WO2020129502A1 - 加硫成形用金型および同金型により製造された空気入りタイヤ - Google Patents

加硫成形用金型および同金型により製造された空気入りタイヤ Download PDF

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龍彦 羽田野
康央 柴田
達也 中井
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株式会社ブリヂストン
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    • B60C2011/1295Sipe density, i.e. the distance between the sipes within the pattern variable

Definitions

  • the present invention relates to a vulcanization molding die for forming a widthwise groove in a tire tread and a pneumatic tire manufactured by the same die.
  • the widthwise grooves such as sipes provided in the tire tread in the tire width direction can expect an edge effect and contribute to drainage.
  • the rigidity of the tread portion may increase, the edge effect may decrease, and the drainage may deteriorate and the wet performance may decrease as the groove depth decreases.
  • a plurality of sipes are extended in the tire width direction in a block defined by a main groove and a lateral groove of a tire tread.
  • the sipe includes a bottom enlarged sipe having an enlarged portion at the bottom, and the bottom enlarged sipe is provided on the outer peripheral surface of the tire tread substantially evenly without being biased in the circumferential direction.
  • the tread portion of a pneumatic tire is vulcanized and molded by an annular mold of a vulcanization mold.
  • the annular mold is divided into a plurality of sector molds in the circumferential direction, and the sector molds move in the central direction to be united, whereby the inner raw tire is clamped and vulcanized and molded (for example, see Patent Document 2). ).
  • a blade that is a thin plate member that extends in the tire width direction and that forms sipes and the like is planted. Since the sipe is formed so as to be perpendicular to the outer peripheral surface of the tread, that is, cut toward the tire center axis, the blade provided on the mold surface of the sector mold is perpendicular to the mold surface, that is, annular. It is planted so as to project toward the central axis when it is united with.
  • the blade forming the bottom expansion sipe has a tip-side thick portion that is enlarged in the plate thickness direction on the tip side.
  • each sector mold moves toward the center and coalesces into an annular shape for vulcanization molding, when the mold is opened after vulcanization molding, each sector mold moves in a radial direction away from the center.
  • the protruding direction of the blade protruding perpendicularly to the mold surface of the sector mold is the direction in which the blade is pulled out from the tire tread when the mold is opened (radial direction away from the center of the sector mold) in the circumferential center side area of the sector mold. Is substantially parallel to, and even with a blade having a thick portion on the tip side, the thick portion on the tip side comes out in substantially parallel to the projecting direction, so that resistance is small and die cutting is easy.
  • the blade in the circumferential end portion region of the sector mold is not parallel to the direction in which it is pulled out from the tire tread at the time of mold opening, and has a certain angle, so a blade having a tip side thick portion Since the tip side thick part tries to be pulled out in a direction having an angle with the protruding direction, there is relatively large resistance and die cutting is not easy, and in some cases, a part of the block is broken or the blade is Problems such as breakage easily occur.
  • the present invention has been made in view of the above point, and the object thereof is a mold provided with a blade having a thick portion on the tip side, and vulcanization in which die cutting is smoothly performed without causing a problem.
  • the point is to provide a molding die and a pneumatic tire manufactured using the vulcanization molding die.
  • the first invention is The annular mold that forms the tire tread of a pneumatic tire is divided into multiple sector molds in the circumferential direction, and each sector mold moves in the center direction and coalesces to vulcanize and mold the inner raw tire.
  • a mold for vulcanization molding In the sector mold, a blade that is a thin plate member extending in the tire width direction on the mold surface and that forms a groove on the tire tread is planted. The blade connects the blade base end portion to be embedded in the sector mold, the blade tip side thick portion enlarged in the plate thickness direction on the tip side, and the blade base end portion and the blade tip side thick portion.
  • the vulcanization molding die In the mold for vulcanization molding consisting of the blade connecting part, In the cross-sectional shape perpendicular to the tire width direction of the blade, the cross-sectional area of the blade connecting portion from the area from the blade tip side thick portion to the mold surface at the width of the maximum width of the blade tip side thick portion
  • the vulcanization molding die is characterized in that the subtracted sweep area is smaller in the blade in the circumferential end portion region than in the circumferential center portion region of the sector mold.
  • the sweep area of the blade in the circumferential end side region which is not easy to be die-cut as compared with the blade in the circumferential center region of the sector mold, is made smaller than the sweep area of the blade in the circumferential center region.
  • the multiplication value obtained by multiplying the sweep area by the entire length of the protruding side of the blade connecting portion protruding from the sector mold of the blade is a region in the circumferential direction end portion side region of the sector in the circumferential direction central portion side region of the sector mold.
  • the blade is a shorter vulcanization mold.
  • the total length of the protruding side of the blade connecting part protruding from the sector mold of the blade shows the difficulty of die cutting, and the shorter the total length of the protruding side of the blade connecting part is, the more the resistance during die cutting becomes. It is small and easy to demold. Therefore, the multiplication value obtained by multiplying the sweep area by the entire length of the protruding side of the blade connecting portion indicates the degree of difficulty of die cutting, and the smaller the multiplication value, the easier the die cutting.
  • the product of the total length and the sweep area of the protruding side of the blade connecting portion in the circumferential end portion side area which is not easily die-cut than the blade in the central portion side area of the sector mold, is the blade in the central portion side area.
  • the second aspect of the present invention is a pneumatic tire manufactured using the vulcanization molding die.
  • the pneumatic tire manufactured by using the vulcanization molding die facilitates the mold release at the time of mold opening, and does not cause a mold release defect such as a partial loss of the block, The production efficiency can be improved.
  • the present invention is a vulcanization molding by making the sweeping area of the blade in the circumferential end side region, which is not easy to die-cut as compared with the blade in the central side region of the sector mold, smaller than the sweeping area of the blade in the central side region.
