JP4501650B2 - タイヤ成形用金型及びタイヤ成形金型用のプラグ - Google Patents

Description

この発明は、タイヤ成形用金型及びタイヤ成形金型用のプラグにかかわり、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金型用の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が形成されている。

この多数のベントホールは、一般的に金型のエアーが残り易い箇所に加工され、例えば、ビードリング、リムクション、サイド部等に対応する金型の同一周上の８ヶ所以上に加工されており、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。

このため、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向上させることが難しい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金型用のプラグを提供することを目的とするものである。

この発明は、上記目的を達成するため、この発明のタイヤ成形金型は、金型に形成した各ベントホールに、下部側にスリットを形成した筒状の金属製のホルダと、このホルダに嵌合した樹脂製の栓部材とから成るプラグを装着し、前記栓部材は、ホルダの下端部にピンを介して連結すると共に、軸部に弾性変形可能な屈曲部を形成し、前記金型内へのタイヤ挿入前はホルダとの間に間隙を形成し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりホルダ上部と栓部材のヘッド部との間隙を閉鎖するように構成したことを要旨とするものである。

また、この発明のタイヤ成形金型用のプラグは、金型に形成されたベントホールに着脱可能に装着する筒状の金属製のホルダとこのホルダに嵌合した樹脂製の栓部材とから成るタイヤ成形金型用のプラグであって、前記金属製のホルダは、中央部に形成した排気筒部の側面に下部の排気穴に連通するスリットを形成すると共に、排気筒部の底部側に前記栓部材の底面側と連結する連結部を形成し、更に排気筒部の上部にテーパー状の嵌合部を形成し、前記栓部材は、前記ホルダのテーパー状の嵌合部に嵌合する皿状のヘッド部と、弾性変形可能な屈曲部を備えた軸部と、前記ホルダの連結部にピンを介して連結する連結軸部を形成したことを要旨とするものである。

ここで、前記金属製のホルダは、径大軸筒部と、これに連続するスリット及び連結部を備えた小径軸筒部とで構成し、また前記樹脂製の栓部材は、耐熱性の樹脂材料により一体的に成形するものである。

また、この発明のタイヤ成形金型を用いて製造したタイヤとしては、金型に形成した多数のベントホールに金属製のホルダと、このホルダに嵌合した樹脂製の栓部材とから成るプラグを装着した金型により表面を平滑に成形するものである。

このように、金型に形成した各ベントホールに、下部側にスリットを形成した筒状の金属製のホルダと、このホルダに嵌合した樹脂製の栓部材とから成るプラグを装着し、前記栓部材は、金型内へのタイヤ挿入前はホルダとの間に間隙を形成し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりホルダ上部と栓部材のヘッド部との間隙を閉鎖するように構成したので、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。

この発明は、上記のように金型に形成した各ベントホールに、下部側にスリットを形成した筒状の金属製のホルダと、このホルダに嵌合した樹脂製の栓部材とから成るプラグを装着し、前記栓部材は、ホルダの下端部にピンを介して連結すると共に、軸部に弾性変形可能な屈曲部を形成し、前記金型内へのタイヤ挿入前はホルダとの間に間隙を形成し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりホルダ上部と栓部材のヘッド部との間隙を閉鎖するように構成したので以下のような優れた効果を奏するものである。
(a).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る。
(b).タイヤ仕上げ工程作業のスピュー除去作業を省略できる。
(c).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。
(d).材料のコストダウンを図る可能である。
(e).製品タイヤの外観を向上させることが出来る。
(f).金型清掃時に、ホルダと栓部材とから成るプラグの底面が開口しているので、プラグ内に研磨剤が堆積することがない。

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、金型に形成したベントホールに金属製のホルダと樹脂製の栓部材とから成るプラグを装着したこの発明のタイヤ成形金型の一部拡大断面図を示し、１はタイヤ成形用の金型、２はタイヤ加硫成形時に金型１とタイヤＷとの間に溜まった空気を排気するための金型１に形成されたベントホール、３はベントホール２に装着された金属製のホルダ４と樹脂製の栓部材５とから成るプラグを示している。

前記金型１に形成された各ベントホール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貫通穴２ａと中径の貫通穴２ｂとが段差を設けて形成してあり、この各ベントホール２内には、図１及び図２に示すような、ステンレス，アルミ合金等の耐熱性の金属材料により一体的に形成した円筒状のホルダ４と、このホルダ４の排気筒部４ａ内に嵌合された耐熱性樹脂材料（例えば、ポリテトラフルオロエチレン）により一体的に形成された栓部材５とから成るプラグ３が着脱可能に装着してある。

前記金属製のホルダ４は、図１，図２及び図５に示すように、径大軸筒部４ｘと、これに連続するスリット６及び連結部７を備えた小径軸筒部４ｙとで構成し、中央部に形成した排気筒部４ａの側面の相対向する位置には、下部の排気穴４ｂに連通する前記スリット６が形成されている。前記排気筒部４ａの底部側には、前記栓部材５の底面側と連結する貫通穴等の連結部７が相対向する位置に形成してあり、更に排気筒部４ａの上部には、テーパー状の嵌合部８が形成してある。このテーパー状の嵌合部８の傾斜角度α１は、この実施形態では、２０°前後に形成してあるが、この角度に限定されるものではない。

