CN105269847B - 胎体帘布层的制造方法及充气轮胎的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供胎体帘布层的制造方法及充气轮胎的制造方法，容易成型出刚性差小的圆筒状胎体帘布层，且不损害生产率地制造外观优秀的充气轮胎。充气轮胎的制造方法包括：将胎体帘布层材料(P1)切断来得到胎体帘布层(P2)的第1工序；和使胎体帘布层(P2)的两端部重合而成型圆筒状胎体帘布层(P3)的第2工序，第1工序包括：利用第1保持构件(8)和第2保持构件(9)保持胎体帘布层材料(P1)的保持工序；使第1保持构件(8)和第2保持构件(9)相互分离来拉伸胎体帘布层材料，从而在切断预定位置(X)的两侧形成延伸部(R)的拉伸工序；及在拉伸工序后将胎体帘布层材料(P1)在切断预定位置(X)处切断得到胎体帘布层(P2)的切断工序。

Description

胎体帘布层的制造方法及充气轮胎的制造方法

技术领域

本发明涉及胎体帘布层的制造方法及充气轮胎的制造方法。

背景技术

一般地，充气径向轮胎具有呈环状跨过一对胎圈部之间而延伸的胎体。该胎体由胎体帘线的层即胎体帘布层制作而成。胎体帘布层一般包括将胎体帘线平行地排列而成的帘线排列体和覆盖该帘线排列体的顶覆橡胶。

下述专利文献1记载了如下技术，为了制造充气轮胎，将胎体帘布层的两端部接合来成型出圆筒状胎体帘布层。以往，在制作这样的圆筒状胎体帘布层时，作为将胎体帘线的两端部接合的方法，已知搭接或对接等。

专利文献1：日本特开2014-087956号公报

搭接是使胎体帘布层的两端部在轮胎半径方向上重叠而进行连接的方法。通过搭接制作出的圆筒状胎体帘布层的接合部的胎体帘线的密度比其他部分大，而且刚性大。由这样的圆筒状胎体帘布层制作出的生胎的接合部在硫化中难膨胀。因此，在硫化后的轮胎的外表面产生沿着接合部凹陷的所谓的凹痕，从而有可能使轮胎的外观变差。

另一方面，对接是将胎体帘布层的两端部的端面对合而进行连接的方法，因此消除了如上述搭接那样的不良情况。然而，被对接的圆筒状胎体帘布层的接合部的接合面积小，因此存在接合强度小的问题。因此，在使用通过对接制作出的圆筒状胎体帘布层的生胎中，由于硫化时的膨胀，胎体帘布层的两端部有可能分离。

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而完成的，其主要目的是提供胎体帘布层的制造方法及充气轮胎的制造方法，其有助于使胎体帘线的圆周方向的密度均匀化，容易成型出在圆周方向上刚性差小的圆筒状胎体帘布层。

本发明是一种胎体帘布层的制造方法，其是用于将长尺寸的胎体帘布层材料切断成预先确定的长度而制造充气轮胎用的胎体帘布层的方法，该胎体帘布层材料是由顶覆橡胶覆盖沿着宽度方向延伸的多条胎体帘线而成的，其特征在于，所述胎体帘布层的制造方法包括：保持工序，利用相对于所述胎体帘布层材料的切断预定位置位于所述长度方向的两侧的第1保持构件和第2保持构件保持所述胎体帘布层材料；拉伸工序，使所述第1保持构件和所述第2保持构件在所述长度方向上相互分离来拉伸所述胎体帘布层材料，由此在所述切断预定位置的所述长度方向的两侧形成所述胎体帘线的排列间隔扩大的延伸部；以及切断工序，在所述拉伸工序后，将所述胎体帘布层材料在所述切断预定位置处切断而得到所述胎体帘布层。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望通过重复所述保持工序、所述拉伸工序及所述切断工序，来在所述胎体帘布层的长度方向的两端部形成所述延伸部。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望所述第1保持构件和所述第2保持构件吸附保持所述胎体帘布层材料。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望所述延伸部在所述长度方向上具有2.0mm～8.0mm的尺寸。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望所述保持工序还包括将第1加强橡胶片粘贴到所述第1保持构件保持所述胎体帘布层材料的第1保持位置的工序。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望所述第1加强橡胶片具有比所述胎体帘布层材料的宽度小的宽度。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望所述第1加强橡胶片在所述胎体帘布层材料的所述宽度方向上粘贴有多个。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望将所述第1加强橡胶片粘贴到与所述充气轮胎的胎面部对应的位置。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望所述保持工序还包括将第2加强橡胶片粘贴到所述第2保持构件保持所述胎体帘布层材料的第2保持位置的工序。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望所述第2加强橡胶片具有比所述胎体帘布层材料的宽度小的宽度。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望所述第2加强橡胶片在所述胎体帘布层材料的所述宽度方向上粘贴有多个。

