專(zhuān)利名稱(chēng)：用于充氣輪胎的紗羅組織結(jié)構(gòu)的層帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地來(lái)說(shuō)涉及一種充氣輪胎，更特別涉及具有紗羅組織冠帶層的層狀輪胎 結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
輪胎通常是由一個(gè)或多個(gè)胎殼構(gòu)成，胎殼是在壁的內(nèi)周上具有金屬胎圈的大致成 U形的部件?？梢酝ㄟ^(guò)使鋼絲簾布層帶圍繞胎殼的外周延伸并橫跨胎面的寬度為胎殼提供 支撐。這種鋼絲層帶沿著輪胎的預(yù)期旋轉(zhuǎn)方向相對(duì)不可延伸，并包括與該方向平行布置或 以小角度布置的鋼絲簾布。層帶用于限制胎面的移動(dòng)并使輪胎保持更好的抓地特性。這種 類(lèi)型的支撐在徑向輪胎中尤為重要，其中胎殼由具有沿橫向即從胎圈到胎圈的徑向相對(duì)不 可延伸的加強(qiáng)線的浸膠織物制成。在將鋼絲層帶并入到輪胎的胎面區(qū)域中遇到一些技術(shù)難題。一個(gè)難題就在于要確 保鋼絲與橡膠之間具有較好的粘合力。鋼絲層帶的離心力可能會(huì)使層帶很難被粘結(jié)在輪胎 中。此外，鋼絲層帶較大速度的運(yùn)動(dòng)會(huì)在輪胎中產(chǎn)生過(guò)熱的溫度，從而可能導(dǎo)致胎面破損和 脫層。在輪胎的胎肩區(qū)域中，脫層的問(wèn)題尤其明顯。輪胎制造商以前所使用的一個(gè)方法就是使用一層沿圓周放置在層帶上面的壓延 織物。該壓延織物還可以與置于輪胎肩部區(qū)域上的寬織物帶一起使用，使鋼絲層帶的邊 緣保持在輪胎的特定位置上。在Poque等人的于1981年8月18日授權(quán)的美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 4，284, 117中可以發(fā)現(xiàn)這種類(lèi)型輪胎的一個(gè)例子。為了覆蓋輪胎的整個(gè)圓周并將其保持在 恰當(dāng)位置上，現(xiàn)有技術(shù)中的織物必須在圓周的某個(gè)位置上沿著輪胎的寬度重疊。重疊區(qū)域 有助于將現(xiàn)有技術(shù)中的織物保持在輪胎圓周的周?chē)Ｈ欢?，因?yàn)檫@種類(lèi)型的重疊部分增大 了重量，因此可以重疊的長(zhǎng)度受到限制。較短的重疊限制了織物的長(zhǎng)度，從而限制了織物提 供給輪胎的強(qiáng)度。此外，織物的重疊部分使胎周周?chē)目椢锏暮穸炔痪鶆?。為了克服這個(gè)難題，制造在其中具有縱向布置的簾布的橡膠帶，并將其沿著輪胎 的寬度纏繞在層帶的周?chē)?。在由Pirelli Pneumatic S. P. Α.提交的并于2005年1月13 日公開(kāi)的W02005/0(^823中可以發(fā)現(xiàn)該類(lèi)型輪胎的一個(gè)例子。連續(xù)的帶可以提供更大的強(qiáng) 度。然而，帶的橡膠使縱向紗線以間隔開(kāi)的關(guān)系布置，因而不能阻止因物件介入紗線之間的 區(qū)域而使紗線分離。本發(fā)明提供一種消除或減輕現(xiàn)有技術(shù)中上述難題的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種充氣輪胎，包括胎面，具有至少一個(gè)置于胎面下面的層帶的胎殼，和位于胎殼與胎面之間的冠帶層。該冠帶層包括至少一層具有松散結(jié)構(gòu)的紗羅組織帶， 其具有沿縱向的一對(duì)經(jīng)線和一個(gè)沿緯線方向的緯線。經(jīng)線對(duì)包括第一經(jīng)線和第二經(jīng)線，其 中第二經(jīng)線具有第一經(jīng)線拉伸力的大約-40%的拉伸力，其中第二經(jīng)線處于張緊狀態(tài)， 其中第二經(jīng)線具有大于2%斷裂的伸長(zhǎng)率。平紋的紗羅組織帶被布置在層帶區(qū)域中的胎殼 圓周的周?chē)?。本發(fā)明還公開(kāi)一種制造充氣輪胎的方法。


