CN107683193B - 轮胎模具和轮胎模具的制造方法 - Google Patents

Abstract

为了提供能够减少因硫化过程期间的散热而导致的能量损失以改善硫化效率的轮胎模具等，轮胎模具的内部形成有中空部，并且提供在中空部内循环以通过模具对轮胎进行加热的加热介质。

Description

轮胎模具和轮胎模具的制造方法

技术领域

本发明涉及轮胎模具，更特别地，涉及能够改善硫化效率的轮胎模具和该轮胎模具的制造方法。

背景技术

传统上，用于硫化(加硫)未硫化轮胎(生胎)的轮胎硫化装置具有：侧模，其围绕未硫化轮胎的各个侧部；多个冠模，其围绕未硫化轮胎的冠部；上下台板，其布置在侧模的外周侧并且其中形成有用于供诸如蒸汽等的加热介质循环的流路；以及夹套，其布置于冠模的外周侧并且其中形成有用于供加热介质循环的流路。通过侧模和冠模传递从上下台板和夹套供给的热，以促进未硫化轮胎的硫化。

来自上下台板和夹套的热借助于侧模或冠模传递到未硫化轮胎。然而，由于在流路内循环的加热介质与未硫化轮胎之间的分隔，所以所传递的热的一部分会从侧模或冠模散出。这会导致硫化效率低的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4382673号公报

发明内容

发明要解决的问题

已经鉴于前述问题作出本发明，本发明的目的是提供受到因硫化过程期间的散热导致的最少能量损失因而能够改善硫化效率的轮胎模具。

用于解决问题的方案

用于解决上述问题的轮胎模具被构造成如下：用于通过向轮胎传递热来使该轮胎硫化的轮胎模具，轮胎模具包括：中空部，其形成在轮胎模具的内部；和加热介质，其收纳在中空部内并经由轮胎模具对轮胎进行加热。

根据该构造，轮胎模具内设置有供加热介质收纳的中空部，中空部中的加热介质对未硫化轮胎进行加热。这使得加热介质与轮胎之间的距离近。结果，会发生与硫化相关联的能量损失的减少，由此改善了硫化效率。另外，所使用的加热介质是与轮胎模具的材料不同的任意材料。另外，可以设置有彼此独立的多个中空部。这里，多个中空部彼此独立设置的的状态是指多个中空部彼此不连通的状态。

另外，用于解决上述问题的轮胎模具的制造方法的实施涉及轮胎模具的制造方法，轮胎模具通过向轮胎传递热来使该轮胎硫化。该方法包括在轮胎模具的内部形成中空部的步骤以及形成使中空部与轮胎模具的外部连通的加热介质给排通路的步骤。

理解的是，前述发明概要并非列举出本发明的所有必要特征，所有这些特征的子组合旨在包含在本发明内。

附图说明

图1是示出硫化装置的示意性截面图。

图2是示出扇形模的整体立体图。

图3是扇形模的宽度方向截面图(图2中的A-A截面)。

图4示出根据另一实施方式(第二实施方式)的硫化装置的宽度方向截面图。

图5示出根据另一实施方式(第三实施方式)的硫化装置和扇形模。

图6示出根据另一实施方式(第四实施方式)的硫化装置和扇形模。

图7示出根据另一实施方式(第五实施方式)的硫化装置的宽度方向截面图。

图8示出根据另一实施方式(第六实施方式)的扇形模的宽度方向截面图。

图9示出根据另一实施方式(第七实施方式)的扇形模的宽度方向截面图。

图10示出根据另一实施方式(第八实施方式)的扇形模的宽度方向截面图。

图11是扇形模的局部放大图。

图12是示出积层造形装置(additive fabrication apparatus)的示例的示意图。

图13示出硫化程度随着时间变化的曲线图。

具体实施方式

以下，将基于不旨在限制本发明的权利要求的范围的优选实施方式说明本发明。并非在实施方式中说明的所有特征的组合对于本发明的问题解决方案而言均是必要的。

[第一实施方式]

图1是硫化装置1的示意性截面图。

如图1所示，硫化装置1包括：侧模2，其成型并硫化未硫化轮胎T(以下简称为“轮胎”)的一侧(下侧)的侧部S1，其中轮胎T在转动中心轴线沿上下方向延伸的状态下横向放置；和侧模3，其与侧模2相对放置，侧模3成型并硫化轮胎T的另一侧(上侧)的侧部S2。硫化装置1还包括用于成型并硫化冠部C1的多个扇形模4，扇形模4沿着作为轮胎T的接地面的冠部C1环状地配置在侧模2和3之间。注意，本说明书中的宽度方向、周向和径向是以设定在如图1所示的硫化装置1中的轮胎模具(侧模2和3以及扇形模4)为基准进行观察的方向。

轮胎T是例如已经在未示出的轮胎成型鼓上成型好的未硫化的轮胎(生胎)。在轮胎T放置在硫化装置1中时，轮胎T由如下组成构件构成：未示出的胎体，其跨在上下方向彼此间隔开布置的一对胎圈部Tb、Tb上螺旋状延伸；多个带束层和胎面橡胶，多个带束层和胎面橡胶在冠部C1中层叠在胎体上；以及侧部橡胶，其在侧部S1、S2中布置在胎体上。

放置在基台5上的侧模2是具有开口的中央部的圆盘状模具。在轮胎T放置好的状态下，侧模2通过成型面2a与从胎圈部Tb、Tb中的一者附近朝向冠部C1延伸的侧部S1的表面接触来成型侧部S1的表面。注意，尽管将稍后讨论细节，但是侧模2、3和扇形模4均由作为基构件的基模20和作为能够拆装地组装到基模20的花纹成型构件的花纹模30构成。

侧模2的内部形成有截面为在径向上长的矩形的加热室2b，加热室2b大致覆盖侧部S1的整个区域。加热室2b是以与基台5的上表面相对的方式形成在侧模2内的环状流路。如将稍后详细说明的，加热介质从未示出的热源供给装置供给到加热室2b。由加热介质产生的热经由侧模2传递到轮胎T的侧部S1。侧模2的开口部被胎圈环8a和夹持环12a封闭，胎圈环8a成型胎圈部Tb、Tb中的一者的周缘，夹持环12a保持稍后讨论的气囊10。

与侧模2同样，侧模3是具有开口的中央部的圆盘状模具。在轮胎T放置好的状态下，侧模3通过成型面3a与从胎圈部Tb、Tb中的另一者附近朝向冠部C1延伸的侧部S2的表面接触来成型侧部S2的表面。侧模3放置在外环7的下表面下方，外环7随着中柱6的上下移动而升降。

侧模3的内部形成有截面为在径向上长的矩形的、位置与加热室2b相对的加热室3b，加热室3b大致覆盖侧部S2的整个区域。加热室3b是以与外环7的下表面相对的方式形成在侧模3内的环状流路。加热介质从未示出的热源供给装置供给到加热室3b。由加热介质产生的热经由侧模3传递到轮胎T的侧部S2。另外，侧模3的开口部被胎圈环8b和夹持环12b封闭，胎圈环8b成型胎圈部Tb、Tb中的另一者的周缘，夹持环12b保持稍后讨论的气囊10。

