JP6317599B2 - タイヤ加硫用金型 - Google Patents
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Description
本発明は、空気入りタイヤの製造において使用されるタイヤ加硫用金型に関する。
空気入りタイヤの製造工程においては、ローカバーがセットされたタイヤ加硫用金型（以下、単に「金型」ともいう）を閉状態にして、ローカバーを金型の成形面に押し当てながら加熱と加圧を行うことにより、加硫成形を行っている。
このとき、金型の成形面とローカバーとの間にエアが残っていると、加硫後のタイヤの表面にベアが発生する。そこで、金型の成形面にエア抜き用のベントホールを設けて、ベアの発生を抑制することが行われている（例えば、特許文献１、２）。
しかし、このベントホールにローカバーのゴムが入り込むと、加硫後のタイヤ表面に図３に示すようなスピュー２０が形成される。このスピュー２０は、その後の仕上げ工程において、カッターなどにより除去されるが、タイヤサイズによっては、加硫後に金型を開く際、スピュー２０がベントホール内で切れて、ベントホール内に詰まってしまうことがある（スピュー詰まり）。
このようなスピュー詰まりが発生すると、ベントホールからエアを排気できなくなってベアの発生を招き易くなるため、スピュー詰まりが発生した場合には、加硫成形を中断して、金型のベントホールに詰まったスピューを取り除くスピューホールを行う必要があり、作業効率が低下する。
そこで、従来より、このようなスピュー詰まりの発生を抑制するために、以下に示すような種々の手段が採られている。
例えば、金型へセットする前のローカバーの表面にシリコンを塗布することにより、金型のベントホールからスピューを抜け易くする。また、加硫後に金型を開く際の速度を遅くすることにより、タイヤをゆっくり加硫機から抜き出す。また、スピュー切れが発生しにくいように配合されたゴムを使用してローカバーを作製するなどの手段が採られている。
しかし、これらの手段を採用しても、スピュー詰まりの発生を未だ十分に抑制することができず、作業効率の向上を図ることが難しかった。
本発明は、スピュー切れにより金型のベントホールに発生するスピュー詰まりを従来よりも十分に抑制して、作業効率の低下を招くことがないタイヤ加硫用金型を提供することを課題とする。
請求項１に記載の発明は、
タイヤ外表面の形状に対応する成形面を有するタイヤ加硫用金型であって、
一端が前記成形面側に他端が前記タイヤ加硫用金型の外部に開口するベントホールを有する複数のベントピースが設けられており、
前記ベントホールの内壁面の全面に、ゴムとの表面摩擦を低減させる表面加工が施されており、
前記ベントピースが前記タイヤ加硫用金型を貫通して形成されたソケットに嵌めこまれており、
加硫時、前記ベントホール内にスピューが形成されるように構成されている
ことを特徴とするタイヤ加硫用金型である。
タイヤ外表面の形状に対応する成形面を有するタイヤ加硫用金型であって、
一端が前記成形面側に他端が前記タイヤ加硫用金型の外部に開口するベントホールを有する複数のベントピースが設けられており、
前記ベントホールの内壁面の全面に、ゴムとの表面摩擦を低減させる表面加工が施されており、
前記ベントピースが前記タイヤ加硫用金型を貫通して形成されたソケットに嵌めこまれており、
加硫時、前記ベントホール内にスピューが形成されるように構成されている
ことを特徴とするタイヤ加硫用金型である。
請求項２に記載の発明は、
前記成形面の前記ベントホールの中心から半径１〜４ｍｍの領域に、前記表面加工が施されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ加硫用金型である。
前記成形面の前記ベントホールの中心から半径１〜４ｍｍの領域に、前記表面加工が施されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ加硫用金型である。
請求項３に記載の発明は、
前記表面加工が、フッ素加工またはメッキ加工による表面加工であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ加硫用金型である。
前記表面加工が、フッ素加工またはメッキ加工による表面加工であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ加硫用金型である。
請求項４に記載の発明は、
前記メッキ加工が、クロームメッキ加工であることを特徴とする請求項３に記載のタイヤ加硫用金型である。
前記メッキ加工が、クロームメッキ加工であることを特徴とする請求項３に記載のタイヤ加硫用金型である。
