CN107848148A - 橡胶物品用模具 - Google Patents

Abstract

为了提供能够在不损害硫化成型后的轮胎的美观和性能的情况下改善模具生产和轮胎生产的效率的轮胎模具，本发明设置有：孔，其从用于成型橡胶物品的成型面贯穿到背面；芯部，其布置在孔中并在形成孔的孔壁与芯部之间形成截面为环状的排气流路，该排气流路沿着孔的行进方向延伸；以及连结部，其用于使孔壁与芯部连结。

Description

橡胶物品用模具

技术领域

本发明涉及橡胶物品用模具，更特别地，涉及能够改善橡胶物品的生产效率的橡胶物品用模具。

背景技术

传统上，轮胎硫化模具设置有多个排气孔，用于在硫化(加硫)期间排出轮胎表面与模具的成型面之间的空气。排气孔均通过钻孔，或者通过在制造模具时将被称为排气件的筒构件打入预先制备好的孔中而形成为直径是大约0.6mm至1.6mm的圆孔。还已知的是，因为橡胶在硫化过程期间会进入排气孔，所以排气孔是形成通常在硫化的轮胎表面发现的10mm以上的针状毛刺的因素。由于毛刺对制品轮胎的外观和性能有不利影响，所以在硫化成型之后必须将毛刺去除。然而，残留在轮胎表面的毛刺的根部会在轮胎表面上产生凹凸。这成为减小轮胎的接地面积并因而降低轮胎的初始性能的因素。

相比于此，专利文献1公开了由设置在排气孔内的柱塞和弹簧构成的构造，柱塞被构造成切断空气穿过排气孔的流通，弹簧对柱塞施加朝向成型面侧的力。根据该构造，在正在被硫化的轮胎表面与柱塞接触之前，允许空气穿过排气孔的孔壁与柱塞的外周之间的空隙的流动。另一方面，当与柱塞接触的轮胎表面以大于弹簧的施力(推力)的力推柱塞时，排气孔会被推靠排气孔的柱塞堵塞。这将阻碍橡胶进入排气孔并防止毛刺的形成。

另外，专利文献2公开了通过铸造来制造轮胎模具的技术，其中利用膨胀系数与模具材料的膨胀系数不同、被设置成从成型面贯穿到背面的多个薄板状叶片进行镶件铸造(insert casting)。排气孔形成为因叶片和模具主体之间的收缩率不同而在冷却之后产生在叶片与模具主体之间的缝状空隙。以这种方式，通过能够使空气从成型面侧排出到背面侧而防止了毛刺的形成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-116012号公报

专利文献2：日本特开平11-300746号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，根据上述专利文献1，必须在各排气孔中设置诸如柱塞和弹簧等的部件。这会导致影响模具自身的生产效率的问题。也就是，用于成型轮胎的模具要求形成有大约1000个排气孔。在各排气孔中设置弹簧和柱塞必然会耗费许多工时和时间，这将损害效率。

另外，根据专利文献2，会在轮胎表面形成薄板状的毛刺。当从模具取出轮胎时，这些毛刺能够容易地断开，断开的橡胶可能会堵塞排气孔，因而导致排气孔的功能的丧失。因此，为了去除阻塞空隙的橡胶，必须频繁地清洁模具。这会导致轮胎的生产效率低下。

因而，本发明的目的是提供能够在不损害硫化成型后的轮胎的美观和性能的情况下改善轮胎的生产效率。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，根据本发明的橡胶物品用模具包括：孔，其从所述橡胶物品用模具的用于成型橡胶物品的成型面贯穿到背面；芯部，其布置在所述孔内并在所述芯部与形成该孔的孔壁之间形成沿着所述孔的延伸方向延伸的截面为环状的排气流路；以及连结部，其连结所述芯部和所述孔壁。

应理解，本发明的上述概要并不必然列举本发明的所有必要特征，而是所有这些特征的子组合意在被包括在发明中。

附图说明

图1是示意性示出硫化装置的主要部分的半截面图。

图2是示出胎面模的图。

图3是设置在胎面模中的排气部件的斜视透视图、截面图和平面图。

图4是示出积层造形装置的一实施方式的图。

图5是胎面模的截面图和放大截面图。

图6是示出排气部件处的在轮胎的硫化成型时的状态的示意图。

图7是示出排气部件的另一形态的图。

具体实施方式

以下，将基于旨在不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。并非实施方式中说明的特征的所有组合对本发明提出的解决方案均是必要的。

