JPH044109A - 空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents
空気入りタイヤの製造方法Info
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Landscapes
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、空気入りタイヤの製造方法に関する。さらに
詳しくは、タイヤを製造するに際して、タイヤ原型から
、注入硬化型の流動性樹脂からなり、硬化後ゴム状弾性
を有する材料を用いてタイヤのパターンを一体ゴム型取
りしてモールド原型(ゴム型)を作製し、このゴム型か
らタイヤ成形モールド(金型)を作製し、この金型を使
用して空気入りタイヤを製造する方法に関する。
詳しくは、タイヤを製造するに際して、タイヤ原型から
、注入硬化型の流動性樹脂からなり、硬化後ゴム状弾性
を有する材料を用いてタイヤのパターンを一体ゴム型取
りしてモールド原型(ゴム型)を作製し、このゴム型か
らタイヤ成形モールド(金型)を作製し、この金型を使
用して空気入りタイヤを製造する方法に関する。
自動車の販売戦略の展開上、タイヤのトレッドパターン
の多品種化、開発納期の短縮化の要望と共に短期間でか
つ低コストのタイヤのトレッドパターンの開発が強く求
められている。
の多品種化、開発納期の短縮化の要望と共に短期間でか
つ低コストのタイヤのトレッドパターンの開発が強く求
められている。
従来、新規な空気入りタイヤ、特に新規なトレッドパタ
ーンを有する空気入りタイヤの開発に必要なタイヤ成形
用の金型は、 モデルタイヤの部分原寸型の製作−ゴム型取り−(サイ
プ植え込み)−石膏型取り一石膏型の裁断・組み立て−
アルミ合金鋳造−サイジングー機械加工 の工程によって製作されていた。
ーンを有する空気入りタイヤの開発に必要なタイヤ成形
用の金型は、 モデルタイヤの部分原寸型の製作−ゴム型取り−(サイ
プ植え込み)−石膏型取り一石膏型の裁断・組み立て−
アルミ合金鋳造−サイジングー機械加工 の工程によって製作されていた。
すなわち、先ず、石膏や木材等を用いて200〜400
mmのトレンドパターンをカーピングしたタイヤモデル
から複数個、通常、2〜3個の部分原寸型を作製する。
mmのトレンドパターンをカーピングしたタイヤモデル
から複数個、通常、2〜3個の部分原寸型を作製する。
第2図に示すように、この部分原寸型Mの型取り面を、
その外周側面にモールド材料(注入硬化型流動性組成物
)充填部4が形成されるように、発泡スチロールのコア
6を石膏で固めたハックコア2で覆い、かつ全体を外壁
板3で囲うことによってゴム型取り用鋳型を作製する。
その外周側面にモールド材料(注入硬化型流動性組成物
)充填部4が形成されるように、発泡スチロールのコア
6を石膏で固めたハックコア2で覆い、かつ全体を外壁
板3で囲うことによってゴム型取り用鋳型を作製する。
このゴム型取り用鋳型の注入孔5からモールド材料充填
部4にモールド材料を注入し、硬化させてゴム型取りす
る。ゴム型に所望によりサイプの植え込みを施した後石
膏型取りを行う。第3図に示すようC二接数個の石膏型
12を裁断して石膏ベース1)上に組み立て鋳造用のタ
イヤ模型とする。このタイヤ模型を用いてアルミ合金鋳
造した後、石膏型を除きノ\り取り、サイジング、真円
度修正並びに機械加工仕上げを行って金型を製作してい
た。
部4にモールド材料を注入し、硬化させてゴム型取りす
る。ゴム型に所望によりサイプの植え込みを施した後石
膏型取りを行う。第3図に示すようC二接数個の石膏型
12を裁断して石膏ベース1)上に組み立て鋳造用のタ
イヤ模型とする。このタイヤ模型を用いてアルミ合金鋳
造した後、石膏型を除きノ\り取り、サイジング、真円
度修正並びに機械加工仕上げを行って金型を製作してい
た。
上述のタイヤ成形モールド(金型)の製作方法は、ゴム
型取りや石膏型取りを反復しで行うため工程のロスが大
きく、開発工期を著しく長くする欠点があった。また、
重複して石膏型を作製し、必要部分を裁断して組み立で
るため作業が煩雑で、熟練を必要とする欠点があった。
型取りや石膏型取りを反復しで行うため工程のロスが大
きく、開発工期を著しく長くする欠点があった。また、
重複して石膏型を作製し、必要部分を裁断して組み立で
るため作業が煩雑で、熟練を必要とする欠点があった。
一方、上述のタイヤ成形用の金型の製作に使用されてい
る注入硬化型の流動性組成物としては、一般にチオコー
ル樹脂を主成分とする組成物が知られている。しかしな
がら、このチオコール樹脂は粘度が低く、可使時間が長
くて使い易いし、ゴム型取り性に優れているものの、部
分原寸モデルについて多数回のゴム型取りを行うには、
弾性値が低いため型崩れし易い。また、ゴム型は経時的
に収縮して型崩れを生じるため長期保管ができない。こ
のため再使用できなかったり、型見本としての保管がで
きないので、ゴム型取りを改めて行わなければならない
欠点があった。また、加硫に活性の著しい有機過酸化物
や金属過酸化物を使用するため、危険であり、しかも悪
臭を発する欠点があった。また、一体コム型取り用とし
ては、初期弾性率が低いためタイヤ模型の製作時の施工
圧力で撓み変形する恐れがある。このためこの撓みをハ
