JP6930875B2 - タイヤ加硫用金型の製造方法およびタイヤ加硫用金型 - Google Patents

Description

この発明は、複数のホルダーの内面に金型ピースを設置することで、複数の金型セグメントを成形するようにしたタイヤ加硫用金型の製造方法およびタイヤ加硫用金型に関する。

従来のタイヤ加硫用金型の製造方法としては、例えば以下の特許文献１に記載されているようなものが知られている。

特開平５−２２０７５３号公報

このものは、内面にタイヤの広幅溝と補完関係にある成形突起が形成された円筒状を呈する単一の金型素材を、ワイヤー放電加工機により径方向に切断分割して、前記成形突起の一部が内面に形成された多数のセグメントピースを形成し、その後、複数の鉄製ホルダーの内面に複数のセグメントピースを所定の順序で組み付け保持して、ホルダーとセグメントピースからなる複数の金型セグメントを成形するとともに、これらセグメントピース間に空気等のガスを通すがゴムは通さない程度の微小な排気用隙間を形成し、これにより、ベントホールに基づくスピュー（小径のゴム柱）の発生を阻止するようにしたものである。

しかしながら、このような従来のタイヤ加硫用金型の製造方法にあっては、セグメントピースの側面（切断面）の表面粗さを適切な値に修正する場合や、前記側面にガスを誘導する排気溝を新たに形成するような場合には、セグメントピースを１個ずつ治具で把持した後、エンドミル等の切削工具で加工を行い、その後、治具から取り外すという作業を繰り返し行う必要があり、この結果、製造作業が面倒となり作業効率も低下するという課題があった。しかも、セグメントピースに対し個別に加工を施すようにしているため、金型セグメントとなったときにパターンずれや隙間量にバラツキが生じることがあるという課題もあった。

この発明は、製造作業が簡単となり作業能率を容易に向上させることができるとともに、高精度の金型ピースを形成することができるタイヤ加硫用金型の製造方法およびタイヤ加硫用金型を提供することを目的とする。

このような目的は、軸方向中央部内面にタイヤの広幅溝と補完関係にある成形突起が形成され、同一形状である円筒状の金型素材を複数個準備する工程と、各金型素材の軸方向中央部に軸方向に延びるとともに、周方向に離れた複数の貫通スリットを切削加工により形成し、隣接する貫通スリット間に前記成形突起の一部が内面に形成された金型ピースを形成する工程と、前記金型ピースの軸方向一端および軸方向他端に連続し周方向に延びる残リングから前記金型ピースを切り出す工程と、前記複数個の金型素材から金型ピースを１個ずつ順次取り出し、複数のホルダーの内面に次々と設置する作業を繰り返し行い、ホルダーと金型ピースとからなる複数の金型セグメントを成形する工程とを備えたタイヤ加硫用金型の製造方法により、達成することができる。また、このようなタイヤ加硫用金型の製造方法を用いて製造されたタイヤ加硫用金型により、達成することができる。

この発明においては、同一形状である複数の円筒状を呈する金型素材に複数の貫通スリットを成形して隣接する貫通スリット間に金型ピースを形成した後、前記貫通スリットより軸方向一側、他側にそれぞれ位置する残リングから金型ピースを切り出し、その後、複数個の金型素材から金型ピースを１個ずつ順次取り出して複数のホルダーの内面に次々と設置し複数の金型セグメントを成形するようにしたので、金型ピースの側面の表面粗さを修正したり、該側面にガスを誘導する排気溝を成形する場合には、いずれの金型ピースもその軸方向一端、他端が残リングにそれぞれ連続している、即ち残リングに強固に保持されているため、この状態でそのまま作業を行うことができ、この結果、金型ピースを１個ずつ治具で保持して加工する必要がなくなって製造作業が簡単となり、作業能率を容易に向上させることができる。しかも、貫通スリットを切削加工により形成して金型ピースを形成する際、金型ピースの軸方向一端、他端は周方向に延びる残リングに連続し強固に保持されているので、金型ピースを高精度で形成することができ、パターンずれや隙間量のバラツキを容易に抑制することができる。

