(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半径方向へ移動可能なトレッド金型部を周方向に複数分割した金型が内装されており、前記トレッド金型部は、縮径時に当接する両側分割面が傾斜面とされた第１トレッド型部と平行面とされた第２トレッド型部とからなり、前記トレッド金型部の縮径時に、前記第１トレッド型部の半径方向の内方への移動よりも、前記第２トレッド型部が遅れて半径方向へ移動するように構成されているタイヤ加硫用の割金型装置において、前記第１及び第２トレッド型部が内周面に取付けられた複数の第１及び第２セグメントと、該第２セグメントの外方傾斜面と係合する傾斜面が内方に形成されたアウターリングと、前記第１及び第２セグメントの外方傾斜面に上下方向へ沿って形成されたＴ字溝に滑動自在に挿入される第１及び第２Ｔ字ガイドと、前記アウターリングと同芯配置されたリングとを具備し、前記第１トレッド型部が組付けられた第１セグメントに挿入される第１Ｔ字ガイドは前記リングに固定され、前記第２トレッド型部が組付けられた第２セグメントに挿入される第２Ｔ字ガイドは前記アウターリングの内方傾斜面に固定され、該アウターリングに対するリングの相対的昇降により、前記第１及び第２トレッド型部の半径方向移動に時間差が生じる構成とされていることを特徴とするタイヤ加硫用の割金型装置。
【請求項２】
前記アウターリングに対する前記リングの相対的昇降は、前記アウターリングが組付けられたボルスタープレートを介して前記アウターリングと前記リングとの間に配設した流体圧シリンダの作用によって行われる構成とされていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ加硫用の割金型装置。
【請求項３】
前記流体圧シリンダの代わりに、圧縮ばねが装備されていることを特徴とする請求項２に記載のタイヤ加硫用の割金型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤ加硫用の割金型装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の割金型装置には、半径方向へ移動可能なトレッド金型部を周方向に複数分割したタイヤ金型が内装されている。このような割金型装置としては、タイヤ加硫中にタイヤ内方に導入される加熱加圧媒体（蒸気、温水、ガス）の作用で金型を開こうとする力に抗して、同金型を閉鎖状態に保持するための型締め手段をタイヤ加硫設備に装備しておくことが必要な第１形式のものと、本出願人による特開平５−２００７５４号で開示している如く、上記型締め手段をタイヤ加硫設備に装備する必要がない第２形式のものとがある。いずれの形式の割金型装置においても、同装置を構成する複数組のトレッド金型部が半径方向へ同時にかつ一斉に移動するようになっている。
【０００３】
このような作用を行う割金型装置では、金型の分割されている部分に予備膨張成形された未加硫タイヤのゴムが噛み込まれないようにするため、未加硫タイヤの整形（シェーピング）が終了した状態、すなわち、上記加熱加圧媒体の導入直前の予備成形段階で、整形された未加硫タイヤの外周表面がトレッド金型部を完全に閉じたときの内周表面よりもわずかながら小さくなるように膨張整形が行われることを前提として構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが最近、タイヤの品質向上を図るために、加熱加圧媒体の導入時に拡径を必要としないように成形するタイヤの製造方法（例えば、特開昭６２−２７０３０８号）が提案されている。
しかしながら、上述した従来の製造方法において、上記従来型の割金型装置を使用すると、トレッド金型部を同時に移動させて閉じる時、各トレッド金型部の間に未加硫タイヤのゴム噛み込みを発生するという不具合があった。このようなゴム噛み込みが発生すると、タイヤ金型の寿命を縮めてしまうおそれがあるうえに、これを除去する作業工程が必要になり、コスト高及び生産性の低下を招くおそれがあった。
