）よりも薄くする。また、一対の固定部３１と複数の突起３２が、成形部材３０に一体に形成される。その状態では、スリットベント３４は、成形部材３０の薄肉部３３に形成されていない。続いて、薄肉部３３にスリット加工を施して、スリットベント３４を薄肉部３３に形成する。

図５は、第１実施形態におけるスリットベント３４のスリット加工を示す模式図であり、図４Ｂと同様に成形部材３０を示している。
図示のように、成形面５Ａ側から成形部材３０の薄肉部３３を加工して、薄肉部３３にスリットベント３４を形成する。スリットベント３４は、薄肉部３３を貫通して、成形面５Ａに開口する。ここでは、レーザー光Ｌを用いたレーザー加工により、スリットベント３４を薄肉部３３に直接加工する。スリットベント３４の形成時には、レーザー加工機により、レーザー光Ｌを発生して、成形部材３０の成形面５Ａにレーザー光Ｌを照射する。

レーザー加工機は、例えば、ＹＡＧレーザー加工機であり、ＹＡＧレーザー発振器により、レーザー光Ｌを発生する。レーザー加工機は、レンズＭにより、レーザー光Ｌを集光して、成形部材３０の薄肉部３３にレーザー光Ｌの焦点を合わせる。レーザー光Ｌを用いて、薄肉部３３を局部的に溶融して除去し、薄肉部３３に穴をあける。また、レーザー光Ｌ（焦点）を薄肉部３３内で移動させて（矢印Ｋ参照）、薄肉部３３に連続してレーザー光Ｌを照射する。レーザー光Ｌにより、薄肉部３３のスリットベント３４の形成部分を除去して、薄肉部３３にスリットベント３４を形成する。スリットベント３４は、成形面５Ａから背面３６まで貫通して、背面３６に開口する。突起３２を含む厚肉部３５にはレーザー光Ｌを照射せずに、複数のスリットベント３４を順に形成する。

タイヤ２を一般的な条件（加硫条件、ゴム材料の条件等）で成形するときには、スリットベント３４は、０．０１〜０．１ｍｍの幅に形成される。このようにすることで、空気がスリットベント３４により排出されつつ、スリットベント３４へのゴムのはみ出しが抑制される。ただし、スリットベント３４の形成部分が厚くなるほど、スリットベント３４の正確な形成が困難になり、スリットベント３４の幅の精度に影響が生じる虞がある。そのため、ここでは、成形部材３０に薄肉部３３を設けて、薄肉部３３のみにスリットベント３４を形成する。薄肉部３３は、スリットベント３４を形成可能な上限厚み以下の厚みに形成される。

０．０１〜０．１ｍｍのスリットベント３４をレーザー加工により形成するときに、薄肉部３３の厚みは、レーザー光Ｌの特性に基づいて決定される。薄肉部３３は、０．０１〜０．１ｍｍのスリットベント３４を形成可能な上限厚み以下の厚みに形成される。例えば、薄肉部３３の上限厚みは、スリットベント３４の幅の５〜１０倍の厚みである。このように、薄肉部３３の厚みが制限されて、薄肉部３３が所定厚み（例えば、０．１〜０．６ｍｍ）に形成される。成形部材３０は、支持部材８により背面３６側から支持されて、支持部材８により補強される。

以上説明した成形部材３０を備えたモールド３Ａでは、成形部材３０にスリットベント３４を容易に形成することができる。また、成形部材３０のコストを削減できるとともに、スリットベント３４による空気の排出性能を向上させることができる。スリットベント３４の追加又は形状の変更を容易に行うこともできる。成形面５Ａ側から薄肉部３３を加工するため、スリットベント３４の成形面５Ａ側の部分をきれいに加工して、スリットベント３４の表面の状態を向上させることができる。その結果、スリットベント３４にゴムが詰まるのを抑制でき、スリットベント３４からゴムを容易に取り除くこともできる。

