(57)【要約】【課題】ステンシルプレートの反り返りを抑制できるタイヤ加硫金型と、それを用いたタイヤの製造方法とを提供する。【解決手段】キャビティにセットされたタイヤの外表面に接するタイヤ成形面１と、タイヤ成形面１に設けられた装着溝２と、装着溝２に装着されるステンシルプレート３とを備える。ステンシルプレート３は、キャビティに対向する正面３１と、装着溝２の底面２１に対向する背面３２と、正面３１から背面３２まで通じる貫通孔３３とを有する。正面３１には、タイヤの外表面に凸状の識別マークを形成するための凹部３４が設けられている。背面３２には、凹部３４に対応した凸部３５が設けられている。ステンシルプレート３の外縁部には、少なくとも貫通孔３３の周辺において、装着溝２の底面２１に向かって突出する凸部３６が設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティにセットされたタイヤの外表面に接するタイヤ成形面と、前記タイヤ成形面に設けられた装着溝と、前記装着溝に装着されるステンシルプレートとを備え、
前記ステンシルプレートは、前記キャビティに対向する正面と、前記装着溝の底面に対向する背面と、前記正面から前記背面まで通じる貫通孔とを有し、
前記正面には、前記タイヤの外表面に凸状の識別マークを形成するための凹部が設けられており、前記背面には、前記凹部に対応した第一凸部が設けられており、
前記ステンシルプレートの外縁部には、少なくとも前記貫通孔の周辺において、前記装着溝の底面に向かって突出する第二凸部が設けられているタイヤ加硫金型。
【請求項２】
前記第二凸部が、前記ステンシルプレートの外縁部に沿って全周的に設けられている請求項１に記載のタイヤ加硫金型。
【請求項３】
前記第二凸部の突出高さが、前記第一凸部の突出高さと同じか、それよりも大きい請求項１または２に記載のタイヤ加硫金型。
【請求項４】
前記第二凸部が、前記ステンシルプレートの側端部をＵ字状に曲げることで設けられている請求項１〜３いずれか１項に記載のタイヤ加硫金型。
【請求項５】
前記第二凸部が、前記ステンシルプレートの側端部を背面側に巻くことで設けられている請求項１〜３いずれか１項に記載のタイヤ加硫金型。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか１項に記載のタイヤ加硫金型を用いてタイヤを加硫成形する工程を含むタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ成形面にステンシルプレートが取り付けられたタイヤ加硫金型と、それを用いたタイヤの製造方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの外表面には、タイヤサイズやロードインデックス、メーカー名、製造年週などを表示した文字や記号からなる識別マークが形成されている。特許文献１〜４に記載されているように、識別マークを形成するために、金属製の薄板からなるステンシルプレート（セリアルプレートとも呼ばれる）が使用されることがある。加硫成形時には、タイヤ加硫金型のタイヤ成形面に取り付けられたステンシルプレートに未加硫タイヤが押し当てられ、転写によって識別マークが形成される。
【０００３】
図８に示すように、ステンシルプレート８は、キャビティ８６に対向する正面８１と、装着溝２の底面２１に対向する背面８２とを有する。正面８１には、識別マークを形成するための凹部８４が設けられている。これによれば、タイヤの外表面に凸状の識別マークが形成される。ステンシルプレート８は、金属製の薄板を用いてエンボス加工により作製される。そのため、背面８２には、凹部８４に対応して凸部８５が設けられる。このように、タイヤの外表面に凸状の識別マークを形成するためのステンシルプレート８では、装着溝２の底面２１に向かって突出した凸部８５が設けられる。
【０００４】
