(57)【要約】【課題】モールドに埋設される筒状体を用いて、排気機構として機能する微小すき間を別工程で形成することなく、モールドの鋳造とともに形成できるタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加流用モールドを提供する。【解決手段】板状体の両端部を突き合わせて形成した筒状体７を、その突き合わせた両端部７ｂが石膏鋳型１６の表面１６ａに接するように配置した後、この石膏鋳型１６の表面１６ａに溶融金属Ｍを流し込んで筒状体７を埋設したモールドを鋳造し、この鋳造の際の熱によって、突き合わせた両端部７ｂを開口させて微小すき間を形成して、この微小すき間をモールドのタイヤ成形面に露出させる。【選択図】図９
2012218425.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込み、この溶融金属を固化させることにより石膏鋳型の表面を転写したモールドを製造するタイヤ加硫用モールドの製造方法において、板状体の両端部を突き合わせて形成した筒状体を、その突き合わせた両端部が前記石膏鋳型の表面に接するように配置した後、この石膏鋳型の表面に前記溶融金属を流し込んで前記筒状体を埋設したモールドを鋳造し、この鋳造の際の熱によって、前記突き合わせた両端部を開口させて微小すき間を形成して、この微小すき間をモールドのタイヤ成形面に露出させるようにしたことを特徴とするタイヤ加硫用モールドの製造方法。
【請求項２】
板状体の両端部の内周面どうしを対向させて中間筒状体を形成し、この対向させた両端部の外周面を拘束しつつ、その両端部の先端側に向かって中間筒状体を押圧して先端を圧縮することにより、前記筒状体を形成する請求項１に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
【請求項３】
前記石膏鋳型の両端部に溝を設けた筒状体保持部材を配置し、前記溝に前記筒状体の突き合わせた両端部は拘束せずに筒状体を嵌合することにより、この突き合わせた両端部が前記石膏鋳型の表面に接するように筒状体を配置する請求項１または２に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
【請求項４】
溶融金属を固化させることにより鋳造されたタイヤ加硫用モールドにおいて、前記溶融金属を固化させる際にモールドに埋設された筒状体を有し、この筒状体が板状体の両端部を突き合わせて成形されたものであり、鋳造の際の熱によって、前記突き合わせた両端部が開口して微小すき間が形成され、その微小すき間がモールドのタイヤ成形面に露出していることを特徴とするタイヤ加硫用モールド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加流用モールドに関し、さらに詳しくは、モールドに埋設される筒状体を用いて、排気機構として機能する微小すき間を別工程で形成することなく、モールドの鋳造とともに形成できるタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加流用モールドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タイヤ加硫用モールドには、グリーンタイヤとモールドとの間に残留したエアや加硫の際に発生するガスを、モールド外部に排出させる排気機構が設けられている（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１では、薄板を折り曲げて一端部を重ね合わせ、他端部に大きなすき間を確保した積層ブレードが用いた排気機構が提案されている。この積層ブレードはブロックで保持され、このブロックをモールドのタイヤ成形面の凹状のポケットに嵌入させることにより、ポケットとブロックとで囲まれた排気室を形成している。エアやガスは、積層ブレードの一端部の微小すき間および他端部の大きなすき間を通じて排気室に排出される。
【０００３】
しかしながら、この排気機構では、鋳造したモールドのタイヤ成形面にポケットを形成する工程、ブロックに積層ブレードを保持させた組立体を製造する工程、この組立体をポケットに嵌入させる工程が必要になるので、加工工程が多くなり製造に要する時間が長くなるという問題があった。
【０００４】
