WO2012141175A1 - タイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加硫用モールド - Google Patents

Abstract

　排気機構を備えたモールドを、簡便に製造できるタイヤ加硫用モールドの製造方法およびこの製造方法により製造されるタイヤ加流用モールドを提供する。一端にアンカー部７ａを突設したブレード７を、アンカー部７ａのみを石膏鋳型１２に埋設して石膏鋳型１２の表面１２ａ上に載置し、ブレード７の石膏鋳型１２の表面１２ａ上に載置されている部分を、易崩壊性耐火材料からなる被覆層１０で被覆した状態にして、この状態の石膏鋳型１２の表面１２ａに溶融金属Ｍを流し込んで表面１２ａの形状を転写するとともにブレード７を鋳込んだモールドを鋳造した後、モールド表面から突出しているアンカー部７ａを除去し、被覆層１０を除去することによりブレード７の周囲にスリットを形成し、排気孔形成部材１１Ａを除去することによりモールドの外部に通じる排気孔を形成して、スリットと排気孔とを連通させる。

Description

タイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加硫用モールド

　本発明は、タイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加流用モールドに関し、さらに詳しくは、排気機構を備えたモールドを簡便に製造できるタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加流用モールドに関するものである。

　タイヤ加硫用モールドには、グリーンタイヤとモールドとの間に残留したエアや加硫の際に発生するガスを、モールド外部に排出させる排気機構が設けられている。従来、スピューが発生しない排気機構が種々提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

　特許文献１では、十分な排気を確保するために、薄板を折り曲げて一端部を重ね合わせ、他端部に大きな隙間を確保した積層ブレードが用いた排気機構が提案されている。この積層ブレードはブロックで保持され、このブロックをモールドのタイヤ成形面の凹状のポケットに嵌入させることにより、ポケットとブロックとで囲まれた排気室を形成している。エアやガスは、積層ブレードの一端部の微小隙間および他端部の大きな隙間を通じて排気室に排出される。しかしながら、この排気機構では、鋳造したモールドのタイヤ成形面にポケットを形成する工程、ブロックに積層ブレードを保持させた組立体を製造する工程、この組立体をポケットに嵌入させる工程が必要になるので、加工工程が多くなり製造に要する時間が長くなるという問題があった。

　特許文献２の提案では、モールドを構成するピースを鋳造する際に、溶融金属を複数回に分けてショットする。鋳造したピースには、ショット間の鋳継ぎ部に溶融金属の凝固収縮による微細なすき間が形成され、このすき間が排気通路になる。しかしながら、この提案では、溶融金属を複数回に分けてショットしなければならないため、加工工程が多くなり製造に要する時間が長くなるという問題があった。

日本国特開２００８－２６０１３５号公報 日本国特開２０００－２２９３２２号公報

　本発明の目的は、排気機構を備えたモールドを、簡便に製造することができるタイヤ加硫用モールドの製造方法およびこの製造方法により製造されるタイヤ加流用モールドを提供することにある。

　上記目的を達成するため本発明のタイヤ加硫用モールドの製造方法は、石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込み、この溶融金属を固化させることにより石膏鋳型の表面形状を転写したモールドを製造するタイヤ加硫用モールドの製造方法において、一端にアンカー部を突設したブレードを、そのアンカー部のみを前記石膏鋳型に埋設して石膏鋳型の表面上に載置し、このブレードの石膏鋳型の表面上に載置されている部分を、易崩壊性耐火材料からなる被覆層で被覆した状態にして、この状態の石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込んで、石膏鋳型の表面の形状を転写するとともに前記ブレードを鋳込んだモールドを鋳造した後、モールド表面から突出している前記アンカー部を除去し、前記被覆層を除去することにより前記ブレードの周囲にスリットを形成し、このスリットをモールドの外部に通じる排気孔と連通させることを特徴とする。

　また、本発明の別のタイヤ加硫用モールドの製造方法は、石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込み、この溶融金属を固化させることにより石膏鋳型の表面形状を転写したモールドを製造するタイヤ加硫用モールドの製造方法において、前記石膏鋳型の表面に突設されたブレードの石膏鋳型の表面から突出している部分を、易崩壊性耐火材料からなる被覆層で被覆した状態にするとともに、易崩壊性耐火材料からなる棒状の排気孔形成部材を、前記ブレードに対して前記被覆層に接触させ、かつ、直立させて取り付け、この状態の石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込んで、石膏鋳型の表面の形状を転写するとともに、前記ブレードの石膏鋳型の表面から突出している部分および前記排気孔形成部材を鋳込んだモールドを鋳造した後、前記被覆層を除去することにより前記ブレードの周囲にスリットを形成し、前記排気孔形成部材を除去することにより前記スリットと連通してモールド背面側に延びる排気孔を形成することを特徴とする。

　本発明のタイヤ加硫用モールドは、タイヤ成形面上に突出せずにブレードが埋設され、溶融金属を固化させることにより製造されたタイヤ加硫用モールドにおいて、前記ブレードの周囲に、このブレードを被覆していた易崩壊性耐火材料からなる被覆層を、モールド鋳造後に除去することにより形成されたスリットと、このスリットとモールドの外部とを連通させる排気孔と、を有することを特徴とする。