ソキング材で防止する必要があるため、一体ゴム型取り
用としての使用が困難であった。
る注入硬化型の流動性組成物としては、一般にチオコー
ル樹脂を主成分とする組成物が知られている。しかしな
がら、このチオコール樹脂は粘度が低く、可使時間が長
くて使い易いし、ゴム型取り性に優れているものの、部
分原寸モデルについて多数回のゴム型取りを行うには、
弾性値が低いため型崩れし易い。また、ゴム型は経時的
に収縮して型崩れを生じるため長期保管ができない。こ
のため再使用できなかったり、型見本としての保管がで
きないので、ゴム型取りを改めて行わなければならない
欠点があった。また、加硫に活性の著しい有機過酸化物
や金属過酸化物を使用するため、危険であり、しかも悪
臭を発する欠点があった。また、一体コム型取り用とし
ては、初期弾性率が低いためタイヤ模型の製作時の施工
圧力で撓み変形する恐れがある。このためこの撓みをハ
ソキング材で防止する必要があるため、一体ゴム型取り
用としての使用が困難であった。
本発明の目的は、複数の部分原寸型モデルを製作するプ
ロセスを経由する必要がなく、開発製品、試作品等のタ
イヤ現品から直接、タイヤ全体を一体ゴム型取りしてゴ
ム型を作製し、このゴム型から作製された金型を用いて
タイヤを製造する方法を提供することにある。本発明の
他の目的は、上述のタイヤの製造方法において、前述し
た型崩れ、収縮、触媒毒、水分吸収、発泡等の欠点がな
く、モデルタイヤから有利に直接一体ゴム型取りするこ
とができ、かつ保管、再使用可能なゴム型を形成する注
入硬化型の流動性組成物を捉供することにある。
ロセスを経由する必要がなく、開発製品、試作品等のタ
イヤ現品から直接、タイヤ全体を一体ゴム型取りしてゴ
ム型を作製し、このゴム型から作製された金型を用いて
タイヤを製造する方法を提供することにある。本発明の
他の目的は、上述のタイヤの製造方法において、前述し
た型崩れ、収縮、触媒毒、水分吸収、発泡等の欠点がな
く、モデルタイヤから有利に直接一体ゴム型取りするこ
とができ、かつ保管、再使用可能なゴム型を形成する注
入硬化型の流動性組成物を捉供することにある。
上述の目的は、タイヤ原型に流動性を有し、硬化後ゴム
状弾性を有する材料を注型し、硬化させてゴム型(モー
ルド原型)を作製した後このゴム型に流動性を有し、硬
化後剛性を有する材料(石膏)を注型し、硬化させてタ
イヤ模型を作製し、次いでこのタイヤ模型より金型を作
製し、しかる後この金型を使用してタイヤを製造するこ
とにより達成することができる。すなわち、本発明に使
用する金型は、モデルタイヤからのゴム型取り一石膏型
取り−アルミ合金鋳造−サイジングー機械仕上げ加工の
短縮された工程により製造されるため、短期間で、かつ
低コストでタイヤのトレッドパターンを開発することを
可能にする。
状弾性を有する材料を注型し、硬化させてゴム型(モー
ルド原型)を作製した後このゴム型に流動性を有し、硬
化後剛性を有する材料(石膏)を注型し、硬化させてタ
イヤ模型を作製し、次いでこのタイヤ模型より金型を作
製し、しかる後この金型を使用してタイヤを製造するこ
とにより達成することができる。すなわち、本発明に使
用する金型は、モデルタイヤからのゴム型取り一石膏型
取り−アルミ合金鋳造−サイジングー機械仕上げ加工の
短縮された工程により製造されるため、短期間で、かつ
低コストでタイヤのトレッドパターンを開発することを
可能にする。
本発明のタイヤの製造方法に使用する金型の製作方法の
1例を図面に基づいて以下に説明する。
1例を図面に基づいて以下に説明する。
第1図は、モデルタイヤからゴム型取りする場合のアッ
センブリーの1例を示す半断面説明図である。図に示す
ように、モデルタイヤ1に空気を充填し、これを車輪7
に取り付けた後、車輪7をセンター締付具8により底板
10に固定し、モデルタイヤlをタイヤ置台9の上にセ
ットする。タイヤ置台9はモデルタイヤlのビード部の
リム取付は部とサイドウオール部に密着している。
センブリーの1例を示す半断面説明図である。図に示す
ように、モデルタイヤ1に空気を充填し、これを車輪7
に取り付けた後、車輪7をセンター締付具8により底板
10に固定し、モデルタイヤlをタイヤ置台9の上にセ
ットする。タイヤ置台9はモデルタイヤlのビード部の
リム取付は部とサイドウオール部に密着している。
第1図の右側半分に示す通り、モデルタイヤ1の外周側
面は底板10に取付けたテーパー付き外壁板3で囲われ
、モデルタイヤ1のトレンドを内側面とし、外壁板3を
外側面とするドーナツ状のモールド材料充填部4を型枠
とするアッセンブリーを形成している。すなわち、モデ
ルタイヤ1の赤道面を中心に半分のモールド材料充填部
4であり、これはタイヤ周方向に全周にわたってモール
ド材料を注型できる型になるようになっている。また、
第1図の左側半分に示す通り、モデルタイヤ1の外周側
面にモールド材料の充填部4°が形成されるように、発
泡スチロールのコア6を石膏で固めたバンクコア2で覆
い、さらにその外周側面にテーパー付き外壁板3で囲う
ことによって、モデルタイヤlのトレンドを内側面とし
、外壁板3を外側面とするドーナツ状のモールド材料充
填部4” (型枠)とするアッセンブリーを形成するこ
とができる。
面は底板10に取付けたテーパー付き外壁板3で囲われ
、モデルタイヤ1のトレンドを内側面とし、外壁板3を
