JP4470619B2

JP4470619B2 - タイヤ成形用金型及びタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ

Info

Publication number: JP4470619B2
Application number: JP2004196322A
Authority: JP
Inventors: 登起雄菅沼; 陽久長谷川
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2004-07-02
Filing date: 2004-07-02
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2024-07-02
Also published as: JP2006015626A

Description

この発明は、タイヤ成形用金型及びタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグにかかわり、更に詳しくはタイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく成形でき、タイヤ仕上げ工程作業の改善と、製品タイヤの外観を向上させることが出来るタイヤ成形用金型及びタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグに関するものである。

従来、タイヤ加硫工程で使用されるタイヤ成形用金型には、タイヤ加硫成形時に金型内面と未加硫タイヤとの間に溜まったエアーを金型外部に排気させるために、ベントホールと呼称される多数の細い排気穴（タイヤの種類にもよるが、約0.5mm 〜20mm) が形成されている。

この多数のベントホールは、金型のエアーが残り易い箇所に加工されており、一般的にトレッド部では３００〜１５００個、またビードリング、リムクション、サイド部等では、金型の同一周上に４個以上加工され、周列数はタイヤ形状によって異なっている。また、タイヤトレッド部の溝に囲まれた金型のデザインブロック内のベントホールは、１ヶ所以上加工されている（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。

然しながら、多数のベントホールを備えた金型によりタイヤを加硫成形すると、多数のベントホールに加硫ゴムが流れ込み、製品タイヤの表面には多数の髭状の突起（スピュー）が発生する。

この為、タイヤ成形後のタイヤ仕上げ工程では上記のスピューを切除する作業が不可欠となり、作業性及び生産性を阻害させるばかりか、切除したスピューの屑が周囲に多数散らばって作業環境を悪化させ、更に製品タイヤの外観を悪化させると言う問題があった。
実開平７−３３６１５号のマイクロフィルム実開昭６２−１３６１１号のマイクロフィルム

この発明は、かかる従来の問題点に着目して案出されたもので、タイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく成形でき、タイヤ仕上げ工程作業のスピュー除去作業を省略でき、作業環境を改善することが出来ると共に、製品タイヤの外観を向上させることが出来るタイヤ成形用金型及びタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するための本発明のタイヤ成形用金型は、タイヤ加硫成形時に金型とタイヤとの間に溜まった空気を排気するための多数のベントホール（２）を設け、これら各ベントホール（２）にプラグホルダー（３）を介してプラグ本体（４）を着脱可能に装着したタイヤ成形用金型において、前記プラグホルダー（３）に大径穴部（３ａ）と中径穴部（３ｂ）とを段差部（３ｃ）を介在させて軸方向に貫通形成する一方、前記プラグ本体（４）はヘッド部（４ｘ）と該ヘッド部（４ｘ）よりも小さい外径の筒状部（４ｙ）とを軸方向に連続形成し、かつ該筒状部（４ｙ）の内側の連通路（６）を前記ヘッド部（４ｘ）側で閉鎖されるように形成し、
前記プラグホルダー（３）の大径穴部（３ａ）に前記プラグ本体（４）のヘッド部（４ｘ）を、前記プラグホルダー（３）の中径穴部（３ｂ）に前記プラグ本体（４）の筒状部（４ｙ）を、それぞれ密着嵌合させ、かつ前記ヘッド部（４ｘ）側の頂面に該頂面に対して斜めに前記連通路（６）側に貫通する排気用スリット（８）を形成し、該排気用スリット（８）の前記頂面に対する傾斜角度αを１０〜８０°、間隙ｋを０．５〜１．５ｍｍにすることにより、金型内への未加硫タイヤ挿入前は前記ベントホール（２）を開放し、未加硫タイヤ挿入後は該未加硫タイヤとの接触圧により前記ベントホール（２）を閉鎖するようにしたことを要旨とするものである。

