CN101511610B - 充气轮胎 - Google Patents
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Abstract
一种将由热塑性树脂或者混合有热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物构成的膜用于防止空气透过层的充气轮胎，防止膜的剥离、防止分型剂进入内部、且能够改善轮胎的内观。配置在轮胎内侧的防止空气透过层(10)，由在带状膜(11)的两侧层叠有带状弹性体层(12、13)的层叠体(14)构成。层叠体(14)局部重叠并且按预定间隔逐次错开地沿轮胎周方向卷绕。层叠体(14)的各相邻卷绕部(14A1、14A2)，在使带状膜(11)彼此分离的状态下局部重叠地接合。
Description
技术领域
本发明涉及一种将由热塑性树脂或者混合有热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物构成的膜用于防止空气透过层的充气轮胎，更加详细而言涉及一种防止膜的剥离、且能够改善轮胎的内观的充气轮胎。
背景技术
以往已知一种充气轮胎，其中，将由热塑性树脂或者混合有热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物构成的膜用于配置在轮胎内侧的防止空气透过层(内衬层)(例如参照专利文献1)。
上述防止空气透过层，是将膜的轮胎周方向两端部重合接合而构成的，但以热塑性树脂为主成分的膜，粘合力低，所以即便将膜的两端部压紧接合，也会有在生胎的成形中接合的膜的两端部剥离，在生胎的硫化中涂布在轮胎内面的分型剂从膜的剥离部位进入膜的两端部之间这样的问题。如果像这样分型剂进入膜的两端部之间，则膜的两端部之间的粘接力降低，所以在行驶中膜的两端部之间张开，该部分成为轮胎故障的起点(起因)。
还有，上述膜在高温下柔软易受伤，所以在硫化后为了将轮胎从轮胎硫化机中取出而折叠硫化囊时，硫化囊触及轮胎内面的膜、摩擦膜的表面时，膜产生损伤，这使得新品(未使用的)轮胎的内观降低。
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，提供一种将由热塑性树脂或者混合了热塑性树脂和弹性体的热塑性树脂弹性体组合物构成的膜用于防止空气透过层的充气轮胎，该充气轮胎能够防止膜的剥离、防止分型剂的进入、且能够改善轮胎的内观。
为了实现上述目的的本发明，提供一种充气轮胎，在轮胎内侧配置有防止空气透过层，该防止空气透过层具有由热塑性树脂或者混合有热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物构成的膜，其中，所述膜由带状的膜构成；所述防止空气透过层，是将层叠体局部重叠且按预定间隔逐次错开地沿轮胎周方向卷绕而形成的，所述层叠体在该带状膜的两侧层叠有至少2层带状弹性体层；所述卷绕着的层叠体具有局部重叠的多个卷绕部；所述层叠体的各相邻的卷绕部，以带状膜彼此离开的状态局部重叠地接合。
根据上述本发明，防止空气透过层由在带状膜的两侧层叠有带状弹性体层的层叠体构成，使带状膜彼此离开地接合各相邻的卷绕部，所以能够防止在生胎成形时相邻的卷绕部的接合部分彼此容易剥离。因此，在生胎硫化时涂布在轮胎内面的分型剂不会进入内部。
还有，在膜上层叠有弹性体层，所以不会使膜在轮胎内面露出，而使另外的不容易损伤的弹性体层露出，因此能够避免在硫化后的轮胎内面发生损伤，能够改善轮胎内面的外观。
附图说明
图1是表示本发明的充气轮胎的一实施方式的局部剖面图。
图2是图1的防止空气透过层的局部放大剖面图。
图3是表示防止空气透过层的其他例子的局部放大剖面图。
图4是表示防止空气透过层的另外其他例子的局部放大剖面图。
图5是表示防止空气透过层的另外其他例子的局部放大剖面图。
图6是表示防止空气透过层的另外其他例子的局部放大剖面图。
图7是表示防止空气透过层的另外其他例子的局部放大剖面图。
附图标记说明
1：胎面部
2：胎侧部
3：胎圈部
10、10A～10E：防止空气透过层
11：带状膜
11x：一端部
11y：另一端部
12、13：带状弹性体层
12x、13x：一端部