外側面とするドーナツ状のモールド材料充填部4を型枠
とするアッセンブリーを形成している。すなわち、モデ
ルタイヤ1の赤道面を中心に半分のモールド材料充填部
4であり、これはタイヤ周方向に全周にわたってモール
ド材料を注型できる型になるようになっている。また、
第1図の左側半分に示す通り、モデルタイヤ1の外周側
面にモールド材料の充填部4°が形成されるように、発
泡スチロールのコア6を石膏で固めたバンクコア2で覆
い、さらにその外周側面にテーパー付き外壁板3で囲う
ことによって、モデルタイヤlのトレンドを内側面とし
、外壁板3を外側面とするドーナツ状のモールド材料充
填部4” (型枠)とするアッセンブリーを形成するこ
とができる。
このアッセンブリーからのゴム型の脱型操作を容易にす
るため、底板10と外壁板3のそれぞれ内面には離型処
理を施すことができる。
るため、底板10と外壁板3のそれぞれ内面には離型処
理を施すことができる。
次いで、このアッセンブリー全体をパルプ付き注入孔を
有する真空ケース(図示していない)に収納して、その
ケース内を真空にする。この注入孔を通して、予め完全
に脱泡した本発明のモールド材料の組成物をモデルタイ
ヤ1の幅方向センター(−点鎖線)より10〜15mm
上方に達するまでモールド材料充填部4.4″に注入す
る。硬化を完了させた後、真空ケースの真空を破り前記
アッセンブリーを取り出し、硬化したゴム型をモデルタ
イヤ1から分離する。
有する真空ケース(図示していない)に収納して、その
ケース内を真空にする。この注入孔を通して、予め完全
に脱泡した本発明のモールド材料の組成物をモデルタイ
ヤ1の幅方向センター(−点鎖線)より10〜15mm
上方に達するまでモールド材料充填部4.4″に注入す
る。硬化を完了させた後、真空ケースの真空を破り前記
アッセンブリーを取り出し、硬化したゴム型をモデルタ
イヤ1から分離する。
次いで、センター締付具8等を取り外したモデルタイヤ
1の上下を反転させて、再度アッセンブリーを組み立て
、同様にしてモデルタイヤ1の残り半分のゴム型を作製
する。これら2つのゴム型から常法の石膏型取り(タイ
ヤ模型)−アルミ合金鋳造−ハリ取り、サイジング−機
械加工仕上げにしたがって、上下分割型のタイヤ成形用
の金型を製作することができる。
1の上下を反転させて、再度アッセンブリーを組み立て
、同様にしてモデルタイヤ1の残り半分のゴム型を作製
する。これら2つのゴム型から常法の石膏型取り(タイ
ヤ模型)−アルミ合金鋳造−ハリ取り、サイジング−機
械加工仕上げにしたがって、上下分割型のタイヤ成形用
の金型を製作することができる。
モールド材料充填部4.4° (以下、型枠という)の
外周部は、形状の如何を問わないが、一般的には円環状
にすることにより注型する組成物の量を節約することが
でき有利である。しかし、外殻にフランジを立てたりし
て組み立て形にするときは円筒状の側面でもよい。
外周部は、形状の如何を問わないが、一般的には円環状
にすることにより注型する組成物の量を節約することが
でき有利である。しかし、外殻にフランジを立てたりし
て組み立て形にするときは円筒状の側面でもよい。
本発明の金型の製作において、モデルタイヤは、アッセ
ンブリーに縦置きにセットしてもよいし、横置きにして
セットしでもよい。また、注型回数は1回から任意の複
数回にすることができる。常識的には、横置きの場合は
1回または2回、すなわち、本発明でいう一体型取りと
することができる。この横置きで1回の型取りする時は
、タイヤのセンターライン上にパーティションフィルム
をセットする必要がある。
ンブリーに縦置きにセットしてもよいし、横置きにして
セットしでもよい。また、注型回数は1回から任意の複
数回にすることができる。常識的には、横置きの場合は
1回または2回、すなわち、本発明でいう一体型取りと
することができる。この横置きで1回の型取りする時は
、タイヤのセンターライン上にパーティションフィルム
をセットする必要がある。
さらに縦置きの場合も注型回数1〜2回の一体型取りと
することができる。この縦置きの場合に2回の型取りは
不自然な状況になるため現実的ではない。縦置きの1回
の型取りの場合にパーティションフィルムをセントする
必要があるのは横置きの場合と同様である。さらに型枠
4.4°の底板10は、脱着自在な平板が好ましく、こ
れをフランジまたは嵌め込み方式で固定または配置する
のがよい。この底板10を最初に取り外すことによって
モデルタイヤ1からゴム型を容易に脱型することができ
る。
することができる。この縦置きの場合に2回の型取りは
不自然な状況になるため現実的ではない。縦置きの1回
の型取りの場合にパーティションフィルムをセントする
必要があるのは横置きの場合と同様である。さらに型枠
4.4°の底板10は、脱着自在な平板が好ましく、こ
れをフランジまたは嵌め込み方式で固定または配置する
のがよい。この底板10を最初に取り外すことによって
モデルタイヤ1からゴム型を容易に脱型することができ
る。
また、モールド材料の成形時の収縮率が0.1χであっ
たとしても、ゴム状弾性体の形状硬化に起因する硬化後
の寸法変化が存在する。このため、円環状のタイヤの外
径と真円度は、型取りの各段階で厳密に考証されなけれ
ばならないが、一体ゴム型取りの場合は中間転写工程に
おける形状の修正を欠かすことができない。また、部分
