CN101410246A - 充气轮胎的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的充气轮胎的制造方法，即使在使用粘着力较低的内衬层制造轮胎的情况下，也能够原样使用现有的设备，并且内衬层的接合部分不会容易地开裂。一种具有将内衬层(8’)卷绕在成形鼓(21)上而将圆筒体成形的工序的充气轮胎的制造方法，其中：通过未固化的接合构件(9’)将内衬层(8’)的卷绕开始端部(8’a)安装在成形鼓(21)上，将安装在成形鼓(21)上的内衬层(8’)卷绕在成形鼓(21)上，然后通过未固化的接合构件(9’)将该卷绕起来的内衬层(8’)的卷绕结束端部接合在内衬层(8’)的卷绕开始端部(8’a)上，成形圆筒体。

Description

充气轮胎的制造方法

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎的制造方法，更详细地说，涉及即使在使用粘着力较低的内衬层制造轮胎的情况下、也能够原样使用现有的设备、并且内衬层的接合的部分不会容易地开裂的充气轮胎的制造方法。

背景技术

为了使轮胎轻型化，提出了这样一种充气轮胎，其中：代替以往的橡胶，而由以热塑性树脂为主成分的膜层构成作为空气透过防止层而面向轮胎空腔部配置的内衬层(例如，参照专利文献1)。

在制造这样的充气轮胎的工序中，具有将片状的膜层卷绕在金属制的轮胎成形鼓上而成形内衬层的工序，但膜层的粘着力较低，所以在将膜层卷绕在成形鼓上时膜层与成形鼓之间的粘着力不足。其结果，存在膜层容易从成形鼓上剥落、难以将膜层卷绕在成形鼓上的问题。

因此，作为上述问题的对策，在成形鼓上设置利用真空将膜层吸附保持在成形鼓上吸附机构是有效的。但是，这就需要新设置吸附机构，不能原样使用现有的设备，所以产生了招致设备成本增加这样的问题。

另外，将片状的膜层的卷绕开始端和结束端接合而成形圆筒状的内衬层，但即使将膜层与膜层彼此接合，由于粘着力较低，所以具有这样的问题：即使能够使内衬层成形，如果在轮胎制造工序中对内衬层施加升力，则接合的部位会很容易地开裂。

专利文献1：日本特开平10-35232号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种充气轮胎的制造方法，其中，即使在使用粘着力较低的内衬层制造轮胎的情况下、也能够原样使用现有的设备、并且内衬层的接合部分不会容易地开裂。

达成上述目的的本发明的充气轮胎的制造方法，具有将内衬层卷绕在成形鼓上而成形圆筒体的工序，该制造方法中，通过未固化(硬化)的接合构件将所述内衬层的卷绕开始端安装在所述成形鼓上，将该安装在成形鼓上的内衬层卷绕在成形鼓上，然后通过未固化的接合构件将该内衬层的卷绕结束端侧接合在内衬层的卷绕开始端部上，成形所述圆筒体。

根据本发明，通过未固化的接合构件将内衬层的卷绕开始端安装在成形鼓上，另一方面通过未固化的接合构件将卷绕在成形鼓上的内衬层的卷绕结束端侧接合在内衬层的卷绕开始端部上，所以即使使用粘着力较低的内衬层，内衬层也不会从成形鼓上剥落。因此，不需要在现有的设备上新设置吸附机构，能够原样使用现有的设备。

