[发明专利]轮胎硫化成形模具及轮胎制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于对轮胎进行硫化成形的轮胎硫化成形模具和使用该轮胎硫化成形模具的轮胎制造方法。

背景技术

用于对轮胎进行硫化成形的轮胎硫化成形模具是组合多个模具部而构成的，根据其分割形态大致分为两件(2piece)式和拼合(segment)式。在后者中，与轮胎胎面抵接的环状模具部由被沿轮胎周向分割出的多个扇形件(sector)构成，在各扇形件的内周面设有沟部形成用骨架部、和被该骨架部划分出的接地部形成用凹部。各扇形件在开模状态下相互分离，在合模状态下聚集成圆环状。

但是，上述扇形件包括一体形成有其内周侧部分的一体铸造型扇形件、和在背部扇形体(back segment)的内周侧组装入多个构件(piece)而构成的分割型扇形件。在分割型扇形件中，如下述专利文献1～3所记载那样，调整构件之间的间隙是非常重要的。即，在构件之间的间隙形成得不均匀而产生偏差时，会在间隙过大的部位发生橡胶溢出，在成形之后的胎面上产生胶边。另外，在间隙过小的部位，未适当排出存在于扇形件内周面与胎面之间的空气，会产生被称作缺胶的凹痕。

因此，以往，在构件的轮胎周向端面之间夹着板簧或螺旋弹簧等弹性体，由此，可以调整构件之间的间隙。在下述专利文献1～3中记载有利用弹性体的作用力使构件相互分离的开模状态、和克服该弹性体的作用力使构件相互接近的合模状态，并公开有一种随着模具的开闭动作使构件之间的间隙均匀地增减，从而一边调整该间隙、一边制造轮胎的技术。

但是可以判断出：在这些轮胎硫化成形模具中，在进行开闭动作时各构件沿轮胎周向滑动，因此，会由构件之间的摩擦、构件与背部扇形体之间的摩擦，各构件会在早期磨损而缩短模具寿命。另外，存在这样的情况：若构件在滑动时产生卡挂，则不能适当调整间隙，导致产生上述问题。另外，所谓卡挂，是指构件被相邻的构件或背部扇形体挂住而不能动的现象。

专利文献1：日本特开2006-159669号公报

专利文献2：国际公开WO2003/008169号公报

专利文献3：日本特开平7-186303号公报

发明内容

本发明即是鉴于上述实际情况而作出的，其目的在于提供一种可以适当地调整构件之间的间隙，并且，可以防止构件早期磨损、防止产生卡挂的轮胎硫化成形模具和轮胎制造方法。

可以通过如下述的本发明达到上述目的。即，本发明的轮胎硫化成形模具，与轮胎胎面抵接的环状模具部由被沿轮胎周向分割成的多个扇形件构成，其中，上述扇形件包括被沿轮胎周向分割出的多个构件、支承该多个构件的背部扇形体、和夹在上述构件的轮胎周向端面之间的弹性体，在硫化成形前的非加热状态下，在上述构件与上述背部扇形体之间设有空隙，使上述构件可沿轮胎周向滑动，在硫化成形时的加热状态下，上述空隙因上述构件的热膨胀而减小，从而将上述构件固定于上述背部扇形体上。

采用本发明的轮胎硫化成形模具，在硫化成形前的非加热状态下，在构件与背部扇形体之间设有空隙，使构件可沿轮胎周向滑动，因此，利用弹性体朝使各构件相互分离的方向对该各构件施力，可以容易地将构件之间的间隙调整为均匀且无偏差的状态。另外，在该阶段的构件之间的间隙也可以增大至无法防止橡胶溢出的程度。

在对轮胎进行硫化成形时，将轮胎硫化成形模具加热至适当的硫化温度(例如，160℃左右)。在本发明中，在硫化成形时的加热状态下，利用构件的热膨胀来减小上述空隙，从而将构件固定于背部扇形体上而使其无法滑动。由此，在利用弹性体保持构件之间的间隙均匀且无偏差的状态、并从非加热状态转移到加热状态的过程中，构件之间的间隙因构件的热膨胀而变小，在膨胀稳定的同时其大小确定。

在确定了构件之间间隙的大小的状态下进行轮胎的硫化成形，考虑到非加热状态的上述空隙、构件及背部扇形体的热膨胀率等，可以适当地调整该阶段的构件之间的间隙。因此，可以在硫化成形时防止橡胶的溢出、同时确保充分地排出空气。另外，在处于加热状态的期间内，各构件固定于背部扇形体上，因此，在模具进行开闭动作时，构件不会沿轮胎周向滑动，可以防止构件早期磨损、防止产生卡挂。

在上述技术方案中，优选为，上述背部扇形体具有从轮胎宽度方向外侧支承上述构件的臂部，在硫化成形时的加热状态下，上述构件被上述臂部夹持固定。采用这样的构造，可以利用背部扇形体稳定地支承固定多个构件，从而可以可靠地停止构件在加热状态下的滑动，能充分地防止构件的磨损、防止产生卡挂。在这样的情况下，在不与臂部相邻的构件周边、例如构件的轮胎径向外侧，可以在加热状态下确保背部扇形体之间有空隙。