成形部材３０を用いることで、タイヤ２にバリが生じるのが抑制され、タイヤ２の初期性能と外観を向上させることができる。スリットベント３４が浅くなるため、スリットベント３４を容易にクリーニングすることができる。タイヤ２を繰り返し成形したときに、スリットベント３４の汚れを容易に除去することもできる。その際、非物理的な洗浄手法（化学洗浄、燃焼除去等）を用いても、スリットベント３４の汚れを除去することができる。ただし、物理的な洗浄手法（サンドブラスト等）により、スリットベント３４をクリーニングしてもよい。

なお、スリットベント３４は、０．０１〜０．０５ｍｍの幅に形成するのが、より好ましい。このようにすることで、スリットベント３４へのゴムのはみ出しを、より確実に抑制することができる。また、成形部材３０は、分割モールド５以外の部分に設けられるモールド３Ａの成形部材であってもよい。

次に、他の実施形態のモールドの製造方法、及び、モールドについて説明するが、他の実施形態のモールドの製造方法は、基本的には、第１実施形態のモールド３Ａの製造方法と同様に構成され、同様の効果を発揮する。従って、以下では、既に説明した事項と相違する事項を説明し、既に説明した事項と同じ事項の説明は省略する。また、他の実施形態のモールドに関して、モールド３Ａが備える構成に相当する構成には、モールド３Ａの構成と同じ名称と符号を用いる。

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態のモールド３Ｂの成形部材３０を示す図であり、図４と同様に、成形部材３０を示している。
図示のように、第２実施形態のモールド３Ｂでは、厚肉部３５は、成形部材３０の突起３２の部分であり、薄肉部３３は、成形部材３０の突起３２以外の部分である。薄肉部３３は、成形部材３０の他の部分（突起３２の部分）よりも薄く、突起３２は、成形面５Ａにおいて、薄肉部３３に対して突出する。成形部材３０の背面３６においては、薄肉部３３と厚肉部３５は、滑らかに連続して、平滑面をなす。

第１実施形態のモールド３Ａと同様に、薄肉部３３を有する成形部材３０を形成した後、成形部材３０の薄肉部３３に、スリットベント３４を形成する。その際、レーザー加工（図５参照）により、成形面５Ａ側から薄肉部３３を加工して、複数のスリットベント３４を順に形成する。薄肉部３３が成形部材３０の突起３２以外の部分であるため、突起３２以外の任意の位置にスリットベント３４を形成することができる。そのため、スリットベント３４の追加又は形状の変更を、より容易に行うことができる。

（第３実施形態）
図７は、第３実施形態のモールド３Ｃの成形部材３０を示す図であり、図４と同様に、成形部材３０を示している。図８は、第３実施形態におけるスリットベント３４のスリット加工を示す模式図であり、図５と同様に成形部材３０を示している。
図示のように、第３実施形態のモールド３Ｃは、第１実施形態のモールド３Ａの成形部材３０（図４参照）と同じ成形部材３０を備えている。成形部材３０のスリットベント３４を形成する部分（薄肉部３３）を成形部材３０の他の部分（厚肉部３５）よりも薄くして、薄肉部３３を有する成形部材３０を形成する。続いて、成形面５Ａの反対面（背面３６）側から成形部材３０の薄肉部３３を加工して、スリットベント３４を形成する。

スリットベント３４の形成時には（図８参照）、成形部材３０の背面３６にレーザー光Ｌを照射する。また、レーザー光Ｌを背面３６で移動させて（矢印Ｋ参照）、レーザー光Ｌを用いたレーザー加工により、薄肉部３３にスリットベント３４を形成する。スリットベント３４は、背面３６から成形面５Ａまで貫通して、成形面５Ａに開口する。

