JPH0415086B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、タイヤ成形用金型に関し、とく
に、二つ割り金型におけるトレツド成形面のトレ
ツド溝成形骨のシヨルダ成形面側の側壁面とカー
フ成形刃とをトレツド成形面の円周方向中心線側
に対して所定の角度範囲に傾斜させることによ
り、離型時におけるタイヤのトレツドゴムの変形
を小さくするようにしたものである。

従来タイヤ成形用金型は、大別すると二つ割り
型とセクシヨナル型との２種に分類されている。
このうち、セクシヨナル型は、タイヤからの離型
機構の点では二つ割り型よりも優れているが、金
型の加工に高精度が必要であり、製造コストも高
く、機構が複雑で保守管理に手間を要する欠点が
ある。これに対し二つ割り型にはタイヤからの離
型機構に難点があり、離型時にタイヤトレツド部
が大きな力を受けるため、トレツドゴムに損傷を
与えるという問題があるが、セクシヨナル型に比
べて加工精度、製造コストおよび保守管理上の点
で優れているため、当業界においては専ら二つ割
り型の金型が使用されている。

この二つ割り型の金型は、第１図に示すよう
に、タイヤトレツド部（金型のトレツド成形面）
の円周方向中心線、またはその近傍で上型２と下
型４とに２分割されており、この上型２と下型４
との合わせ面２ａ，４ａを重ね合わせ密着させて
未加硫タイヤを加硫し、加硫されたタイヤを金型
から取り出すときは、上型２と下型４とをそれぞ
れ軸方向（矢印）に拡開して離型させる。

上記の金型のトレツド成形面６には、リブ型の
トレツド溝成形骨８が設けてあり、このトレツド
溝成形骨８によりタイヤのトレツド部にトレツド
溝が形成されるが、高速用タイヤの金型では、ト
レツド溝成形骨８のほかに、カーフ成形刃（図示
せず）が植込まれている。

しかし、上型２と下型４とが軸方向に拡開する
二つ割りの金型は、トレツドゴムの柔軟性を利用
してタイヤを金型から離型させるものであるか
ら、第２図で上型２について示すように、上型２
が上方に移動する際、タイヤのトレツド部２０に
成形されたトレツド溝２１が上型２のトレツド溝
成形骨８によつて大きな変形を受けることにな
り、トレツドゴムの弾性変形の限度を超えると溝
底にクラツク２３が発生し、タイヤの使用中にト
レツド部の損傷事故を惹起するという問題があ
る。

このようなタイヤのトレツド部の損傷は、スチ
ールコードラジアルタイヤのようにベルト剛性の
高いもの、偏平比が70％ないし50％の偏平タイ
ヤ、トレツドデザインがブロツク型のように剛性
の低いもの、あるいは周方向のカーフが多いもの
やカーフ溝が深いもの等の二つ割り型の金型で加
硫成形した場合に、とくに発生し易いことが知ら
れている。

この発明者は、上記のような二つ割り金型の離
型時における問題を解決するために種々の金型を
試作して実験を行なつた結果、従来の金型はトレ
ツド溝成形骨、カーフ成形刃のトレツド成形面に
対する取付角度が適切でないことに起因するもの
であり、この取付角度を所定範囲に規制すること
により上記の問題は解決することが判明した。

この発明は、上記の観点からなされたものであ
り、この発明の目的は、トレツド溝成形骨のシヨ
ルダ成形面側の側壁面とカーフ成形刃とがトレツ
ド成形面の円周方向中心線に対して所定角度で傾
斜した二つ割り型のタイヤ成形用金型を提供する
ことにあり、またこの発明の目的は、トレツド溝
とカーフとに多きな変形を与えずにタイヤを離型
できる二つ割り型のタイヤ成形用金型を提供する
ことにある。

すなわち、この発明は、後述する実施例および
図面に示すように、複数条のトレツド溝成形骨と
カーフ成形刃とのうち少なくともトレツド溝成形
骨をトレツド成形面に取付けた二つ割り型のタイ
ヤ成形用金型において、前記各条のトレツド溝成
形骨とカーフ成形刃とを、それぞれトレツド成形
面の円周方向中心線側に傾斜させて設け、金型の
子午断面におけるトレツド成形面に立てた法線に
対して前記トレツド溝成形骨のシヨルダ成形面側
の側壁面と前記カーフ成形刃とがそれぞれなす角
度を、5°〜25°の範囲としたことを特徴とするタ
イヤ成形用金型に係る。

以下、この発明のタイヤ成形用金型を添付図面
によつて説明する。

第３図は、この発明のタイヤ成形用金型を上型
のトレツド成形面の一部について裏側から透視し
た斜視図である。

同図において、符号６はトレツド成形面、１５
はトレツド成形面の円周方向中心線（以下、「ト
レツド中心線」という）、８はトレツド溝形成骨、
１０はカーフ成形刃をそれぞれ示す。

