JPH06344345A - タイヤ成形用金型及びその製造法 - Google Patents
タイヤ成形用金型及びその製造法Info
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- JPH06344345A JPH06344345A JP5138590A JP13859093A JPH06344345A JP H06344345 A JPH06344345 A JP H06344345A JP 5138590 A JP5138590 A JP 5138590A JP 13859093 A JP13859093 A JP 13859093A JP H06344345 A JPH06344345 A JP H06344345A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
- B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
- B29D30/0601—Vulcanising tyres; Vulcanising presses for tyres
- B29D30/0606—Vulcanising moulds not integral with vulcanising presses
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Tyre Moulding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】骨部を簡便かつ安価に強化し、タイヤ成形や離
型時に骨部が変形したり破断することを防止したタイヤ
成形用金型及びその製造法を提供すること。 【構成】タイヤ成形用金型の成形面骨部の必要箇所に、
金型母材であるアルミニウム合金よりも縦弾性係数及び
降伏強度の高い芯材11を鋳包ませる。このようなタイヤ
成形用金型を製造するには、テーパピン10を鋳型１の溝
部にセットしてその先端に芯材11をはめ込み、アルミニ
ウム合金を鋳造後に金型からテーパピン10を抜き取り、
抜き取りによって生じた穴に共材を埋め金すればよい。
型時に骨部が変形したり破断することを防止したタイヤ
成形用金型及びその製造法を提供すること。 【構成】タイヤ成形用金型の成形面骨部の必要箇所に、
金型母材であるアルミニウム合金よりも縦弾性係数及び
降伏強度の高い芯材11を鋳包ませる。このようなタイヤ
成形用金型を製造するには、テーパピン10を鋳型１の溝
部にセットしてその先端に芯材11をはめ込み、アルミニ
ウム合金を鋳造後に金型からテーパピン10を抜き取り、
抜き取りによって生じた穴に共材を埋め金すればよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム合金より
なるタイヤ成形用金型及びその製造法に関するものであ
る。
なるタイヤ成形用金型及びその製造法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】タイヤ成形用金型は一般に、図１、図２
に示すように分割された石膏等からなる鋳型１を円形定
盤２の上に円形に配列し、その外周と内周に円形の鋳枠
３と押湯用枠４とを立設したうえ、アルミニウム合金の
溶湯を注入して鋳造する方法で製作されている。また製
作される金型のタイヤ成形面には、図３（タイヤ表面を
示す図）、図４（金型のタイヤ成形面を示す図）に見ら
れるように、リブ５やラグ６と呼ばれる比較的広幅の溝
を形成するための骨部８と称される突出部と、サイプ７
と呼ばれるこれよりも狭幅の溝を形成するためのブレー
ド９と称される薄肉の突出部とが存在する。このブレー
ド９は、金型母材であるアルミニウム合金では強度が不
足するために、ステンレス鋼等の鉄系材料により形成さ
れていることが多かった。
に示すように分割された石膏等からなる鋳型１を円形定
盤２の上に円形に配列し、その外周と内周に円形の鋳枠
３と押湯用枠４とを立設したうえ、アルミニウム合金の
溶湯を注入して鋳造する方法で製作されている。また製
作される金型のタイヤ成形面には、図３（タイヤ表面を
示す図）、図４（金型のタイヤ成形面を示す図）に見ら
れるように、リブ５やラグ６と呼ばれる比較的広幅の溝
を形成するための骨部８と称される突出部と、サイプ７
と呼ばれるこれよりも狭幅の溝を形成するためのブレー
ド９と称される薄肉の突出部とが存在する。このブレー
ド９は、金型母材であるアルミニウム合金では強度が不
足するために、ステンレス鋼等の鉄系材料により形成さ
れていることが多かった。
【０００３】そしてタイヤ成形用金型の骨部８は、図５
に示されるように鋳型１の溝部にアルミニウム合金を充
