CN104903084B - 带有面接合件的充气轮胎及其制造方法 - Google Patents

Abstract

提供一种防止轮胎的内衬层7的面接合件10的接合元件11在硫化时破坏的轮胎制造方法。使面接合件10的多个第1接合部11与片状的保护构件20的第2接合元件21彼此接合。使面接合件的具有第1接合元件的面的相反的面与未硫化的轮胎的内表面6密合。保持贴附片状的保护构件20地、用具备硫化气囊B的硫化机硫化未硫化的轮胎。

Description

带有面接合件的充气轮胎及其制造方法

技术领域

本发明涉及使吸音材料等附属物容易安装的带有面接合件的充气轮胎及其制造方法，更详细而言，涉及防止面接合件的接合元件在硫化时破坏的带有面接合件的充气轮胎及其制造方法。

背景技术

为了使吸音材料等附属物容易安装，提出了在轮胎内表面具备面接合件的充气轮胎(例如，参照专利文献1)。在充气轮胎中，为了降低在空洞部内产生的共鸣音，在空洞部内设置吸音材料，而根据上述带有面接合件的充气轮胎，能够根据需要而简单地将吸音材料等附属物装拆。

但是，在想要对在轮胎内表面贴附了面接合件的未硫化轮胎进行成型、用具备硫化气囊的通常的硫化机硫化具备该面接合件的未硫化轮胎的情况下，有时面接合件的接合元件由于硫化时的硫化气囊的压力而破坏。而且，若接合元件破坏，则吸音材料等附属物的安装状态变得不稳定，有时存在不能进行安装的问题。

鉴于这样的不良情况，提出了如下技术方案：在面接合件的接合元件间填充未硫化橡胶来形成将该接合元件埋没的保护橡胶层，通过该保护橡胶层来防止面接合件的接合元件在硫化时破坏(例如，参照专利文献2)。

但是，要在面接合件的接合元件间填充未硫化橡胶，需要将使温度上升而软化的未硫化橡胶片按压于面接合件，在这样的高温下的层叠工序中，有时接合元件会发生塑性变形。因此，对于上述的保护橡胶层，防止面接合件的接合元件的破坏的效果不能说很充分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开2006-44503号公报

专利文献2：日本国特开2008-272954号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供防止面接合件的接合元件在硫化时破坏的带有面接合件的充气轮胎及其制造方法。

用于解决问题的手段

用于解决上述目的的本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，以具备多根第1接合元件的面接合件和具备与该面接合件的第1接合元件接合的多根第2接合元件的片状的保护构件彼此接合的状态，将所述面接合件以接合元件面的相反侧的面与轮胎内表面密合的方式设置于未硫化轮胎，用具备硫化气囊的硫化机来硫化具备所述面接合件的未硫化轮胎。

发明效果

在本发明中，在用具备硫化气囊的硫化机硫化具备面接合件的未硫化轮胎时，将具备与面接合件的第1接合元件接合的第2接合元件的片状的保护构件层叠于面接合件，所以能够防止面接合件的第1接合元件因硫化时的硫化气囊的压力而破坏。即，根据本发明者进行的实验结果，设置于轮胎内表面的面接合件的第1接合元件在硫化时在与保护构件的第2接合元件接合的状态下由该保护构件有效地保护。具备第2接合元件的保护构件，与以往的保护橡胶层情况不同，存在如下优点：在与设置于轮胎内表面的面接合件的接合时，不使该面接合件的第1接合元件塑性变形，而且相对于面接合件的装拆容易。这样的保护构件在轮胎硫化后可根据需要而从面接合件剥落。由此，能够经由面接合件在轮胎内表面安装吸音材料等任意的附属物。

在本发明中，面接合件优选在接合元件面的相反侧的面上具备多根固定元件，在向未硫化轮胎设置该面接合件时使固定元件咬入轮胎内表面。由此，能够将面接合件牢固地保持于轮胎内表面。