また、本発明のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグは、タイヤ加硫成形時に金型とタイヤとの間に溜まった空気を排気するためにタイヤ成形用金型に設けた多数のベントホール（２）にプラグホルダー（３）を介してプラグ本体（４）を着脱可能に装着するようにしたプラグにおいて、前記プラグホルダー（３）に大径穴部（３ａ）と中径穴部（３ｂ）とを段差部（３ｃ）を介在させて軸方向に貫通形成する一方、前記プラグ本体（４）はヘッド部（４ｘ）と該ヘッド部（４ｘ）よりも小さい外径の筒状部（４ｙ）とを軸方向に連続形成し、かつ該筒状部（４ｙ）の内側の連通路（６）を前記ヘッド部（４ｘ）側で閉鎖されるように形成し、
前記プラグホルダー（３）の大径穴部（３ａ）に前記プラグ本体（４）のヘッド部（４ｘ）を、前記プラグホルダー（３）の中径穴部（３ｂ）に前記プラグ本体（４）の筒状部（４ｙ）を、それぞれ密着嵌合させ、かつ前記ヘッド部（４ｘ）側の頂面に該頂面に対して斜めに前記連通路（６）側に貫通する排気用スリット（８）を形成し、該排気用スリット（８）の前記頂面に対する傾斜角度αを１０〜８０°、間隙ｋを０．５〜１．５ｍｍにすることにより、金型内への未加硫タイヤ挿入前は前記ベントホール（２）を開放し、未加硫タイヤ挿入後は該未加硫タイヤとの接触圧により前記ベントホール（２）を閉鎖するようにしたことを要旨とするものである。

前記ヘッド部の上面に形成する排気用スリットは、直線状、螺旋状、円形状の何れか一つを使用するものである。

更に、前記ヘッド部（４ｘ）の頂面上には、Ｖ溝（７）を形成してもよい。

このように、各ベントホールにプラグ本体を着脱可能に装着し、このプラグ本体に、金型内への未加硫タイヤ挿入前はベントホールを開放し、未加硫タイヤ挿入後はタイヤの接触圧によりベントホールを閉鎖する排気用スリットを形成したことにより、タイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく成形でき、タイヤ仕上げ工程作業のスピュー除去作業を省略でき、作業環境を改善することが出来ると共に、製品タイヤの外観を向上させることが出来る。

この発明は、上記のように金型に形成した多数のベントホールに、金型内への未加硫タイヤ挿入前はベントホールを開放し、未加硫タイヤ挿入後は未加硫タイヤの接触圧によりベントホールを閉鎖する排気用スリットを形成したプラグ本体を着脱可能に装着したことにより、タイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく成形でき、タイヤ仕上げ工程作業のスピュー除去作業を省略でき、またスピュー屑の発生が少ないので作業環境を改善することが出来ると共に、材料のコストダウンを図ることが可能であり、更に製品タイヤの外観を向上させることが出来る効果がある。

以下、添付図面に基づきこの発明の実施の形態を説明する。

図１は、この発明を実施したタイヤ成形用金型の一部拡大断面図を示し、金型１には、タイヤ加硫成形時に、金型１と未加硫タイヤＷとの間に溜まった空気を排気するための多数のベントホール２が形成されている。

前記各ベントホール２は、この実施形態では金型１の内面１ａから外部に向かって貫通する大径の排気筒部２ａと、中径の排気筒部２ｂとがテーパ穴２ｃを介して連結され、この各ベントホール２内には、着脱可能な耐熱性樹脂（例えば、ポリテトラフルオロエチレン：ＰＴＦＥ）により一体的に形成したプラグホルダー３と、このプラグホルダー３に嵌合されたプラグ本体４とが装着してある。

前記プラグホルダー３は、図２に示すように、前記各ベントホール２の大径の排気筒部２ａに嵌合する筒状体５により形成され、この筒状体５の先端側５ａは、テーパ穴２ｃ及び中径の排気筒部２ｂに向かってテーパ状に形成されている。プラグホルダー３の中心部内には、前記プラグ本体４が嵌合する大径穴部３ａと中径穴部３ｂとが段差部３ｃを介して形成され、この大径穴部３ａと中径穴部３ｂとに嵌合するプラグ本体４は、図３に示すように、大径穴部３ａに嵌合するヘッド部４ｘと、中径穴部３ｂに嵌合する筒状部４ｙとで構成されている。