多个扇形模4在其沿周向彼此组合好时环状地包围轮胎T的冠部C1。扇形模4例如被沿着轮胎T的周向分割成八个分割件。与冠部C1的表面接触的花纹成型面4a具有用于在冠部C1的表面上成型预定胎面花纹的凸部和凹部。在花纹成型面4a与冠部C1的表面接触时，在冠部C1上成型胎面花纹，该胎面花纹具有与形成于花纹成型面4a的凹凸相反的凹凸。

各扇形模4内均形成有截面为在宽度方向上长的大致梯形的加热室4b。加热室4b是以与稍后讨论的段9的内周面9b相对的方式形成在各扇形模4内的环状流路。加热介质以与其它加热室2b、3b相同的方式从未示出的热源供给装置供给到加热室4b。由加热介质产生的热经由扇形模4传递到轮胎T的冠部C1。

多个扇形模4由多个段9保持，段9能够沿着布置在基台5上的滑动机构沿直径扩大或直径缩小的方向移动。段9的外周面9a形成为梯度与外环7的臂部11的内周面11b的梯度相同的倾斜面。在硫化过程开始时，中柱6下降，以使臂部11的内周面11b沿着段9的外周面9a滑动，进而使多个段9沿直径缩小的方向移动。并且在中柱6到达下降极限位置时，多个扇形模4包围轮胎T的冠部C1，扇形模4与冠部C1之间无间隙。然后，向侧模2中的加热室2b、侧模3中的加热室3b和扇形模4中的加热室4b供给稍后讨论的加热介质。通过在加热室2b、3b和4b内循环的加热介质的热对轮胎T的冠部C1进行加热。当硫化过程完成从模具取出轮胎T时，中柱6上升，以使由外环7的臂部11对段9的保持解除并使段9沿径向展开。

气囊10布置在由侧模2、3和多个扇形模4包围的轮胎T的内周面侧。气囊10是能够因从硫化装置1外部供给的流体而膨胀的弹性材料。在气囊10膨胀时，气囊10的外周面与轮胎T的内周面紧密接触，并且推动轮胎T的外周面抵靠侧模2、3和多个扇形模4。

如上所述，硫化装置1内的轮胎T保持在被侧模2、3、多个扇形模4和气囊10加压的状态。此外，随着硫化的逐渐进行，通过供给到侧模2中的加热室2b、侧模3中的加热室3b和扇形模4中的加热室4b内并在加热室2b、3b和4b内循环的加热介质对轮胎T进行加热。

供给到加热室2b、3b和4b的加热介质是能够作为用于向轮胎T传递热的热源的材料。该材料与侧模2、3和扇形模4的材料不同。所使用的加热介质主要是高温液体、蒸汽、惰性气体等。注意，如果加热介质包含至少与构成扇形模4的基模20或花纹模30的材料不同的材料，则是可接受的。也就是，加热介质可以是金属、树脂或其它固体的粉状或粒状材料，或者可以是诸如水或油等的液体、诸如蒸汽或惰性气体等的气体，或者可以是这些材料的混合物。

未示出的热源供给装置具有用于调节向加热室2b、3b和4b供给的加热介质的温度和供给量的控制部。控制部通过控制用于调节加热介质的温度的加热部和布置于供给管的流量调节阀，来控制向加热室2b、3b和4b供给的加热介质的温度和供给量。

通过供给到加热室2b内的加热介质逐渐加热下侧的侧模2和胎圈环8a。传递到侧模2的热主要传递到轮胎T的与侧模2的成型面2a接触的侧部S1，进而促进侧部S1的硫化。另外，传递到胎圈环8a的热主要传递到轮胎T的胎圈部Tb、Tb中的、与胎圈环8a接触的那个胎圈部Tb，进而促进胎圈部Tb、Tb中的该胎圈部Tb的硫化。

通过供给到加热室3b内的加热介质逐渐加热上侧的侧模3和胎圈环8b。传递到侧模3的热主要传递到轮胎T的与侧模3的成型面3a接触的侧部S2，进而促进侧部S2的硫化。另外，传递到胎圈环8b的热主要传递到轮胎T的胎圈部Tb、Tb中的、与胎圈环8b接触的那个胎圈部Tb，进而促进胎圈部Tb、Tb中的该胎圈部Tb的硫化。

通过供给到加热室4b中的加热介质逐渐加热扇形模4。传递到扇形模4的热通过扇形模4的花纹成型面4a主要传递到轮胎T的冠部C1，进而促进冠部C1的硫化。

图11是扇形模4的局部放大图。

如图11所示，扇形模4内形成有作为加热介质给排通路的加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b，加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b能够将加热室4b与外部连通。加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b是从扇形模4的外周面21引导到限定加热室4b的形状的径向外侧面52的管路。加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b由例如与扇形模4相同的金属材料构成。理解的是，加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b的数量和位置不受任何限制。例如，可以沿着加热室4b的宽度方向或周向形成多条加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b。

使未示出的热源供给装置与加热室4b连接的加热介质供给通路55a将从热源供给装置供给的加热介质供给到加热室4b中。使加热室4b与未示出的热源供给装置连接的加热介质排出通路55b将加热室4b中的加热介质排出到热源供给装置。也就是，加热介质经由加热介质供给通路55a从热源供给装置供给到加热室4b，并且在加热室4b内循环之后，经由加热介质排出通路55b排出到热源供给装置。这时，加热室4b作为用于供加热介质移动和循环的流路。以这种方式，设置使形成在扇形模4内的加热室4b与扇形模4外部连通的加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b。结果，加热介质能够在加热室4b内循环，因而维持了加热介质的热量恒定。

注意的是，已经基于加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b设置在扇形模4中的情况说明了加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b。然而，加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b不限于在扇形模4中，加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b还可以以同样的方式也设置在侧模2、3中。

图2是示出多个扇形模4中的一个扇形模4的示意性立体图。图3是扇形模4的宽度方向截面图(A-A截面)。

以下，参照图2和图3给出扇形模4的结构的详细说明。注意的是，中央区域CCe和肩部区域CSh1、CSh2的范围随着轮胎T的冠部C1的轮廓形状的改变而改变。然而，在本说明书中，假设中央区域CCe至少是跨过轮胎T的冠部C1的宽度方向中心(轮胎中央)的区域，肩部区域CSh1、CSh2是除了中央区域CCe以外的剩余区域。另外，以下说明主要涉及扇形模4的基模20和花纹模30的细节。但是侧模2、3也均由与扇形模4同样的基模20和花纹模30构成。

如图2所示，扇形模4被构造为作为金属基构件的基模20和具有如已经说明过的花纹成型面4a的花纹模30的组装件。基模20和花纹模30由与加热介质的材料不同的诸如铝、铁或不锈钢等的金属材料制成。另外，尽管将稍后说明细节，但是根据诸如3DCAD数据等的扇形模4的基本模型，基模20和花纹模30能够通过常规金属铸造法或稍后讨论的积层造形法造形而成。以下，给出基模20和花纹模30的具体形状的说明。

