阅读说明：本技术 轮胎硫化装置以及轮胎硫化方法 (Tire vulcanizing device and tire vulcanizing method ) 是由 鬼松博幸 于 2020-03-27 设计创作，主要内容包括：本发明为轮胎硫化装置以及轮胎硫化方法,提供能够在能够从模具中取出已硫化轮胎的同时使胎侧模与胎面模的分割位置向轮胎半径方向的内侧移动的轮胎硫化装置。轮胎硫化装置(1)包含模具(2),该模具具有胎面模(4)以及上胎侧模、下胎侧模(5L、5U),所述胎面模包括在轮胎周向上配置的多个组合模。各组合模(6)包含上下分割开的上侧组合模部(10)以及下侧组合模部(11)。该轮胎硫化装置包含组合模支承单元(15),该组合模支承单元将上侧组合模部(10)和下侧组合模部(11)支承为能够在轮胎半径方向上彼此向相同方向移动,并且将上侧组合模部(10)和下侧组合模部(11)支承为能够在轮胎轴向上彼此向相反方向移动。(The invention provides a tire vulcanizing device and a tire vulcanizing method, which can take out a vulcanized tire from a mold and simultaneously move a split position of a sidewall mold and a tread mold to the inner side of a tire radius direction. A tire vulcanizing device (1) includes a mold (2) having a tread mold (4) including a plurality of split molds arranged in the tire circumferential direction, and an upper sidewall mold and a lower sidewall mold (5L, 5U). Each split mold (6) includes an upper split mold section (10) and a lower split mold section (11). The tire vulcanizing device includes a split mold support unit (15) that supports an upper split mold section (10) and a lower split mold section (11) so as to be movable in the same direction as each other in the tire radial direction, and supports the upper split mold section (10) and the lower split mold section (11) so as to be movable in opposite directions to each other in the tire axial direction.)

轮胎硫化装置以及轮胎硫化方法

技术领域

本发明涉及在能够从模具中取出已硫化轮胎的同时，使胎侧模与胎面模的分割位置向轮胎半径方向内侧移动的轮胎硫化装置以及轮胎硫化方法。

背景技术

例如在下述专利文献1中记载了用于对轮胎进行硫化成型的轮胎硫化用模具(以下有时称为模具)。上述模具包含：侧板，其形成胎侧部；胎面成型环，其成型胎面部；以及致动器环，其使上述胎面成型环沿半径方向移动。在上述模具的闭合状态下，上述胎面成型环与上述侧板相连。

另一方面，例如在SUV用等四轮驱动车用的轮胎中，近年来，提出了在胎侧部的轮胎最大宽度位置附近的区域也设置花纹块(以下有时称为胎侧花纹块)的技术(例如参照专利文献2)。这样的胎侧花纹块提高了越野中的牵引性能和美观性。

专利文献1：日本特开2016-196114号公报

专利文献2：日本特开2016-55820号公报

但是，在使用上述那样的模具对具有上述胎侧花纹块的轮胎进行硫化成型的情况下，会在上述胎侧花纹块的表面产生上述模具的分型线，产生损害轮胎的美观的问题。上述分型线是指在上述胎面成型环与上述侧板的分割位置处产生的突起状的模具痕。

作为该应对，本发明人提出了如下技术：通过使上述分割位置向上述胎侧花纹块的半径方向内侧移动，使上述分型线不明显。但是，在仅使上述分割位置向上述胎侧花纹块的半径方向内侧移动的上述模具中，在使上述模具成为打开状态时，存在上述胎面成型环钩挂于上述胎侧花纹块而无法将上述轮胎从上述模具中取出的问题。

发明内容

因此，本发明的课题在于，提供在能够从模具中取出已硫化轮胎的同时，使胎侧模与胎面模的分割位置向轮胎半径方向的内侧移动的轮胎硫化装置以及轮胎硫化方法。

本发明提供一种轮胎硫化装置，该轮胎硫化装置包含模具，该模具具有胎面模以及上胎侧模、下胎侧模，所述胎面模包括在轮胎周向上配置的多个组合模，其中，所述各组合模包含上下分割开的上侧组合模部以及下侧组合模部，该轮胎硫化装置包含组合模支承单元，该组合模支承单元将所述上侧组合模部和所述下侧组合模部支承为能够在轮胎半径方向上彼此向相同方向移动，并且将所述上侧组合模部和所述下侧组合模部支承为能够在轮胎轴向上彼此向相反方向移动。