また、請求項２に記載のように構成すれば、深溝の形成時には底壁が切削抵抗による撓み変形を抑制する一方、薄肉である深溝の底壁除去時は切削抵抗が小さな値となるため、底壁除去時の撓み変形が抑制されて貫通スリット（金型ピース）を高精度で形成することができる。さらに、請求項３に記載のように構成すれば、金型素材に寸法誤差が存在して正規形状から狂っていても、金型素材に粗スリットを形成してその変形を容易とした後、外力により金型素材を正規形状に補正するようにしたので、貫通スリット(金型ピース）を高精度で形成することができる。また、請求項４に記載のように構成すれば、貫通スリット（金型ピース）に軸方向に対して傾斜した部位が存在するような場合にも、貫通スリットを安定して形成することができる。さらに、請求項５に記載のように構成すれば、貫通スリットを形成する際、金型ピースに残留する部位の細溝形成体が切削抵抗により変形する事態を容易に回避することができる。

（ａ）（ｂ）は、この発明の実施形態１を示す金型素材の斜視図である。 （ａ）（ｂ）は金型素材に貫通スリットを形成した状態を示す斜視図である。 深溝が形成された金型素材の周方向に沿った部分断面図である。 １個の金型ピースを示すその斜視図である。 （ａ）（ｂ）は金型素材の軸方向両端部外面に切削加工を施した状態を示す斜視図である。 （ａ）（ｂ）は切り出された複数の金型ピースを示す斜視図である。 金型ピースをホルダーに装着した状態を示す斜視図である。 （ａ）（ｂ）は、この発明の実施形態２を示す、金型素材に粗スリットを形成した状態の斜視図である。 （ａ）（ｂ）は、図８の金型素材に外力を付与した状態を示す斜視図である。 （ａ）（ｂ）は、図８の金型素材に貫通スリットを形成した状態を示す斜視図である。 （ａ）（ｂ）は、図１０の金型素材の軸方向両端部外面に切削加工を施した状態を示す斜視図である。 （ａ）（ｂ）は、この発明の実施形態３を示す金型素材に貫通スリットを形成した状態の斜視図である。 （ａ）（ｂ）は金型ピースにサブスリットを形成した状態を示す斜視図である。 サブピースを組み立てて金型ピースとした状態を示す斜視図である。 この発明の実施形態４を示す金型素材の斜視図である。 この発明の実施形態５を示す細溝形成体近傍の斜視図である。

以下、この発明の実施形態１を図面に基づいて説明する。
図１（ａ）（ｂ）において、11ａ、11ｂはアルミニウム合金等からなり鋳造によって製造された円筒状の金型素材であり、これら金型素材11ａ、11ｂは同一形状で複数個、この実施形態では２個準備されている。そして、前記金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部内面には、加硫により成型されたタイヤの広幅溝（接地時にも閉じることのない主溝、横溝等）と補完関係にある成形突起12ａ、12ｂがそれぞれ形成されているが、これら成形突起12ａ、12ｂとしては、例えば周方向に延びる主骨、軸方向に延びる横骨等を挙げることができる。また、前記金型素材11ａ、11ｂの軸方向両端部にはそれぞれ半径方向内側に突出した内方フランジ13ａ、13ｂが形成されている。図２（ａ）、（ｂ）において、16ａ、16ｂはミリングマシンにそれぞれ装着された切削工具としてのエンドミルであり、これらのエンドミル16ａ、16ｂは、前記金型素材11ａ、11ｂが図示していない作業台に装着されているとき、該金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部を周方向の異なる位置において切削加工し、各金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部に軸方向に延び半径方向に貫通した種類の異なる貫通スリット17ａ、17ｂを形成する。ここで、前述の貫通スリット17ａ、17ｂは階段状に緩やかに屈曲しながら軸方向に延びているが、この発明においては、軸方向に直線状に延びていてもよい。