特許文献２では、モールドの鋳造時に埋設した筒状体を用いた排気機構が提案されている。埋設された筒状体の外周面に形成されたスリットがモールドのタイヤ成形面に露出していて、このスリットを通じて、エアやガスがモールド外部に排出される。この提案では、特許文献１の提案に比して、加工工程を少なくできる。しかしながら、スリットは、モールドの鋳造工程の前に筒状体に予め形成される。或いは、鋳造工程の後で、レーザ加工によりスリットが形成される。即ち、鋳造工程とは別工程でスリットを形成する必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２６０１３５号公報
【特許文献２】特開２０１１−４６０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、モールドに埋設される筒状体を用いて、排気機構として機能する微小すき間を別工程で形成することなく、モールドの鋳造とともに形成できるタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加流用モールドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明のタイヤ加硫用モールドの製造方法は、石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込み、この溶融金属を固化させることにより石膏鋳型の表面を転写したモールドを製造するタイヤ加硫用モールドの製造方法において、板状体の両端部を突き合わせて形成した筒状体を、その突き合わせた両端部が前記石膏鋳型の表面に接するように配置した後、この石膏鋳型の表面に前記溶融金属を流し込んで前記筒状体を埋設したモールドを鋳造し、この鋳造の際の熱によって、前記突き合わせた両端部を開口させて微小すき間を形成して、この微小すき間をモールドのタイヤ成形面に露出させるようにしたことを特徴とする。
【０００８】
本発明のタイヤ加硫用モールドは、溶融金属を固化させることにより鋳造されたタイヤ加硫用モールドにおいて、前記溶融金属を固化させる際にモールドに埋設された筒状体を有し、この筒状体が板状体の両端部を突き合わせて成形されたものであり、鋳造の際の熱によって、前記突き合わせた両端部が開口して微小すき間が形成され、その微小すき間がモールドのタイヤ成形面に露出していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のタイヤ加硫用モールドの製造方法によれば、板状体の両端部を突き合わせて形成した筒状体を、その突き合わせた両端部が石膏鋳型の表面に接するように配置した後、この石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込んで筒状体を埋設したモールドを鋳造し、この鋳造の際の熱によって、突き合わせた両端部を開口させて微小すき間を形成して、この微小すき間をモールドのタイヤ成形面に露出させるので、排気機構として機能する微小すき間をモールドの鋳造とともに形成できる。そのため、別工程で微小すき間を形成する必要がない。
【００１０】
上記の製造方法によって、本発明のタイヤ加硫用モールドを得ることができる。
【００１１】
本発明の製造方法では、例えば、板状体の両端部の内周面どうしを対向させて中間筒状体を形成し、この対向させた両端部の外周面を拘束しつつ、その両端部の先端側に向かって中間筒状体を押圧して先端を圧縮することにより、前記筒状体を形成する。これにより、モールドを鋳造する際の熱によって、筒状体の突き合わせた両端部を開口させて微小すき間を形成し易くなる。
【００１２】
前記石膏鋳型の両端部に溝を設けた筒状体保持部材を配置し、前記溝に前記筒状体の突き合わせた両端部は拘束せずに筒状体を嵌合することにより、この突き合わせた両端部が前記石膏鋳型の表面に接するように筒状体を配置することもできる。この筒状体保持部材を用いることにより、筒状体の突き合わせた両端部を開口させ難くすることなく、筒状体を石膏鋳型の所定の位置に正確かつ安定して配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のタイヤ加硫用モールドを例示する平面図である。
【図２】図１のセクターを例示する平面図である。
【図３】図２のセクターの正面図である。
【図４】図３のピースの左半分を例示する平面図である。
【図５】図４のピースの正面図である。
【図６】中間筒状体から筒状体を形成する工程を例示する説明図である。
【図７】形成された筒状体を例示する説明図である。
【図８】筒状体を配置した石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込む工程を、石膏鋳型の左半分の部分で例示する平面図である。
【図９】図８の工程を正面視で示す説明図である。