在本发明的轮胎硫化装置中，优选的是，所述上胎侧模、所述下胎侧模与所述胎面模的分割位置距胎圈基准线的轮胎半径方向距离比轮胎截面高度的50％小。

在本发明的轮胎硫化装置中，优选的是，所述上胎侧模、所述下胎侧模与所述胎面模的分割位置是比轮胎最大宽度位置靠轮胎半径方向的内侧的位置。

在本发明的轮胎硫化装置中，优选的是，该轮胎硫化装置包含上侧板，该上侧板在所述模具的闭合状态下与所述上侧组合模部分开地配置在所述上侧组合模部的上方，所述组合模支承单元包含第1移动工具，该第1移动工具在所述上侧组合模部从所述闭合状态向轮胎半径方向外侧移动时，使所述上侧组合模部接近或抵接于所述上侧板。

在本发明的轮胎硫化装置中，优选的是，所述组合模支承单元包含第2移动工具，该第2移动工具使所述上侧组合模部从所述闭合状态向轮胎半径方向外侧移动。

在本发明的轮胎硫化装置中，优选的是，所述第2移动工具包含能够沿轮胎轴向移动的致动器环，所述上侧组合模部在轮胎半径方向外侧的外表面具有上侧倾斜面，该上侧倾斜面与所述致动器环连结，并且朝向轮胎半径方向外侧向下方倾斜。

在本发明的轮胎硫化装置中，优选的是，所述第2移动工具使所述下侧组合模部从所述闭合状态向轮胎半径方向外侧移动，所述下侧组合模部在轮胎半径方向外侧的外表面具有下侧倾斜面，该下侧倾斜面与所述致动器环连结，并且朝向轮胎半径方向外侧向下方倾斜。

在本发明的轮胎硫化装置中，优选的是，该轮胎硫化装置包含下侧板，该下侧板支承所述下侧组合模部，所述下侧板的上表面包含支承面，该支承面在所述下侧组合模部从所述模具的闭合状态向轮胎半径方向外侧移动时对所述下侧组合模部的下表面进行支承，所述支承面朝向轮胎半径方向外侧向下方倾斜。

本发明提供一种轮胎硫化方法，通过模具对生胎进行硫化，该模具具有胎面模以及上胎侧模、下胎侧模，所述胎面模包括在轮胎周向上配置的多个组合模，并且所述各组合模包含上下分割开的上侧组合模部以及下侧组合模部，其中，该轮胎硫化方法包含在硫化后从所述模具中取出已硫化轮胎的轮胎取出工序，所述轮胎取出工序包含：第1移动，在所述模具的闭合状态下使所述上侧组合模部和所述下侧组合模部向轮胎半径方向外侧移动；以及第2移动，使所述上侧组合模部和所述下侧组合模部在轮胎轴向上向彼此远离的方向移动。

在本发明的轮胎硫化方法中，优选的是，所述第1移动和所述第2移动并行地进行。

本发明的轮胎硫化装置包含模具，该模具具有胎面模以及上胎侧模、下胎侧模，所述胎面模包括多个组合模。所述各组合模包含上下分割开的上侧组合模部和下侧组合模部。本发明的轮胎硫化装置还包含组合模支承单元，该组合模支承单元将所述上侧组合模部和所述下侧组合模部支承为能够在轮胎半径方向上彼此向相同方向移动，并且将所述上侧组合模部和所述下侧组合模部支承为能够在轮胎轴向上彼此向相反方向移动。

由此，例如，即使在对使分割位置向上述胎侧花纹块的半径方向内侧移动的轮胎进行硫化的情况下，也能够使上述胎面模在不钩挂于上述胎侧花纹块的情况下向轮胎半径方向的外侧拉出。即，本发明的轮胎硫化装置能够成型外观良好的轮胎，特别是在胎侧花纹块的表面不存在分型线的轮胎，并且在硫化成型后，能够将上述轮胎从上述模具中取出。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的轮胎硫化装置的闭合状态的主要部分剖视图。

图2的(a)是通过图1的轮胎硫化装置形成的轮胎的剖视图，图2的(b)是图2的(a)的侧视图。

图3是轮胎硫化装置的闭合状态的主要部分剖视图。

图4是概念性地示出取出工序的闭合状态的剖视图。

图5是概念性地示出取出工序的第1阶段的剖视图。

图6是概念性地示出取出工序的第2阶段的剖视图。

标号说明

1：轮胎硫化装置；2：模具；4：胎面模；5L：下胎侧模；5U：上胎侧模；6：组合模；10：上侧组合模部；11：下侧组合模部；15：组合模支承单元。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的一实施方式进行说明。

