WO2022269939A1 - タイヤ成形用金型及びタイヤ製造方法 - Google Patents

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WO2022269939A1
WO2022269939A1 PCT/JP2021/043044 JP2021043044W WO2022269939A1 WO 2022269939 A1 WO2022269939 A1 WO 2022269939A1 JP 2021043044 W JP2021043044 W JP 2021043044W WO 2022269939 A1 WO2022269939 A1 WO 2022269939A1
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tire
tread
design surface
molding
mold
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泰之 石原
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株式会社ブリヂストン
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    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2030/00—Pneumatic or solid tyres or parts thereof

Definitions

  • the present invention relates to a tire molding die and a tire manufacturing method.
  • an annular tread molding part that molds the tread of a tire is used as a tire molding mold for vulcanizing and molding an unvulcanized green tire to produce a tire. It is known that the opening is divided into a plurality of segments aligned in parallel, and is configured to open and close by moving each segment in the radial direction (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
  • the tread design is applied to the tread design surface facing radially inward of each segment.
  • projections such as ribs or blades projecting radially inward from the surface are provided.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and its object is to provide a tire molding die and a tire manufacturing method that can reduce the undercut resistance of projections against the tread when the tire is released from the mold. to provide.
  • a tire molding die of the present invention comprises an annular tread molding portion which is divided into a plurality of segments arranged in a circumferential direction and configured to open and close by moving the respective segments in a radial direction.
  • a tire molding die for vulcanizing an unvulcanized green tire into a tire wherein each of the segments includes a tread design surface for molding the tread of the tire, and in the circumferential direction of the segment
  • a plurality of design surface dividers arranged side by side and configured to rotate about a rotation axis parallel to the axis of the tread molding portion when the tread molding portion is opened after vulcanization molding of the tire. It is characterized by having a mold part.
  • each of the segments includes a holder driven radially outward by a container when the tread molding section is opened, and a plurality of the designs.
  • the surface-divided mold portions may be rotatably supported by the holder by the rotation shafts.
  • the tire molding die of the present invention includes two of the design surface division mold portions, and the rotation axis corresponding to one of the design surface division mold portions is arranged around the circumference of the holder. It is possible to employ a configuration in which the rotating shaft is arranged on one end side in the direction and the rotating shaft corresponding to the other design surface split mold portion is arranged on the other end side in the circumferential direction of the holder.
  • the design surface split die part comprises a back plate portion and a pair of radially inwardly extending ends of the back plate portion in the axial direction. and a side plate portion, and the back plate portion is supported by the rotating shaft.
  • the tire molding die of the present invention is mounted between the corresponding design surface split mold parts and the holder, and holds the corresponding design surface split mold parts at a prescribed position.
  • a spring member that is elastically deformed so as to allow the design surface dividing mold portion to rotate with respect to the holder can be provided.
  • a tire manufacturing method includes a tire having an annular tread forming portion which is divided into a plurality of segments arranged in a circumferential direction and configured to open and close by moving each of the segments in a radial direction.
  • a tire manufacturing method for manufacturing a tire by vulcanizing an unvulcanized raw tire using a molding die, wherein each segment is moved radially outward to open the tread molding portion. Then, the tread molding is performed on the tire while rotating a plurality of design surface dividing mold portions provided in the segment in the circumferential direction around rotation axes parallel to the axis of the tread molding portion. It is characterized in that it is released from the part.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the tread forming portion shown in FIG. 1 in a plan view;
  • FIG. 2 is a front sectional view of the tire molding die shown in FIG. 1 in an opened state;
  • FIG. 2 is a plan view cross-sectional view of the tread forming portion shown in FIG. 1 in an opened state;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view in a front view showing an enlarged detailed structure of a main part of the tire molding die shown in FIG. 1 ;
  • FIG. 6 is a plan view cross-sectional view of one segment shown in FIG. 5 ;
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing details of the spring member shown in FIG. 6;
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of one segment shown in FIG. 5 in a plan view showing a state when the tire is released from the mold;
  • a tire molding die 1 according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1 vulcanizes a raw tire formed mainly of unvulcanized (before vulcanization) synthetic rubber into a predetermined shape. It is used to manufacture the tire 2 by molding.
  • the tire 2 is made mainly of synthetic rubber, has a pair of sidewalls 2a and 2b and a tread 2c, and is a hollow tire formed in a shape having a space filled with gas such as air or nitrogen. is.
  • the tire molding die 1 has a sidewall molding portion 10 and a tread molding portion 20 .
  • the sidewall molding portion 10 includes, for example, an annular lower sidewall molding portion 11 fixed to the upper surface of the lower container 3 and an annular upper sidewall molding portion 12 fixed to the lower surface of the upper container 4. can be configured with
  • the sidewall molding portion 10 has an annular tire 2 or green tire between the lower sidewall molding portion 11 and the upper sidewall molding portion 12, and the central axis thereof coincides with the central axis O of the sidewall molding portion 10. It can be placed (stored) in a coaxial posture.
  • the lower sidewall molding portion 11 has an annular, upward-facing lower sidewall design surface 11a centered on the central axis O. 1), the outer surface of the sidewall 2a can be molded.
  • the upper sidewall molding portion 12 has an annular downward upper sidewall design surface 12a centered on the central axis O. 1) can be shaped. As shown in FIG.
  • the upper container 4 moves upward relative to the lower container 3 (in the direction in which the two move away from each other along the central axis of the tire 2), thereby opening the sidewall forming portion 10 and opening the tire. 2 is released from the sidewall molded portion 10 .
  • the sidewall forming section 10 is closed from the open state to a state in which the tire 2 or green tire can be formed.
  • the configuration of the sidewall molding section 10 can be changed as appropriate, for example, the configuration in which the lower container 3 moves downward relative to the upper container 4 to open.
  • the tread molded portion 20 has an annular shape coaxial with the sidewall molded portion 10 and is arranged adjacent to the outer side in the radial direction of the lower sidewall molded portion 11 and the upper sidewall molded portion 12 .
  • the inner peripheral surface of the tread forming portion 20 facing radially inward serves as a tread design surface 20a for forming the outer peripheral surface of the tread 2c of the tire 2. As shown in FIG.
  • the tread forming portion 20 is divided into a plurality of segments 21 arranged in the circumferential direction.
  • Each segment 21 has an arc shape in a plan view, and is combined in the circumferential direction to form a tread molding portion 20 that forms an annular mold as a whole.
  • the tread forming portion 20 is divided into nine segments 21 having the same length in the circumferential direction.
  • the number of divisions of the tread forming portion 20 in the circumferential direction is preferably 7 to 13, but is not limited to this and can be changed as appropriate.
  • each segment 21 is fixed to the inside of the corresponding intermediate container 5 on its outer peripheral surface facing radially outward, and is driven by the intermediate container 5 to drive the axis of the tread forming portion 20 (central axis). O) and moves radially.
  • the tread forming portion 20 can be opened and closed by radially moving each segment 21 .
  • the intermediate container 5 has a tapered surface 5a on the outer peripheral surface facing radially outward, the tapered surface 5a being inclined so that the outer diameter gradually decreases upward.
  • an annular outer ring 6 arranged radially outside the intermediate container 5 is fixed to the lower surface of the upper container 4 .
  • the outer ring 6 has a tapered surface 6a on the inner peripheral surface facing radially inward, the tapered surface 6a being inclined so that the outer diameter gradually decreases upward.
