CN109789604A - 轮胎硫化模具 - Google Patents

Abstract

实施方式提供一种轮胎硫化模具(10)，其具备环状的胎侧模具(14)，该胎侧模具(14)具有用于成型胎侧部(T2)的胎侧成型面(18)。在胎侧模具(14)的胎侧模具主体(15)上，且在胎侧成型面(18)设置有环状凹部(20)，并且在该环状凹部嵌入有胎侧环(22)。胎侧环(22)以如下方式安装于环状凹部(20)，即：在环状凹部(20)的开口部侧，利用胎侧环与环状凹部之间的间隙来形成出用于排气的排气间隙(30)，并且在环状凹部(20)的底部侧，通过胎侧环和环状凹部无缝隙地嵌合而成的密接嵌合部28，胎侧环(22)相对于胎侧模具主体(15)而被定心。

Description

轮胎硫化模具

技术领域

本发明的实施方式涉及对轮胎进行硫化成型的轮胎硫化模具。

背景技术

轮胎是通过下述方式制造的，即，制作未硫化的生胎，并且使用轮胎硫化模具，一边将生胎成型为规定形状一边进行硫化。在轮胎硫化模具中，为了抑制成型不良，要求排出滞留在模具与生胎之间的空气。

例如，在专利文献1中公开了如下内容，即，将用于成型轮胎的胎侧部的胎侧模具在轮胎径向上分割为多个环，通过相对于轮胎轴向倾斜的倾斜面来形成各环的接合面，由此进行环之间的定心，这样就会使各环之间的间隙在轮胎周向上均匀化。然而，在该文献中，在使各环的接合面密接嵌合而进行定心的同时，在该接合面设置了用于排气的沟。因此，由于橡胶会侵入到该用于排气的沟中而成为外观呈现不良的主要原因。另外，在该文献中，作为其它方式公开了如下内容，即，在制造模具时，在使各环的接合面暂时密接嵌合而进行定心，并形成出用于固定两者的螺纹孔，之后，使用垫片(shim)，来进行各环在轮胎轴向上的定位，由此在接合面设置出用于排气的微小间隙。然而，在这种情况下，在使用垫片进行了最终组装的状态下，并未实现密接嵌合情形下的环之间的定心，由于定心受到螺纹孔的加工精度的影响，所以，使微小间隙在轮胎周向上均匀化是困难的。

另一方面，在专利文献2、3中，公开了如下内容，即，在胎侧模具设置环状凹部的同时，在该环状凹部嵌入环状的环部件。然而，在专利文献2所公开的结构中，不是从环部件与环状凹部的间隙进行排气，而是另行设置凹沟和通气孔(Vent hole)来进行排气。在专利文献3所公开的结构中，虽然是从环部件与环状凹部之间进行排气，但是是通过在环部件与环状凹部的接合面设置多个微细沟来进行排气的，有可能导致橡胶侵入该微细沟中。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015－202649号公报

专利文献2：日本特开2005－028592号公报

专利文献3：日本特开昭64－053816号公报

发明内容

在胎侧模具主体上设置环状凹部，并将胎侧环嵌入到该环状凹部，而且在两者的接合面确保排气用的间隙而进行排气，在这种情况下，若胎侧环相对于胎侧模具主体没有定心，则无法在轮胎周向上确保均匀的排气间隙。即，若胎侧环被偏心地装配，则排气间隙在轮胎周向上就会变得不均匀，橡胶就容易从间隙的大的部分溢出来。另一方面，若为了定心而只是使胎侧环密接嵌合于环状凹部，就会无法设置排气间隙。

