JPH02295706A - セクショナル型タイヤ成形金型及びその製作方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明はペントスピューを発生しないセクショナル型タ
イヤ成形金型及びその製作方法に関する。

（従来技術） タイヤを加硫成形するときは、金型にグリーンタイヤを
挿入して内圧をかけ、そのグリーンタイヤの外表面を金
型の成形面に対して押圧させるようにする。このような
押圧操作において、金型の成形面とグリーンタイヤの外
表面との間に空気が逃げ切れないで空気溜りを形成する
ことがあり、そのままの状態で加硫すると、表面に凹凸
欠陥のあるタイヤが出来てしまう。

従来、このような凹凸欠陥を生じないようにするため、
金型の成形面に外側に連通ずる直径１．３ｍｍ程度の多
数のベントホールを設け、このベントホールから空気を
逃がして空気溜りを発生しないようにしていた。しかし
、このベントホールには、空気が抜けた後にグリーンタ
イヤの未加硫ゴムが流れ込み、それが加硫成形後のタイ
ヤ表面に多数の髭状のスビューになって残ることになる
。

そのためタイヤを最終製品にするため、これら髭状のベ
ントスピューを除去するトリム作業が必要になり、これ
が生産性を大きく低下させる原因になっていた。また、
トリム後のベントスビューの跡はタイヤ表面に小さな突
起になって残るため、それがタイヤの外観を悪くしたり
、さらに走行時にロードノイズを発生する原因になって
いた。

〔発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、タイヤの加硫成形時にベントスビュー
を発生させないようにし、それによってトリム作業の省
略、トリム跡による外観悪化の防止、ロードノイズの解
消をもたらすようにしたセクショナル型タイヤ成形金型
を提供することにある。

本発明の他の目的は、上記セクショナル型成形金型を精
度よく、かつ短期間に作製できるようにする製作方法を
提供することにある。

〔課題を解決するだめの手段］ 上記目的を達成する本発明の金型は、トレンド成形用の
型部が周方向を径方向の分割面で複数個に分割されたセ
クターから構成されたセクショナル型タイヤ成形金型に
おいて、前記セクターの要部を、径方向を周方向の分割
面で複数枚に分割したセグメントの積層体から構成する
と共に、該セグメントの積層体のトレッド成形面側に、
空気は通過するが未加硫ゴムを通過させない狭隘なスリ
ットをセグメント同士の間に形成し、該スリットをその
背面側に設けた断面積の大きな空間を介して金型の外に
連通させるようにしたことを特徴とするものである。

このタイヤ成形金型によりベントスピューを発生しない
ようにタイヤの加硫成形が可能になる。このタイヤ成形
型において、空気は通すが粘性のある未加硫ゴムは通さ
ないようにするスリットの大きさとしては、未加硫ゴム
の粘度にもよるが、０．０５ｍｍを上限とすることが好
ましい。

上記本発明のセクショナル型タイヤ成形金型を製作する
方法としては、外形と共に積層時にスリットを形成する
部分を予め加工したセグメントを複数枚作製し、これら
セグメントを別途作製したバック型に積層状態に装着す
ると共に連結手段により一体化させ、ｇｌ一体化された
セグメントの積層体の開放端側にトレッド成形面を切削
加工する方法がある。この方法により、精度よくかつ短
期間に効率よく金型を作製することができる。

また、他の製作方法としては、外形と共に積層時にスリ
ットを形成する部分を予め加工したセグメントを複数枚
作製し、これらセグメントを積層すると共に連結手段で
連結することにより一体化された積層体を形成し、該セ
グメントの積層体に外形を切削加工すると共にトレッド
成形面を切削加工するようにしてもよい。同じく精度よ
くかつ短期間に効率よく金型を作製することができる。

さらに、他の製作方法としては、セクターの要部をブロ
ック状に鋳造し、該ブロック状要部の径方向を周方向の
分割面で分割して複数枚のセグメントにすると共に、こ
れらセグメントに積層時にスリットを形成する部分を切
削加工し、次いでこれらセグメントを積層して連結手段
で連結することにより一体化された積層体にすることも
できる。しかし、この方法は前二者の方法に比べて精度
は低くなる。また、生産性も最初の１面目は前二者に比
べて落ちるが、２面目からは前二者に比べて向上する。

以下、本発明を図に示す実施例によって説明する。

第１゜〜４図は、本発明のセクショナル型タイヤ成形金
型の一例を示すものである。

１はタイヤのトレッド部を成形するセクターである。図
では１個だけを図示しているが、複数個のセクター１が
周方向に円環状に組み付けられることにより、トレッド
成形部分を構成するようになっている。複数個のセクタ
ーが環状に組み付けられた両側部には、第１図に想像線
（鎖線）で示すように、タイヤのサイドウォール成形用
のサイドブレー｝２ａ．２ｂが組み付けられる。

