JP7373368B2

JP7373368B2 - タイヤ加硫金型

Info

Publication number: JP7373368B2
Application number: JP2019209810A
Authority: JP
Inventors: 貞夫祝迫
Original assignee: Toyo Tire Corp
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2019-11-20
Filing date: 2019-11-20
Publication date: 2023-11-02
Anticipated expiration: 2039-11-20
Also published as: JP2021079648A

Description

本発明は、タイヤ加硫金型に関する。

空気入りタイヤのサイド部の外面には、タイヤの製造者や品種、サイズ、製造年や週などの識別を容易にするために、文字、記号又は図形などの標識が設けられている。かかる標識を形成するために、アルミや鉄などの金属板からなるステンシルプレートを、タイヤ加硫金型のサイド形成面にネジによって交換可能に取り付けることが知られている（下記特許文献１参照）。

特開２０１７－１５４２８２号

ところで、空気入りタイヤのサイド部の標識は頻繁に変更されるため、ステンシルプレートは頻繁に交換される。ステンシルプレートの交換が繰り返されるうちに、ステンシルプレートが変形することがある。ステンシルプレートが変形すると、タイヤ加硫金型とステンシルプレートとの間に隙間が生じやすくなり、加硫時に未加硫ゴムが当該隙間に進入して製品タイヤの外観不良を起こしやすくなる。

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、ステンシルプレートの変形を抑え、製品タイヤの外観不良の発生を抑えることができるタイヤ加硫金型を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態に係るタイヤ加硫金型は、タイヤを成型するタイヤ成型面と、前記タイヤ成型面に対して凹状に形成された取付凹部と、前記取付凹部に配置されタイヤ外面に標識を形成するステンシルプレートとを備えるタイヤ加硫金型において、前記ステンシルプレートは、細幅の板状体からなり、平板状の平坦部と、前記平坦部の周縁部の少なくとも一部に設けられ湾曲部とを備え、前記平坦部は、タイヤ外面に標識を形成する標識形成部を備え、前記湾曲部は、前記ステンシルプレートの周縁に行くに従って前記取付凹部の底面に近づくように湾曲するタイヤ加硫金型であって、前記湾曲部は、前記ステンシルプレートの長手方向中央部に設けられた第１湾曲部と、前記ステンシルプレートの長手方向端部に設けられた第２湾曲部とを備え、前記第１湾曲部が、前記第２湾曲部より前記取付凹部の底面に近づくように大きく湾曲しているものである。

上記空気入りタイヤ加硫金型では、ステンシルプレートの変形を抑え、製品タイヤの外観不良の発生を抑えることができる。

実施形態のタイヤ加硫金型の断面図実施形態のサイドプレートを金型内側から見た図取付凹部、スペーサ及びステンシルプレートを分解して示した斜視図図２のＡ－Ａ断面図図３の取付凹部、スペーサ及びステンシルプレートを分解して示した図図２のＢ－Ｂ断面図図２のＣーＣ断面図実施形態のタイヤ加硫金型で成型された空気入りタイヤの部分側面図

図１は、一実施形態に係るタイヤ加硫金型（以下、単に加硫金型という）１０を示した図である。この加硫金型１０は、空気入りタイヤＴを加硫成型するために用いられるものである。

ここで、空気入りタイヤＴは、接地面をなすトレッド部Ｔ１と、トレッド部Ｔ１の幅方向両端からタイヤ径方向内側に延びる一対のサイドウォール部Ｔ２，Ｔ２及びビード部Ｔ３，Ｔ３とを備えて構成されており、サイドウォール部Ｔ２に設けられた標識を除いて一般的なタイヤ構造を採用することができる。

加硫金型１０は、未加硫のグリーンタイヤをセットして加硫成型する金型であり、内部にタイヤＴの成型空間であるキャビティを形成する。この加硫金型１０は、トレッドモールド１２と、上下一対のサイドウォールモールド１４，１４と、上下一対のビードモールド１６，１６を備える。トレッドモールド１２は、トレッド部Ｔ１の外面を成型するタイヤ成型面（トレッド成型面）１２Ａを有する。上下一対のサイドウォールモールド１４，１４は、サイドウォール部Ｔ２の外面を成型するタイヤ成型面（サイドウォール成型面）１４Ａ，１４Ａを有する。上下一対のビードモールド１６，１６は、ビード部Ｔ３の外面を成型するタイヤ成型面（ビード成型面）１６Ａを有する。

図１～図７に示すように、サイドウォールモールド１４には、サイドウォール成型面１４Ａに対して凹状に陥没する取付凹部２０が設けられている。取付凹部２０には、標識形成用のステンシルプレート３０とスペーサ４０が設けられている。

取付凹部２０は、タイヤ周方向の長さがタイヤ径方向の幅よりも大きいタイヤ周方向に沿って湾曲しながら延びる細幅の凹部からなり、ステンシルプレート３０を受け入れ可能なようにステンシルプレート３０よりごく僅かに大きく設けられている。取付凹部２０の長手方向（タイヤ周方向）両端部の底面２１には、固定部２３が螺合するネジ孔２２が設けられている。

固定部２３は、取付凹部２０に設けられたネジ孔２２と螺合する雄ねじ部を備えるネジからなる。具体的には、固定部２３は、図３～図５に示すように、座面２３ａがテーパ状（即ち、円錐台状）の頭部２３ｂと、外周面に雄ネジが設けられた軸部２３ｃとを備える。

ステンシルプレート３０は、図２に示すようにタイヤ周方向の長さがタイヤ径方向の幅よりも大きいタイヤ周方向に沿って湾曲しながら延びる細幅の板状体である。ステンシルプレート３０の材質は、限定されないが、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金である。ステンシルプレート３０の厚みｔ１（図５参照）は、特に限定されず、例えば０．４～０．６ｍｍである。

ステンシルプレート３０は、平板状の平坦部３３と、平坦部３３の周縁部に設けられた湾曲部３４と、平坦部３３の長手方向の両端部に設けられた挿通孔３５とを備える。

平坦部３３は、タイヤの表面を成型する表面３３ａと、取付凹部２０の底面に２１に対向する裏面３３ｂとを備える。平坦部３３の表面３３ａには、標識形成部３１が並べて形成されている。標識形成部３１は、表面３３ａ側から見て凹状に設けられており、図８に示すようにタイヤＴのサイド部に凸状の標識Ｍを形成する。標識Ｍは、文字、記号、図形等が並べられて形成されたもので、全体でメーカー名、製造工場、サイズ、製造週、製造年等の一部又は全部を表すものである。標識形成部３１は、ステンシルプレート３０を表面側から見ると全体として標識Ｍが反転した形となっている。

標識形成部３１はプレス加工によって平坦部３３を表面３３ａから裏面３３ｂへ陥没させて形成されている。そのため、平坦部３３の裏面３３ｂ側には、標識形成部３１に対応する膨出部３２が現れている。標識形成部３１の深さｔ２（図５参照）は例えば０．２～０．８ｍｍであり、膨出部３２の膨出量（平坦部３３の裏面から膨出部３２までの上下方向の長さ）Ｓは標識形成部３１の深さと同等である（図６及び図７参照）。

平坦部３３の長手方向の両端部には、固定部２３の頭部２３ｂを受け入れる受け部３６が設けられている。受け部３６は、裏面側（スペーサ４０側）に近づくに従って漸次小径となるテーパ状（円錐台状）をなしている。この受け部３６の先端（下端）に、固定部２３の軸部２３ｃを挿通する円形の挿通孔３５が設けられている。

湾曲部３４は、図４～図７に示すように、ステンシルプレート３０の周縁に近づくに従って取付凹部２０の底面に近づくように湾曲する。

湾曲部３４は、平坦部３３の周方向全周に設けられており、長手方向中央部に設けられた第１湾曲部３４ａと、長手方向両端部に設けられた第２湾曲部３４ｂとを備える。第１湾曲部３４ａは、第２湾曲部３４ｂより取付凹部２０の底面２１に近づくように大きく湾曲している。つまり、第１湾曲部３４ａの曲げ量（平坦部３３の裏面から第１湾曲部３４ａの先端までの上下方向の長さ）Ｂ１が、第２湾曲部３４ｂの曲げ量（平坦部３３の裏面から第２湾曲部３４ｂの先端までの上下方向の長さ）Ｂ２より大きくなるように、湾曲部３４ａ、３４ｂが湾曲している
なお、第１湾曲部３４ａ及び第２湾曲部３４ｂの曲げ量Ｂ１、Ｂ２は、特に限定されず、例えば、ステンシルプレート３０の厚みｔ１より小さく設定することができ、好ましくは厚みｔ１の５０％以下である。また、第１湾曲部３４ａ及び第２湾曲部３４ｂの曲げ量Ｂ１，Ｂ２が、膨出部３２の膨出量Ｓより小さいことが好ましい。

スペーサ４０は、ステンシルプレート３０側から見て、ステンシルプレート３０の外形より若干小さい略同一形状の枠状の部材である。スペーサ４０の長手方向の両端部には、ネジ２３の軸部２３ｃを挿通する挿通孔４２が設けられている。

スペーサ４０は、図４に示すように、ステンシルプレート３０の裏面側に重ねて取付凹部２０に収納され、標識形成部３１に対応する膨出部３２と平坦部３３の周縁部に設けられた湾曲部３４を避けて平坦部３３の裏面側に当接する。これにより、スペーサ４０は、平坦部３３の表面３３ａとサイドウォール成型面１４Ａとが段差なく繋がるようにステンシルプレート３０を支持する。

ステンシルプレート３０及びスペーサ４０を重ねて取付凹部２０に収納すると、挿通孔３５及び挿通孔４２が、取付凹部２０の底面２１に設けられたネジ孔２２と同軸状に配置される。この状態で固定部２３の軸部２３ｃを挿通孔３５及び挿通孔４２に挿通してネジ孔２２と螺合することで、固定部２３の頭部２３ｂと取付凹部２０の底面２１との間でステンシルプレート３０及びスペーサ４０を挟持する。

