專利名稱：排氣構件以及裝配有上述排氣構件的模具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于將在以輪胎為首的橡膠產品等的成形中所使 用的模具的內外連通，并從模具內部將空氣排出的排氣構件。
背景技術：
一般地，在以輪胎為首的橡膠產品等的成形中所使用的模具中，為 了防止在模制品中產生氣泡缺陷，而設有用于將空氣從模具內部排出的 排氣孔。該排氣孔是在模具中形成的用于將其內外連通的小直徑的孔， 為了阻止模具內的原材料的流出，還設置用于開關其內側開口的閥體 (例如專利文獻l)。
圖5表示專利文獻1所公開的排氣孔的剖視圖。排氣孔101由貫通 模具102的內外的貫通孔103、和插入在該貫通孔103的內端附近的插 入部(擴徑部)中的圓筒狀的排氣構件104的中央孔105構成，并在排 氣構件104的內端，安裝有開關中央孔105的圓板狀的閥體106。
排氣構件104是通過向插入部壓入或鑿入、利用了熱膨脹收縮的過 盈配合、或利用粘接劑的粘接等，而被固定在模具102中。
專利文獻1:日本專利特開2004 - 291615號公報(段落號0019 ~ 0021，圖1)
然而，上述的排氣構件以不能被容易地拆除的方式固定在形成于模 具的貫通孔的插入部中，在強行拆除時，有可能在插入部產生其孔徑變 大等的損傷。
因此，在模制品的原材料發生堵塞或閥體損傷而需要對排氣構件進 行修理或更換的情況下，不會將排氣構件再次裝配于在修理或更換前裝 配有排氣構件的原來的插入部中，而將修理或更換后的排氣構件裝配在 形成于模具的其它部位的新的貫通孔的插入部中。此時，排氣構件的修 理以及更換所需的成本容易增高，另外，還有可能因該修理以及更換的 次數受限制而導致模具的壽命變短。

發明內容
本發明的目的在于，提供一種可容易地進行修理及更換，而不用在 模具中形成新的插入孔(貫通孔)的排氣構件。
為了達成上述目的，本發明提供一種排氣構件，形成為被插入在貫 通模具的壁面的插入孔中并連通模具的內外的筒狀，并在位于模具內側 的一側端面上安裝有開關其中央孔的開口的閥體，還設有與模具卡止的 卡止機構，以便在向上述插入孔插入的狀態下阻止向另一側的移動，而 且設有從模具的外側與另一側端部螺合的螺母。
根據該構成，通過將閥體安裝在筒狀的排氣構件的一側端面上，并 以將其一側端面朝向模具內側的方式插入到模具的插入孔中，且從模具 的外側將螺母螺合在排氣構件的另一側端部，而能夠將排氣構件裝配于 模具中。由此，在修理或更換排氣構件時，通過螺緊或螺松螺母，可以 不會損傷模具的插入孔而將排氣構件容易地對模具進行拆裝。
這里，對使用螺母將排氣構件裝配在模具的插入孔中的構成進行說 明。通過從模具的外側將螺母螺合在插入于插入孔中的排氣構件另 一側 端部，而產生使排氣構件向另一側(模具外側)移動的力，而且其移動 還被卡止機構阻止。由此，通過牢固地緊固螺母，使排氣構件強固地固 定在模具上。
作為將排氣構件插入到插入孔中的方法，如果將排氣構件從內側插 入，且進行壓入直至由卡止機構停止其移動為止，則可以使卡止機構的 構造變得簡單，因此比較理想，但也可以從模具的外側將排氣構件插入 到插入孔中。此時，在插入到插入孔中后，只要使排氣構件繞其中心軸 旋轉等，發揮卡止機構的功能即可。
作為卡止機構，最好將一側端部形成為沉頭螺釘狀，并使該沉頭螺 釘狀的一側端部與在模具的插入孔的內側開口的周圍形成的研缽狀的 凹部嵌合。這里所說的沉頭螺釘狀，是指在半徑方向上向外圍突出，而 且在另一側面(軸向中央側)上具有斜面的形狀。
根據該構成，由于通過緊固螺母，將沉頭螺釘狀的一側端部的斜面 壓接于插入孔的周圍的研缽狀的凹部上，因此能夠將排氣構件設定為小 于插入孔的直徑而容易地插入，而且能夠堵塞住在模具與排氣構件之間的模制品原材料所流出的間隙。此外，作為卡止機構，除將排氣構件的 一側端部形成為沉頭螺釘狀外，還可以例舉出在一側端部上形成圓板狀 的凸緣的機構，或將排氣構件整體形成為圓錐臺狀的機構等。