  • FIG. 1 is an overall schematic view of a vulcanization molding die according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view of one sector of the mold for vulcanization molding. It is a development view of a tread surface of a tire tread formed by a sector mold.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view perpendicular to the tire width direction of the sector mold of the vulcanization molding die.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the blade in the central portion side region C in the circumferential direction.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a blade in a circumferential end portion side region E.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view perpendicular to the tire width direction of a sector mold of a vulcanization molding die according to another embodiment.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the blade in the central portion side region C in the circumferential direction.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a blade in a circumferential end portion side region E.
  • the tire vulcanization molding die 1 according to the present embodiment is divided into a plurality of sectors in the circumferential direction as shown in FIG. 1 (9 divisions in the present embodiment), and the holder 2 of each sector has an inner circumference.
  • the sector mold 3 for molding the tread portion of the tire is held on the side.
  • the sector mold 3 itself held by the holder 2 is a split mold type mold configured by combining a plurality of split molds 4, and each holder 2 holds a plurality of split molds 4 circumferentially split.
  • the sector mold 3 is configured.
  • Each holder 2 is slidable in the radial direction, and when all the holders 2 slide in the centrifugal direction at the same time, the vulcanization molding die 1 opens in a large diameter concentric circle, and a raw tire is set in the inner center. be able to.
  • FIG. 2 is a perspective view of a holder 2 of one sector and a plurality of split molds 4 held by the holder 2.
  • a circumferential ridge 5 extending in the tire circumferential direction is projected on the mold surface 4f of the split mold 4, and a continuous circumferential ridge that forms a circumferential groove is formed on the sector mold 3 to which the split mold 4 is assembled.
  • Five tires 5 are formed in parallel in the tire width direction.
  • blades 6 and 7 as thin plate-shaped members are planted between the adjacent circumferential ridges 5 and 5 while being slightly inclined in the tire width direction.
  • the plurality of blades 6 and 7 are arranged substantially parallel to each other in the tire circumferential direction.
  • FIG. 3 is a development view of a tread surface of a tire tread 21 formed by the sector mold 3 of the manufactured pneumatic tire 20.
  • Five tire circumferential grooves 25 are formed in the tire circumferential direction by the circumferential projections 5 of the sector mold 3 arranged in the tire width direction.
  • sipes 26, 27 which are widthwise grooves are formed by the blades 6, 7 of the sector mold 3 so as to communicate the tire circumferential grooves 25, 25.
  • FIG. 4 is a sectional view of the sector mold 3 perpendicular to the tire width direction.
  • the blade 6 in the circumferential center side region C and the blade 7 in the circumferential end side region E project vertically from the mold surface 4f, but have different shapes.
  • the circumferential center area C has a width of about 50% of the entire circumferential area of the sector mold 3, and both sides of the circumferential center area C are circumferential end areas E. is there.
  • the sector mold 3 moves in the radial direction R away from the center. That is, the radial direction R is a direction in which the blades 6 and 7 are pulled out from the tire tread 21 when the mold is opened.
  • the blade 6 projecting perpendicularly to the mold surface 4f of the circumferential direction central portion side region C has a protruding direction substantially parallel to the direction R pulled out from the tire tread when the mold is opened, and the blade tip side thick portion 6c is Even with the blade 6 that it has, since the thick portion 6c on the blade tip side comes out in parallel with the protruding direction, the resistance is small and it is easy to perform die cutting.
  • the blade 7 in the circumferential end portion side region E of the sector mold 3 is not parallel to the direction R pulled out from the tire tread at the time of mold opening and has a certain angle, the blade tip side thickness
  • the blade 7 having the wall portion 7c tends to be pulled out in the direction R in which the blade tip side thick wall portion 7c has an angle with the projecting direction, so that there is relatively large resistance and the blade 6 in the circumferential direction central portion side region C Die cutting is not easy compared to.
  • FIG. 5 shows an enlarged cross-sectional view of the blade 6 in the region C on the central side in the circumferential direction.
  • the blade 6 has a blade base end portion 6a embedded in the sector mold 3, a blade tip side thick portion 6c enlarged in the plate thickness direction on the tip side, a blade base end portion 6a and a blade tip side thick portion 6c. It is composed of a blade connecting portion 6b to be connected.
  • the blade base end portion 6a and the blade connecting portion 6b have a thin plate shape with a constant plate thickness and a straight cross section, and the sectional shape of the blade connecting portion 6b shown in FIG. 5 projects from the sector mold 3. Since it has the same shape as the protruding side 6bs of the blade connecting portion 6b, the protruding side 6b is attached to the cross section of the blade connecting portion 6b shown in FIG.
  • the cross-sections of the blade connecting portions are denoted by the reference numerals of the protruding sides.
  • the entire length of the protruding side 6bs of the blade connecting portion 6b is Lc.
  • the blade tip side thick portion 6c has a circular cross-sectional shape shown in FIG. 5, and the diameter of the circle is the maximum width Wc of the blade tip side thick portion 6c enlarged in the plate thickness direction.
  • the sweeping is performed by subtracting the cross-sectional area of the blade connecting portion 6b from the area from the blade tip side thick portion 6c to the mold surface 4f at the maximum width Wc of the thickness of the blade tip side thick portion 6c.
  • the area (the area of the portion with the dotted pattern in FIG. 5) is Sc.
  • the sweep area Sc is an area that becomes a resistance when the blade tip side thick portion 6c and the blade connecting portion 6b embedded in the tire tread 21 at the time of mold opening is pulled out, and indicates the degree of difficulty of die cutting, and the sweep area Sc The smaller is, the easier the die cutting is.
  • FIG. 6 shows an enlarged cross-sectional view of the blade 7 in the circumferential end portion side region E.