また、プラグ本体４の中心部には、前記筒状部４ｙの端面中央から形成した断面凹状の連通路６が形成され、この連通路６は、各ベントホール２の中径の排気筒部２ｂに連通している。更に、プラグ本体４のヘッド部４ｘの上面には、金型１内への未加硫タイヤＷの挿入前はベントホール２を開放し、未加硫タイヤＷの挿入後は、未加硫タイヤＷの接触圧によりベントホール２を閉鎖する排気用スリット８が形成してある。

前記排気用スリット８は、金型１内と各ベントホール２の中径の排気筒部２ｂとを連通または遮断するもので、この実施形態では、直線状に形成してあるが、螺旋状、円形状の何れかにより形成することも可能である。また、排気用スリット８は、ヘッド部４ｘの上面Ｓに対して１０°〜８０°の傾斜角度αに形成すると共に、排気用スリット８の間隙ｋは、０．５〜１．５ｍｍの範囲とする。更に、排気用スリット８を形成したヘッド部４ｘの上面には、Ｖ溝７を形成しても良い。

なお、傾斜角度αが１０°未満であると、未加硫タイヤＷの接触圧に対して敏感に反応し、僅かな接触で排気用スリット８が閉弁してしまい、金型１内のエアーが逃げ難いと言う問題があり、また８０°を超えると逆に排気用スリット８が閉弁し難いと言う問題がある。また、排気用スリット８の間隙ｋが、０．５ｍｍ未満の場合には、排気通路が狭く排気し難いと言う問題があり、１．５ｍｍを超える場合には、排気用スリット８が閉じ難く、未加硫タイヤＷのゴムが流れ込み易いため、スピュー（模様）が大きくなると言う問題がある。

このように、金型１に形成した多数のベントホール２に、図４及び図５に示すように金型１内への未加硫タイヤＷの挿入前はベントホール２を開放し、未加硫タイヤＷの挿入後は、未加硫タイヤＷの接触圧によりベントホール２を閉鎖する排気用スリット８を備えたプラグ本体４を着脱可能に装着したことにより、タイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく成形でき、タイヤ仕上げ工程作業のスピュー除去作業を省略でき、またスピューの屑の発生することが少ないので作業環境を改善することが出来ると共に、材料のコストダウンを図ることが可能である。

また、上記のような、多数のベントホール２に排気用スリット８を備えたプラグ本体４を装着した金型１により未加硫タイヤＷを成形すると、上述したように、金型１内への未加硫タイヤ挿入前は排気用スリット８を介してベントホール２を開放しているため、金型１と未加硫タイヤＷとの間のエアーは、ベントホール２を通って外部に排気され、また未加硫タイヤ挿入後は未加硫タイヤＷの接触圧によりベントホール２を閉鎖するので、タイヤ加硫時における溶融状態の加硫ゴムは、ベントホール２内に流れ込むことはなく、従ってスピューの発生はなく、図６に示すようなクレータ状のベントプラグ跡９を備えた外観の良好なタイヤＷを製造することが出来るものである。

この発明を実施したタイヤ成形用金型の一部拡大断面図である。金型のベントホールに装着するプラグホルダーの拡大断面図である。この発明のプラグ本体の拡大断面図である。金型のベントホールにプラグホルダーを介してプラグ本体を装着した拡大断面図である。図４のＡ−Ａ矢視断面図である。この発明のタイヤ成形用金型で製造されたタイヤの一部斜視図である。

