(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ加硫成形時に、金型とタイヤとの間に溜まった空気を排気するための多数のベントホールを設け、前記各ベントホールに、金型内へのタイヤ挿入前はベントホールを開放し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりベントホールを閉鎖するプラグ本体を着脱可能に装着したタイヤ成形用金型であって、前記ベントホールは、金型の内面から外部に向かって貫通する大径の凹部と、中径の凹部とを連接して形成され、前記プラグ本体は、筒状部の上端にこの筒状部よりも大径の円盤状のヘッド部を一体的に形成してなり、前記筒状部に連通路を上下方向に延設するとともに、前記ヘッド部の底面側の少なくとも一箇所を水平または傾斜して切欠いて肉厚を薄くした切欠部を形成して、この切欠部を前記連通路まで連通させ、前記プラグ本体の筒状部を前記中径の凹部に嵌合するとともに、ヘッド部の底面を前記中径の凹部と大径の凹部との境界に位置する大径の凹部の底面に当接させてプラグ本体をベントホールに装着した際に、ヘッド部の外周面と大径の凹部の内周面との間にすき間を設けるとともに、このヘッド部の上面とベントホールの上面とが同じレベルになるように設定し、金型内へのタイヤ挿入前は、ヘッド部の外周面と大径の凹部の内周面との間の前記すき間と、前記切欠部と、前記連通路とを通じてベントホールを開放状態にし、タイヤ挿入後はタイヤの挿入圧力により前記切欠部を、前記中径の凹部と大径の凹部との境界に位置する大径の凹部の底面に当接させて前記すき間と切欠部との連通を遮断してベントホールを閉鎖する構成にしたタイヤ成形用金型。
【請求項２】
タイヤ加硫成形時に、金型とタイヤとの間に溜まった空気を排気するための多数のベントホールを設け、前記各ベントホールに、金型内へのタイヤ挿入前はベントホールを開放し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりベントホールを閉鎖するプラグ本体を、上端に大径の凹部を設けて段差を有する中空筒状に形成されたガイド部材に内挿して予め一体的に組み付けた状態で着脱可能に装着したタイヤ成形用金型であって、前記ベントホールは、金型の内面から外部に向かって貫通する排気筒部の金型の内面側に大径の凹部を有し、前記プラグ本体は、筒状部の上端にこの筒状部よりも大径の円盤状のヘッド部を一体的に形成してなり、前記筒状部に連通路を上下方向に延設するとともに、前記ヘッド部の底面側の少なくとも一箇所を水平または傾斜して切欠いて肉厚を薄くした切欠部を形成して、この切欠部を前記連通路まで連通させ、前記プラグ本体の筒状部を前記ガイド部材に嵌合するとともに、ヘッド部の底面を前記ガイド部材の段差面に当接させてプラグ本体をガイド部材と一体的に組み付けた状態でベントホールに装着した際に、ヘッド部の外周面と前記ガイド部材の大径の凹部の内周面との間にすき間を設けるとともに、このヘッド部の上面とガイド部材の上面とベントホールの上面とが同じレベルになるように設定し、金型内へのタイヤ挿入前は、ヘッド部の外周面とガイド部材の凹部の内周面との間の前記すき間と、前記切欠部と、前記連通路とを通じてベントホールを開放状態にし、タイヤ挿入後はタイヤの挿入圧力により前記切欠部を、前記ガイド部材の段差面に当接させて前記すき間と切欠部との連通を遮断してベントホールを閉鎖する構成にしたタイヤ成形用金型。
【請求項３】
前記連通路が、筒状部の内部を貫通する貫通穴または筒状部の外周面に形成された凹溝である請求項１または２に記載のタイヤ成形用金型。
【請求項４】
前記プラグ本体を、耐熱性の樹脂材料により形成した請求項１または２に記載のタイヤ成形用金型。
【請求項５】
金型に形成されたベントホールに着脱可能に装着するタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグであって、前記プラグ本体は、筒状部の上端にこの筒状部よりも大径の円盤状のヘッド部を一体的に形成してなり、前記筒状部に連通路を上下方向に延設するとともに、前記ヘッド部の底面側の少なくとも一箇所を水平または傾斜して切欠いて肉厚を薄くした切欠部を形成して、この切欠部を前記連通路まで連通させた構成にして、このプラグ本体を、金型の内面から外部に向かって貫通する大径の凹部と、中径の凹部とを連接して形成されたベントホールに装着した際に、前記筒状部が前記中径の凹部に嵌合するとともに、ヘッド部の底面が前記中径の凹部と大径の凹部との境界に位置する大径の凹部