  • the blade 7 includes a blade base end portion 7a embedded in the sector mold 3, a blade tip side thick portion 7c enlarged in the plate thickness direction on the tip side, a blade base end portion 7a and a blade tip side thick portion 7c. It is composed of a blade connecting portion 7b for connecting.
  • the blade base end portion 7a and the blade connecting portion 7b have a thin plate shape with a constant plate thickness and a straight cross section, and the entire length of the protruding side 7bs of the blade connecting portion 7b (the length of the broken line shown in FIG. 6 is Sa) is Le.
  • the blade tip side thick portion 7c has an oval cross section as shown in FIG. 6, and the thickness enlarged in the plate thickness direction is We.
  • the blade connecting portion 6b of the blade 6 in the circumferential center portion side region C is compared.
  • the total length Lc of the protruding side 6bs and the total length Le of the protruding side 7bs of the blade connecting portion 7b of the blade 7 in the circumferential end portion side region E are substantially the same.
  • the thickness We of the blade tip side thick portion 7c of the blade 7 in the circumferential end portion region E is larger than the maximum width Wc of the blade tip side thick portion 6c of the blade 6 in the circumferential direction central portion side region C. Is smaller, and therefore the sweep area Se of the blade 7 in the circumferential end portion side area E is smaller than the sweep area Sc of the blade 6 in the circumferential central portion side area C (Se ⁇ Sc).
  • the sweeping area Se of the blade 7 in the circumferential end portion side area E which is easier to die-cut than the blade 6 in the central portion side area of the sector mold 3, is made smaller than the sweeping area Sc of the blade 6 in the circumferential central portion side area C.
  • the pneumatic tire 20 manufactured by using the vulcanization molding die 1 facilitates the mold release at the time of mold opening, does not cause the mold release defect such as a partial loss of the block, and improves the production efficiency. be able to.
  • the sector mold of the present vulcanization mold has the same structure as the sector mold 3, and the same reference numerals are used for the split mold and the circumferential ridges. Similarly, the same symbols are used for pneumatic tires and tire treads.
  • blades 8 and 9 which are thin plate-shaped members are planted between the adjacent circumferential ridges 5 and 5 while being slightly inclined in the tire width direction.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view perpendicular to the tire width direction of the sector mold 3 of the main vulcanization molding die.
  • the blade 8 in the circumferential central portion side region C and the blade 9 in the circumferential end portion region E project vertically from the mold surface 4f.
  • the blades 8 and 9 are pulled out from the tire tread 21 in the radial direction R in which the sector mold 3 moves away from the center.
  • the blade 9 in the circumferential end portion side region E of the sector mold 3 is not parallel to the direction R pulled out from the tire tread when the mold is opened, and has an angle to some extent.
  • the blade 9 having the tip side thick portion 9c tends to be pulled out in the direction R in which the blade tip side thick portion 9c has an angle with the projecting direction, so that there is relatively large resistance and the circumferential center portion side region C Die cutting is not easy as compared with blade 8 of FIG.
  • FIG. 8 shows an enlarged cross-sectional view of the blade 8 in the region C on the circumferential center side.
  • the blade 8 has a blade base end portion 8a embedded in the sector mold 3, a blade tip side thick portion 8c enlarged in the plate thickness direction on the tip side, a blade base end portion 8a and a blade tip side thick portion 8c. It is composed of a blade connecting portion 8b for connecting.
  • the blade base end portion 8a and the blade connecting portion 8b have a thin plate shape with a constant plate thickness and a straight cross section, and the entire length of the protruding side 8bs of the blade connecting portion 8b (the length of the broken line shown in FIG. 8 is Sa) is Lc.
  • the entire length Lc of the protruding side 8bs of the blade connecting portion 8b is a length that is embedded in the tire tread 21 and serves as resistance when the blade connecting portion 8b is pulled out at the time of mold opening, indicating the difficulty of die cutting, and the blade connecting portion. The shorter the total length Lc of the protruding side 8bs of 8b, the easier the die cutting.
  • the blade tip side thick portion 8c has a circular sectional shape shown in FIG. 8, and the diameter of the circle is the maximum width Wc of the thickness of the blade tip side thick portion 8c enlarged in the plate thickness direction.
  • the width of the blade tip side thick part 8c is the maximum width Wc
  • the sweeping is obtained by subtracting the cross-sectional area of the blade connecting part 8b from the area from the blade tip side thick part 8c to the mold surface 4f
  • the area (the area of the portion with the dotted pattern in FIG. 8) is Sc.
  • the sweep area Sc is an area that becomes a resistance when the blade tip side thick portion 8c and the blade connecting portion 8b embedded in the tire tread 21 are pulled out at the time of opening the die, and the degree of difficulty of die cutting is reduced. As shown, the smaller the sweep area Sc, the easier the die cutting.
  • FIG. 9 shows an enlarged cross-sectional view of the blade 9 in the circumferential end side region E.
  • the blade 9 includes a blade base end portion 9a embedded in the sector mold 3, a blade tip side thick portion 9c enlarged in the plate thickness direction on the tip side, a blade base end portion 9a and a blade tip side thick portion 9c. It is composed of a blade connecting portion 9b for connecting.
  • the blade base end portion 9a and the blade connecting portion 9b have a thin plate shape with a constant plate thickness, and the blade base end portion 9a has a linear cross section, but the blade connecting portion 9b has a zigzag cross section. ing.
  • the length of the cross section of the blade connecting portion 9b bent in a zigzag manner (the total length of the sides of the blade connecting portion 9b in a thin plate projecting from the mold surface 4f, the length of the broken line shown in FIG. 9) is the blade connecting portion. It is the total length Le of the protruding side 9bs of the portion 9b. The entire length Le of the protruding side 9bs of the blade connecting portion 9b is longer than the protruding distance from the die surface 4f by the amount of bending.
