專(zhuān)利名稱(chēng)：輪胎硫化成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輪胎硫化成型模具，其使與輪胎的胎面部抵接
的環(huán)狀模具部，由在輪胎周向上被分割的扇形體(sector)構(gòu)成。
背景技術(shù)：
輪胎硫化成型模具(以下有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為成型模具)，由多個(gè)模具 部組合而構(gòu)成，基于其分割方式而大致區(qū)分為雙構(gòu)件型和分段組合 型。該成型模具的與輪胎的胎面部抵接的部分，在雙構(gòu)件型中，在輪 胎寬度方向上被分割，與其相對(duì)，在分段組合型中，在輪胎周向上被 分割，由于上述構(gòu)造的不同，分段組合型在輪胎的脫模性上優(yōu)異。
圖IO是概略地表示分段纟且合型的成型模具的一個(gè)例子的縱剖面 圖。該成型模具具有下模具部41及上模具部42，他們與輪胎T2 的側(cè)壁部SW抵接；以及環(huán)狀模具部44，其與胎面部Tr2抵接。環(huán) 狀模具部44由在輪胎周向上被分割的多個(gè)扇形體43組合而成，在設(shè) 置在其內(nèi)周側(cè)的胎面成型面上，設(shè)置與胎面花紋對(duì)應(yīng)的凹凸形狀。各 扇形體43構(gòu)成為可以在輪胎徑向上位移，在從開(kāi)模狀態(tài)轉(zhuǎn)換至合模 狀態(tài)時(shí)，各扇形體43向輪胎徑向內(nèi)側(cè)位移，使端面之間壓接而成為 圓環(huán)狀。
在分段組合型的成型模具中，由于在每次進(jìn)行向合模狀態(tài)的轉(zhuǎn) 換動(dòng)作時(shí)，使各扇形體的端面之間壓接，所以因重復(fù)開(kāi)合動(dòng)作而扇形 體的端面具有提前磨損的傾向，特別在鋁材等比較軟的材料的情況下 非常顯著。并且，由于如果扇形體的端面持續(xù)磨損，則扇形體之間的 密閉性下降而在分割面上形成間隙，所以有可能在輪胎的胎面上產(chǎn)生 被稱(chēng)為褶皺的橡膠溢料。
由于該褶皺不僅損害輪胎的外觀(guān)，還會(huì)使均勻性惡化，或使槽 部的排水性下降，所以需要去除該褶皺，但由于為手工作業(yè)，所以非常繁雜。另外，在修理磨損的扇形體的端面時(shí)，必須向磨損位置進(jìn)行 加厚等，產(chǎn)生工時(shí)及成本增加的問(wèn)題。而且，由于在修理期間無(wú)法對(duì) 輪胎進(jìn)行硫化成型，所以實(shí)質(zhì)上，即使發(fā)現(xiàn)褶鈹產(chǎn)生也難以立即進(jìn)行 修理，特別在扇形體的端面修理依靠專(zhuān)業(yè)制造商的情況下，需要根據(jù) 該制造商的空閑狀況或處理能力等情況而等待修理，有時(shí)需要在較長(zhǎng) 期間內(nèi)大量進(jìn)行上述繁雜的作業(yè)。
另外，在下述專(zhuān)利文獻(xiàn)1 2中，記載了環(huán)狀模具部由在輪胎周 向上被分割的扇形體構(gòu)成的輪胎硫化成型模具，但這些專(zhuān)利文獻(xiàn)中的 任一個(gè)，都沒(méi)有公開(kāi)對(duì)于上述扇形體的端面磨損的應(yīng)對(duì)技術(shù)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)l:特開(kāi)平4一341806號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)2:特開(kāi)2005—178121號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供一種輪 胎硫化成型模具，其可以簡(jiǎn)單且迅速地應(yīng)對(duì)扇形體的端面磨損，防止 褶皺產(chǎn)生。