　本発明の別のタイヤ加硫用モールドは、タイヤ成形面にブレードが埋設され、溶融金属を固化させることにより製造されたタイヤ加硫用モールドにおいて、前記ブレードの周囲に形成されたスリットと、このスリットとモールドの外部とを連通させるモールド背面側に延びる排気孔とを有し、前記スリットが、前記溶融金属に鋳込まれた前記ブレードを被覆していた易崩壊性耐火材料からなる被覆層を、モールド鋳造後に除去することにより形成されたものであり、前記排気孔が、前記溶融金属に鋳込まれた易崩壊性耐火材料からなる棒状の排気孔形成部材を、モールド鋳造後に除去することにより形成されたものであることを特徴とする。

　本発明の前者のタイヤ加硫用モールドの製造方法によれば、一端にアンカー部を突設したブレードを、そのアンカー部のみを石膏鋳型に埋設して石膏鋳型の表面上に載置するので、所望の位置にブレードを固定、設置できる。そして、ブレードの石膏鋳型の表面上に載置されている部分を、易崩壊性耐火材料からなる被覆層で被覆した状態にして、石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込んで、石膏鋳型の表面の形状を転写するとともに前記ブレードを鋳込んだモールドを鋳造した後、モールド表面から突出している前記アンカー部と、前記被覆層とを除去するので、簡略な作業工程で前記ブレードの周囲にスリットを形成できる。その後、形成したスリットをモールドの外部に通じる排気孔と連通させることにより、モールド表面に開口するスリットを所望の位置に備えた排気機構を構築することができる。

　この製造方法によって、排気機構を備えた本発明の前者のタイヤ加硫用モールドを簡便に得ることができる。

　本発明の後者のタイヤ加硫用モールドの製造方法によれば、石膏鋳型の表面に突設されたブレードの石膏鋳型の表面から突出している部分を、易崩壊性耐火材料からなる被覆層で被覆した状態にするとともに、易崩壊性耐火材料からなる棒状の排気孔形成部材を、ブレードに対して被覆層に接触させ、かつ、直立させて取り付け、この状態の石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込んで、石膏鋳型の表面の形状を転写するとともに、ブレードの石膏鋳型の表面から突出している部分および排気孔形成部材を鋳込んだモールドを鋳造した後、被覆層および排気孔形成部材を除去することによりブレードの周囲にスリットと、このスリットに連通してモールド背面側に延びる排気孔とを形成するので、排気機構となるスリットおよび排気孔を形成するための作業工程が簡略化される。

　この製造方法により、排気機構を備えた本発明の後者のタイヤ加硫用モールドを簡便に得ることができる。

図１は本発明のタイヤ加硫用モールドを例示する平面図である。 図２は図１のセクターを例示する平面図である。 図３は図２の正面図である。 図４は図３のピースの左半分を例示する平面図である。 図５は図４の正面図である。 図６はブレードのアンカー部が突出しているゴム型の表面に石膏を流し込む工程を例示する説明図である。 図７は図６のブレードを例示する正面図である。 図８はブレードに排気孔形成部材を取り付けた石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込む工程を、正面視で例示する説明図である。 図９は図８の工程を平面視で示す説明図である。 図１０は図８のブレードと排気孔形成部材を拡大して例示する正面図である。 図１１は図１０のブレードの変形例を示す正面図である。 図１２は鋳造したピースから、アンカー部、被覆層および排気孔形成部材を除去する工程を例示する断面図である。 図１３は本発明の別のタイヤ加硫用モールドを例示する平面図である。 図１４は図１３のセクターを例示する平面図である。 図１５は図１４の正面図である。 図１６は図１５のセクターの左半分の一部を例示する平面図である。 図１７は図１６の正面図である。 図１８はブレードの根元部分が突出しているゴム型の表面に石膏を流し込む工程を例示する説明図である。 図１９は石膏鋳型の表面に突設されたブレードと、このブレードに取り付ける排気孔形成部材を例示する斜視図である。 図２０は排気孔形成部材を取り付けたブレードが突設された石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込む工程を、正面視で例示する説明図である。 図２１は図２０の工程を平面視で示す説明図である。 図２２は鋳造したセクターから、被覆層および排気孔形成部材を除去する工程を例示する断面図である。 図２３は鋳造したセクターの背面側を切断することにより、鋳込んだ排気孔形成部材をモールド外部に露出させる工程を例示する断面図である。 図２４はタイヤ加硫用モールドの別の実施形態を例示する正面図である。 図２５はブレードのアンカー部が突出しているゴム型の表面に石膏を流し込む工程を例示する説明図である。 図２６は排気孔形成部材を取り付けたブレードが突設された石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込む工程を、正面視で例示する説明図である。 図２７は鋳造したセクターから、アンカー部、被覆層および排気孔形成部材を除去する工程を例示する断面図である。

　以下、本発明のタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加硫用モールドを、図に示した実施形態に基づいて説明する。図面に記載されているＣ矢印、Ｒ矢印、Ｗ矢印は、それぞれ、加硫用モールドに挿入して加硫されるグリーンタイヤの周方向、半径方向、幅方向を示している。

