專利名稱：用于充氣輪胎的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于具有可變間距的胎面花紋的充氣輪胎的模具，更具體地涉及用以提高輪胎均勻性的與可變間距有關(guān)的胎側(cè)模壓表面。
背景技術(shù)：
通常，諸如轎車輪胎和RV輪胎在胎面部分配置有胎面花紋，為減少噪音該胎面花紋是通過在輪胎圓周方向以可變間距按照精細(xì)制作的順序重復(fù)花紋單元而形成的。
然而在這種輪胎中，由于間距的變化，輪胎的均勻性可能惡化。如本領(lǐng)域內(nèi)眾所周知的那樣，也增加了徑向力變化和徑向跳動(dòng)等。
近年來，由于關(guān)于輪胎花紋的不懈研究，那些變化呈現(xiàn)消失或最小化的傾向，但又引起了牽引力變化(TFV)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個(gè)基本目的是提供一種均勻性尤其是牽引力變化得到了改進(jìn)的充氣輪胎。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于充氣輪胎的模具。
依照本發(fā)明的一個(gè)方面，一種用于充氣輪胎的模具，該充氣輪胎包括一對(duì)胎圈部分，一對(duì)胎側(cè)部分和配置有通過以一定的次序和多種不同的間距繞輪胎重復(fù)花紋單元形成的胎面花紋的胎面部分，該模具包括用于其中一個(gè)胎側(cè)部分的胎側(cè)模壓表面，和配置有通過以所述的次序和以所述的多種間距重復(fù)負(fù)花紋單元形成的負(fù)胎面花紋的用以模壓所述的胎面花紋的胎面模壓表面，胎側(cè)模壓表面包括限定為分別從花紋單元向內(nèi)徑向延伸的扇形區(qū)域，其中當(dāng)與限定為從具有最小間距的花紋單元延伸的最小扇形區(qū)域相比較時(shí)，限定為從具有最大間距的花紋單元延伸的最大扇形區(qū)域向模具的模腔隆起。


現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作詳細(xì)描述。
圖1是表示可以使用本發(fā)明的模具制得的充氣輪胎的示例的橫截面圖。
圖2是表示該充氣輪胎的可變間距的胎面花紋的示例的部分展開平面圖。
圖3是用于解釋三種間距排列的示例的輪胎的透視示意圖。
圖4是依照本發(fā)明的硫化模具的橫截面示意圖。
圖5是表示對(duì)應(yīng)于圖3中的模具的胎面模壓表面和胎側(cè)模壓表面的部分透視示意圖。
圖6是胎側(cè)模壓表面的橫截面示意圖。
圖7是表示由于可變間距而引起的在胎面部分中的胎體起伏的放大橫截面示意圖。
圖8是用于解釋隆起部分效果的模具和生胎的橫截面圖。
圖9是沒有配置隆起部分的常用模具的橫截面圖。
圖10是使用常用模具模壓的充氣后輪胎的胎面部分的橫截面示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖中依照本發(fā)明的充氣輪胎1包括一個(gè)胎面部分2，一對(duì)有軸向間距的每一個(gè)均具有胎圈芯5的胎圈部分4，一對(duì)胎側(cè)部分3，一個(gè)在胎圈部分4之間延伸的胎體6和包括至少一層在胎面部分2中的放置在胎體6徑向外部的胎面帶束層7的增強(qiáng)簾布層。
胎體6包括至少一層，在該示例中僅有簾線相對(duì)于輪胎赤道以70到90度徑向安置和在胎圈部分之間延伸以及繞胎圈芯5反包以形成一對(duì)反包部分6b和反包部分間的主體部分6a的一層簾布層6A。
帶束層7包括至少兩層基本上平行簾線相對(duì)于輪胎赤道以10到35度的角度放置的交叉簾布層7A和7B。
胎面部分2配置有胎面花紋溝9以形成諸如塊狀花紋(僅花紋塊)和條-塊狀花紋(花紋條和花紋塊)。胎面花紋可以包括一排被圓周方向花紋溝和軸向花紋溝分割的花紋塊11以及圓周方向連續(xù)的花紋條10或類似物。例如，圖2中胎面部分2被分成在輪胎赤道C上的中央花紋條10和兩個(gè)在花紋條10的每一側(cè)上的圓周方向上花紋塊11的兩排11R。
胎面花紋通過繞輪胎圓周以可變間距長度P重復(fù)花紋單元E形成的?？梢哉f花紋單元越大，諸如花紋塊和花紋條的胎面花紋的總體積就越大。