トレツド溝成形骨８とカーフ成形刃１０とは、
何れもトレツド中心線１５側に傾斜させて設けて
ある。

トレツド溝成形骨８のシヨルダ成形面７側の側
壁面８ａとトレツド中心線１５側の側壁面８ｂと
の傾斜角α、βおよびカーフ成形刃１０の傾斜角
γについては、第４図によつて説明する。

第４図は、第３図の上型の子午断面図であり、
第３図と同一の構成部分には同一符号を付して示
す。２ａは合わせ面（トレツド中心線１５を含む
水平面）である。

上記の子午断面において、トレツド成形面６と
トレツド溝成形骨８の側壁面８ａ，８ｂとの交点
からトレツド成形面６に立てた法線に対して、ト
レツド溝成形骨８の側壁面８ａ，８ｂがなす角
を、それぞれα、βとし、同様にカーフ成形刃１
０がトレツド成形面６の法線に対してなす角をγ
とする。

トレツド溝成形骨８の傾斜角α、βとカーフ成
形刃１０の傾斜角γとが、金型の離型性にどのよ
うに影響するかについては、一般に金型の離型機
構から考えて、トレツド溝成形骨８およびカーフ
成形刃１０が、合わせ面２ａ側（トレツド中心線
１５側）に大きく傾斜していること、すなわち傾
斜角αと傾斜角γとが大きいことが好ましいが、
この発明者の実験によれば、傾斜角αと傾斜角γ
との最低限度5°であり、5°未満の角度では、離型
が円滑でなくトレツドゴムに損傷を与えることが
確認された。

しかし、これらの傾斜角を過度に大きくする
と、成形されたタイヤの機能および商品価値を阻
害することになるので好ましくない。

一般に、トレツド構成形骨８については、傾斜
角αと傾斜角βとの間に相関関係があり、傾斜角
βを変えないで傾斜角αのみを過度に大きくする
ことは、トレツド溝成形骨８の先端の曲率半径が
小さくなることになり、タイヤのトレツド溝底に
応力が集中し、これによるクラツクが発生して耐
久性を損なう原因となる。

そこで、傾斜角αを大きくするときは、傾斜角
βを小さくしてトレツド溝成形骨８の先端の曲率
半径を一定限度以上に保つ必要がある。そのため
には、傾斜角αと傾斜角βとの和が20°以下とな
るようにするのが好ましい。傾斜角βは金型から
の離型性には直接関係がないので、トレツド溝成
形骨８の側壁面８ｂをトレツド成形面６の法線よ
りもトレツド中心線１５側に傾けて、負値とする
こともできるが、傾斜角βを−5°以下にすると、
タイヤの摩耗が著しく早くなり、トレツドデザイ
ンの外観も損なわれるので好ましくない。

以上の結果を綜合すると、傾斜角αは5°〜25°、
好ましくは10〜15°であり、傾斜角βは5°〜−5°、
好ましくは０〜5°である。

一方、カーフ成形刃１０については、傾斜角γ
が25°を超えると、第５図に示すように、タイヤ
が路面３０に接したときに、カーフ２５が閉塞し
て、その機能が十分に発揮されなくなり、横すべ
り抵抗が減少するので好ましくない。したがつ
て、傾斜角γは５〜25°とする必要があるが、好
ましい範囲は８〜12°である。

上記構成のソレツド構成形骨８とカーフ成形刃
１０とは、金型のトレツド成形面の全周に設けて
もよいが、部分的に設けることもできる。たとえ
ば、第６図に示すように、金型の円周方向を４等
分して４区域に区分された区域と区域のトレ
ツド成形面にこの発明のトレツド溝成形骨（傾斜
角α＝12°）を設け、区域と区域とに挟まれ
た区域と区域のトレツド成形面には従来のト
レツド溝成形骨（傾斜角α＝3°）を設けると、こ
の金型の離型時には対称位置にある区域と区
域とが、および区域よりも先行してタイヤ４
０から離型するから、および区域の離型も容
易であり、金型全体としての離型がきわめて円滑
となるため、従来のトレツド溝成形骨が部分的に
設けてあつても、その区域のトレツド溝成形骨が
タイヤのトレツドゴムに損傷を与えることはな
い。

この金型の円周方向の区分は、金型の全円周を
２〜６の偶数区域に略等分して、交互に１区域、
２区域、３区域をこの発明のトレツド成形面とす
るのが好ましく、４区域以上にこの発明のトレツ
ド成形面を配置するのは、返つて等分区域が狭く
なりすぎて離型性が悪くなるので好ましくない。

