WO2017159045A1 - ゴム物品用モールドの製造方法 - Google Patents

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WO2017159045A1
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智 小柳
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株式会社ブリヂストン
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Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a mold for a rubber article for producing a mold for a rubber article having a vent hole.
  • the fixed hole diameter may not be appropriate for the outer diameter of the vent piece. Therefore, in order to securely fix the vent piece in the fixing hole, it is necessary to inspect the diameters of all the fixing holes before fixing the vent piece.
  • the hole diameter of the fixed hole cannot be easily inspected, and it takes time and labor to inspect the hole diameter.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to easily inspect the diameter of the fixing hole of the mold for a rubber article and securely fix the vent piece in the fixing hole.
  • the present invention is a method for manufacturing a mold for rubber articles, in which a vent piece having a vent hole is fixed in a fixing hole of the mold for a rubber article to manufacture a mold for a rubber article having a vent hole.
  • the vent piece is positioned between the first inspection part inserted into the fixing hole, the caulking part that is thicker than the first inspection part and fixed in the fixing hole by caulking, and the first inspection part and the caulking part, A second inspection section that is thicker than the first inspection section and thinner than the crimping section.
  • the present invention it is possible to easily inspect the hole diameter of the fixing hole of the mold for a rubber article and securely fix the vent piece in the fixing hole.
  • the mold for rubber articles of this embodiment is a mold for rubber molding, and is manufactured by the method for manufacturing a mold for rubber articles of this embodiment.
  • the mold for rubber articles is provided in a molding apparatus for rubber articles and molds rubber articles.
  • a method for producing a mold for rubber articles (hereinafter simply referred to as a mold) will be described by taking as an example the case where the mold for rubber articles is a mold for tires (mold for tire molding). Therefore, the rubber article is a tire, and the molding apparatus for the rubber article is a tire molding apparatus.
  • the mold is used as a tire mold when the tire is molded (at the time of vulcanization) to mold the tire.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a rubber article molding apparatus (tire molding apparatus 1) of the present embodiment, showing the tire molding apparatus 1 cut in the tire width direction (tire width direction W).
  • FIG. 1 shows a part of the tire forming apparatus 1 in a closed state.
  • the tire molding apparatus 1 includes a container 2 that can be opened and closed, and an annular mold 10 that houses a tire.
  • the container 2 has an opening / closing mechanism for opening and closing the mold 10 and accommodates the mold 10.
  • the mold 10 is mounted on the container 2 and is opened and closed by the container 2.
  • the tire molding apparatus 1 heats and vulcanizes the tire in the mold 10 and molds the tire with the mold 10.
  • the mold 10 is an outer mold for molding the outer surface of the tire, and includes a pair of annular side molds (upper side mold 11 and lower side mold 12), a plurality of divided molds 20, and molding surfaces 13 and 14 for molding the tire. , 21.
  • the upper side mold 11 and the lower side mold 12 have molding surfaces (side molding surfaces) 13 and 14 that contact the side portions of the tire, respectively, and the tire side portions are molded by the molding surfaces 13 and 14.
  • the plurality of divided molds 20 are segments divided in the circumferential direction of the mold 10 (mold circumferential direction), and are tread molds that mold the tread portion of the tire.
  • the mold circumferential direction matches the tire circumferential direction (tire circumferential direction).
  • the plurality of split molds 20 each have a molding surface (tread molding surface) 21 that contacts the tread portion of the tire, and the tire tread portion is molded by the molding surface 21 in a state of being annularly combined.
  • the mold 10 When molding a tire, first, the mold 10 is opened, and an unvulcanized tire is placed on the molding surface 14 of the lower side mold 12. Subsequently, the mold 10 is closed and the tire is accommodated in the internal space 15 of the mold 10. In this state, the tire molding apparatus 1 heats the tire to a molding temperature (vulcanization temperature) by a heating mechanism, and pressurizes the tire with a bladder in the tire. Thus, the tire is vulcanized and molded. The mold 10 contacts the tire and molds the tire by the molding surfaces 13, 14, and 21. After the molding of the tire, the mold 10 is opened, and the molded tire (after vulcanization) is taken out from the mold 10.
  • a molding temperature vulcanization temperature
  • the split mold 20 includes a molding member 22 that molds a tire, a support member 23 that supports the molding member 22, and a holding member 24 that holds the molding member 22 and the support member 23.
  • the molding member 22 is a design surface member having a molding surface 21 (tire molding surface), and is attached to the support member 23 by an attachment member (for example, a bolt).
  • the support member 23 contacts the back surface (surface opposite to the tire) of the molding member 22 and covers the back surface (outer peripheral portion) of the molding member 22.
  • the support member 23 is attached to the holding member 24 by an attachment member, and is disposed between the molding member 22 and the holding member 24.
  • the holding member 24 contacts the back surface of the support member 23 and covers the back surface of the support member 23.
  • the holding member 24 is attached to the container 2, and the plurality of divided molds 20 are annularly arranged in the container 2.
  • the molding surface 21 is a molding part (contact part) of the molding member 22.
  • the molding member 22 contacts the tire at the molding surface 21 to mold the tire.
  • the molded member 22 is thinner than the support member 23 and the holding member 24, and the support member 23 is thicker than the holding member 24 and the molded member 22.
  • the holding member 24 is made of steel, for example, and is formed by machining.
  • the support member 23 is made of, for example, an aluminum alloy and is formed by casting.
  • the forming member 22 is made of maraging steel, for example, and is formed by additive manufacturing (powder additive manufacturing or the like).
  • the powder is sintered to form a molded member 22 that is a powder sintered body.
  • a powder layer having a predetermined thickness is formed, the powder layer is irradiated with a light beam (for example, laser light), and the powder is sintered by the heat of the light beam.
  • the hardened layer which sintered the powder is formed.
  • formation of a powder layer and formation of a hardened layer are repeated, a some hardened layer is laminated
  • the powder cured layer is laminated to form the molded member 22 which is a laminate of a plurality of cured layers.
  • the mold 10 has a molding member 22, a support member 23, and a plurality of vent holes in each of the plurality of divided molds 20.
  • the vent hole is a hole portion (vent portion) of the mold 10 that discharges air.
  • the air is not confined between the tire and the mold 10 (here, the molding member 22), but is exhausted to the outside of the mold 10 through the vent hole.
  • the vent hole of the split mold 20 is formed in at least the molding member 22 and the support member 23 and opens on the molding surface 21 of the molding member 22. The mold 10 molds the tire with the plurality of molding members 22 while discharging air from the vent hole.
  • FIG. 2 is a diagram showing a procedure for forming the vent hole 16 of the present embodiment, and schematically shows a cross section of a part of the split mold 20 (a part for forming one vent hole 16).
  • the vent piece 30 is fixed in the fixing hole 40 of the mold 10.
  • the vent piece 30 has a vent hole 16 and is fixed in the fixing hole 40 of the mold 10 by caulking.
  • the fixing hole 40 is formed in the mold 10 and opens on the surface of the mold 10.
  • the mold 10 having the vent hole 16 is manufactured by fixing the vent piece 30 to the mold 10.
  • the molding member 22 is attached to the support member 23, and the molding member 22 is supported by the support member 23 (see FIG. 2A).
  • the fixing hole 40 is formed in the molding member 22 and the support member 23 of the mold 10 by drilling (see FIG. 2B).
  • the fixing hole 40 is a circular hole having a circular cross section, and is formed with a predetermined hole diameter (inner diameter) D1.
  • the fixing hole 40 is a through-hole penetrating the molding member 22 and the support member 23, and opens on the surface (molding surface 21) of the molding member 22.
  • a circular opening 41 of the fixing hole 40 is formed on the molding surface 21 of the molding member 22.
  • the fixing hole 40 extends straight from the molding surface 21 toward the inside of the molding member 22 and the support member 23, and opens on the back surface of the support member 23.