そして、このような切削加工を、作業台、金型素材11ａ、11ｂを軸線回りに所定角度、例えば12度だけ回転させながら前述と同様に繰り返し行い、各金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部に軸方向に延びるとともに、周方向に等角度（12度だけ）離れ互いに平行な同一形状である複数（30個）の貫通スリット17ａ、17ｂを形成する。このように金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部に周方向に離れた複数の貫通スリット17ａ、17ｂを形成すると、隣接する貫通スリット17ａ間、貫通スリット17ｂ間にはそれぞれ前記成形突起12ａ、12ｂの一部が内面に形成された種類の異なる金型ピース20ａ、20ｂが形成され、また、これら貫通スリット17ａ、17ｂの軸方向一端、他端より軸方向一側、他側には該金型ピース20ａ、20ｂの軸方向一端、他端に連続するとともに、周方向に連続して延びる一対の残リング21ａ、22ａおよび残リング21ｂ、22ｂがそれぞれ形成される。そして、前記金型ピース20ａは貫通スリット17ｂ内に金型ピース20ｂと面接触した状態で挿入可能（金型ピース20ａと貫通スリット17ｂとは同一幅）であり、また、金型ピース20ｂは貫通スリット17ａ内に金型ピース20ａと面接触した状態で挿入可能（金型ピース20ｂと貫通スリット17ａとは同一幅）である。

なお、この実施形態では作業台、金型素材11ａ、11ｂを等角度だけ軸線回りに繰り返し回転させながらエンドミル16ａ、16ｂにより切削加工を行うようにしたが、この発明においては、作業台、金型素材11ａ、11ｂを静止させる一方、エンドミル16ａ、16ｂを前記軸線を中心に旋回させながら繰り返し切削加工を施すようにしてもよい。また、この実施形態では、エンドミル16ａ、16ｂを半径方向内側から半径方向外側に向かって移動させることで、金型素材11ａ、11ｂに貫通スリット17ａ、17ｂをそれぞれ形成しているが、この発明においては、前記エンドミル16ａ、16ｂを半径方向外側から半径方向内側に向かって移動させることで貫通スリット17ａ、17ｂを形成するようにしてもよい。ここで、切削加工による各貫通スリット17ａ、17ｂの形成作業は、エンドミル16ａ、16ｂによる切削加工によって一括して形成することもできるが、図３に示すように、各金型素材11ａ、11ｂにエンドミル16ａ、16ｂによって貫通スリット17ａ、17ｂと深さ以外は同一形状で周方向の形成位置も同一である深溝24を貫通スリット17ａ、17ｂと同数だけ形成した後、該深溝24の残留している底壁25をエンドミル16ａ、16ｂによる切削加工により全周に亘って次々と除去することで行うようにすることが好ましい。

その理由は、貫通スリット17ａ、17ｂが貫通することで完成した後、次の貫通スリット17ａ、17ｂを形成するようにすると、形成加工時の切削抵抗を受けて細幅である曲げ剛性の低い金型ピース20ａ、20ｂが撓み変形することがあるが、このように撓み変形した状態で切削加工を進行させると、貫通スリット17ａ、17ｂ、金型ピース20ａ、20ｂの形状が正規形状から狂ってしまうことがある。しかしながら、前述のように各金型素材11ａ、11ｂに深溝24を全周に亘って形成した後、該深溝24の底壁25を除去するようにすれば、深溝24の形成時には底壁25が切削抵抗による撓み変形を低減させる一方、薄肉である深溝24の底壁25を除去する際にはその切削抵抗が小さな値となり、しかも、貫通スリット17ａ、17ｂの形成加工時における切削抵抗が２回の加工に分散される。この結果、貫通スリット17ａ、17ｂの形成時における撓み変形が抑制されて、貫通スリット17ａ、17ｂ（金型ピース20ａ、20ｂ）を高精度で形成することができるからである。ここで、前記底壁25の半径方向の肉厚ｔは金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部における半径方向の肉厚Ｔの10〜20％の範囲内とすることが好ましい。その理由は、前述した範囲内であると、前記深溝24の加工時における撓み変形を十分に低減しながら、底壁25の除去を容易とすることができるからである。また、前述した底壁25の除去は細溝24を金型素材11ａ、11ｂに全周に亘って形成した後に行うようにしてもよく、あるいは、細溝24を形成する度に行うようにしてもよい。

