JP6169469B2 - タイヤスピュー切除用刃 - Google Patents

Description

本発明は、加硫後のタイヤ表面に形成されたスピューを切除するためのタイヤスピュー切除用刃に関する。

加硫後のタイヤの表面には、加硫金型のベントホールにタイヤゴムが入り込むことによりスピューと呼ばれる直径１ｍｍ程度、長さ５〜１０ｍｍ程度の円柱状の突起が形成されており、外観上の理由から、このスピューを切除（トリミング処理）することが行われている。従来、このトリミング処理にはスピュートリミング装置が用いられている（特許文献１、２）。

図２はスピュートリミング装置を用いたトリミング処理の一例を模式的に示す図であり、図２（ａ）は側面から見た模式図、（ｂ）は正面から見た模式図である。スピュートリミング装置は、図２に示すように、タイヤスピュー切除用刃１０が取り付けられたホルダー１を上下左右に移動させて、回転するタイヤＴの表面Ｔａにタイヤスピュー切除用刃１０を接触させることによりスピューＳを切除する。

特開２０１０−５２２０４号公報 特開平４−３３８５３０号公報

しかしながら、製品タイヤの外観に対する要求は、近年、益々厳しくなってきており、タイヤ表面に形成されたスピューをより適切に切除することができるタイヤスピュー切除用刃が求められている。

そこで、本発明は、タイヤ表面に形成されたスピューを従来よりも適切に切除することができるタイヤスピュー切除用刃を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、
加硫後のタイヤの表面に形成されたスピューを、並列に配置された複数のカッター刃により切除するタイヤスピュー切除用刃であって、
前記複数のカッター刃の間に前記スピューを誘導する奥細りのガイド溝が形成されており、
前記ガイド溝における奥細りの角度θ１が、３°＜θ１＜１５°であり、
前記ガイド溝の入口の幅Ａと前記スピューの太さＢとの比（Ａ／Ｂ）が、１＜（Ａ／Ｂ）であり、
前記カッター刃の先端部の底面が基部側から先端側に向けて傾斜して上昇しており、前記傾斜の傾斜角θ２が、１°＜θ２＜８°であり、
さらに、前記カッター刃の上面の先端がＲ加工を施されており、前記Ｒ加工の曲率半径Ｒが、２ｍｍ＜Ｒ＜１０ｍｍであり、
揺動しないホルダーにセットされて、前記ホルダーを回転するタイヤの表面に接触させることにより前記スピューを切除することを特徴とするタイヤスピュー切除用刃である。

請求項２に記載の発明は、
前記ガイド溝における奥細りの角度θ１が、８°≦θ１≦１２°であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤスピュー切除用刃である。

請求項３に記載の発明は、
前記ガイド溝の入口の幅Ａと前記スピューの太さＢとの比（Ａ／Ｂ）が、２．５≦（Ａ／Ｂ）≦４であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤスピュー切除用刃である。

請求項４に記載の発明は、
前記傾斜角θ２が、３°≦θ２≦６°であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のタイヤスピュー切除用刃である。

請求項５に記載の発明は、
前記曲率半径Ｒが、４ｍｍ≦Ｒ≦８ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のタイヤスピュー切除用刃である。

請求項６に記載の発明は、
前記カッター刃の材質が、鋼または超硬合金であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のタイヤスピュー切除用刃である。

請求項７に記載の発明は、
前記カッター刃の刃部に、ダイヤモンドまたは金属化合物による被膜コーティングが施されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のタイヤスピュー切除用刃である。

本発明によれば、タイヤ表面に形成されたスピューを従来よりも適切に切除することができるタイヤスピュー切除用刃を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るタイヤスピュー切除用刃を示す図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＸ−Ｘ断面図であり、（ｃ）はタイヤスピュー切除用刃を基部側から見た図である。 スピュートリミング装置を用いたトリミング処理の一例を模式的に示す図であり、（ａ）はトリミング処理を側面から見た模式図であり、（ｂ）は正面から見た模式図である。

以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を参照して説明する。

本実施の形態に係るタイヤスピュー切除用刃は、従来のタイヤスピュー切除用刃と同様に、図２に示すようなスピュートリミング装置のホルダー１に取り付けられ、タイヤＴの表面Ｔａに形成されたスピューＳを切除するために用いられる。

図１は本実施の形態に係るタイヤスピュー切除用刃を示す図であり、図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）はＸ−Ｘ断面図であり、図１（ｃ）はタイヤスピュー切除用刃１０を基部側から見た図である。

図１（ａ）に示すように、このタイヤスピュー切除用刃１０では、複数のカッター刃１４が並列して配置されており、それぞれのカッター刃１４の間にスピューを誘導するためのガイド溝１２が形成されている。

