(57)【要約】【課題】未加硫タイヤの部位に応じて適正な熱量を付与することが可能なタイヤモールド等を提供する。【解決手段】ベースモールドと、ベースモールドと組み付けられ、タイヤのトレッドパターンを成型する表面部を有するパターンモールドとを備えたタイヤモールドであって、ベースモールドとパターンモールドとの間、又はベースモールド内に形成された中空部に、パターンモールドの表面部を介してタイヤに伝達される熱量を調整する熱量調整剤を介在させた構成とした。【選択図】図２
2015223750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースモールドと、
前記ベースモールドと組み付けられ、タイヤのトレッドパターンを成型する表面部を有するパターンモールドと、
を備えたタイヤモールドであって、
前記ベースモールドとパターンモールドとの間、又は前記ベースモールド内に形成された中空部に、前記パターンモールドの表面部を介してタイヤに伝達される熱量を調整する熱量調整剤を介在させたことを特徴とするタイヤモールド。
【請求項２】
前記熱量調整剤が、前記パターンモールド又はベースモールドの材質とは異なる材質からなることを特徴とする請求項１記載のタイヤモールド。
【請求項３】
前記熱量調整剤が、粉粒体であることを特徴とする請求項１記載又は請求項２記載のタイヤモールド。
【請求項４】
前記熱量調整剤が、金属であることを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれかに記載のタイヤモールド。
【請求項５】
前記熱量調整剤が、前記粉粒体を溶融，固化させた生成物であることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のタイヤモールド。
【請求項６】
前記中空部を独立して複数設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５いずれかに記載のタイヤモールド。
【請求項７】
前記中空部内に熱伝達補助部を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項６いずれかに記載のタイヤモールド。
【請求項８】
前記熱伝達補助部を前記中空部に対して挿抜可能に設けたことを特徴とする請求項７に記載のタイヤモールド。
【請求項９】
前記熱伝達補助部の体積が、前記中空部の容積に対して５％から５０％の範囲であることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のタイヤモールド。
【請求項１０】
前記中空部と外部とに連通する熱量調整剤給排路を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項９いずれかに記載のタイヤモールド。
【請求項１１】
ベースモールドと、当該ベースモールドと組み付けられ、タイヤのトレッドパターンを成型する表面部を有するパターンモールドとを備えたタイヤモールドの製造方法であって、
前記ベースモールドの内部に中空部を設ける工程と、
前記中空部と前記ベースモールドの外部とに連通する熱量調整剤給排路を設ける工程と、
前記ベースモールドを構成する材質とは異なる材質からなる熱量調整剤を前記熱量調整剤給排路を介して前記中空部内に収容する工程と、
を備えたことを特徴とするタイヤモールドの製造方法。
【請求項１２】
ベースモールド及びパターンモールドそれぞれのマスターデータをスライスした複数のスライスデータに基づいて金属の粉粒体を溶融、結合し、各スライスデータで表される形状に対応する金属層を複数積層し、各マスターデータで表される形状に対応するベースモールド及びパターンモールドを造形する工程を備えたタイヤモールドの製造方法であって、前記ベースモールドのマスターデータの複数のスライスデータの一部が、前記ベースモールドの内部に設けられる中空部の一部の形状と対応する領域を含み、当該領域内において前記粉粒体の溶融、結合を停止し、前記領域内に前記粉粒体と同一、又は異なる粉粒体を残置することを特徴とするタイヤモールドの製造方法。
【請求項１３】
前記残置した粉粒体を前記中空部内で溶融，固化させる生成工程を備えたことを特徴とする請求項１２記載のタイヤモールドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤを加硫するモールドに関し、特にタイヤの部位に応じて適切な熱量を付与可能なタイヤモールド及び当該モールドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、未加硫タイヤ（グリーンタイヤ）を加硫するタイヤ加硫装置は、未加硫タイヤの両サイド部を囲むサイドモールド、及び未加硫タイヤのクラウン部を囲む複数のクラウンモールドを備え、外部から供給される熱をこれらのモールドを介して伝達することにより、未加硫タイヤの加硫を促進する。
モールドから未加硫タイヤに付与される熱量は、モールドを構成する金属の熱伝達性に依存するため、未加硫タイヤに付与される熱量は、その部位に関わらず略一様となっている。
【０００３】
図１１は、未加硫タイヤの部位に関わらず、一様な熱量を付与するモールドによって加硫されたタイヤのクラウン部のセンター付近、及びショルダー付近における加硫度の時間的変化を示すグラフである。同図に示すように、センター付近とショルダー付近とでは、主にゴムのゲージ厚の相違に起因して、ゲージ厚の薄いセンター付近の加硫度がゲージ厚の厚いショルダー付近よりも早く上昇する。そして、ゲージ厚の厚いショルダー付近が適正な加硫度に達した時点において、センター付近の加硫度が適正な加硫度を超えた過加硫となり易く、センター付近とショルダー付近とを同時に最適な加硫度にすることが困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３８２６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、未加硫タイヤの部位に応じて適正な熱量を付与することが可能なタイヤモールド等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するためのタイヤモールドの構成として、ベースモールドと、ベースモールドと組み付けられ、タイヤのトレッドパターンを成型する表面部を有するパターンモールドとを備えたタイヤモールドであって、ベースモールドとパターンモールドとの間、又はベースモールド内に形成された中空部に、パターンモールドの表面部を介してタイヤに伝達される熱量を調整する熱量調整剤を介在させた構成とした。
本構成によれば、ベースモールドとパターンモールドとの間、又はベースモールド内に形成された中空部に介在する熱量調整剤によって、熱伝達性を制御できるため、タイヤの部位に応じて適正な熱量を付与することが可能となる。また、熱量調整剤としては、パターンモールド又はベースモールドの材質とは異なる任意の材質や、金属の材質、これらの粉粒体、或いはこれらの粉粒体を溶融，固化させた生成物であってよい。また、中空部を独立して複数設けてもよい。ここで、複数の中空部が独立した状態とは、複数の中空部同士が連通していない状態をいう。
また、他の構成として、中空部内に熱伝達補助部を設けた構成とした。
本構成によれば、熱量調整剤と熱伝達補助部とによって中空部内の熱伝達性を制御できるため、タイヤの部位に応じて適正な熱量を付与することが可能となる。また、ベースモールドの機械的強度を向上させることができる。
