JPH09123173A - 内圧が制御されるタイヤ用金型 - Google Patents
内圧が制御されるタイヤ用金型Info
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Abstract
制御し得るようにすること。 【解決手段】 タイヤ用又はタイヤの環状トレッド用の
金型は、截頭円錐形セクタ座部に作用するクラウンの軸
方向移動により閉鎖されて半径方向に移動する多数のセ
クタと、クラウンとセクタ座部との間にあり、金型のキ
ャビティの内圧が所定の圧力しきい値を超えた場合にク
ラウンの軸方向後退移動を可能とする環状要素と、を備
えている。
Description
を再生するための環状トレッドを製造するための金型に
関する。
うな金型は、極めて類似した構造を有する。主な相違
は、タイヤの側壁を成形するための横方向シェルの有無
である。一方、いずれの用途でも、トレッドを成形する
ためのセクタの周縁クラウンと、トレッドの内側底面を
成形するための膜(メンブレーン)又は剛性ハブとが設
けられている。剛性ハブの使用は、例えば、欧州特許出
願公報第242840号に説明されている。このタイヤ
用金型の完全に剛性の構造は、得られる幾何形状が高品
質(任意の横方向位置における優れた円形性等)である
ので、成形タイヤの品質に関して数多くの利点を有す
る。しかしながら、所定の体積の新生タイヤの成形に
は、極めて厳密な精度の確保が必要とされる。他方、完
全に剛性の金型では、温度上昇によるゴムの膨張は、極
めて大きな圧力上昇を引き起こし、金型の一部を損傷し
かねない。
きの金型の内部キャビティで成形する場合にも危険なも
のとなり得る。これは、例えばブルドーザや耕作機のタ
イヤ等、ゴムの体積が極めて大きい場合に特にあてはま
る。トレッドのゴムの膨張は、隔膜の成形圧力を超える
圧力を引き起こしてタイヤのクラウンブロックのプライ
を圧縮し、凹み磨損等の損傷が生じる。本発明の目的
は、金型の内部キャビティ内の圧力増加を容易に制御し
得るようにすることである。
上記目的を達成することができる。本発明の金型は、成
形が膜を用いてなされるか或いは剛性ハブ上でなされる
かに拘わりなく、有効であることが分かっている。本発
明によるタイヤ用又はタイヤの環状トレッド用の金型
は、前記トレッドの外部を成形するために半径方向に移
動する多数のセクタであって、該セクタの半径方向外側
に配設された截頭円錐形座部に作用し、かつ、金型内の
閉鎖位置からのセクタの後退を可能にするクラウンの軸
方向移動により閉鎖されるセクタと、前記セクタと前記
クラウンとの間にある少なくとも1つの環状要素であっ
て、半径方向内側に位置して金型の閉鎖時に固定係合状
態でセクタの座部に押しつけられるようになった截頭円
錐形状の第1の支持面と、制御された軸方向力で当接す
るクラウンの対応面の支持部を非固定係合状態で支持す
るようになった截頭円錐形状の第2の支持面とを有する
環状要素と、を含む。
金型の閉鎖時に環状要素とクラウンとの間の軸方向相対
移動を阻止するためにクラウンの対応面にぴったり合う
ようにになった第3の支持面を更に含む。セクタ座部の
半径方向外側に配置された環状要素は、円周方向の膨張
に対するそれ自体の抵抗により、及び、第2の支持面に
対するクラウンの支持によりセクタ座部の後退移動に抗
する。しかしながら、金型キャビティの内部圧力が所定
値を超えると、環状要素の第2の支持面とクラウンの対
応面との係合が固定されていないので、環状要素が受け
る膨張力によりクラウンが軸方向に後退し、その結果、
環状要素の円周方向の膨張とセクタの半径方向後退移動
とが生じる。クラウンが軸方向に後退し始める圧力値
は、クラウンに加わる軸方向力のレベルにより、調節さ
れる。好ましくは、本発明による金型は、タイヤの又は
タイヤの環状トレッドの半径方向内側底面の成形が剛性
ハブ上で行われるように構成される。
に配設されて金型キャビティの内部圧力が所定値を超え
たときセクタをその閉鎖位置から後退させる環状要素を
備えた金型を使用する、タイヤ又はタイヤ用トレッドの
製造方法に関する。
して本発明の利点の全ての理解を可能とする添付図面を
参照して、本発明を説明する。図1は、本発明による環