12y、13y：另一端部
14：层叠体
14A、14A1、14A2：卷绕部
具体实施方式
以下，关于本发明的实施方式，参照说明书附图详细说明。
图1表示本发明的充气轮胎的一实施方式，附图标记1是胎面部，附图标记2是胎侧部，附图标记3是胎圈部。
在左右胎圈部3之间延伸设置有胎体层4，该胎体层4中将沿轮胎径方向延伸的加强帘线沿轮胎周方向以预定间隔排列并埋设于橡胶层中，该胎体层4的两端部在埋设于胎圈部3的胎圈芯5的周围以夹入胎圈填胶(胎边沿口填胶)6的方式从轮胎轴方向内侧向轮胎轴方向外侧折回(折叠)。在胎面部1的胎体层4的外周侧，设有多个带束层7，该带束层7中将相对于轮胎周方向倾斜排列的钢丝帘线等的加强帘线埋设于橡胶层中。在胎面部1的胎面1A上，形成有沿轮胎周方向延伸的周方向槽8。在胎体层4的内侧，配设有防止轮胎空腔部9内的空气透过的防止空气透过层10。
面对轮胎空腔部9配置在轮胎内侧的防止空气透过层10，如图2所示，由3层结构的层叠体14构成。该层叠体14，在胎侧部2一边沿轮胎径方向按预定间隔逐次错开一边局部重叠，并且沿轮胎周方向连续地螺旋状卷绕，在胎面部1一边沿轮胎宽度方向按预定间隔逐次错开一边局部重叠，并且沿轮胎周方向连续地螺旋状卷绕。该层叠体14，是在由热塑性树脂或者混合了热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物构成的窄幅的1层带状膜11的两侧，层叠有窄幅的2层带状弹性体层12、13而成的。被卷绕了的层叠体14，具有局部重叠的多个卷绕部14A。
带状膜11具有两端部，在层叠体14的宽度方向的一侧具有一端部11x、在层叠体14的宽度方向的另一侧具有另一端部11y。一方的带状弹性体层12也具有两端部，在层叠体14的宽度方向的一侧具有一端部12x、在层叠体14的宽度方向的另一侧具有另一端部12y。另一方的带状弹性体层13也具有两端部，在层叠体14的宽度方向的一侧具有一端部13x、在层叠体14的宽度方向的另一侧具有另一端部13y。
2层带状弹性体层12、13中的一方的带状弹性体层12，宽度比带状膜11窄，另一方的带状弹性体层13与带状膜11宽度相等。在另一方的带状弹性体层13的外面13a上以整体重叠的方式层叠有带状膜11。在该层叠的带状膜11的外面11a上，一方的带状弹性体层12以其一端部12x从带状膜11的一端部11x向层叠体14的宽度方向内侧偏移、并且整体与带状膜11重叠的方式层叠。另一方的带状弹性体层13被配置在带状膜11的内侧，面对轮胎空腔部9。
层叠体14的各相邻卷绕部14A1、14A2，以带状膜11的一端部11x与另一方的带状弹性体层13的另一端部13y直接重叠接合、使带状膜11的一端部11x与另一端部11y离开(分离)的状态，局部重叠。在从轮胎内面侧观察时，带状膜11以分离的一端部11x与另一端部11y重复的方式配设，空气难以从带状膜11的端部11x、11y之间透过。
作为带状膜11所使用的热塑性树脂，能够使用现有公知的材料(例如参照日本特开平10-35232号公报)，例如，作为热塑性树脂能够举出聚酰胺类树脂、聚酯类树脂、乙烯-乙烯醇共聚物树脂等，作为与热塑性树脂混合的弹性体，能够举出二烯类橡胶、烯烃类橡胶等。还有，为了提高与带状弹性体层12、13的粘接性，可以在带状膜11的表面设置粘接层。
作为带状弹性体层12、13所使用的弹性体，只要与胎体层4的橡胶以及膜11的粘接性良好即可，可以使用任意的弹性体，例如能够优选举出二烯类橡胶、烯烃类橡胶等。
根据上述的本发明，在构成防止空气透过层10的层叠体14中，相邻的卷绕部14A1、14A2以带状膜11的一端部11x与另一方的带状弹性体层13的另一端部13y重叠的方式接合，使得带状膜11的端部11x、11y没有接合，所以在生胎成形时带状膜11以及带状弹性体层13的接合端部11x、13y不会容易地剥离。因此，能够防止在生胎硫化时涂布在轮胎内面的分型剂(脱模剂)进入内部。
还有，在带状膜11的两侧层叠有带状弹性体层12、13，所以使得在轮胎内面带状膜11的内面11b不露出，而露出不易损伤的带状弹性体层13，因此避免在硫化后的轮胎内面发生损伤，能够改善轮胎的内观。