在以面接合件与保护构件彼此接合的状态、将面接合件设置于未硫化轮胎时，能够在使面接合件与保护构件彼此接合后、将该带有保护构件的面接合件设置于轮胎内表面。在该情况下，2个构件一体地被处理，所以能够缩短轮胎的成型时间。或者，能够在将面接合件设置于轮胎内表面后，对面接合件接合保护构件。在该情况下，能够在未硫化轮胎的状态下将保护构件更可靠地接合于面接合件。

面接合件与保护构件的硫化后的接合力优选为20g/cm～400g/cm。在面接合件与保护构件之间需要具有所需的最小限度的接合力，而若该接合力过大，则将保护构件从面接合件剥落时的作业性变差，面接合件受到的损伤也变大。因此，通过限制上述接合力，能够良好地维持将保护构件从面接合件剥落时的作业性，防止面接合件的损伤。

面接合件的第1接合元件优选为钩。即，根据本发明，在将具备钩作为第1接合元件的面接合件设置于轮胎内表面时，能够有效地防止由该钩构成的第1接合元件在硫化时被破坏。另一方面，优选，保护构件是作为第2接合元件具备纤维环的纺织布、作为第2接合元件具备纤维环的编织物、或作为第2接合元件具备随机取向纤维的无纺布。

保护构件的宽度W2优选相对于面接合件的宽度W1为0.3≤W2/W1<1.0的关系。即，保护构件即使不遍及面接合件的整个宽度地配置也能够发挥保护功能，相反，通过将保护构件的宽度W2设为比面接合件的宽度W1小，能够防止经过了硫化工序的保护构件一体地贴附于轮胎内表面的内衬层。

根据本发明，可通过上述的制造方法得到带有面接合件的充气轮胎，但也可以以保护构件附着于面接合件的状态或者保护构件从面接合件除去的状态提供该带有面接合件的充气轮胎。

在将保护构件附着于面接合件的状态下将轮胎出厂的情况下，通过在在向面接合件安装吸音材料等附属物之前保持附着保护构件，能够可靠地防止线头等异物附着于面接合件，良好地维持面接合件的接合力。另一方面，也能够在将保护构件从面接合件除去、在面接合件上安装有吸音材料等附属物的状态下将轮胎出厂。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式的带有面接合件的充气轮胎的子午线剖视图。

图2是示出本发明其他的实施方式的带有面接合件的充气轮胎的子午线剖视图。

图3是放大示出本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法中的面接合件以及保护构件的一例的剖视图。

图4是放大示出本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法中的面接合件以及保护构件的变形例的剖视图。

图5是放大示出本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法中的面接合件以及保护构件的变形例的剖视图。

图6是示出在本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法中所使用的面接合件的具体例的立体图。

图7是示出在本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法中所使用的保护构件的具体例的立体图。

图8是示出在本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法中所使用的保护构件的具体例的立体图。

图9是示出在本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法中所使用的保护构件的具体例的立体图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对本发明的构成进行详细说明。图1示出本发明的实施方式的带有面接合件的充气轮胎。如图1所示，本实施方式的带有面接合件的充气轮胎具备：在轮胎周向上延伸而呈环状的胎面部1；配置于该胎面部1的两侧的一对侧壁部2；以及配置于该侧壁部2的轮胎径向内侧的一对胎圈部3。

在一对胎圈部3、3之间架设有至少1层胎体层4。该胎体层4包含在轮胎径向上取向的多根加强帘线。胎体层4绕配置于各胎圈部3的胎圈芯5从轮胎内侧向外侧翻卷。作为胎体层4的加强帘线，优选使用有机纤维帘线。另外，以沿着胎体层4的方式在轮胎内表面6配置有内衬层7。

