專利名稱::輪胎用模具的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及用于輪胎的硫化工序的模具,具體而言本發(fā)明是一種具有用于排出空氣的間隙的模具。
背景技術:
:在輪胎的硫化工序中通常需要使用模具。在該硫化工序可以使用片模和兩半模具。在硫化工序中將預成形了的生胎放入模具中。該生胎在由模具和氣袋所包圍的型腔中被一邊加壓一邊加熱。生胎的橡膠組成物通過加壓和加熱而在型腔內流動。橡膠通過加熱產生交聯(lián)反應而得到輪胎。當加壓時一旦在模具的型腔面和生胎之間殘留有空氣,則在輪胎的表面將形成缺陷。缺陷使輪胎的品質降低。一般的模具具有排氣孔??諝饨?jīng)過該排氣孔被排出。片模具有圓弧狀的胎面組合模。通過排列多個組合模而形成環(huán)狀的型腔面。組合??梢酝ㄟ^使用鑄模的重力澆注或低壓鑄造而獲得。有時候也可以通過使用金屬制鑄模的精密鑄造(所謂的壓鑄)來獲得組合模。組合模的與相鄰的組合模相接的面被稱為"分割面"。在分割面和與該分割面相鄰的另一分割面之間產生微小的間隙。經(jīng)過該間隙排出空氣。借助該排出來防止缺陷。在日本特開平2-295706號公報、日本特開2005-225094號公報以及日本特表2006-508833號公報中公開了一種在型腔面上具有縫隙的輪胎用模具。在該模具中經(jīng)由縫隙排出空氣。在日本特開2007-144997號公報、日本特開2007-237708號公報及日本特開2008-87428號公報中公開了一種具有第一金屬片和第二金屬片的輪胎用模具。在該模具中在相鄰的兩個第一金屬片之間澆入熔融金屬。通過該金屬的凝固而可以形成第二金屬片。該模具中可以通過第一金屬片和第二金屬片之間的縫隙排出空氣。專利文獻1:日本特開平2-295706號公報專利文獻2:日本特開2005-225094號公報專利文獻3:日本特表2006-508833號公報專利文獻4:日本特開2007-144997號公報專利文獻5:日本特開2007-237708號公報專利文獻6:日本特開2008-87428號公報在具有排氣孔的模具中,橡膠組成物流入該排氣孔中而產生吐出物。吐出物損害輪胎的外觀。雖然可以通過切削能夠除去吐出物,然而該切削需要花費工夫。發(fā)生了交聯(lián)反應的橡膠組成物有時還會殘存于排氣孔中。由于殘存而阻礙空氣的排出,從而產生缺陷。出于抑制缺陷的目的進行排氣孔的清洗。該清洗需要花費工夫。在經(jīng)過分割面彼此的間隙排出空氣的模具中,可以充分排出分割面附近的空氣。然而,在距離分割面較遠的位置上因空氣的殘留而易于產生缺陷。在具有縫隙的模具中,縫隙寬度的調整需要花費工夫。此外,由于反復使用該模具,因此有隔著縫隙存在的金屬片彼此貼緊的問題。在產生貼緊的模具中無法充分地排出空氣。空氣排出不充分則會導致缺陷的產生。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于,提供一種輪胎難于產生缺陷并且能夠容易制作的輪胎用模具。本發(fā)明涉及的輪胎用模具具備重疊的多個片(piece)。每個片的內表面形成型腔面。上述片的與另一個片相接的面為粗糙面。優(yōu)選地,片在與另一個片相接的面上具備多條溝。優(yōu)選地,每條溝的一端露出于型腔面。優(yōu)選地,該溝沿著模具的徑向延伸。優(yōu)選地,該溝具有O.Olmm以上且O.10mm以下的深度和0.01mm以上且0.10mm以下的寬度。優(yōu)選地,該溝和與該溝相鄰的另一條溝的間距是0.10mm以上且20mm以下。