請求項５に記載の発明は、
前記表面加工が、前記タイヤ加硫用金型の作製時に施されてい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項に記載のタイヤ加硫用金型である。
前記表面加工が、前記タイヤ加硫用金型の作製時に施されてい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項に記載のタイヤ加硫用金型である。
本発明によれば、スピュー切れにより金型のベントホールに発生するスピュー詰まりを従来よりも十分に抑制して、作業効率の低下を招くことがないタイヤ加硫用金型を提供することができる。
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。
図１は、本実施の形態に係るタイヤ加硫用金型の一部を示す部分断面斜視図であり、図２は、タイヤ加硫用金型のベントピースの拡大断面図である。
図１に示すように、本実施の形態に係るタイヤ加硫用金型１の本体１１は、従来のタイヤ加硫用金型と同様に、多数の部材が組み合わされて構成され、モールドリング１１ａ、トレッドリング１１ｂ、図示しないビードリング、およびクランプリングを備えている。
そして、モールドリング１１ａとトレッドリング１１ｂには、ベントピース１２が複数設けられている。
即ち、本体１１の成形面Ｃには、図２に示すように、本体１１を貫通するソケット１１ｄが形成されている。ソケット１１ｄには、保持部１１ｅと、台座部１１ｆとが形成されており、ソケット１１ｄに嵌めこまれたベントピース１２は、一方の端面１２ｂが本体１１の主面１１ｃと共に成形面Ｃを構成するように、保持部１１ｅにより保持される。
ベントピース１２は、ベントホール１２ａを有する円筒形状の部材であり、ベントホール１２ａの一端はタイヤ加硫用金型１の成形面Ｃ側に、また他端はタイヤ加硫用金型１の外部に開口している。このようなベントピース１２を設けることにより、加硫成形時に成形面Ｃとローカバーとの間に残ったエアが、ベントホール１２ａを通って金型外部に排出される。
しかし、本実施の形態に係るタイヤ加硫用金型１は、ベントホール１２ａの内壁面１２ｄの成形面Ｃ側近傍に、ゴムとの表面摩擦を低減させる表面加工が施されている点で、従来のタイヤ加硫用金型１と異なっている。
これにより、表面加工を施した面においてローカバーのゴムとベントピース１２との表面摩擦が低減され、加硫後のタイヤをタイヤ加硫用金型から取り外す際に、スピューをベントホール１２ａ内で切らすことなく滑らかに抜き出すことができ、スピュー詰まりの発生を防止することができる。この結果、スピュー詰まりによるベアの発生を防止することができる。
また、ベントホール１２ａに詰まったスピューを取り除くスピューホールを行う必要が無くなり、さらに、タイヤ加硫用金型を開く速度を従来よりも早くすることができるため、製造効率の向上に貢献することができる。
また、表面加工を施すことにより、加硫時のゴムの流れが滑らかになり、ベントピースの表面に傷が付きにくくなるため、長期的にスピュー詰まりの発生を抑制することができ、ベントピースの交換などのメンテナンス頻度を低減させて、製造効率をさらに向上させることができる。
なお、上記の表面加工は、ゴムとの表面摩擦を低減させることができる限り、特に限定されないが、フッ素加工が好ましい。また、メッキ加工も好ましく、その内でも、クロームメッキ加工が特に好ましい。
そして、本実施の形態において、この表面加工は、タイヤ加硫用金型１の成形面Ｃ上にも施されていることが好ましく、特に、ベントホール１２ａの近傍の成形面Ｃ上に施されていると、加硫時のゴムの流れが十分に滑らかになり好ましい。
このとき、表面加工を施す領域１２ｃがベントホール１２ａの中心Ｄから半径１ｍｍよりも狭くなると、ローカバーとの表面摩擦を適切に低減させることが難しくなる。一方、４ｍｍよりも広くなると効果が飽和して、表面加工のコストが高くなる。このため、表面加工が施される領域１２ｃは、ベントホール１２ａの中心Ｄから半径１〜４ｍｍの領域であることが好ましい。
なお、この表面加工は、加工処理を容易に行うことができるという観点から、タイヤ加硫用金型１の作製時に施すことが好ましい。
また、上記の実施の形態では、ベントホールの内壁面の成形面側近傍にのみ表面加工を施しているが、発生するスピューの状況に応じて、ベントホールの内壁面の全面に表面加工を施してもよい。また、成形面に表面加工を施す場合、成形面の全面に表面加工を施してもよい。
以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。
１．試験用タイヤの作製