さらに、上記の区域別の配置を下記のようにす
ることもできる。

すなわち、一般に金型のトレツド成形面におけ
るトレツドデザインは、主としてタイヤの走行時
の騒音を低減する目的で、各種の円周方向ピツチ
の異なるトレツドデザインを適宜組み合わせて配
置されているから、これらの異種ピツチのトレツ
ドデザインのうち、少なくとも１種のトレツドデ
ザインに属するトレツド溝成形骨とカーフ成形刃
とをこの発明の傾斜角とし、このピツチのトレツ
ドデザインを、金型の円周方向に複数区域配置し
てこのピツチのトレツドデザインを５〜20ピツチ
連続させ、他の区域には従来の傾斜角のトレツド
溝成形骨とカーフ成形刃とをもつピツチのトレツ
ドデザインのものを配置する。

この発明の傾斜角をもつトレツドデザインのピ
ツチ数は、５ピツチ未満では金型の離型性の改善
の効果が得られず、20ピツチを超えるとタイヤの
走行時の騒音が増加するので好ましくない。少な
くとも７〜15ピツチ連続させて金型の円周方向に
交互に３区域配置するのが最も好適である。

上記の区域別配置のうち、前者の方法は、トレ
ツドデザインのピツチに関係なくこの発明を適用
するものであるから、同種ピツチのトレツドデザ
インであつても、この発明のものと従来のものと
を製作しなければならず、実質的にはピツチの種
類が倍増して金型の製造コストが上昇するが、後
者の方法によると、特定ピツチのトレツドデザイ
ンのみにこの発明を適用すればよく、金型の製造
コストを増加させずに、この発明の効果が発揮さ
れることになる。

以上、説明したところから明らかなように、こ
の発明は、二つ割り型のタイヤ成形用金型のトレ
ツド成形面に取付けるトレツド溝成形骨のシヨル
ダ成形面側の側壁面とカーフ成形刃とを、トレツ
ド中心線側に対して所定の角度で傾斜させる構成
としている。したがつて、この発明によれば、金
型の離型時にタイヤのトレツド溝あるいはカーフ
に大きな変形や損傷を与えずにタイヤから離型さ
せることができるから、離型性にすぐれたタイヤ
成形用金型を得ることが可能となる。またこの発
明によれば、トレツド溝成形骨のシヨルダ成形面
側の側壁面とカーフ成形刃との傾斜角は、タイヤ
の機能や外観を損なわない限度に設定してあるか
ら、高性能であつて商品価値の高いタイヤの加硫
成形が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、二つ割り金型の子午断面斜視図、第
２図はトレツド溝成形骨とタイヤとの離型時の状
態を示す拡大図、第３図は、二つ割り金型のトレ
ツド成形面を示す斜視図、第４図は、金型の子午
断面図、第５図は、タイヤの接地時の状態を示す
断面図、第６図は金型のトレツド中心線における
平面図である。 図中、６はトレツド成形面、７はシヨルダ成形
面、８はトレツド溝成形骨、８ａはトレツド溝成
形骨の側壁面、１０はカーフ成形刃、１５はトレ
ツド成形面の円周方向中心線、αはトレツド溝成
形骨の傾斜角、γはカーフ成形刃の傾斜角であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数条のトレツド溝成形骨とカーフ成形刃と
   のうち少なくともトレツド溝成形骨をトレツド成
   形面に取付けた二つ割り型のタイヤ成形用金型に
   おいて、前記各条のトレツド溝成形骨とカーフ成
   形刃とを、それぞれトレツド成形面の円周方向中
   心線側に傾斜させて設け、金型の子午断面におけ
   るトレツド成形面に立てた法線に対して前記トレ
   ツド溝成形骨のシヨルダ成形面側の側壁面と前記
   カーフ成形刃とがそれぞれなす角度を5°〜25°の
   範囲としたことを特徴とするタイヤ成形用金型。 ２ 各トレツド溝成形骨のシヨルダ成形面側の側
   壁面と各カーフ成形刃とが金型の子午断面におけ
   るトレツド成形面の法線に対してなす角度が5°〜
   25°である区域が、金型の円周方向を２〜６の偶
   数区域に略等分したトレツド成形面に交互に配置
   されている特許請求の範囲第１項記載のタイヤ成
   形用金型。 ３ トレツド成形面の円周方向ピツチを異にする
   複数種のトレツドデザインのうち、少なくとも１
   種のトレツドデザインをもつ各トレツド溝成形骨
   のシヨルダ成形面側の側壁面と各カーフ成形刃と
   が金型の子午断面におけるトレツド成形面の法線
   に対してなす角度が、5°〜25°であつて、少なく
   とも５〜20ピツチ連続する区域が、金型の円周方
   向に複数区域配置されている特許請求の範囲第１
   項記載のタイヤ成形用金型。