CN102794843B - 充气轮胎的制造方法 - Google Patents
充气轮胎的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102794843B CN102794843B CN201210156546.7A CN201210156546A CN102794843B CN 102794843 B CN102794843 B CN 102794843B CN 201210156546 A CN201210156546 A CN 201210156546A CN 102794843 B CN102794843 B CN 102794843B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tire
- circulus body
- rubber layer
- circulus
- airtyred
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 81
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 81
- 210000003754 fetus Anatomy 0.000 claims abstract description 16
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 18
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 7
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 229910001105 martensitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000005486 sulfidation Methods 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
- B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
- B29D30/0681—Parts of pneumatic tyres; accessories, auxiliary operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
- B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
- B29D30/0681—Parts of pneumatic tyres; accessories, auxiliary operations
- B29D2030/0683—Additional internal supports to be positioned inside the tyre, as emergency supports for run-flat tyres
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Tyre Moulding (AREA)
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本发明提供一种充气轮胎的制造方法和能够降低充气轮胎的滚动阻力的结构。在硫化模具（20）的内部配置充气轮胎的生胎（1G），该充气轮胎的生胎（1G）包括圆筒形状的环状结构体（10），沿环状结构体（10）的周向设在环状结构体的外侧，构成胎面部的未硫化的橡胶层（11G），以及具有被橡胶覆盖的纤维，并且至少设在包括环状结构体（10）和未硫化的橡胶层（11G）的圆筒形状的结构体（2）的宽度方向两侧的帘布层部（12）。硫化模具（20），在环状结构体的宽度方向内侧的位置，侧板（20Sa）、（20Sb）和扇形板（20C）被分开。接下来，在闭合侧板（20Sa）、（20Sb）后，闭合扇形板（20C）之前，使生胎内部的气囊（21）升压。然后，闭合扇形板并开始硫化。
Description
技术领域
本发明涉及一种充气轮胎的制造方法以及充气轮胎。
背景技术
通过降低充气轮胎的滚动阻力，可有效地改善汽车的耗油量。已知有一些将含有二氧化硅的橡胶应用于胎面，以降低轮胎的滚动阻力的技术。
现有技术文献
非专利文献
【非专利文献1】土井昭政，《轮胎技术的最新动向》，日本橡胶协会杂志，1998年9月Vol.71、p.588-594
发明内容
发明拟解决的问题
非专利文献1中记载的降低充气轮胎的滚动阻力的方法是对材料进行改良，但通过改变充气轮胎的结构也可以降低滚动阻力。本发明的目的在于提供一种通过改变结构来降低滚动阻力的充气轮胎的制造方法。
发明内容