ゴム型取りの場合は、この修正プロセスを周長補正の形
で組み込むことができる。
たとしても、ゴム状弾性体の形状硬化に起因する硬化後
の寸法変化が存在する。このため、円環状のタイヤの外
径と真円度は、型取りの各段階で厳密に考証されなけれ
ばならないが、一体ゴム型取りの場合は中間転写工程に
おける形状の修正を欠かすことができない。また、部分
ゴム型取りの場合は、この修正プロセスを周長補正の形
で組み込むことができる。
本発明の製造方法において、流動性を有し、硬化後ゴム
弾性を有する材料としては、ウレタン結合含有エポキシ
樹脂、シリコーン樹脂およびウレタン樹脂を主成分とす
る組成物がある。
弾性を有する材料としては、ウレタン結合含有エポキシ
樹脂、シリコーン樹脂およびウレタン樹脂を主成分とす
る組成物がある。
特に、ウレタン結合含有エポキシ樹脂と硬化剤を主成分
として含有する組成物を使用することが好ましい。
として含有する組成物を使用することが好ましい。
上記ウレタン結合含有エポキシ樹脂は、その主骨格が次
式(1)で示される分子構造を有する。
式(1)で示される分子構造を有する。
上式(1)で示される主骨格の特徴は、アルキル主鎖R
の末端に2官能のイソシアネートを配し、その開放残基
にグリシドールを確実に反応させて末端をエポキシ基と
し、イソシアネートの痕跡を除いたことである。アルキ
ル主鎖Rの種類と重合度、イソシアネートの骨格により
オキシシラン環の活性度をさまざまに調整することがで
きる。
の末端に2官能のイソシアネートを配し、その開放残基
にグリシドールを確実に反応させて末端をエポキシ基と
し、イソシアネートの痕跡を除いたことである。アルキ
ル主鎖Rの種類と重合度、イソシアネートの骨格により
オキシシラン環の活性度をさまざまに調整することがで
きる。
上式(I)において、好ましいアルキル主鎖Rの例とし
ては、分子量500〜4000のポリプロピレングリコ
ール、分子量500〜1500のポリテトラメチレング
リコールンが挙げられる。また、エポキシ当量は、通常
、500〜2000の範囲内、好ましくは平均エポキシ
当量800〜1200の範囲がよい。このエポキシ当量
は必ずしも狭い範囲であるのがよいとは限らず、当量分
布は流動性、初期弾性率、耐引裂き抵抗等の兼ね合いか
ら決まる。特に、注型可能なゴム状弾性体を形成するエ
ポキシ樹脂は、大型の注型を目的としてシリコーン樹脂
よりも高い初期弾性を付与し、かつ注型モールドの特徴
である開削性を付与するためにウレタン樹脂よりは剛性
を低くするのがよい。
ては、分子量500〜4000のポリプロピレングリコ
ール、分子量500〜1500のポリテトラメチレング
リコールンが挙げられる。また、エポキシ当量は、通常
、500〜2000の範囲内、好ましくは平均エポキシ
当量800〜1200の範囲がよい。このエポキシ当量
は必ずしも狭い範囲であるのがよいとは限らず、当量分
布は流動性、初期弾性率、耐引裂き抵抗等の兼ね合いか
ら決まる。特に、注型可能なゴム状弾性体を形成するエ
ポキシ樹脂は、大型の注型を目的としてシリコーン樹脂
よりも高い初期弾性を付与し、かつ注型モールドの特徴
である開削性を付与するためにウレタン樹脂よりは剛性
を低くするのがよい。
また、硬化剤としては、ウレタン結合含有エポキシ樹脂
を室温で緩やかに架橋硬化させるものがよい。たとえば
、13−ビスアミノメチルシクロヘキサンとフェニルグ
リシジルエーテルとの実質的に当量反応生成物である次
式(II)で示される分子構造を有するものが好ましい
。
を室温で緩やかに架橋硬化させるものがよい。たとえば
、13−ビスアミノメチルシクロヘキサンとフェニルグ
リシジルエーテルとの実質的に当量反応生成物である次
式(II)で示される分子構造を有するものが好ましい
。
H2
上記式(II)において、アミン成分としては、■、3
−ビスアミノメチルシクロヘキサンの外にイソホロンジ
アミン、■、6−ヘキサンジアミン、トリメチルヘキサ
メチレンジアミン等の四官能アミンを使用することが好
ましい。また、上記式(II)のグリシジル成分として
は、フェニルグリシジルエーテルの外にブチルグリシジ
ルエーテルを使用することが好ましい。
−ビスアミノメチルシクロヘキサンの外にイソホロンジ
アミン、■、6−ヘキサンジアミン、トリメチルヘキサ
メチレンジアミン等の四官能アミンを使用することが好
ましい。また、上記式(II)のグリシジル成分として
は、フェニルグリシジルエーテルの外にブチルグリシジ
ルエーテルを使用することが好ましい。
このようなウレタン結合含有エポキシ樹脂と硬化剤を主
成分とする組成物には、流動性改良剤、消泡剤、硬化促
進剤、軟化剤、離型性調整剤、充填剤、着色剤等を適宜
配合することができる。
成分とする組成物には、流動性改良剤、消泡剤、硬化促
進剤、軟化剤、離型性調整剤、充填剤、着色剤等を適宜
配合することができる。
このウレタン結合含有エポキシ樹脂と硬化剤との配合比
は、ウレタン結合含有エポキシ樹脂に対し硬化剤0.5
〜1.5の範囲にするのがよい。
は、ウレタン結合含有エポキシ樹脂に対し硬化剤0.5
〜1.5の範囲にするのがよい。
この配合比によりゴム弾性が変動する。たとえば、配合
比が1:1のものは、JIS K 6301に規定する
抗張力が50Kg/cm”、伸び400! 、初期弾性