本發(fā)明涉及的輪胎制造方法包括(1)通過預成型獲得生胎的工序;(2)在模具內放入上述生胎的工序,其中該模具具備并列排列的多個片且每個片的內表面形成型腔面,上述片的與另一個片相接的面為粗糙面;(3)在模具內對上述生胎進行加壓和加熱的工序。在本發(fā)明涉及的模具中經(jīng)過片和與該片相鄰的另一個片的間隙排除空氣。在該模具中,即使片與另一個片貼緊也可以進行排出。即使反復使用該模具也難于產生缺陷。圖1是表示本發(fā)明一個實施方式涉及的輪胎用模具的局部的俯視圖。圖2是沿著圖1的II-II線的放大剖面圖。圖3是表示圖1的模具的組合模的立體圖。圖4是表示圖3的組合模的主視圖。圖5是表示圖3的組合模的片的局部的立體圖。圖6是表示圖5的片的局部的放大剖視圖。圖7是表示本發(fā)明另一實施方式涉及的輪胎用模具的片的局部的俯視圖。圖8是沿著圖7的VIII-VIII線的剖面圖。圖9是表示本發(fā)明又一實施方式涉及的輪胎用模具的片的局部的俯視圖。圖10是沿著圖9的X-X線的剖面圖。圖11(a)至(d)分別表示本發(fā)明再一實施方式涉及的輪胎用模具的片的局部的剖視圖。圖12是表示本發(fā)明再一實施方式涉及的輪胎用模具的俯視圖。圖13是放大表示圖12的模具的塊的立體圖。圖14是表示圖13的塊的主視圖。附圖標號說明:2、104.模具;4.組合模;10...架;12...塊;14、52、70.型腔面;16、42...突出部;18...凹陷部;20、40、62、86、90、94、98、120...片;30、46、48、66、78、88、92、96、100、124.溝。具體實施例方式下面,參照適當附圖基于優(yōu)選實施方式詳細地說明本發(fā)明。圖1是表示本發(fā)明一個實施方式涉及的輪胎用模具2的局部的俯視圖。圖2是沿著圖1的II-II線的放大剖面圖。該模具2具備多個胎面組合模4、上下一對側板6和上下一對胎唇環(huán)8。組合模4的平面形狀實質上為圓弧狀。多個組合模4被配置成環(huán)狀。組合模4的數(shù)量通常為3個以上20個以下。側板6及胎唇環(huán)8實質上為環(huán)狀。該模具2是所謂的"片模"。圖3是表示圖1的模具2的組合模4的立體圖。圖4是表示圖3的組合模4的主視圖。圖3中X方向是徑向而Y方向是軸向。圖4中Z方向是周向。圖4中表示從徑向內側觀察的組合模4。上述組合模4由架10和塊12構成。架10由鋼或者鋁合金形成。塊12裝配于架10。塊12借助未圖示的螺栓被固定于架10。在架10上也可以裝配周向上并列的多個塊12。如圖3所示,塊12具備型腔面14。該型腔面14具備突出部16和凹陷部18。借助突出部16和凹陷部18,在型腔面14上形成了凹凸花紋。該突出部16對應于輪胎胎面的溝。借助該突出部16和凹陷部18,可以在輪胎上形成胎面花紋。根據(jù)胎面花紋適當?shù)貨Q定突出部16和凹陷部18的形狀。這里,在圖2中省略了突出部16和凹陷部18的圖示表示。如圖3和圖4所示,該塊12由多個片構成。在該實施方式中塊12具備15枚片20??蛇m當決定片20的數(shù)量。這些片20在軸向上重疊。塊12也可以具備在周向上重疊的片。每個片20為板狀。片20與其它片20相接。該片20由金屬材料構成。典型的金屬材料是鋁合金。圖5是表示圖3的組合模4的片20的局部的立體圖。圖6是表示圖5的片20的局部的放大剖視圖。該片20具備型腔面14、背面22、側面24、上面26和底面28。從圖4可知,片20的上面26與另一個片20的底面28相接。如圖5和圖6所示,在上面26上形成有多條溝30。該上面26是粗糙面。溝30的截面形狀是矩形。