また、他の構成として、熱伝達補助部を中空部に対して挿抜可能に設けてもよい。
本構成によれば、熱伝達補助部を自在に増減でき、中空部内の熱伝達性を効率的に制御できる。また、熱伝達補助部の体積は、中空部の容積に対して５％から５０％の範囲とすることが好ましい。
また、他の構成として、中空部と外部とに連通する熱量調整剤給排路を設けた構成とした。
本構成によれば、中空部と外部とに連通する熱量調整剤給排路を介して、互いに異なる材質からなる熱量調整剤を自在に給排でき、中空部内の熱伝達性を制御することができる。また、中空部に収容された熱量調整剤を外部に排出でき、熱量調整剤の再利用が可能となる。
また、上述の課題を解決するためのタイヤモールドの製造方法の態様として、ベースモールドと、当該ベースモールドと組み付けられ、タイヤのトレッドパターンを成型する表面部を有するパターンモールドとを備えたタイヤモールドの製造方法であって、ベースモールドの内部に中空部を設ける工程と、中空部とベースモールドの外部とに連通する熱量調整剤給排路を設ける工程と、ベースモールドを構成する材質とは異なる材質からなる熱量調整剤を熱量調整剤給排路を介して中空部内に収容する工程とを備えた態様とした。
本態様によれば、ベースモールドを構成する材質とは異なる材質からなる熱量調整剤が、熱量調整剤給排路を介して中空部内に収容されることから、中空部内に上記熱量調整剤が収容されたベールモールドを備えたタイヤモールドを得ることができる。
また、他の態様として、ベースモールド及びパターンモールドそれぞれのマスターデータをスライスした複数のスライスデータに基づいて金属の粉粒体を溶融、結合し、各スライスデータで表される形状に対応する金属層を複数積層し、各マスターデータで表される形状に対応するベースモールド及びパターンモールドを造形する工程を備えたタイヤモールドの製造方法であって、ベースモールドのマスターデータの複数のスライスデータの一部が、ベースモールドの内部に設けられる中空部の一部の形状と対応する領域を含み、当該領域内において粉粒体の溶融、結合を停止し、領域内に粉粒体と同一、又は異なる粉粒体を残置する態様とした。
本態様によれば、ベースモールドのマスターデータの複数のスライスデータの一部が、ベースモールドの内部に設けられる中空部の一部の形状と対応する領域を含み、当該領域内において粉粒体の溶融、結合を停止し、領域内に粉粒体と同一又は異なる粉粒体を残置することから、ベースモールドの中空部内に粉粒体が収容されたタイヤモールドを得ることができる。
また、他の態様として、残置した粉粒体を中空部内で溶融，固化させる生成工程を備えた態様とした。
本態様によれば、中空部内に紛粒体を溶融，固化させた生成物を収容することができる。
なお、上記発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、特徴群を構成する個々の構成もまた発明となり得る。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】加硫装置を示す概略断面図である。
【図２】セクターモールドを示す全体斜視図である。
【図３】セクターモールドの幅方向断面図（図２のＡ−Ａ断面）である。
【図４】他の形態実施（実施形態２）に係るセクターモールドの幅方向断面図である。
【図５】他の形態実施（実施形態３）に係るセクターモールドの幅方向断面図である。
【図６】他の実施形態（実施形態４）に係るセクターモールドの幅方向断面図である。
【図７】他の実施形態（実施形態５）に係るセクターモールドの幅方向断面図である。
【図８】実施形態５の変形例に係るセクターモールドの幅方向断面図である。
【図９】他の実施形態（実施形態６）に係るセクターモールドの部分拡大図である。
【図１０】積層造形装置の一例を示す概略図である。
【図１１】加硫度の時間的変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明の実施形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【０００９】
［実施形態１］
図１は、加硫装置１の概略断面図である。同図に示すように、加硫装置１は、回転中心軸が上下方向に延長する横置き状態で投入された未加硫タイヤ（以下、単にタイヤという）Ｔの一方のサイド部Ｓ１を成型，加硫するサイドモールド２と、当該下側サイドモールド２と対向し、タイヤＴの他方のサイド部Ｓ２を成型，加硫するサイドモールド３とを備える。加硫装置１は、サイドモールド２；３の間において、タイヤＴの接地面となるクラウン部Ｃ１に沿って環状に配設され、クラウン部Ｃ１を成型，加硫する複数のセクターモールド４を備える。
【００１０】
タイヤＴは、例えば図外のタイヤ成型ドラム上において成型された未加硫のタイヤである。タイヤＴは、加硫装置１内において、上下方向に離間して配設された一対のビード部Ｔｂ；Ｔｂに跨ってトロイダル状に延在する図外のカーカスや、クラウン部Ｃ１においてカーカス上に積層される複数のベルト及びトレッドゴム、サイド部Ｓ１；Ｓ２においてカーカス上に配置されるサイドゴム等の部材を含んで構成される。
【００１１】
サイドモールド２は、中央部が開口した円盤状の金型である。サイドモールド２は、タイヤＴが載置された状態において、成形面２ａが一方のビード部Ｔｂ；Ｔｂの近傍からクラウン部Ｃ１方向に延在するサイド部Ｓ１の表面と当接し、当該サイド部Ｓ１の表面を型付けする。また、サイドモールド２は、加熱室５ａを有する基台５上に配設されている。加熱室５ａは、サイドモールド２の外周面と対向するように、基台５内に形成される環状の流路である。詳しくは後述するが、加熱室５ａ内には、図外の熱源供給装置から加熱媒体が供給され、加熱媒体が生じる熱は、サイドモールド２を介してサイド部Ｓ１側に伝達される。サイドモールド２の開口部は、一方のビード部Ｔｂ；Ｔｂの周囲を型付けするビードリング８ａ、及び後述のブラダー１０を把持するクランプリング１２ａによって閉鎖される。
【００１２】
サイドモールド３は、サイドモールド２と同様に、中央部が開口した円盤状の金型である。サイドモールド３は、タイヤＴが載置された状態において、成形面３ａが他方のビード部Ｔｂ；Ｔｂの近傍からクラウン部Ｃ１方向に延在するサイド部Ｓ２の表面と当接し、当該サイド部Ｓ２の表面を型付けする。サイドモールド３は、センターポスト６の昇降動作によって昇降自在とされたアウターリング７の下面に配設されている。アウターリング７の内部には、加熱室７ａが形成されている。加熱室７ａは、サイドモールド３の外周面と対向するように、アウターリング７内に形成される環状の流路である。加熱室７ａ内には、加熱室５ａと同様に図外の熱源供給装置から加熱媒体が供給され、加熱媒体が生じる熱は、サイドモールド３を介してサイド部Ｓ２側に伝達される。また、サイドモールド３の開口部は、他方のビード部Ｔｂ；Ｔｂの周囲を型付けするビードリング８ｂ、及び後述のブラダー１０を把持するクランプリング１２ｂによって閉鎖される。
【００１３】
複数のセクターモールド４は、互いに周方向に組み合わされた状態において、タイヤＴのクラウン部Ｃ１を環状に包囲する。セクターモールド４は、タイヤＴの周方向に沿って、例えば８つに分割されている。クラウン部Ｃ１の表面と当接するパターン成形面４ａは、クラウン部Ｃ１の表面上に所定のトレッドパターンを型付けする凹凸を含む。パターン成形面４ａがクラウン部Ｃ１の表面と当接することにより、クラウン部Ｃ１には、パターン成形面４ａに形成された凹凸が反転したトレッドパターンが型付けされる。なお、詳細については後述するがセクターモールド４は、母材となるベースモールド２０と、ベースモールド２０に対して着脱自在に組み付けられるパターン成形体としてのパターンモールド３０とから構成される。