上述目的可以由如下述所示的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)。即，本發(fā)明所涉及 的輪胎硫化成型模具，使與輪胎的胎面部抵接的環(huán)狀模具部由在輪胎 周向上被分割的扇形體構(gòu)成，其特征在于，上述扇形體的端部由可在 扇形體主體上拆卸的塊狀部件構(gòu)成，上述塊狀部件完全包含下述棱 線(xiàn)，即上述扇形體的端面和設(shè)置在上述扇形體內(nèi)周側(cè)的輪胎成型面之 間的棱線(xiàn)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于扇形體的端部由完全包括該扇形體的端部 與輪胎成型面之間的棱線(xiàn)的塊狀部件構(gòu)成，所以在扇形體的端面磨損 而有可能產(chǎn)生褶皺的情況下，可以通過(guò)更換該塊狀部件而簡(jiǎn)單且迅速 地應(yīng)對(duì)。其結(jié)果，可以不依靠修理制造商而在進(jìn)行輪胎硫化成型的現(xiàn) 場(chǎng)使扇形體的端面成為適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)，可以高效地成型外觀(guān)及均勻性良 好的輪胎。
另外，本發(fā)明所涉及的輪胎硫化成型模具，使與輪胎的胎面部 抵接的環(huán)狀模具部由在輪胎周向上被分割的扇形體構(gòu)成，其特征在于，相鄰的一對(duì)上述扇形體的端部，分別由可以在扇形體主體上拆卸 的塊狀部件構(gòu)成，同時(shí)該一對(duì)上述扇形體的分割面以曲面形成，上述 塊狀部件完全包含下述棱線(xiàn)，即上述扇形體的端面和設(shè)置在上述扇形 體內(nèi)周側(cè)的輪胎成型面之間的棱線(xiàn)。
在上述結(jié)構(gòu)中，也可以實(shí)現(xiàn)上述的作用效果，即，在扇形體的 端面磨損而有可能產(chǎn)生褶皺的情況下，可以通過(guò)更換該塊狀部件而簡(jiǎn) 單且迅速地應(yīng)對(duì)。另外，在本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)中，具有可以使扇形體 的曲面分割簡(jiǎn)單化的優(yōu)點(diǎn)。即，在本發(fā)明中，由于相鄰的一對(duì)塊狀部 件的表面構(gòu)成扇形體的分割面，所以可以以與作為重型件的扇形體相 比輕型且較薄的塊狀部件作為加工對(duì)象，實(shí)施曲面分割，由此，由于 處理變得容易，所以作業(yè)性提高。


圖1是表示本發(fā)明所涉及的輪胎硫化成型模具的一個(gè)例子的縱 剖面圖。 —
圖2是環(huán)狀模具部的俯視圖。 圖3是扇形體的斜視圖。 圖4是扇形體的剖面圖。
圖5是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式所涉及的胎面成型面的展開(kāi)圖。
圖6是本發(fā)明的其他實(shí)施方式中的扇形體的斜視圖。
圖7是圖6所示的扇形體的剖面圖。
圖8是本發(fā)明的其他實(shí)施方式中的扇形體的斜視圖。
圖9是圖8所示的扇形體的剖面圖。
圖IO是概略地表示分段組合型的成型模具的縱剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是概略地表示本 發(fā)明所涉及的輪胎硫化成型模具的一個(gè)例子的縱剖面圖，表示合模狀 態(tài)。在圖中，輪胎胎坯(未圖示)以輪胎軸向?yàn)樯舷路较蚍胖?。艮口，圖1的上下方向?yàn)檩喬サ膶挾确较颍搱D的右方向?yàn)檩喬较虻膬?nèi) 側(cè)，左方向?yàn)檩喬较蛲鈧?cè)。圖2是該輪胎硫化成型模具所具有的環(huán) 狀模具部的俯視圖。