在本发明的所述胎体帘布层的制造方法中，期望将所述第2加强橡胶片粘贴到与所述充气轮胎的胎面部对应的位置。

本发明的特征在于使用圆筒状胎体帘布层来制造充气轮胎，该圆筒状胎体帘布层是将通过在第1至12方面中的任一个方面记载的胎体帘布层的制造方法得到的胎体帘布层的两端部重合而成的。

根据本发明的胎体帘布层的制造方法，通过对长尺寸的胎体帘布层材料实施保持工序、拉伸工序及切断工序这样的简单的工序，能够在胎体帘布层的长度方向的端部形成胎体帘线的排列间隔变大(胎体帘线的密度变小)的延伸部。这样的胎体帘布层即使在例如通过搭接形成为圆筒状的情况下，也防止接合部的刚性变得过大，从而能够提供在圆周方向上刚性差小的圆筒状胎体帘布层。因而，使用通过本发明得到的胎体帘布层制造出的充气轮胎也抑制了硫化后的凹痕等凹陷，而且具有良好的外观。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的胎体帘布层制造装置的示意性立体图。

图2是图1的作业台附近的局部放大俯视图。

图3是图2的侧视图。

图4是用于说明拉伸工序的胎体帘布层材料的侧视图。

图5的(A)是圆筒状胎体帘布层的立体图，图5的(B)是圆筒状胎体帘布层的接合部附近的局部放大剖视图。

图6是包括圆筒状胎体帘布层的未硫化轮胎的示意性剖视图。

图7的(A)是用于说明保持工序的前半部分的胎体帘布层材料的侧视图，图7的(B)是用于说明保持工序的后半部分的胎体帘布层材料的侧视图。

图8是用于说明拉伸工序的胎体帘布层材料的侧视图。

图9是胎体帘布层的俯视图。

图10是圆筒状胎体帘布层的接合部附近的局部放大剖视图。

图11是通过本发明的一个实施方式制造出的充气轮胎的剖视图。

标号说明

1：制造装置；

5：保持构件；

8：第1保持构件；

9：第2保持构件；

20：充气轮胎；

P1：胎体帘布层材料；

P2：胎体帘布层；

P3：圆筒状胎体帘布层；

R：延伸部；

F：胎体帘线；

G：顶覆橡胶。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的一个实施方式进行说明。

在图1中，示出了本实施方式的胎体帘布层的制造方法所使用的胎体帘布层制造装置(以下，有时简单记作“制造装置”)1的一个例子。

如图1所示，本实施方式的制造装置1能够将长尺寸的胎体帘布层材料P1切断成预先确定的长度来制造充气轮胎用的胎体帘布层P2。制造装置1例如包括：作业台2；第1输送部3，所述第1输送部3用于向作业台2供给胎体帘布层材料P1并配置在作业台2的一侧；第2输送部4，所述第2输送部4配置在所述作业台2的另一侧；保持构件5，所述保持构件5对载置于作业台2的胎体帘布层材料P1进行保持；和切断构件6，所述切断构件6用于切断由保持构件5保持的胎体帘布层材料P1。在图1的实施方式中，如箭头A所示，胎体帘布层材料P1被从第1输送部3朝向第2输送部4输送。