【００１４】
複数のセクターモールド４は、基台５上に配設されたスライダ機構に沿って径方向に拡径又は縮径自在に搭載された複数のセグメント９によって保持される。セグメント９の外周面９ａは、アウターリング７のアーム部１１の内周面１１ｂと同一勾配の傾斜面として形成される。加硫工程の開始時には、センターポスト６の降下によりセグメント９の外周面９ａと、アーム部１１の内周面１１ｂとを勾配に沿って摺接させ、複数のセグメント９を径方向に縮径させる。そして、センターポスト６が降下限度位置まで降下すると、複数のセクターモールド４は、タイヤＴのクラウン部Ｃ１を隙間なく取り囲んだ状態となる。アウターリング７のアーム部１１内には、セグメント９の外周面９ａと対向するように環状の加熱室１１ａが形成されている。加熱室１１ａ内には、他の加熱室５ａ；７ａと同様に図外の熱源供給装置から加熱媒体が供給され、加熱媒体が生じる熱は、セグメント９及びセクターモールド４を介してクラウン部Ｃ１側に伝達される。加硫工程が完了し、タイヤＴを脱型するに際しては、センターポスト６の上昇によりアウターリング７のアーム部１１によるセグメント９の拘束を解除し、各セグメント９を径方向外側に拡径する。
【００１５】
サイドモールド２；３、及び複数のセクターモールド４によって包囲されたタイヤＴの内周面側には、ブラダー１０が配設される。ブラダー１０は、加硫装置１の外部から供給される流体によって膨張する伸縮体である。ブラダー１０の膨張によって、ブラダー１０の外周面は、タイヤＴの内周面と密着し、タイヤＴの外周面をサイドモールド２；３、及び複数のセクターモールド４側に押し付ける。
【００１６】
以上のとおり、加硫装置１内のタイヤＴは、サイドモールド２；３、複数のセクターモールド４、及びブラダー１０によって加圧された状態に置かれる。さらに、タイヤＴは、複数の加熱室５ａ；７ａ；１１ａ内に供給される加熱媒体により加熱され、加硫が徐々に進行する。
【００１７】
複数の加熱室５ａ；７ａ；１１ａには、図外の熱源供給装置から、図外の供給管を介してスチームや高温の不活性ガス等の加熱媒体が供給される。熱源供給装置は、加熱室５ａ；７ａ；１１ａ内に供給される加熱媒体の温度や流量を調整する制御部を備えており、当該制御部が、加熱媒体の温度を調整する加熱部や、供給管に配設された流量調整弁を制御することにより、複数の加熱室５ａ；７ａ；１１ａ内に供給される加熱媒体の温度及び流量を制御する。
【００１８】
加熱室５ａ内に供給された加熱媒体により、基台５上に配置されたサイドモールド２、及びビードリング８ａが徐々に加熱される。サイドモールド２に伝達された熱は、主にサイドモールド２の成形面２ａと当接するタイヤＴのサイド部Ｓ１に伝達され、サイド部Ｓ１の加硫を促進する。また、ビードリング８ａに伝達された熱は、主にビードリング８ａと当接するタイヤＴの一方のビード部Ｔｂ；Ｔｂに伝達され、当該ビード部Ｔｂ；Ｔｂの加硫を促進する。加熱室７ａ内に供給される加熱媒体により、アウターリング７の下面に配置されたサイドモールド３、及びビードリング８ｂが徐々に加熱される。サイドモールド３に伝達された熱は、主にサイドモールド３の成形面３ａと当接するタイヤＴのサイド部Ｓ２に伝達され、当該サイド部Ｓ２の加硫を促進する。また、ビードリング８ｂに伝達された熱は、主にビードリング８ｂと当接するタイヤＴの他方のビード部Ｔｂ；Ｔｂに伝達され、当該ビード部Ｔｂ；Ｔｂの加硫を促進する。
【００１９】
加熱室１１ａ内に供給される加熱媒体により、アウターリング７のアーム部１１の内周面１１ｂと当接するセグメント９、及びセグメント９の内周面と当接して保持されるセクターモールド４が徐々に加熱される。セクターモールド４に伝達された熱は、主にセクターモールド４のパターン成形面４ａを介してタイヤＴのクラウン部Ｃ１に伝達され、クラウン部Ｃ１の加硫を促進する。
そして、本実施形態に係るセクターモールド４には、加硫工程の開始から加硫工程の終了までの間に、クラウン部Ｃ１のセンター領域ＣＣｅに付与される熱量と、クラウン部Ｃ１内のショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２に付与される熱量との間に差を設け、センター領域ＣＣｅ、及びショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２ごとに適切な熱量を付与できる構造が採用されている。以下、図２，図３を参照して、セクターモールド４の構造について詳説する。なお、センター領域ＣＣｅ、及びショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２の範囲は、タイヤＴのクラウン部Ｃ１のプロファイル形状に応じて変化するものであるが、センター領域ＣＣｅは少なくともタイヤＴのクラウン部Ｃ１の幅方向中心（タイヤセンター）を跨ぐ領域であり、ショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２は当該センター領域ＣＣｅを除く残余の領域であるものとする。
【００２０】
図２は、複数のセクターモールド４のうち、１のセクターモールド４を示す概略斜視図である。また、図３は、セクターモールド４の幅方向断面図（Ａ−Ａ断面）である。なお、以下に説明する幅方向、周方向、径方向とは、図１に示す加硫装置１内に配置されたタイヤＴを基準とした方向である。
【００２１】
図２に示すように、セクターモールド４は、金属母材としてのベースモールド２０と、前述のパターン成形面４ａを有するパターンモールド３０とが一体に組み付けられて構成される。ベースモールド２０及びパターンモールド３０は、例えばアルミニウムや鉄、ステンレス鋼等の金属の材質からなる。また、詳細については後述するが、ベースモールド２０及びパターンモールド３０は、３次元ＣＡＤデータ等のセクターモールド４の基本モデルに基づいて、一般的な金属鋳造法や、後述する積層造形法により造形される。以下、ベースモールド２０とパターンモールド３０の具体的形状について説明する。
【００２２】
図３に示すように、母材としてのベースモールド２０は、セグメント９の内周面９ｂと対応する形状を有し、当該内周面９ｂと対向して保持される外周面２１を有する。外周面２１がセグメント９の内周面９ｂと対応する形状を有することにより、外周面２１はセグメント９の内周面９ｂと密着する。ベースモールド２０の外周面２１と反対側には、パターンモールド３０を支持する載置面２３ａ；２３ｂが形成される。載置面２３ａ；２３ｂは、パターンモールド３０のショルダー部型付け領域ＲＳｈ１；ＲＳｈ２と対応するショルダー側外周面３２ａ；３２ｂ、及びバットレス型付け領域Ｒｂ１；Ｒｂ２と対応するバットレス側外周面３７ａ；３７ｂの曲率と実質的に同一の曲率を有して幅方向に沿って湾曲する面である。パターンモールド３０がベースモールド２０に組み付けられた場合、載置面２３ａ；２３ｂ上には、パターンモールド３０のショルダー側外周面３２ａ；３２ｂ、及びバットレス側外周面３７ａ；３７ｂの範囲が密着する。載置面２３ａ；２３ｂの幅方向外側にはそれぞれ、パターンモールド３０に形成された接合部３４；３４の接合外周面３４ａ；３４ｂと当接する接合面２４ａ；２４ｂが形成される。
【００２３】
