WO2007086095A1

WO2007086095A1 - タイヤ成形用金型、タイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ、およびそのタイヤ成形用金型を用いて製造したタイヤ

Info

Publication number: WO2007086095A1
Application number: PCT/JP2006/300992
Authority: WO
Inventors: Michihiro Sugata
Original assignee: The Yokohama Rubber Co., Ltd.
Priority date: 2006-01-24
Filing date: 2006-01-24
Publication date: 2007-08-02
Also published as: CN101360594A; US20100230019A1; KR20080092446A; US8342830B2; CN101360594B; KR101217986B1

Description

タイヤ成形用金型、タイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ、およびそのタイヤ成形用金型を用いて製造したタイヤ

技術分野

[0001] 本発明は、タイヤ成形用金型、タイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ

、およびこのタイヤ成形用金型を用いて製造したタイヤに関する。

[0002] 更に詳しくは、タイヤ加硫成形時のタイヤ加硫成形時の排気効率を高めるとともに、耐久性を向上させることができるタイヤ成形用金型、タイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ、および、このタイヤ成形用金型を用いて製造したタイヤに関するものである。

背景技術

[0003] 従来、タイヤ加硫工程で使用されるタイヤ成形用金型には、タイヤ加硫成形時に金型内面と未加硫タイヤとの間に残留したエアーや加硫時に発生するガスを金型外部に排気させるために、ベントホールと呼称される多数の細ヽ排気穴が形成されて、る

[0004] この多数のベントホールは、一般的に金型のエアーが残りやすい箇所に設けられており、例えば、ビードリング、リムクシヨン、サイド部等に対応する金型の同一周上の 8ケ所以上に設けられ、周列数はタイヤ形状によって異なっている。また、タイヤトレツド部の溝に囲まれた金型のデザインブロック内のベントホールは、 1ケ所以上力卩工設けられている。

[0005] し力しながら、多数のベントホールを備えた金型を用いてタイヤを加硫成形すると、多数のベントホールに加硫ゴムが流れ込み、製品タイヤの表面には、多数の髭状の突起、所謂、スピューと呼ばれる多数の突起が発生する。

[0006] このため、タイヤ成形後のタイヤ仕上げ工程では、上記のスピューを切除する作業が不可欠となり、作業性および生産性を阻害させるばかりか、切除したスピューの屑が多数散らばって作業環境を悪化させ、更に製品タイヤの外観を向上させることが難しいという問題があった。 [0007] そこで、近年では、スピュー屑発生の削減やそれによる環境改善の要請や、タイヤの外観向上への要望から、加硫直後のタイヤ表面に前記スピューを発生させな、ようにしたベント装置や、エアー抜き穴に弁を設けた加硫金型が提案されている（例えば、特許文献 1、特許文献 2参照)。

[0008] し力しながら、このようなベント装置等は、残留したエアーや加硫時に発生するガスを排気する際、ベントホールに装着する円筒状のシリンダーと、このシリンダーの排気穴に嵌合するバルブとの間隙にタイヤ加硫時に発生する不純物が残留しやすく、排気効率が極めて悪い上に、耐久性の面で問題があった。

特許文献 1：特開平 9— 314567号公報

特許文献 2：特開 2001 - 232642号公報

発明の開示

[0009] 本発明は、上述した従来の問題点に着目し、タイヤ加硫成形時の排気効率を高めることができるとともに、耐久性を向上させることができるタイヤ成形用金型、タイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ、およびこのタイヤ成形用金型を用いて製造したタイヤを提供することを目的とするものである。

[0010] 本発明は、上記課題を達成するため、以下の構成を有する。

すなわち、本発明のタイヤ成形用金型は、各ベントホールに、上部に径大頭部を備え、かつ中央に排気穴を形成した円筒状の円筒部を備えたシリンダーと、このシリンダ一の排気穴内に所定の間隙を隔てて挿入されたノレブとで構成したプラグ本体を着脱可能に装着し、前記シリンダ一の側面に前記間隙に連通する貫通穴を形成したことを特徴とするものである。

[0011] 力かる本発明のタイヤ成形用金型において、好ましくは、前記シリンダーとバルブとの間隙の寸法を t (単位： mm)、シリンダ一の径大頭部の外径寸法を L 1 (単位： mm) 、シリンダーの円筒部の外径寸法を L2 (単位: mm)とした場合、（LI— L2) Z2>tに設定することである。