また、このような貫通スリット17ａ、17ｂの形成中または形成直後で後述する切り出し作業前に、図４に示すように金型ピース20ａ、20ｂの少なくともいずれか一方の周方向側面に、金型ピース20ａ、20ｂの長手方向に沿って延びる少なくとも１個の誘導溝28と、各誘導溝28の長手方向中央部から金型ピース20ａ、20ｂの外面まで半径方向に延びる集合溝29と、からなる排気溝30を形成するようにしている。このような排気溝30を各金型ピース20ａ、20ｂに形成してやれば、隣接配置された金型ピース20ａ、20ｂ間に侵入した空気等のガスを効果的に加硫金型外に排出することができる。そして、このような排気溝30を金型ピース20ａ、20ｂの軸方向両端が残リング21ａ、21ｂに連続しているときに形成するようにすれば、形成作業時における金型ピース20ａ、20ｂの変形を効果的に抑制することができ、排気溝30の寸法精度を容易に向上させることができる。また、金型ピース20ａ、20ｂの側面の表面粗さが規定値からずれている場合には、修正工具を用いて前記排気溝30の形成と同時あるいは形成の前後に修正するが、このときも前述と同様の理由により金型ピース20ａ、20ｂの変形を効果的に抑制することができる。

次に、図５（ａ）（ｂ）に示すように、エンドミル16ａ、16ｂ等により残リング21ａ、22ａ、残リング21ｂ、22ｂを所定形状に切削加工するが、このとき、必要に応じて金型ピース20ａ、20ｂの外面を切削加工して正規形状とする。なお、前述のような切削加工を行う際、金型素材11ａ、11ｂには貫通スリット17ａ、17ｂが形成されているものの、軸方向両端部では残リング21ａ、22ａ、21ｂ、22ｂが残留することで周方向に連続しているため、各金型ピース20ａ、20ｂを保持する治具は不要であり、作業も容易となる。次に、金型素材11ａ、11ｂを作業台から取り外した後、各金型ピース20ａ、20ｂを図示していない把持手段により周方向両側から把持した後、前記エンドミル16ａ、16ｂ、旋盤等により金型ピース20ａ、20ｂと残リング21ａ、21ｂとの境界に対し切削加工を施す。この結果、金型ピース20ａ、20ｂは、図６（ａ）（ｂ）に示すように、これら金型ピース20ａ、20ｂの軸方向一端および軸方向他端に連続し周方向に延びる残リング21ａ、21ｂから切り出される。次に、金型ピース20ａ、20ｂだけとなった複数個（２個）の金型素材11ａ、11ｂから該金型ピース20ａ、20ｂを１個ずつ順次取り出した後、図７に示すような、スチール等からなり弧状を呈するホルダー33の内面に前記取り出した順序で次々と取付けて設置する。そして、前述のような作業をさらに２回繰り返して前記ホルダー33の内面に合計６個の金型ピース20ａ、20ｂを周方向に交互に設置すると、ホルダー33と金型ピース20ａ、20ｂとからなる金型セグメント34が成形される。

