(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤのサイプを形成するためにタイヤ成形用金型（タイヤ金型）にその一部（鋳包み部）が埋設されるとともに他の部分（サイプ形成部）が突出するように配設されるサイプブレードを、曲げ金型の間にサイプブレード用素材を挟持、押圧して所定形状に曲げ成形することによって製造するタイヤ金型用サイプブレードの製造方法であって、
その曲げ成形後の曲げ形状が、連続する一つの形状の中で、同一方向への展開長のそれぞれ異なる２種類の曲げ形状を融合させた形状からなる前記サイプブレードの、前記曲げ成形後の曲げ形状に対応させて、長方形の平面形状部材を予備成形することによって、少なくとも１種類の予備成形部材を形成する工程と、
得られた前記予備成形部材の湾曲変形数値（Ｌ2及びＬ3、ここで、Ｌ2及びＬ3は、それぞれ前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲平面素材の、凸側及び凹側の展開寸法を示す）を算出する工程と、
下記式（１）〜（７）に示す湾曲変形予測式に、算出した前記湾曲変形数値を代入し、最適素材形状を決定して、プレス曲げ成形用のサイプブレード用素材の形状を定義する工程と、
定義された形状に前記サイプブレード用素材を切り出し、曲げ金型の間に前記サイプブレード用素材を挟持、押圧して所定形状に曲げ成形する工程とを含むことを特徴とするタイヤ金型用サイプブレードの製造方法。
【数１】
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【数２】
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【数３】
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【数４】
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【数５】
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【数６】
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【数７】
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（前記式（１）〜（７）中、Ｒ1は前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲平面素材の、凸側の曲率半径、Ｒ2は同素材の凹側の曲率半径、Ｌ2は同素材の凸側の展開寸法、Ｌ3は同素材の凹側の展開寸法、Ｈ2D0は同素材の凸側の曲げ形状単体での高さ寸法、Ｈ3D0は同素材の凹側の曲げ形状単体での高さ寸法、θは同素材の両端部の線分が交わる角度、θAは同素材の左端部から１番目のロッキングホール、ベントホール等の開口部の設置位置を定義する角度、θBは同１番目基準で２番目の開口部の設置位置を定義する角度、θCは同２番目基準で３番目の開口部の設置位置を定義する角度、θDは同３番目の開口部から右端部までの角度、Ａ0は前記ロッキングホール、前記ベントホール等の開口部が存在する位置での曲げ形状の単体形状で、前記サイプブレードを成形する場合の１番目の開口位置を示す、平面素材での左端部からの距離、Ｂ0は同１番目基準で２番目の開口部の設置位置を定義する距離、Ｃ0は同２番目基準で３番目の開口部の設置位置を定義する距離、Ｄ0は同３番目の開口部から右端部までの距離をそれぞれ示す。なお、θの単位は度（ｄｅｇ）である。）
【請求項２】
前記サイプブレードの曲げ成形後の曲げ形状が、同一方向への展開長のそれぞれ異なる、２次元形状及び３次元形状の２種類の曲げ形状を融合させた形状からなる請求項１に記載のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法。
【請求項３】
前記サイプブレードの曲げ成形後の曲げ形状が、同一方向への展開長のそれぞれ異なる、２種類の２次元形状の曲げ形状を融合させた形状からなる請求項１に記載のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法。
【請求項４】
前記サイプブレードの曲げ成形後の曲げ形状が、同一方向への展開長のそれぞれ異なる、２種類の３次元形状の曲げ形状を融合させた形状からなる請求項１に記載のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤ金型用サイプブレードの製造方法に関する。さらに詳しくは、曲げ成形後の曲げ形状が、連続する一つの形状の中で、同一方向への展開長の異なる２種類の曲げ形状から構成される、例えば、３次元形状のような複雑な形状を有する高性能なサイプブレードを、簡易かつ効率的に低コストで製造することができるタイヤ金型用サイプブレードの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤ成形用金型は、そのデザインがシャープな凹形状コーナー部やアンダーカット形状等を有する複雑なものであることから機械加工製法では作製が困難な場合が多く、鋳造製法によることが一般的であり、中でも、アルミ合金、鋳鉄、鋳鋼製のものが一般的によく使用されている。特に、タイヤのデザイン形状に、「サイプ」と呼ばれる、幅が０．１〜３．０ｍｍ程度の溝が多数形成されている場合（具体的には、スタッドレスタイヤ等がこれに該当する）においては、機械加工製法では対応することができないため、この傾向が顕著なものとなる。
【０００３】
ここで、「機械加工製法」とは、加工過程で収縮を伴う鋳造加工等の加工法以外の方法を意味し、ワイヤ放電加工、ボールエンドミル等を用いたＮＣ加工のほか、超音波加工、型放電加工等、直接的に金型の形状を加工し得る種々の加工法を挙げることができる。
【０００４】
図１４に示すように、タイヤ１０１にはリブ等の太溝１０２、ラグ等の太溝１０３が形成されているが、スタッドレスタイヤ等の特殊用途のタイヤにおいては、グリップ力や排水性を向上させるために、リブ、ラグに加えて幅０．１〜３．０ｍｍ程度の細溝であるサイプ１０４を形成する場合がある。
【０００５】
サイプ１０４は、エッジ効果によるグリップ力や排水性向上の効果を得るため、タイヤの接地面（プロファイル面）における形状を波形、又はジグザグ状等の２次元形状とするが、近年においては、タイヤ性能のさらなる向上のため、プロファイル面のみならず、タイヤの径方向の形状も同様の２次元形状（さらには３次元形状等の複雑な曲面を有するもの）とすること、すなわち、サイプ形状の３次元化が求められている。