ステンシルプレート８の長手方向ＬＤの端部には、ボルト９を取り付けるための貫通孔８３が設けられている。作業者がボルト９を強く締め付けると、破線ＢＬで示すようにステンシルプレート８が反り返ることがある。調査したところ、ボルト９の近辺で装着溝２の底面２１に凸部８５が押し当たったり、ステンシルプレート８の絞り部８７が底面２１に押さえ付けられたりすることに起因し、ステンシルプレート８の長手方向ＬＤの中央部が浮き上がることが判明した。ステンシルプレート８が反り返ると、その中央部で隙間が生じるため、加硫成形時にゴムが装着溝２に侵入し、タイヤの外観を損なう恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−１４９７４４号
【特許文献２】特開２０１４−１３３４０２号
【特許文献３】特開２０１４−１７２３６０号
【特許文献４】特開２００７−３８５２８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ステンシルプレートの反り返りを抑制できるタイヤ加硫金型と、それを用いたタイヤの製造方法とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、下記の如き本発明により達成することができる。即ち、本発明に係るタイヤ加硫金型は、キャビティにセットされたタイヤの外表面に接するタイヤ成形面と、前記タイヤ成形面に設けられた装着溝と、前記装着溝に装着されるステンシルプレートとを備え、前記ステンシルプレートは、前記キャビティに対向する正面と、前記装着溝の底面に対向する背面と、前記正面から前記背面まで通じる貫通孔とを有し、前記正面には、前記タイヤの外表面に凸状の識別マークを形成するための凹部が設けられており、前記背面には、前記凹部に対応した第一凸部が設けられており、前記ステンシルプレートの外縁部には、少なくとも前記貫通孔の周辺において、前記装着溝の底面に向かって突出する第二凸部が設けられているものである。かかる構成によれば、作業者が固定具を強く締め付けたときに第二凸部が装着溝の底面に当接し、ステンシルプレートの反り返りが抑制される。
【０００８】
前記第二凸部が、前記ステンシルプレートの外縁部に沿って全周的に設けられていることが好ましい。これにより、ステンシルプレートの反り返りがより効果的に抑制される。
【０００９】
ステンシルプレートの反り返りを適切に抑制する観点から、前記第二凸部の突出高さが、前記第一凸部の突出高さと同じか、それよりも大きいことが好ましい。
【００１０】
前記第二凸部は、前記ステンシルプレートの側端部をＵ字状に曲げることで設けられていてもよい。この場合、別個の部材を使用せずとも、ステンシルプレートにエンボス加工を施すことにより第二凸部を設けることができる。
【００１１】
前記第二凸部は、前記ステンシルプレートの側端部を背面側に巻くことで設けられていてもよい。この場合、別個の部材を使用せずとも、ステンシルプレートに曲げ加工を施すことにより第二凸部を設けることができる。
【００１２】
本発明に係るタイヤの製造方法は、上述したタイヤ加硫金型を用いてタイヤを加硫成形する工程を含むものである。上述したタイヤ加硫金型を用いることにより、ステンシルプレートの反り返りが抑制される。それ故、装着溝へのゴムの侵入を許容する隙間の形成を防いで、タイヤの外観を良好にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るタイヤ加硫金型の一例を概略的に示す縦断面図
【図２】サイド型部の内面の一部を示す平面図（図１のＸ矢視平面図）
【図３】図２の（Ａ）Ａ−Ａ矢視断面図、（Ｂ）Ｂ−Ｂ矢視断面図及び（Ｃ）Ｃ−Ｃ矢視断面図
【図４】図３（Ｂ）のステンシルプレートを装着溝から離して描いた図
【図５】別実施形態におけるサイド型部の内面の一部を示す平面図
【図６】図５の（Ａ）Ｄ−Ｄ矢視断面図、（Ｂ）Ｅ−Ｅ矢視断面図及び（Ｃ）Ｆ−Ｆ矢視断面図