另外，由于通过未固化的接合构件将内衬层的卷绕开始端部与卷绕结束端侧接合，所以即使在制造时对内衬层施加升力，内衬层的接合部分也不会容易地开裂。

附图说明

图1是表示通过本发明的充气轮胎的制造方法的第1实施方式制造的充气轮胎的一个例子的局部剖视图。

图2是表示在图1的充气轮胎中通过接合构件而接合的内衬层的两端部的放大剖视图。

图3是表示在本发明的充气轮胎的制造方法的第1实施方式中将内衬层的卷绕开始端载置在成形鼓上的工序的剖视图。

图4是表示在本发明的充气轮胎的制造方法的第1实施方式中贴付接合构件的工序的剖视图。

图5是表示在本发明的充气轮胎的制造方法的第1实施方式中贴付内衬层的卷绕结束端部的工序的剖视图。

图6是表示在本发明的充气轮胎的制造方法的第1实施方式中在成形鼓上成形第1成形体的工序的说明图。

图7是表示在本发明的充气轮胎的制造方法的第1实施方式中、使第1成形体膨胀而压接在第2成形体上、成形生胎的工序的说明图。

图8是表示在本发明的充气轮胎的制造方法的第2实施方式中将内衬层的卷绕开始端部安装在成形鼓上的工序的剖视图。

图9是表示在本发明的充气轮胎的制造方法的第2实施方式中贴付内衬层的卷绕结束端部的工序的剖视图。

图10是表示在本发明的充气轮胎的制造方法的第3实施方式中将内衬层的卷绕开始端部安装在成形鼓上的工序的剖视图。

图11是表示在本发明的充气轮胎的制造方法的第3实施方式中贴付内衬层的卷绕结束端部的工序的剖视图。

图12是表示接合构件的其它的例子的主要部分剖视图。

符号说明

8’：内衬层

8’a：卷绕开始端

8’b：卷绕结束端

9’，9”：接合构件

9’m：一方侧部

9’x，9”x：延伸部

21：成形鼓

L1、L2：鼓圆周方向长度

t：厚度

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。

图1表示通过本发明的充气轮胎的制造方法的第1实施方式制造的充气轮胎的一个例子，符号1为胎面部，符号2为胎侧部，符号3为胎圈部。

在轮胎内部，在左右胎圈部3之间延伸设置有帘布层4，所述帘布层4在轮胎圆周方向上以规定的间隔排列在轮胎径方向上延伸的加强帘线而埋设在橡胶层中，其两端部围绕埋设在胎圈部3中的胎圈芯5以夹持胎边芯6的方式从轮胎内侧向外侧折回。在帘布层4的内侧通过用于确保与帘布层4的良好的粘接的连接橡胶7配置有内衬层8。

内衬层8由1层膜层构成，该膜层由热塑性树脂或者将热塑性树脂与弹性体混合而成的热塑性弹性体组合物构成，作为空气透过防止层而起作用。内衬层8，如图2所示，被构成为通过具有与内衬层8相同的轮胎宽度方向长度的带状的接合构件9将轮胎圆周方向TC的两端部8a、8b重叠接合而成的圆筒体。

作为内衬层8中所使用的热塑性树脂以及热塑性弹性体组合物，可以使用以往公知的材料(例如参照特开平10-35232号公报)，例如作为热塑性树脂可以列举聚酰胺系树脂、聚酯系树脂等，作为热塑性弹性体组合物可以列举在上述热塑性树脂中混合二烯烃系橡胶、烯烃系橡胶等作为弹性体的热塑性弹性体组合物。

在胎面部1的帘布层4的外周侧，设有多层带束层10。在带束层10的外周侧配设有胎面橡胶层11。在各胎侧部2的帘布层4的外侧配置有胎侧橡胶层12，在各胎圈部3的帘布层4的折回部外侧设有缓冲橡胶层13。

下面，参照图3～7，对通过本发明的制造方法制造图1的充气轮胎的方法进行说明。

首先，如图3所示，在金属制的成形鼓21上载置片状的内衬层8’的卷绕开始端部(一方的端部)8’a。接下来，如图4所示，在内衬层8’的卷绕开始端部8’a上贴付未固化的带状接合构件9’的一方侧，另一方面，将另一方侧(比卷绕开始端8’a向外侧延伸的延伸部9’x)贴付在成形鼓21上，通过贴付在内衬层8’的卷绕开始端部8’a上的接合构件9’将内衬层8’的卷绕开始端部8’a以不会剥落的方式安装在成形鼓21上。

