专利名称:充气轮胎的制造方法
技术领域:
本发明涉及充气轮胎的制造方法,包括将通过层叠未硫化橡胶片材和具有气体阻隔性的树脂膜而形成的片状层叠体输送到成型鼓,并且在使得所述成型鼓的外周面对被输送的所述片状层叠体进行保持的状态下,以所述树脂膜位于内侧的姿势卷绕被输送的所述片状层叠体。特别地,本发明公开了容易且适当地将片状层叠体卷绕于成型鼓的技术。
背景技术:
在充气轮胎的内表面上设置有由诸如丁基橡胶等具有低气体透过性的橡胶制成的内衬层,以防止空气泄漏并保持轮胎的气压恒定。近年来,为降低轮胎重量的目的,如例如在专利文献1中所公开的,提出了利用具有气体阻隔性的热塑性树脂膜形成内衬层的技术。顺便提及,在通过将平坦带状树脂膜卷绕包围成型鼓的外周面来形成内衬层的基材的情况中,可围绕成型鼓卷绕单一树脂膜。但是,由于树脂膜的厚度薄并且刚性低,所以更易于发生比如褶皱和卷曲等形成缺陷。为解决上述问题,提出了以如下方式提高树脂膜2 的可操作性能的技术如图5(a)所示,将树脂膜3叠放到具有比树脂膜3的刚性高的刚性的未硫化橡胶片材2上以形成片状层叠体100,将形成的片状层叠体100输送到成型鼓11, 并且在例如用设置于成型鼓11的外周面上的吸引孔19吸引并保持片状层叠体100的卷绕起始端的状态下卷绕片状层叠体100。相关技术文献专利文献专利文献1 :W0 96/3022
发明内容
发明要解决的问题但是,由树脂膜3和未硫化橡胶片材2形成的片状层叠体100的重量重。因此,在以树脂膜3位于内侧的状态将片状层叠体100绕成型鼓11卷绕的开始时,利用成型鼓11的吸引孔19的吸引力不足以吸引保持片状层叠体100的卷绕起始端。这导致了卷绕时的缺陷问题,比如片状层叠体100的卷绕起始端掉落以及如图5(b)所示片状层叠体100以蛇行方式卷绕于成型鼓11。另外,在吸引孔19的吸引力增强的情况下,树脂膜3被吸入吸引孔 19,导致树脂膜3产生褶皱并破断。另外,在上述片状层叠体100中,树脂膜3和未硫化橡胶片材2的刚性和收缩量不同。因此,如图5(a)中的局部放大图所示,片状层叠体100的卷绕起始端从供给输送器12的输送面大大地翘起,并且在开始卷绕到成型鼓11时,片状层叠体100的卷绕起始端的位置从卷绕起始端必须被放置的成型鼓11的吸引孔19处偏离。鉴于上述情况,本发明的目的在于解决上述问题,并且提供一种如下的充气轮胎的制造方法在以树脂膜位于内侧的状态下围绕成型鼓卷绕片状层叠体的开始时,通过将由未硫化橡胶片材和用作内衬层基材的树脂膜形成的片状层叠体的卷绕起始端可靠地定位和保持在成型鼓的外周面上的预定位置处,能够容易且适当地围绕成型鼓卷绕片状层叠体。用于解决问题的方案为解决上述问题,根据本发明的充气轮胎的制造方法提供了 一种充气轮胎的制造方法,所述方法包括将通过层叠未硫化橡胶片材和具有气体阻隔性的树脂膜而形成的片状层叠体输送到成型鼓,并且在使得所述成型鼓的外周面对被输送的所述片状层叠体进行保持的状态下,以所述树脂膜位于内侧的姿势卷绕被输送的所述片状层叠体,其中,在将所述树脂膜附着到所述未硫化橡胶片材的表面时,通过使所述树脂膜的前缘从输送方向上观察比所述未硫化橡胶片材的前缘朝向所述输送方向的下游侧突出而形成树脂膜突出部, 并且使所述成型鼓的所述外周面预先保持所述树脂膜突出部以将所述片状层叠体卷绕于所述成型鼓的所述外周面。根据用于制造具有上述构造的充气轮胎的方法,在使成型鼓的外周面保持片状层叠体的卷绕起始端时,仅由比未硫化橡胶片材的重量显著轻的树脂膜形成的树脂膜突出部能够被预先地保持。这防止了片状层叠体以蛇行方式卷绕于成型鼓或者由于保持力不足而从成型鼓上掉落,从而片状层叠体能够以容易的方式适当地卷绕于成型鼓的外周面。此外, 在用于吸入空气的吸收孔设置于成型鼓并且通过吸收孔保持片状层叠体时,不必增加吸引力使其超过所需的大小,消除了树脂膜被吸入吸收孔内的可能性。再此外,片状层叠体的卷绕起始端仅由树脂膜构成。因此,卷绕起始端不从输送面翘起,从而能够将片状层叠体的卷绕起始端正确地定位在成型鼓的预定位置处。