鉴于上述内容，本发明的实施方式的目的在于，提供一种能够在胎侧模具中在轮胎周向的整周上形成均等的排气间隙的轮胎硫化模具。

在本发明的实施方式中，轮胎硫化模具是对轮胎进行硫化成型的轮胎硫化模具，其中，所述轮胎硫化模具具备环状的胎侧模具，所述胎侧模具具有用于成型轮胎的胎侧部的胎侧成型面，所述胎侧模具包括：沿着轮胎周向的整周延伸的环状凹部被设置于所述胎侧成型面的胎侧模具主体、以及嵌入到所述环状凹部并构成所述胎侧成型面的一部分的环状的胎侧环，所述胎侧环以如下方式安装于所述环状凹部，即，在所述环状凹部的开口部侧，利用所述胎侧环的周面和与该周面相对置的所述环状凹部的壁面之间的间隙来形成出用于排气的排气间隙，并且在所述环状凹部的底部侧，通过所述胎侧环与所述环状凹部无缝隙地嵌合而成的密接嵌合部，所述胎侧环相对于所述胎侧模具主体而被定心。

在一实施方式中，所述密接嵌合部可以由凹部侧倾斜面和环侧倾斜面构成，其中，所述凹部侧倾斜面设置在所述环状凹部且相对于轮胎轴向倾斜，所述环侧倾斜面设置在所述胎侧环且以与所述凹部侧倾斜面相同的方向倾斜。另外，可以沿着所述胎侧成型面中的所述胎侧环与所述环状凹部之间的边界线，设置有沿着轮胎周向延伸的沟。而且，在一实施方式中，所述胎侧环的胎侧成型面可以设置成：相对于其内周侧以及外周侧的所述胎侧模具主体的胎侧成型面而呈鼓起形状。在另一实施方式中，所述胎侧环的胎侧成型面可以设置成：相对于其内周侧以及外周侧的所述胎侧模具主体的胎侧成型面而呈凹陷形状。

根据本实施方式，关于嵌入到胎侧模具主体的环状凹部的胎侧环，在环状凹部的开口部侧，形成出排气间隙，同时在底部侧，通过密接嵌合部，将胎侧环相对于胎侧模具主体进行定心，因此，能够在轮胎周向的整周上形成出均等的排气间隙。由此，能够在抑制橡胶的溢出的同时而进行排气。

附图说明

图1是示出了一实施方式所涉及的轮胎硫化模具进行硫化时的状态的半剖视图。

图2是同一实施方式中的胎侧模具的半切割立体图。

图3是同一胎侧模具的剖视图。

图4的(a)是同一胎侧模具的要部放大分解剖视图，图4的(b)是示出同一胎侧模具的组装状态的剖视图。

图5是另一实施方式所涉及的胎侧模具的要部放大剖视图。

图6是又一实施方式所涉及的胎侧模具的要部放大剖视图。

图7是又一实施方式所涉及的胎侧模具的要部放大立体剖视图。

图8是又一实施方式所涉及的胎侧模具的要部放大立体剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图对实施方式进行说明。

图1是示出了用于对充气轮胎T进行硫化成型的、一实施方式所涉及的轮胎硫化模具(下面，简称为“硫化模具”)10的图。硫化模具10是：将未硫化的生胎以其轴心X(与硫化模具10的轴心相同)为上下方向的方式来设置而进行硫化成型的模具，硫化模具10具备：用于成型轮胎T的胎面部T1的胎面模具12、用于成型轮胎T的胎侧部T2的上下一对的胎侧模具14、14、以及用于成型轮胎T的胎圈部T3的上下一对的胎圈环16、16，并形成出：作为轮胎T的成型空间的内腔。

胎面模具12是由能够沿着轮胎周向分割开的多个扇形件(sector)构成的、且整体上呈环状的模具，多个扇形件被设置成能够沿着轮胎放射方向(轮胎径向)进行缩放位移。上下的胎侧模具14、14是呈环状的模具，更详细而言是呈厚壁的中空圆板状的模具，并且分别设置在胎面模具12的轮胎轴向两端部的内周侧。上下的胎圈环16、16是：构成为能够供轮胎T的胎圈部T3嵌合的环状的模具，并且分别设置在上下的胎侧模具14、14的内周侧。

