CN100363172C - 轮胎用带橡胶的帘布的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法包括纬线切断工序：对以橡胶被覆帘状织物形成的帘布基体的纬线以经线排列间距(P)的2～5倍的切断间距(CP)进行切断。将纬线的断裂伸长率设为5～20%。切断工具具有交替形成有周状突起和周状槽部的第1、第2辊子，第1、第2周状槽部的槽宽(W1、W2)设为2.0～5.0mm，第1、第2辊子的周状突起的突起宽度(T1、T2)设为所述槽宽(W1、W2)的0.25～0.5倍，且所述周状突起向周状槽部的插入深度(h1、h2)设为2.0～4.0mm。

Description

轮胎用带橡胶的帘布的制造方法

技术领域

本发明涉及一种可提高轮胎均匀度的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法。

背景技术

在充气轮胎的帘布层中，如图8所示，通常使用有以橡胶被覆帘状织物c的较长尺寸的带橡胶的帘布d，该帘状织物c由细的纬线b帘织由轮胎帘线a所形成的经线而成。

又，在制造轮胎时，首先将该被覆有橡胶的帘布d相对轮胎帘线a以所希望的角度θ(子午线轮胎为75～90°程度)按一定尺寸切割成多个切断片d1。然后，将各切断片d1在非切断一侧的端部间互相依次联结，形成帘布层材料e，并将该帘布层材料e卷绕在成型辊筒上后，膨胀成圆环状。

此时，在前述膨胀成圆环状时，为了提高轮胎的均匀度，必须一边均匀地保持轮胎帘线a的间隔一边将其沿周边方向扩大。然而，如果前述纬线b与轮胎帘线a缠合的状态保持不变，则将妨碍均匀的膨胀。

因此，近年如日本专利公开特开平5-208458号公报提出有先于轮胎的成型、预先将纬线b切断的方案。该方案中，在对带橡胶的帘布d进行电子射线照射后，如图9所示，使带橡胶的帘布d通过交替地形成有沿周边方向连续的周状突起f和周状槽部g的一对辊子r1、r2之间。由此，使张力作用于纬线b将其切断。

这里，进行电子射线照射的理由是，如果不进行电子射线照射就使带橡胶的帘布d通过的场合，则由于贴胶层(topping)橡胶柔软，往往对纬线b会产生偏移而不能赋予充分的张力。因此，局部地会产生不能切断的部位等，切断长度大幅度地产生偏差，从而不能充分地提高均匀度。与此相反，进行电子射线照射的场合，通过电子射线照射贴胶层橡胶的模数适度提高，能抑制纬线b的偏差，能将切断长度均匀化。

然而，在电子射线照射后切断纬线b的场合，前述辊子通过时在帘布d表面产生的凹凸状痕迹不会消失而被残留下来，倾向于引起在轮胎侧面产生起伏，损害外观性能。

鉴于这种状况，本发明者进行研究的结果，发现通过将前述辊子的周状槽部的槽宽、周状突起的突起宽度限制在所定范围内，能不进行电子射线照射而将纬线的切断长度均匀化。

即本发明的目的在于提供一种轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，该轮胎用带橡胶的帘布能不进行电子射线照射而将纬线的切断长度均匀化，不会招致起因于辊子通过的外观性能的低下而高度发挥均匀度的改进效果。

发明内容

为了达到前述目的，本申请的发明是

以橡胶被覆帘状织物的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，

该帘状织物由轮胎帘线形成的经线和纬线帘织而成，

其特征在于，

所述制造方法包括以橡胶被覆所述帘状织物、形成帘布基体的橡胶贴附工序，和将该帘布基体的所述纬线用切断工具以所述经线排列间距P的2～5倍的切断间距Cp切断的纬线切断工序；

所述切断工具具有由沿轴向交替形成有沿周边方向连续的第1周状突起和第1周状槽部的第1辊子、及在轴向交替形成有插入于所述第1周状槽部的第2周状突起、和供所述第1周状突起插入的第2周状槽部的第2辊子构成的辊子对，并且通过使所述帘布基体与辊子轴正交通过第1、2周状突起与供其插入的第2、第1周状槽部之间所形成的间隙内，而切断所述纬线的同时，

