JP3875329B2 - タイヤのリキャッピングのための環状トレッド用硬質コア金型 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、特にタイヤのリキャッピングのために環状トレッドの成形及び加硫を行うべく改良された金型に関する。
より詳細には、本発明は、少なくとも、トレッドの内側表面を構成する硬質コアと、開放位置と前記トレッドの外側を成形する閉鎖位置との間で径方向に移動可能なセクタに分割されたクラウンと、を備えた改良された金型に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
硬質コア金型を用いる周知の利点は、得られる成形品の幾何形状が高品質となることに在る。
米国特許第５０６６４４８号公報には、硬質コアと径方向に移動可能なセクタに分割されたクラウンとを備えて硬質コアとクラウンとがトレッドの成形空間を構成する、この種のトレッド用金型が記載されている。トレッドにかかる圧力を十分且つ均一なものにするために、前記空間をトレッドの体積に合わせる必要がある。しかしながら、成形段階は、一般に、完全な閉金型前に開始されるため、セクタとコアとの間でトレッドからゴムが流出する恐れがある。セクタとコアとの間に「閉じ込められた」ゴムの領域は、金型から外すと、現在では「ばり」として知られる瑕疵を形成する。このばりは、手作業で除去しなければならず、材料を少なからず無駄にする。
【０００３】
更に、完全に硬質の金型においては、加硫時のトレッドの体積膨張が相当な圧力増加をきたし、金型の一部に広範な損傷を与える可能性がある。
解決策の一つとして考えられるのは、所定のしきい値に達した時点で、例えばセクタにかかる外部圧力を減少させることによりクラウンのセクタを僅かに離間せしめて成形空間の径方向の伸長を図るべく、圧力調節を行うことである。しかしながら、かかる伸長時にトレッドからのゴムが硬質コアとセクタとの接触面から流出する結果、ばりが生じる。更に、この解決策では、閉型時に生成されるばりの問題も解消することができない。
【０００４】
本発明は、上記難点を克服すると共に、特に、その原因に拘わりなく、即ち、閉金型時の成形に起因するか或いは加硫に起因するかに拘わりなく、コアとセクタとの間でばりが生じないトレッドを得ることを意図している。
以下、タイヤとの類比により、コアの頂部と側壁の一つとの間の領域を、コアの「肩部」と呼ぶ。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、硬質コアは、クラウンの閉鎖位置とセクタが僅かに離間した位置との間でのセクタの位置に拘わりなく前記コアをセクタに漏れ止め式に連結させるための可動の漏れ止め式連結手段、を支持し、セクタと硬質コアと漏れ止め式連結手段とが、トレッドの成形空間を構成する。
本発明の一つの特徴によれば、頂部と側壁と肩部とを有する在来のコアと併用して、漏れ止め式連結手段は、肩部毎に、肩部の外側成形表面を構成する環状要素を備え、各環状要素は、硬質コアの頂部と接触して取り付けられた第一の周縁部と、硬質コアとセクタとの間の連結がいずれも確保される二つの所与の位置の間で移動可能な第二の周縁部と、を含む。この連結は、好ましくは、漏れ止め式摺動接触により行われる。
【０００６】
各環状要素の第二の周縁部は、好ましくは、初期位置と圧縮位置との間で、前記環状要素の弾性変形により、移動可能である。
従って、本発明の目的は、成形当初から即ち完全な閉型前から、及び、加硫時に僅かにセクタを分離する際に、硬質コアにより支持された可動の漏れ止め式連結手段の弾性変形及び摺動接触によりクラウンのセクタと硬質コアとの間で漏れ止め式の連結を達成し得る、改良された金型を提供することである。
本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照して本発明による改良された金型の実施形態の説明を読むことにより、明らかとなろう。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１及び図２を参照すると、金型１は、少なくとも、