【０００５】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、トレッド金型部間に未加硫タイヤのゴムが噛み込むのを防ぎ、金型の寿命を延ばし、タイヤの品質、コストダウン及び生産性の向上を図ることが可能なタイヤ加硫用の割金型装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、半径方向へ移動可能なトレッド金型部を周方向に複数分割した金型が内装されており、前記トレッド金型部は、縮径時に当接する両側分割面が傾斜面とされた第１トレッド型部と平行面とされた第２トレッド型部とからなり、前記トレッド金型部の縮径時に、前記第１トレッド型部の半径方向の内方への移動よりも、前記第２トレッド型部が遅れて半径方向へ移動するように構成されているタイヤ加硫用の割金型装置において、前記第１及び第２トレッド型部が内周面に取付けられた複数の第１及び第２セグメントと、該第２セグメントの外方傾斜面と係合する傾斜面が内方に形成されたアウターリングと、前記第１及び第２セグメントの外方傾斜面に上下方向へ沿って形成されたＴ字溝に滑動自在に挿入される第１及び第２Ｔ字ガイドと、前記アウターリングと同芯配置されたリングとを具備し、前記第１トレッド型部が組付けられた第１セグメントに挿入される第１Ｔ字ガイドは前記リングに固定され、前記第２トレッド型部が組付けられた第２セグメントに挿入される第２Ｔ字ガイドは前記アウターリングの内方傾斜面に固定され、該アウターリングに対するリングの相対的昇降により、前記第１及び第２トレッド型部の半径方向移動に時間差が生じる構成とされている。
すなわち、本発明の割金型装置は、トレッド金型部の分割面が平行面とされている第２トレッド型部と、この第２トレッド型部と隣り合い、前記平行面に当接して金型を閉じた空間とする第１トレッド型部とを組付けて使用するものであり、該第１トレッド型部を閉じた後、それぞれの第１トレッド型部の両側面で形成された平行面内を前記第２トレッド型部が後から遅れて閉じるようにし、第１トレッド型部が未加硫タイヤのトレッドゴム部分にめり込み、その結果、同ゴムが第２トレッド型部の領域に部分的にはみ出して来たとしても、第２トレッド型部が最終的にはみ出して来たゴムを押し戻して、第１及び第２トレッド型部間にゴムを噛み込まないようにしている。
また、本発明は、第１及び第２トレッド型部を組付けて使用する割金型装置の第１及び第２セグメントを半径方向へ移動させる第１傾斜面と第２傾斜面とを具備させ、第１セグメントに係合している第１傾斜面を第２セグメントが係合している第２傾斜面よりも先に上下方向で下向きに移動させることにより、第１トレッド型部の閉鎖終了後に第２トレッド型部が閉鎖終了するように構成している。
【０００８】
しかも、本発明において、前記アウターリングに対する前記リングの相対的昇降は、前記アウターリングが組付けられたボルスタープレートを介して前記アウターリングと前記リングとの間に配設した流体圧シリンダ又は圧縮ばねの作用によって行われる構成とされている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。ここで、図１は本発明の第１実施形態に係るタイヤ加硫用の割金型装置の横断面視で、図２におけるＢ−Ｂ線断面図、図２は第１実施形態の割金型装置の縦断面視で、図１におけるＡ−Ａ線断面図、図３は第１実施形態の割金型装置の作用説明図で、タイヤ金型が開いている状態を示している。
【００１０】
本発明の第１実施形態に係るタイヤ加硫用の割金型装置２は、図１〜図３に示す如く、タイヤ加硫設備のベース１上に搬入して設置されるものであり、詳細は後述するタイヤ金型Ｍを有している。このベース１には、ブラダＢを介してタイヤＴの内方に加熱加圧媒体を給排出する通路ならびにブラダＢをタイヤＴの内方に出入りさせるブラダ操作機構を含む公知の下部中心機構３が固定されており、上記ブラダＢの上端部及び下端部は、公知手段で同下部中心機構３のブラダ把持部３ｂ，３ｃに把持されている。
また、上記ベース１上には、図示省略の駆動手段の作用により昇降する円筒状のブラケット４が昇降自在に組付けられており、このブラケット４内には、詳細後述のタイヤ金型Ｍのトレッド金型部を開閉するための駆動手段等を含む公知の上部中心機構５が組込まれている。
【００１１】
上記タイヤ金型Ｍは、割金型装置２に内装される金型であり、タイヤＴのトレッド部を形成する周方向に沿って複数組に分割されたトレッド金型部Ｍｔと、タイヤＴの側壁部を形成する上下サイドウォール金型部Ｍｃ，Ｍｄと、タイヤＴのビード部を形成する上下ビードリングＭｅ，Ｍｆとから構成されており、上ビードリングＭｅは上サイドウォール金型部Ｍｃにボルト締めされ、下ビードリングＭｆは下部中心機構３にネジ止め固定されている。