  • the outer ring 6 is connected to each intermediate container 5 by a guide member or the like (not shown) so that the tapered surface 6a slides along the tapered surface 5a of the intermediate container 5 in the vertical direction.
  • each intermediate container 5 moves radially outward about the axial center of the tread forming portion 20 .
  • each segment 21 is driven by the corresponding intermediate container 5 as shown in FIGS. and moves radially outward together with the intermediate container 5 .
  • the tread forming portion 20 is opened to a position where the tread design surface 20a is separated from the tire 2 or the tread 2c of the raw tire.
  • the tread molding section 20 is opened as described above, the tread molding section 20 is located at a position (above the position shown in FIG. position).
  • the tread moldings 20 are lowered to a position adjacent to the lower sidewall moldings 11, and then the outer rings 6 are positioned intermediate each other. It moves downward with respect to the container 5 , and each intermediate container 5 moves radially inward about the axis of the tread forming portion 20 .
  • each segment 21 is driven by the corresponding intermediate container 5 and moves radially inward together with the intermediate container 5, and the tread forming portion 20 is formed from the tire 2 or raw material. It is closed to the extent that the tire can be molded.
  • the annular tread molding portion 20 is divided into a plurality of segments 21 arranged in the circumferential direction, and each segment 21 moves in the radial direction. It is configured to open and close by
  • the opening and closing mechanism of the tread molding portion 20 is not limited to the configuration using the outer ring 6, and various configurations can be adopted.
  • the tire molding die 1 is provided with a bladder 7 which is arranged inside a green tire and expands when supplied with pressurized steam.
  • the tire molding die 1 also includes heaters (not shown) for heating the sidewall molding portion 10 and the tread molding portion 20 .
  • the installation location of the heater can be set as appropriate.
  • the plurality of segments 21 constituting the tread molding portion 20 are arranged side by side in the circumferential direction of the segments 21 .
  • design surface split mold parts 23 and 24 In this embodiment, each of the segments 21 has two design surface split mold portions 23 and 24 .
  • each segment 21 is provided with a holder 22, and a plurality of design surface division mold parts 23, 24 are arranged radially inside the holder 22.
  • the holder 22 is a portion that is fixed to the intermediate container 5 and driven radially outward by the intermediate container 5 when the tread forming portion 20 is opened.
  • the holder 22 is driven radially inwardly by the intermediate container 5 when the tread forming section 20 is closed.
  • the holder 22 can be formed by cutting a block made of metal such as low carbon steel.
  • the holder 22 is detachably fixed to the intermediate container 5 .
  • a plurality of types of segments 21 having different shapes of tread design surfaces 20a can be selectively attached to the intermediate container 5, and the tire molding die 1 can be used for many types of tires 2 having different tread patterns. can be applied to the manufacture of
  • the two design surface dividing mold parts 23 and 24 are parts constituting the tread design surface 20a for molding the tread 2c of the tire 2, respectively.
  • the two design surface split mold portions 23 and 24 are each arc-shaped in plan view, and the surfaces of the design surface split mold portions 23 and 24 facing radially inward are divided in the circumferential direction of the tread design surface 20a. constitutes a part of The two design surface split mold parts 23 and 24 are in contact with each other at their circumferential end surfaces. That is, the tread design surface 20a of the tread molding portion 20 is divided in the circumferential direction by the design surface division mold portions 23 and 24 provided for each of the plurality of segments 21 . Therefore, while the tread forming portion 20 is divided into 9 pieces in the circumferential direction, the tread design surface 20a is divided into 18 pieces in the circumferential direction. .
  • the tread design surface 20a provided on the design surface split mold parts 23 and 24 has a plurality of projections 25 protruding radially inward from the tread design surface 20a. is provided.
  • the plurality of protrusions 25 form grooves, sipes, etc. that form a tread pattern on the tread 2c of the tire 2 during vulcanization molding.
  • the plurality of protrusions 25 can be of various shapes or large (lengths) corresponding to the tread pattern, such as those extending in the tire width direction and those extending in the tire circumferential direction.
  • the design surface dividing mold parts 23 and 24 are preferably formed by casting a metal material with high thermal conductivity such as an aluminum alloy.
  • rib-shaped or blade-shaped protrusions 25 made of steel are integrated with the design surface division mold portions 23 and 24 when the design surface division mold portions 23 and 24 are cast. can be configured.
  • the design surface split mold portions 23 and 24 are rotatably supported by the holder 22 by a rotation shaft 26 parallel to the axis (central axis O) of the tread molding portion 20, and after the tire 2 is vulcanized and molded, , the tread molding portion 20 is configured to rotate relative to the holder 22 about the rotation shaft 26 when the tread forming portion 20 is opened.
  • the design surface split mold portions 23 and 24 are each composed of two rotating shafts 26 parallel to the axis of the tread molding portion 20, that is, two coaxial shafts 26 arranged along the width direction of the tire 2. It is rotatably supported by the holder 22 by a rotating shaft 26, and is configured to rotate relative to the holder 22 about the rotating shaft 26 radially inward from a specified position.
  • the defined position is a position where the design surface dividing mold parts 23 and 24 are in a posture where the tread design surface 20a provided thereon is continuously connected along the circumferential direction.
  • the rotary shaft 26 supports the upper part of the design surface split mold parts 23 and 24 on the segment 21 and supports the lower part of the design surface split mold parts 23 and 24 on the segment 21.
  • one rotating shaft 26 passing through the design surface dividing mold portions 23 and 24 may be used.
  • the design surface split mold portion 23 arranged on one end side of the segment 21 in the circumferential direction is located at a position biased toward one end side of the segment 21 in the circumferential direction from the center of the design surface split mold portion 23 in the circumferential direction. , it is preferably configured to be supported by the holder 22 by the rotating shaft 26 .
  • the design surface split mold portion 24 arranged on the other end side of the segment 21 in the circumferential direction is located closer to the other end of the segment 21 in the circumferential direction than the center of the design surface split mold portion 24 in the circumferential direction. It is preferable that it is supported by the holder 22 by the rotating shaft 26 at a position biased to the side.
  • the rotary shaft 26 corresponding to the design surface dividing mold portion 23 arranged on one end side of the segment 21 in the circumferential direction is arranged on one end side of the holder 22 in the circumferential direction
  • the segment 21 A rotating shaft 26 corresponding to the design surface dividing mold portion 24 arranged on the other end side in the circumferential direction of the holder 22 is arranged on the other end side in the circumferential direction of the holder 22 .
  • one design surface split mold part 23 is rotatably supported by the holder 22 by a rotation shaft 26 at a position closer to one end side of the holder 22 in the circumferential direction than the center position in the circumferential direction
  • the other design surface split mold portion 24 is rotatably supported by the holder 22 by a rotating shaft 26 at a position closer to the other end side of the holder 22 in the circumferential direction than the center position in the circumferential direction.
  • the two design surface split mold portions 23 and 24 are respectively formed from the back plate portions 23a and 24a and from both ends in the direction of the axis (central axis O) of the back plate portions 23a and 24a.
  • a pair of side plate portions 23b, 24b extending inward in the direction are provided, and the back plate portions 23a, 24b are supported by a rotating shaft 26. As shown in FIG.
  • a pin member 27 is fixed to the design surface split mold portions 23 and 24 at a predetermined distance from the rotating shaft 26 in the radial direction of the rotating shaft 26.
