ゴム成形体の射出成形方法
【課題】射出成形により未加硫のゴム成形体を成形するにあたり、ゴム成形体の脱型性を確保しつつ、サイクルタイムを短縮することができるゴム成形体の射出成形方法を提供すること。
【解決手段】下型７のキャビティ壁面９をトレイ３６で被覆し、上型８のキャビティ壁面３５を蓋体３８で被覆した後、キャビティ１１に未加硫ゴム組成物を射出注入して、トレイ３６上にビードフィラー１ｂを成形し、そのビードフィラー１ｂが未加硫状態である間に、ビードフィラー１ｂをトレイ３６および蓋体３８と共に成形型６より取り出すようにした。
【解決手段】下型７のキャビティ壁面９をトレイ３６で被覆し、上型８のキャビティ壁面３５を蓋体３８で被覆した後、キャビティ１１に未加硫ゴム組成物を射出注入して、トレイ３６上にビードフィラー１ｂを成形し、そのビードフィラー１ｂが未加硫状態である間に、ビードフィラー１ｂをトレイ３６および蓋体３８と共に成形型６より取り出すようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビードフィラーなどのゴム成形体を成形する射出成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のゴム成形体を組み合わせたゴム複合体からなる製品としては従来種々知られているが、その代表的なものに空気入りタイヤが挙げられる。空気入りタイヤは、例えば図１０に示すように、サイドウォールゴム２やトレッドゴム３、インナーライナーゴム５など、ゴム成形体からなる複数の部材が貼り合わされて構成されている。
【０００３】
カーカスプライ４は、平行配列された複数本のカーカスコードがゴム被覆されてなるゴム成形体であり、一対のビード部１に架け渡されるようにして配され、幅方向端部がビード部材１０を挟み込むように巻き返されている。ビード部材１０は、図１１に示すように、径方向に縦長となる断面略三角形状の硬質ゴムからなる環状のビードフィラー１ｂと、ビードフィラー１ｂの内周に配された環状のビードコア１ａとを有する。ビードコア１ａは、例えばゴム被覆された鋼線の収束体から構成される。
【０００４】
ビードフィラーは、一般に押出成形や射出成形により成形される。前者では、押出機を利用して、所定の断面形状を有する口金から未加硫ゴム組成物を押し出し、所定の長さで切断した後、端部同士を接合することにより成形される。後者では、押出機に類似の機構を利用して、加熱保持された成形型のキャビティに未加硫ゴム組成物を射出注入することにより成形される。
【０００５】
ところで、押出成形では、切断や接合などの工程が必要となるため、工数が多くなるという問題があった。また、接合させる端部同士を密着させることにより、局所的に肉厚となる部分が形成され、ユニフォミティが低下する傾向にあった。下記特許文献１には、線状ゴムを渦巻状に積層することでビードフィラーを成形する方法が開示されているが、かかる方法では、ビードフィラーの先端部が線状ゴムの厚みによって丸みを帯びてしまうため、タイヤを成形する際にカーカスプライとの密着性が悪くなり、部材間の剥離が生じる原因になりやすい。
【０００６】
これに対して、射出成形によれば、例えば下記特許文献２に記載されているように、ユニフォミティを確保して精度良くビードフィラーを成形することができる。しかしながら、通常の射出成形では、成形型内のゴム成形体に熱と圧力が一定時間加えられ、加硫工程を経た後に脱型が行われるため、得られるビードフィラーは加硫されたものであった。そのため、タイヤを成形する際に未加硫のカーカスプライとの接着性が良好ではなかった。
【０００７】
一方、射出成形により未加硫のビードフィラーを成形する場合、次のような問題がある。即ち、未加硫のビードフィラーを成形型より取り出す際、剛性が低い未加硫の状態では成形型に粘着しやすく、形状を保持できずに形崩れを起こしやすくなるという問題がある。かかる問題は、成形型内でビードフィラーを十分に冷却して適度な剛性を持たせることにより改善されるものであるが、かかる冷却工程によってサイクルタイムが大幅に延びてしまうという問題がある。
【特許文献１】特開平１１−１０５１５５号公報
【特許文献２】特開平５−６９５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、射出成形により未加硫のゴム成形体を成形するにあたり、ゴム成形体の脱型性を確保しつつ、サイクルタイムを短縮することができるゴム成形体の射出成形方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、下記の如き本発明により達成することができる。即ち、本発明に係るゴム成形体の射出成形方法は、成形型のキャビティに被覆部材を配設し、前記キャビティを構成するキャビティ壁面を被覆する被覆工程と、前記キャビティに未加硫ゴム組成物を射出注入し、前記被覆部材上にゴム成形体を成形する射出注入工程と、前記射出注入工程の後、前記ゴム成形体が未加硫状態である間に、前記ゴム成形体を前記被覆部材と共に前記成形型より取り出す脱型工程と、を備えるものである。
【００１０】
本発明の射出成形方法では、まず、キャビティに被覆部材が配設され、キャビティ壁面が被覆部材により被覆される。これにより、射出注入された未加硫ゴム組成物が被覆部材を介してキャビティに充填され、ゴム成形体が被覆部材上に成形される。次に、成形されたゴム成形体が、未加硫状態である間に成形型から取り出される。未加硫状態のゴム成形体は、剛性が低く成形型に粘着しやすいものであるが、本発明では、ゴム成形体が被覆部材と共に取り出されることにより、成形型に粘着することなく、また形崩れを起こすことなく、脱型が円滑に行われる。
【００１１】
上述のように、本発明では、未加硫状態のゴム成形体の剛性を高めるべく十分に冷却する必要がなく、加えて成形型内での加硫工程を省略しているため、射出成形のサイクルタイムを大幅に短縮することができる。脱型したゴム成形体は、成形型外で十分に冷却させることができ、形崩れを起こすことなく被覆部材から容易に取り出すことができる。ここで、「未加硫状態」とは、加硫が行われていない状態を指すが、加硫反応が全く進行していないものに限られず、ＪＩＳＫ６２００で定義される加硫不足（最適加硫に到達していない加硫状態）に相当するものも含まれるとする。
【００１２】
上記において、前記射出注入工程と前記脱型工程との間に、前記ゴム成形体を冷却する冷却工程を備えるものが好ましい。
【００１３】
これによりゴム成形体が未加硫状態である間に冷却されるため、加硫反応を進行させることなく、未加硫状態のゴム成形体をより確実に得ることができる。本発明では、ゴム成形体がトレイと共に取り出されることによって、成形型との粘着や形崩れが効果的に抑制されるため、上記冷却工程では、ゴム成形体の剛性を高めるための冷却時間を確保する必要がなく、サイクルタイムに悪影響を与えない。