率8〜10Kg/cm”、引き裂き力A 8 Kg/c
m、引き裂き力815Kg/cm 、硬度40(A)、
65(C)、永久伸び1%以下、JIS K 691
)に規定する成形収縮率0.1%以下、E型粘度計によ
る粘度1500ポイズ(25℃)、15〜20ポイズ(
40℃)である。
比が1:1のものは、JIS K 6301に規定する
抗張力が50Kg/cm”、伸び400! 、初期弾性
率8〜10Kg/cm”、引き裂き力A 8 Kg/c
m、引き裂き力815Kg/cm 、硬度40(A)、
65(C)、永久伸び1%以下、JIS K 691
)に規定する成形収縮率0.1%以下、E型粘度計によ
る粘度1500ポイズ(25℃)、15〜20ポイズ(
40℃)である。
また、硬化時に発熱することがなく、その可使時間は約
5時間である。硬化剤を混合中に真空脱泡すると4時間
程度を注型作業に利用することができるため大容量のタ
イヤでも問題なく注型することができる。15〜20時
間の硬化時間を必要とするから、80℃で加熱養生して
反応を完結させることが望ましい。
5時間である。硬化剤を混合中に真空脱泡すると4時間
程度を注型作業に利用することができるため大容量のタ
イヤでも問題なく注型することができる。15〜20時
間の硬化時間を必要とするから、80℃で加熱養生して
反応を完結させることが望ましい。
本発明において、モデルタイヤのゴム型取りには、ウレ
タン結合含有エポキシ樹脂と硬化剤を主成分とする組成
物の伸びは300〜400χで充分である。しかし、そ
の配合を調整することにより、チオコール樹脂の伸び7
00%以上の1000χにすることが可能である。また
、上記組成物は、開栓安定が高いため、従来の組成物の
ように厳格な管理を必要とせず、メンテナンスを簡略化
することができる。なお、タイヤ(ゴム)や石膏に対し
良好な離型性を有するが、金属材料には接着することが
あるので、離型剤を塗布することが望ましい。しかし、
真空吸引してもアミンが揮散することがないので公害の
心配はない。
タン結合含有エポキシ樹脂と硬化剤を主成分とする組成
物の伸びは300〜400χで充分である。しかし、そ
の配合を調整することにより、チオコール樹脂の伸び7
00%以上の1000χにすることが可能である。また
、上記組成物は、開栓安定が高いため、従来の組成物の
ように厳格な管理を必要とせず、メンテナンスを簡略化
することができる。なお、タイヤ(ゴム)や石膏に対し
良好な離型性を有するが、金属材料には接着することが
あるので、離型剤を塗布することが望ましい。しかし、
真空吸引してもアミンが揮散することがないので公害の
心配はない。
本発明に使用するシリコーン樹脂としては、一般にゴム
型取り材料として使用されているものが使用可能である
。代表的なものとしては付加タイプの肉厚内部が均質に
硬化する、深部硬化性のシリコーン樹脂、たとえば、信
越化学■製のシリコーン樹脂KE−1300がある。こ
の樹脂の性能は、粘度1200ボイズ(25℃)、可使
時間90分、硬化時間24時間(25℃)、硬度40
(A) 、強度45 Kg/cm”、伸び300X、引
裂き強さ20Kg/cm (A 、 B) 。
型取り材料として使用されているものが使用可能である
。代表的なものとしては付加タイプの肉厚内部が均質に
硬化する、深部硬化性のシリコーン樹脂、たとえば、信
越化学■製のシリコーン樹脂KE−1300がある。こ
の樹脂の性能は、粘度1200ボイズ(25℃)、可使
時間90分、硬化時間24時間(25℃)、硬度40
(A) 、強度45 Kg/cm”、伸び300X、引
裂き強さ20Kg/cm (A 、 B) 。
線収縮率0.工χである。
このシリコーン樹脂は触媒毒により接触する面の材質に
敏感に影響される。特に、タイヤと接触するときは、タ
イヤ中に含有されている金属、可塑剤、安定剤、加硫促
進剤等の影響を受ける。このため、使用に際しては、前
述の接触面にアクリル系塗料等を塗布し、触媒毒の影響
を防止することが望ましい。
敏感に影響される。特に、タイヤと接触するときは、タ
イヤ中に含有されている金属、可塑剤、安定剤、加硫促
進剤等の影響を受ける。このため、使用に際しては、前
述の接触面にアクリル系塗料等を塗布し、触媒毒の影響
を防止することが望ましい。
本発明に使用するウレタン樹脂は、チオコール樹脂やシ
リコーン樹脂に比べると物性的には一番タイヤモールド
原型の材料としての適性に優れている。中でも最近、注
型樹脂として開発サレタ成形収縮性の改良されたウレタ
ン樹脂、たとえば、日本ゼオン■製のQuinnate
RA−60が好ましい。このウレタン樹脂の特徴は、
ウレタンプレポリマー52.5に対しポリオール47.
5の混合比(重量比)で反応させて得られた樹脂であり
、可使時間7〜10分、粘度2oボイズ以下(25℃)
、硬度60(A)、引張強さ50Kg/cm2.初期弾
性率10Kg/cm2.伸び270E、 引裂き強さ3
0Kg/cm (B)である。硬化時間は60’cで2
時間、硬化収縮率は0.1χ程度である。
リコーン樹脂に比べると物性的には一番タイヤモールド
原型の材料としての適性に優れている。中でも最近、注
型樹脂として開発サレタ成形収縮性の改良されたウレタ
ン樹脂、たとえば、日本ゼオン■製のQuinnate
RA−60が好ましい。このウレタン樹脂の特徴は、
ウレタンプレポリマー52.5に対しポリオール47.