在内衬层8’的卷绕开始端部8’a的安装结束时，使成形鼓21旋转1周而将内衬层8’在成形鼓21上卷绕1周。接下来，如图5所示，将贴付的内衬层8’的卷绕结束端部(另一方的端部)8’b贴付到贴付在内衬层8’的卷绕开始端部8’a上的接合构件9’上，通过接合构件9’将内衬层8’的两端部8’a、8’b接合而成形圆筒体。

接合构件9’，只要能够将内衬层8’的卷绕开始端部8’a保持在成形鼓21上、并且能够以在后述的施加升力时接合起来的内衬层8’的两端部8’a、8’b不会开裂的方式维持接合状态，可以使用任何的粘接材料，例如可优选使用含有环氧化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的粘接材料。后述的未固化的片状接合构件9”也同样。

接合构件9’的粘着力一般优选较高的类型，但如果过高，则难以将后述的第1成形体22从成形鼓21卸下。相反如果接合构件9’的粘着力过弱，则不能将内衬层8’的卷绕开始端部8’a保持在成形鼓21上，进而接合起来的内衬层8’的两端部8’a、8’b变得容易开口，所以根据所使用的轮胎的种类、尺寸选择适合的材料。

在成形圆筒状的内衬层8’后，与以往同样，贴付未硫化的连接橡胶层7’、未硫化的帘布层4’、安装有未硫化的胎边芯6’的胎圈芯5、未硫化的缓冲橡胶层13’和未硫化的胎侧橡胶层12’，以成形第1成形体22(参照图6)  。

将第1成形体22从成形鼓21卸下，如图7所示那样将其安装在修整鼓23上并赋予内压，对第1成形体22施加升力。此时，圆筒状的内衬层8’的两端部8’a、8’b通过接合构件9’而接合，所以即使施加升力，圆筒状的内衬层8’的两端部8’a、8’b也不会容易地开裂。

通过升力使第1成形体22膨胀成圆环状，压接在配置在外周侧的、在未硫化的带束层10’的外周侧贴付有未硫化的胎面橡胶层11’的第2成形体24的内周侧，成形生胎。将该生胎设置在轮胎硫化机中而硫化，得到图1的充气轮胎。

这样在本发明中，在将内衬层8’卷绕在成形鼓21上成形圆筒体时，通过接合构件9’将内衬层8’的卷绕开始端部8’a安装在成形鼓21上，另一方面，通过接合构件9’将内衬层8’的卷绕结束端部8’b接合在内衬层8’的卷绕开始端部8’a上，所以即使将由热塑性树脂或者热塑性弹性体组合物构成的粘着力较低的膜层用于内衬层8’，该内衬层8’也不会从成形鼓21上剥落。因此，不需要新设置吸附机构，仍能够原样使用现有的设备。

另外，因为通过接合构件9’将内衬层8’的卷绕开始端部8’a与卷绕结束端部8’b接合，所以在制造时即使对圆筒状的内衬层8’施加升力，接合起来的内衬层8’的两端部8’a、8’b也不会容易地开裂。

图8、9表示本发明的充气轮胎的制造方法的第2实施方式的主要部分。在该第2实施方式中，使未固化的带状接合构件9’在片状的内衬层8’的卷绕开始端部8’a的边缘8’e折回，在内衬层8’的卷绕开始端部8’a的内面和外面上预先贴付接合构件9’的一方侧部9’m和另一方侧部9’n。这样将内衬层8’构成为在卷绕开始端部8’a的内面和外面上预先具有未固化的带状接合构件9’，使用该内衬层8’制造充气轮胎。

即，如图8所示，通过接合构件9’将内衬层8’的卷绕开始端部8’a的内面贴付在成形鼓21上。在贴付后，使成形鼓21旋转1周将内衬层8’在成形鼓21上卷绕1周。接下来，如图9所示，将贴付的内衬层8’的卷绕结束端部8’b贴付到贴付在内衬层8’的卷绕开始端部8’a的外面上的接合构件9’的另一方侧部9’n上，通过接合构件9’将内衬层8’的两端部8’a、8’b重叠接合而成形圆筒体。以后的工序与上述同样。这样制造充气轮胎，也能够得到与上述同样的效果。