  • the blade tip side thick portion 9c has a circular cross-sectional shape shown in FIG. 9, and the thickness enlarged in the plate thickness direction is We.
  • a sweep obtained by subtracting the cross-sectional area of the blade connecting portion 9b from the area from the blade tip-side thick portion 9c to the mold surface 4f at the width We of the thickness of the blade tip-side thick portion 9c The area (the area of the portion with the dotted pattern in FIG. 9) is Se.
  • the total length Le of the protruding side 9bs of the blade connecting portion 9b of the blade 9 is the total length Lc of the protruding side 9bs of the blade connecting portion 8b of the blade 8. It is longer and difficult to demold.
  • the multiplication value Me of the blade 9 in the circumferential end portion side region E is set to be smaller than the multiplication value Mc of the blade 8 (Me ⁇ Mc).
  • Pneumatic tire 20 manufactured by using the vulcanization molding die of the present embodiment smooth mold release at the time of mold opening, without causing mold release failure such as partial loss of the block, The production efficiency can be improved.
  • the shape of the blade of the present invention is not limited to the blade disclosed in the embodiment, and various shapes are conceivable, but any blade having the requirements of claim 1 may be used.
  • the cross-sectional shape of the thick portion on the blade tip side is not limited to a circular shape or an oval shape, and various shapes such as a flask-shaped triangular shape and other polygonal shapes are conceivable.
  • the blade tip side thick portion is a thick portion on the tip side of the blade, and is not necessarily at the tip of the blade, and has a shape in which the thickness decreases from the thick portion toward the inner side in the radial direction. It may be one.
  • the sweep area or the multiplication value of the blade implanted in the mold surface of the sector mold may be gradually reduced from the blade at the central portion in the circumferential direction to the blade at the end portion in the circumferential direction.
  • the groove formed by the blade is not limited to a sipe that is a narrow groove having a narrow width, and includes a widthwise groove that extends in the tire width direction and is slightly wider.
  • the number of circumferential ridges is 5, but the number of circumferential ridges is not limited to 5, and may be less or more than 5.
  • Blade tip side thick portion 20... Pneumatic tire, 21... Tire tread, 25... Tire circumferential groove, 26... Sipe, 27... Sipe, C... Circumferential center side area, E... Circumferential end side area, Sc, Se... sweep area, Lc, Le... total length of protruding side of blade connecting portion.

