充气轮胎,充气轮胎的生产方法和橡胶条缠绕体的成型设备技术

一种充气轮胎，包括置于胎面部分内侧的导电的胎面导电部分和包括橡胶条缠绕体的胎面胶部分，其中橡胶条沿圆周方向螺旋缠绕并叠置。胎面胶部分的径向外表面形成胎面接地面，胎面胶部分的径向内表面与胎面导电部分相接触。橡胶条的至少一个表面形成有由导电材料制得的导电膜。导电膜的外边缘出现在胎面接地面上，导电膜的内边缘与胎面导电部分接触，从而所述导电膜形成导电通路。

【技术实现步骤摘要】
充气轮胎，充气轮胎的生产方法和橡胶条缠绕体的成型设备
本专利技术涉及充气轮胎、充气轮胎的生产方法和橡胶条缠绕体的成型设备，即使将混合二氧化硅的橡胶材料用于轮胎中的橡胶条，所述橡胶条缠绕体也能够将车辆中的静电释放到地面，其中形成胎面接地面的胎面胶部分由橡胶条缠绕体制得。
技术介绍
为了满足轮胎的低滚动阻力和湿抓地性能，传统上提出混合二氧化硅而不是碳黑作为胎面胶的填料。然而，由于二氧化硅的导电性差，因此使轮胎的电阻增大并且使静电积聚在车辆中。这导致许多电气故障，包括无线电干扰，如无线电噪声。为了防止静电积聚，提出了图8(A)所示结构(所谓的base pen结构)(参见例如日本专利申请特开No.H9-71112)。在该结构中，胎面胶(a)包括两层，即：由混合二氧化硅的滚动阻力绝缘橡胶制成的行驶面橡胶层(b)和由混合炭黑的导电橡胶制成的置于径向内侧的基部橡胶层(c)。贯通引线c1置于基部橡胶层(c)上。该贯通引线穿过行驶面橡胶层(b)并从胎面接地面(as)中暴露出来。如果采用这种结构，就可以将车辆中的静电从基部橡胶层(c)通过贯通引线c1释放到路面。近年来，如图8(B)中所示，提出了一种所谓的条带缠绕法(参见例如日本专利申请特开No.2000-94542)。在这种方法中，包括胎面胶(a)的各种橡胶材料由橡胶条缠绕体形成，围绕橡胶条缠绕体，橡胶条(d)沿圆周方向螺旋缠绕并叠置。根据该方法，不需要为橡胶材料贮存橡胶挤出产品作为半成品胶料，并因此可以提高轮胎生产效率。该方法可以节省空间，并且在需要生产多种不同种类但是少量的轮胎时非常有价值。另一方面，这种条带缠绕法有一个问题：由于橡胶条(d)是连续缠绕的，因此难以将这种方法应用到base pen结构上。-->
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种充气轮胎和该充气轮胎的生产方法，所述方法能够高效率地生产轮胎，同时利用条带缠绕法的优点，极好地满足低滚动阻力和湿抓地性能，并将胎面部分的电阻减小到低水平。本专利技术的另一个目的是提供橡胶条缠绕体的成型设备，其能够高效率地生产出用于本方法的橡胶条缠绕体。本专利技术的充气轮胎包括导电胎面导电部分，其置于胎面部分的内侧并能够与轮辋电连接；和胎面胶部分，包括橡胶条缠绕体，其中橡胶条沿圆周方向螺旋缠绕并叠置，胎面胶部分的外表面形成胎面接地面，胎面胶部分的内表面与胎面导电部分接触并形成至少一部分胎面部分；橡胶条的至少一个表面提供有由导电材料制成的导电膜，导电膜的外边缘出现在胎面接地面上，导电膜的内边缘与胎面导电部分接触，从而导电膜形成导电通路。由于本专利技术的充气轮胎具有这样一种结构，因此可以高效率地生产胎面胶部分，同时利用了条带缠绕法的优点。利用混合二氧化硅的橡胶作为橡胶条，可以极好地满足低滚动阻力和湿抓地性能。由于置于橡胶条至少一个表面上的导电膜形成导电通路，因此轮胎的电阻可以减小到低水平，并可以防止静电在车辆中积聚。附图说明图1是示出本专利技术充气轮胎实施方案的截面图；图2是轮胎胎面部分的放大截面图；图3是生胎生产方法的示意截面图；图4(A)和4(B)是基部橡胶层形成步骤和胎面橡胶部分形成步骤S2的示意截面图；图5是示出橡胶条一个实施例的截面图；图6是胎面胶部分的成型设备的示意截面图；图7是电阻测量装置的示意截面图；和图8(A)和8(B)是用于说明
技术介绍
的胎面部分的示意截面图。-->具体实施方式本专利技术的实施方案将同所示实施例一起进行说明。图1是本专利技术的充气轮胎为客车轮胎时的子午向截面图。在图1中，充气轮胎1包括从胎面部分2经过胎侧部分3延伸至胎圈部分4的胎圈芯5的环形胎体6，和包括带束层7的胎面加强帘线层10，其中带束层7沿径向置于胎体6的外侧和胎面部分2的内侧。胎体6由一层或多层胎体帘布层6A(在该实施例中为一层胎体帘布层6A)形成，其中胎体帘线以相对于轮胎周向成70-90°的角度排布。胎体帘布层6A包括在胎圈芯5和5之间延伸的环形帘布层体6a，和从所述帘布层体6a的内侧沿轮胎轴向延伸环绕胎圈芯5和5的折返部分6b。帘布层体6a和折返部分6b是连续形成的。增强胎圈的胎圈三角胶8置于帘布层体6a和折返部分6b之间。胎圈三角胶8沿径向从胎圈芯5向外延伸。