如图1以及图2所示，胎侧模具14是具有用于成型胎侧部T2的胎侧成型面18的模具，胎侧模具14具备胎侧模具主体15和胎侧环22。

胎侧模具主体15具有：设置在胎侧成型面18的环状凹部20。环状凹部20是沿着轮胎周向的整周延伸的凹沟，俯视时呈：以轮胎T的轴心X(与胎侧模具14以及硫化模具10的轴心相同)为中心的圆形。

胎侧环22是：嵌入到上述环状凹部20并构成胎侧成型面18的一部分18A的环状部件。在该例子中，胎侧环22所构成的上述一部分的胎侧成型面18A被设定在轮胎T的最大宽度位置(即，在胎侧部T2中，除了花纹图案等突起，朝向轮胎宽度方向外侧突出成最弯曲的形状的位置)附近。

如图3所示，通过胎侧环22和环状凹部20在环状凹部20的底部侧(即，里侧)进行无缝隙地嵌合的密接嵌合部28，胎侧环22相对于胎侧模具主体15而被定心(centering)，在这一状态下，胎侧环22被安装于环状凹部20。即，在环状凹部20的底部和与之对应的胎侧环22的前端部，设置有所谓的镶嵌形状的嵌合部28，来完成两者在轮胎径向KD上的定位。因此，通过该密接嵌合部28，胎侧环22相对于胎侧模具主体15而被定心(即，使彼此的中心一致)。并且，在该定心的状态下，通过未图示的螺栓，胎侧环22被固定于胎侧模具主体15。

如图4的(a)以及(b)所示，密接嵌合部28由凹部侧倾斜面28A和环侧倾斜面28B构成，其中凹部侧倾斜面28A设置在环状凹部20并相对于轮胎轴向XD倾斜，环侧倾斜面28B设置在胎侧环22并与凹部侧倾斜面28A以相同方向(即，相互平行地)倾斜。这些倾斜面28A、28B都是沿着轮胎周向延伸的倾斜周面。因此，凹部侧倾斜面28A和环侧倾斜面28B在轮胎周向的整周上无缝隙地密接嵌合，由此胎侧环22能够相对于胎侧模具主体15而进行定心。

更详细而言，在该例子中，胎侧环22呈内外双层的环状，即，由：具有第1成型面18A1的环状的第1环24、和具有与该第1成型面18A1的外周侧相邻的第2成型面18A2的环状的第2环26构成。密接嵌合部28分别设置在第1环24和第2环26，这些第1环24和第2环26能够分别相对于胎侧模具主体15而进行定心。如图4的(a)以及(b)所示，在第1环24以及第2环26的各前端部，且在其内周侧和外周侧分别设置有环侧倾斜面28B、28B，这些环侧倾斜面28B、28B以越趋向下方越相互接近的方式相对于轮胎轴向XD而倾斜。另外，关于第1环24以及第2环26的各个环，在环状凹部20以承接内周侧以及外周侧的环状倾斜面28B、28B的方式设置有：内周侧以及外周侧的凹部侧倾斜面28A、28A，这些凹部侧倾斜面28A、28A以越趋向底部侧越相互接近的方式相对于轮胎轴向XD而倾斜。此外，在胎侧环22的下表面与环状凹部20的底面之间设置有间隙29。

以在环状凹部20的开口部侧(即，相比密接嵌合部28靠向开口部侧)、且在胎侧环22的周面和与该周面相对置的环状凹部20的壁面之间形成出用于排气的排气间隙30的方式，将胎侧环22安装于环状凹部20。即，在胎侧环22的内周面22A和与该内周面22A相对置的环状凹部20的内侧壁面20A之间、以及胎侧环22的外周面22B和与该外周面22B相对置的环状凹部20的外侧壁面20B之间，设置有用于排气的微小间隙30。排气间隙30沿着胎侧环22与环状凹部20之间的边界线而设置在轮胎周向的整周上。排气间隙30是用于将关闭在胎侧成型面18与生胎之间的空气排出的间隙，并被设定为：空气能够通过但未硫化橡胶不会侵入其中的尺寸，具体而言优选为0.05mm以下的间隙，可以为0.01～0.05mm的间隙，亦可以为0.01～0.03mm的间隙。