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Abstract

先端側厚肉部を有するブレードを備えた金型であり、不具合を生じることなく型抜きが円滑に行われる加硫成形用金型および空気入りタイヤを供することを目的とし、ブレード6,7が、ブレード基端部6a,7aと、先端側の板厚方向に拡大したブレード先端側厚肉部6c,7cと、ブレード基端部とブレード先端側厚肉部6c,7cとを連結するブレード連結部6b,7bとからなる加硫成形用金型1において、ブレード6,7のタイヤ幅方向に垂直な断面形状で、ブレード先端側厚肉部6c,7cの厚みの最大幅の幅でブレード先端側厚肉部6c,7cから型面までの面積からブレード連結部6b,7bの断面積を減算した掃き面積Sc,Seは、セクターモールド3の周方向中央部側領域Cのブレード6より周方向端部側領域Eのブレード7の方が小さい加硫成形用金型であり、また、該加硫成形用金型1を用いて製造した空気入りタイヤ20である。

Description

加硫成形用金型および同金型により製造された空気入りタイヤ
 本発明は、タイヤトレッドに幅方向溝を形成する加硫成形用金型および同金型により製造された空気入りタイヤに関する。
 タイヤトレッドにタイヤ幅方向に延設されるサイプ等の幅方向溝は、エッヂ効果を期待できるとともに排水性に寄与するものである。
 しかし、走行によりトレッド表面の摩耗が進んだ場合、トレッド部の剛性が増し、エッヂ効果が低下したり、溝深さが浅くなるにつれて排水性が劣ってウェット性能が低下することがある。
 そこで、タイヤトレッドの幅方向溝の底部の幅を拡大することで、トレッド表面の摩耗が進んだ場合でも、エッヂ効果およびウェット性能を維持することができるようにした例(例えば、特許文献1参照)がある。
特開2013-129327号公報 特開2006-334872号公報
 特許文献1に開示された空気入りタイヤは、タイヤトレッドの主溝と横溝により区画されたブロックにタイヤ幅方向に複数のサイプが延設されている。
 サイプの中には、底部に拡大部を有する底部拡大サイプが含まれており、底部拡大サイプは、タイヤトレッドの外周面に周方向に偏ることなく略均等に設けられている。
 通常、空気入りタイヤのトレッド部は、加硫成形用金型の環状金型により加硫成形される。
 環状金型は、周方向に複数のセクターモールドに分割され、各セクターモールドが中心方向に移動して合体することで、内側の生タイヤを型締めし加硫成形する(例えば、特許文献2参照)。
 セクターモールドの型面には、サイプ等を形成するタイヤ幅方向に延びる薄板状部材であるブレードが植設されている。
 サイプは、トレッド外周面に対して垂直に、すなわちタイヤ中心軸に向かって切り込まれるように形成されるので、セクターモールドの型面に設けられるブレードは、型面に対して垂直に、すなわち環状に合体したときに中心軸に向かって突出するように植設されている。
 底部拡大サイプを形成するブレードは、先端側に板厚方向に拡大した先端側厚肉部を有する。
 各セクターモールドは中心方向に移動して環状に合体して加硫成形するので、加硫成形した後に、型開きするときは、各セクターモールドは中心から離れる放射方向に移動する。
 したがって、セクターモールドの型面に垂直に突出されたブレードの突出方向は、セクターモールドの周方向中央部側領域では、型開き時のタイヤトレッドから引き抜かれる方向(セクターモールドの中心から離れる放射方向)と略平行であり、先端側厚肉部を有するブレードであっても先端側厚肉部が突出方向と略平行に抜けるので、抵抗が小さく型抜きし易い。
 しかし、セクターモールドの周方向端部側領域のブレードは、その突出方向が型開き時のタイヤトレッドから引き抜かれる方向に対して平行でなく、ある程度角度を有するので、先端側厚肉部を有するブレードは、先端側厚肉部が突出方向と角度を有する方向に引き抜かれようとするため、比較的大きい抵抗があり型抜きが容易でなく、場合によってはブロックの一部が欠損したり、ブレードが破損するなどの不具合が生じ易い。
 本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、先端側厚肉部を有するブレードを備えた金型であり、不具合を生じることなく型抜きが円滑に行われる加硫成形用金型および該加硫成形用金型を用いて製造した空気入りタイヤを供する点にある。
 上記目的を達成するために、本第1の発明は、
 空気入りタイヤのタイヤトレッドを形成する環状金型が、周方向に複数のセクターモールドに分割され、各セクターモールドが中心方向に移動して合体することで内側の生タイヤを型締めし加硫成形する加硫成形用金型であって、
 前記セクターモールドには、型面にタイヤ幅方向に延びる薄板状部材であってタイヤトレッドに溝条を形成するブレードが植設され、
 前記ブレードが、前記セクターモールドに埋め込まれるブレード基端部と、先端側の板厚方向に拡大したブレード先端側厚肉部と、前記ブレード基端部と前記ブレード先端側厚肉部とを連結するブレード連結部とからなる加硫成形用金型において、
 前記ブレードのタイヤ幅方向に垂直な断面形状で、前記ブレード先端側厚肉部の厚みの最大幅の幅で前記ブレード先端側厚肉部から型面までの面積から前記ブレード連結部の断面積を減算した掃き面積は、前記セクターモールドの周方向中央部側領域の前記ブレードより周方向端部側領域の前記ブレードの方が、小さいことを特徴とする加硫成形用金型を提供する。
 ブレードのタイヤ幅方向に垂直な断面形状で、ブレード先端側厚肉部の厚みの最大幅の幅でブレード先端側厚肉部から型面までの面積からブレード連結部の断面積を減算した掃き面積は、型抜きの難易度を示し、掃き面積が小さいほど型抜きが容易である。
 上記構成によれば、セクターモールドの周方向中央部側領域のブレードより型抜きが容易でない周方向端部側領域のブレードの掃き面積を、周方向中央部側領域のブレードの掃き面積より小さくすることで、加硫成形用金型の型開き時にセクターモールド全体の型抜けを、不具合を生じさせることなく円滑に行うことができる。
 本発明の好適な実施形態では、
 前記ブレードの前記セクターモールドから突出する前記ブレード連結部の突出辺の全長を前記掃き面積に乗算した乗算値は、前記セクターモールドの周方向中央部側領域の前記ブレードより周方向端部側領域の前記ブレードの方が、短い加硫成形用金型である。