填することにより作製されている。またブレード９は、
図６に示すように金型母材に鋳包ませる部分を鋳型１の
表面から突出させ、必要な形状部分を鋳型１の内部に包
ませた状態でセットしたうえ、鋳造を行って正確な位置
に固定されている。
に示されるように鋳型１の溝部にアルミニウム合金を充
填することにより作製されている。またブレード９は、
図６に示すように金型母材に鋳包ませる部分を鋳型１の
表面から突出させ、必要な形状部分を鋳型１の内部に包
ませた状態でセットしたうえ、鋳造を行って正確な位置
に固定されている。
【０００４】しかし、近年タイヤ意匠面のデザインの複
雑化が進み、リブ５やラグ６が薄肉微細化しているた
め、特にアルミニウム合金により形成された骨部８が強
度不足によりタイヤ成形中に変形したり破断するという
問題が発生するようになってきている。この骨部８の強
度を向上させるためには、ブレード９と同様に骨部８も
鉄系材料とすればよいのであるが、ブレード９とは異な
り骨部８を鉄系材料で構成することはコストが高くなり
すぎるという問題があった。また骨部８の部分まで鉄製
の連結された剛性体としてしまうと、鋳造時のアルミニ
ウム合金の凝固収縮及び熱収縮と、鋳型側の凝固収縮及
び熱収縮とのバランスが崩れ、金型の寸法精度維持が困
難である等の問題があった。
雑化が進み、リブ５やラグ６が薄肉微細化しているた
め、特にアルミニウム合金により形成された骨部８が強
度不足によりタイヤ成形中に変形したり破断するという
問題が発生するようになってきている。この骨部８の強
度を向上させるためには、ブレード９と同様に骨部８も
鉄系材料とすればよいのであるが、ブレード９とは異な
り骨部８を鉄系材料で構成することはコストが高くなり
すぎるという問題があった。また骨部８の部分まで鉄製
の連結された剛性体としてしまうと、鋳造時のアルミニ
ウム合金の凝固収縮及び熱収縮と、鋳型側の凝固収縮及
び熱収縮とのバランスが崩れ、金型の寸法精度維持が困
難である等の問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、骨部を簡便かつ安価に強化すること
により、タイヤ成形中に骨部が変形したり破断すること
を防止したタイヤ成形用金型及びその製造法を提供する
ためになされたものである。
の問題点を解決し、骨部を簡便かつ安価に強化すること
により、タイヤ成形中に骨部が変形したり破断すること
を防止したタイヤ成形用金型及びその製造法を提供する
ためになされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明のタイヤ成形用金型は、アルミニウ
ム合金よりなるタイヤ成形用金型の成形面骨部の必要箇
所に、金型母材よりも縦弾性係数及び降伏強度の高い芯
材を鋳包ませたことを特徴とするものである。また本発
明のタイヤ成形用金型の製造法は、アルミニウム合金の
鋳造時に溶損、変形しない材質のテーパピンを鋳型の溝
部にセットしてその先端に金型母材よりも縦弾性係数及
び降伏強度の高い芯材をはめ込み、アルミニウム合金を
鋳造後に金型からテーパピンを抜き取ることにより、芯
材を成形面骨部の必要箇所に鋳包ませることを特徴とす
るものである。
めになされた本発明のタイヤ成形用金型は、アルミニウ
ム合金よりなるタイヤ成形用金型の成形面骨部の必要箇
所に、金型母材よりも縦弾性係数及び降伏強度の高い芯
材を鋳包ませたことを特徴とするものである。また本発
明のタイヤ成形用金型の製造法は、アルミニウム合金の
鋳造時に溶損、変形しない材質のテーパピンを鋳型の溝
部にセットしてその先端に金型母材よりも縦弾性係数及
び降伏強度の高い芯材をはめ込み、アルミニウム合金を
鋳造後に金型からテーパピンを抜き取ることにより、芯
材を成形面骨部の必要箇所に鋳包ませることを特徴とす
るものである。
【０００７】
【作用】タイヤ成形用金型には図７に示すような上下分
割型タイプと、図８に示すような上下一体型タイプとが
あり、これらの金型の内部でタイヤとなるゴムを成形、
加硫し、その後離型する。この成形や離型の際に、タイ
ヤ成形用金型の骨部やブレードに過大な負荷が加えられ
ると変形や破断が引き起こされる。特に上下分割型タイ
プにおいては、より大きい負荷が骨部やブレードに作用
することとなる。
割型タイプと、図８に示すような上下一体型タイプとが
あり、これらの金型の内部でタイヤとなるゴムを成形、
加硫し、その後離型する。この成形や離型の際に、タイ
ヤ成形用金型の骨部やブレードに過大な負荷が加えられ
ると変形や破断が引き起こされる。特に上下分割型タイ
プにおいては、より大きい負荷が骨部やブレードに作用
することとなる。
【０００８】しかし、本発明のタイヤ成形用金型では、