层叠体14，也可以代替图2所示的结构，使另一方的带状弹性体层13的宽度比带状膜11窄，一方的带状弹性体层12与带状膜11宽度相同，一方的带状弹性体层12的一端部与带状膜11的另一端部直接重叠地接合(图2的上下相反的结构)。
图3示出上述防止空气透过层的其他例子。构成该防止空气透过层10A的层叠体14中，一方的带状弹性体层12和另一方的带状弹性体层13，宽度比带状膜11窄。一方的带状弹性体层12和另一方的带状弹性体层13的宽度相等。
以使带状膜11的一端部11x位于另一方的带状弹性体层13的一端部13x上的方式，带状膜11层叠在另一方的带状弹性体层13上。另一方的带状弹性体层13的另一端部13y，相对于带状膜11的另一端部11y向层叠体14的宽度方向内侧偏移。在层叠的带状膜11的外面11a上，一方的带状弹性体层12以其另一端部12y位于带状膜11的另一端部11y上、而一端部12x从带状膜11的一端部11x向层叠体14的宽度方向内侧偏移、并且整体与带状膜11重叠的方式层叠。另一方的带状弹性体层13位于带状膜11的内侧，面对轮胎空腔部9。
层叠体14的各相邻卷绕部14A1、14A2，以带状膜11的一端部11x与另一方的带状弹性体层13的另一端部13y、以及一方的带状弹性体层12的一端部12x与带状膜11的另一端部11y分别直接重叠接合、使带状膜11的一端部11x与另一端部11y分离的状态下，局部重叠。在从轮胎内面侧观察时，带状膜11以分离的一端部11x与另一端部11y重复的方式配设，空气难以从带状膜11的端部11x、11b之间透过。这样构成，也能够得到与上述同样的效果。
图4至图7，分别示出上述防止空气透过层的另外其他的例子。这些防止空气透过层10B、10C、10D、10E，以使带状膜11的一端部11x与另一端部11y分离，另一方面使2层的带状弹性体层12、13中的任意一方的一端部和2层带状弹性体层11、12中的任意一方的另一端部至少重叠的方式接合。
图4的防止空气透过层10B中，层叠在带状膜11的两侧的带状弹性体层12、13形成得与带状膜11宽度相等，带状膜11和带状弹性体层12、13以无偏移地整体重叠的方式层叠，构成层叠体14。另一方的带状弹性体层13位于带状膜11的内侧，面对轮胎空腔部9。
层叠体14的各相邻卷绕部14A1、14A2，以一方的带状弹性体层12的一端部12x与另一方的带状弹性体层13的另一端部13y直接重叠接合、使带状膜11的一端部11x与另一端部11y分离的状态，局部重叠。在从轮胎内面侧观察时，带状膜11以一端部11x与另一端部11y重复的方式配设，空气难以从带状膜11的端部11x、11b之间透过。
图5的防止空气透过层10C中，层叠在带状膜11的两侧的带状弹性体层12、13的宽度比带状膜11的宽度宽。以使一方的带状弹性体层12的一端部12x与带状膜11的一端部11x重叠，一方的带状弹性体层12的另一端部12y从带状膜11的另一端部11y向外侧突出的方式，一方的带状弹性体层12相对带状膜11向层叠体14的宽度方向另一方侧偏移。
以使另一方的带状弹性体层13的另一端部13y与带状膜11的另一端部11y重叠，另一方的带状弹性体层13的一端部13x从带状膜11的一端部11x向外侧突出的方式，另一方的带状弹性体层13相对于带状膜11向层叠体14的宽度方向的一方侧偏移。另一方的带状弹性体层13位于带状膜11的内侧，面对轮胎空腔部9。
层叠体14的各相邻卷绕部14A1、14A2，以一方的带状弹性体层12的一端部12x与另一端部12y直接重叠接合，另一方面另一方的带状弹性体层13的一端部13x与另一端部13y直接重叠接合，使带状膜11的一端部11x与另一端部11y分离的状态，局部重叠。
图6的防止空气透过层10D中，层叠在带状膜11的两侧的带状弹性体层12、13与带状膜11宽度相同。在另一方的带状弹性体层13上，将带状膜11以无偏移地整体重叠的方式层叠，在该层叠的带状膜11上，一方的带状弹性体层12相对于带状膜11向层叠体14的宽度方向另一方侧偏移地层叠，由此形成层叠体14。另一方的带状弹性体层13位于带状膜11的内侧，面对轮胎空腔部9。
