(57)【要約】【課題】簡単な構成で微細なエア排出通路を構成することができるとともに、洗浄が容易なベントピースを提供する。【解決手段】タイヤ加硫成形用金型に取り付けられるベントピース１５を、一端がキャビティー内面側に開口し、他端が当該金型の排気孔に連通する円筒状の支持体１５ａと、この円筒状の支持体１５ａの中空部に挿入される、金属薄板１５Ｆを巻き上げて形成された渦巻き状の柱状体１５ｂとから構成し、上記渦巻き状の金属薄板１５Ｆに形成される微細な隙間１５ｓから、生タイヤの外表面と金型との間に封じ込められた空気や、加硫中の生タイヤから発生するガスなどを金型の外部に排出することができるようにした。【選択図】図４
2009154439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ加硫成形用金型の排気通路のキャビティー側に設けられ、上記キャビティー側に開口する埋込み穴もしくは埋込み孔に埋設されるベントピースであって、長尺状の金属薄板を渦巻き状に巻いて形成した柱状体により形成されたことを特徴とするベントピース。
【請求項２】
タイヤ加硫成形用金型の排気通路のキャビティー側に設けられ、上記キャビティー側に開口する埋込み穴もしくは埋込み孔に埋設されるベントピースであって、上記埋込み穴に嵌合される筒状の支持体と、この筒状の支持体の中空部に挿入される、長尺状の金属薄板を渦巻き状に巻いて形成した柱状体とを備えたことを特徴とするベントピース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ加硫金型に取り付けられて、金型とタイヤとの間に溜まった気体を金型外に排出するために用いられるベントピースに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タイヤを形成する際には、成形された生タイヤの内側に圧力をかけて上記生タイヤ外表面を加熱された金型の内壁に圧着させ、生ゴムを熱と圧力とで加硫する加硫成形用金型（以下、加硫金型という）が用いられる。ところで、このような加硫金型には、マイクロベントやベントホール等の成形面に開口する多数の小孔（ベント孔）を有する排気通路が設けられており、この排気通路からタイヤ外表面とモールドとの間に封じ込められた空気や、加硫中の生タイヤから発生するガスなどのガス抜きを行っている。また、加硫金型にベントホールを形成する代わりに、予めベントホールが設けられたベントピースと呼ばれる部品を加硫金型に埋め込む方法も知られている。しかしながら、排気通路としてベントホールを用いた場合には、成形中にベント孔内にゴム材が侵入し、加硫されたタイヤの表面にスピューと呼ばれるゴムの突起物が多数形成され、タイヤの外観を損ねてしまうためトリミングが不可欠であった。また、トリミングを行っても、切り口高にバラツキが生じたり切れ残りがあったりして、タイヤの外観上好ましくないだけでなく、トリミング設備を必要とするので、コストアップとなっていた。
【０００３】
そこで、図７（ａ）に示すように、金型５０の本体５１に形成されたベントホール５２のタイヤ外表面側であるトレッド形成面５１ａ側に多孔質樹脂から成る多孔質フィルタ５３を設けて、ベントホール５２内へのゴム材の侵入を防止するとともに、加硫時に発生するガスのみを上記フィルタ５３から上記ベントホール５２を介して上記金型本体５１の外部へ排気する方法や、図７（ｂ）に示すような、金型６０のセクターモールド６１に、円柱状をなす柱状体６２ａとこの柱状体６２ａに形成された、タイヤ外表面６１ａ側ではスリット幅ｗが狭く、タイヤ外表面６１側から離れた側ではスリット幅Ｗが広い、上記柱状体６２ａの軸方向に延長するスリット６２ｂを形成したスリットベントピース６２を埋設するとともに、上記セクターモールド６１に、上記のスリット６２ｂと上記セクターモールド６１の外部とに連通する貫通孔６３を設けて、加硫時に発生するガスを上記スリット６２ｂ及び上記貫通孔６３を介して上記セクターモールド６１の外部に排出することにより、排出効率を向上させるとともに、スピューの発生を低減する方法が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開平１０−４４１５４号公報