符号の説明

１金型１ａ内面
２ベントホール２ａ大径の排気筒部
２ｂ中径の排気筒部２ｃテーパ穴
３プラグホルダー３ａ大径穴部
３ｂ中径穴部３ｃ段差部
４プラグ本体Ｗタイヤ
４ｘヘッド部４ｙ筒状部
５筒状体５ａ先端側
６連通路７Ｖ溝
８排気用スリット９ベントプラグ跡ｋ間隙

Claims

タイヤ加硫成形時に金型とタイヤとの間に溜まった空気を排気するための多数のベントホール（２）を設け、これら各ベントホール（２）にプラグホルダー（３）を介してプラグ本体（４）を着脱可能に装着したタイヤ成形用金型において、
前記プラグホルダー（３）に大径穴部（３ａ）と中径穴部（３ｂ）とを段差部（３ｃ）を介在させて軸方向に貫通形成する一方、前記プラグ本体（４）はヘッド部（４ｘ）と該ヘッド部（４ｘ）よりも小さい外径の筒状部（４ｙ）とを軸方向に連続形成し、かつ該筒状部（４ｙ）の内側の連通路（６）を前記ヘッド部（４ｘ）側で閉鎖されるように形成し、
前記プラグホルダー（３）の大径穴部（３ａ）に前記プラグ本体（４）のヘッド部（４ｘ）を、前記プラグホルダー（３）の中径穴部（３ｂ）に前記プラグ本体（４）の筒状部（４ｙ）を、それぞれ密着嵌合させ、
かつ前記ヘッド部（４ｘ）側の頂面に該頂面に対して斜めに前記連通路（６）側に貫通する排気用スリット（８）を形成し、該排気用スリット（８）の前記頂面に対する傾斜角度αを１０〜８０°、間隙ｋを０．５〜１．５ｍｍにすることにより、金型内への未加硫タイヤ挿入前は前記ベントホール（２）を開放し、未加硫タイヤ挿入後は該未加硫タイヤとの接触圧により前記ベントホール（２）を閉鎖するようにしたタイヤ成形用金型。
前記プラグホルダー（３）がポリテトラフルオロエチレンの一体成形からなる請求項１に記載のタイヤ成形用金型。
タイヤ加硫成形時に金型とタイヤとの間に溜まった空気を排気するためにタイヤ成形用金型に設けた多数のベントホール（２）にプラグホルダー（３）を介してプラグ本体（４）を着脱可能に装着するようにしたプラグにおいて、
前記プラグホルダー（３）に大径穴部（３ａ）と中径穴部（３ｂ）とを段差部（３ｃ）を介在させて軸方向に貫通形成する一方、前記プラグ本体（４）はヘッド部（４ｘ）と該ヘッド部（４ｘ）よりも小さい外径の筒状部（４ｙ）とを軸方向に連続形成し、かつ該筒状部（４ｙ）の内側の連通路（６）を前記ヘッド部（４ｘ）側で閉鎖されるように形成し、
前記プラグホルダー（３）の大径穴部（３ａ）に前記プラグ本体（４）のヘッド部（４ｘ）を、前記プラグホルダー（３）の中径穴部（３ｂ）に前記プラグ本体（４）の筒状部（４ｙ）を、それぞれ密着嵌合させ、
かつ前記ヘッド部（４ｘ）側の頂面に該頂面に対して斜めに前記連通路（６）側に貫通する排気用スリット（８）を形成し、該排気用スリット（８）の前記頂面に対する傾斜角度αを１０〜８０°、間隙ｋを０．５〜１．５ｍｍにすることにより、金型内への未加硫タイヤ挿入前は前記ベントホール（２）を開放し、未加硫タイヤ挿入後は該未加硫タイヤとの接触圧により前記ベントホール（２）を閉鎖するようにしたタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。
前記プラグホルダー（３）がポリテトラフルオロエチレンの一体成形からなる請求項３に記載のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。
前記排気用スリット（８）の軸方向の断面形状を直線状、螺旋状又は円形状にした請求項３又は４に記載のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。
前記ヘッド部（４ｘ）の頂面上にＶ溝（７）を形成した請求項３〜５のいずれかに記載のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。