图10、11表示本发明的充气轮胎的制造方法的第3实施方式的主要部分。在该第3实施方式中，预先将未固化的带状接合构件9”贴付在片状的内衬层8’的从卷绕开始端部8’a到卷绕结束端部8’b为止的外面整体上。进而，接合构件9”具有从内衬层8’的卷绕开始端部8’a向外侧延伸的延伸部9”x。

在这样预先将未固化的带状接合构件9”贴付在外面上的内衬层8’的情况下，如图10所示，通过将延伸部9”x贴付在成形鼓21上而将内衬层8’的卷绕开始端部8’a贴付在成形鼓21上。使成形鼓21旋转1周而将内衬层8’在成形鼓21上卷绕1周，然后如图11所示，将卷绕后的内衬层8’的卷绕结束端部8’b贴付到贴付在内衬层8’的卷绕开始端部8’a的外面上的接合构件9”的部分上，通过接合构件9”将内衬层8’的两端部8’a、8’b重叠接合，成形圆筒状的内衬层8’。以后的工序与上述同样。这样制造充气轮胎，也能够得到与上述同样的效果。

在第3实施方式中，接合构件9”被设置在内衬层8’的外面整体上，所以内衬层8’的两端部8’a、8’b也可以代替重叠接合而通过接合构件9”对接接合。另外，在通过未固化的接合构件将内衬层8’的两端部8’a、8’b重叠接合的情况下，也可以代替接合构件9”，使用未固化的带状接合构件(图4的接合构件9’)，该接合构件9’具有比内衬层8’的卷绕开始端部8’a向外侧延伸的延伸部，至少贴付在内衬层8’的卷绕开始端部8’a外面上。

在本发明中，作为未固化的接合构件9’、9”的厚度t，优选设在0.3mm～3.0mm的范围内，可以根据轮胎的种类、尺寸适当选择。如果接合构件9’、9”的厚度t比0.3mm薄，则接合构件9’、9”变得容易变形，所以不优选。如果接合构件9’、9”的厚度t超过3.0mm，则从重量的观点看不优选。接合构件9’、9”的厚度t，一般在乘用车用充气轮胎的情况下可以设为0.4mm～1.5mm左右，在重载用充气轮胎的情况下可以设为0.5mm～2.5mm左右。

作为贴付在成形鼓21上的接合构件9’、9”的延伸部9’x，9”x的鼓圆周方向长度L1以及接合构件9’的一方侧部9’m的鼓圆周方向长度L2，为了可靠地安装内衬层8’，优选分别确保其大于等于5mm。作为鼓圆周方向长度L1、L2的上限值，根据粘着力而定，但通常设为小于等于15mm，只要能使将通过接合构件9’、9”而贴紧在成形鼓21上的第1成形体22从成形鼓21卸下的作业变得容易即可。

在将内衬层8’的两端部8’a、8’b重叠接合的情况下，将其重叠量OL设为大于等于3mm，但只要能够抑制在提升时接合了的内衬层8’的两端部8’a、8’b开裂即可。作为重叠量OL的上限值，优选设为小于等于10mm。重叠量OL更优选设为3mm～5mm左右。

接合构件9’、9”的轮胎宽度方向长度，如上所述与内衬层8’设为相同宽度，能够将内衬层8’可靠地安装在成形鼓21上、并且防止在提升时接合了的内衬层8’的两端部8’a、8’b开裂，所以优选，但也可以小于等于内衬层8’宽度，可以适当设定。优选的是，接合构件9’、9”的轮胎宽度方向长度至少与位于左右未硫化胎边芯6’之间的区域设为相同长度，所述未硫化胎边芯的提升时的变形比较大。

在上述实施方式中，列举了内衬层8’由膜层构成的例子，所述膜层由热塑性树脂或者热塑性弹性体组合物构成，但也可以是在该膜层的外侧还层叠有橡胶层的内衬层，内衬层8’只要是至少在面向成形鼓21侧具有该膜层的即可。