上記セクター１の要部は複数枚（この実施例では９枚）
のアルミニウム合金製のセグメント３が積層された積層
体からなり、この積層体が鋼製のバンク型４に装着され
ている。積層体を構成する複数枚のセグメント３は、周
方向の分割面を互いに当接させるようにし、テーパビン
１２を連結部材として一体化されている。積層体は、さ
らにバック型４に装着され、ボルト５により一体的に固
定されている。

このように複数枚のセグメント３が一体化された積層体
のトレッド成形面側には、複数本の主溝成形骨１０（こ
の実施例では５本）が周方向に沿って形成され、また径
方向に延びる副溝成形骨１１が形成されている。

また、積層体のトレッド成形面側で、互いに隣接するセ
グメント３．３同士の間には狭隘なスリット６が形成さ
れている。このスリット６の背面には、このスリットよ
りも大きな横断面積をもつ空間７が形成されている。こ
の空間７はセグメント３の周方向全体に連続した溝にな
っており、さらにそのセグメント３の周方向両端面に形
成された連通溝８に接続している。連通溝８はセクター
１の周方向端面を上方へ延び、金型の外側へ抜けるよう
になっている。

上記スリット６の幅ｔは、グリーンタイヤが内圧を負荷
されて成形面に押圧されるとき、空気だけはスリット６
を通過させるが、未加硫ゴムは通さないような狭隘な寸
法になっている。

スリット６がこのようなエアベント機能を有するように
するための幅ｔとしては、前述したように未加硫ゴムの
粘度にもよるが最大０．０５ｌｌｒａを限度にするとよ
い。

このようなエアベント機能を有するスリット６は、セク
ター１の周方向全体に渡って形成してもよく、或いは部
分的に点在させるように形成してもよい。また、このエ
アベント機能を有するスリット６は、隣接し合う二つの
主溝成形骨１０．１０の間に、少なくとも一つは存在す
るように設けることが望ましい。

上記スリット６は上述のように未加硫ゴムを通過させな
いためスビューを形成することはなく、ただトレッド面
に小さな凸条（筋目）を形成するだけである。このため
、このスリット６を全周に設けるようにした場合には、
トレッド面のグリッドライン模様用の成形溝として利用
することができる。すなわち、トレッド面にグリッドラ
イン模様を施す場合には、上記スリット６を金型成形面
に加工するグリッドライン成形用溝として兼用すること
ができる。このグリッドライン成形用溝にはそのグリッ
ドライン専用のものが径方向にも設けられるので、これ
を上記スリット６と交差させるようにすれば、それによ
ってスリット６のエアベント効果を一層向上させること
ができる。

スリット６を周方向に部分的に点在させる場合には、従
来の金型においてベントホールを配置していた場所と同
一個所に配置するとよい。

このようにスリット６を部分的に点状配置したものは、
全周にスリット６を設ける場合に比べて、トレッド面に
現れる凸条（筋目）が僅かであるため、タイヤ外観を良
好にすることができる。

第５図〜第８図は、本発明の他の実施例を示すものであ
る。

このセクショナル型タイヤ成形金型では、セクター１に
上記第１実施例におけるバック型４を使用せず、セグメ
ント３だけから構成するようにしている。バック型を使
用しないため、複数枚のセグメント３を積層体にすると
き、連結部材として複数本のテーパピンｌ２だけでなく
、複数本のボルト１３を併用するようにしている。

上述した第１実施例や第２実施例の金型でタイヤを加硫
成形すると、グリーンタイヤと金型成形面との間に一時
的に閉じ込められた空気は、スリットから抜け出して空
気溜まりを形成することはない。しかも、スリットの背
面には、このスリットよりも横断面積の大きな空間が設
けられているため、空気が抜けるときに大きな流動抵抗
がなく、極めてスムーズに逃がすことができる。

一方、スリットの幅は未加硫ゴムを通過させない程度の
大きさにしてあるため、未加硫ゴムが上記スリット内に
オーバフローすることはなく、ペントスビューは形成さ
れない。したがって、トリム作業が不要となり、タイヤ
外観を良好にすることができる。また、タイヤはスピュ
ーのトリム跡を有していないため、それに起因するロー
ドノイズを発生することもない。