胎体帘布层材料P1例如被预先卷绕成卷轴等(省略图示)，并且利用第1输送部3向作业台2连续地供给。胎体帘布层材料P1具有其长尺寸方向即“长度方向”和与该长度方向成直角的“宽度方向”。胎体帘布层材料P1包括沿着宽度方向延伸的多条胎体帘线F和覆盖这些胎体帘线F的未硫化状态的顶覆橡胶G，构成为所谓的涂胶帘布层。在本实施方式中，被向作业台2供给的胎体帘布层材料P1的胎体帘线F实质上以恒定的间隔排列。

作业台2具有载置胎体帘布层材料P1的水平的上表面。作业台2的上表面被设定在例如与第1输送部3和第2输送部4的上表面大致相同的高度。因此，向作业台2供给的胎体帘布层材料P1跨过第1输送部3和第2输送部4以几乎水平的状态放置。在优选的实施方式中，为了使胎体帘布层材料P1能够在作业台2的上表面顺畅地移动(滑动)，期望对作业台2的上表面进行例如表面处理或气体吹送等处理，以减小摩擦系数。

第1输送部3和第2输送部4例如构成为包括多个辊3a、4a的辊输送机。各辊3a、4a能够由电动机进行旋转驱动控制。作为第1输送部3或第2输送部4，也可以代替辊输送机，而使用例如带输送机或球面输送机等。

在图2中示出图1的作业台2附近的局部放大俯视图。在图3中示出图2的侧视图。如图2所示，本实施方式的保持构件5设于作业台2的上侧，并且具备配置在胎体帘布层材料P1的输送方向A的上游侧的第1保持构件8、和配置在第1保持构件8的下游侧的第2保持构件9。

第1保持构件8和第2保持构件9沿着胎体帘布层材料P1的长度方向隔开预先确定的距离L配置。详细情况后面说明，在第1保持构件8和第2保持构件9的大致中间位置H，利用切断构件6切断作业台2上的胎体帘布层材料P1。因此，为了将胎体帘布层材料P1切断成预先确定的长度，其切断预定位置X借助第1输送部3被定位于该中间位置H。

第1保持构件8及第2保持构件9分别具备相同的结构，并且构成为包括：支架8a、9a，所述支架8a、9a位于胎体帘布层材料P1的上侧；和保持部8b、9b，所述保持部8b、9b被固定于该支架8a、9a并且用于保持胎体帘布层材料P1的上表面。

支架8a、9a例如形成为沿胎体帘布层材料P1的宽度方向延伸的板状。在本实施方式中，在该支架8a、9a的下表面侧设有保持部8b、9b。在本实施方式的支架8a、9a上沿着胎体帘布层材料P1的宽度方向间隔地设有多个(更具体是4个)保持部8b、9b。

如图3所示，保持部8b、9b例如构成为利用真空压力吸附胎体帘布层材料P1的上表面的吸附部。这样的保持部8b、9b能够不对胎体帘布层材料P1造成损伤地牢固地进行保持。保持部8b、9b不限定于利用真空压力的结构，例如也可以是利用从上下夹持胎体帘布层材料P1这样的夹紧构件。

在第1保持构件8和第2保持构件9设有用于使支架8a、9a移动的支撑部10。支撑部10能够使支架沿上下方向、及胎体帘布层材料P1的长度方向移动，并设有未图示的驱动器等。另外，利用支撑部10，第1保持构件8和第2保持构件9能够在胎体帘布层材料P1的长度方向上相互接近移动和分离移动。

