JP6032478B2

JP6032478B2 - トレッド用金型およびトレッド製造方法

Info

Publication number: JP6032478B2
Application number: JP2012230226A
Authority: JP
Inventors: 秀之金田
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2012-10-17
Filing date: 2012-10-17
Publication date: 2016-11-30
Anticipated expiration: 2032-10-17
Also published as: JP2014079978A

Description

本発明は、トレッドを加硫成形するために用いられる金型およびその金型を使用してトレッドを製造する方法に関する。

主にトラックやバス用のタイヤは、長年の使用によりトレッド踏面の摩耗が進んでトレッドの溝が浅くなると、トレッド残存部をバフ加工などにより除去して台タイヤとし、この台タイヤのクラウン部に未加硫のクッションゴムを介して加硫済みの帯状のプレキュアトレッドを巻き付け加硫接着してリトレッドタイヤとして再利用に供している。

帯状のプレキュアトレッドは、帯状のトレッドベース部の表面に多数の陸部が陸部間に溝を構成して突出形成されており、平金型により加硫成形される。
このプレキュアトレッド用の金型は、トレッドベース部に対応する帯状空間の浅凹部と同浅凹部の底面より深く陸部に対応する多数の深凹部が形成されており、ゴムを充填して加硫成形する。

こうして加硫成形されたプレキュアトレッドは、多数の深凹部にそれぞれ陸部が嵌った状態にあるので、この金型から取り外すことが必ずしも容易でない。
そこで、プレキュアトレッドを金型から取り外し易いように工夫したトレッド用金型の例を同じ出願人が先に提案している（特許文献１参照）。

特開平５−１１１９２１号公報

特許文献１に開示されたトレッド用金型は、金型の開口部における長手方向端部の少なくとも一方に、金型の底部に向かって傾斜する傾斜部を設けたものである。
この傾斜部があることで、加硫成形したプレキュアトレッドには長手方向端部に傾斜部に対応する突部が形成され、この突部をまず傾斜部から剥がし、この突部を掴んでトレッドベース部を帯状長手方向に順繰りに引き剥がしていく。

傾斜部の深さがトレッドベース部に対応する浅凹部の深さより小さいと、トレッドベース部から突出形成された突部の付け根の厚さが薄く、この突部を掴んでトレッドベース部を帯状長手方向に引き剥がす際に、突部の付け根が折れるようにして裂ける可能性があるとともに、傾斜部の幅方向端部が、幅方向最外側の深凹部に幅方向で至っていないと、突部を掴んでトレッドベース部を帯状長手方向に引き剥がす際に、幅方向最外側の深凹部に嵌った陸部が抵抗して陸部間の溝（特に最外側の主溝）に沿って引き裂かれるおそれがある。
なお、傾斜部で形成される突部は傾斜面を有するので、突部を掴み難いところがある。

本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、トレッドベース部を陸部とともに支障なく円滑に引き剥がすことができるトレッド用金型および同トレッド用金型を使用するトレッド製造方法を供する点にある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、タイヤのトレッド部を他のケース部とは別体としてシート状に加硫するトレッド用金型であって、前記トレッド部の形状に合わせて凹凸形状が形成されるトレッド形成部に、前記トレッド部のトレッドベース部を形成する浅凹部と、前記浅凹部より深く前記トレッド部の複数の陸部を形成する複数の深凹部とを有するトレッド用金型において、前記浅凹部の周囲の長方形状の枠部のうち帯状長手方向の少なくとも一方の短尺枠辺部における一部が矩形状に欠損して１辺が少なくとも前記浅凹部と連続する突出片形成用凹部が形成され、前記突出片形成用凹部は、全ての領域で前記浅凹部の深さ以上の深さがあり、前記突出片形成用凹部の前記浅凹部と連続する１辺の幅方向両端が、前記深凹部のうち幅方向の両側の最も外側となる最外側深凹部に幅方向で位置することを特徴とするトレッド用金型である。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のトレッド用金型において、前記突出片形成用凹部の底面に前記突出片形成用凹部の先端縁に沿って溝条が形成されることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載のトレッド用金型において、前記突出片形成用凹部の前記浅凹部と連続する１辺の幅方向両端は、曲面加工が施されていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項記載のトレッド用金型にゴムを充填して加硫成形し、トレッドベース部より突出形成される突出片を突出片形成用凹部から剥がし、金型から剥がした突出片を掴んでトレッドベース部を陸部とともに金型から引き剥がし、トレッドベース部から突出片を切り取りトレッドを製造するトレッド製造方法である。