また、第１実施例の金型と第２実施例の金型とを比較し
た場合、第１実施例では、バック型を使用するため、セ
グメント積層体の一体化にはテーバピンだけを使用して
カセット方式にバック型に装着すればよい。しかし、第
２実施例ではバック型を使用しないため、テーパピンだ
けでなく、多数のボルトを使用することによって外力に
対する強度を確保しなければならない．このため、スリ
ット内にゴムかすか詰まった場合の金型の分解洗浄は、
第１実施例の方が第２実施例に比べて簡単に実施できる
有利さがある．また、第２実施例に比べて、加硫時の外
力に対して優れた強度を発揮できるメリットがある。

しかし、第１実施例は上記利点を有する反面、バック型
を装着しているため第２実施例に比べて熱伝導が悪いた
め、加硫時間が長くなるというデメリットがある。しか
し、このデメリットもバック型の素材をセグメントと同
じアルミニウム材にすれば解消することである。また、
第１実施例は鋼製のバック型を使用するときは重量化し
、第２実施例に比べてハンドリング性を悪くするデメリ
ットがある。しかし、これもバック型をアルミニウム材
にすれば解消することができる。

上述した本発明のセクショナル型タイヤ成形金型を製作
する方法としては、特に限定されないが、好ましくは次
のような方法によって製作するとよい。

第９図Ａ，Ｂ，Ｃは第１実施例の金型を製作する場合の
工程図である。

まず、第９図Ａのように、アルミニウム材から旋盤によ
って必要な厚さ及び外形に切削加工すると共に、スリッ
トになる隙間を切削加工して必要な枚数のセグメント３
を用意する。この場合、スリットが全周にではなく、部
分的に点在するように設ける場合には、フライス盤を使
用して径方向にスリットの切削加工をするとよい。

一方、これらセグメント３とは別に、鋼からバック型４
を製作する。

次いで第９図Ｂのように、上記加工された複数枚のセグ
メント３を積み重ね、テーパピンによって一体化して積
層体にする。この積層体を第９図Ｃのようにバック型４
に装着し、ボルトによってそのバック型４に固定する。

或いは、上記加工された複数枚のセグメント３をバック
型４内に順次積み重ねなから、必要な個所でテーバピン
を挿入して第９図Ｃのように積層体を形成する。そして
、その積層体をバック型４にボルトで固定する。

第９図Ｃのようにセグメント３の積層体がバック型４に
装着固定されたら、その端部側を彫刻機によって鎖線で
示すように切削してトレッド成形面（パターン）を加工
する。次いで、積層体の周方向両端部の余肉を切削し、
周方向の幅決め加工をしてセクターが出来上がる。

第１０図Ａ，Ｂ，Ｃは第２実施例の金型を製作する場合
の工程である。

この製作では、まず第１０図八のように、アルミニウム
材から旋盤を使用して必要な厚さに切削加工すると共に
、スリットになる隙間を切削加工して、必要な枚数のセ
グメント３を用意する。この場合、第１実施例の金型と
同様にスリットを全周にではなく、部分的に設ける場合
には、フライス盤を使用して径方向にスリットの切削加
工をする。

次いで第１０図Ｂのように、上記加工された複数枚のセ
グメント３を積み重ね、テーパピン１２及びボルト１３
によって一体化して積層体にする。この積層体を第１０
図Ｃに鎖線で示すように外形の切削加工をすると共に、
さらに彫刻機によってトレッド成形面（パターン加工）
の加工をする。次いで、積層体の周方向両端部の余肉を
切削し、周方向の幅決めをしてセクターを完成する。

第１１図Ａ，　Ｂは、第１実施例及び第２実施例のいず
れの金型の製作にも適用できる製作方法を示す工程図で
ある。

この製作では、まず第１１図八のように、トレッド成形
面（パターン）をもつ従来のセクターと同じ形状をした
ブロック３０をアルミニウム材から鋳造する。次いで、
このブロック３０を第１１図Ｂのように周方向の分割面
によって複数枚のセグメント３にスライスし、かつ各セ
グメント３に対してスリットになる隙間を切削加工する
。

次に上記複数枚のセグメントを積層し、以後これにバッ
ク型を併用するときは、上記第９図の製作方法と同様の
加工をし、またバック型を使用しないときは、第１０図
の製作方法と同様の加工を行ってセクターに完成する。

上述した製作方法のうち、第９図および第１０図の機械
切削をする方法は、鋳造による第１１図の方法に比べて
精度の高いトレッド成形面を加工することができる。し
かも、短期間に製作することができるメリットがある。