5の混合比(重量比)で反応させて得られた樹脂であり
、可使時間7〜10分、粘度2oボイズ以下(25℃)
、硬度60(A)、引張強さ50Kg/cm2.初期弾
性率10Kg/cm2.伸び270E、 引裂き強さ3
0Kg/cm (B)である。硬化時間は60’cで2
時間、硬化収縮率は0.1χ程度である。
このウレタン樹脂を使用する場合ムこ留意すべきことと
しては、未硬化ウレタン樹脂(主剤)と硬化剤とは、い
ずれも水分を嫌うため高圧窒素シールするかまたは空気
を追い出しておいて保管することである。長期間開封保
管したものは水分を吸収して発泡し、モールドの製作に
は使用できない。また、ウレタンプレポリマーは人体害
をもたらすので厳しく作業管理し、作業性や安全性に留
意すること必要がある。
しては、未硬化ウレタン樹脂(主剤)と硬化剤とは、い
ずれも水分を嫌うため高圧窒素シールするかまたは空気
を追い出しておいて保管することである。長期間開封保
管したものは水分を吸収して発泡し、モールドの製作に
は使用できない。また、ウレタンプレポリマーは人体害
をもたらすので厳しく作業管理し、作業性や安全性に留
意すること必要がある。
さらにゴム型のような大容量のものを注型するときは、
吐出量の大きい混合機を使用することになるから、ウレ
タン樹脂をモールド材料として使用するときは、RIM
形式の注入機を使用することが望ましい。また、アッセ
ンブリーの型枠にできるだけ素早く注入することである
。
吐出量の大きい混合機を使用することになるから、ウレ
タン樹脂をモールド材料として使用するときは、RIM
形式の注入機を使用することが望ましい。また、アッセ
ンブリーの型枠にできるだけ素早く注入することである
。
本発明に使用する流動性を有し、硬化後剛性を有する材
料としては、通常のタイヤ成形モールドの製作に使用さ
れる鋳造用石膏を挙げることができる。具体的にはαC
a5O</CaOの混合物に高分子エマルジョンを添加
した乾燥収縮率の小さい石膏で、モデル寸法の正確な転
写と3〜20μのデザインの転写力を有するものがよい
。
料としては、通常のタイヤ成形モールドの製作に使用さ
れる鋳造用石膏を挙げることができる。具体的にはαC
a5O</CaOの混合物に高分子エマルジョンを添加
した乾燥収縮率の小さい石膏で、モデル寸法の正確な転
写と3〜20μのデザインの転写力を有するものがよい
。
従来例
流動性を有し、硬化後弾性を有する材料として、米国ス
ムースオン社(SmoothOn Corp、)製のチ
オコール樹脂FMC(Flexible Mo1d C
ompoundの略)−200100重量部に対し硬化
剤8重量部を配合し、10℃で10分間脱泡した組成物
を作製した。
ムースオン社(SmoothOn Corp、)製のチ
オコール樹脂FMC(Flexible Mo1d C
ompoundの略)−200100重量部に対し硬化
剤8重量部を配合し、10℃で10分間脱泡した組成物
を作製した。
石膏を用いて3個の部分原寸モデルを作製し、第2図に
示すように、部分原寸モデルとハックコアとの間に前記
組成物を注型し、直ちに真空脱泡した。室温で1日間放
置し、養生硬化した後脱型してゴム型を作製した。3個
のゴム型から鋳造用石膏を用いて総計24個の石膏型を
型取りした。石膏型の一次乾燥に24時間を要した。
示すように、部分原寸モデルとハックコアとの間に前記
組成物を注型し、直ちに真空脱泡した。室温で1日間放
置し、養生硬化した後脱型してゴム型を作製した。3個
のゴム型から鋳造用石膏を用いて総計24個の石膏型を
型取りした。石膏型の一次乾燥に24時間を要した。
次いで石膏型の裁断、組み立ててタイヤ模型とし、10
時間二次乾燥した。得られたタイヤ模型を用いてアルミ
合金鋳造を行い、ハリ取り、サイジング、機械仕上げし
て金型を製作した。この金型を用いてタイヤを製造した
。
時間二次乾燥した。得られたタイヤ模型を用いてアルミ
合金鋳造を行い、ハリ取り、サイジング、機械仕上げし
て金型を製作した。この金型を用いてタイヤを製造した
。
この場合は、ゴム型取り、石膏型取りが反復し、かつ石
膏型の製作が重複するほか、必要部分を裁断しタイヤ模
型に組み立てるため、金型の製作に著しく長時間を要し
、モデルの製作からタイヤを完成するまでに45日を要
した。
膏型の製作が重複するほか、必要部分を裁断しタイヤ模
型に組み立てるため、金型の製作に著しく長時間を要し
、モデルの製作からタイヤを完成するまでに45日を要
した。
また、熟練しないと煩雑な石膏型の裁断、組み立てを行
うことが困難であった。さらにゴム型の寿命が10日間
程度であり、再使用することができなっかだ。
うことが困難であった。さらにゴム型の寿命が10日間
程度であり、再使用することができなっかだ。
実施例1
流動性を有し、硬化後弾性を有する材料として、表に示
す組成物を調製し、40℃で30分間脱泡混合してから
、第1図に示すアッセンブリーに注型し、一体型取りを
行った。すなわち、前記組成物を厚みが平均50mmに
なるように型枠7に注入し、30分間真空中で脱気した
後常圧に戻し20間置方した。型枠内での組成物は約5
時間、その流動性を保持していた。その後80℃で24
時間養生した後脱型し、ゴム型を作製した。転写精度の
高い、泡を含んでいないゴム型が得られた。モデルタイ
ヤを裏返してもう一度同様にしてゴム型取りを行った。
す組成物を調製し、40℃で30分間脱泡混合してから
、第1図に示すアッセンブリーに注型し、一体型取りを
行った。すなわち、前記組成物を厚みが平均50mmに
なるように型枠7に注入し、30分間真空中で脱気した
後常圧に戻し20間置方した。型枠内での組成物は約5
時間、その流動性を保持していた。その後80℃で24
時間養生した後脱型し、ゴム型を作製した。転写精度の
高い、泡を含んでいないゴム型が得られた。モデルタイ
ヤを裏返してもう一度同様にしてゴム型取りを行った。
得られたタイヤ全体を2面のゴム型で型取ったモールド
原型から鋳造用石膏を用いて石膏型取りし、24時間加
熱乾燥した。次いでこの石膏製タイヤ模型にアルミ合金
を鋳造し、ハリ取り、サイジング、機械仕上げ加工を行
って金型を製作した。この金型を用いてタイヤを成形し