【図７】図６（Ｂ）のステンシルプレートを装着溝から離して描いた図
【図８】従来のステンシルプレートの一例を示す半断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は、タイヤ子午線断面に沿ったタイヤ加硫金型１０（以下、単に「金型１０」と呼ぶ場合がある）の断面を示す。この金型１０は型閉め状態にある。タイヤＴは、タイヤ幅方向を上下に向けてセットされる。図１において、左方向はタイヤ径方向外側、右方向はタイヤ径方向内側である。図２は、図１のＸ矢視平面図であり、下側に位置するサイド型部１２の内面の一部を示す。図２では、左右方向がタイヤ周方向に相当し、上方向がタイヤ径方向外側、下方向がタイヤ径方向内側である。図３（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ、図２のＡ−Ａ，Ｂ−Ｂ，Ｃ−Ｃ矢視断面図である。図４では、図３（Ｂ）のステンシルプレート３を装着溝２から離して描いている。
【００１６】
金型１０は、タイヤＴのトレッド部を成形するトレッド型部１１と、タイヤＴのサイドウォール部を成形する一対のサイド型部１２，１３と、タイヤＴのビード部が嵌合される一対のビードリング１４，１５とを備える。金型１０は、キャビティ１６にセットされたタイヤＴの外表面に接するタイヤ成形面１を備える。タイヤ成形面１は、トレッド型部１１の内面、サイド型部１２，１３の内面、及び、ビードリング１４，１５の内面を含む。図示を省略しているが、トレッド型部１１の内面には、タイヤＴのトレッド面にトレッドパターンを形成するための凹凸部が設けられている。
【００１７】
トレッド型部１１の内面の材料としては、アルミニウム材が例示される。このアルミニウム材は、純アルミ系の材料のみならずアルミニウム合金を含む概念であり、例えばＡｌ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｍｎ系、Ａｌ−Ｓｉ系が挙げられる。サイド型部１２，１３の内面及びビードリング１４，１５の内面の材料としては、一般構造用圧延鋼材（例えばＳＳ４００）などの鋼材が例示される。
【００１８】
金型１０は、キャビティ１６にセットされたタイヤＴの外表面に接するタイヤ成形面１と、そのタイヤ成形面１に設けられた装着溝２と、その装着溝２に装着されるステンシルプレート３とを備える。装着溝２は、タイヤ成形面１の一部を局所的に窪ませることにより設けられている。本実施形態において、装着溝２は、タイヤ成形面１であるサイド型部１２の内面に設けられている。装着溝２は、底面２１と、その底面２１から立ち上がった壁面２２とを有する。底面２１には、固定具であるボルト４を取り付けるための雌ねじ孔２３が設けられている。
【００１９】
ステンシルプレート３は、ステンレスやアルミなどの金属製の板材で形成されている。ステンシルプレート３の厚みＴ３は、例えば１．０ｍｍ以下であり、典型的には０．８ｍｍ以下であるが、０．７ｍｍ以下でもよい。厚みＴ３は、ステンシルプレート３に適度な強度を付与する観点から、好ましくは０．２ｍｍ以上であり、より好ましくは０．５ｍｍ以上である。ステンシルプレート３は、タイヤ周方向の長さＬ３がタイヤ径方向の幅Ｗ３よりも大きい横長形状を有する。長さＬ３及び幅Ｗ３は、それぞれ装着溝２のタイヤ周方向の長さ及びタイヤ径方向の幅Ｗ２に対して、例えば０．１〜０．３ｍｍ程度大きい寸法に設定される。ステンシルプレート３は、タイヤ周方向に沿って円弧状に湾曲しているが、これに限られず、長手方向ＬＤに直線的に延びた形状でもよい。
【００２０】
ステンシルプレート３は、キャビティ１６に対向する正面３１と、装着溝２の底面２１に対向する背面３２と、正面３１から背面３２まで通じる貫通孔３３とを有する。正面３１には、タイヤＴの外表面に凸状の識別マークを形成するための凹部３４が設けられている。加硫成形時には、ステンシルプレート３の正面３１に未加硫タイヤの外表面が押し当てられ、転写によって識別マークが凸状に形成される。本実施形態では、識別マークが「ＴＴ」という文字列からなる例を示す。識別マークは、文字に限られず、記号や模様などでも構わない。
