专利名称：轮胎成型用模具和由此成型的充气轮胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及成型外胎面的部分被分割成多段的轮胎成型用模具，更详细地说，涉及抑制橡胶向各段间溢出，并且成型均匀性优异的轮胎的技术。
背景技术：
在成型充气轮胎时，使用将成型轮胎外胎面的部分沿轮胎圆周方向分割的扇形分割模具。分割的部分称为段，通常分割成7～13个段。在成型时，各段从轮胎旋转轴向放射方向内侧移动，将模具密闭而使轮胎成型。例如，公知的有专利文献1中记载的轮胎成型用模具。此外，公知的还有本发明人发明的专利文献2中记载的轮胎成型用模具。
专利文献1特开2002-361632号公报专利文献2特开2006-21357号公报在专利文献1的模具中，在轮胎成型时，各段向轮胎放射方向移动。如图1所示，在段1a具有在外胎面表面成型横沟槽的突条2a、2b的情况下，位于段1a中央部分的突条2a从生轮胎T的表面沿轮胎放射方向Ra进入，使横沟槽成型。
然而，位于段1a端部的突条2b从生轮胎T的表面进入的方向与突条2a进入的方向Ra相同，因此会生成与突条2b的延伸方向Rb不同的角度偏移。结果，由于突条2b的作用，生轮胎T的橡胶会从段1a的中央部分向端部挤压。同样，在相邻的段1b中，段端部的突条2d也会沿着与其延伸方向Rd不同方向的Rc方向进入。结果，由于突条2d，生轮胎T的橡胶会从段1b的中央部分向端部挤压。
因此，在生轮胎T的突条2b和2d挟持的部分厚度增大。由于橡胶的移动而局部厚度增大的部分在模具关闭的过程中，通过相邻段之间挟持的橡胶溢出，外观上的质量劣化。此外，由于橡胶的移动使得外胎面部分的厚度不均匀，这也是轮胎性能劣化的原因。
为了解决上述问题，在专利文献2的模具中，段被分割为多块，形成各块可以滑动的结构。然而，为了各块的滑动，必须存在间隙，此外，各块的滑动阻力也会分散。而且，根据模具的安装精度、硫化机的装配精度，难以在保持各段真圆状态下使模具缩径。
理论上，无论是位于段两端的块，还是位于段中央部分的块，轮胎中橡胶的溢出是均匀的。然而，发明人对专利文献2的模具中的硫化轮胎进行了观察，观察到位于段两端的块中橡胶的溢出比其他位置的块有增大的倾向的。因此，从抑制橡胶的溢出，使外胎面部分的厚度均匀的观点出发，是不充分的。此外，位于各段两端的块还存在脱落的可能性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种模具，该模具将成型外胎面的段分割成块，能抑制成型时橡胶的溢出，成型均匀性优异的轮胎，特别是能防止分割的块脱落的模具。
为了解决上述课题，本发明人进行了深入地研究，结果，本发明提供了一种轮胎成型用模具，其是一种由成型轮胎外胎面的模具在轮胎圆周方向上分割为多个段而构成的，其特征在于，所述段在轮胎圆周方向具有多个分割的块，所述各块可以在轮胎圆周方向上滑动，在所述块中，除了在所述段的轮胎圆周方向两端设置的端部块的各段端侧的圆周方向端面以外，在所述各块的轮胎圆周方向端面间的间隙中设置回弹装置。
通过在块之间的间隙中设置的回弹装置，能使块之间的间隙缓慢变窄，因此可以在排出模具内空气的同时，抑制橡胶的溢出。进而，在上述块中，除了在上述端部块的各段端侧的轮胎圆周方向端面以外，在上述各块的轮胎圆周方向端面间的间隙中设置回弹装置，因此在模具缩径的过程中，相邻段的端部块之间首先接触，然后，回弹装置缩小，其它块之间接触。
因此，沿着更接近于向着相当于轮胎旋转轴的点的放射方向的方向，各块产生移动，进入生轮胎。尤其是，在以往的模具中向与放射方向偏差较大的方向移动的上述端部块也能向与放射方向更接近的方向移动，进入生轮胎中。其结果，能抑制在块之间产生的橡胶的溢出。
本发明申请的轮胎成型用模具，除了在所述段的轮胎圆周方向的两端设置的端部块的各段端侧的轮胎圆周方向端面以外，在所述各块的轮胎圆周方向端面中设置凹部，在横跨相邻块的上述凹部中设置所述的回弹装置。