 ブレードのセクターモールドから突出するブレード連結部の突出辺(型面から突出する辺)の全長は、型抜きの難易度を示し、ブレード連結部の突出辺の全長が短いほど型抜き時の抵抗が小さく型抜きが容易である。
 よって、このブレード連結部の突出辺の全長を前記掃き面積に乗算した乗算値は、型抜きの難易度を示し、該乗算値が小さいほど型抜きが容易である。
 上記構成によれば、セクターモールドの中央部側領域のブレードより型抜きが容易でない周方向端部側領域のブレード連結部の突出辺の全長と掃き面積の乗算値を、中央部側領域のブレード連結部の突出辺の全長と掃き面積の乗算値より小さくすることで、加硫成形用金型の型開き時にセクターモールド全体の型抜けを、不具合を生じさせることなく円滑に行うことができる。
 本第2の発明は、前記加硫成形用金型を用いて製造した空気入りタイヤである。
 この構成によれば、加硫成形用金型を用いて製造した空気入りタイヤは、型開き時の型抜けを円滑にし、ブロックの一部の欠損などの型抜け不良を生じさせることがなく、生産効率を上げることができる。
 本発明は、セクターモールドの中央部側領域のブレードより型抜きが容易でない周方向端部側領域のブレードの掃き面積を、中央部側領域のブレードの掃き面積より小さくすることで、加硫成形用金型の型開き時にセクターモールド全体の型抜けを、不具合を生じさせることなく円滑に行うことができる。
本発明の一実施の形態に係る加硫成形用金型の全体概略図である。 同加硫成形用金型の1セクターの斜視図である。 セクターモールドにより成形されるタイヤトレッドのトレッド面の展開図である。 同加硫成形用金型のセクターモールドのタイヤ幅方向に垂直な断面図である。 周方向中央部側領域Cのブレードの拡大断面図である。 周方向端部側領域Eのブレードの拡大断面図である。 別の実施の形態に係る加硫成形用金型のセクターモールドのタイヤ幅方向に垂直な断面図である。 周方向中央部側領域Cのブレードの拡大断面図である。 周方向端部側領域Eのブレードの拡大断面図である。
 以下、本発明に係る一実施の形態について図1ないし図6に基づいて説明する。
 本実施の形態に係るタイヤの加硫成形用金型1は、図1に示すように周方向に複数のセクターに分割され(本実施の形態では9分割)、各セクターのホルダー2が内周側にタイヤのトレッド部を成形するセクターモールド3を保持している。
 ホルダー2に保持されるセクターモールド3自体が、複数の分割モールド4を組み合わせて構成される割りモールド式金型であり、各ホルダー2が周方向に分割された複数の分割モールド4を保持してセクターモールド3を構成する。
 各ホルダー2は、径方向に摺動可能で、全ホルダー2が遠心方向に一斉に摺動することで、加硫成形用金型1は大径同心円に開き、内側中心に生タイヤをセットすることができる。
 そして、全ホルダー2が中心方向に一斉に摺動することで、生タイヤを内側に納めて、図1に示すように、タイヤ加硫金型1は閉じて円環状の金型が構成され、内側の生タイヤの加硫成形がなされる。
 図2は、1セクターのホルダー2とこれに保持される複数の分割モールド4の斜視図である。
 分割モールド4の型面4fにはタイヤ周方向に延びる周方向突条5が突出されていて、分割モールド4が組み合されたセクターモールド3には周方向溝を形成する連続した周方向突条5がタイヤ幅方向に5本平行に形成されている。
 そして、セクターモールド3の型面4fには、隣合う周方向突条5,5間に薄板状部材であるブレード6,7がタイヤ幅方向に若干傾いて延びて植設されている。
 複数のブレード6,7は、タイヤ周方向に略均等に互いに平行に配列されている。
 図3は、製造された空気入りタイヤ20のセクターモールド3により成形されるタイヤトレッド21のトレッド面の展開図である。
 タイヤ周方向にタイヤ周方向溝25が、セクターモールド3の周方向突条5によりタイヤ幅方向に5本配列されて形成される。
 隣合うタイヤ周方向溝25,25間の陸部には、タイヤ周方向溝25,25を連通するように幅方向溝であるサイプ26,27が、セクターモールド3のブレード6,7により形成される。
 図4は、セクターモールド3のタイヤ幅方向に垂直な断面図である。
 同図4を参照して、周方向中央部側領域Cのブレード6と周方向端部側領域Eのブレード7は、型面4fから垂直に突出しているが、互いに形状が異なる。
 なお、周方向中央部側領域Cは、セクターモールド3の周方向全領域幅の50%程度の領域幅を有し、該周方向中央部側領域Cの両側が周方向端部側領域Eである。
 型開きするときは、セクターモールド3は中心から離れる放射方向Rに移動する。
 すなわち、放射方向Rは、型開き時にブレード6,7がタイヤトレッド21から引き抜かれる方向である。
 周方向中央部側領域Cの型面4fに垂直に突出されたブレード6は、その突出方向が型開き時のタイヤトレッドから引き抜かれる方向Rと略平行であり、ブレード先端側厚肉部6cを有するブレード6であってもブレード先端側厚肉部6cが突出方向と平行に抜けるので、抵抗が小さく型抜きし易い。
 しかし、セクターモールド3の周方向端部側領域Eのブレード7は、その突出方向が型開き時のタイヤトレッドから引き抜かれる方向Rに対して平行でなく、ある程度角度を有するので、ブレード先端側厚肉部7cを有するブレード7は、ブレード先端側厚肉部7cが突出方向と角度を有する方向Rに引き抜かれようとするので、比較的大きい抵抗があり、周方向中央部側領域Cのブレード6に比べて型抜きが容易でない。
 そこで、周方向中央部側領域Cのブレード6と周方向端部側領域Eのブレード7は、互いに形状を異にしている。
 周方向中央部側領域Cのブレード6の拡大断面図を図5に示す。
 ブレード6は、セクターモールド3に埋め込まれるブレード基端部6aと、先端側の板厚方向に拡大したブレード先端側厚肉部6cと、ブレード基端部6aとブレード先端側厚肉部6cとを連結するブレード連結部6bとからなる。
 ブレード基端部6aとブレード連結部6bは、一定の板厚の薄板状をなし、断面が直線状をなしており、ブレード連結部6bの図5に示す断面形状は、セクターモールド3から突出するブレード連結部6bの突出辺6bsと同じ形状であるので、図5に示されるブレード連結部6bの断面に突出辺の符号6bsを付しておく。