【００２１】
凹部３４は、正面３１側からのエンボス加工（浮き出し工法）により陥没形成されている。凹部３４の深さＤ３４は、例えば０．３〜１．２ｍｍに設定される。深さＤ３４は、正面３１を基準として求められる。背面３２には、凹部３４に対応した凸部３５（第一凸部に相当）が設けられている。凸部３５は、凹部３４を陥没形成したことにより、それに対応して形成されたものである。したがって、凸部３５は、ステンシルプレート３の背面３２側から凹部３４を見たものとなる。凸部３５の突出高さＨ３５は、深さＤ３４と実質的に同じになる。突出高さＨ３５は、背面３２を基準として求められる。突出高さＨ３５は、装着溝２の深さＤ２よりも小さい。
【００２２】
本実施形態では、ボルト４を取り付けるための貫通孔３３が、ステンシルプレート３の長手方向ＬＤの両端部に設けられている。ステンシルプレート３は、ボルト４を介してタイヤ成形面１に着脱自在に取り付けられる。製造年週を更新するなど識別マークを変更する場合は、タイヤ成形面１からステンシルプレート３を取り外し、異なる識別マークを形成するための凹部が設けられた別のステンシルプレートを取り付ける。ボルト４の頂面は、タイヤ成形面１と面一に配置されているが、これに限られず、例えば装着溝２の底面２１に近付けられていてもよい。
【００２３】
既述のように、ステンシルプレート３は、ボルト４を介してタイヤ成形面１に取り付けられる。作業者がボルト４を過度に強く締め付けた場合であってもステンシルプレート３が反り返らないよう、このステンシルプレート３の外縁部には、少なくとも貫通孔３３の周辺において、装着溝２の底面２１に向かって突出する凸部３６（第二凸部に相当）が設けられている。ボルト４を強く締め付けたときには底面２１に凸部３６が当接し、ステンシルプレート３の反り返りが抑制される。その結果、ゴムの侵入を許容する隙間の形成を防いで、加硫成形後のタイヤの外観を良好にできる。
【００２４】
本実施形態では、凸部３６が、ステンシルプレート３の外縁部に沿って全周的に設けられている。換言すると、凸部３６は、背面３２の周囲を縁取るようにして環状に設けられている。かかる構成によれば、ステンシルプレート３の全周に亘って凸部３６が底面２１に当接できるので、より効果的に反り返りが抑制される。但し、凸部３６は、少なくとも貫通孔３３の周辺に設けられていればよい。したがって、例えば、図２に示すようなＣ字状領域５１にのみ設けられていたり、互いに対向する一対の円弧状領域５２，５２にのみ設けられていたり、それらを合わせたＵ字状領域５３にのみ設けられていたりしてもよい。
【００２５】
また、凸部３６がステンシルプレート３の外縁部に沿って設けられていることにより、加硫成形時におけるステンシルプレート３の外縁部の撓みが抑えられ、その結果、意図しないゴムバリの発生を防ぐことができる。凸部３６が全周的に設けられている場合は、かかる改善効果が特に大きい。これに対し、ステンシルプレート３の外縁部に沿って凸部が設けられていない場合（例えば、図８の破線枠９０を参照）は、加硫成形時にステンシルプレート３の外縁部がゴムで押されて撓み、意図しないゴムバリを生じる恐れがある。
【００２６】
ステンシルプレート３の反り返りを適切に抑制する観点から、凸部３６の突出高さＨ３６は、凸部３５の突出高さＨ３５と同じか、それよりも大きいことが好ましい。突出高さＨ３６が突出高さＨ３５よりも大きい場合は、凸部３５に先駆けて凸部３６が底面２１に当接しやすくなるため、反り返りを効果的に抑制できる。また、突出高さＨ３６は、装着溝２の深さＤ２よりも小さい。突出高さＨ３６と厚みＴ３との和（Ｈ３６＋Ｔ３）は、深さＤ２と同じか、深さＤ２よりも小さいことが好ましい。突出高さＨ３６は、背面３２を基準として求められる。