ここで、前記ホルダー33は、図７に示すように、周方向に複数個、ここでは10個だけ並べられて配置されているが、残りのホルダー33の内面に金型ピース20ａ、20ｂを次々と設置する作業を繰り返し行い、全てのホルダー33の内面にそれぞれ複数個の金型ピース20ａ、20ｂを交互に設置する。なお、この実施形態では金型ピース20ａ、20ｂの双方を同一幅としたが、この発明においては、これら金型ピース20ａと金型ピース20ｂとの幅は異なっていてもよい。この場合には、前記金型ピース20ａ、20ｂの幅の合計値の整数倍と、前記ホルダー33の幅（周方向長さ）とが同一であればよい。このようにしてホルダー33と、該ホルダー33の内面に設置された複数の金型ピース20ａ、20ｂとからなる金型セグメント34を複数成形（全体として１個のセクターモールド37を成形）する。ここで、少なくとも１個、ここでは全てのホルダー33の周方向一側側面に、該一側側面から半分程度が突出する円柱状のピンプロテクター35を設けるとともに、前記ピンプロテクター35に対向するホルダー33の周方向他側側面に前記ピンプロテクター35の突出部が嵌合する円弧状の凹溝36を形成している。このようにすれば、仕上げ加工を施すことなく、隣接する金型セグメント34同士を周方向、軸方向のいずれの方向においても高精度で位置決めすることができるとともに、周方向一側、他側面間の隙間寸法を容易に制御することができる。

この実施形態では、前述のように２個の金型素材11ａ、11ｂから必要数（60個）の半分（30個）の金型ピース20ａ、20ｂをそれぞれ切り出した後、これら種類の異なる金型ピース20ａ、20ｂを交互に１個ずつ順次取り出して複数のホルダー33の内面に次々と設置して組み立てることで１個のセクターモールド37を成形するようにしたが、この発明においては、３個以上の金型素材からそれぞれ複数の金型ピースを切り出した後、これら種類の異なる金型ピースを１個ずつ順次取り出してホルダーの内面に次々と配置して組み立てることで、１個のセクターモールドを成形するようにしてもよい。このようにして製造されたセクターモールド37は、静止している下モールドおよび昇降可能な上モールドを有するタイヤ加硫装置に装着される。その後、未加硫タイヤが下モールド上に載置されると、上モールドが下降して下モールドに接近するとともに、各金型セグメントが半径方向内側に同期移動し、加硫金型が閉止される。その後、加硫金型に高温、高圧の加硫媒体が供給され、前記未加硫タイヤが加硫される。

このように同一形状である複数の円筒状を呈する金型素材11ａ、11ｂに複数の貫通スリット17ａ、17ｂを成形して隣接する貫通スリット17ａ、17ｂ間に金型ピース20ａ、20ｂをそれぞれ形成した後、前記貫通スリット17ａ、17ｂより軸方向一側、他側にそれぞれ位置する残リング21ａ、21ｂから金型ピース20ａ、20ｂを切り出し、その後、前記複数の金型素材11ａ、11ｂから金型ピース20ａ、20ｂを１個ずつ順次取り出して複数のホルダー33の内面に次々と設置し複数の金型セグメント34を成形するようにしたので、前述のように金型ピース20ａ、20ｂの側面の表面粗さを修正したり、前記側面にガスを誘導する排気溝30を成形する場合には、いずれの金型ピース20ａ、20ｂもその軸方向一端、他端が残リング21ａ、21ｂにそれぞれ連続している、即ち残リング21ａ、21ｂに強固に保持されているため、この状態でそのまま作業を行うことができ、この結果、金型ピース20ａ、20ｂを１個ずつ治具で保持して加工する必要がなくなって製造作業が簡単となり、作業能率を容易に向上させることができる。しかも、同様に残リング21ａ、21ｂに強固に保持されているため、金型ピース20ａ、20ｂを高精度で形成することができるとともに、パターンずれや隙間量のバラツキを容易に抑制することができる。

また、近年、周方向の繰り返し再現性が低いトレッドパターンのタイヤや、タイヤ周方向あるいはタイヤ軸方向に対して大きな角度で傾斜した広幅の湾曲溝が形成されているタイヤが使用されるようになったが、このようなタイヤであっても、この実施形態の製造方法を用いて加硫金型を製造するようにすれば、隣接する金型ピース20ａ、20ｂ間でのパターンずれ、隙間のバラツキ等を効果的に抑制することができる。さらに、金型ピース20ａ、20ｂを成形する際、該金型ピース20ａおよび金型ピース20ｂの軸方向一端、他端は残リング21ａ、22ａおよび残リング21ｂ、22ｂにそれぞれ連続しているので、貫通スリット17ａ、17ｂ（金型ピース20ａ、20ｂ）の形状を変更する場合であっても、エンドミル16ａ、16ｂの移動経路を制御するデータを変更するだけで問題なく容易に対処することができる。