現(xiàn)在將參考附圖以舉例的方式描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，其中圖1是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的充氣徑向輪胎的局部剖視圖；圖2是與圖1對(duì)應(yīng)的橫截面圖；圖3是圖1所示輪胎中所使用的紗羅帶的局部剖視放大圖；圖4是在構(gòu)建輪胎之前紗羅帶的放大剖視側(cè)面圖；圖5是在構(gòu)建輪胎之后紗羅帶的放大剖視側(cè)面圖；圖6是示出力與紗羅組織帶的伸長(zhǎng)特性之間關(guān)系的曲線圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的充氣輪胎的局部剖視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考附圖特別是圖1和圖2，圖中示出輪胎100，其包括通過(guò)胎肩108連接到 胎面500上的側(cè)壁107。輪胎100包括由胎面500覆蓋的胎殼200。在圖1和圖2中，輪胎 100是徑向輪胎。然而，本發(fā)明并不局限于徑向輪胎，還可用于其它輪胎結(jié)構(gòu)中。胎殼200 由在輪胎內(nèi)周處終止于金屬胎圈220中的一層或多層輪胎簾布210構(gòu)成，至少一個(gè)層帶230 周向圍繞在胎面500區(qū)域中的輪胎簾布210周?chē)?。輪胎簾?10是浸膠機(jī)織物，具有由相對(duì) 不能延伸的加強(qiáng)線211制成的經(jīng)線。在圖1所示的輪胎中，胎殼200被構(gòu)造成使得加強(qiáng)線 211大致沿輪胎100的預(yù)期旋轉(zhuǎn)方向R的徑向延伸。層帶230由鋼絲加強(qiáng)經(jīng)線等相對(duì)不能 延伸的經(jīng)線材料231制成，沿著輪胎的預(yù)期旋轉(zhuǎn)方向R延伸，或者通常稍微與該方向呈一定 角度延伸。不能延伸的經(jīng)線材料231的角度可以隨著構(gòu)造或應(yīng)用方法進(jìn)行變化。層帶230 延伸輪胎的胎面500的寬度，終止于輪胎100的胎肩108區(qū)域(即胎面500與側(cè)壁107相 交的區(qū)域)的邊緣232中。在本發(fā)明中，紗羅冠帶層300位于層帶230與胎面500之間。紗羅冠帶層300由 以扁平旋轉(zhuǎn)形式沿周向纏繞在輪胎100的胎殼200周?chē)募喠_帶310構(gòu)成。在一個(gè)實(shí)施方 式中，紗羅帶310在輪胎的邊緣上比在輪胎中部纏繞得更密。如圖3所示，紗羅帶310包括 一對(duì)經(jīng)線即第一經(jīng)線311和第二經(jīng)線313，和緯線312。紗羅組織是經(jīng)線對(duì)中的經(jīng)線(311， 313)被布置成在緯線312的投緯(pick)之間一根經(jīng)線纏繞在另一根經(jīng)線周?chē)木幙椢铩?紗羅組織為松散組織織物，提供紗羅帶310的緊實(shí)和強(qiáng)度，防止經(jīng)線和緯線的滑動(dòng)和移位。 第一和第二經(jīng)線311、313沿著紗羅帶310縱向延伸，由于紗羅帶310纏繞在胎殼200上，因 而第一和第二經(jīng)線311、313也纏繞在胎殼200上。由第一和第二經(jīng)線311和313為紗羅冠 帶層300提供大部分的加固。第一經(jīng)線311和第二經(jīng)線313由不同的材料制成，使得第二經(jīng)線313具有第一經(jīng) 線311拉伸力的大約-40%的拉伸力，第二經(jīng)線具有大于2%斷裂的伸長(zhǎng)率并處于張緊狀態(tài)。