た。
原型から鋳造用石膏を用いて石膏型取りし、24時間加
熱乾燥した。次いでこの石膏製タイヤ模型にアルミ合金
を鋳造し、ハリ取り、サイジング、機械仕上げ加工を行
って金型を製作した。この金型を用いてタイヤを成形し
た。
モデルタイヤの製作からタイヤを完成するのに要した日
数は10日間であった。また、石膏型の裁断、組み立て
の工程を省略でき、石膏の乾燥も1回で済むため工数が
大幅に低減することかできた。しかもコム型は、寸法安
定性が良好で、反復使用、保管が可能であった。
数は10日間であった。また、石膏型の裁断、組み立て
の工程を省略でき、石膏の乾燥も1回で済むため工数が
大幅に低減することかできた。しかもコム型は、寸法安
定性が良好で、反復使用、保管が可能であった。
上表中、ウレタン結合含有エポキシ樹脂Aは分子量20
00のポリプロピレングリコールとトリレンジイソシア
ネートを用いたエポキシ当量1250の樹脂、ウレタン
結合含有エポキシ樹脂Bは分子量850のポリテトラメ
チレングリコールとイソフォロンジイソシア第一トを用
いたエポキシ当量720の樹脂、ビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂(住人化学■製ELA1)B)はビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂とモノエポキシドとの混合物、消
泡剤はBYKヒエミー社製070、硬化剤は1.3−ビ
スアミノメチルシクロヘキサン1モルとフェニルグリシ
ジルエーテル1モルとの反応生成物、着色剤はパイプラ
ストグリーン8ONである。また、配合量は重量部であ
る。
00のポリプロピレングリコールとトリレンジイソシア
ネートを用いたエポキシ当量1250の樹脂、ウレタン
結合含有エポキシ樹脂Bは分子量850のポリテトラメ
チレングリコールとイソフォロンジイソシア第一トを用
いたエポキシ当量720の樹脂、ビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂(住人化学■製ELA1)B)はビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂とモノエポキシドとの混合物、消
泡剤はBYKヒエミー社製070、硬化剤は1.3−ビ
スアミノメチルシクロヘキサン1モルとフェニルグリシ
ジルエーテル1モルとの反応生成物、着色剤はパイプラ
ストグリーン8ONである。また、配合量は重量部であ
る。
実施例2
実施例1に準じて、金型を製作し、この金型を用いてタ
イヤを製造した。
イヤを製造した。
但し、流動性を有し、硬化後弾性を有する材料として、
信越化学■製のシリコーン樹脂(商品名KE−1300
)を使用した。この樹脂と硬化剤の配合比は樹脂100
に対し硬化剤10とし、両者を20℃で10分間脱泡混
合した。また、アッセンブリーへの注入に際して、触媒
毒を防止するためモデルタイヤ表面にアクリル系塗料を
薄く塗布し、発泡スチロールを石膏で固めたバンクコア
の上面を開放した。組成物の充填厚みは平均10〜12
mm程度になるようにした。
信越化学■製のシリコーン樹脂(商品名KE−1300
)を使用した。この樹脂と硬化剤の配合比は樹脂100
に対し硬化剤10とし、両者を20℃で10分間脱泡混
合した。また、アッセンブリーへの注入に際して、触媒
毒を防止するためモデルタイヤ表面にアクリル系塗料を
薄く塗布し、発泡スチロールを石膏で固めたバンクコア
の上面を開放した。組成物の充填厚みは平均10〜12
mm程度になるようにした。
モデルタイヤの製作からタイヤを完成するのに要した日
数は10日間であった。得られたゴム型は転写性、型取
り精度ともに良好であった。
数は10日間であった。得られたゴム型は転写性、型取
り精度ともに良好であった。
実施例3
実施例1に準して、金型を製作し、この金型を用いてタ
イヤを製造した。
イヤを製造した。
但し、流動性を有し、硬化後弾性を有する材料として、
日本ゼオン■製のウレタン樹脂(商品名Quinnat
e RA−60)を使用した。この樹脂と硬化剤の配合
比は樹脂52.5に対し硬化剤47.5とし、素早く混
合した後注型した。
日本ゼオン■製のウレタン樹脂(商品名Quinnat
e RA−60)を使用した。この樹脂と硬化剤の配合
比は樹脂52.5に対し硬化剤47.5とし、素早く混
合した後注型した。
モデルタイヤの製作からタイヤを完成するのに要した日
数は10日間であった。得られたゴム型は転写性、型取
り精度ともに良好であった。
数は10日間であった。得られたゴム型は転写性、型取
り精度ともに良好であった。
比較例
実施例1に準じて、金型を製作し、この金型を用いてタ
イヤを製造した。
イヤを製造した。
但し、流動性を有し、硬化後弾性を有する材料として、
従来例に使用したチオコール樹脂を主成分とする組成物
を使用した。アッセンブリーの発泡スチロールを石膏で
固めたバンクコアの上面は開放しておいた。組成物の充
填厚みは平均10〜12mm程度になるようにした。
従来例に使用したチオコール樹脂を主成分とする組成物
を使用した。アッセンブリーの発泡スチロールを石膏で
固めたバンクコアの上面は開放しておいた。組成物の充
填厚みは平均10〜12mm程度になるようにした。
モデルタイヤの製作からタイヤを完成するのに要した日
数は10日間であった。ゴム型は、ハックコアで補強し
たにもかかわらず、脱型後10日を経ずして型面れを生
じ、寸法精度が低下し、ゴム型として使用できないもの
になった。
数は10日間であった。ゴム型は、ハックコアで補強し
たにもかかわらず、脱型後10日を経ずして型面れを生
じ、寸法精度が低下し、ゴム型として使用できないもの
になった。
本発明によれば、タイヤ原型に、流動性を有し、硬化後
ゴム状弾性を有する材料を注型し、硬化させてゴム型を
作製し、このゴム型に流動性を有し、硬化後剛性を有す
る材料を注型、硬化させてタイヤ模型を作製した後、こ
のタイヤ模型からタイヤ成形用金型を作製し、得られた
金型を用いてタイヤを製造するから、金型の製作工程を
著しく簡素化することができ、タイヤの開発期間を大幅