图1是示意性地示出硫化装置2的主要部分的半截面图。根据本实施方式的模具放置在如图1所示的硫化装置2内部。硫化装置2具有：一对侧成型部3、3，其用于成型轮胎T的外侧表面的侧部Ts；胎面成型部4，其用于成型胎面部Tt；以及气囊5，其用于成型轮胎的内侧表面。彼此上下布置的侧成型部3、3沿着轮胎T的侧部Ts的周向形成为大致圆盘状。布置在上下侧成型部3、3之间的胎面成型部4包括沿着轮胎T的周向环状布置的多个扇形件(sector piece)6。侧成型部3、3均由基盘8和侧模9构成。基盘8是用于固定侧模9的安装件。侧模9具有预定的成型花纹，用于对未硫化的轮胎T的侧部Ts的表面成型。扇形件6由扇形段(sector segment)10和胎面模11构成。扇形段10是用于固定胎面模11的多个分割件的安装件。胎面模11具有成型花纹，用于对未硫化轮胎T的胎面部Tt执行预定成型。另外，侧模9和胎面模11具有排气部件15，用于将困在成型面与轮胎成型时的轮胎T的外表面Ta之间的空气排出到背面侧。

侧模9被设计成能够与基盘8一起上下移动，而胎面模11被设计成能够与扇形段10一起径向移动。包围未硫化轮胎T的整个区域的成型空间通过使侧模9、9和由多个扇形件6构成的胎面模11彼此靠近而形成。在将未硫化的轮胎T放置在成型空间内之后，使布置在轮胎T的内表面侧的气囊5膨胀。随着气囊5的膨胀，轮胎T被从内表面侧朝向侧模9、9和胎面模11推。此时，困在轮胎T的外表面Ta与侧模9、9的表面和胎面模11的表面之间的空气通过排气部件15从侧模9、9和胎面模11的成型面侧排出到背面侧。将形成于侧模9、9和胎面模11的成型花纹转印到轮胎T的外表面。然后，在转印成型花纹的同时，通过以预定温度加热轮胎T使轮胎T硫化成型。注意，在硫化成型完成之后，将侧模9、9和胎面模11彼此移动分开而进行开模，并且取出硫化的轮胎T。

根据本实施方式的侧模9和胎面模11由积层造形法(additive manufacturingprocess)制造。在积层造形法中，将通过电脑或CAD设计的模具的模型数据转换成厚度相等的层状片的多个部分形状数据(以下称为片层数据(slice data))。基于片层数据，向以部分形状的厚度堆积的金属粉末投射激光束，并且将通过激光照射而烧结的金属粉末的烧结层依次积层成三维模具。

以下，给出用于成型轮胎T的外表面的侧模9和胎面模11的说明。为了便于说明，以下说明仅使用胎面模11作为示例。

图2是示出胎面模11的图。如图2所示，胎面模11具有：位于其成型面11a的接地面成型部12和多个槽成型部13，接地面成型部12用于成型轮胎T的外表面Ta的接地面，多个槽成型部13用于成型胎面部Tt；以及多个排气部件15，其用于将困在轮胎T的外表面Ta与胎面模11的成型面11a之间的空气排出。作为成型面11a的基部部分的接地面成型部12成型轮胎的接地面，其中成型面11a的基部部分以预定的曲面形成胎面模11的整个成型面。槽成型部13以如下方式布置：沿轮胎周向和轮胎宽度方向延伸，从成型面11a的接地面成型部12突出到预定高度，并且成型诸如肋槽、横向花纹槽等的从轮胎的接地面凹陷的槽。由于胎面模11布置于对在硫化装置2内保持横向的轮胎T的胎面部Tt成型的位置，所以在与轮胎T的在硫化过程期间可能会困住空气的肩部Tc对应的位置沿着轮胎周向设置多个排气部件15(参照图1)。

图3的(a)是在胎面模11的设计时设置的排气部件15的斜视透视图。图3的(b)是图3的(a)的排气部件15的包括其轴线的截面图。图3的(c)和图3的(d)分别是图3的(b)的排气部件15的间隙F的A-A截面图和B-B截面图。