　図１に例示するように、本発明のタイヤ加硫用モールド１（以下、モールド１）は、複数のセクター２を環状に組み付けて構成されるセクショナルタイプになっている。それぞれのセクター２は、図２、図３に例示するように複数のピース３とバックブロック４で構成され、隣り合うピース３どうしが密着した状態でバックブロック４に取付けられている。この実施形態では、１つのセクター２に、平面視で４個の長方形のピース３が固定されている。それぞれのピース３の内周側表面がタイヤ成形面５になる。ピース３は、アルミニウムやアルミニウム合金等の金属材料を溶融させた溶融金属Ｍを固化させることにより形成されている。

　図４、図５に例示するように、タイヤ成形面５には、タイヤの溝を形成する溝成形突起６がピース３と一体となって設けられている。また、ステンレス鋼等からなるブレード７が、タイヤ成形面５上に突出せずに鋳込まれて埋設されている。ブレード７の厚さは、０．４ｍｍ～１．２ｍｍ程度である。

　ブレード７の周囲には、スリット８が設けられている。このスリット８は、ピース３を鋳造した後に、ブレード７を被覆していた後述する被覆層１０を除去することにより形成されたものである。スリット８は、ピース３（モールド１）の外部に通じる排気孔９と連通している。

　スリット８を通じて十分な排気を確保しながらスピューの発生を防止するために、スリット８のすき間は、０．０２ｍｍ～０．１０ｍｍの範囲にすることが好ましい。尚、図４ではスリット８のすき間を誇張して大きく図示している。

　この実施形態の排気孔９は、ピース３を鋳造した後に、後述する紐状の排気孔形成部を除去することにより形成されたものである。排気孔９の大きさは、外径相当で１ｍｍ～１０ｍｍ程度である。図４では、排気孔９が屈曲しているが、直線状の排気孔９にすることもできる。

　このピース３を組付けたモールド１を用いてグリーンタイヤを加硫すると、不要なエアやガスはスリット８を通じて排気孔９に排出され、さらにセクター２の端面等を通じてモールド１の外部に排出される。このようにして加硫中に適切な排気を確保できるので、タイヤの加硫故障が防止される。

　このピース３を製造する方法を以下に例示する。

　図６に例示するように、一端にアンカー部７ａを突設したブレード７がゴム型１４に埋設され、アンカー部７ａのみがゴム型１４の表面に突出している。ゴム型１４はマスター型の表面形状を転写して形成されたものである。

　アンカー部７ａは、ブレード７を石膏鋳型１２の表面１２ａ上に載置する際に、所望の位置に固定させるために設けられたものであり、後工程においてブレード７の本体部分から除去する。そのため、アンカー部７ａは図７に例示するように、ブレード７の本体部分（アンカー部７ａ以外の部分）とは、くびれた状態で連結していることが好ましい。この実施形態では、アンカー部７ａを三角形状にして、その頂点でブレード７の本体部分と連結した仕様になっている。

　ブレード７の表面は、予め被覆層１０によって被覆しておくとよい。図面では被覆層１０を斜線で示している。また、ブレード７（本体部分）には、貫通孔７ｂが設けられている。貫通孔７ｂの周囲部分は被覆層１０で被覆せずにブレード７の素地を露出させたままの状態にすることが好ましい。被覆層１０を後工程で除去することによりスリット８が形成されるので、被覆層１０の厚さは０．０２ｍｍ～０．１０ｍｍの範囲に設定する。

　被覆層１０は、水に溶解し易い、或いは、衝撃で容易に壊れる易崩壊性耐火材料により形成されている。易崩壊性耐火材料としては、塗型材や石膏や黒鉛系離型材を含有した固形物等を例示できる。塗型材は、鋳造金型の溶湯に接触する部分に塗布されて鋳造金型の断熱材や保護材として機能するものである。塗型材の成分は、水、ケイ酸ソーダ、バーミキュライト、マイカ、ベントナイトである。また、黒鉛系離型材の成分は、黒鉛、ｎ－ヘキサン、ジメチルエーテル等である。

　図６に例示するように、このゴム型１４の表面に石膏Ｐを流し込んで、ゴム型１４の表面形状を転写した図８に例示する石膏鋳型１２を製造する。石膏鋳型１２の表面１２ａの溝１２ｂは、モールド１の溝成形突起６に相当する部分である。このように製造した石膏鋳型１２には、アンカー部７ａのみが埋設される。ブレード７の本体部分は埋設されずに載置された状態、即ち、ブレード７の本体部分は、石膏鋳型１２の表面１２ａから突出して露出した状態になる。

　次いで、この石膏鋳型１２の表面１２ａに溶融金属Ｍを流し込んでモールド１を鋳造する。その際、図８、図９に例示するように、鋳造用耐火材からなる紐状の排気孔形成部材１１Ａを、石膏鋳型１２の表面１２ａ上に載置したブレード７の本体部分に対して、被覆層１０に接触するように取り付ける。この時に、排気孔形成部材１１Ａの端部を型枠１３に接するまで延設して、溶融金属Ｍを流し込んでモールド１を鋳造した際に、排気孔形成部材１１Ａの一部がモールド１から露出するように配置する。排気孔形成部材１１Ａを後工程で除去することにより、排気孔９が形成されるので、排気孔形成部材１１Ａの太さは、外径相当で１ｍｍ～１０ｍｍ程度にする。