另一方面，在胎面部1的胎体层4的外周侧埋设有多层带束层8。这些带束层8包含相对于轮胎周向倾斜的多根加强帘线，且被配置成在层间加强帘线互相交叉。在带束层8中，加强帘线相对于轮胎周向的倾斜角度被设定为例如10°～40°的范围。作为带束层8的加强帘线，优选使用钢帘线。在带束层8的外周侧，以高速耐久性的提高为目的，配置有将加强帘线以相对于轮胎周向5°以下的角度排列而成的至少1层带束覆盖层9。带束覆盖层9优选设为将至少1根的使加强帘线平行并覆盖橡胶而成的条状材在轮胎周向上连续地卷绕的无接头构造。另外，带束覆盖层9可以配置成覆盖带束层7的宽度方向的整个区域，或者，也可以配置成仅覆盖带束层8的宽度方向外侧的边缘部。作为带束覆盖层9的加强帘线，优选使用有机纤维帘线。

上述的轮胎内部构造示出充气轮胎的代表性例子，但并不限定于此。

在上述充气轮胎的胎面部1的中心区域，在轮胎内表面4具备面接合件10和覆盖该面接合件10的片状的保护构件20。这些面接合件10以及保护构件20可以遍及轮胎整周连续地配置，或者，也可以在轮胎周向上间隔地配置。保护构件20能够从面接合件10剥落。因此，在将保护构件20去除而使面接合件10露出的状态下，能够对面接合件10安装吸音材料、配重、温度传感器、压力传感器等任意的附属物。

面接合件10的位置并不限定于胎面部1的中心区域，如图2所示，也能够选择胎面部1的胎肩区域或者选择侧壁部2和/或胎圈部3。

接下来，对上述的带有面接合件的充气轮胎的制造方法进行说明。图3～图5分别示出本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法。这些图3～图5是抽出面接合件的周边部分而进行示出的图，描画出轮胎子午线截面。

图3示出通过硫化气囊B按压贴附于轮胎内表面6(即，内衬层7的内表面)的面接合件10以及保护构件20的状态。面接合件10在一面具备多根接合元件11(第1接合元件)。另一方面，保护构件20具备与面接合件10的接合元件11接合的多根接合元件21(第2接合元件)。

在制造上述的充气轮胎的情况下，以具备多根接合元件11的面接合件10和具备与面接合件10的接合元件11接合的多根接合元件21的片状的保护构件20彼此接合的状态，将面接合件10以接合元件面的相反侧的面与轮胎内表面6密合的方式设置于未硫化轮胎，用具备硫化气囊B的硫化机来硫化具备该面接合件10的未硫化轮胎，与此同时将面接合件10硫化粘接于轮胎内表面6。

在这样用具备硫化气囊B的硫化机硫化具备面接合件10的未硫化轮胎时，通过基于接合元件11、21的接合力对面接合件10层叠保护构件20，能够防止面接合件10的接合元件11由于硫化时的硫化气囊B的压力而破坏。

在以面接合件10与保护构件20彼此接合的状态、将面接合件10设置于未硫化轮胎时，能够在首先使面接合件10与保护构件20彼此接合后、将带有保护构件20的面接合件10设置于轮胎内表面6。在该情况下，面接合件10与保护构件20一体地被处理，所以具有能够缩短轮胎的成型时间的优点。但是，因为使面接合件10与保护构件20预先接合，所以这些构件的输送时和/或轮胎的成型时，有时保护构件20会从面接合件10脱落。因此，优选确认在未硫化的状态下保护构件20接合于面接合件10。

或者，也能够在将面接合件10设置于轮胎内表面6后，对面接合件10接合保护构件20。在该情况下，具有能够在未硫化轮胎的状态下更可靠地使保护构件20接合于面接合件10的优点。但是，因为会增加与面接合件10分开地贴附保护构件20的工序，所以轮胎的成型时间会相应变长。