将所述第1、第2周状槽部的槽宽W1、W2设为2.0～5.0mm；将所述第1、第2周状突起的突起宽度T1、T2设为所述槽宽W1、W2的0.25～0.5倍；并将第1、第2周状突起的朝所述第1、第2周状槽部的插入深度h1、h2设为2.0～4.0mm。

发明的效果

本发明由于如上的构成，故不进行电子射线照射就能以所定的切断间距均匀地切断纬线。其结果，不会导致起因于辊子通过的外观性能的低下，能提高轮胎的均匀度。

附图说明

图1是表示将利用本发明的制造方法所制造的带橡胶的帘布使用于帘布层的充气轮胎的一例的剖视图。

图2是模式地表示带橡胶的帘布的俯视图。

图3是将其一部分放大表示的剖视图。

图4是表示辊子对的主视图。

图5是将辊子对的周状槽部和周状突起放大表示的剖视图。

图6是对利用辊子将纬线切断进行说明的剖视图。

图7(A)、(B)是表示切断工具的其它例子的侧部剖视图、俯视图。

图8是说明帘布层的形成的线图。

图9是说明传统技术的剖视图。

具体实施方式

以下，对本发明的一实施形态结合图示例进行说明。图1表示将利用本发明的制造方法所制造的带橡胶的帘布使用于帘布层的充气轮胎1的剖视图。

图1中，充气轮胎1具有从胎面部2经过侧壁部3至胎口部4的胎圈芯5的胎体6、和配置在胎面部2的内侧及所述胎体6的半径方向外侧的皮带层7。

所述胎体6由将胎体绳以相对轮胎周边方向75°～90°的角度排列的1片以上、本例中为1片的帘布层6A构成。作为胎体绳，采用尼龙6、聚酯、人造丝、芳族聚酰胺等的有机纤维绳。并且，帘布层6A在跨越胎圈芯5、5间的层本体部6a的两侧，在所述胎圈芯5的周围一连串地具有从轮胎轴向内侧向外侧折返的层折返部6b。在该层本体部6a与折返部6b之间配设有从胎圈芯5向轮胎半径方向外方呈越向前方越细的形状延伸的胎口部加强用三角胶条橡胶8。

所述皮带层7由将皮带绳以相对轮胎周边方向10°～35°的角度倾斜排列的2片以上、本例中为2片的层皮带7A、7B形成。该皮带层7通过皮带绳在层间相互交叉而提高皮带刚性，具有束紧效应而对胎面部2进行加强。作为皮带层，采用钢丝绳是合适的，但也能使用例如芳族聚酰胺纤维、芳族聚酯纤维等高弹性的有机纤维绳。又，在皮带层7的更外侧，为了提高高速耐久性等的目的，还可设置众所周知的带层(band ply)(未图示)。

接着，所述帘布层6A利用由以下说明的方法所制造的带橡胶的帘布10(示意于图2)形成。

该带橡胶的帘布10的制造包括以下工序：对帘状织物14用贴胶层橡胶15进行橡胶被覆而形成帘布基体16的橡胶贴附工序；及将该帘布基体16的纬线11用切断工具20以经线12排列间距P的2～5倍的切断间距Cp切断的纬线切断工序。

所述帘状织物14使用公知的织机，通过用纬线11对由作为轮胎绳13的胎体绳构成的经线12进行帘织而成。本例中例示了以围绕(日文：タ一ン)方式编织纬线11的例子，但也可以是织入(日文：タックィン)方式。又，帘状织物14在进行例如浸渍于粘接液中的所谓的浸渍处理后，使用轧光机辊子等的公知的贴胶装置用贴胶层橡胶15来被覆其两面。由此，形成帘布基体16。

