CN102069596B - 充气轮胎的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种充气轮胎的制造方法，能够降低易在胎圈部附近产生的残存空气、并且提高生产率。该充气轮胎的制造方法包括：穿设工序，其是在所述胎体帘布上穿设用于排出空气的多个气孔的工序；帘布折返工序，其是将穿设有气孔的胎体帘布绕胎圈芯折返的工序。在胎体帘布的成为折返部的第一区域内，沿轮胎周向交替地设置：沿轮胎轴向和轮胎周向以小间隔排列有多个气孔的第一气孔形成部、和不形成气孔的第一气孔非形成部。另外在与折返部相向的胎体帘布的主体部侧的第二区域内，在帘布折返时与第一气孔形成部相对置的位置，设置第二气孔非形成部，并且在与第一气孔非形成部相对置的位置设置第二气孔形成部。

Description

充气轮胎的制造方法

技术领域

本发明涉及一种降低易在胎圈部附近产生的残存空气、并且生产率优越的充气轮胎的制造方法。

背景技术

在充气子午线轮胎的制造工序中，如图6(a)、(b)所示，进行在将一对胎圈芯b外插到在未图示的成型鼓等上卷绕成圆筒状的胎体帘布a之后，将胎体帘布a的两端部绕上述胎圈芯b折返而形成折返部c的工序。

然而，由于在胎体帘布a上排列着胎体帘线a1，因此由于其回复力而易使胎体帘布a的折返部c产生意欲从主体部d翘起而恢复原状的所谓的“帘布脱离”。特别是在使用了弹性模量大的钢帘线的胎体帘布的情况下，这样的帘布脱离存在显著发生的倾向。而且，当发生这样的帘布脱离时，会在胎体帘布a的主体部d与折返部c之间产生残存空气，因此存在在硫化成形后，会从该部分产生裂纹等缺陷从而降低耐久性和强度这样的问题。

为了抑制这样的帘布脱离，而考虑胎体帘布a使用具有较大粘着力的贴胶，或胎体帘线a1采用易塑性变形的材料。

然而，由于使用了粘着力大的贴胶的胎体帘布a存在使加工性变差的倾向而易导致生产成本的增加，而且存在一旦被封入的空气难以排出，则使不合格率增加的倾向。另外，易塑性变形的胎体帘线a1存在导致生产成本增加的倾向。

另一方面，在下述专利文献1至4中，记载有为了在硫化工序中将残存在构成轮胎的各橡胶部件之间的空气排出到轮胎外部，而如图7所示预先在胎体帘布a上设置气孔f(贯通帘布的小孔)以及为此的钻孔装置(未图示)。这样的胎体帘布a能够使主体部d与折返部c之间的残存空气从上述气孔f排出到外部。另外，由于能够使用以往的便宜材料的胎体帘布，因此能够抑制生产成本的增加。

专利文献1：日本特开2003-154579号公报

专利文献2：日本特开2008-1055号公报

专利文献3：日本特开2008-12767号公报

专利文献4：日本特开2008-126521号公报

然而，在胎体帘布a上形成上述气孔f的情况下，钻孔装置的针(未图示)必须扎入胎体帘布a，因此有可能因该工序而产生胎体帘线a1的损伤或帘线排列散乱。如图7所示，特别是在以往的胎体帘布a上至少从胎体帘布a的主体部d到折返部c，并且沿轮胎周向连续设置很多气孔f。使用这样的胎体帘布a形成的充气轮胎，存在易使均匀性和耐久性变差的问题。

发明内容

本发明是鉴于如上所述的问题而提出的，主要目的在于提供一种提高均匀性和耐久性的充气轮胎的制造方法，其以包括穿设工序为基本，该穿设工序是在胎体帘布的主体部和折返部上相互错开设置：以小间隔排列有多个气孔的气孔形成部、和不形成气孔的气孔非形成部，从而抑制生产成本并且将胎圈芯周围的残存空气排出。

