JPS5947660B2 - タイヤヨウビ−ドフイラ−ノセイケイホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属製のリング状ビードワイヤを芯にしたタ
イヤ用ビードフィラーを射出成形法により製造するよう
にした方法に関するもので、とくに、ビードフィラーの
成形後の離型をより確実かつ容易にしたものである。

従来、タイヤのビードフィラーは、フィラー材を押出成
形し、その後、該フィラー材にビードワイヤを接着、挟
着、挿入などの方法で取付けることにより製作していた
。

この場合、製作が非常に面倒であり、かつ、多くの人手
と時間を要し、量産性に乏しい欠点があった。

また、作業者の熟練により作業能率および品質が大きく
左右され、製品にバラつきが生じやすいという問題もあ
った。

これに対し、ビードワイヤを射出成形機の金型内にイン
サート物として挿入した状態で、そのまわりにフィラー
材を射出充填することによって、ビードフィラーを成形
する射出成形法を用いるならば、押出成形によるビード
フィラーより複雑な形状のビードフィラーでも簡単に成
形できると共に、ビードとフィラー材との接着性がよく
、寸法精度を向上でき、かつ、製造工程の自動化と省力
化が容易である。

このように射出成形法によれば多くの利点が得られるが
、反面次のような問題が生じてくる。

すなわち、ビードフィラーは、後のタイヤ成形（加鉛に
備えて生ゴム−（未加鉛の°ままで成形する必要がある
。

ところがこのようにゴムを加硫せずに射出成形すると、
ゴム材料が金型キャビテイ面に膠着するという現象が生
じてくる。

これは、ゴムが加硫されていないために、金型キャビテ
イ面等の金属部にグリーンゴムが粘着するために生じる
もので、金型キャビテイ面の表面温度が高くなるとます
ます粘着しやすくなる。

また、射出成形の場合には、とくにノズル、ランナー、
ゲート中のゴム材料の流動中に材料温度の上昇をきたす
ため、該ゴム材料が金型キャビテイ面に粘着しやすいと
いう傾向にある。

このように成形品が金型表面に膠着すると、成形完了後
、金型を開くことが困難となり、まだ、金型を開いた後
でも成形品の取出しが難しく、かつ、その取出しのだめ
に折角成形した未加硫のままの成形品を変形してしまう
ことがしばしばある。

このように成形品の取出しが困難で、その作業に時間が
かかるということは、全成形工程の自動化（機械化、省
力化）のためには致命的な欠点といえる。

本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、金属
製のリング状ビードを内蔵または接着した生ゴム状のビ
ードフィラーを、射出成形によって簡単に製造できるよ
うにし、かつ、シェル金型を用いることによって成形品
の離型を容易にすると共に、成形品の型崩れを防止し、
高品質の成形品を得ることができるようにしだものであ
る。

すなわち、本発明は、タイヤ用ビードフィラーを射出成
形機にて成形するに、射出成形機の金型本体とは別個に
成形した開閉自在のシェル金型内にリング状のビードワ
イヤを装填した後、該シェル金型を前記金型本体内に着
脱自在に装填し、ついで、この金型本体内でシェル金型
内に天然または合成ゴムなどの溶融ゴムを射出充填する
ことによって、シェル金型内で前記ゴムとビードワイヤ
とを一体化せしめてビードフィラーを成形し、然る後、
該ビードフィラーをシェル金型を介して金型本体より取
出し、さらに、金型本体の外部で同ビードフィラーをシ
ェル金型より取出すようにしたことを特徴とするもので
ある。

以下、本発明の実施例を図によって説明する。

第１図は、横型のゴムの射出成形機を用いた場合の実施
例を示すもので、金型を開いた状態を示している。

同図において、１は射出成形機における金型本体の固定
盤で、固定側型盤２を取付けてあり、４は同金型本体の
可動盤で、可動側型盤３を取付けである。

前記固定盤１と可動盤４は複数本のガイド棒（図示せず
）を介して開閉自在に連結され、これによって固定側型
盤２と可動側型盤３が開閉自在に接合されている。

２１および３１は金型キャビテイ面で、固定側型盤２と
可動側型盤３の相対向する面部分に凹設され、両面２１
と３１とによって開閉自在の金型キャビティ５を形成し
ている。

５１はスプル、５２はランナ、５３はゲートで、前記ラ
ンナ５２は放射状配置で複数本設けられ、それらの基部
をスプル５１に連通させ、それらの先端をそれぞれゲー
ト５３を介して前記金型キャビティ５の所定部位つまり
後述する保持金具６゜７と干渉しない位置に連通させで
ある。

なお、前記スプル５１およびランナ５２のまわりには、
必要に応じてその内部を通るゴム材料が加硫しないよう
にかつ同材料の流動性を良好にするために、温度調節用
媒体（主として冷却水などの冷却用媒体）の循環流路（
図示省略）を設けておく９６．７はビード保持金具で、
金型キャビティ５の複数箇所に進退自在に設けられてい
る。