図８（ａ）（ｂ）〜図１１（ａ）（ｂ）は、この発明の実施形態２を示す図である。前述のように金型素材11ａ、11ｂを鋳造で製造した場合には、寸法誤差が生じて正規形状からずれていることが多いが、このような事態に対処するため、鋳造された状態のままである金型素材11ａ、11ｂの両方の内方フランジ13ａ、13ｂ内に、拡径手段を挿入して両方の内方フランジ13ａ、13ｂを拡径し、この状態で前述のように貫通スリットを形成することが考えられる。しかしながら、前述のように鋳造された状態のままで両方の内方フランジ13ａ、13ｂを押し広げると、両方の内方フランジ13ａ、13ｂ近傍のみが拡径され、拡径させたい部位である金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部は剛性が高いために殆ど拡径せず、寸法の補正を行うことができない。このため、この実施形態では、図８（ａ）（ｂ）に示すように、貫通スリットの位置に、図示していないエンドミル等の切削工具によって該貫通スリットの正規寸法より幅狭である粗スリット40ａ、40ｂを形成し、貫通スリットを形成する際に除去される仕上げ代を該粗スリット40ａ、40ｂの両側に残すようにしている。

次に、図９（ａ）（ｂ）に示すように、両方の内方フランジ13ａ、13ｂ内に拡径手段43を挿入した後、該拡径手段43から内方フランジ13ａ、13ｂに半径方向外側に向かう外力（拡径力）を付与し、これら内方フランジ13ａ、13ｂを正規寸法に補正（拡径）する。このとき、金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部は前記粗スリット40ａ、40ｂにより剛性が低下しているため、該金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部は内方フランジ13ａ、13ｂと一体となって円筒状を保持したまま半径方向外側に平行移動し、該軸方向中央部を含む金型素材11ａ、11ｂ全体が正規形状（正規寸法）に補正される。次に、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、両方の内方フランジ13ａ、13ｂを把持具50ａ、50ｂにより把持することで、金型素材11ａ、11ｂ全体を正規形状に保持しながら、前述と同様にエンドミル16ａ、16ｂによって形状補正された金型素材11ａ、11ｂに対し切削加工を施して貫通スリット46ａ、46ｂを形成する。

このように金型素材11ａ、11ｂに寸法誤差が生じて正規形状から狂っていても、該金型素材11ａ、11ｂに粗スリット40ａ、40ｂを形成してその変形を容易とした後、外力により金型ピース47ａ、47ｂを含む金型素材11ａ、11ｂ全体を正規形状に補正するようにしたので、貫通スリット46ａ、46ｂを高精度で形成することができる。なお、このような補正は金型素材11ａ、11ｂにおける真円度の誤差に対しても同様に行うことができる。そして、このような作業を追加すれば、前記実施形態１の方法で製造された加硫用金型に比較し、パターンのずれを33％程度、真円度を40％程度改善することができる。また、前述した深溝24を粗スリット40ａ、40ｂと同様に幅狭で形成した後、補正外力を付与し、その後、底壁25を除去しながら貫通スリットを形成するようにしてもよい。次に、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、残リング21ａ、22ａ、21ｂ、22ｂを所定形状に切削加工するが、このとき、必要に応じて金型ピース47ａ、47ｂの外面を切削加工して整える。その後、前述と同様に把持手段により金型ピース47ａ、47ｂを把持しながら該金型ピース47ａ、47ｂを残リング21ａ、22ａ、21ｂ、22ｂから切り離す。その後の作業は前記実施形態１と同様である。