如图1所示，切断构件6包括刀具6a和使刀具6a移动的移动部6b。刀具6a例如构成为被支撑成能够绕中心轴旋转的圆盘状。如上所述，刀具6a被设置成能够利用移动部6b以通过第1保持构件8和第2保持构件9的大致中间位置H的方式水平移动。由此，切断构件6能够在所述中间位置H将置于作业台2上的胎体帘布层材料P1切断。切断构件6也可以代替这样的旋转式的刀具6a，而是所谓的闸刀式的刀具。

接下来，对使用了如上所述地构成的制造装置1的胎体帘布层P2的制造方法进行说明。

在本实施方式的胎体帘布层P2的制造方法中，驱动第1输送部3，使胎体帘布层材料P1的预先确定的切断预定位置X定位于作业台2的中间位置H。该切断预定位置X是考虑所使用的充气轮胎的尺寸和后述的拉伸工序的拉伸量等而预先确定的。

接下来，进行保持工序，在该保持工序中，利用第1保持构件8和第2保持构件9保持作业台2上的胎体帘布层材料P1。具体地，使第1保持构件8和第2保持构件9的支架8a、9a下降，利用各保持部8b、9b牢固地保持胎体帘布层材料P1的上表面。由此，第1保持构件8能够保持胎体帘布层材料P1的切断预定位置X的上游侧，并且第2保持构件9能够保持切断预定位置X的下游侧。

接下来，如图4所示，控制支撑部10而进行拉伸工序，在该拉伸工序中，使第1保持构件8和第2保持构件9在胎体帘布层材料P1的长度方向上相互分离移动。顶覆橡胶G由于是未硫化状态而具有可塑性，因此通过该工序，胎体帘布层材料P1在第1保持构件8的保持部8b和第2保持构件9的保持部9b之间被拉伸。即，在胎体帘布层材料P1的切断预定位置X的两侧形成了胎体帘线F的排列间隔扩大(胎体帘线的密度小)的延伸部R。

在拉伸工序中，为了不损害生产率并防止胎体帘布层材料P1的断裂等，期望以例如100N～150N的力拉伸胎体帘布层材料P1。另外，在第1保持构件8和第2保持构件9各自的外侧，胎体帘布层材料P1未被拉伸，因此维持了胎体帘布层材料P1时的胎体帘线F的排列间隔。

接下来，在拉伸工序后，进行切断工序，在切断工序中，利用切断构件6在切断预定位置X处将胎体帘布层材料P1切断，得到胎体帘布层P2。切断预定位置X被设于胎体帘布层材料P1的延伸部R中，如图5的(A)所示，在被切断的胎体帘布层P2上，在其长度方向的端部也形成有延伸部R。而且，通过重复多次这样的工序，能够简单地形成在两端部形成有延伸部R的胎体帘布层P2。

这样的胎体帘布层P2通过使其长度方向的两端部重合的搭接，而制作出圆筒状胎体帘布层P3。此时，如图5的(B)所示，期望圆筒状胎体帘布层P3的接合部11是胎体帘布层P2的两端部的延伸部R相互重合而成的。

在特别优选的方式中，期望接合部11仅由延伸部R形成。这样，圆筒状胎体帘布层P3特别维持了高接合强度，并使圆周方向上的胎体帘线的密度均匀化，能够减小圆周方向上的刚性差。为了充分期待这样的效果，期望胎体帘布层P2的延伸部R如图5的(A)所示地在胎体帘布层P2的长度方向上具有2.0mm～8.0mm的尺寸L1。

使用圆筒状胎体帘布层P3，按照惯例，成型出生胎。例如，向圆筒状胎体帘布层P3的两侧插入胎圈芯12，使胎体帘布层P2的轴向的两端部绕胎圈芯12折返，得到带有胎圈芯的圆筒状胎体帘布层P4。如图6所示，利用公知的成型装置13使该带有胎圈芯的圆筒状胎体帘布层P4膨胀成环状，并且通过与胎面部件14结合，形成生胎15。通过利用模具对该生胎15进行硫化成型，制造出充气轮胎。在使用了本实施方式的胎体帘布层P2的充气轮胎中，当硫化时，胎体帘布层P2能够大致均匀地膨胀，因此能够抑制硫化后的凹痕等凹陷，而且维持良好的外观。