すなわち、該保持金具６，７は、金型キャビティ５の周
方向３箇所以上に各１個宛対向配置で設けられるもので
、一方の保持金具６は、固定側型盤２に設けられたガイ
ド穴６０に摺動自在に挿入され、他方の保持金具７は、
可動側型盤３に設けられたガイド穴７０に摺動自在に挿
入されており、かつ、これら各保持金具６および７は、
それぞれ油圧シリンダ６３および７３のピストンロッド
６２および７２の先端に接続されて金型キャビティ５内
に対して進退自在となるように構成されている。

８．９はシェル金型であり、上記金型本体とは別体でド
ーナツ形状に成形され、かつ軸方向にニラ割可能に構成
されており、両シェル金型８，９を閉じた状態でそれら
の内面８１．９１により成形しようとするビードフィラ
ーの形状に対応する形状の型穴８０が形成されるように
なっている。

また、一方のシェル金型８には前記保持金具６の挿入を
許容する穴８２と、ゲート５３に連通する穴８３とを設
け、他方のジェル金型９には保持金具７の挿入を許容す
る穴９２を設けである９次に、上記装置を用いてビード
フィラーを射出成形するに、まず、第１図に示すように
金型を開いた状態で、シェル金型８，９間にリング状の
ビードワイヤＡを装填し、同シェル金型８，９を閉じて
適当な手段により固定し、その閉じたシェル金型８，９
を金型キャビティ５内に装填した後、型締めする。

このとき、金型本体すなわぢ型盤２゜３の各保持金具６
，７は、シェル金型８，９の装填に邪魔にならないよう
に、その先端面６１．７１が第１，２図に示す如く金型
キャビテイ面２１゜３１と面一になる位置まで退避させ
ておく。

而して、シェル金型８，９を金型キャビティ内に装填す
ると、該シェル金型８，９の穴８２および９２が保持金
具６，７に対応する位置に、穴８３がゲート５３に連通
する位置にそれぞれ位置決めされた状態で固定される。

なお、この状態ではシェル金型８，９内に装填されたビ
ードワイヤＡはその中で位置が特定されておらずフリー
な状態にある９従って、該シェル金型８，９を金型本体
つまり型盤２，３間に装填した後、各油圧シリンダー６
３゜７３を作動して各保持金具６，７を穴８２，９２か
らシェル金型８，９内に進入させ、その先端面６１．７
１にて内部のビードワイヤＡを挾持する。

これによってビードワイヤＡがシェル金型８，９内で所
定の位置に芯出しされ、その周方同数箇所を部分的に挾
持され固定される。

この状態で、区外の射出成形機のノズルから金型内に天
然または合成ゴムなどの溶融ゴムＢを射出すると、この
溶融ゴムＢは、スプル５１から放射状ランナ５２および
ゲート５３さらにシェル金型８の穴８３を経て、キャビ
ティ内つまりシェル金型８，９内に形成された型穴８０
内に注入され、前記ビードワイヤＡの保持金具６，７に
保持されている部分以外の部分を包囲する如く充填され
る。

その後、金型内圧力の検出などにより充填確認した後、
前記油圧シリンダ６３．７３を作動し、第４図に示す如
く、各保持金具６，７をその先端面６１．７１がシェル
金型８，９の内面８１．９１と面一になる位置まで後退
させる。

ついで、図外の射出成形機のプランジャーまたはスクリ
ューを再度所定のストロークだけ前進させると共に、射
出保持圧をかけることにより、前記溶融ゴムＢが各保持
金具６，７の後退跡に補足充填される。

斯る場合、金型本体中に図外の流路を介して冷却水など
の温度調節用媒体を供給し、前記スプル５１゜ランナ５
２および金型キャビティー内におけるシェル金型８，９
内のゴム材料の温度を調整してその流動性を損わないよ
うにすると共に、加硫が進まないようにし、上記成形が
生ゴムつまり未加硫またはセミ加硫状態で行なわれるよ
うにする。

これによって、初期の射出時ならびに第２回目の射出時
において、金型内のゴム材料が効率よく流動し、シェル
金型８，９内のすみずみまで充填されると共に、補足充
填もスムーズに行なわれ、以って、シェル金型８，９内
でビードワイヤＡのまわりを生ゴムにて完全に包容し、
該ビードワイヤＡを所定部位に内蔵した所定形状のビー
ドフィラーが成形される。

然る後、各保持金具６，７をシェル金型８，９の穴８２
．９２より脱出させて元位置すなわちその先端面６１．
７１が金型キャビテイ面２１．３１と面一になる位置オ
で退避させると共に、金型本体すなわち固定側型盤２と
可動側型盤３を開き、上記ビードフィラーを内蔵してい
るシェル金型８゜９を図外のエジェクタービンなどを介
して金型本体より取出す。