  • the movement of the member 27 is restricted by the slit 28 provided in the holder 22, so that the rotational range of the design surface split mold sections 23 and 24 about the rotational shaft 26 is limited to a predetermined range. It has become. Note that a configuration in which the pin member 27 and the slit 28 are not provided may be adopted.
  • the tread forming part 20 is mounted between the corresponding design surface split mold parts 23, 24 and the holder 22, and holds the corresponding design surface split mold parts 23, 24 at a prescribed position, and also performs tread molding.
  • a configuration having a spring member 29 that elastically deforms so as to allow the design surface split mold sections 23 and 24 to rotate with respect to the holder 22 when the section 20 is opened can be employed.
  • a bolt 30 is fixed to the rear surface of the design surface split mold parts 23 and 24, and the head 30a of the bolt 30 arranged in the hole 22a provided in the holder 22 and the head 30a of the bolt 30 are fixed.
  • a spring member 29 is arranged between the holder 22 and the bottom wall of the hole 22a. Spring member 29 is a compression coil spring.
  • the spring member 29 urges the portions of the design surface split mold portions 23 and 24 apart from the rotation shaft 26 toward the holder 22, thereby defining the design surface split mold portions 23 and 24.
  • the tread molding portion 20 is opened, the head 30a of the bolt 30 and the bottom wall of the hole portion 22a elastically deform (compressively deform) to form the design surface split mold portions 23 and 24. Rotation with respect to the holder 22 is allowed.
  • a green tire is placed inside the tire molding die 1 with the sidewall molding section 10 and the tread molding section 20 opened, and then the sidewall molding section 10 and the tread molding section 20 are closed. do.
  • pressurized steam is supplied to the bladder 7 disposed inside the green tire to inflate the bladder 7, and both sidewalls of the green tire are formed into the lower sidewall design surface 11a or the upper side of the sidewall molding portion 10, respectively.
  • the tread is pressed against the tread design surface 20a of the tread forming portion 20.
  • the sidewall molding portion 10 and the tread molding portion 20 are heated by the heater, and the synthetic rubber constituting the raw tire is vulcanized by the heat, and the tire 2 is molded into a predetermined shape.
  • the sidewall molding section 10 and the tread molding section 20 are opened, and the molded tire 2 is taken out.
  • each design surface dividing mold portion 23, 24 has: Through the holder 22, the contact force generated between the tread 2c of the tire 2 and the inner peripheral surface of the tread design surface 20a and the driving force against the undercut resistance generated between the tread 2c of the tire 2 and the projections 25 are generated. will be added.
  • the two design surface split mold parts 23 and 24 in each segment 21 are arranged to be displaced from the center position in the circumferential direction of the segment 21 or holder 22 to one side or the other side in the circumferential direction.
  • each of the design surface dividing mold sections The tire 2 can be released from the tread molding portion 20 while the tread molding portion 20 is rotated around a rotation shaft 26 parallel to the axis of the tread molding portion 20 .
  • the design surface division mold portions 23 and 24 are rotated to reduce the undercut resistance that the projections 25 generate against the tread 2c of the tire 2.
  • the rotary shaft 26 corresponding to the design surface split mold portion 23 arranged on one end side of the segment 21 in the circumferential direction is arranged on one end side of the holder 22 in the circumferential direction, Since the rotating shaft 26 corresponding to the design surface division mold portion 24 arranged on the other end side of the segment 21 in the circumferential direction is arranged on the other end side of the holder 22 in the circumferential direction, the tread can be molded.
  • the design surface split mold parts 23 and 24 can be more reliably rotated with respect to the holder 22, and the design surface split mold parts 23 and 24 can be rotated particularly
  • the protrusions 25 on both circumferential end sides of the holder 22 that generate a large undercut resistance can be rotated so as to assume a posture that reduces the undercut resistance generated against the tread 2 c of the tire 2 .
  • the undercut resistance of the projections 25 against the tread 2c when the tire 2 is released from the mold can be more effectively reduced.
  • the tire molding die 1 or the tire manufacturing method of the present embodiment when the tire 2 is released from the tread molding portion 20, the undercut resistance becomes excessively large, and the molded tire 2 It is possible to suppress problems such as permanent deformation of the tread 2c and breakage of the projections 25.
  • the tread 2c of the tire 2 is gradually separated from the circumferential direction end portions of the design surface division mold portions 23 and 24. will be modeled.
  • outside air is gradually introduced between the tread design surface 20a and the tread 2c from both ends in the circumferential direction, so that the tread 2c of the tire 2 in close contact with the tread design surface 20a is more effectively shaped into a tread design.
  • the tire 2 can be more easily released from the tread molded portion 20 by peeling off from the surface 20a.
  • the tire molding die 1 or the tire manufacturing method of the present embodiment it is possible to reduce the undercut resistance of the protrusions 25 against the tread 2c when releasing the tire 2, and the tread design surface 20a can be Since the tread 2c of the tire 2 in close contact can be more effectively separated from the tread design surface 20a, the driving force applied to the segment 21 when the tire 2 is released from the mold can be reduced, and the mold for tire molding can be opened. 1 can be downsized to reduce manufacturing costs.
  • the undercut resistance of the projections 25 against the tread 2c when releasing the tire 2 can be reduced, so that a more complicated tread can be formed.
  • a tire 2 having a pattern can be manufactured relatively easily. Thereby, the degree of freedom in manufacturing the tire 2 having a complicated tread pattern can be increased.
  • the rotary shaft 26 corresponding to the design surface split mold portion 23 arranged on one end side of the segment 21 in the circumferential direction is attached to the one end of the holder 22 in the circumferential direction.
  • a rotating shaft 26 corresponding to the design surface split mold portion 24 arranged on the other side in the circumferential direction of the segment 21 is arranged on the other end side in the circumferential direction of the holder 22,
  • the two design surface split mold parts 23 and 24 are respectively composed of back plate portions 23a and 24a and a pair of side plate portions 23b and 24b extending radially inward from both ends of the back plate portions 23a and 24a in the axial direction.
  • the two design surface split mold portions 23 and 24 are arranged to rotate.
  • the segment 21 is formed to release the tire 2 from the tread molded portion 20 while suppressing the formation of burrs on the tread 2c of the tire 2 after vulcanization molding.
  • the design surface dividing mold portions 23 and 24 can be configured to rotate spontaneously with respect to the holder 22 when the are moved radially outward.
  • the tread molding portion 20 is mounted between the corresponding designed surface split mold portions 23 and 24 and the holder 22, and the corresponding designed surface split molds are mounted. It has a spring member 29 that holds the mold parts 23 and 24 at a prescribed position and elastically deforms to allow the design surface split mold parts 23 and 24 to rotate relative to the holder 22 when the tread forming part 20 is opened. With this configuration, when the green tire is vulcanized and molded, the design surface division mold parts 23 and 24 are surely held at the specified positions to improve the moldability of the tire 2, and the tire 2 is molded.
  • the design surface split mold portions 23 and 24 can rotate spontaneously with respect to the holder 22 around the rotation shaft 26, The undercut resistance of the projections 25 to the tread 2c when releasing the tire 2 can be reduced.
