充气轮胎及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种不降低外胎面轮胎的均匀性、且轮胎的形状保持性和带束层的耐久性提高的充气轮胎。该充气轮胎由一对胎圈芯、卷绕上述胎圈芯形成的环状胎体、外胎面橡胶、胎体、钢帘线７所强化的多个带束层６构成，其特征在于该充气轮胎中至少一个所述的带束层６相对位于轮胎宽幅方向中心的所述钢帘线７与轮胎周向形成角度θｃ，上述钢帘线７角度错位的最大值为３度以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及充气轮胎，更具体地说，涉及通过防止硫化成型时带束层钢帘线的角度错位、提高耐久性的充气轮胎。
技术介绍
在轮胎的硫化成型中，生轮胎的带下径与硫化后的轮胎的带下径的差值增大。结果产生带束层钢帘线的角度错位、带的耐久性降低的问题。作为抑制带束层形状变化的充气轮胎的制造方法，已知有专利文献1记载的制造方法。其中，带下径是指在设置在外胎面和胎体之间的多个带束层中，位于最内侧(最接近轮胎旋转轴)的带束层的轮胎的直径。另外，大多是通过使用由对外胎面硫化成型的、分割成多个的组合模和对侧壁硫化成型的侧板组成的金属模来进行硫化成型的。首先是使用侧板夹持生轮胎的侧部，然后向轮胎的半径方向内侧移动组合模，接着关闭金属模，对生轮胎的外胎面进行硫化成型的方法。在利用这样的金属模进行的硫化成型中，各个组合模具有在外胎面表面形成沟槽的突条。在轮胎硫化成型时，位于组合模中央部分的突条朝轮胎的旋转轴方向以放射状进入生轮胎中。位于组合模端部的突条从朝向旋转轴、稍稍向外的方向进入生轮胎。结果导致出现如下问题：由于邻接的组合模的突条以夹持生轮胎的橡胶的方式进入，因此，外胎面橡胶向轮胎周向移动，在对应于组合模的分割位置的部位，外胎面橡胶变厚，硫化成型后的外胎面橡胶的厚度变得不均匀(均匀性低下)。由于存在上述问题，按照硫化后的轮胎的带下径，减小生轮胎的带下径，以控制硫化成型时外胎面橡胶的周向移动。因此，在减小生轮胎硫化成型时带束层钢帘线的角度错位的同时，使硫化成型后外胎面橡胶的厚度均匀就难以实现。专利文献1：特开2002-337249号公报
技术实现思路
-->但是，即使是专利文献1所记载的制造方法，对于带束层形状变化的抑制也不充分。即，在由生轮胎硫化成型为达到规定直径的成品轮胎时，轮胎的直径增大。这时，虽然构成带束层的钢帘线本身不会伸长，但是，由于带束层的橡胶发生延伸，伴随着橡胶的伸长，钢帘线与外胎面周向所形成的角度发生变化。该角度变化在轮胎的宽幅方向的中心区域小、在宽幅方向的肩部区域大，在宽幅方向产生不均匀变化。具体来说，肩部区域的钢帘线与轮胎周向所形成的角度增大到3度以上，而肩部区域钢帘线的根数(平均每1英寸的帘线数)也减少。结果是，带束层有效工作的区域(工作区)相对于实际的带宽度减少了，不能得到足够的带束层约束力。另外，由于带束层的约束力减小，随着轮胎行进距离的增加，发生轮胎尺寸局部变大引起的形状变化，轮胎形状变得不均匀。结果是，难以稳定和保持轮胎形状，导致形成偏磨损。另外，带束层宽幅方向端部的畸变增大，带束层的耐久性显著降低。特别地，在必须要求较大的带束层约束力的重载用轮胎中产生严重的问题。在利用组合模的硫化成型中，要减小生轮胎硫化成型时带束层钢帘线的角度错位，并使得硫化成型后外胎面橡胶的厚度均匀是难以兼顾的。因此，本专利技术的目的在于提供一种不降低外胎面橡胶的均匀性、并提高轮胎的形状保持性和带束层耐久性的充气轮胎。为了解决上述问题而进行了积极的研究，结果，本专利技术申请提供了一种充气轮胎，其包括一对胎圈芯、卷绕上述胎圈芯形成的环状胎体、外胎面橡胶、胎体、用钢帘线强化的多个带束层，其特征在于，在至少一个上述带束层中，在轮胎宽幅方向的中心，对于上述钢帘线与轮胎周向形成的角度，上述钢帘线角度错位的最大值为3度以下。通过将钢帘线角度错位的最大值控制在3度以下，将带束层的肩部区域中钢帘线根数的减少控制到最小程度，可以得到带束层产生的所希望的约束力。结果是，即使轮胎的行进距离增加，轮胎的形状变化也减小，抑制了外胎面偏磨损的产生。另外，带束层宽幅方向端部的畸变也减小，因此，带束层的耐久性也得到提高。-->另外，本专利技术申请的充气轮胎是用在轮胎周向分割的多个组合模与侧模成型而成的充气轮胎，其特征在于，对应于上述组合模分割位置部位上的外胎面橡胶厚度，与轮胎全圆周的上述外胎面的平均厚度的差为0.4mm以下。为了减小钢帘线的角度错位，可以如后文所述使生轮胎的带下径接近硫化成型之后的带下径，但是，如上所述，这样可能会导致对应于组合模的分割位置的部位上的外胎面的厚度增大，外胎面橡胶的均匀性降低。