拉伸力是拉伸一定量的紗線所需的力，或者應(yīng)力-應(yīng)變曲線的斜率。在一個(gè)優(yōu)選實(shí) 施方式中，第二經(jīng)線313具有第一經(jīng)線311拉伸力的大約1.5%-20%的拉伸力。在編織之 后，兩根經(jīng)線具有不同程度的卷曲，第二經(jīng)線具有少于第一經(jīng)線的卷曲。如圖4所示，在編 織時(shí)，第二經(jīng)線313具有比第一經(jīng)線311少得多的卷曲。實(shí)現(xiàn)該目的的一種方法是以不同的 張力來(lái)編織兩根經(jīng)線，以比第一經(jīng)線311大得多的張力來(lái)編織第二經(jīng)線。例如可以使用雙 織軸紗羅編織機(jī)(two-beam Ieno weave machine)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述操作。其它方法包括，但不 限于，在浸漬、樹(shù)脂化處理和熱固過(guò)程中改變經(jīng)線和冠帶層上的張力。在隨后對(duì)紗羅帶施加 拉力時(shí)，第二經(jīng)線313伸長(zhǎng)直到卷曲被去除，而第一經(jīng)線311如圖5中的紗羅帶310所示。如圖6所示，紗羅帶310的力/伸長(zhǎng)曲線包括具有較低模量的第一段，并具有向具 有較高模量的第二段過(guò)渡的部分。在紗羅帶伸長(zhǎng)的前段(大約0-2%)，紗羅帶的模量由第 二經(jīng)線313的模量特性支配，如曲線圖中的610區(qū)域所示。一旦織物被伸長(zhǎng)到第一經(jīng)線31 基本上是直的且基本上沒(méi)有卷曲(在此沒(méi)有卷曲被定義為在紗線中沒(méi)有大于紗線直徑兩 倍的彎曲)的點(diǎn)時(shí)，由第一經(jīng)線311的模量特性支配，如曲線圖中的620區(qū)域所示。在去除 第一經(jīng)線的卷曲的過(guò)程中，紗羅帶的伸長(zhǎng)率由曲線的第一段來(lái)表示。在第一經(jīng)線的卷曲被 去除之后紗羅帶的伸長(zhǎng)率由第二段表示。圖6示出紗羅帶310對(duì)應(yīng)伸長(zhǎng)率百分比的力(牛頓)(紗羅帶上具有所覆蓋織物 重量的25%的增粘劑和膠粘劑的涂層，并且每厘米具有7根紗線)，所示的上、下線示出預(yù) 期特性的邊界。上邊界線605和下邊界線603示出如上所述的紗羅冠帶層的優(yōu)選牛頓/伸 長(zhǎng)率曲線。線601示出用于一個(gè)應(yīng)用的一個(gè)優(yōu)選的冠帶層紗羅帶的特性。在某些實(shí)施方式 中，在帶上的涂層具有織物重量的大約2-40%。優(yōu)選地，具有涂層的7根紗線的紗羅帶的 力-伸長(zhǎng)率特性是在伸長(zhǎng)率為2%時(shí)大約50-500N，伸長(zhǎng)率為4%時(shí)大約350-2000N。優(yōu)選 地，紗羅帶310具有非彈性變形。曲線圖示出在區(qū)域610和區(qū)域620之間伸長(zhǎng)率為大約2% 時(shí)出現(xiàn)拐點(diǎn)。該拐點(diǎn)可因產(chǎn)品的預(yù)期特性而移動(dòng)，例如該拐點(diǎn)可以位于大約1-4%處。在制造輪胎的過(guò)程中，將紗羅帶310纏繞在胎殼上。少量的伸長(zhǎng)在制造輪胎的各 個(gè)工藝中是必要的，例如在將由冠帶層纏繞的胎殼從纏繞的心軸上去除時(shí)。如圖6中線的 第一段所示，第一段中的紗羅帶310的伸長(zhǎng)特性容許輪胎制造工藝中所需的少量拉伸。下 部的線示出預(yù)期結(jié)果的下部邊界線，上部的線示出預(yù)期結(jié)果的上部界線。優(yōu)選地，該伸長(zhǎng)率 為大約2%。在將纏繞的胎殼從心軸上去除之后，拉伸紗羅帶310使得第一經(jīng)線311伸直， 圖5示出織物的側(cè)視圖。