【００１４】
上記において、前記被覆部材は、前記成形型に吸引固定された状態で前記キャビティに配設され、前記脱型工程では、前記被覆部材が吸引固定を解除された状態で前記成形型から離反されるものが好ましい。
【００１５】
上記構成によれば、被覆部材をキャビティに容易且つ確実に配設することができる。また、脱型の際には、吸引固定が解除された状態で成形型から離反されるため、被覆部材をゴム成形体と共に円滑に脱型することができる。
【００１６】
上記において、前記成形型が、型締め状態で界面に前記キャビティが形成される第１の型と第２の型とを備え、前記被覆部材が、前記第１の型が有する第１のキャビティ壁面を被覆する第１被覆部材と、前記第２の型が有する第２のキャビティ壁面を被覆する第２被覆部材と、を備えるものが好ましい。
【００１７】
上記構成によれば、キャビティを構成する第１のキャビティ壁面と第２のキャビティ壁面とが各々被覆されるため、ゴム成形体の成形型との粘着がより確実に妨げられ、脱型性が良好に確保される。
【００１８】
上記本発明の好ましい実施形態として、前記第１被覆部材が、未加硫ゴム組成物が射出注入される凹部を有するトレイであり、前記第２被覆部材が、平板状の蓋体であるものが挙げられる。
【００１９】
被覆部材の形状は、成形型のキャビティおよびゴム成形体の形状に応じて適宜に設定されるものであるが、凹部を有するトレイと平板状の蓋体とで被覆部材を構成することにより、その取り扱いが容易になる。
【００２０】
上記において、前記ゴム成形体が、径方向に縦長となる断面略三角形状をなす環状のビードフィラーであるものが好ましい。
【００２１】
本発明は、ゴム成形体としてビードフィラーを成形する場合に特に有用となるものであり、従来のビードフィラーの成形に係る不具合を効果的に解消することができる。即ち、本発明が射出成形方法であることにより、径方向に縦長となる断面略三角形状をなす環状のビードフィラーを、良好なユニフォミティで精度良く成形することができる。しかも、未加硫状態のビードフィラーが得られることにより、タイヤ成形時に未加硫のカーカスプライとの接着性が良好となる。そして、成形型から未加硫状態のビードフィラーを取り出すにあたり、成形型と粘着して形崩れを起こすなど脱型性が問題になり易いところ、本発明によれば、ゴム成形体がトレイと共に取り出されることによって脱型性が確保される。加えて、上述のように冷却時間および加硫時間を確保する必要がなく、サイクルタイムを大幅に短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態では、ゴム成形体の一例としてビードフィラーを取り上げ、具体的には図１１に示すようなビードコア１ａが内周に一体化されたビードフィラー１ｂ、即ちビード部材１０の成形について説明する。
【００２３】
まず、ビード部材１０の成形に用いられる成形型について説明する。図１は、成形型の（ａ）型締め状態および（ｂ）型開き状態を示す斜視図である。図２は、型締め状態における成形型の縦断面図であり、図１（ａ）のＡ−Ａ断面に相当する。
【００２４】
成形型６は、下型７（前記第１の型に相当する。）と上型８（前記第２の型に相当する。）とからなり、型締め状態で界面に環状のキャビティ１１が形成されている。キャビティ１１は、下型７の上面に形成された凹状のキャビティ壁面９（前記第１のキャビティ壁面に相当する。）と、上型８の下面とから構成されている。即ち、上型８の下面の一部がキャビティ壁面３５（前記第２のキャビティ壁面に相当する。）となり、キャビティ壁面９と共にキャビティ１１を構成している。
【００２５】
上型８は、その上面の中心から下面に向かって延びるスプルー１２と、スプルー１２から幅方向両側に分岐して延びるランナー１３と、ランナー１３の端部から断面積を小さくしながら延びてキャビティ１１に連通するゲート１４とを備える。スプルー１２には、後述する射出機構２７より未加硫ゴム組成物が供給され、供給された未加硫ゴム組成物は、ランナー１３およびゲート１４を介してキャビティ１１に注入される。
【００２６】
ここで、未加硫ゴム組成物とは、原料ゴムに加硫剤などの配合材料を常法にて配合し、加熱架橋を可能に調製したものをいう。原料ゴムとしては特に制限がなく、天然ゴム、スチレンーブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）などの汎用のゴムを用いることができる。
【００２７】
図３は、上型８の横断面図であり、図１（ｂ）および図２のＢ−Ｂ断面に相当する。流路１５は、略環状に形成されており、上型８の側面に供給口１７および排出口１８を有する。供給口１７には、後述する温水供給機構３０より温水が供給される。供給された温水は、流路１５に沿って上型８内を流れ、排出口１８より排出される。流路１５は、キャビティ１１上方の領域を避けつつ、ランナー１３の上方近傍を通って上型８の略全域に形成されている。
【００２８】
図４は、上型８の横断面図であり、図１（ｂ）および図２のＣ−Ｃ断面に相当する。流路１６は、流路１５と同様に略環状に形成され、供給口１９および排出口２０を有するが、供給口１９には後述する冷水供給機構３１より冷水が供給される点と、キャビティ１１の上方近傍を通るように形成されている点において流路１５と異なる。
【００２９】
下型７には、上型８に形成された流路１５、１６と同様に、キャビティ１１下方の領域を避けて通る流路２１と、キャビティ１１の下方近傍を通る流路２２とが形成されている。流路２１には、温水供給機構３０より温水が供給され、流路２２には、冷水供給機構３１より冷水が供給される。また、下型７のキャビティ１１下方には、エジェクタピン２３が設けられている。エジェクタピン２３は、後述する押圧機構２８により上下動され、先端部がキャビティ壁面９に揃えられた位置とキャビティ１１に侵入する位置との間で、変位可能に構成されている。
【００３０】
吸引孔３２は、上型８を貫通して延びており、上型８の上面とキャビティ壁面３５とで開口している（図９参照）。本実施形態では、キャビティ１１の周方向に沿って等間隔で４つの吸引孔３２が形成されている。上型８の上面に形成された各吸引孔３２の開口部は、不図示の導管を介して後述する吸引機構３３に接続されている。
【００３１】
成形型６の材質としては、特に限られるものではないが、鉄若しくは鉄を主成分とする鋼材からなる金型が好ましく用いられる。また、アルミニウムやアルミニウム合金、亜鉛合金など、射出成形に一般的に用いられる材質でもよい。
【００３２】
図５は、射出成形機の構成を簡易的に示したブロック図である。図５に示す射出成形機は、固定盤２４と可動盤２５とからなる一対のプレートを有し、固定盤２４に下型７が取り付けられ、可動盤２５に上型８が取り付けられる。昇降機構２６は、例えば油圧シリンダにより駆動され、可動盤２５を昇降させる機能を有する。これにより、成形型６の型締めおよび型開きが行われる。