上述的面接合件10能够由例如尼龙、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈/苯乙烯、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯、聚四氟乙烯等热塑性树脂成型。根据轮胎的用途，优选使用粘接性和/或加工性优异的聚酰胺树脂和/或耐热性优异的聚酯树脂。面接合件10的形状以及类型没有特别限定。接合元件11的高度优选设为0.5mm以上且小于2mm，由此在安装任意的附属物时都能够发挥良好的接合力。

在图3中，面接合件10在一面具备多根接合元件11，在另一面具备多个固定元件12。在该情况下，在面接合件10向未硫化轮胎设置时使固定元件12咬入轮胎内表面6。由此，能够将面接合件10牢固地保持于轮胎内表面6。固定元件12，优选在顶端具有扩大部，优选将该扩大部的宽度设为0.3mm以上且小于1mm。通过设置于固定元件12的扩大部的宽度设为0.3mm以上，固定效果增大，而若为1mm以上则难以咬入橡胶。

在图4中，在面接合件10的另一面预先以埋没固定元件12的方式对粘接橡胶层13进行挤压加工。因此，通过选择相对于内衬层7的粘接性优异的材料作为粘接橡胶层13的构成材料，能够将面接合件10更可靠地固定于轮胎内面6。

在图5中，在面接合件10的另一面没有形成固定元件12。即使这样地没有固定元件12也能够将面接合件10硫化粘接于轮胎内面6。

面接合件10与保护构件20的硫化后的接合力(剥落强力)优选处于20g/cm～400g/cm的范围，更优选处于30g/cm～300g/cm的范围。由此，能够良好地维持从面接合件10剥落保护构件20时的作业性，而且防止剥落时的面接合件10的损伤。在这里，若两者的接合力过小则在轮胎硫化时保护构件20容易从面接合件10脱落，相反若过大则从面接合件10剥落保护构件20时的作业性变差，另外，具有在剥落时面接合件10受到损伤的危险。接合力(剥落强力)相当于依据JIS-L3416测定的“剥离强度”。

面接合件10的接合元件11优选为钩。通过应用上述的保护构件20，在将具备由钩构成的接合元件11的面接合件10设置于轮胎内表面6时，能够有效地防止由该钩构成的接合元件11在硫化时破坏。

图6示出本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法中所使用的面接合件的具体例，图7～图9分别示出本发明的带有面接合件的充气轮胎的制造方法中所使用的保护构件的具体例。在图6～图9中，C为轮胎周向。

如图6所示，在面接合件10的一面形成有具有T字形状的多根接合元件11，在面接合件10的另一面形成有具有T字形状的多个固定元件12。在图6中，在面接合件10的轮胎宽度方向的两端部设有没有形成接合元件11的区域。在该情况下，即使以覆盖所有的接合元件11的方式层叠了保护构件20，也容易使得该保护构件20不从面接合件10压出，所以能够更可靠地避免在硫化后保护构件20贴附于轮胎内表面6的内衬层7这一不良情况。但是，没有形成接合元件11的区域并不是必须的。

在图7中，保护构件20由作为接合元件21具备纤维环21A的纺织布20A构成。在图8中，保护构件20由作为接合元件21具备纤维环21B的编织物20B构成。在图9中，保护构件20由作为接合元件21具备随机取向纤维21C的无纺布20C构成。该无纺布20C虽然由随机取向纤维21C实现的接合力小，但缓冲性优异而能够充分地发挥保护功能。

保护构件20的宽度W2优选相对于面接合件的宽度W1为0.3≤W2/W1<1.0的关系。由此，能够使保护构件20有效地发挥功能。若为W2/W1<0.3，则保护构件20的保护效果变得不充分，相反若为W2/W1≥1.0，则具有经过了硫化工序的保护构件20一体地贴附于轮胎内表面6的内衬层7的危险。若保护构件20贴附于内衬层7，则不但保护构件20的剥落作业变得困难，而且轮胎的品质会下降。