  • the support member 23 is attached to the holding member 24, and the molding member 22 and the support member 23 are held by the holding member 24 (see FIG. 2C).
  • the opening on the holding member 24 side of the fixing hole 40 is covered with the holding member 24.
  • the vent piece 30 is inserted into the fixing hole 40 through the opening 41 of the fixing hole 40 (see FIG. 2D). Thereby, the step part 31 of the vent piece 30 comes into contact with the surface (the molding surface 21) of the molding member 22, and a part of the vent piece 30 is disposed in the fixed hole 40.
  • the vent piece 30 is pushed into the fixing hole 40 and fixed in the fixing hole 40 (see FIG. 2E). At that time, for example, the vent piece 30 is press-fitted into the fixing hole 40, or the vent piece 30 is driven into the fixing hole 40. As the vent piece 30 is pushed in, at least one of the vent piece 30 and the fixing hole 40 is deformed, and the vent piece 30 is caulked. When the vent piece 30 is caulked, for example, the fixing hole 40 is deformed according to the shape of the vent piece 30. On the other hand, the vent piece 30 may be deformed according to the shape of the fixing hole 40, and both the fixing hole 40 and the vent piece 30 may be deformed.
  • the vent piece 30 is fixed to the molding member 22 and the support member 23 of the mold 10 by caulking. In this state, the entire vent piece 30 and the entire vent hole 16 are disposed in the fixing hole 40. One end of the vent hole 16 opens toward the internal space 15 of the mold 10, and the other end of the vent hole 16 is disposed in the fixed hole 40. Air between the tire and the mold 10 is exhausted through the vent hole 16 of the vent piece 30. Here, after the air is discharged into the fixing hole 40 by the vent hole 16, the air passes between the support member 23 and the holding member 24 and is discharged to the outside of the mold 10.
  • FIG. 3 is a side view of the vent piece 30 of the present embodiment, showing the vent piece 30 as viewed from the outside in the radial direction.
  • the vent piece 30 includes one vent hole 16, two inspection parts (first inspection part 32 and second inspection part 33) used for inspection of the fixing hole 40, and caulking in the fixing hole 40.
  • One caulking portion 34 is provided.
  • the vent piece 30 is made of, for example, stainless steel (SUS304 (JIS standard) or the like), and is formed into a cylindrical shape by machining (turning or drilling).
  • the vent hole 16 is formed with a predetermined hole diameter M and extends straight along the center line 35 of the vent piece 30.
  • the center line 35 of the vent piece 30 is located at the center in the radial direction of the vent piece 30 and is orthogonal to the radial direction of the vent piece 30.
  • the vent hole 16 is a circular hole having a circular cross section, and is formed at the center of the vent piece 30 including the center line 35.
  • the vent hole 16 is a through-hole penetrating the vent piece 30 in the direction of the center line 35 (center line direction), and opens at both end faces of the vent piece 30 in the center line direction.
  • the first inspection unit 32 includes one end portion of the vent piece 30, and the crimping portion 34 includes the other end portion of the vent piece 30.
  • the second inspection part 33 is an intermediate part of the vent piece 30 and is located between the first inspection part 32 and the caulking part 34.
  • the first inspection portion 32, the second inspection portion 33, and the crimping portion 34 are each formed in a cylindrical shape and are formed to have different outer diameters D2, D3, and D4.
  • Two annular step portions (first step portion 31 and second step portion 36) are formed on the outer peripheral portion of the vent piece 30.
  • the first step portion 31 is formed at the end of the second inspection portion 33 connected to the first inspection portion 32 due to the difference in outer diameter between the first inspection portion 32 and the second inspection portion 33.
  • the second step portion 36 is formed at the end portion of the caulking portion 34 connected to the second inspection portion 33 due to the difference in outer diameter between the second inspection portion 33 and the caulking portion 34.
  • the first inspection part 32 of the vent piece 30 is an insertion part that is inserted into the fixing hole 40 and is thinner than the second inspection part 33, the caulking part 34, and the fixing hole 40. That is, the outer diameter D2 of the first inspection part 32 is smaller than the outer diameter D3 of the second inspection part 33, the outer diameter D4 of the caulking part 34, and the hole diameter D1 of the fixing hole 40. Further, the outer diameter D ⁇ b> 2 of the first inspection portion 32 is a value corresponding to the lower limit value of the hole diameter D ⁇ b> 1 of the fixed hole 40, and is set to a value that allows the first inspection portion 32 to be inserted into the fixed hole 40.
  • the lower limit value of the hole diameter D1 is a predetermined minimum value of the hole diameter D1 allowed as the hole diameter D1 of the fixed hole 40.
  • the second inspection part 33 of the vent piece 30 is a non-insertion part that is not inserted into the fixing hole 40, and is thicker than the first inspection part 32 and the fixing hole 40 and thinner than the caulking part 34. That is, the outer diameter D3 of the second inspection portion 33 is larger than the outer diameter D2 of the first inspection portion 32 and the hole diameter D1 of the fixing hole 40, and smaller than the outer diameter D4 of the crimping portion 34. Further, the outer diameter D3 of the second inspection portion 33 is a value corresponding to the upper limit value of the hole diameter D1 of the fixed hole 40, and is set to a value at which the second inspection portion 33 cannot be inserted into the fixed hole 40.
  • the upper limit value of the hole diameter D1 is a predetermined maximum value of the hole diameter D1 allowed as the hole diameter D1 of the fixed hole 40.
  • the caulking portion 34 of the vent piece 30 is a fixing portion that is fixed in the fixing hole 40 of the mold 10 by caulking, and is thicker than the first inspection portion 32, the second inspection portion 33, and the fixing hole 40. That is, the outer diameter D4 of the caulking part 34 is larger than the outer diameter D2 of the first inspection part 32, the outer diameter D3 of the second inspection part 33, and the hole diameter D1 of the fixing hole 40. Further, the outer diameter D4 of the caulking portion 34 is set to a value larger than the upper limit value of the hole diameter D1 of the fixing hole 40 and a value that can fix the caulking portion 34 after the caulking to the fixing hole 40.
  • the lengths L1 to L4 are the lengths (dimensions) of the vent piece 30 or the portions 32, 33, and 34 of the vent piece 30 in the center line direction of the vent piece 30.
  • the length L1 of the vent piece 30 is not less than 10 times and not more than 30 times the hole diameter M of the vent hole 16 ((10 ⁇ M) ⁇ L1 ⁇ (30 ⁇ M)).
  • the length L4 of the crimping portion 34 is 15% to 25% of the length L1 of the vent piece 30 ((0.15 ⁇ L1) ⁇ L4 ⁇ (0.25 ⁇ L1)).
  • the length L3 of the second inspection unit 33 is not less than 5% and not more than 10% of the length L1 of the vent piece 30 ((0.05 ⁇ L1) ⁇ L3 ⁇ (0.1 ⁇ L1)).
  • the length L2 of the first inspection part 32 is the remaining length obtained by subtracting the length L4 of the caulking part 34 and the length L3 of the second inspection part 33 from the length L1 of the vent piece 30.
  • the length is 65% or more and 80% or less of the length L1 ((0.65 ⁇ L1) ⁇ L2 ⁇ (0.8 ⁇ L1)).
  • the surface roughness Ra is an arithmetic average roughness defined in Japanese Industrial Standard (JIS B0601: 2001).
  • the surface roughness Ra of the crimping portion 34 is the surface roughness of the portion that contacts the inner surface of the fixing hole 40 (the outer surface of the crimping portion 34), and is 1 ⁇ m or more and 3 ⁇ m or less.