  • the tire molding mold of the example has the above configuration, the design surface division mold part is made of aluminum alloy (AC4C), the difference between the maximum inner diameter and the minimum inner diameter is 35 mm, and the protrusion is a stainless steel plate ( SUS304 (H material) with a thickness of 0.3 mm, the holder is made of low carbon steel (equivalent to S45C) by machining, and the spring member is about 10 mm when a load of 100 kg is applied.
  • a tire with an inner diameter of 600 mm and a tire width of 255 mm was molded by using a configuration in which each design surface division mold portion rotates 5 degrees when the segment moves radially outward by 16 mm.
  • the external force (driving force applied to the holder) required to release this from the mold was measured. As a result, it was confirmed that the external force of the tire molding die of the example can be reduced by about 30% compared to the tire molding die of the comparative example having a structure in which the design surface dividing mold portion does not rotate.
  • each of the segments 21 is configured to have two design surface split mold portions 23 and 24, but it may be configured to have three or more design surface split mold portions. good.
  • each segment 21 is provided with a holder 22, and the two design surface split mold portions 23 and 24 are rotatably supported by the holder 22 by a rotating shaft 26.
  • the two design surface split mold parts 23 and 24 may be supported by another member such as the intermediate container 5 by means of the rotating shaft 26 without providing the holder 22 .
  • the holder 22 of the segment 21 is fixed to the intermediate container 5, but the holder 22 may be integrated with the intermediate container 5.

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Abstract

複数のセグメント（２１）が径方向に移動することで開閉するように構成された円環状のトレッド成形部（２０）を備えたタイヤ成形用金型（１）であって、それぞれタイヤ（２）のトレッド（２ｃ）を成形するトレッド意匠面（２０ｃ）を備えるとともにセグメント（２１）の円周方向に並べて配置され、タイヤ（２）の加硫成形後にトレッド成形部（２０）が開かれるときに、トレッド成形部（２０）の軸線と平行な回動軸（２６）を中心として回動するように構成された複数の意匠面分割金型部（２３、２４）を有しているタイヤ成形用金型（１）及びこれを用いたタイヤ製造方法。

Description

タイヤ成形用金型及びタイヤ製造方法
　本発明は、タイヤ成形用金型及びタイヤ製造方法に関する。
　従来、未加硫の生タイヤを加硫成形してタイヤを製造する際に用いられるタイヤ成形用金型として、タイヤのトレッドを成形する円環状のトレッド成形部（トレッドモールド）が、円周方向に並ぶ複数のセグメントに分割されるとともに、それぞれのセグメントが径方向に移動することで開閉するように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１～３参照）。
特開２０００－３２６３３２号公報 特開２０００－３３４７４０号公報 特開２００９－１４９０７９号公報
　上記従来のタイヤ成形用金型では、成形後のタイヤのトレッドに溝やサイプなどからなる凹凸のトレッドパターンを形成するために、それぞれのセグメントの径方向内側を向くトレッド意匠面に、当該トレッド意匠面から径方向内側に向けて突出するリブやブレード等の突起が設けられるのが一般的である。
　しかし、トレッド意匠面に突起が設けられた構成では、加硫成形後にセグメントを径方向外側に向けて移動させてタイヤをトレッド成形部から離型する際に、特にセグメントの円周方向の両端部側において、突起がトレッドに対して大きなアンダーカット抵抗を生じることになる。そのため、複雑なトレッドパターンを有するタイヤを成形する場合などにおいて、当該アンダーカット抵抗が過度に大きくなって、離型後にタイヤのトレッドに永久変形が生じたり、突起が破損したりするなどの不具合が生じる虞があった。
　本発明は、上記課題を鑑みて成されたものであり、その目的は、タイヤを離型する際のトレッドに対する突起のアンダーカット抵抗を低減することができるタイヤ成形用金型及びタイヤ製造方法を提供することにある。
　本発明のタイヤ成形用金型は、円周方向に並ぶ複数のセグメントに分割されるとともにそれぞれの前記セグメントが径方向に移動することで開閉するように構成された円環状のトレッド成形部を備え、未加硫の生タイヤをタイヤに加硫成形するタイヤ成形用金型であって、それぞれの前記セグメントが、それぞれ前記タイヤのトレッドを成形するトレッド意匠面を備えるとともに前記セグメントの円周方向に並べて配置され、前記タイヤの加硫成形後に前記トレッド成形部が開かれるときに、前記トレッド成形部の軸線と平行な回動軸を中心として回動するように構成された複数の意匠面分割金型部を有していることを特徴とする。
　本発明のタイヤ成形用金型は、１つの実施形態として、それぞれの前記セグメントが、前記トレッド成形部が開かれるときにコンテナにより径方向外側に向けて駆動されるホルダを備え、複数の前記意匠面分割金型部が、それぞれ前記回動軸により前記ホルダに回動自在に支持されている構成とすることができる。
　本発明のタイヤ成形用金型は、１つの実施形態として、２つの前記意匠面分割金型部を備え、一方の前記意匠面分割金型部に対応する前記回動軸が前記ホルダの円周方向の一端側に配置され、他方の前記意匠面分割金型部に対応する前記回動軸が前記ホルダの円周方向の他端側に配置されている構成とすることができる。
　本発明のタイヤ成形用金型は、１つの実施形態として、前記意匠面分割金型部が、背板部分と、前記背板部分の前記軸線の方向の両端部から径方向内側に延びる一対の側板部分とを備え、前記背板部分において前記回動軸に支持されている構成とすることができる。