特别地，如图3的(b)所示，排气部件15包括：孔20，其从胎面模11的成型面11a的接地面成型部12贯穿到胎面模11的背面11b；芯部30，其布置在孔20内，以在芯部30与形成孔20的孔壁20a之间形成截面形状为大致圆环状的间隙F；以及连结部50，其均在孔壁20a与芯部30的外周面30a之间延伸，以使芯部30不可动地固定到孔壁20a。如图3的(a)所示，形成在孔壁20a与芯部30的外周面30a之间的、沿着孔20的孔轴m延伸的间隙F用作排气流路，用于将空气从成型面11a侧排出到背面11b侧。

也就是，排气流路具有中空部，中空部形成为从用于成型橡胶物品的成型面11a贯穿到背面11b的间隙F。作为间隙F的中空部形成为胎面模11的主体中的孔20与芯部30之间的、除了使孔20与芯部30连结的连结部50以外的空间，其中胎面模11的主体设置为形成中空部的外侧构件，芯部30设置为相对于孔20的内侧构件。

如图3的(b)所示，孔20设置有孔轴(轴线)m沿着接地面成型部12的法线方向延伸的圆孔。孔20以固定的直径尺寸D1从成型面11a侧朝向背面11b侧直线地延伸。孔20的直径尺寸D1可以大约等于或大于传统圆形排气孔的直径尺寸，传统圆形排气孔的直径尺寸为0.6mm至1.6mm，孔20的直径尺寸D1设定为例如2mm以上。

如图3的(b)所示，连结部50在背面11b侧以从孔壁20a朝向芯部30的外周面30a具有预定的突出尺寸H的方式形成。连结部50以从成型面11a侧的开口端朝向背面11b侧距该开口端具有预定距离的位置X为起点沿着孔轴m延伸，直到连结部50到达背面11b为止。另外，如图3的(c)所示，连结部50布置在以孔轴m为对称轴、绕着芯部30彼此正相对的两个位置处。换言之，连结部50通过在与孔轴m正交的同一直线上从孔壁2a朝向孔轴m以距孔壁20a最短的距离地突出，使芯部30不可动地连结到孔壁20a。连结部50的沿着孔20的周向的长度尺寸W设定为不妨碍空气从成型面11a朝向背面11b侧的流通，并且设定为对于当在成型之际芯部30被轮胎推时使芯部30在孔20内的位置不变而言提供足够的强度。

芯部30是沿着孔20的延伸方向延伸且通过上述连结部50定位在孔20内的轴体。芯部30的直径尺寸D2设定为小于孔20的直径尺寸D1。芯部30的外周面30a与孔壁20a之间形成有沿着芯部30的周向具有均匀尺寸(间隙宽度Z)的间隙F。芯部30的轴心与孔20的孔轴m同轴。如图3的(b)所示，芯部30的位于成型面11a侧的端面30t形成为与接触面成型部12的曲率形状共面。像这样的构造能够防止在稍后讨论的圆环状毛刺的内侧和外侧产生不必要的凹凸。另外，芯部30的位于背面11b侧的端面30s形成为与背面11b共面，使得端面30s不从背面11b突出。也就是，芯部30的沿着孔轴m的长度L等于或小于从成型面11a到背面11b的厚度H。

接下来，给出沿着由孔20的孔壁20a和芯部30的外周面30a限定的间隙F的孔轴m的截面形状的变化的说明。如图3的(b)所示，位于孔20中的芯构件30通过以位置X为起点朝向背面11b侧延伸的连结部50连结到孔20。因此，如图3的(d)所示，在从成型面11a到位置X的范围内不存在连结部50。间隙F在该范围内的截面形状为圆环状，该圆环状间隙F在成型面11a开口。当硫化完成时、在橡胶进入在成型面11a开口的圆环状间隙F的状态下，毛刺的形状将也是圆环状的。注意，在以下说明中，有时将在从成型面11a到位置X的范围中的间隙F称作环状间隙F1。

另一方面，如图3的(b)和图3的(d)所示，间隙F从作为起点的位置X到背面11b的截面形状因连结部50的存在而呈现在周向上断开的多个弧状。以同样的方式，在以下说明中，有时将在从位置X到背面11b的范围中的间隙F称作弧状间隙F2。因而，由间隙F形成的整个排气流路的沿着孔轴的截面形状随着排气流路从成型面11a朝向背面11b延伸而从圆环状变成弧状。