图1是本实施方式(第1实施方式)的轮胎硫化装置(以下有时简记为“装置”)1的主要部分剖视图。图2是通过装置1形成的已硫化轮胎(以下有时简称为“轮胎”)100的一实施方式的剖视图以及侧视图。

如图2所示，本实施方式的轮胎100是SUV用等四轮驱动车用的轮胎。轮胎100例如也可以是重载用的轮胎。在本实施方式中，轮胎100包含：胎面部101；胎侧部102，其从胎面部101的轮胎轴向的两外侧向轮胎半径方向的内侧延伸；以及胎圈部103，其配置在各胎侧部102的半径方向内侧。轮胎100采用使用了胎体、带束层、冠带层等帘线加强层(省略图示)的公知的内部构造。

在胎面部101例如配置有包含沿轮胎周向延伸的多个花纹块列R的胎面花纹Tp。

在胎侧部102的半径方向外侧区域Y例如形成有包括胎侧花纹块B2的胎侧花纹Sp，以便提高越野中的牵引性能。胎侧花纹块B2是从胎侧部102的表面S突出的突起物。胎侧花纹块B2例如包含胎面端Te而形成。胎侧花纹块B2的形状、突出高度等可以根据轮胎尺寸等适当设定。

在本说明书中，半径方向外侧区域Y是指比轮胎最大宽度位置m靠轮胎半径方向的外侧的区域。轮胎最大宽度位置m是除了设置在胎侧部102的文字或轮辋保护器等突起物以外，胎侧部102的表面S最向轮胎轴向外侧伸出的位置。

如图1所示，装置1例如包含位于轮胎100的外侧的模具2和将模具2支承为能够开闭的装置主体3。另外，在本说明书中，将模具2的能够对未硫化的生胎(省略图示)进行硫化成型的状态称为闭合状态J1。另外，将模具2的能够将上述生胎安装在其内部以及能够取出已硫化的轮胎100的状态称为打开状态(图6所示)J2。

本实施方式的模具2包含能够在轮胎半径方向上扩径/缩径的环状的胎面模4以及上胎侧模5U、下胎侧模5L。

在本说明书中，模具2的轮胎半径方向、轮胎轴向以及轮胎周向分别是指收纳在模具2内的轮胎100的半径方向、轴向以及周向，分别用X、Z以及R表示。另外，在本实施方式中，轮胎轴向与铅垂方向(上下方向)一致。标号104是轮胎旋转轴。

胎面模4例如具有用于形成胎面花纹Tp和胎侧花纹Sp的成型面4a。上胎侧模5U、下胎侧模5L例如分别具有用于形成比胎侧部102的分割位置Q靠轮胎半径方向的内侧部分以及胎圈部103的成型面5a。分割位置Q是上胎侧模5U、下胎侧模5L和胎面模4与轮胎100的外表面接触的边界位置。

如图2所示，在本实施方式中，分割位置Q至少比胎侧花纹块B2的轮胎半径方向的内端Be靠轮胎半径方向内侧。优选的是，分割位置Q距胎圈基准线BL的轮胎半径方向的距离L比轮胎截面高度H的50％小。另外，分割位置Q优选是比轮胎最大宽度位置m靠轮胎半径方向内侧的位置。对于具有这样的分割位置Q的模具2，本申请发明最能发挥效果。

如图1所示，胎面模4例如包括在轮胎周向上配置的多个组合模6。在本实施方式中，各组合模6包含上下分割开的上侧组合模部10以及下侧组合模部11。

另外，在本实施方式中，胎面模4包含与轮胎100接触的胎面成型环7、以及用于使胎面成型环7开闭的扇形板(日文：セクターシュー)8。胎面成型环7和扇形板8分别形成为环状。胎面成型环7例如具有成型面4a。

本实施方式的胎面成型环7包含上下分割且沿轮胎周向分割的多个上侧环片7A以及下侧环片7B。另外，本实施方式的扇形板8包含上下分割且沿轮胎周向分割的多个上侧扇形片8A和下侧扇形片8B。在本实施方式中，由上侧环片7A和上侧扇形片8A形成上侧组合模部10。另外，由下侧环片7B和下侧扇形片8B形成下侧组合模部11。