成形面骨部の必要箇所に金型母材よりも縦弾性係数の高
い芯材を鋳包ませてあるので、タイヤ成形や離型の際に
タイヤ成形用金型に作用する負荷の大部分を芯材に負担
させることができる。しかも芯材の降伏強度を金型母材
であるアルミニウムよりも高くしてあるので、タイヤ成
形や離型時における金型の骨部の永久変形を確実に防止
することができる。なおこの目的にかない、アルミニウ
ム合金の鋳包みに耐える最も安価な材料は鉄系材料であ
る。そして様々な寸法に対応することができ、アルミニ
ウム合金への密着性や接合性がよく、入手し易い点で実
用的にはJIS の止メネジを使用することが好ましい。
成形面骨部の必要箇所に金型母材よりも縦弾性係数の高
い芯材を鋳包ませてあるので、タイヤ成形や離型の際に
タイヤ成形用金型に作用する負荷の大部分を芯材に負担
させることができる。しかも芯材の降伏強度を金型母材
であるアルミニウムよりも高くしてあるので、タイヤ成
形や離型時における金型の骨部の永久変形を確実に防止
することができる。なおこの目的にかない、アルミニウ
ム合金の鋳包みに耐える最も安価な材料は鉄系材料であ
る。そして様々な寸法に対応することができ、アルミニ
ウム合金への密着性や接合性がよく、入手し易い点で実
用的にはJIS の止メネジを使用することが好ましい。
【０００９】また本発明のタイヤ成形用金型の製造法に
よれば、上記した芯材を鋳包ませたタイヤ成形用金型を
簡便に製作することができるが、その具体的手段につい
ては次の実施例によって詳細に説明する。
よれば、上記した芯材を鋳包ませたタイヤ成形用金型を
簡便に製作することができるが、その具体的手段につい
ては次の実施例によって詳細に説明する。
【００１０】
【実施例】本発明のタイヤ成形用金型を製造するには、
まず図９に示すように石膏等からなる鋳型１の溝部に、
アルミニウム合金の鋳造時に溶損、変形しない鉄等の材
質のテーパピン10をその細径側の先端を突出させた状態
でセットする。そのためには、鋳型１を作成するための
ゴム型に植え込んでおいて鋳型１に反転する方法や、鋳
型１にテーパピン10を打ち込む等の方法を取ることがで
きる。なおこのテーパピン10の表面には、カーボン等の
離型剤を塗布しておくことが好ましい。
まず図９に示すように石膏等からなる鋳型１の溝部に、
アルミニウム合金の鋳造時に溶損、変形しない鉄等の材
質のテーパピン10をその細径側の先端を突出させた状態
でセットする。そのためには、鋳型１を作成するための
ゴム型に植え込んでおいて鋳型１に反転する方法や、鋳
型１にテーパピン10を打ち込む等の方法を取ることがで
きる。なおこのテーパピン10の表面には、カーボン等の
離型剤を塗布しておくことが好ましい。
【００１１】次に鋳型１を図１０に示すように円形定盤
２の上に円形に配列した後に、テーパピン10の先端部に
金型母材であるアルミニウム合金よりも縦弾性係数及び
降伏強度の高い芯材11を嵌め込む。前記したように、芯
材11としてはJISの止メネジを使用することが好まし
く、またその先端部にはテーパピン10を差し込むこめの
穴12を明けておくものとする。
２の上に円形に配列した後に、テーパピン10の先端部に
金型母材であるアルミニウム合金よりも縦弾性係数及び
降伏強度の高い芯材11を嵌め込む。前記したように、芯
材11としてはJISの止メネジを使用することが好まし
く、またその先端部にはテーパピン10を差し込むこめの
穴12を明けておくものとする。
【００１２】このようにして全ての芯材11をテーパピン
10の先端部に嵌め込んだ後、図１１に示すように鋳枠３
と押湯用枠４とを立設し、アルミニウム合金の溶湯を注
入して鋳造する。図１１に二点鎖線で示した部分がタイ
ヤ成形用金型となる金型製品部である。これにより芯材
11がその表面を露出させることなくタイヤ成形用金型の
骨部に埋め込まれた状態となる。
10の先端部に嵌め込んだ後、図１１に示すように鋳枠３
と押湯用枠４とを立設し、アルミニウム合金の溶湯を注
入して鋳造する。図１１に二点鎖線で示した部分がタイ
ヤ成形用金型となる金型製品部である。これにより芯材
11がその表面を露出させることなくタイヤ成形用金型の
骨部に埋め込まれた状態となる。
【００１３】鋳造後、図１２のように金型よりテーパピ
ン10のみを抜取る。そして図１３のようにテーパピン10
をマスターとして作成しておいた金型材と共材のアルミ
ニウム合金製のテーパピン13を埋め金し、表面より金型
とテーパピン13とを点溶接する。その後やすり等により
表面を仕上げれば、図１４に示すように芯材11を成形面
骨部の必要箇所に正確に鋳包ませたタイヤ成形用金型を
得ることができる。なお、芯材11が骨部に占める容積率
は必要最小限、例えば30％以下であることが望ましい。