溝30的一端32露出于型腔面14(還參照圖4)。溝30沿模具2的徑向延伸。溝30的另一端34露出于背面22。溝30能夠通過激光束加工而形成??梢越柚褂昧斯ぞ叩那邢鱽硇纬蓽?0。也可以代替溝30而借助觸刻來實現(xiàn)粗糙面。在使用該模具2的輪胎制造方法中,通過預成型能夠獲得生胎(未硫化輪胎)。該生胎在打開模具2而氣袋收縮的狀態(tài)下被放入模具2。束緊模具2并使氣袋膨脹。生胎被氣袋按壓于模具2的型腔面14并被加壓。圖2表示了該狀態(tài)的生胎36。同時生胎36被加熱。通過加壓和加熱使橡膠組成物流動。通過加熱使橡膠產生交聯(lián)反應而獲得輪胎。生胎36被加壓加熱的工序稱為硫化工序。也可以代替氣袋而使用型芯。如上所述,由于溝30露出于型腔面14,因此在硫化工序中在生胎36和型腔面14之間的空氣經(jīng)過溝30而被排出。通過排出空氣可以防止缺陷。即使是片20的上面26和另一個片20的底面28貼緊時,也能夠通過溝30確??諝馔贰<词乖谠撃>?中沒有設置排氣孔也能夠充分排出空氣。利用沒有排氣孔的模具2能夠獲得沒有吐出物的輪胎。該輪胎外觀及初期抓地性能優(yōu)越??梢耘c溝30—起設置少量的排氣孔。在該模具2中無需調整片20與另一個片20的間隙。該模具2的維護是容易的。在型腔面14上也可以不形成凹凸花紋。利用沒有凹凸花紋的模具2,能夠獲得賽車輪胎或者普通輪胎。該賽車輪胎和普通輪胎也能夠抑制吐出物。切割該普通輪胎的表面來形成凹凸花紋。由于吐出物較少,因此該普通輪胎的切割是容易的。圖6中用箭頭D表示的是溝30的深度。根據(jù)空氣被充分地排出的觀點,優(yōu)選深度D為0.01mm以上,特別優(yōu)選為0.03mm以上。根據(jù)溝30難于產生吐出物的觀點,優(yōu)選深度D為0.10mm以下,特別優(yōu)選為0.07mm以下。圖6中用箭頭W表示的是溝30的寬度。根據(jù)空氣被充分地排出的觀點,優(yōu)選寬度W為0.Olmm以上,特別優(yōu)選為0.03mm以上。根據(jù)溝30難于產生吐出物的觀點,優(yōu)選寬度W為0.10mm以下,特別優(yōu)選為0.07mm以下??梢孕纬缮疃然驅挾茸兓臏稀?yōu)選是減小型腔面14的深度和寬度而在背面22附近深度和寬度較大的溝。由于型腔面14的深度D和寬度W是較小的溝,因此可以抑制該溝引起的吐出物的產生。在該溝中,在型腔面14中測量的深度D和寬度W被設定在上述范圍內。圖6中用箭頭P表示的是溝30的間距。根據(jù)加工容易的觀點,間距P優(yōu)選為0.lmm以上,特別優(yōu)選為3mm以上。根據(jù)空氣被充分地排出的觀點,間距P優(yōu)選為20mm以下,特別優(yōu)選為15mm以下。圖7是表示本發(fā)明另一實施方式涉及的輪胎用模具的片40的局部的俯視圖。圖8是沿著圖7的VIII-VIII線的剖面圖。該片40具備突出部42。該突出部42相當于輪胎的溝。該片40在其上面44上具備多條第一溝46和一條第二溝48。該上面為粗糙面。第一溝46的一端50露出于型腔面52。第一溝46沿模具的徑向延伸。第一溝46的另一端54到達第二溝48。第二溝48沿周向延伸。第二溝48從片40的一個側面56直到另一側面(未圖示)。即使在不具備突出部42的片40中,也形成同樣的第一溝46和第二溝48。該模具的溝以外的構成與圖1所示的模具2相同。在使用該模具的硫化工序中,生胎和型腔面52之間的空氣,經(jīng)過第一溝46向第二溝48移動。空氣進一步經(jīng)過第二溝48向側面56排出。通過排出空氣可防止缺陷。