如图3所示，作为基构件的基模20被成形为与段9的内周面9b对应，并且具有与内周面9b保持面对面的外周面21。具有与段9的内周面9b对应的形状的外周面21与段9的内周面9b紧密接触。基模20的外周面21所在侧的相反侧形成有用于支撑花纹模30的载置面23。载置面23是曲率与如下曲率实质相同的沿宽度方向弯曲的面：花纹模30的中央部成型区域Rc对应的中央侧外周面33的曲率、花纹模30的肩部成型区域RSh1、RSh2对应的肩侧外周面32a、32b的曲率以及花纹模30的肩部加强部成型区域Rb1、Rb2对应的肩部加强侧外周面37a、37b的曲率。当花纹模30组装到基模20时，载置面23与花纹模30的与中央侧外周面33、肩侧外周面32a、32b和肩部加强侧外周面37a、37b的范围紧密接触。载置面23的宽度方向外侧形成有接合面24a、24b，接合面24a、24b分别与花纹模30的接合部34、34的接合外周面34a、34b接触。

如图2所示，接合面24a、24b中设置有位置与贯穿花纹模30的接合部34、34的多个螺栓孔35对应的多个螺栓孔(未示出)。通过使花纹模30中的多个螺栓孔35与基模20中的未示出的多个螺栓孔对准并从螺栓孔35侧拧入未示出的螺栓，完成基模20和花纹模30的组装。

如图2和图3所示，使外周面21与载置面23和接合面24a、24b连接的周向端面26a、26b分别抵接相邻的扇形模4的基模20的周向端面26b、26a。

基模20内形成有上述加热室4b。位于花纹模30的花纹成型面4a的径向外侧的加热室4b是在扇形模4中在宽度方向上长的大致倒梯形的中空部。沿着周向形成的加热室4b例如从构成扇形模4的一部分的基模20的一个端部延伸到另一端部。并且加热室4b通过端面26a、26b抵接相邻的端面26b、26a而形成为圆环状。另外，作为前述加热介质给排通路，加热介质供给通路55a设置在加热室4b的一个端部处，加热介质排出通路55b设置在加热室4b的另一端部处。经由加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b从未示出的热源供给装置供给加热介质。注意的是，加热室4b的延伸方向不限于周向，而可以是宽度方向、径向或倾斜方向。

接下来，给出将花纹模30组装到基模20的说明。

如已经说明的，花纹模30具有分别与载置面23接触的中央侧外周面33、肩侧外周面32a、32b和肩部加强侧外周面37a、37b。中央侧外周面33、肩侧外周面32a、32b和肩部加强侧外周面37a、37b分别对应于中央部成型区域Rc、肩部成型区域RSh1、RSh2和肩部加强部成型区域Rb1、Rb2。

花纹模30的中央侧外周面33、肩侧外周面32a、32b和肩部加强侧外周面37a、37b所在侧的相反侧分别连续地形成有构成上述花纹成型面4a的中央侧内周面38、肩侧内周面36a、36b和肩部加强侧内周面39a、39b。

如图2和图3所示，中央侧内周面38上形成有多个主槽成型凸部43。多个主槽成型凸部43在中央侧内周面38上沿周向连续地延伸并隔着轮胎中央TC距轮胎中央TC等距离地形成。另外，肩侧内周面36a和36b上形成有多个横槽成型凸部44。多个横槽成型凸部44在肩侧内周面36a、36b上沿周向等间隔地配置并从主槽成型凸部43侧分别朝向接合内周面34c、34d侧弧状地延伸。以这种方式，构成花纹成型面4a的肩侧内周面36a、36b和中央侧内周面38设置有在待硫化的轮胎T的冠部C1成型期望胎面花纹的凸部。通过在轮胎T压靠花纹成型面4a时使轮胎T硫化，轮胎T的冠部C1将形成有胎面花纹，该胎面花纹具有形状与上述凸部相反的接地面和槽。然而，注意的是，在这里花纹成型面4a的形状仅是示例。通过改变主槽成型凸部43和横槽成型凸部44的数量、形状和尺寸及其它要素，能够在冠部C1的外周面成型各种胎面花纹。另外，尽管图中未示出，但是肩部加强侧内周面39a、39b也形成有预定的凹凸。

如上所述，作为能够供加热介质循环的中空部，加热室2b、3b形成在侧模2、3内，加热室4b形成在扇形模4内。于是，与加热室形成在基台5、外环7和臂部11中的传统情况相比，加热室2b、3b、4b与轮胎T之间的距离更近，使得能够经由侧模2、3和扇形模4将收纳在加热室2b、3b、4b中的加热介质的热较好地传递到轮胎T。因而，越快将热传递到轮胎T，因伴随着硫化的散热等导致的能量损失就越少，这改善了硫化效率。

另外，能够使形成在侧模2、3和扇形模4内的加热室2b、3b和4b的在硫化装置1的径向上的尺寸较小。这将减少在制造硫化装置1时所使用的材料，因而降低了制造成本。

[第二实施方式]

图4的(a)是示出根据另一实施方式的硫化装置1的一部分的示意性截面图。图4的(b)是扇形模4的宽度方向截面图。根据该第二实施方式的硫化装置1与第一实施方式的硫化装置1的区别在于，作为中空部的加热室2b、3b、4b被分别形成为彼此独立的多个加热室2b、3b、4b。注意，在本实施方式中对与上述实施方式相同的部件赋予相同的附图标记，并且将省略其重复说明。

根据本实施方式的硫化装置1的侧模2和侧模3的内部形成有截面均为圆形的多个加热室2b和加热室3b。加热室2b、3b是在侧模2、3内延伸的环状流路。加热室2b和加热室3b分别以预定的间隔在径向上彼此分离地形成。另外，硫化装置1的扇形模4的内部形成有截面均为圆形的多个加热室4b。加热室4b是在扇形模4内延伸的环状流路。加热室4b以预定的间隔在宽度方向上彼此分离地形成。

加热室2b、3b、4b的各自的一个端部处均设置有上述加热介质供给通路55a，加热室2b、3b、4b的各自的另一端部处均设置有加热介质排出通路55b。加热介质从未示出的热源供给装置供给到各加热室2b、3b、4b，并且在加热室2b、3b、4b内循环。加热室2b、3b、4b彼此独立且互不连通。因此，一旦加热介质从未示出的热源供给装置供给到各加热室2b、3b、4b，则该加热介质在其行进途中将不向其它加热室移动。