しかも、各組のトレッド金型部Ｍｔは、図１に示す如く、型閉鎖時において両側面が平行面とされた第２トレッド型部Ｍｔｂと、該第２トレッド型部Ｍｔｂの平行面と接合する傾斜面とされた第１トレッド型部Ｍｔａとからなっており、この点が従来の金型と異なっている。なお、加硫されるタイヤの仕様が変更された場合には、これら第１及び第２トレッド型部Ｍｔａ，Ｍｔｂも交換される点は従来の金型と同様である。
【００１２】
一方、上記ベース１の上面には、図２に示す如く、断熱板６を介して底板７が固定されており、該底板７の上面には下円板８が固定されていると共に、該下円板８の上面には下サイドウォール金型部Ｍｄがボルト締めされている。
また、上記ブラケット４の外周部には、ボルスタープレート１４の内周部がボルト締めされ、上部中心機構５のフランジ５ａには上円板１５の内周部分がボルト締めされている。そして、この上円板１５の下面には上サイドウォール型部Ｍｃがボルト締めされており、タイヤＴの加硫中、同上円板１５の上面はボルスタープレート１４の下面に当接するように構成されている。
【００１３】
上記底板７と上記ボルスタープレート１４との上下間には、滑動可能な複数個のセグメント１０が周方向に沿って配設されており、同セグメント１０は、内周面に第１トレッド型部Ｍｔａがボルト締めされた第１セグメント１０ａと、内周面に第２トレッド型部Ｍｔｂがボルト締めされた第２セグメント１０ｂとによって構成されている。すなわち、セグメント１０は、上円板１５の外方半径方向へ延びたアーム１５ｂによって半径方向へ滑動自在に吊り下げられていると共に、同第１及び第２セグメント１０ａ，１０ｂの下面は、底板７の上面に固定された案内板９の上を滑動自在に設置されている。
また、第１及び第２セグメント１０ａ，１０ｂの上下端部には、同第１及び第２セグメント１０ａ，１０ｂの下面が案内板９と当接して縮径し終えたときに、上下円板１５，８の外周に形成したフランジ１５ａ，８ａと係合する爪１０ｅ，１０ｄが形成されており、この際、タイヤ金型Ｍの各部が閉鎖接合してタイヤＴの外表面を形成するようになっている。
【００１４】
上記セグメント１０の外周側には、アウターリング１１が配設されており、このアウターリング１１の内周側には、第２セグメント１０ｂの外方傾斜面（または円錐面）１０ｃと滑動する傾斜面（または円錐面）１１ａが形成されている。また、各セグメント１０の外方傾斜面１０ｃの中央部には、Ｔ字溝２２が上下方向へ沿って形成されており、同Ｔ字溝２２にはＴ字ガイド１２が滑動自在に挿入配置されている。
また、アウターリング１１の外周側であって、上下方向の下方位置にはリング１３が配設されている。第１セグメント１０ａ用の第１Ｔ字ガイド１２ａの下端はリング１３の内周面に固定され、第２セグメント１０ｂ用の第２Ｔ字ガイド１２ｂはアウターリング１１の内周傾斜面１１ａに固定されている。そして、アウターリング１１はスペーサ１６を介してボルスタープレート１４に固定され、リング１３にはボルスタープレート１４に固定された流体圧シリンダ１７のピストンロッド１７ａの先端が固定されている。
なお、本実施形態の割金型装置２は、加硫中のタイヤＴの内方にブラダＢを介して導入される加熱加圧媒体の作用により、タイヤ金型Ｍを開こうとする力が発生するが、トレッド金型部Ｍｔに生じる半径方向外方の力の斜面効果による上下方向分力にてアウターリング１１が浮上しないようにするロック手段、アウターリング１１とリング１３との同芯度を保持するガイド手段、ボルスタープレート１４の上面やアウターリング１１の外周面に装着される保温材などを具備しているが、図示は省略している。
【００１５】
次に、本発明の第１実施形態に係るタイヤ加硫用の割金型装置２の作用効果を説明する。
図３はタイヤ金型Ｍが閉鎖開始直前の状態を示している。すなわち、公知の手順により未加硫タイヤＴを開かれた金型Ｍ内に吊り込み、同タイヤＴ内にブラダＢを挿入し、上部中心機構５の作用によりボルスタープレート１４と上円板１５とを離間させると共に、第１及び第２セグメント１０ａ，１０ｂを拡径させた状態でブラケット４を下降させる。そして、タイヤＴの内方にブラダＢを介して整形用圧力媒体を導入しながら、上下サイドウォール金型部Ｍｃ，Ｍｄに接近させて行う整形工程（シェーピング）を終了した状態にあるとして説明を続ける。なお、流体圧シリンダ１７の作用によるアウターリング１１に対するリング１３の下降は、整形工程の開始前に実行しておく方がよい。
【００１６】