図２に示すように、接合面２４ａ；２４ｂ上には、パターンモールド３０の接合部３４；３４を貫通するように開設された複数のボルト孔３５と対応する位置に複数のボルト孔（不図示）が開設されている。ベースモールド２０とパターンモールド３０との組み付けは、パターンモールド３０の複数のボルト孔３５と、ベースモールド２０の図外の複数のボルト孔とを位置合わせし、ボルト孔３５側から図外のボルトを螺入することにより行われる。
【００２４】
図２，図３に示すように、外周面２１と、載置面２３ａ；２３ｂ及び接合面２４ａ；２４ｂとを接続する周方向の端面２６ａ；２６ｂは、それぞれ隣接する他のセクターモールド４を構成するベースモールド２０の周方向の端面２６ｂ；２６ａと突き合わされて当接する。
【００２５】
図３に示すように、ベースモールド２０の載置面２３ａ；２３ｂ側、換言すればパターンモールド３０が組み付けられる側には、外周面２１の方向に凹む収容凹部２７が設けられる。収容凹部２７は、一方の載置面２３ａの幅方向内側終端部２５ａから、他方の載置面２３ｂの幅方向内側終端部２５ａ間に渡って延長する領域である。収容凹部２７は、幅方向内側終端部２５ａ；２５ａを基点とし、外周面２１側に向かって略垂直に延長する側面２７ａ；２７ｂと、当該側面２７ａ；２７ｂの端部同士を接続する底面２７ｃとからなる断面矩形状に形成される。収容凹部２７の幅方向寸法Ｌ１は、パターンモールド３０のセンター部型付け領域Ｒｃの幅方向寸法と実質的に同一となるように設定される。また、収容凹部２７の周方向寸法は、前述の周方向の端面２６ａ；２６ｂ間の寸法よりも短い寸法とすればよい。一方、複数のセクターモールド４が隣接して組み合わされた場合に、収容凹部２７が存在しない間隔をできるだけ狭くする観点から、端面２６ａ；２６ｂそれぞれから収容凹部２７の周方向の両終端部までの寸法Ｌ２（厚み）を例えば１ｍｍから１０ｍｍ程度に設定するのが望ましい。
【００２６】
次に、ベースモールド２０に対して組み付けられるパターンモールド３０について説明する。
前述のとおり、パターンモールド３０は、ベースモールド２０の載置面２３ａ；２３ｂとそれぞれ当接するショルダー側外周面３２ａ；３２ｂ及びバットレス側外周面３７ａ；３７ｂと、ショルダー側外周面３２ａ；３２ｂ間に渡って直線的に延長するセンター側外周面３３とを有する。センター側外周面３３は、収容凹部２７の幅方向寸法Ｌ１と実質的に同一の寸法に形成されており、パターンモールド３０がベースモールド２０に対して組み付けられた状態において、収容凹部２７における底面２７ｃとは反対側に形成される開口部を閉鎖する。収容凹部２７の開口部がセンター側外周面３３によって閉鎖されることにより、セクターモールド４内、換言すればベースモールド２０とパターンモールド３０との間には、収容凹部２７とセンター側外周面３３とによって囲まれて密閉された空間Ｋ１が形成される。詳細については後述するが、当該空間Ｋ１内には、熱量調整剤６０が収容される。
【００２７】
パターンモールド３０のセンター側外周面３３、ショルダー側外周面３２ａ；３２ｂ、センター側外周面３３、及びバットレス側外周面３７ａ；３７ｂの反対側には、それぞれ前述のパターン成形面４ａを構成するセンター側内周面３８、ショルダー側内周面３６ａ；３６ｂ、及びバットレス側内周面３９ａ；３９ｂが連続して形成される。図２，３に示すように、センター側内周面３８上には、複数の主溝成型凸部４３が突設される。複数の主溝成型凸部４３は、センター側内周面３８の周方向に沿って連続して延長し、タイヤセンターＴＣを挟んで等間隔に形成される。また、ショルダー側内周面３６ａ；３６ｂ上には、複数の横溝成型凸部４４が形成される。複数の横溝成型凸部４４は、ショルダー側内周面３６ａ；３６ｂの周方向に沿って均等な間隔を有して配置され、主溝成型凸部４３側からそれぞれ接合外周面３４ｃ；３４ｄ側に向かって弧状に延長する。このように、パターン成形面４ａを構成するショルダー側内周面３６ａ；３６ｂ及びセンター側内周面３８には、加硫対象となるタイヤＴのクラウン部Ｃ１に所望のトレッドパターンを成型する凸部が設けられている。そして、タイヤＴがパターン成形面４ａに押し付けられた状態で加硫されることにより、タイヤＴのクラウン部Ｃ１には、凸部の形状が反転した形状を有する接地面や溝を含むトレッドパターンが形成される。なお、パターン成形面４ａの形状は例示に過ぎず、主溝成型凸部４３及び横溝成型凸部４４の数や形状、寸法などの各要素を変更することにより、クラウン部Ｃ１の外周面に多様なトレッドパターンを成型することが可能である。また、図示は省略しているが、バットレス側内周面３９ａ；３９ｂにも所定の凹凸が形成されている。
【００２８】
次に、上記構成からなるセクターモールド４内に設けられる熱量調整剤６０について説明する。上述のとおり、本実施形態において熱量調整剤６０は、ベースモールド２０とパターンモールド３０との間の密閉された空間Ｋ１内に収容される。ここで、熱量調整剤６０としては、少なくともセクターモールド４を構成するベースモールド２０又はパターンモールド３０の材質とは異なる材質を含めばよく、金属や樹脂等の固体の他、水や油等の液体、或いはこれらの混合物であってもよい。また、金属を収容する場合においては、例えば鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、銅、銀等の金属粉、金属粒、金属チップ、或いは、これらの混合物を内容とする粉粒体が広く採用できる。また、樹脂を収容する場合においては、ゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ等の樹脂粉、樹脂粒、樹脂チップ、或いはこれらの混合物を内容とする粉粒体が広く採用可能である。また、空間Ｋ１内に収容可能である限り、粉粒体を構成する各種の粉及び粒の粒径や、チップの面積、これらの体積等の大きさや、凹凸の有無等の表面形状は問わない。
【００２９】
そして、空間Ｋ１内に上述したような粉粒体からなる熱量調整剤６０を収容する構成とすれば、粉粒体を構成する粉等の素材、大きさ、密度、混合比等を調整することにより、空間Ｋ１内の熱伝達性を制御することができ、空間Ｋ１の位置、範囲と対応するパターンモールド３０のセンター側内周面３８からタイヤＴのセンター領域ＣＣｅに付与される熱量を自在に調整することができる。
具体的には、例えばベースモールド２０及びパターンモールド３０をアルミニウム製とした場合、空間Ｋ１内に収容する熱量調整剤６０として、アルミニウムとは異なる鉄の粉粒体を適用することにより、空間Ｋ１内の熱伝達性を当該空間Ｋ１を除く他の部位の熱伝達性よりも抑制することが可能となる。よって、加硫開始から所定時間経過後までに主にセンター側内周面３８を介してタイヤＴのセンター領域ＣＣｅに付与される熱量は、空間Ｋ１の存在しないショルダー側内周面３６ａ；３６ｂを介してタイヤＴのショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２に付与される熱量よりも低く抑制される。
【００３０】
図１１（ｂ）は、上述の実施形態に係るセクターモールド４を備えた加硫装置１によって加硫されたタイヤのクラウン部Ｃ１のセンター領域ＣＣｅ、及びショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２における加硫度の時間的変化を示すグラフである。図１１（ａ）との比較からも明らかなように、本実施形態に係るセクターモールド４によれば、ゲージ厚がショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２よりも薄く形成されたセンター領域ＣＣｅへ付与される熱量が抑制されたことにより、加硫開始から所定時間経過後（例えば３０分経過後）のセンター領域ＣＣｅ、及びショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２の加硫度が、ともに適正加硫度の範囲内であることが確認できる。