セクタ２１に分割されたクラウン２であって、トレッドの外側成形を可能にするその開放位置と閉鎖位置との間でセクタを径方向に移動可能としたクラウン２と、前記トレッドの内側表面を構成する略環状形の金属製硬質コア３であって、側壁３１と、頂部３２と、クラウン２のセクタ２１に前記硬質コア３を連結するための手段を支持する肩部とを有し、弾性変形可能で前記肩部の外側表面を構成する別個の環状要素５により各肩部の前記連結手段を形成した金属製硬質コア３と、
各環状要素５を硬質コア３に固定するためのリング４であって、螺子４′等の在来の固定装置により各側壁３１に固着されて環状要素５と同軸であるリング４と、
を含む。
【０００８】
硬質コア３の頂部３２と環状要素５とクラウン２とによって構成されたキャビティ６は、トレッドの成形空間を構成する。
金型１は、図２に示した金型１の水平の中央面Ｐに対して対称であるので、ここでは、この面の上側の金型１の部分のみを説明する。
リングとして形成可能な環状要素５は、硬質コア３の側壁３１の位置にある第一の周縁部５１と、頂部３２と接触して金型１の面Ｐに平行な平坦面５２２により限定された第二の周縁部５２と、を備えている。二つの縁部５１及び５２は、コア３の外側表面を構成する輪郭に沿って湾曲した即ち凸状になった外形を有する比較的薄い壁５３により、連結されている。
環状要素５は、以下のように硬質コア３に取り付けられている。
− 縁部５２は、肩部３２２の外側表面と平坦面５２２との間に連続性があるように、頂部３２の肩部３２２上に径方向に取り付けられている。
− 縁部５１は、リング４の回転外側表面上に形成されてリングの全周に沿って延びる肩部８の隣接面８１と係合可能で面Ｐと平行な座面７１を備えた、円筒状の肩部７を有する。
【０００９】
環状要素５は、リング４により、プレストレスを与えられた状態で硬質コア３に取り付けられる。即ち、縁部５２は、頂部３２の肩部３２２に当接して配置され、環状要素５は、その縁部５１を介してコア３の側壁３１の方向に圧縮され、リング４の取り付けによりこの位置に保持される。リング４の肩部８は、前記縁部５１の肩部７の軸方向移動を規制する。プレストレスを与えることにより、縁部５２を硬質コア３の肩部３２２に押しつけた状態で固定することができる。このように、リング４は、硬質コア３上の初期プレストレス位置に環状要素５を保持する。
縁部５１は、二つの表面、即ち、側壁３１の外側表面３１１に接触する内側表面５１１と、セクタ２１の内側表面２１２に接触する外側表面５１２と、を有する。
【００１０】
表面５１２と２１２は、金型１の垂直軸線９に略直角な表面５１１及び３１１とは対照的に、截頭円錐面を形成する。更に、表面５１２及び２１２は、漏れ止め式の摺動接触を行うことにより、セクタがクラウン２の閉鎖位置から僅かに分離した位置まで或いはその逆に移動する際に、漏れ止め式に連続した連結部を形成する。
縁部５２は、肩部３２２に対して固定されたままであるが、縁部５１は、要素５の弾性変形により、上述した初期プレストレス位置と、更なる圧縮を受けた要素５により表面５１１及び３１１が接触して肩部７及び８が分離する所謂「圧縮」位置との間で、移動可能である。この更なる圧縮は、それぞれ表面２１２及び５１２を介して環状要素５に加わるセクタ２１の圧力により、達成される。
【００１１】
金型１の調節は、縁部５１の初期位置がセクタ２１の非当接の近接位置に対応するように、且つ、クラウン２の完全閉鎖位置で環状要素５にその縁部５１を硬質コア３に接触せしめる圧縮力が加わるようにして、行われる。
尚、縁部５１の変位が極めて僅かな振幅を有し、その軸方向変位はミリメートルのオーダーである、ことに留意されたい。
かかる弾性変形を得るために、環状要素５の構成材料として、縁部５１の変位に必要な弾性と縁部５２の位置の維持のために十分な剛性とを両立させ得るクロムやモリブデンを主成分とした合金等の、金属合金を選定することができる。かかる合金は、更に、良好な熱伝導性と、表面５１２と２１２の摩擦による磨耗に対する耐性とを、確保することができる。このため、一般には金属面である表面２１２に表面処理を施すことが、有益であろう。
【００１２】