請求項１記載のトレッド用金型によれば、浅凹部の周囲の長方形状の枠部のうち帯状長手方向の少なくとも一方の短尺枠辺部における一部が矩形状に欠損して１辺が少なくとも浅凹部と連続する突出片形成用凹部が形成されているので、深凹部および浅凹部さらに突出片形成用凹部にゴムを充填して加硫成形すると、陸部が形成されるトレッドベース部の端部から突出した突出片が突出片形成用凹部に形成される。
この陸部を有しない突出片は金型から容易に剥がすことができ、金型から剥がした突出片を掴んでトレッドベース部を陸部とともに金型から剥がすことができる。
このとき、突出片を形成する突出片形成用凹部は、浅凹部の深さ以上の深さがあり、突出片形成用凹部の浅凹部と連続する１辺の幅方向両端が、深凹部のうち幅方向の両側の最も外側となる最外側深凹部に幅方向で位置するので、トレッドベース部から突出形成される突出片は、厚さがトレッドベース部の厚さ以上で、かつ矩形状の突出片のトレッドベース部側の基端側辺の幅方向両端は最外側の主溝を内側に含んで最外側の陸部に達しているため、突出片がトレッドベース部から幅方向略全体に高い強度で突出形成される。
したがって、複数の深凹部にそれぞれ陸部が嵌ったトレッドベース部を、突出片を掴んで剥がす際に、トレッドベース部以上の厚さで突出形成される突出片がその基端側辺で裂けることがなく、また突出片を引き上げる力は、幅方向中央はもとより最外側の陸部まで有効に作用し、最外側の陸部を深凹部に残して主溝に沿って引き裂かれるようなことを回避することができ、支障なく円滑にトレッドベース部を剥がすことができる。
トレッドベース部に損傷がないので、突出片を切り取れば、完全なトレッドを容易に得ることができる。

請求項２記載のトレッド用金型によれば、前記突出片形成用凹部の底面に突出片形成用凹部の先端縁に沿って溝条が形成されるので、突出片形成用凹部で形成される突出片の先端縁には表面に突条が形成されることになる。
したがって、金型から剥がした突出片を掴む際に、突出片の先端縁の突条に指を引っ掛けることができ、掴み損なうことなく確実に突出片を掴んでトレッドベース部を陸部とともに金型から容易に引き剥がすことができる。

請求項３記載のトレッド用金型によれば、前記突出片形成用凹部の浅凹部と連続する１辺の幅方向両端は曲面加工が施されているので、突出片形成用凹部でトレッドベース部から突出形成される突出片の幅方向の両側縁のトレッドベース部との連結角部が曲面で形成される。
したがって、突出片を掴んでトレッドベース部を陸部とともに金型から引き剥がすときのトレッドベース部との連結角部に作用する力が曲面で分散して、突出片が引き裂かれるような事態を避けることができる。

請求項４記載のトレッド製造方法によれば、請求項１ないし請求項３のいずれか１項記載のトレッド用金型にゴムを充填して加硫成形し、トレッドベース部より突出形成される突出片を突出片形成用凹部から剥がし、金型から剥がした突出片を掴んでトレッドベース部を陸部とともに金型から引き剥がし、トレッドベース部から突出片を切り取りトレッドを製造するので、トレッドを支障なく円滑に製造することができ、作業の時間と労力を削減することができる。

本実施の形態に係るトレッド用金型により加硫成形されたプレキュアトレッドの平面図である。本実施の形態に係るトレッド用金型の平面図である。図２のIII-III線断面図である。図２のIV-IV線断面図である。同トレッド用金型の部分斜視図である。トレッド用金型の加硫成形直後の部分断面図である。トレッド用金型からプレキュアトレッドを剥がしている途中の部分断面図である。

以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図７に基づいて説明する。
本実施の形態に係るトレッド用金型１0は、プレキュアトレッド１を形成する金型であり、帯状のプレキュアトレッド１よりひと回り大きい長尺の平金型である。
トレッド用金型１0により加硫成形されるプレキュアトレッド１は、図１を参照して、帯状のトレッドベース部２の表面に多数の立方体状をした陸部３が突出形成されている。
陸部３の帯状長手方向に整列された列が、幅方向の列間に主溝４を形成して５列配列されている。
トレッドベース部２の幅方向の両側縁に沿って陸部３の最外側の列があるので、最外側陸部３ｓの列とその内側の陸部３の列の間に帯状長手方向に指向した最外側となる最外側主溝４ｓが１対形成されている。
最外側主溝４ｓの幅方向内側にさらに２本主溝４が平行に形成されている。

このようなプレキュアトレッド１を加硫成形するトレッド用金型１0は、図２ないし図５を参照して、プレキュアトレッド１のトレッドベース部２に対応する帯状空間の浅凹部12がその周囲の長方形状の枠部11に囲まれて形成されている。
プレキュアトレッド１の複数の陸部３にそれぞれ対応する深凹部13が、浅凹部12の底面よりさらに深く矩形状に掘削されて複数形成されている。
深凹部13の帯状長手方向に並ぶ列の列間に、主溝４に対応する帯状長手方向に指向した主リブ14が４本形成されている。