如图3的(c)和图3的(d)所示，环状间隙F1和弧状间隙F2的间隙宽度Z被任选地设定在例如大于0mm且小于0.5mm的范围。更优选地，间隙宽度Z可以设定在大于0mm且小于0.06mm的范围。于是，将能够在确保从成型面11a朝向背面11b侧流动的空气的流量适当的同时，维持橡胶进入形成在成型面11a侧的环状间隙F1的进入高度(毛刺距轮胎表面的突出高度)并将毛刺的厚度维持在理想的范围内。

例如，如果将间隙宽度Z设定为0.5mm以上，则橡胶的进入高度可以随着环状间隙F1的截面积的增大而减小。然而，这可能导致圆环状的毛刺的厚度增大，因而会损害轮胎的美观和使用时的初始性能。如果将间隙宽度Z设定为0mm，则无法实现空气从成型面11a侧排出，因而在成型之后会在轮胎表面产生空缺(bare)。

也就是，如果将间隙宽度Z设定为小于0.5mm，则所形成的毛刺将非常薄且高度非常低。于是，在硫化成型之后不去除毛刺情况下，将会产生与装配有轮胎的车辆在干路面上正常行驶大约100km而被磨掉的毛刺痕迹同样的状态。因此，轮胎的外观质量以及轮胎的运动性能和磨耗性能将均不会下降，这将致使轮胎的性能总体上是优异的。注意，由作为传统排气部件的排气孔(直径为1mm至2mm的圆形截面)形成的毛刺在切割器去除之后的毛刺痕迹被完全磨掉之前，具有低弹性模量(软)的胎面橡胶的冬季轮胎需要初期行驶大约300km。具有高弹性模量(硬)的胎面橡胶的高性能乘用车轮胎需要初期行驶大约500km至1000km。此外，通过使环状中空部的间隙尺寸小于0.06mm而形成的毛刺的高度将进一步降低，并且该毛刺沿着轮胎表面中的中空部的环状延伸方向间断存在的状态将消失。也就是，通过使排气孔的宽度大于0mm且小于0.06mm，而不消除排气孔，橡胶将几乎不进入排气孔，将只有空气从排气孔排出。

注意，如果排气孔的宽度为0mm(不存在排气孔)，则因为空气或气体排出性能变为零，从而会在轮胎表面上产生缺陷、凹痕和气泡，所以无法制造轮胎。

因而，通过将间隙宽度Z设定在上述范围，将能够在确保从成型面11a朝向背面11b侧流动的空气的流量适当的同时，维持毛刺距轮胎表面的突出高度低并将毛刺的厚度维持在理想的圆环状毛刺的范围。与传统的针状毛刺相比，由进入具有上述间隙宽度Z的环状间隙F1的橡胶形成的圆环状毛刺具有距轮胎表面的高度减小了的突出高度并具有壁较薄的圆环状。因此，形成在制品轮胎上的未进行去除处理的毛刺可以通过与路面接触而容易地压掉，因而使轮胎的接地面积的减少最小化。另外，具有薄壁的圆环状毛刺能够通过与路面的摩擦而容易从轮胎表面消失，因此允许从轮胎使用的初期就显示出稳定的性能。

注意，间隙宽度Z的设定能够基于可能根据轮胎的类型而不同的毛刺的体积进行。具体地，形成在特定轮胎上的针状毛刺的体积是通过该毛刺的突出高度和产生该毛刺的传统圆形排气孔的截面积计算出的。假如体积为该计算出的体积的橡胶已经进入环状间隙F1，则将间隙宽度Z适当地设定在上述范围。于是，可以通过新的侧模9和胎面模11成型与该特定轮胎相同类型的轮胎，由此形成了与针状毛刺相比，具有减小的突出高度和较薄壁的圆环状的毛刺。

另外，通过这样设定间隙宽度Z，能够计算出环状间隙F1的截面积和橡胶进入环状间隙F1的进入高度。因而，能够将作为连结部50的起点的位置X设定在橡胶无法到达的位置处。