　本発明のタイヤ成形用金型は、１つの実施形態として、それぞれ対応する前記意匠面分割金型部と前記ホルダとの間に装着され、対応する前記意匠面分割金型部を規定位置に保持するとともに、前記トレッド成形部が開かれるときに前記意匠面分割金型部の前記ホルダに対する回動を許容するように弾性変形するバネ部材を有する構成とすることができる。
　本発明のタイヤ製造方法は、円周方向に並ぶ複数のセグメントに分割されるとともにそれぞれの前記セグメントが径方向に移動することで開閉するように構成された円環状のトレッド成形部を備えたタイヤ成形用金型を用いて、未加硫の生タイヤを加硫成形してタイヤを製造するタイヤ製造方法であって、それぞれの前記セグメントを径方向外側に移動させて前記トレッド成形部を開くときに、前記セグメントに円周方向に並べて設けられた複数の意匠面分割金型部を、それぞれ前記トレッド成形部の軸線と平行な回動軸を中心として回動させながら、前記タイヤを前記トレッド成形部から離型させることを特徴とする。
　本発明によれば、タイヤを離型する際のトレッドに対する突起のアンダーカット抵抗を低減することができるタイヤ成形用金型及びタイヤ製造方法を提供することができる。
本発明の一実施の形態であるタイヤ成形用金型の正面視での断面図である。 図１に示すトレッド成形部の平面視での断面図である。 図１に示すタイヤ成形用金型の開かれた状態における正面視での断面図である。 図１に示すトレッド成形部の開かれた状態における平面視での断面図である。 図１に示すタイヤ成形用金型の要部の詳細構造を拡大して示す正面視での断面図である。 図５に示す１つのセグメントの平面視での断面図である。 図６に示すバネ部材の詳細を示す断面図である。 図５に示す１つのセグメントの、タイヤを離型する際の状態を示す平面視での断面図である。
　以下、本発明の一実施の形態に係るタイヤ成形用金型及びタイヤ製造方法を、図面を参照しつつ詳細に例示説明する。なお、各図において共通する部材・部位には同一の符号を付している。
　図１に示す本発明の一実施の形態に係るタイヤ成形用金型１は、未加硫（加硫前）の合成ゴムを主体として形成された生タイヤを、加硫しつつ所定の形状に成形してタイヤ２を製造するために用いられるものである。
　なお、タイヤ２は、合成ゴムを主体として、一対のサイドウォール２ａ、２ｂとトレッド２ｃとを有し、内部に空気や窒素等の気体が充填される空間を備えた形状に形成された中空タイヤである。
　タイヤ成形用金型１は、サイドウォール成形部１０とトレッド成形部２０とを備えている。
　サイドウォール成形部１０は、例えば、下側コンテナ３の上面に固定された円環状の下側サイドウォール成形部１１と、上側コンテナ４の下面に固定された円環状の上側サイドウォール成形部１２とを備えた構成とすることができる。
　サイドウォール成形部１０は、下側サイドウォール成形部１１と上側サイドウォール成形部１２との間に、円環状のタイヤ２ないし生タイヤを、その中心軸がサイドウォール成形部１０の中心軸Ｏと同軸となる姿勢で配置（収納）することができる。下側サイドウォール成形部１１は、中心軸Ｏを中心とした円環状で上向きの下側サイドウォール意匠面１１ａを備えており、下側サイドウォール意匠面１１ａによりタイヤ２ないし生タイヤの一方（図１において下方を向く側）のサイドウォール２ａの外側面を成形することができる。同様に、上側サイドウォール成形部１２は、中心軸Ｏを中心とした円環状で下向きの上側サイドウォール意匠面１２ａを備えており、上側サイドウォール意匠面１２ａによりタイヤ２ないし生タイヤの他方（図１において上方を向く側）のサイドウォール２ｂの外側面を成形することができる。図３に示すように、下側コンテナ３に対して上側コンテナ４が上方（タイヤ２の中心軸に沿って両者が離れる方向）に相対移動することで、サイドウォール成形部１０は開かれ、タイヤ２はサイドウォール成形部１０から離型される。一方、上側コンテナ４が図１に示す元の位置にまで下方に移動することにより、サイドウォール成形部１０は、開いた状態からタイヤ２ないし生タイヤの成形が可能な状態にまで閉じられる。
　なお、サイドウォール成形部１０の構成は、例えば、上側コンテナ４に対して下側コンテナ３が下方に相対移動して開かれる構成とするなど、その構成は適宜変更可能である。
　トレッド成形部２０は、サイドウォール成形部１０と同軸の円環状となっており、下側サイドウォール成形部１１及び上側サイドウォール成形部１２の径方向外側に隣接して配置されている。トレッド成形部２０の径方向内側を向く内周面は、タイヤ２のトレッド２ｃの外周面を成形するトレッド意匠面２０ａとなっている。
　図２に示すように、トレッド成形部２０は、円周方向に並ぶ複数のセグメント２１に分割されている。それぞれのセグメント２１は平面視において円弧状となっており、円周方向に組み合わされて全体として円環状の金型となるトレッド成形部２０を構成している。本実施の形態では、トレッド成形部２０は、円周方向の長さが互いに同一の９つのセグメント２１に分割された構成とされている。なお、トレッド成形部２０の円周方向への分割数は、７～１３とするのが好ましいが、これに限らず適宜変更可能である。
　図１に示すように、それぞれのセグメント２１は、径方向外側を向く外周面において、対応する中間コンテナ５の内側に固定され、中間コンテナ５により駆動されてトレッド成形部２０の軸心（中心軸Ｏ）を中心とした径方向に向けて移動するようになっている。トレッド成形部２０は、それぞれのセグメント２１が径方向に移動することで開閉することができる。
　より具体的には、中間コンテナ５は、径方向外側を向く外周面に、上方に向けて徐々に外径が小さくなるように傾斜するテーパー面５ａを備えている。一方、上側コンテナ４の下面には、中間コンテナ５の径方向外側に配置された円環状のアウターリング６が固定されている。アウターリング６は、径方向内側を向く内周面に、上方に向けて徐々に外径が小さくなるように傾斜するテーパー面６ａを備えている。アウターリング６は、テーパー面６ａが中間コンテナ５のテーパー面５ａに沿って上下方向に摺動するように、図示しないガイド部材等により、それぞれの中間コンテナ５に連結されている。
　下側コンテナ３に対して上側コンテナ４が上方に相対移動すると、アウターリング６がテーパー面６ａを中間コンテナ５のテーパー面５ａに沿って摺動させながらそれぞれの中間コンテナ５に対して上方に移動する。これにより、図３に示すように、それぞれの中間コンテナ５がトレッド成形部２０の軸心を中心とした径方向外側に向けて移動する。それぞれの中間コンテナ５がトレッド成形部２０の軸心を中心とした径方向外側に向けて移動すると、図３、図４に示すように、それぞれのセグメント２１が、対応する中間コンテナ５により駆動されて中間コンテナ５とともに径方向外側に向けて移動する。これにより、トレッド成形部２０は、トレッド意匠面２０ａがタイヤ２ないし生タイヤのトレッド２ｃから離間する位置にまで開かれる。なお、トレッド成形部２０は、上記のように開かれた後、アウターリング６に吊り下げられた状態で上側コンテナ４とともに成形後のタイヤ２を取り出し可能な位置（図３に示す位置よりも上側位置）にまで上昇する構成とすることもできる。一方、上側コンテナ４が図１に示す元の位置にまで下方に移動すると、トレッド成形部２０は、下側サイドウォール成形部１１に隣接する位置にまで下降し、次いでアウターリング６がそれぞれの中間コンテナ５に対して下方に移動し、それぞれの中間コンテナ５がトレッド成形部２０の軸心を中心とした径方向内側に向けて移動する。これにより、図１、図２に示すように、それぞれのセグメント２１が対応する中間コンテナ５に駆動されて中間コンテナ５とともに径方向内側に向けて移動し、トレッド成形部２０は、タイヤ２ないし生タイヤの成形が可能な状態にまで閉じられる。
　このように、本実施の形態のタイヤ成形用金型１では、円環状のトレッド成形部２０は、円周方向に並ぶ複数のセグメント２１に分割されるとともに、それぞれのセグメント２１が径方向に移動することで開閉するように構成されている。
　なお、トレッド成形部２０の開閉機構としては、アウターリング６を用いた構成に限らず、種々の構成を採用することができる。