更详细而言，在该例子中，排气间隙30在环状凹部20的深度方向上被设置在从环状凹部20的开口部起包含中央部的大范围内。排气间隙30只要像这样设置在环状凹部20的开口部侧，就可以设置在包括开口部的更大范围内。

另外，在该例子中，由于胎侧环22由第1环24以及第2环26构成，所以，排气间隙30也设置在第1环24与第2环26之间，即，排气间隙30分别设置在第1环24的内周面24A与环状凹部20的内侧壁面20A之间、第1环24的外周面24B与第2环26的内周面26A之间、以及第2环26的外周面26B与环状凹部20的外侧壁面20B之间。

在环状凹部20内，且在排气间隙30与密接嵌合部28之间设置有沿着轮胎周向延伸的排气通路32。排气通路32是针对于各排气间隙30而分别设置的，在该例子中，如图4的(a)以及(b)所示，通过在胎侧环22上设置有沿着周向延伸的缺口34而形成排气通路。通过排气通路32，能够使得空气经由未图示的排气路径而排出到硫化模具10外。

在使用以上述方式构成的硫化模具10来制造充气轮胎T时，在硫化模具10内设置生胎(未硫化轮胎)并进行合模之后，使配置在内侧的未图示的胶囊(bladder)膨胀，而将生胎抵接于模具内表面，并保持为加热状态，由此对生胎进行硫化成型。此时，滞留在生胎与胎侧模具14之间的空气通过形成在胎侧模具主体15与胎侧环22之间的排气间隙30而被排出到外部。

根据本实施方式，嵌入到胎侧模具14的环状凹部20中的胎侧环22在环状凹部20的至少开口部处形成出排气间隙30，同时在比排气间隙30更靠底部侧处，通过密接嵌合部28相对于胎侧模具主体15而被定心。即，胎侧环22不会发生偏心地嵌入到环状凹部20，并在该状态下，在胎侧环22与环状凹部20之间的接合面形成了排气间隙30。因此，排气间隙30被形成为在轮胎周向的整周上均等的微小间隙，因此，能够在抑制橡胶的溢出的同时而进行排气。

另外，本实施方式中，由于密接嵌合部28是通过凹部侧倾斜面28A与环侧倾斜面28B的倾斜面彼此的嵌合而形成的，所以，定心的精度高，而且排气间隙30的尺寸也容易设定。

本实施方式中，还由于胎侧环22呈双层的环状，并且不仅在胎侧环22与环状凹部20之间的边界部分形成有排气间隙30，还在第1环24与第2环26之间也形成有排气间隙30，所以，能够提高排气性。胎侧环22并不限定于这样的内外双层环状，可以由单个环构成，另外也可以被分割为三层以上的多个。

此外，只要通过密接嵌合部28能够进行胎侧环22相对于胎侧模具主体15的定心，则密接嵌合部28并非必须设置在整周上。但从加工性的观点来看，优选设置在整周。另外，并不限定于对于上下的胎侧模具14、14双方设置基于胎侧环22而确定的排气结构的情形，也可以将该排气结构仅应用于一个胎侧模具。

图5是第2实施方式所涉及的胎侧模具14的要部放大剖视图。在图1～4所示的上述的第1实施方式中，虽然利用倾斜面构成了用于对胎侧环22进行定心的密接嵌合部28，但在第2实施方式中，通过不倾斜且与轮胎轴向XD平行设置的密接嵌合部36来对胎侧环22进行定心，在这一点上与第1实施方式不同。另外，在第2实施方式中，由单个环构成了胎侧环22，在这一点上也与第1实施方式不同。