在图7～图11中示出了本发明的制造方法的其他实施方式。以下，对与图1的制造装置1相同的结构标以相同标号，并省略这里的详细说明。

在图7的(A)中示出了保持工序的前半部分，在图7的(B)中示出了保持工序的后半部分。在该实施方式的保持工序中，当第1保持构件8和第2保持构件9保持胎体帘布层材料P1时，第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b被粘贴到胎体帘布层材料P1上。第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b均是未硫化的橡胶片。

在本实施方式中，如图7的(A)所示，第1加强橡胶片16a吸附于第1保持构件8的保持部8b，被预先保持。如图7的(B)所示，通过向胎体帘布层材料P1的上表面按压该保持部8b，第1加强橡胶片16a借助未硫化橡胶的粘性被粘贴于胎体帘布层材料P1的第1保持位置Y1。并且，第1保持构件8能够经由第1加强橡胶片16a保持胎体帘布层材料P1。

同样地，第2加强橡胶片16b吸附于第2保持构件9的保持部9b，被预先保持，通过向胎体帘布层材料P1的上表面按压该保持部9b，第2加强橡胶片16b被粘贴于胎体帘布层材料P1的第2保持位置Y2。并且，第2保持构件9能够经由第2加强橡胶片16b保持胎体帘布层材料P1。

因此，根据上述实施方式，期望第1保持构件8和第2保持构件9同时进行第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b向胎体帘布层材料P1的粘贴、和对胎体帘布层材料P1的保持。

接下来，如图8所示，进行拉伸工序，在该拉伸工序中，第1保持构件8和第2保持构件9分别经由第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b拉伸胎体帘布层材料P1。然后，关于这里未说明的事项，全部以与之前的实施方式相同的要领进行切断工序。

在图9中示出通过该实施方式制造出的胎体帘布层的俯视图。第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b例如具有比胎体帘布层材料P1的宽度小的宽度。第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b能够不使胎体帘布层P2的刚性过高，并且抑制了轮胎的重量的增加。为了进一步提高这样的效果，更优选的方式的第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b例如在胎体帘布层材料P1的宽度方向上粘贴有多个，在该实施方式中，以在胎体帘布层P2的宽度方向的中央部断开的方式粘贴。

在图10中示出搭接上述胎体帘布层P2而形成的圆筒状胎体帘布层P3的接合部11的局部剖视图。第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b能够使延伸部R和非延伸部的边界部的橡胶体积增加来加强，而且也有助于抑制凹痕等凹陷。另外，在图10中，第1加强橡胶片16a被画成在圆筒状胎体帘布层P3上形成有大的阶梯差，但这样的阶梯差通过硫化中的橡胶流动而被均匀化。

在图11中示出通过该实施方式的制造方法制造出的充气轮胎20的放大剖视图。如图11所示，充气轮胎20包括：胎体24，所述胎体24从胎面部21经由胎侧部22到达胎圈部23；带束层25，所述带束层25在胎面部21中配置在胎体24的轮胎半径方向外侧；胎圈芯12，所述胎圈芯12借助胎圈部23保持胎体24；以及胎圈三角胶27，所述胎圈三角胶27从胎圈芯12沿着胎体24向轮胎半径方向外侧延伸。

为了进一步提高第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b的上述效果，期望第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b的至少一部分位于胎面部21。在更优选的方式中，第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b例如从胎面部21的轮胎轴向外端部覆盖胎圈三角胶27的轮胎半径方向外端。