  • the surface roughness Ra of the second inspection portion 33 is the surface roughness of the portion that contacts the inner surface of the fixing hole 40 (the outer surface of the second inspection portion 33), and is 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the surface roughness Ra of the first inspection portion 32 is the surface roughness of the portion (the outer surface of the first inspection portion 32) disposed in the fixing hole 40, and is 1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • FIG. 4 is a view showing the fixing hole 40 inspected by the first inspection part 32 and the second inspection part 33 of the vent piece 30. 4 shows a side view of the vent piece 30 and a cross-sectional view of the split mold 20 as in FIG.
  • the first inspection part 32 of the vent piece 30 is arranged in the opening 41 of the fixing hole 40 to determine whether or not the first inspection part 32 is inserted into the fixing hole 40. Thereby, it is inspected whether the hole diameter D1 of the fixed hole 40 is larger than the outer diameter D2 of the first inspection portion 32. At that time, it is determined whether or not the first inspection portion 32 can be inserted without pushing the first inspection portion 32 into the fixing hole 40, and whether or not the hole diameter D1 of the fixing hole 40 is equal to or larger than the lower limit value. inspect.
  • the hole diameter D1 of the fixing hole 40 is equal to or smaller than the outer diameter D2 of the first inspection part 32. Thereby, it is determined that the hole diameter D1 of the fixed hole 40 is smaller than the lower limit value, and it is determined that the hole diameter D1 of the fixed hole 40 does not satisfy the condition of the lower limit value and is rejected.
  • the hole diameter D1 of the fixing hole 40 is larger than the outer diameter D2 of the first inspection part 32.
  • the hole diameter D1 of the fixed hole 40 is equal to or larger than the lower limit value, and it is determined that the hole diameter D1 of the fixed hole 40 satisfies the lower limit value condition.
  • the first inspection portion 32 of the vent piece 30 inspects whether or not the hole diameter D1 of the fixed hole 40 satisfies the lower limit condition.
  • the entire first inspection part 32 is inserted into the fixed hole 40.
  • the second inspection part 33 When the second inspection part 33 is inserted into the fixing hole 40 (see FIG. 4B), it is determined that the hole diameter D1 of the fixing hole 40 is larger than the outer diameter D3 of the second inspection part 33. Thereby, it is determined that the hole diameter D1 of the fixed hole 40 is larger than the upper limit value, and it is determined that the hole diameter D1 of the fixed hole 40 does not satisfy the condition of the upper limit value and is rejected.
  • the crimping portion 34 comes into contact with the surface of the mold 10 (the molding member 22) and stops at the position of the opening 41 of the fixing hole 40.
  • the second step portion 36 of the vent piece 30 contacts the surface of the mold 10, and the first inspection portion 32 and the second inspection portion 33 are disposed in the fixing hole 40. Further, the caulking portion 34 is disposed outside the fixing hole 40 and protrudes from the opening 41. Alternatively, the caulking portion 34 is inserted into the fixing hole 40 in addition to the second inspection portion 33.
  • the second inspection part 33 When the second inspection part 33 is not inserted into the fixing hole 40 (see FIG. 4C), it is determined that the hole diameter D1 of the fixing hole 40 is equal to or smaller than the outer diameter D3 of the second inspection part 33. Accordingly, it is determined that the hole diameter D1 of the fixed hole 40 is equal to or smaller than the upper limit value, and it is determined that the hole diameter D1 of the fixed hole 40 satisfies the upper limit value.
  • the second inspection part 33 comes into contact with the surface of the mold 10 and stops at the position of the opening 41 of the fixing hole 40.
  • the first step portion 31 of the vent piece 30 contacts the surface of the mold 10, and only the first inspection portion 32 is disposed in the fixing hole 40.
  • the second inspection part 33 and the caulking part 34 are arranged outside the fixing hole 40 and protrude from the opening 41. In this way, the second inspection portion 33 of the vent piece 30 inspects whether or not the hole diameter D1 of the fixed hole 40 satisfies the upper limit condition.
  • the first inspection part 32 and the second inspection part 33 of the vent piece 30 inspect whether or not the hole diameter D1 of the fixing hole 40 satisfies the allowable range of the hole diameter D1. That is, by using the first inspection unit 32 and the second inspection unit 33, it is determined whether the hole diameter D1 of the fixed hole 40 is a value within a predetermined allowable range, and the hole diameter D1 of the fixed hole 40 is inspected. .
  • the hole diameter D1 of the fixing hole 40 is a value between the upper limit value and the lower limit value (above the upper limit value). And a value equal to or lower than the lower limit value).
  • the hole diameter D1 of the fixed hole 40 is a value within the allowable range. Moreover, it determines with the hole diameter D1 of the fixed hole 40 satisfy
  • the second inspection portion 33 is inserted into the fixing hole 40 based on the protruding length of the vent piece 30 protruding from the opening 41 of the fixing hole 40. It is determined whether or not it has been done. Specifically, the protrusion length of the vent piece 30 is measured, and the second inspection portion 33 is inserted into the fixing hole 40 based on whether the measurement value of the protrusion length satisfies a predetermined condition of the protrusion length. It is determined whether or not it has been done.
  • the protruding length condition is a condition for determining that the second inspection portion 33 is not inserted into the fixing hole 40, and is based on the length L4 of the caulking portion 34 and the length L3 of the second inspection portion 33 in advance. Is set.
  • the condition of the protrusion length is a reference value of the protrusion length obtained by adding the length L4 of the caulking part 34 and the length L3 of the second inspection part 33.
  • the second inspection portion 33 is located in the fixing hole 40 and the second inspection portion 33 is inserted into the fixing hole 40. Determined.
  • the measurement value T2 of the protrusion length satisfies the condition of the protrusion length (see FIG. 4C)
  • the second inspection portion 33 is located outside the fixing hole 40 and the second inspection portion 33 is not inserted into the fixing hole 40. Is determined.
  • the second inspection part 33 is overlaid on the opening 41 of the fixing hole 40.
  • the opening 41 of the fixing hole 40 is covered by the second inspection part 33 (see FIG. 2D).
  • the vent piece 30 is pushed into the fixing hole 40, and the caulking portion 34 of the vent piece 30 is fixed in the fixing hole 40 of the mold 10 by caulking (see FIG. 2E).
  • inspection part 33 and the crimping part 34 are pushed in to the fixing hole 40, and the whole vent piece 30 is arrange
  • the caulking portion 34 is disposed in the fixing hole 40 of the molding member 22 and the support member 23 and is fixed to the molding member 22 and the support member 23 by caulking.
  • the second inspection unit 33 is disposed in the fixing hole 40 of the support member 23 and is fixed to the support member 23 by caulking.
  • the vent piece 30 is fixed to the molding member 22 and the support member 23 of the mold 10 by caulking at least the caulking portion 34 (here, the caulking portion 34 and the second inspection portion 33).
  • the molding member 22 and the support member 23 are connected by a vent piece 30 in the fixing hole 40.
  • the caulking part 34 and the second inspection part 33 are in close contact with the inner surface of the fixing hole 40, and the opening 41 of the fixing hole 40 is closed by the caulking part 34 except for the vent hole 16.
  • the entirety of the first inspection unit 32 is disposed in the fixing hole 40, and a gap is formed between the first inspection unit 32 and the inner surface of the fixing hole 40.
  • the first inspection unit 32 is disposed in the fixing hole 40 of the support member 23.
  • the hole diameter D1 of the fixing hole 40 can be easily inspected by the vent piece 30.
  • the vent piece 30 can be reliably fixed in the fixing hole 40 of the mold 10 by caulking. It is also possible to inspect whether or not the hole diameter D1 of the fixing hole 40 is appropriate for the outer diameters D2, D3, and D4 of the vent piece 30. When an outer diameter defect occurs in the vent piece 30, the outer diameters D2, D3, and D4 of the vent piece 30 can be inspected.
  • the length L4 of the crimping portion 34 is less than 15% of the length L1 of the vent piece 30, the force (fixing force) for fixing the crimping portion 34 to the mold 10 may be reduced.
  • the length L4 of the caulking portion 34 is longer than 25% of the length L1 of the vent piece 30, it is difficult to push the caulking portion 34 into the fixing hole 40. Therefore, the length L4 of the crimping portion 34 is preferably 15% or more and 25% or less of the length L1 of the vent piece 30. Thereby, the caulking part 34 is appropriately pushed into the fixing hole 40, and the fixing force of the caulking part 34 is reliably ensured.
  • the length L3 of the second inspection portion 33 is less than 5% of the length L1 of the vent piece 30, it is difficult to determine whether or not the second inspection portion 33 has been inserted into the fixing hole 40.
  • the length L3 of the second inspection part 33 is longer than 10% of the length L1 of the vent piece 30, it is difficult to push the second inspection part 33 into the fixing hole 40. Therefore, the length L3 of the second inspection unit 33 is preferably 5% or more and 10% or less of the length L1 of the vent piece 30. Thereby, it is easily determined whether or not the second inspection part 33 is inserted into the fixing hole 40, and the second inspection part 33 is appropriately pushed into the fixing hole 40.
  • the surface roughness Ra of the caulking portion 34 is less than 1 ⁇ m, it is difficult to process the caulking portion 34.
  • the surface roughness Ra of the crimping portion 34 exceeds 3 ⁇ m, there is a possibility that the adhesion performance of the crimping portion 34 to the mold 10 (here, the molding member 22 and the support member 23) may be affected. Therefore, the surface roughness Ra of the crimping portion 34 is preferably 1 ⁇ m or more and 3 ⁇ m or less. Thereby, the crimping part 34 is processed easily and the crimping part 34 adheres to the mold 10 reliably.
  • the surface roughness Ra of the second inspection unit 33 is less than 1 ⁇ m, the processing of the second inspection unit 33 becomes difficult.
  • the surface roughness Ra of the second inspection part 33 exceeds 10 ⁇ m, the adhesion performance of the second inspection part 33 to the mold 10 (here, the support member 23) may be affected. Therefore, the surface roughness Ra of the second inspection section 33 is preferably 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less. Thereby, the 2nd test
  • the surface roughness Ra of the first inspection unit 32 is less than 1 ⁇ m, the processing of the first inspection unit 32 becomes difficult.
  • the surface roughness Ra of the first inspection unit 32 exceeds 20 ⁇ m, the heat dissipation performance of the first inspection unit 32 may be affected.
  • the surface roughness Ra of the first inspection unit 32 is preferably 1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less. Thereby, the 1st test
  • the ratio (first ratio) of the difference between D4 and D1 with respect to D1 is (((D4-D1) / D1) ⁇ 100).
  • the first ratio is less than 0.5%, the fixing force of the caulking portion 34 may be reduced.
  • the first ratio exceeds 5%, the caulking portion 34 may be damaged when pushed into the fixing hole 40. Therefore, the first ratio is preferably 0.5% or more and 5% or less. Thereby, the fixing force of the crimping part 34 is ensured and the damage of the crimping part 34 is suppressed.
  • the first ratio is more preferably 2% or more and 4% or less.
  • the ratio (second ratio) of the difference between D3 and D1 with respect to D1 is (((D3-D1) / D1) ⁇ 100).
  • the second ratio is less than 0.5%, the fixing force of the second inspection unit 33 may be reduced.
  • the second ratio exceeds 3%, there is a possibility that the deformation of the second inspection portion 33 becomes large when the second ratio is pushed into the fixing hole 40. Therefore, the second ratio is preferably 0.5% or more and 3% or less. Thereby, the fixing force of the 2nd test
  • the second ratio is more preferably 1% or more and 2% or less.
  • the molded member 22 is formed by powder additive manufacturing using various powders (for example, metal powder and ceramic powder) that can be sintered.
  • molding member 22 by forming processes (for example, machining, casting) other than powder lamination modeling.
  • the molding member 22 and the support member 23 are integrally formed by casting to form the molding member 22 ′ shown in FIG. 5, and the split mold 20 of the mold 10 is held with the molding member 22 ′.
  • members other than the molding member 22, the support member 23, and the holding member 24 may be provided in the split mold 20 of the mold 10.
  • only the molding member 22 and the support member 23 may be provided in the split mold 20 without providing the holding member 24 in the split mold 20. That is, the mold 10 has at least a molding member 22 and a support member 23 in the split mold 20.
  • the vent piece 30 may be fixed in a fixing hole 40 of a mold other than the divided mold 20 (for example, the upper side mold 11 and the lower side mold 12).
  • the mold for fixing the vent piece 30 may be a mold having only one member or a mold having a plurality of members.
  • a portion that does not accommodate the vent piece 30 may be formed to have a hole diameter different from the hole diameter D1 of the portion that accommodates the vent piece 30.
  • the method for manufacturing the mold has been described by taking the case where the rubber article is a tire as an example, but the rubber article is not limited to the tire, and may be another rubber article.
  • the rubber article is an article made of rubber formed by a mold, for example, an article made only of rubber, or an article made of rubber and another member.

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Abstract

ゴム物品用モールドの固定孔の孔径を容易に検査して、ベントピースを固定孔内に確実に固定する。 ベントホール(16)を有するベントピース(30)をモールド(10)の固定孔(40)内に固定して、ベントホール(16)を有するモールド(10)を製造する。ベントピース(30)は、固定孔(40)に挿入される第1検査部(32)と、第1検査部(32)よりも太く、カシメにより固定孔(40)内に固定されるカシメ部(34)と、第1検査部(32)とカシメ部(34)の間に位置し、第1検査部(32)よりも太く、かつ、カシメ部(34)よりも細い第2検査部(33)を有する。第1検査部(32)が固定孔(40)に挿入され、かつ、第2検査部(33)が固定孔(40)に挿入されないときに、カシメ部(34)をカシメにより固定孔(40)内に固定する。

Description

ゴム物品用モールドの製造方法
 本発明は、ベントホールを有するゴム物品用モールドを製造するゴム物品用モールドの製造方法に関する。
 モールドによりゴム物品を成形するときには、ゴム物品は、モールドに押し付けられて、モールドの形状に対応した形状に成形される。その際、モールドとゴム物品の間に空気が閉じ込められて、ゴムの充填不足がゴム物品に生じることがある。これに対し、従来、ベントピースをベント流路(固定孔)内に固定して、ベントピースの貫通孔(ベントホール)から空気を排出するタイヤ加硫金型が知られている(特許文献1参照)。
 ところが、ベントピースを固定孔内に固定するときには、人手により、多数のベントピースのそれぞれを固定孔に押し込む必要があり、手間がかかる。また、固定孔の孔径が大きいときには、ベントピースを固定孔内に確実に固定できずに、ベントピースが固定孔から抜ける虞がある。これに対し、固定孔の孔径が小さいときにも、ベントピースを固定孔に確実に固定できない虞がある。
 ベントピースの外径のバラツキに伴い、ベントピースの外径に対して、固定孔の孔径が適切でないこともある。そのため、ベントピースを固定孔内に確実に固定するためには、ベントピースの固定前に、全ての固定孔の孔径を検査する必要がある。しかしながら、特許文献1に記載された従来のタイヤ加硫金型では、固定孔の孔径を容易には検査できず、孔径の検査に手間と時間を要する。
特開2015-221545号公報
 本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、ゴム物品用モールドの固定孔の孔径を容易に検査して、ベントピースを固定孔内に確実に固定することである。
 本発明は、ベントホールを有するベントピースをゴム物品用モールドの固定孔内に固定して、ベントホールを有するゴム物品用モールドを製造するゴム物品用モールドの製造方法である。ベントピースは、固定孔に挿入される第1検査部と、第1検査部よりも太く、カシメにより固定孔内に固定されるカシメ部と、第1検査部とカシメ部の間に位置し、第1検査部よりも太く、かつ、カシメ部よりも細い第2検査部と、を有する。ベントピースの第1検査部が固定孔に挿入され、かつ、ベントピースの第2検査部が固定孔に挿入されないときに、ベントピースのカシメ部をカシメにより固定孔内に固定する。
 本発明によれば、ゴム物品用モールドの固定孔の孔径を容易に検査して、ベントピースを固定孔内に確実に固定することができる。
本実施形態のゴム物品の成形装置を示す断面図である。 本実施形態のベントホールの形成手順を示す図である。 本実施形態のベントピースの側面図である。 ベントピースの第1検査部と第2検査部により検査される固定孔を示す図である。 他の実施形態のベントピースの固定状態を示す図である。
 本発明のゴム物品用モールドの製造方法の一実施形態について、図面を参照して説明する。
 本実施形態のゴム物品用モールドは、ゴム成形用モールドであり、本実施形態のゴム物品用モールドの製造方法により製造される。ゴム物品用モールドは、ゴム物品の成形装置に設けられて、ゴム物品を成形する。
 以下では、ゴム物品用モールドがタイヤ用モールド(タイヤ成形用モールド)である場合を例にとり、ゴム物品用モールド(以下、単に、モールドという)の製造方法について説明する。従って、ゴム物品は、タイヤであり、ゴム物品の成形装置はタイヤ成形装置である。モールドは、タイヤの成形時(加硫時)にタイヤ用モールドとして用いられて、タイヤを成形する。
 図1は、本実施形態のゴム物品の成形装置(タイヤ成形装置1)を示す断面図であり、タイヤの幅方向(タイヤ幅方向W)に切断したタイヤ成形装置1を示している。また、図1は、閉じた状態のタイヤ成形装置1の一部を示している。
 図示のように、タイヤ成形装置1は、開閉可能なコンテナ2と、タイヤを収容する環状のモールド10を備えている。コンテナ2は、モールド10を開閉する開閉機構を有し、モールド10を収容する。モールド10は、コンテナ2に装着されて、コンテナ2により開閉される。タイヤ成形装置1は、モールド10内のタイヤを加熱して加硫するとともに、モールド10によりタイヤを成形する。
 モールド10は、タイヤの外面を成形する外型であり、一対の環状のサイドモールド(上サイドモールド11、下サイドモールド12)と、複数の分割モールド20と、タイヤを成形する成形面13、14、21を有する。上サイドモールド11と下サイドモールド12は、それぞれタイヤのサイド部に接触する成形面(サイド成形面)13、14を有し、成形面13、14により、タイヤのサイド部を成形する。
 複数の分割モールド20は、モールド10の周方向(モールド周方向)に分割されたセグメントであり、かつ、タイヤのトレッド部を成形するトレッドモールドである。モールド周方向は、タイヤの周方向(タイヤ周方向)に一致する。複数の分割モールド20は、それぞれタイヤのトレッド部に接触する成形面(トレッド成形面)21を有し、環状に組み合わされた状態で、成形面21により、タイヤのトレッド部を成形する。