【００３３】
射出機構２７は、シリンダや材料供給装置を備え、未加硫ゴム組成物を成形型６のキャビティ１１に射出注入する機能を有する。押圧機構２８は、固定盤２４に設けられ、下型７の下面からエジェクタピン２３を上方に突き上げる機能を有する。吸引機構３３は、上型８の上面にて吸引孔３２と接続されており、キャビティ壁面３５に形成された吸引孔３２の開口からエアを吸引可能に構成されている。制御装置２９は、各機構の動作を制御する機能を有する。
【００３４】
温水供給機構３０は、成形型６の流路１５、２１に温水を供給する機能を有する。冷水供給機構３１は、成形型６の流路１６、２２に冷水を供給する機能を有する。温水供給機構３０および冷水供給機構３１は、上型８または下型７より排出された温水または冷水を温調した後、再び供給するように循環可能に構成されている。温水および冷水の温度や流量、供給タイミングなどは制御装置２９により制御される。
【００３５】
次に、ビード部材１０の成形に用いられるトレイ（前記第１被覆部材に相当する。）と蓋体（前記第２被覆部材に相当する。）について説明する。図６は、トレイおよび蓋体の（ａ）斜視図および（ｂ）断面図である。
【００３６】
トレイ３６は、環状の凹部３７を有する丸皿状部材であり、本実施形態では０．３〜０．５ｍｍ厚の合成樹脂により形成されている。トレイ３６は、下型７の上面に沿った外面形状を有し、キャビティ１１に配設されてキャビティ壁面９を被覆可能に構成されている。また、ビード部材１０の形状に沿った内面形状を有しており、後述するように凹部３７に未加硫ゴム組成物が注入されてビード部材１０が成形される。なお、トレイ３６の形状はこれに限られず、被覆するキャビティ壁面や成形するゴム成形体に応じて適宜に変更される。
【００３７】
蓋体３８は、上面視ドーナツ形の平板状部材であり、本実施形態では成形型６と同じ金属材料により形成されている。蓋体３８の外径は、トレイ３６の凹部３７の外径と略同寸法に設定されている。一方、蓋体３８の内径は、凹部３７の内径よりも大きく、ビードコア１ａの外径と略同寸法に設定されている。
【００３８】
トレイ３６および蓋体３８の材質としては耐熱性を備えるものが好ましく、具体的には、成形型６が加熱保持される１００〜１３０℃程度の温度で変形しないものが好ましい。例えばポリプロピレン等の熱可塑性樹脂でもよいが、ガラス繊維等の樹脂強化材を含有するものが好ましく用いられる。更に、エポキシ樹脂やシリコーン系樹脂等の耐熱性樹脂、各種金属材料も好ましく用いられる。上記の素材により形成されたトレイ３６または蓋体３８によれば、後述する脱型の際に成形型６と粘着せず、ゴム成形体の形崩れが効果的に防止される。
【００３９】
次に、ビード部材１０を成形する方法について説明する。図７は、ビード部材の成形手順を示すフローチャートである。図８は、ビード部材の成形手順を示す成形型６の縦断面図である。図９は、図８（ｂ）におけるキャビティ周辺の拡大図である。
【００４０】
まず、図８（ａ）に示すように、型開き状態の成形型６に対して、下型７にトレイ３６がはめ込まれるとともに、上型８に蓋体３８が固定される（＃１）。トレイ３６は、上述のように下型７の上面に沿った外面形状を有しており、キャビティ壁面９に適切にはめ込まれる。一方、蓋体３８は、吸引機構３３によりキャビティ壁面３５に吸引固定され、ゲート１４を塞がない位置に配置される。トレイ３６をはめ込んだ後、その凹部３７の内周側部分にビードコア１ａがはめ込まれる（＃２）。
【００４１】
続いて、可動盤２５が降下し、図８（ｂ）および図９に示すように、下型７に上型８が密着されて型締めが行われる（＃３）。これにより、下型７と上型８の界面にキャビティ１１が形成され、トレイ３６および蓋体３８がキャビティ１１に配設される（前記被覆工程に相当する。）。かかる状態において、キャビティ壁面９はトレイ３６により被覆されており、キャビティ壁面３５は蓋体３８により被覆されている。また、ゲート１４は、ビードコア１ａと蓋体３８との間隙からキャビティ１１に連通している。
【００４２】
型締め後、射出機構２７により未加硫ゴム組成物がキャビティ１１に射出注入される（＃４、前記射出注入工程に相当する。）。かかる時点において、成形型６は、温水供給機構３０から供給される温水により所定温度に加熱保持されている。この温度は、未加硫ゴム組成物の流動性が確保されるものであれば加硫温度より低温であってもよく、または従来の射出成形と同様に加硫温度であっても構わない。
【００４３】
射出注入された未加硫ゴム組成物はキャビティ１１に充填され、ビードコア１ａが内周に一体化された環状のビードフィラー１ｂ、即ちビード部材１０が成形される。本実施形態では、キャビティ壁面９がトレイ３６により被覆されており、未加硫ゴム組成物はトレイ３６の凹部３７に注入され、ビード部材１０がトレイ３６上に成形される。
【００４４】
続いて、成形されたビードフィラー１ｂが未加硫状態である間に、冷水供給機構３１より冷水が供給され、ビード部材１０が冷却される（＃５、前記冷却工程に相当する。）。成形型６が加硫温度に保持されている場合は、少なくとも加硫温度より低温になるまで冷却される。これにより、ビードフィラー１ｂが加硫されずに未加硫状態で保持される。本発明では、後述するようにビード部材１０の脱型性が確保されるため、ビードフィラー１ｂの剛性を高めるべく冷却を十分に行う必要がない。
【００４５】
その後、可動盤２５が上昇し、図８（ｃ）に示すように成形型６の型開きが行われる（＃６）。このとき、吸引機構３３による蓋体３８の吸引固定は解除された状態となっており、蓋体３８がビード部材１０と共に上型８から離れるため、型開き時の上型８との粘着は効果的に抑制される。なお、吸引機構３３にエア噴出機能を持たせ、型開きの際にキャビティ壁面３５に形成された吸引孔３２の開口よりエアを噴出させるようにしてもよい。これにより、蓋体３８を上型８から容易に離反させることができる。
【００４６】
そして、図８（ｄ）に示すように、未加硫状態のビードフィラー１ｂ（ビード部材１０）がトレイ３６と蓋体３８と共に成形型６から取り出される（＃８、前記脱型工程に相当する。）。ビード部材１０は、トレイ３６に載せられた状態で取り出されるため、下型７に粘着することなく、また形崩れを起こすことなく円滑に脱型される。ビード部材１０を脱型する際は、押圧機構２８によりエジェクタピン２３が上方に突き上げられる。これにより、エジェクタピン２３の先端部でトレイ３６が脱型方向（本実施形態では上方）に押圧されて脱型が容易になる（＃７）。
【００４７】
脱型されたビード部材１０は、成形型６外で十分に冷却させることができ、形崩れを起こすことなくトレイ３６から容易に取り出すことができる。また、脱型後、別のトレイ３６、蓋体３８およびビードコア１ａを配設することで、次のビード部材１０の成形に直ちに開始することができる。