又，在轮胎成型中，如前所述使轮胎绳13之间均匀地膨胀、从而提高均匀度是重要的，因此，必须预先切断所述纬线11。

这里，本发明作为所述纬线采用断裂伸长率为5～20％范围的容易切断的低伸长率丝，并如下构成纬线切断工序，故不用进行电子射线照射，就能以所定的切断间距Cp切断纬线11。

这里，根据本发明者的实验结果可判明，为了充分提高均匀度，如图3所粗略地表示的，必须对纬线11以经线12排列间距P的2～5倍的切断间距Cp均匀地进行切断。从而，本发明中将所述切断间距Cp设定在排列间距P的2～5倍范围内。又图中的符号9表示纬线11的切断部。

又，在纬线切断工序中，大致如图4、5所示，使用包括由第1辊子21A和第2辊子21B构成的辊子对21的切断工具20，通过使所述帘布基体16以与辊子轴正交的方向通过该第1、第2辊子21A、21B之间，使张力作用在纬线11上进行切断。

详细地，所述第1辊子21A在外周上沿轴向交替形成有沿周边方向连续的凸肋状的第1周状突起23A和条槽状的第1周状槽部24A。

又，所述第2辊子21B在外周上沿轴向交替形成有插入于所述第1周状槽部24A中的凸肋状的第2周状突起23B、和供所述第1周状突起23A插入的条槽状的第2周状槽部24B。并且，第1、2周状突起23A、23B分别插入于对向设置的第2、1周状槽部24B、24A的轴向中央。

由此，第1、第2辊子21A、21B在第1、第2周状突起23A、23B与供其插入的第2、第1周状槽部24B、24A之间，形成重复凹凸、在轴向呈锯齿状连续延伸的形状，并形成供所述帘布基体16通过的间隙25。又，所述第1、第2辊子21A、21B通过适当的轴承装置(未图示)，互相平行且可转动地被中心轴支承，并且由电动机等转动驱动为互相相反的方向。

然后，通过使帘布基体16在使其纬线11呈与轴向平行方向的状态下通过所述间隙25，如图6所示，帘布基体16呈起伏状地被拉伸而使张力作用在所述纬线11上，其结果，该纬线11被切断。

此时，为将所述切断间距Cp均匀化，首先所述纬线11必须能容易切断。因此，使用断裂伸长率为5～20％的低伸长率丝。所述“断裂伸长率”指的是当对纬线11逐渐施加拉伸负荷时，该纬线11断裂时的最大的伸长率(％)。如果该断裂伸长率小于5％，则纬线例如会在浸渍处理或橡胶贴附工序等中断裂，造成经线12散乱等，因而难以使用于胎体。相反若超过20％，则变得难以断裂，而不能均匀地进行切断。因此，所述断裂伸长率在7～15％的范围较好，在9～13％的范围更好。作为这样的纬线11，棉、高湿模量粘胶纤维等的10～30支纱等是合适的。又，从均匀切断的观点看，所述纬线11的断裂强度以5～15N为佳，以7～13N为更佳。又，所述“断裂强度”是指当对纬线11逐渐施加拉伸负荷时，该纬线11断裂时的拉伸负荷。

又，为了将所述切断间距Cp均匀化，如前述图5所示，下述的设定也很重要：

·将所述第1、第2周状槽部24A、24B的槽宽W1、W2设为2.0～5.0mm；

·将所述第1、第2周状突起23A、23B的突起宽度T1、T2设为分别供该第1、第2周状突起23A、23B插入的第2、第1周状槽部24B、24A的所述槽宽W2、W1的0.25～0.5倍，即0.25W2≤T1≤0.5W2；0.25W1≤T2≤0.5W1；

·将所述第1、第2周状突起23A、23B向所述第2、第1周状槽部24B、24A内的插入深度h1、h2设为2.0～4.0mm。

又，通常，如本例所述槽宽W1与槽宽W2，突起宽度T1与突起宽度T2，及插入深度h1与插入深度h2设定为互相相同，即设定为W1＝W2，T1＝T2，h1＝h2，但也可根据要求在所述范围内设定为W1≠W2，或T1≠T2，或h1≠h2，至少使其中一项不相同。