【００３１】
［実施形態２］
図４は、他の実施形態に係るセクターモールド４を示す幅方向断面図である。本実施形態に係るセクターモールド４は、実施形態１に係るセクターモールド４と比較して、ショルダー部型付け領域ＲＳｈ１；ＲＳｈ２と略対応する位置にそれぞれ空間Ｋ１；Ｋ２を設け、当該空間Ｋ１；Ｋ２内にセクターモールド４を構成する金属よりも熱伝導率の高い金属の粉粒体からなる熱量調整剤６０を収容している点で異なる。
【００３２】
本実施形態において、ベースモールド２０は、組み付け対象となるパターンモールド３０のセンター部型付け領域Ｒｃの幅方向寸法と実質的に同一寸法を有し、パターンモールド３０のセンター側外周面３３と当接する載置面２８を有する。当該載置面２８の幅方向両側には、外周面２１の方向に凹む収容凹部２９；２９が設けられる。各収容凹部２９；２９は、それぞれ載置面２８の幅方向外側終端部２８ａ；２８ｂを基点とし、外周面２１側に向かって略垂直に延長する側面２９ａ；２９ａと、当該側面２９ａ；２９ａの端部より、それぞれ幅方向外側に向かって延長する底面２９ｂ；２９ｂ、及び側面２９ａ；２９ａと対向して立ち上がる側面２９ｃ；２９ｃとからなる。収容凹部２９；２９の底面２９ｂ；２９ｂの幅方向寸法は、ショルダー部型付け領域ＲＳｈ１；ＲＳｈ２と対応している。
【００３３】
本実施形態において、パターンモールド３０は、ベースモールド２０の載置面２８と当接するセンター側外周面３３と、前述の底面２９ｂ；２９ｂと対応するように延長するショルダー側外周面３２ａ；３２ｂ、及びバットレス側外周面３７ａ；３７ｂとを有する。パターンモールド３０がベースモールド２０に対して組み付けられた状態において、ショルダー側外周面３２ａ；３２ｂは、各収容凹部２９；２９における底面２９ｂ；２９ｂと反対側に形成される開口部を閉鎖する。収容凹部２９；２９の開口部がショルダー側外周面３２ａ；３２ｂによって閉鎖されることにより、セクターモールド４内には、収容凹部２９；２９とショルダー側外周面３２ａ；３２ｂとによって囲まれた空間Ｋ１；Ｋ２が互いに連通することなく独立して形成される。
【００３４】
次に、本実施形態に係る熱量調整剤６０について説明する。本実施形態における熱量調整剤６０は、ショルダー部型付け領域ＲＳｈ１；ＲＳｈ２と対応するように形成された空間Ｋ１；Ｋ２内に収容される。例えば、ベースモールド２０及びパターンモールド３０が鉄製であるとした場合、空間Ｋ１；Ｋ２内に収容する熱量調整剤６０としては、鉄よりも熱伝導率の高いアルミニウム、銀、銅等の粉粒体が好適であり、当該熱量調整剤６０を空間Ｋ１；Ｋ２内に密な状態で収容する。
このように、ベースモールド２０及びパターンモールド３０を構成する金属よりも熱伝導率の高い粉粒体から構成される熱量調整剤６０を空間Ｋ１；Ｋ２内に密な状態で収容することにより、空間Ｋ１；Ｋ２内の熱伝達性を当該空間Ｋ１；Ｋ２を除く他の部位の熱伝達性よりも向上させることが可能となる。よって、加硫開始から所定時間経過後までに主にショルダー側内周面３６ａ；３６ｂを介してタイヤＴのショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２に付与される熱量が、空間Ｋ１；Ｋ２の存在しないセンター側内周面３８を介してタイヤＴのセンター領域ＣＣｅに付与される熱量よりも増大するため、加硫工程完了時においてセンター領域ＣＣｅ及びショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２の加硫度を適正な加硫度とすることができる。
【００３５】
［実施形態３］
図５は、他の実施形態に係るセクターモールド４を示す幅方向断面図である。上述の各実施形態では、ベースモールド２０及びパターンモールド３０の組み付けによって形成される密閉された空間Ｋ１；Ｋ２内に熱量調整剤６０を収容して介在させる例を説明した。一方、本実施形態におけるセクターモールド４は、実施形態１，２に係るセクターモールド４と比較して、ベースモールド２０とパターンモールド３０との間に熱量調整剤６０を挟み込んだ状態で介在させている点で異なる。即ち、本実施形態に係るベースモールド２０には、前述の各実施形態における空間Ｋ１；Ｋ２を確保するための収容凹部２７や収容凹部２９；２９がなく、熱量調整剤６０は、ベースモールド２０の内周面２２の幅方向全域に所定の厚さで敷き詰められている。また、内周面２２と対応するパターンモールド３０のセンター側外周面３３、及びショルダー側外周面３２ａ；３２ｂは、内周面２２との間で熱量調整剤６０を挟み込む。このような構成とすれば、収容凹部２７、収容凹部２９；２９の形状によらず熱量調整剤６０が介在する範囲を自在に設定，変更できるため、加硫対象となるタイヤＴのゲージ厚に応じて部位ごとの熱伝達性をより細かく調整することができる。以下、具体的に説明する。
【００３６】
図５に示すとおり、本実施形態において熱量調整剤６０は、熱量調整剤６０Ａと、当該熱量調整剤６０Ａとは異なる熱量調整剤６０Ｂとからなる。熱量調整剤６０Ａ及び熱量調整剤６０Ｂは、ベースモールド２０とパターンモールド３０との間で幅方向に沿って交互に挟み込まれている。ここで、熱量調整剤６０Ａは、例えばアルミニウム、銅、銀等の粉粒体から構成され、熱量調整剤６０Ｂは、熱量調整剤６０Ａよりも熱伝導率の低い鉄の粉粒体から構成されているものとする。また、本実施形態におけるパターンモールド３０のセンター側内周面３８上には、タイヤＴの図外のブロック溝を成型する複数のブロック溝成型凸部３８ａ；３８ｂが突設されている。なお、センター側内周面３８におけるブロック溝成型凸部３８ａ；３８ｂ以外の部分は、路面等と接地する図外のブロック（陸部）を成型する部分となる。
【００３７】
そして、熱量調整剤６０Ｂは、ベースモールド２０とパターンモールド３０との間において、上述のブロック溝成型凸部３８ａ；３８ｂの位置、範囲と対応するように挟み込まれており、残りの範囲には、熱量調整剤６０Ａが挟み込まれている。このような構成とすることにより、センター側内周面３８において、複数のブロック溝成型凸部３８ａ；３８ｂを介してタイヤＴのセンター領域ＣＣｅに付与される熱量を、ブロック溝成型凸部３８ａ；３８ｂ以外の部分を介して付与される熱量よりも抑制することが可能となるため、加硫完了時においてゲージ厚の薄いブロック溝の領域が過加硫となることを防止でき、センター領域ＣＣｅ及びショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２の加硫度を適正な加硫度とすることができる。
【００３８】
このように、熱量調整剤６０をベースモールド２０とパターンモールド３０との間に挟み込む構成とすれば、パターンモールド３０のセンター側内周面３８、及びショルダー側内周面３６ａ；３６ｂの具体的形状、換言すればパターンモールド３０によって型付けされるタイヤＴのクラウン部Ｃ１のパターンに応じて変化するゲージ厚に対応して熱量調整剤６０の位置、範囲を自在に設定でき、加硫対象となるタイヤＴの種別によって熱伝達性を容易に制御できる。
【００３９】
［実施形態４］