【特許文献２】特開平５−１３８６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記多孔質フィルタ５３を用いる方法では、耐熱性に問題があるだけでなく、多孔質フィルタ５３が直接生タイヤに接触するため、加硫中の生タイヤから放出される油分や各種薬品及び金属等のヒュームや、ポリマー、カーボン等の微粒子などのプラグ材による目詰まりを起こし易いといった問題点があった。
一方、スリットベントピース６２を用いる方法は、エアの排出効率やスピューの低減効果は高いものの、スリット６２ｂの加工が必要なため、コスト高になる。また、エア排出路となるスリット幅ｗが狭いため、上記多孔質フィルタ５３程ではないが、目詰まりを起こし易いという欠点がある。
そこで、上記多孔質フィルタ５３やスリットベントピース６２を定期的に洗浄し上記付着物を取り除いてやる必要があった。
上記多孔質フィルタ５３やスリットベントピース６２のスリット６２ｂはその隙間が狭いため、洗浄作業が大変であるため、生産性が低下する。そこで、スピューの発生を低減することができるとともに、洗浄が容易なベントピースの開発が望まれている。
【０００５】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で微細なエア排出通路を構成することができるとともに、洗浄が容易なベントピースを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の発明は、タイヤ加硫成形用金型の排気通路のキャビティー側に設けられ、上記キャビティー側に開口する埋込み穴もしくは埋込み孔に埋設されるベントピースであって、長尺状の金属薄板を渦巻き状に巻いて形成した柱状体により形成されたことを特徴とするものである。
また、請求項２に記載の発明は、タイヤ加硫成形用金型の排気通路のキャビティー側に設けられ、上記キャビティー側に開口する埋込み穴もしくは埋込み孔に埋設されるベントピースであって、上記埋込み穴に嵌合される筒状の支持体と、この筒状の支持体の中空部に挿入される、長尺状の金属薄板を渦巻き状に巻いて形成した柱状体とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ベントピースを、長尺状の金属薄板を渦巻き状に巻いて形成した柱状体、もしくは、筒状の支持体と、この筒状の支持体の中空部に挿入される、長尺状の金属薄板を渦巻き状に巻いて形成した柱状体とから構成したので、スピューの発生を低減することができるとともに、製造が容易なベントピースを得ることができる。
また、洗浄時には、上記金属薄板を柱状体の軸方向に押し出して洗浄するようにすれば、上記薄板表面に付着したプラグ材などの付着物を容易に取り除くことができる。したがって、洗浄時間が短くて済むので、加硫工程での生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の最良の形態について、図面に基づき説明する。
図１は、本最良の形態に係るタイヤ加硫成形用金型（以下、加硫金型という）１０の一構成例を示す図で、この加硫金型１０は、複数のセグメント１１を略円筒状に組合わせて構成され、上記加硫金型１０の軸芯部分には加硫すべき生タイヤ及び熱と圧力とを供給するゴム材（ブラダー）を挿入するための開口部１２が形成されている。上記セグメント１１は、図２、あるいは、図３に示すように、鋼材から成る外側ケース１３と、この外側ケース１３の内側に図示しないボルト等で固定された、アルミニウムから成る複数のピース１４から構成され、上記ピース１４の表面（加硫金型１０の内面に露出している部分）がタイヤ形成面、すなわち、加硫する生タイヤのゴムが密着する部分である。なお、上記加硫金型１０のキャビティー側（加硫する生タイヤの外表面側）には、図示していないが、タイヤの溝を形成する骨部、サイプを形成するブレード等の突起が形成されている。