　図１０に例示するように、ブレード７の石膏鋳型１２の表面１２ａ上に載置された部分（本体部分）に突状部７ｃを設け、突状部７ｃに排気孔形成部材１１Ａを突き刺してブレード７に取り付けることもできる。或いは、図１１に例示するように、ブレード７の石膏鋳型１２の表面１２ａ上に載置された部分（本体部分）に切欠き部７ｄを設け、切欠き部７ｄに排気孔形成部材１１Ａを嵌合させてブレード７に取り付けることもできる。このような突状部７ｃや切欠き部７ｄを設けることにより、簡単かつ安定して排気孔形成部材１１Ａをブレード７に取り付けることができるので、注湯によって排気孔形成部材１１Ａがずれる不具合を防止することができる。

　排気孔形成部材１１Ａは、鋳造用耐火材により形成されている。鋳造用耐火材は、アルミニウム溶解炉、鋳造枠表面等の溶湯と接触する部分に設置され、アルミニウム溶湯による侵食摩耗等を防止するように機能するものである。鋳造用耐火材としては、モールドシール、鋳造用断熱材を例示できる。

　モールドシールの主成分は、カオリン、ベントナイト、タルク、鉱油である。鋳造用断熱材の主成分は、アルミナ、シリカである。モールドシールは柔軟性があって、任意の形状に容易に変形させることができる。そのため、排気孔形成部材１１Ａとしてモールドシールを用いることにより、切削加工では形成できない屈曲した排気孔など、任意の形状の排気孔９を形成できる。

　この状態の石膏鋳型１２の表面１２ａに溶融金属Ｍを流し込み、溶融金属Ｍを固化させることにより石膏鋳型１２の表面１２ａの形状を転写したピース３が鋳造される。鋳造されたピース３には、ブレード７のアンカー部７ａのみが突出して、本体部分は、ピース３の表面上に突出せずに埋設される。ブレード７の本体部分は、被覆層１０で被覆されたままピース３に鋳込まれて埋設された状態になる。そして、ピース３の端面からは、排気孔形成部材１１Ａの一部が露出した状態になる。

　次いで、図１２に例示するように、鋳造したピース３の表面から突出しているアンカー部７ａを除去する。アンカー部７ａは直接手を使用した手作業で、或いは、切断装置や研削装置等の工具を使用して除去する。アンカー部７ａを除去することにより、ブレード７の上端はピース３の表面と同じレベルになる。

　また、ピース３に埋設された状態の被覆層１０および排気孔形成部材１１Ａを除去する。例えば、噴射ノズル１５から噴射した高圧水流を被覆層１０および排気孔形成部材１１Ａに吹き付けることによって、被覆層１０および排気孔形成部材１１Ａを除去する。被覆層１０が除去された所がスリット８になり、排気孔形成部材１１Ａが除去された所が排気孔９になる。排気孔形成部材１１Ａの一部は、ピース３の端面から露出しているので、形成された排気孔９は、ピース３の外部に通じた状態になる。また、排気孔形成部材１１Ａは、被覆層１０に接触させていたのでスリット８と排気孔９とは連通することになる。

　上記のとおり、溶融金属Ｍを石膏鋳型１２の表面１２ａに流し込んで固化させる鋳造工程と、アンカー部７ａおよび被覆層１０の除去工程とにより、ピース３の表面に開口するスリット８を簡便に形成することができる。

　しかも、本発明では、ブレード７の一端に設けたアンカー部７ａによって、ブレード７を石膏鋳型１２の表面１２ａ上の所望の位置に載置して固定できる。これに伴って、スリット８をピース３の表面の所望の位置に形成できる。

　例えば、ブレード７の一部を石膏鋳型１２に単純に埋設し、ブレード７を石膏鋳型１２の表面１２ａから突設した状態にして、溶融金属Ｍを流し込んでピース３を鋳造すると、ピース３の表面には、ブレード７の一部が突出する。そのため、このピース３を用いてタイヤを加硫すると、ブレード７の突出した部分によってタイヤの表面には意図しない凹部が形成されてしまう。そこで、加硫したタイヤに意図しない凹部を形成しないようにするためには、ブレード７を石膏鋳型１２に埋設することなく、石膏鋳型１２の表面１２ａに載置する必要がある。しかしながら、石膏鋳型１２の表面１２ａに載置するだけではブレード７を所望の位置で固定することができない。

　このような問題を、本発明ではブレード７の一端に、後工程で除去するアンカー部７ａを設けることによって解決している。

　さらに、この実施形態では、鋳造工程と、排気孔形成部材１１Ａの除去工程とにより、簡便に排気孔９を形成することができる。そのため、ピース３を鋳造した後に、排気孔９を形成するための切削加工が不要になる。

　排気孔形成部材１１Ａをブレード７に取り付けることなく、石膏鋳型１２の表面１２ａに溶融金属Ｍを流し込んでピース３を鋳造することもできる。この場合は、ピース３を鋳造した後に、被覆層１０を除去することでスリット８が形成されるが、排気孔９は別途形成する必要がある。そこで、ピース３を切削加工することにより、スリット８に連通するとともにピース３の外部に通じる排気孔９を形成する。