沉頭螺釘狀的一側端部的大小最好被設定為，在向模具的凹部嵌合 的狀態下，排氣構件的一側端面比模具內面更向內側突出。由此，排氣 構件的一側端部的另一側面與模具的內面之間則成為排氣構件以及模 具的邊界部分，該邊界部分會在拔出排氣構件時開啟，因此即便在異物 堵塞邊界部分的情況下，仍能夠容易拔出排氣構件。此外，通過使排氣 構件的一側端面略微突出，而能夠在模制品上形成較淺的凹部，由此會 使模制品的外觀美觀。
將排氣構件構成為將筒狀的連結套筒與包括一側端部的排氣構件 主體的另一端連結，并將螺母與該連結套筒螺合。這樣，通過調節連結 套筒的長度，可以使排氣構件整體的長度可對應于模具的每一部位所不 同的厚度。此外，沒有沉頭螺釘狀的一側端部，從而比起排氣構件主體， 連結套筒更易于制作，且其長度易于調節。
在一側端面上形成有用于定位閥體的定位用凹部，將該定位用凹部 的底面設為中央向一側突出的大致圓錐臺狀，并利用點焊將閥體安裝在 該底面上。這樣，除了根據定位用凹部的底面的傾斜之外，還根據由點 焊引起的焊接變形，可以將閥體設定為規定角度的開啟狀態。
從以上說明可知，根據本發明，由于使用卡止機構(沉頭螺釘狀的一 側端部等)和螺母來將排氣構件裝配在模具的插入孔中，所以通過螺緊或 螺松螺母，可以容易地拆裝排氣構件，而不會損傷模具的插入孔。由此， 能夠容易地修理或更換排氣構件，因此降低了其成本。另外，在對排氣構 件進行修理或更換時，無需在模具上形成新的插入孔，能夠延M具的壽 命。


圖l是本發明涉及的排氣構件的立體圖。
圖2是裝配在模具上的排氣構件的軸向剖視圖。
圖3是排氣構件主體的軸向剖視圖。
圖4是裝配有排氣構件的模具的剖視圖。
圖5是以往的排氣構件的剖視圖
符號說明
l...排氣構件；2...模具； 5…連結套筒； 6…中央孔； 9…一側端部； IO...凹部； 12…另一側端部(排氣構件)； 14…另一側端部(連結套筒)； 17…模制品； 18…扇形板; 20...縱筋；—21...橫筋
3...插入孔； 4...排氣構件主體; 7...閥體； 8...螺母； ll...定位用凹部； 13...—側端部(排氣構件)； 15…凹部； 16…槽； 19a…側板； 19b…側板；
具體實施例方式
以下，對用于實施本發明涉及的排氣構件的優選方式，參照附圖進 行說明。圖l是本發明涉及的排氣構件的立體圖，圖2是裝配在模具上 的排氣構件的軸向剖視圖。圖3是排氣構件主體的軸向剖視圖，(a)是 整體的剖視圖，(b)是一側端部附近的放大剖視圖。
排氣構件1，是用于從模具2的內部將空氣排出并防止在輪胎等的 模制品17中產生氣泡缺陷的構件，且其被插入于貫通模具2的壁面的 插入孔3中，并連通模具2的內外。
該排氣構件l具備例如用鋼制成的筒狀的排氣構件主體4;例如 用鋼制成的與排氣構件主體4連結的調解長度用的連結套筒5;例如用 鋼制成的阻止模制品17的原材料向排氣構件主體4的中央孔6流出的 圓板狀的閥體7;以及用于將它們固定在模具2上的螺母8。此外，排 氣構件主體4、連結套筒5以及閥體7也可以由鋼材以外的不銹鋼等， 任意的材料形成。
將排氣構件主體4設定為略微小于插入孔3的直徑(例如直徑在 3mm左右)，并且將其長度設定為例如14mm左右，即能夠用自動車床 加工的范圍，或者設定為以14mm為基準并根據材料的硬度調整后的長 度。
使排氣構件主體4的一側端部9為下述的卡止機構，即，在沿半徑 方向朝外圍突出(例如直徑4mm左右)的同時，還使其它側面形成為 具有斜面(例如相對中心軸方向呈45。的傾斜角度)的沉頭螺釘狀，這
樣會與模具2的內面發生卡止而用作阻止排氣構件1向另一側(模具2 的外側)的移動。此外，還可以根據排氣構件主體4的材料的硬度來調 整一側端部9的直徑、厚度以及斜面的角度。
一側端部9，在向插入孔3插入的狀態下，會與形成在插入孔3的 內側開口的周圍的研缽狀的凹部10嵌合。凹部10，例如可與插入孔3 一起由切削而形成，并被設定為與其嵌合的一側端部9的一側端面比模 具2的內面更向內側突出Dl (例如0.1mm以下)的大小。由此，在模 制品17的表面會形成較淺的凹部，使模制品17的外觀更加美觀。