本发明的充气轮胎的制造方法，其特征在于，包括：将充气轮胎的生胎配置在硫化模具的内部的步骤，所述充气轮胎的生胎包括圆筒形状的环状结构体，沿所述环状结构体的周向设在所述环状结构体的外侧而构成胎面部的未硫化的橡胶层，以及至少设在包括所述环状结构体和所述未硫化的橡胶层的圆筒形状的结构体的宽度方向两侧的帘布层部，所述硫化模具，在所述环状结构体的宽度方向内侧的位置，侧板和扇形板被分开；在闭合所述侧板后，闭合所述扇形板之前，使所述生胎的内部的气囊升压的步骤；以及闭合所述扇形板并开始硫化的步骤。
本发明中，优选所述环状结构体埋设在所述未硫化的橡胶层，并且不露出于所述未硫化的橡胶层的径向外侧的表面。
本发明中，所述充气轮胎，优选地，在从宽度方向外侧的所述环状结构体的端部向宽度方向外侧15mm为止的区域，所述充气轮胎处于指定气压时的所述胎面部的子午剖面的轮廓形状具有向所述充气轮胎的内侧凹陷的圆弧。
发明的效果
本发明的目的在于提供一种通过改变结构来降低滚动阻力的充气轮胎的制造方法。
附图说明
图1是本实施例的轮胎的子午剖面图。
图2-1是本实施例的轮胎所具有的环状结构体的立体图。
图2-2是本实施例的轮胎所具有的环状结构体的平面图。
图3是本实施例的轮胎所具有的帘布层部的放大图。
图4是环状结构体和橡胶层的子午剖面图。
图5是表示本实施例的变形例的轮胎的子午剖面图。
图6是表示使用现有的硫化模具制造本实施例及其变形例的轮胎的例子的图。
图7是表示使用本实施例的硫化模具制造本实施例及其变形例的轮胎的例子的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明用来实施本发明的例子（实施例）。本发明并不限定于以下实施例中记载的内容。此外，以下记载的构成要素中含有本领域的技术人员容易想到的、实质相同的、范围均等的要素。并且，以下记载的构成要素可适当加以组合。此外，在不超出本实施例的要旨的范围内，可对构成要素进行各种省略、置换或者改变。
如果为了降低充气轮胎（以下根据需要称为轮胎）的滚动阻力，将轮胎的偏心变形提高到极限，则轮胎和路面的接地面积将减小，接地压力将增加。其结果是，由胎面部的变形导致的黏弹性能量的损失将会而增大，并且滚动阻力将会增加。本发明人等着眼于这一点，尝试通过确保轮胎和路面的接地面积并且维持偏心变形，降低滚动阻力并提高操纵稳定性。偏心变形是指在保持轮胎的胎面环（指胎冠区域）为圆形的状态下垂直变位的一阶模态的变形。为了确保轮胎和路面的接地面积并且维持偏心变形，本实施例的轮胎的结构为，例如在以金属薄板制造的圆筒形状的环状结构体的外侧，向所述环状结构体的周向设置橡胶层，并且将该橡胶层设为胎面部。
图1是本实施例的轮胎的子午剖面图。图2-1是本实施例的轮胎所具有的环状结构体的立体图。图2-2是本实施例的轮胎所具有的环状结构体的平面图。图3是本实施例的轮胎所具有的帘布层部的放大图。如图1所示，轮胎1是环状结构体。从所述环状结构体的中心穿过的轴为轮胎1的中心轴（Y轴）。轮胎1在使用时，内部填充有空气。
轮胎1以中心轴（Y轴）为旋转轴进行旋转。Y轴是轮胎1的中心轴和旋转轴。将与轮胎1的中心轴（旋转轴）即Y轴正交，并且与轮胎1接地的路面平行的轴设为X轴，将与Y轴和X轴正交的轴设为Z轴。与Y轴平行的方向是轮胎1的宽度方向。从Y轴穿过，并且与Y轴正交的方向为轮胎1的径向。此外，以Y轴为中心的周向是充气轮胎1的周向（图1中箭头CR所示的方向）。
如图1所示，轮胎1包括圆筒形状的环状结构体10、橡胶层11、以及帘布层部12。环状结构体10是圆筒形状的构件。橡胶层11朝向环状结构体10的周向设置在环状结构体10的径向外侧的表面10so上，形成轮胎1的胎面部。如图3所示，帘布层部12具有被橡胶12R覆盖的纤维12F。如图1所示，本实施例中，帘布层部12从环状结构体10的径向内侧通过而将两个胎圈部13之间连接。也就是说，帘布层部12在两个胎圈部13、13之间连续。另外，帘布层部12也可以设置在环状结构体10的宽度方向的两侧而在两个胎圈部13、13之间不连续。如此，帘布层部12，如图3所示，至少可以设置在与包括环状结构体10和橡胶层11的圆筒形状结构体2的中心轴（Y轴）平行的方向（即宽度方向）的两侧。
轮胎1，优选地，在结构体2的子午剖面，除了形成在胎面的槽S的部分以外，橡胶层11的外侧11so（轮胎1的胎面）与环状结构体10的径向外侧的表面10so形状相同并且平行（包括公差、误差）。
图2-1、图2-2所示的环状结构体10为金属的结构体。也就是说，环状结构体10是由金属材料制造的。用于环状结构体10的金属材料优选拉伸强度为450N/m2以上，2500N/m2以下，更优选600N/m2以上，2400N/m2以下，尤其优选800N/m2以上，2300N/m2以下。如果拉伸强度在该范围内，则环状结构体10能够确保充分的强度和刚性，并且能够确保必要的韧性。能够用于环状结构体10的金属材料的拉伸强度在上述范围内即可，优选使用弹簧钢、高强度钢、不锈钢或者钛（包括钛合金）。其中，优选不锈钢，因其耐腐蚀性高，并且拉伸强度容易达到上述范围。
