タイヤ加硫用モールド

【課題】排気用の微小すき間を形成するブレードおよびブレードを埋設する排気溝の加工を簡便にしつつ、安定した排気効率を確保できるタイヤ加硫用モールドを提供する。
【解決手段】タイヤ成形面２に開口して形成される排気溝４が平面視で長方形状であり、ブレード７が厚さ方向の少なくとも一方面に上端から下端まで延設された溝部９を有し、このブレード７が排気溝４に埋設された際に排気溝４と溝部９との間に微小すき間ｇが形成される構成にして、タイヤ加硫時に、エアａやガスを、微小すき間ｇおよび排気孔１１を通じてモールドの外部に排出する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ加硫用モールドに関し、さらに詳しくは、排気用の微小すき間を形成するブレードおよびブレードを埋設する排気溝の加工を簡便にするとともに、安定した排気効率を確保できるタイヤ加硫用モールドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タイヤを加硫する際には、タイヤ加硫用モールド内に不要なエアが閉じ込められ、また、加硫によってガスが発生する。これらエアやガスは、加硫するタイヤに対してゴム充填不足等の加硫故障を生じさせる。そこで、タイヤ加硫用モールドには、エアや加硫時に発生するガスを外部に排出するために排気手段が設けられている。
【０００３】
排気手段としては、例えば、ブレードを挿入した鋳型に溶融金属を注湯してモールドを鋳造し、ブレードとモールド本体との間に微小すき間を形成する発明が提案されている（特許文献１参照）。この微小すき間が排気経路の一部を構成する。しかしながら、特許文献１の発明では、ブレードとモールド本体との熱膨張係数（熱収縮）の差によって微小すき間が形成される。そのため、微小すき間の大きさにばらつきが生じ易く、安定した排気効率を得るには不利であった。
【０００４】
別の排気手段としては、タイヤ成形面に細幅穴を設け、この細幅穴にブレードを埋設することにより、ブレードと細幅穴の長辺との間に微小すき間を形成する構造が提案されている (特許文献２参照)。この微小すき間を通じてエアやガスがモールドの外部に排出される。しかしながら、特許文献２の発明では、ブレードの両端部を保持するために、細幅穴の長辺両端部を中央部よりも細幅にしている。即ち、タイヤ成形面に設ける細幅穴の平面視の形状が異形であり、単純な形状ではないので、加工工数が増加し、加工が複雑になるという問題があった。また、細幅穴の形状を設定どおり加工しなければ、ブレードと細幅穴の長辺との間に形成される微小すき間の大きさがばらつく。そのため、精度よく異形の細幅穴を加工しなければ安定した排気効率を確保できないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３８４２６号公報
【特許文献２】特開２００９−２６９３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、排気用の微小すき間を形成するブレードおよびブレードを埋設する排気溝の加工を簡便にするとともに、安定した排気効率を確保できるタイヤ加硫用モールドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明のタイヤ加硫用モールドは、タイヤ成形面に開口して形成される排気溝と、この排気溝に嵌入されて排気溝との間に微小すき間をあけて埋設されるブレードと、前記排気溝とモールドの外部とを連通させる排気孔とを備えたタイヤ加硫用モールドにおいて、前記排気溝が平面視で長方形状であり、前記ブレードが厚さ方向の少なくとも一方面に上端から下端まで延設された溝部を有し、このブレードが前記排気溝に埋設された際に前記排気溝と前記溝部との間に前記微小すき間が形成される構成にしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、タイヤ成形面に開口して形成される排気溝が平面視で長方形状であり、この排気溝に嵌入、埋設されるブレードが厚さ方向の少なくとも一方面に上端から下端まで延設された溝部を有する単純な形状である。そのため、ブレードおよび排気溝の加工を簡便にすることができる。このようにブレードおよび排気溝の形状が単純であるので設定どおりの形状に容易に加工することができる。それ故、ブレードが排気溝に埋設された際に、排気溝と溝部との間に設定どおりの微小すき間が形成されるので、この微小すき間および排気孔を経て安定した排気効率を確保できる。
【０００９】