上記各ピース１４には、外側ケース１３に設けられた後述する排気孔に連通する複数の埋込み孔１４Ｓが形成されており、この埋込み孔１４Ｓにはそれぞれ、加硫される生タイヤの外表面と加硫金型１０との間に封じ込められた空気や、加硫中の生タイヤから発生するガスなどを加硫金型１０の外部に排出するためのベントピース１５が埋設されている。
【０００９】
このベントピース１５は、図４にも示すように、上記埋込み孔１４Ｓに嵌入される円筒状の支持体１５ａと、この支持体１５ａの中空部１５Ｓに挿入される金属薄板１５Ｆから成る柱状体１５ｂとを備えている。円筒状の支持体１５ａは、図５に示すように、ピース１４と外側ケース１３との間に設けられた空隙１６を介して、外側ケース１３に設けられた排気孔１７に連通している。この排気孔１７にはゴム粉等を除去するフィルタ１８と、加硫金型１０内の空気や加硫時に発生するガスを吸引するための真空ポンプ（ＶＰ）１９が接続されている。柱状体１５ｂは、金属薄板１５Ｆをその長さ方向を巻き上げ方向として渦巻き状に巻いて形成されたもので、この柱状体１５ｂの軸方向は上記円筒状の支持体１５ａの軸方向と同じであるので、図４に記載の平面図及び縦断面図からもわかるように、柱状体に形成された金属薄板１５Ｆの厚さ方向は、上記円筒状の支持体１５ａの軸方向に垂直な方向となる。すなわち、金属薄板１５Ｆの板面１５ｆの延長方向は、上記円筒状の支持体１５ａの軸方向に平行な方向になる。
本例では、図４に示すように、金属製の芯棒１５ｐに長尺状の金属薄板１５Ｆの長さ方向の端部１５ｔを固定した後、上記芯棒１５ｐを上記金属薄板１５Ｆの長さ方向に転がすことで渦巻き状の柱状体から成る柱状体１５ｂを作製し、これを上記円筒状の支持体１５ａの中空部に挿入した後、アーク溶接などにより上記円筒状の支持体１５ａに接着する。なお、上記芯棒１５ｐは必須要素ではない。
【００１０】
上記柱状体１５ｂは、上記のように、金属薄板１５Ｆを渦巻き状に形成したものなので、図４に示すように、金属薄板１５Ｆの径方向内側にある薄板部１５ｍと、この薄板部１５ｍの径方向外側に隣接する薄板部１５ｎとの間には、金属薄板１５Ｆの厚さや材質により異なるが、０．００５〜０．０５ｍｍ程度の微細な隙間１５ｓが存在する。したがって、この微細な隙間１５ｓが排気通路となって、生タイヤの外表面と加硫金型１０との間に封じ込められた空気や、加硫中の生タイヤから発生するガスなどを加硫金型１０の外部に排出することができる。一方、上記隙間１５ｓは微細であるので、柱状体１５ｂ内へのゴム材の侵入はほとんどない。したがって、スピューの発生を確実に低減することができる。なお、上記柱状体１５ｂの長さ（上記柱状体の高さ）は、上記円筒状の支持体１５ａの長さ（円筒の高さ）よりも短くする方が、上記金属薄板１５Ｆ表面へのプラグ材などの付着を少なくすることができる。
【００１１】
本例のベントピース１５も、エア排出路となる金属薄板１５Ｆの微細な隙間１５ｓの大きさが小さいため、長時間使用すると上記金属薄板１５Ｆの板面１５ｆへプラグ材などが付着して目詰まりを起こすことがある。そこで、定期的に洗浄し上記付着物を取り除いてやる必要がある。ベントピース１５の柱状体１５ｂを構成する金属薄板１５Ｆは、その外周部が上記円筒状の支持体１５ａと接着されているが、渦巻きの内側では、金属薄板１５Ｆの互いに対向する板面１５ｆ同士は接着されていないので、上記ベントピース１５を洗浄する際には、例えば、図６に示すように、円筒状の支持体１５ａの背面側（図５に示した排気孔１７側）から上記渦巻き状の金属薄板１５Ｆを押し出すことで、上記金属薄板１５Ｆのタイヤ形成面側の板面１５ｆを露出させることができる。したがって、上記渦巻き状の金属薄板１５Ｆを押し出した状態でベントピース１５を洗浄すれば、プラグ材などの付着物を容易に取り除くことができる。また、洗浄時間も短くて済むので、加硫工程での生産性を向上させることができる。