図６は、他の実施形態に係るセクターモールド４を示す幅方向断面図である。上述の各実施形態では、ベースモールド２０とパターンモールド３０との間に熱量調整剤６０を介在させる例を説明した。一方、本実施形態に係るセクターモールド４は、熱量調整剤６０がベースモールド２０内に形成された中空部５０に収容されている点で異なる。中空部５０は、セクターモールド４の内部、換言すれば外周面２１と内周面２２との間において、幅方向に渡って連続的に延長する断面略矩形状の空洞である。中空部５０の幅方向長さＬ１は、パターンモールド３０のセンター部型付け領域Ｒｃの幅方向寸法と実質的に同一となるように設定される。つまり、本実施形態に係るベースモールド２０の内部には、クラウン部Ｃ１のセンター領域ＣＣｅを型付けするセンター部型付け領域Ｒｃの位置，範囲と対応する中空部５０が設けられている。なお、中空部５０の周方向寸法は、前述の収容凹部２７や収容凹部２９；２９等と同様に、図２に示す周方向の端面２６ａ；２６ｂ間の寸法よりも短い寸法とすればよく、複数のセクターモールド４が隣接して組み合わされた場合に、中空部５０が存在しない間隔をできるだけ狭くする観点から、端面２６ａ；２６ｂそれぞれから中空部５０の周方向の両終端部までの寸法を例えば１ｍｍから１０ｍｍ程度に設定するのが望ましい。
【００４０】
中空部５０内には、例えばベースモールド２０及びパターンモールド３０と異なる材質としてのアルミニウムの粉粒体からなる熱量調整剤６０が粗の状態で収容されている。中空部５０内に熱量調整剤６０が粗の状態で収容されたことにより、中空部５０内の熱伝達性を当該中空部５０が存在しない部分の熱伝達性よりも低下させることが可能となる。なお、熱量調整剤６０を密な状態で収容した場合であっても、中空部５０の熱伝達性は、当該中空部５０が存在しない部分の熱伝達性よりも低下するため、熱量調整剤６０の粗密度合については適宜設定すればよい。このような構成とすれば、加硫開始から所定時間経過後まで、主にセンター側内周面３８を介してタイヤＴのセンター領域ＣＣｅに付与される熱量は、中空部５０の存在しないショルダー側内周面３６ａ；３６ｂを介してタイヤＴのショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２に付与される熱量よりも低く抑制される。そして、加硫の進行によってタイヤＴのショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２が適正な加硫度に達した時点で、ゲージ厚の薄いセンター領域ＣＣｅが過加硫となることを防止でき、センター領域ＣＣｅ及びショルダー領域ＣＳｈ１；ＣＳｈ２をともに適正な加硫度とすることができる。
なお、図示は省略するが、中空部５０をショルダー部型付け領域ＲＳｈ１；ＲＳｈ２の位置、範囲と対応するように複数設け、当該複数の中空部内に熱量調整剤６０を収容することにより、ショルダー部型付け領域ＲＳｈ１；ＲＳｈ２の位置、範囲と対応する中空部の熱伝達性を他の部分よりも向上させる構成としてもよい。
【００４１】
［実施形態５］
図７は、他の実施形態に係るセクターモールド４を示す幅方向断面図である。本実施形態に係るセクターモールド４は、実施形態４に係るセクターモールド４と比較して、熱量調整剤６０が収容された中空部５０内に熱伝達補助部７０を設けた点で異なる。同図に示すように、熱伝達補助部７０は、中空部５０の形状を規定する径方向内側面５１及び径方向外側面５２間に渡って延長する複数の柱状体７０ａにより構成される。複数の柱状体７０ａは、セクターモールド４を構成する金属と同一の金属、或いは、熱伝導率の異なる他の金属を素材として形成される。また、複数の柱状体７０ａは、例えば中空部５０内において幅方向及び周方向に沿って等間隔に配列されている。
【００４２】
このような熱伝達補助部７０を設ければ、熱が中空部５０内の熱伝達補助部７０を伝ってセンター部型付け領域Ｒｃに達し易くなるため、中空部５０の容積に占める熱伝達補助部７０の体積の割合や、熱伝達補助部７０の熱伝達率を適宜設定することにより、中空部５０内の熱伝達性を制御できる。ここで、熱伝達補助部７０の体積は、中空部５０の容積の５％〜５０％の範囲で設定するのが望ましい。このような設定とすることにより、熱量調整剤６０の収容容積を十分に確保できるとともに、熱量調整剤６０の調整による中空部５０内の熱伝達性の制御への影響力を確保できる。
即ち、熱伝達補助部７０の体積を増大し過ぎると、中空部５０の熱伝達性が当該熱伝達補助部７０の体積に依存する傾向が強くなり過ぎ、熱量調整剤６０の調整によって、熱伝達性を制御することが困難となる。そこで、熱伝達補助部７０の体積を上記の範囲程度とすることにより、熱量調整剤６０の調整によって熱伝達性を制御する余地を十分に残すことができる。なお、熱量調整剤６０を収容することなく、中空部５０内に熱伝達補助部７０のみを設けた構成としてもよい。また、中空部５０内に熱伝達補助部７０を設けたことにより、センター部型付け領域Ｒｃの耐久性を向上させることができる。
【００４３】
また、上述の例では、熱伝達補助部７０を径方向内側面５１及び径方向外側面５２間に渡って直線的に延長する複数の柱状体７０ａにより構成したが、具体的な構造はこれに限られるものではなく、例えば複数の柱状体７０ａを傾斜させてトラス構造をなすように形成することや、柱状体７０ａを採用することなく中空部５０内にハニカム構造を形成してもよい。
【００４４】
図８は、実施形態５の変形例に係るセクターモールド４を示す幅方向断面図である。本形態は、中空部５０に対して熱伝達補助部７０を外部から挿抜可能とした点で上記実施形態と異なる。図８に示すように、本形態に係る各熱伝達補助部７０は、外周面２１側から螺入可能なボルト７５から構成される。ボルト７５の先端部に形成されたネジ部７５ａは、中空部５０を区画する径方向内側面５１に形成されたネジ穴５３と螺合し、ボルト７５が径方向内側面５１から径方向外側面５２に間に渡って直線的に延長する。このように、熱伝達補助部７０を外部から挿抜可能として、その数を増減可能することにより、中空部５０内における熱伝達補助部７０が占める割合を調整でき、中空部内の熱伝達性を効率的に制御できる。なお、図示の例では、ボルト７５を外周面２１側から螺入するものとしたが、径方向外側面５２に所定のネジ穴を設け、ボルト７５をパターン成形面４ａ側から螺入する構成、或いは両方から螺入する構成としてもよい。
【００４５】
［実施形態６］
図９は、他の実施形態に係るセクターモールド４の部分拡大図である。本実施形態に係るセクターモールド４は、前述の中空部５０を有するセクターモールド４と比較して、ベースモールド２０の中空部５０と連通可能な熱量調整剤給排路５５を形成した点で異なる。熱量調整剤給排路５５は、ベースモールド２０の外周面２１から中空部５０の形状を規定する径方向外側面５２に達する管路である。なお、熱量調整剤給排路５５の数や位置は限定されるものではなく、例えば、中空部５０の幅方向、或いは周方向に沿って複数形成すれば、熱量調整剤６０の給排作業を迅速化することができる。
【００４６】
熱量調整剤給排路５５は、セクターモールド４の使用時（タイヤＴの加硫時）において、ベースモールド２０の外周面２１側から挿入、又は螺入される封止体５５ａによって封止される。封止体５５ａは、少なくともベースモールド２０と同一の金属の材質からなるピン体であって、中空部５０内に収容された熱量調整剤６０が外部に排出されることを防止する。一方、セクターモールド４の使用後、封止体５５ａを外部から引き抜くことにより、熱量調整剤給排路５５が中空部５０及び外部に渡って連通した状態となり、中空部５０内に収容された熱量調整剤６０を外部に排出、回収することが可能となる。このように、ベースモールド２０の内部に形成された中空部５０と、ベースモールド２０の外部とを連通可能とする熱量調整剤給排路５５を設けたことにより、熱量調整剤６０を自在に給排することが可能となり、加硫対象となるタイヤＴごとのゲージ厚に応じて中空部５０内の熱伝達性を自在に制御することができる。また、中空部５０内に収容された熱量調整剤６０を再利用できるため、省資源化、低コスト化を図ることができる。なお、中空部５０を複数形成する場合には、各中空部に対応する熱量調整剤給排路５５を形成することにより、上記同様の効果を得ることができる。
