(57)【要約】【課題】加硫モールドにおいて、セクターモールドの釜締めに伴うバリの発生を抑制する。【解決手段】  分割した複数のセグメント１２から成り、半径方向に縮径して釜閉じしたときに円環状となるセクターモールド１０と、セクターモールド１０を挟んで配置され、内部に生タイヤ用の収容空間を形成する一対のサイドモールドから成るタイヤ用加硫モールドであって、前記各セグメント１２の割位置１２ｂの内周側に、セクターモールド１０を閉じたときに、収容された生タイヤを凹ませて前記各骨部２０間に生タイヤが侵入するのを抑制する凸部２２を備えた。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割した複数のセグメントから成り半径方向に縮径して閉じたときに円環状となるセクターモールドと、セクターモールドを挟んで配置され、内部に生タイヤ用の収容空間を形成する一対のサイドモールドから成るタイヤ用加硫モールドであって、
前記各セグメントの内周側に、セクターモールドを閉じるときに、収容された生タイヤを凹ませて、各セグメントの割位置間に生タイヤが侵入するのを抑制する凸部を備えたタイヤ用加硫モールド。
【請求項２】
請求項１に記載されたタイヤ用加硫モールドであって、
前記セクターモールドを閉じたときに、互いに隣接する前記凸部間に、膨出する生タイヤを収容する凹部を形成したタイヤ用加硫モールド。
【請求項３】
請求項１又は２に記載されたタイヤ用加硫モールドであって、
前記凸部は前記各セグメントの内周面に設けた骨部に設けられているタイヤ用加硫モールド。
【請求項４】
請求項３に記載されたタイヤ用加硫モールドであって、
前記各骨部の基準高さをＨとし、かつ割位置における前記骨部の高さをｈとするとき、
０．５≦ｈ／Ｈ≦１．０
であるタイヤ用加硫モールド。
【請求項５】
請求項３又は４に記載されたタイヤ用加硫モールドであって、
前記凸部の高さをＨｄとし、前記骨部の基準高さをＨとしたとき、
１．４≦Ｈｄ／Ｈ≦１．９
であるタイヤ用加硫モールド。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載されたタイヤ用加硫モールドにより生タイヤを加硫して製造するタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ用加硫モールド及び前記タイヤ用加硫モールドで加硫してタイヤを製造するタイヤの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生タイヤを加硫して製品タイヤを製造する場合において、生タイヤを加硫する加硫モールドは、一般にタイヤのクラウン部を形成する内周面を備え、半径方向に移動可能な複数の円弧状のセクターセグメントから構成されるセクターモールドと、タイヤのサイド部を形成する内周面をもつ上下一対の円盤状をなすサイドモールドとから成っている。
タイヤの加硫時には、前記セクターモールドと、前記サイドモールドの内部に形成される空間に生タイヤを挿入し、上側のサイドモールドと半径方向外側に拡径した状態のセクターモールドを同時に下降させ、上下のサイドモールドの間隔が所定距離になった時点で、セクターモールドを半径方向内側に縮径して、セクターモールドの内周面の幅方向端部である密着面と、上下のサイドモールドの半径方向外側の外周端である密着面とを密着させて、内部に収容した生タイヤを加硫する。
【０００３】
前記加硫モールドで生タイヤを加硫する場合、サイドモールドのサイド密着面とセクターモールドのセクター密着面との間に侵入した生タイヤを構成するゴムが、両密着面により押し潰されて、フィルム状の大きなはみ出しゴムとなってバリが発生するという問題がある。
大きなはみ出しゴムを有する空気入りタイヤは、外観を著しく悪化させてしまうため、はみ出しゴムを切除する工程が必要となり、作業が煩雑となるとともに生産能率が低下する。
【０００４】
そこで、従来から、生タイヤの加硫モールドにおいてバリの発生を抑制する処置が講じられている。
図４は、従来のバリの発生を防止するための措置を施した生タイヤの加硫モールド（特許文献１）の要部断面図であり、図５は、その一部拡大図である。
図示のように、サイドモールド１０３及びセクターモールド１０５のそれぞれに角部のない切欠き部１０９、１１５を設けて、生タイヤが位置ずれしても、サイドモールドの角部に引っかかるのを防止して、引っかかった部分がサイド密着面とセクター密着面との間に侵入するのを防止している。