以这种方式，加热室2b、3b、4b被分别形成为彼此独立的多个加热室2b、3b、4b。还在这种情况下，与第一实施方式同样，加热室2b、3b、4b与轮胎T之间的距离足够靠近，以改善硫化效率。另外，加热室2b、3b、4b可以分别形成在侧模2、3和扇形模4中的任意位置，因而改善了硫化装置1的设计自由度。理解的是，加热室2b、3b、4b的形状、尺寸和数量不限于图中所示，而可以根据轮胎T的尺寸和用途适当地改变。更具体地，冷却室2c、3c、4c的截面形状可以是圆形、椭圆形、多边形、波形等，并且冷却室2c、3c、4c的尺寸也可以是任意的。例如，即使当采用截面为圆形的冷却室2c、3c、4c时，冷却室2c、3c、4c的直径也可以彼此不同。这是因为最优的硫化条件能够随着轮胎T的诸如侧部S1、S2和冠部C1等的位置的变化而变化。

[第三实施方式]

图5的(a)是示出根据又一实施方式的硫化装置1的一部分的示意性截面图。图5的(b)是扇形模4的宽度方向截面图。根据第三实施方式的硫化装置1与第二实施方式的硫化装置1的区别在于，加热室2b、3b、4b与花纹成型面4a之间的距离在扇形模4的区域间是变化的。注意的是，除了加热室2b、3b、4b与花纹成型面4a之间的距离以外的构造与第二实施方式的构造相同。

如图5的(b)所示，第三实施方式的硫化装置1的加热室4b被设置成加热室4b的外周面与扇形模4的成型面4a(花纹模30的中央侧内周面38、肩侧内周面36a、36b和肩部加强侧内周面39a、39b)之间的距离X1、X2、X3根据形成有加热室4b的区域(轮胎T的测量厚度(gauge thickness))的不同而不同。更具体地，形成在轮胎T的测量厚度最薄的中央部成型区域Rc中的加热室4b的距离X1被设定为最大。形成在轮胎T的测量厚度最厚的肩部成型区域RSh1、RSh2中的加热室4b的距离X2被设定为最小。形成在测量厚度比中央部成型区域Rc厚且比肩部成型区域RSh1、RSh2薄的肩部加强部成型区域Rb1、Rb2中的加热室4b的距离X3被设定为大于X1且小于X2。注意，距离X1、X2、X3分别是在轮胎T的花纹成型面4a(中央侧内周面38、肩侧内周面36a、36b和肩部加强侧内周面39a、39b)的法线方向上的距离。

另外，以同样的方式，如图5的(a)所示的加热室2b、3b具有根据轮胎T的测量厚度的不同而不同的、侧模2、3的成型面2a、3a与加热室2b、3b的外周面之间的距离。更具体地，在轮胎T的测量厚度较厚的胎圈部Tb和肩部区域CSh1、CSh2附近，成型面2a、3a与加热室2b、3b之间的距离被设定为较小。另一方面，在测量厚度较薄的轮胎T的侧部S1、S2的中间位置，成型面2a、3a与加热室2b、3b之间的距离被设定为较大。

图13的(a)是示出通过对轮胎的所有区域赋予一样热量的传统硫化装置硫化的轮胎的冠部C1的中央区域CCe以及肩部区域CSh1和CSh2的硫化程度随着时间变化的曲线图。图13的(b)是示出通过装备有根据前述第三实施方式的侧模4的硫化装置1硫化的轮胎的冠部C1的中央区域CCe以及肩部区域CSh1和CSh2的硫化程度随着时间变化的曲线图。

如图13的(a)所示，当使用传统硫化装置时，从模具赋予未硫化轮胎T的热量取决于花纹成型面4a与加热室4b之间的距离，因此无论轮胎T的区域如何，该热量均大致一样。更具体地，主要归因于橡胶的测量厚度差异，测量厚度较薄的中央附近的硫化程度比测量厚度较厚的肩部附近的硫化程度早地上升。当测量厚度较厚的肩部附近到达适当的硫化程度时，中央附近的硫化程度容易超过该适当的硫化程度。因而，难以在中央附近和肩部附近同时实现最优的硫化程度。

另一方面，如图13的(b)所示，利用第三实施方式的硫化装置1，测量厚度最厚的肩部区域CSh1、CSh2具有小的花纹成型面4a与加热室4b之间的距离。结果，热被快地传递到轮胎T，轮胎T的加热温度和硫化程度早地上升。另一方面，在测量厚度较薄的中央区域CCe中，花纹成型面4a与加热室4b之间的距离大。结果，热被较慢地传递到轮胎T，轮胎T的加热温度和硫化程度的上升花费时间。因此，确认的是，在从硫化开始起经过预定时间(例如，30分钟)后，中央区域CCe和肩部区域CSh1、CSh2中的硫化程度均在适当的范围内。

如上所述，根据第三实施方式的硫化装置1，能够改善硫化效率。另外，能够对轮胎T的不同区域相对应地任意设定加热室2b、3b、4b与成型面2a、3a和花纹成型面4a之间的距离X1、X2、X3。结果，可以对轮胎T的不同区域精确地设定硫化温度，因而对于轮胎T整体而言能够实现最优的硫化程度。

[第四实施方式]

图6的(a)是示出根据又一实施方式的硫化装置1的一部分的示意性截面图。图6的(b)是扇形模4的宽度方向截面图。根据该第四实施方式的硫化装置1与第二实施方式的硫化装置1的区别在于，加热室2b、3b、4b的疏密度根据扇形模4的区域的不同而不同。

如图6的(b)所示，利用该第四实施方式的硫化装置1，加热室4b以如下方式形成在扇形模4的内部：加热室4b自身之间的距离(疏密度)根据轮胎T的测量厚度的不同而不同。更具体地，形成在轮胎T的测量厚度较薄的中央部成型区域Rc中的加热室4b的疏密度被设定成最疏。形成在轮胎T的测量厚度较厚的肩部成型区域RSh1、RSh2中的加热室4b的疏密度被设定为最密。形成在测量厚度比中央部成型区域Rc厚且比肩部成型区域RSh1、RSh2薄的肩部加强部成型区域Rb1、Rb2中的加热室4b的疏密度被设定为比中央部成型区域Rc中的疏密度密且比肩部成型区域RSh1、RSh2中的疏密度疏。

另外，同样地，如图6的(a)所示的加热室2b、3b以如下方式设置：加热室2b、3b自身之间的疏密度根据轮胎T的测量厚度的不同而不同。更具体地，形成在轮胎T的测量厚度较厚的胎圈部Tb和肩部区域CSh1、CSh2附近的加热室2b、3b的疏密度被设定为较密。相比于此，形成在轮胎T的测量厚度较薄的侧部S1、S2的中间位置的加热室2b、3b的疏密度被设定为较疏。

如上所述，根据本实施方式的硫化装置1能够改善硫化效率。另外，能够对未硫化轮胎T的不同区域(测量厚度)相对应地改变加热室2b、3b、4b之间的疏密度。结果，可以对轮胎T的不同区域精确地设定硫化温度，因而对于轮胎T整体而言能够实现最优的硫化程度。

[第五实施方式]

图7的(a)是示出根据又一实施方式的硫化装置1的一部分的示意性截面图。图7的(b)是扇形模4的宽度方向截面图。根据该第五实施方式的硫化装置1与第二实施方式的硫化装置1的区别在于，侧模2、3和扇形模4内形成有用于收纳冷却介质的作为中空部的冷却室2c、3c、4c。