の底面に当接して、ヘッド部の外周面と大径の凹部の内周面との間にすき間が形成されるとともに、このヘッド部の上面とベントホールの上面とが同じレベルになるように設定し、金型内へのタイヤ挿入前は、ヘッド部の外周面と大径の凹部の内周面との間の前記すき間と、前記切欠部と、前記連通路とを通じてベントホールを開放状態にし、タイヤ挿入後はタイヤの挿入圧力により前記切欠部を、前記中径の凹部と大径の凹部との境界に位置する大径の凹部の底面に当接させて前記すき間と切欠部との連通を遮断してベントホールを閉鎖するようにしたタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。
【請求項６】
金型に形成されたベントホールに、上端に大径の凹部を設けて段差を有する中空筒状に形成されたガイド部材に内挿して予め一体的に組み付けた状態で着脱可能に装着するタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグであって、前記プラグ本体は、筒状部の上端にこの筒状部よりも大径の円盤状のヘッド部を一体的に形成してなり、前記筒状部に連通路を上下方向に延設するとともに、前記ヘッド部の底面側の少なくとも一箇所を水平または傾斜して切欠いて肉厚を薄くした切欠部を形成して、この切欠部を前記連通路まで連通させた構成にして、このプラグ本体を、前記筒状部が前記ガイド部材に嵌合するとともに、ヘッド部の底面が前記ガイド部材の段差面に当接してプラグ本体をガイド部材と一体的に組み付けた状態で、金型の内面から外部に向かって貫通する排気筒部の金型の内面側に大径の凹部を有したベントホールに装着した際に、ヘッド部の外周面と前記ガイド部材の大径の凹部の内周面との間にすき間が形成されるとともに、このヘッド部の上面とガイド部材の上面とベントホールの上面とが同じレベルになるように設定し、金型内へのタイヤ挿入前は、ヘッド部の外周面とガイド部材の凹部の内周面との間の前記すき間と、前記切欠部と、前記連通路とを通じてベントホールを開放状態にし、タイヤ挿入後はタイヤの挿入圧力により前記切欠部を、前記ガイド部材の段差面に当接させて前記すき間と切欠部との連通を遮断してベントホールを閉鎖するようにしたタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。
【請求項７】
前記連通路が、筒状部の内部を貫通する貫通穴または筒状部の外周面に形成された凹溝である請求項６または７に記載のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。
【請求項８】
前記プラグ本体を、耐熱性の樹脂材料により形成した請求項６または７に記載のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、タイヤ成形用金型およびタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグにかかわり、更に詳しくはタイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく成形でき、タイヤ仕上げ工程作業の改善と、製品タイヤの外観を向上させることが出来るタイヤ成形用金型およびタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、タイヤ加硫工程で使用されるタイヤ成形用金型には、タイヤ加硫成形時に金型内面と未加硫タイヤとの間に溜まったエアーを金型外部に排気させるために、ベントホールと呼称される多数の細い排気穴が形成されている。
【０００３】
この多数のベントホールは、一般的に金型のエアーが残り易い箇所に加工され、例えば、ビードリング、リムクション、サイド部等に対応する金型の同一周上の８ヶ所以上に加工されており、周列数はタイヤ形状によって異なっている。
【０００４】
また、タイヤトレッド部の溝に囲まれた金型のデザインブロック内のベントホールは、１ヶ所以上加工されている（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
実開平７−３３６１５号のマイクロフィルム（第１〜３頁、図１）
【０００６】
【特許文献２】
実開昭６２−１３６１１号のマイクロフィルム（第１〜３頁、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、多数のベントホールを備えた金型によりタイヤを加硫成形すると、多数のベントホールに加硫ゴムが流れ込み、製品タイヤの表面には多数の髭状の突起（スピュー）が発生する。