在如圖所示的實(shí)施方式中，不同的間距長度P的種類的數(shù)量為三個(gè)，即最大間距長度P1、最小間距長度Ps和一個(gè)中間間距長度Pm。因此，為了防止不均勻磨損，將具有最大間距長度P1的最大花紋單元E1、具有中間間距長度Pm的中等尺寸的花紋單元Em和具有最小間距長度Ps的最小花紋單元Es以一確定的順序排列，以便使最大花紋單元E1與最小花紋單元Es不相鄰。圖3a顯示了這種順序的示例。
基于該順序，設(shè)計(jì)一種輪胎硫化模具20以改進(jìn)TFV。
依照本發(fā)明，如圖4所示，該硫化模具20具有一個(gè)用于模壓胎面部分2的表面T(此后稱為胎面模壓表面T)和一個(gè)用于模壓胎側(cè)部分3的表面S(此后稱為胎側(cè)模壓表面S)。
胎面模壓部分T配置有上面提及的胎面花紋的負(fù)花紋，即對(duì)應(yīng)于胎面花紋溝的凸起和對(duì)應(yīng)于諸如花紋塊和花紋條等胎面花紋的凹陷b。如圖5所示，基于花紋單元E的排列，假想將胎側(cè)模壓表面S分成具有對(duì)應(yīng)于間距變化(間距角度變化)的扇形區(qū)域S。因此，本例子中的扇形區(qū)域S是對(duì)應(yīng)于最大花紋單元E1和從其軸向邊緣向內(nèi)徑向延伸的最大扇形區(qū)域S1；對(duì)應(yīng)于中等尺寸花紋單元Em和從其邊緣向內(nèi)徑向延伸的中間扇形區(qū)域Sm和對(duì)應(yīng)于最小花紋單元Es和從其邊緣向內(nèi)徑向延伸的最小扇形區(qū)域Ss。
如圖4所示，當(dāng)與最小扇形區(qū)域Ss(虛線)比較時(shí)，最大扇形區(qū)域S1(實(shí)線)向模具的模腔J隆起。最大隆起量H1的范圍設(shè)定為在輪胎軸向上0.1～1.0mm，優(yōu)選0.1～0.5mm。有必要將隆起區(qū)域Y設(shè)計(jì)成至少包括區(qū)域Yo，該區(qū)域Yo高度范圍為等于從胎圈基線BL起的輪胎部分的高度的模具的模腔J部分高度HT的0.6到0.8倍?？紤]到輪胎的外觀和性能，優(yōu)選隆起區(qū)域Y至多為部分高度HT的0.4到0.8倍的這樣一個(gè)區(qū)域Y1。然而也可能隆起幾乎整個(gè)最大扇形區(qū)域S1。如果上面提及的最大隆起量小于0.1mm，減少TFV會(huì)變得困難。如果大于1.0mm，輪胎的外觀會(huì)變差。
至于除最大扇形區(qū)域S1和最小扇形區(qū)域Ss之外的其他扇形區(qū)域S，其隆起的程度以與間距長度P相應(yīng)的比例處于它們之間。在本例中，中間扇形區(qū)域Sm與之相應(yīng)，如圖6所示，在橋接一差距即最大扇形區(qū)域S1和最小扇形區(qū)域Ss之間的高度差時(shí)，它形成為光滑地連接這兩個(gè)扇形區(qū)域傾斜面。
在模具中硫化生胎期間，通過使用充氣內(nèi)胎或膠囊對(duì)生胎內(nèi)部進(jìn)行增壓，并且將胎面膠壓在胎面模壓表面T上。胎面膠進(jìn)入凹槽b。結(jié)果如圖7放大所示，胎體簾布層6A稍微向凹槽b移動(dòng)，并且在胎體6上產(chǎn)生小的起伏(el，em，es)。由于間距長度P變長，凹槽的容積變大，從而使移動(dòng)量增大。在花紋單元E1，Em和Es中的胎體相對(duì)應(yīng)的起伏el，em和es變成el＞em＞es。
因此在傳統(tǒng)的模具情況下，胎體簾線的張力tl，tm和ts會(huì)根據(jù)起伏比例變化，也就是tl＞tm＞ts。如圖9中放大所示，在花紋單元E1處的胎圈芯間的胎體簾線路徑L1和花紋單元Es處的胎圈芯間的胎體簾線路徑Ls之差變成約0.5至2.0mm。因此，成品輪胎被充氣使用時(shí)，胎體簾線的張力增加，并且由于在模具中張力較小有較小的間距花紋單元E處的胎體簾線伸長變大。結(jié)果如圖10放大的所示，胎體面的平面變得不平，而且TFV增加。
另一方面，在本發(fā)明情況下，如圖8放大的所示，在隆起區(qū)域Y，大花紋單元E1的胎體線L1由于隆起而成為處于小花紋單元Es的胎體線Ls的內(nèi)部。這樣，在胎側(cè)部分3中，大花紋單元E1的胎體簾線路徑變得比小花紋單元Es的短。因此，在胎側(cè)部分3中的差異對(duì)在胎面部分2中的簾線路徑的差異進(jìn)行補(bǔ)償，而且胎體簾線張力在模具中硫化輪胎期間變的一致。因此改進(jìn)了TFV。