将环状结构体10的拉伸强度（MPa）和厚度（mm）的积设为耐压参数。耐压参数是衡量对于填充在轮胎1内的气体（例如空气或者氮气等）的内压的耐性的参数。耐压参数优选为200以上，1700以下，250以上，1600以下。如果在该范围内，则能够确保轮胎1的使用压力的上限，并且能够充分确保安全性。此外，如果在所述范围内，则无需增加环状结构体10的厚度，也无需使用断裂强度高的材料，因此适合量产。由于无需增加环状结构体10的厚度，所以环状结构体10能够确保反复折弯的耐久性。此外，由于无需使用断裂强度高的材料，所以能够以低成本制造环状结构体10和轮胎1。作为轿车用轮胎（PC轮胎），耐压参数优选为200以上，1000以下，更优选为250以上，950以下。作为小型卡车用轮胎（LT轮胎），耐压参数优选为300以上，1200以下，更优选为350以上，1100以下。作为卡车/公共汽车用轮胎（TB轮胎），耐压参数优选为500以上，1700以下，更优选为600以上，1600以下。
利用不锈钢制造环状结构体10时，优选使用JISG4303分类中的马氏体类不锈钢、铁素体类不锈钢、奥氏体类不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢、以及析出硬化类不锈钢。通过使用这些不锈钢，能够形成拉伸强度和韧性优秀的环状结构体10。此外，上述不锈钢中，特别优选使用析出硬化不锈钢（SUS631、SUS632J1）。
环状结构体10也可以具有贯通内周面和外周的多个贯通孔。在环状结构体10的径向外侧和径向内侧中的至少一侧安装有橡胶层11。橡胶层11通过与环状结构体10的化学结合而安装在环状结构体上。贯通孔具有强化环状结构体10与橡胶层11的物理结合的作用。因此，具有贯通孔的环状结构体10由于通过化学作用和物理作用（固着效果）来改善与橡胶层11的结合强度，所以能够与橡胶层11牢固地固定。其结果是，轮胎1的耐久性得到提高。
一个贯通孔的剖面积优选为0.1mm2以上，100mm2以下，更优选为0.12mm2以上，80mm2以下，尤其优选为0.15mm2以上，70mm2以下。如果在该范围内，则能够抑制帘布层部12的凹凸，并且也能够充分利用通过粘合进行的结合即化学结合。另外，如果在上述范围内，则能够最有效地发挥上述物理作用即固着效果。通过这些作用，能够强化环状结构体10与橡胶层11的结合。
环状结构体10具有贯通孔时，对其形状并无限制，但优选为圆形或者椭圆形。此外，贯通孔优选将等效直径4×A/C（C为贯通孔的周长，A为贯通孔的开口面积）设为0.5mm以上，10mm以下。贯通孔优选形状为圆形并且直径为1.0mm以上，8.0mm以下。如果在这种范围内，则能够有效利用物理结合和化学结合，因此能够更牢固地结合环状结构体10和橡胶层11。另外，如以下所述，所有贯通孔的等效直径或者直径并非一定要都相同。
贯通孔的面积的总和优选为环状结构体10的径向外侧的表面积的0.5%以上，30%以下，更优选为1.0%以上，20%以下，尤其优选为1.5%以上，15%以下。如果在该范围内，则能够有效利用物理结合和化学结合，并且还能够确保环状结构体10的强度。其结果是，能够更牢固地结合环状结构体10和橡胶层11，并且确保环状结构体10所需的刚性。另外，贯通孔的间隔可以是非等间隔，也可以是等间隔。如此，还能够控制轮胎1的接地形状。
可以通过将长方形形状的板材或者穿有多个贯通孔的长方形形状的板材的短边相互对焊，制造环状结构体10。如此，能够比较简单地制造环状结构体10。此外，环状结构体10的制造方法并不限定于此。例如，也可以通过在圆柱的外周部形成多个孔后切出圆柱的内部，制造环状结构体10。
环状结构体10的径向外侧的表面10so与橡胶层11的内侧11si相互接触。本实施例中，环状结构体10与橡胶层11通过例如粘合剂进行固定。通过这种结构，能够在环状结构体10和橡胶层11之间进行力的传导。固定环状结构体10和橡胶层11的方法并不限定于粘合剂。此外，环状结构体10优选不露出于橡胶层的径向外侧。如此，则能够更牢固地固定环状结构体10和橡胶层11。并且，环状结构体10也可以埋设在橡胶层11内。如此，也能够更牢固地固定环状结构体10和橡胶层11。
橡胶层11含有合成橡胶和天然橡胶或将二者混合而成的橡胶材料、以及作为增强材料添加到该橡胶材料中的碳和SiO2等。橡胶层11是环带状结构体。如图1所示，本实施例中，橡胶层11在外侧11so具有多个槽（主槽）S。除了槽S以外，橡胶层11也可以具有胎纹槽。
在将空气填充到轮胎1时，帘布层部12是与环状结构体10一同起到压力容器的作用的重要零件。通过填充到内部的空气的内压，帘布层部12和环状结构体10支撑作用于轮胎1的负荷，承受轮胎1在行驶中受到的动态负荷。本实施例中，轮胎1的帘布层部12在内侧具有内衬层14。通过内衬层14，能够抑制填充到轮胎1的内部的空气的泄漏。两个帘布层部12在径向内侧分别具有胎圈部13。胎圈部13与安装在轮胎1上的车轮的轮辋嵌合。另外，帘布层部12也可以与车轮的轮辋机械结合。