また、前記栓部材５は、図１及び図６に示すように、前記ホルダ４のテーパー状の嵌合部８に嵌合する皿状のヘッド部５ａと、弾性変形可能な屈曲部９を備えた軸部５ｂと、前記ホルダ４の連結部７にピン１０を介して連結する連結軸部５ｃとが形成してあり、テーパー状の嵌合部８に嵌合する皿状のヘッド部５ａの傾斜角度α２としては、この実施形態では４０°前後に形成してあるが、この角度に限定されるものではない。

なお、栓部材５の屈曲部９を備えた軸部５ｂと、ホルダ４の連結部７にピン１０を介して連結する連結軸部５ｃとの形状としては、図６に示すような形状に限定されず、例えば、図７に示すように、板状の屈曲部９ａを備えた軸部５ｂと、六角形状の連結軸部５ｄに形成することも可能である。

なお、タイヤＷの挿入前には、図３に示すように、前記金属製のホルダ４のテーパー状の嵌合部８と、栓部材５の皿状のヘッド部５ａとの間には、タイヤ加硫時にエアーは流れるが、ゴムが流れ込まない0.02〜2.0mm の間隙Ｈが形成される。金型内のエアーは、前記間隙Ｈを通ってホルダ４と栓部材５との隙間からスリット６に入り、排気筒部４ａの下部の排気穴４ｂから金型外部に排気される。

またタイヤＷの挿入後には、図４に示すように、タイヤＷの押圧力により皿状のヘッド部５ａが排気筒部４ａ内側に押圧されると、下端部の連結軸部５ｃがピン１０を介してホルダ４の連結部７にされているので、弾性変形可能な屈曲部９が変形して図２に示すようにスリット６内に突出し、これによりホルダ４のテーパー状の嵌合部８に皿状のヘッド部５ａが密着して排気筒部４ａの上部開口部を閉鎖する。この結果、加硫時に溶融したゴム材料は排気筒部４ａ内に流れ込むことはない。

上記のような、多数のベントホール２に金属製のホルダ４と樹脂製の栓部材５とから成るプラグ３をそれぞれ装着した金型１によりタイヤＷを成形すると、上述したように、金型１内へのタイヤ挿入前は、ホルダ４と栓部材５との隙間からスリット６に入り、排気筒部４ａの下部の排気穴４ｂから金型外部に排気される。

またタイヤＷの挿入後は、タイヤ１の圧力によりホルダ４のテーパー状の嵌合部８に皿状のヘッド部５ａが密着して排気筒部４ａの上部開口部を閉鎖するので、タイヤ加硫時における溶融状態の加硫ゴムは、排気筒部４ａやベントホール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、従って、図８に示すような表面を平滑に成形した外観の良好なタイヤを製造することが出来るのである。

金型に形成したベントホールにホルダと栓部材とから成るプラグを装着したこの発明のタイヤ成形金型の一部拡大断面図である。 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 タイヤ挿入前のホルダと栓部材との関係を示す一部拡大正面図である。 タイヤ挿入後のホルダと栓部材との関係を示す一部拡大正面図である。 ホルダの拡大断面図である。 栓部材の拡大断面図である。 栓部材の他の実施形態を示す拡大断面図である。 この発明のタイヤ成形金型で製造されたタイヤの一例の一部斜視図である。

Ｗ タイヤ
１ 金型
１ａ 金型の内面
２ ベントホール
２ａ，２ｂ 貫通穴
３ プラグ
４ ホルダ
４ｘ 径大軸筒部
４ｙ 軸筒部
４ａ 排気筒部
４ｂ 排気穴
５ 栓部材
６ スリット
５ａ ヘッド部
５ｂ 軸部
５ｃ 連結軸部
５ｄ 連結軸部
７ 連結部
８ 嵌合部
９，９ａ 屈曲部
１０ ピン
Ｗ タイヤ
Ｈ 間隙
α１，α２ 傾斜角度

Claims (4)

1. 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を設けて成るタイヤ成形金型において、
   前記金型に形成した各ベントホールに、下部側にスリットを形成した筒状の金属製のホルダと、このホルダに嵌合した樹脂製の栓部材とから成るプラグを装着し、前記栓部材は、ホルダの下端部にピンを介して連結すると共に、軸部に弾性変形可能な屈曲部を形成し、前記金型内へのタイヤ挿入前はホルダとの間に間隙を形成し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりホルダ上部と栓部材のヘッド部との間隙を閉鎖するように構成して成るタイヤ成形金型。
2. 金型に形成されたベントホールに着脱可能に装着する筒状の金属製のホルダとこのホルダに嵌合した樹脂製の栓部材とから成るタイヤ成形金型用のプラグであって、
   前記金属製のホルダは、中央部に形成した排気筒部の側面に下部の排気穴に連通するスリットを形成すると共に、排気筒部の底部側に前記栓部材の底面側と連結する連結部を形成し、更に排気筒部の上部にテーパー状の嵌合部を形成し、前記栓部材は、前記ホルダのテーパー状の嵌合部に嵌合する皿状のヘッド部と、弾性変形可能な屈曲部を備えた軸部と、前記ホルダの連結部にピンを介して連結する連結軸部を形成して成るタイヤ成形金型用のプラグ。
3. 前記金属製のホルダは、径大軸筒部と、これに連続するスリット及び連結部を備えた小径軸筒部とで構成した請求項２に記載のタイヤ成形金型用のプラグ。
4. 前記樹脂製の栓部材は、耐熱性の樹脂材料により一体的に成形した請求項２または３に記載のタイヤ成形金型用のプラグ。

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