図１２（ａ）（ｂ）は、この発明の実施形態３を示す図である。この実施形態においては、円筒状の金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部にホルダー33と同数の貫通スリット48ａ、48ｂを周方向に等角度離して形成する。その後の作業は前記実施形態１と同様であるが、貫通スリット48ａ、48ｂ間に位置する広幅で円弧状を呈する金型ピース49ａ、49ｂはホルダー33と同数であるので、金型素材11ａ、11ｂから金型ピース49ａ、49ｂを１個おきに１個ずつ順次取り出して各ホルダー33の内面に次々と設置するようにしている。この場合には、ガスの排気通路は金型ピース49ａ、49ｂ間のみとなって排気効率が低下するが、金型ピース49ａ、49ｂの周方向側面およびホルダー33の側面の形状が複雑なものであっても容易に対応することができる。

ここで、前述のように金型素材11ａ、11ｂから切り出した金型ピース49ａ、49ｂに対し、図１３（ａ）（ｂ）〜図１４に示すような加工を施すことで排気効率を向上させるようにしてもよい。図１３（ａ）（ｂ）において、50ａ、50ｂは各金型ピース49ａ、49ｂを軸方向両側から把持する把持具であり、このような把持具50ａ、50ｂによって把持された金型ピース49ａ、49ｂに対し、図示していないエンドミル等の切削工具を用いて軸方向に離れた複数のサブスリット51ａ、51ｂを形成するとともに、これら金型ピース49ａ、49ｂの内面の仕上げ加工を行う。ここで、前記サブスリット51ａ、51ｂは周方向に延びているが、その両端は金型ピース49ａ、49ｂの周方向両端部で終了しているため、該金型ピース49ａ、49ｂの周方向両端部は軸方向に連続して延びる補強用の連結部52ａ、52ｂが残留しており、これにより、サブスリット51ａ、51ｂ、結果としてサブスリット51ａ、51ｂ間のサブピース53ａ、53ｂを高精度で形成することができる。なお、サブスリット51ａ、51ｂの幅等は成形突起12ａ、12ｂとの干渉を避けるため互いに異なっているが、サブスリット51ａとサブピース53ｂと、および、サブスリット51ｂとサブピース53ａとは互いに同一幅である。次に、金型ピース49ａ、49ｂから連結部52ａ、52ｂを除去してサブピース53ａ、53ｂを切り出した後、金型ピース49ａ、49ｂからサブピース53ａ、53ｂを１個ずつ順次取り出して組み合わせ、図１４に示すような金型ピース54を成形する。なお、このような金型ピース54は、図１２における金型ピース49ａ、49ｂに適用する以外に、通常の加硫金型にも適用することもできる。

図１５（ａ）（ｂ）は、この発明の実施形態４を示す図である。この実施形態においては、金型素材56ａ、56ｂを実施形態１のような円筒状の一体物ではなく、周方向に複数分割された金型素材片57から構成している。そして、この実施形態では、前記金型素材片57を、鋳造、あるいは、円筒状の金型素材をワイヤー放電加工機を用いて切断することで形成した後、周方向端面を接触させながら周方向に並べて配置することで、全体として円筒状を呈する金型素材56ａ、56ｂを形成している。その後の作業は実施形態１と同様である。そして、この実施形態のようにすれば、貫通スリット（金型ピース）に軸方向に対して傾斜した部位が存在するような場合にも、貫通スリットを安定して形成することができる。