第2实施方式的密接嵌合部36是由设置在环状凹部20的与轮胎轴向XD平行的凹部侧周面36A、和设置在胎侧环22的与轮胎轴向XD平行的环侧周面36B构成的。在该例子中，凹部侧周面36A是通过使环状凹部20的外侧壁面的底部朝向内径侧突出而形成的，环侧周面36B是由胎侧环22的前端部的外周面构成的。因此，密接嵌合部36仅形成在胎侧环22的外周侧，在胎侧环22的内周侧设置有间隙38。通过凹部侧周面36A与环侧周面36B无缝隙地密接嵌合，能够进行胎侧环22相对于胎侧模具主体15的定心。

另外，为了将胎侧环22的环侧周面36B顺利地引导至环状凹部20的凹部侧周面36A的内侧，胎侧环22的前端部的外周缘部40形成为带圆角的剖面弯曲状，另外，环状凹部20的凹部侧周面36A的开口端部42也形成为带圆角的剖面弯曲状。

如上所述，用于定心的胎侧环22与环状凹部20之间的密接嵌合部并不限定于基于倾斜面而确定的嵌合，也可以是与轮胎轴向XD平行的面彼此间的嵌合。另外，在轮胎周向的整体上设置密接嵌合部28、36时，并不需要在胎侧环22的内周侧和外周侧双方进行设置，在某一方进行设置也能够实现定心。关于第2实施方式，其它结构以及作用效果与第1实施方式相同，故省略说明。

图6是第3实施方式所涉及的胎侧模具14的要部放大剖视图。第3实施方式是在由单个环构成胎侧环22的基础上，设置了沟44，在这一点上，与上述的第1实施方式不同，其中，沟44沿着胎侧成型面18中的胎侧环22与环状凹部20之间的边界线而在轮胎周向上延伸。

详细而言，在第3实施方式中，由单个环构成的胎侧环22嵌入于环状凹部20，设置在环状凹部20的底部的内外一对的凹部侧倾斜面28A、28A、和设置在胎侧环22的前端部的内外一对的环侧倾斜面28B、28B分别无缝隙地嵌合来形成密接嵌合部28，据此完成了胎侧环22相对于胎侧模具主体15的定心。另外，在环状凹部20的开口部侧，形成有排气间隙30，排气间隙30设置在胎侧环22的内周面22A和与该内周面22A相对置的环状凹部20的内侧壁面20A之间、以及胎侧环22的外周面22B和与该外周面22B相对置的环状凹部20的外周壁面20B之间。

并且，沿着内周侧和外周侧的胎侧环22与环状凹部20之间的边界线而分别设置有：沿着轮胎周向延伸的沟44。即，沟44以与排气间隙30重叠的方式设置在轮胎周向的整周上。

通过设置这样的沟44，能够提高从排气间隙30排气的排气性。另外，虽然通过设置沟44，会在轮胎的胎侧部形成有环状凸条，但可以使该凸条作为外观设计而发挥作用，从而提高设计性。关于第3实施方式，其它结构以及作用效果与第1实施方式相同，故省略说明。

图7是第4实施方式所涉及的胎侧模具14的要部放大立体剖视图。第4实施方式与第3实施方式同样，是由单个环构成胎侧环22，在此基础上、将胎侧环22的胎侧成型面18A设置成：相对于其内周侧以及外周侧的胎侧模具主体15的胎侧成型面18而呈鼓起的形状，在这一点上，与上述的第1实施方式不同。

详细而言，在第4实施方式中，就嵌入到环状凹部20的胎侧环22而言，其胎侧成型面18A相对于胎侧成型面18A的内周侧以及外周侧的胎侧成型面18而鼓起成台状，并且在轮胎周向的整周上形成有：从胎侧模具主体15的表面突出出来的台45。另外，在该鼓起的胎侧成型面18A亦即台45的表面，凹入形成有文字、符号、图形等标帜46。由此，在硫化成型的轮胎的胎侧部，形成有：在轮胎周向的整周上设置的带状的盆状凹部、和在该盆状凹部内鼓起来的标帜，因此，能够提高外观设计性。关于第4实施方式，其它结构以及作用效果与第1实施方式相同，故省略说明。