在排氣構件主體4的一側端面上，形成有用于將閥體7定位的圓形 的定位用凹部ll,在該定位用凹部11的底面，點焊閥體7的周緣附近 的一部分，該閥體7得以開關排氣構件主體4的中央孔6的內側開口。
定位用凹部11的底面，形成為中央向一側突出的大致圓錐臺狀，利 用其傾斜和點焊時的焊接變形，使閥體7的相反側的周緣附近上翹，以 與模制品17的原材料硬度相對應的所希望的開度，而將閥體7設定在 開啟狀態。
定位用凹部11的大小，被設定為小于一側端部9而大于中央孔6(例 如直徑為0.6mm)的直徑(例如直徑為2.5mm左右)。另外，定位用凹 部11的深度，被設定為能夠卡住閥體7的周緣，且收藏開啟狀態下的 閥體7的深度(D2，例如為0.35mm左右)。
定位用凹部11的底面的傾斜角度被i殳定為，例如相對軸方向在85 ° ~卯。的范圍內。另外，閥體7被設定為大于中央孔6的直徑而略微 小于定位用凹部11的直徑(例如，直徑為2.4mm左右)。由此，閥體7 與底面之間的最大間隔(D3 )例如被i殳定在0.15mm ~ 0.25mm的范圍， 在從模具2的內部邊排出空氣同時，阻止模制品17的原材料的流出。
排氣構件主體4的另一側端部12，通過將其中央孔6形成為比其它 的部位大的直徑，且將連結套筒5的一側端部13與該中央孔6的較大 直徑部分螺合，使得連結套筒5連結于排氣構件4。
連結套筒5形成為例如外徑是3mm左右且中央孔是0.8mm左右的 筒狀，其一側端部13的外徑形成為小于其它部位的直徑，以^t能與排 氣構件主體4的另一側端部12的中央孔6螺合。連結套筒5的長度，
在與排氣構件主體4連結而插入到插入孔3中的狀態下，需根據模具2 的厚度進行調整，以便使其另一側端部14向形成于插入孔3的外側開 口周圍的圓形的凹部15中突出。
在突出到凹部15的連結套筒5的另一側端部14處，從模具2的外 側螺合有螺母8，并將排氣構件主體4的一側端部9卡止于模具2，且 通過緊固螺母8，使得排氣構件1固定在模具2上。
螺母8采用較薄的圓形狀螺母，通過在其另一側面形成螺絲刀用的 槽16，而與以往的4吏用六角螺母的情況相比，可盡量地減小凹部15。 由此，可以防止因在模具2的背面切削了較大的孔而導致模具2的熱傳 導的惡化，及散熱較大而無法確保模具2的溫度的情況，從而可以消除 模制品17在制造上的不良情況。此外，螺母8的形狀并非特別限定， 例如可采用在內孔中切削加工了六角或適當的其它形狀的特殊螺母，并 將夾具插入到該內孔中來進行拆裝。
下面，對將排氣構件裝配到模具2中的順序進行說明。首先，通過 將連結套筒5的一側端部13與排氣構件主體4的另一側端部12螺合， 使連結套筒5連結于排氣構件主體4。將連結套筒5的另一側端部14 從模具2的插入孔3的內側開口插入到其中，并將排氣構件主體4以及 連結套筒5向另一方向壓入。排氣構件主體4的一側端部9與插入孔3 的內側開口的周圍的凹部10嵌合，使排氣構件1在軸向及垂直于軸的 方向上被定位。
排氣構件主體4的一側端部9卡止于模具2，而限制排氣構件1向 另一側的移動。將連結套筒5的長度設定為與裝配排氣構件1的部位的 模具2的厚度對應的長度，并使連結套筒5的另一側端部14向插入孔3 的外側開口的周圍的凹部15突出。將螺母8與另一側端部14螺合并用 螺絲刀緊固，使排氣構件1牢固地固定在模具2上。
在對損傷了的排氣構件1進行修理或更換時，通過用螺絲刀螺松螺 母8來拆除，且從模具2的外側進行敲打等，將排氣構件主體4以及連 結套筒5從插入孔3的內側開口中拔出。由于排氣構件主體4的一側端 部9為沉頭螺釘狀，所以在與插入孔3的內側開口之間很難被異物堵塞， 而且可以容易地從插入孔3中拔出。在拆除了損傷的排氣構件l后，再 以相同的順序將新的排氣構件1裝配到相同的插入孔3中。