图4是示出积层造形装置40的示例的图。积层造形装置40包括：左右一对台架41、42，其以彼此分离开预定距离的方式布置；以及工作台43，其以能够在左右台架41、42之间升降移动的方式装配。左右台架41、42设定为相同的高度，使得左右台架41、42的上表面位于同一平面。台架41、42分别保持沿上下方向延伸的缸部44、45。缸部44、45分别在台架41、42的上表面41a、42a侧开口。缸部44、45内分别布置有进给器46、47，进给器46、47分别具有能够沿着缸部44、45的内周面滑动的活塞46A、47A。通过根据从未示出的积层造形装置控制部件输出的信号而进行驱动的未示出的驱动机构的动作，进给器46、47分别沿着缸部44、45的轴线方向升降。在活塞46A、47A上填充直到台架41、42的上表面的是用作制造模具的材料的金属粉末S。

位于台架41、42的上表面41a、42a的是沿着上表面41a、42a移动的辊48。通过未示出的驱动单元的驱动，在辊48的外周面与左右台架41、42的上表面41a、42a滚动接触的状态下，辊48在左右台架41、42之间移动。位于工作台43上方的是用于发射激光束的激光枪51和用于将由激光枪51发射的激光束引向金属粉末S的照射镜52。照射镜52通过基于从未示出的积层造形装置控制部件输出的控制信号烧结堆积在工作台43的上表面的金属粉末S来形成烧结层。通过未示出的驱动部件基于从未示出的积层造形装置控制部件输出的片层数据而进行驱动，照射镜52通过沿着设定在工作台43的作为扫描方向的坐标轴移动而顺次烧结堆积在工作台43的上表面的金属粉末S。在完成与第一片层数据对应的烧结层的形成之后，开始基于设定在第一片层数据上层的片层数据进行烧结。此后，烧结层与各片层数据对应地层叠，并且最终制得如图2所示的形状的胎面模11。

以下，给出通过积层造形装置40造型排气部件15的方法的说明。如上所述，根据本实施方式的排气部件15具有如下构造：连结部50使孔壁20a连结到芯部30并支撑芯部30，以形成在成型面11a侧开口的环状间隙F1，因而在连结部50以外的范围内芯部30与孔壁20a之间不存在连接。因此，设计模具时的以下设定是必要的，以便使用上述积层造形装置在模具中以高的精度设置排气部件15。

也就是，利用如图4所示的积层造形装置40，从下向上地进行模具的积层造形。因而，通过在已经形成为芯部30的一部分的烧结层上堆积新的金属粉末S来层叠新的烧结层，以形成构成芯部30以外的其它部分的新的烧结层。

然而，如上所述，在连结部50以外的范围内芯部30与孔壁20不连接。因此，在连结部将50的造型之前开始芯部30的造型，则当在构成已经烧结的芯部30的一部分的烧结层上层叠新的金属粉末S时，可能导致已经烧结的层相对孔壁20a的位置发生移位。芯部30相对于孔壁20a的位置发生偏移不仅无法在孔20与芯部30之间形成均匀的间隙宽度Z，还无法在芯部30连接到孔壁20a的状态进行造型。因此，当设计胎面模11时，必须将连结部50的位置设定在层叠方向上的下侧，使得可以在芯部30的造型开始之前对连结部50进行造型。

图5是胎面模11的沿着轮胎轴向截取的截面图和放大截面图。注意，图中的斜线不代表阴影，而是代表通过积层造形装置40造型的烧结层的条纹图案。如图所示，连结部50设定在层叠方向上的下侧。也就是，当通过CAD设计胎面模11时，将层叠方向设定成至少在芯部30的一部分的造型开始之前对连结部50进行造型。另外，由于胎面模11呈三维弯曲的形状，所以所形成的连结部50的位置根据排气部件15的定位而不同。因此，期望的是，连结部50位于层叠方向上的下侧的与排气部件15的定位相对应的位置。

结果，排气部件15是这样形成的：在胎面模11的孔20的孔壁20a的造型开始之后开始孔壁20a和连结部50的造型，然后开始连结部50和芯部30的造型。因此，能够建立如下状态：通过经由连结部50使芯部30连结到孔壁20a来相对于孔壁20a地支撑芯部30。