即使在片40的上面44和另一片40的底面58貼緊時,借助第一溝46和第二溝48也可確保空氣的通路。圖9是表示本發(fā)明又一實施方式涉及的輪胎用模具的片62的局部的俯視圖。圖10是沿著圖9的X-X線的剖面圖。該片62在其上面64上具備多條第一溝66。該上面64為粗糙面。第一溝66的一端68露出于型腔面70。第一溝66沿模具的徑向延伸。第一溝66的另一端72露出于背面74。該片62在其底面76上具備多條第二溝78。該底面76為粗糙面。第二溝78的一端80露出于型腔面70。第二溝78沿模具的徑向延伸。第二溝78的另一端82露出于背面74。在周向上交替配置第一溝66和第二溝78。該模具的溝以外的構成,與圖l所示的模具2相同。在使用該模具的硫化工序中,生胎和型腔面70之間的空氣,經(jīng)過第一溝66和第二溝78被排出。通過排出空氣可防止缺陷。即使在片62的上面64和另一片62的底面76貼緊時,借助第一溝66和第二溝78也可確??諝獾耐?。圖11(a)至(d)分別表示本發(fā)明再一實施方式涉及的輪胎用模具的片的局部的剖視圖。圖11(a)表示的片86具備截面為三角形的溝88。借助該溝88排出空氣。圖ll(b)表示的片90具備截面實質上為半圓形的溝92。借助該溝92排出空氣。圖ll(c)表示的片94具備截面為五邊形的溝96,借助該溝96排出空氣。圖ll(d)表示的片98具備截面為六邊形的溝IOO,借助該溝排出空氣。圖12是表示本發(fā)明再一實施方式涉及的輪胎用模具104的俯視圖。該模具104是所謂的"兩半模具"。該模具104具備下型106和上型。圖12中只表示了下型106。上型具有反轉了下型106的形狀的形狀。該模具104具備多個塊108和外殼110。塊108被固定于外殼IIO。塊108為圓弧狀。多個塊108被環(huán)狀配置。圖13是放大表示圖12的模具104的塊108的立體圖。圖14是表示圖13的塊108的主視圖。該塊108具備型腔面112。該型腔面112具備突出部114和凹陷部116。該突出部114對應于輪胎胎面的溝。通過該突出部114和凹陷部116,在輪胎上形成胎面花紋。如圖13及14所示,塊108由基部118和多個片120構成。在該實施方式中,塊108具備四枚片120??蛇m當決定片120的數(shù)量。這些片120在軸向(Y方向)上重疊。各個片120是板狀。片120與其它片120相接。該片120由金屬材料構成。典型的金屬材料是鋁合金。如圖14所示,在片120的上面形成有多條溝124。該上面122為粗糙面。溝124的一端露出于型腔面112。雖未圖示然而溝124沿模具104的徑向(X方向)延伸。溝124的另一端到達片120的背面。也可以在片120的底面126上形成溝124。在使用該模具104的硫化工序中,生胎和型腔面112之間的空氣經(jīng)過溝124被排出。通過排出空氣可防止缺陷。即使在片120的上面122和另一片120的底面126貼緊時,借助溝124也可確??諝獾耐贰O旅?,通過實施例可明確本發(fā)明的效果,然而不應基于該實施例的記載來限定地解釋本發(fā)明。實施例1:準備了具有圖1至圖6的形狀的模具。該模具具備截面為矩形的多條溝。該溝是通過利用激光束進行切削片的上面而形成的。該溝的間距P為10mm。各條溝中寬度W為0.05mm而深度D為0.05mm。實施例2至實施例6:除了形成具備下述表1所示的深度D的溝以外,其它與實施例1相同,獲得了實施例2至實施例6的模具。實施例7至實施例10:除了形成具備下述表1所示的寬度W的溝以外,其它與實施例1相同,從而獲得了實施例7至實施例10的模具實施例11至實施例14:除了將間距P按照下述表2所示制作以外,其它與實施例1相同,從而獲得了實施例11至14的模具。