そして、トレッド用金型１0には、浅凹部12の周囲の長方形状の枠部11のうち帯状長手方向の一方の短尺枠辺部11ａに、一部が概ね矩形状に欠損して１辺が少なくとも浅凹部12と連続する突出片形成用凹部15が形成されている。
突出片形成用凹部15は、浅凹部12の深さと同じ深さで矩形状に掘削されて、浅凹部12に連通している。
突出片形成用凹部15は、浅凹部12から帯状長手方向に突出長Ｌだけ突出して形成されている。

図２を参照して、概ね矩形状をした突出片形成用凹部15は、先端側の１辺より浅凹部12と連続する基端側の１辺（基端側辺）の方が幅広に形成され、その突出片形成用凹部15の基端側辺の幅方向両端は、４本の主リブ14のうち両側の最も外側となる最外側主リブ14ｓ，14ｓから外側に延出幅Ｗだけ延出した位置で、幅方向で深凹部13のうち幅方向の両側の最も外側となる最外側深凹部13ｓ，13ｓと幅方向で同じ位置にある。
なお、突出片形成用凹部15の基端側辺の幅方向両端は、曲率半径Ｒの曲面加工が施されている。
本トレッド用金型10の突出片形成用凹部15は、突出長Ｌが50mm，延出幅Ｗが10mm，曲率半径Ｒが２mmとしてある。
このような突出片形成用凹部15の先端縁に沿って幅方向に長尺の溝条16が突出片形成用凹部15の底面に掘削形成されている。
溝条16の深さは、深凹部13程深くはなく、比較的浅くてよい。

以上のようなトレッド用金型10の深凹部13および浅凹部12さらに突出片形成用凹部15，溝条16にゴムを充填して押圧板でプレスして加硫成形した直後の状態を図６に断面図で示す。
トレッド用金型10における浅凹部12にトレッドベース部２、深凹部13に陸部３、主リブ14に主溝４が成形されるとともに、突出片形成用凹部15に突出片５，溝条16に突条６が成形される。
したがって、トレッド用金型10により加硫成形されたプレキュアトレッド１には突出片５が突出形成されている。

突出片５を形成する突出片形成用凹部15は、浅凹部12の深さと同じ深さがあり、突出片形成用凹部15の浅凹部12と連続する１辺（基端側辺）の幅方向両端が、深凹部13のうち幅方向の両側の最も外側となる最外側深凹部13ｓに幅方向で位置するので、トレッドベース部２から突出形成される突出片５は、厚さがトレッドベース部２の厚さと同じで、かつ矩形状の突出片５のトレッドベース部２側の基端側辺の幅方向両端は、最外側主溝４ｓ，４ｓを内側に含んで最外側陸部３ｓ，３ｓに達している。

矩形状の突出片形成用凹部15の浅凹部12と連続する基端側辺の幅方向両端は、曲面加工が施されているので、突出片形成用凹部15でトレッドベース部２から突出形成される突出片５の幅方向の両側縁のトレッドベース部２との連結角部が曲面で形成されている。
プレキュアトレッド１は、トレッド用金型10により以上のような突出片５を備えた形状に加硫成形されている。

加硫成形されたプレキュアトレッド１は、トレッド用金型10の浅凹部12および特に深凹部13に嵌った状態にあって、トレッド用金型10からプレキュアトレッド１を取り外すのが、容易ではない。
特に多数の深凹部13に嵌った陸部３を抜き取るのにかなりの抵抗がある。

そこで、本トレッド用金型10の場合、まずプレキュアトレッド１の帯状長手方向端部の陸部３を有しない突出片５を先端縁から突出片形成用凹部14より剥がし、突出片５の先端縁に形成された突条６に指等を引っ掛けるようにして突出片５を掴んで、図７に示すように、突出片５を斜め上方に引き上げて、プレキュアトレッド１のトレッドベース部２を陸部３とともに浅凹部12および深凹部13から剥がしていく。
トレッドベース部２を剥がすときに、多数の深凹部13に嵌った陸部３が抵抗となるが、持ち手となる突出片５には突条６という引っ掛かりを有するので、突出片５を確実に掴むことができるので、突出片５を滑り落とすことなく引き上げて、深凹部13に嵌った陸部３の抵抗に抗して順次陸部３を深凹部13から抜き取るようにしてトレッドベース部２を剥がすことが容易にできる。