【図１０】図８のＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明のタイヤ加硫用モールドの製造方法およびタイヤ加硫用モールドを、図に示した実施形態に基づいて説明する。図面に記載されているＣ矢印、Ｒ矢印、Ｗ矢印は、それぞれ、加硫用モールドに挿入して加硫されるグリーンタイヤの周方向、半径方向、幅方向を示している。
【００１５】
図１に例示するように、本発明のタイヤ加硫用モールド１（以下、モールド１）は、複数のセクター２を環状に組み付けて構成されるセクショナルタイプになっている。それぞれのセクター２は、図２、図３に例示するように複数のピース３とバックブロック４で構成され、隣り合うピース３どうしが密着した状態でバックブロック４に取付けられている。それぞれのピース３の内周側表面がタイヤ成形面５になる。タイヤ成形面５には、タイヤの溝を形成する溝成形突起６が適宜設けられている。
【００１６】
この実施形態では、１つのセクター２に、平面視で４個の長方形のピース３が固定されている。１つのセクター２が有するピース３の数は複数であればよく、その配置もこの実施形態に限定されるものではない。
【００１７】
ピース３は、アルミニウムやアルミニウム合金等の金属材料を溶融させた溶融金属Ｍを固化させることにより形成されていて、図４、５に例示するように、溶融金属Ｍを固化させる際に埋設された筒状体７を有している。筒状体７は、ピース３の一方端面から他方端面まで延設されていて、筒状体７の長手方向両端は、ピース３のタイヤ周方向両端面で開口している。
【００１８】
この筒状体７は後述するように、板状体１０の両端部を突き合わせて成形されたものであり、鋳造の際の熱によって、突き合わせた両端部７ｂが開口して微小すき間Ｓのスリット８が形成されている。その微小すき間Ｓのスリット８は、ピース３のタイヤ成形面５に露出している。
【００１９】
筒状体７には、その融点が溶融金属Ｍの融点よりも高い金属材料を用いる。例えば、溶融金属Ｍがアルミニウムの場合は、ステンレス鋼などの鋼製の筒状体７を用いる。
【００２０】
この実施形態の筒状体７は、スリット８が断面三角形状の空洞内部７ａに連通して、空洞内部７ａはスリット８を通じてピース３の外部に連通する。スリット８は、筒状体７の長手方向（タイヤ周方向）全長に渡って筒状体７の外周面に形成されて、ピース３のタイヤ成形面５に露出している。スリット８の微小すき間Ｓは、０．０１ｍｍ〜０．１０ｍｍ程度であり、０．０３ｍｍ程度がより好ましい。
【００２１】
グリーンタイヤを加硫する際には、エアやガスはスリット８を通じて空洞内部７ａに排出され、さらにセクター２の端面等を通じてモールド１の外部に排出される。スリット８のタイヤ半径方向長さは、１ｍｍ〜５ｍｍ程度、さらに好ましくは２ｍｍ程度にする。スリット８を通過したエアやガスは、スリット８よりも遥かに広い空洞内部７ａに排出されるので、十分な排気を確保することできる。さらに、ピース３のタイヤ周方向端面に露出した隣り合う筒状体７の空洞内部７ａどうしを、ピース３のタイヤ周方向端面に別途形成した排気溝によって連結することで、排気効率を一段と向上させることが可能になる。
【００２２】
スリット８は、グリーンタイヤを加硫する際に、エアやガスが溜まり易い場所に設けられる。例えば、溝成形突起６の根元部近傍にスリット８が配置されるように、筒状体７がピース３（モールド１）に埋設される。スリット８は、排気が必要な場所にあればよいので、モールド１を構成するすべてのピース３に筒状体７を埋設してスリット８を設ける場合もあり、特定のピース３にのみ筒状体７を埋設してスリット８を設ける場合もある。
【００２３】
筒状体７は、三角筒状に限らず、円筒状、横断面形状が四角形にした筒状、その他の多角形を横断面形状にした様々の筒状にすることができる。筒状体７の空洞内部７ａの大きさは、例えば、内径相当で０．５ｍｍ〜５．０ｍｍ程度にする。
【００２４】
このピース３の製造方法を以下に例示する。
【００２５】
まず、筒状体７を製造するにはプレス機等を用いて、図６に例示するように板状体１０を折り曲げて、両端部９ａの内周面どうしを対向させた中間筒状体９を形成する。そして、受け治具１１および押圧治具１３を用いて中間筒状体９を筒状体７に形成する。
【００２６】
受け治具１１は受け溝１２を有し、受け溝１２は上方から下方に向かってすき間を狭くする左右一対の傾斜面１２ａと、傾斜面１２ａの下端に連接された受け溝１２ｂとで構成されている。押圧治具１３は、受け治具１１の上方に配置されて上下移動する。押圧治具１３の下面には押溝１３ａが形成されている。
【００２７】