本发明中的技术方案1所述的发明是一种充气轮胎的制造方法，所述充气轮胎具备包括胎体帘布的胎体，所述胎体帘布具有：主体部，其从胎面部经过胎侧部而到达胎圈部的胎圈芯；折返部，其与所述主体部连接并且绕所述胎圈芯从轮胎轴向内侧向外侧折返，该充气轮胎的制造方法的特征在于，包括：穿设工序，其是在所述胎体帘布上穿设用于排出空气的多个气孔的工序；帘布折返工序，其是将穿设有所述气孔的胎体帘布绕所述胎圈芯折返的工序，所述穿设工序在所述胎体帘布的成为所述折返部的第一区域内，沿轮胎周向交替地设置：沿轮胎轴向和轮胎周向以小间隔排列有多个气孔的第一气孔形成部、和不形成气孔的第一气孔非形成部，并且在与所述折返部相向的胎体帘布的所述主体部侧的第二区域内，在第一区域折返时与所述第一气孔形成部相对置的位置，设置第二气孔非形成部，并且在与所述第一气孔非形成部相对置的位置设置第二气孔形成部。

另外，技术方案2所述的发明是在技术方案1所述的充气轮胎的制造方法的基础上，在所述胎圈部配设从胎圈芯朝向半径方向外侧延伸的截面三角形状的胎圈三角胶，并且所述气孔设置在比所述胎圈三角胶的轮胎径向外端靠内侧处。

另外，技术方案3所述的发明是在技术方案1或2所述的充气轮胎的制造方法的基础上，所述气孔的直径是0.5～1.5mm。

另外，技术方案4所述的发明是在技术方案1或2所述的充气轮胎的制造方法的基础上，所述气孔形成部中相邻的气孔间的距离是15～50mm。另外，技术方案5所述的发明是在技术方案1或2所述的充气轮胎的制造方法的基础上，所述胎体帘布的宽度方向的气孔的间距P1为越接近所述胎圈芯则越小。另外，技术方案6所述的发明是在技术方案1或2所述的充气轮胎的制造方法的基础上，所述胎体帘布的周向的气孔的间距P2为越接近所述折返部的外端则越小。另外，技术方案7所述的发明是在技术方案或2所述的充气轮胎的制造方法的基础上，所述第一气孔形成部的气孔的配设数与所述第二气孔形成部的气孔的配设数相同。

技术方案1所述的充气轮胎的制造方法，在胎体帘布上穿设多个气孔的穿设工序中，在胎体帘布的成为折返部的第一区域内，沿轮胎周向交替地设置：沿轮胎轴向和轮胎周向以小间隔排列有多个气孔的第一气孔形成部、和不形成气孔的第一气孔非形成部。另外，在穿设工序中，在与所述折返部相向的胎体帘布的主体部侧的第二区域内，在折返第一区域时与第一气孔形成部相对置的位置设置第二气孔非形成部，并且在与所述第一气孔非形成部相对置的位置设置第二气孔形成部。通过这样的气孔配置，就能够以较少的气孔数确保沿轮胎周向均匀的排气通路，能够有效地将残存在胎圈部附近的空气向轮胎外部排出。因此能够制造均匀性和耐久性优越的充气轮胎。

另外，如技术方案2至4所述的发明那样，在将设置于胎体帘布的气孔数和大小或者配设位置限定在规定范围时，能够制造进一步提高均匀性和耐久性的充气轮胎。

附图说明

图1是用本发明的制造方法获得的充气轮胎的右半部分剖视图。

图2是穿设工序后的胎体帘布的俯视图。

图3是说明硫化中的残存空气的排气路径的立体图。

图4(a)～(c)是表示气孔配置的另一实施方式的胎体帘布的右半部分俯视图。

图5(a)～(c)是表示比较例的气孔配置的胎体帘布的右半部分俯视图。

图6(a)、(b)是说明帘布折返工序的立体图。

图7是表示以往的气孔配置的胎体帘布的右半部分俯视图。

图中符号说明：1...充气轮胎；2...胎面部；3...胎侧部；4...胎圈部；5...胎圈芯；6...胎体帘布；6a...主体部；6b...折返部；6c...胎体；7...气孔；9...第一区域；9A...第一气孔形成部；9B...第一气孔非形成部；10...第二区域；10A...第二气孔形成部；10B...第二气孔非形成部。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的一个实施方式进行说明。