【００４８】
成形されたビード部材１０は、例えば図１０に示すように、カーカスプライ４などの他の未加硫のゴム成形体と組み合わされて空気入りタイヤを構成する。本発明により成形されたビードフィラー１ｂは未加硫状態であり、加硫工程を経たビードフィラーを用いる場合に比べて、カーカスプライ４との接着性に優れたものとなる。ここで、ビードフィラー１ｂは、加硫が全く進行していないものに限られず、加硫不足に相当する状態であっても構わない。但し、サイクルタイムの短縮およびカーカスプライ４との接着性の観点から、未加硫ゴム組成物の射出注入後直ちに冷却を開始し、できる限り加硫を進行させないことが好ましい。
【００４９】
本発明により成形されるゴム成形体は、ビードフィラー１ｂに限られるものではなく、例えば図１０に示したサイドウォールゴム２などのタイヤ構成部材や、タイヤ以外のゴム複合体を構成するゴム成形体であってもよい。
【００５０】
＜別実施形態＞
（１）前述の実施形態では、成形型６が、凹状のキャビティ壁面９を上面に有する下型７と、平坦な下面を有する上型８とからなる例を示したが、本発明はこれに限られず、成形するゴム成形体に応じて種々の形状の成形型を使用することができる。例えば、上型８の下面に凹状のキャビティ壁面が形成されていても構わない。かかる場合、平板状の蓋体３８に代えて、上型８の下面に沿った外面形状を有するトレイが用いられる。したがって、被覆部材は、凹部を有する複数のトレイからなるものでもよい。
【００５１】
（２）前述の実施形態では蓋体３８がトレイ３６と別個の部材である例を示したが、トレイ３６の凹部３７にビードコア１ａ等の部材を配設する必要が無い場合には、蓋体３８がトレイ３６と一体化されたものでもよい。これにより、蓋体３８の成形型６への配設がより簡単に行われる。かかる場合、ゲート１４に連通する穴を蓋体３８に設けておくことで、凹部３７に未加硫ゴム組成物を注入することができる。また、トレイ３６よりゴム成形体を取り出す際は、蓋体３８を切除するなどしてトレイ３６から分離させればよい。
【００５２】
（３）前述の実施形態のように成形型６の開閉方向が鉛直となる竪型の射出成形機の場合、脱型時にゴム成形体の粘着が問題になるのは主に下型７である。そのため、被覆部材としてトレイ３６を単独で使用し、キャビティ壁面９のみを被覆して射出成形を行っても構わない。即ち、脱型性が確保されるものであれば、キャビティを構成するキャビティ壁面を全て被覆する必要は無く、本発明では少なくとも１つのキャビティ壁面を被覆すればよい。
【００５３】
（４）被覆部材としては、薄いシート状またはフィルム状の部材を用いることができる。即ち、型開き状態の成形型６に対し、当該被覆部材を下型７の上面に沿わせて配設することによりキャビティ壁面９が被覆され、前述の実施形態のトレイ３６のように扱うことができる。かかる場合、当該被覆部材の形状を、キャビティ壁面９の展開図に対応させることにより、キャビティ壁面９を被覆した際に表面が波打たず、ゴム成形体の表面に影響を及ぼすことがない。
【００５４】
（５）成形型や射出成形機の構成は、前述の実施形態で示したものに限られない。例えば、前述の実施形態では、成形型の開閉方向が鉛直となる竪型の射出成形機の例を示したが、これに代えて開閉方向が水平となる横型にしてもよい。かかる場合、左右どちらかのキャビティ壁面は凹部を有する被覆部材により被覆されており、ゴム成形体は被覆部材上に成形される。
【００５５】
前述の実施形態では、蓋体３８を上型８に吸引固定する例を示したが、これと同様にトレイ３６を下型７に吸引固定してもよい。これにより、下型７からのトレイ３６の浮き上がりを防止することができる。また、脱型時にエアを噴出させれば下型７からのゴム成形体の脱型を容易に行うことができる。更に、前述の実施形態のような温水と冷水による温調に代えて、例えば油やヒーターなど種々の温調手段を用いることができる。かかる場合、成形型の適宜の箇所に温度センサを配設し、検出された温度に基づいて温度制御がなされるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】成形型の斜視図
【図２】型締め状態における成形型の縦断面図
【図３】上型の横断面図
【図４】上型の横断面図
【図５】射出成形機の構成を簡易的に示すブロック図
【図６】トレイおよび蓋体の斜視図および断面図
【図７】ビード部材の成形手順を示すフローチャート
【図８】ビード部材の成形手順を示す成形型の縦断面図
【図９】図８（ｂ）におけるキャビティ周辺の拡大図
【図１０】空気入りタイヤの子午線断面図
【図１１】ビード部材を一部破断させて示した斜視図
【符号の説明】
【００５７】
１ ビード部
１ａ ビードコア
１ｂ ビードフィラー
４ カーカスプライ
６ 成形型
７ 下型
８ 上型
９ キャビティ壁面
１０ ビード部材
１１ キャビティ
１３ ランナー
２３ エジェクタピン
２４ 固定盤
２５ 可動盤
２７ 射出機構
３０ 温水供給機構
３１ 冷水供給機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビードフィラーなどのゴム成形体を成形する射出成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のゴム成形体を組み合わせたゴム複合体からなる製品としては従来種々知られているが、その代表的なものに空気入りタイヤが挙げられる。空気入りタイヤは、例えば図１０に示すように、サイドウォールゴム２やトレッドゴム３、インナーライナーゴム５など、ゴム成形体からなる複数の部材が貼り合わされて構成されている。
【０００３】
カーカスプライ４は、平行配列された複数本のカーカスコードがゴム被覆されてなるゴム成形体であり、一対のビード部１に架け渡されるようにして配され、幅方向端部がビード部材１０を挟み込むように巻き返されている。ビード部材１０は、図１１に示すように、径方向に縦長となる断面略三角形状の硬質ゴムからなる環状のビードフィラー１ｂと、ビードフィラー１ｂの内周に配された環状のビードコア１ａとを有する。ビードコア１ａは、例えばゴム被覆された鋼線の収束体から構成される。
【０００４】
ビードフィラーは、一般に押出成形や射出成形により成形される。前者では、押出機を利用して、所定の断面形状を有する口金から未加硫ゴム組成物を押し出し、所定の長さで切断した後、端部同士を接合することにより成形される。後者では、押出機に類似の機構を利用して、加熱保持された成形型のキャビティに未加硫ゴム組成物を射出注入することにより成形される。
【０００５】