レーザー加工では、スリットベント３４を形成可能な厚みが制限される。ここでは、厚肉部３５（突起３２の部分等）を、スリットベント３４を形成可能な上限厚みを超える厚みに形成する。そのため、厚肉部３５にレーザー光Ｌを照射しても、厚肉部３５を貫通するスリットを形成できない。厚肉部３５の背面３６には、薄肉部３３のスリットベント３４に連続する溝が形成される。従って、レーザー光Ｌを薄肉部３３と厚肉部３５に連続して照射しても、薄肉部３３のみにスリットベント３４が形成される。

第３実施形態のモールド３Ｃでは、背面３６側から成形部材３０を加工して、成形部材３０の薄肉部３３にスリットベント３４を形成する。その際、薄肉部３３と厚肉部３５を連続して加工でき、薄肉部３３にスリットベント３４を、より容易に形成することができる。また、厚肉部３５と薄肉部３３の境界までスリットベント３４を容易に形成することができる。

（第４実施形態）
図９は、第４実施形態のモールド３Ｄの成形部材３０を示す図であり、図４と同様に、成形部材３０を示している。
図示のように、第４実施形態のモールド３Ｄは、第２実施形態のモールド３Ｂの成形部材３０（図６参照）と同じ成形部材３０を備えている。薄肉部３３を有する成形部材３０を形成した後、第３実施形態のモールド３Ｃ（図８参照）と同様に、レーザー加工により、背面３６側から成形部材３０を加工して、成形部材３０の薄肉部３３にスリットベント３４を形成する。第４実施形態のモールド３Ｄでは、第２実施形態のモールド３Ｂ及び第３実施形態のモールド３Ｃと同様の効果が得られる。

（第５実施形態）
図１０は、第５実施形態のモールド３Ｅの成形部材３０を示す図であり、図４と同様に、成形部材３０を示している。
図示のように、第５実施形態のモールド３Ｅは、第２実施形態のモールド３Ｂの成形部材３０（図６参照）と同じ成形部材３０を備えている。薄肉部３３を有する成形部材３０を形成した後、切削加工（例えば、エンドミル加工）により、背面３６側から成形部材３０を加工して、成形部材３０の薄肉部３３にスリットベント３４を形成する。

具体的には、回転する切削工具４０（又は、切削工具４１）により背面３６を切削しつつ、切削工具４０（又は、切削工具４１）を背面３６で移動させる。これにより、薄肉部３３と厚肉部３５を連続して加工して、薄肉部３３を貫通するスリットベント３４を形成する。厚肉部３５では、背面３６側の部分のみが溝状に切削され、成形面５Ａ側の部分は切削されない。第５実施形態のモールド５Ｅでは、第２実施形態のモールド３Ｂ及び第３実施形態のモールド３Ｃと同様の効果が得られる。

以上、ゴム物品がタイヤである場合を例にとり、モールドについて説明したが、ゴム物品は、タイヤに限定されず、他のゴム物品であってもよい。ゴム物品は、モールドにより成形されるゴム製の物品であり、例えば、ゴムのみからなる物品、又は、ゴムと他の部材からなる物品である。

（モールドの製造試験）
本発明の効果を確認するため、以上説明した製造方法によりモールドを製造して、モールドによりタイヤ２を成形した。試験では、第１実施形態のモールド３Ａの製造方法と第３実施形態のモールド３Ｃの製造方法により、それぞれ成形部材３０を製造した。

成形部材３０の形状は、リング（内径：φ６００ｍｍ、高さ：３００ｍｍ、基本厚み：０．８ｍｍ）をモールド周方向Ｓに複数に分割した形状である。金属粉末（材質：１８％Ｎｉ系マルエージング鋼）をレーザー光により焼結する粉末積層造形により、薄肉部３３を有する成形部材３０を形成した。薄肉部３３の厚みは０．２ｍｍであり、薄肉部３３の幅は１ｍｍである。ＹＡＧレーザー加工機を用いたレーザー加工により、スリットベント３４（幅：０．０４ｍｍ）を薄肉部３３に形成した。