图4是环状结构体和橡胶层的子午剖面图。环状结构体10的弹性率优选为70GPa以上，250GPa以下，更优选为80GPa以上，230GPa以下。此外，环状结构体10的厚度tm优选为0.1mm以上，0.8mm以下。如果在该范围内，则能够确保耐压性能，并且确保反复折弯的耐久性。环状结构体10的弹性率和厚度tm的积（称为刚性参数）优选为10以上，500以下，更优选为15以上，400以下。
通过将刚性参数设为上述范围，能够增大环状结构体10的子午剖面内的刚性。因此，在将空气填充到轮胎1中时以及轮胎1与路面接地时，可以通过环状结构体10抑制作为胎面部的橡胶层11的子午剖面内的变形。其结果是，轮胎1能够抑制伴随所述变形而产生的黏弹性能量的损失。此外，通过将刚性参数设为上述范围，能够减小环状结构体10在径向上的刚性。因此，轮胎1与现有的充气轮胎一样，胎面部可在与路面的接地部柔软地变形。通过这种功能，轮胎1可在避免接地部的局部变形和应力集中的同时进行偏心变形，因此能够使接地部的变形分散。其结果是，轮胎1能够抑制接地部的橡胶层11的局部变形，因此能够确保接地面积并且降低滚动阻力。
并且，轮胎1,由于环状结构体10的面内刚性较大，而且还可确保橡胶层11的接地面积，因此能够确保周向上的接地长度。因此，轮胎1，在输入舵角时产生的横向力会增大。其结果是，轮胎1能够获得较大的拐弯能力。此外，在利用金属制造环状结构体10时，填充在轮胎1的内部的空气几乎不会穿透环状结构体10。其结果是，还具有容易管理轮胎1的气压的优点。因此，即使在轮胎1内长期没有填充空气而使用状态下，也能够抑制轮胎1的空气压的降低。
环状结构体10的径向外侧的表面10so与橡胶层11的外侧11so之间的距离tr（橡胶层11的厚度）优选为3mm以上，20mm以下。通过将距离tr设在上述范围内，能够确保乘坐舒适性，并且抑制拐弯时橡胶层11的过度变形。与环状结构体10的中心轴（Y轴）平行的方向即宽度方向上的环状结构体10的尺寸（环状结构体的宽度）Wm优选为，与图1所示的中心轴（Y轴）平行的方向上的轮胎1的总宽度（组装在JATMA规定的轮辋宽度的车轮上并且填充了300kPa的空气时的状态）W的50%（W×0.5）以上，95%（W×0.95）以下。Wm小于W×0.5时，环状结构体10在子午剖面内的刚性会不足，其结果是相对于轮胎宽度，维持偏心变形的区域会降低。其结果是，降低滚动阻力的效果和拐弯能力可能会降低。此外，如果Wm超过W×0.95，则接地时胎面部会使环状结构体10向中心轴（Y轴）方向屈曲变形，并导致环状结构体10变形。通过设为W×0.5≤Wm≤W×0.95，能够降低滚动阻力并且维持拐弯能力，进而还能够抑制环状结构体10的变形。
在图1所示的子午剖面中，轮胎1的橡胶层11的外侧11so即胎面的轮廓优选为，除了槽S部分以外，其形状与环状结构体10的径向外侧的表面10so相同。通过这种结构，在轮胎1接地时和转动时，构成胎面部的橡胶层11和环状结构体10会大致相同地变形。其结果是，轮胎1，由于橡胶层11的变形会降低，因此黏弹性能量的损失将进一步降低，并且滚动阻力也将进一步降低。
如果橡胶层11的外侧11so与环状结构体10的径向外侧的表面10so向轮胎1的径向外侧或者径向内侧突出，则轮胎1在接地部的压力分布会变得不均。其结果是，在接地部会产生局部变形和应力集中，并且橡胶层11有可能会在接地部出现局部变形。本实施例中，如图3所示，轮胎1优选为，橡胶层11的外侧11so（轮胎1的胎面）的形状与环状结构体10的径向外侧的表面10so相同（优选为平行），并且与橡胶层11和环状结构体10（即结构体2）的中心轴（Y轴）平行（包括公差、误差）。通过这种结构，能够使轮胎1的接地部大致平坦。然后，由于轮胎1在接地部的压力分布会变得均一，所以能够抑制接地部的局部变形和应力集中，并且抑制橡胶层11在接地部的局部变形。其结果是，轮胎1的黏弹性能量的损失将降低，因此滚动阻力也将会减小。此外，由于轮胎的接地部的橡胶层11的局部变形受到抑制，因此能够确保接地面积，同时还能够确保周向的接地长度。因此，还能够确保轮胎1的拐弯能力。
本实施例中，如果橡胶层11的外侧11so和环状结构体10的径向外侧的表面10so与它们的中心轴（Y轴）平行，则对子午剖面的橡胶层11的形状并无特别限定。例如，子午剖面的橡胶层11的形状也可以是梯形或者四边形。子午剖面的橡胶层11的形状是梯形时，梯形的上底和下底中的任一边可以为橡胶层11的外侧11so。不论哪一种情况，只要环状结构体10的部分与轮胎1的胎面的轮廓（不包括槽的部分）平行即可。
图5是表示本实施例的变形例的轮胎的子午剖面图。轮胎1A的胎面的形状为，在子午剖面上，宽度方向外侧（更具体地说，橡胶层11的接地面与轮胎1的侧部SS之间）向轮胎1的内侧凹下。也就是说，与宽度方向内侧相比，轮胎1的宽度方向外侧的橡胶层11的厚度较小。通过按如上所述做成的轮胎1的胎面的形状和橡胶层11，能够降低滚动阻力并且确保拐弯能力。