ところで、押出成形では、切断や接合などの工程が必要となるため、工数が多くなるという問題があった。また、接合させる端部同士を密着させることにより、局所的に肉厚となる部分が形成され、ユニフォミティが低下する傾向にあった。下記特許文献１には、線状ゴムを渦巻状に積層することでビードフィラーを成形する方法が開示されているが、かかる方法では、ビードフィラーの先端部が線状ゴムの厚みによって丸みを帯びてしまうため、タイヤを成形する際にカーカスプライとの密着性が悪くなり、部材間の剥離が生じる原因になりやすい。
【０００６】
これに対して、射出成形によれば、例えば下記特許文献２に記載されているように、ユニフォミティを確保して精度良くビードフィラーを成形することができる。しかしながら、通常の射出成形では、成形型内のゴム成形体に熱と圧力が一定時間加えられ、加硫工程を経た後に脱型が行われるため、得られるビードフィラーは加硫されたものであった。そのため、タイヤを成形する際に未加硫のカーカスプライとの接着性が良好ではなかった。
【０００７】
一方、射出成形により未加硫のビードフィラーを成形する場合、次のような問題がある。即ち、未加硫のビードフィラーを成形型より取り出す際、剛性が低い未加硫の状態では成形型に粘着しやすく、形状を保持できずに形崩れを起こしやすくなるという問題がある。かかる問題は、成形型内でビードフィラーを十分に冷却して適度な剛性を持たせることにより改善されるものであるが、かかる冷却工程によってサイクルタイムが大幅に延びてしまうという問題がある。
【特許文献１】特開平１１−１０５１５５号公報
【特許文献２】特開平５−６９５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、射出成形により未加硫のゴム成形体を成形するにあたり、ゴム成形体の脱型性を確保しつつ、サイクルタイムを短縮することができるゴム成形体の射出成形方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、下記の如き本発明により達成することができる。即ち、本発明に係るゴム成形体の射出成形方法は、成形型のキャビティに被覆部材を配設し、前記キャビティを構成するキャビティ壁面を被覆する被覆工程と、前記キャビティに未加硫ゴム組成物を射出注入し、前記被覆部材上にゴム成形体を成形する射出注入工程と、前記射出注入工程の後、前記ゴム成形体が未加硫状態である間に、前記ゴム成形体を前記被覆部材と共に前記成形型より取り出す脱型工程と、を備えるものである。
【００１０】
本発明の射出成形方法では、まず、キャビティに被覆部材が配設され、キャビティ壁面が被覆部材により被覆される。これにより、射出注入された未加硫ゴム組成物が被覆部材を介してキャビティに充填され、ゴム成形体が被覆部材上に成形される。次に、成形されたゴム成形体が、未加硫状態である間に成形型から取り出される。未加硫状態のゴム成形体は、剛性が低く成形型に粘着しやすいものであるが、本発明では、ゴム成形体が被覆部材と共に取り出されることにより、成形型に粘着することなく、また形崩れを起こすことなく、脱型が円滑に行われる。
【００１１】
上述のように、本発明では、未加硫状態のゴム成形体の剛性を高めるべく十分に冷却する必要がなく、加えて成形型内での加硫工程を省略しているため、射出成形のサイクルタイムを大幅に短縮することができる。脱型したゴム成形体は、成形型外で十分に冷却させることができ、形崩れを起こすことなく被覆部材から容易に取り出すことができる。ここで、「未加硫状態」とは、加硫が行われていない状態を指すが、加硫反応が全く進行していないものに限られず、ＪＩＳＫ６２００で定義される加硫不足（最適加硫に到達していない加硫状態）に相当するものも含まれるとする。
【００１２】
上記において、前記射出注入工程と前記脱型工程との間に、前記ゴム成形体を冷却する冷却工程を備えるものが好ましい。
【００１３】
これによりゴム成形体が未加硫状態である間に冷却されるため、加硫反応を進行させることなく、未加硫状態のゴム成形体をより確実に得ることができる。本発明では、ゴム成形体がトレイと共に取り出されることによって、成形型との粘着や形崩れが効果的に抑制されるため、上記冷却工程では、ゴム成形体の剛性を高めるための冷却時間を確保する必要がなく、サイクルタイムに悪影響を与えない。
【００１４】
上記において、前記被覆部材は、前記成形型に吸引固定された状態で前記キャビティに配設され、前記脱型工程では、前記被覆部材が吸引固定を解除された状態で前記成形型から離反されるものが好ましい。
【００１５】
上記構成によれば、被覆部材をキャビティに容易且つ確実に配設することができる。また、脱型の際には、吸引固定が解除された状態で成形型から離反されるため、被覆部材をゴム成形体と共に円滑に脱型することができる。
【００１６】
上記において、前記成形型が、型締め状態で界面に前記キャビティが形成される第１の型と第２の型とを備え、前記被覆部材が、前記第１の型が有する第１のキャビティ壁面を被覆する第１被覆部材と、前記第２の型が有する第２のキャビティ壁面を被覆する第２被覆部材と、を備えるものが好ましい。
【００１７】
上記構成によれば、キャビティを構成する第１のキャビティ壁面と第２のキャビティ壁面とが各々被覆されるため、ゴム成形体の成形型との粘着がより確実に妨げられ、脱型性が良好に確保される。
【００１８】
上記本発明の好ましい実施形態として、前記第１被覆部材が、未加硫ゴム組成物が射出注入される凹部を有するトレイであり、前記第２被覆部材が、平板状の蓋体であるものが挙げられる。
【００１９】
被覆部材の形状は、成形型のキャビティおよびゴム成形体の形状に応じて適宜に設定されるものであるが、凹部を有するトレイと平板状の蓋体とで被覆部材を構成することにより、その取り扱いが容易になる。
【００２０】
上記において、前記ゴム成形体が、径方向に縦長となる断面略三角形状をなす環状のビードフィラーであるものが好ましい。
【００２１】
本発明は、ゴム成形体としてビードフィラーを成形する場合に特に有用となるものであり、従来のビードフィラーの成形に係る不具合を効果的に解消することができる。即ち、本発明が射出成形方法であることにより、径方向に縦長となる断面略三角形状をなす環状のビードフィラーを、良好なユニフォミティで精度良く成形することができる。しかも、未加硫状態のビードフィラーが得られることにより、タイヤ成形時に未加硫のカーカスプライとの接着性が良好となる。そして、成形型から未加硫状態のビードフィラーを取り出すにあたり、成形型と粘着して形崩れを起こすなど脱型性が問題になり易いところ、本発明によれば、ゴム成形体がトレイと共に取り出されることによって脱型性が確保される。加えて、上述のように冷却時間および加硫時間を確保する必要がなく、サイクルタイムを大幅に短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態では、ゴム成形体の一例としてビードフィラーを取り上げ、具体的には図１１に示すようなビードコア１ａが内周に一体化されたビードフィラー１ｂ、即ちビード部材１０の成形について説明する。