このとき、成形品が生ゴム状であるが、金型本体のキャ
ビティ面２１．３１に直接接触していないので、シェル
金型８，９を介して極めて簡単にかつ確実に取出すこと
ができる。

なお、シェル金型８，９より実際の成形ビードフィラー
の分離、取出しは金型本体の外部でシェル金型８，９を
開くことにより簡単に行なうことができる。

斯る場合、この分離、取出しを容易、迅速にするために
は、シェル金型とくにその内面の材料として、生ゴムと
の粘着性の悪い素材たとえば鋳鉄とか鋼でも内面にテフ
ロン等を塗布したものを用いるのが望ましい。

また、成形ビードフィラーのシェル金型よりの離型、取
出しの時にはシェル金型を極度に冷却するのが効果的で
あるが、このシェル金型と成形ビードフィラーとの分離
、取出しの方法については特に限定するものではなく、
従って、その具体説明は省略する。

本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、次の
ようにして実施することもできる。

すなわち、ビードワイヤＡは断面円形に限らず四角ビー
ドや六角ビードを用いてもよい。

さらに、シェル金型の形状、寸法およびシェル金型内に
おけるビードワイヤの位置決めならびに保持手段もビー
ドの形状や寸法その他所望に応じて任意に設定し得るも
のである。

また、ビード保持金具を用いずに、第５図に示す如く、
ビードワイヤＡ′を単にシェル金型８’ 、９’内に挿
入した状態で金型キャビティに装填し射出成形するよう
にしてもよい。

この場合、ビードワイヤＮがシェル金型内で内周側に片
寄って配置され、その外周部に生ゴムが接着されること
になるが、これでもビードワイヤＮとフィラー材となる
生ゴムとの接着性がよいので充分に強度的にすぐれた製
品を得ることができ。

かつ、シェル金型を介して金型本体からの取出しを確実
、容易に行なうことができる。

なお、図例では横型の射出成形機の金型を示しているが
、本発明の実施にあたっては、竪型の射出成形機の金型
を用いてもよいことはいうまでもない。

以上説明した如く、本発明によるときは、ビードフィラ
ーを射出成形法にて成形するので、押出成形によるビー
ドフィラーより複雑な形状のものでも簡単に成形でき、
かつ、ビードとフィラー材の接着性がよく、寸法精度を
向上できるなどの効果がある。

し九も、生ゴムのままで成形するので、その成形品を後
のタイヤ成形に何ら支障なく使用できる。

とくに、ビードワイヤをシェル金型に装填し、さらにこ
のシェル金型を金型本体のキャビティ内に装填すること
により、金型をいわば二重構造にして射出成形するので
、このように生ゴムのままで成形しても生ゴムが金型本
体のキャビテイ面に膠着することなく、成形品をシェル
金型を介して金型本体から簡単にかつスムーズに取出す
ことができ、また、シェル金型が成形品を保護するので
、金型本体からの取出しの際、エジェクタービンなどに
よるコンベア上などへの突き落しも可能となり、成形品
の取出しの自動化、省力化が容易となり、量産性を大巾
に向上できるなどの利点もある。

【図面の簡単な説明】

図面は横型のゴムの射出成形機を用いた場合の実施例を
示すもので、第１図は金型を開いた状態を示す部分断面
正面図、第２図はビードワイヤを内装したシェル金型を
金型キャビティ内に装填した状態を示す要部の拡大断面
図、第３図は第１回目の射出状態を示す要部の拡大断面
図、第４図は第２回目の射出状態を示す要部の拡大断面
図、第５図は成形品取出し状態を示す部分断面正面図、
第６図は保持金具を用いない場合の実施例を示す要部の
拡大断面図である。 １・・・金型本体の固定盤、２・・・同固定側型盤、３
・・・同可動側型盤、４・・・同可動盤、５・・・金型
キャビティ、６，７・・・ビード保持金具、８，９・・
・シェル金型、２１．３１・・・金型キャビテイ面、８
０・・・型穴、Ａ・・・ビードワイヤ、Ｂ・・・ゴム材
料。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タイヤ用ビードフィラーを射出成形機にて成形する
   に、射出成形機の金型本体とは別個に成形した開閉自在
   のシェル金型内にリング状のビードワイヤを装填した後
   、該シェル金型を前記金型本体内に着脱自在に装填し、
   ついで、この金型本体内でシェル金型内に天然または合
   成ゴムなどの溶融ゴムを射出充填することによって、シ
   ェル金型内で前記ゴムとビードワイヤとを一体化せしめ
   てビードフィラーを成形し、然る後、該ビードフィラー
   をシェル金型を介して金型本体より取出し、さらに、金
   型本体の外部で同ビードフィラーをシェル金型より取出
   すようにしたことを特徴とするタイヤ用ビードフィラー
   の成形方法。