另外，粘着力较弱的内衬层8’并不局限于上述的由热塑性树脂或者热塑性弹性体组合物构成的膜层，只要是由粘着力较弱的材料构成，可以是任何的内衬层，例如也可以是由粘着力较弱的橡胶(例如丁基橡胶、二烯烃系橡胶)构成的内衬层。另外，也可以是由将膜层与粘着力较弱的橡胶构成的层层叠而成的多层所构成的内衬层，所述膜层由热塑性树脂或者热塑性弹性体组合物构成。

在上述实施方式中，都列举了使用1层未固化的接合构件9’、9”的例子，但也可以使用由多层构成的未固化的接合构件。在由多层构成的未固化的接合构件的情况下，如图12所示，由粘着力不同的至少2层未固化的接合层9’A、9’B构成，可以使面向成形鼓21的内侧接合层9’A构成得粘着力比配置在其外侧的外侧接合层9’B低，由此能够一边确保内衬层8’的两端部8’a、8’b的接合一边减弱成形鼓21与内侧接合层9’A之间的粘着力，从而使得将第1成形体22从成形鼓21上卸下的作业变得容易。

通过本发明的方法制造的充气轮胎并不局限于上述的图1所示的结构的充气轮胎，例如也可以没有连接橡胶7、在帘布层4的内侧直接配置内衬层8的充气轮胎。另外，在上述实施方式中，将内衬层8’在成形鼓21上卷绕1周，然后通过未固化的接合构件9’、9”将其卷绕开始端部8’a和卷绕结束端部8’b接合，但也可以将内衬层8’卷绕得超过1周，在该情况下，只要通过接合构件9’、9”将内衬层8’的卷绕开始端部8’a和处于与其相对应的位置的内衬层8’的卷绕结束端部的部分接合即可。

只要使用粘着力较弱的内衬层8’制造充气轮胎，本发明可以应用于任何制造。

实施例

将轮胎尺寸都设为195/65R15，通过下面所示的方法调查内衬层安装到成形鼓上的安装状态以及成形了的生胎的内衬层两端部的接合状态，结果得到表1所示的结果，其中，所述两个状态都是使用具有表1所示的厚度t和延伸部的鼓圆周方向长度L1的未固化的带状接合构件(表2的配比)分别使具有图1所示的结构的生胎成形(本实施例1～4)时的状态。

另外，作为比较例，将不使用接合构件地将内衬层安装到成形鼓上时的结果也表示在表1中。另外，关于具有成形鼓的成形机，使用没有吸附保持内衬层的吸附机构的现有的成形机。

内衬层的安装状态

通过目视观察将内衬层安装到成形鼓上时的状态，通过○、△、×这3个级别评价其结果。○意味着没有任何问题地将内衬层安装到成形鼓上。△意味着将内衬层安装到成形鼓上，但具有未固化的接合构件的变形或者部分从成形鼓剥落。×意味着不能将内衬层安装到成形鼓上。

内衬层两端部的接合状态

将生胎解体通过目视观察重叠接合的内衬层两端部的接合状态，通过○、×这2个级别评价其结果。○意味着内衬层的两端部被接合起来、没有开裂。×意味着内衬层的两端部开裂、未被接合起来。

表1

	比较例	本实施例1	本实施例2	本实施例3	本实施例4
						接合构件的有无	无	有	有	有	有
厚度t(mm)		0.3	0.5	0.5	0.5
						鼓圆周方向长度L1(mm)		15	5	40	3
内衬层的安装状态	×	△有变形	○	○K	△部分剥离

内衬层的粘接状态

○

○

○

○

注)表中K表示未固化的接合构件与成形鼓贴紧、将第1成形体从成形鼓上卸下时的作业性稍稍恶化。

表2

注)a)SBS是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的略称。

b)ESBS是环氧化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的略称。

从表1可知，本发明的充气轮胎的制造方法，原样使用现有的设备，所以能够接合了的内衬层的两端部不会开口地制造生胎，因此即使在使用粘着力较弱的内衬层制造充气轮胎的情况下，也能够原样使用现有的设备，并且能够制造内衬层的接合部位不会容易地开裂的充气轮胎。