【０００５】
しかしながら、はみ出しゴムの発生は、サイドモールドとセクターモールド間だけではなく、セクターモールドを構成する複数の分割されたセグメントモールド間においても発生する。次にこの点について、このはみ出しゴムの発生を模式的に示した図６を参照して説明する。
一般に、円環状のモールドを円周に沿って分割した形状に形成されたセクターモールドの分割数は、円周角の３６０°に対応させるため倍数が３６０になるように設定されることが多く、とくに８、９、１２で分割されることが多い（以下、分割された個々のセグメントモールドを便宜上セグメントと称する）。
各セグメントは、セクターモールドが縮径して閉じるとき、図６に示すように、セグメント１２の周方向の中心Ｃではセクターモールド１０の径方向に開閉するが、各セグメント１２の割位置１２ｂにおいては、中心Ｃからずれている分中心Ｃに対しては斜めに開閉することになる。
【０００６】
例えば、前記のように倍数が３６０になるように設定されたセグメント１２では、そのセグメント１２の割位置１２ｂとセクターモールド１０の中心Ｏを通る直線Ｌ１、Ｌ２は、前記セグメント１２の中心Ｃとセクターモールド１０の中心Ｏを通る直線Ｌ０１、Ｌ０２に対して、８等分割では４５度、９等分割では４０度、１２等分割では３０度のＶ字状をなし、セグメントの開閉時、セグメント１２との割位置１２ｂは前記Ｖ字状の直線Ｌ１、Ｌ２に沿って開閉する。
【０００７】
ところで、セクターモールド１０の内周面には主溝やラグ溝などタイヤ溝を形成するための骨部（溝用骨部）２０が突出（凸起）して設けられている。
即ち、セクターモールド１０の各セグメント１２はその内面に凸起する骨部２０を有しているが、当然のことながらその骨部２０が隣り合ったセグメント１２間で割位置１２ｂを挟んで連続するように配置される場合が生じる。その場合、加硫前の生タイヤＧＴの外径がセグメント１２の骨部２０の内径よりも大きいと、加硫時において、セクターモールド１０を縮径して行く過程で、図６に示すように、生タイヤＧＴは割位置１２ｂにおける各骨部２０間に挟まれることが発生する（この挟まれたゴムの部分が薄く延ばされて加硫したものをはみ出しゴムやバリと呼ぶ、また、この現象を「噛み」とも云う）。
【０００８】
即ち、セクターモールド１０を閉じる時には、セクターモールド１０は、最終的に密接した円環状に配置されるまで徐々に縮径され、各セグメント１２間の距離を詰める。その際、加硫前の生タイヤＧＴの外径がセグメント１２の骨部２０の内径よりも大きいと、釜閉じ過程において、各セグメント１２の骨部２０の内周端２０ａが生タイヤＧＴに密着し、生タイヤＧＴを押し込みながら縮径を続ける。
骨部２０に押し込まれた生タイヤＧＴは、押し込まれた部分の周りは逆に膨出するように変形するが、膨出した部分ＧＴａはセグメントの内周面１２ａに密着するとその変形が抑制される。
【０００９】
しかし、セクターモールド１０が縮径される過程では隣接したセグメント１２の各骨部２０間には隙間２４があるため、膨出したゴムＧＴａはこの隙間２４に入りこむ。骨部２０間に入り込んだゴムＧＴａは、釜閉じに伴って骨部２０間に挟み込まれ、はみ出しゴム又はバリが発生することになる。
バリが発生すると、既に述べたように、加硫後における手直し（バリ取り）が必要となるため工数が増えるだけではなく、製品タイヤの外観を低下させ、また、加硫モールドの組み立て精度を狂わせたりする等の問題が生じる。また、はみ出しゴムやバリの厚みが大きい場合や、それらの出現頻度が多い場合には、セクターモールド１０の精度を狂わせることになり良好な加硫を行うことができなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００７−２１０２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、前記従来の問題を解決すべくなされたものであって、その目的は加硫モールドにおいて、バリの発生を抑制してバリ取りの工数を低減し、かつ製品タイヤの外観を低下させることがなく、また、加硫モールドの組み立て精度を維持できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）本発明は、分割した複数のセグメントから成り半径方向に縮径して閉じたときに円環状となるセクターモールドと、セクターモールドを挟んで配置され、内部に生タイヤ用の収容空間を形成する一対のサイドモールドから成るタイヤ用加硫モールドであって、前記各セグメントの内周側に、セクターモールドを閉じるときに、収容された生タイヤを凹ませて、各セグメントの割位置間に生タイヤが侵入するのを抑制する凸部を備えたタイヤ用加硫モールドである。