【０００８】
このため、タイヤ成形後のタイヤ仕上げ工程では、上記のスピューを切除する作業が不可欠となり、作業性及び生産性を阻害させるばかりか、切除したスピューの屑が多数散らばって作業環境を悪化させ、更に製品タイヤの外観を向上させることが難しいと言う問題があった。
【０００９】
この発明は、かかる従来の問題点に着目して案出されたもので、タイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく成形でき、タイヤ仕上げ工程作業のスピュー除去作業を省略でき、作業環境を改善することが出来ると共に、製品タイヤの外観を向上させることが出来るタイヤ成形用金型およびタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明のタイヤ成形用金型は、タイヤ加硫成形時に、金型とタイヤとの間に溜まった空気を排気するための多数のベントホールを設け、前記各ベントホールに、金型内へのタイヤ挿入前はベントホールを開放し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりベントホールを閉鎖するプラグ本体を着脱可能に装着したタイヤ成形用金型であって、前記ベントホールは、金型の内面から外部に向かって貫通する大径の凹部と、中径の凹部とを連接して形成され、前記プラグ本体は、筒状部の上端にこの筒状部よりも大径の円盤状のヘッド部を一体的に形成してなり、前記筒状部に連通路を上下方向に延設するとともに、前記ヘッド部の底面側の少なくとも一箇所を水平または傾斜して切欠いて肉厚を薄くした切欠部を形成して、この切欠部を前記連通路まで連通させ、前記プラグ本体の筒状部を前記中径の凹部に嵌合するとともに、ヘッド部の底面を前記中径の凹部と大径の凹部との境界に位置する大径の凹部の底面に当接させてプラグ本体をベントホールに装着した際に、ヘッド部の外周面と大径の凹部の内周面との間にすき間を設けるとともに、このヘッド部の上面とベントホールの上面とが同じレベルになるように設定し、金型内へのタイヤ挿入前は、ヘッド部の外周面と大径の凹部の内周面との間の前記すき間と、前記切欠部と、前記連通路とを通じてベントホールを開放状態にし、タイヤ挿入後はタイヤの挿入圧力により前記切欠部を、前記中径の凹部と大径の凹部との境界に位置する大径の凹部の底面に当接させて前記すき間と切欠部との連通を遮断してベントホールを閉鎖する構成にしたことを要旨とするものである。
【００１１】
本発明の別のタイヤ成形用金型は、タイヤ加硫成形時に、金型とタイヤとの間に溜まった空気を排気するための多数のベントホールを設け、前記各ベントホールに、金型内へのタイヤ挿入前はベントホールを開放し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりベントホールを閉鎖するプラグ本体を、上端に大径の凹部を設けて段差を有する中空筒状に形成されたガイド部材に内挿して予め一体的に組み付けた状態で着脱可能に装着したタイヤ成形用金型であって、前記ベントホールは、金型の内面から外部に向かって貫通する排気筒部の金型の内面側に大径の凹部を有し、前記プラグ本体は、筒状部の上端にこの筒状部よりも大径の円盤状のヘッド部を一体的に形成してなり、前記筒状部に連通路を上下方向に延設するとともに、前記ヘッド部の底面側の少なくとも一箇所を水平または傾斜して切欠いて肉厚を薄くした切欠部を形成して、この切欠部を前記連通路まで連通させ、前記プラグ本体の筒状部を前記ガイド部材に嵌合するとともに、ヘッド部の底面を前記ガイド部材の段差面に当接させてプラグ本体をガイド部材と一体的に組み付けた状態でベントホールに装着した際に、ヘッド部の外周面と前記ガイド部材の大径の凹部の内周面との間にすき間を設けるとともに、このヘッド部の上面とガイド部材の上面とベントホールの上面とが同じレベルになるように設定し、金型内へのタイヤ挿入前は、ヘッド部の外周面とガイド部材の凹部の内周面との間の前記すき間と、前記切欠部と、前記連通路とを通じてベントホールを開放状態にし、タイヤ挿入後はタイヤの挿入圧力により前記切欠部を、前記ガイド部材の段差面に当接させて前記すき間と切欠部との連通を遮断してベントホールを閉鎖する構成にしたことを要旨とするものである。
【００１２】