　タイヤ成形用金型１は、生タイヤの内部に配置され、加圧蒸気が供給されることにより膨張するブラダー７を備えている。また、タイヤ成形用金型１は、サイドウォール成形部１０及びトレッド成形部２０を加熱するためのヒーター（不図示）を備えている。ヒーターの設置場所は適宜設定可能である。
　図５、図６に示すように、本実施の形態のタイヤ成形用金型１では、トレッド成形部２０を構成する複数のセグメント２１は、それぞれ当該セグメント２１の円周方向に並べて配置された複数の意匠面分割金型部２３、２４を有している。本実施の形態では、複数のセグメント２１は、それぞれ２つの意匠面分割金型部２３、２４を有している。
　本実施の形態では、それぞれのセグメント２１は、ホルダ２２を備えており、複数の意匠面分割金型部２３、２４はホルダ２２の径方向内側に配置されている。
　ホルダ２２は中間コンテナ５に固定され、トレッド成形部２０が開かれるときに中間コンテナ５により径方向外側に向けて駆動される部分である。ホルダ２２は、トレッド成形部２０が閉じられるときには、中間コンテナ５により径方向内側に向けて駆動される。ホルダ２２は、例えば低炭素鋼などの金属製のブロックを切削加工して形成されたものとすることができる。
　本実施の形態では、ホルダ２２は、中間コンテナ５に着脱自在に固定された構成とされている。これにより、トレッド意匠面２０ａの形状が相違する複数種類のセグメント２１を中間コンテナ５に選択的に装着することを可能として、タイヤ成形用金型１を、トレッドパターンが相違する多種類のタイヤ２の製造に適用可能なものとすることができる。
　２つの意匠面分割金型部２３、２４は、それぞれタイヤ２のトレッド２ｃを成形するトレッド意匠面２０ａを構成する部分である。２つの意匠面分割金型部２３、２４は、それぞれ平面視において円弧状であり、その意匠面分割金型部２３、２４の径方向内側を向く面がトレッド意匠面２０ａの円周方向に分割された一部を構成している。２つの意匠面分割金型部２３、２４は、円周方向の端面において互いに接している。すなわち、トレッド成形部２０のトレッド意匠面２０ａは、複数のセグメント２１のそれぞれに設けられた意匠面分割金型部２３、２４に円周方向に分割して設けられている。したがって、トレッド成形部２０が、円周方向に向けて９つに分割された構成であるのに対し、トレッド意匠面２０ａは、円周方向に向けて１８個に分割された構成となっている。
　図５に示されるように、意匠面分割金型部２３、２４に設けられるトレッド意匠面２０ａには、それぞれトレッド意匠面２０ａから径方向内側に向けて径方向に沿って突出する複数の突起２５が設けられている。複数の突起２５は、加硫成形の際に、タイヤ２のトレッド２ｃにトレッドパターンを形成する溝ないしサイプ等を成形するものである。複数の突起２５は、タイヤ幅方向に延びるもの、タイヤ周方向に延びるものなど、トレッドパターンに対応した種々の形状ないし大きな（長さ）のものとすることができる。
　意匠面分割金型部２３、２４は、例えばアルミニウム合金などの熱伝導性の高い金属材料を鋳造して形成されたものとするのが好ましい。この場合、例えば、鋼材によりリブ状ないしブレード状に形成された突起２５を、意匠面分割金型部２３、２４を鋳造する際に意匠面分割金型部２３、２４に一体化させて設けた構成とすることができる。
　意匠面分割金型部２３、２４は、それぞれトレッド成形部２０の軸線（中心軸Ｏ）と平行な回動軸２６により、ホルダ２２に回動自在に支持され、それぞれタイヤ２の加硫成形後に、トレッド成形部２０が開かれるときに、回動軸２６を中心としてホルダ２２に対して回動するように構成されている。
　より具体的には、意匠面分割金型部２３、２４は、それぞれトレッド成形部２０の軸線と平行な２本の回動軸２６すなわちタイヤ２の幅方向に沿って配置された互いに同軸の２本の回動軸２６により、ホルダ２２に回動自在に支持され、規定位置から径方向内側に向けて、回動軸２６を中心としてホルダ２２に対して回動するように構成されている。なお、規定位置とは、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４が、これらに設けられたトレッド意匠面２０ａが円周方向に沿って連続的に連なる姿勢となる位置である。図示する場合では、回動軸２６は、意匠面分割金型部２３、２４の上側部分をセグメント２１に支持するものと意匠面分割金型部２３、２４の下側部分をセグメント２１に支持するものの２本に分けて設けられているが、意匠面分割金型部２３、２４を貫通する１本の回動軸２６を用いるようにしてもよい。
　セグメント２１の円周方向の一端側に配置される意匠面分割金型部２３は、意匠面分割金型部２３の円周方向の中心よりもセグメント２１の円周方向の一端側に偏った位置において回動軸２６によりホルダ２２に支持される構成とされるのが好ましい。同様に、セグメント２１の円周方向の他端側に配置される意匠面分割金型部２４は、意匠面分割金型部２４の円周方向の中心よりもセグメント２１の円周方向の他端側に偏った位置において回動軸２６によりホルダ２２に支持される構成とされるのが好ましい。
　本実施の形態では、セグメント２１の円周方向の一端側に配置される意匠面分割金型部２３に対応する回動軸２６は、ホルダ２２の円周方向の一端側に配置され、セグメント２１の円周方向の他端側に配置される意匠面分割金型部２４に対応する回動軸２６は、ホルダ２２の円周方向の他端側に配置されている。すなわち、一方の意匠面分割金型部２３は、その円周方向の中心位置よりもホルダ２２の円周方向の一端側に近い位置において回動軸２６によりホルダ２２に回動自在に支持され、他方の意匠面分割金型部２４は、その円周方向の中心位置よりもホルダ２２の円周方向の他端側に近い位置において回動軸２６によりホルダ２２に回動自在に支持されている。
　また、本実施の形態では、２つの意匠面分割金型部２３、２４は、それぞれ背板部分２３ａ、２４ａと、背板部分２３ａ、２４ａの軸線（中心軸Ｏ）の方向の両端部から径方向内側に延びる一対の側板部分２３ｂ、２４ｂと、を備えた形状となっており、背板部分２３ａ、２４ｂにおいて回動軸２６に支持されている。
　図６に示すように、意匠面分割金型部２３、２４には、回動軸２６に対して当該回動軸２６の径方向に所定距離だけ離れてピン部材２７が固定されており、ピン部材２７の移動がホルダ２２に設けられたスリット２８により制限されることで、意匠面分割金型部２３、２４の回動軸２６を中心とした回動範囲が所定の範囲に制限されるようになっている。なお、ピン部材２７及びスリット２８を設けない構成としてもよい。
　トレッド成形部２０は、それぞれ対応する意匠面分割金型部２３、２４とホルダ２２との間に装着されて、対応する意匠面分割金型部２３、２４を規定位置に保持するとともに、トレッド成形部２０が開かれるときに意匠面分割金型部２３、２４のホルダ２２に対する回動を許容するように弾性変形するバネ部材２９を有する構成とすることができる。図７に示すように、本実施の形態では、意匠面分割金型部２３、２４の背面にボルト３０が固定され、ホルダ２２に設けられた穴部２２ａに配置されたボルト３０のヘッド３０ａとホルダ２２の穴部２２ａの底壁との間にバネ部材２９が配置されている。バネ部材２９は圧縮コイルバネである。バネ部材２９は、意匠面分割金型部２３、２４の回動軸２６から離れた部分をホルダ２２の側に向けて引き付ける方向に付勢して、意匠面分割金型部２３、２４を規定位置に保持するとともに、トレッド成形部２０が開かれるときに、ボルト３０のヘッド３０ａと穴部２２ａの底壁との間で弾性変形（圧縮変形）して意匠面分割金型部２３、２４のホルダ２２に対する回動を許容する。
　次に、上記構成を有するタイヤ成形用金型１を用いて、生タイヤを加硫成形して所定形状のタイヤ２を製造する方法、すなわち本発明の一実施の形態であるタイヤ製造方法について説明する。
　まず、サイドウォール成形部１０及びトレッド成形部２０を開いた状態として、タイヤ成形用金型１の内部に生タイヤを配置し、次いで、サイドウォール成形部１０及びトレッド成形部２０を閉じた状態とする。
　次に、生タイヤの内部に配置したブラダー７に加圧蒸気を供給して当該ブラダー７を膨張させ、生タイヤの両サイドウォールをそれぞれサイドウォール成形部１０の下側サイドウォール意匠面１１ａないし上側サイドウォール意匠面１２ａに押し付けるとともに、トレッドをトレッド成形部２０のトレッド意匠面２０ａに押し付ける。そして、この状態で、ヒーターによってサイドウォール成形部１０及びトレッド成形部２０を加熱し、当該熱により生タイヤを構成する合成ゴムを加硫して、所定形状のタイヤ２に成形する。