（２）本発明は、（１）に記載されたタイヤ用加硫モールドであって、前記セクターモールドを閉じたときに、互いに隣接する前記凸部間に、膨出する生タイヤを収容する凹部を形成したタイヤ用加硫モールドである。
（３）本発明は、（１）又は（２）に記載されたタイヤ用加硫モールドであって、前記凸部は前記各セグメントの内周面に設けた骨部に設けられているタイヤ用加硫モールドである。
（４）本発明は、（３）に記載されたタイヤ用加硫モールドであって、前記各骨部の基準高さをＨとし、かつ割位置における前記骨部の高さをｈとするとき、０．５≦ｈ／Ｈ≦１．０であるタイヤ用加硫モールドである。
（５）本発明は、（３）又は（４）に記載されたタイヤ用加硫モールドであって、前記凸部の高さをＨｄとし、前記骨部の基準高さをＨとしたとき、１．４≦Ｈｄ／Ｈ≦１．９であるタイヤ用加硫モールドである。
（６）本発明は、（１）ないし（５）のいずれかに記載されたタイヤ用加硫モールドにより生タイヤを加硫して製造するタイヤの製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、加硫時にセグメント間ではみ出しゴムやバリが発生するのを抑制できる。そのため、従来のように製品タイヤの外観を悪化させたり、手直しの工数を増やしたり、或いは加硫モールドの組み立て精度を狂わせることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係るセクターモールドのセグメントの一部を模式的に示す平面図である。
【図２】図２Ａは凸部の位置を示す図１と同様の図であり、図２Ｂは凸部の変形例を示す側面図である。
【図３】本発明の実施品と参考品とを比較してはみ出しゴムの生成状態を示す一覧表である。
【図４】従来のバリの発生を防止するための措置を施した生タイヤの加硫モールドの要部断面図である。
【図５】図４の一部拡大図である。
【図６】従来のセクターモールドのセグメントの一部を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施形態に係るセクターモールドのセグメントの一部を模式的に示す平面図であって、１例として、円周を任意に等分割した形状のセクターモールド１０のセグメント１２の内周面に凸設した骨部を示す（従来と同様の部分には同様の符号を付している）。
各セグメント１２は円周を分割した平面視円弧状であって、隣接するセグメント１２には、凸起した骨部２０が、各セグメントを閉じたときに互いに連続するように、割位置１２ｂの位置からそれぞれの内周面に沿って平面視円弧状に設けられている。
隣接する一方のセグメント１２の骨部２０の周方向端部２０ｂは、セクターモールド１０を閉じた時に、他方のセグメント１２の骨部２０の周方向端部２０ｂと密着する密着面となっており、それによって一連の溝がタイヤのトレッド面に形成される。
【００１６】
以上の構成は既に説明した従来のセクターモールド１０と同じであるが、従来のセクターモールド１０では縮径して釜閉じをしたときに、そのセグメント１２間において、生タイヤが骨部２０間に挟まれてバリとなることがある。そこで、本実施形態では、骨部２０の割位置１２ｂから所定長の位置にさらに凸部２２を凸起させて設け、これにより、生タイヤが骨部２０に接触する前に、生タイヤを凹ませることで、従来のように生タイヤを構成するゴムが割位置１２ｂで骨部２０間に挟まれないようにしている。また、それと共に、割位置１２ｂにおいて骨部２０間で仮に生タイヤを構成するゴムが膨出しても、膨出したゴムを収容できるよう、割位置１２ｂ及びその近傍において骨部２０の高さを下げて、割位置１２ｂで骨部２０同士を密着したときに、ゴムの挟み込みを防止する凹部が形成できるようにした。
【００１７】