例如，在选择螺旋弹簧作为回弹装置的情况下，即使仅在块的轮胎圆周方向的一个端面中设置凹部，也能在该凹部中插入螺旋弹簧。在该情况下，没有插入凹部的螺旋弹簧的端部与对面块的端面接触。然而，在这样的方式中，在模具缩径的阶段中，块端面中的接触位置有所不同。此外，在螺旋弹簧产生弯曲的情况下，螺旋弹簧的回弹方向与块的滑动方向错位，会产生块的滑动不佳。
为此，本发明通过在所述块两端的轮胎圆周方向端面上设置凹部，于横跨相邻块的凹部设置例如螺旋弹簧，能抑制螺旋弹簧的弯曲，从而抑制块的滑动不佳。此外，通过设置多个回弹装置，可以使所述块整个端面的回弹力产生的方向和回弹力均匀化，以抑制由于段内块的倾斜引起的滑动不佳。
本发明的轮胎成型用模具，还具有止动器和可以插入该止动器的凹部，所述的止动器位于所述段沿轮胎圆周方向的两个端面上，并从所述段与所述端部块的滑动面向上述端部块一侧突出出来，所述的凹部位于上述端部块的各段端侧的轮胎圆周方向端面上。
在所述段的轮胎圆周方向的两个端面上，具有从所述段与所述端部块的滑动面向上述端部块一侧突出的止动器，在上述端部块的各段端侧的轮胎圆周方向端面上，具有可以插入该止动器的凹部。其结果，端部块即使向轮胎圆周方向移动，由于止动器与端部块的凹部的底部接触，因此能防止块从段脱落。
图1表示轮胎成型用模具现有技术实例的图。
图2表示本发明轮胎成型用模具关闭状态的图。
图3表示本发明轮胎成型用模具断面的图。
图4表示模具关闭状态下止动器附近的断面图。
图5表示模具打开状态下止动器附近的断面图。
图6表示模具打开状态下段的一部分的图。
图7表示在模具缩径过程中段的一部分的图。
图8表示块之间间隙的断面图。
附图标记说明11～18段21～25，31～35块51突条62止动器64凹部70a，70b 螺旋弹簧具体实施方式
以下参照附图对本发明的轮胎成型用模具的实施方式进行说明。图2表示本发明模具关闭的状态。成型轮胎外胎面的模具被分割为8个段11～18，伴随着模具的缩径可以向轮胎放射方向R1～R8移动。例如段11可以向轮胎放射方向R1移动。
各段还具有在轮胎圆周方向上分割的多个块。例如，段11具有块21～25，段12具有块31～35。此外，块21等具有在外胎面表面形成沟槽的突条(未图示)。在块21～25、31～35中，设置在段的轮胎圆周方向两端的端部块是图中的块21、25、31、35。
图3是图2的A-A线断面图。如果以段11的块21为例，则在图3中，在块21中刻入沟槽40，段11具有突条41，在沟槽40中嵌入突条41，因此块21可以在轮胎圆周方向上滑动。对于其他块22～25也是相同的。此外，块21等具有成型外胎面表面的圆周方向沟槽的突条50和成型横沟槽的突条51。
图4是模具关闭时的图3的B-B线断面图。在段11的轮胎圆周方向端面60中，具有从段11和端部块21的滑动面61向端部块21侧突出的止动器62。此外，在端部块21中，在段11端侧的轮胎圆周方向端面63中，具有可以插入止动器62的凹部64。
因此，如作为模具打开时的B-B线断面图的图5所示，块之间的间隙增大，即使块21滑动，止动器62也能与端部块21的凹部64的底部接触，所以可以防止端部块21从段11脱落。另外，在安装止动器62和螺母66时，利用模具关闭时段11、12之间的间隙，还可以在段11的端面60上设置能容纳止动器62和螺母66的凹部(未图示)。
下面对成型时模具的动作进行说明。图6表示模具打开状态的图，仅展示了段11和12。在轮胎成型时，段11、12分别向轮胎放射方向R1、R2移动，模具缩径。在段11、12的中央部分的块23、33和端部块21、25、31、35中具有成型横沟槽的突条51。在段11、12中，除了相邻的端部块25和端部块31的间隙，在块21～25和31～35的间隙中设置螺旋弹簧70a、70b。在模具打开的状态下，通过螺旋弹簧70a、70b的回弹力，安装为使各块之间间隔打开。另一方面，如果块的间隙打开，则端部块21、25、31、35与止动器(在图6中未图示)接触，因此无法进一步增大，而固定在规定的位置上。因此，段11内的各块21～25通过螺旋弹簧70a、70b(回弹装置)和止动器，在基本等间隔的规定位置固定(块31～35也一样)。在该模具打开的状态下，段内各块间的间隙优选为0.3mm～10mm。