中間筒状体９の対向させた両端部９ａを、受け治具１１の受け溝１２に嵌合させて中間筒状体９を受け治具１１にセットする。これにより、中間筒状体９の対向させた両端部９ａの外周面は受け溝１２によって拘束された状態になる。
【００２８】
次いで、この状態で、図７に例示するように押圧治具１３を下方移動させて押溝１３ａで中間筒状体９の頭部を押圧して、対向させた両端部９ａの先端側（下端側）に向かって中間筒状体９を押圧して先端（下端）を圧縮する。
【００２９】
この押圧によって、対向させた両端部９ａは、受け溝１２に拘束されて、すき間なく突き合わせた状態に変形する。また、中間筒状体９の頭部は断面三角形状の空洞内部７ａに変形して、中間筒状体９は筒状体７に加工される。
【００３０】
このようにして製造した筒状体７を、図８、図９に例示するように、突き合わせた両端部７ｂが石膏鋳型１６の表面１６ａに接するように配置する。石膏鋳型１６の表面１６ａはピース３のタイヤ成形面５に相当し、石膏鋳型１６の凹部１６ｂはピース３の溝成形突起６に相当する。石膏鋳型１６の表面１６ａは、タイヤ周方向では円弧状になっているので、筒状体７を、石膏鋳型１６の円弧状の表面１６ａに沿う円弧状に屈曲させておくとよい。１つの石膏鋳型１６のタイヤ周方向長さが短くて表面１６ａがタイヤ周方向でほぼフラットな場合は、直線状の筒状体７を用いることもできる。
【００３１】
この実施形態では、石膏鋳型１６のタイヤ周方向両端部に、保持溝１４ａを設けた筒状体保持部材１４を配置している。石膏鋳型１６のタイヤ幅方向両端部には枠部材１５が配置され、石膏鋳型１６の四方側面は、筒状体保持部材１４と枠部材１５とで囲まれている。
【００３２】
そして、図１０に例示するように筒状体７の長手方向両端部を、突き合わせた両端部７ｂは拘束せずに保持溝１４ａに嵌合させることにより、突き合わせた両端部７ｂが石膏鋳型１６の表面１６ａに接するように筒状体７を配置する。このような筒状体保持部材１４を用いることにより、筒状体７を石膏鋳型１６の所定の位置に正確かつ安定して配置することができる。
【００３３】
次いで、この状態で、石膏鋳型１６の表面１６ａに溶融金属Ｍを流し込み、溶融金属Ｍを固化させることにより石膏鋳型１６の表面１６ａを転写したピース３が鋳造される。アルミニウムの溶融金属Ｍでは、その温度は５５０℃〜７８０℃程度となる。この鋳造の際の熱によって、筒状体７の突き合わせた両端部７ｂが開口して微小すき間Ｓのスリット８が形成される。
【００３４】
即ち、筒状体７の突き合わせた両端部７ｂは、強制的に互いが接触した状態に変形加工されている。ここで、筒状体７が溶融金属Ｍによって加熱されると、筒状体７が熱膨張するとともに、突き合わせた両端部７ｂを強制的に接触させている応力が緩和される。これにより、突き合わせた両端部７ｂが互いに離れるように変形するため、微小すき間Ｓのスリット８が形成される。
【００３５】
石膏鋳型１６の表面１６ａに突き合わせた両端部７ｂが接するように筒状体７を配置したので、筒状体７がピース３に埋設されるとともに、スリット８がピース３のタイヤ成形面５に露出した状態になる。ピース３から突出している筒状体７の長手方向両端の部分は切断する。
【００３６】
このように、溶融金属Ｍを石膏鋳型１６の表面１６ａに流し込んで固化させる鋳造工程で、排気機構として機能する微小すき間Ｓのスリット８を形成できる。そのため、別工程で微小すき間Ｓを形成する必要がなく、従来に比して加工工数を低減できる。
【００３７】
また、この実施形態では、突き合わせた両端部７ｂを拘束することなく、筒状体７の長手方向両端部を筒状体保持部材１４の保持溝１４ａに嵌合したので、鋳造の際に、突き合わせた両端部７ｂを開口させ難くすることもない。突き合わせた両端部７ｂに対応する保持溝１４ａの部分の幅Ｗを調整することにより、突き合わせた両端部７ｂの開口具合をして微小すき間Ｓを調整することが可能になる。即ち、突き合わせた両端部７ｂに対応する保持溝１４ａの部分で、突き合わせた両端部７ｂが開口しようとする動きを一定の範囲内に抑制できるので、過大に開口するのを防止できる。
【符号の説明】
【００３８】
１  モールド
２  セクター
３  ピース
４  バックブロック
５  タイヤ成形面
６  溝成形突起
７  筒状体
７ａ  空洞内部
７ｂ  突き合わせた両端部
８  スリット
９  中間筒状体
９ａ  空洞内部
９ｂ  対向させた両端部
１０  板状体
１１  受け治具
１２  受け溝
１２ａ  傾斜面
１２ｂ  受け面
１３  押圧治具
１３ａ  押溝
１４  筒状体保持部材
１４ａ  保持溝
１５  枠部材
１６  石膏鋳型
１６ａ  表面
１６ｂ  凹部
Ｍ  溶融金属
【図１】
2012218425.tif 000003
【図２】
2012218425.tif 000004
【図３】
2012218425.tif 000005
【図４】
2012218425.tif 000006
【図５】
2012218425.tif 000007
【図６】
2012218425.tif 000008
【図７】
2012218425.tif 000009
【図８】
2012218425.tif 000010
【図９】
2012218425.tif 000011
【図１０】
2012218425.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成24年6月29日(2012.6.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込み、この溶融金属を固化させることにより石膏鋳型の表面を転写したモールドを製造するタイヤ加硫用モールドの製造方法において、板状体の両端部を突き合わせて形成した筒状体を、その突き合わせた両端部が前記石膏鋳型の表面に接するように配置した後、この石膏鋳型の表面に前記溶融金属を流し込んで前記筒状体を埋設したモールドを鋳造し、この鋳造の際の熱によって、前記突き合わせた両端部を開口させて微小すき間を形成して、この微小すき間をモールドのタイヤ成形面に露出させるようにしたことを特徴とするタイヤ加硫用モールドの製造方法。
【請求項２】
板状体の両端部の内周面どうしを対向させて中間筒状体を形成し、この対向させた両端部の外周面を拘束しつつ、その両端部の先端側に向かって中間筒状体を押圧して先端を圧縮することにより、前記筒状体を形成する請求項１に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。
【請求項３】
前記石膏鋳型の両端部に溝を設けた筒状体保持部材を配置し、前記溝に前記筒状体の突き合わせた両端部は拘束せずに筒状体を嵌合することにより、この突き合わせた両端部が前記石膏鋳型の表面に接するように筒状体を配置する請求項１または２に記載のタイヤ加硫用モールドの製造方法。  
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、タイヤ加硫用モールドの製造方法に関し、さらに詳しくは、モールドに埋設される筒状体を用いて、排気機構として機能する微小すき間を別工程で形成することなく、モールドの鋳造とともに形成できるタイヤ加硫用モールドの製造方法に関するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の目的は、モールドに埋設される筒状体を用いて、排気機構として機能する微小すき間を別工程で形成することなく、モールドの鋳造とともに形成できるタイヤ加硫用モールドの製造方法を提供することにある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
【図１】本発明により製造されたタイヤ加硫用モールドを例示する平面図である。
【図２】図１のセクターを例示する平面図である。
【図３】図２のセクターの正面図である。
【図４】図３のピースの左半分を例示する平面図である。
【図５】図４のピースの正面図である。
【図６】中間筒状体から筒状体を形成する工程を例示する説明図である。
【図７】形成された筒状体を例示する説明図である。
【図８】筒状体を配置した石膏鋳型の表面に溶融金属を流し込む工程を、石膏鋳型の左半分の部分で例示する平面図である。
【図９】図８の工程を正面視で示す説明図である。
【図１０】図８のＡ−Ａ断面図である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
以下、本発明のタイヤ加硫用モールドの製造方法を、図に示した実施形態に基づいて説明する。図面に記載されているＣ矢印、Ｒ矢印、Ｗ矢印は、それぞれ、加硫用モールドに挿入して加硫されるグリーンタイヤの周方向、半径方向、幅方向を示している。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
図１に例示するように、本発明により製造されたタイヤ加硫用モールド１（以下、モールド１）は、複数のセクター２を環状に組み付けて構成されるセクショナルタイプになっている。それぞれのセクター２は、図２、図３に例示するように複数のピース３とバックブロック４で構成され、隣り合うピース３どうしが密着した状態でバックブロック４に取付けられている。それぞれのピース３の内周側表面がタイヤ成形面５になる。タイヤ成形面５には、タイヤの溝を形成する溝成形突起６が適宜設けられている。