図１６は、この発明の実施形態５を示す図である。同図において、60は金型素材11ａ、11ｂの軸方向中央部内面に基端部が鋳ぐるみ等により埋設された薄板金属からなる細溝形成体としての複数のサイプブレードであり、これらサイプブレード60の前記内面から突出した突出部61は加硫時にタイヤのトレッドに押し込まれ該トレッドに細溝のサイプを形成する。ここで、このようなサイプブレード60がエンドミル等の切削工具による切削予定面62（切削加工後は貫通スリットの側面となる）と交差するよう配置される場合があるが、このような場合にサイプブレード60に何らの工夫も施すことなく金型素材11ａ、11ｂに貫通スリットを形成すると、切削工具の移動経路上に位置する部位のサイプブレード60（突出部61）は問題なく除去されるものの、切削後も残留する部位のサイプブレード60には切削工具から切削抵抗による外力が付与されるため、該残留部位のサイプブレード60（突出部61）が変形し、これにより、加硫後のサイプに例えば、 1mm程度のずれが生じてしまうのである。このような事態に対処するため、この実施形態では、前記サイプブレード60と切削予定面62（貫通スリットの側面）とが交差する位置のサイプブレード60（突出部61）に前記切削予定面62と平行に延びる細溝としてのスリット63を、例えばレーザー加工機、放電加工機等を用いて形成するようにしている。このようにすれば、切削工具を用いて貫通スリットを形成する際、切削工具の刃先がスリット63を通過するため、金型ピースに残留する側のサイプブレード60（突出部61）には前記切削工具から外力が付与されることは殆どない。これにより、前記残留する側のサイプブレード60（突出部61）が切削抵抗により変形する事態を容易に回避することができ、前述のような残留したサイプ同士のずれを、例えば0.15mm程度に低減させることができる。なお、この発明においては、細溝成型体によって、例えば偏摩耗抑制用の細幅溝を形成するようにしてもよい。

この発明は、複数のホルダーの内面に金型ピースを設置することで、複数の金型セグメントを成形する産業分野に適用できる。

11ａ、11ｂ…金型素材 12ａ、12ｂ…成形突起
17ａ、17ｂ…貫通スリット 20ａ、20ｂ…金型ピース
21ａ、21ｂ、22ａ、22ｂ…残リング
24…深溝 25…底壁
33…ホルダー 34…金型セグメント
40ａ、40ｂ…粗スリット 57…金型素材片
60…細溝形成体

Claims (5)

1. 軸方向中央部内面にタイヤの広幅溝と補完関係にある成形突起が形成され、同一形状である円筒状の金型素材を複数個準備する工程と、
   各金型素材の軸方向中央部に軸方向に延びるとともに、周方向に離れた複数の貫通スリットを切削加工により形成し、隣接する貫通スリット間に前記成形突起の一部が内面に形成された金型ピースを形成する工程と、
   前記金型ピースの軸方向一端および軸方向他端に連続し周方向に延びる残リングから前記金型ピースを切り出す工程と、
   前記複数個の金型素材から金型ピースを１個ずつ順次取り出し、複数のホルダーの内面に次々と設置する作業を繰り返し行い、ホルダーと金型ピースとからなる複数の金型セグメントを成形する工程と、
   を備えたことを特徴とするタイヤ加硫用金型の製造方法。
2. 前記切削加工による貫通スリットの形成作業は、各金型素材に貫通スリットと同一形状の深溝を形成した後、該深溝の底壁を次々と除去するようにした請求項１記載のタイヤ加硫用金型の製造方法。
3. 前記切削加工による貫通スリットの形成作業は、貫通スリットの位置に仕上げ代が残るよう貫通スリットの正規寸法より幅狭である粗スリットを形成した後、金型素材の残リングに所定の外力を付与して金型素材を正規形状に補正し、次に、補正された金型素材に対し切削加工を施して貫通スリットを形成するようにした請求項１または２記載のタイヤ加硫用金型の製造方法。
4. 前記金型素材を、周方向に複数分割された金型素材片から構成した請求項１〜３のいずれか一項に記載のタイヤ加硫用金型の製造方法。
5. 前記金型素材の軸方向中央部内面に細溝形成体の基端部が埋設されるとともに、該細溝形成体が前記貫通スリットの側面と交差するよう配置されているとき、前記細溝形成体と貫通スリットの側面とが交差する位置の細溝形成体に、前記貫通スリットの側面に平行に延びる細溝を形成するようにした請求項２〜４のいずれか一項に記載のタイヤ加硫用金型の製造方法。

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