そして、トレッド用金型10の突出片形成用凹部15でトレッドベース部２から突出形成される突出片５は、厚さがトレッドベース部２の厚さと同じで、かつ矩形状の突出片５のトレッドベース部２側の基端側辺の幅方向両端は最外側の主溝４ｓ，４ｓを内側に含んで最外側の陸部３ｓ，３ｓに達しているため、突出片５がトレッドベース部２から幅方向略全体に高い強度で突出形成されている。
したがって、複数の深凹部13にそれぞれ陸部３が嵌ったトレッドベース部２を、突出片５を掴んで斜め上方に引き上げて剥がす際に、トレッドベース部２と同じ厚さで突出形成される突出片５がその基端側辺で折れるようにして裂けることを回避することができる。

また、突出片５を斜め上方に引き上げる力は、幅方向中央はもとより最外側の陸部３ｓ，３ｓまで有効に作用し、抵抗する最外側の陸部３ｓを深凹部13ｓに残して主溝４ｓに沿って引き裂かれるようなことを回避することができる。
なお、突出片５における最外側の陸部３ｓ，３ｓに作用する力は、トレッドベース部２との連結角部の曲面により分散され、突出片５が連結角部から切り裂かれるような事態を避けることができる。

以上のように、本トレッド用金型10は、加硫成形されたプレキュアトレッド１を支障なく円滑に剥がし取ることができる。
プレキュアトレッド１のトレッドベース部２は、陸部３とともに損傷なく剥がし取られるので、突出片５を切り取れば完全なプレキュアトレッド１を容易に得ることができる。

本トレッド用金型10の突出片形成用凹部15は、突出長Ｌが50mm，延出幅Ｗが10mm，曲率半径Ｒが２mmとしているが、突出長Ｌは10mm以上あればよく、延出幅Ｗも10mmを越えてもよいが、最外側深凹部13ｓの幅以内であり、曲率半径Ｒも２mm以上であればよい。
すなわち、突出片形成用凹部15で成形される突出片５は突出長が10mm以上あれば突出片５を掴むことが可能であり、作業性を考慮すると50mm程度が良好である。
また、突出片５のトレッドベース部２側の基端側辺の幅方向両端が最外側主溝４ｓより幅方向外側に10mm以上広がっても問題なく、却って強度が増すが、最外側深凹部13ｓの幅以内すなわちプレキュアトレッド１の幅をはみ出す必要はない。
突出片５のトレッドベース部２との連結角部の曲面が２mm以上あれば、同連結角部から切り裂かれる可能性がない。
さらに、突出片５がトレッドベース部２より厚くても、却って強度が増すのでよく、よって突出片形成用凹部15の深さを浅凹部12より深く形成してもよい。
なお、突出片形成用凹部15は均一な深さとしたが、基端側から先端側に徐々に深くしてもよく、突出片の先端側を厚くして掴み易くすることができる。

１…プレキュアトレッド、２…トレッドベース部、３…陸部、３ｓ…最外側陸部、４…主溝、４ｓ…最外側主溝、５…突出片、６…突条、10…トレッド用金型、11…枠部、12…浅凹部、13…深凹部、13ｓ…最外側深凹部、14…主リブ、14ｓ…最外側主リブ、15…突出片形成用凹部、16…溝条。

Claims

タイヤのトレッド部を他のケース部とは別体としてシート状に加硫するトレッド用金型であって、前記トレッド部の形状に合わせて凹凸形状が形成されるトレッド形成部に、前記トレッド部のトレッドベース部を形成する浅凹部と、前記浅凹部より深く前記トレッド部の複数の陸部を形成する複数の深凹部とを有するトレッド用金型において、
前記浅凹部の周囲の長方形状の枠部のうち帯状長手方向の少なくとも一方の短尺枠辺部における一部が矩形状に欠損して１辺が少なくとも前記浅凹部と連続する突出片形成用凹部が形成され、
前記突出片形成用凹部は、全ての領域で前記浅凹部の深さ以上の深さがあり、
前記突出片形成用凹部の前記浅凹部と連続する１辺の幅方向両端が、前記深凹部のうち幅方向の両側の最も外側となる最外側深凹部に幅方向で位置することを特徴とするトレッド用金型。
前記突出片形成用凹部の底面に前記突出片形成用凹部の先端縁に沿って溝条が形成されることを特徴とする請求項１記載のトレッド用金型。
前記突出片形成用凹部の前記浅凹部と連続する１辺の幅方向両端は、曲面加工が施されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のトレッド用金型。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項記載のトレッド用金型にゴムを充填して加硫成形し、
トレッドベース部より突出形成される突出片を突出片形成用凹部から剥がし、
金型から剥がした突出片を掴んでトレッドベース部を陸部とともに金型から引き剥がし、
トレッドベース部から突出片を切り取りトレッドを製造するトレッド製造方法。