加えて、本実施形態では、ゴムの挟み込みを効果的に防止するため、前記骨部の基準高さ（骨部２０の径方向の肉厚をここでは便宜上高さという）をＨ、割位置１２ｂにおける骨部２０の高さをｈ、凸部２２の高さをＨｄとしたときの、それぞれの関係を規定してゴムの挟み込み防止に有利な数値範囲を規定するものである。
【００１８】
即ち、本実施形態においては、割位置１２ｂにおける骨部２０の高さｈは、径方向同等位置での骨部２０の基準高さＨ（骨部２０の本来の又は設計高さをいう）に対し、０．５≦ｈ／Ｈ≦１．０の範囲であり、かつ、前記割位置１２ｂ側の凸部２２の高さを周方向長さｄ（割位置１２ｂから凸部２２の頂部までの距離）が所定値（例えば１０ｍｍ）のところでＨｄと定義したとき、１．４≦Ｈｄ／Ｈ≦１．９である。
即ち、割位置１２ｂにおける骨部の高さｈは、その基準高さＨに等しいかそれよりも下げて形成されており、この基準高さＨに等しいか高さを下げた所定長の部分に続き、そこからセクターモールド１０の中心Ｏに向かって骨部２０の内周面から突出した凸部２２が設けられている。
【００１９】
本セグメント１２は上記構成を備えたことにより、釜閉じ時にセグメント１２の割位置１２ｂでは、隣接したセグメント１２の骨部２０の内周端２０ａに形成される基準高さＨに等しいか高さを下げた部分と、凸部２２とが協働して隣接する骨部２０（凸部２２）の端部間に凹部２０ｃが形成される。つまり、凸部２２の高さは、基準高さＨに等しいか高さを下げた部分に対して相対的に高いため、隣接したセグメント１２同士を密着したときに、凸部２２間に凹部２０ｃが形成される。
【００２０】
ここで、０．５≦ｈ／Ｈ≦１．０としたのは、セグメント１２の割位置１２ｂにおいて、凸部２２で変形された膨出したゴムを収容するための凹部２０ｃを形成するためであるが、ｈ／Ｈが０．５未満であると、凹部２０ｃが必要以上に深くなり過ぎてタイヤの外観を悪くする可能性があり、逆に、ｈ／Ｈが１．０を超えると凹部２０ｃの容量（又は容積）が不足する可能性があり、容量が不足すると凹部２０ｃから溢れたゴムＧＴａ（図６）が隣接する骨部２０の端部間に侵入してバリが形成される虞があるからである。なお、ｈ／Ｈ＝１の場合は、割位置１２ｂにおける骨部の高さは基準高さとなるが、その場合でも凸部２２の高さＨｄは基準高さＨを上回っているため前記凹部２０ｃは形成される。
【００２１】
また、１．４≦Ｈｄ／Ｈ≦１．９としたのは、Ｈｄ／Ｈが１．４未満では、凸部２２による生タイヤに対する食い込みは少ないが、生タイヤＧＴの押さえ込み効果が少なく、生タイヤＧＴのゴムＧＴａ（図６）が凹部２０ｃの容積を超えてバリが発生する虞があり、また、Ｈｄ／Ｈが１．９を超えると凸部２２が突出し過ぎてそれによる生ゴムの変形が大きくなり、タイヤの外観を損ねる虞があるからである。
【００２２】
図２Ａは凸部２２の位置を示す図１と同様の図であり、図２Ｂは凸部２２の変形例を示す側面図である。
凸部２２は、骨部２０上に凸起即ち凸部として設けられるが、その形状は例えば図２ＢのＡでは幅方向に延在する矩形であり、Ｂは楕円形、Ｃは円弧状のコーナー部を持った矩形、Ｄは、割位置１２ｂ側が短辺となる台形、Ｅは、前記生タイヤの幅方向に平行に並んだ細幅の二条の矩形を成している。
要は、本発明の目的を達成できるものであればその形状は任意である。
【００２３】
次に以上で説明した本実施形態に係るセクターモールド１０の動作について説明する。
加硫モールド内に生タイヤを配置した後、釜閉じ動作時にセクターモールド１０したがってセグメント１２を縮径して行くと、セグメント１２内面の凸部２２の内径が、生タイヤＧＴの外径よりも縮径した時点で、凸部２２は生タイヤＧＴに食い込み、その状態でセグメント１２間の距離を縮める。
凸部２２は前記セクターモールド１０の縮径に伴って、生タイヤＧＴに食い込むが、本実施形態の場合、凸部２２間には凹部２０ｃが形成されるため、生タイヤＧＴのゴムが変形して膨出した部分ＧＴａを前記凹部２０ｃで収容するため生タイヤＧＴは凸部２２間で挟まることが起こり難い。
【００２４】
なお、発明者の検討結果では、凸部２２の高さが６．７ｍｍあったケースでも実際に生タイヤＧＴに食い込んでいるのは１．０ｍｍ程度であり、差分は割位置１２ｂ以外のところで当たる凸部２２が生タイヤＧＴを押さえ込むために、噛みの発生に至らないことが確認されている。
つまり、はみ出しゴムやバリの発生の抑制は割位置１２ｂ付近の凸部２２により行われ、凸部２２の他の部分は、生タイヤＧＴを押さえ込み、前記現象の低減に寄与していることが確認された。
【００２５】