【０００６】
図１５に示すように、３次元形状サイプ１０７ｂは、従来の２次元形状サイプ１０７ａに比べ、タイヤ１０６のブロック剛性を向上させることができるため、駆動、制動時においてもタイヤ１０６の腰が砕けることがなく、さらにグリップ力を向上させることができる。
【０００７】
また、３次元形状サイプのさらなる効果として、サイプを介して隣接するゴム面同士が接触し、ゴム間に「ズリ抵抗」が発生する時点でブロック変形は停止すると考えられるが、タイヤの半径方向に対してサイプ形状が直線である場合、純粋にサイプ肉厚分だけの距離のゴム変形が生じないとブロック変形は停止しないが、半径方向にも曲げ形状を持ったサイプの場合は、ゴム変形量のベクトル分解による影響で同じ肉厚のサイプであっても、小さい変形量でブロック変形を停止させることができることになる。
【０００８】
このようなサイプを有するタイヤの金型の形状を、鋳造による鋳出しで作製すると、金型強度の面で不十分になることがあり、このような場合には、特に、アルミ合金製金型を用いた場合には、予め高強度材料で作製しておいたサイプブレードを鋳包む製法が一般的に用いられている。この場合、サイプを有するタイヤの成形用金型はデザインが複雑であるため、機械加工製法ではなく、鋳造加工が用いられている。
【０００９】
図１６に示すように、従来のタイヤ成形金型の製造方法では、モデル用ブレード５０２を原型（マスターモデル）５００に設置し、又は貼り付け（図１６（ａ））、原型（マスターモデル）５００を反転したゴム型５０６を形成し（図１６（ｂ））、ゴム型５０６に金型用ブレード５０９を設置し（図１６（ｃ））、ゴム型５０６を石膏鋳型５０７に反転するとともに、金型用ブレード５０９を石膏鋳型５０７に移動し（図１６（ｄ））、石膏鋳型５０７から鋳造により金型５０８を形成するとともに、金型用ブレード５０９を金型５０８に移動する（図１６（ｅ））ことによって金型を製造している。この場合、鋳型材としては、石膏だけではなく、セラミックスや金属であってもよい。
【００１０】
図１７に示すように、上記の従来のタイヤの製法に用いられるサイプブレード１１１は、コストと生産性とを同時に追求してきた結果、打ち抜き又はレーザーカット（ワイヤ放電カット）した薄板素材１２１を、ワイヤ放電加工等により作製した成形用金型１０ａを用いて、プレス成形する方法によって主に作製されてきた。
【００１１】
しかし、図１７（ａ）に示すように、成形用金型１０ａをワイヤ放電加工で作製するため、２次元形状、すなわち、ワイヤ１１７を直線的に移動させることで形成される２次元形状を有する成形用金型１０ａしか対応することができず、得られるサイプブレード１１１は、図１７（ｂ）、（ｃ）に示すように、２次元形状を有するものが限界であり、タイヤ性能を飛躍的に向上させるサイプブレードを得ることは困難であった。なお、図１７（ｃ）に示すサイプブレード１１１は、クロスベントホール１２２、ロッキングホール１２３、サイプ形成部１２４及び成形用金型への鋳包み部１２５から構成されている。
【００１２】
３次元形状のサイプブレードの作製方法としては、成形用金型をボールエンドミル等を用いて３次元ＮＣ加工し、これを用いて薄板素材をプレス成形する方法が知られているが、この方法は、コスト高になり実用的ではなかった。
【００１３】
これに対して、一枚のサイプブレードの中に、３次元曲げ形状と２次元曲げ形状を混在させることで、タイヤ金型用原型へのサイピングの困難さを克服し、サイプブレード製作上及び使用上におけるの不都合の殆どすべてを克服した３次元形状サイプブレードの製造方法及びその曲げ成形型の製造方法が提案されている（特願２０００−２８０７５１明細書参照）。また、より簡易に複雑な３次元曲げ成形用の金型を製作できる方法が提案されている（特願２００１−９１４７７明細書参照）。しかし、プレス曲げ成形時において縮み量の差によって湾曲変形が発生するという問題が依然として解決されずに残っていた。
【００１４】
すなわち、図１８（ａ）に示すように、実際のサイプブレードのプレス曲げ成形時においては、形状が２次元形状１５３及び３次元形状１５４を有するもののように複雑なものとなればなるほど、プレス成形後のサイプブレードの抜き形状は、本来想定した形状１５１とは異なって、湾曲した形状のもの１５２となり、その外周形状を所定の範囲内におさめることが困難になるという問題がある。このような問題に対しては、プレス成形後にサイプブレードの外周形状を打ち抜く（ブランクする）方法を採用することによって対応することができるが、３次元形状のような微細で複雑な曲面に対応する打ち抜き型（ブランク型）を作製することは、成形型を作製する以上に困難なことであるため、現実的には採用することができなかった。
【００１５】
このような湾曲現象は、以下のような理由で発生する。すなわち、成形による全長縮みを、成形の最小単位でみると以下のようになる。
【００１６】
図１８（ｂ）に示すように２次元形状のもの１５５の成形の場合、全体に均一に全長縮み１５６が発生する（厳密に言えば、展開長に変化はなく、弦寸法評価となる分だけ長さが短くなるように見える）。
【００１７】
また、図１８（ｃ）に示すように、３次元形状のもの１５７の成形の場合、不均一に全長縮み１５８が発生する。このため、一区画当りの平均全長縮み量は、成形凸形状（成形凸山又は成形凸ディンプル）の振幅が同じ２次元成形形状の場合よりも少なくなる。従って、２次元成形形状のピッチ、振幅を、凸ディンプルのような３次元成形形状のピッチ及び最大振幅に合わせて設定すると、プレス成形時に２次元成形部の方が、より多くの全長縮みを伴うこととなり、図に示すような、湾曲変形が発生することになる。
【００１８】
このような、３次元曲げ形状と２次元曲げ形状を混在させることで新たに発生するサイプブレード成形時の湾曲変形の問題に対しては、その一つの打開策として、サイプブレードの鋳包み部に、くさび型開口部を設け、プレス成形時に発生する歪みを、ここで吸収させることで解決することが提案されている（特願２００１−１４５３６７明細書）。しかし、２次元曲げ形状部と３次元曲げ形状部の境界線が、サイプブレードのタイヤ金型本体への埋設部境界線に近い場合でないと対応することが困難であるとの問題が残されていた。
【００１９】