該成型模具是分段組合型的成型模具，其具有輪胎的胎面部 抵接的環(huán)狀模具部l;下方的側(cè)壁部抵接的下模具部2;以及上方的
側(cè)壁部抵接的上模具部3。在下模具部2及上模具部3的輪胎徑向內(nèi) 側(cè)設(shè)置鋼絲圈4，其構(gòu)成為可與輪胎的胎圈芯嵌合。
環(huán)狀模具部l如圖2所示，由在輪胎周向上被分割的扇形體5 構(gòu)成。各扇形體5在開(kāi)模狀態(tài)下以放射狀相互分離，在合模狀態(tài)下集 中而連接為圓環(huán)狀。在設(shè)置在各扇形體5的內(nèi)周側(cè)的胎面成型面la 上，如后述的圖5所示設(shè)置凹凸形狀，該凹凸形狀包括槽部形成用的 骨部、和由該骨部分隔的接地部形成用的凹部。在本實(shí)施方式中示出 環(huán)狀模具部1被分割為7個(gè)、各扇形體5的周長(zhǎng)大致相等的例子，但 在本發(fā)明中，環(huán)狀模具部1的分割數(shù)量并不特別限定，各扇形體5 的周長(zhǎng)也可以互不相同。
如圖1所示，環(huán)狀模具部1安裝在分段部件21的側(cè)面，下模具 部2安裝在板22的上表面，上模具部3安裝在板23的下表面。分段 部件21針對(duì)每個(gè)扇形體5設(shè)置，可沿輪胎徑向滑動(dòng)地安裝在可升降 地構(gòu)成的板23的下表面上。在分段部件21的輪胎徑向外側(cè)的斜面上 設(shè)置滑動(dòng)導(dǎo)軌25，錐形環(huán)狀件24可沿滑動(dòng)導(dǎo)軌25的傾斜方向滑動(dòng) 地嵌合于其上。錐形環(huán)狀件24從上方支撐在可相對(duì)于板23升降的未 圖示的臺(tái)板上。另外，標(biāo)號(hào)26及27是空氣密封板。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)從圖1所示的狀態(tài)開(kāi)始使臺(tái)板上升，可以 使錐形環(huán)狀件24上升而使分段部件21向輪胎徑向外側(cè)移動(dòng)，使各扇 形體5從下模具部2及上模具部3離開(kāi)，進(jìn)而通過(guò)使板23及分段部 件21上升，可以使扇形體5及上模具部3從下模具部2離開(kāi)，轉(zhuǎn)換 至開(kāi)模狀態(tài)。從開(kāi)模狀態(tài)至合模狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，只要相反地進(jìn)行上述動(dòng) 作即可。在合模狀態(tài)下，各扇形體5的端面5a之間壓接而連接為圓 環(huán)狀。
扇形體5的兩端部5E如圖3、 4所示，由可在扇形體主體51上拆卸的塊狀部件52構(gòu)成。各塊狀部件52與設(shè)置在扇形體主體51的 端部5E上的凹陷部嵌合，利用一對(duì)螺栓10等緊固部件以緊貼在扇 形體主體51上的狀態(tài)固定。塊狀部件52構(gòu)成扇形體5的端部5E中 完全包括該扇形體5的端面5a和胎面成型面la之間的棱線(xiàn)L的部分， 至少構(gòu)成端面5a的內(nèi)周側(cè)部分和胎面成型面la的周向外側(cè)部分。另 外，也可以是塊狀部件包括扇形體的端面的整個(gè)表面。
在該成型模具中，在進(jìn)行輪胎的硫化成型時(shí)，在扇形體5的端 面5a磨損而有可能產(chǎn)生褶皺的情況下，可以通過(guò)更換塊狀部件52 而簡(jiǎn)單且迅速地應(yīng)對(duì)。即，僅通過(guò)拆下磨損的塊狀部件52，將其他 的正常的塊狀部件52安裝在扇形體主體51上，就可以防止褶皺產(chǎn)生。 由于所述塊狀部件52的更換是非常簡(jiǎn)單的作業(yè)，所以可以不依靠專(zhuān) 業(yè)的修理制造商，而在進(jìn)行輪胎硫化成型的現(xiàn)場(chǎng)恰當(dāng)且迅速地進(jìn)行。 另外，在對(duì)拆下的塊狀部件52的磨損位置進(jìn)行加厚的期間，也可以 毫無(wú)問(wèn)題地實(shí)施輪胎硫化成型，不會(huì)由于褶皺引起輪胎外觀(guān)或均勻性 的惡化。 一