图1表示用本实施方式的制造方法获得的充气轮胎1的剖视图，该充气轮胎1的构成包括：胎体6，其从胎面部2经过胎侧部3而到达胎圈部4的胎圈芯5；带束层13，其配置在上述胎体6的轮胎径向外侧并且在胎面部2的内部。

上述胎体6用具有胎体帘线6D(图2所示)的胎体帘布6A构成，其中胎体帘线6D具有：主体部6a，其从胎面部2经过胎侧部3而到达胎圈部4的胎圈芯5；折返部6b，其与上述主体部6a连接并且绕上述胎圈芯5从轮胎轴向内侧向外侧折返。

上述胎体帘线6D例如采用钢帘线或者有机纤维帘线，该胎体帘线6D相对于轮胎赤道C例如以80～90°的角度排列。另外，图1表示具有含有有机纤维的胎体帘线的轿车用轮胎，然而本发明特别适合对具有易发生帘布脱离的钢帘线的胎体帘布的载重用轮胎实施。

上述带束层13由将钢帘线相对于轮胎赤道C例如以15～45°的角度倾斜排列的内、外两枚带束层帘布13A、13B形成，遍布上述胎面部2的大致全宽对胎面部2进行加强。

上述胎圈部4例如在胎体帘布6A的主体部6a和折返部6b之间配置有胎圈三角胶8，该胎圈三角胶8从胎圈芯5向轮胎径向外侧以锥状延伸，从而提高胎圈部4的弯曲刚性。另外，可以根据需要在胎圈部4配置轮胎截面中以大致U字状延伸的帘线加强层(未图示)等。

本实施方式的充气轮胎1的制造方法包括：穿设工序，其是在胎体帘布6A上穿设用于排出空气的多个气孔7的工序；帘布折返工序，其是将穿设有该气孔7的胎体帘布6A绕胎圈芯5折返的工序。另外，对于其他工序，可以直接采用以往的工序。

上述穿设工序，例如是对卷绕在成型鼓上的片状胎体帘布6A进行。另外，穿设是使用上述专利文献1至4所例示的公知的钻孔装置，可以通过将它们的针扎入胎体帘布6A来进行。

另外，在穿设工序中，如图2所示，是在胎体帘布6A的成为上述折返部6b的第一区域9上沿轮胎周向交替地设置：第一气孔形成部9A，其将多个气孔7沿轮胎轴向和轮胎周向以小间隔排列；和不形成气孔的第一气孔非形成部9B。另外，为了易于理解而在图2中用假想线表示预定安装胎圈芯5的位置。

另外，在穿设工序中，也在胎体帘布6A的主体部6a侧的第二区域10上设置气孔7。胎体帘布6A的第二区域10是指在进行帘布折返工序时成为与上述折返部6b相向(在本实施方式中经由胎圈三角胶8相面对)的区域。而且，在本实施方式中，在第二区域10的与第一气孔形成部9A相对置的位置设置不形成气孔7的第二气孔非形成部10B，并且在与第一气孔非形成部9B相对置的位置设置第二气孔形成部10A，该第二气孔形成部10A将多个气孔7沿轮胎轴向和轮胎周向以小间隔排列。

而且，在上述帘布折返工序中，具有上述那样的气孔7的配置的胎体帘布6A的两端部绕胎圈芯5折返。

而且，在帘布折返工序后，胎体帘布被定型并与胎面胶等各种橡胶合为一体从而形成为生胎。之后通过对生胎进行硫化而获得上述充气轮胎1。

在硫化工序中，如图3所示，生胎被气袋B从轮胎内腔S侧按压。在硫化初期借助来自气袋B的压力，使胎圈芯5周围的残存空气通过气孔7分散到轮胎周向的各部。而且，空气是通过橡胶的接合面等的间隙，例如通过设置于模具的排气线或排气孔(未图示)等向轮胎1的外部排出。另外，上述气孔7由于硫化中的橡胶的流动而最终消失。这有助于将胎体帘布6A的强度保持得较高。