【００２３】
まず、ビード部材１０の成形に用いられる成形型について説明する。図１は、成形型の（ａ）型締め状態および（ｂ）型開き状態を示す斜視図である。図２は、型締め状態における成形型の縦断面図であり、図１（ａ）のＡ−Ａ断面に相当する。
【００２４】
成形型６は、下型７（前記第１の型に相当する。）と上型８（前記第２の型に相当する。）とからなり、型締め状態で界面に環状のキャビティ１１が形成されている。キャビティ１１は、下型７の上面に形成された凹状のキャビティ壁面９（前記第１のキャビティ壁面に相当する。）と、上型８の下面とから構成されている。即ち、上型８の下面の一部がキャビティ壁面３５（前記第２のキャビティ壁面に相当する。）となり、キャビティ壁面９と共にキャビティ１１を構成している。
【００２５】
上型８は、その上面の中心から下面に向かって延びるスプルー１２と、スプルー１２から幅方向両側に分岐して延びるランナー１３と、ランナー１３の端部から断面積を小さくしながら延びてキャビティ１１に連通するゲート１４とを備える。スプルー１２には、後述する射出機構２７より未加硫ゴム組成物が供給され、供給された未加硫ゴム組成物は、ランナー１３およびゲート１４を介してキャビティ１１に注入される。
【００２６】
ここで、未加硫ゴム組成物とは、原料ゴムに加硫剤などの配合材料を常法にて配合し、加熱架橋を可能に調製したものをいう。原料ゴムとしては特に制限がなく、天然ゴム、スチレンーブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）などの汎用のゴムを用いることができる。
【００２７】
図３は、上型８の横断面図であり、図１（ｂ）および図２のＢ−Ｂ断面に相当する。流路１５は、略環状に形成されており、上型８の側面に供給口１７および排出口１８を有する。供給口１７には、後述する温水供給機構３０より温水が供給される。供給された温水は、流路１５に沿って上型８内を流れ、排出口１８より排出される。流路１５は、キャビティ１１上方の領域を避けつつ、ランナー１３の上方近傍を通って上型８の略全域に形成されている。
【００２８】
図４は、上型８の横断面図であり、図１（ｂ）および図２のＣ−Ｃ断面に相当する。流路１６は、流路１５と同様に略環状に形成され、供給口１９および排出口２０を有するが、供給口１９には後述する冷水供給機構３１より冷水が供給される点と、キャビティ１１の上方近傍を通るように形成されている点において流路１５と異なる。
【００２９】
下型７には、上型８に形成された流路１５、１６と同様に、キャビティ１１下方の領域を避けて通る流路２１と、キャビティ１１の下方近傍を通る流路２２とが形成されている。流路２１には、温水供給機構３０より温水が供給され、流路２２には、冷水供給機構３１より冷水が供給される。また、下型７のキャビティ１１下方には、エジェクタピン２３が設けられている。エジェクタピン２３は、後述する押圧機構２８により上下動され、先端部がキャビティ壁面９に揃えられた位置とキャビティ１１に侵入する位置との間で、変位可能に構成されている。
【００３０】
吸引孔３２は、上型８を貫通して延びており、上型８の上面とキャビティ壁面３５とで開口している（図９参照）。本実施形態では、キャビティ１１の周方向に沿って等間隔で４つの吸引孔３２が形成されている。上型８の上面に形成された各吸引孔３２の開口部は、不図示の導管を介して後述する吸引機構３３に接続されている。
【００３１】
成形型６の材質としては、特に限られるものではないが、鉄若しくは鉄を主成分とする鋼材からなる金型が好ましく用いられる。また、アルミニウムやアルミニウム合金、亜鉛合金など、射出成形に一般的に用いられる材質でもよい。
【００３２】
図５は、射出成形機の構成を簡易的に示したブロック図である。図５に示す射出成形機は、固定盤２４と可動盤２５とからなる一対のプレートを有し、固定盤２４に下型７が取り付けられ、可動盤２５に上型８が取り付けられる。昇降機構２６は、例えば油圧シリンダにより駆動され、可動盤２５を昇降させる機能を有する。これにより、成形型６の型締めおよび型開きが行われる。
【００３３】
射出機構２７は、シリンダや材料供給装置を備え、未加硫ゴム組成物を成形型６のキャビティ１１に射出注入する機能を有する。押圧機構２８は、固定盤２４に設けられ、下型７の下面からエジェクタピン２３を上方に突き上げる機能を有する。吸引機構３３は、上型８の上面にて吸引孔３２と接続されており、キャビティ壁面３５に形成された吸引孔３２の開口からエアを吸引可能に構成されている。制御装置２９は、各機構の動作を制御する機能を有する。
【００３４】
温水供給機構３０は、成形型６の流路１５、２１に温水を供給する機能を有する。冷水供給機構３１は、成形型６の流路１６、２２に冷水を供給する機能を有する。温水供給機構３０および冷水供給機構３１は、上型８または下型７より排出された温水または冷水を温調した後、再び供給するように循環可能に構成されている。温水および冷水の温度や流量、供給タイミングなどは制御装置２９により制御される。
【００３５】
次に、ビード部材１０の成形に用いられるトレイ（前記第１被覆部材に相当する。）と蓋体（前記第２被覆部材に相当する。）について説明する。図６は、トレイおよび蓋体の（ａ）斜視図および（ｂ）断面図である。
【００３６】
トレイ３６は、環状の凹部３７を有する丸皿状部材であり、本実施形態では０．３〜０．５ｍｍ厚の合成樹脂により形成されている。トレイ３６は、下型７の上面に沿った外面形状を有し、キャビティ１１に配設されてキャビティ壁面９を被覆可能に構成されている。また、ビード部材１０の形状に沿った内面形状を有しており、後述するように凹部３７に未加硫ゴム組成物が注入されてビード部材１０が成形される。なお、トレイ３６の形状はこれに限られず、被覆するキャビティ壁面や成形するゴム成形体に応じて適宜に変更される。
【００３７】
蓋体３８は、上面視ドーナツ形の平板状部材であり、本実施形態では成形型６と同じ金属材料により形成されている。蓋体３８の外径は、トレイ３６の凹部３７の外径と略同寸法に設定されている。一方、蓋体３８の内径は、凹部３７の内径よりも大きく、ビードコア１ａの外径と略同寸法に設定されている。
【００３８】
トレイ３６および蓋体３８の材質としては耐熱性を備えるものが好ましく、具体的には、成形型６が加熱保持される１００〜１３０℃程度の温度で変形しないものが好ましい。例えばポリプロピレン等の熱可塑性樹脂でもよいが、ガラス繊維等の樹脂強化材を含有するものが好ましく用いられる。更に、エポキシ樹脂やシリコーン系樹脂等の耐熱性樹脂、各種金属材料も好ましく用いられる。上記の素材により形成されたトレイ３６または蓋体３８によれば、後述する脱型の際に成形型６と粘着せず、ゴム成形体の形崩れが効果的に防止される。
【００３９】