轮胎1，在从宽度方向外侧的环状结构体10的端部10t朝宽度方向外侧15mm为止的区域内，使轮胎1为指定空气压时胎面部的子午剖面的轮廓形状具有向轮胎1的内侧凹下的圆弧15。圆弧15的中心在轮胎1的径向外侧和宽度方向外侧。圆弧的曲率半径优选为3mm以上，150mm以下，更优选为5mm以上，100mm以下，尤其优选为8mm以上，70mm以下。通过如此设定，环状结构体10的宽度方向外侧的端部的橡胶的量会变得适当，因此能够进一步确保拐弯能力。所述指定的空气压是指将轮胎1A组装到JATMA规定的轮辋宽度的车轮上时的气压，为300kPa。
图6是表示使用现有的硫化模具制造本实施例及其变形例的轮胎的例子的图。图7是表示使用本实施例的硫化模具制造本实施例及其变形例的轮胎的例子的图。按照现有的方式，按一定角度并列配置钢丝，然后用橡胶覆盖，而后进行叠层而成轮胎，在硫化过程中硫化气囊膨胀而与轮胎内侧接触，导致轮胎自身也将膨胀数个百分比而被压靠在外侧的硫化模具上。因此，在压力和热量的作用下硫化加剧。但是，本实施例的轮胎1、1A所具有的环状结构体10的拉伸（膨胀）方向的弹性率极高，因此轮胎自身随气囊压力而膨胀的程度较小。因此，与以小于硫化模具的尺寸的周长成形轮胎的生胎的现有的方法不同，本实施例采用比其更大的尺寸（接近硫化模具的尺寸的尺寸）成形轮胎的生胎1G。
制造使用了薄板圆筒形的环状结构体10的轮胎1、1A时，为了避免升降机作用于环状结构体10，如图6所示，先成形比现有轮胎尺寸（外周长）大的生胎1G，然后进行硫化。使用图6所示的现有硫化模具120时，环状结构体10会在闭合侧板120Sa、120Sb后闭合扇形板120C时有可能会在径向上纵向弯曲。也就是说，将生胎1G投入硫化模具120后，在闭合扇形板120C时，扇形板120C的形成槽的部分（即突起）会与生胎1G的胎面部接触，并且直接将胎面部向内侧过度按压。这是由于橡胶来不及流动的缘故。其结果是，环状结构体10会在径向上纵向弯曲。
作为其对策，有些采用在闭合扇形板120C前对气囊121进行升压的方法，但这样会对硫化前的生胎1G产生压力。本实施例的轮胎1、1A，由于侧板120Sa、120Sb处于闭合状态，所以会相对于气囊121的压力Pb产生反作用力Pr。此外，由于环状结构体10是具有高弹性率的圆筒，所以会因自身的周向拉伸刚性产生反作用力Pr。但是，由于在生胎1G的无坡口部BB无法获得反作用力Pr，所以未硫化状态的生胎1G会无法承受压力Pb，发生爆裂。
因此，如图7所示，本实施例的充气轮胎的制造方法为，使用将扇形板20C和侧板20Sa、20Sb的分开位置改变到合适的位置的硫化模具20，在闭合扇形板20C前将气囊21升压。例如，在从闭合侧板20Sa、20Sb后至闭合扇形板20C之间，优选将气囊21的压力提升到0.2MPa～2.0MPa，更优选为提升到0.3MPa～1.0MPa。通过如此设定，能够避免硫化时环状结构体10出现纵向弯曲以及从生胎1G的无坡口部BB发生爆裂。
硫化模具20具有扇形板20C和分别配置在上下侧的侧板20Sa、20Sb。扇形板20C分别向周向被分割为多个部分。侧板20Sa、20Sb是连续的炸面圈状圆盘。扇形板20C和侧板20Sa、20Sb的分开位置SP设在生胎1G所具有的环状结构体10的宽度方向内侧的位置。通过如此设定，在生胎1G受到来自气囊21的压力时，即使在无坡口部BB也能够从侧板20Sa、20Sb获得反作用力Pr，因此能够避免爆裂。
扇形板20C与侧板20Sa、20Sb的分开位置SP优选为从环状结构体10的宽度方向外侧的端部10t算起环状结构体宽度Wm的70%以上，100%以下的位置，更优选为环状结构体宽度Wm的80%以上，99.5%以下的位置。如此，则能够有效地从侧板20Sa、20Sb获得反作用力Pr，因此能够有效地避免由气囊21的压力Pb导致的爆裂。
本实施例的充气轮胎的制造方法是，首先，在硫化模具20的内部配置充气轮胎的生胎1G，该充气轮胎的生胎1G具有圆筒形状的环状结构体10，沿环状结构体10的周向设置在环状结构体10的外侧，形成为胎面部的未硫化的橡胶层11G，以及具有被橡胶覆盖的纤维，且至少设置在含有环状结构体10和未硫化的橡胶层11G的圆筒形状的结构体2G的宽度方向两侧的帘布层部12。硫化模具20，在环状结构体的宽度方向内侧的位置，侧板20Sa、20Sb和扇形板20C被分开。
环状结构体10优选不露出到未硫化的橡胶层11G的径向外侧。如此，通过硫化能够更牢固地固定环状结构体10和未硫化的橡胶层11G，并且能够更牢固地固定轮胎1、1A的环状结构体10和橡胶层11。并且，环状结构体10也可埋设在未硫化的橡胶层11G内。如此，也能够更牢固地固定环状结构体10、未硫化的橡胶层11G以及橡胶层11。
然后，在闭合侧板20Sa、20Sb后，闭合扇形板20C之前，使生胎1G内部的气囊21升压。最后，闭合扇形板20C，开始硫化。通过如此做法，本实施例的充气轮胎的制造方法能够避免硫化时环状结构体10出现纵向弯曲以及从生胎1G的无坡口部BB发生爆裂。如此，本实施例的充气轮胎的制造方法能够制造通过改变结构来降低滚动阻力的轮胎1、1A。
