JP2003136541A - タイヤ成形用金型に埋設する三次元ブレード板の製造方法及びその三次元ブレード板の製造用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】安価な金型で、割れを生じない３次元形状のブ
レード板を精度良く製造することが出来るタイヤ成形用
金型に埋設する三次元ブレード板の製造方法及びその三
次元ブレード板の製造用金型を提供する。 【解決手段】三次元ブレード板２の製造用金型は、上下
一対の係合可能な下型本体６と上型本体７とから構成さ
れ、下型本体６には、少なくとも１箇所以上に半完成曲
げ型部８と完成品曲げ型部９とを設け、また上型本体７
には、下型本体６に対応した位置に、少なくとも１箇所
以上に半完成曲げ型部１０、完成曲げ先行押さえ可動曲
げ型１１及び完成曲げ固定型１２とが設けてある。前記
下型本体６に形成した半完成曲げ型部８，完成品曲げ型
部９と、前記上型本体７に形成した半完成曲げ型部１
０，完成曲げ先行押さえ可動曲げ型１１及び完成曲げ固
定型１２とは同一形状で、互いに係合可能な山形状凸部
と、山形状凹部とで形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、タイヤ成形金型
の内面に植え込まれる三次元ブレード板の製造方法及び
その三次元ブレード板の製造用金型に係わり、更に詳し
くは三次元形状を含む板金加工を、低コストで効率良
く、しかも精度良く加工して生産性の向上を図ることが
出来るタイヤ成形用金型に埋設する三次元ブレード板の
製造方法及びその三次元ブレード板の製造用金型に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】車両用タイヤのトレッド面には、溝によ
って多数のブロックやリブが区分されており、これらブ
ロックやリブには必要に応じてサイプと呼ばれる切り込
まれた細溝が設けられている。このようなサイプは、例
えば、氷雪路面での制動、操縦安定性を確保するために
設けるものである。トレッド面にサイプを成形する場
合、タイヤ成形金型の内面にはサイプの形状に対応する
ブレード板が植え込まれ、このブレード板は、鋼板等か
らプレスにより加工するのが一般的である。

【０００３】ところで近年では、タイヤ性能向上のため
にトレッド面にサイプの数を増やし続けてきたが、タイ
ヤトレッドの剛性が低下し、実際にはタイヤ性能が低下
する可能性がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】また、ブレード板の形
状を３次元形状（蛇腹形状）にすることで、トレッドの
剛性確保、更に偏摩耗も押さえることは可能であるが、
蛇腹形状はタイヤトレッド面に対して傾斜しているた
め、従来のタイヤ金型製作法ではブレード板の金型への
埋設が困難であった。

【０００５】この発明の目的は、安価な金型で、割れを
生じない３次元形状のブレード板を精度良く製造するこ
とが出来るタイヤ成形用金型に埋設する三次元ブレード
板の製造方法及びその三次元ブレード板の製造用金型を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、この発明の三次元ブレード板の製造方法
は、予め打ち抜き加工した展開形状板を、上下一対の金
型の山形状凹凸部から成る半完成曲げ型部で半完成品曲
げ加工を施し、この半完成曲げ加工品を、山形状凹凸部
から成る複数の完成品曲げ型部に係合位置決めした状態
で完成品曲げ加工を施すことを要旨とするものである。

【０００７】ここで、前記複数の半完成曲げ型部と、複
数の完成品曲げ型部とを備えた上下一対の金型で、複数
の半完成曲げ加工品と完成曲げ加工品とを連続的に成形
し、また前記打ち抜き加工した展開形状板の加工伸びが
生ずる部位に、予め横穴を加工する。また上下一対の金
型で半完成品曲げ加工を施す際には、位置決めガイド板
を用いて行うものである。

【０００８】このような方法により、三次元ブレード板
を製造することで、割れを生ずることなく三次元形状の
ブレード板を効率良く製造出来るものである。

【０００９】また、この発明の三次元ブレード板の製造
用金型は、少なくとも１箇所以上に半完成曲げ型部と完
成品曲げ型部とを備えた下型本体と、少なくとも１箇所
以上に半完成曲げ型部、完成曲げ先行押さえ可動曲げ型
及び完成曲げ固定型とを備えた上型本体とで構成したこ
とを要旨とするものである。