比較測(cè)試通過使用根據(jù)圖示在圖4和5的本發(fā)明的模具以及除了未配置隆起區(qū)域Y其他都和本發(fā)明的模具相同的常用模具制造具有如圖2所示胎面花紋的尺寸為225/60R16的轎車充氣輪胎。使用均勻性測(cè)試機(jī)，在低速20km/h和高速120km/h的情況下測(cè)量牽引力變化TFV和徑向力變化RFV，通過分析輸出如表1所示的數(shù)據(jù)獲得三階RFV和TFV。
表1

通過測(cè)試，可以證實(shí)，不僅可以改進(jìn)TFV還可以改進(jìn)RFV。
權(quán)利要求
1.一種用于充氣輪胎的模具，所述充氣輪胎包括一對(duì)胎圈部分、一對(duì)胎側(cè)部分和配有通過以一定的次序和多種間距繞輪胎重復(fù)花紋單元形成的胎面花紋的胎面部分，所述模具包括用于一個(gè)胎側(cè)部分的胎側(cè)模壓表面，和配備有通過以所述次序和所述的多種間距重復(fù)負(fù)花紋單元形成的負(fù)胎面花紋的用以模壓所述胎面花紋的胎面成型表面，所述胎側(cè)模壓表面包括限定為分別從花紋單元向內(nèi)徑向延伸的扇形區(qū)域，其特征在于，與限定為從具有最小間距的花紋單元延伸的最小扇形區(qū)域相比較，限定為從具有最大間距的花紋單元延伸的最大的扇形區(qū)域向模具的模腔隆起。
2.如權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于，該最大隆起在軸向上的范圍是0.1到1.0mm。
3.如權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于，該隆起部分的范圍是從胎圈基線起的輪胎部分高度的0.6到0.8倍。
4.如權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于，所述多種間距包括最小和最大間距之間的中間間距，和當(dāng)與最小扇形區(qū)域相比較時(shí)限定為從具有中間間距的花紋單元延伸的中間扇形區(qū)域向模具的模腔隆起，和隆起的設(shè)置是間距越大隆起量越大。
5.如權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于，所述多種間距包括最小和最大間距之間的中間間距，和當(dāng)與最小扇形區(qū)域相比較時(shí)限定為從具有中間間距的花紋單元延伸的中間扇形區(qū)域向模具的模腔隆起，以及在中間扇形區(qū)域隆起的部分中，隆起的設(shè)置逐漸從最小扇形區(qū)域改變到最大扇形區(qū)域。
6.一種通過使用權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的模具制造的充氣輪胎。
全文摘要
披露了一種用于充氣輪胎的模具，該輪胎包括一對(duì)胎圈部分，一對(duì)胎側(cè)部分和配置有通過以一定次序和多種間距繞輪胎重復(fù)花紋單元形成的胎面圖案的胎面部分。該模具包括用于一個(gè)胎側(cè)部分的胎側(cè)模壓表面和配備有通過以上述多種間距重復(fù)負(fù)花紋單元形成的負(fù)胎面花紋的胎面模壓表面。胎側(cè)模壓表面包括限定為分別從花紋單元向內(nèi)徑向延伸的扇形區(qū)域，當(dāng)與限定為從具有最小間距的花紋單元延伸的最小扇形區(qū)域相比較時(shí)，其中限定為從具有最大間距的花紋單元延伸的最大的扇形區(qū)域向模具的模腔隆起。隆起的設(shè)置是間距越大隆起量越大。
文檔編號(hào)B29C33/42GK1428229SQ0215978
公開日2003年7月9日 申請(qǐng)日期2002年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月26日
發(fā)明者鈴木和也 申請(qǐng)人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社