上記リングが下降していると、リング１３に固定されたＴ字ガイド１２ａの傾斜面は、Ｔ字ガイド１２ｂより下がっていることになり、一方セグメント１０ａ，１０ｂはアーム１５ｂに吊り下げられているので、結果としてセグメント１０ａの方がセグメント１０ｂより内方に縮径している事になる。
この状態で、全体が下降するとセグメント１０ａ，１０ｂの下面が案内板９に当接しセグメント１０ａと１０ｂは同時に縮径を始めるが、更に、ブラケット４を下降させると、第１トレッド型部Ｍｔａが上下サイドウォール金型部Ｍｃ，Ｍｄの外周に当接して第１セグメント１０ａの内方への移動は停止し、それ以降は流体圧シリンダ１７のピストンロッド１７ａが押し戻されてアウターリング１１のみが下降し第２トレッド型部Ｍｔｂが内方へ移動することになる。
【００１７】
この間、第２トレッド型部Ｍｔｂの両側平行面は、それぞれ隣り合う第１トレッド型部Ｍｔａの側面で形成される平行面間を滑動して移動するので、先行した第１トレッド型部ＭｔａとタイヤＴの表面との当接により、後から接近する第２トレッド型部Ｍｔｂの当接部のタイヤ表面に盛り上がりを生じていても、同第２トレッド型部Ｍｔｂによって押し戻されることから、トレッド金型部Ｍｔ間にゴム噛みが発生することはない。
ここで、第２トレッド型部Ｍｔｂが上下サイドウォール金型部Ｍｃ，Ｍｄの外周に当接したとき、第１セグメント１０ａの外方傾斜面１０ｃがアウターリング１１の内方傾斜面１１ａに当接するように予め各部寸法が決められている。
【００１８】
ブラダＢを介してタイヤＴの内方に加熱加圧媒体を導入した時、アウターリング１１の弾性変形等により各トレッド金型部Ｍｔ間に隙間が生じることのないように、更にわずかにアウターリング１１を下降させて金型Ｍの閉鎖工程を終了させ（図２の状態）、公知の加硫工程に入る。
また、加硫中のタイヤＴの内方にブラダＢを介して導入される加熱加圧媒体の作用により上下サイドウォール金型部Ｍｃ，Ｍｄを離間させようとする力が生じるが、この力は上下円板１５，８の外周フランジ１５ａ，８ａとセグメント１０の爪１０ｅ，１０ｄとの係合によりロックされ、トレッド金型部Ｍｔを拡径させようとする力の斜面効果によるアウターリング１１の浮き上がり力は図示省略のロック手段によりロックされるので、タイヤ加硫設備に型締め手段を必要としない点に変わりはない。
【００１９】
加硫工程を終了して金型Ｍを開く場合は、上記と逆の手順としても良いし、従来と同様に、第１及び第２トレッド型部Ｍｔａ，Ｍｔｂを同時に拡径するようにしても良い。
以上の説明より、本発明の第１実施形態に係る割金型装置２を前述した従来例と対比すると明らかな如く、流体圧シリンダ１７の作用を中止すれば、従来型の割金型装置としての作用も実行できるという効果も得られる。
【００２０】
図４は本発明の第２実施形態に係るタイヤ加硫用の割金型装置を示すもので、上記第１実施形態と同じ構成部品には同一符号を付して説明を省略し、差異部分についてのみ説明する。
第２実施形態の割金型装置３２では、第１実施形態のリング１３の代わりに、アウターリング１１の下方に配設した下部リング１８と、同アウターリング１１の上方に配設した上部リング１９とを複数本のロッド２０で連結した構成とされている。しかも、トレッド金型部Ｍｔのうち、第１トレッド型部Ｍｔａが固定された第１セグメント１０ａ用の第１Ｔ字ガイド１２ａの上端部を上部リング１９の内周面に取付け、同第１Ｔ字ガイド１２ａの下端部を下部リング１８の内周面に取付ける一方、ボルスタープレート１４に固定した複数組の流体圧シリンダ２１のピストンロッド２１ａの先端を上部リング１９に取付け、同流体圧シリンダ２１の作用によりリング１８，１９及び第１Ｔ字ガイド１２ａを介して第１セグメント１０ａに取付けられた第１トレッド型部Ｍｔａを半径方向へ移動させるように構成されている。
【００２１】
次に、本発明の第２実施形態に係る割金型装置３２の作用効果について説明する。
第２実施形態の割金型装置３２は、上記した構成となっているため、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。それに加えて、第１実施形態の第１Ｔ字ガイド１２ａがリング１３に対して片持梁であるが、本実施形態の第１Ｔ字ガイド１２ａは上部リング１９と下部リング１８とにより両端支持されているので、第１実施形態の構造よりも部品点数は増えているが、Ｔ字ガイド１２やリング１８，１９の剛性が強化されることになり、比較的に幅広タイヤ用の割金型装置に適している。