利用本实施方式的硫化装置1，侧模2、3中分别形成有截面为圆形的多个冷却室2c和多个冷却室3c。冷却室2c、3c是在侧模2、3内平行于加热室2b、3b延伸的环状流路。冷却室2c、3c分别以预定的间隔在径向上彼此分离地形成。另外，冷却室2c、3c设置在例如侧部S1、S2的轮胎T的测量厚度较薄的中间附近，并且具有小于加热室2b、3b的直径。

扇形模4中形成有截面均为圆形的多个冷却室4c。冷却室4c是在扇形模4内平行于加热室4b延伸的环状流路。冷却室4c以预定的间隔在径向上彼此分离地形成。另外，冷却室4c设置在例如扇形模4的轮胎T的测量厚度较薄的中央部成形区域Rc中，并且具有小于加热室4b的直径。另外，冷却室2c、3c、4c与未示出的供给管和排出管连接。冷却介质经由供给管从未示出的冷却介质供给装置供给到冷却室2c、3c、4c并经由排出管从冷却室2c、3c、4c排出到冷却介质供给装置。

待向冷却室2c、3c、4c供给的冷却介质是能够从经由侧模2、3和扇形模4通过加热介质加热的轮胎T吸走热的材料。该材料应当与侧模2、3和扇形模4的材料不同。所使用的冷却介质是例如低温液体或气体。如果冷却介质包含至少与构成扇形模4的基模20或花纹模30的材料不同的材料，则是可接受的。也就是，冷却介质可以是诸如金属或树脂或等的固体、诸如水或油等的液体、诸如惰性气体等的气体或这些材料的混合物。

未示出的冷却介质供给装置具有用于调节向冷却室2c、3c、4c供给的冷却介质的温度和供给量的控制部。控制部通过控制用于调节冷却介质的温度的冷却部和布置于供给管的流量调节阀，来控制向冷却室2c、3c、4c供给的冷却介质的温度和供给量。

通过供给到冷却室2c、3c内的冷却介质逐渐冷却由加热室2b、3b加热的侧模2、3的侧部S1、S2的中间位置周围。另外，通过供给到冷却室4c内的冷却介质逐渐冷却由加热室4b加热的扇形模4的中央部成型区域Rc周围。利用该第五实施方式的硫化装置1，在不设置冷却室2c、3c、4c的测量厚度较厚的肩部区域CSh1、CSh2中，硫化程度早地上升。相比于此，在设置有冷却室2c、3c、4c、结果中央区域CCe附近的热会被冷却室2c、3c、4c中的冷却介质吸走的测量厚度较薄的中央区域CCe中，硫化程度的上升花费时间。

如上所述，根据本实施方式的硫化装置1能够改善硫化效率。另外，经由侧模2、3和扇形模4通过冷却室2c、3c、4c中的冷却介质吸走轮胎T中的热。结果，可以对轮胎T的不同区域精确地设定硫化温度，因而对于轮胎T整体而言能够实现最优的硫化程度。

[第六实施方式]

图8是根据又一实施方式的扇形模4的宽度方向截面图。根据该第六实施方式的硫化装置1与第一实施方式的硫化装置1的区别在于，加热室4b不位于构成扇形模4的基模20或花纹模30内，而是夹在基模20与花纹模30之间。注意，第六实施方式至第九实施方式的说明原则上仅使用扇形模4的图示对扇形模4进行说明。然而，侧模2、3也可以是同样的构成。

利用该实施方式的硫化装置1，加热室4b位于基模20的载置面23与花纹模30的中央侧外周面33、肩侧外周面32b、32b和肩部加强侧外周面37a、37b之间，并且在扇形模4的整个宽度方向区域延伸。加热室4b的外周面4m是以与载置面23的曲率实质相同的曲率沿着宽度方向弯曲的面。加热室4b的内周面4n是以与花纹模30的中央侧外周面33、肩侧外周面32b、32b和肩部加强侧外周面37a、37b的曲率实质相同的曲率沿着宽度方向弯曲的面。

如上所述的构造实现了与前述各实施方式相同的加热室4b与轮胎T之间的近的距离。在加热室4b内循环的加热介质的热经由扇形模4传递到轮胎T。因而，将存在较少的因散热等导致的能量损失，这改善了硫化效率。

应当理解的是，加热室4b的径向厚度可以例如根据轮胎T的测量厚度的改变而改变，这将改变在加热室4b内循环的加热介质的量。结果，可以对轮胎T的不同区域精确地设定硫化温度，因而对于轮胎T整体而言能够实现最优的硫化程度。

[第七实施方式]

图9是根据又一实施方式的扇形模4的宽度方向截面图。根据该第七实施方式的硫化装置1与第二实施方式的硫化装置1的区别在于，花纹模30中也形成有加热室4d。也就是，基模20中形成有加热室4b，花纹模30中形成有加热室4d。

如图9所示，扇形模4的内部形成有多个加热室4d，加热室4d的截面均为圆形。加热室4d是在扇形模4的花纹模30内延伸的环状流路。加热室4d以预定的间隔在宽度方向上彼此分离地形成。加热室4d的直径小于形成在基模20内的加热室4b的直径，加热室4d平行于加热室4b。另外，加热室4d以覆盖不形成加热室4b的区域的方式位于相邻的加热室4b、4b之间的区域中。

如上所述，基模20中形成有加热室4b，花纹模30中形成有加热室4d。于是，从加热室4b和加热室4d到轮胎T的距离变得非常近。这允许在加热室4b内循环的加热介质的热经由扇形模4更精确地传递到轮胎T。因而，将存在较少的因散热等导致的能量损失，这改善了硫化效率。另外，扇形模4中除了加热室4b以外还形成有加热室4d，这增加了传递到扇形模4和轮胎T的热量，由此改善了硫化速度。

注意的是，在本实施方式中，构成扇形模4的基模20和花纹模30两者中分别形成有加热室4b和加热室4d。然而，配置还可以是这样的：仅花纹模30中形成有加热室4d，而基模20中不形成加热室4b。

[第八实施方式]

图10根据又一实施方式的扇形模4的宽度方向截面图。根据该第八实施方式的硫化装置1与第二实施方式的硫化装置1的区别在于，基模20的载置面23形成有收纳凹部4e。

如图10所示，基模20的载置面23形成有均朝向外周面21的方向凹陷且向上开口的多个收纳凹部4e。截面均为矩形的收纳凹部4e以预定的间隔在宽度方向上彼此分离地形成。当花纹模30组装到基模20时，通过花纹模30的中央侧外周面33、肩侧外周面32a、32b和肩部加强侧外周面37a、37b封闭收纳凹部4e而形成了加热室4b。经由加热介质供给通路55a将加热介质从热源供给装置供给到由基模20的收纳凹部4e和花纹模30形成的加热室4b。

如上所述，还利用根据本实施方式的硫化装置1，从加热室4b到轮胎T的距离变得近，结果，收纳在加热室4b内的加热介质的热能够经由扇形模4传递到轮胎T。因而，将存在较少的因硫化引起的散热等导致的能量损失，这改善了硫化效率。

[第九实施方式]

现在，参照图4说明扇形模4的又一实施方式。根据该第九实施方式的硫化装置1与第二实施方式的硫化装置1的区别在于，加热介质的温度根据加热室4b的不同而不同。

图4所示的硫化装置1如下：在加热室4b内循环的加热介质的温度根据扇形模4的区域(轮胎T的测量厚度)的不同而不同。更具体地，在形成于轮胎T的测量厚度较薄的中央部成型区域Rc的加热室4b内循环的加热介质的温度被设定为较低。相比于此，除了中央部成型区域Rc以外，在形成于轮胎T的测量厚度较厚的肩部成型区域RSh1、RSh2和肩部加强部成型区域Rb1、Rb2的加热室4b内循环的加热介质的温度被设定为较高。

如上所述，根据本实施方式的硫化装置1，能够改善硫化效率。另外，能够根据轮胎T的测量厚度而相对应地任意设定加热介质的温度。结果，可以对轮胎T的不同区域精确地设定硫化温度，因而对于轮胎T整体而言能够实现最优的硫化程度。

注意的是，在第九实施方式中，在两种部位处、即在中央部成型区域Rc和除了中央部成型区域Rc以外的区域处，不同地设定加热介质的温度。然而，配置不限于此。可以在三种以上的部位处不同地设定加热介质的温度。更具体地，在形成于轮胎T的测量厚度最薄的中央部成型区域Rc的加热室4b内循环的加热介质的温度被设定为最低。在形成于轮胎T的测量厚度最厚的肩部成型区域RSh1、RSh2的加热室4b内循环的加热介质的温度被设定为最高。在形成于肩部加强部成型区域Rb1、Rb2的加热室4b内循环的加热介质的温度被设定为比中央部成型区域Rc中的加热介质的温度高且比肩部成型区域RSh1、RSh2中的加热介质的温度低。以这种方式，能够更精确地设定硫化温度。

[制造方法]

现在，使用根据第一实施方式的扇形模4作为示例，给出侧模2、3和扇形模4的主要制造方法的说明。

如已经说明的，使用常规金属铸造法或积层造形法制造扇形模4。特别地，在积层造形法中，将扇形模4的构成三维CAD数据等的主数据转换成多个片层数据(slice data)(分层数据(lamination data))。然后，逐层地层叠与由转换好的片层数据代表的扇形模4的形状对应的层。将由主数据代表的扇形模4的整体形状造形成扇形模4。另外，在本示例中，扇形模4由基模20和与基模20匹配的花纹模30的组合构成。因此，将与扇形模4对应的一个主数据分成分别与基模20和花纹模30对应的子主数据(separate master data)。

另外，作为制造基模20和花纹模30的积层造形法，能够采用特定期望的方法。在一种这样的方法中，随着在激光的照射下喷射的金属粉末在接收多个片层数据的成型机中熔融并接合在一起，依次对相应的片层数据代表的形状所对应的层进行造形。在另一种这样的方法中，随着利用激光照射已经预先放置在腔中的金属粉末并因而使该金属粉末在接收多个片层数据的成型机中熔融并接合在一起，对相应的片层数据代表的形状所对应的层进行造形。

图12是积层造形装置80的示意图。积层造形装置80包括：控制装置82，其接收片层数据并基于该片层数据控制相关机构；扫描台85，其布置在台移动装置83上并能够沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动；喷嘴机构87，其在朝向铺设于扫描台85上的基材85a的方向喷射金属粉末的同时投射激光；腔89，其向喷嘴机构87中持续地供给金属粉末；以及激光输出装置90，其对喷嘴机构87输出激光L。注意的是，在本示例中，喷嘴机构87喷射作为金属粉末的一个示例的铁粉。

扫描台85布置在台移动装置83上。台移动装置83包括：升降部83a，其使扫描台85沿Z轴方向上下移动；滑动机构83b，其以能够与升降部83a的上下运动连动地移动的方式布置在支撑板上；移动板84，其能够通过滑动机构83b而沿X轴(左右)方向滑动；以及滑动机构84a，其布置在移动板84上。

滑动机构84a以能够沿垂直于X轴方向的Y轴(前后)方向滑动的方式支撑扫描台85。升降部83a和滑动机构83b、84a设置有根据从控制装置82输出的驱动信号而操作的各自的诸如马达等的驱动源。当根据片层数据反复控制这些驱动源时，将对应的层依次堆叠(层叠)成由片层数据代表的形状。应当注意的是，在该示例中，将层叠方向设定为从基模20的径向上的外侧朝向内侧的方向。因此，一旦通过扫描台85沿X轴方向和Y轴方向反复扫描而造形了与第一片层数据对应的层，扫描台85就沿Z轴方向下降。然后，再次通过扫描台85沿X轴方向和Y轴方向反复扫描来造形与该层正上方的片层数据对应的层。注意的是，在本示例中，积层造形装置80使扫描台85相对于喷嘴机构87的内部沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动。然而，配置还可以如下：使喷嘴机构87相对于扫描台85移动，或者这两者分别移动。另外，层叠方向可以是基模20的宽度方向或周向。

作为沿Z轴方向延伸的圆筒体的喷嘴机构87具有照射口87a，激光L从照射口87a朝向基材85a投射。从照射口87a射出的激光L由位于控制装置82内的激光输出装置90产生。控制装置82基于相应的片层数据控制激光输出装置90，由此控制来自激光输出装置90的激光L的输出执行、输出时刻、输出持续时间等。从激光输出装置90输出的激光L的光路通过光路调整镜91进行调整。由光路调整镜91反射的激光L在穿过布置在喷嘴机构87的顶端的照射口87a的大致中心之后朝向基材85a投射。

喷嘴机构87的喷嘴口87a周围布置有用于朝向基材85a喷射收纳在腔89中的铁粉的喷射口87b。从喷射口87b喷射的铁粉恒定地供给自借助于未示出的供给管的与喷射口87b连通的腔89。到达喷射口87b的铁粉以如下方式朝向基材85a喷射：与从布置在喷射口87b正前方的未示出的气体喷射口喷出的屏蔽气体一起在激光L侧聚集。注意的是，屏蔽气体的喷出也由控制装置82控制。

朝向基材85a侧喷射的铁粉通过从照射口87a射出的高输出激光L而熔融并接合在一起。因而，在通过喷嘴机构87同时进行激光L的照射和铁粉的喷射的同时，通过根据片层数据使扫描台85沿X轴方向和Y轴方向执行扫描，造形由该片层数据代表的形状。

接下来，给出通过积层造形装置80在基模20内部造形出加热室4b的示例的说明。图12中的放大图是示出在结束基于最下层用的片层数据D1造形第一层之后，基于片层数据D2对待堆叠在第一层上的第二层进行造形的状态的图。如图所示，用于第二层的片层数据D2包含与基模20的沿宽度方向延伸的加热室4b的部分形状对应的区域P1。同样地，用于上层的片层数据D3、D4和D5分别包含与加热室4b的部分形状对应的区域P2至P4。