图3是装置1的主要部分剖视图。如图3所示，上侧组合模部10例如在轮胎半径方向外侧的外表面10a具有朝向轮胎半径方向外侧向下方倾斜的上侧倾斜面12。本实施方式的上侧倾斜面12形成在上侧扇形片8A上。下侧组合模部11例如在轮胎半径方向外侧的外表面11a具有朝向轮胎半径方向外侧向下方倾斜的下侧倾斜面13a和从下侧倾斜面13a起向下方沿着轮胎轴向延伸的下侧轴向面13b。另外，上侧组合模部10具有与下侧组合模部11接触的接触面10b。在本实施方式中，接触面10b与轮胎半径方向平行(水平)地形成。另外，接触面10b并不限于与轮胎半径方向平行地形成。

在本实施方式中，下侧组合模部11在朝向下方的下表面14具有朝向轮胎半径方向外侧向下方倾斜的倾斜面14a。本实施方式的下侧倾斜面13a、下侧轴向面13b以及倾斜面14a形成在下侧扇形片8B上。

在本实施方式中，装置主体3包含：组合模支承单元15，其将上侧组合模部10和下侧组合模部11支承为能够移动；上侧板16，其支承上胎侧模5U；以及下侧板17，其支承下胎侧模5L。

在模具2的闭合状态J1下，在上侧板16与上侧组合模部10之间设置有沿轮胎周向延伸的间隙K。即，在闭合状态J1下，上侧板16与上侧组合模部10在轮胎轴向上分离。

组合模支承单元15例如包含第1移动工具20和第2移动工具21。

第1移动工具20例如是具有杆20a和将杆20a支承为伸缩自如的缸体20b的公知的缸体机构。在杆20a的前端固定有上侧组合模部10。缸体20b例如由固定在上侧板16上的保持部件22保持。在本实施方式中，第1移动工具20被保持为能够通过在上侧板16和保持部件22上设置的沿轮胎半径方向延伸的引导孔23在轮胎半径方向上移动。

在本实施方式中，第2移动工具21包含能够沿轮胎轴向移动的致动器环21a。

致动器环21a具有轮胎半径方向内侧的内表面24。内表面24包含朝向轮胎半径方向外侧向下方倾斜的向下倾斜面24a。向下倾斜面24a例如通过公知构造的引导部(省略图示)与上侧倾斜面12和下侧倾斜面13a连结。由此，致动器环21a能够与上侧组合模部10和下侧组合模部11相对移动。另外，优选在上述引导部设置公知的防脱部件，该防脱部件防止向下倾斜面24a从下侧倾斜面13a脱落。

在本实施方式中，致动器环21a固定于沿轮胎轴向伸缩的杆26a。杆26a例如伸缩自如地保持于公知构造的缸体部(省略图示)。

在本实施方式中，下侧板17具有朝向上方的上表面28。本实施方式的上表面28包含支承下侧组合模部11的下表面14的支承面28a。支承面28a例如朝向轮胎半径方向外侧向下方倾斜。在本实施方式中，支承面28a以与倾斜面14a相同的梯度倾斜。由此，例如，当致动器环21a向上方移动时，下侧组合模部11向轮胎半径方向外侧移动，并且通过其自重，能够一边向下方滑动一边移动。

另外，装置主体3例如具有使上侧板16沿铅垂方向移动的升降单元30。本实施方式的升降单元30固定于上侧板16。升降单元30例如使上侧组合模部10、下侧组合模部11、第1移动工具20、第2移动工具21、上侧板16以及上胎侧模5U相对于下侧板17和下胎侧模5L沿轮胎轴向相对移动。升降单元30优选为例如公知构造的缸体机构或滚珠丝杠机构等的致动器。

接着，对使用了装置1的轮胎硫化方法进行说明。在本实施方式的轮胎硫化方法中，包含将上述生胎配置在打开状态J2的模具2内的工序、将模具2成为闭合状态J1并对配置的上述生胎进行硫化的工序以及硫化后从模具2中取出已硫化的轮胎100的轮胎取出工序。其中，配置生胎的工序以及对生胎进行硫化的工序与现有的硫化方法相同。因此，以下仅对轮胎取出工序进行说明。

图4是概念性地示出轮胎100的硫化成型刚结束后的闭合状态J1的剖视图，图5是概念性地示出轮胎取出工序中的第1阶段S1的剖视图，图6是概念性地示出轮胎取出工序中的第2阶段S2的剖视图。