材料の選定により環状要素５の弾性を改善するために、前記環状要素の壁５３は、硬質コア３と協働してキャビティ１０を構成する。壁５３の厚さは、縁部５１が撓みにより縁部５２に対して径方向に一定距離変位し得るように、決定される。
以下、金型１の作用を、面Ｐより上側の金型上部の作用について、説明する。トレッドの成形に先立ち、環状要素５にプレストレスをかけて硬質コア３に取り付け、縁部５１の肩部７をリング４の肩部８に当接させる一方、表面５１１が側壁３１の面３１１と接触しないようにする。
次に、セクタ２１を係合させることにより、金型１を閉鎖する。クラウン２のセクタ２１を移動させるために、機械式、水圧式又は気圧式ジャッキ等の任意の適当な手段が、在来の仕方で用いられる。
【００１３】
更に、セクタが互いに隣接する前に、縁部５１の表面５１２とセクタ２１の表面２１２とを接触させる。かくして、成形段階の開始前に、従って、成形段階の開始時から、セクタ２１とコア３との間の漏れ止め式の連結が得られる。即ち、漏れ止め式の連結により、これら表面へのゴムの流入を防ぐことができる。
次に、セクタ２１により要素５を更に圧縮し、図１に示したセクタの閉鎖位置を達成する。次に、縁部５１を圧縮位置まで移動させると、肩部７及び８はもはや接触せず、表面５１１及び３１１が接触する。
次に、温度を１６０°Ｃ程度の加硫温度まで上昇させる。キャビティ６内のゴムの体積は、前記キャビティの体積に略対応するので、ゴムの膨張によりキャビティ６内の内部圧力が徐々に増加する。
【００１４】
所与の圧力しきい値を越えると、硬質コアとセクタとの連結を行いつつキャビティ６の体積を径方向に膨張させ続けるために、例えば１９９５年９月２６日に出願された仏国特許出願第９５／１１３６４号に記載されたような適当な装置により、縁部５１の初期位置に略対応してセクタ２１を僅かに離間移動させる。
この離間移動により、要素５に更に加わる圧縮力の全体又はその一部が除去される。環状要素５は、その弾性によりその初期位置に復帰するので、セクタ２１と接触し続け、セクタの表面２１２と縁部５１の表面５１２とは、図３に示したような摺動接触により漏れ止め連結部を形成し続ける。その結果、環状要素５がセクタ２１の後退移動に追従するかの如く見える。
キャビティ６の体積を増加させるために行われる径方向の膨張は、硬質コアとセクタの接触面の位置では離間移動を生じさせない。従って、この接触面の位置でのゴムの流出はあり得ない。かくして、硬質コア３とセクタ２１との間の領域にばりの無いトレッドが、得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】初期閉鎖位置にある金型の部分子午線断面図。
【図２】図１に示した金型のコアの斜視図。
【図３】加硫時の金型の部分断面図。
【符号の説明】
１…金型
２…クラウン
３…硬質コア
５…環状要素
２１…セクタ

Claims (3)

1. タイヤのリキャッピングのために環状トレッドの成形及び加硫を行うべく改良された金型であって、
   トレッドの内側表面を構成する少なくとも一つの硬質コアと、
   開放位置とトレッドの外側を成形する閉鎖位置との間で径方向に移動可能なセクタに分割されたクラウンと、
   クラウンの閉鎖位置とセクタが僅かに離間した位置との間でのセクタの位置に拘わりなく前記硬質コアをセクタに漏れ止め式に連結させるため前記硬質コア上に支持された可動の漏れ止め式連結手段と、を備え、
   前記セクタと前記硬質コアと前記漏れ止め式連結手段とが、トレッドの成形キャビティを構成する、
   ことを特徴とする金型。
2. 前記硬質コアが、頂部と側部と肩部とを含み、
   前記漏れ止め式連結手段が、前記肩部毎に、前記肩部の外側成形表面を構成する環状要素を備え、
   前記各環状要素が、前記硬質コアの頂部と接触して取り付けられた第一の周縁部と、前記硬質コアと前記セクタとの間の連結がいずれも確保される二つの位置の間で移動可能な第二の周縁部と、を含む、
   ことを特徴とする請求項１に記載の金型。
3. 前記各環状要素の第二の周縁部が、初期位置と圧縮位置との間で、前記環状要素の弾性変形により、移動可能である、
   ことを特徴とする請求項２に記載の金型。

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