从图示的位置起，控制装置82使扫描台85从X1向X2的方向扫描。当喷嘴机构87的顶端部(激光L)到达区域P1的宽度方向一端部K1时，控制装置82使扫描台85暂时停止沿X2方向的扫描。在扫描停止之后，控制装置82使扫描台85重新开始扫描。另外，同时，控制装置82控制激光输出装置90停止激光L从激光输出装置90的输出，并且形成与加热室4b对应的中空部。

继续激光L停止输出的状态，直到喷嘴机构87的顶端部到达位于宽度方向一端部K1所在侧的相反侧的宽度方向另一端部为止，其中扫描台85沿X2方向扫描。当喷嘴机构87的顶端部到达宽度方向另一端部时，控制装置82重新开始激光L的输出和扫描台85沿X2方向的扫描。在扫描重新开始之后，控制装置82使扫描继续进行，直到喷嘴87的顶端部到达区域P1的宽度方向另一端部为止。当喷嘴机构87的顶端部到达区域P1的宽度方向另一端部时，控制装置82再次使扫描台85停止沿X2方向的扫描。在扫描停止之后，控制装置82使铁粉喷射到第一层上，同时重新开始激光L的照射。当铁粉的喷射和激光L的照射重新开始时，重新开始对除了与加热室4b对应的区域P1以外的部分进行造形。然后，对用于上层的片层数据D3、D4、D5……重复上述控制。最后，在基模20内形成具有由三维CAD数据代表的形状的加热室4b。

尽管省略了花纹模30的具体制造过程的说明，但是理解的是，以与基模20相同的方式，基于与花纹模30对应的主数据的片层数据通过控制扫描台85和喷嘴机构87，能够制造可组装到基模20的花纹模30。另外，能够容易制造具有用于成型胎面花纹的预定凹凸的花纹模30。另外，上述扇形模4的制造过程同样可以适用于侧面2、3的制造。

另外，当喷嘴机构87的顶端部到达与加热介质供给通路55a的一部分和加热介质排出通路55b的一部分对应的区域时，可以控制激光L的照射，以在基模20内形成能够使加热室4b与基模20的外部连通的加热介质供给通路55a和加热介质排出通路55b。

另外，形成侧模2、3和扇形模4的材料不限于如上所述的金属粉末。该材料可以是诸如合成树脂等的树脂粉末、作为无机物的烧结体的陶瓷或陶瓷粉末或混有树脂粉末、陶瓷粉末和金属粉末中的两种以上的复合材料粉末。

另外，在前述实施方式中，作为三维物体的模具通过利用激光L照射金属粉末烧结而成。激光L不仅可以是通常的激光L，而且还可以是包括激光半导体的LED光等的其它类型的激光。激光可以根据待烧结的材料的性质而适当改变。

至此，已经参照多个实施方式说明了本发明。然而，本发明不限于所述的那些实施方式。对本领域技术人员显而易见的是，还可以在不超出本发明的主旨的情况下对实施方式的特征进行各种组合。

本发明的一个实施方式是用于通过向轮胎传递热来使该轮胎硫化的轮胎模具，轮胎模具包括：中空部，其形成在轮胎模具的内部；和加热介质，其收纳在中空部内并经由轮胎模具对轮胎进行加热。

根据该实施方式，轮胎模具内具有中空部，收纳在中空部内的加热介质对未硫化轮胎进行加热。因此，加热介质与轮胎之间的距离近。结果，将存在较少的因硫化导致的能量损失，这改善了硫化效率。另外，所使用的加热介质是与轮胎模具的材料不同的任意材料。另外，可以设置有彼此独立的多个中空部。这里，设置有彼此独立的多个中空部的状态是指多个中空部自身之间不连通的状态。

在本发明的另一实施中，轮胎模具可以具有使中空部与中空部的外部连通的加热介质给排通路。另外，配置可以如下：中空部从轮胎模具的在周向、宽度方向或径向上的一端部延伸到另一端部，加热介质给排通路分别设置在该一端部和该另一端部处。

根据该实施，加热介质能够通过使中空部与外部连通的加热介质给排通路循环，并且能够控制中空部内的温度。另外，收纳在中空部内的加热介质能够自由地供给和排出，并且能够重复使用该加热介质。

在本发明的又一实施中，轮胎模具可以如下：中空部是用于供加热介质从加热介质供给侧向加热介质排出侧循环的流路。

根据该实施，中空部中的加热介质能够循环。结果，能够使轮胎模具的温度较接近设定温度，因而改善了硫化效率。另外，配置可以为加热介质不循环。

在本发明的又一实施中，轮胎模具可以如下：中空部沿着轮胎模具的径向或轮胎模具的宽度方向形成，中空部与轮胎模具的表面部之间的距离根据中空部的不同而不同。这里，中空部与轮胎模具的表面部之间的距离是指中空部的在径向上最接近轮胎模具的表面部的位置与轮胎模具的该表面部之间的最近距离(间隔)。

在本发明的又一实施中，轮胎模具可以如下：多个中空部沿着轮胎模具的径向或轮胎模具的宽度方向形成，中空部的疏密度不同。另外，配置可以如下：在多个中空部内循环的加热介质中的位于中空部内的加热介质的温度与其它中空部内的加热介质的温度不同。另外，配置可以如下：在多个中空部内循环的加热介质的温度在三个以上的位置处不同。另外，配置可以如下：轮胎模具中形成有用于收纳冷却轮胎用的冷却介质的中空部。

根据这些实施，除了由上述配置产生的效果以外，还能够控制传热性。结果，能够对轮胎的不同区域赋予适当的热量。这允许轮胎以任意的硫化程度硫化。

在本发明的又一实施中，轮胎模具可以由基模和组装到该基模的花纹模构成，花纹模具有用于成型轮胎的表面的表面部。

在本发明的又一实施中，轮胎模具可以如下：中空部形成在轮胎模具的比花纹模的表面部靠径向外侧的位置。另外，配置可以如下：中空部形成在基模与花纹模之间或形成在基模内。

根据这些实施，能够使未硫化轮胎适当地硫化。因而，将存在较少的因散热导致的能量损失，这改善了硫化效率。

本发明的另一实施方式是轮胎模具的制造方法，轮胎模具通过向轮胎传递热来使该轮胎硫化。该方法包括在轮胎模具的内部形成中空部的步骤以及形成使中空部与轮胎模具的外部连通的加热介质给排通路的步骤。

在本发明的另一实施方式中，涉及通过硫化轮胎的轮胎模具的制造方法，轮胎模具包括基模和组装到该基模的花纹模，花纹模具有用于成型轮胎的表面的表面部。该方法包括在基模和花纹模的内部或基模和花纹模中的一者的内部形成中空部的步骤以及形成使中空部与基模和花纹模的外部或者使中空部与基模和花纹模中的一者的外部连通的加热介质给排通路的步骤。