 以下、ブレードの断面図には、ブレード連結部の断面に突出辺の符号を付す。
 このブレード連結部6bの突出辺6bsの全長(薄板状のブレード連結部6bの型面4fから突出する辺の長さ、図5に示される破線の長さ)は、Lcである。
 ブレード先端側厚肉部6cは、図5に示す断面形状が円形をしており、その円形の直径はブレード先端側厚肉部6cの板厚方向に拡大した厚みの最大幅Wcである。
 図5に示す断面図で、ブレード先端側厚肉部6cの厚みの最大幅Wcの幅でブレード先端側厚肉部6cから型面4fまでの面積からブレード連結部6bの断面積を減算した掃き面積(図5で散点模様を施した部分の面積)をScとする。
 掃き面積Scは、型開き時にタイヤトレッド21に埋設されているブレード先端側厚肉部6cとブレード連結部6bを抜き取るときに抵抗となる面積であり、型抜きの難易度を示し、掃き面積Scが小さいほど型抜きが容易である。
 周方向端部側領域Eのブレード7の拡大断面図を図6に示す。
 ブレード7は、セクターモールド3に埋め込まれるブレード基端部7aと、先端側の板厚方向に拡大したブレード先端側厚肉部7cと、ブレード基端部7aとブレード先端側厚肉部7cとを連結するブレード連結部7bとからなる。
 ブレード基端部7aとブレード連結部7bは、一定の板厚の薄板状をなし、断面が直線状をなしており、ブレード連結部7bの突出辺7bsの全長(図6に示される破線の長さ)はLeである。
 ブレード先端側厚肉部7cは、図6に示す断面形状が長円形をしており、その板厚方向に拡大した厚みはWeである。
 図6に示す断面図で、ブレード先端側厚肉部7cの厚みの最大幅Weの幅でブレード先端側厚肉部7cから型面4fまでの面積からブレード連結部7bの断面積を減算した掃き面積(図6で散点模様を施した部分の面積)をSeとする。
 図5と図6を参照して、周方向中央部側領域Cのブレード6と周方向端部側領域Eのブレード7を比較すると、周方向中央部側領域Cのブレード6のブレード連結部6bの突出辺6bsの全長Lcと周方向端部側領域Eのブレード7のブレード連結部7bの突出辺7bsの全長Leは、略同じである。
 しかし、周方向中央部側領域Cのブレード6のブレード先端側厚肉部6cの厚みの最大幅Wcより周方向端部側領域Eのブレード7のブレード先端側厚肉部7cの厚みWeの方が小さく、したがって、周方向端部側領域Eのブレード7の掃き面積Seの方が周方向中央部側領域Cのブレード6の掃き面積Scより小さい(Se<Sc)。
 セクターモールド3の中央部側領域のブレード6より型抜きが容易でない周方向端部側領域Eのブレード7の掃き面積Seを、周方向中央部側領域Cのブレード6の掃き面積Scより小さくすることで、加硫成形用金型の型開き時にセクターモールド全体の型抜けを、不具合を生じさせることなく円滑に行うことができる。
 加硫成形用金型1を用いて製造した空気入りタイヤ20は、型開き時の型抜けを円滑にし、ブロックの一部の欠損などの型抜け不良を生じさせることがなく、生産効率を上げることができる。
 次に、別の実施の形態に係る加硫成形用金型について図7ないし図9に基づいて説明する。
 本加硫成形用金型のセクターモールドは、前記セクターモールド3と同じ構造のものであり、分割モールドおよび周方向突条とともに同じ符号を用いる。
 同様に、空気入りタイヤおよびタイヤトレッドも同じ符号を用いる。
 そして、セクターモールド3の型面4fには、隣合う周方向突条5,5間に薄板状部材であるブレード8,9がタイヤ幅方向に若干傾いて延びて植設されている。
 図7は、本加硫成形用金型のセクターモールド3のタイヤ幅方向に垂直な断面図である。
 同図7を参照して、周方向中央部側領域Cのブレード8と周方向端部側領域Eのブレード9は、型面4fから垂直に突出している。
 型開き時にブレード8,9は、セクターモールド3が中心から離れる放射方向Rにタイヤトレッド21から引き抜かれる。
 前記したように、セクターモールド3の周方向端部側領域Eのブレード9は、その突出方向が型開き時のタイヤトレッドから引き抜かれる方向Rに対して平行でなく、ある程度角度を有するので、ブレード先端側厚肉部9cを有するブレード9は、ブレード先端側厚肉部9cが突出方向と角度を有する方向Rに引き抜かれようとするので、比較的大きい抵抗があり、周方向中央部側領域Cのブレード8に比べて型抜きが容易でない。
 そこで、周方向中央部側領域Cのブレード8と周方向端部側領域Eのブレード9は、互いに形状を異にしている。
 周方向中央部側領域Cのブレード8の拡大断面図を図8に示す。
 ブレード8は、セクターモールド3に埋め込まれるブレード基端部8aと、先端側の板厚方向に拡大したブレード先端側厚肉部8cと、ブレード基端部8aとブレード先端側厚肉部8cとを連結するブレード連結部8bとからなる。
 ブレード基端部8aとブレード連結部8bは、一定の板厚の薄板状をなし、断面が直線状をなしており、ブレード連結部8bの突出辺8bsの全長(図8に示される破線の長さ)はLcである。
 ブレード連結部8bの突出辺8bsの全長Lcは、タイヤトレッド21に埋設され、型開き時にブレード連結部8bを抜き取るときに抵抗となる長さであり、型抜きの難易度を示し、ブレード連結部8bの突出辺8bsの全長Lcが短いほど型抜きが容易である。
 ブレード先端側厚肉部8cは、図8に示す断面形状が円形をしており、その円形の直径はブレード先端側厚肉部8cの板厚方向に拡大した厚みの最大幅Wcである。
 図8に示す断面図で、ブレード先端側厚肉部8cの厚みの最大幅Wcの幅でブレード先端側厚肉部8cから型面4fまでの面積からブレード連結部8bの断面積を減算した掃き面積(図8で散点模様を施した部分の面積)をScとする。
 前記したように、掃き面積Scは、型開き時にタイヤトレッド21に埋設されているブレード先端側厚肉部8cとブレード連結部8bを抜き取るときに抵抗となる面積であり、型抜きの難易度を示し、掃き面積Scが小さいほど型抜きが容易である。
 周方向端部側領域Eのブレード9の拡大断面図を図9に示す。
 ブレード9は、セクターモールド3に埋め込まれるブレード基端部9aと、先端側の板厚方向に拡大したブレード先端側厚肉部9cと、ブレード基端部9aとブレード先端側厚肉部9cとを連結するブレード連結部9bとからなる。
 ブレード基端部9aとブレード連結部9bは、一定の板厚の薄板状をなし、ブレード基端部9aは断面が直線状をなしているが、ブレード連結部9bは断面がジグザグ状に屈曲している。
