刚性型芯及使用该刚性型芯制造充气轮胎的方法技术

根据本发明专利技术，减少了用于型芯移除步骤的周期时间，同时抑制了橡胶构件的粘附位置在生胎形成步骤期间的移位。该刚性型芯具有环形的型芯本体，型芯本体具有用于模制成型充气轮胎的内表面的轮胎形成表面。型芯本体由沿周向方向分开并且可沿轮胎半径方向移动的多个型芯段形成。型芯段的形成了轮胎形成表面的外表面的表面粗糙度(Ra)为2.0μm到20.0μm。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】刚性型芯及使用该刚性型芯制造充气轮胎的方法
本专利技术涉及一种用于模制成型充气轮胎的内表面的刚性型芯。
技术介绍
近年来，为了精确地模制成型充气轮胎，已经提出了使用刚性型芯的型芯模制成型方法，如专利文献1和2中所示。刚性型芯包括具有与轮胎的内表面大致相同的形状的外表面。刚性型芯能够被分割成可向轮胎的径向内侧移动的多个型芯段。在型芯模制成型方法中，将未硫化的橡胶部件，例如，内衬、胎体帘布层、带束帘布层、胎侧胶、以及胎面胶，依次布置于刚性型芯的外表面上以在其上形成生胎。将具有刚性型芯的生胎插入硫化模具的空间中，并且之后使生胎在刚性型芯与外部模具之间硫化以形成充气轮胎。在硫化后，沿轮胎径向方向移动型芯段以从充气轮胎中取出这些型芯段。不幸地是，由于每个型芯段的外表面已经强力地粘附于充气轮胎的内表面，可能难以从充气轮胎中取出型芯段。由此，强制的移动型芯段可能造成对充气轮胎的损坏或者不期望的形变。此外，为了防止轮胎的这种不期望的形变，可以考虑将型芯段从轮胎中缓慢地取出的另一方式。不幸地是，上述方法可能导致较长的制造周期时间和较低的轮胎产率。为了解决上述问题，可以考虑更改刚性型芯的外表面形状、增加分割的型芯段的数量、以及使用某些物质涂覆刚性型芯的外表面。不幸地是，更改刚性型芯的外表面形状可能改变轮胎的内表面形状，使得轮胎性能降低。此外，增加分割的型芯段的数量可能需要用于更改当前设备的大量成本。此外，涂覆刚性型芯的表面可能造成刚性型芯与未硫化的橡胶部件之间较低的粘附性。因此，可能难以将未硫化的橡胶部件精确地布置在刚性型芯上。【相关的技术文献】【专利文献】[专利文献1]：日本未经审查专利申请公布No.2011-161896[专利文献2]：日本未经审查专利申请公布No.2011-167979
技术实现思路
【本专利技术要解决的问题】本专利技术具有的主要目的是提供一种刚性型芯，该刚性型芯可以容易地与硫化的轮胎的内表面分离，以便于缩短用于将刚性型芯从轮胎中取出的周期时间，同时抑制在生胎模制成型过程中未硫化的橡胶部件布置的偏离。【用于解决问题的方法】根据本专利技术的一方面，提供了一种刚性型芯，其包括：环形的型芯主体，该环形的型芯主体具有用于模制成型充气轮胎的内表面的轮胎模制成型表面，型芯主体包括多个周向分割的型芯段，这些型芯段分别能够沿着轮胎径向方向移动，并且每个型芯段均包括形成轮胎模制成型表面的外表面，该外表面具有从2.0μm到20.0μm的表面粗糙度Ra。根据本专利技术的另一方面，每个型芯段的外表面均包括相对于型芯段的最大宽度位置位于径向外侧的上部、和相对于型芯段的最大宽度位置位于径向内侧的下部。下部包括比上部的表面粗糙度Ra小的表面粗糙度Ra。根据本专利技术的另一方面，每个型芯段的外表面均包括相对于型芯段的最大宽度位置位于径向外侧的上部、和相对于型芯段的最大宽度位置位于径向内侧的下部。下部包括在不小于10μm的范围内的表面粗糙度Ra。根据本专利技术的另一方面，提供了一种使用上述刚性型芯用于制造充气轮胎的方法，该方法包括：生胎模制成型过程，该生胎模制成型过程用以通过将未硫化的橡胶部件布置在刚性型芯的轮胎模制成型表面上而形成生胎；硫化过程，该硫化过程用以使带有刚性型芯的生胎在硫化模具中硫化，从而形成硫化的生胎；以及型芯移除过程，该型芯移除过程用以通过朝向轮胎的径向内侧拉动型芯段而将刚性型芯的型芯段从硫化的轮胎中取出。【本专利技术的效果】根据本专利技术的刚性型芯包括多个型芯段，这些型芯段分别具有表面粗糙度Ra从2.0μm到20.0μm的外表面。这种粗糙表面可以维持优异的与未硫化的橡胶部件的粘结特性，以便于在生胎模制成型过程中抑制未硫化的橡胶部件布置的偏离。此外，这种粗糙表面可以容易地与硫化轮胎的内表面分离，以便于缩短用于将刚性型芯从轮胎中取出的周期时间。附图说明图1是根据本专利技术的实施方式的刚性型芯的分解立体图；图2是从图1的箭头A观察的刚性型芯的平面图；图3是沿着图2的线B-B截取的截面图；图4是刚性型芯和硫化装置的截面图；图5是用于取出刚性型芯的型芯移除过程的说明图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1示出了刚性型芯1的分解立体图。