【００１０】前記下型本体に形成した半完成曲げ型部，
完成品曲げ型部と、前記上型本体に形成した半完成曲げ
型部，完成曲げ先行押さえ可動曲げ型及び完成曲げ固定
型とを同一形状で、互いに係合可能な山形状凹凸部で形
成し、前記下型本体には、半完成曲げ加工品を曲げ加工
する際に用いる位置決め板を設けるものである。

【００１１】更に前記完成曲げ固定型は、上型本体に形
成した凹部内に弾性部材を介して可動曲げ型本体を出没
可能に配設し、下型本体と上型本体との接合内面に位置
決め手段を設けるものである。

【００１２】このように、三次元ブレード板の製造用金
型は、比較的単純な形状により構成するため、安価に製
作でき、また寸法の小さいブレード板でも位置決め精度
を確保しつつ、絞り部の割れを防止して効率良くブレー
ド板を製造することが可能である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、この発
明の実施形態を説明する。

【００１４】図１は、タイヤ金型１に埋設されたこの発
明の製造方法により製造された三次元ブレード板２の斜
視図、図２（ａ），（ｂ）は、打ち抜き加工された三次
元ブレード板２の曲げ加工前の展開形状板の正面図とＡ
−Ａ矢視側面図、図３（ａ）は、三次元ブレード板２の
完成品を示す正面図、図３（ｂ）は、（ａ）図のＢ−Ｂ
矢視側面図、図３（ｃ）は、（ａ）図のＣ−Ｃ矢視平面
図を示している。

【００１５】前記三次元ブレード板２は、厚さ方向に振
幅する山型形状の複数の凸部３及び凹部４を幅方向に交
互に設け、これら凸部３及び凹部４の位置を先端側（図
３の上側）と基端側（３図の下側）とで互いにずらした
３次元形状を有し、先端側のＸ領域を金型植え込み部、
基端側のＹ領域を製品形状部としている。

【００１６】上記のような三次元ブレード板２の製造用
金型としては、図４〜図７に示すように、上下一対の係
合可能な下型本体６と上型本体７とから構成され、下型
本体６には、少なくとも１箇所以上（この実施形態では
３箇所であるが、数には限定されない）に半完成曲げ型
部８と完成品曲げ型部９とを設け、また上型本体７に
は、下型本体６に対応した位置に、少なくとも１箇所以
上に半完成曲げ型部１０、完成曲げ先行押さえ可動曲げ
型１１及び完成曲げ固定型１２とが設けてある。

【００１７】前記下型本体６に形成した半完成曲げ型部
８，完成品曲げ型部９と、前記上型本体７に形成した半
完成曲げ型部１０，完成曲げ先行押さえ可動曲げ型１１
及び完成曲げ固定型１２とは同一形状で、互いに係合可
能な山形状凸部と、山形状凹部とで形成され、この実施
形態では、下型本体６に山形状凹部を形成し、上型本体
７に山形状凸部を形成してあるが、逆に形成しても良
い。

【００１８】また、前記下型本体６には、半完成曲げ加
工品を曲げ加工する際に用いる位置決め板１３が設けて
ある。前記完成曲げ固定型１２は、完成曲げ固定型１２
内に形成した凹部１４内にスプリング等の弾性部材１５
を介して完成曲げ先行押さえ可動曲げ型１１が出没可能
に配設してあり、この完成曲げ先行押さえ可動曲げ型１
１は、弾性部材１５により常時突出する方向に附勢され
た状態で取付けられている。

【００１９】なお、下型本体６と上型本体７との接合内
面には、係合時の位置決めピン１６ａとこれに係合する
位置決め凹部１６ｂとから成る位置決め手段が設けてあ
る。

【００２０】次に、上記のような製造用金型を用いて三
次元ブレード板２の製造方法を図４〜図７及び図８
（ａ），（ｂ），（ｃ）〜図１０（ａ），（ｂ）を参照
しながら説明する。なお、以下の曲げ加工工程の説明を
理解し易くするためにタイヤトレッド断面部（図５のＳ
−Ｓ，Ｔ−Ｔ）での形状変化で説明する。

