專利名稱：充氣輪胎的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及充氣輪胎的制造方法，更具體地涉及使胎面膠邊粘在下面輪胎部件上的方法。
背景技術(shù)：
通常，一條充氣輪胎具有如圖1所示的胎面增強(qiáng)帶束層7，以及置于胎面增強(qiáng)帶束層7外側(cè)的胎面膠5。
近來，在另一方面，帶圓形胎肩的充氣輪胎被廣泛用于轎車等。因此在這種輪胎中，在胎面膠邊的直徑和在中間的直徑之差非常大。所以，在制造生胎時(shí)，當(dāng)胎面膠5的邊被壓下到貼緊在下面輪胎部件上時(shí)，胎面膠的邊很可能會(huì)產(chǎn)生如圖6所示的皺紋。結(jié)果是成品輪胎如RFV和RRO的均勻性易于劣化。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種充氣輪胎的制造方法，用該方法可以使胎面膠邊貼緊到下面輪胎部件上而其不會(huì)起皺，這樣就能改善輪胎的均勻性。
這樣，本發(fā)明的方法是針對包括輪胎主胎體和有軸向邊的胎面膠的充氣輪胎，在軸向邊的胎面膠的內(nèi)徑小于在中間部分的胎面膠內(nèi)徑，輪胎主胎體包括上面貼有胎面膠的軸向邊的下面輪胎部件。
依照本發(fā)明，充氣輪胎的制造方法包括制造生胎以及對生胎進(jìn)行硫化。其中制造生胎的方法包括制造包括有下面部件的生胎主胎體；將環(huán)狀的生胎面膠環(huán)繞到生胎主胎體上安放；對生胎主胎體內(nèi)部加壓使該生胎主胎體膨脹；在輪胎圓周方向上把整個(gè)寬度的生胎面膠局部地推壓到膨脹的輪胎主胎體上；在整個(gè)生胎面膠的圓周內(nèi)進(jìn)行圓周上的局部推壓。
這樣，生胎面膠的軸向邊被粘到下面部件上。


下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖1是充氣輪胎的橫截面圖；圖2a是說明將胎體簾布層放置到輪胎成型鼓上的方法的示意性截面圖；圖2b是說明放置胎圈芯的方法的示意性截面圖；圖2c是說明將胎體簾布層邊反包的方法的示意性截面圖；圖3是說明使輪胎主胎體膨脹以及放置胎面組件的方法的示意性截面圖；圖4a是顯示充分脹大狀態(tài)的輪胎主胎體的示意性截面圖；圖4b是顯示充分脹大狀態(tài)的輪胎主胎體的示意性側(cè)視圖；圖5a是顯示位于貼緊位置狀態(tài)的壓緊滾筒的示意性截面圖；圖5b是顯示位于貼緊位置狀態(tài)的壓緊滾筒的示意性側(cè)視圖；圖6是說明當(dāng)胎面膠邊被向下壓時(shí)產(chǎn)生的問題的胎面膠示意性透視圖；具體實(shí)施方式
圖1顯示了一條根據(jù)本發(fā)明的方法制造的典型的充氣輪胎1。輪胎1包括胎面部分4，一對胎側(cè)部分8，一對各自有著胎圈芯13的胎圈部分11，至少一層延展于胎圈部分11之間的胎體簾布層10，徑向放置于胎體簾布層10的胎冠外側(cè)的帶束層7，以及各種橡膠部件。橡膠部件包括放置于帶束層7徑向外側(cè)的胎面膠5，在每一胎側(cè)部分8中的放置于胎體簾布層10軸向外側(cè)的胎側(cè)膠9，沿著胎圈部分11的表面放置的胎圈膠，在每一胎圈部分11中的放置于胎圈芯13徑向外側(cè)的胎圈膠芯橡膠12，以及任選的沿著輪胎內(nèi)表面放置的氣密性內(nèi)襯橡膠等等。
帶束層7包括緩沖層6和任選的帶束。帶束由至少一根與輪胎赤道的簾線角度小于10度的簾線組成。緩沖層6由至少一層與輪胎赤道的簾線角度大于15度的平行簾線的簾布層組成。在本實(shí)施例中，帶束層7由兩層交叉簾布層6A、6B構(gòu)成的緩沖層6組成。
依照本發(fā)明，將環(huán)狀的生胎面膠5繞包括有上面貼有胎面膠5邊緣的下面輪胎部件的輪胎主胎體17周圍放置。輪胎主胎體17被從其內(nèi)部加壓而脹大。在輪胎圓周方向把整個(gè)(即不僅僅是邊緣部分，也包括中間部分)生胎面膠局部地壓到脹大的輪胎主胎體上。在整個(gè)輪胎圓周內(nèi)進(jìn)行在圓周上把生胎面膠局部地推壓在主胎體上。
這樣，胎面膠邊就先貼到下面輪胎部件上。而后，由于胎面膠5無圓周方向上的局部推壓力，當(dāng)拉動(dòng)胎面膠邊時(shí)，胎面膠和輪胎主胎體就恢復(fù)到它們的平衡狀態(tài)。結(jié)果，胎面膠邊就能貼緊到下面輪胎部件上而不會(huì)起皺。