[0012] また、好ましくは、前記各ベントホールに、シリンダーの固定用座面を形成し、前記シリンダーの側面に、排気穴内に連通する複数の貫通穴を形成するものである。更に、好ましくは、前記各ベントホールに装着されたシリンダーの金型外部側に位置する部分に、排気穴とベントホールとを接続するスリヮリ部を形成するものである。

[0013] また、この発明のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグのプラグ本体は、ベントホールに嵌合する上部に径大頭部を備えた円筒状のシリンダーと、このシリンダ一の中央に形成された排気穴に所定の間隙を隔てて摺動可能に嵌合するバルブとで構成し、前記シリンダーの筒状部の側面に、前記間隙に連通する少なくとも一つ以上の貫通穴を形成したことを特徴とするものである。

[0014] 力かる本発明のプラグにおいて、好ましくは、前記シリンダーとバルブとの間隙の寸法を t (単位： mm)、シリンダーの径大頭部の外径寸法を L1 (単位： mm)、シリンダーの円筒部の外径寸法を L2 (単位: mm)とした場合、（L1 L2) Z2>tに設定することである。

[0015] また、好ましくは、前記シリンダーに形成した貫通穴の下方に、バルブが当接する座面を設け、更に前記シリンダーの筒状部の金型外部側に、排気穴および前記シリンダ一とバルブとの間隙に連通するスリヮリ部を少なくとも一箇所以上に形成するものである。更にまた、前記シリンダーの排気穴の下部を閉鎖することも好ましいものである。

[0016] また、この発明のタイヤ成形用金型を用いて成形したタイヤは、金型に形成した多数のベントホールに、上記のプラグを装着して成形されたことを特徴とするものである

[0017] このように構成することで、タイヤ加硫成形時の排気効率を高めることができるとともに、耐久性を向上させることができるものである。

[0018] 上述した本発明によれば、タイヤ加硫成形時の排気効率を高めることができるとともに、耐久性を向上させることができ、更にタイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく外観の良好なタイヤを成形できるものである。

図面の簡単な説明

[0019] [図 1]本発明の一実施態様例であるタイヤ成形用金型を説明する一部拡大断面図である。

[図 2]図 1に示した本発明の一実施態様例であるタイヤ成形用金型において用いられているシリンダーの A— A矢視底面図である。 [図 3]本発明にかかるタイヤ成形用金型において用いられ得るシリンダーの他の実施形態の底面図である。

[図 4]スリヮリ部を設けたシリンダーとバルブとをベントホールに装着した本発明にかかるタイヤ成形用金型の一部拡大断面図である。

[図 5]図 4に示した本発明に力かるタイヤ成形用金型において用いられるシリンダーの B— B矢視底面図である。

[図 6]本発明にかかるタイヤ成形用金型のベントホールにプラグ本体を取付けた状態のエアーの排気状態を示す断面図である。

[図 7]本発明に力かるタイヤ成形用金型のベントホールに他の実施形態におけるブラグ本体を取付けた状態のエアーの排気状態を示す断面図である。

[図 8]本発明に力かるタイヤ成形用金型のベントホールに他の実施形態におけるブラグ本体を取付けた状態のエアーの排気状態を示す断面図である。

[図 9]本発明に力かるタイヤ成形用金型のベントホールに他の実施形態におけるブラグ本体を取付けた状態のエアーの排気状態を示す断面図である。

圆 10]本発明にかかるプラグ本体を構成するシリンダーの断面図である。

圆 11]本発明にかかるプラグ本体を構成する他の形態のシリンダーの断面図である。圆 12]本発明にかかるプラグ本体を構成する他の形態のシリンダーの断面図である。圆 13]本発明にかかるプラグ本体を構成する他の形態のシリンダーの断面図である。

[図 14]本発明にかかるプラグ本体を構成する他の形態のシリンダーの断面図である。

[図 15]本発明にかかるプラグ本体を構成する他の形態のシリンダーの断面図である。圆 16]本発明にかかるプラグ本体を構成するシリンダーとして、スリヮリ部を設けたシリンダーを示した断面図である。

圆 17]本発明にかかるプラグ本体を構成するシリンダーとして、スリヮリ部を設けた他のシリンダーの断面図である。

圆 18]本発明にかかるプラグ本体を構成するシリンダーとして、スリヮリ部を設けた他のシリンダーの断面図である。

[図 19]図 18に示したシリンダーの C C矢視底面図である。

圆 20]本発明にカゝかるプラグ本体を構成するシリンダーとして、スリヮリ部を設けた他のシリンダーの断面図である。

[図 21]図 20に示したシリンダーの D— D矢視底面図である。

[図 22]この発明にかかるプラグ本体を装着したタイヤ成形用金型で製造したタイヤの一部斜視図である。〔符号の説明〕 1 ：金型 la:金型の内面 2 ：ベントホール 2a :固定用座面 2b :凹部 2c :段部 2x:小径のベントホール 3 ：プラグ本体 4 ：シリンダー 4a :径大頭部 4b :排気穴 4c :円筒部 4d:開口部 4x:座面 4y:排気穴 5 ：バルブ 5a :軸部 6 ：貫通穴 7 ：間隙 8 ：スリヮリ部 t ：間隙の寸法 L1 :径大頭部の外径寸法 L2 :円筒部の外径寸法 Q ：エアー W ：タイヤ発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、図面等に基づいて、この発明の実施形態を説明する。

図 1は、この発明の一実施態様例であるタイヤ成形用金型の一部拡大断面図を示し、金型 1には、タイヤ加硫成形時に、金型 1とタイヤ Wとの間に溜まった空気やガス

Qを排気するための多数のベントホール 2が形成されている。

[0021] この各ベントホール 2は、この実施形態では金型 1の内面 laから金型外部 lbに向かって貫通し、この各ベントホール 2内にはプラグ本体 3が着脱可能に装着されている。

[0022] 前記プラグ本体 3は、上部に径大頭部 4aを備え、かつ中央に排気穴 4bを形成した円筒状の円筒部 4cを備えたシリンダー 4と、このシリンダー 4の排気穴 4b内に所定寸法 t (単位： mm)の間隙 7を隔てて挿入されたバルブ 5とで構成され、前記シリンダー 4の側面に前記間隙 7に連通する貫通穴 6が形成されている。該間隙 7の寸法 tは、本発明者等の知見によれば、例えば、ゴムが流れ込まない 0. 1mm未満が好ましぐより好ましくは 0. 05〜0. 03mm程度である。

[0023] なお、ここで、「径大頭部」とは、プラグ本体の上部にあって、プラグ本体の径よりも大きな径を有する部分をいい、上部にあるので頭部と本発明では呼ぶ。

[0024] 前記シリンダー 4は、スチール等の金属材料または耐熱性榭脂材料によって一体的に形成され、また、バルブ 5は、例えば、ポリテトラフルォロエチレンなどの耐熱性榭脂、または、例えば、スチール、ステンレスなどの金属材料により一体的に形成されてなるものが好ましい。 [0025] 前記シリンダー 4とバルブ 5との間隙 7の寸法を t (単位： mm)、シリンダー 4の径大頭部の外径寸法を L1 (単位： mm)、シリンダー 4の円筒部の外径寸法を L2 (単位： m m)とした場合（図 1および図 10参照）、（LI— L2) Z2>tに設定することが好ましぐこのように構成することによって、エアー Qの流通が良くなり、耐久性の向上を図ることができる。

[0026] また、上記の貫通穴 6を一箇所以上に設けることにより、エアー排気のバイパスとして使用することができ、シリンダー 4とバルブ 5とにより形成される間隙 7内を通るエア一 Qの排気距離を短くすることができるものである。

[0027] なお、バルブ 5の軸部 5aの形状は、図 2に示すように円形状の他に、図 3に示すように多角形 (六角形)状でもよいものであり、要は、シリンダー 4の内周面との間に所定寸法 tの間隙 7を形成できるものであればよぐ特に形状につ、ては限定されな、ものである。また、前記ベントホール 2内に、図 7に示すようなシリンダー 4の固定用座面 2aを形成することも可能であり、好ましい。

[0028] 図 4および図 5は、シリンダー 4の他の実施形態を示し、この実施形態では、前記各ベントホールに装着されたシリンダー 4の金型外部 lb側に位置する部分に、排気穴 4 bとベントホール 2とを接続するスリヮリ部 8が形成してあるものである。なお、この実施形態では、前記排気穴 4bに連続するスリヮリ部 8が 180° 対称位置に二本形成してあるが、二本に限定されず、二本以上のスリヮリ部 8を形成することも可能である。