在本發(fā)明中，優(yōu)選對(duì)于所有的扇形體5的兩端部5E使用如上述 所示的塊狀部件構(gòu)造，由此，可以可靠地防止褶皺產(chǎn)生。另外，在圖 3中省略圖示，在設(shè)置在各扇形體5的內(nèi)周側(cè)上的胎面成型面la上， 設(shè)置與胎面花紋對(duì)應(yīng)的凹凸形狀。扇形體主體51的內(nèi)周面一體地成 型，塊狀部件52的內(nèi)周面以與扇形體主體51的內(nèi)周面的凹凸形狀相 連續(xù)的方式形成。
在本實(shí)施方式中，由于使塊狀部件52以緊貼在扇形體主體51 上的狀態(tài)固定，所以即使重復(fù)進(jìn)行成型模具的開(kāi)閉操作，也不會(huì)在扇 形體主體51和塊狀部件52之間的界面5b上產(chǎn)生磨損。與其相對(duì)， 如果例如僅在扇形體5的端面5a上設(shè)置止動(dòng)器等而防止塊狀部件52 脫落，則有可能在界面5b上產(chǎn)生磨損。這樣，在本實(shí)施方式中，在 塊狀部件52的扇形體主體51側(cè)不必?fù)?dān)心產(chǎn)生磨損，僅對(duì)于其相反側(cè) 的磨損，通過(guò)更換塊狀部件52進(jìn)行應(yīng)對(duì)。
作為塊狀部件52的尺寸并不特別限定，但為了提高更換時(shí)的作 業(yè)性等優(yōu)選輕型且較薄。作為各塊狀部件52的周向長(zhǎng)度，例示為相對(duì)于扇形體5的周向長(zhǎng)度為6 25%。作為扇形體5的材料并不特別限定，可以采用鋼材或鋁材等通 常的輪胎硫化成型模具中采用的材料。另外，扇形體主體51和塊狀 部件52并不限于為相同材料，也可以互不相同。例如也可以使扇形 體主體51由鋁材構(gòu)成，同時(shí)使塊狀部件52由耐磨損性?xún)?yōu)異的鋼材構(gòu) 成。另外，上述的鋁材并不僅是純鋁材料，是包括鋁合金的概念，例 如可以舉出Al — Cu類(lèi)、Al_Mg—Si類(lèi)、A1—Zn，Mg類(lèi)、Al—Mn 類(lèi)、Al—Si類(lèi)。在上述實(shí)施方式中，示出了扇形體5的分割面以平面形成的例 子，但本發(fā)明并不限于此，也可以對(duì)扇形體5進(jìn)行曲面分割。圖5 是表示合模狀態(tài)下的胎面成型面的展開(kāi)圖，是通過(guò)取代上述塊狀部件 52而采用塊狀部件53，使相鄰的一對(duì)扇形體5的分割面D以曲面形 成的例子。在如上述所示對(duì)扇形體5進(jìn)行曲面分割的情況下，由于與平面 分割相比，分割面D的自由度大幅提高，所以可以采用在與胎面成 型面la之間的關(guān)系方面優(yōu)選的配置的分割面D。 S卩，在希望扇形體 5的分割面D不與配置在凹部16上的細(xì)橫紋(sipe blade) 17或通氣 孔(未圖示)干涉，或希望在骨部15上不沿長(zhǎng)度方向延伸時(shí)，可以 通過(guò)將扇形體5進(jìn)行曲面分割，從而恰當(dāng)?shù)夭捎蒙鲜鱿Ｍ呐渲?。在本發(fā)明中，由于相鄰的一對(duì)塊狀部件53的表面構(gòu)成分割面D， 所以可以將與作為重型件的扇形體5相比輕型且較薄的塊狀部件53 作為加工對(duì)象而實(shí)施曲面分割。因此，可以利用現(xiàn)有技術(shù)中難以使用 的小型加工設(shè)備進(jìn)行加工，處理變得容易而作業(yè)性提高。本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，可以在不脫離本發(fā)明的主旨范 圍內(nèi)進(jìn)行各種改進(jìn)變更。