また、この発明のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグは、金型に形成されたベントホールに着脱可能に装着するタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグであって、前記プラグ本体は、筒状部の上端にこの筒状部よりも大径の円盤状のヘッド部を一体的に形成してなり、前記筒状部に連通路を上下方向に延設するとともに、前記ヘッド部の底面側の少なくとも一箇所を水平または傾斜して切欠いて肉厚を薄くした切欠部を形成して、この切欠部を前記連通路まで連通させた構成にして、このプラグ本体を、金型の内面から外部に向かって貫通する大径の凹部と、中径の凹部とを連接して形成されたベントホールに装着した際に、前記筒状部が前記中径の凹部に嵌合するとともに、ヘッド部の底面が前記中径の凹部と大径の凹部との境界に位置する大径の凹部の底面に当接して、ヘッド部の外周面と大径の凹部の内周面との間にすき間が形成されるとともに、このヘッド部の上面とベントホールの上面とが同じレベルになるように設定し、金型内へのタイヤ挿入前は、ヘッド部の外周面と大径の凹部の内周面との間の前記すき間と、前記切欠部と、前記連通路とを通じてベントホールを開放状態にし、タイヤ挿入後はタイヤの挿入圧力により前記切欠部を、前記中径の凹部と大径の凹部との境界に位置する大径の凹部の底面に当接させて前記すき間と切欠部との連通を遮断してベントホールを閉鎖するようにしたことを要旨とするものである。
【００１３】
本発明の別のタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグは、金型に形成されたベントホールに、上端に大径の凹部を設けて段差を有する中空筒状に形成されたガイド部材に内挿して予め一体的に組み付けた状態で着脱可能に装着するタイヤ成形用金型のベントホールに使用するプラグであって、前記プラグ本体は、筒状部の上端にこの筒状部よりも大径の円盤状のヘッド部を一体的に形成してなり、前記筒状部に連通路を上下方向に延設するとともに、前記ヘッド部の底面側の少なくとも一箇所を水平または傾斜して切欠いて肉厚を薄くした切欠部を形成して、この切欠部を前記連通路まで連通させた構成にして、このプラグ本体を、前記筒状部が前記ガイド部材に嵌合するとともに、ヘッド部の底面が前記ガイド部材の段差面に当接してプラグ本体をガイド部材と一体的に組み付けた状態で、金型の内面から外部に向かって貫通する排気筒部の金型の内面側に大径の凹部を有したベントホールに装着した際に、ヘッド部の外周面と前記ガイド部材の大径の凹部の内周面との間にすき間が形成されるとともに、このヘッド部の上面とガイド部材の上面とベントホールの上面とが同じレベルになるように設定し、金型内へのタイヤ挿入前は、ヘッド部の外周面とガイド部材の凹部の内周面との間の前記すき間と、前記切欠部と、前記連通路とを通じてベントホールを開放状態にし、タイヤ挿入後はタイヤの挿入圧力により前記切欠部を、前記ガイド部材の段差面に当接させて前記すき間と切欠部との連通を遮断してベントホールを閉鎖するようにしたことを要旨とするものである。
【００１４】
本発明では、前記連通路を、筒状部の内部を貫通する貫通穴または筒状部の外周面に形成された凹溝にすることもできる。また、前記プラグ本体を、耐熱性の樹脂材料により形成することもできる。
【００１５】
このように、金型に形成した多数のベントホールに、金型内へのタイヤ挿入前はベントホールを開放し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりベントホールを閉鎖するプラグを着脱可能に装着したことにより、タイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく成形でき、タイヤ仕上げ工程作業のスピュー除去作業を省略でき、作業環境を改善することが出来ると共に、製品タイヤの外観を向上させることが出来る。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づきこの発明の実施の形態を説明する。
図１は、この発明を実施したタイヤ成形用金型の一部拡大断面図を示し、金型１には、タイヤ加硫成形時に、金型１とタイヤＷとの間に溜まった空気を排気するための多数のベントホール２が形成されている。
【００１７】
前記各ベントホール２は、この実施形態では金型１の内面１ａから外部に向かって貫通する大径の凹部２ａ，中径の凹部２ｂを備えた段差が設けてあり、この各ベントホール２内には、図２に示すような、着脱可能な耐熱性樹脂（例えば、ポリテトラ  フルオロ  エチレン）により一体的に形成したプラグ本体３ａが装着してある。
【００１８】