【００４７】
［実施形態７］
次に、熱量調整剤６０の他の実施形態について説明する。上述の各実施形態においては、熱量調整剤６０を粉粒体により構成するものとしたが、当該粉粒体を溶融、固化させた生成物６０Ｃにより構成してもよい。以下、図４に示す空間Ｋ１；Ｋ２を有するセクターモールド４を例として説明する。本例におけるベースモールド２０及びパターンモールド３０は鉄製であるものとする。
【００４８】
空間Ｋ１；Ｋ２内に生成物６０Ｃからなる熱量調整剤６０を収容するには、鉄よりも融点が低いアルミニウム等の粉粒体をベースモールド２０の収容凹部２９；２９に敷き詰めた後、パターンモールド３０を組み付けて、収容凹部２９；２９の開口部を閉鎖する。その後、セクターモールド４を図外の加熱炉内に投入して加熱する。セクターモールド４内の温度が、アルミニウムの融点まで達すると、空間Ｋ１；Ｋ２内に収容された粉粒体が溶融し、液状化する。その後、セクターモールド４を加熱炉から取り出して冷却し、液状化したアルミニウムを空間Ｋ１；Ｋ２内において固化させる。このように空間Ｋ１；Ｋ２内において、アルミニウムの粉粒体を溶融，固化させることにより、空間Ｋ１；Ｋ２内に粉粒体が一体化されたアルミニウムの生成物６０Ｃを収容することができる。また、空間Ｋ１；Ｋ２内に収容されたアルミニウムの生成物６０Ｃを入れ替えるには、セクターモールド４を再び加熱炉内に投入して生成物６０Ｃを溶融、液状化させる。その後、ベースモールド２０とパターンモールド３０との組み付けを解除して、液状化したアルミニウムを外部に排出する。このように、粉粒体を溶融，固化した生成物６０Ｃとすれば、粉粒体を収容する場合に比べて、空間Ｋ１；Ｋ２内の熱伝達性を極めて向上させることができる。なお、上記例においては、アルミニウムの粉粒体を溶融，固化するものとしたが、２種以上の粉粒体を溶融，固化することにより２種以上の粉粒体からなる生成物６０Ｃを収容する構成としてもよい。また、上記例では粉粒体を空間Ｋ１；Ｋ２内で溶融，固化するものとしたが、粉粒体を外部で予め溶融、液状化させ、当該液状化した粉粒体を収容凹部２９；２９に流し込み、パターンモールド３０を組み付けて空間Ｋ１；Ｋ２で固化させてもよい。なお、生成物６０Ｃにより熱量調整剤６０を構成する手法は、上述した全ての実施形態に係るセクターモールド４について同様に適用できる。
【００４９】
例えば、図５に係るセクターモールド４については、ベースモールド２０及びパターンモールド３０を鉄製とし、内周面２２の幅方向全域の所定の範囲ごとにアルミニウムの粉粒体及び銅の粉粒体を所定の厚さで敷き詰める。その後、幅方向両端の開放部を図外の治具により封止し、加熱炉内に投入して加熱する。セクターモールド４内の温度が、アルミニウム及び銅の融点まで達すると、ベースモールド２０及びパターンモールド３０に挟み込まれた各粉粒体が順に溶融し、液状化する。その後、セクターモールド４を加熱炉から取り出して冷却し、液状化したアルミニウム及び銅を固化させる。
【００５０】
［製造方法について］
次に、中空部５０がベースモールド２０内に形成された実施形態４に係るセクターモールド４を例として、セクターモールド４の主な製造方法について説明する。上述のとおり、セクターモールド４は、一般的な金属鋳造法や、積層造形法を用いて製造される。ここで、特に積層造形法とは、３次元ＣＡＤデータ等からなるセクターモールド４のマスターデータを、複数のスライスデータ（積層データ）に変換し、当該変換されたスライスデータに表される形状に対応する層を１層ずつ順に積層してマスターデータで表されるセクターモールド４の形状を造形，製造する手法である。また、本例においては、セクターモールド４がベースモールド２０と、これに対応するパターンモールド３０との組み合わせによって構成されることから、セクターモールド４と対応する１つのマスターデータを分割して、ベースモールド２０及びパターンモールド３０それぞれに対応するマスターデータを作成する。
【００５１】
ベースモールド２０及びパターンモールド３０を製造するにあたり、好適な積層造形法としては、概略、複数のスライスデータを受信する成形機側において、金属粉を噴射しながら同時にレーザー光を照射し、金属粉を溶融，結合させながら各スライスデータで表される形状に対応する層を順に造形する方式や、複数のスライスデータを受信する成形機側において、チャンバー内に予め敷き詰められた金属粉末に対してレーザー光を照射し、金属粉を溶融，結合させることにより、各スライスデータで表される形状に対応する層を造形する方式等が採用できる。
【００５２】
図１０は、積層造形装置８０の一例を示す概略図である。積層造形装置８０は、スライスデータを受信するとともに、当該スライスデータに基づいて各機構を制御する制御装置８２と、テーブル移動装置８３上に設けられ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に移動可能な走査テーブル８５と、走査テーブル８５上に敷設される素地８５ａの方向に金属粉を噴射するとともに、レーザー光Ｌを照射するノズル機構８７と、ノズル機構８７内に金属粉を常時供給するチャンバー８９と、ノズル機構８７に対してレーザー光Ｌを出力するレーザー出力装置９０とを備える。なお、本例においてノズル機構８７からは金属粉の一例としての鉄粉が噴射されるものとする。
【００５３】
走査テーブル８５は、テーブル移動装置８３上に配設される。テーブル移動装置８３は、走査テーブル８５をＺ軸方向（上下方向）に昇降させる昇降部８３ａと、当該昇降部８３ａの昇降動作と連動して昇降する支持板上に配設されたスライダ機構８３ｂと、スライダ機構８３ｂによってＸ軸方向（左右方向）にスライス移動可能とされた移動板８４と、当該移動板８４上に配設されたスライダ機構８４ａとを備える。スライダ機構８４ａは、走査テーブル８５をＸ軸方向と直交するＹ軸方向（前後方向）にスライス可能に支持する。昇降部８３ａ、スライダ機構８３ｂ；８４ａは、それぞれ制御装置８２から出力される駆動信号に応じて動作するモータ等の駆動源を備えており、スライスデータに従ってこれらの駆動源が繰り返し制御されることにより、走査テーブル８５上の素地８５ａ上に各スライスデータで表される形状に対応する層が順に積層される。なお、本例においては、積層方向をベースモールド２０の径方向外側から内側へ向かう方向に設定している。よって、走査テーブル８５のＸ，Ｙ軸方向への繰り返しの走査により１のスライスデータに対応する層が造形されると、走査テーブル８５がＺ軸方向に降下し、上層のスライスデータに対応する層が再び走査テーブル８５のＸ，Ｙ軸方向への繰り返しの走査により造形される。なお、本例においては、ノズル機構８７内に対して、走査テーブル８５をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に移動させる構成の積層造形装置８０を例としているが、走査テーブル８５に対してノズル機構８７が移動する構成や、これらの両方が同時に移動する構成であってもよい。また、積層方向をベースモールド２０の幅方向や周方向としてもよい。
【００５４】