従って、このような問題に根本的に対処する方法としては、図１９及び図２０に示すように、曲げ成形前の平面状のサイプブレード素材の状態で、この湾曲変形分を予測して形状補正をしておくか、一回り大きい素材を曲げ成形した後、余分な外周形状をトリミング（例えば、前述の、抜き型を用いて外周形状をせん断カットするブランクを挙げることができる）して除去する方法のいずれかしかなかった。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の場合、図１９（ａ）に示すように、サイプブレード素材３を、湾曲変形分の補正のため成形後の湾曲変形方向と逆方向の湾曲変形を予め付与した抜き形状３ａとしておくことによって、図１９（ｂ）に示すように、曲げ成形後に所望の形状のサイプブレード４を得ることができるが、経験値が存在しないと適確なサイプブレード素材３の形状を定義することができないため、何回かの試行錯誤が必要となるという問題があり、また、後者の場合、図２０（ａ）に示すように、サイプブレード素材３を、サイプブレード４の所望の形状よりも一回り大きい抜き形状３ｂとしておくことによって、図２０（ｂ）に示すように、サイプブレード４の所望の形状よりも若干大きいサイプブレード４ａを得、図２０（ｃ）に示すように、外周部４ｂをトリミングして所望の形状のサイプブレード４を得ることができるが、材料ロスが増えることと、プレス曲げ成形後に外周をトリミングする抜き型が余分に必要になるという問題があった。
【００２１】
この問題をさらに複雑にするのは、実際のプレス成形時には、成形用金型とサイプ材との摩擦抵抗による「しごき」現象が発生することであり、サイプの肉厚減少による全長伸びも発生することである。
【００２２】
従って、成形形状から解析的に全長縮みの差を予測し、計算しておくことができたとしても、その通りの成形挙動を示さないというところに問題の複雑さがある。なお、このほかにも、サイプ材質、成形用金型材質、表面性状、潤滑条件、プレス加圧条件等のすべての影響を受けることになり、問題はさらに複雑化することになる。
【００２３】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、曲げ成形後の曲げ形状が、連続する一つの形状の中で、同一方向への展開長の異なる２種類の曲げ形状から構成される、例えば、２次元、３次元曲げ融合形状のような複雑な形状を有する高性能なサイプブレードを、簡易かつ効率的に低コストで製造することができるタイヤ金型用サイプブレードの製造方法を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上述の目的を達成するため鋭意研究した結果、サイプブレードが、サイプブレード用素材をそのまま曲げ成形をすると鋳包み部側とサイプ形成部側との縮み量（展開長）に差が生じて、湾曲変形が発生する曲げ形状を有するものである場合に対応して、その湾曲変形分を平面素材時に形状補正することができる諸元を得るために、最低１回の予備成形試験を行い、この試験結果から求められる各部寸法データと、湾曲変形を打ち消すことができる平面素材形状の単純近似モデルを組み合わせることで上記目的を達成することができることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明によって、下記のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法が提供される。
【００２５】
［１］  タイヤのサイプを形成するためにタイヤ成形用金型（タイヤ金型）にその一部（鋳包み部）が埋設されるとともに他の部分（サイプ形成部）が突出するように配設されるサイプブレードを、曲げ金型の間にサイプブレード用素材を挟持、押圧して所定形状に曲げ成形することによって製造するタイヤ金型用サイプブレードの製造方法であって、その曲げ成形後の曲げ形状が、連続する一つの形状の中で、同一方向への展開長のそれぞれ異なる２種類の曲げ形状を融合させた形状からなる前記サイプブレードの、前記曲げ成形後の曲げ形状に対応させて、長方形の平面形状部材を予備成形することによって、少なくとも１種類の予備成形部材を形成する工程と、得られた前記予備成形部材の湾曲変形数値（Ｌ2及びＬ3、ここで、Ｌ2及びＬ3は、それぞれ前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲平面素材の、凸側及び凹側の展開寸法を示す）を算出する工程と、下記式（１）〜（７）に示す湾曲変形予測式に、算出した前記湾曲変形数値を代入し、最適素材形状を決定して、プレス曲げ成形用のサイプブレード用素材の形状を定義する工程と、定義された形状に前記サイプブレード用素材を切り出し、曲げ金型の間に前記サイプブレード用素材を挟持、押圧して所定形状に曲げ成形する工程とを含むことを特徴とするタイヤ金型用サイプブレードの製造方法。
【００２６】
【数８】
Ｒ1＝Ｌ2｛（Ｈ2D0＋Ｈ3D0）／（Ｌ2−Ｌ3）｝…（１）
【００２７】
【数９】
Ｒ2＝Ｌ3｛（Ｈ2D0＋Ｈ3D0）／（Ｌ2−Ｌ3）｝…（２）
【００２８】
【数１０】
θ＝３６０Ｌ2／（２πＲ1）…（３）
【００２９】
【数１１】
θA＝θ｛Ａ0／（Ａ0＋Ｂ0＋Ｃ0＋Ｄ0）｝…（４）
【００３０】
【数１２】
θB＝θ｛Ｂ0／（Ａ0＋Ｂ0＋Ｃ0＋Ｄ0）｝…（５）
【００３１】
【数１３】
θC＝θ｛Ｃ0／（Ａ0＋Ｂ0＋Ｃ0＋Ｄ0）｝…（６）
【００３２】
【数１４】
θD＝θ｛Ｄ0／（Ａ0＋Ｂ0＋Ｃ0＋Ｄ0）｝…（７）
【００３３】
前記式（１）〜（７）中、Ｒ1は前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲平面素材の、凸側の曲率半径、Ｒ2は同素材の凹側の曲率半径、Ｌ2は同素材の凸側の展開寸法、Ｌ3は同素材の凹側の展開寸法、Ｈ2D0は同素材の凸側の曲げ形状単体での高さ寸法、Ｈ3D0は同素材の凹側の曲げ形状単体での高さ寸法、θは同素材の両端部の線分が交わる角度、θAは同素材の左端部から１番目のロッキングホール、ベントホール等の開口部の設置位置を定義する角度、θBは同１番目基準で２番目の開口部の設置位置を定義する角度、θCは同２番目基準で３番目の開口部の設置位置を定義する角度、θDは同３番目の開口部から右端部までの角度、Ａ0は前記ロッキングホール、前記ベントホール等の開口部が存在する位置での曲げ形状の単体形状で、前記サイプブレードを成形する場合の１番目の開口位置を示す、平面素材での左端部からの距離、Ｂ0は同１番目基準で２番目の開口部の設置位置を定義する距離、Ｃ0は同２番目基準で３番目の開口部の設置位置を定義する距離、Ｄ0は同３番目の開口部から右端部までの距離をそれぞれ示す。なお、θの単位は度（ｄｅｇ）である。
【００３４】
［２］  前記サイプブレードの曲げ成形後の曲げ形状が、同一方向への展開長のそれぞれ異なる、２次元形状及び３次元形状の２種類の曲げ形状を融合させた形状からなる前記［１］に記載のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法。
【００３５】
