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,進(jìn)一步詳細(xì)來說,涉及一種下述的充氣輪胎的制造方法,該方法有效利用剛性內(nèi)模具,能夠高生產(chǎn)效率地制造包括重量輕且具有優(yōu)良的防空氣透過性的內(nèi)襯層、均勻性優(yōu)良的充氣輪胎。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中公開有很多種下述的充氣輪胎的制造方法,S卩,在金屬制的剛性內(nèi)模具的外周面上成形胎坯,將成形的胎坯與剛性內(nèi)模具一同放置在硫化模具內(nèi)部以進(jìn)行硫化 (例如,請(qǐng)參照專利文獻(xiàn)1、2)。如果根據(jù)這樣的使用剛性內(nèi)模具的制造方法,則不需要過去使用的膠囊,能夠省略將成形胎坯從成形鼓上取出等的工序。另外,與使用膠囊制造時(shí)相比,具有能夠?qū)⒘蚧妮喬?nèi)周面以良好的精度形成為規(guī)定形狀的優(yōu)點(diǎn)。但是,由于胎坯在硫化過程中是通過硫化模具僅從外側(cè)被擠壓,所以作用于胎坯內(nèi)周面的擠壓力會(huì)變小。因此,例如,即使在輪胎內(nèi)周面上存在輪胎構(gòu)成部件的容量偏差的情況下也難以糾正該偏差,在提高硫化輪胎的均勻性方面存在極限。另外,胎坯的內(nèi)周面被剛性內(nèi)模具的外周面擠壓時(shí),在硫化的輪胎內(nèi)周面上會(huì)殘留構(gòu)成剛性內(nèi)模具的分割體和分割體之間的間隙痕跡,存在降低外觀質(zhì)量的問題。另外,在胎坯的內(nèi)襯層(最內(nèi)周面)上主要使用丁基橡膠,而為了使該內(nèi)襯層和剛性內(nèi)模具的外周面之間容易剝離,需要涂布剝離劑等的額外作業(yè)。在由丁基橡膠構(gòu)成的內(nèi)襯層中,為了確保充分的防空氣透過性而需要某種程度的厚度,因此這對(duì)輪胎的輕量化是不利的。為此,需要對(duì)防空氣透過性優(yōu)良且重量輕的內(nèi)襯層。進(jìn)一步,使用剛性內(nèi)模具的過去的制造方法中,由于進(jìn)行硫化時(shí)胎坯和剛性內(nèi)模具一同配置在硫化模具的內(nèi)部,因此在硫化過程中存在無法將該剛性內(nèi)模具用于胎坯的成形上的問題。為此,例如,要增加輪胎的生產(chǎn)數(shù)量時(shí),需要與之相應(yīng)的多個(gè)剛性內(nèi)模具。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本國(guó)特開2001-88143號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本國(guó)特開2003-3408 號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種充氣輪胎的制造方法,該方法有效利用剛性內(nèi)模具, 能夠高生產(chǎn)效率地制造包括重量輕且具有優(yōu)良的防空氣透過性的內(nèi)襯層、均勻性優(yōu)良的充氣輪胎。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的充氣輪胎的制造方法,其特征在于,成形一次成形體,該一次成形體在由熱塑性樹脂或熱塑性樹脂中混合彈性體的熱塑性彈性體組合物構(gòu)成的薄膜的外周側(cè)上至少配置有胎體材料的圓筒狀體的寬度方向的兩端部上外嵌有胎圈環(huán), 并將該一次成形體處于吸引保持于移送保持模具的內(nèi)周面的狀態(tài),將由多個(gè)分割體構(gòu)成的圓筒狀的剛性內(nèi)模具插入到該一次成形體內(nèi)部,然后停止通過移送保持模具的吸引而將一次成形體向剛性內(nèi)模具的外周面移載,接著,在該剛性內(nèi)模具上對(duì)所述胎體材料的寬度方向兩端部折疊,并且在該一次成形體的外周面上層疊其它輪胎構(gòu)成部件,由此成形胎坯,并從該胎坯取出剛性內(nèi)模具之后,將胎坯配置在硫化裝置上設(shè)置的硫化模具的內(nèi)部,對(duì)所述硫化模具加熱到規(guī)定溫度,對(duì)所述薄膜從內(nèi)周側(cè)加壓而使之邊膨脹邊加熱,由此對(duì)胎坯進(jìn)行硫化,并且使該薄膜與輪胎內(nèi)周面緊密接合。在這里,對(duì)所述薄膜從內(nèi)周側(cè)加壓而使之邊膨脹邊加熱時(shí),例如,通過膨脹時(shí)使與所述胎坯的內(nèi)周空腔相同形狀的膠囊在配置于所述硫化模具的內(nèi)部的胎坯的內(nèi)周空腔中通過加熱流體膨脹來進(jìn)行?;蛘?,通過向配置于所述硫化模具的內(nèi)部的胎坯的內(nèi)周面直接注入加熱流體來進(jìn)行。