状トレッド用の金型1の概略子午線断面図である。この
金型は、環状トレッドの半径方向外面を成形するための
要素3を有するセクタ2と、剛性金属ハブ4とから成
る。ハブユニット4と成形要素3とは、金型1の内側キ
ャビティ5を構成する。セクタ2に対して半径方向外側
に位置して軸方向に移動可能なクラウン6が、環状要素
7を介してセクタ2の半径方向外側の截頭円錐形座部2
1と係合することにより、セクタ2を閉鎖することがで
きる。この環状要素7は、半径方向内側のセクタ2と、
半径方向外側のクラウン6の内側部分とに係合する。ク
ラウン6の移動は、調節可能な作用力Fを用いて例えば
ジャッキ(図示せず)により、行われる。
要素は、 − 例えば約5乃至6度の傾斜角を有してセクタ2の対
応截頭円錐形座部21との係合を固定するように構成さ
れた、半径方向内側の截頭円錐形の第1の支持面71
と、 − 例えば16度以上の傾斜角を有してクラウン6の対
応截頭円錐形面62との係合を固定しないように構成さ
れた、半径方向外側の截頭円錐形の第2の支持面72
と、 − 基本的に金型の軸線に対して垂直であり、クラウン
6の対応面63とぴったり合って環状要素7とクラウン
6との間の相対軸方向移動を規制するように構成された
第3の支持面73と、 − 基本的に金型の軸線に対して垂直であり、金型1の
開放時に環状要素7の後退を保証するようにクラウン6
の対応面64が当接する第4の支持面74と、を備えて
いる。
ず、キャビティ5内に非加硫環状トレッドを配置した
後、クラウン6を軸方向前方に漸次移動させて閉鎖力F
を漸次増加させることにより、金型1を閉鎖する。次
に、環状要素7の第2の支持面72及び第3の支持面7
3をクラウン6に当接させる。環状要素7の第1の支持
面71は、セクタ2の截頭円錐形座部21と漸次係合し
て、通常の仕方でセクタ2を閉鎖させて金型1のキャビ
ティ5を閉鎖する。金型の閉鎖後、ゴムの温度を、摂氏
約20度から加硫温度の摂氏約160度まで上昇させ
る。従って、温度差は、摂氏で約140度に達する。キ
ャビティ内のゴムの体積はキャビティの容積に実質的に
対応するように決定されているので、ゴムの体積が膨張
することにより、金型1のキャビティ5の内圧が漸次増
加する。この内圧の増加に対応して、セクタ2にかかる
半径方向膨張力が増加し、従って、環状要素7を介して
クラウン6にかかる円周方向膨張力が増加する。所定の
圧力しきい値を超えると、環状要素7の第2の支持面7
2とクラウン6の対応面62との係合は固定されていな
いので、クラウン6に加わる閉鎖力F並びに第2の支持
面72とクラウン6の対応面62との間の摩擦力とに打
ち勝つと、クラウン6の軸方向の後退移動が生じる。こ
のクラウン6の軸方向後退移動により、環状要素7の第
3の支持面73とクラウン6の対応面63との間の支持
が解除され、環状要素7の円周方向の膨張及びセクタ2
の半径方向の後退が可能となる。
ると、環状要素7の第2の支持面72に対するこのクラ
ウン6による支持力は、それ以上増加せず、クラウン6
にかかる力Fの関数となる値で実質的に一定のままであ
る。その結果、環状要素7の円周方向膨張における剛性
のみが、キャビティ5の内圧の新たな増加に対抗するこ
とになる。予め、環状要素7とクラウン6の円周方向膨
張における剛性は、セクタ2の半径方向後退移動に対抗
するように組み合わされており、クラウン6の円周方向
膨張における剛性が極めて大きいので、セクタ2の半径
方向後退移動は不可能である。一方、クラウン6が軸方
向に後退した後、キャビティ5内のゴムが更に膨張する
と、セクタ2の後退によりキャビティの容積が増加する
ために、内圧は僅かに増加する。
は、通常レベルの閉鎖力Fと協働して金型1の内圧の増
加が許容値に限定され得るように、選定される。クラウ
ン6の軸方向後退移動が生じ始めるキャビティ5の内圧
のしきい値は、クラウン6に加わる軸方向力Fの値を調
節することにより、調節可能である。環状トレッドの成
形及び加硫が完了すると、クラウン6を軸方向に後退さ
せることにより、金型のキャビティを開放する。この移
動の結果、環状要素7の面74に当接するクラウン6の
面64により、環状要素7が後退する。セクタ2も公知