具有上述优异的效果的本发明的充气轮胎的制造方法能够合适地利用于制造具有粘着力较弱的内衬层的充气轮胎。

Claims (11)

1.一种充气轮胎的制造方法，其具有将内衬层卷绕在成形鼓上而成形圆筒体的工序，在该制造方法中，

通过未固化的接合构件将所述内衬层的卷绕开始端部安装在所述成形鼓上，将该安装在成形鼓上的内衬层卷绕在成形鼓上，然后通过未固化的接合构件将该卷绕了的内衬层的卷绕结束端侧接合在内衬层的卷绕开始端部上，成形所述圆筒体。

2.如权利要求1所述的充气轮胎的制造方法，其中：

将所述内衬层的卷绕开始端部载置在所述成形鼓上，然后通过贴付在该内衬层的卷绕开始端部上的未固化的带状接合构件将所述内衬层的卷绕开始端部安装在所述成形鼓上，将安装在该成形鼓上的内衬层在成形鼓上卷绕1周，然后将该卷绕了的内衬层的卷绕结束端部贴付在所述带状的未固化的接合构件上。

3.如权利要求1所述的充气轮胎的制造方法，其中：

所述内衬层具有贴付在卷绕开始端部的内面和外面上的未固化的带状接合构件，通过所述未固化的带状接合构件将所述内衬层的卷绕开始端部的内面安装在所述成形鼓上，将该安装在成形鼓上的内衬层在成形鼓上卷绕1周，然后将该卷绕了的内衬层的卷绕结束端部贴付到贴付在所述卷绕开始端部的外面上的所述未固化的带状接合构件部位上。

4.如权利要求3所述的充气轮胎的制造方法，其中：

贴付在所述内衬层的卷绕开始端部的内面上的未固化的带状接合构件部位的鼓圆周方向长度为5mm～15mm。

5.如权利要求1所述的充气轮胎的制造方法，其中：

所述内衬层具有至少贴付在卷绕开始端部的外面上的所述未固化的接合构件，该未固化的接合构件具有比内衬层的卷绕开始端部向外侧延伸的延伸部，将该未固化的接合构件的延伸部贴付在所述成形鼓上，由此将所述内衬层的卷绕开始端部安装在所述成形鼓上，将安装在该成形鼓上的内衬层在成形鼓上卷绕1周，然后将该卷绕了的内衬层的卷绕结束端部贴付到贴付在内衬层的卷绕开始端部的外面上的未固化的接合构件部位上。

6.如权利要求5所述的充气轮胎的制造方法，其中：

所述未固化的接合构件由贴付在内衬层的从卷绕开始端部到卷绕结束端部为止的整个外面上的未固化的片状接合构件构成。

7.如权利要求5或6所述的充气轮胎的制造方法，其中：

所述未固化的接合构件的延伸部的鼓圆周方向长度为5mm～15mm。

8.如权利要求1至7中的任意一项所述的充气轮胎的制造方法，其中：

所述未固化的接合构件由粘着力不同的至少2层接合层构成，将面向所述成形鼓的内侧接合层设为粘着力比配置在其外侧的外侧接合层低。

9.如权利要求1至8中的任意一项所述的充气轮胎的制造方法，其中：

所述未固化的接合构件含有环氧化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。

10.如权利要求1至9中的任意一项所述的充气轮胎的制造方法，其中：

所述未固化的接合构件的厚度为0.3mm～3.0mm。

11.如权利要求1至10中的任意一项所述的充气轮胎的制造方法，其中：

所述内衬层，至少在面向所述成形鼓侧具有由热塑性树脂或者将热塑性树脂与弹性体混合而成的热塑性弹性体组合物构成的膜层。

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