另外，在本实施方式的充气轮胎的制造方法中，折返部6b侧的第一气孔形成部9A和主体部6a侧的第二气孔形成部10A实质上经由胎圈三角胶8不相互对置。因此胎体帘布6A的气孔7的数量与以往相比，能够减少到大致1/2。由此在穿设工序中不损伤胎体帘线6D并且大幅度地降低帘线排列散乱，从而能够制造均匀性和耐久性优越的充气轮胎。

另外，第一气孔形成部9A和第二气孔形成部10A沿轮胎周向相互错开形成为锯齿状，因此使主体部6a或折返部6b的任意一方总是存在气孔形成部，从而确保沿轮胎周向实质上连续的空气排出通道。因此能够以较少的气孔数有效且确保排气通路，能够消除较大的空气残存或者沿周向分散，从而抑制硫化不良或产生皱折。

上述气孔7的直径D虽未特殊限定，然而过大时，有可能损伤胎体帘线6D或发生胎体帘线6D的排列散乱，此外由于即使经过硫化成型而气孔也不消失，因此有可能降低胎体帘布6A的耐久性。相反，当上述气孔7的直径D过小时，有可能无法充分地获得使空气排出到外部或者沿轮胎周向分散的作用。根据这样的观点，气孔7的直径D优选为0.5mm以上，更优选为0.7mm以上，另外优选为1.5mm以下，更优选为1.3mm以下。另外，气孔7的开口形状也不一定限定为圆形，也可以是椭圆状、矩形状，或除此以外的多边形状。这些情况下的气孔7的直径D是通过看成与开口面积具有相同面积的圆来计算的。

另外，在各第一和第二气孔形成部9A、10A中，当相邻的气孔7、7间的最大距离L过大时，则空气移动的距离变长，因此存在难以使空气排出到外部的倾向。相反，当上述最大距离L过小时，则有可能损伤胎体帘线6D或使其排列产生散乱。根据这样的观点，在各气孔形成部9A、10A中，相邻的气孔7、7间的最大距离L优选为15mm以上，更优选为25mm以上，另外优选为50mm以下，更优选为35mm以下。

本实施方式的各气孔形成部9A、10A是气孔7沿轮胎周向和胎体帘布的宽度方向以等间距配置成网格状，作为整体是密集地配置在大致矩形状的区域内。由此，有助于均衡地使胎圈芯5附近的残存空气排出。

另外，因帘布脱离而易在胎圈芯5的周围产生比较大的空气残存，因此例如图2所示，可以优选实施使胎体帘布6A宽度方向的气孔7的间距P1以越靠近胎圈芯5越小的方式变化。

此外，在帘布折返工序中，存在越靠近折返部6b的外端侧沿轮胎周向越被拉长，从而使气孔7的轮胎周向的间隔增大的倾向。因此，例如在图2中，可以对胎体帘布6A的第一区域9实施预先使周向的气孔7的间距P2以越接近折返部6b的外端6be越小的方式变化。

另外，上述气孔7优选设置在比上述胎圈三角胶8的轮胎径向的外端8e(图1所示)更靠轮胎径向内侧处。由此，能够在特别易发生帘布脱离的区域切实地设置气孔7。

另外，在胎体帘布6A的主体部6a上穿设的上述气孔7的轮胎径向的配设位置，虽未特殊限定，然而在从胎圈三角胶8的轮胎径向的外端8e到带束层13的轮胎轴向外端13e的高度附近的范围内设置气孔7则不是优选的。换而言之，可以遍布带束层13的轮胎轴向外端间13e、13e形成上述气孔7。

以上，对本发明的特别优选实施方式进行了详述，然而本发明不限定于图示的实施方式而是能够进行各种变形来实施。例如，如图4(a)所示，可以使第一和第二气孔形成部9A、10A分别密集地配置在三角形状的区域内。另外，如该图(b)和(c)所示，第一和第二气孔形成部9A、10A也可以密集地配置在梯形状或椭圆形状的区域内。