【００１２】
このように、本最良の形態では、加硫金型１０に取り付けられるベントピース１５を、一端がキャビティー内面側に開口し、他端が当該加硫金型１０の排気孔１７に連通する円筒状の支持体１５ａと、この円筒状の支持体１５ａの中空部に挿入される、金属薄板１５Ｆを巻き上げて渦巻き状の柱状体とした柱状体１５ｂとから構成し、上記渦巻き状の薄板１５Ｆに形成される微細な隙間１５ｓから、生タイヤの外表面と加硫金型１０との間に封じ込められた空気や、加硫中の生タイヤから発生するガスなどを加硫金型１０の外部に排出することができるようにしたので、簡単な構成で、スピューの発生を確実に低減することができるとともに、洗浄が容易なベントピースを提供することができる。
また、上記柱状体１５ｂは、金属薄板１５Ｆを渦巻き状に巻いて形成されるので、作製が容易であるだけでなく、円筒状の支持体１５ａの中空部への挿入・固定も容易なので、ベントピース１５を容易に作製することができる。
【００１３】
なお、上記最良の形態では、ベントピース１５を円筒状の支持体１５ａと金属薄板１５Ｆを巻き上げて形成した渦巻き状の柱状体１５ｂとから構成したが、ベントピース１５の形状はこれに限るものではなく、例えば、断面が三角形や四角形などの筒状体を支持体とし、この筒状体の中空部に、金属薄板１５Ｆをその断面が三角形や四角形などの上記筒状体の断面形状になるように巻き上げて作製し、これを柱状体としてもよい。
また、上記例では、ベントピース１５を埋込み孔１４Ｓに埋設したが、図７（ｂ）のスリットベントピース６２を埋設した場合と同じように、ベントピース１５を加硫金型のキャビティー側に開口する埋込み穴に埋設し、この埋込み穴と排気通路とを貫通孔を介して連通させる構成としてもよい。
また、上記円筒状の支持体１５ａを省略して、金属薄板１５Ｆを巻き上げて形成した渦巻き状の柱状体１５ｂをベントピースとしてもよい。但し、この場合には、ある程度金属薄板１５Ｆの厚さを厚くして剛性を高めるようにしておく必要がある。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
以上説明したように、本発明のベントピースは、簡単な構成で、スピューの発生を確実に低減することができるとともに、洗浄が容易であるので、加硫工程における生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の最良の形態に係るタイヤ加硫成形用金型の一構成例を示す図である。
【図２】タイヤ加硫成型用金型のセグメントの構成を示す図である。
【図３】タイヤ加硫成型用金型のセグメントの他の構成を示す図である。
【図４】本最良の形態に係るベントピースの構成を示す図である。
【図５】ベントピースと加硫金型の排気孔との関係を示す図である。
【図６】本発明のベントピースの洗浄方法を説明するための図である。
【図７】従来のベントピースの他の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１６】
１０  タイヤ加硫成形用金型、１１  セグメント、１２  開口部、１３  外側ケース、１４  ピース、１４Ｓ  埋込み孔、１５  ベントピース、１５ａ  円筒状の支持体、
１５ｂ  柱状体、１５Ｆ  金属薄板、１５ｆ  金属薄板の板面、
１５ｔ  金属薄板の端部、１５ｐ  芯棒、１５ｍ，１５ｎ  薄板部、１５ｓ  隙間、
１６  空隙、１７  排気孔、１８  フィルタ、１９  真空ポンプ。
【図１】
2009154439.tif 000003
【図２】
2009154439.tif 000004
【図３】
2009154439.tif 000005
【図４】
2009154439.tif 000006
【図５】
2009154439.tif 000007
【図６】
2009154439.tif 000008
【図７】
2009154439.tif 000009