但是，组合模通过在轮胎的周向上设置多个可活动的块，以及在邻接的上述块之间设置反作用部件，可以提供钢帘线角度错位减小、且均匀性优良的轮胎。本专利技术的充气轮胎的制造方法是通过硫化成型金属模制造充气轮胎的方法，其特征在于：该方法是将生轮胎的带下径设为L，硫化后的带下径设为L2，成型生轮胎，使之满足0≤L2/L1-1≤0.02，并使上述生轮胎硫化后的带下径达到L2。在成型过程中，通过将带下径的变化(L2/L1-1)控制在0.02以下，能够将生轮胎的直径变化控制到最小值。结果是，能够将带束层钢帘线的角度错位控制在最小限度，并能够提高轮胎的形状保持性和带束层的耐久性。本专利技术的充气轮胎的制造方法，是通过用沿轮胎周向分割的多个组合模和一对侧模成型得到充气轮胎的制造方法，其特征在于：上述组合模在轮胎周向上有多个可活动的块，并在邻接的上述块之间设置反作用部件；将生轮胎的带下径设为L1，硫化后的带下径设为L2，预成型生轮胎，使之满足0≤L2/L1-1≤0.02；用上述侧模夹持得到的预成型生轮胎，慢慢减小上述块之间的间隔，同时缩小上述组合模的直径，之后关闭金属模，对上述生轮胎进行成型。通过沿轮胎周向使组合模具有多个可活动的块，并在邻接的上述块之间设置反作用部件，能够抑制在外胎面上形成沟槽的突条在轮胎周向的移动，并能够将对应于组合模分割位置部位上的外胎面轮胎厚度的增-->加抑制到最小限度，能够制造均匀性优良的充气轮胎。附图说明图1为本专利技术的充气轮胎的包含外胎面肩部的半断面简要示意图。图2为本专利技术的充气轮胎中所使用的带束层的展开图。图3为本专利技术的充气轮胎中所使用的带束层的钢帘线的角度错位的曲线图。图4为表示轮胎的行进距离增大时的外胎面的变形的图。图5为表示本专利技术的充气轮胎的制造过程的金属模的半剖视图。图6为表示由于带下径的变化(L2/L1-1)所引起的带束层的钢帘线的角度错位的曲线图。图7为表示行进20000km后的轮胎内表面增长量的曲线图。图8为表示利用具有分割块的组合模的充气轮胎制造过程的图。图9为说明片段间的间隙的图。图10为表示片段分割数N与片段间的间隙ΔL的关系的曲线图。附图标记1    外胎面2    沟槽3    侧壁4    胎体5    带束层6    工作带束层7    钢帘线30   金属模31   侧板32   组合模33a～33e块具体实施方式下面参照附图对本专利技术的充气轮胎的实施方式进行说明。图1为本专利技术的充气轮胎的包含外胎面肩部的简要的半剖视示意图。在图中，充气轮胎包括卷绕一对胎圈芯(图中未示出)形成环状的胎体4、设置在胎-->体4的轮胎径向外侧的4个带束层5、设置在带束层5的轮胎径向外侧的外胎面1。在带束层5内，6为工作带束层。另外，包含胎圈芯的胎圈部分(图中未示出)和外胎面1通过侧壁3连接，在外胎面1上刻有沟槽2。这些都是公知的轮胎结构。另外，在带束层5中，位于轮胎半径方向最内侧的带束层的直径为带下径。图2为本专利技术的充气轮胎中所使用的工作带束层6的展开图。通过相对于轮胎周向斜行延伸的钢帘线7增强工作带束层6。将钢帘线7与轮胎周向所形成的角度设为θ，本文档来自技高网...

【技术保护点】
充气轮胎，由一对胎圈芯、卷绕上述胎圈芯形成的环状胎体、外胎面橡胶、胎体、钢帘线所强化的多个带束层构成，其特征在于：该充气轮胎中至少一个所述的带束层在轮胎宽幅方向中心所述钢帘线与轮胎周向形成角度，上述钢帘线角度错位的最大值为３度以下。在轮胎宽幅方向的中心，对于上述钢帘线与轮胎周向形成的角度，上述钢帘线角度错位的最大值为３度以下。

【技术特征摘要】
JP 2006-2-22 2006-0446771.充气轮胎，由一对胎圈芯、卷绕上述胎圈芯形成的环状胎体、外胎面橡胶、胎体、钢帘线所强化的多个带束层构成，其特征在于：该充气轮胎中至少一个所述的带束层在轮胎宽幅方向中心所述钢帘线与轮胎周向形成角度，上述钢帘线角度错位的最大值为3度以下。在轮胎宽幅方向的中心，对于上述钢帘线与轮胎周向形成的角度，上述钢帘线角度错位的最大值为3度以下。2.根据权利要求1所述的充气轮胎，由在轮胎的周向分割的多个组合模与侧模成型，其中对应于上述组合模的分割部位上的外胎面橡胶厚度，与轮胎全圆周外胎面的平均厚度的差为0.4mm以下。3.充气轮胎的制造...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏原直人，
申请(专利权)人：东洋橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]