层叠体14的各相邻卷绕部14A1、14A2，在一方的带状弹性体层12的一端部12x与另一端部12y直接重叠接合，另一方面带状膜11的一端部11x与另一方的带状弹性体层13的另一端部13y直接重叠接合，使带状膜11的一端部11x与另一端部11y分离的状态下，局部重叠。在从轮胎内面侧观察时，带状膜11以分离的一端部11x与另一端部11y重复的方式配设，空气难以从带状膜11的端部11x、11b之间透过。
图7的防止空气透过层10E中，层叠在带状膜11的两侧的带状弹性体层12、13与带状膜11宽度相同。一方的带状弹性体层12与带状膜11整体重叠地层叠，另一方的带状弹性体层13相对于带状膜11向层叠体14的宽度方向一方侧偏移，构成层叠体14。另一方的带状弹性体层13位于带状膜11的内侧，面对轮胎空腔部9。
层叠体14的各相邻卷绕部14A1、14A2，在另一方的带状弹性体层13的一端部13x与另一端部13y直接重叠接合，另一方面一方的带状弹性体层12的一端部12x与带状膜11的另一端部11y直接重叠接合，使带状膜11的一端部11x与另一端部11y分离的状态下，局部重叠。在从轮胎内面侧观察时，带状膜11以分离的一端部11x与另一端部11y重复的方式配设，空气难以从带状膜11的端部11x、11b之间透过。
这样如图4至图7所示构成防止空气透过层，也能够得到与上述同样的效果。
从接合部的厚度来看，图5至图7所示的防止空气透过层10C、10D、10E比图4所示的防止空气透过层10B要好。因为连带状膜11的两棱边11z也不会在轮胎空腔部9露出，所以更加优选图5、图7所示的防止空气透过层10C、10E。
在本发明中，在图2、3所示的实施方式中，作为带状膜11的一端部11x与一方的带状弹性体层12的一端部12x的偏移量S1，优选至少为2mm。如果偏移量S1小于2mm，则带状膜11与另一方的带状弹性体层13的重叠量小，分型剂进入内部的可能性变高，所以不优选。带状膜11的另一端部11y与另一方的带状弹性体层13的另一端部13y的偏移量S2，由于同样的理由，能够与偏移量S1同样地设定。
如果增大偏移量S1、S2，则重叠量变大，分型剂进入内部的可能性降低，但是会使用较多的构成层叠体14的材料，相应地材料的浪费增多。但是，如果增大偏移量S1、S2，则带状膜11的重叠量也增大，在成为难以有空气泄漏的轮胎的方面具有优点。因此，能够考虑这些，来根据需要适当决定偏移量S1、S2的上限值。从减少重合部分的材料的浪费这一点来看，优选，将偏移量S1、S2的上限值设定在带状膜11的宽度W的0.5倍以下。
在图5至图7所示的实施方式中，一方的带状弹性体层12偏移的量S3、以及另一方的带状弹性体层偏离的量S4，由于同样的理由，能够与偏移量S1同样地设定。
作为带状膜11的宽度W，优选，在5mm～70mm的范围内。如果宽W小于5mm，则层叠体14容易拉伸，在轮胎制造时层叠体14的卷绕变得困难。如果带状膜11的宽度W超过70mm，则层叠体14的宽度也超过70mm，因此在层叠体14的卷绕开始区域和结束区域从必要的卷绕范围伸出的部分变多，从在圆周方向上的均匀性这一点来看不优选。
防止空气透过层，从制造方面来看优选如上所述卷绕1根层叠体14来构成，但也可以使用多根层叠体14形成上述的防止空气透过层。还有，对于层叠体14例示了3层结构的，但根据需要也可以增加弹性体层的数量，只要在带状膜11的两侧层叠至少2层带状弹性体层的构造的层叠体即可。
具有上述优异效果的本发明，能够很好地应用于将由热塑性树脂或者混合有热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物构成的膜用于防止空气透过层的充气轮胎。
Claims (12)
1.一种充气轮胎，在轮胎内侧配置有防止空气透过层，该防止空气透过层具有由热塑性树脂或者混合有热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物构成的膜，其中，
所述膜由带状膜构成；
所述防止空气透过层，是将层叠体局部重叠且按预定间隔逐次错开地沿轮胎周方向卷绕而形成的，所述层叠体在该带状膜的两侧层叠有至少2层带状弹性体层；
所述卷绕着的层叠体具有局部重叠的多个卷绕部；
所述层叠体的各相邻的卷绕部，以带状膜彼此离开的状态局部重叠地接合；
所述带状膜和至少2层带状弹性体层分别具有两端部，在层叠体的宽度方向的一侧具有一端部，在层叠体的宽度方向的另一侧具有另一端部；