前記プラグ本体３ａは、ベントホール２の中径の凹部２ｂの排気筒部４に嵌合する筒状部３ｘと、大径の凹部２ａに当接する例えば、直径Ｄが０．５ｍｍ 〜２０ｍｍのヘッド部３ｙとから成り、前記筒状部３ｘには、前記排気筒部４とを連通する連通路５が形成してあり、また前記ヘッド部３ｙには、前記連通路５と金型１の内部とを連通または遮断する開閉弁部６が形成してある。
【００１９】
この開閉弁部６は、金型１内へのタイヤ挿入前はベントホール２を開放し、タイヤ挿入後はタイヤＷの圧力によりベントホール２を閉鎖する弁機能を有するもので、凹部２ａに当接するヘッド部３ｙの底面側の少なくとも一箇所を水平または傾斜して切欠して肉厚を薄くし、この切欠部は前記筒状部３ｘの連通路５まで切欠されて連通している。
【００２０】
従って、肉厚の薄い部分のヘッド部３ｙの開閉弁部６は、金型１内へのタイヤＷが挿入されると、その挿入圧力により凹部２ａに当接して連通路５と金型１の内部との連通部を遮断し、また金型１内へのタイヤ挿入前はベントホール２を開放した状態で金型１とタイヤＷとの間のエアーを外部に排気出来るものである。従って、タイヤ加硫時における溶融状態の加硫ゴムは、ベントホール２内に流れ込むことはなく、スピューの発生も防止することが出来るのである。
【００２１】
また、前記プラグ本体３ａの筒状部３ｘに形成する連通路５としては、この実施形態では、図１〜図３に示すように、筒状部３ｘの中心部に貫通穴５を形成してあるが、これに限定されず、筒状部３ｘの外周面の軸方向に少なくとも一本以上の凹溝を形成しても良い。
【００２２】
更に、この発明の実施形態では、前記プラグ本体３ａは、単体でベントホール２に装着するようにしてあるが、この実施形態に限定されず、例えば、図３に示すように、予めベントホール２の排気筒部４及び段差を有する大径の凹部２ｃにそれぞれ嵌合するような金属製（例えば、ステンレス等）の中空筒状に形成されたガイド部材７と一体的に組付けた状態で装着しても良く、このガイド部材７の内側にはプラグ本体３ａが嵌合する段差を有する凹部２ａが形成してある。
【００２３】
このように構成すれば、プラグ本体３ａとベントホール２との位置決めや、プラグ本体３ａの加工寸法精度も向上させることが出来るものである。
【００２４】
上記のような、多数のベントホール２にプラグ本体３ａをそれぞれ装着した金型１によりタイヤＷを成形すると、上述したように、金型Ｗ内へのタイヤ挿入前はベントホール２を開放しているため、金型１とタイヤＷとの間のエアーは、ベントホール２を通って外部に排気され、またタイヤ挿入後はタイヤ１の圧力によりベントホール２を閉鎖するので、タイヤ加硫時における溶融状態の加硫ゴムは、ベントホール２内に流れ込むことはなく、従ってスピューの発生はなく、図４に示すようなクレータ状の微小な突起８を備えた外観の良好なタイヤＷを製造することが出来るものである。
【００２５】
【発明の効果】
この発明は、上記のように金型に形成した多数のベントホールに、金型内へのタイヤ挿入前はベントホールを開放し、タイヤ挿入後はタイヤの圧力によりベントホールを閉鎖するプラグ本体を着脱可能に装着したことにより、タイヤ加硫成形時に、タイヤ表面にスピューを発生させることなく成形でき、タイヤ仕上げ工程作業のスピュー除去作業を省略でき、またスピューの屑の発生することが少ないので作業環境を改善することが出来ると共に、材料のコストダウンを図る可能であり、更に製品タイヤの外観を向上させることが出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を実施したタイヤ成形用金型の一部拡大断面図である。
【図２】金型のベントホールに装着するプラグの斜視図である。
【図３】他の実施形態を示すタイヤ成形用金型の一部拡大断面図である。
【図４】この発明のタイヤ成形用金型で製造されたタイヤの一部斜視図である。
【符号の説明】
１  金型                      １ａ  金型の内面
２  ベントホール              ２ａ  大径の凹部
２ｂ  中径の凹部                ２ｃ  大径の凹部
３ａ  プラグ本体
３ｘ  筒状部                    ３ｙ  ヘッド部
４  排気筒部                    ５  連通路
６  開閉弁部                    ７  ガイド部材
８  微小な突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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