如图1所示，刚性型芯1包括：具有中心孔3的型芯主体2；构造成用于插入中心孔3中的圆筒状的中心件4；以及一对侧板5，该对侧板5分别布置在型芯主体2的轴向上的两侧上。型芯主体2构造为具有如下外表面的环形形状，该外表面包括与待模制成型的充气轮胎的内表面相对应的轮胎模制成型表面6。充气轮胎包括具有胎面部、胎侧部以及胎体部的环面形状。如图2所示，型芯主体2具有从侧板中的一个侧板观察的圆形形状(在下文中，可以称为“侧部形状”)，该圆形形状具有同心的中心孔3。如图2所示，型芯主体2包括多个周向分割的型芯段10。型芯段10包括沿周向方向交替布置的第一型芯段10A和第二型芯段10B。第一型芯段10A包括一对倾斜的端部面11，使得端部面11之间的周向长度在径向向内的方向上减小。因此，第一型芯段10A具有扇形的侧视图。第二型芯段10B包括一对倾斜的端部面12，使得端部面12之间的周向长度在径向向内的方向上增加。在该实施方式中，型芯主体2包括分别含有四个第一型芯段和四个第二型芯段的八个型芯段10。如图1中所示，型芯主体2可以通过使第一型芯段10A的端部面11与第二型芯段10B的端部面12彼此连接而形成与充气轮胎的内表面相对应的轮胎模制成型表面6，使得型芯段10的各个外表面16沿周向方向连续(连接状态)。如图2所示，每个型芯段10可沿轮胎的径向方向移动。在连接状态中，首先各个第二段10B可径向向内移动，并且之后各个第一段10A可径向向内移动。在该实施方式中，每个型芯段10设置有沿轮胎的轴向方向延伸的鸠尾榫14。鸠尾榫14面向于中心孔3内，并且定位在型芯段10的内表面13的周向中部。如图1所示，中心件4具有如下的圆筒形状，该圆筒形状具有与中心孔3的内直径大致相同的外直径。中心件4在其外表面上设置具有多个鸠尾槽15，各个鸠尾榫14能够插入至这些鸠尾槽15用以接合。在连接状态中通过将中心件4插入型芯主体2的中心孔3中，各个鸠尾榫14能够与各个鸠尾槽15接合。因此，在允许仅在轮胎的轴向方向的上相对运动的同时，中心件4与型芯段10能够牢固地彼此固定。第一侧板5L牢固地固定至中心件4的一侧，并且第二侧板5U可拆卸地固定至中心件4的另一侧。各个侧板5L和5U能够防止每个型芯段10相对于中心件4的轴向运动，从而提供在连接状态下牢固固定的型芯主体2。当型芯主体2分开时，首先从中心件4中拆卸第二侧板5U，并且之后将具有第一侧板5L的中心件4从型芯主体2的中心孔3中拉出。之后，可以径向向内地移动第二型芯段10B以便从中心孔3中移除该第二型芯段10B。图3示出了沿着轮胎的径向方向截取的型芯段10中的一个型芯段的截面图。如图3所示，型芯段10包括形成中心孔3的内表面13的支承基部20，以及具有外表面16的段主体21。轮胎模制成型表面6通过将段主体21的各个外表面16连续地连接而形成。支承基部20的内表面13设置有用于连接中心件4的鸠尾榫14。另外，支承基部20在其轴向上的两个端部20e、20e处牢固地固定至段主体21。各个段主体21可以由具有优异导热性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种刚性型芯，包括：环形的型芯主体，所述环形的型芯主体具有用于模制成型充气轮胎的内表面的轮胎模制成型表面；所述型芯主体包括多个周向分割的型芯段，每个所述型芯段能够沿着轮胎径向方向移动；以及每个所述型芯段包括形成所述轮胎模制成型表面的外表面，所述外表面具有从2.0μm到20.0μm的表面粗糙度Ra。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.27 JP 2012-2148491.一种刚性型芯，包括：环形的型芯主体，所述环形的型芯主体具有用于模制成型充气轮胎的内表面的轮胎模制成型表面；所述型芯主体包括多个周向分割的型芯段，每个所述型芯段能够沿着轮胎径向方向移动；以及每个所述型芯段包括形成所述轮胎模制成型表面的外表面，所述外表面具有从2.0μm到20.0μm的表面粗糙度Ra，其中，每个所述型芯段的所述外表面包括相对于所述型芯段的最大宽度位置位于径向外侧的上部、和相对于所述型芯段的所述最大宽度位置位于径向内侧的下部，以及所述下部包括比所述上部的表面粗糙度Ra小的表面粗糙度Ra。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂本雅之，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP