(57)【要約】【課題】プライマー系接着剤を使用しなくてもゴム部と天板との間が強固に固着し、剥れを防止し得るゴム型およびその製造方法を提供する。【解決手段】タイヤのトレッドパターンを型取りした型取り面を有するゴム部３と、該ゴム部３に固着されて該ゴム部３を補強する天板２とを備えるゴム型１において、天板２の端部全周にわたり、ゴム部３に対する横方向の外力を遮断する縦壁５と縦方向の外力を遮断する横壁６とを有する係止部４を設けたゴム型、およびその製造方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤのトレッドパターンを型取りした型取り面を有するゴム部と、該ゴム部に固着されて該ゴム部を補強する天板とを備えるゴム型において、
前記天板の端部全周にわたり、前記ゴム部に対する横方向の外力を遮断する縦壁と縦方向の外力を遮断する横壁とを有する係止部を設けたことを特徴とするゴム型。
【請求項２】
前記係止部における、縦方向の外力を遮断する横壁に対するゴム部の厚さ（Ｂ）、および横方向の外力を遮断する縦壁に対するゴム部の厚さ（Ｄ）が、それぞれ１〜５ｍｍである請求項１記載のゴム型。
【請求項３】
前記縦壁の縦方向の長さ（Ａ）と、前記横壁に対するゴム部の厚さ（Ｂ）とが次式、Ａ≧（２×Ｂ）で表される関係を満足する請求項１または２記載のゴム型。
【請求項４】
前記縦壁の縦方向の長さ（Ａ）および前記横壁に対するゴム部の厚さ（Ｂ）と前記ゴム部の厚さ（Ｅ）とが次式、（Ａ＋Ｂ）≧Ｅで表される関係を満足する請求項１〜３のうちいずれか一項記載のゴム型。
【請求項５】
前記横壁の横方向の長さ（Ｃ）と、前記縦壁の縦方向の長さ（Ａ）とが次式、Ｃ≧Ａで表される関係を満足する請求項１〜４のうちいずれか一項記載のゴム型。
【請求項６】
請求項１〜５のうちいずれか一項記載のゴム型の製造方法であって、枠体内に前記タイヤのトレッドパターンが形成されたウッドレジンモデルを配置し、前記枠体内であって該ウッドレジンモデルの上方に前記天板を配置した後、前記枠体内に、前記天板に穿設された貫通孔を介して液状ゴム組成物を注入し、該液状ゴム組成物を前記天板の端部全周にわたり設けられた係止部にまで充填した後、該液状ゴム組成物の加硫硬化を行ってゴム部を形成することを特徴とするゴム型の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はゴム型およびその製造方法に関し、詳しくは、タイヤ用アルミニウム（ＡＬ）合金モールド鋳造において鋳造に使用される鋳型を製造するために用いられるゴム型およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤを製造するに際しては、成形された生タイヤに内側から圧力をかけて、その外表面を加熱された金型の内壁に密着させ、熱と圧力により生ゴムを加硫する加硫用モールド（以下、「タイヤモールド」と称する）が用いられる。このようなタイヤモールドは、一般にＡＬ合金等よりなり、金型の中央にタイヤのトレッドパターンが転写された鋳型を配置して、その内部に溶湯を流し込む鋳造方式により製造される。
【０００３】
この方法では、具体的にはまず、製造しようとするタイヤのトレッドパターンを木型（ウッドレジン）にて製造する。次いで、得られたウッドレジンのトレッドパターンモデルをゴムにより型取りして、ゴム型を作製する。しかる後、トレッドパターンを型取りしたゴム型上に石膏等の鋳型配合組成物を流し込み、硬化させて、上記トレッドパターンが転写された鋳型を得る。このようにして作製した鋳型にＡＬ合金等の溶湯を流し込むことにより、最終目的物であるタイヤモールドが作製される。
【０００４】
上述のようにしてタイヤパターン形状を掘り込んだウッドレジンのトレッドパターンモデルをゴムにより型取りする場合、具体的にはコアフレームと呼ばれる枡状の枠体（フレーム）にトレッドパターンモデルをセットし、蓋（天板）をした後、その中に液状ゴムが流し込まれる。この際、従来は液状ゴムを流す前に、天板にはプライマー系の接着剤を塗布しておき、液状ゴム硬化中に天板とゴムが接着するようにしていた。その後、その状態で加硫を促進させる加温を実施し、液状ゴムを硬化させていた。
【０００５】
なお、タイヤモールドの製造工程に係る改良技術としては、例えば、特許文献１に開示がある。
【特許文献１】特開２００５−１６９９２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、金属製天板は液状ゴムを入れ、かつ、空気を逃がす目的で貫通孔が穿設されているが、表面がフラットであるため、上述のように、硬化した液状ゴムと天板とはプライマー系接着剤にて接着させる必要があった。しかし、天板の端部（淵部）のゴム部は外力を受け易く、接着剤で接着させているにもかかわらずゴム部と天板とが剥れる場合があった。
【０００７】
ゴム部が天板の端部において剥がれると、その間に鋳型の石膏かすなどの異物が入り込み、その結果、ゴム部が持ち上がってゴム型形状を変化させてしまい、正確なタイヤパターンの複写が不可能となってしまうという問題があった。
【０００８】
また、プライマー系接着剤は異臭でかつ揮発性が高く、使用時は局排装置のある指定場所で作業を行う必要があり、さらに、保護メガネ、マスクの着用も義務付けられ、取扱いに充分注意する必要があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、プライマー系接着剤を使用しなくてもゴム部と天板との間が強固に固着し、剥れを防止し得るゴム型およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明者は鋭意検討した結果、接着剤による化学的な接着力ではなく、所定の物理的な係合力により上記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
即ち、本発明のゴム型は、タイヤのトレッドパターンを型取りした型取り面を有するゴム部と、該ゴム部に固着されて該ゴム部を補強する天板とを備えるゴム型において、
前記天板の端部全周にわたり、前記ゴム部に対する横方向の外力を遮断する縦壁と縦方向の外力を遮断する横壁とを有する係止部を設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明のゴム型において、前記係止部における、縦方向の外力を遮断する横壁に対するゴム部の厚さ（Ｂ）、および横方向の外力を遮断する縦壁に対するゴム部の厚さ（Ｄ）は、好ましくはそれぞれ１〜５ｍｍである。また、前記縦壁の縦方向の長さ（Ａ）と、前記横壁に対するゴム部の厚さ（Ｂ）とは、次式、Ａ≧（２×Ｂ）で表される関係を満足することが好ましく、さらに、前記縦壁の縦方向の長さ（Ａ）および前記横壁に対するゴム部の厚さ（Ｂ）と前記ゴム部の厚さ（Ｅ）とは、次式、（Ａ＋Ｂ）≧Ｅで表される関係を満足することが好ましく、さらにまた、前記横壁の横方向の長さ（Ｃ）と、前記縦壁の縦方向の長さ（Ａ）とは、次式、Ｃ≧Ａで表される関係を満足することが好ましい。
【００１３】
また、本発明のゴム型の製造方法は、上記本発明のゴム型の製造方法であって、枠体内に前記タイヤのトレッドパターンが形成されたウッドレジンモデルを配置し、前記枠体内であって該ウッドレジンモデルの上方に前記天板を配置した後、前記枠体内に、前記天板に穿設された貫通孔を介して液状ゴム組成物を注入し、該液状ゴム組成物を前記天板の端部全周にわたり設けられた係止部にまで充填した後、該液状ゴム組成物の加硫硬化を行ってゴム部を形成することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、タイヤモールド製作工程においてタイヤパターン（意匠）の反転型を液状ゴムにて複製するにあたり、プライマー系接着剤を使用しなくてもゴム部と天板とが強固に固着し、剥れを防止することができる。その結果、プライマー系接着剤の使用廃止による作業環境の改善が図られ、局排、保護メガネ、マスク等が必要なくなるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
図１に、金属製天板２が固着された本発明の一実施の形態に係るゴム型１の端部における厚さ方向の断面を拡大して示す。本発明のゴム型１は、タイヤのトレッドパターンを型取りした型取り面（図示せず）を有するゴム部３と、このゴム部３に固着されてゴム部３を補強する天板２とを備えている。この天板２は液状ゴムを注入し、かつ、空気を逃がす目的で、厚み方向に貫通孔（図示せず）を少なくとも一箇所有する。
【００１６】
本発明のゴム型１は、天板２の端部全周にわたり、ゴム部３に対する横方向の外力を遮断する縦壁５と縦方向の外力を遮断する横壁６とを有する係止部４を設けたことに特徴がある。これにより、従来法におけるプライマー系の接着剤なしでゴム−天板間の固着状態を保持することができ、両者間の剥離を確実に防止することができる。
【００１７】
この係止部４は、縦壁５と横壁６との双方を有し、その結果、ゴム−天板間の固着状態を保持することができる限り、その形状は特に制限されるべきものではない。図１に示す形態の係止部４では、縦方向の外力を遮断する横壁６に対するゴム部３の厚さＢと、横方向の外力を遮断する縦壁５に対するゴム部３の厚さＤは、それぞれゴム千切れが発生し難い１ｍｍ以上で、かつゴムの弾性が影響しない５ｍｍ以下の範囲内が好ましい。即ち、ＢおよびＤの寸法が５ｍｍを超えるとゴム部３に外力が加わった際、ゴム潰れが発生し、剥離し易くなる。そのため、ゴム弾性の影響しない（ゴム潰れの影響がない）、５ｍｍ以下のゴム厚とすることが好ましい。
【００１８】
また、縦壁５の縦方向の長さＡと、横壁６に対するゴム部３の厚さＢとの関係は次式、Ａ≧（２×Ｂ）で表される関係を満足することが望ましい。Ａの値が（２×Ｂ）の値よりも小さい場合には、ゴム部３に対する横方向の外力を縦壁５が受けきれずにＡ、Ｂ部間にあるゴムが引っ張られ、ゴム捲れが発生し易くなる。
【００１９】
さらに、長さＡおよび厚さＢについては、天板２上部にあるゴム部３（製品面）の厚さＥとの関係が次式、（Ａ＋Ｂ）≧Ｅで表される関係を満足することが望ましい。上記と同様に、縦壁５が十分に長くないと、即ちＡ＋Ｂの値がＥの値以上でないと、やはりゴム部３に対する横方向外力を受けきれず、Ｅ間にあるゴム部３が潰れ、Ａ、Ｂ部間にあるゴムが引っ張られ、ゴム捲れが発生し易くなる。
【００２０】
さらにまた、縦方向の外力を遮断する横壁６の横方向の長さＣと、縦壁５の縦方向の長さＡとは次式、Ｃ≧Ａで表される関係を満足することが望ましい。Ｃの長さがＡの長さよりも短い場合には、縦方向の外力を横壁６が受けきれずにＣ、Ｄ部間ゴムが引っ張られ、ゴム捲れが発生し易くなる。
【００２１】
次に、図２に、本発明の他の実施の形態に係るゴム型２１の端部における厚さ方向の断面を拡大して示す。このゴム型２１は、図１に示すゴム型１と同様に、タイヤのトレッドパターンを型取りした型取り面（図示せず）を有するゴム部２３と、このゴム部２３に固着されてゴム部２３を補強する天板２２とを備えており、天板２２の端部全周にわたり、ゴム部２３に対する横方向の外力を遮断する縦壁２５と縦方向の外力を遮断する横壁２６とを有する係止部２４が設けられている。また、この天板２２は液状ゴムを注入し、かつ、空気を逃がす目的で、厚み方向の貫通孔２７を少なくとも一箇所有しており、天板２２の端部に配置された貫通孔２７は横壁２６と連通している。これにより、接着剤なしでゴム−天板間の固着状態をより強固に保持することができる。
【００２２】
なお、図２に示す実施形態に係るゴム型２１における各部分の寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥの好適範囲は、いずれも図１に示すゴム型１の各寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥの好適範囲と同じである。
【００２３】
次に、図３に、本発明の更に他の実施の形態に係るゴム型３１の端部における厚さ方向の断面を拡大して示す。このゴム型３１は、図１に示すゴム型１と同様に、タイヤのトレッドパターンを型取りした型取り面（図示せず）を有するゴム部３３と、このゴム部３３に固着されてゴム部３３を補強する天板３２とを備えており、この天板３２は液状ゴムを注入し、かつ、空気を逃がす目的で、厚み方向の貫通孔（図示せず）を少なくとも一箇所有する。
【００２４】
天板３２の端部全周にわたっては、ゴム部３３に対する横方向の外力を遮断する縦壁３５と縦方向の外力を遮断する横壁３６と、さらにはこの横壁３６の奥に形成された回り込み部３８とを有する係止部３４が設けられている。これにより、接着剤なしでゴム−天板間の固着状態をより強固に保持することができる。
【００２５】
なお、図３に示す実施形態に係るゴム型３１における各部分の寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥの好適範囲は、いずれも図１に示すゴム型１の各寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥの好適範囲と同じである。
【００２６】
次に、図４に、本発明の更に他の実施の形態に係るゴム型４１の端部における厚さ方向の断面を拡大して示す。このゴム型４１は、図１に示すゴム型１と同様に、タイヤのトレッドパターンを型取りした型取り面（図示せず）を有するゴム部４３と、このゴム部４３に固着されてゴム部４３を補強する天板４２とを備えており、この天板４２は液状ゴムを注入し、かつ、空気を逃がす目的で、厚み方向の貫通孔（図示せず）を少なくとも一箇所有する。
【００２７】
天板４２の端部全周にわたっては、ゴム部４３に対する横方向の外力を遮断する縦壁４５と、縦方向の外力を遮断する横壁４６と、さらには横壁部４６を間にして更なる、横方向の外力を遮断する縦壁４９と、を有する係止部４４が設けられている。これにより、接着剤なしでゴム−天板間の固着状態をより強固に保持することができる。
【００２８】
なお、図４に示す実施形態に係るゴム型４１における各部分の寸法Ａ１＋Ａ２、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥの好適範囲は、いずれも図１に示すゴム型１の各寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥの好適範囲と同じである。
【００２９】
本発明のゴム型を製造するに際しては、枠体内にタイヤのトレッドパターンが形成されたウッドレジンモデルを配置して、枠体内で、かつウッドレジンモデルの上方に、本発明に係る天板を配置する。天板は、枠体に天板軸受け部を設け、この軸受け部にセットすることで固定することができる。
【００３０】
次いで、枠体内に、天板の貫通孔を介して液状ゴム組成物を注入する。液状ゴム組成物が天板の上方まで充填されたところで、液状ゴム組成物の加硫硬化を行う。このようにして加硫硬化によりゴム部を形成した後、枠体から脱型することで、本発明のゴム型を得ることができる。
【実施例】
【００３１】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
図５の（ａ）に示す、天板１０２とゴム部１０３との間に接着剤１０４を塗布して作製した従来のゴム型と、図５の（ｂ）に示す、本発明のゴム型（図１のＡ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥの寸法はいずれも本発明の好適範囲内）に、図示するように同等の横方向の外力をかけたところ、従来のゴム型では剥離が生じたが、本発明のゴム型ではそのときの外力では剥離を生じなかった。よって、接着剤を使用していない本発明のゴム型の方が従来のゴム型に比べ、ゴム部と天板とが強固に固着していることが確かめられた。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態に係るゴム型の端部における厚さ方向の断面図である。
【図２】本発明の他の実施の形態に係るゴム型の端部における厚さ方向の断面図である。
【図３】本発明の更に他の実施の形態に係るゴム型の端部における厚さ方向の断面図である。
【図４】本発明の更に他の実施の形態に係るゴム型の端部における厚さ方向の断面図である。
【図５】本発明のゴム型と従来のゴム型との外力の影響を比較する説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１，２１，３１，４１  ゴム型
２，２２，３２，４２  天板
３，２３，３３，４３  ゴム部
４，２４，３４，４４  係止部
５，２５，３５，４５，４９  縦壁
６，２６，３６，４６  横壁
２７  貫通孔
３８  回り込み部
【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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