ガイド溝１２は、カッター刃１４の先端１４ａ側から基部１１側に向かって所定の角度θ１で奥細りしている。そして、それぞれのカッター刃１４は、図１（ｂ）に示すように、先端部の底面１３が基部１１側から先端１４ａ側に向けて、所定の傾斜角θ２で傾斜して上昇しており、上面１５の先端１４ａに所定の曲率半径ＲのＲ加工が施されている。

具体的には、本実施の形態に係るタイヤスピュー切除用刃１０では、ガイド溝１２における奥細りの角度θ１が、３°＜θ１＜１５°の範囲内に規定され、ガイド溝１２の入口の幅Ａと切除する対象のスピューの太さＢ（図２参照）との比（Ａ／Ｂ）が、１＜（Ａ／Ｂ）の範囲内に規定されている。

このタイヤスピュー切除用刃１０を用いて、タイヤ表面に形成されたスピューを切除する場合、先ず、スピューがガイド溝１２に入り込む。このとき、ガイド溝１２の入口の幅Ａとスピューの太さＢとの比（Ａ／Ｂ）が１＜（Ａ／Ｂ）に設定されている、即ち、ガイド溝１２の入口の幅Ａが、スピューの太さＢよりも広く設定されているため、ガイド溝１２の入口にスピューを適切に入り込ませることができ、スピューの刈り残りや、スピューの噛み込みによるカッター刃１４の欠損を防止することができる。

そして、スピューは、カッター刃１４の基部１１側に向かって、奥細りしているガイド溝１２にさらに入り込み、カッター刃１４の刃先に接触することにより、タイヤ表面から切除される。このとき、ガイド溝１２における奥細りの角度θ１が３°よりも大きく設定されていることにより、基部１１側に向かってスピューがガイド溝１２にさらに入り込むことを容易にすることができるため、刈り残りの発生をより適切に抑制できる。

また、ガイド溝１２における奥細りの角度θ１が１５°よりも小さく設定されているため、カッター刃１４の使用に伴う切れ味の低下を軽減し、切れ味が鈍くなることによる刈り残しの発生を適切に抑制することができる。

以上の通り、本実施の形態によれば、ガイド溝１２の入口の幅Ａとスピューの太さＢとの比（Ａ／Ｂ）を１＜（Ａ／Ｂ）に設定すると共に、ガイド溝１２における奥細りの角度θ１を３°＜θ＜１５°に設定しているため、スピューをガイド溝１２内に適切に誘導し、且つ、カッター刃１４の切れ味が鈍くなることを適切に抑制することができる。この結果、スピューをカッター刃１４により適切に切除でき、トリミング処理後の刈り残しを適切に防止し、従来よりも外観に優れたタイヤを容易に作製することができる。

また、カッター刃１４の先端部の底面が基部１１側から先端１４ａ側に向けて傾斜する傾斜角θ２は、１°＜θ２＜８°であることが好ましく、３°≦θ２≦６°であるとより好ましい。傾斜角θ２が、１°よりも大きく設定されていることにより、カッター刃１４がタイヤ表面に接触してダメージ（欠損）を生じさせることを適切に防止することができる。また、８°よりも小さく設定されていることにより、トリミング処理後のタイヤ表面に長い刈り残しが生じることを適切に防止し、より外観に優れたタイヤを製造することができる。

カッター刃１４の上面１５の先端１４ａに施されているＲ加工の曲率半径Ｒは、２ｍｍ＜Ｒ＜１０ｍｍであることが好ましく、４ｍｍ≦Ｒ≦８ｍｍであるとより好ましい。曲率半径Ｒが２ｍｍよりも小さい、あるいは１０ｍｍよりも大きい場合、タイヤ表面にカッター刃１４による傷が付く恐れがあるため、上記の曲率半径とすることが好ましい。

ガイド溝１２における奥細りの角度θ１は、８°≦θ１であるとスピューの刈り残りをより適切に抑制することができ、θ１≦１２°であると使用に伴うカッター刃１４の切れ味低下を軽減することができるため、８°≦θ１≦１２°であることが好ましい。

スピューの太さＢに対するガイド溝１２の入口の幅Ａの割合（Ａ／Ｂ）は、２．５≦（Ａ／Ｂ）であるとスピューの刈り残りをより適切に抑制することができ、（Ａ／Ｂ）≦４であると使用に伴う切れ味低下を軽減することができるため、２．５≦（Ａ／Ｂ）≦４であることが好ましい。

カッター刃１４の材質としては、鋼や超硬合金等が好ましい。また、カッター刃１４の刃先にダイヤモンドや金属化合物等の被膜コーティング処理が施されていることが好ましい。これらにより、カッター刃１４の切れ味を長持ちさせ、寿命を長くすることができる。

（実験例）
１．実験例１〜９
タイヤサイズ１１Ｒ２２．５、２４５／７０Ｒ１９．５のタイヤを作製し、表１に示すように刃の形状がそれぞれ異なる９種類のタイヤスピュー切除用刃（実験例１〜９）を用いて、加硫後のタイヤ表面に形成されたスピューのトリミング処理を行った。