に短縮することができる。
ゴム状弾性を有する材料を注型し、硬化させてゴム型を
作製し、このゴム型に流動性を有し、硬化後剛性を有す
る材料を注型、硬化させてタイヤ模型を作製した後、こ
のタイヤ模型からタイヤ成形用金型を作製し、得られた
金型を用いてタイヤを製造するから、金型の製作工程を
著しく簡素化することができ、タイヤの開発期間を大幅
に短縮することができる。
第1図は本発明のモデルタイヤのゴム型取りに使用する
アッセンブリーの1例を示す半断面説明図、第2図は従
来の部分原寸型モデルからゴム型取りするアッセンブリ
ーの斜視図、第3図は複数の石膏型を組み立てたタイヤ
模型の斜視図である。 1・・・モデルタイヤ、3・・・外壁板、4,4′・・
・モールド材料充填部、8・・・センター締付具、9・
・・タイヤ置台、10・・・底板。
アッセンブリーの1例を示す半断面説明図、第2図は従
来の部分原寸型モデルからゴム型取りするアッセンブリ
ーの斜視図、第3図は複数の石膏型を組み立てたタイヤ
模型の斜視図である。 1・・・モデルタイヤ、3・・・外壁板、4,4′・・
・モールド材料充填部、8・・・センター締付具、9・
・・タイヤ置台、10・・・底板。
Claims (10)
- (1)タイヤ原型に流動性を有し、硬化後ゴム状弾性を
有する材料を注型し、硬化させてモールド原型を作製し
た後、該モールド原型に流動性を有し、硬化後剛性を有
する材料を注型し、硬化させてタイヤ模型を作製し、次
いで該タイヤ模型よりタイヤ成形モールドを作製し、得
られた該タイヤ成形モールドを使用する空気入りタイヤ
の製造方法。 - (2)流動性を有し、硬化後ゴム状弾性を有する材料が
ウレタン結合含有エポキシ樹脂と硬化剤を主成分とする
組成物である請求項(1)記載の空気入りタイヤの製造
方法。 - (3)流動性を有し、硬化後剛性を有する材料が石膏で
ある請求項(1)記載の空気入りタイヤの製造方法。 - (4)流動性を有し、硬化後ゴム状弾性を有する材料の
成形後の収縮率が3%未満である請求項(1)記載の空
気入りタイヤの製造方法。 - (5)流動性を有し、硬化後ゴム状弾性を有する材料が
シリコーン樹脂またはウレタン樹脂である請求項(1)
記載の空気入りタイヤの製造方法。 - (6)ウレタン結合含有エポキシ樹脂がエポキシ当量5
00〜2000の末端オキシラン環の隣接位置にウレタ
ン結合を有するエポキシ樹脂である請求項(2)記載の
空気入りタイヤの製造方法。 - (7)硬化剤がアミン系化合物である請求項(2)記載
の空気入りタイヤの製造方法。 - (8)硬化剤が実質的に当量の四官能アミンとグリシジ
ルエーテルとの反応生成物である請求項(2)記載の空
気入りタイヤの製造方法。 - (9)四官能アミンが1,3−ビスアミノメチルシクロ
ヘキサン、イソホロンジアミン、1,6−ヘキサンジア
ミン、トリメチルヘキサメチレンジアミンからなる群か
ら選ばれた少なくとも1種である請求項(8)記載の空
気入りタイヤの製造方法。 - (10)グリシジルエーテルがフェニルグリシジルエー
テル及びブチルグリシジルエーテルからなる群から選ば
れた少なくとも1種である請求項(8)記載の空気入り
タイヤの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10306090A JPH044109A (ja) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | 空気入りタイヤの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10306090A JPH044109A (ja) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | 空気入りタイヤの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH044109A true JPH044109A (ja) | 1992-01-08 |
Family
ID=14344135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10306090A Pending JPH044109A (ja) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | 空気入りタイヤの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH044109A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4955417A (en) * | 1987-06-23 | 1990-09-11 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Low pressure tire |
| JP2007002183A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Bridgestone Corp | タイヤ製造用シリコーンゴム組成物およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-04-20 JP JP10306090A patent/JPH044109A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4955417A (en) * | 1987-06-23 | 1990-09-11 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Low pressure tire |
| JP2007002183A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Bridgestone Corp | タイヤ製造用シリコーンゴム組成物およびその製造方法 |
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