ここで、前記排気孔に内嵌される筒状体を有し、前記ブレードが前記排気溝に埋設された際にブレードの下端面を前記筒状体に当接させて深さ方向の位置を固定する構成にすることもできる。この構成にすると、ブレードの高さ寸法を小さくできるので、ブレードの材料コストを低減できる。また、ブレードを排気溝に嵌入する際に不用意に曲げてしまう不具合を防止するには有利になる。
【００１０】
前記ブレードが、１つの排気溝に対して厚さ方向に複数枚積層して埋設される構成にすることもできる。この構成にすると、積層するブレードの組み合わせによって、微小すき間の総面積を変えることができ、所望の排気効率を得易くなる。
【００１１】
前記ブレードに対してブレードの厚さ方向に積層して前記排気溝に埋設されるシムを設けることもできる。この構成にすると、シムの厚さを変えることによって、様々な厚さの排気溝に対して、予め用意している所定厚さのブレードを嵌入、埋設することが可能になる。
【００１２】
前記ブレードが厚さ方向の両面に前記溝部を有し、それぞれの面に形成された溝部の位置がブレードの長手方向でオフセットされている構成にすることもできる。この構成にすると、ブレードの厚さ方向の両面に溝部を設けた場合でも、ブレードの最小厚さを大きくすることができる。それ故、ブレードを変形し難くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のタイヤ加硫用モールドのタイヤ成形面の一部を例示する平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２の一部拡大図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図１の一部拡大図である。
【図６】排気溝にブレードを嵌入する状態を側面視で例示する断面図である。
【図７】別の実施形態を例示する断面図（図３相当図）である。
【図８】図７のＣ−Ｃ断面図である。
【図９】ブレードの変形例を示す断面図（図４相当図）である。
【図１０】複数のブレードを積層した実施形態を例示する平面図（図５相当図）である。
【図１１】積層したブレードの間にシムを介在させた実施形態を例示する平面図（図５相当図）である。
【図１２】別のタイプのモールドに本発明を適用した場合を例示する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明のタイヤ加硫用モールドを図に示した実施形態に基づいて説明する。
【００１５】
図１〜図５に例示するように、本発明のタイヤ加硫用モールド１（以下、モールド１という）は、アルミニウム材等により形成されており、内周側表面がタイヤ成形面２になっている。タイヤ成形面２には、排気溝４が開口して複数形成されている。この排気溝４にはブレード７が嵌入されて埋設されている。ブレード７の上端面とタイヤ成形面２は実質的に同じレベルになっている。モールド１の一方の端面から他方の端面に向って排気孔１１が延設されている。この排気孔１１は排気溝４と接続して、排気溝４とモールド１の外部とを連通させる。排気溝４は、その長手方向が排気孔１１の延設方向に向くように配置されている。
【００１６】
排気溝４は、所定の一定厚さＴを有して平面視で長方形状になっている。そして、その一定厚さＴで深さ方向に深さＨ１で削孔されている。
【００１７】
ブレード７はステンレス鋼等の金属薄板で形成されていて、その側面視の概形は排気溝４に沿った形状を有している。ブレード７の厚さｔは、例えば１ｍｍ程度であるが、排気溝４への嵌入し易さと嵌入した後の固定強度を考慮すると、排気溝４の厚さＴに対して、例えば、０ｍｍ〜０．１ｍｍ程度大きく、好ましくは厚さＴよりも大きく設定する。具体的にはこの厚さｔを排気溝４の厚さＴに対して０．０１ｍｍ程度大きく設定するとよい。
【００１８】
ブレード７の厚さ方向の両面には、上端から下端まで延びる溝部９が設けられている。図３に例示するように、ブレード７が排気溝４に嵌入されて埋設された際には、ブレード７の下端面７ａは、排気孔１１の内周面に当接して深さ位置が固定される。この際に、ブレード７の長手方向両端面８ａと排気溝４の長手方向両端面５ａとが当接し、ブレード７の厚さ方向両端面８ｂと排気溝４の厚さ方向両端面５ｂとの間には、溝部９によって微小すき間ｇが形成される。
【００１９】
そのため、溝部９の溝深さｄは、形成する微小すき間ｇがエアａやガスを通過させつつ、ゴム（グリーンタイヤの未加硫ゴム）が通過しない大きさになるように設定される。したがって、溝深さｄは、例えば、０．０１ｍｍ〜０．５０ｍｍ、好ましくは０．０５ｍｍ〜０．２０ｍｍに設定される。