【００２１】先ず、図２（ａ），（ｂ）に示すように、
予め複数個の横穴５を加工し、打ち抜き加工した三次元
ブレード板２の展開形状板２ａを、上下一対の下型本体
６の山形状凹部から成る半完成曲げ型部８上に位置決め
板１３を用いて載置し、上型本体７の半完成曲げ型部１
０により半完成品曲げ加工を施し、図８（ａ），
（ｂ），（ｃ）に示すような半完成曲げ加工品Ｗａを加
工する。

【００２２】三次元ブレード板２が２山曲げ加工の場合
には、半完成曲げ加工品Ｗａのブレードを図９（ａ）に
示すように、曲げ山部Ｐ１〜Ｐ４のうち下型本体６の完
成品曲げ型部９のＰ３山部に配置し、次いで図９（ｂ）
に示すように、下降してきた上型本体７の完成曲げ先行
押さえ可動曲げ型１１と下型本体６の完成品曲げ型部９
とで半完成曲げ加工品Ｗａのブレードをクランプして位
置決め固定し、その後、完成曲げ固定型１２が下降して
三次元ブレード板２の完成曲げ加工品Ｗの曲げ加工が完
了する。

【００２３】また、三次元ブレード板２が３山曲げ加工
の場合には、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、曲げ
山部Ｐ１〜Ｐ４のうち半完成曲げ加工品Ｗａのブレード
を図１０（ａ）に示す下型本体６の完成品曲げ型部９の
Ｐ２山部に配置し、次いで下降してきた上型本体７の完
成曲げ先行押さえ可動曲げ型１１が半完成曲げ加工品Ｗ
ａのブレードの平坦部分を押圧するが、半完成曲げ加工
品ＷａのブレードがＰ２山部に係合していることから位
置ずれは起きず、この状態で完成曲げ固定型１２が下降
して三次元ブレード板２の３山完成曲げ加工品Ｗの曲げ
加工が完了する。

【００２４】以上のように、三次元（蛇腹形状）ブレー
ド板２のタイヤ金型植え込み部形状をタイヤトレッド面
に対して鉛直な形状とすることにより、従来の製造方法
で容易にタイヤ金型１に埋設でき、このことにより三次
元ブレード板２の形状が製品部分と植え込み部分とで不
連続になる。

【００２５】このようなタイヤ金型１の製作は、従来の
二次元的な曲げ金型の一般的な製造方法であるワイヤー
カット、フライスでの製作が不可能であり、数値制御プ
ログラムによる三次元的な加工が必要となる。しかも、
数値制御プログラムによる加工は、数値制御プログラム
の費用が高く、高価な工作機が必要であり、納期が長
く、コストアップとなる。

【００２６】この発明にかかる三次元ブレード板２は、
上述したようにＸ領域の金型植え込み部とＹ領域の製品
形状部との形状を変化させてあるため、絞り加工の部分
ができ、従来の単発曲げ加工で起きていた加工割れを有
効に防止出来る。

【００２７】このように、最初に半完成曲げ加工品Ｗａ
のブレードの加工をすれば、次の操作からは、半完成曲
げ加工品Ｗａと完成曲げ加工品Ｗの曲げ加工とを連続し
て行うことが出来、また山形状の凹凸部の数を増加する
ことで、多数の三次元ブレード板２の加工を連続的に行
うことが可能である。

【００２８】以上のように、三次元ブレード板の製造用
金型は、比較的単純な形状により構成するため、安価に
製作でき、また寸法の小さいブレード板でも位置決め精
度を確保しつつ、絞り部の割れを防止して効率良くブレ
ード板を製造することが可能であり、また割れを生ずる
ことなく三次元形状のブレード板を効率良く製造出来る
ものである。

【００２９】

【発明の効果】この発明は、上記のように三次元ブレー
ド板の製造用金型は、比較的単純な形状により構成する
ため、安価に製作でき、また寸法の小さいブレード板で
も位置決め精度を確保しつつ、絞り部の割れを防止して
効率良くブレード板を製造することが出来る効果があ
り、また絞り加工時の割れを生ずることなく三次元形状
のブレード板を効率良く製造出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】タイヤ金型に埋設されたこの発明の製造方法に
より製造された三次元ブレード板の斜視図である。