并且，出于同样的观点，期望第1加强橡胶片16a和第2加强橡胶片16b的厚度例如优选在0.3mm以上，更优选在0.4mm以上，优选在1.0mm以下，更优选在0.9mm以下。

以上，对本发明的特别优选的实施方式进行了详细说明，但本发明不限定于这些实施方式，能够变形成各种方式来实施。

[实施例]

试作出基于表1的规格的乘用车用充气轮胎(尺寸：145/80R13)，并测试它们的性能。测试方法如下。

＜均匀性＞

填充有内压(200kPa)的各试验用轮胎利用FV测量仪以相同速度旋转，测量力变化(FV)。评价是根据所测量出的力变化的倒数，用将比较例1的值设为100的指数表示。数字越大，表示越良好。

＜外观性能＞

各试验用轮胎的凹痕的有无等，外观由检测者的肉眼确认，通过检测者的感觉来评价各试验用轮胎的外观性能。评价是将比较例1设为100的评分，数字越大越没有所谓的凹痕，外观性能越优秀。

[表1]

Claims (12)

1.一种胎体帘布层的制造方法，其是用于将长尺寸的胎体帘布层材料切断成预先确定的长度而制造充气轮胎用的胎体帘布层的方法，该胎体帘布层材料是由顶覆橡胶覆盖沿着宽度方向延伸的多条胎体帘线而成的，其特征在于，

所述胎体帘布层的制造方法包括：

保持工序，利用相对于所述胎体帘布层材料的切断预定位置位于所述胎体帘布层材料的长度方向的两侧的第1保持构件和第2保持构件保持所述胎体帘布层材料；

拉伸工序，使所述第1保持构件和所述第2保持构件在所述长度方向上相互分离来拉伸所述胎体帘布层材料，由此在所述切断预定位置的所述长度方向的两侧形成所述胎体帘线的排列间隔扩大的延伸部；以及

切断工序，在所述拉伸工序后，将所述胎体帘布层材料在所述切断预定位置处切断而得到所述胎体帘布层，

所述第1保持构件和所述第2保持构件位于所述胎体帘布层材料的同一侧且仅吸附保持所述胎体帘布层材料的同一表面，从而不对所述胎体帘布层材料造成损伤地牢固地进行保持。

2.根据权利要求1所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

通过重复所述保持工序、所述拉伸工序及所述切断工序，来在所述胎体帘布层的长度方向的两端部形成所述延伸部。

3.根据权利要求1或2所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

所述延伸部在所述长度方向上具有2.0mm～8.0mm的尺寸。

4.根据权利要求1或2所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

所述保持工序还包括将第1加强橡胶片粘贴到所述第1保持构件保持所述胎体帘布层材料的第1保持位置的工序。

5.根据权利要求4所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

所述第1加强橡胶片具有比所述胎体帘布层材料的宽度小的宽度。

6.根据权利要求5所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

所述第1加强橡胶片在所述胎体帘布层材料的所述宽度方向上粘贴有多个。

7.根据权利要求4所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

将所述第1加强橡胶片粘贴到与所述充气轮胎的胎面部对应的位置。

8.根据权利要求4所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

所述保持工序还包括将第2加强橡胶片粘贴到所述第2保持构件保持所述胎体帘布层材料的第2保持位置的工序。

9.根据权利要求8所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

所述第2加强橡胶片具有比所述胎体帘布层材料的宽度小的宽度。

10.根据权利要求9所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

所述第2加强橡胶片在所述胎体帘布层材料的所述宽度方向上粘贴有多个。

11.根据权利要求8所述的胎体帘布层的制造方法，其中，

将所述第2加强橡胶片粘贴到与所述充气轮胎的胎面部对应的位置。

12.一种充气轮胎的制造方法，其特征在于，

使用圆筒状胎体帘布层来制造充气轮胎，该圆筒状胎体帘布层是将通过权利要求1至11中任一项所述的胎体帘布层的制造方法得到的胎体帘布层的两端部重合而成的。