由此，可以恰當(dāng)?shù)刈兏缟刃误w的形狀或 材質(zhì)、胎面成型面的凹凸形狀、成型模具的開(kāi)閉機(jī)構(gòu)等。圖6是本發(fā)明的其他實(shí)施方式中的扇形體的斜視圖，圖7是其 剖面圖。對(duì)與在上述實(shí)施方式中說(shuō)明的部件、部位相同的部件、部位 標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)，省略重復(fù)說(shuō)明。在圖6、 7所示的扇形體5中，在具有殼體構(gòu)造的扇形體主體51的內(nèi)周側(cè)，通過(guò)螺栓11可自由拆卸地安裝扇形體54，在其兩側(cè)安裝 塊狀部件52。胎面成型面la由扇形體54的內(nèi)周面和塊狀部件52的 內(nèi)周面構(gòu)成。對(duì)于該具有殼體構(gòu)造的扇形體主體51，優(yōu)選使用比鋁材更硬質(zhì) 的材料(例如鋼材)。由此，作用在扇形體5的端面5a的表面壓力 盡可能由扇形體主體51承受，可以減少作用在塊狀部件52上的表面 壓力。因此，可以抑制塊狀部件52的磨損而延長(zhǎng)壽命(更換周期)。圖8是本發(fā)明的其他實(shí)施方式中的扇形體的斜視圖。圖9是其 剖面圖。對(duì)與在上述實(shí)施方式中說(shuō)明的部件、部位相同的部件、部位 標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，省略重復(fù)說(shuō)明。在圖8、 9所示的扇形體5中，塊狀部件52以凸出方式安裝在 扇形體主體51的兩端部上，而不是如上述實(shí)施方式所示將塊狀部件 52嵌合在扇形體主體51的凹陷部上。在此情況下，由于不需要用于 在扇形體主體51上形成凹陷部的加工，所以可以抑制加工成本。實(shí)施例 "為了具體示出本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和效果，使用對(duì)輪胎尺寸為215/ 60R16的充氣輪胎進(jìn)行硫化成型的分段組合型的成型模具，對(duì)各扇形 體一體設(shè)置的現(xiàn)有的成型模具(比較例)、和各扇形體的端部為上述 塊狀部件構(gòu)造的成型模具(實(shí)施例)的褶皺產(chǎn)生狀況進(jìn)行比較。作為 比較對(duì)象的輪胎，是利用已經(jīng)對(duì)大約30000條輪胎進(jìn)行硫化成型后的 成型模具進(jìn)行成型的輪胎中抽取的，在實(shí)施例中，是從塊狀部件更換 后進(jìn)行成型的輪胎中抽取的。在比較例和實(shí)施例中分別抽取2 4條輪胎，進(jìn)行輪胎的外觀(guān)觀(guān)察 和均勻性測(cè)定，在比較例中確認(rèn)產(chǎn)生褶皺，RFV(徑向力震動(dòng))的平 均值為7.0kgf，與其相對(duì)，在實(shí)施例中不產(chǎn)生褶皺，RFV的平均值為 6.5kgf。比較例中均勻性較差的原因，認(rèn)為是由于產(chǎn)生褶皺而胎面的 圓周上橡膠重量分布不均勻而導(dǎo)致的，在實(shí)施例中，能夠?qū)ι刃误w的 端面磨損進(jìn)行恰當(dāng)?shù)膽?yīng)對(duì)。另外，上述的RFV是基于JISD4233中規(guī)定的試驗(yàn)方法測(cè)定的。 具體地說(shuō)，將輪胎安裝在輪輞寬度為6.5英寸的輪輞上，在使空氣壓強(qiáng)為200kPa，載荷為530kg的狀態(tài)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，測(cè)定在輪胎上產(chǎn)生的半徑方向的反作用力的變動(dòng)量。因此，數(shù)值越小則變動(dòng)量越小，均 勻性越優(yōu)異。
權(quán)利要求