【図２】（ａ），（ｂ）は、打ち抜き加工された三次元
ブレード板の曲げ加工前の展開形状板の正面図と、Ａ−
Ａ矢視側面図である。

【図３】（ａ）は三次元ブレード板の完成品を示す正面
図、（ｂ）は（ａ）図のＢ−Ｂ矢視側面図、（ｃ）は
（ａ）図のＣ−Ｃ矢視平面図である。

【図４】三次元ブレード板の製造用金型を構成する上下
一対の下型本体と上型本体との正面図である。

【図５】図４の平面図である。

【図６】図４の左側面図である。

【図７】図４の右側面図である。

【図８】（ａ）は三次元ブレード板の半完成曲げ加工品
の正面図、（ｂ）は（ａ）の平面図、（ｃ）は半完成曲
げ加工品の加工状態を示す平面図である。

【図９】（ａ），（ｂ）は、半完成曲げ加工品を２山に
曲げ加工する場合の下型本体と上型本体との工程説明図
である。

【図１０】（ａ），（ｂ）は、半完成曲げ加工品を３山
に曲げ加工する場合の下型本体と上型本体との工程説明
図である。

【符号の説明】

１ タイヤ金型 ２ 三次元ブレード板 ３ 山型形状の凸部 ４ 山型形状の凹部 ５ 横穴 ６ 下型本体 ７ 上型本体 ８ 半完成曲げ型部 ９ 完成品曲げ型部 １０ 半完成曲げ型部 １１ 完成曲げ先行押さえ可動曲げ型 １２ 完成曲げ固定型 １３ 位置決め板 １４ 凹部 １５ 弾性部材 １６ａ 位置決めピン １６ｂ 位置決め凹部 ２ａ 展開形状板 Ｗ 完成曲げ加工品 Ｗａ 半完成曲げ加工品 Ｐ１〜Ｐ４ 曲げ山部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 恭義 静岡県富士市中里160−40 Ｆターム(参考） 4F202 AH20 CA21 CU01 CU14

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め打ち抜き加工した展開形状板を、上
   下一対の金型の山形状凹凸部から成る半完成曲げ型部で
   半完成品曲げ加工を施し、この半完成曲げ加工品を、山
   形状凹凸部から成る複数の完成品曲げ型部に係合位置決
   めした状態で完成品曲げ加工を施すタイヤ成形用金型に
   埋設する三次元ブレード板の製造方法。
2. 【請求項２】 前記複数の半完成曲げ型部と、複数の完
   成品曲げ型部とを備えた上下一対の金型で、複数の半完
   成曲げ加工品と完成曲げ加工品とを連続的に成形する請
   求項１に記載のタイヤ成形用金型に埋設する三次元ブレ
   ード板の製造方法。
3. 【請求項３】 前記打ち抜き加工した展開形状板の加工
   伸びが生ずる部位に、予め横穴を加工する請求項１また
   は２に記載の三次元ブレード板の製造方法。
4. 【請求項４】 上下一対の金型で半完成品曲げ加工を施
   す際、位置決めガイド板を用いて行う請求項１，２また
   は３に記載の三次元ブレード板の製造方法。
5. 【請求項５】 少なくとも１箇所以上に半完成曲げ型部
   と完成品曲げ型部とを備えた下型本体と、少なくとも１
   箇所以上に半完成曲げ型部、完成曲げ先行押さえ可動曲
   げ型及び完成曲げ固定型とを備えた上型本体とから成る
   三次元ブレード板の製造用金型。
6. 【請求項６】 前記下型本体に形成した半完成曲げ型
   部，完成品曲げ型部と、前記上型本体に形成した半完成
   曲げ型部，完成曲げ先行押さえ可動曲げ型及び完成曲げ
   固定型とを同一形状で、互いに係合可能な山形状凹凸部
   で形成した請求項５に記載の三次元ブレード板の製造用
   金型。
7. 【請求項７】 前記下型本体に、半完成曲げ加工品を曲
   げ加工する際に用いる位置決め板を設けた請求項５また
   は６に記載の三次元ブレード板の製造用金型。
8. 【請求項８】 前記完成曲げ固定型は、上型本体に形成
   した凹部内に弾性部材を介して可動曲げ型本体を出没可
   能に配設した請求項５，６または７に記載の三次元ブレ
   ード板の製造用金型。
9. 【請求項９】 前記下型本体と上型本体との接合内面に
   位置決め手段を設けた請求項５，６，７または８に記載
   の三次元ブレード板の製造用金型。