如果模具缩径，则如图7所示，段11、12向R1、R2方向移动。在缩径的过程中，除了端部块25和31的间隙，在相邻的各块的间隙中设置了螺旋弹簧70a、70b，因此在模具缩径的过程中，端部块25与端部块31的各段11、12端侧的轮胎圆周方向端面之间首先接触。
然后，螺旋弹簧70a、70b缩小，其他块的轮胎圆周方向之间接触。同时，段11、12移动，各块具有的突条51a也在R1、R2方向上进入轮胎T。结果，在外胎面表面成型横沟槽。此外，通过在块间的间隙中设置的螺旋弹簧70a、70b，块之间的间隙缓慢变窄，排出模具内的空气，同时能抑制橡胶的溢出。
尤其是各块21～25、31～35沿向着相当于轮胎旋转轴点的放射方向接近的方向产生移动，进入生轮胎。特别是现有技术模具中移动到与放射方向偏移较大的方向R1、R2的段的两端设置的块25、31也能向与放射方向更接近的方向R1’、R2’移动，进入生轮胎中。结果，能抑制在块之间产生的橡胶的溢出。
图8是表示块22与块23的间隙的断面图。在相对的块22、23的轮胎圆周方向端面中分别设置凹部72、73，在凹部72、73中，螺旋弹簧70a的两端横跨两凹部插入。因此，在模具缩径的阶段中，在块端面中的螺旋弹簧70a的接触位置不会不同，不会发生螺旋弹簧70a的弯曲。结果，能抑制螺旋弹簧70a的弯曲，从而能抑制块的滑动不佳。此外，通过设置多个螺旋弹簧70a，可以使块的整个端面回弹力的产生方向和回弹力均匀化，通过在段内的块倾斜可以抑制滑动不佳。此外，凹部72、73可以防止螺旋弹簧70a脱落，通过与上述止动器一起使用，可以提高防止脱落的效果。
权利要求
1.一种轮胎成型用模具，由在轮胎圆周方向将成型轮胎外胎面的模具分割为多个段而构成，其特征在于，所述段在轮胎圆周方向具有多个分割的块，所述各块可以在轮胎圆周方向上滑动，在所述块中，除了在所述段的轮胎圆周方向两端设置的端部块的各段端侧的圆周方向端面以外，在所述各块的轮胎圆周方向端面间的间隙中设置回弹装置。
2.如权利要求1所述的轮胎成型用模具，其中，除了在所述段的轮胎圆周方向的两端设置的端部块的各段端侧的圆周方向端面以外，在所述各块的轮胎圆周方向端面上设置凹部，在横跨相邻块的上述凹部中设置所述的回弹装置。
3.如权利要求1或2所述的轮胎成型用模具，其中具有止动器和可以插入该止动器的凹部，所述的止动器位于所述段沿轮胎圆周方向的两个端面上，并从所述段与所述端部块的滑动面向上述端部块一侧突出出来，所述的凹部位于上述端部块的各段端侧的轮胎圆周方向端面上。
4.一种轮胎成型用模具，由在轮胎圆周方向将成型轮胎外胎面的模具分割为多个段而构成，其特征在于，所述段具有在轮胎圆周方向分割的多个块，所述各块可以在轮胎圆周方向上滑动，在所述段的轮胎圆周方向的两个端面上，具有从所述段与所述端部块的滑动面向在所述段的轮胎圆周方向的两端设置的端部块一侧突出的止动器，在所述端部块的各段端侧的轮胎圆周方向端面上，具有可以插入所述止动器的凹部。
5.一种轮胎成型用模具，其特征在于，模具缩径时，相邻段的轮胎圆周方向的两端设置的端部块的各段端侧的轮胎圆周方向端面之间首先接触，然后，所述端部块的各段端侧的轮胎圆周方向端面以外的相邻各块的轮胎圆周方向端面之间接触。
6.通过权利要求1～5任一项所述的轮胎成型用模具成型的充气轮胎。
全文摘要
本发明提供了一种轮胎成型用模具，由在轮胎圆周方向将成型轮胎外胎面的模具分割为多个段(11、12)而构成，该模具能抑制成型时橡胶的溢出，能成型均匀性优异的轮胎，此外还能防止构成所述段的块脱落。其中，段(11、12)具有在轮胎圆周方向分割的多个块(21～25、31～35)，各块(21～25、31～35)可以在轮胎圆周方向上滑动，在块(21～25、31～35)中，除了在段(11、12)的轮胎圆周方向的两端设置的端部块(21、25、31)的各段端侧的圆周方向端面以外，在上述各块(21～25、31～35)的轮胎圆周方向端面间的间隙中设置有回弹装置(70a、70b)。
文档编号B29L30/00GK101062580SQ200710091038
公开日2007年10月31日 申请日期2007年4月5日 优先权日2006年4月24日
发明者小原将明 申请人:东洋橡胶工业株式会社