【００２０】
また、隣り合う溝部９との距離（溝部９の配置ピッチ）は、排気効率等を考慮して決定されるが、例えば、０．３ｍｍ〜３．０ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍ〜１．０ｍｍに設定される。
【００２１】
溝部９は、ブレード７の上端から下端まで延設されていればよく、斜めに延設されていても屈曲していてもよい。溝部９の横断面形状は、図５に例示するようなＶ字状に限らず、円弧状、四角状などの種々の形状を採用することができる。
【００２２】
溝部９は、ブレード７の厚さ方向の一方面だけに設けてもよく、少なくとも一方面に設けるようにする。ブレード７の両面に溝部９を設ける場合は、両面それぞれの溝部９の仕様を基本的には同じにするが、配置ピッチ等を異ならせることもできる。
【００２３】
排気溝４の深さＨ１は、例えば、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍ程度、さらに好ましくは１．０ｍｍ〜２．０ｍｍ程度である。この高さＨ１を０．５ｍｍ〜５．０ｍｍにすることにより、ブレード７の強度を確保しつつ、排気溝４との間で適度な深さの微小すき間ｇを確保し易くなる。排気孔１１の直径は例えば、２ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。
【００２４】
本発明では、排気溝４が平面視で単純な長方形状なので、排気溝４を形成するために複雑な加工が不要であり、加工が簡便になる。それ故、排気溝４は、切削加工や放電加工等によって、設定寸法に対してばらつきなく短時間で容易に形成することができる。ブレード７も単純な形状であり、機械加工等で設定寸法に対して精度よく形成できるので、微小すき間ｇを設定どおりに大きさにばらつきなく形成することが可能である。ブレード７の厚さ方向両面に溝部を設ける場合は、面どうしの間で偏りを抑えて同じ大きさの微小すき間ｇを形成することができる。
【００２５】
したがって、グリーンタイヤを加硫する際に不要なエアａや発生するガスは、図４に例示するように、タイヤ成形面２から微小すき間ｇおよび排気孔１１を通じてモールド１の外部に排出される。これによりタイヤを加硫する際に、安定した排気を確保することが可能になり、加硫するタイヤに対してゴム充填不足等の加硫故障が生じることを防止できる。
【００２６】
また、この実施形態では、図４に例示するように、ブレード７の下端面７ａの長さ方向両端に面取り部７ｂが形成されている。これにより、図６に例示するように、ブレード７を排気溝４に嵌入する際に、円滑に嵌入し易くなる。また、ブレード７を嵌入する際に排気溝４の上端開口に接触しても、面取り部７ｂが接触するので鋭利な角が接触する場合に比してモールド母材が削られ難くなる。これに伴って、モールド母材の削りカスが排気溝４に溜まってブレード７の埋設具合にばらつきが生じる不具合を防止することもできる。
【００２７】
図７、図８に本発明の別の実施形態を例示する。この実施形態では、上記実施形態と異なり、排気孔１１に金属製の割りピン６が内嵌されている。ブレード７が排気溝４に埋設された際には、ブレード７の下端面７ａが割りピン６の外周面に当接する構成になっている。ブレード７が割りピン６に当接することにより、ブレード７の深さ方向の位置が固定される。
【００２８】
この構成にすると、ブレード７の高さ寸法を小さくできるのでコンパクトになって、ブレード７の材料コストを低減できる。また、高さ寸法が小さくなることに伴い、排気溝４に嵌入する際に不用意にブレード７に曲げるような外力が作用しても曲がり難くなるという利点がある。
【００２９】
排気孔１１には割りピン６に限定されず筒状体を内嵌すればよいが、割りピン６を用いると、その外径を割り溝６ａによって調整できる。また、割りピン６の外径を調整した際（縮径させた際）に復元しようとして生じる付勢力によって、割りピン６をしっかりと排気孔１１に内嵌し易くなる。
【００３０】
割りピン６は１つのブレード７に対して複数設けることもできる。また、割りピン６の軸方向長さは適宜決定するが、例えば、ブレード７の長さ方向寸法の２０％以上、好ましくは３０％以上にする。
【００３１】
図９に例示するように、ブレード７には、溝部９よりも幅広の連通部９ａを設けることもできる。この連通部９ａは、ブレード７の長手方向中央部で、下端７ａから高さ方向中途の位置まで延びる切欠きで形成されている。
【００３２】