在圖1所示的輪胎結(jié)構(gòu)的情況下，下面輪胎部件是胎側(cè)膠8，因?yàn)樘?cè)膠8漸縮的徑向外邊緣沿著胎面膠邊緣的徑向內(nèi)表面延伸到帶束層的邊緣。在胎側(cè)膠8漸縮的徑向外側(cè)邊緣被置于胎面膠邊緣的徑向外側(cè)的情況下，下面輪胎部件就可能是胎體簾布層10或其它簾線層或其它橡膠層。
下述是一個(gè)依照本發(fā)明的充氣輪胎制造方法的例子。其中輪胎主胎體17首先通過輪胎型鼓14被制造成基本上為圓柱形，然后通過成形機(jī)23使輪胎主體17膨脹，而胎面組件19由帶束層貼合鼓(沒有畫出)制造。
如圖2a所示，胎體簾布層10被放置在輪胎成型鼓14的基本上為圓柱形表面上。如果需要，胎圈膠和氣密性內(nèi)襯橡膠也可以預(yù)先放在成型鼓的表面上。
如圖2b所示，由盤繞的金屬線制成的環(huán)形胎圈芯13以及其外部的胎圈膠芯橡膠12在離胎體簾布層各個(gè)邊緣的預(yù)定距離處環(huán)繞胎體簾布層10放置。胎體簾布層10的兩個(gè)邊緣15如圖2b所示環(huán)繞胎圈芯13反包。在這一階段還可以將胎側(cè)膠等放置到胎體簾布層10上。這樣基本上為圓柱形的輪胎主胎體17就制造好了。
接著，主胎體17被放到成形機(jī)23上使它膨脹。
如圖3所示，胎面組件19被環(huán)繞到主胎體17上，隨著胎圈芯13間的距離減少，圓柱形的輪胎主胎體17膨脹成圓環(huán)形。
胎面組件19包括帶束層7(在這個(gè)例子中僅是緩沖層6)和它徑向外側(cè)上的胎面膠5。胎面組件19的內(nèi)表面18有著一個(gè)預(yù)定的輪廓，例如在含有軸Di的橫截面內(nèi)稍彎的曲線與直線，橫截面的形狀基本上是梯形。在這個(gè)例子中胎面組件19通過將緩沖層6A繞緊到帶束層貼合鼓的輪廓面上而后繞上緩沖層6B最后將胎面膠5繞緊到緩沖層上來制造。
為了使輪胎主體17膨脹，通過使用膨脹的內(nèi)胎等從輪胎主體17的內(nèi)部施加一個(gè)相對較低的內(nèi)壓。該內(nèi)壓大于40KPa小于100KPa，大于50KPa小于80KPa更好。
如圖4a和4b所示，考慮到預(yù)防帶束層簾線混亂，最好在這樣的低壓下膨脹部分24的胎冠壓緊胎面組件19的內(nèi)表面的中央部分。如果內(nèi)壓低于40KPa，推壓就會(huì)變得不足。膨脹部分24會(huì)變得不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致輪胎均勻性惡化。如果內(nèi)壓高于100KPa，就會(huì)難以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行下述的推壓過程。
如圖5a和5b所示，為了將胎面組件19的整個(gè)寬度貼緊到膨脹部分24上，使用壓緊滾筒2將胎面組件19的內(nèi)表面18壓到膨脹部分24的外表面16上。
壓緊滾筒2具有與胎面組件19的軸Di平行的轉(zhuǎn)動(dòng)軸2i，滾筒2向軸Di相對運(yùn)動(dòng)至壓緊位置，在保持壓緊位置的同時(shí)也繞胎面組件19相對運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施例中，為了繞胎面組件19相對運(yùn)動(dòng)，成形機(jī)23將胎面組件19連同輪胎主胎體17一起轉(zhuǎn)動(dòng)。但是也可以僅運(yùn)動(dòng)壓緊滾筒2或者一起運(yùn)動(dòng)。
在包括軸2i和Di的橫截面上，與胎面組件19相接觸的壓緊滾筒2的部分22具有大體上與胎面組件19的外形21相同的外形20。因此，壓緊滾筒2配置有具有一個(gè)基本為一定值的直徑的圓柱狀中央部分3B，以及一對置于中央部分3B兩側(cè)并向中央變細(xì)至直徑等于中央部分3B的直徑的截圓錐體3A。
滾筒2可以成單一件，但滾筒2優(yōu)選由多個(gè)分開的部件組成以便能適當(dāng)?shù)靥鎿Q部件來處理不同的輪胎尺寸，因此限定了部件的數(shù)量。在本實(shí)施例中，滾筒2由四個(gè)部件共同構(gòu)成，其中兩個(gè)中央滾筒限定中央部分3B而兩個(gè)外滾筒限定錐體部分3A。
如圖5b所示，上面提到的貼緊部分能使壓緊滾筒2推壓進(jìn)膨脹部分24以及胎面組件19。因此，在貼緊位置處的壓緊滾筒2的下部，膨脹部分24的截面形狀改變?yōu)閹缀醭芍本€和在胎面組件19的內(nèi)表面18的整個(gè)寬度上與內(nèi)表面18緊密接觸。因此，它們通過它們的粘合性相互粘合在一起。
在輪胎徑向上的推壓量L宜設(shè)定在胎面組件19的徑向外面和胎圈芯13的徑向內(nèi)面之間徑向高度H(等于生胎的截面高度)的5～35％，更優(yōu)選的范圍是15～25％。如果推壓量L小于5％，則難以在內(nèi)表面18的整個(gè)寬度上將胎面組件19的貼緊到膨脹部分24上。如果推壓量L大于35％，輪胎主胎體的內(nèi)壓因推壓而大符度增大，膨脹部分24變形而擾動(dòng)胎體簾線等的排列以及容易使輪胎的均勻性變差。
將制得的生胎放入輪胎模具中，按常規(guī)方法進(jìn)行硫化。
對比測試如結(jié)合圖2、3、4和圖5所解釋的那樣，為了比較將胎面組件貼壓在輪胎主胎體上需要的時(shí)間，通過改變膨脹壓力和推壓量在幾種條件下制造生胎。以及為了比較成品輪胎的均勻性，對生胎進(jìn)行硫化。其結(jié)果表示于表1中。
均勻性測試依照J(rèn)ASO-C607(汽車輪胎均勻性測試方法)進(jìn)行，在200KPa的輪胎內(nèi)壓和600kgf輪胎負(fù)荷下測定徑向力變化(RFV)。在表1中，表示出了對一百個(gè)輪胎測試的平均值，其中值越小，輪胎均勻性越好。
在上面解釋過的實(shí)施方式中，輪胎成型鼓14和成形機(jī)23被描述成分開的機(jī)器。但是依照本發(fā)明，當(dāng)然可能輪胎成型鼓14和成形機(jī)23包括在一個(gè)機(jī)器中。關(guān)于胎體的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可以應(yīng)用于各種輪胎，但適合應(yīng)用于子午線輪胎。胎體簾布層的量可以是多層。此外帶束可以是在緩沖帶幾乎整個(gè)寬度上延伸的單一寬層，或者覆蓋緩沖帶邊緣的有軸向間距的邊緣層，或者這樣的寬層和邊緣層的結(jié)合。
表1

*1)×1緩沖帶不能完全粘附在胎體層上，不能制成生胎。×2胎面膠邊緣不能全部貼緊在下面部件上。
權(quán)利要求
1.一種制造充氣輪胎的方法，充氣輪胎包括輪胎主胎體和具有軸向邊緣的胎面膠，胎面膠軸向邊緣處的內(nèi)徑小于軸向邊緣之間的中間部分的內(nèi)徑，輪胎主胎體包括下面部件，胎面膠的軸向邊緣貼緊在下面部件上，該方法包括制造生胎和硫化該生胎，制造生胎包括制造包含下面部件的生胎主胎體，將環(huán)狀生胎面膠繞生胎主胎體安放，通過增壓生胎主胎體的內(nèi)部使該生胎主胎體膨脹，在輪胎圓周方向上局部地推壓該整個(gè)寬度的生胎面膠到膨脹輪胎主胎體上，在生胎面膠的整個(gè)圓周內(nèi)進(jìn)行圓周上的局部推壓，由此將生胎面膠的軸向邊緣貼緊在下面部件上。
2.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，制造生胎還包括制造生胎面膠和下面胎面增強(qiáng)帶束層的組件，以及以組件的形式繞生胎主胎體放置生胎面膠。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，膨脹的輪胎主胎體具有大于40KPa的內(nèi)壓。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，膨脹的輪胎主胎體具有小于100KPa的內(nèi)壓。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，輪胎徑向方向上壓向生胎面膠的推壓量的范圍是生胎的截面高度的5～35％。
全文摘要
在制造包括輪胎主胎體和具有軸向邊緣的胎面膠的充氣輪胎的方法中，軸向邊緣處胎面膠的內(nèi)徑小于中間部分的內(nèi)徑，輪胎主胎體包括上面貼有胎面膠的軸向邊緣下面部件，生胎通過以下步驟制造制造包括下面部件的生輪胎主胎體；繞生輪胎主胎體放置環(huán)狀生胎面膠，通過增壓生輪胎主胎體的內(nèi)部使生輪胎主胎體膨脹；在輪胎圓周方向上將整個(gè)寬度的生胎面橡膠局部地推壓在輪胎主胎體上；和在整個(gè)生胎面膠的圓周內(nèi)進(jìn)行圓周上的局部推壓，由此生胎面膠的軸向邊緣貼緊在下面部件上而不會(huì)起皺。
文檔編號B29D30/36GK1428238SQ0215963
公開日2003年7月9日 申請日期2002年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月28日
發(fā)明者鈴木和也 申請人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社