这里，当所述槽宽W1、W2小于2.0mm，及突起宽度T1、T2小于所述槽宽W1、W2的0.25倍时，则不能确保第1、第2周状突起23A、23B的必要的强度。

又，当所述槽宽W1、W2大于5.0mm时，则难以将切断间距Cp抑制至轮胎绳排列间距P的5倍以下，即使在切断间距Cp为均匀的场合，也不能获得充分提高均匀度的效果。

又，当所述突起宽度T1、T2大于所述槽宽W1、W2的0.50倍，及插入深度h1、h2小于2.0mm时，则对所述纬线11施加的张力不足，从而不能得到切断间距Cp的均匀化。

又，当所述插入深度h1、h2大于4.0mm时，则对帘布基体16的拉伸过大，轮胎绳的排列间距P自身变为不一致。又，帘布基体16通过辊子时其表面上产生的凹凸状痕迹不消失而残留，倾向于引起在轮胎侧面产生起伏等、损害外观性能。又，由于帘布基体16未受电子射线照射，故贴胶层橡胶保持充分的粘弹性。因此，当插入深度h1、h2为4.0mm以下时，则利用其粘弹性，就能使通过辊子时的凹凸状痕迹及轮胎绳的排列间距P的偏差等得到恢复。

又，为了减少所述通过辊子时的凹凸状痕迹，最好使所述周状突起23A、23B的各转角形成半径为0.2～1.0mm的圆弧面。

又，本例中，所述切断工具20由于可利用所述轴承装置对第1、第2辊子21A、21B间的轴心间距离自由地进行调整，因此能在所述范围内对所述插入深度h1、h2进行调节。又，将从所述第1周状突起23A外面至第2周状槽部24B槽底的半径方向距离H1、和从所述第2周状突起23B外面至第1周状槽部24A的槽底的半径方向距离H2做成帘布基体16厚度K的1.5～3.5倍程度为好。

其次，也可将所述切断工具20构成为如图7(A)、(B)所示、包括帘布基体16的通过方向上游侧的辊子对21u和其通过方向下游侧的辊子对21d。这时，最好使上游侧辊子对21u的周状突起23的轴向间距J的相位相对下游侧辊子对21d的周状突起23的轴向间距J的相位偏移半个间距(J/2)位置。由此，由上游侧辊子对21u所切断的纬线切断片通过下游侧辊子对21d时被搓开，而容易从经线12脱落。其结果，对经线12的约束力减弱，帘布层膨胀成环状时的绳间隔变得更均匀，从而能进一步提高均匀度。又，由于通过辊子时的凹凸状痕迹的间距变细，因此还可期望轮胎侧面的起伏变得难以注意到、从而外观性能得到改善的效果。

以上，虽然对本发明的最佳实施形态作了详述，但所述带橡胶的帘布除了帘布层以外，还可使用于层皮带或带层等，本发明不限于图示的实施形态，可以进行各种形态的变形而实施。

[实施例]

按照本发明的制造方法，以表1的规格成型形成了带橡胶的帘布。又，在将使用该带橡胶的帘布的帘布层材料在成型辊筒上卷绕成圆筒状后，通过检查员的目测评价了膨胀成环状后的轮胎绳排列的均匀度等。

[表1]

表1中，比较例1中，纬线的断裂伸长率过低，在橡胶贴附工序中纬线断裂，帘布的扩幅不能进行，并且轮胎绳产生散乱等，因而难以使用于胎体。

比较例2中，纬线的断裂伸长率过高，纬线不能均匀地切断而损害轮胎绳排列的均匀度。

比较例3、5中，不能确保周状突起的强度，突起会产生缺口等，造成辊子的损坏。

比较例4中，槽宽过宽，不能以轮胎绳排列间距5倍以下的切断间距切断纬线。

比较例6、7中，施加于纬线上的张力不够，不能切断。

比较例8中，轮胎绳的排列间距自身有参差，且帘布表面上产生凹凸状的伤痕。

符号说明

10    带橡胶的帘布

11    纬线

12    经线

13    轮胎绳

14    帘状织物

16    帘布基体

20    切断工具

21A   第1辊子

21B   第2辊子

21u  上游侧辊子对

21d  下游侧辊子对

23A  第1周状突起

23B  第2周状突起

24A  第1周状槽部

24B  第2周状槽部

25   间隙

表1(PS3396)