次に、ビード部材１０を成形する方法について説明する。図７は、ビード部材の成形手順を示すフローチャートである。図８は、ビード部材の成形手順を示す成形型６の縦断面図である。図９は、図８（ｂ）におけるキャビティ周辺の拡大図である。
【００４０】
まず、図８（ａ）に示すように、型開き状態の成形型６に対して、下型７にトレイ３６がはめ込まれるとともに、上型８に蓋体３８が固定される（＃１）。トレイ３６は、上述のように下型７の上面に沿った外面形状を有しており、キャビティ壁面９に適切にはめ込まれる。一方、蓋体３８は、吸引機構３３によりキャビティ壁面３５に吸引固定され、ゲート１４を塞がない位置に配置される。トレイ３６をはめ込んだ後、その凹部３７の内周側部分にビードコア１ａがはめ込まれる（＃２）。
【００４１】
続いて、可動盤２５が降下し、図８（ｂ）および図９に示すように、下型７に上型８が密着されて型締めが行われる（＃３）。これにより、下型７と上型８の界面にキャビティ１１が形成され、トレイ３６および蓋体３８がキャビティ１１に配設される（前記被覆工程に相当する。）。かかる状態において、キャビティ壁面９はトレイ３６により被覆されており、キャビティ壁面３５は蓋体３８により被覆されている。また、ゲート１４は、ビードコア１ａと蓋体３８との間隙からキャビティ１１に連通している。
【００４２】
型締め後、射出機構２７により未加硫ゴム組成物がキャビティ１１に射出注入される（＃４、前記射出注入工程に相当する。）。かかる時点において、成形型６は、温水供給機構３０から供給される温水により所定温度に加熱保持されている。この温度は、未加硫ゴム組成物の流動性が確保されるものであれば加硫温度より低温であってもよく、または従来の射出成形と同様に加硫温度であっても構わない。
【００４３】
射出注入された未加硫ゴム組成物はキャビティ１１に充填され、ビードコア１ａが内周に一体化された環状のビードフィラー１ｂ、即ちビード部材１０が成形される。本実施形態では、キャビティ壁面９がトレイ３６により被覆されており、未加硫ゴム組成物はトレイ３６の凹部３７に注入され、ビード部材１０がトレイ３６上に成形される。
【００４４】
続いて、成形されたビードフィラー１ｂが未加硫状態である間に、冷水供給機構３１より冷水が供給され、ビード部材１０が冷却される（＃５、前記冷却工程に相当する。）。成形型６が加硫温度に保持されている場合は、少なくとも加硫温度より低温になるまで冷却される。これにより、ビードフィラー１ｂが加硫されずに未加硫状態で保持される。本発明では、後述するようにビード部材１０の脱型性が確保されるため、ビードフィラー１ｂの剛性を高めるべく冷却を十分に行う必要がない。
【００４５】
その後、可動盤２５が上昇し、図８（ｃ）に示すように成形型６の型開きが行われる（＃６）。このとき、吸引機構３３による蓋体３８の吸引固定は解除された状態となっており、蓋体３８がビード部材１０と共に上型８から離れるため、型開き時の上型８との粘着は効果的に抑制される。なお、吸引機構３３にエア噴出機能を持たせ、型開きの際にキャビティ壁面３５に形成された吸引孔３２の開口よりエアを噴出させるようにしてもよい。これにより、蓋体３８を上型８から容易に離反させることができる。
【００４６】
そして、図８（ｄ）に示すように、未加硫状態のビードフィラー１ｂ（ビード部材１０）がトレイ３６と蓋体３８と共に成形型６から取り出される（＃８、前記脱型工程に相当する。）。ビード部材１０は、トレイ３６に載せられた状態で取り出されるため、下型７に粘着することなく、また形崩れを起こすことなく円滑に脱型される。ビード部材１０を脱型する際は、押圧機構２８によりエジェクタピン２３が上方に突き上げられる。これにより、エジェクタピン２３の先端部でトレイ３６が脱型方向（本実施形態では上方）に押圧されて脱型が容易になる（＃７）。
【００４７】
脱型されたビード部材１０は、成形型６外で十分に冷却させることができ、形崩れを起こすことなくトレイ３６から容易に取り出すことができる。また、脱型後、別のトレイ３６、蓋体３８およびビードコア１ａを配設することで、次のビード部材１０の成形に直ちに開始することができる。
【００４８】
成形されたビード部材１０は、例えば図１０に示すように、カーカスプライ４などの他の未加硫のゴム成形体と組み合わされて空気入りタイヤを構成する。本発明により成形されたビードフィラー１ｂは未加硫状態であり、加硫工程を経たビードフィラーを用いる場合に比べて、カーカスプライ４との接着性に優れたものとなる。ここで、ビードフィラー１ｂは、加硫が全く進行していないものに限られず、加硫不足に相当する状態であっても構わない。但し、サイクルタイムの短縮およびカーカスプライ４との接着性の観点から、未加硫ゴム組成物の射出注入後直ちに冷却を開始し、できる限り加硫を進行させないことが好ましい。
【００４９】
本発明により成形されるゴム成形体は、ビードフィラー１ｂに限られるものではなく、例えば図１０に示したサイドウォールゴム２などのタイヤ構成部材や、タイヤ以外のゴム複合体を構成するゴム成形体であってもよい。
【００５０】
＜別実施形態＞
（１）前述の実施形態では、成形型６が、凹状のキャビティ壁面９を上面に有する下型７と、平坦な下面を有する上型８とからなる例を示したが、本発明はこれに限られず、成形するゴム成形体に応じて種々の形状の成形型を使用することができる。例えば、上型８の下面に凹状のキャビティ壁面が形成されていても構わない。かかる場合、平板状の蓋体３８に代えて、上型８の下面に沿った外面形状を有するトレイが用いられる。したがって、被覆部材は、凹部を有する複数のトレイからなるものでもよい。
【００５１】
（２）前述の実施形態では蓋体３８がトレイ３６と別個の部材である例を示したが、トレイ３６の凹部３７にビードコア１ａ等の部材を配設する必要が無い場合には、蓋体３８がトレイ３６と一体化されたものでもよい。これにより、蓋体３８の成形型６への配設がより簡単に行われる。かかる場合、ゲート１４に連通する穴を蓋体３８に設けておくことで、凹部３７に未加硫ゴム組成物を注入することができる。また、トレイ３６よりゴム成形体を取り出す際は、蓋体３８を切除するなどしてトレイ３６から分離させればよい。
【００５２】
（３）前述の実施形態のように成形型６の開閉方向が鉛直となる竪型の射出成形機の場合、脱型時にゴム成形体の粘着が問題になるのは主に下型７である。そのため、被覆部材としてトレイ３６を単独で使用し、キャビティ壁面９のみを被覆して射出成形を行っても構わない。即ち、脱型性が確保されるものであれば、キャビティを構成するキャビティ壁面を全て被覆する必要は無く、本発明では少なくとも１つのキャビティ壁面を被覆すればよい。
【００５３】
（４）被覆部材としては、薄いシート状またはフィルム状の部材を用いることができる。即ち、型開き状態の成形型６に対し、当該被覆部材を下型７の上面に沿わせて配設することによりキャビティ壁面９が被覆され、前述の実施形態のトレイ３６のように扱うことができる。かかる場合、当該被覆部材の形状を、キャビティ壁面９の展開図に対応させることにより、キャビティ壁面９を被覆した際に表面が波打たず、ゴム成形体の表面に影響を及ぼすことがない。
【００５４】
（５）成形型や射出成形機の構成は、前述の実施形態で示したものに限られない。例えば、前述の実施形態では、成形型の開閉方向が鉛直となる竪型の射出成形機の例を示したが、これに代えて開閉方向が水平となる横型にしてもよい。かかる場合、左右どちらかのキャビティ壁面は凹部を有する被覆部材により被覆されており、ゴム成形体は被覆部材上に成形される。
【００５５】
前述の実施形態では、蓋体３８を上型８に吸引固定する例を示したが、これと同様にトレイ３６を下型７に吸引固定してもよい。これにより、下型７からのトレイ３６の浮き上がりを防止することができる。また、脱型時にエアを噴出させれば下型７からのゴム成形体の脱型を容易に行うことができる。更に、前述の実施形態のような温水と冷水による温調に代えて、例えば油やヒーターなど種々の温調手段を用いることができる。かかる場合、成形型の適宜の箇所に温度センサを配設し、検出された温度に基づいて温度制御がなされるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】成形型の斜視図
【図２】型締め状態における成形型の縦断面図
【図３】上型の横断面図
【図４】上型の横断面図
【図５】射出成形機の構成を簡易的に示すブロック図
【図６】トレイおよび蓋体の斜視図および断面図
【図７】ビード部材の成形手順を示すフローチャート
【図８】ビード部材の成形手順を示す成形型の縦断面図
【図９】図８（ｂ）におけるキャビティ周辺の拡大図
【図１０】空気入りタイヤの子午線断面図
【図１１】ビード部材を一部破断させて示した斜視図
【符号の説明】
【００５７】
１ ビード部
１ａ ビードコア
１ｂ ビードフィラー
４ カーカスプライ
６ 成形型
７ 下型
８ 上型
９ キャビティ壁面
１０ ビード部材
１１ キャビティ
１３ ランナー
２３ エジェクタピン
２４ 固定盤
２５ 可動盤
２７ 射出機構
３０ 温水供給機構
３１ 冷水供給機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形型のキャビティに被覆部材を配設し、前記キャビティを構成するキャビティ壁面を被覆する被覆工程と、
前記キャビティに未加硫ゴム組成物を射出注入し、前記被覆部材上にゴム成形体を成形する射出注入工程と、
前記射出注入工程の後、前記ゴム成形体が未加硫状態である間に、前記ゴム成形体を前記被覆部材と共に前記成形型より取り出す脱型工程と、を備えるゴム成形体の射出成形方法。
【請求項２】
前記射出注入工程と前記脱型工程との間に、前記ゴム成形体を冷却する冷却工程を備える請求項１に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【請求項３】
前記被覆部材は、前記成形型に吸引固定された状態で前記キャビティに配設され、
前記脱型工程では、前記被覆部材が吸引固定を解除された状態で前記成形型から離反される請求項１又は２に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【請求項４】
前記成形型が、型締め状態で界面に前記キャビティが形成される第１の型と第２の型とを備え、
前記被覆部材が、前記第１の型が有する第１のキャビティ壁面を被覆する第１被覆部材と、前記第２の型が有する第２のキャビティ壁面を被覆する第２被覆部材と、を備える請求項１〜３いずれか１項に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【請求項５】
前記第１被覆部材が、未加硫ゴム組成物が射出注入される凹部を有するトレイであり、
前記第２被覆部材が、平板状の蓋体である請求項４に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【請求項６】
前記ゴム成形体が、径方向に縦長となる断面略三角形状をなす環状のビードフィラーである請求項１〜５いずれか１項に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【請求項１】
成形型のキャビティに被覆部材を配設し、前記キャビティを構成するキャビティ壁面を被覆する被覆工程と、
前記キャビティに未加硫ゴム組成物を射出注入し、前記被覆部材上にゴム成形体を成形する射出注入工程と、
前記射出注入工程の後、前記ゴム成形体が未加硫状態である間に、前記ゴム成形体を前記被覆部材と共に前記成形型より取り出す脱型工程と、を備えるゴム成形体の射出成形方法。
【請求項２】
前記射出注入工程と前記脱型工程との間に、前記ゴム成形体を冷却する冷却工程を備える請求項１に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【請求項３】
前記被覆部材は、前記成形型に吸引固定された状態で前記キャビティに配設され、
前記脱型工程では、前記被覆部材が吸引固定を解除された状態で前記成形型から離反される請求項１又は２に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【請求項４】
前記成形型が、型締め状態で界面に前記キャビティが形成される第１の型と第２の型とを備え、
前記被覆部材が、前記第１の型が有する第１のキャビティ壁面を被覆する第１被覆部材と、前記第２の型が有する第２のキャビティ壁面を被覆する第２被覆部材と、を備える請求項１〜３いずれか１項に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【請求項５】
前記第１被覆部材が、未加硫ゴム組成物が射出注入される凹部を有するトレイであり、
前記第２被覆部材が、平板状の蓋体である請求項４に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【請求項６】
前記ゴム成形体が、径方向に縦長となる断面略三角形状をなす環状のビードフィラーである請求項１〜５いずれか１項に記載のゴム成形体の射出成形方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−２４８０３７（Ｐ２００６−２４８０３７Ａ）
【公開日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−６７６２８（Ｐ２００５−６７６２８）
【出願日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【Ｆターム（参考）】
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