[发明专利]用于轮胎组成部件的成型装置和成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于轮胎组成部件的成型装置并且涉及用于轮胎组成部件的成型方法。 

背景技术

在制造轮胎时，通过橡胶挤出机的口模以带的形式挤出被捏合的橡胶材料，并且被挤出的例如为带状橡胶的带状构件例如绕着成型鼓卷绕以成型未硫化的轮胎。 

在带状橡胶的挤出步骤中，传统地，一片具有大宽度的带状橡胶被挤出并成型，并且绕着轮胎成型鼓在卷绕部中卷绕以成型轮胎。该成型法的优点在于能够减少步骤的数量。然而，随着汽车本身静音技术的改善，还要求轮胎均匀性的改善和更低的噪音。因此，代替传统的在制造时在带状橡胶的端部处产生由于接合而导致的微小台阶的大宽度的带状橡胶，部分地采用了通过口模从橡胶挤出机挤出小宽度的带状橡胶并在轮胎成型鼓上连续卷绕该小宽度的带状橡胶的制造方法（带制造方法）（见专利文献1）。 

顺便提及，在用作当在橡胶挤出机中挤出和成型带状橡胶时的出口的口模部处，带状橡胶具有高温并变形使得带状橡胶膨胀或者收缩而产生不稳定的形状。因此，具有恒定形状的带状橡胶的连续成型是困难的。因此，为了稳定带状橡胶的形状，通常在从橡胶挤出机挤出带状橡胶之后对带状橡胶进行轧制和成型。 

在传统的带状橡胶挤出机中，例如从梯形口模挤出带状橡胶并且利用由上下一对辊组成的辊头（roller head）将挤出的带状橡胶轧制成薄规格的。然而，在薄规格化步骤期间，使带状橡胶的端部 钝角化。例如在成型胎圈填胶时，具有薄规格并在端部被钝角化的带状橡胶被辊头的下辊送出、绕着层叠板卷绕并且通过将滚压机（stitcher）安装到卷绕的带状橡胶的端部使带状橡胶紧紧地与基体或层叠板接触以磨削该端部。 

图9是示出了传统的成型胎圈填胶的成型装置的示意图，但其不是专利文献中说明的成型装置。图9的A是该传统成型装置的侧视图，并且图9的B是示出了图9的A中的口模的开口的形状的图。 

胎圈填胶的成型装置1由橡胶挤出机10、辊头20和胎圈填胶成型机30组成，其中：橡胶挤出机10由用于将原料橡胶等引入橡胶挤出机10的料斗12和口模部14组成；辊头20用于轧制被挤出的带状橡胶（也称为带橡胶）RG；胎圈填胶成型机30设置有层叠板（成型盘）32以卷绕并层叠带状橡胶RG。 

橡胶挤出机10是已知的并且在其内部设置有：用于捏合并输送从料斗12引入的原料橡胶等的丝杠；用于以恒定量的增量挤出被捏合并输送的原料橡胶的齿轮泵；以及在以恒定量的增量挤出被捏合的橡胶的出口侧具有口模14a的口模部14。如图9的B所示，口模14a具有梯形形状的截面（此外，也使用具有六边形形状的截面的口模）。 

辊头20设置有：一对辊，即上辊21和下辊22；用于调整上辊21和下辊22之间的间隙以在轧制期间调整带状橡胶RG的厚度（规格）的调整机构（未示出）；以及用于转动地驱动上辊21和下辊22的驱动机构（未示出）。 

图10的A是胎圈填胶成型机30的立体图。胎圈填胶成型机30由层叠板32、圆筒部34和驱动单元36组成，其中：层叠板32用作层叠带状橡胶RG的平面；圆筒部34设置在层叠板32的中央部处用于卷 绕在上辊21和下辊22之间轧制的带状橡胶RG；驱动单元36用于转动层叠板32。图10的B是绕着胎圈填胶成型机30的层叠板32卷绕和层叠的带状橡胶RG的截面图。 

在上面的构造中，带状橡胶RG从橡胶挤出机10的梯形（或六边形）口模14a挤出，接着在辊头20的上辊21和下辊22之间被轧制，接着被布置在转动的胎圈填胶成型机30的层叠板32的表面上并绕着圆筒部34卷绕（图10的A）。这里，如图10的B中所示，带状橡胶RG的截面形状是梯形。 

图11是示意性地示出了在上文中说明的带状橡胶RG的一系列成型步骤的图。即，从橡胶挤出机10的口模部14的口模14a挤出被捏合的橡胶材料（图11的（1）），接着，利用上辊21和下辊22轧制该橡胶材料（图11的（2））。被轧制的带状橡胶RG绕着层叠板32卷绕（图11的（3））。 

图12示出了在图11的（1）中的挤出步骤期间已经被挤出的带状橡胶在图11的（2）中的轧制步骤期间被轧制的状态，即，图12示出了在轧制前后带状橡胶RG的截面的变化。 

即，在轧制前，如图中所示，根据口模的截面形状，梯形的两个端部均具有锐角（图12的A）。然而，在随后的在辊头20的该对辊21、22之间进行轧制的步骤期间，截面形状变形，并且，在比较轧制前后的带状橡胶的截面形状时，该形状仍然是具有相同样式的梯形但是端部的角度已经被钝角化了（参见图12的B）。