图6是示出在轮胎T的硫化成型期间具有排气部件15的胎面模11的状态的图。在硫化刚刚开始之后，如图6的(a)所示，放置在成型空间中的未硫化轮胎T的外表面Ta与胎面模11的成型面11a的接地面成型部12之间存在空气。随着布置在轮胎T的内表面Tb侧的气囊5从该状态起膨胀，轮胎T被朝向胎面模11的成型面11a加压。最初已经存在于轮胎T的外表面Ta与成型面11a之间的空气穿过由环状间隙F1和弧状间隙F2构成的排气流路逐渐排出到背面11b侧。然后，如图6的(b)所示，随着气囊5的膨胀的进行，大部分空气从轮胎T的外表面Ta与成型面11a之间排出到背面11b。如图6的(c)所示，随着气囊的膨胀的进一步进行，轮胎T被进一步朝向成型面11a侧推，并且轮胎T的外表面Ta的橡胶朝向背面11b侧缓慢地进入环状间隙F1。最后，如图6的(d)所示，环状间隙F中的橡胶进一步朝向背面11b侧进入，其中在该橡胶到达连结部50之前结束硫化成型。

在硫化成型完成之后，通过使胎面模11放射状分离并使侧面9、9沿上下方向分离，使硫化的轮胎T脱模。如图6的(e)所示，脱模出的硫化的轮胎T的表面上存在比传统毛刺的突出高度低的壁薄的圆环状的毛刺J。

另外，当将由环状间隙F1形成的毛刺J从孔壁20a与芯部30的外周面30a之间拉出时，会有摩擦力作用于毛刺J。然而，由于毛刺J呈圆环状，所以产生的孔壁20a与外周面30a之间的摩擦力会均匀分布。因此，毛刺J的一部分或全部不容易被磨掉而在环状间隙F1内有残留。也就是，利用具有该构造的排气部件15的模具，能够大幅地降低毛刺在脱模时残留下来的可能性。因此，与传统实践相比，能够显著地减少由环状间隙F1和弧状间隙F2构成的排气流路的清洁次数。因而，反复成型的运行时间变长，从而能够改善轮胎的生产性。

另外，排气部件15是通过积层造形法与胎面模同时造型的。因此，这将省略使用钻子等进行的钻孔过程或装配弹簧和柱塞的过程，由此改善了胎面模自身的生产性。

图7的(a)和图7的(b)是示出排气部件15的另一形态的图。在前述实施方式中，已经给出了关于由孔壁20a和芯部30形成的环状间隙F1的截面形状为圆环状的说明。然而，环状间隙F1的截面形状不限于此。例如，如图7的(a)和图7的(b)所示，孔20和芯部30的截面形状可以为方形，并且环状间隙F1的截面形状可以为方形环状。例如，在这种情况下，连结部50可以位于彼此相对的面，由此相对于孔壁20a连结并支撑芯部30。以这种方式，环状间隙F1的截面形状不限于圆环状，而是还可以为三角形环状、方形环状或多边形环状。另外，圆环状不仅可以是正圆环状，而且还可以是椭圆形环状。另外，在前述实施方式中，两个连结部50位于彼此正相对的位置。但是，对数量不存在限制，只要连结部50对于不动地连结并支撑芯部30而言足够强即可。另外，可以沿着孔轴m设置多个连结部50。

注意，在前述实施方式中，已经给出了用于硫化成型轮胎的模具的说明。然而，模具不限于制造轮胎时的模具，而可以是成型诸如橡胶履带、橡胶隔振器等的其它橡胶物品时使用的模具。

另外，在前述实施方式中，已经给出了通过利用引向金属粉末的激光束烧结该金属粉末而形成作为三维物体的模具的说明。然而，能够引导代替如上所述的普通激光束的来自半导体激光器的半导体的LED光束。因此，可以根据待烧结的金属粉末的性质选择包含用于烧结金属粉末的任意光束的能量源。

另外，用于构成模具的材料不限于到目前为止说明的金属粉末，而可以是诸如合成树脂等的树脂粉末、作为无机烧结材料的陶瓷或陶瓷粉末或者作为树脂粉末、陶瓷粉末和金属粉末的混合物的复合材料粉末等。

根据本发明的橡胶物品用模具的一种配置是一种如下的橡胶物品用模具，其包括：孔，其从所述橡胶物品用模具的用于成型橡胶物品的成型面贯穿到背面；芯部，其布置在所述孔内并在所述芯部与形成该孔的孔壁之间形成沿着所述孔的延伸方向延伸的截面为环状的排气流路；以及连结部，其连结所述芯部和所述孔壁。