［３］  前記サイプブレードの曲げ成形後の曲げ形状が、同一方向への展開長のそれぞれ異なる、２種類の２次元形状の曲げ形状を融合させた形状からなる前記［１］に記載のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法。
【００３６】
［４］  前記サイプブレードの曲げ成形後の曲げ形状が、同一方向への展開長のそれぞれ異なる、２種類の３次元形状の曲げ形状を融合させた形状からなる前記［１］に記載のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法の実施の形態を図面を参照しつつ、具体的に説明する。
【００３９】
本発明のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法は、タイヤのサイプを形成するためにタイヤ成形用金型（タイヤ金型）にその一部（鋳包み部）が埋設されるとともに他の部分（サイプ形成部）が突出するように配設されるサイプブレード（図７参照）を、曲げ金型の間にサイプブレード用素材を挟持、押圧して所定形状に曲げ成形することによって製造するタイヤ金型用サイプブレードの製造方法であって、予備成形部材の形成工程と、湾曲変形数値の算出工程と、サイプブレード用素材形状定義工程と、曲げ成形工程とを含むことを特徴とする。
【００４０】
すなわち、本発明のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法は、図１（ａ）に示すような、その曲げ成形後の曲げ形状が、連続する一つの形状の中で、同一方向への展開長のそれぞれ異なる２種類の曲げ形状（図１（ａ）においては２次元曲げ部６及び３次元曲げ部７）を融合させた形状からなるサイプブレード４の、曲げ成形後の曲げ形状に対応させて、図１（ｂ）に示す長方形の平面形状部材３ｃを予備成形することによって、少なくとも１種類の図１（ｃ）に示す予備成形部材３ｄを形成する工程（予備成形部材の形成工程）と、得られた予備成形部材３ｄの湾曲変形数値（Ｌ2及びＬ3、ここで、Ｌ2及びＬ3は、それぞれ前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲平面素材の、凸側及び凹側の展開寸法を示す）を算出する工程（湾曲変形数値の算出工程）と、下記式（１）〜（７）に示す湾曲変形予測式に、算出した湾曲変形数値を代入し、最適素材形状を決定して、プレス曲げ成形用のサイプブレード用素材（図示せず）の形状を定義する工程（サイプブレード用素材形状定義工程）と、定義された形状にサイプブレード用素材を切り出し、曲げ金型（図示せず）の間にサイプブレード用素材を挟持、押圧して所定形状に曲げ成形する工程（曲げ成形工程）とを含むことを特徴とする。なお、図１（ａ）において、符号８はロッキングホール、符号９はベントホールをそれぞれ示す。
【００４１】
【数１５】
Ｒ1＝Ｌ2｛（Ｈ2D0＋Ｈ3D0）／（Ｌ2−Ｌ3）｝…（１）
【００４２】
【数１６】
Ｒ2＝Ｌ3｛（Ｈ2D0＋Ｈ3D0）／（Ｌ2−Ｌ3）｝…（２）
【００４３】
【数１７】
θ＝３６０Ｌ2／（２πＲ1）…（３）
【００４４】
【数１８】
θA＝θ｛Ａ0／（Ａ0＋Ｂ0＋Ｃ0＋Ｄ0）｝…（４）
【００４５】
【数１９】
θB＝θ｛Ｂ0／（Ａ0＋Ｂ0＋Ｃ0＋Ｄ0）｝…（５）
【００４６】
【数２０】
θC＝θ｛Ｃ0／（Ａ0＋Ｂ0＋Ｃ0＋Ｄ0）｝…（６）
【００４７】
【数２１】
θD＝θ｛Ｄ0／（Ａ0＋Ｂ0＋Ｃ0＋Ｄ0）｝…（７）
【００４８】
前記式（１）〜（７）中、Ｒ1は前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲平面素材の、凸側の曲率半径、Ｒ2は同素材の凹側の曲率半径、Ｌ2は同素材の凸側の展開寸法、Ｌ3は同素材の凹側の展開寸法、Ｈ2D0は同素材の凸側の曲げ形状単体での高さ寸法、Ｈ3D0は同素材の凹側の曲げ形状単体での高さ寸法、θは同素材の両端部の線分が交わる角度、θAは同素材の左端部から１番目のロッキングホール、ベントホール等の開口部の設置位置を定義する角度、θBは同１番目基準で２番目の開口部の設置位置を定義する角度、θCは同２番目基準で３番目の開口部の設置位置を定義する角度、θDは同３番目の開口部から右端部までの角度、Ａ0は前記ロッキングホール、前記ベントホール等の開口部が存在する位置での曲げ形状の単体形状で、前記サイプブレードを成形する場合の１番目の開口位置を示す、平面素材での左端部からの距離、Ｂ0は同１番目基準で２番目の開口部の設置位置を定義する距離、Ｃ0は同２番目基準で３番目の開口部の設置位置を定義する距離、Ｄ0は同３番目の開口部から右端部までの距離をそれぞれ示す。なお、θの単位は度（ｄｅｇ）である。
【００４９】
換言すると、本発明のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法は、平面形状部材３ｃを予備成形することによって、少なくとも１種類の予備成形部材３ｄを形成することを前提とし、平面形状部材３ｃから、必要な２次元形状及び３次元形状を融合した曲げ形状の予備成形部材３ｄを形成し、湾曲して形成された予備成形部材３ｄの測定可能な各部寸法から、湾曲変形数値（Ｌ2及びＬ3、ここで、Ｌ2及びＬ3は、それぞれ前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲平面素材の、凸側及び凹側の展開寸法を示す）を実測、計算し、得られた値を前記式（１）〜（７）に代入して、プレス曲げ成形用のサイプブレード用素材（図示せず）の形状の定義化に利用しようとするものである。
【００５０】
以下、本発明のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法を各工程順にさらに具体的に説明する。なお、前記式（１）〜（７）については後述する。
【００５１】
予備成形部材の形成工程
図１に示すように、予備成形部材の形成工程においては、その曲げ成形後の曲げ形状が、連続する一つの形状の中で、同一方向への展開長のそれぞれ異なる２種類の曲げ形状（図１においては２次元曲げ部６及び３次元曲げ部７）を融合させた形状からなるサイプブレード４の、曲げ成形後の曲げ形状に対応させて、長方形の平面形状部材３ｃを予備成形することによって、少なくとも１種類の予備成形部材３ｄを形成する。
【００５２】
図１（ａ）〜（ｂ）に示すように、まず、平面形状部材３ｃを、Ｌl（予備成形部材の幅寸法（素材長））がＬの１．５〜２．０倍、Ｈｈ（予備成形部材の高さ寸法）がＨの１．０〜１．２倍程度となるような形状に形成する。この際、材質、板厚は最終製品であるサイプブレードと同じものとし、ロッキングホールやベントホールが存在する場合には適宜開口しておくことが好ましい。