【００２２】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において各種の変形及び変更を加え得るものである。
例えば、既述の実施の形態は、本発明を型締め手段が必要としない形式の割金型装置を例にして実施したものであるが、型締め手段を必要とする形式の割金型装置にも実施できることは言う迄もない。また、既述の実施の形態における流体圧シリンダ１７の代わりに、アウターリング１１とリング１３との間に圧縮ばねを組込み、その付勢力を利用するような構成にしても良い。
【００２３】
【発明の効果】
上述の如く、本発明に係るタイヤ加硫用の割金型装置は、半径方向へ移動可能なトレッド金型部を周方向に複数分割した金型が内装されており、前記トレッド金型部は、縮径時に当接する両側分割面が傾斜面とされた第１トレッド型部と平行面とされた第２トレッド型部とからなり、前記トレッド金型部の縮径時に、前記第１トレッド型部の半径方向の内方への移動よりも、前記第２トレッド型部が遅れて半径方向へ移動するように構成されているものであって、前記第１及び第２トレッド型部が内周面に取付けられた複数の第１及び第２セグメントと、該第２セグメントの外方傾斜面と係合する傾斜面が内方に形成されたアウターリングと、前記第１及び第２セグメントの外方傾斜面に上下方向へ沿って形成されたＴ字溝に滑動自在に挿入される第１及び第２Ｔ字ガイドと、前記アウターリングと同芯配置されたリングとを具備し、前記第１トレッド型部が組付けられた第１セグメントに挿入される第１Ｔ字ガイドは前記リングに固定され、前記第２トレッド型部が組付けられた第２セグメントに挿入される第２Ｔ字ガイドは前記アウターリングの内方傾斜面に固定され、該アウターリングに対するリングの相対的昇降により、前記第１及び第２トレッド型部の半径方向移動に時間差が生じる構成とされているので、簡単な構造にてトレッド金型部間に生じる未加硫タイヤのゴム噛み込みを無くすことが可能になり、ゴム噛み込みの発生を防止することによって金型の寿命を延ばし、タイヤの品質向上を図り、コストダウン及び生産性を向上させることができる。
【００２４】
また、本発明の割金型装置において、前記アウターリングに対する前記リングの相対的昇降を、前記アウターリングが組付けられたボルスタープレートを介して前記アウターリングと前記リングとの間に配設した流体圧シリンダ又は圧縮ばねの作用によって行う構成とすれば、リングを迅速かつ確実に作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るタイヤ加硫用の割金型装置の横断面視であって、図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るタイヤ加硫用の割金型装置の縦断面視であって、図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るタイヤ加硫用の割金型装置の作用を説明するもので、タイヤ金型が開いている状態を示す断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るタイヤ加硫用の割金型装置の縦断面視であって、図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
１  ベース
２，３２  割金型装置
３  下部中心機構
４  ブラケット
５  上部中心機構
６  断熱板
７  底板
８  下円板
９  案内板
１０  セグメント
１０ａ  第１セグメント
１０ｂ  第２セグメント
１１  アウターリング
１２  Ｔ字ガイド
１２ａ  第１Ｔ字ガイド
１２ｂ  第２Ｔ字ガイド
１３  リング
１４  ボルスタープレート
１５  上円板
１６  スペーサ
１７，２１  流体圧シリンダ
１８，１９  リング
２０  ロッド
２２  Ｔ字溝
Ｍ  タイヤ金型
Ｍｔ  トレッド金型部
Ｍｔａ  第１トレッド型部
Ｍｔｂ  第２トレッド型部
Ｍｃ  上サイドウォール金型部
Ｍｄ  下サイドウォール金型部
Ｍｅ  上ビードリング
Ｍｆ  下ビードリング
Ｔ  タイヤ
【図１】
0004138162.tif 000002
【図２】
0004138162.tif 000003
【図３】
0004138162.tif 000004
【図４】
0004138162.tif 000005