在此情況下，紗羅帶310的優(yōu)選情形是，力/伸長(zhǎng)率曲線從圖6中 的過(guò)渡點(diǎn)開(kāi)始提供用于抵抗伸長(zhǎng)的增大的力。在過(guò)渡點(diǎn)之后需要增大對(duì)應(yīng)每百分比伸長(zhǎng)率 的力，來(lái)形成結(jié)構(gòu)可靠的充氣輪胎。選擇第一經(jīng)線311以使紗線為紗羅冠帶層300提供預(yù)期的強(qiáng)度，以防止層帶230 在輪胎100中向外移動(dòng)，并保護(hù)輪胎100中的橡膠不受層帶230尖部的破壞。第一經(jīng)線311 可以是復(fù)絲，并由會(huì)約束層帶230的材料構(gòu)成。第一經(jīng)線優(yōu)選地具有大約25-153GPa，更優(yōu) 選地大約50-110GPa的模量。低模量的紗線可能因考慮強(qiáng)度而會(huì)被需要，但是在某些應(yīng)用 中因具有較大輪廓而不是所預(yù)期的。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，第一經(jīng)線311包括芳族聚酸 胺。優(yōu)選地，第一經(jīng)線每米具有大約80-300個(gè)捻回，更優(yōu)選地為每米大約100-250個(gè)捻回。 每米的捻回?cái)?shù)的變化可影響對(duì)應(yīng)伸長(zhǎng)率的力，如圖6所示。如果第一經(jīng)線具有較少的捻回， 則曲線圖的第二段(從2%或以上開(kāi)始)會(huì)具有較大的斜率，如果第一經(jīng)線具有較多的捻回，則曲線圖的第二段(從2%或以上開(kāi)始)會(huì)具有較平的斜率。在一個(gè)實(shí)施方式中，第一 經(jīng)線311可以是混紡紗。這些混紡紗由具有不同纖維材料(例如棉和尼龍)的至少兩種纖 維構(gòu)成。這些不同的纖維材料可產(chǎn)生具有不同化學(xué)和物理特性的混紡紗?；旒徏喣軌蚋淖?所使用的最終產(chǎn)品的物理特性。某些優(yōu)選的混紡紗包括含有尼龍纖維的芳族聚酸胺纖維、 含有人造纖維的芳族聚酸胺纖維、以及含有聚酯纖維的芳族聚酸胺纖維。在一個(gè)實(shí)施方式 中，作為與尼龍、人造纖維或聚酯纖維組合的芳族聚酸胺纖維的復(fù)合第一紗311，與尼龍或 聚酯纖維等低模量紗線的較細(xì)第二紗線313配對(duì)。復(fù)合第一紗線311的特性與構(gòu)成其的紗 線的特性相同，但是兩種類(lèi)型紗線的組合提供了特殊的力-伸長(zhǎng)率曲線，例如如圖6所示。 對(duì)于復(fù)合第一紗線311，紗線中捻回的數(shù)量越大，則圖6中所示的曲線越平。為了能夠制造，第二經(jīng)線313在紗羅帶310的第一經(jīng)線311中提供卷曲(一旦將 由冠帶層纏繞的胎殼從心軸上去除，則卷曲基本上變成零)。一個(gè)實(shí)施方式中的第二經(jīng)線 313具有5-lOGI^a的模量。優(yōu)選地，第二經(jīng)線是尼龍(包含尼龍6、尼龍6，6、尼龍4，6、尼龍 4，10)。第二經(jīng)線313優(yōu)選地具有大約80-300個(gè)捻回/米，更優(yōu)選地為大約100-250個(gè)捻 回/米。在一個(gè)實(shí)施方式中，第二經(jīng)線313可以是混紡紗。這些混紡紗由具有不同纖維材 料的至少兩種纖維(例如棉和尼龍)構(gòu)成。這些不同的纖維材料可以產(chǎn)生具有不同化學(xué)和 物理特性的混紡紗。混紡紗能夠改變使用該混紡紗的最終產(chǎn)品的物理特性。一些優(yōu)選的混 紡紗包括含有尼龍纖維的芳族聚酸胺纖維、含有人造纖維的芳族聚酸胺纖維、以及含有聚 酯纖維的芳族聚酸胺纖維。緯線312使經(jīng)線311和313保持預(yù)期的間隔關(guān)系。緯線312可以是短纖維的紡織 紡紗、復(fù)紗、和/或單紗。