实施例

准备具有钢帘线的胎体帘布，并用钻孔装置在该胎体帘布上穿设了很多气孔。将该胎体帘布供给到成型头并粘贴内衬胶、胎侧胶、带束层帘布、胎面胶等将生胎成形。而且用模具将各生胎进行硫化成形，从而制造了载重用子午线轮胎。轮胎尺寸为11R22.5。

实施例的气孔形成部和气孔非形成部，如图2所示分别为矩形状，共同地做成：气孔形成部和气孔非形成部的胎体帘布宽度方向的一边的长度Sc为90mm，气孔形成部的轮胎周向的一边的长度Sa为90mm、气孔非形成部的轮胎周长的一边的长度Sb为110mm。另外，比较例为图5所示的方式，(a)至(c)的第一气孔形成部的胎体帘布宽度方向的一边的长度Sd为90mm，该图(b)的第二气孔形成部的胎体帘布宽度方向的一边的长度Se为90mm。另外，设置于气孔形成部的气孔数量不限定于图2和图5表示的数量，而是按照表1的规格中的间距配设。对这些轮胎进行了测试。测试方法如下。

(空气的残存引起的硫化不合格率)

通过目视观察200个轮胎的胎圈部，计算出被认为空气残存产生了气泡的不合格轮胎的比例。以比较例1的值为100的指数进行了评价。数值越小越优越。

(生产成本)

计算出每一个轮胎的生产成本，以比较例1的值为100的指数来表示。指数越小表示越经济。

(轮胎的均匀性)

根据JASO C607：2000的均匀性试验条件，在RFV为下述的条件下对各测试轮胎进行了测量。评价是以比较例1的值为100的指数对各RFV进行了评价。数值越小越优越。

轮辋：22.5×7.5英寸

内压：200kPa

荷载：23.5kN

速度：10km/h

测试结果表示于表1。

表1：

测试的结果确认了实施例的轮胎与比较例相比，减少了不合格数并且均匀性优越。

Claims (7)

1.一种充气轮胎的制造方法，所述充气轮胎具备包括胎体帘布的胎体，所述胎体帘布具有：主体部，其从胎面部经过胎侧部而到达胎圈部的胎圈芯；折返部，其与所述主体部连接并且绕所述胎圈芯从轮胎轴向内侧向外侧折返，该充气轮胎的制造方法的特征在于，包括：

穿设工序，其是在所述胎体帘布上穿设用于排出空气的多个气孔的工序；

帘布折返工序，其是将穿设有所述气孔的胎体帘布绕所述胎圈芯折返的工序，

所述穿设工序在所述胎体帘布的成为所述折返部的第一区域内，沿轮胎周向交替地设置：沿轮胎轴向和轮胎周向以小间隔排列有多个气孔的第一气孔形成部、和不形成气孔的第一气孔非形成部，并且

在与所述折返部相向的胎体帘布的所述主体部侧的第二区域内，在第一区域折返时与所述第一气孔形成部相对置的位置，设置第二气孔非形成部，并且在与所述第一气孔非形成部相对置的位置设置第二气孔形成部。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎的制造方法，其中，

在所述胎圈部配设从胎圈芯朝向半径方向外侧延伸的截面三角形状的胎圈三角胶，并且

所述气孔设置在比所述胎圈三角胶的轮胎径向外端靠内侧处。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎的制造方法，其中，

所述气孔的直径是0.5～1.5mm。

4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎的制造方法，其中，

所述气孔形成部中相邻的气孔间的距离是15～50mm。

5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎的制造方法，其中，

所述胎体帘布的宽度方向的气孔的间距(P1)为越接近所述胎圈芯则越小。

6.根据权利要求1或2所述的充气轮胎的制造方法，其中，

所述胎体帘布的周向的气孔的间距(P2)为越接近所述折返部的外端则越小。

7.根据权利要求1或2所述的充气轮胎的制造方法，其中，

所述第一气孔形成部的气孔的配设数与所述第二气孔形成部的气孔的配设数相同。