一方、第１１図の鋳造による方法は、１面目の製作にお
いては、上記機械切削による第９図や第１０図の方法に
比べると工程が多くなるため時間が長くなるが、増面（
同じものを再度作る）をする場合には、機械切削による
方法よりも短期間で製作が可能になる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明のセクショナル型タイヤ成形金
型は、セクターの要部を周方向の分割面で分割された複
数のセグメントの積層体から構成し、そのトレッド成形
面側のセグメント同士の間にスリットを形成し、そのス
リットの幅を空気は通すが未加硫ゴムは通過させない大
きさにしたので、加硫成形時に空気のみを逃がしてベン
トスビューを発生させることがない．したがって、ベン
トスビューのトリム作業を省略し、トリム跡によるタイ
ヤ外観の悪化を防止し、またロードノイズの解消をする
ことができる。

また、本発明の金型製作方法では、そのうちの機械切削
加工法による方法によれば、上記セクシッナル型成形金
型を精度よく、かつ短期間に効率よく製作することがで
きる。また、鋳造法による方法によれば、増面する場合
に短期間に効率よく製作することができる。

４．

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明の実施例からなるセクショナル型タ
イヤ成形金型を示し、それぞれ第１図は第３図のＩ矢視
並びに同じく第４図の■矢視で示す側面図、第２図は第
３図の■一■矢視図、第３図は正面図、第４図は平面図
である。 第５〜８図は本発明の他の実施例からなるセクショナル
型タイヤ成形金型を示し、それぞれ第５図は第７図のＶ
矢視並びに同じく第８図のＶ矢視で示す図、第６図はテ
ーパピンに対応する断面を示す断面図、第７図は正面図
、第８図は平面図である。第９図Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ
本発明の金型の製作方法を示す工程図、第１０図Ａ，Ｂ
，Ｃはそれぞれ他の製作方法を示す工程図、第１１図Ａ
，Ｂはそれぞれさらに他の製作方法を示す工程図である
。 １・・・セクター、３・・・セグメント、６・・・スリ
ット、７・・・（横断面積の大きな）空間、８・・・連
通孔、１２・・・テーパビン（連結部材）、１３・・・
ボルト（連結部材）。 第８図 （Ａ） （Ａ） 第 図 （Ｂ） （Ｃ） 第１０図 （Ｂ） （Ｃ） 第１１ 図 （Ａ） （Ｂ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）トレッド成形用の型部が周方向を径方向の分割面
   で複数個に分割されたセクターから構成されたセクショ
   ナル型タイヤ成形金型において、前記セクターの要部を
   、径方向を周方向の分割面で複数枚に分割したセグメン
   トの積層体から構成すると共に、該セグメントの積層体
   のトレッド成形面側に、空気は通過するが未加硫ゴムを
   通過させない狭隘なスリットをセグメント同士の間に形
   成し、該スリットをその背面側に設けた断面積の大きな
   空間を介して金型の外に連通させたセクショナル型タイ
   ヤ成形金型。
2. （２）トレッド成形用の型部が周方向を径方向の分割面
   で複数個に分割されたセクショナル型タイヤ成形金型の
   セクターを作製するに当たり、外形と共に積層時にスリ
   ットを形成する部分を予め加工したセグメントを複数枚
   作製し、これらセグメントを別途作製したバック型に積
   層状態に装着すると共に連結手段により一体化させ、該
   一体化されたセグメントの積層体の開放端側にトレッド
   成形面を切削加工することを特徴とするセクショナル型
   タイヤ成形金型の製作方法。
3. （３）トレッド成形用の型部が周方向を径方向の分割面
   で複数個に分割されたセクショナル型タイヤ成形金型の
   セクターを作製するに当たり、外形と共に積層時にスリ
   ットを形成する部分を予め加工したセグメントを複数枚
   作製し、これらセグメントを積層すると共に連結手段で
   連結することにより一体化された積層体を形成し、該セ
   グメントの積層体に外形を切削加工すると共にトレッド
   成形面を切削加工することを特徴とするセクショナル型
   タイヤ成形金型の製作方法。
4. （４）トレッド成形用の型部が周方向を径方向の分割面
   で複数個に分割されたセクショナル型タイヤ成形金型の
   セクターを作製するに当たり、前記セクターの要部をブ
   ロック状に鋳造し、該ブロック状要部の径方向を周方向
   の分割面で分割して複数枚のセグメントにすると共に、
   これらセグメントに積層時にスリットを形成する部分を
   切削加工し、次いでこれらセグメントを積層して連結手
   段で連結することにより一体化された積層体にすること
   を特徴とするセクショナル型タイヤ成形金型の製作方法
   。