　タイヤ２の成形が完了した後、サイドウォール成形部１０及びトレッド成形部２０を開き、成形されたタイヤ２を取り出す。
　ここで、タイヤ２を加硫成形した後、トレッド成形部２０を開くために、それぞれのセグメント２１が径方向外側に向けて移動するとき、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４には、ホルダ２２を介して、タイヤ２のトレッド２ｃとトレッド意匠面２０ａの内周面との間に生じる密着力及びタイヤ２のトレッド２ｃと突起２５との間に生じるアンダーカット抵抗に抗する駆動力が加えられることになる。このとき、それぞれのセグメント２１における２つの意匠面分割金型部２３、２４は、それぞれセグメント２１ないしホルダ２２の円周方向の中心位置から円周方向の一方側ないし他方側にずれて配置されているので、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４には、ホルダ２２の円周方向の中心位置に対して円周方向にずれた位置において駆動力が加えられることになる。これにより。タイヤ２を加硫成形した後、トレッド成形部２０が開かれときには、図８に示すように、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４は、回動軸２６を中心としてホルダ２２の円周方向の中心位置に隣接する側の端部が径方向内側に向けてホルダ２２から離れるように、自発的に回動（パーンアクション）することになる。
　このように、本実施の形態のタイヤ成形用金型１を用いたタイヤ製造方法では、タイヤ２を加硫成形した後、トレッド成形部２０が開かれるときに、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４を、トレッド成形部２０の軸線と平行な回動軸２６を中心として回動させながらタイヤ２をトレッド成形部２０から離型させることができる。これにより、タイヤ２がトレッド成形部２０から離型する際、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４が回動して、突起２５がタイヤ２のトレッド２ｃに対して生じるアンダーカット抵抗を低減する姿勢となることを可能として、タイヤ２を離型する際のトレッド２ｃに対する突起２５のアンダーカット抵抗を低減することができる。
　特に、本実施の形態では、セグメント２１の円周方向の一端側に配置される意匠面分割金型部２３に対応する回動軸２６を、ホルダ２２の円周方向の一端側に配置し、セグメント２１の円周方向の他端側に配置される意匠面分割金型部２４に対応する回動軸２６を、ホルダ２２の円周方向の他端側に配置するようにしたので、トレッド成形部２０が開かれるときに、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４をホルダ２２に対してより確実に回動させることができるとともに、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４を、特に大きなアンダーカット抵抗を生じるホルダ２２の円周方向の両端部側において突起２５がタイヤ２のトレッド２ｃに対して生じるアンダーカット抵抗を低減する姿勢となるように回動させることができる。これにより、タイヤ２を離型するときのトレッド２ｃに対する突起２５のアンダーカット抵抗をより効果的に低減することができる。
　したがって、本実施の形態のタイヤ成形用金型１ないしタイヤ製造方法によれば、タイヤ２をトレッド成形部２０から離型させる際に、アンダーカット抵抗が過度に大きくなって、成形後のタイヤ２のトレッド２ｃに永久変形が生じたり、突起２５が破損したりするなどの不具合を抑制することができる。
　また、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４が回動することで、タイヤ２のトレッド２ｃは、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４の円周方向の端部側から徐々に離型することになる。これにより、トレッド意匠面２０ａとトレッド２ｃとの間に、これらの円周方向両端側から徐々に外気が導入されて、トレッド意匠面２０ａに密着するタイヤ２のトレッド２ｃがより効果的にトレッド意匠面２０ａから剥がれるようにして、より容易にタイヤ２をトレッド成形部２０から離型させることができる。
　さらに、本実施の形態のタイヤ成形用金型１ないしタイヤ製造方法によれば、タイヤ２を離型する際のトレッド２ｃに対する突起２５のアンダーカット抵抗を低減することができるとともにトレッド意匠面２０ａに密着するタイヤ２のトレッド２ｃがより効果的にトレッド意匠面２０ａから剥がれるようにすることができるので、タイヤ２を離型する際にセグメント２１に加える駆動力を低減して、タイヤ成形用金型１を含む製造装置全体を小型化して、製造コストを低減することができる。
　さらに、本実施の形態のタイヤ成形用金型１ないしタイヤ製造方法によれば、タイヤ２を離型する際のトレッド２ｃに対する突起２５のアンダーカット抵抗を低減することができるので、より複雑なトレッドパターンを有するタイヤ２を比較的簡易に製造することができる。これにより、複雑なトレッドパターンを有するタイヤ２の製造の自由度を高めることができる。
　本実施の形態のタイヤ成形用金型１では、セグメント２１の円周方向の一端側に配置される意匠面分割金型部２３に対応する回動軸２６を、ホルダ２２の円周方向の一端側に配置し、セグメント２１の円周方向の他端側に配置される意匠面分割金型部２４に対応する回動軸２６を、ホルダ２２の円周方向の他端側に配置するとともに、２つの意匠面分割金型部２３、２４を、それぞれ背板部分２３ａ、２４ａと、背板部分２３ａ、２４ａの軸線の方向の両端部から径方向内側に延びる一対の側板部分２３ｂ、２４ｂとを備え、背板部分２３ａ、２４ｂにおいて回動軸２６に支持された構成としたので、２つの意匠面分割金型部２３、２４が規定位置にあるときに、これら２つの意匠面分割金型部２３、２４の円周方向の端面が互いに接する構造として、加硫成形後のタイヤ２のトレッド２ｃにバリが生じることを抑制しつつ、タイヤ２をトレッド成形部２０から離型させるためにセグメント２１が径方向外側に移動したときに、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４がホルダ２２に対して自発的に回動する構成とすることができる。
　また、本実施の形態のタイヤ成形用金型１では、トレッド成形部２０を、それぞれ対応する意匠面分割金型部２３、２４とホルダ２２との間に装着されて、対応する意匠面分割金型部２３、２４を規定位置に保持するとともに、トレッド成形部２０が開かれるときに意匠面分割金型部２３、２４のホルダ２２に対する回動を許容するように弾性変形するバネ部材２９を有する構成としたので、生タイヤを加硫成形する際に、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４が確実に規定位置に保持されるようにしてタイヤ２の成形性を高めつつ、タイヤ２を加硫成形した後、トレッド成形部２０が開かれるときに、それぞれの意匠面分割金型部２３、２４が回動軸２６を中心としてホルダ２２に対して自発的に回動できるようにして、タイヤ２を離型するときのトレッド２ｃに対する突起２５のアンダーカット抵抗を低減することができる。
　実施例のタイヤ成形用金型として、上記構成を有し、意匠面分割金型部をアルミニウム合金（ＡＣ４Ｃ）製で最大内径と最小内径との差が３５ｍｍとなるものとし、突起をステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４　Ｈ材）製の厚みが０．３ｍｍのものとし、ホルダを低炭素鋼（Ｓ４５Ｃ相当材）製の機械加工法で製作されたものとし、バネ部材を１００ｋｇの負荷を印加したときに１０ｍｍ程度変形するものとし、セグメントが径方向外側に１６ｍｍ移動したときに、それぞれの意匠面分割金型部が５ｄｅｇ回動する構成としたものを用い、内径が６００ｍｍ、タイヤ幅が２５５ｍｍのタイヤを成形し、これを離型する際に必要な外力（ホルダに付与する駆動力）を測定した。その結果、意匠面分割金型部が回動しない構成の比較例のタイヤ成形用金型に対して、実施例のタイヤ成形用金型は、外力を３０％程度低減できることが確認された。