 タイヤの成形時には、まず、モールド10を開いて、未加硫のタイヤを下サイドモールド12の成形面14に配置する。続いて、モールド10を閉じて、タイヤをモールド10の内部空間15に収容する。その状態で、タイヤ成形装置1は、加熱機構によりタイヤを成形温度(加硫温度)に加熱して、タイヤ内のブラダによりタイヤを加圧する。これにより、タイヤを加硫して成形する。モールド10は、タイヤに接触して、成形面13、14、21により、タイヤを成形する。タイヤの成形後には、モールド10を開いて、成形後(加硫後)のタイヤをモールド10から取り出す。
 分割モールド20は、タイヤを成形する成形部材22と、成形部材22を支持する支持部材23と、成形部材22及び支持部材23を保持する保持部材24を有する。成形部材22は、成形面21(タイヤ成形面)を有する意匠面部材であり、取付部材(例えば、ボルト)により、支持部材23に取り付けられる。支持部材23は、成形部材22の背面(タイヤの反対側の面)に接触して、成形部材22の背面(外周部)を覆う。支持部材23は、取付部材により、保持部材24に取り付けられて、成形部材22と保持部材24の間に配置される。保持部材24は、支持部材23の背面に接触して、支持部材23の背面を覆う。保持部材24がコンテナ2に装着されて、複数の分割モールド20がコンテナ2内で環状に配置される。
 成形面21は、成形部材22の成形部(接触部)である。成形部材22は、成形面21でタイヤに接触してタイヤを成形する。成形部材22は、支持部材23及び保持部材24よりも薄く、支持部材23は、保持部材24及び成形部材22よりも厚い。保持部材24は、例えば、鋼製であり、機械加工により形成される。支持部材23は、例えば、アルミニウム合金製であり、鋳造により形成される。成形部材22は、例えば、マルエージング鋼製であり、積層造形(粉末積層造形等)により形成される。
 粉末積層造形では、粉末を焼結して、粉末の焼結体である成形部材22を形成する。具体的には、所定厚さの粉末層を形成して、粉末層に光ビーム(例えば、レーザー光)を照射し、粉末を光ビームの熱により焼結する。これにより、粉末を焼結した硬化層(焼結層)を形成する。また、粉末層の形成と硬化層の形成を繰り返して、複数の硬化層を順に積層し、成形部材22を所定形状に造形する。このように、粉末の硬化層を積層して、複数の硬化層の積層体である成形部材22を形成する。
 モールド10は、複数の分割モールド20のそれぞれに、成形部材22、支持部材23、及び、複数のベントホールを有する。タイヤの成形時に、複数の成形部材22は、それぞれ支持部材23に支持された状態で、環状に組み合される。ベントホールは、空気を排出するモールド10の孔部(ベント部)である。空気は、タイヤとモールド10(ここでは、成形部材22)の間に閉じ込められずに、ベントホールを通って、モールド10の外部に排出される。分割モールド20のベントホールは、少なくとも成形部材22と支持部材23に形成されて、成形部材22の成形面21に開口する。モールド10は、ベントホールから空気を排出しつつ、複数の成形部材22によりタイヤを成形する。
 図2は、本実施形態のベントホール16の形成手順を示す図であり、分割モールド20の一部(1つのベントホール16を形成する部分)の断面を模式的に示している。
 図示のように、ベントホール16の形成時には、ベントピース30をモールド10の固定孔40内に固定する。ベントピース30は、ベントホール16を有し、カシメにより、モールド10の固定孔40内に固定される。固定孔40は、モールド10に形成されて、モールド10の表面に開口する。ベントピース30のモールド10への固定により、ベントホール16を有するモールド10を製造する。
 具体的には、まず、成形部材22を支持部材23に取り付けて、支持部材23により成形部材22を支持する(図2A参照)。続いて、孔加工により、固定孔40をモールド10の成形部材22と支持部材23に形成する(図2B参照)。固定孔40は、断面円形状の円形孔であり、所定の孔径(内径)D1に形成される。ここでは、固定孔40は、成形部材22と支持部材23を貫通する貫通孔であり、成形部材22の表面(成形面21)に開口する。成形部材22の成形面21には、固定孔40の円形状の開口部41が形成される。また、固定孔40は、成形面21から成形部材22と支持部材23の内部に向かって真っ直ぐに延び、支持部材23の背面に開口する。
 固定孔40の形成後に、支持部材23を保持部材24に取り付けて、保持部材24により成形部材22と支持部材23を保持する(図2C参照)。固定孔40の保持部材24側の開口部は、保持部材24により覆われる。次に、ベントピース30を、固定孔40の開口部41を通して、固定孔40に挿入する(図2D参照)。これにより、ベントピース30の段部31が成形部材22の表面(成形面21)に接触して、ベントピース30の一部が固定孔40内に配置される。
 次に、ベントピース30を固定孔40に押し込んで固定孔40内に固定する(図2E参照)。その際、例えば、ベントピース30を固定孔40に圧入し、或いは、ベントピース30を固定孔40に打ち込む。ベントピース30の押し込みに伴い、ベントピース30と固定孔40の少なくとも一方が変形して、ベントピース30がカシメられる。ベントピース30のカシメ時には、例えば、固定孔40がベントピース30の形状に合わせて変形する。これに対し、ベントピース30が固定孔40の形状に合わせて変形してもよく、固定孔40とベントピース30が共に変形してもよい。
 ベントピース30は、カシメにより、モールド10の成形部材22と支持部材23に固定される。その状態で、ベントピース30の全体とベントホール16の全体が固定孔40内に配置される。ベントホール16の一端部は、モールド10の内部空間15に向かって開口し、ベントホール16の他端部は、固定孔40内に配置される。タイヤとモールド10の間の空気は、ベントピース30のベントホール16により排出される。ここでは、空気は、ベントホール16により固定孔40内に排出された後、支持部材23と保持部材24の間を通って、モールド10の外部に排出される。
 図3は、本実施形態のベントピース30の側面図であり、径方向外側からみたベントピース30を示している。
 図示のように、ベントピース30は、1つのベントホール16と、固定孔40の検査に用いられる2つの検査部(第1検査部32、第2検査部33)と、固定孔40内でカシメられる1つのカシメ部34を有する。ベントピース30は、例えば、ステンレス鋼製(SUS304(JIS規格)等)であり、機械加工(旋盤加工、孔加工)により円筒状に形成される。ベントホール16は、所定の孔径Mに形成され、ベントピース30の中心線35に沿って真っ直ぐに延びる。ベントピース30の中心線35は、ベントピース30の径方向の中心に位置し、ベントピース30の径方向に直交する。
 ベントホール16は、断面円形状の円形孔であり、中心線35を含むベントピース30の中心部に形成されている。また、ベントホール16は、ベントピース30を中心線35の方向(中心線方向)に貫通する貫通孔であり、ベントピース30の中心線方向の両端面に開口する。第1検査部32は、ベントピース30の一端部を含み、カシメ部34は、ベントピース30の他端部を含む。第2検査部33は、ベントピース30の中間部であり、第1検査部32とカシメ部34の間に位置する。
 第1検査部32、第2検査部33、及び、カシメ部34は、それぞれ円筒状に形成されるとともに、互いに異なる外径D2、D3、D4に形成されている。ベントピース30の外周部には、2つの環状の段部(第1段部31、第2段部36)が形成される。第1段部31は、第1検査部32と第2検査部33の外径差に伴い、第1検査部32に接続する第2検査部33の端部に形成される。第2段部36は、第2検査部33とカシメ部34の外径差に伴い、第2検査部33に接続するカシメ部34の端部に形成される。
 ベントピース30の第1検査部32は、固定孔40に挿入される挿入部であり、第2検査部33、カシメ部34、及び、固定孔40よりも細い。即ち、第1検査部32の外径D2は、第2検査部33の外径D3、カシメ部34の外径D4、及び、固定孔40の孔径D1よりも小さい。また、第1検査部32の外径D2は、固定孔40の孔径D1の下限値に対応した値であり、かつ、第1検査部32を固定孔40に挿入可能な値に設定される。孔径D1の下限値は、固定孔40の孔径D1として許容される孔径D1の所定の最小値である。
 ベントピース30の第2検査部33は、固定孔40に挿入されない非挿入部であり、第1検査部32及び固定孔40よりも太く、かつ、カシメ部34よりも細い。即ち、第2検査部33の外径D3は、第1検査部32の外径D2、及び、固定孔40の孔径D1よりも大きく、かつ、カシメ部34の外径D4よりも小さい。また、第2検査部33の外径D3は、固定孔40の孔径D1の上限値に対応した値であり、かつ、第2検査部33を固定孔40に挿入不能な値に設定される。孔径D1の上限値は、固定孔40の孔径D1として許容される孔径D1の所定の最大値である。
 ベントピース30のカシメ部34は、カシメによりモールド10の固定孔40内に固定される固定部であり、第1検査部32、第2検査部33、及び、固定孔40よりも太い。即ち、カシメ部34の外径D4は、第1検査部32の外径D2、第2検査部33の外径D3、及び、固定孔40の孔径D1よりも大きい。また、カシメ部34の外径D4は、固定孔40の孔径D1の上限値よりも大きい値であり、かつ、カシメ後のカシメ部34を固定孔40に固定可能な値に設定される。第1検査部32が固定孔40に挿入され、かつ、第2検査部33が固定孔40に挿入されないときに、カシメ部34をカシメにより固定孔40内に固定して、ベントピース30をモールド10に固定する。