實施例15至實施例18:除了將溝的截面形狀按照下述表2所示制作以外,其它與實施例1相同,從而獲得了實施例15至18的模具。比較例1:除了未形成溝以外,其它與實施例1相同,從而獲得了比較例的模具。評價將生胎放入模具進行加壓加熱而獲得了輪胎。按照以下的基準規(guī)定該輪胎。缺陷的程度A:未產生缺陷B:產生較小的缺陷C:產生較大的缺陷與溝相當?shù)耐鲁鑫锏某潭華:極小B:小C:大其結果表示于以下的表1和表2。表1評價結果實施例2實施例3實施例實施例4實施例5實施例6實施例7實施例8實施例9實施例10溝的形狀矩形Fig.6矩形Fig.6矩形Fig.6矩形Fig.6矩形Fig.6矩形Fig.6矩形Fig.6矩形Fig.6矩形Fig.6矩形Fig.6間距P(mm)10101010101010101010寬度w(咖)0.050.050.050.050.050.050.010.030.070.10深度D(咖)0.010.030.050.070.100.200.050.050.050.05缺陷BAAAAABAAA吐出物AAAABCAAAB表2評價結果8<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>如表1和表2所示,在各實施例的模具中難于產生缺陷。根據(jù)該評價結果,明確了本發(fā)明的優(yōu)越性。產業(yè)上的可利用性本發(fā)明涉及的模具適于各種輪胎的制造。權利要求一種輪胎用模具,具備重疊的多個片,每個片的內表面形成型腔面,所述片的與另一個片相接的面為粗糙面。2.根據(jù)權利要求1所述的輪胎用模具,其中所述片在與另一個片相接的面上具備多條溝。3.根據(jù)權利要求2所述的輪胎用模具,其中每條溝的一端露出于型腔面。4.根據(jù)權利要求2或3所述的輪胎用模具,其中每條溝沿著所述模具的徑向延伸。5.根據(jù)權利要求2至4中任意一項所述的輪胎用模具,其中每條溝具有0.01mm以上且0.10mm以下的深度和0.01mm以上且0.10mm以下的寬度。6.根據(jù)權利要求2至5中任意一項所述的輪胎用模具,其中每條溝和與該溝相鄰的另一條溝的間距是0.10mm以上且20mm以下。7.—種輪胎制造方法,包括下述工序通過預成型獲得生胎的工序;在模具內放入所述生胎的工序,其中該模具具備并列排列的多個片且每個片的內表面形成型腔面,所述片的與另一個片相接的面為粗糙面;在模具內對所述生胎進行加壓和加熱的工序。全文摘要本發(fā)明提供一種輪胎難于產生缺陷并且能夠容易制作的輪胎用模具。模具的組合模(4)具備塊(12)。該塊(12)由多個片(20)構成。在片(20)的上面(26)形成有多條溝(30)。該上面(26)為粗糙面。溝(30)的截面形狀是矩形。溝(30)的一端露出于型腔面。溝(30)沿模具的徑向延伸。溝(30)的另一端露出于片(20)的背面。溝(30)具有0.01mm以上且0.10mm以下的深度和0.01mm以上且0.10mm以下的寬度。溝(30)和與該溝(30)相鄰的另一條溝(30)的間距是0.10mm以上且20mm以下。在硫化工序中生胎和型腔面之間的空氣經(jīng)過溝(30)被排出。文檔編號B29C33/10GK101746000SQ20091020934公開日2010年6月23日申請日期2009年11月4日優(yōu)先權日2008年12月19日發(fā)明者清水圭二,衣畑啟,高橋正規(guī)申請人:住友橡膠工業(yè)株式會社