胎面增强帘线层10包括置于胎体6径向外侧的至少一层带束层。在该实施例中，胎面增强帘线层10包括带束层7和叠置于带束层外侧的约束层9。带束层7包括两层或多层(在该实施例中为两层)带束帘布层7A和7B，其中约束层帘线以相对于轮胎周向成15-40°的角度排布。约束层帘线在帘布层之间交叉，从而提高带束层7的刚度，并利用环箍效应(hoop effect)使基本上整个宽度的胎面部分2得到增强。约束层9包括一层或多层约束帘布层9A(在该实施例中为一层约束帘布层9A)，其中约束层帘线以相对于轮胎周向成5°或更小的角度螺旋缠绕。约束帘布层9A约束带束层7并提高操纵稳定性和高速耐久性。至于约束帘布层9A，已知是在轮胎轴向上仅覆盖带束层7的外侧端部的一对左右边缘约束帘布层，和基本覆盖带束层7的整个宽度的完整约束帘布层，它们可以单独或组合使用。在该实施例中，约束层9包括一层完整约束帘布层。在胎体帘布层6A、带束帘布层7A和7B以及约束帘布层9A中，类似于传统轮胎，用于覆盖帘线的上覆盖胶由使用炭黑作为橡胶填料的导电橡胶复合材料制得。该橡胶复合材料具有小于1.0×108(Ω·cm)的固有体积电阻值。这样，就分别赋予胎体6、带束层7和约束层9以极好的导电性。“橡胶的固有体积电阻值”是在25℃的-->温度下和50％的湿度下，利用电阻测量装置ADVANTESTER8340A对具有2mm厚度的15cm2橡胶试样施加500V电压所测得的值。与胎体6外侧相邻并在胎侧部分3处形成轮胎外部表层的胎侧胶3G，和与径向内侧的胎侧胶3G相连并在胎圈部分4处形成轮胎外部表层且与轮辋R接触的橡胶防偏挤压胶(clinch rubber)4G，也类似于传统轮胎，由固有体积电阻值小于1.0×108(Ω·cm)的利用炭黑作为橡胶填料的导电胶复合材料制得。接下来，将胎面胶2G置于胎面加强帘线层10的径向外侧。在该实施例中，胎面胶2G包括两层，即：基部橡胶层20和胎面胶部分22，其中基部橡胶层20叠置于胎面增强帘线层10上并位于径向内侧，胎面胶部分22即所谓的行驶面橡胶层21，叠置于径向外侧，并且其径向外表面形成胎面接地面TS。基部橡胶层20由使用炭黑作为橡胶填料并且固有体积电阻值小于1.0×108(Ω·cm)的导电橡胶复合材料制得。基部橡胶层20通过胎面增强帘线层10、胎侧胶3G、挤压胶4G等与轮辋R形成电路连接。因此，在该实施例中，基部橡胶层20形成导电的胎面导电部分23，置于胎面部分2的内侧，并能够与轮辋R形成电路连接。胎面胶部分22(行驶面橡胶层21)由橡胶条缠绕体制得，其中由混合二氧化硅作为橡胶填料的橡胶制得的橡胶条25沿圆周方向螺旋缠绕并叠置。由于胎面胶22由混合二氧化硅的橡胶制得，因此提高了胎面胶2G的湿抓地性能，并且可以减小在干燥路面上的滚动阻力。就混合二氧化硅的橡胶来说，二氧化硅的混合量为以重量计30-100份，相对于以重量计100份的橡胶基体材料。优选的是，二氧化硅混合量的下限值为以重量计40份，上限值为以重量计80份，更优选为以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充气轮胎，包括置于胎面部分内侧并能够与轮辋电连续的胎面导电部分，和　　　　胎面胶部分，包括橡胶条缠绕体，其中橡胶条沿圆周方向螺旋缠绕并叠置，胎面胶部分的外表面形成胎面接地面，胎面胶部分的内表面与胎面导电部分接触，并形成至少一部分胎面部分，其中　　　　橡胶条的至少一个表面提供有由导电材料制得的导电膜，导电膜的外边缘出现在胎面接地面上，导电膜的内边缘与胎面导电部分接触，从而所述导电膜形成导电通路。

【技术特征摘要】
JP 2004-9-1 2004-2545811.一种充气轮胎，包括置于胎面部分内侧并能够与轮辋电连续的胎面导电部分，和胎面胶部分，包括橡胶条缠绕体，其中橡胶条沿圆周方向螺旋缠绕并叠置，胎面胶部分的外表面形成胎面接地面，胎面胶部分的内表面与胎面导电部分接触，并形成至少一部分胎面部分，其中橡胶条的至少一个表面提供有由导电材料制得的导电膜，导电膜的外边缘出现在胎面接地面上，导电膜的内边缘与胎面导电部分接触，从而所述导电膜形成导电通路。2.根据权利要求1的充气轮胎，其中胎面导电部分是胎面增强帘线层，包括带束层或形成胎面胶部分的基部的基部橡胶层。3.根据权利要求1或2的充气轮胎，其中导电通路围绕轮胎缠绕至少一圈。4.根据权利要求1-3任一项的充气轮胎，其中导电膜通过在橡胶条的至少一个表面涂覆导电溶液而形成，所述导电溶液通过使导电材料溶解或分散于溶剂中而获得。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：松井博司，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]