[0029] 前記シリンダー 4の形態としては、図 10〜図 21に示すように、他にも種々のものが考えられ、図 10は上述したように、排気穴 4bを形成した円筒状の円筒部を備えたシリンダ一 4の上部に径大頭部 4aを形成し、径大頭部 4aの近傍の円筒部 4cに、排気穴 4bに連通する貫通穴 6を形成したものである。

[0030] 図 11は、シリンダー 4の径大頭部 4aからシリンダー 4の先端側に向力つて円筒部 4c をテーパ状に形成し、径大頭部 4aの近傍の円筒部 4cに、排気穴 4bに連通する貫通穴 6を形成したものである。

[0031] 図 12は、径大頭部 4aを備えたシリンダー 4の排気穴 4bに、バルブ 5が当接する座面 4xを設け、この座面 4xの下部には小径の排気穴 4yを形成するとともに、座面 4x の位置には排気穴 4bに連通する貫通穴 6を形成したものである。 [0032] また、図 13は、図 12の変形例でシリンダー 4の排気穴 4bの途中を閉鎖し、この閉鎖部分に排気穴 4bに連通する貫通穴 6を形成したものである。

[0033] 図 14は、図 12のシリンダー 4の排気穴 4bにバルブ 5を嵌合させた断面図であり、この実施形態では、図 12のシリンダー 4の座面 4xの位置に排気穴 4bを形成し、更に小径の排気穴 4yを形成した円筒部 4cに排気穴 4yに連通する貫通穴 6bを形成したものである。

[0034] また、図 15は、図 13の実施形態の変形例を示し、この実施形態はシリンダー 4の排気穴 4bの途中を閉鎖した排気穴 4bにバルブ 5を嵌合させ、またシリンダー 4の円筒部 4cの下部に凹部 4eを形成するとともに、この凹部 4eの側面に貫通穴 6cを形成したものである。

[0035] 図 16のシリンダー 4は、図 10のシリンダー 4の変形例であり、円筒部 4cにスリヮリ部 8を形成したものであり、また図 17のシリンダー 4は、図 11のシリンダー 4の変形例であり、テーパ状に形成した円筒部 4cにスリヮリ部 8を形成したものである。

[0036] 更に、図 18および図 19は、図 12の変形例を示し、図 12に示すシリンダー 4の貫通穴 6から小径の排気穴 4y部分をスリヮリ部 8を形成したものであり、また図 20および図 21は、図 13の変形例を示し、排気穴 4bの途中の閉鎖部分にスリヮリ部 8を形成したものである。

[0037] なお、スリヮリ部 8はシリンダー 4の円筒部 4cの 180度対称位置に 2力所形成してある力この実施形態に限定されず、 2力所以上に形成することも可能である。

[0038] 次に、図 6〜図 9は、上記のような種々の形態のシリンダー 4を金型 1のベントホール 2に装着した各実施形態を示し、図 6の実施形態では、図 13に示すシリンダー 4を金型 1のベントホール 2に装着した断面図であり、シリンダー 4とバルブ 5との間隙 7の上部から流入したエアー Qは、貫通穴 6を通ってベントホール 2に流出し、このベントホール 2から金型 1の外部に排気される。

[0039] また、図 7の実施形態では、図 14に示すシリンダー 4を金型 1のシリンダー 4の固定用座面 2aを備えたベントホール 2に装着した断面図であり、シリンダー 4とバルブ 5との間隙 7の上部から流入したエアー Qは、先ず貫通穴 6を通ってベントホール 2に流出し、更に貫通穴 6の下部に形成された円筒部 4cの貫通穴 6bを通って小径の排気穴 4yに流入し、ここ力も小径のベントホール 2xに流出して金型 1の外部に排気するようにしたものである。

[0040] また、図 8の実施形態では、上述した図 16に示す円筒部 4cにスリヮリ部 8を形成したシリンダー 4を金型 1のベントホール 2に装着した断面図であり、この実施形態ではシリンダー 4とバルブ 5との間隙 7の上部力も流入したエアー Qは、スリヮリ部 8を通つてベントホール 2に流出し、金型 1の外部に排気するようにしたものである。

[0041] 更に、図 9の実施形態では、上述した図 18および図 19に示すスリヮリ部 8を形成したシリンダー 4を金型 1のベントホール 2に装着した断面図であり、この実施形態ではシリンダー 4とバルブ 5との間隙 7の上部力も流入したエアー Qは、スリヮリ部 8を通つてベントホール 2に流出し、更に小径のベントホール 2xを通って金型 1の外部に排気するようにしたものである。