　図示した実施形態では、貫通孔７ｂの周囲部分を、ブレード７の素地を露出させたままの状態にして溶融金属Ｍを流し込んでピース３を鋳造している。そのため、ピース３の鋳造後に被覆層１０を除去しても、貫通孔７ｂの周囲部分と固化した溶融金属Ｍとが密着接合しているので、ブレード７がピース３に強固に固定されて抜け難くなる。

　次に、本発明の別のタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加硫用モールドを、図に示した実施形態に基づいて説明する。

　図１３～図１７に例示するように、このモールド１は、複数のセクター２を環状に組み付けて構成されるセクショナルタイプになっている。それぞれのセクター２の背面にはバックブロック４が取り付けられる。それぞれのセクター２の内周側表面がタイヤ成形面５になる。セクター２は、アルミニウムやアルミニウム合金等の金属材料を溶融させた溶融金属Ｍを固化させることにより形成されている。

　タイヤ成形面５には、タイヤの溝を形成する溝成形突起６がセクター２と一体となって設けられている。また、タイヤ成形面５には、ステンレス鋼等からなるブレード７が突設されている。この実施形態のブレード７は、製造するタイヤ表面にサイプを形成するサイプ用ブレードになっている。即ち、ブレード７が、根元部分７ｅがタイヤ成形面５に鋳込まれて突設されている。ブレード７の厚さは、０．４ｍｍ～１．２ｍｍ程度である。

　ブレード７の根元部分７ｅの周囲には、スリット８が設けられている。このスリット８は、根元部分７ｅを被覆していた後述する被覆層１０を、セクター２を鋳造した後に除去することにより形成されたものである。スリット８は、セクター２（モールド１）の背面側に延びて、セクター２の外部に通じる排気孔９と連通している。

　スリット８を通じて十分な排気を確保しながらスピューの発生を防止するために、スリット８のすき間は、０．０２ｍｍ～０．１０ｍｍの範囲にすることが好ましい。尚、図１６ではスリット８のすき間を実際よりも大きく図示している。

　排気孔９は、ブレード７に対して被覆層１０に接触させ、かつ、直立させて取り付けられていた後述する排気孔形成部材１１Ｂを、セクター２を鋳造した後に除去することにより形成されたものである。排気孔９の大きさは、外径相当で２ｍｍ～１０ｍｍ程度である。

　このセクター２を組付けたモールド１を用いてグリーンタイヤを加硫すると、不要なエアやガスはスリット８を通じて排気孔９に排出され、さらにセクター２の端面等を通じてモールド１の外部に排出される。このようにして加硫中に適切な排気を確保できるので、タイヤの加硫故障が防止される。

　このセクター２を製造する方法は以下のとおりである。

　図１８に例示するように、ゴム型１４にはブレード７の根元部分７ｅが埋設されて、ブレード７がゴム型１４の表面に突設されている。ゴム型１４はマスター型の表面形状を転写して形成されたものである。

　ブレード７の根元部分７ｅの表面は、予め被覆層１０によって被覆しておくとよい。図面では被覆層１０を斜線で示している。ブレード７の根元部分７ｅには、貫通孔７ｂおよび切欠き部７ｄが設けられている。貫通孔７ｂの周囲部分は被覆層１０で被覆せずにブレード７の素地を露出させたままの状態にすることが好ましい。被覆層１０を後工程で除去することによりスリット８が形成されるので、被覆層１０の厚さは０．０２ｍｍ～０．１０ｍｍの範囲に設定する。

　被覆層１０は、水に溶解し易い、或いは、衝撃で容易に壊れる易崩壊性耐火材料により形成されている。易崩壊性耐火材料としては、塗型材や石膏や黒鉛系離型材を含有した固形物等を例示できる。塗型材は、鋳造金型の溶湯に接触する部分に塗布されて鋳造金型の断熱材や保護材として機能するものである。塗型材の成分は、水、ケイ酸ソーダ、バーミキュライト、マイカ、ベントナイトである。また、黒鉛系離型材の成分は、黒鉛、ｎ－ヘキサン、ジメチルエーテル等である。

　このゴム型１４の表面に石膏Ｐを流し込んで、ゴム型１４の表面形状を転写した石膏鋳型１２を製造する。このように製造した石膏鋳型１２の表面１２ａには、図１９に例示するようにブレード７が突設される。ブレード７の根元部分７ｅは、石膏鋳型１２の表面１２ａから突出して露出した状態になる。

　このブレード７に対して、直立させて易崩壊性耐火材料からなる棒状の排気孔形成部材１１Ｂを取り付ける。その際、排気孔形成部材１１Ｂを、石膏鋳型１２の表面１２ａに突設したブレード７に対して、根元部分７ｅを被覆する被覆層１０に接触させて取り付ける。排気孔形成部材１１Ｂを形成する易崩壊性耐火材料としては石膏が好適である。

　このブレード７には切欠き部７ｄが設けられていて、排気孔形成部材１１Ｂの下端部にも切欠き部１１ａが設けられている。これら切欠き部７ｄ、１１ａどうしを嵌合させ、切欠き部７ｄ、１１ａを介して排気孔形成部材１１Ｂを直立させることにより、排気孔形成部材１１Ｂをブレード７にしっかりと取り付けできる。そのため、溶融金属Ｍを流し込んだ際に、直立させた排気孔形成部材１１Ｂのずれを防止し易くなる。