根据该实施方式，能够获得可经由热调节剂给排通路向中空部供给加热介质的轮胎模具。

在本发明的又一实施方式中，轮胎模具的制造方法包括：根据多个片层数据熔融并接合金属的粉粒体，多个片层数据是将基模和花纹模各自的主数据分成片层而形成的；和根据由相应片层数据代表的形状层叠多个金属层，因而将基模和花纹模造形成由相应主数据代表的形状。在该方法中，基模和花纹模的主数据的多个片层数据的一部分包含与中空部的一部分对应的区域，在该区域内停止粉粒体的熔融和接合，以形成与加热介质给排通路连通的中空部。

根据该实施方式，基模的主数据中的多个片层数据的一部分包含与待设置在基模内部的中空部的一部分对应的区域，并且粉末材料的熔融和接合在该区域内停止，以便形成与加热介质给排通路连通的中空部。因此，能够获得具有供加热介质循环的中空部的轮胎模具。

到目前所述的本发明并未列举出所有必要特征。理解的是，构成这些特征的子组合的各种配置也是发明的一部分。

附图标记说明

1 硫化装置

2 侧模

2b 加热室

3 侧模

3b 加热室

4 扇形模

4b 加热室

4d 加热室

20 基模

30 花纹模

55a 加热介质供给通路

55b 加热介质排出通路

80 积层造形装置

85 扫描台

87 喷嘴机构

Claims (15)

1.一种轮胎模具，其用于通过向轮胎传递热来使该轮胎硫化，所述轮胎模具包括：

多个中空部，其形成在所述轮胎模具的内部；和

加热介质，其收纳在所述中空部内并经由所述轮胎模具对所述轮胎进行加热，

其中，保持关系X1>X3>X2，X1为中空部的外周面与所述轮胎模具的中央侧的内周面之间的距离，X2为中空部的外周面与所述轮胎模具的肩侧的内周面之间的距离，X3为中空部的外周面与所述轮胎模具的肩部加强侧的内周面之间的距离，所述中空部分别设置于所述轮胎模具的中央侧、所述轮胎模具的肩侧以及所述轮胎模具的肩部加强侧，所述距离X1、X2和X3分别是在所述中央侧的内周面、所述肩侧的内周面以及所述肩部加强侧的内周面的法线方向上的距离，

所述中空部彼此独立地形成，并且

所述中空部沿着所述轮胎模具的径向或所述轮胎模具的宽度方向形成，所述中空部与所述轮胎模具的表面部之间的距离根据所述中空部的不同而不同。

2.根据权利要求1所述的轮胎模具，其特征在于，所述加热介质是与所述轮胎模具的材料不同的材料。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎模具，其特征在于，设置使所述中空部与外部连通的加热介质给排通路。

4.根据权利要求3所述的轮胎模具，其特征在于，所述中空部从所述轮胎模具的在周向、宽度方向或径向上的一端部延伸到另一端部，所述加热介质给排通路分别设置在该一端部和该另一端部处。

5.根据权利要求1或2所述的轮胎模具，其特征在于，所述中空部是用于供所述加热介质从加热介质供给侧向加热介质排出侧循环的流路。

6.根据权利要求3所述的轮胎模具，其特征在于，所述多个中空部沿着所述轮胎模具的径向或所述轮胎模具的宽度方向形成，所述中空部的疏密度不同。

7.根据权利要求3所述的轮胎模具，其特征在于，在所述多个中空部内循环的加热介质中的位于一个中空部内的加热介质的温度与位于除了该一个中空部以外的中空部内的加热介质的温度不同。

8.根据权利要求3所述的轮胎模具，其特征在于，在所述多个中空部内循环的加热介质的温度在三个以上的位置处不同。

9.根据权利要求1或2所述的轮胎模具，其特征在于，所述轮胎模具中形成有用于收纳冷却所述轮胎用的冷却介质的中空部。

10.根据权利要求1或2所述的轮胎模具，其特征在于，所述轮胎模具由基模和组装到该基模的花纹模构成，所述花纹模具有用于成型轮胎的表面的表面部。

11.根据权利要求10所述的轮胎模具，其特征在于，所述中空部形成在所述轮胎模具的比所述花纹模的表面部靠径向外侧的位置。

12.根据权利要求10所述的轮胎模具，其特征在于，所述中空部形成在所述基模与所述花纹模之间或形成在所述基模内。

13.根据权利要求1所述的轮胎模具，其特征在于，在中央部成型区域(Rc)、第一肩部成型区域(RSh1)和第二肩部成型区域(RSh2)中分别设置一个中空部，并且在第一肩部加强部成型区域(Rb1)和第二肩部加强部成型区域(Rb2)中分别设置两个中空部。

14.根据权利要求1所述的轮胎模具，其特征在于，在侧部(S1、S2)的所述轮胎的测量厚度较薄的中间附近以及在胎面中央部的区域(CCe)中设置有冷却室(2c、3c、4c)，并且

所述冷却室的直径小于加热室的直径，所述冷却室布置于加热室附近，且利用冷却介质供给所述冷却室。

15.一种轮胎模具的制造方法，其包括：

根据多个片层数据熔融并接合金属的粉粒体，所述多个片层数据是将基模和花纹模各自的主数据分成片层而形成的；和

根据由相应片层数据代表的形状层叠多个金属层，因而将所述基模和所述花纹模造形成由相应主数据代表的形状，

其中，所述基模和所述花纹模的主数据的多个片层数据的一部分包含与形成在所述基模和所述花纹模内部的中空部的一部分的形状对应的区域，在该区域内停止所述粉粒体的熔融和接合，以形成与加热介质给排通路连通的中空部，

其中，保持关系X1>X3>X2，X1为中空部的外周面与所述轮胎模具的中央侧的内周面之间的距离，X2为中空部的外周面与所述轮胎模具的肩侧的内周面之间的距离，X3为中空部的外周面与所述轮胎模具的肩部加强侧的内周面之间的距离，所述中空部分别设置于所述轮胎模具的中央侧、所述轮胎模具的肩侧以及所述轮胎模具的肩部加强侧，所述距离X1、X2和X3分别是在所述中央侧的内周面、所述肩侧的内周面以及所述肩部加强侧的内周面的法线方向上的距离，

所述中空部彼此独立地形成，

所述中空部沿着所述轮胎模具的径向或所述轮胎模具的宽度方向形成，所述中空部与所述轮胎模具的表面部之间的距离根据所述中空部的不同而不同，

在中央部成型区域(Rc)、第一肩部成型区域(RSh1)和第二肩部成型区域(RSh2)中分别设置一个中空部，并且在第一肩部加强部成型区域(Rb1)和第二肩部加强部成型区域(Rb2)中分别设置两个中空部，

在侧部(S1、S2)的所述轮胎的测量厚度较薄的中间附近以及在胎面中央部的区域(CCe)中设置有冷却室(2c、3c、4c)，并且

所述冷却室的直径小于加热室的直径，所述冷却室布置于加热室附近，且利用冷却介质供给所述冷却室。

Images