为了在降低滚动阻力的同时确保拐弯能力，图5所示的轮胎1A在环状结构体10的宽度方向外侧附近减小了橡胶层11的厚度。在这种轮胎1A的制造中，本实施例的充气轮胎的制造方法特别有效。另外，也可以利用编网气囊防止胎肩部、无坡口部的膨胀，或者使用刚性芯子进行硫化。符号说明
1、1A充气轮胎（轮胎）
1G生胎
2、2G结构体
10环状结构体
10t端部
11橡胶层
11G未硫化的橡胶层
12帘布层部
13胎圈部
14内衬层
15圆弧
20、120硫化模具
20Sa、20Sb、120Sa、120Sb侧板
20C、120C扇形板
21、121气囊
Claims (3)
1.一种充气轮胎的制造方法，其特征在于，包括：
将充气轮胎的生胎配置在硫化模具的内部的步骤，所述充气轮胎的生胎，包括圆筒形状的环状结构体，沿所述环状结构体的周向设在所述环状结构体的外侧，构成胎面部的未硫化的橡胶层，以及具有被橡胶覆盖的纤维，并且至少设在包括所述环状结构体和所述未硫化的橡胶层的圆筒形状的结构体的宽度方向两侧的帘布层部，所述硫化模具，在所述环状结构体的宽度方向内侧的位置，侧板和扇形板被分开；
在闭合所述侧板后，闭合所述扇形板之前，使所述生胎的内部的气囊升压的步骤；以及
闭合所述扇形板并开始硫化的步骤，
其中所述扇形板与所述侧板之间的每个分开位置是在所述环状结构体的宽度方向内侧的位置。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎的制造方法，其中所述环状结构体埋设在所述未硫化的橡胶层，并且不露出于所述未硫化的橡胶层的径向外侧的表面。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的充气轮胎的制造方法，其中所述充气轮胎，在从宽度方向外侧的所述环状结构体的端部向宽度方向外侧15mm为止的区域，使所述充气轮胎为在指定的空气压时，所述胎面部的子午剖面的轮廓形状具有向所述充气轮胎的内侧凹下的圆弧。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP119671/2011 | 2011-05-27 | ||
| JP2011119671A JP5278493B2 (ja) | 2011-05-27 | 2011-05-27 | 空気入りタイヤの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102794843A CN102794843A (zh) | 2012-11-28 |
| CN102794843B true CN102794843B (zh) | 2016-02-24 |
Family
ID=47140569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210156546.7A Active CN102794843B (zh) | 2011-05-27 | 2012-05-18 | 充气轮胎的制造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9352523B2 (zh) |
| JP (1) | JP5278493B2 (zh) |
| CN (1) | CN102794843B (zh) |
| DE (1) | DE102012204110B4 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5445519B2 (ja) | 2011-06-14 | 2014-03-19 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ及び空気入りタイヤの製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3897181A (en) * | 1973-01-11 | 1975-07-29 | Semperit Ag | Vulcanising mould for pneumatic vehicle tyres |
| EP0836956A2 (en) * | 1996-10-15 | 1998-04-22 | BRIDGESTONE/FIRESTONE, Inc. | A multiple link tyre belt |
| CN1982088A (zh) * | 2005-12-13 | 2007-06-20 | 住友橡胶工业株式会社 | 低压安全轮胎 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2115914A1 (de) * | 1971-04-01 | 1972-10-05 | Umroyal AG, 5100 Aachen | Fahrzeugluftreifen, insbesondere fur hohe und höchste Fahrzeuggeschwindigkei ten |