【００５３】
予備成形後に、不足なくＬ×Ｈの曲げ形状が形成されるようにするため、特に、Ｌl寸法は、成形後に両端部に平面形状が残るように設定することが好ましい。
【００５４】
得られた平面形状部材３ｃを、プレス曲げ成形し、図１（ｃ）に示す予備成形部材３ｄを少なくとも一枚成形する。その後、図１（ｃ）に示す部位の寸法をノギス等で測定する。この場合、曲げ形状部が、中央近傍に存在するように、また、Ｈ2D寸法が最終製品のサイプブレードの寸法に近くなるように成形することが好ましい。このような調整は、曲げ型に平面形状部材３ｃをセットする位置を調整することによって実現することができる。
【００５５】
湾曲変形数値の算出工程
湾曲変形数値の算出工程においては、得られた予備成形部材３ｄの湾曲変形数値（Ｌ2及びＬ3、ここで、Ｌ2及びＬ3は、それぞれ前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲平面素材の、凸側及び凹側の展開寸法を示す）を算出する。
【００５６】
図２は、予備成形部材の形成工程で得られた予備成形部材３ｄの形状を模式的に示す説明図で、（ａ）は下部形状、（ｂ）は上部形状をそれぞれ示す。
【００５７】
Ｌ2の算出
図２（ａ）に示すように、既知変数として、Ｌ2D（プレス成形後の予備成形部材の凹湾曲側の弦寸法）は、ノギスによって測定した測定値、Ｌ（曲げ形状部の幅寸法）は、曲げ型の図面における設定値、Δ（プレス成形後の予備成形部材の凹湾曲側の、両端基準に対する中心部の凹み量）は、Ｈ1−Ｈ2であり、ノギスによって測定した測定値である。
【００５８】
未知変数として、求めたい数値は、ＬL（プレス成形後の予備成形部材の、凹湾曲側の左側平面部の長さ寸法）、ＬR（同右側平面部の長さ寸法）、θ（プレス成形後の予備成形部材の、両端部の線分が交わる角度）、Δ'（プレス成形後の予備成形部材の、凹湾曲側の曲げ成形部のみの、両端基準に対する中心部の凹み量）、Ｒ2（プレス成形後の予備成形部材の、凹湾曲側の曲率半径）、Ｌ2（プレス成形後の予備成形部材の、凹湾曲側の曲げ形状部のみの展開長＝前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲変形素材の凸側展開寸法）である。
【００５９】
ここで、θは、既知変数を用いて下記式（８）の関係から下記式（９）によって算出される。
【００６０】
【数２２】
Ｈｈｓｉｎ（θ／２）＝（Ｌ3D−Ｌ2D）／２…（８）
【００６１】
【数２３】
θ＝２ｓｉｎ-1｛（Ｌ3D−Ｌ2D）／（２・Ｈｈ）｝…（９）
【００６２】
また、Δ'は、既知変数を用いて下記式（１０）によって算出される。
【００６３】
【数２４】
Δ'＝Δ−｛（Ｌ2D−Ｌ）／２｝ｔａｎ（θ／２）…（１０）
【００６４】
また、Ｒ2は、既知変数を用いて下記式（１１）の関係から下記式（１２）によって算出される。
【００６５】
【数２５】
Ｒ2−［｛Ｒ22−（Ｌ／２）2｝］1/2＝Δ'…（１１）
【００６６】
【数２６】
Ｒ2＝｛（Ｌ／２）2＋Δ'2｝／（２Δ'）…（１２）
【００６７】
また、ＬL＋ＬRは、既知変数を用いて下記式（１３）によって算出される。
【００６８】
【数２７】
ＬL＋ＬR＝（Ｌ2D−Ｌ）／ｃｏｓ（θ／２）…（１３）
【００６９】
また、Ｌ2は、既知変数を用いて下記式（１４）によって算出される。
【００７０】
【数２８】
Ｌ2＝Ｌl−（ＬL＋ＬR）＝Ｌl−（Ｌ2D−Ｌ）／ｃｏｓ（θ／２）…（１４）
【００７１】
なお、Δ及びＲ2の算出はここでは用いないが、後に使用する。
【００７２】
Ｌ3の算出
図２（ｂ）に示すように、既知変数として、Ｌ3D（プレス成形後の予備成形部材の凸湾曲側の弦寸法）は、ノギスによって測定した測定値、Ｌ（曲げ形状部の幅寸法）は、曲げ型の図面における設定値である。
【００７３】
未知変数として、求めたい数値は、Ｌ3（プレス成形後の予備成形部材の、所定高さ寸法を維持した際の、凸湾曲側の曲げ形状部のみの展開長＝前記サイプブレードの曲げ形状部のみをプレス成形後に所定の外周形状とすることができる湾曲変形素材の凹側展開寸法）である。
【００７４】
Ｌ3を算出するに当たって、まず、下記式（１５）〜（１６）に示すように、Ｌ3'（プレス成形後の予備成形部材の、所定高さ寸法を外れた場合の、凸湾曲側の曲げ形状部のみの展開寸法）を、Ｌl（素材長）から、ＬL'（プレス成形後の予備成形部材の、凸湾曲側の左側平面部の長さ寸法）及びＬR'（プレス成形後の予備成形部材の、凸湾曲側の右側平面部の長さ寸法）を引き算することによって算出する。
【００７５】
【数２９】
ＬL'＋ＬR'＝ＬL＋ＬR＋２Ｈｈｔａｎ（θ／２）…（１５）
【００７６】
【数３０】
Ｌ3'＝Ｌl−（ＬL'＋ＬR'）…（１６）
【００７７】
通常は、Ｌ3＝Ｌ3'と見なして対応しても問題はないが、予備成形部材の形成後のＨ2寸法が、目的寸法Ｈに比べ、一山分程の不足が生じたような場合、Ｌ3＝Ｌ3'と見なすと誤差が大きくなり過ぎることになる。この場合には、Ｌ3とＬ3'の比率の算出をして補正をすればよい。
【００７８】
図２（ｂ）に示すように、Ｒ1（プレス成形後の予備成形部材の、所定の高さ寸法を維持した場合の、凹湾曲側の曲率半径）、θ'で定義される円弧長と、Ｒ（プレス成形後の予備成形部材の、所定の高さ寸法を外れた場合の、凹湾曲側の曲率半径）、θ"で定義される円弧長の比率がＬ3とＬ3'の比率であると近似的に見なして下記式（１７）〜（１８）を用いて計算する。
【００７９】
【数３１】
Ｒ1＝Ｒ2＋Ｈｈ…（１７）
【００８０】
【数３２】
θ'＝２ｓｉｎ-1｛Ｌ／（２Ｒ1）｝…（１８）
【００８１】
上記のことから、Ｒ1、θ'で定義される円弧長は、２πＲ1θ'／３６０と算出される（θ'はｄｅｇ表示）。
【００８２】
Ｒの算出には、次の連立方程式を用いる。すなわち、下記式（１９）に示す円の方程式を利用すると、Ｒ、θ"で定義される円弧が下記式（２０）及び（２１）に示す関数で表され、これらの連立方程式を解くことによって算出される。
【００８３】
【数３３】
Ｘ2＋（Ｙ＋Ａ）2＝Ｒ2…（１９）
【００８４】
【数３４】
０2＋｛Ｒ1−（Ｈｈ−Ｈ2）＋Ａ｝2＝Ｒ2…（２０）
【００８５】
【数３５】
（Ｌ／２）2＋｛（Ｌ／２）／ｔａｎ（θ'／２）＋Ａ｝2＝Ｒ2…（２１）
【００８６】
［前記式（２０）−前記式（２１）］から、下記式（２２）及び（２３）が得られる。
【００８７】
【数３６】
Ａ＝−［（Ｌ／２）2＋｛（Ｌ／２）／ｔａｎ（θ'／２）｝2−｛Ｒ1−（Ｈｈ−Ｈ2）｝2］／２［（Ｌ／２）／ｔａｎ（θ'／２）−｛Ｒ1−（Ｈｈ−Ｈ2）｝］…（２２）
【００８８】
【数３７】