用于緯線312的適宜材料的優(yōu)選例子包括棉、人造纖維、聚酯纖 維、聚酰胺、芳族聚酸胺纖維(包括對(duì)芳族聚酸胺纖維和間芳族聚酸胺纖維)、尼龍、多乙酸 乙烯脂聚乙烯醇、尼龍(包含尼龍6、尼龍6，6和尼龍4，6)、ΡΒ0,和PEN。紗羅帶310優(yōu)選地被構(gòu)建成具有大約5-25毫米的寬度。更優(yōu)選地，紗羅帶310被 構(gòu)建成具有大約7-15毫米的寬度。本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)紗羅帶310的寬度對(duì)于在輪胎100的 胎殼200的表面上形成均勻扁平的紗羅帶層是至關(guān)重要的。如果在螺旋纏繞工藝中使用紗 羅帶310，則較寬的帶子會(huì)因材料的多余寬度而使纏繞的前緣彎曲。較短的寬度會(huì)給制造 輪胎帶來(lái)困難，因?yàn)樵诶p繞工藝中必需以多余的圈數(shù)，獲得紗羅帶310對(duì)胎殼200的預(yù)期覆蓋。
紗羅帶310是一種松散結(jié)構(gòu)織物，其使橡膠可以滲透到輪胎100中以得到更好的 接合結(jié)構(gòu)。紗羅帶310所使用的織物的松散度通常由第一、第二經(jīng)線311和313的間隔和 特征來(lái)決定。緯線312通常按需要間隔以保持經(jīng)線311和313的位置。優(yōu)選地，該織物具 有40-75經(jīng)線對(duì)/分米和10-30緯線對(duì)/分米，第一經(jīng)線是1100/2分特芳族聚酰胺，第二 經(jīng)線是470/1分特尼龍，而第三緯線是1220/1分特人造纖維。在一個(gè)實(shí)施方式中，由經(jīng)線 和緯線構(gòu)成的松散度是這樣的，即該松散度為平均松散尺寸的大約士5%以?xún)?nèi)。在另一個(gè)實(shí) 施方式中，織物是與上述材料相同的每分米討經(jīng)線/22緯線的織物，經(jīng)線對(duì)311、313間隔 大約0. 95毫米，緯線312之間間隔大約3. 66毫米，以提供3. 48mm2的平均開(kāi)孔尺寸。在又 一個(gè)實(shí)施方式中，織物是具有相同紗線材料的每分米20經(jīng)線/10緯線的織物，經(jīng)線311和 313的經(jīng)線對(duì)間隔大約4. 31毫米，而緯線312間隔大約9. 94毫米，以提供42. 84mm2的平均 開(kāi)孔尺寸。在另一個(gè)實(shí)施方式中，織物是具有相同紗線材料的每分米75經(jīng)線/30緯線的織物，經(jīng)線311和313的經(jīng)線對(duì)間隔大約0. 43毫米，而緯線312之間間隔大約2. 36毫米，以 提供LOlmm2的平均開(kāi)孔尺寸。如果以平面螺旋形狀使用紗羅帶310，則該形狀典型地需要超過(guò)3整圈紗羅帶310 圍繞在輪胎100的胎殼200周?chē)?。紗羅帶310的長(zhǎng)度依賴(lài)于輪胎100的直徑、紗羅帶310 的寬度，以及由紗羅帶310提供的覆蓋量。紗羅冠帶層300中的紗羅帶310的大致最小長(zhǎng) 度，即只有一層紗羅帶310而不包括縫隙或搭接區(qū)域，可以根據(jù)以下公式來(lái)計(jì)算長(zhǎng)度=2 9rw/t其中θ是3. 14，r是輪胎的半徑，w是需要覆蓋的輪胎區(qū)域的寬度，而t是帶的寬 度。例如，對(duì)于185/60/R14輪胎，13毫米寬的紗羅帶310具有大約15米的最小直線長(zhǎng)度， 并可以具有大約2-3米的余量以使其搭接到胎肩區(qū)域。通過(guò)使紗羅帶310最外層經(jīng)線對(duì)的第一和第二經(jīng)線311和313沿著紗羅帶310的 長(zhǎng)度作為連續(xù)的未切斷紗線縱向延伸來(lái)構(gòu)建紗羅帶310，將賦予紗羅帶310較大的強(qiáng)度。