　本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
　例えば、前記実施の形態では、複数のセグメント２１は、それぞれ２つの意匠面分割金型部２３、２４を有する構成とされているが、３つ以上の意匠面分割金型部を有する構成としてもよい。
　また、前記実施の形態では、それぞれのセグメント２１にホルダ２２を設け、２つの意匠面分割金型部２３、２４を回動軸２６によりホルダ２２に回動自在に支持するようにしているが、ホルダ２２を設けることなく、２つの意匠面分割金型部２３、２４を回動軸２６により中間コンテナ５などの他の部材に支持させるようにしてもよい。
　さらに、前記実施の形態では、セグメント２１のホルダ２２を中間コンテナ５に固定した構成としているが、ホルダ２２を中間コンテナ５と一体とした構成としてもよい。
　１：タイヤ成形用金型、　２：タイヤ、　２ａ：サイドウォール、　２ｂ：サイドウォール、　２ｃ：トレッド、　３：下側コンテナ、　４：上側コンテナ、　５：中間コンテナ、　５ａ：テーパー面、　６：アウターリング、　６ａ：テーパー面、　７：ブラダー、　１０：サイドウォール成形部、　１１：下側サイドウォール成形部、　１１ａ：下側サイドウォール意匠面、　１２：上側サイドウォール成形部、　１２ａ：上側サイドウォール意匠面、　２０：トレッド成形部、　２０ａ：トレッド意匠面、　２１：セグメント、　２２：ホルダ、　２２ａ：穴部、　２３：意匠面分割金型部、　２３ａ：背板部分、　２３ｂ：側板部分、　２４：意匠面分割金型部、　２４ａ：背板部分、　２４ｂ：側板部分、　２５：突起、　２６：回動軸、　２７：ピン部材、　２８：スリット、　２９：バネ部材、　３０：ボルト、　３０ａ：ヘッド、　Ｏ：中心軸

Claims (6)

  1. 　円周方向に並ぶ複数のセグメントに分割されるとともにそれぞれの前記セグメントが径方向に移動することで開閉するように構成された円環状のトレッド成形部を備え、未加硫の生タイヤをタイヤに加硫成形するタイヤ成形用金型であって、
    　それぞれの前記セグメントが、
    　それぞれ前記タイヤのトレッドを成形するトレッド意匠面を備えるとともに前記セグメントの円周方向に並べて配置され、前記タイヤの加硫成形後に前記トレッド成形部が開かれるときに、前記トレッド成形部の軸線と平行な回動軸を中心として回動するように構成された複数の意匠面分割金型部を有していることを特徴とするタイヤ成形用金型。
  2. 　それぞれの前記セグメントが、
    　前記トレッド成形部が開かれるときにコンテナにより径方向外側に向けて駆動されるホルダを備え、
    　複数の前記意匠面分割金型部が、それぞれ前記回動軸により前記ホルダに回動自在に支持されている、請求項１に記載のタイヤ成形用金型。
  3. 　２つの前記意匠面分割金型部を備え、
    　一方の前記意匠面分割金型部に対応する前記回動軸が前記ホルダの円周方向の一端側に配置され、他方の前記意匠面分割金型部に対応する前記回動軸が前記ホルダの円周方向の他端側に配置されている、請求項２に記載のタイヤ成形用金型。
  4. 　前記意匠面分割金型部が、背板部分と、前記背板部分の前記軸線の方向の両端部から径方向内側に延びる一対の側板部分とを備え、前記背板部分において前記回動軸に支持されている、請求項３に記載のタイヤ成形用金型。
  5. 　それぞれ対応する前記意匠面分割金型部と前記ホルダとの間に装着され、対応する前記意匠面分割金型部を規定位置に保持するとともに、前記トレッド成形部が開かれるときに前記意匠面分割金型部の前記ホルダに対する回動を許容するように弾性変形するバネ部材を有する、請求項２～４の何れか１項に記載のタイヤ成形用金型。
  6. 　円周方向に並ぶ複数のセグメントに分割されるとともにそれぞれの前記セグメントが径方向に移動することで開閉するように構成された円環状のトレッド成形部を備えたタイヤ成形用金型を用いて、未加硫の生タイヤを加硫成形してタイヤを製造するタイヤ製造方法であって、
    　それぞれの前記セグメントを径方向外側に移動させて前記トレッド成形部を開くときに、前記セグメントに円周方向に並べて設けられた複数の意匠面分割金型部を、それぞれ前記トレッド成形部の軸線と平行な回動軸を中心として回動させながら、前記タイヤを前記トレッド成形部から離型させることを特徴とするタイヤ製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117564224A (zh) * 2024-01-17 2024-02-20 山东豪迈机械科技股份有限公司 一种轮胎模具铸造石膏圈

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62270308A (ja) * 1986-04-25 1987-11-24 スドプロ タイヤの成形・加硫金型
JP2000326332A (ja) 1999-05-18 2000-11-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タイヤ加硫装置
JP2000334740A (ja) 1999-05-31 2000-12-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タイヤ金型のセグメント駆動装置及びセグメント駆動方法
WO2003008169A1 (fr) * 2001-07-17 2003-01-30 Bridgestone Corporation Moule de vulcanisation de pneumatiques
JP2006021357A (ja) * 2004-07-06 2006-01-26 Toyo Tire & Rubber Co Ltd タイヤ成型用金型及びそれにより成型された空気入りタイヤ
JP2009149079A (ja) 2007-12-20 2009-07-09 Goodyear Tire & Rubber Co:The タイヤ金型

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62270308A (ja) * 1986-04-25 1987-11-24 スドプロ タイヤの成形・加硫金型
JP2000326332A (ja) 1999-05-18 2000-11-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タイヤ加硫装置
JP2000334740A (ja) 1999-05-31 2000-12-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タイヤ金型のセグメント駆動装置及びセグメント駆動方法
WO2003008169A1 (fr) * 2001-07-17 2003-01-30 Bridgestone Corporation Moule de vulcanisation de pneumatiques
JP2006021357A (ja) * 2004-07-06 2006-01-26 Toyo Tire & Rubber Co Ltd タイヤ成型用金型及びそれにより成型された空気入りタイヤ
JP2009149079A (ja) 2007-12-20 2009-07-09 Goodyear Tire & Rubber Co:The タイヤ金型

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117564224A (zh) * 2024-01-17 2024-02-20 山东豪迈机械科技股份有限公司 一种轮胎模具铸造石膏圈
CN117564224B (zh) * 2024-01-17 2024-04-23 山东豪迈机械科技股份有限公司 一种轮胎模具铸造石膏圈

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