根据该配置，在芯部经由连结部连结到形成孔的孔壁的情况下，无需对孔执行任何额外的处理。另外，待硫化的轮胎的表面橡胶进入位于孔壁与芯部之间的、沿着孔轴的环状截面的排气流路。结果，硫化成型后的毛刺将成形为环状，因而毛刺在脱模时较难断开，从而降低了毛刺残留在排气流路内的可能性。另外，将使得所形成的环状毛刺在轮胎表面上方的突出高度比传统毛刺的突出高度低，并且将使得毛刺的厚度较薄。这将使对轮胎的美观和性能的不利影响最小化。因此，能够在不损害硫化成型后的轮胎的美观和性能的情况下改善轮胎的生产效率。

另外，根据本发明的橡胶物品用模具的另一配置是如下的橡胶物品用模具，其中所述连结部在所述背面侧连结所述孔壁和所述芯部，截面为环状的所述排气流路在所述成型面开口，或者所述连结部可以使所述芯部以在作用于所述芯部的位于所述成型面侧的端面的轮胎的压力下相对于所述孔壁不动的方式连结到所述孔壁。

通过该配置，还可以在胎面表面上更可靠地形成环状的毛刺。

另外，优选的是，所述芯部的位于所述成型面侧的端面与所述成型面共面，或者连结部从孔壁朝向孔轴延伸。

另外，当排气流路的尺寸大于0mm且小于0.5mm时，能够在确保空气排气的同时形成壁薄的环状毛刺。另外，由排气流路形成的毛刺能够一起消失或间断消失，使得不必切除毛刺。例如，通过使排气孔的间隙尺寸小于0.06mm，橡胶将几乎不进入排气孔，同时确保了空气排出。因而，可以大幅地改善作为一种橡胶物品的轮胎的外观性能和运动性能。

另外，还可以通过积层造形法对形成孔的孔壁、芯部和连结部进行造型，以有效率地形成具有高的形状精度的排气流路。

另外，从所述橡胶物品用模具的用于成型橡胶物品的成型面贯穿到背面的环状的中空部形成为由形成该中空部的外侧构件和内侧构件包围的除了使所述外侧构件连结到所述内侧构件的连结部以外的空间。因此，将使得所形成的环状毛刺在轮胎表面上方的突出高度比传统毛刺的突出高度低，并且将使得毛刺的厚度较薄。这将使对轮胎的美观和性能的不利影响最小化。因此，能够在不损害硫化成型后的轮胎的美观和性能的情况下改善轮胎的生产效率。

前述说明未列举出对本发明必要的所有特征，并且本领域技术人员将容易领会到的是，所有这些特征和变型的子组合旨在包含在本发明的范围内。

附图标记说明

9 侧模

11 胎面模

11a 成型面

11b 背面

15 排气部件

F1 环状间隙

F2 弧状间隙

T 轮胎

Ts 侧部

Claims (8)

1.一种橡胶物品用模具，其包括：

孔，其从所述橡胶物品用模具的用于成型橡胶物品的成型面贯穿到背面；

芯部，其布置在所述孔内并在所述芯部与形成该孔的孔壁之间形成沿着所述孔的延伸方向延伸的截面为环状的排气流路；以及

连结部，其连结所述芯部和所述孔壁。

2.根据权利要求1所述的橡胶物品用模具，其特征在于，所述连结部在所述背面侧连结所述孔壁和所述芯部，截面为环状的所述排气流路在所述成型面开口。

3.根据权利要求1或2所述的橡胶物品用模具，其特征在于，所述连结部使所述芯部以在作用于所述芯部的位于所述成型面侧的端面的轮胎的压力下相对于所述孔壁不动的方式连结到所述孔壁。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的橡胶物品用模具，其特征在于，所述芯部的位于所述成型面侧的端面与所述成型面共面。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的橡胶物品用模具，其特征在于，所述连结部以最短距离连结所述孔壁和所述芯部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的橡胶物品用模具，其特征在于，所述排气流路的尺寸为大于0mm且小于0.5mm。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的橡胶物品用模具，其特征在于，所述孔壁、所述芯部和所述连结部通过积层造形法造型。

8.一种橡胶物品用模具，其包括从所述橡胶物品用模具的用于成型橡胶物品的成型面贯穿到背面的环状的中空部，

其中，所述中空部形成为由形成该中空部的外侧构件和内侧构件包围的除了使所述外侧构件连结到所述内侧构件的连结部以外的空间。