還 可以通過(guò)將所有的第一和第二經(jīng)線311和313沿著紗羅帶310長(zhǎng)度作為連續(xù)的未切斷紗線 縱向延伸來(lái)構(gòu)建紗羅帶310，以賦予紗羅帶310更大的強(qiáng)度。優(yōu)選地，可以使用增粘劑來(lái)對(duì)紗羅帶310進(jìn)行處理。典型的增粘劑包括苯二酚甲 醛乳膠(RFL)、異氰酸鹽基材料、環(huán)氧基材料、酚醛樹(shù)脂，以及基于三聚氰胺甲醛樹(shù)酯的材 料。紗羅帶310還可以具有帶粘性的外表面，用于在生輪胎的制造過(guò)程中涂布粘合 劑、生粘膠(green tack)。帶粘性的外表面材料的選擇在很大程度上依賴(lài)于輪胎所使用的 材料，技術(shù)人員根據(jù)其普通知識(shí)可以很容易地適當(dāng)確定。可以通過(guò)各種方法來(lái)得到帶粘性 的外表面，例如，用未硫化橡膠組合物溶劑的溶液或其它增粘劑來(lái)在織物上涂布樹(shù)脂和橡 膠網(wǎng)(rubber lattice)的含水混合物等。優(yōu)選地，當(dāng)紗羅帶310被放置在輪胎100的胎殼200上時(shí)，紗羅帶310邊靠邊地布 置，并纏繞在輪胎100的整個(gè)層帶230區(qū)域的周?chē)Ｔ谝粋€(gè)實(shí)施方式中，紗羅帶310纏繞在 輪胎100的胎殼200的周?chē)?，使得紗羅冠帶層300延伸到層帶230的邊緣之外，并處于輪胎 100的胎肩108的區(qū)域之下。利用紗羅帶310使帶230的邊緣232重疊，以便在溫度過(guò)高時(shí) 對(duì)帶230的邊緣232提供支撐。此外，紗羅冠帶層300可以包括多層，例如，兩層、三層，或者更多層的紗羅帶310， 纏繞在胎殼200的層帶230上以提供額外的強(qiáng)度。在一個(gè)實(shí)施方式中，紗羅帶310在輪胎 100的胎肩108區(qū)域被布置成雙層，為帶230的邊緣232提供附加的強(qiáng)度。在另一個(gè)實(shí)施方 式中，紗羅冠帶層300可以具有兩層紗羅帶310，將層帶230固定在輪胎100的整個(gè)寬度上。 當(dāng)紗羅冠帶層300使用超過(guò)一層的紗羅帶310時(shí)，將未硫化橡膠層置于兩層紗羅帶310之 間以確保良好的結(jié)合。此外，在使用多層紗羅帶310的實(shí)施方式中，紗羅帶310的多層可以 交錯(cuò)，使得紗羅帶310的上帶覆蓋下層中紗羅帶310的邊緣。本發(fā)明的紗羅冠帶層300可以在其下面使用單層帶、雙層帶(如圖1和圖2所示)， 或者兩個(gè)以上的層帶。在圖7所示的本發(fā)明的一個(gè)可選實(shí)施方式中，輪胎100可以具有多 個(gè)層帶230和250用于紗羅冠帶層300和350，布置在每個(gè)層帶上形成交替的層帶和冠帶 層。在一個(gè)可選的實(shí)施方式中，紗羅冠帶層300還可以搭接下面層帶的邊緣，并且/或者具 有多層紗羅帶310 (其也可以交錯(cuò)布置以使上帶搭接下帶的邊緣)。
紗羅帶310的形成以獲得織物的原紗開(kāi)始。接著，將紗線扭轉(zhuǎn)以提供附加的機(jī)械 彈力。在扭轉(zhuǎn)之后，將第一經(jīng)線311和第二經(jīng)線313布置在兩個(gè)織軸上以形成織物。利用 紗羅織造法來(lái)形成織物，織造時(shí)將經(jīng)線對(duì)適當(dāng)隔開(kāi)，第二經(jīng)線313通常具有比第一經(jīng)線311 大得多的張力。以較大寬度例如61. 4英寸形成織物。在形成織物之后，利用RFL處理等增 粘劑對(duì)織物進(jìn)行織物整理。如果需要增粘的加工表面，在用增粘劑對(duì)織物整理后進(jìn)行。將 成品織物分成特定寬度的紗羅帶310以放置在線軸上。將紗羅帶310橫向纏繞在硬紙管上 以便在制造輪胎100的過(guò)程中為隨后去除紗羅帶310提供方便的包裝。