实施例

在制造在轮胎内表面具备面接合件的轮胎尺寸215/60R16的充气轮胎时，使其制造条件分别不同。

在实施例中，以具备多根第1接合元件的面接合件和具备与该面接合件的第1接合元件接合的多根第2接合元件的片状的保护构件彼此接合的状态，将面接合件以接合元件面的相反侧的面与轮胎内表面密合的方式设置于未硫化轮胎，用具备硫化气囊的硫化机硫化具备该面接合件的未硫化轮胎。面接合件在接合元件面的相反侧的面上具备固定元件，在向未硫化轮胎设置该面接合件时使固定元件咬入轮胎内表面。

在现有例中，除了不使用保护构件以外，在与上述相同的条件下制造了带有面接合件的充气轮胎。

在比较例中，在面接合件的接合元件间填充未硫化橡胶来形成使该接合元件埋没的保护橡胶层，将具备该保护橡胶层的面接合件以接合元件面的相反侧的面与轮胎内表面密合的方式设置于未硫化轮胎，用具备硫化气囊的硫化机硫化具备该面接合件的未硫化轮胎。面接合件在接合元件面的相反侧的面具备固定元件，在向未硫化轮胎设置该面接合件时使固定元件咬入轮胎内表面。

对于通过这3种制造方法得到的充气轮胎，评价了面接合件的接合力。对于面接合件的接合力，准备与设置于轮胎内表面的面接合件成对的其他的面接合件，测定JIS-L3416规定的“剥离强度”，通过现有例为100的指数进行了表示。该指数值越大，则意味着接合力越大。

[表1]

如该表1所示，在通过实施例的制造方法得到的充气轮胎中，面接合件的接合力比现有例大幅增大。在通过比较例的制造方法得到的充气轮胎中，面接合件的接合力比现有例增大，但比实施例差。

附图标记说明

1：胎面部

2：侧壁部

3：胎圈部

4：胎体层

5：胎圈芯

6：轮胎内表面

7：内衬层

8：带束层

9：带束覆盖层

10：面接合件

11：接合元件(第1接合元件)

12：固定元件

20：保护构件

21：接合元件(第2接合元件)

Claims (10)

1.一种带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

以具备多根第1接合元件的面接合件和具备与该面接合件的第1接合元件接合的多根第2接合元件的片状的保护构件彼此接合的状态，将所述面接合件以接合元件面的相反侧的面与轮胎内表面密合的方式设置于未硫化轮胎，用具备硫化气囊的硫化机来硫化具备所述面接合件的未硫化轮胎。

2.根据权利要求1所述的带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

所述面接合件在接合元件面的相反侧的面具备多根固定元件，在向未硫化轮胎设置该面接合件时使所述固定元件咬入轮胎内表面。

3.根据权利要求1或2所述的带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

在使所述面接合件与所述保护构件彼此接合后，将该带有保护构件的面接合件设置于所述轮胎内表面。

4.根据权利要求1或2所述的带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

在将所述面接合件设置于所述轮胎内表面后，使所述保护构件与所述面接合件接合。

5.根据权利要求1或2所述的带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

所述面接合件与所述保护构件的硫化后的接合力为20g/cm～400g/cm。

6.根据权利要求1或2所述的带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

所述面接合件的第1接合元件为钩。

7.根据权利要求6所述的带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

所述保护构件，是作为第2接合元件具备纤维环的纺织布、作为第2接合元件具备纤维环的编织物、或作为第2接合元件具备随机配向纤维的无纺布。

8.根据权利要求1或2所述的带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

所述保护构件的宽度W2相对于所述面接合件的宽度W1为0.3≤W2/W1<1.0的关系。

9.根据权利要求1或2所述的带有面接合件的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

在硫化后从所述面接合件除去所述保护构件。

10.一种带有面接合件的充气轮胎，是通过权利要求1～8所述的制造方法而得到的带有面接合件的充气轮胎，其特征在于，

所述带有面接合件的充气轮胎处于在所述面接合件上附着有所述保护构件的状态。