[0042] 以上のように構成することで、エアー Qの排気距離は従来のものに比べて短縮化することができるので装置の耐久性を向上させることができ、またプラグ本体 3を確実に保持させて装着できるのでプラグ本体 3の埋設の安定ィ匕を図ることができる。

[0043] また、上記のような、多数のベントホール 2にプラグ本体 3をそれぞれ装着した金型 1によりタイヤ Wを成形すると、上述したように、金型 1内へのタイヤ挿入前はベントホール 2を開放しているため、金型 1とタイヤ Wとの間の空気やガス Qは、シリンダー 4の排気穴 4bおよび排気穴 4bに連続するスリヮリ部 8から金型 1の外部に排気される。

[0044] また、タイヤ挿入後は、上述したようにこのシリンダー 4の排気穴 4b内に排気はするがゴムが流れ込まない 0. 1mm未満の間隙 7が形成してあるので、タイヤ加硫時における溶融状態の加硫ゴムは、ベントホール 2内に流れ込むことはなぐ従って、スピュ一の発生はなぐ図 22に示すような微細な痕跡 Sのみであって外観の良好なタイヤ Wを製造することができるものである。

[0045] なお、金型 1に形成する多数のベントホール 2は、サイプとサイプの間に位置させたり、ブロックの中心に形成しても良ぐいずれにしても従来のようなスピューを発生させることなく、外観の良好なタイヤを製造することができるものである。

Claims

請求の範囲

[1] タイヤ加硫成形時に、金型とタイヤとの間に溜まった空気またはガスを排気するための多数のベントホールを設けて成るタイヤ成形用金型にぉ、て、前記各ベントホールに、上部に径大頭部を備え、かつ中央に排気穴を形成した円筒状の円筒部を備えたシリンダーと、このシリンダーの排気穴内に所定の間隙を隔てて挿入されたバルブとで構成したプラグ本体を着脱可能に装着し、前記シリンダーの側面に前記間隙に連通する貫通穴を形成して成ることを特徴とするタイヤ成形用金型。

[2] 前記シリンダーとバルブとの間隙の寸法を t、シリンダーの径大頭部の外径寸法を L 1、シリンダーの円筒部の外径寸法を L2とした場合、（Ll—L2)Z2>tに設定したことを特徴とする請求項 1に記載のタイヤ成形用金型。

[3] 前記各ベントホールに、シリンダーの固定用座面を形成したことを特徴とする請求項 1または 2に記載のタイヤ成形用金型。

[4] 前記シリンダーの側面に、排気穴内に連通する複数の貫通穴を形成したことを特徴とする請求項 1、 2または 3に記載のタイヤ成形用金型。

[5] 前記各ベントホールに装着されたシリンダーの金型外部側に位置する部分に、排気穴とントホールとを接続するスリヮリ部を形成したことを特徴とする請求項 1、 2、 3または 4に記載のタイヤ成形用金型。

[6] 成形用金型に形成されたベントホールに着脱可能に装着するタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグであって、このプラグ本体は、ベントホールに嵌合する上部に径大頭部を備えた円筒状のシリンダーと、このシリンダーの中央に形成された排気穴に所定の間隙を隔てて摺動可能に嵌合するバルブとで構成し、前記シリンダ一の筒状部の側面に、前記間隙に連通する少なくとも一つ以上の貫通穴を形成して成ることを特徴とするタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。

[7] 前記シリンダーとバルブとの間隙の寸法を t、シリンダーの径大頭部の外径寸法を L 1、シリンダーの円筒部の外径寸法を L2とした場合、（Ll—L2)Z2>tに設定した請求項 6に記載のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。

[8] 前記シリンダーに形成した貫通穴の下方に、バルブが当接する座面を設けた請求項 6または 7に記載のタイヤ成形用金型のベントホールに使用することを特徴とするブラグ。

[9] 前記シリンダーの筒状部の金型外部側に、排気穴および前記シリンダーとバルブとの間隙に連通するスリヮリ部を少なくとも一箇所以上に形成したことを特徴とする請求項 6、 7または 8に記載のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。

[10] 前記シリンダーの排気穴の下部が閉鎖された請求項 6、 7、 8または 9に記載のタイャ成形用金型のベントホールに使用することを特徴とするプラグ。

[11] 請求項 1〜5のいずれかに記載の成形用金型に形成した多数のベントホールに、請求項 6〜10のいずれかに記載のプラグを装着して成形されたことを特徴とするタイャ。