在輪胎的成形工藝中，胎殼200由輪胎簾布210、金屬胎圈220，和層帶230構(gòu)成。 在形成胎殼200之后，從包裝上將紗羅帶310纏繞在層帶230上以形成紗羅冠帶層300。在 將紗羅冠帶層300放置在胎殼200上之后，將經(jīng)纏繞的胎殼去除，并將紗羅冠帶層拉伸大約 2%，以使第一經(jīng)線311基本不具有彎曲。然后將胎面500模壓到組件上，輪胎100完成。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的難題。由于紗羅帶具有的扁平螺旋形狀，因此沒(méi)有沿 著輪胎寬度延伸的重疊區(qū)域。同時(shí)，將紗羅帶纏繞在輪胎圓周的周?chē)芏嗳?，為層帶提供?強(qiáng)的加固效果。此外，帶的紗羅組織確保經(jīng)線固定在緯線上，能更有效防止經(jīng)線分離。
權(quán)利要求
1.一種充氣輪胎，包括胎面；胎殼，具有置于所述胎面下面的至少一個(gè)層帶；和位于所述胎殼和胎面之間的冠帶層，其中所述冠帶層包括至少一層松散結(jié)構(gòu)的紗羅組 織帶，該紗羅組織帶具有沿縱向的一對(duì)經(jīng)線和沿緯度方向的緯線，其中所述一對(duì)經(jīng)線包括 第一經(jīng)線和第二經(jīng)線，其中所述第二經(jīng)線具有第一經(jīng)線拉伸力的大約-40%的拉伸力， 其中所述第二經(jīng)線處于張緊狀態(tài)，其中所述第二經(jīng)線具有大于2%斷裂的伸長(zhǎng)率，并且其中 所述紗羅組織帶以平坦形式在層帶區(qū)域中圍繞胎殼的圓周布置。
2.如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎，其中所述第一經(jīng)線基本上不具有卷曲。
3.如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎，其中所述第一經(jīng)線包括芳族聚酸胺。
4.如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎，其中所述第二經(jīng)線包括尼龍。
5.如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎，其中所述第一經(jīng)線包括混紡紗。
6.如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎，其中所述第二經(jīng)線包括混紡紗。
7.一種充氣輪胎，包括胎面；胎殼，具有置于所述胎面下面的至少一個(gè)層帶；和位于所述胎殼和胎面之間的冠帶層，其中所述冠帶層包括至少一層松散結(jié)構(gòu)的紗羅組 織帶，該紗羅組織帶具有沿縱向的一對(duì)經(jīng)線和沿緯度方向的緯線，其中所述一對(duì)經(jīng)線包括 具有大約25-153GI^模量的第一經(jīng)線和具有大約5-10GI^模量的第二經(jīng)線，其中所述第二 經(jīng)線處于張緊狀態(tài)，其中所述第二經(jīng)線具有大于2%斷裂的伸長(zhǎng)率，并且其中所述紗羅組織 帶以平坦形式在層帶區(qū)域中圍繞胎殼的圓周布置。
8.如權(quán)利要求7所述的充氣輪胎，其中所述第一經(jīng)線具有大約50-110GPa的模量。
9.如權(quán)利要求7所述的充氣輪胎，其中所述第一經(jīng)線基本上不具有卷曲。
10.如權(quán)利要求7所述的充氣輪胎，其中所述第一經(jīng)線包括混紡紗。
11.如權(quán)利要求7所述的充氣輪胎，其中所述第二經(jīng)線包括混紡紗。