所述层叠体的各相邻的卷绕部，在带状膜的一端部与至少2层带状弹性体层中的任意一方的带状弹性体层的另一端部重叠接合的状态下局部重叠。
2.根据权利要求1所记载的充气轮胎，其中，
所述至少2层带状弹性体层中的一方的带状弹性体层，其宽度比带状膜窄；
所述层叠体构成为，带状膜的一端部与一方的带状弹性体层的一端部沿层叠体的宽度方向偏移；
所述层叠体的各相邻的卷绕部，在带状膜的一端部与至少2层带状弹性体层中的另一方的带状弹性体层的另一端部重叠接合的状态下局部重叠。
3.根据权利要求2所记载的充气轮胎，其中，
所述另一方的带状弹性体层的宽度比带状膜窄；
所述层叠体构成为，带状膜的另一端部与另一方的带状弹性体层的另一端部沿层叠体的宽度方向偏移；
所述层叠体的各相邻的卷绕部，在一方的带状弹性体层的一端部与带状膜的另一端部重叠接合的状态下局部重叠。
4.根据权利要求3所记载的充气轮胎，其中，
所述带状膜的一端部与一方的带状弹性体层的一端部的偏移量、以及所述带状膜的另一端部与另一方的带状弹性体层的另一端部的偏移量分别至少为2mm。
5.一种充气轮胎，在轮胎内侧配置有防止空气透过层，该防止空气透过层具有由热塑性树脂或者混合有热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物构成的膜，其中，
所述膜由带状膜构成；
所述防止空气透过层，是将层叠体局部重叠且按预定间隔逐次错开地沿轮胎周方向卷绕而形成的，所述层叠体在该带状膜的两侧层叠有至少2层带状弹性体层；
所述卷绕着的层叠体具有局部重叠的多个卷绕部；
所述层叠体的各相邻的卷绕部，以带状膜彼此离开的状态局部重叠地接合；
所述带状膜和至少2层带状弹性体层分别具有两端部，在层叠体的宽度方向的一侧具有一端部，在层叠体的宽度方向的另一侧具有另一端部；
所述层叠体的各相邻的卷绕部，在至少2层带状弹性体层中的任意一方的带状弹性体层的一端部与至少2层带状弹性体层中的任意一方的带状弹性体层的另一端部至少重叠接合的状态下局部重叠。
6.根据权利要求5所记载的充气轮胎，其中，
所述至少2层带状弹性体层的宽度比带状膜宽；
所述至少2层带状弹性体层中的一方的带状弹性体层以相对于带状膜向层叠体的宽度方向的另一侧偏移的方式层叠于带状膜；
所述至少2层带状弹性体层中的另一方的带状弹性体层以相对于带状膜向层叠体的宽度方向的一侧偏移的方式层叠于带状膜；
所述层叠体的各相邻的卷绕部，在一方的带状弹性体层的一端部与另一端部直接重叠接合的状态下、以及在另一方的带状弹性体层的一端部与另一端部直接重叠接合的状态下局部重叠。
7.根据权利要求5所记载的充气轮胎，其中，
所述至少2层带状弹性体层具有与带状膜相同的宽度；
所述至少2层带状弹性体层中的一方的带状弹性体层以相对于带状膜向层叠体的宽度方向的另一侧偏移的方式层叠于带状膜；
所述至少2层带状弹性体层中的另一方的带状弹性体层以整体与带状膜重叠的方式层叠；
所述层叠体的各相邻的卷绕部，在带状膜的一端部与另一方的带状弹性体层的另一端部直接重叠接合的状态下、以及一方的带状弹性体层的一端部与另一端部直接重叠接合的状态下局部重叠。
8.根据权利要求5所记载的充气轮胎，其中，
所述至少2层带状弹性体层具有与带状膜相同的宽度；
所述至少2层带状弹性体层中的一方的带状弹性体层以整体与带状膜重叠的方式层叠；
所述至少2层带状弹性体层中的另一方的带状弹性体层以相对于带状膜向层叠体的宽度方向的一侧偏移的方式层叠于带状膜；
所述层叠体的各相邻的卷绕部，在一方的带状弹性体层的一端部与带状膜的另一端部直接重叠接合的状态下、以及在另一方的带状弹性体层的一端部与另一端部直接重叠接合的状态下局部重叠。
9.根据权利要求6或7所记载的充气轮胎，其中，
所述一方的带状弹性体层的偏移量至少为2mm。
10.根据权利要求6或8所记载的充气轮胎，其中，
所述另一方的带状弹性体层的偏移量至少为2mm。
11.根据权利要求2、3、4、6、7或8所记载的充气轮胎，其中，
所述另一方的带状弹性体层被配置在带状膜的内侧。
12.根据权利要求1至8中任一项所记载的充气轮胎，其中，所述带状膜的宽度为5mm～70mm。
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