これは鋳造後の骨部の凝固収縮や熱膨張を芯材11が拘束
し、出来上がり寸法に悪影響を及ぼすことを防止するた
めである。
ン10のみを抜取る。そして図１３のようにテーパピン10
をマスターとして作成しておいた金型材と共材のアルミ
ニウム合金製のテーパピン13を埋め金し、表面より金型
とテーパピン13とを点溶接する。その後やすり等により
表面を仕上げれば、図１４に示すように芯材11を成形面
骨部の必要箇所に正確に鋳包ませたタイヤ成形用金型を
得ることができる。なお、芯材11が骨部に占める容積率
は必要最小限、例えば30％以下であることが望ましい。
これは鋳造後の骨部の凝固収縮や熱膨張を芯材11が拘束
し、出来上がり寸法に悪影響を及ぼすことを防止するた
めである。
【００１４】図１５はタイヤ成形用金型の成形面骨部に
おける芯材11の具体的配置例を示す図であり、金型のパ
ーティングライン付近の骨部に配置されている。このタ
イヤ成形用金型は上下分割型タイプであり、金型内径は
1340mm、骨部の高さは25mmである。そしてテーパピン10
としてはJIS B1352 のテーパピン１級３×40、S45Cを使
用し、芯材11としてはJIS B1177 の６角穴付き止めねじ
平先、Ｍ８×40、S45Cを使用した。芯材11の鋳包み本数
はタイヤ成形用金型の１セット当たり200 本である。こ
のような芯材11の鋳包みを行わない場合にはタイヤ成形
や離型の際の骨部の破断や変形が発生したが、上記のよ
うな芯材11の鋳包みにより、骨部の破断や変形を皆無と
し、連続使用が可能となった。
おける芯材11の具体的配置例を示す図であり、金型のパ
ーティングライン付近の骨部に配置されている。このタ
イヤ成形用金型は上下分割型タイプであり、金型内径は
1340mm、骨部の高さは25mmである。そしてテーパピン10
としてはJIS B1352 のテーパピン１級３×40、S45Cを使
用し、芯材11としてはJIS B1177 の６角穴付き止めねじ
平先、Ｍ８×40、S45Cを使用した。芯材11の鋳包み本数
はタイヤ成形用金型の１セット当たり200 本である。こ
のような芯材11の鋳包みを行わない場合にはタイヤ成形
や離型の際の骨部の破断や変形が発生したが、上記のよ
うな芯材11の鋳包みにより、骨部の破断や変形を皆無と
し、連続使用が可能となった。
【００１５】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のタイヤ
成形用金型は成形面骨部の必要箇所に、金型母材よりも
縦弾性係数及び降伏強度の高い芯材を鋳包ませたので、
タイヤ成形や離型の際の骨部の破断や変形を防ぐことが
でき、かつ芯材の金型表面への露出がないので、金型の
繰り返し使用やクリーニングを行っても鋳包み部の周辺
に凹凸が発生することもなく、良好な表面状態を維持す
ることができる。また本発明のタイヤ成形用金型の製造
法は、鋳造後の金型骨部に機械加工により穴を明けて芯
材を埋め込み、アルミニウム合金により肉盛りし直すと
いう方法に比較して、上記したタイヤ成形用金型を簡便
かつ安価に製作することができる利点がある。
成形用金型は成形面骨部の必要箇所に、金型母材よりも
縦弾性係数及び降伏強度の高い芯材を鋳包ませたので、
タイヤ成形や離型の際の骨部の破断や変形を防ぐことが
でき、かつ芯材の金型表面への露出がないので、金型の
繰り返し使用やクリーニングを行っても鋳包み部の周辺
に凹凸が発生することもなく、良好な表面状態を維持す
ることができる。また本発明のタイヤ成形用金型の製造
法は、鋳造後の金型骨部に機械加工により穴を明けて芯
材を埋め込み、アルミニウム合金により肉盛りし直すと
いう方法に比較して、上記したタイヤ成形用金型を簡便
かつ安価に製作することができる利点がある。
【図１】鋳型のリング配列中の状態を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】鋳型のリング配列後、溶湯を注入する状態の断
面図である。
面図である。
【図３】タイヤのプロファイル面の正面図である。
【図４】図３に対応するタイヤ成形用金型のプロファイ
ル面の正面図である。
ル面の正面図である。
【図５】タイヤ成形用金型の溝部に溶湯が充填されてゆ
く状態を示す断面図である。
く状態を示す断面図である。
【図６】ブレードの鋳包み部と鋳型内包部の状態を示す
断面図である。
断面図である。
【図７】上下分割型タイプのタイヤ成形用金型を示す斜
視図である。
視図である。
【図８】上下一体型タイプのタイヤ成形用金型を示す斜
視図である。
視図である。
【図９】テーパピンを鋳型に打ち込んだ状態を示す断面
図である。
図である。
【図１０】テーパピン上に芯材をセットした状態を示す