12.一種制造充氣輪胎的方法，包括提供緯線和一對(duì)經(jīng)線，其中所述一對(duì)經(jīng)線包括第一經(jīng)線和第二經(jīng)線；編織紗羅組織織物，所述紗羅組織織物包括至少一層松散結(jié)構(gòu)的紗羅組織帶，所述紗 羅組織帶沿縱向具有所述一對(duì)經(jīng)線，沿著緯度方向具有所述緯線，其中所述第二經(jīng)線以比 所述第一經(jīng)線大的張力來(lái)編織，以使在所述紗羅組織織物中第一經(jīng)線是卷曲的；將所述紗羅組織織物以平坦形式圍繞胎殼的圓周置于層帶區(qū)域中以形成冠帶層；拉伸紗羅組織織物去除第一經(jīng)線的卷曲；以及將胎面圍繞所述冠帶層貼合。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中在編織紗羅組織織物之后和拉伸紗羅組織織物之 前，所述第一經(jīng)線具有比第二經(jīng)線更多的卷曲。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中在拉伸紗羅組織織物之后，所述第一經(jīng)線基本上 不具有卷曲。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述第二經(jīng)線具有所述第一經(jīng)線拉伸力的大約 1-40%的拉伸力。
16.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述第一經(jīng)線具有大約25-153GPa的模量。
17.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述第二經(jīng)線具有大約5-lOGPa的模量。
18.—種制造充氣輪胎的方法，包括編織紗羅組織織物，所述紗羅組織織物包括至少一層松散結(jié)構(gòu)的紗羅組織帶，所述紗 羅組織帶具有沿縱向的一對(duì)經(jīng)線和沿著緯度方向的緯線，其中所述一對(duì)經(jīng)線包括第一經(jīng)線 和第二經(jīng)線，其中所述第二經(jīng)線具有第一經(jīng)線拉伸力的大約-40%的拉伸力，其中所述 第二經(jīng)線處于張緊狀態(tài)，其中所述第二經(jīng)線具有大于2%斷裂的伸長(zhǎng)率，以使在所述紗羅組 織織物中第一經(jīng)線具有比第二經(jīng)線更多的卷曲；將所述紗羅組織織物以平坦形式圍繞胎殼的圓周置于層帶區(qū)域中以形成冠帶層； 拉伸紗羅組織織物以去除第一經(jīng)線的卷曲；以及 將胎面圍繞所述冠帶層貼合。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述第一經(jīng)線具有大約25-153GPa的模量。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述第二經(jīng)線具有大約5-lOGPa的模量。
全文摘要
一種充氣輪胎，包括胎面(500)，具有至少一個(gè)置于胎面下的層帶(230)的胎殼(210)，和位于胎殼與胎面之間的冠帶層(300)。該冠帶層包括至少一層具有松散結(jié)構(gòu)的紗羅組織帶，其具有沿縱向的一對(duì)經(jīng)線(311、313)和一個(gè)沿緯線方向的緯線(312)。經(jīng)線對(duì)包括第一經(jīng)線(311)和第二經(jīng)線(313)，其中第二經(jīng)線具有第一經(jīng)線拉伸力的大約1％-40％的拉伸力，其中第二經(jīng)線處于張緊狀態(tài)，其中第二經(jīng)線具有大于2％斷裂的伸長(zhǎng)率。平紋的紗羅帶置于層帶區(qū)域中的胎殼圓周的周?chē)?。本發(fā)明還提供一種制造充氣輪胎的方法。
文檔編號(hào)B60C9/22GK102105314SQ200980129317
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者丹尼.F.米基爾斯, 博德維津.斯諾沃爾特, 威利.德拉諾伊, 彼得.?？嘶籼? 約翰.佩謝克 申請(qǐng)人:美利肯公司