1.一種輪胎硫化成型模具，其使與輪胎的胎面部抵接的環(huán)狀模具部由在輪胎周向上被分割的扇形體構(gòu)成，其特征在于，上述扇形體的端部由可在扇形體主體上拆卸的塊狀部件構(gòu)成，上述塊狀部件完全包含下述棱線(xiàn)，即上述扇形體的端面和設(shè)置在上述扇形體內(nèi)周側(cè)的輪胎成型面之間的棱線(xiàn)。
2. —種輪胎硫化成型模具，其使與輪胎的胎面部抵接的環(huán)狀模具部由在輪胎周向上被分割的扇形體構(gòu)成， 其特征在于，相鄰的一對(duì)上述扇形體的端部，分別由可以在扇形體主體上拆 卸的塊狀部件構(gòu)成，同時(shí)該一對(duì)上述扇形體的分割面以曲面形成，上 述塊狀部件完全包含下述棱線(xiàn)，即上述扇形體的端面和設(shè)置在上述扇 形體內(nèi)周側(cè)的輪胎成型面之間的棱線(xiàn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎硫化成型模具，其特征在于， 前述塊狀部件以緊貼在前述扇形體主體周向的端面上的狀態(tài)被固定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎硫化成型模具，其特征在于， 前述塊狀部件利用與前述塊狀部件和前述扇形體主體的緊貼面相交的緊固部件，緊固在前述扇形體主體上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎硫化成型模具，其特征在于， 前述塊狀部件的胎面成型面的沿前述輪胎周向的長(zhǎng)度，相對(duì)于前述扇形體內(nèi)周側(cè)的胎面成型面的沿前述輪胎周向的長(zhǎng)度，為6 25 %。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎硫化成型模具，其特征在于，前述塊狀部件由比前述扇形體主體硬質(zhì)的材料制成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎硫化成型模具，其特征在于， 前述扇形體主體，在前述胎面成型面的前述輪胎周向的端部設(shè)有凹部，前述塊狀部件可拆卸地設(shè)置于前述凹部中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎硫化成型模具，其特征在于， 前述扇形體主體具有可拆卸的扇形體， 由前述扇形體和前述塊狀部件構(gòu)成前述胎面成型面。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎硫化成型模具，其特征在于， 前述塊狀部件從前述扇形體主體的前述輪胎周向的端部突出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輪胎硫化成型模具，其可以簡(jiǎn)單且迅速地應(yīng)對(duì)扇形體的端面磨損，防止褶皺產(chǎn)生。該輪胎硫化成型模具的與輪胎的胎面部抵接的環(huán)狀模具部(1)，由在輪胎周向上被分割的扇形體(5)構(gòu)成，使扇形體(5)的端部(5E)由可在扇形體主體(51)上拆卸的塊狀部件(52)構(gòu)成，塊狀部件(52)構(gòu)成為，全部包含扇形體(5)的端面(5a)與設(shè)置在環(huán)狀模具部(1)的內(nèi)周側(cè)的胎面成型面(1a)之間的棱線(xiàn)(L)。
文檔編號(hào)B29C35/02GK101318362SQ20081010868
公開(kāi)日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2008年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者安永智一 申請(qǐng)人:東洋橡膠工業(yè)株式會(huì)社