試験例１〜３の試験用タイヤとして、タイヤ加硫金型の表面加工の有無、ローカバーへのシリコン加工の有無を除いては、同一の手順で、タイヤサイズ(５５８５)１９５/６５Ｒ１５ ＷＭ０１のタイヤを、それぞれ１００本作製した。
試験例１〜３の試験用タイヤとして、タイヤ加硫金型の表面加工の有無、ローカバーへのシリコン加工の有無を除いては、同一の手順で、タイヤサイズ(５５８５)１９５/６５Ｒ１５ ＷＭ０１のタイヤを、それぞれ１００本作製した。
（１）試験例１の試験用タイヤ
試験例１の試験用タイヤは、表面加工が施されていない従来のタイヤ加硫金型を用いて、ローカバーをそのまま加硫成形した。
試験例１の試験用タイヤは、表面加工が施されていない従来のタイヤ加硫金型を用いて、ローカバーをそのまま加硫成形した。
（２）試験例２の試験用タイヤ
試験例２の試験用タイヤは、表面加工が施されていない従来のタイヤ加硫金型を用いて、表面にシリコンを塗布したローカバーを加硫成形した。
試験例２の試験用タイヤは、表面加工が施されていない従来のタイヤ加硫金型を用いて、表面にシリコンを塗布したローカバーを加硫成形した。
（３）試験例３の試験用タイヤ
試験例３の試験用タイヤは、上記した表面加工（フッ素加工）がベントピースの内面および成形面の開口部近傍の領域に施されたタイヤ加硫金型を用いて、ローカバーをそのまま加硫成形した。
試験例３の試験用タイヤは、上記した表面加工（フッ素加工）がベントピースの内面および成形面の開口部近傍の領域に施されたタイヤ加硫金型を用いて、ローカバーをそのまま加硫成形した。
２．評価
（１）ベア発生品の本数
加硫後の１００本のタイヤの外観を目視にて官能評価して、ベアが発生しているタイヤの本数をカウントした。結果を表１に示す。
（２）スピュー詰まりの本数
加硫成形後に、スピューホールを実施して、スピュー詰まりが生じている箇所をカウントした。結果を表１に示す。
（１）ベア発生品の本数
加硫後の１００本のタイヤの外観を目視にて官能評価して、ベアが発生しているタイヤの本数をカウントした。結果を表１に示す。
（２）スピュー詰まりの本数
加硫成形後に、スピューホールを実施して、スピュー詰まりが生じている箇所をカウントした。結果を表１に示す。
表１より、ベントピースの内面および成形面の開口部近傍の領域にフッ素加工を施したタイヤ加硫金型を用いた試験例３の場合、ベアの発生やスピュー詰まりが全く発生せず、スピュー詰まりによるベアの発生を防止できることが確認できた。
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 タイヤ加硫用金型
１１ 本体
１１ａ モールドリング
１１ｂ トレッドリング
１１ｃ 主面
１１ｄ ソケット
１１ｅ 保持部
１１ｆ 台座部
１２ ベントピース
１２ａ ベントホール
１２ｂ ベントピースの端面
１２ｃ 表面加工を施す領域
１２ｄ ベントホールの内壁面
２０ スピュー
Ｃ 成形面
Ｄ ベントホールの中心
１１ 本体
１１ａ モールドリング
１１ｂ トレッドリング
１１ｃ 主面
１１ｄ ソケット
１１ｅ 保持部
１１ｆ 台座部
１２ ベントピース
１２ａ ベントホール
１２ｂ ベントピースの端面
１２ｃ 表面加工を施す領域
１２ｄ ベントホールの内壁面
２０ スピュー
Ｃ 成形面
Ｄ ベントホールの中心
Claims (5)
- タイヤ外表面の形状に対応する成形面を有するタイヤ加硫用金型であって、
一端が前記成形面側に他端が前記タイヤ加硫用金型の外部に開口するベントホールを有する複数のベントピースが設けられており、
前記ベントホールの内壁面の全面に、ゴムとの表面摩擦を低減させる表面加工が施されており、
前記ベントピースが前記タイヤ加硫用金型を貫通して形成されたソケットに嵌めこまれており、
加硫時、前記ベントホール内にスピューが形成されるように構成されている
ことを特徴とするタイヤ加硫用金型。 - 前記成形面の前記ベントホールの中心から半径１〜４ｍｍの領域に、前記表面加工が施されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ加硫用金型。
- 前記表面加工が、フッ素加工またはメッキ加工による表面加工であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ加硫用金型。
- 前記メッキ加工が、クロームメッキ加工であることを特徴とする請求項３に記載のタイヤ加硫用金型。
- 前記表面加工が、前記タイヤ加硫用金型の作製時に施されてい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項に記載のタイヤ加硫用金型。
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