本実施形態では、図に示すように、セグメント１２（したがって骨部２０）の割位置１２ｂに凹部２０ｃを形成することで、バリなどの発生を抑制することに加え、骨部２０から凸起した凸部２２を配置したことで、割位置１２ｂにおける生タイヤを押さえる機能を強化しバリなどの発生抑制機能を一層強化している。
【００２６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、セクターモールドの縮径に伴い凸部２２が生タイヤに食い込んで行く場合、凸部２２がセクターモールドと生タイヤＧＴの径差分でそのまま食い込むと思われていたところを、そうではなく、生タイヤＧＴを凹ませる機能も同時に生じること、また、その作用によりセクターモールド１０と生タイヤＧＴの径差が吸収されること、したがって、凸部２２のこの凹ませる機能により、食い込み量はその分減少し、割位置１２ｂにおけるセグメント１２間におけるゴムの挟み込み量もその分減少し、その結果、バリなどの発生を抑制できる、との知見に基づき案出されたものである。
【００２７】
本実施形態に係るタイヤ用加硫モールドは、セクターモールド１０の各セグメント１２が備えた凸部２２のハンプの高さにより、セグメント１２間の割位置１２ｂでの生タイヤの押さえ効果を得ることができ、しかも、その押さえ効果は割位置１２ｂの直近で作用することにより、ゴムの挟み込みの抑制に有利に働く。
また、割位置１２ｂでのモールドの高さｈは、上述のように基準高さＨと同等でもよいが、基準高さＨよりも高さを下げた高さにすると、噛み抑制には一層有利である。本発明者の検討では、釜閉じ時における凸部２２による生タイヤへの食い込みは、上述のように、凸部２２の高さが６．７ｍｍあったケースでも実際に生タイヤＧＴに食い込んでいるのは１．０ｍｍ程度であることが判明しているので、Ｈｄ―ｈ＞１ｍｍであれば、はみ出しゴムやバリの発生は激減することが分かった。
【００２８】
図３は、本発明の実施形態に係る骨部２０に凸部２２を設けていない比較品に対して、ここでは、本発明の実施品１〜７を対比してそのはみ出し体積や目視による外観検査の結果を比較したものである。
比較品及び実施品１〜７の骨部２０の高さＨは全て６．５ｍｍ、割位置での骨部２０の高さｈは全て６ｍｍとし、実施品の凸部２２のＨｄは、実施品１〜６においては割位置側から周方向長さ１０ｍｍのところで、また実施品７では割位置側から周方向長さ１８ｍｍのところでいずれも７．３ｍｍとした。
また、凸部２２の形状（ハンプ形状）は、実施品１、６、７では図２のＡタイプ、実施品２では同Ｂタイプ、実施品３では同Ｃタイプ、実施品４では同Ｄタイプ、実施品５では同Ｅタイプとした。
各ハンプの丸め加工の曲率半径は、比較品、実施品１〜５は０．７ｍｍ、実施品６、７は１．２ｍｍとした。
【００２９】
以上の比較品及び実施品１〜７について、加硫実験を行ったところ、まずセグメント間におけるはみ出し体積は、従来品を１００とした場合、実施品１では４５，実施品２では５５，実施品３では５０，実施品４では４５，実施品５、６、７では６５で、いずれも比較品よりも改善されていることが分かった。
また、外観検査では、従来品では難ありとの評価であったが、実施品１〜６はいずれも良好であった。実施品７ではやや難があることが分かった。
実施品７において、外観にやや難があるのは、隣接する骨部２０に形成した凸部２２間の幅が広くなる結果、はみ出し幅が広くなりやや目立つためである。
なお、以上の実施形態では、凸部は骨部２０に形成したものとして説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されず、加硫時にセグメントの割位置１２ｂ間に生タイヤが進入する虞がある場合においては、前記凸部２２をセグメントの内周面に直接設けることもできる。
【符号の説明】
【００３０】
１０・・・セクターモールド、１２・・・セグメント、１２ｂ・・・割位置、２０・・・骨部、２０ａ・・・骨部の内周端、２０ｂ・・・骨部の周方向端部、２０ｃ・・・凹部、２２・・・凸部。
【図１】
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【図２】
2013039793.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2013039793.tif 000008