　図１９の右側に記載した排気孔形成部材１１Ｂのように、切欠き部１１ａを設ける下端部を他の部分よりも厚肉にすることもできる。これにより、ブレード７に取り付けて直立させた排気孔形成部材１１Ｂが外力を受けた際に、切欠き部１１ａに損傷が生じ難くなる。

　この実施形態では、ブレード７および排気孔形成部材１１Ｂに切欠き部７ｄ、１１ａを設けているが、ブレード７および排気孔形成部材１１Ｂの少なくとも一方に切欠き部を設けるようにしてもよい。また、ブレード７に対して排気孔形成部材１１Ｂを取り付ける際に、耐火性接着剤を用いると、直立させた排気孔形成部材１１Ｂのずれをより確実に防止することができる。

　次いで、図２０、図２１に例示するように、この石膏鋳型１２の表面１２ａに溶融金属Ｍを流し込んでモールド１を鋳造する。排気孔形成部材１１Ｂを後工程で除去することにより、排気孔９が形成されるので、排気孔形成部材１１Ｂの太さは、外径相当で２ｍｍ～１０ｍｍ程度にする。

　このように、鋳造するモールド１の背面側に延びるように排気孔形成部材１１Ｂを取り付けた石膏鋳型１２の表面１２ａに溶融金属Ｍを流し込む。そして、溶融金属Ｍを固化させることにより石膏鋳型１２の表面１２ａの形状を転写したセクター２が鋳造される。鋳造されたセクター２の表面（タイヤ成形面５）にはブレード（サイプ用ブレード）７が突設され、セクター２の背面からは、排気孔形成部材１１Ｂの一部が露出した状態になる。ブレード７の根元部分７ｅは、被覆層１０で被覆されたままセクター２に鋳込まれた状態になる。排気孔形成部材１１Ｂもセクター２に鋳込まれた状態になる。

　次いで、鋳造したセクター２に鋳込まれた被覆層１０および排気孔形成部材１１Ｂを除去する。例えば、図２２に例示するように、噴射ノズル１５から噴射した高圧水流を被覆層１０および排気孔形成部材１１Ｂに吹き付けることによって、被覆層１０および排気孔形成部材１１Ｂを除去する。被覆層１０が除去された所がスリット８になり、排気孔形成部材１１Ｂが除去された所が排気孔９になる。形成された排気孔９は、セクター２の外部に通じた状態になる。排気孔形成部材１１Ｂは、被覆層１０に接触させていたのでスリット８と排気孔９とは連通することになる。

　溶融金属Ｍを石膏鋳型１２の表面１２ａに流し込んだ際、排気孔形成部材１１Ｂの上端部を溶融金属Ｍの表面から露出させると、排気孔形成部材１１Ｂの上端部は、セクター２の背面から露出する。そのため、この露出した部分から、すぐに排気孔形成部材１１Ｂを除去することができる。

　溶融金属Ｍを石膏鋳型１２の表面１２ａに流し込んだ際、排気孔形成部材１１Ｂの上端まで溶融金属Ｍに埋没させると、この排気孔形成部材１１Ｂが完全に鋳込まれたセクター２が鋳造される。そこで、図２３に例示するように、鋳造後、このセクター２の背面側を切断線２ａに沿って切断することにより、鋳込んだ排気孔形成部材１１Ｂをセクター２の外部に露出させる。この露出した部分から、排気孔形成部材１１Ｂを除去する。

　これにより、セクター２の背面側の加工処理と同時に排気孔形成部材１１Ｂをセクター２の背面に露出させることができる。それ故、最終仕様の厚さ、即ち、厚さの薄いセクター２に対して、排気孔形成部材１１Ｂの除去作業を行なうことができるので、除去すべき排気孔形成部材１１Ｂの長さが短くなり除去作業時間を短縮できる。

　上記のとおり、溶融金属Ｍを石膏鋳型１２の表面１２ａに流し込んで固化させる鋳造工程と、被覆層１０および排気孔形成部材１１Ｂの除去工程とにより、排気機構を構成するスリット８および排気孔９をセクター２に簡便に形成することができる。

　また、この発明では、セクター２を細分化したピース毎ではなく、セクター２毎で排気孔９を形成することが可能なので、加工工数、加工時間を短縮するには有利である。

　この実施形態では、貫通孔７ｂの周囲部分を、ブレード７の素地を露出させたままの状態にして溶融金属Ｍを流し込んでセクター２を鋳造している。そのため、モールド１の鋳造後に被覆層１０を除去しても、貫通孔７ｂの周囲部分で固化した溶融金属Ｍとブレード７の根元部分７ｅとが密着接合しているので、ブレード７がモールド１に強固に固定されて抜け難くなる。

　図２４に例示するセクター２（モールド１）の別の実施形態は、ブレード７がタイヤ成形面５に突出せずに埋設されていることだけが先の実施形態との相違点である。

　このセクター２を製造する方法を以下に例示する。

　図２５に例示するように、一端にアンカー部７ａを突設したブレード７がゴム型１４に埋設され、アンカー部７ａのみがゴム型１４の表面に突出している。ゴム型１４はマスター型の表面形状を転写して形成されたものである。