图8是第5实施方式所涉及的胎侧模具14的要部放大立体剖视图。在第5实施方式中，将胎侧环22的胎侧成型面18A设置成：相对于其内周侧以及外周侧的胎侧模具主体15的胎侧成型面18而呈凹陷形状，在这一点上，与上述的第4实施方式不同。

详细而言，在第5实施方式中，就嵌入到环状凹部20的胎侧环22而言，其胎侧成型面18A相对于胎侧成型面18A的内周侧以及外周侧的胎侧成型面18而凹陷成盆状，并且在轮胎周向的整周上形成：从胎侧模具主体15的表面凹陷下去的盆状凹部48。另外，在该凹陷的胎侧成型面18A亦即盆状凹部48的表面，鼓起形成有文字、符号、图形等标帜50。由此，在硫化成型的轮胎的胎侧部，形成有：在轮胎周向的整周上设置的带状的台状凸部、和在该台状凸部的表面凹陷的标帜，因此，能够提高外观设计性。另外，由于胎侧环22的胎侧成型面18A相比周围的胎侧成型面18是凹陷下去的，所以，能够提高从排气间隙30排气的排气性。关于第5实施方式，其它结构以及作用效果与第1实施方式相同，故省略说明。

上文中，对几个实施方式进行了说明，这些实施方式是作为示例而提出的，并不旨于限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其它多种方式实施，在不脱离发明主旨的范围内，能够进行多种省略、替换、变更。

附图标记说明

T…充气轮胎；T2…胎侧部；10…轮胎硫化模具；14…胎侧模具；15…胎侧模具主体；18…胎侧成型面；20…环状凹部；22…胎侧环；28…密接嵌合部；18A…凹部侧倾斜面；28B…环侧倾斜面；30…排气间隙；36…密接嵌合部。

Claims (5)

1.一种轮胎硫化模具，其是对轮胎进行硫化成型的轮胎硫化模具，其中，

所述轮胎硫化模具具备环状的胎侧模具，所述胎侧模具具有用于成型轮胎的胎侧部的胎侧成型面，

所述胎侧模具包括：沿着轮胎周向的整周延伸的环状凹部被设置于所述胎侧成型面的胎侧模具主体、以及嵌入到所述环状凹部并构成所述胎侧成型面的一部分的环状的胎侧环，

所述胎侧环以如下方式安装于所述环状凹部，即，在所述环状凹部的开口部侧，利用所述胎侧环的周面和与该周面相对置的所述环状凹部的壁面之间的间隙来形成出用于排气的排气间隙，并且在所述环状凹部的底部侧，通过所述胎侧环与所述环状凹部无缝隙地嵌合而成的密接嵌合部，所述胎侧环相对于所述胎侧模具而被定心。

2.根据权利要求1所述的轮胎硫化模具，其中，

所述密接嵌合部由凹部侧倾斜面和环侧倾斜面构成，其中，所述凹部侧倾斜面设置在所述环状凹部且相对于轮胎轴向倾斜，所述环侧倾斜面设置在所述胎侧环且以与所述凹部侧倾斜面相同的方向倾斜。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎硫化模具，其中，

沿着所述胎侧成型面中的所述胎侧环与所述环状凹部之间的边界线，设置有沿着轮胎周向延伸的沟。

4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的轮胎硫化模具，其中，

所述胎侧环的胎侧成型面设置成：相对于其内周侧以及外周侧的所述胎侧模具主体的胎侧成型面而呈鼓起形状。

5.根据权利要求1～3中的任意一项所述的轮胎硫化模具，其中，

所述胎侧环的胎侧成型面设置成：相对于其内周侧以及外周侧的所述胎侧模具主体的胎侧成型面而呈凹陷形状。