Ｒ＝Ａ＋Ｒ1、θ"＝２ｓｉｎ-1｛Ｌ／（２Ｒ）｝…（２３）
【００８９】
従って、Ｒ、θ"で定義される円弧長は、２πＲθ"／３６０と算出される（θ"はｄｅｇ表示）。
【００９０】
また、Ｌ3：Ｌ3'＝２πＲ1θ'／３６０：２πＲθ"／３６０と考えられることから、下記式（２４）が得られる。
【００９１】
【数３８】
Ｌ3＝Ｌ3'｛（Ｒ1θ'）／（Ｒθ"）｝…（２４）
【００９２】
Ｈ2D0、Ｈ3D0の算出
２次元曲げ部は、曲げ成形前後でＨ寸法の変化を考慮する必要がないため、Ｈ2D0＝Ｈ2Dとすることができる。
【００９３】
一方、３次元曲げ部は、以下のように算出する。該当部のＨ方向に一山当りの長さ寸法（ピッチ）Ｐの曲げ山をＮヶ配置したい場合、Ｈ3D＝Ｐ×ＮとなるようにＨ3D0寸法を設定することになる（予備成形した部材は、Ｈ3D＜Ｐ×Ｎとなることが多い筈であり、また、逆に予備成形時には、こうなるように設定する）。予備成形部材のＨ3D区間内に成形されている、曲げ山数は、Ｈ3D＝Ｈ2−Ｈ2Dであることから、（Ｈ2−Ｈ2D）／Ｐ山である。素材長（Ｈｈ−Ｈ2D）の素材で、（Ｈ2−Ｈ2D）／Ｐ山の成形ができたことになるから、Ｎ山成形ができるようにするには、下記式（２５）から、Ｈ3D0は、下記式（２６）に示すものとなる。
【００９４】
【数３９】
（Ｈｈ−Ｈ2D）：（Ｈ2−Ｈ2D）／Ｐ＝Ｈ3D0：Ｎ…（２５）
【００９５】
【数４０】
Ｈ3D0＝｛Ｎ（Ｈｈ−Ｈ2D）｝／｛（Ｈ2−Ｈ2D）／Ｐ｝…（２６）
【００９６】
ここで、Ｈ2Dは曲げ成形後のサイプブレードの２次元曲げ部（図示の場合では展開長の長い側の曲げ形状）のＨ寸法、Ｎは、曲げ成形後のサイプブレードで予定した３次元曲げ山数、Ｐは、３次元曲げ山一つのＨ方向寸法（ピッチ）、Ｈ3Dは曲げ成形後のサイプブレードの３次元曲げ部（図示の場合では展開長の短い側の曲げ形状）のＨ寸法をそれぞれ示す。
【００９７】
サイプブレード用素材形状定義工程
サイプブレード用素材形状定義工程においては、前記式（１）〜（７）に示す湾曲変形予測式に、上記で算出した湾曲変形数値（Ｌ2及びＬ3）を代入し、最適素材形状を決定して、プレス曲げ成形用のサイプブレード用素材の形状を定義する。
【００９８】
この場合、ロッキングホール、ベントホールの配置の調整は、予備成形部材で、正規の位置からのズレ量を実測し、最終製品であるサイプブレードの抜き形状に反映させるプロセスが必要となる（それぞれＲ1−ｈL、Ｒ1−ｈVの曲率Ｒ線上で、左右に位置関係を振るということを意味する）。
【００９９】
以下、図３を参照して、前記式（１）〜（７）（湾曲変形予測式）の導入理由について説明する。
【０１００】
図３（ａ）に示すように、湾曲変形予測の対象となるサイプブレード４として、全面に曲げ形状が存在し、かつ３次元曲げ部７と２次元曲げ部６とが、上下に区分けされて存在し、さらに２次元曲げ部６の方が、Ｌ方向展開長が長い場合を例にとって説明する。
【０１０１】
次に、図３（ｂ）に示すように、仮想的に、３次元曲げ部７と２次元曲げ部６を分離して、それぞれの形状を単独で成形する場合を想定する。
【０１０２】
図３（ｂ）に示すような、それぞれの形状を単独で成形する場合は、図３（ｃ）に示すように、長さ寸法を予測するだけで、比較的簡単に必要なサイプブレード用素材３（３次元曲げ部対応素材３ｅ及び２次元曲げ部対応素材３ｆ）の形状を決定することができる。このようにして、少ない経験値から、ほぼ全てのケースを予測することができる。
【０１０３】
次に、個々に求めた、３次元曲げ部対応素材３ｅ及び２次元曲げ部対応素材３ｆを一枚のサイプブレード用素材３として融合する必要があるが、図３（ｄ）に示すように、直接繋ぎ合わせても、不連続部で形状段差が出来てしまい、プレス曲げ成形後に、所望の形状にはならない。
【０１０４】
このような形状融合方法として、図３（ｅ）に示すような、サイプブレード用素材３の形状として扇形を用いた近似を行う。この扇形近似は、実際のプレス成形から求めた、最も簡易で実際の現象に近い形状である。
【０１０５】
図３（ｃ）に示すように、３次元曲げ部７と２次元曲げ部６とを分離して、それぞれの形状を単独で成形する場合の寸法が求められているから、Ｌ2及びＬ3を適切に導出することができれば、サイプブレード用素材３の必要な形状を定義するためのパラメータであるＲ1，Ｒ2，θ，θA〜θDを、下記式（２７）〜（３１）の連立方程式を解くことによって求めることができることになる。
【０１０６】
【数４１】
２πＲ1θ／３６０＝Ｌ2…（２７）
【０１０７】
【数４２】
２πＲ2θ／３６０＝Ｌ3…（２８）
【０１０８】
【数４３】
Ｒ1−Ｒ2＝Ｈ2D0＋Ｈ3D0…（２９）
【０１０９】
【数４４】
θ＝θA＋θB＋θC＋θD…（３０）
【０１１０】
【数４５】
θA：θB：θC：θD＝Ａ0：Ｂ0：Ｃ0：Ｄ0…（３１）
【０１１１】
上記式（２７）〜（３１）の連立方程式を解くことによって、上記式（１）〜（７）に示す解が得られることになる。
【０１１２】
なお、Ｒ1，Ｒ2の数値がマイナスとなる場合（すなわち、Ｌ2D0≦Ｌ3D0となる場合）は、図３（ｅ）に示す凹凸が逆になる場合を意味する。また、ロッキングホールやベントホールの数が増減した場合でも同様である。
【０１１３】
これまでの説明では、３次元曲げ部と２次元曲げ部の融合形状に限定して説明したが、展開長の異なる２種類の２次元曲げ部の融合形状や、２種類の３次元曲げ部の融合形状の場合や、板厚の異なるものの融合形状、同一曲げ形状内に大きな面積の開口の有無が分かれるような場合であっても、全く同様な考え方で対処することができる。
【０１１４】
また、図４（ａ）に示すように、サイプブレード４の最終形状が、その両端面に平面形状部分４ｃを接続したものである場合は、図４（ｂ）に示すように、３次元曲げ部７及び２次元曲げ部６に対応する曲げ形状部分３ｇの形状を求めた後、その両端に平面形状部分４ｃを接続して、図４（ｃ）に示すように、最終的なサイプブレード用素材形状３とすればよい。
【０１１５】
また、図４（ｃ）において円形で囲んだ部分を拡大した、図５（ａ）に示すように、曲げ形状部分３ｇに対応する部分と平面形状部分４ｃの接合部Ｔで、Ｈ寸法に段差（ΔＨ）が生じるような場合は、図５（ｂ）に示すように、形状近似して対処すればよい。図５（ｂ）においては、段差ΔＨを直線的に徐変させているが、図５（ｃ）に示すように、３次曲線的に徐変させてもよい。
【０１１６】