ノズル機構８７は、Ｚ軸方向に延長する円筒体であって、素地８５ａ側にレーザー光Ｌを照射する照射口８７ａを有する。照射口８７ａから照射されるレーザー光Ｌは、制御装置８２内に設けられたレーザー出力装置９０により生成される。制御装置８２は、各スライスデータに基づいてレーザー出力装置９０を制御し、当該レーザー出力装置９０からのレーザー光Ｌの出力有無、出力タイミング、出力時間等を制御する。レーザー出力装置９０から出力されたレーザー光Ｌの光路は、光路調整ミラー９１により変更される。光路調整ミラー９１に反射したレーザー光Ｌは、ノズル機構８７の先端に設けられた照射口８７ａの略中心を通って素地８５ａ側に照射される。
【００５５】
ノズル機構８７の照射口８７ａの周囲には、素地８５ａ側にチャンバー８９内に収容された鉄粉を噴射する噴射口８７ｂが設けられる。噴射口８７ｂから噴射される鉄粉は、噴射口８７ｂと図外の供給管を介して連通するチャンバー８９から常時供給される。噴射口８７ｂに達した鉄粉は、噴射口８７ｂの直前に形成された図外のガス噴射口から噴射されるシールドガスと共に、レーザー光Ｌ側に集束されつつ素地８５ａ側に噴射される。なお、シールドガスの噴射制御についても制御装置８２により行われる。
【００５６】
素地８５ａ側に噴射された鉄粉は、照射口８７ａから照射される高出力のレーザー光Ｌによって溶融，結合する。そして、ノズル機構８７によるレーザー光Ｌの照射と鉄粉の噴射を同時に行いつつ、走査テーブル８５をスライスデータに従ってＸ，Ｙ軸方向に走査することにより、スライスデータで表される形状を造形することができる。
【００５７】
次に、積層造形装置８０によりベースモールド２０の中空部５０を造形する例について説明する。図１０の拡大図は、最下層のスライスデータＤ１に基づく１層目の造形が完了し、１層目上に積層されるスライスデータＤ２に基づく２層目を造形している途中の様子を示す図である。同図に示すように、２層目のスライスデータＤ２には、ベースモールド２０の幅方向に延長する中空部５０の一部の形状に対応する領域Ｐ１が含まれている。また、同様に、上層のスライスデータＤ３；Ｄ４；Ｄ５にも中空部５０の一部の形状に対応する領域Ｐ２〜Ｐ４が含まれている。
【００５８】
同図に示す状態から制御装置８２が走査テーブル８５をＸ１からＸ２に示す方向に走査し、ノズル機構８７の先端部（レーザー光Ｌ）が領域Ｐ１の幅方向一端部Ｊ１に達すると、制御装置８２は、走査テーブル８５のＸ２方向への走査を停止する。走査の停止後、作業者がチャンバー８９内の鉄粉を鉄粉以外の所望の熱量調整剤６０と置換する。熱量調整剤６０の置換後、制御装置８２は、テーブルＸ２方向への走査を再開する。また、このとき制御装置８２は、レーザー出力装置９０を制御して、当該レーザー出力装置９０からのレーザー光Ｌの出力を停止させる。一方、制御装置８２は、シールドガスの噴射のみを行わせ、既に造形された１層目上に熱量調整剤６０を噴射する。
【００５９】
１層目上に噴射された熱量調整剤６０は、レーザー光Ｌの出力が停止していることから、溶融することはなく、その形状を維持したまま残置される。また、レーザー光Ｌの出力が停止した状態は、走査テーブル８５がＸ２方向へ走査され、ノズル機構８７の先端部が、領域Ｐ１の幅方向の他端部の位置に達するまで継続する。ノズル機構８７の先端部が領域Ｐ１の幅方向の他端部の位置に達すると、制御装置８２は、走査テーブル８５のＸ２方向への走査を再び停止する。走査の停止後、作業者がチャンバー８９内の熱量調整剤６０を元の鉄粉と置換する。鉄粉との置換後、制御装置８２は、鉄粉を１層目上に噴射するとともに、レーザー光Ｌの照射を再開する。鉄粉の噴射、及びレーザー光Ｌの照射が再開されることにより、スライスデータＤ２に含まれる領域Ｐ１、及び既に造形された幅方向一端部Ｊ１側の部位以外の造形が再開される。以後、Ｘ軸方向への走査について鉄粉と熱量調整剤６０の置換、及びレーザー光Ｌの出力停止，再開が繰り返されることにより、スライスデータＤ２に含まれる領域Ｐ１が中空部５０の一部として形成される。そして、以上の制御を上層のスライスデータＤ３，Ｄ４，Ｄ５・・・についても繰り返すことにより、ベースモールド２０内に３次元ＣＡＤデータで表される形状と対応する中空部５０を形成できるとともに、当該中空部５０内に熱量調整剤６０が収容された状態とすることができる。なお、事前に熱量調整剤６０の噴射量を設定しておくことにより、中空部５０内における熱量調整剤６０の体積や密度（粗密度合い）を自在に調整することができる。
【００６０】
また、上記例においては、鉄粉を当該鉄粉と異なる熱量調整剤６０に置換するものとして説明したが、熱量調整剤６０を鉄粉とする場合、走査テーブル８５の走査を停止することなく、レーザー光Ｌの出力のみを停止して、鉄粉を残置すればよい。また、領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３・・・内においてレーザー光Ｌを周期的或いはランダムに照射することにより、熱量調整剤６０を構成する粉粒体の一部を溶融させて粉粒体の粒径や密度を変化させてもよい。
【００６１】
なお、パターンモールド３０の具体的な製造工程については省略するが、ベースモールド２０と同様に、パターンモールド３０と対応するマスターデータのスライスデータに基づいて、走査テーブル８５及びノズル機構８７を制御することにより、ベースモールド２０と対応して組み付け可能であるとともに、トレッドパターンを成型する所定の凹凸等を有するパターンモールド３０を容易に作製することができる。
【００６２】
また、実施形態５に係るベースモールド２０を製造するには、ノズル機構８７の先端部がスライスデータに規定された領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３・・・内における熱伝達補助部７０の一部（上記例では、柱状体７０ａの一部）の位置に達した時に鉄粉、或いは、鉄と熱伝導率の異なる他の金属の材質を噴射するとともにレーザー光Ｌを照射し、柱状体７０ａの一部を造形すればよい。
【００６３】
また、実施形態６に係るベースモールド２０を製造するには、ノズル機構８７の先端部が熱量調整剤給排路５５の一部に対応する領域に達したときに、レーザー光Ｌの照射、及び熱量調整剤６０の噴射を停止することにより、ベースモールド２０内に、中空部５０とベースモールド２０の外部とを連通可能な熱量調整剤給排路５５を形成することができる。なお、実施形態７に係るセクターモールド４については、熱量調整剤６０の収容後にベースモールド２０を加熱炉に投入する工程を追加し、熱量調整剤６０を溶融，固化させて生成物６０Ｃを収容すればよい。
以上、複数の実施形態を通じて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではない。また、上記各実施形態に係る構成を相互に組み合わせることも当然に可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１  加硫装置，２  下側サイドモールド，３  上側サイドモールド，
４  セクターモールド，１０  ブラダー，２０  ベースモールド，
３０  パターンモールド，
５０  中空部，５５  熱量調整剤給排路，６０  熱量調整剤，
８０  積層造形装置，８５  走査テーブル，８７  ノズル機構，Ｋ１；Ｋ２  空間
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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