	比较例1	实施例1	实施例2	比较例2	比较例3	实施例3	比较例4	比较例5	实施例4	比较例6	比较例7	实施例5	比较例8
														纬线的材质·断裂伸长率(％)第1辊子·槽宽W1(mm)·突起宽度T1/W2·插入深度h1(mm)第2辊子·槽宽W2(mm)·突起宽度T2/W1·插入深度h2(mm)评价(绳排列)	棉3435％3435％3-	棉8435％3435％3○	棉15435％3435％3○	棉23435％3435％3×	棉15135％3135％3-	棉15335％3335％3○	棉15635％3635％3×	棉15615％3615％3-	棉15635％3635％3○	棉15650％3650％3-	棉15435％1435％1-	棉15435％3435％3○	棉15435％5435％3×

*经线的排列间距为1mm(横密根数为50根/5cm)。

Claims (8)

1.一种轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，

所述帘布由在轮胎帘线形成的经线和纬线编织成的帘状织物上被覆橡胶而成，

其特征在于，

所述制造方法包括：以橡胶被覆所述帘状织物、形成帘布基体的橡胶贴附工序，和将该帘布基体的所述纬线用切断工具以所述经线排列间距(P)的2～5倍的切断间距(Cp)切断的纬线切断工序；

且使用断裂伸长率为5-20％的低伸长性线作为上述纬线，

所述切断工具具有由沿轴向交替形成有沿周边方向连续的第1周状突起和第1周状槽部的第1辊子、及沿轴向交替形成有插入于所述第1周状槽部的第2周状突起、和所述第1周状突起所插入的第2周状槽部的第2辊子构成的辊子对，所述第1、2周状突起分别插入相对的所述第2、1周状槽部的轴向中央，并且通过使所述帘布基体与辊子轴正交地在第1、2周状突起与其所插入的第2、第1周状槽部之间所形成的间隙内通过，而切断所述纬线，

并将所述第1、第2周状槽部的槽宽(W1)、(W2)设为2.0～5.0mm；将所述第1、第2周状突起的突起宽度T1、T2设为所述槽宽(W1)、(W2)的0.25～0.5倍；并将第1、第2周状突起的插入所述第1、第2周状槽部的深度(h1)、(h2)设为2.0～4.0mm。

2.如权利要求1所述的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，其特征在于，所述第1周状槽部的槽宽(W1)、所述第1周状突起的突起宽度(T1)、和第1周状突起插入所述第2周状槽部的深度(h1)与所述第2周状槽部的槽宽(W2)、所述第2周状突起的突起宽度(T2)和第2周状突起插入所述第1周状槽部的深度(h2)相同。

3.如权利要求1所述的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，其特征在于，所述插入深度(h1、h2)是可变的。

4.如权利要求1所述的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，其特征在于，所述切断工具包括帘布基体的通过方向的上游侧的辊子对和其通过方向下游侧的辊子对，并使上游侧辊子对的周状突起的轴向间距的相位相对下游侧辊子对的周状突起的轴向间距的相位偏移半个间距的位置。

5.如权利要求1所述的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，其特征在于，所述纬线的断裂伸长率为7～15％。

6.如权利要求1所述的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，其特征在于，所述纬线的断裂伸长率为9～13％。

7.如权利要求1所述的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，其特征在于，所述纬线的断裂强度为5～15N。

8.如权利要求1所述的轮胎用带橡胶的帘布的制造方法，其特征在于，从所述第1周状突起的外面至第2周状槽部的槽底的半径方向距离(H1)和从所述第2周状突起的外表面至第1周状槽部的槽底的半径方向距离(H2)为所述帘布基体(16)的厚度(K)的1.5～3.5倍。

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