 ベントピース30の寸法に関し、長さL1~L4は、ベントピース30の中心線方向におけるベントピース30、又は、ベントピース30の各部32、33、34の長さ(寸法)である。ベントピース30の長さL1は、ベントホール16の孔径Mの10倍以上30倍以下の長さである((10×M)≦L1≦(30×M))。カシメ部34の長さL4は、ベントピース30の長さL1の15%以上25%以下の長さである((0.15×L1)≦L4≦(0.25×L1))。第2検査部33の長さL3は、ベントピース30の長さL1の5%以上10%以下の長さである((0.05×L1)≦L3≦(0.1×L1))。第1検査部32の長さL2は、ベントピース30の長さL1からカシメ部34の長さL4と第2検査部33の長さL3を引いた残りの長さであり、ベントピース30の長さL1の65%以上80%以下の長さである((0.65×L1)≦L2≦(0.8×L1))。
 ベントピース30の表面粗さに関し、表面粗さRaは、日本工業規格(JIS B0601:2001)に規定された算術平均粗さである。カシメ部34の表面粗さRaは、固定孔40の内面に接触する部分(カシメ部34の外面)の表面粗さであり、1μm以上3μm以下である。第2検査部33の表面粗さRaは、固定孔40の内面に接触する部分(第2検査部33の外面)の表面粗さであり、1μm以上10μm以下である。第1検査部32の表面粗さRaは、固定孔40内に配置される部分(第1検査部32の外面)の表面粗さであり、1μm以上20μm以下である。
 図4は、ベントピース30の第1検査部32と第2検査部33により検査される固定孔40を示す図である。図4は、図2と同様に、ベントピース30の側面図と分割モールド20の断面図を示している。
 図示のように、ベントピース30を固定孔40に固定するときに、ベントピース30の第1検査部32と第2検査部33を用いて、固定孔40の孔径D1を検査する。まず、ベントピース30の第1検査部32を固定孔40の開口部41に配置して、第1検査部32が固定孔40に挿入されるか否かを判別する。これにより、固定孔40の孔径D1が第1検査部32の外径D2よりも大きいか否かを検査する。その際、第1検査部32を固定孔40に押し込まずに、第1検査部32の挿入が可能な否かを判別して、固定孔40の孔径D1が下限値以上であるか否かを検査する。
 第1検査部32が固定孔40に挿入されないときには(図4A参照)、固定孔40の孔径D1が第1検査部32の外径D2以下であると判別される。これにより、固定孔40の孔径D1が下限値よりも小さいと判別されて、固定孔40の孔径D1が下限値の条件を満たさず不合格であると判定される。第1検査部32が固定孔40に挿入されたときには(図4B、図4C参照)、固定孔40の孔径D1が第1検査部32の外径D2よりも大きいと判別される。これにより、固定孔40の孔径D1が下限値以上であると判別されて、固定孔40の孔径D1が下限値の条件を満たすと判定される。このように、ベントピース30の第1検査部32により、固定孔40の孔径D1が下限値の条件を満たすか否かを検査する。
 固定孔40の孔径D1が第1検査部32の外径D2よりも大きく、第1検査部32が固定孔40に挿入されたときに、第1検査部32の全体が固定孔40に挿入された状態で、ベントピース30の第2検査部33が固定孔40に挿入されるか否かを判別する。これにより、固定孔40の孔径D1が第2検査部33の外径D3よりも小さいか否かを検査する。その際、第2検査部33を固定孔40に押し込まずに、第2検査部33の挿入が可能な否かを判別して、固定孔40の孔径D1が上限値以下であるか否かを検査する。
 第2検査部33が固定孔40に挿入されたときには(図4B参照)、固定孔40の孔径D1が第2検査部33の外径D3よりも大きいと判別される。これにより、固定孔40の孔径D1が上限値よりも大きいと判別されて、固定孔40の孔径D1が上限値の条件を満たさず不合格であると判定される。その際、カシメ部34は、モールド10(成形部材22)の表面に接触して、固定孔40の開口部41の位置で止まる。ベントピース30の第2段部36はモールド10の表面に接触し、第1検査部32と第2検査部33は固定孔40内に配置される。また、カシメ部34は、固定孔40外に配置されて、開口部41から突出する。或いは、第2検査部33に加えて、カシメ部34が固定孔40に挿入される。
 第2検査部33が固定孔40に挿入されないときには(図4C参照)、固定孔40の孔径D1が第2検査部33の外径D3以下であると判別される。これにより、固定孔40の孔径D1が上限値以下であると判別されて、固定孔40の孔径D1が上限値の条件を満たすと判定される。その際、第2検査部33は、モールド10の表面に接触して、固定孔40の開口部41の位置で止まる。ベントピース30の第1段部31はモールド10の表面に接触し、第1検査部32のみが固定孔40内に配置される。また、第2検査部33とカシメ部34は、固定孔40外に配置されて、開口部41から突出する。このように、ベントピース30の第2検査部33により、固定孔40の孔径D1が上限値の条件を満たすか否かを検査する。
 ベントピース30の第1検査部32と第2検査部33により、固定孔40の孔径D1が孔径D1の許容範囲の条件を満たすか否かが検査される。即ち、第1検査部32と第2検査部33を用いることで、固定孔40の孔径D1が所定の許容範囲内の値であるかが判別されて、固定孔40の孔径D1が検査される。第1検査部32が固定孔40に挿入され、かつ、第2検査部33が固定孔40に挿入されないときに、固定孔40の孔径D1が上限値と下限値の間の値(上限値以上で下限値以下の値)であると判別される。これにより、固定孔40の孔径D1が許容範囲内の値であると判別される。また、固定孔40の孔径D1が許容範囲の条件(上限値と下限値の条件)を満たし合格であると判定される。
 ここでは、第1検査部32が固定孔40に挿入された後、固定孔40の開口部41から突出するベントピース30の突出長さに基づいて、第2検査部33が固定孔40に挿入されたか否かを判別する。具体的には、ベントピース30の突出長さを測定し、突出長さの測定値が突出長さの所定の条件を満たすか否かに基づいて、第2検査部33が固定孔40に挿入されたか否かを判別する。突出長さの条件は、第2検査部33が固定孔40に挿入されていないと判別される条件であり、カシメ部34の長さL4と第2検査部33の長さL3に基づいて予め設定される。例えば、突出長さの条件は、カシメ部34の長さL4と第2検査部33の長さL3を合計した突出長さの基準値である。
 突出長さの測定値T1が突出長さの条件を満たさないときには(図4B参照)、第2検査部33が固定孔40内に位置し、第2検査部33が固定孔40に挿入されたと判別される。突出長さの測定値T2が突出長さの条件を満たすときには(図4C参照)、第2検査部33が固定孔40外に位置し、第2検査部33が固定孔40に挿入されていないと判別される。
 固定孔40の孔径D1が第2検査部33の外径D3よりも小さく、第2検査部33が固定孔40に挿入されないときに、第2検査部33を固定孔40の開口部41に重ねて配置して、第2検査部33により固定孔40の開口部41を覆う(図2D参照)。続いて、ベントピース30を固定孔40に押し込み、ベントピース30のカシメ部34をカシメによりモールド10の固定孔40内に固定する(図2E参照)。その際、第2検査部33とカシメ部34を固定孔40に押し込んで、ベントピース30の全体を固定孔40内に配置する。これに伴い、カシメ部34は、成形部材22と支持部材23の固定孔40内に配置されて、カシメにより成形部材22と支持部材23に固定される。第2検査部33は、支持部材23の固定孔40内に配置されて、カシメにより支持部材23に固定される。
 少なくともカシメ部34(ここでは、カシメ部34と第2検査部33)のカシメにより、ベントピース30は、モールド10の成形部材22と支持部材23に固定される。成形部材22と支持部材23は、固定孔40内のベントピース30により連結される。カシメ部34と第2検査部33は、固定孔40の内面に密着し、固定孔40の開口部41は、ベントホール16を除いて、カシメ部34により塞がれる。また、第1検査部32の全体が固定孔40内に配置されて、第1検査部32と固定孔40の内面の間に隙間が形成される。第1検査部32は、支持部材23の固定孔40内に配置される。
 以上説明したように、本実施形態のモールド10の製造方法では、ベントピース30を固定孔40内に固定するときに、ベントピース30により固定孔40の孔径D1を容易に検査することができる。また、ベントピース30を、カシメにより、モールド10の固定孔40内に確実に固定することができる。ベントピース30の外径D2、D3、D4に対して、固定孔40の孔径D1が適切であるか否かを検査することもできる。ベントピース30に外径不良が生じたときには、ベントピース30の外径D2、D3、D4を検査することができる。
 カシメ部34の長さL4がベントピース30の長さL1の15%未満の長さであるときには、カシメ部34をモールド10に固定する力(固定力)が低下する虞がある。カシメ部34の長さL4がベントピース30の長さL1の25%を超える長さであるときには、カシメ部34を固定孔40に押し込み難くなる。従って、カシメ部34の長さL4は、ベントピース30の長さL1の15%以上25%以下の長さであるのが好ましい。これにより、カシメ部34が固定孔40に適切に押し込まれ、カシメ部34の固定力が確実に確保される。
 第2検査部33の長さL3がベントピース30の長さL1の5%未満の長さであるときには、第2検査部33が固定孔40に挿入されたか否かを判別し難くなる。第2検査部33の長さL3がベントピース30の長さL1の10%を超える長さであるときには、第2検査部33を固定孔40に押し込み難くなる。従って、第2検査部33の長さL3は、ベントピース30の長さL1の5%以上10%以下の長さであるのが好ましい。これにより、第2検査部33が固定孔40に挿入されたか否かが容易に判別され、第2検査部33が固定孔40に適切に押し込まれる。
 タイヤの成形時には、ベントホール16内にゴムが入り、ひげ状のゴム(スピュー)がタイヤに生じることがある。この場合には、固定孔40内の第1検査部32により、スピューの熱が逃がされて、スピューが切れ難くなる。第1検査部32の長さL2がベントピース30の長さL1の65%以上80%以下の長さであるときには、スピューの放熱が確実に行われる。これに対し、第1検査部32の長さL2がベントピース30の長さL1の65%未満の長さであるときには、第1検査部32の放熱性能に影響が生じる虞がある。支持部材23の熱伝導率を成形部材22の熱伝導率よりも高くすることで、スピューの放熱をより確実に行うことができる。
 カシメ部34の表面粗さRaが1μm未満であるときには、カシメ部34の加工が困難になる。カシメ部34の表面粗さRaが3μmを超えるときには、モールド10(ここでは、成形部材22と支持部材23)に対するカシメ部34の密着性能に影響が生じる虞がある。従って、カシメ部34の表面粗さRaは、1μm以上3μm以下であるのが好ましい。これにより、カシメ部34が容易に加工され、モールド10にカシメ部34が確実に密着する。
 第2検査部33の表面粗さRaが1μm未満であるときには、第2検査部33の加工が困難になる。第2検査部33の表面粗さRaが10μmを超えるときには、モールド10(ここでは、支持部材23)に対する第2検査部33の密着性能に影響が生じる虞がある。従って、第2検査部33の表面粗さRaは、1μm以上10μm以下であるのが好ましい。これにより、第2検査部33が容易に加工され、モールド10に第2検査部33が確実に密着する。
 第1検査部32の表面粗さRaが1μm未満であるときには、第1検査部32の加工が困難になる。第1検査部32の表面粗さRaが20μmを超えるときには、第1検査部32の放熱性能に影響が生じる虞がある。従って、第1検査部32の表面粗さRaは、1μm以上20μm以下であるのが好ましい。これにより、第1検査部32が容易に加工され、第1検査部32により、スピューの放熱が確実に行われる。
 カシメ部34の外径D4と固定孔40の孔径D1に関し、D1に対するD4とD1の差の比(第1比)は、(((D4-D1)/D1)×100)である。第1比が0.5%未満であるときには、カシメ部34の固定力が小さくなる虞がある。第1比が5%を超えるときには、固定孔40への押し込み時に、カシメ部34が破損する虞がある。従って、第1比は、0.5%以上5%以下であるのが好ましい。これにより、カシメ部34の固定力が確保され、カシメ部34の破損が抑制される。また、第1比は、2%以上4%以下であるのが、より好ましい。
 第2検査部33の外径D3と固定孔40の孔径D1に関し、D1に対するD3とD1の差の比(第2比)は、(((D3-D1)/D1)×100)である。第2比が0.5%未満であるときには、第2検査部33の固定力が小さくなる虞がある。第2比か3%を超えるときには、固定孔40への押し込み時に、第2検査部33の変形が大きくなる虞がある。従って、第2比は、0.5%以上3%以下であるのが好ましい。これにより、第2検査部33の固定力が確保され、第2検査部33の変形が抑制される。また、第2比は、1%以上2%以下であるのが、より好ましい。第1比が第2比より大きいときには、検査性能、カシメ性能、及び、耐久性能の全てがベントピース30に確保される。
 ベントホール16を成形部材22と支持部材23に直接形成するときには、タイヤの成形中に、スピューのゴムが成形部材22と支持部材23の間に入り、スピューが切れ易くなる。スピューが切れたときには、ベントホール16の詰まりを解消するため、ベントホール16のゴムを取り除く必要がある。特に、積層造形により成形部材22を形成するときには、成形部材22の表面が粗くなり、成形部材22と支持部材23の間の隙間にゴムが入り易くなる。これに対し、ここでは、ベントピース30のカシメ部34が、カシメにより、成形部材22の固定孔40内に固定される。その結果、スピューのゴムが成形部材22と支持部材23の間に入るのを防止することができる。
 なお、成形部材22は、焼結可能な各種の粉末(例えば、金属粉末、セラミックス粉末)を用いた粉末積層造形により形成される。これに対し、成形部材22は、粉末積層造形以外の形成加工(例えば、機械加工、鋳造)により形成してもよい。また、他の実施形態のように、鋳造により成形部材22と支持部材23を一体に形成して、図5に示した成形部材22’とし、モールド10の分割モールド20を成形部材22’と保持部材24とから構成してもよい。あるいは、モールド10の分割モールド20に、成形部材22、支持部材23、及び、保持部材24以外の部材を設けるようにしてもよい。また、保持部材24を分割モールド20に設けずに、成形部材22と支持部材23のみを分割モールド20に設けてもよい。即ち、モールド10は、分割モールド20に、少なくとも成形部材22と支持部材23を有する。
 ベントピース30は、分割モールド20以外のモールド(例えば、上サイドモールド11、下サイドモールド12)の固定孔40内に固定してもよい。このように、ベントピース30を固定するモールドは、1つの部材のみを有するモールドであってもよく、複数の部材を有するモールドであってもよい。固定孔40の内面において、ベントピース30を収容しない部分を、ベントピース30を収容する部分の孔径D1とは異なる孔径に形成してもよい。
 以上、ゴム物品がタイヤである場合を例にとり、モールドの製造方法について説明したが、ゴム物品は、タイヤに限定されず、他のゴム物品であってもよい。ゴム物品は、モールドにより成形されるゴム製の物品であり、例えば、ゴムのみからなる物品、又は、ゴムと他の部材からなる物品である。
 1・・・タイヤ成形装置、2・・・コンテナ、10・・・モールド、11・・・上サイドモールド、12・・・下サイドモールド、13・・・成形面、14・・・成形面、15・・・内部空間、16・・・ベントホール、20・・・分割モールド、21・・・成形面、22,22’・・・成形部材、23・・・支持部材、24・・・保持部材、30・・・ベントピース、31・・・第1段部、32・・・第1検査部、33・・・第2検査部、34・・・カシメ部、35・・・中心線、36・・・第2段部、40・・・固定孔、41・・・開口部。

Claims (7)

  1.  ベントホールを有するベントピースをゴム物品用モールドの固定孔内に固定して、ベントホールを有するゴム物品用モールドを製造するゴム物品用モールドの製造方法であって、
     ベントピースは、固定孔に挿入される第1検査部と、第1検査部よりも太く、カシメにより固定孔内に固定されるカシメ部と、第1検査部とカシメ部の間に位置し、第1検査部よりも太く、かつ、カシメ部よりも細い第2検査部と、を有し、
     ベントピースの第1検査部が固定孔に挿入され、かつ、ベントピースの第2検査部が固定孔に挿入されないときに、ベントピースのカシメ部をカシメにより固定孔内に固定するゴム物品用モールドの製造方法。
  2.  請求項1に記載されたゴム物品用モールドの製造方法において、
     ベントピースの第1検査部が固定孔に挿入されるか否かを判別して、固定孔の孔径が第1検査部の外径よりも大きいか否かを検査する工程と、
     ベントピースの第1検査部が固定孔に挿入されたときに、ベントピースの第2検査部が固定孔に挿入されるか否かを判別して、固定孔の孔径が第2検査部の外径よりも小さいか否かを検査する工程と、
     ベントピースの第2検査部が固定孔に挿入されないときに、ベントピースを固定孔に押し込み、ベントピースのカシメ部をカシメにより固定孔内に固定する工程と、
     を有するゴム物品用モールドの製造方法。
  3.  請求項1又は2に記載されたゴム物品用モールドの製造方法において、
     ゴム物品用モールドは、ゴム物品を成形する成形部材と、成形部材を支持する支持部材と、を有し、
     固定孔は、成形部材と支持部材に形成されて、成形部材の表面に開口し、
     ベントピースのカシメ部は、カシメにより成形部材の固定孔内に固定されるゴム物品用モールドの製造方法。
  4.  請求項1ないし3のいずれかに記載されたゴム物品用モールドの製造方法において、
     ベントピースのカシメ部の長さは、ベントピースの長さの15%以上25%以下の長さであるゴム物品用モールドの製造方法。
  5.  請求項1ないし4のいずれかに記載されたゴム物品用モールドの製造方法において、
     ベントピースの第2検査部の長さは、ベントピースの長さの5%以上10%以下の長さであるゴム物品用モールドの製造方法。
  6.  請求項1ないし5のいずれかに記載されたゴム物品用モールドの製造方法において、
     ベントピースのカシメ部の表面粗さRaは、1μm以上3μm以下であるゴム物品用モールドの製造方法。
  7.  請求項1ないし6のいずれかに記載されたゴム物品用モールドの製造方法において、
     ベントピースの第2検査部の表面粗さRaは、1μm以上10μm以下であるゴム物品用モールドの製造方法。
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