２．評価方法
（ａ）刈り残り
トリミング処理後のタイヤの表面を目視にて観察し、スピューの刈り残しの程度を評価した。刈り残しが無かった場合を「良」と判定し、１０本未満の刈り残しがあった場合を「可」と判定し、１０本以上の刈り残しがあった場合を「不可」と判定した。

（ｂ）タイヤへのダメージ
トリミング処理後のタイヤ表面を目視にて観察し、ダメージの発生を評価した。ダメージの発生がない場合を「良」と判定し、１箇所以上発生していた場合を「不可」と判定した。

（ｃ）刃の欠損
トリミング処理を連続して１００時間行った後のカッター刃の状態を目視にて観察し、カッター刃の欠損の発生を評価した。１ｍｍ以上の欠損が１箇所も発生していなかった場合を「良」と判定し、１ｍｍ以上の欠損が１箇所以上発生していた場合は「不可」と判定した。

（ｄ）タイヤ外観
トリミング処理後のタイヤの外観を目視により総合的に観察して、その状態に応じて「良」、「可」、「不可」の順に判定した。

３．評価結果
上記した評価の結果を表１に示す。

表１より、ガイド溝１２における奥細りの角度θ１が３°＜θ１＜１５°であり、ガイド溝１２の入口の幅Ａとスピューの太さＢとの比（Ａ／Ｂ）が１＜（Ａ／Ｂ）である場合（実験例１、２、６〜９）、刈り残りの評価結果が「可」以上となり、刃の欠損の評価結果が全て「良」になり、刈り残りと刃の欠損を適切に抑制できることが確認された。

また、カッター刃１４の底面１３を上昇させる傾斜角θ２が１°＜θ２＜８°であり、カッター刃１４の上面１５の先端１４ａの曲率半径Ｒが２ｍｍ＜Ｒ＜１０ｍｍである場合（実験例１〜４、９）、タイヤへのダメージの評価結果が全て「良」になり、タイヤへのダメージを適切に抑制できることが確認された。

さらに、上記したガイド溝１２における奥細りの角度θ１が３°＜θ１＜１５°、入口の幅Ａとスピュー太さＢとの比（Ａ／Ｂ）が１＜（Ａ／Ｂ）、傾斜角θ２が１°＜θ２＜８°、曲率半径Ｒが２ｍｍ＜Ｒ＜１０ｍｍという請求項１〜請求項３に記載の条件を全て満たすようにタイヤスピュー切除用刃の形状を規定した実験例１、２、９については、外観に非常に優れたタイヤが作製できることが確認された。

以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。

１ ホルダー
１０ タイヤスピュー切除用刃
１１ 基部
１２ ガイド溝
１３ 底面
１４ カッター刃
１４ａ カッター刃の先端
１５ 上面
Ａ ガイド溝の入口の幅
Ｂ スピューの太さ
Ｓ スピュー
Ｔ タイヤ
Ｔａ タイヤの表面
θ１ ガイド溝における奥細りの角度
θ２ 傾斜角
Ｒ カッター刃の先端の曲率半径

Claims (7)

1. 加硫後のタイヤの表面に形成されたスピューを、並列に配置された複数のカッター刃により切除するタイヤスピュー切除用刃であって、
   前記複数のカッター刃の間に前記スピューを誘導する奥細りのガイド溝が形成されており、
   前記ガイド溝における奥細りの角度θ１が、３°＜θ１＜１５°であり、
   前記ガイド溝の入口の幅Ａと前記スピューの太さＢとの比（Ａ／Ｂ）が、１＜（Ａ／Ｂ）であり、
   前記カッター刃の先端部の底面が基部側から先端側に向けて傾斜して上昇しており、前記傾斜の傾斜角θ２が、１°＜θ２＜８°であり、
   さらに、前記カッター刃の上面の先端がＲ加工を施されており、前記Ｒ加工の曲率半径Ｒが、２ｍｍ＜Ｒ＜１０ｍｍであり、
   揺動しないホルダーにセットされて、前記ホルダーを回転するタイヤの表面に接触させることにより前記スピューを切除することを特徴とするタイヤスピュー切除用刃。
2. 前記ガイド溝における奥細りの角度θ１が、８°≦θ１≦１２°であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤスピュー切除用刃。
3. 前記ガイド溝の入口の幅Ａと前記スピューの太さＢとの比（Ａ／Ｂ）が、２．５≦（Ａ／Ｂ）≦４であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤスピュー切除用刃。
4. 前記傾斜角θ２が、３°≦θ２≦６°であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のタイヤスピュー切除用刃。
5. 前記曲率半径Ｒが、４ｍｍ≦Ｒ≦８ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のタイヤスピュー切除用刃。
6. 前記カッター刃の材質が、鋼または超硬合金であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のタイヤスピュー切除用刃。
7. 前記カッター刃の刃部に、ダイヤモンドまたは金属化合物による被膜コーティングが施されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のタイヤスピュー切除用刃。

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