このブレード７が排気溝４に嵌入されて埋設された際には、連通部９ａは排気孔１１よりも上方に突出した状態になる。そのため、連通部９ａに連通する溝部９では、エアａやガスは、連通部９ａを通じて排気孔１１に排出される。連通部９ａは、溝部９よりも幅広なので、排気効率をより向上させることができる。
【００３３】
図１０に例示するように、１つの排気溝４に対してブレード７を厚さ方向に２枚積層して埋設した形態にすることもできる。この実施形態では、それぞれのブレード７に設けた溝部９と排気溝４との間に微小すき間ｇが形成されるとともに、隣り合うブレード７どうしの間に溝部９によって微小すき間ｇが形成される。
【００３４】
このように複数のブレード７を積層して排気溝４に埋設すると、積層するブレード７の組み合わせによって、微小すき間ｇの総面積を変えることができ、所望の排気効率を得易くなる。ブレード７の積層数は２枚に限らず、任意の数にすることができる。
【００３５】
本発明では、ブレード７が厚さ方向の両面に溝部９を有する場合、それぞれの面に形成された溝部９の位置を、図１０に例示するようにブレード７の長手方向でオフセットすることが好ましい。即ち、複数のブレード７を積層して排気溝４に埋設する場合でも、図５に例示したようにブレード７を１枚のみ排気溝４に埋設する場合でも、溝部９をオフセットした配置にするとよい。
【００３６】
このように溝部９をオフセットした配置すると、ブレード７の最小厚さを大きくすることができる。それ故、ブレード７を変形し難くすることができる。
【００３７】
図１１に例示するように、ブレード７に対してブレード７の厚さ方向に積層して排気溝に埋設されるシム１０を設けることもできる。シム１０は単純な一定厚さの金属板である。この実施形態のようにシム１０を設けると、シム１０の厚さを変えることによって、様々な厚さの排気溝４に対して、予め用意している所定厚さのブレード７を嵌入、埋設することが可能になる。
【００３８】
本発明は、図２に例示した一体的なモールド１だけでなく、図１２に例示するような、タイヤ成形面１２ａを有する複数のピース１２をバックブロック１３に取り付ける構造のモールド１にも適用することができる。このタイプのモールド１の場合、排気孔１１はピース１２の背面１２ｂ側に、ピース１２の一方の端面から他方の端面に延設して排気溝４に連通させる。
【００３９】
本発明では、排気孔１１に対する排気溝４の向きは任意である。例えば、排気溝４の厚さ方向が排気孔１１の延設方向に向くように排気溝４を配置することもできる。
【００４０】
また、本発明では、ブレード７の上端面をタイヤ成形面２から突出させない形態だけでなく、突出させるようにしてもよい。即ち、ブレード７を、タイヤにサイプを形成するサイプ形成ブレードとして用いることもできる。
【符号の説明】
【００４１】
１モールド
２タイヤ成形面
３背面
４排気溝
５ａ長さ方向端面
５ｂ厚さ方向端面
６割ピン
６ａ割り溝
７ブレード
７ａ下端面
７ｂ面取り部
７ｃ連通部
８ａ長さ方向端面
８ｂ厚さ方向端面
９溝部
９ａ連通部
１０シム
１１排気孔
１２ピース
１２ａタイヤ成形面
１２ｂ背面
１３バックブロック

【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ成形面に開口して形成される排気溝と、この排気溝に嵌入されて排気溝との間に微小すき間をあけて埋設されるブレードと、前記排気溝とモールドの外部とを連通させる排気孔とを備えたタイヤ加硫用モールドにおいて、
前記排気溝が平面視で長方形状であり、前記ブレードが厚さ方向の少なくとも一方面に上端から下端まで延設された溝部を有し、このブレードが前記排気溝に埋設された際に前記排気溝と前記溝部との間に前記微小すき間が形成される構成にしたことを特徴とするタイヤ加硫用モールド。
【請求項２】
前記排気孔に内嵌される筒状体を有し、前記ブレードが前記排気溝に埋設された際にブレードの下端面を前記筒状体に当接させて深さ方向の位置を固定する構成にした請求項１に記載のタイヤ加硫用モールド。
【請求項３】
前記ブレードが、１つの排気溝に対して厚さ方向に複数枚積層して埋設される請求項１または２に記載のタイヤ加硫用モールド。
【請求項４】
前記ブレードに対してブレードの厚さ方向に積層して前記排気溝に埋設されるシムを設けた請求項１〜３のいずれかに記載のタイヤ加硫用モールド。
【請求項５】
前記ブレードが厚さ方向の両面に前記溝部を有し、それぞれの面に形成された溝部の位置がブレードの長手方向でオフセットされている請求項１〜４のいずれかに記載のタイヤ加硫用モールド。

【図１】