 ブレード連結部9bの断面のジグザグ状に屈曲した長さ(薄板状のブレード連結部9bの型面4fから突出する辺の長さの総和、図9に示される破線の長さ)が、ブレード連結部9bの突出辺9bsの全長Leである。
 このブレード連結部9bの突出辺9bsの全長Leは、屈曲している分、型面4fからの突出距離より長い。
 ブレード先端側厚肉部9cは、図9に示す断面形状が円形をしており、その板厚方向に拡大した厚みはWeである。
 図9に示す断面図で、ブレード先端側厚肉部9cの厚みの最大幅Weの幅でブレード先端側厚肉部9cから型面4fまでの面積からブレード連結部9bの断面積を減算した掃き面積(図9で散点模様を施した部分の面積)をSeとする。
 図8と図9を参照して、周方向中央部側領域Cのブレード8と周方向端部側領域Eのブレード9を比較すると、周方向中央部側領域Cのブレード8の掃き面積Scより周方向端部側領域Eのブレード9の掃き面積Seの方が小さいが、ブレード9のブレード連結部9bの突出辺9bsの全長Leは、ブレード8のブレード連結部8bの突出辺9bsの全長Lcより長く、型抜きが容易でない。
 そこで、本実施の形態では、掃き面積だけでなく別の型抜きの難易度を示すブレード連結部の突出辺の全長も考慮して設計し、セクターモールド全体の型抜けを容易にするものである。
 すなわち、周方向中央部側領域Cのブレード8の掃き面積Scにブレード8のブレード連結部8bの突出辺8bsの全長Lcを乗算した乗算値Mc(=Sc×Lc)と、周方向端部側領域Eのブレード9の掃き面積Seにブレード9のブレード連結部9bの突出辺9bsの全長Leを乗算した乗算値Me(=Se×Le)とを比較して、周方向中央部側領域Cのブレード8の乗算値Mcよりも周方向端部側領域Eのブレード9の乗算値Meを小さくしている(Me<Mc)。
 ブレード8の掃き面積と突出辺8bsの全長を乗算した乗算値は、小さいほど型抜きが容易である。
 したがって、セクターモールド3の中央部側領域のブレード8より型抜きが容易でない周方向端部側領域のブレード9の乗算値Me(=Se×Le)を、周方向中央部側領域のブレード8の乗算値Mc(=Sc×Lc)より小さくすることで、加硫成形用金型の型開き時にセクターモールド全体の型抜けを、不具合を生じさせることなく円滑に行うことができる。
 本実施の形態の加硫成形用金型を用いて製造した空気入りタイヤ20は、型開き時の型抜けを円滑にし、ブロックの一部の欠損などの型抜け不良を生じさせることがなく、生産効率を上げることができる。
 以上、本発明に係る2つの実施の形態に係る加硫成形用金型について説明したが、本発明の態様は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨の範囲で、多様な態様で実施されるものを含むものである。
 例えば、本発明のブレードの形状は、実施形態に開示されたブレードに限らず種々のものが考えられるが、請求項1の要件を備えるブレードであればよい。
 特に、ブレード先端側厚肉部の断面形状が円形や長円形に限らず、フラスコ形である三角形状、その他多角形状等、種々の形状が考えられる。
 なお、ブレード先端側厚肉部は、ブレードの先端側にある厚肉部であり、ブレードの先端にあるとは限らず、厚肉部から径方向内側に向かって厚みが減少するような形状のものでもよい。
 また、セクターモールドの型面に植設されるブレードの前記掃き面積または前記乗算値が、周方向中央部のブレードから周方向端部側のブレードにいくに従って、徐々に小さくなるようにしてもよい。
 さらに、ブレードにより形成される溝は、幅狭の細溝であるサイプに限らずタイヤ幅方向に延びる多少幅広の幅方向溝も含む。
 さらにまた、前記実施形態では、周方向突条が5本であったが、周方向突条は5本に限らず、5本より少なくても、また多くてもよい。
 1…加硫成形用金型、2…ホルダー、3…セクターモールド、4…分割モールド、4f…型面、5…周方向突条、
 6…ブレード、6a…ブレード基端部、6b…ブレード連結部、6bs…突出辺、6c…ブレード先端側厚肉部、
 7…ブレード、7a…ブレード基端部、7b…ブレード連結部、7bs…突出辺、7c…ブレード先端側厚肉部、
 8…ブレード、8a…ブレード基端部、8b…ブレード連結部、8bs…突出辺、8c…ブレード先端側厚肉部、
 9…ブレード、9a…ブレード基端部、9b…ブレード連結部、9bs…突出辺、9c…ブレード先端側厚肉部、
 20…空気入りタイヤ、21…タイヤトレッド、25…タイヤ周方向溝、26…サイプ、27…サイプ、
 C…周方向中央部側領域、E…周方向端部側領域、
 Sc,Se…掃き面積、Lc,Le…ブレード連結部の突出辺の全長。

Claims (3)

  1.  空気入りタイヤのタイヤトレッドを形成する環状金型が、周方向に複数のセクターモールドに分割され、各セクターモールドが中心方向に移動して合体することで内側の生タイヤを型締めし加硫成形する加硫成形用金型であって、
     前記セクターモールドには、型面にタイヤ幅方向に延びる薄板状部材であってタイヤトレッドに溝条を形成するブレードが植設され、
     前記ブレードが、前記セクターモールドに埋め込まれるブレード基端部と、先端側の板厚方向に拡大したブレード先端側厚肉部と、前記ブレード基端部と前記ブレード先端側厚肉部とを連結するブレード連結部とからなる加硫成形用金型において、
     前記ブレードのタイヤ幅方向に垂直な断面形状で、前記ブレード先端側厚肉部の厚みの最大幅の幅で前記ブレード先端側厚肉部から型面までの面積から前記ブレード連結部の断面積を減算した掃き面積は、前記セクターモールドの周方向中央部側領域の前記ブレードより周方向端部側領域の前記ブレードの方が、小さいことを特徴とする加硫成形用金型。
  2.  前記ブレードの前記セクターモールドから突出する前記ブレード連結部の突出辺の全長を、前記掃き面積に乗算した乗算値は、前記セクターモールドの周方向中央部側領域の前記ブレードより周方向端部側領域の前記ブレードの方が、小さいことを特徴とする請求項1に記載の加硫成形用金型。
  3.  請求項1または請求項2に記載の加硫成形用金型を用いて製造したことを特徴とする空気入りタイヤ。
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