下面，對具備了該模具排氣構造的模具進行說明。圖4是裝配了排 氣構件的模具的剖視圖。如圖4所示，模具2，用于輪胎的成形中，并 由用于成形輪胎的周面的例如用鋼制成的環狀的扇形板18、和用于成形 輪胎的側面的例如用鋼制成的環狀的上下的側板19a、 19b構成，并通 過將上側板19a以及下側板19b嵌入到扇形板18的中央孔中而進行組 裝。此外，模具2除鋼材以外，還可以由不銹鋼等任意的材料形成。
在扇形板18的內周面上，形成有用于形成輪胎的縱槽及橫槽的縱 筋20以及橫筋21。在不與扇形板18的縱筋20及橫筋21發生干涉的部 位，以及上下的側板19a、 19b上，分別形成有多個插入孔3，并且在 各插入孔3中裝配有排氣構件1。
將作為原材料的生橡膠(生胎)以及皮嚢(圖略)配置于內側并組 裝模具2，再用皮嚢從內側向模具2的內面按壓加熱加壓了的生橡膠， 由此使輪胎成形。
此時，排氣構件1將模具2的內面與生橡膠之間的空氣排出，防止 在輪胎中形成氣泡缺陷。當生橡膠觸及模具2的內面時，該生橡膠擠壓 閥體7，由此使得閥體7關閉排氣構件主體4的中央孔6的內側開口 ， 并阻止生橡膠向中央孔6流出。由此，成形了沒有氣泡缺陷以及線香狀 突起的良好的輪胎。
此外，本發明不局限于上述的實施方式，可以在本發明的范圍內追 加適當的變更。例如，模具2不僅可以是用于成形輪胎的模具，也可以 是成形空氣彈簧等的模具，可以是任意的。作為被成形的材料，除橡膠 外，也可以是合成樹脂或金屬等任意的材料。
也可以不設置連結套筒5,使排氣構件主體4的長度對應于模具2 的厚度而變化。也可以使排氣構件主體4的一側面后退來代替比模具2 的內面更向內突出，并在模制品17的表面形成較低的凸部，獲得模制 品 17的不同的外觀。
產業上的可利用性
本發明的排氣構件可用作為了防止在成形以輪胎為首的橡膠產品等 時的氣泡缺陷，以便M具內部排出空氣而裝配在模具內并連通內外的構 件。
權利要求
1.一種排氣構件，其特征在于，形成為被插入在貫通模具的壁面的插入孔中并連通模具的內外的筒狀，并在位于模具內側的一側端面上安裝有開關其中央孔的開口的閥體，還設有與模具卡止的卡止機構，以便在向上述插入孔插入的狀態下阻止向另一側的移動，而且設有從模具的外側與另一側端部螺合的螺母。
2. 根據權利要求1所述的排氣構件，其特征在于，作為上述卡止 機構，使一側端部在半徑方向上向外圍突出，而且使其它側面形成具有 斜面的沉頭螺釘狀，而與在模具的上述插入孔的內側開口的周圍形成的 研缽狀的凹部嵌合。
3. 根據權利要求2所述的排氣構件，其特征在于， 一側端部被設 定為，在向模具的上述凹部嵌合的狀態下， 一側端面比模具內面更向內 側突出的大小。
4. 根據權利要求2所述的排氣構件，其特征在于，在包括一側端 部的排氣構件主體的另一端連結筒狀的連結套筒，且上述螺母與該連結 套筒螺合。
5. 根據權利要求1所述的排氣構件，其特征在于，在一側端面上 形成用于定位閥體的定位用凹部，該定位用凹部的底面被設為中央向一 側突出的大致圓錐臺狀，且上述閥體通過點焊被安裝。
6. —種模具，其特征在于，裝配有權利要求1~5的任意一項所述 的排氣構件。
全文摘要
本發明提供一種可以對模具進行容易拆裝的排氣構件。其具體的構成為將排氣構件主體(4)與連結套筒(5)連結而構成為筒狀。插入到貫通模具(2)的壁面的插入孔(3)中，并連通模具(2)的內外。將排氣構件主體(4)的一側端部(9)預先形成為沉頭螺釘狀。在模具(2)的插入孔(3)的內側開口的周圍預先形成研缽狀的凹部(10)。使沉頭螺釘狀的一側端部(9)與研缽狀的凹部(10)嵌合，以使向另一側的移動被卡止。從模具(2)的外側將螺母(8)與連結套筒(5)的另一側端部(14)螺合。通過對螺母(8)的螺緊或螺松，可以容易地實現排氣構件(1)對模具(2)的拆裝。
文檔編號B29C33/10GK101107112SQ20068000291
公開日2008年1月16日 申請日期2006年1月26日 優先權日2005年1月28日
發明者八木孝重, 合田新一郎 申請人:有限會社T&K;株式會社Gmj