以上の実施形態によれば、標識形成部３１が形成された平坦部３３の周縁部に周縁に行くに従って取付凹部２０の底面２１に近づくように湾曲する湾曲部３４を備えるため、ステンシルプレート３０の曲げ剛性を向上することができる。そのため、ステンシルプレート３０の変形を抑えることができ、製品タイヤの外観不良の発生を抑えることができる。

また、本実施形態によれば、湾曲部３４の先端が取付凹部２０内に位置するため、湾曲部３４の先端に対応してタイヤＴの外面に鋭角に凹んだ凹部が形成されることがなく、当該凹部のエッジを起点とする亀裂を抑えることができる。

また、本実施形態において、第１湾曲部３４ａ及び第２湾曲部３４ｂの曲げ量Ｂ１，Ｂ２が膨出部３２の膨出量Ｓより小さい場合、第１湾曲部３４ａ及び第２湾曲部３４ｂに対応する突起がタイヤＴの外面に形成されにくくなる。

また、本実施形態において、固定部２３が湾曲部３４を避けて平坦部３３と当接して取付凹部２０にステンシルプレート３０を固定する場合、固定部２３からの締付圧力を受けてもステンシルプレート３０が変形しにくくなり、確実にステンシルプレート３０を固定することができる。

また、本実施形態において、平坦部３３の長手方向中央部に湾曲部３４を設ける場合、ステンシルプレート３０の変形しやすい長手方向中央部を補強することができ、ステンシルプレート３０の変形に起因して生じる製品タイヤの外観不良を抑えることができる。

また、本実施形態において、平坦部３３の長手方向中央部に設けられた第１湾曲部３４ａの曲げ量Ｂ１が、平坦部３３の長手方向端部に設けられた第２湾曲部３４ｂの曲げ量Ｂ２より大きい場合、ステンシルプレート３０において曲げ剛性の均一化を図りステンシルプレート３０の応力集中を抑えることができる。その結果、ステンシルプレート３０の変形を抑えることができ、製品タイヤの外観不良の発生を抑えることができる。

（変更例）
上記の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

例えば、上記の実施形態は、湾曲部３４の断面形状を円弧形状に設けたが、平坦部３３から折れ曲がる直線形状等であってもよい。

また、上記の実施形態では、平坦部３３の周方向全周に湾曲部３４を設ける場合について説明したが、平坦部３３の長手方向の中央部のみに設けたり、平坦部３３の長手方向の両端部のみに設けたり、受け部３６の外側に設けたり、平坦部３３の周方向に断続的に設けたりするなど、平坦部３３の周方向の任意の位置に湾曲部３４を設けてもよい。

また、上記の実施形態では、曲げ量の異なる湾曲部３４ａ，３４ｂを平坦部３３の周縁部に設ける場合について説明したが、すべて同一の曲げ量に設定したり、平坦部３３の長手方向両端部から中央に行くに従って漸次大きくなるように、あるいは漸次小さくなるように曲げ量を変化させてもよい。
また、上記した実施形態では、ステンシルプレート３０及び取付凹部２０は、サイドウォール成型面１４Ａに設けられているが、ビード成型面１６Ａに設けられてもよく、サイドウォール成型面１４Ａとビード成型面１６Ａの双方にそれぞれ設けられてもよい。

１０…タイヤ加硫金型、１２…トレッドモールド、１４…サイドウォールモールド、１６…ビードモールド、１８…サイドモールド、２０…取付凹部、２１…底面、２２…ボルト、２３…固定部、３０…ステンシルプレート、３１…標識形成部、３２…膨出部、３３…平坦部、３３ａ…表面、３３ｂ…裏面、３４…湾曲部、３５…挿通孔、４０…スペーサ、４２…挿通孔

Claims

タイヤを成型するタイヤ成型面と、前記タイヤ成型面に対して凹状に形成された取付凹部と、前記取付凹部に配置されタイヤ外面に標識を形成するステンシルプレートとを備えるタイヤ加硫金型において、
前記ステンシルプレートは、細幅の板状体からなり、平板状の平坦部と、前記平坦部の周縁部の少なくとも一部に設けられ湾曲部とを備え、
前記平坦部は、タイヤ外面に標識を形成する標識形成部を備え、
前記湾曲部は、前記ステンシルプレートの周縁に行くに従って前記取付凹部の底面に近づくように湾曲するタイヤ加硫金型であって、
前記湾曲部は、前記ステンシルプレートの長手方向中央部に設けられた第１湾曲部と、前記ステンシルプレートの長手方向端部に設けられた第２湾曲部とを備え、
前記第１湾曲部が、前記第２湾曲部より前記取付凹部の底面に近づくように大きく湾曲しているタイヤ加硫金型。
前記取付凹部に前記ステンシルプレートを固定する固定部を備え、
前記固定部は、前記平坦部において前記ステンシルプレートに当接する請求項１に記載のタイヤ加硫金型。