【００２７】
凸部３６は、ステンシルプレート３の側端部をＵ字状に曲げることで設けられている。側端部の端面はキャビティ１６に向けられている。凸部３６は、ステンシルプレート３にエンボス加工を施すことで設けることが可能なので、別個の部材は不要である。背面３２の凸部３６に対応して、正面３１には凹部３７が設けられている。凹部３７は、断面半円状の凹溝として形成されている。タイヤＴの外表面には、識別マークを取り囲むようにして、凹部３７に侵入したゴムからなる隆起が形成される。この隆起は、断面半円状に形成されるので、意図せずに形成されたゴムバリよりも見栄えが良く、加硫成形後のタイヤＴの外観を損なわない。
【００２８】
図５〜７は、第二凸部に相当する凸部３６の形状を異ならせた変形例を示している。図５は、サイド型部１２の内面の一部を示す平面図であり、前述の実施形態における図２（即ち、図１のＸ矢視平面図）に対応している。図６（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ、図５のＤ−Ｄ，Ｅ−Ｅ，Ｆ−Ｆ矢視断面図である。図７では、図６（Ｂ）のステンシルプレート３を装着溝２から離して描いている。以下に説明する構成の他は、前述した実施形態と同様の構成及び作用である。
【００２９】
図５〜７に示した例では、凸部３６が、ステンシルプレート３の側端部を背面３２側に巻くことで設けられている。凸部３６は、ステンシルプレート３に曲げ加工を施すことで設けることが可能なので、別個の部材は不要である。凸部３６は略円環形に形成されており、側端部の端面はキャビティ１６に向けられている。このため、ステンシルプレート３の端面が露出せず、作業者が指を傷付ける心配がない。側端部を背面３２側に巻くことで設けられる凸部３６は、Ｃ字形に形成されていたり、螺旋形に形成されていたりしてもよい。
【００３０】
タイヤ加硫金型１０を用いたタイヤの製造方法は、この金型１０を用いてタイヤＴを加硫成形する工程、より具体的には、キャビティ１６に未加硫タイヤをセットし、その未加硫タイヤに加熱加圧を施して加硫成形を施す工程を含む。タイヤは、ブラダーの膨張によって拡張変形し、その外表面がタイヤ成形面１に押し当てられる。加硫成形後のタイヤの外表面には、ステンシルプレート３によって識別マークが形成される。
【００３１】
前述の実施形態では、ステンシルプレート３が装着される装着溝２が、下側に位置するサイド型部１２の内面に設けられた例を示したが、これに代えて、または加えて、上側に位置するサイド型部１３の内面に設けられていてもよい。ステンシルプレート３が装着される装着溝２を、トレッド型部１１の内面、またはビードリング１４，１５の内面に設けることも可能である。
【００３２】
前述の実施形態では、トレッド型部１１と一対のサイド型部１２，１３とを備えた金型構造を例示したが、これに限定されず、例えばトレッド型部の中央部で上下に二分割された金型構造であってもよい。
【００３３】
上述したタイヤ加硫金型は、タイヤ成形面の装着溝に装着されるステンシルプレートを上記の如く構成したこと以外は、通常のタイヤ加硫金型と同等であり、従来公知の形状や材質、機構などが何れも本発明に採用することができる。
【００３４】
本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１    タイヤ成形面
２    装着溝
３    ステンシルプレート
４    ボルト（固定具の一例）
１０  タイヤ加硫金型
１６  キャビティ
２１  底面
３１  正面
３２  背面
３３  貫通孔
３４  凹部
３５  凸部（第一凸部）
３６  凸部（第二凸部）
Ｔ    タイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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