タイヤ２の成形時には、タイヤ２のトレッドパターンに対応して、７種類の成形部材３０を用い、６０個の成形部材３０をリング状に組み合わせた。その際、成形部材３０の固定部３１を支持部材８（厚み：６０ｍｍ）に固定して、支持部材８により成形部材３０を支持した。支持部材８は、アルミニウム合金（ＪＩＳ規格：ＡＣ７Ａ）製の鋳物であり、切削加工により製作した。

第１実施形態のモールド３Ａ（図４、図５参照）の製造方法では、成形部材３０の薄肉部３３のみにレーザー光Ｌを照射した。レーザー光Ｌにより、成形面５Ａ側から薄肉部３３を加工して、薄肉部３３にスリットベント３４を形成した。その後、湿式ブラスト（砥粒の粒度：＃１０００〜１２００）により、スリットベント３４を平滑にした。成形部材３０により成形したタイヤ２では、バリの高さが１ｍｍより小さくなった。これより、正確なスリットベント３４を成形部材３０に容易に形成できることが分かった。

第３実施形態のモールド３Ｃ（図７、図８参照）の製造方法では、成形部材３０の背面３６にレーザー光Ｌを連続して照射した。レーザー光Ｌにより、背面３６側から成形部材３０を加工して、薄肉部３３にスリットベント３４を形成した。その後、湿式ブラスト（砥粒の粒度：＃１０００〜１２００）により、スリットベント３４を平滑にした。成形部材３０により成形したタイヤ２では、バリの高さが１ｍｍより小さくなった。これより、正確なスリットベント３４を成形部材３０に容易に形成できることが分かった。また、第１実施形態のモールド３Ａよりも、スリットベント３４を容易に形成できた。

１・・・タイヤ成形装置、２・・・タイヤ、３Ａ〜３Ｅ・・・モールド、４・・・ブラダ、５・・・分割モールド、５Ａ・・・成形面、６・・・保持リング、７・・・内部空間、８・・・支持部材、９・・・排出路、１０・・・開閉機構、１１・・・上プレート、１２・・・下プレート、１３・・・アウターリング、１４・・・可動部材、２０・・・上サイドモールド、２１・・・下サイドモールド、３０・・・成形部材、３１・・・固定部、３２・・・突起、３３・・・薄肉部、３４・・・スリットベント、３５・・・厚肉部、３６・・・背面、３７・・・段差、４０・・・切削工具、４１・・・切削工具、Ｈ・・・モールド半径方向、Ｌ・・・レーザー光、Ｓ・・・モールド周方向、Ｐ・・・分割位置、Ｗ・・・タイヤ幅方向。

Claims (4)

1. 成形面でゴム物品に接触してゴム物品を成形する成形部材を備えるゴム物品用モールドの製造方法であって、
   成形部材のスリットベントを形成する部分を成形部材の他の部分よりも薄くして、薄肉部を有する成形部材を形成する工程と、
   成形部材の薄肉部に、薄肉部を貫通して成形面に開口するスリットベントを形成する工程と、
   を有するゴム物品用モールドの製造方法。
2. 請求項１に記載されたゴム物品用モールドの製造方法において、
   スリットベントを形成する工程は、成形面側から成形部材の薄肉部を加工してスリットベントを形成するゴム物品用モールドの製造方法。
3. 請求項１に記載されたゴム物品用モールドの製造方法において、
   スリットベントを形成する工程は、成形面の反対面側から成形部材を加工して成形部材の薄肉部にスリットベントを形成するゴム物品用モールドの製造方法。
4. 成形面でゴム物品に接触してゴム物品を成形する成形部材を備えたゴム物品用モールドであって、
   成形部材は、他の部分よりも薄い薄肉部と、薄肉部を貫通して成形面に開口するスリットベントを有するゴム物品用モールド。

Images