如图4所示，在闭合状态J1下，在上侧组合模部10与上侧板16之间设置有间隙K。另外，在本实施方式中，分割位置Q配置在比胎侧花纹块B2和轮胎最大宽度位置m靠轮胎半径方向内侧的位置。

如图5所示，在第1阶段S1中包含第1移动F1和第2移动F2。在本实施方式中，在第1移动F1中使上侧组合模部10和下侧组合模部11向轮胎半径方向外侧移动。在第2移动F2中使上侧组合模部10和下侧组合模部11在轮胎轴向上向彼此远离的方向移动。

为了实现这样的第1移动F1和第2移动F2，在本实施方式中，并行地进行第1移动F1和第2移动F2。在本实施方式中，使第1移动工具20和第2移动工具21在预先确定的时机、例如同时进行工作。即，在利用杆26a使致动器环21a向上方移动的同时，利用第1移动工具20使上侧组合模部10以与轮胎100分离的同时接近或抵接于上侧板16的方式向上方移动。由此，上侧组合模部10一边被引导孔23沿轮胎半径方向引导一边移动间隙K的量，由此，在不与轮胎100的胎侧花纹块B2(图2所示)钩挂的情况下向轮胎半径方向外侧移动。另外，下侧组合模部11以在不与胎侧花纹块B2钩挂的情况下通过自重在下侧板17的支承面28a上滑落的方式向轮胎半径方向外侧且下方移动。

支承面28a相对于轮胎半径方向的角度θ由分割位置Q与轮胎最大宽度位置m的关系决定，例如优选为5～15度，更优选为8～12度。

上侧组合模部10与轮胎100接触的铅垂方向的下端10e与上侧的轮胎最大宽度位置m1之间的轮胎轴向的距离La(图4所示)例如优选为轮胎截面宽度W的40％～60％。若距离La小于轮胎截面宽度W的40％或超过60％，则在第1移动F1和第2移动F2时，轮胎100的胎侧花纹块B2有可能与胎面模4钩挂。轮胎截面宽度W是模具2内的轮胎100的轮胎最大宽度位置m、m之间的轮胎轴向的长度。上侧的轮胎最大宽度位置m1是模具2内的轮胎100的最上方的轮胎最大宽度位置m。

这样，在本实施方式中，第1移动工具20和第2移动工具21优选被例如计算机等控制单元(省略图示)控制成能够在预先确定的时机进行工作。上述控制单元优选例如能够控制致动器环21a(杆26a)的移动速度、上侧组合模部10(杆20a)的移动速度。

在第1阶段S1中，例如，上侧组合模部10和下侧组合模部11比轮胎100的轮胎半径方向的外端105向轮胎半径方向外侧移动。

如图6所示，在第2阶段S2中，升降单元30使上侧组合模部10、下侧组合模部11、第1移动工具20、第2移动工具21、上侧板16以及上胎侧模5U向上方移动，直至成为打开状态J2的位置为止。在本实施方式中，下侧组合模部11位于比轮胎100的铅垂方向的上端106靠上方的位置。由此，能够将分割位置Q配置在胎侧花纹块B2的轮胎半径方向内侧的轮胎100从模具2中取出。

接下来，对使用了装置1的第2实施方式的轮胎硫化方法进行说明。对于与第1实施方式相同的结构，省略其说明。在第2实施方式中，升降单元30构成为能够从图4的闭合状态J1向下方下降。升降单元30从图4的闭合状态J1向下方下降，使上侧板16和上胎侧模5U下降与间隙K的轮胎轴向长度相当的距离。由此，轮胎100的胎侧部102被上胎侧模5U向下方压扁，因此能够在不钩挂于胎侧花纹块B2的情况下使上侧组合模部10向轮胎半径方向外侧移动(省略图示)。

另外，对使用了装置1的第3实施方式的轮胎硫化方法进行说明。对于与第1实施方式相同的结构，省略其说明。在第3实施方式中，升降单元30构成为能够从图4的闭合状态J1向下方下降。在第3实施方式中，升降单元30从图4的闭合状态J1向下方下降，同时通过第1移动工具20使上侧组合模部10向上方移动，消除间隙K。由此，能够一边将轮胎100的胎侧部102向下方压扁，一边使上侧组合模部10从胎侧花纹块B2离开。因此，能够在不钩挂于胎侧花纹块B2的情况下使上侧组合模部10向轮胎半径方向外侧移动(省略图示)。

以上，对本发明的特别优选的实施方式进行了详细说明，但本发明并不限于这些实施方式，能够变形为各种方式来实施。