| US4165403A (en) | 1973-05-16 | 1979-08-21 | Alban Clarence F | Article employing inter-leaved elastic layers and inelastic sheets |
| DE2355489A1 (de) * | 1973-11-07 | 1975-05-22 | Continental Gummi Werke Ag | Luftreifen fuer kraftfahrzeuge |
| JPS5127205A (zh) * | 1974-08-28 | 1976-03-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | |
| JPS5172003A (zh) * | 1974-12-19 | 1976-06-22 | Shuji Noda | |
| JPS5579706A (en) * | 1978-12-07 | 1980-06-16 | Fuji Shoji Kk | Reinforcement ring for tire breaker |
| JPS63116308A (ja) | 1986-11-04 | 1988-05-20 | 松下電器産業株式会社 | 誘電体磁気組成物 |
| JPH0514808Y2 (zh) * | 1987-01-21 | 1993-04-20 | ||
| JPH089281B2 (ja) * | 1990-11-16 | 1996-01-31 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りラジアルタイヤおよびそれの組合わせ体 |
| JP3020184B2 (ja) * | 1991-07-08 | 2000-03-15 | 横浜ゴム株式会社 | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ |
| JP3131795B2 (ja) * | 1992-01-22 | 2001-02-05 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
| FR2706805A1 (zh) * | 1993-06-25 | 1994-12-30 | Michelin & Cie | |
| JP2955202B2 (ja) * | 1995-02-13 | 1999-10-04 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
| NZ337464A (en) * | 1997-03-25 | 2003-12-19 | Goodyear Tire & Rubber | Vulcanized innerliner and method of utilizing the same for pneumatic tires |
| JPH11179730A (ja) * | 1997-12-24 | 1999-07-06 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ成形用金型及び空気入りタイヤ |
| FR2776306B1 (fr) * | 1998-03-18 | 2000-05-19 | Ugine Savoie Sa | Acier inoxydable austenitique pour l'elaboration notamment de fil |
| JP2003285331A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-07 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ加硫方法及び装置 |
| JP2004050499A (ja) * | 2002-07-17 | 2004-02-19 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤの製造方法 |
| EP1938957B1 (en) * | 2006-12-28 | 2009-11-18 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Green tire and method for manufacturing pneumatic tire |
| US8074690B2 (en) | 2008-11-11 | 2011-12-13 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Decoupling groove for pneumatic tire tread |
-
2011
- 2011-05-27 JP JP2011119671A patent/JP5278493B2/ja active Active
-
2012