另外,在本發(fā)明中,可以將所述一次成形體在移送保持模具的內(nèi)周面上吸引保持時(shí),在一次成形體的外周側(cè)上配置移送保持模具,一邊從一次成形體的內(nèi)周側(cè)加壓,一邊通過移送保持模具將一次成形體從外周側(cè)吸引。對(duì)所述胎坯進(jìn)行硫化時(shí),對(duì)所述薄膜從內(nèi)周側(cè)以0. OlMPa 3. OMPa的壓力加壓而使之膨脹。另外,例如,一邊從所述硫化模具的內(nèi)部向外部吸引空氣,一邊對(duì)配置于硫化模具的內(nèi)部的胎坯進(jìn)行硫化。根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎的制造方法,成形在由熱塑性樹脂或熱塑性樹脂中混合彈性體的熱塑性彈性體組合物構(gòu)成的薄膜的外周側(cè)上至少配置有胎體材料的圓筒狀體的寬度方向的兩端部上外嵌有胎圈環(huán)的一次成形體,使該一次成形體處于吸引保持于移送保持模具的內(nèi)周面的狀態(tài),并將由多個(gè)分割體構(gòu)成的圓筒狀的剛性內(nèi)模具插入到該一次成形體內(nèi)部之后,停止通過移送保持模具的吸引,由此內(nèi)周面的薄膜不受損傷的情況下,能夠?qū)⒁淮纬尚误w順利地移載于剛性內(nèi)模具的外周面上。接著,在該剛性內(nèi)模具上對(duì)胎體材料的寬度方向兩端部進(jìn)行折疊,并且在該一次成形體的外周面上層疊其它輪胎構(gòu)成部件,從而成形胎坯,并從該胎坯取出剛性內(nèi)模具之后,將胎坯配置在硫化裝置上設(shè)置的硫化模具的內(nèi)部而對(duì)其進(jìn)行硫化,因此,在硫化過程中能夠自由地利用剛性內(nèi)模具。由此,用一個(gè)剛性內(nèi)模具在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能夠成形的胎坯數(shù)量增加,從而能夠有效利用剛性內(nèi)模具而提高生產(chǎn)效率。針對(duì)配置于硫化模具的內(nèi)部的胎坯是由于對(duì)所述硫化模具加熱到規(guī)定溫度、對(duì)所述薄膜從內(nèi)周側(cè)加壓而使之邊膨脹邊加熱,因此,通過輪胎構(gòu)成部件的未硫化橡膠朝向硫化模具的內(nèi)周面被擠壓而向圓周方向流動(dòng),即使輪胎構(gòu)成部件的容量有偏差,也會(huì)被糾正。 由此,能夠提高所制造的輪胎的均勻性。另外,對(duì)胎坯進(jìn)行硫化,并且使薄膜與輪胎內(nèi)周面緊密接合以形成輪胎的內(nèi)襯層。 由于該薄膜由熱塑性樹脂或熱塑性彈性體組合物形成,因此與由丁基橡膠構(gòu)成的現(xiàn)有的內(nèi)襯層比較,重量輕而且防漏氣性優(yōu)良,所制造的輪胎能夠獲得重量輕且優(yōu)良的防空氣透過性。
圖1為例示成形一次成形體工序的縱截面圖;圖2為圖1的A-A線截面圖;圖3為例示在圖1的胎體固定環(huán)中連接間隔調(diào)整板的狀態(tài)的縱截面4
圖4為例示在一次成形體中插入膨脹模具狀態(tài)的上半部分縱截面圖;圖5為例示將一次成形體向外周側(cè)膨出變形狀態(tài)的上半部分縱截面圖;圖6為例示圖4的膨脹模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱截面圖;圖7為例示將一次成形體通過移送保持模具吸引保持的工序的上半部分縱截面圖;圖8為例示在一次成形體中插入剛性內(nèi)模具的工序的上半部分縱截面圖;圖9為剛性內(nèi)模具的主視圖;圖10為圖9的B-B線截面圖;圖11為例示裝載有一次成形體的剛性內(nèi)模具的上半部分縱截面圖;圖12為例示在剛性內(nèi)模具的外周面上成形胎坯的狀態(tài)的上半部分縱截面圖;圖13為例示從成形胎坯中取出剛性內(nèi)模具的工序的上半部分縱截面圖;圖14為例示圖13的下一個(gè)工序的上半部分的縱截面;圖15為例示對(duì)胎坯進(jìn)行硫化的狀態(tài)的縱截面圖;圖16為圖15的C-C線截面圖;圖17為例示使用膠囊對(duì)胎坯進(jìn)行硫化的狀態(tài)的縱截面圖;圖18為圖17的D-D線截面圖;圖19為例示根據(jù)本發(fā)明制造的充氣輪胎的子午線半截面圖。附圖標(biāo)號(hào)說明1 一次成形鼓la、Ib 片段2固定環(huán)3胎體固定環(huán)4間隔調(diào)整板5膨脹模具8擠壓板9移動(dòng)保持模具9a分割模具10吸引孔11剛性內(nèi)模具12分割體17硫化裝置18a扇形板18b 側(cè)板21充氣輪胎22 薄膜23連結(jié)橡膠24胎體材料25胎圈環(huán)26胎側(cè)部
27帶束層觀胎面部30中心柱31 膠囊Gl 一次成形體G 胎坯
具體實(shí)施例方式下面,根據(jù)圖示的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的充氣輪胎的制造方法進(jìn)行說明。針對(duì)相同部件,在硫化前和硫化后使用相同的附圖標(biāo)號(hào)。在圖19中例示有根據(jù)本發(fā)明制造出的充氣輪胎21。在該充氣輪胎21中,在一對(duì)胎圈環(huán)25之間架設(shè)有胎體材料M,胎體材料M是在胎圈芯25a的周圍從內(nèi)側(cè)向外側(cè)夾著胎圈填膠2 折回設(shè)置,在胎體材料24的內(nèi)周側(cè)層疊有連結(jié)橡膠23和薄膜22。在最內(nèi)周的薄膜22形成為防止空氣透過的內(nèi)襯層,薄膜22和胎體材料M通過介于兩者之間的連結(jié)橡膠23良好接合。在胎體材料M的外周側(cè)設(shè)有構(gòu)成胎側(cè)部沈的橡膠部件和構(gòu)成胎面部 28的橡膠部件。在胎面部觀的胎體材料M的外周側(cè)、輪胎圓周方向的整個(gè)外周上設(shè)有帶束層27。 構(gòu)成帶束層27的加強(qiáng)絲相對(duì)于輪胎圓周方向傾斜設(shè)置,且在層疊的上下帶束層27中加強(qiáng)絲相互交叉地被設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明制造出的充氣輪胎1并不限定于圖19的結(jié)構(gòu),制造其它結(jié)構(gòu)充氣輪胎時(shí)也可以適用本發(fā)明。該充氣輪胎11是將其內(nèi)襯層用薄膜22來代替現(xiàn)有的丁基橡膠的一點(diǎn)就是構(gòu)成結(jié)構(gòu)上的很大的特征。薄膜22的厚度例如為0. 005mm 0. 2mm。在本發(fā)明中使用的薄膜22由熱塑性樹脂或在熱塑性樹脂中混合彈性體的熱塑性彈性體組合物構(gòu)成。作為熱塑性樹脂,例如可舉出聚酰胺樹脂[例如,尼龍6 (N6)、尼龍66(N66)、尼龍 46 (N46)、尼龍 Il(Nll)、尼龍 12 (N12)、尼龍 610 (N610)、尼龍 612 (N612)、尼龍 6/66 共聚物 (N6/66)、尼龍6/66/610共聚物(N6/66/610)、尼龍MXD6、尼龍6T、尼龍6/6T共聚物、尼龍 66/PP共聚物、尼龍66/PPS共聚物]、聚酯樹脂[例如,聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚間苯二甲酸乙二醇酯(PEI)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯/四亞甲基乙二醇共聚物、PET/PEI共聚物、聚芳酯(PAR)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、液晶聚酯、聚氧化亞烷基二亞胺酸/聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯共聚物等芳香族聚酯]、聚腈樹脂[例如,聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯腈、丙烯腈/苯乙烯共聚物(AS)、甲基丙烯腈/苯乙烯共聚物、 甲基丙烯腈/苯乙烯/ 丁二烯共聚物]、聚(甲基)丙烯酸樹脂[例如,聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)、聚甲基丙烯酸乙酯、乙烯丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯丙烯酸甲酯樹脂(EMA)]、聚乙烯樹脂[例如,醋酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯醇(PVA)、乙烯醇/ 乙烯共聚物(EVOH)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚氯乙烯(PVC)、氯乙烯/偏二氯乙烯共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯酸共聚物]、纖維素樹脂[例如,醋酸纖維素、醋酸丁酸纖維素]、氟樹脂[例如,聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、四氟乙烯/乙烯共聚物(ETFE)]、酰亞胺樹脂[例如,芳香族聚酰亞胺(PI)]等。
作為彈性體,例如可舉出二烯橡膠及其氫加成物[例如,NR、IR、環(huán)氧化天然橡膠、 SBR、BR (高順式BR和低順式BR)、NBR、氫化NBR、氫化SBR]、烯烴橡膠[例如,乙烯丙烯橡膠(EPDM、EPM)、馬來酸改性乙烯丙烯橡膠(M-EPM) ]、丁基橡膠(IIR)、異丁烯和乙烯基芳香族或二烯單體共聚物、丙烯橡膠(ACM)、離聚物、含鹵素橡膠[例如,Br-IIR, C1-IIR、溴化異丁烯對(duì)甲基苯乙烯共聚物(Br-IPMS)、氯丁橡膠(CR)、氯醇橡膠(CHC、CHR)、氯磺化聚乙烯(CSM)、氯化聚乙烯(CM)、馬來酸改性氯化聚乙烯(M-CM)]、硅橡膠(例如,甲基乙烯基硅橡膠、二甲基硅橡膠、甲基苯基乙烯基硅橡膠)、含硫橡膠(例如,聚硫橡膠)、氟橡膠(例如,聚偏氟乙烯橡膠、含氟乙烯基醚橡膠、四氟乙烯-丙烯橡膠、含氟硅橡膠、含氟磷氮烯橡膠)、熱塑性彈性體(例如,苯乙烯彈性體、烯烴彈性體、聚酯彈性體、聚氨酯彈性體、聚酰胺彈性體)等。在本發(fā)明中使用的熱塑性彈性體組合物中,熱塑性樹脂成分(A)和彈性體成分 (B)之間的重量比可以根據(jù)薄膜的厚度和柔軟性的平衡來適宜確定。例如,相對(duì)于熱塑性樹脂成分(A)和彈性體成分(B)的合計(jì)重量的熱塑性樹脂成分(A)的重量比率優(yōu)選為10% 90%,更優(yōu)選為20% 85%。在本發(fā)明中使用的熱塑性彈性體組合物中,作為除了必要成分(A)和(B)的第三成分,可以混合相容劑等其它聚合物和配合劑?;旌掀渌酆衔锏哪康氖菫榱烁纳茻崴苄詷渲煞趾蛷椥泽w成分之間的相容性、提高材料的薄膜成形加工性、提高耐熱性、降低成本等,作為為此所使用的材料,例如可舉出聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯、ABS、SBS、聚碳酯等。如上所述的由熱塑性樹脂或熱塑性彈性體組合物構(gòu)成的薄膜22由于高分子鏈的面定向性優(yōu)良,所以具有良好的防漏氣性。這樣,在根據(jù)本發(fā)明制造的充氣輪胎21中,由于由防漏氣性比丁基橡膠優(yōu)良的薄膜22形成內(nèi)襯層,所以與現(xiàn)有的充氣輪胎相比,能夠獲得優(yōu)良的防空氣透過性。而且,現(xiàn)有的由丁基橡膠構(gòu)成的內(nèi)襯層的厚度例如為0. 5mm 5. 0mm,而該薄膜22 的厚度為0. 005mm 0. 2mm程度。因此,能夠?qū)?nèi)襯層的重量大幅度地降低,對(duì)充氣輪胎21 的輕量化大大做出貢獻(xiàn)。下面,對(duì)該充氣輪胎21的制造順序進(jìn)行說明。首先,利用圖1、圖2所示的一次成形鼓1成形一次成形體Gl。一次成形鼓1由在圓周方向上分割的多個(gè)片段la、lb構(gòu)成,并且兩個(gè)種類的各片段la、lb可以沿直徑方向移動(dòng)。由此,一次成形鼓1形成為可伸縮的圓筒體。片段la、lb的數(shù)量雖然在本實(shí)施方式中為6個(gè),但是并不限于此。在一次成形鼓1的寬度方向兩端中外嵌有固定環(huán)2,使各片段Ia擴(kuò)徑移動(dòng)而將一次成形鼓1呈圓筒狀。該呈圓筒狀的一次成形鼓1的外周面上依次層疊配置薄膜22、連結(jié)橡膠23和胎體材料M而形成圓筒狀。胎體材料M比薄膜22和連結(jié)橡膠23更向?qū)挾确较騼蓚?cè)突出。在使用預(yù)先形成為筒狀的薄膜22時(shí),將該筒狀薄膜22外插在一次成形鼓1上以形成為圓筒狀。在使用帶狀薄膜22時(shí),將該帶狀薄膜22卷繞在一次成形鼓1的外周面上以形成圓筒狀。其后者的情況下,也可以預(yù)先對(duì)帶狀薄膜22和連結(jié)橡膠23、或帶狀薄膜22、 連結(jié)橡膠23和胎體材料M進(jìn)行疊層而形成疊層體、將該疊層體卷繞在一次成形鼓1的外周面上以形成圓筒狀。
接著,在胎體材料M的寬度方向兩端部的外周側(cè)上配置胎圈環(huán)25后,在胎體材料 24的寬度方向兩端部的外周側(cè)上配置胎體固定環(huán)3,將胎體材料M的寬度方向兩端部用固定環(huán)2和胎體固定環(huán)3夾住而固定。各胎圈環(huán)25固定在胎體固定環(huán)3內(nèi)側(cè)。由此,成形一次成形體G1,該一次成形體Gl是在薄膜22的外周側(cè)上至少配置胎體材料M的圓筒狀體的寬度方向兩端部上外嵌有胎圈環(huán)25。接著,如圖3所示,通過間隔調(diào)整板4連接各胎體固定環(huán)3。間隔調(diào)整板4使用螺釘?shù)裙潭ú考惭b在胎體固定環(huán)3上。接著,使片段la、Ib縮徑移動(dòng),從圓筒狀的一次成形體Gl中拔出一次成形鼓1。由此,通過固定環(huán)2、胎體固定環(huán)3和間隔調(diào)整板4呈保持一次成形體Gl的狀態(tài)。接著,如圖4所示,在該一次成形體Gl內(nèi)插入圓筒狀膨脹模具5。如圖4、圖6所示,膨脹模具5在芯部fe的寬度方向兩側(cè)具有圓盤狀側(cè)板6,且在芯部如設(shè)有在圓周方向上分割的多個(gè)擠壓板8。擠壓板的數(shù)量在本實(shí)施方式中為5個(gè),但是并不限于此。各側(cè)板6通過設(shè)在芯部fe的氣缸6a在寬度方向上移動(dòng)。另外,在側(cè)板6的外周緣部上設(shè)有膨脹收縮的密封部件7。各擠壓板8按照通過設(shè)在芯部fe的氣缸8a在直徑方向上移動(dòng)的方式構(gòu)成。擠壓板8的外周面形狀幾乎呈與所制造的輪胎的內(nèi)周面的外觀相同的形狀。在一次成形體Gl內(nèi)插入圓筒狀膨脹模具5后,使密封部件7膨脹,并通過側(cè)板6 對(duì)胎圈環(huán)25的周邊部分(固定環(huán)2和胎體固定環(huán)幻可靠地進(jìn)行固定。然后,從胎體固定環(huán)3中拆卸間隔調(diào)整板4。接著,如圖5所示,使各氣缸6a處于自由狀態(tài),并伸長(zhǎng)各氣缸8a的桿,使擠壓板8 接觸在一次成形體Gl內(nèi)周面上,且從內(nèi)周側(cè)注入氣體a以稍微施壓,使一次成形體Gl向外周側(cè)膨出變形。此時(shí),使各胎圈環(huán)25 (側(cè)板6)按照相互接近的方式移動(dòng)。接著,如圖7所示,在一次成形體Gl的外周側(cè)配置移送保持模具9。在移送保持模具9上可裝卸地連接有真空泵等吸引裝置。移送保持模具9由寬度方向上分割為兩個(gè)部分的分割模具9a構(gòu)成。移送保持模具9的內(nèi)周面形成為環(huán)狀,并形成有與吸引裝置連通的多個(gè)吸引孔10。接著,從一次成形體Gl的內(nèi)周側(cè)進(jìn)一步注入氣體a以施壓的同時(shí),通過組合各分割模具9a的移送保持模具9的吸引孔10吸引空氣A,由此從外周側(cè)吸引一次成形體G1。由此,使一次成形體Gl處于吸引保持于移送保持模具9的內(nèi)周面的狀態(tài)。然后,使氣缸8a的桿收縮而使擠壓板8后退,并使密封部件7收縮,將膨脹模具5從一次成形體Gl拔出。通過移送保持模具9的一次成形體Gl的吸引持續(xù)至將一次成形體Gl移載到剛性內(nèi)模具11 為止。接著,如圖8所示,將圓筒狀的剛性內(nèi)模具11插入在該一次成形體Gl內(nèi)部。關(guān)于剛性內(nèi)模具11的詳細(xì)結(jié)構(gòu)將后述,在圓周方向上分割的多個(gè)分割體12中,首先,將在寬度方向上分割的一側(cè)分割體12按照以旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13作為旋轉(zhuǎn)中心擴(kuò)徑的方式移動(dòng),接著將另一側(cè)的分割體12同樣移動(dòng)而組合成環(huán)狀。通過這樣的組合動(dòng)作將剛性內(nèi)模具11插入在一次成形體Gl內(nèi)部。然后,停止通過移送保持模具9的吸引,將一次成形體Gl移載在剛性內(nèi)模具11的外周面上。移載一次成形體Gl后,移送保持模具9被分離為各分割模具9a,從一次成形體Gl中取出。這樣,根據(jù)本發(fā)明,由于使一次成形體Gl處于吸引保持在移送保持模具9內(nèi)周面的狀態(tài)而移載在剛性內(nèi)模具11的外周面上,所以不會(huì)損傷作為內(nèi)襯層起作用的薄膜22,能夠順利地進(jìn)行移載作業(yè)。如圖9、圖10所示,剛性內(nèi)模具11呈圓筒狀,由在圓周方向上分割為多個(gè)的分割體 12構(gòu)成。分割體12進(jìn)一步在寬度方向上將圓筒周面分割成兩個(gè)部分。作為剛性內(nèi)模具11 的材質(zhì),可以舉例鋁、鋁合金等金屬。這些分割體12通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13固定在相對(duì)而置的圓盤狀的支撐板15a、15b的周緣部上以形成圓筒狀。即,將圓筒周面在寬度方向上分割成兩部分的一側(cè)的分割體12沿著相對(duì)而置的支撐板15a、15b中的一側(cè)支撐板15a的周緣部環(huán)狀配置,將圓筒周面在寬度方向上分割成兩部分的另一側(cè)的分割體12沿著另一側(cè)支撐板15b的周緣部環(huán)狀配置。在相對(duì)而置的支撐板15a、15b的圓心位置上,中心軸14以貫通的方式被固定。中心軸14和一對(duì)支撐板15a、15b是通過固定在中心軸14的外周面上的支撐肋16被固定。形成為圓筒狀的由多個(gè)分割體12構(gòu)成的剛性內(nèi)模具11如后述那樣,按照各分割體12以旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13作為旋轉(zhuǎn)中心擴(kuò)徑或縮徑的方式移動(dòng)。接著,如圖11所示,移載一次成形體Gl的圓筒狀的剛性內(nèi)模具11為了成形胎坯 G以被中心軸14支撐的方式安裝在成形裝置等上。在該剛性內(nèi)模具11上對(duì)胎體材料M的寬度方向兩端部進(jìn)行折疊,且在一次成形體Gl的外周面上疊層胎側(cè)部沈的橡膠部件、帶束層27、胎面部觀的橡膠部件等其它輪胎構(gòu)成部件,由此如圖12所示地成形為胎坯G。該胎坯G雖然沒有形成有胎面花紋,但是以與所制造的充氣輪胎21大致相同大小成形為相同形狀。接著,從成形的胎坯G取出剛性內(nèi)模具11。剛性內(nèi)模具11的取出是,首先,如圖 13所示,從剛性內(nèi)模具11的寬度方向兩側(cè)保持各分割體12的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13,并解除各旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13和支撐板15a、Mb之間的連接。在該狀態(tài)下,將一側(cè)支撐板1 從中心軸14取出, 并使該一側(cè)的支撐板1 和固定旋轉(zhuǎn)軸14的另一側(cè)的支撐板1 朝向胎坯G的外側(cè)移動(dòng)。接著,如圖14所示,將寬度方向一側(cè)(圖14中的右側(cè))的分割體12按照以旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13為中心將圓筒狀的剛性內(nèi)模具11進(jìn)行縮徑的方式向輪胎內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。然后,將寬度方向另一側(cè)(圖14中的左側(cè))的分割體12按照以旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13為中心將圓筒狀的剛性內(nèi)模具11進(jìn)行縮徑的方式向輪胎內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。如此地將分割體12向輪胎內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)后將其向胎坯G的外側(cè)移動(dòng)而取出。另外,將剛性內(nèi)模具11插入到胎坯G時(shí),優(yōu)選的是采用與圖13、圖 14中例示的順序相反的順序。由于薄膜22容易從分割體12剝離,因此與將丁基橡膠作為內(nèi)襯層的充氣輪胎比較,能夠順利地取出剛性內(nèi)模具11。由于該薄膜的優(yōu)良的剝離性,不需要進(jìn)行胎坯內(nèi)周面和剛性內(nèi)模具11 (分割體12)之間涂布剝離劑等額外作業(yè),因此有利于提高生產(chǎn)效率。接著,如圖15例示,將成形胎坯G配置在硫化裝置17上設(shè)置的硫化模具內(nèi)部的規(guī)定位置上。該硫化模具由在輪胎圓周方向上分割的多個(gè)扇形板18a和上下的環(huán)狀側(cè)板18b、 18b構(gòu)成。裝載各扇形板18a的下部殼體17b上固定有下側(cè)的側(cè)板18b,在扇形板18a的背面安裝有具有傾斜面的背部片段19。在上部殼體17a上固定有具有傾斜面的導(dǎo)向部件20和
9上側(cè)的側(cè)板18b。將位于胎坯G的下側(cè)的胎圈部裝載在下側(cè)側(cè)板18b上,并將胎坯G固定在規(guī)定位置之后,使上部殼體17a向下方移動(dòng)。與該下方移動(dòng)一起向下方移動(dòng)的導(dǎo)向部件20的傾斜面與背部片段19的傾斜面相接,并跟隨導(dǎo)向部件20的下方移動(dòng),扇形板18a與背部片段19 一起緩緩地向中心軸14移動(dòng)。即,處于擴(kuò)徑狀態(tài)的各扇形板18a以縮徑的方式移動(dòng)而組合成環(huán)狀。并且,組合成環(huán)狀的扇形板18a的上側(cè)的內(nèi)周緣部上配置有向下方移動(dòng)的上側(cè)的側(cè)板18b。胎坯G的上側(cè)的胎圈部與上側(cè)的側(cè)板18b相接。胎坯G的上下胎圈部分別與上下側(cè)板18b貼緊而呈密封的狀態(tài)。由此,胎坯G的內(nèi)周空腔被硫化模具、上部殼體17a、下部殼體17b圍住而被密封。接著,將硫化模具加熱至規(guī)定溫度,并通過設(shè)置在下部殼體17b的連通路四,將加熱空氣a等加熱流體向胎坯G的內(nèi)周空腔注入。通過這樣的將加熱流體直接注入到薄膜22 的內(nèi)周面(內(nèi)周空腔)而加壓,使薄膜22膨脹的同時(shí)進(jìn)行加熱而對(duì)胎坯G進(jìn)行硫化。作為供給的空氣a可以例示的是一般的空氣或是氮?dú)獾?。另外,使薄?2膨脹的壓力例如為0. OlMPa 3. OMPa程度。通過使薄膜22膨脹,如圖16所示地輪胎構(gòu)成部件中的未硫化橡膠朝向扇形板 (硫化模具)18a的內(nèi)周面被擠壓,并伴隨著該擠壓朝向扇形板18a的圓周方向流動(dòng)。因此, 即使胎坯G的輪胎構(gòu)成部件的容量有偏差,該偏差也會(huì)被糾正,能夠提高制造的充氣輪胎 21的均勻性。胎坯G硫化的同時(shí),薄膜22與輪胎內(nèi)周面(配置在薄膜22的外周側(cè)的橡膠部件) 貼緊而接合,由此制造出將薄膜22作為內(nèi)襯層的充氣輪胎。由此,高效率地制造具有重量輕且防空氣透過性優(yōu)良的內(nèi)襯層、均勻性優(yōu)良的充氣輪胎21變?yōu)榭赡?。硫化時(shí),最好是從硫化模具內(nèi)部向外部強(qiáng)制性地吸引空氣A而使之成為負(fù)壓狀態(tài),并在負(fù)壓狀態(tài)下對(duì)胎坯G進(jìn)行硫化。例如,利用真空泵通過相鄰的扇形板(硫化模具)18a的對(duì)接面真空吸引。如果這樣,則可以去除層疊的輪胎構(gòu)成部件之間的空氣或輪胎構(gòu)成部件(橡膠部件)中的空氣,因此能夠防止對(duì)制造的充氣輪胎21的空氣流入產(chǎn)生影響的缺陷,能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量。為了使薄膜22和輪胎內(nèi)周面的結(jié)合力更加堅(jiān)固,在薄膜22的外周面上可以預(yù)先設(shè)置粘合層。連結(jié)橡膠23不僅僅按照覆蓋薄膜22的整個(gè)外周面的方式配置,還可以是覆蓋薄膜22的一部分外周面的方式配置。如果薄膜22和薄膜22外周側(cè)的部件之間能夠保持一定的接合強(qiáng)度,則能夠節(jié)省連結(jié)橡膠23。在該實(shí)施方式中,由于將薄膜22作為現(xiàn)有的膠囊發(fā)揮作用,因此不需要保養(yǎng)膠囊,這有利于提高生產(chǎn)效率。硫化模具雖然能夠通過很多種熱源進(jìn)行加熱,例如,可以利用埋設(shè)在硫化模具的電熱體。通過電熱體進(jìn)行加熱,可以精密地控制溫度。在該硫化工序中,胎坯G的外周面通過扇形板18a以規(guī)定形狀成形,內(nèi)周面通過被膨脹的薄膜22以貼緊薄膜22的方式成形。由此,如過去的使用橡膠膠囊的制造方法或剛性內(nèi)模具的外周面上擠壓胎坯的制造方法,不存在硫化的充氣輪胎的內(nèi)周面上殘留不需要的痕跡,呈光滑的表面,因此也提高外觀質(zhì)量。另外,對(duì)胎坯G進(jìn)行硫化時(shí),剛性內(nèi)模具11沒有配置在硫化模具的內(nèi)部,因此硫化過程中能夠自由地使用剛性內(nèi)模具11。因此,用一個(gè)剛性內(nèi)模具11在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)能夠成形的胎坯G的數(shù)量增大,能夠有效地利用剛性內(nèi)模具11而提高生產(chǎn)效率。隨之,可以減少要準(zhǔn)備的剛性內(nèi)模具11的數(shù)量。如圖17所示,可以利用膠囊31對(duì)利用剛性內(nèi)模具11成形的胎坯G進(jìn)行硫化。上部殼體17a和下部殼體17b的中心部上形成的筒狀孔上插入的中心柱30上安裝有兩個(gè)圓盤狀的膠囊保持板32。這些膠囊保持板32的外周緣部上固定有橡膠等彈性體、或彈性體上埋設(shè)帆布層等加強(qiáng)材料而形成的膠囊31。該膠囊31在膨脹時(shí)與胎坯G的內(nèi)周空腔相同的形狀形成。S卩,膠囊31的外側(cè)形狀是與胎坯G的內(nèi)周空腔的形狀以幾乎相同大小和相同形狀形成。對(duì)胎坯G進(jìn)行硫化時(shí),設(shè)置在硫化模具的規(guī)定位置的胎坯G的內(nèi)周空腔上將膠囊 31以收縮的狀態(tài)配置。然后,使上部殼體17a向下方移動(dòng),將各扇形板18a組合成為環(huán)狀。 組合成為環(huán)狀的扇形板18a的上側(cè)的內(nèi)周緣部上配置向下方移動(dòng)的上側(cè)的側(cè)板18b。上側(cè)的胎圈部與上側(cè)的側(cè)板18b相接。接著,將硫化模具加熱到規(guī)定溫度,同時(shí)將通過設(shè)置在中心柱30的連通孔加熱的空氣等加熱流體供給到膠囊31而使之膨脹。通過該膨脹的膠囊31,對(duì)薄膜22從內(nèi)周側(cè)進(jìn)行加壓而使之邊膨脹邊加熱。膠囊31與胎坯G的內(nèi)周空腔是呈相同大小且相同形狀,因此與胎坯G的整個(gè)內(nèi)周面貼緊,并稍微擠壓胎坯G的內(nèi)周面(薄膜22)的程度。這樣,使薄膜22膨脹的同時(shí)進(jìn)行加熱而硫化胎坯G。通過該實(shí)施方式使薄膜22膨脹,因此,如圖18所示,輪胎構(gòu)成部件中的未硫化橡膠向扇形板(硫化模具)18a的內(nèi)周面擠壓,并伴隨著這些向扇形板18a的周方向流動(dòng)。因此,即使胎坯G的輪胎構(gòu)成部件的容量有偏差,該偏差將被糾正,能夠提高所制造的充氣輪胎21的均勻性。薄膜22是與輪胎內(nèi)周面緊密接合而被制造出將薄膜22作為內(nèi)襯層的充氣輪胎21。在該實(shí)施方式中也同樣,進(jìn)行硫化時(shí)優(yōu)選的是從硫化模具的內(nèi)部向外部強(qiáng)制性地吸引空氣A,在負(fù)壓狀態(tài)下對(duì)胎坯G進(jìn)行硫化。在該實(shí)施方式中,由于使用膠囊31,因此胎坯G的內(nèi)周面與加熱流體不會(huì)直接接觸。因此,可以使用多種加熱流體。在所述的多種實(shí)施方式中,對(duì)制造子午線輪胎的情況作為例子進(jìn)行了說明,但本發(fā)明同樣適用于制造斜交輪胎的情況。
1權(quán)利要求
1.一種充氣輪胎的制造方法,其特征在于,成形在由熱塑性樹脂或熱塑性樹脂中混合彈性體的熱塑性彈性體組合物構(gòu)成的薄膜的外周側(cè)上至少配置胎體材料的圓筒狀體的寬度方向的兩端部上外嵌有胎圈環(huán)的一次成形體,并使該一次成形體處于吸引保持于移送保持模具的內(nèi)周面的狀態(tài),并將由多個(gè)分割體構(gòu)成的圓筒狀的剛性內(nèi)模具插入到該一次成形體內(nèi)部后,停止通過移送保持模具的吸引而將一次成形體向剛性內(nèi)模具的外周面移載,接著,在該剛性內(nèi)模具上對(duì)所述胎體材料的寬度方向兩端部進(jìn)行折疊,并且在該一次成形體的外周面上層疊其它輪胎構(gòu)成部件,由此成形胎坯,并從該胎坯取出剛性內(nèi)模具之后,將胎坯配置在硫化裝置上設(shè)置的硫化模具的內(nèi)部,對(duì)所述硫化模具加熱到規(guī)定溫度,對(duì)所述薄膜從內(nèi)周側(cè)加壓而使之邊膨脹邊加熱,由此對(duì)胎坯進(jìn)行硫化,并且使該薄膜與輪胎內(nèi)周面緊密接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎的制造方法,其特征在于,膨脹時(shí),使與所述胎坯的內(nèi)周空腔相同形狀的膠囊在配置于所述硫化模具的內(nèi)部的胎坯的內(nèi)周空腔中通過加熱流體膨脹,由此對(duì)所述薄膜從內(nèi)周側(cè)加壓而使之邊膨脹邊加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎的制造方法,其特征在于,向配置于所述硫化模具的內(nèi)部的胎坯的內(nèi)周面直接注入加熱流體,由此對(duì)所述薄膜從內(nèi)周側(cè)加壓而使之邊膨脹邊加熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的充氣輪胎的制造方法,其特征在于,將所述一次成形體在移送保持模具的內(nèi)周面上吸引保持時(shí),在一次成形體的外周側(cè)上配置移送保持模具,一邊從一次成形體的內(nèi)周側(cè)加壓,一邊通過移送保持模具從外周側(cè)吸引一次成形體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的充氣輪胎的制造方法,其特征在于,對(duì)所述胎坯進(jìn)行硫化時(shí),對(duì)所述薄膜從內(nèi)周側(cè)以0. OlMPA 3. OMPa的壓力加壓而使之膨脹。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的充氣輪胎的制造方法,其特征在于,一邊從所述硫化模具的內(nèi)部向外部吸引空氣,一邊對(duì)配置于硫化模具內(nèi)部的胎坯進(jìn)行硫化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種充氣輪胎的制造方法,其特征在于,將在由熱塑性樹脂或熱塑性樹脂彈性體組合物構(gòu)成的薄膜(22)的外周側(cè)上配置胎體材料(24)的圓筒狀體的寬度方向的兩端部上外嵌有胎圈環(huán)(25)一次成形體吸引保持于移送保持模具的內(nèi)周面,并將剛性內(nèi)模具(11)插入該一次成形體內(nèi)后,停止吸引而向剛性內(nèi)模具的外周面移載,在該剛性內(nèi)模具上對(duì)一次成形體的外周面層疊其它輪胎構(gòu)成部件,從而成形胎坯(G),然后,將取出剛性內(nèi)模具的胎坯配置在硫化模具的內(nèi)部后,對(duì)硫化模具加熱至規(guī)定溫度,使薄膜從內(nèi)周側(cè)膨脹的同時(shí)對(duì)其進(jìn)行加熱,從而對(duì)胎坯進(jìn)行硫化,由此使薄膜與輪胎內(nèi)周面緊密接合而形成為內(nèi)襯層。
文檔編號(hào)B29C33/02GK102421588SQ200980159138
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2009年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月7日
發(fā)明者佐野拓三, 高田昇 申請(qǐng)人:橫濱橡膠株式會(huì)社