断面図である。
断面図である。
【図１１】芯材が鋳包まれてゆく状態を示す断面図であ
る。
る。
【図１２】鋳造されたタイヤ成形用金型からテーパピン
を抜き取る状態を示す断面図である。
を抜き取る状態を示す断面図である。
【図１３】テーパピンを抜き取った後の穴に共材を埋め
金する状態を示す断面図である。
金する状態を示す断面図である。
【図１４】本発明のタイヤ成形用金型を示す断面図であ
る。
る。
【図１５】実施例における芯材の配置位置を示す平面図
とその断面図である。
とその断面図である。
１ 鋳型、８ 骨部、10 テーパピン、11 芯材
Claims (3)
- 【請求項１】アルミニウム合金よりなるタイヤ成形用金
型の成形面骨部の必要箇所に、金型母材よりも縦弾性係
数及び降伏強度の高い芯材を鋳包ませたことを特徴とす
るタイヤ成形用金型。 - 【請求項２】芯材を表面に露出させない状態で鋳包ませ
た請求項１記載のタイヤ成形用金型。 - 【請求項３】アルミニウム合金の鋳造時に溶損、変形し
ない材質のテーパピンを鋳型の溝部にセットしてその先
端に金型母材よりも縦弾性係数及び降伏強度の高い芯材
をはめ込み、アルミニウム合金を鋳造後に金型からテー
パピンを抜き取ることにより、芯材を成形面骨部の必要
箇所に鋳包ませることを特徴とするタイヤ成形用金型の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5138590A JP2820860B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | タイヤ成形用金型及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5138590A JP2820860B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | タイヤ成形用金型及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06344345A true JPH06344345A (ja) | 1994-12-20 |
| JP2820860B2 JP2820860B2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=15225659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5138590A Expired - Fee Related JP2820860B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | タイヤ成形用金型及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2820860B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10244540A (ja) * | 1997-01-29 | 1998-09-14 | Pirelli Coordinamento Pneumatici Spa | 車両用タイヤの加硫金型の製造方法及びその加硫金型並びにそのタイヤ |
| KR100460644B1 (ko) * | 2002-06-17 | 2004-12-08 | 대한민국(전북대학교 총장) | 타이어 몰드 및 그 제조 방법 |
| JP2020062826A (ja) * | 2018-10-18 | 2020-04-23 | 住友ゴム工業株式会社 | スパイクタイヤ用セグメントの製造方法 |
| CN112238552A (zh) * | 2019-07-18 | 2021-01-19 | 住友橡胶工业株式会社 | 轮胎用模具的制造方法、轮胎的制造方法以及轮胎用模具 |
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| JPH03261515A (ja) * | 1990-03-12 | 1991-11-21 | Bridgestone Corp | 加硫金型 |
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1993
- 1993-06-10 JP JP5138590A patent/JP2820860B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2820860B2 (ja) | 1998-11-05 |
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