図３（ｄ）〜（ｅ）に示す場合において、Ｌ2＝Ｌ2D0，Ｌ3＝Ｌ3D0と無条件に設定した場合、図６（ａ）に示すように、Ｈ3DとＨ2Dとがほぼ等しい場合は問題ないが、図６（ｂ）〜（ｃ）に示すように、Ｈ3Dの方がＨ2Dより小さい場合、及びその逆の場合、以下の問題が発生する（図６（ａ）〜（ｃ）においては、上側にサイプブレード４の曲げ形状を、下側にサイプブレード用素材３の形状を示すとともに、サイプブレード用素材３の形状における破線部分は前記式（１）〜（７）における解の形状をそれぞれ示す）。すなわち、３次元曲げ部７と２次元曲げ部６とをそれぞれ単独で求めたサイプブレード用素材の形状を融合して扇形に変化させる際、それぞれの面積の差が大きくなればなるほど、面積の小さい方の長さ寸法が、大きい方の長さ寸法に追従して誤差を発生させることが、実際の挙動から認められる（当然、面積の大きい方の長さ寸法も、面積の小さい方の影響を受けることになる）。このため、３次元曲げ部と２次元曲げ部それぞれ単独でサイプブレード用素材の形状を求めたとしても、実際のＬ2及びＬ3の算出に際しては、大きな誤差を生じさせる可能性が極めて高いことになる。それぞれ単独形状の予備成形部材からＬ2DO、Ｌ3D0を求め、これらをＬ2及びＬ3として形状定義した平面素材を作製し、所望の３次元曲げ部と２次元曲げ部との融合形状にプレス成形した後、最終製品としてのサイプブレードの長さ寸法を測定した数値から、狙い寸法との差を計算し、この数値を先のＬ2DO及びＬ3D0に加えることによって、真のＬ2及びＬ3を算出する方法を用いれば、この問題は解決することができる。この方法は最低２度の予備成形が必要となるため、従来の試行錯誤法に比べれば、格段の効率アップとなるものの効率が悪いことは否めない。
【０１１７】
これに対して、本発明の方法は、一度の予備成形でＬ2及びＬ3を簡易に求めることができ、また、これらを所定の式に代入することだけで、サイプブレード用素材形状を決定することができる。
【０１１８】
サイプブレード用素材の曲げ成形工程
まず、本発明がその効果を発揮するような、一枚のサイプブレード内に同一方向で展開長の異なる２種類の曲げ形状を付与させられる、サイプブレードのプレス成形用曲げ金型を、例えば、特願２００１−３１５６６２明細書（サイプブレード成形用金型及びその製造方法）に記載されているような、曲げ型と反転形状を持った原型からの鋳造反転等の方法により製作しておく。その後、プレス曲げ成形したいサイプブレード材質、及び板厚の素材を準備し、これから、曲げ形状部より一回り大きい長方形試験片を作製する。ここから先は、上記曲げ金型を用いて上述のプロセスを経て、Ｌ2及びＬ3を求め、さらに、これらを前記式（１）〜（７）に代入し、曲げ形状部のみを所定寸法で成形完了することができる、湾曲平面素材形状を決定する。
【０１１９】
その後、サイプブレード両端部に平面形状が存在する場合には、該当形状を上記湾曲平面素材の両端部に融合させて、最終的に必要な平面素材形状を決定する。この形状データを基にレーザー加工機等で、試験片を作製したものと同一素材から、製品用サイプブレードの平面素材を所定の枚数切り出し、はじめに製作しておいた曲げ金型でプレス成形することで、製品用サイプブレードを得ることができる。
【０１２０】
サイプブレード４の材料としては、多数回のタイヤ成形に耐え得る機械的強度、耐久性を備えた金属、例えば、ＳＵＳ４２０Ｊ２、ＳＵＳ６３１等の高強度材からなる薄板を好適例として挙げることができる。その厚さは、サイプ幅により異なるが、通常、０．１〜２．０ｍｍ程度のものが用いられる。形状としては特に制限はないが、通常、略長方形状のものが用いられ、前述のように、２次元曲げ部６や３次元曲げ部７を含む凹凸形状のような複雑な形状を有するものの需要が高まっている。
【０１２１】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によっていかなる制限を受けるものではない。
【０１２２】
図７に、実施例１〜２で製作するサイプブレードの曲げ成形後の予定形状を示す。
【０１２３】
このサイプブレード４０の形状は、図７（ｂ）〜（ｃ）にその断面形状を示す三角曲げ形状（２次元曲げ）（図７（ｃ））とディンプル曲げ形状（３次元曲げ）（図７（ｂ））との融合形状（図７（ａ）：平面図）とした。図７（ａ）に示すサイプブレード４０においては、長手方向の長さが２５ｍｍ、ブレード全高が１１ｍｍ、サイプブレード鋳包み部１が４ｍｍ、サイプブレードのサイプ形成部２が７ｍｍ、ブレード肉厚が０．３ｍｍで、ブレード材質がＳＵＳ３０４（Ｃｒ１８％、Ｎｉ８％、残りＦｅ）から構成されている。また、凸ディンプル４１、凹ディンプル４２、三角曲げ山部４３、直径が１．６ｍｍのロッキングホール４４及び直径が１ｍｍのクロスベントホール４５をそれぞれ配設した例を示す。
【０１２４】
また、予備成形部材及びサイプブレード用素材の曲げ成形に用いる曲げ金型としては、図８に示す形状の、ＢｅＡ２７５Ｃ（ベリリウム銅）製鋳造金型５０を、サイプブレード用素材の抜き形状を製作する方法としてレーザーカット法を、プレス曲げ荷重として最大１０トンの油圧プレス負荷をそれぞれ用いた。
【０１２５】
実施例１
図７に示すような形状のサイプブレード４０を製作するに際して、図９（ａ）に示す形状の平面形状部材３１を予備成形して、予備成形部材３２を得た。予備成形で得られた予備成形部材３２の各部寸法から、前述の式を用いてＬ2及びＬ3を算出し、得られたＬ2及びＬ3を前記式（１）〜（７）に代入することによって、図９（ｂ）に示すように、１２ｍｍ×１１ｍｍ（長さ１２ｍｍ，２次元曲げ部高さ６ｍｍ、３次元曲げ部高さ５ｍｍ）の曲げ形状部（図７（ａ）参照）のみを成形するのに必要な扇状平面素材３３の外形寸法が決定された。
【０１２６】
この扇状平面素材３３に、ベントホール、ロッキングホールの位置ズレ発生分、及び穴径変化分を考慮に入れて、平面素材でのベントホール、ロッキングホールを開口し、扇状平面素材３３の左右に、曲げ形状のない平面形状部（図７（ａ）参照）を融合させることで、図１０（ａ）に示すように、最終的に必要なサイプブレード用素材３０の形状を決定した。図１０（ｂ）にその細部寸法を示す。
【０１２７】
予備成形で用いたＳＵＳ３０４圧延素材から、圧延方向に対する長手、短手方向の位置関係が予備成形部材を採取した場合と同じになるようにして、レーザー加工にて切り出し、図１０に示す形状のサイプブレード用素材３０を得、得られたサイプブレード用素材３０を図８に示す曲げ金型で１０トン負荷でプレス成形した。得られたサイプブレードは、図７（ａ）に示す寸法に対して、±０．１ｍｍ以内の精度の非常に良好なもので、割れ，クビレ等の不具合も発生しなかった。
【０１２８】
実施例２
図１１に示すような形状のサイプブレード４０を製作するに際して、実施例１と同様にして、図１２に示す形状の平面形状部材３１を予備成形して、予備成形部材３２を得た。予備成形で得られた予備成形部材３２の各部寸法から、前述の式を用いてＬ2及びＬ3を算出し、得られたＬ2及びＬ3を前記式（１）〜（７）に代入することによって、図１３（ａ）に示すように、最終的に必要なサイプブレード用素材３０の形状を決定した。図１３（ｂ）にその細部寸法を示す。
【０１２９】
予備成形で用いたＳＵＳ３０４圧延素材から、圧延方向に対する長手、短手方向の位置関係が予備成形部材を採取した場合と同じになるようにして、レーザー加工にて切り出し、図１３に示す形状のサイプブレード用素材３０を得、得られたサイプブレード用素材３０を図８に示す曲げ金型で１０トン負荷でプレス成形した。得られたサイプブレードは図１１（ａ）に示す寸法に対して、±０．１ｍｍ以内の精度の非常に良好なもので、割れ、クビレ等の不具合も発生しなかった。
【０１３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によって、曲げ成形後の曲げ形状が、連続する一つの形状の中で、同一方向への展開長の異なる２種類の曲げ形状から構成される、例えば、３次元形状のような複雑な形状を有する高性能なサイプブレードを、簡易かつ効率的に低コストで製造することができるタイヤ金型用サイプブレードの製造方法を提供することができる。
【０１３１】
また、本発明は、タイヤ金型用サイプブレードの製作だけに止まらず、他の金属薄板の成形品、例えば、ヒートシンクのような放熱板の成形や、複雑な凹凸形状を持ち、見る方向で光輝性状が変化し、水中での移動に際して微妙な上下動を必要とするような魚釣り用のルアー板の成形等にも応用することができる。従って、金属薄板を複雑形状にプレス成形する製品に対して、極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のタイヤ金型用サイプブレードの製造方法の一の実施の形態において、予備成形部材の形成工程で用いられる各部材の形状を模式的に示す説明図で、（ａ）は、曲げ成形後のサイプブレードの形状、（ｂ）は、平面形状部材の形状、（ｃ）は、予備成形部材の形状をそれぞれ示す。
【図２】  図１に示す実施の形態において、予備成形部材の下部及び上部形状をそれぞれ示す説明図である。
【図３】  式（１）〜（７）（湾曲変形予測式）の導入理由を示す説明図である。
【図４】  扇形の曲げ形状部分の両端面に平面形状部分が接続した最終形状の場合のサイプブレード及びサイプブレード用素材の形状をそれぞれ示す説明図である。
【図５】  図４（ｃ）における扇形の曲げ形状部分と平面形状部分との接合部Ｔを含む部分の一部拡大図である。
【図６】  ３次元曲げ部と２次元曲げ部とをそれぞれ単独で求めたサイプブレード用素材の形状を融合して扇形に変化させる際、それぞれの面積の差が影響して誤差を発生させることを示す説明図である。
【図７】  本発明の実施例１で製作するサイプブレードの曲げ成形後の予定形状を示す説明図である。
【図８】  本発明の実施例１〜２において、予備成形部材及びサイプブレード用素材の曲げ成形に用いる曲げ金型を示す説明図である。
【図９】  本発明の実施例１における予備成形部材の形状を模式的に示す説明図である。
【図１０】  本発明の実施例１におけるサイプブレード用素材の決定された寸法を示す説明図である。
【図１１】  本発明の実施例２で製作するサイプブレードの曲げ成形後の予定形状を示す説明図である。
【図１２】  本発明の実施例２における予備成形部材の形状を模式的に示す説明図である。
【図１３】  本発明の実施例２におけるサイプブレード用素材の決定された寸法を示す説明図である。
【図１４】  タイヤに配設される各種の溝のそれぞれの形状を模式的に示す斜視図である。
【図１５】  タイヤに配設されるサイプの形状の相違によってブロック剛性に相違が生じ、例えば、３次元形状とすることによってグリップ力を向上させることができることを模式的に示す平面図及び断面図である。
【図１６】  サイプブレードを鋳包む方法を用いたタイヤ成形用金型の製造方法を模式的に示す断面図である。
【図１７】  図１６に示すタイヤ成形用金型の製造方法において、サイドブレードを作製する方法及び得られたサイプブレードの一例を模式的に示す断面図及び斜視図である。
【図１８】  従来のサイプブレードの製造方法において、サイプブレードに湾曲現象が発生する理由を模式的に示す平面図である。
【図１９】  曲げ成形前の平面状のサイプブレード素材の状態で、この湾曲変形分を予測して形状補正をしておく従来の方法を模式的に示す説明図である。
【図２０】  一回り大きい素材を曲げ成形した後、余分な外周形状をトリミングして除去する従来の方法を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１…サイプブレードの鋳包み部、２…サイプブレードのサイプ形成部、３…サイプブレード用素材、３ａ…湾曲変形分の補正のため成形後の湾曲変形方向と逆方向の湾曲変形を予め付与したサイプブレード素材の抜き形状、３ｂ…所望の形状よりも一回り大きいサイプブレード素材の抜き形状、３ｃ…平面形状部材、３ｄ…予備成形部材、３ｅ…３次元曲げ部対応素材、３ｆ…２次元曲げ部対応素材、３ｇ…曲げ形状部分、４…サイプブレード、４ａ…所望の形状よりも若干大きいサイプブレード、４ｂ…トリミングされる外周部、４ｃ…平面形状部分、６…２次元曲げ部、７…３次元曲げ部、８…ロッキングホール、９…ベントホール、１０ａ…サイプブレード成形用金型、３０…サイプブレード用素材、３１…平面形状部材、３２…予備成形部材、３３…扇状平面素材、４０…サイプブレード、４１…凸ディンプル、４２…凹ディンプル、４３…三角曲げ山部、４４…ロッキングホール、４５…クロスベントホール、５０…鋳造金型、１０１…タイヤ、１０２…リブ等の太溝、１０３…ラグ等の太溝、１０４…サイプ、１０６…タイヤ、１０７…サイプ、１０７ａ…従来の２次元形状サイプ、１０７ｂ…３次元形状サイプ、５００…原型（マスターモデル）、５０２…モデル用ブレード、５０６…ゴム型、５０７…石膏鋳型、５０８…金型、５０９…金型用ブレード、１１１…サイプブレード、１１７…ワイヤ、１２１…薄板素材、１２２…クロスベントホール、１２３…ロッキングホール、１２４…サイプ形成部、１２５…鋳包み部、１５１…本来想定した抜き形状、１５２…湾曲した形状のサイプブレード、１５３…２次元形状、１５４…３次元形状、１５５…２次元形状のサイプブレード抜き形状素材、１５６…全長縮み、１５７…３次元形状のサイプブレード抜き形状素材、１５８…全長縮み、Ｔ…接合部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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