　アンカー部７ａは、ブレード７を石膏鋳型１２の表面１２ａ上に載置する際に、所望の位置に固定させるために設けられたものであり、後工程においてブレード７の本体部分から除去する。そのため、アンカー部７ａは、ブレード７の本体部分（アンカー部７ａ以外の部分）とは、くびれた状態で連結していることが好ましい。この実施形態では、アンカー部７ａを三角形状にして、その頂点でブレード７の本体部分と連結した仕様になっている。

　ブレード７の表面は、予め被覆層１０によって被覆しておくとよい。図面では被覆層１０を斜線で示している。また、ブレード７（本体部分）には、貫通孔７ｂおよび切欠き部７ｄが設けられている。貫通孔７ｂの周囲部分は被覆層１０で被覆せずにブレード７の素地を露出させたままの状態にすることが好ましい。

　図２５に例示するように、このゴム型１４の表面に石膏Ｐを流し込んで、ゴム型１４の表面形状を転写した石膏鋳型１２を製造する。石膏鋳型１２の溝１２ｂは、モールド１の溝成形突起６に相当する部分である。このように製造した石膏鋳型１２には、アンカー部７ａのみが埋設される。ブレード７の本体部分は埋設されずに載置された状態、即ち、ブレード７の本体部分は、石膏鋳型１２の表面１２ａから突出して露出した状態になる。

　次いで、この石膏鋳型１２の表面１２ａに溶融金属Ｍを流し込んでモールド１を鋳造する。その際、図２６に例示するように、このブレード７に対して、被覆層１０に接触させ、かつ、直立させて易崩壊性耐火材料からなる棒状の排気孔形成部材１１Ｂを取り付ける。その際、排気孔形成部材１１Ｂを、石膏鋳型１２の表面１２ａに突設したブレード７の本体部分に対して、被覆層１０に接触させて取り付ける。先の実施形態のように、ブレード７の切欠き部７ｄと排気孔形成部材１１Ｂの下端部の切欠き部１１ａどうしを嵌合させ、切欠き部７ｄ、１１ａを介して排気孔形成部材１１Ｂを直立させることにより、排気孔形成部材１１Ｂをブレード７にしっかりと取り付けできる。

　この状態の石膏鋳型１２の表面１２ａに溶融金属Ｍを流し込み、溶融金属Ｍを固化させることにより石膏鋳型１２の表面１２ａの形状を転写したセクター２が鋳造される。鋳造されたセクター２には、ブレード７のアンカー部７ａのみが突出して、本体部分は、セクター２の表面上に突出せずに埋設される。ブレード７の本体部分は、被覆層１０で被覆されたままセクター２に鋳込まれて埋設された状態になる。

　次いで、図２７に例示するように、鋳造したセクター２の表面から突出しているアンカー部７ａを除去する。アンカー部７ａは直接手を使用した手作業で、或いは、切断装置や研削装置等の工具を使用して除去する。アンカー部７ａを除去することにより、ブレード７の上端はセクター２の表面と同じレベルになる。

　また、セクター２に鋳込まれた状態の被覆層１０および排気孔形成部材１１Ｂを、例えば、噴射ノズル１５から噴射した高圧水流を吹き付けることによって除去する。これにより、セクター２には、排気機構を構成するスリット８および排気孔９が形成される。

　上記のとおり、溶融金属Ｍを石膏鋳型１２の表面１２ａに流し込んで固化させる鋳造工程と、アンカー部７ａ、被覆層１０および排気孔形成部材１１Ｂの除去工程とにより、セクター２の表面に開口するスリット８およびセクター２の背面側に延びる排気孔９を簡便に形成することができる。

　しかも、この実施形態では、ブレード７の一端に設けたアンカー部７ａによって、ブレード７を石膏鋳型１２の表面１２ａ上の所望の位置に載置して固定できる。これに伴って、スリット８をセクター２の表面の所望の位置に形成できる。

　例えば、ブレード７の一部を石膏鋳型１２に単純に埋設し、ブレード７を石膏鋳型１２の表面１２ａから突設した状態にして、溶融金属Ｍを流し込んでセクター２を鋳造すると、セクター２の表面には、ブレード７の一部が突出する。そのため、このセクター２を用いてタイヤを加硫すると、ブレード７の突出した部分によってタイヤの表面には意図しない凹部が形成されてしまう。そこで、加硫したタイヤに意図しない凹部を形成しないようにするためには、ブレード７を石膏鋳型１２に埋設することなく、石膏鋳型１２の表面１２ａに載置する必要がある。しかしながら、石膏鋳型１２の表面１２ａに載置するだけではブレード７を所望の位置で固定することができない。

　このような問題を、この実施形態本ではブレード７の一端に、後工程で除去するアンカー部７ａを設けることによって解決している。

１　モールド
２　セクター
２ａ　切断線
３　ピース
４　バックブロック
５　タイヤ成形面
６　溝成形突起
７　ブレード
７ａ　アンカー部
７ｂ　貫通孔
７ｃ　突状部
７ｄ　切欠き部
７ｅ　根元部分
８　スリット
９　排気孔
１０　被覆層
１１Ａ、１１Ｂ　排気孔形成部材
１１ａ　切欠き部
１２　石膏鋳型
１２ａ　表面
１２ｂ　表面の溝
１３　型枠
１４　ゴム型
１５　噴射ノズル
Ｍ　溶融金属
Ｐ　石膏