- 2012-03-15 DE DE102012204110.9A patent/DE102012204110B4/de active Active
- 2012-03-19 US US13/423,706 patent/US9352523B2/en active Active
- 2012-05-18 CN CN201210156546.7A patent/CN102794843B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3897181A (en) * | 1973-01-11 | 1975-07-29 | Semperit Ag | Vulcanising mould for pneumatic vehicle tyres |
| EP0836956A2 (en) * | 1996-10-15 | 1998-04-22 | BRIDGESTONE/FIRESTONE, Inc. | A multiple link tyre belt |
| CN1982088A (zh) * | 2005-12-13 | 2007-06-20 | 住友橡胶工业株式会社 | 低压安全轮胎 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5278493B2 (ja) | 2013-09-04 |
| DE102012204110A1 (de) | 2012-11-29 |
| US9352523B2 (en) | 2016-05-31 |
| JP2012245706A (ja) | 2012-12-13 |
| CN102794843A (zh) | 2012-11-28 |
| DE102012204110B4 (de) | 2023-12-14 |
| US20120299217A1 (en) | 2012-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102795058B (zh) | 充气轮胎 | |
| CN100503279C (zh) | 用于两轮车的轮胎及其制造方法 | |
| CN102317089B (zh) | 轮胎 | |
| CN101815625B (zh) | 具有改进的胎圈结构的轮胎 | |
| CN104015565A (zh) | 含有具有覆线结构的加固件的非充气轮胎 | |
| CN106739842A (zh) | 缺气保用轮胎 | |
| CN101861251B (zh) | 泄气保用轮胎 | |
| US20170305089A1 (en) | Method of controlling a phase of moulding an annular fixing structure and a tyre including an annular fixing structure | |
| CN101007489B (zh) | 弹性结构体连杆连接式轮胎 | |
| CN105848925A (zh) | 充气轮胎 | |
| CN205311242U (zh) | 一种高分子防漏气轮胎 | |
| CN103608191A (zh) | 充气轮胎及充气轮胎的制造方法 | |
| CN102794843B (zh) | 充气轮胎的制造方法 | |
| CN106715157B (zh) | 缺气保用轮胎 | |
| CN101945775A (zh) | 具有附加侧壁增强件的缺气保用轮胎 | |
| EP2752312B1 (en) | Pneumatic tire | |
| CN108349316A (zh) | 机动两轮车用充气轮胎 | |
| CN106715158B (zh) | 缺气保用轮胎 | |
| CN201914028U (zh) | 一种双簧或多簧安全轮胎 | |
| CN204354723U (zh) | 一种黄包车专用车轮 | |
| CN103213459A (zh) | 一种防爆轮胎 | |
| CN102529584B (zh) | 充气轮胎和充气轮胎的制造方法 | |
| CN210116326U (zh) | 一种多层胶料并用实心轮胎 | |
| CN210502128U (zh) | 一种缺气保用轮胎 | |
| CN203236983U (zh) | 一种防爆轮胎 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Kanagawa Prefecture, Japan Patentee after: THE YOKOHAMA RUBBER Co.,Ltd. Country or region after: Japan Address before: Tokyo, Japan Patentee before: THE YOKOHAMA RUBBER Co.,Ltd. Country or region before: Japan |