の手段により半径方向に後退させ、金型からトレッドを
除去する。図2は、本発明による第2の実施形態を示
す。ここでは、セクタ2は、互いに軸方向と半径方向に
ずれて位置する2つの截頭円錐形座部21Aと21Bと
を備えているが、セクタ2の全体形状は、そのままであ
る。クラウン6は、断面略台形の2つのリング8A、8
Bから成る環状要素8を収容する2つのハウジングを備
えている。セクタ2の2つの截頭円錐形座部21A、2
1Bとの係合は第1の截頭円錐形支持面81を介して行
われ、クラウン6上での支持は第2の支持面82と第3
の支持面83とを介して行われる。先の実施形態と同
様、第1の支持面81の傾斜角はセクタの截頭円錐形座
部との係合が固定されるように構成され、一方第2の支
持面82の傾斜角はクラウンとの係合が固定されないよ
うに構成される。金型の閉鎖時は、環状要素8が面82
及び83を介してクラウン6上に支持され、この環状要
素8が円周方向に膨張するのを実質的に妨げている。
5の内圧がしきい値を超えると、クラウン6が軸方向に
後退して環状要素8A、8Bとクラウン6の対応面63
との間の支持を消失せしめ、環状要素8A、8Bの円周
方向の膨張とセクタ2の半径方向の後退移動を可能にす
る。これにより、キャビティ5内の圧力値を許容値に限
定することができる。クラウン6の後退時は、環状要素
7又は8の面74又は84と対応面64又は65とが接
触することにより、環状要素と截頭円錐形座部21との
係合が解放されるので、クラウン6全体が後退してセク
タ2の半径方向後退移動が可能となる。面84及び64
は、環状リング8A又は8Bがクラウン6の面63に当
接したときに、成形中予想される膨張値を考慮した十分
な距離だけ離間されている。
金型1の対称面の両側に位置決めされ、セクタ2の半径
方向後退時にセクタ2の転倒トルクと平衡するように計
算された断面を有する。
図。
Claims (5)
- 【請求項1】 タイヤ用又はタイヤの環状トレッド用の
金型(1)において、 前記トレッドの外面を成形するために半径方向に移動す
る多数のセクタ(2)であって、該セクタ(2)の半径
方向外側に配設された截頭円錐形座部(21)に作用
し、かつ、金型(1)内の閉鎖位置からセクタ(2)の
後退を可能にするクラウン(6)の軸方向移動により閉
鎖される多数のセクタ(2)と、 前記セクタ(2)と前記クラウン(6)との間にある少
なくとも1つの環状要素(7、8)であって、半径方向
内側に位置して金型(1)の閉鎖時に固定係合状態でセ
クタ(2)の截頭円錐形座部(21)に押しつけられる
ようになった截頭円錐形の第1の支持面(71、81)
と、制御された軸方向力で当接するクラウン(6)の対
応面(62)の支持部を非固定係合状態で支持するよう
になった截頭円錐形の第2の支持面(72、82)とを
有する環状要素と、を含む、ことを特徴とするタイヤ用
又はタイヤの環状トレッド用の金型(1)。 - 【請求項2】 環状要素(7、8)が、金型(1)の閉
鎖時に環状要素(7、8)とクラウン(6)との間の軸
方向相対移動を阻止するためにクラウン(6)の対応面
(63)にぴったり合うようになった第3の支持面(7
3、83)を更に含む、ことを特徴とする請求項1記載
のタイヤ用又はタイヤの環状トレッド用の金型(1)。 - 【請求項3】 環状要素(7、8)の第2の支持面(7
2、82)とクラウン(6)の対応支持面(62)と
が、截頭円錐形であり、金型の軸線に対して最小で約1
6度の傾斜角を成す、ことを特徴とする請求項1又は2
に記載のタイヤ用又はタイヤの環状トレッド用の金型
(1)。 - 【請求項4】 タイヤの又は又はタイヤの環状トレッド
の半径方向内側底面の成形が、剛性ハブ(4)上で行わ
れる、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項
に記載のタイヤ用又はタイヤの環状トレッド用の金型
(1)。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の
金型(1)を使用する、ことを特徴とするタイヤ又はタ
イヤ用トレッドの製造方法。
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