Claims (13)

1. 　石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込み、この溶融金属を固化させることにより石膏鋳型の表面形状を転写したモールドを製造するタイヤ加硫用モールドの製造方法において、一端にアンカー部を突設したブレードを、そのアンカー部のみを前記石膏鋳型に埋設して石膏鋳型の表面上に載置し、このブレードの石膏鋳型の表面上に載置されている部分を、易崩壊性耐火材料からなる被覆層で被覆した状態にして、この状態の石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込んで、石膏鋳型の表面の形状を転写するとともに前記ブレードを鋳込んだモールドを鋳造した後、モールド表面から突出している前記アンカー部を除去し、前記被覆層を除去することにより前記ブレードの周囲にスリットを形成し、このスリットをモールドの外部に通じる排気孔と連通させることを特徴とするタイヤ加硫用モールドの製造方法。
2. 　鋳造用耐火材からなる紐状の排気孔形成部材を、前記石膏鋳型の表面上に載置したブレードに対して、前記被覆層に接触するように取り付けるとともに、前記溶融金属を流し込んでモールドを鋳造した際にモールドから一部が露出するように配置し、この状態の石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込んで前記モールドを鋳造した後に、前記排気孔形成部材を除去することにより前記排気孔を形成する請求項１に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
3. 　前記ブレードの石膏鋳型の表面上に載置された部分に突状部を設け、この突状部に前記排気孔形成部材を突き刺してブレードに取り付けるようにした請求項１または２に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
4. 　前記ブレードの石膏鋳型の表面上に載置された部分に切欠き部を設け、この切欠き部に前記排気孔形成部材を嵌合させてブレードに取り付けるようにした請求項１または２に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
5. 　石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込み、この溶融金属を固化させることにより石膏鋳型の表面形状を転写したモールドを製造するタイヤ加硫用モールドの製造方法において、前記石膏鋳型の表面に突設されたブレードの石膏鋳型の表面から突出している部分を、易崩壊性耐火材料からなる被覆層で被覆した状態にするとともに、易崩壊性耐火材料からなる棒状の排気孔形成部材を、前記ブレードに対して前記被覆層に接触させ、かつ、直立させて取り付け、この状態の石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込んで、石膏鋳型の表面の形状を転写するとともに、前記ブレードの石膏鋳型の表面から突出している部分および前記排気孔形成部材を鋳込んだモールドを鋳造した後、前記被覆層を除去することにより前記ブレードの周囲にスリットを形成し、前記排気孔形成部材を除去することにより前記スリットと連通してモールド背面側に延びる排気孔を形成することを特徴とするタイヤ加硫用モールドの製造方法。
6. 　前記ブレードおよび排気孔形成部材の少なくとも一方に切欠き部を設け、この切欠き部を介して、ブレードに対して排気孔形成部材を直立させて取り付ける請求項５に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
7. 　前記溶融金属を石膏鋳型の表面に流し込んだ際、前記排気孔形成部材の上端まで溶融金属に埋没させ、この排気孔形成部材を鋳込んだモールドを鋳造した後、このモールドの背面側を切断することにより、鋳込んだ排気孔形成部材をモールド外部に露出させる請求項５または６に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
8. 　前記溶融金属を石膏鋳型の表面に流し込んだ際、前記排気孔形成部材の上端部を溶融金属の表面から露出させる請求項５または６に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
9. 　前記ブレードに貫通孔を設け、この貫通孔の周囲部分は前記被覆層で被覆せずにブレードの素地を露出させたままの状態にして、前記溶融金属を流し込む請求項１～８のいずれかに記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
10. 　前記被覆層の厚さを０．０２ｍｍ～０．１０ｍｍにする請求項１～９のいずれかに記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
11. 　タイヤ成形面上に突出せずにブレードが埋設され、溶融金属を固化させることにより製造されたタイヤ加硫用モールドにおいて、前記ブレードの周囲に、このブレードを被覆していた易崩壊性耐火材料からなる被覆層を、モールド鋳造後に除去することにより形成されたスリットと、このスリットとモールドの外部とを連通させる排気孔と、を有することを特徴とするタイヤ加硫用モールド。
12. 　前記排気孔が、前記溶融金属に鋳込まれた鋳造用耐火材からなる紐状の排気孔形成部材を、モールド鋳造後に除去することにより形成されたものである請求項１１に記載のタイヤ加硫用モールド。
13. 　タイヤ成形面にブレードが埋設され、溶融金属を固化させることにより製造されたタイヤ加硫用モールドにおいて、前記ブレードの周囲に形成されたスリットと、このスリットとモールドの外部とを連通させるモールド背面側に延びる排気孔とを有し、前記スリットが、前記溶融金属に鋳込まれた前記ブレードを被覆していた易崩壊性耐火材料からなる被覆層を、モールド鋳造後に除去することにより形成されたものであり、前記排気孔が、前記溶融金属に鋳込まれた易崩壊性耐火材料からなる棒状の排気孔形成部材を、モールド鋳造後に除去することにより形成されたものであることを特徴とするタイヤ加硫用モールド。

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