应注意,在根据本发明的充气轮胎的制造方法中,优选的是采用沿所述输送方向具有相等长度的所述未硫化橡胶片材和所述树脂膜,并且从输送方向上观察,所述树脂膜的所述前缘相对于所述未硫化橡胶片材的所述前缘被定位成偏移至所述输送方向的所述下游侧,而所述树脂膜的后缘相对于所述未硫化橡胶片材的后缘被定位成偏移至所述输送方向的所述下游侧,以除了所述树脂膜突出部之外还形成所述未硫化橡胶片材的所述后缘比所述树脂膜的所述后缘朝向所述输送方向的上游侧突出的未硫化橡胶片材突出部。此外,在根据本发明的充气轮胎的制造方法中,优选的是,在使所述成型鼓的所述外周面预先保持所述树脂膜突出部之前,使所述片状层叠体的卷绕起始端接近所述成型鼓。再此外,在根据本发明的充气轮胎的制造方法中,优选的是,在使所述成型鼓的所述外周面预先保持所述树脂膜突出部之后,使所述片状层叠体朝向所述输送方向的所述上游侧移动。又此外,优选的是,从使所述成型鼓的所述外周面预先保持所述树脂膜突出部时到所述未硫化橡胶片材的所述前缘到达所述成型鼓时,将所述片状层叠体的输送速度设定为比围绕所述成型鼓卷绕所述片状层叠体的速度慢。发明的效果根据本发明,在将由未硫化橡胶片材和用作内衬层基材的树脂膜形成的片状层叠体以树脂膜位于内面侧的方式卷绕于成型鼓的外周面的卷绕开始时,通过将片状层叠体的卷绕起始端可靠地定位和保持在成型鼓的外周面上的预定位置处,可以适当并容易地围绕成型鼓卷绕片状层叠体。
图1是作为示例示出适用于本发明的实施的片状层叠体的立体图。图2(a)是示出用于制造轮胎的装置的主要部分的侧视图,所述装置适用于本发明的实施,图2(b)是示出成型鼓的立体图。图3是用于说明本发明的实施方式的过程图。图4是用于说明本发明的实施方式的过程图。图5是示出用于制造充气轮胎的传统方法的图。
具体实施例方式在下文中将参照图1至图4描述根据本发明的用于制造充气轮胎的方法的实施方式。图1是作为示例示出适用于本发明的实施的片状层叠体(以下称为“层叠体”)的立体图。图2(a)是示出用于制造轮胎的装置的主要部分的侧视图,所述装置适用于本发明的实施,而图2(b)是示出成型鼓的立体图。如图1所示,层叠体1通过将热塑性树脂膜3附着于未硫化橡胶片材2的表面而形成,所述未硫化橡胶片材2可例如由内衬层用橡胶片材、隔离胶用橡胶片材和其中埋设有胎体帘布层帘线的橡胶片材形成。在本说明书中,未硫化橡胶片材2由丁基橡胶形成。树脂膜3具有气体阻隔性,并且用作内衬层的基材。树脂膜3可以是单层或者层叠结构,并且厚度在10 μ m至500 μ m的范围内。在图中所示的层叠体1中,树脂膜3和未硫化橡胶片材 2的宽度彼此对齐,并且树脂膜3和未硫化橡胶片材2以如下方式通过例如粘合剂粘着使得树脂膜3的端缘位置4和未硫化橡胶片材2的端缘位置5被定位成在长度方向上彼此偏移,并且树脂膜3的端缘位置6和未硫化橡胶片材2的端缘位置7被定位成在长度方向上彼此偏移。更具体地,当在层叠体1的输送方向A上观察时,树脂膜3的前缘4被布置为与未硫化橡胶片材2的前缘5相比被定位成偏移至输送方向A的下游侧,以形成层叠体1的树脂膜突出部8,所述树脂膜突出部8朝向输送方向A的下游侧突出预定的长度Li。另外,树脂膜3和未硫化橡胶片材2的长度沿着输送方向A相等,并且未硫化橡胶片材突出部9形成于树脂膜突出部8的相对于输送方向A的相反侧,使得未硫化橡胶片材2的后缘7从树脂膜3的后缘6朝向输送方向A的上游侧突出预定的长度L2。长度Ll和L2相等。注意, 在一些情况中,可采用其中树脂膜3的宽度和未硫化橡胶片材2的宽度不彼此对齐的构造。作为用于形成上述层叠体1并且使层叠体1成形为圆筒状的装置,可以使用如图2 的示例中示出的轮胎制造装置10。图中示出的轮胎制造装置10包括成型鼓11、供给输送器12、树脂膜供给鼓13、衬片去除构件14、衬片卷绕鼓15、按压辊16和膜切断部件17。成型鼓11的外周面设有多个吸引孔19,吸引孔19用作通过吸引层叠体1而保持所述层叠体1的保持部件。通过使空气从吸引孔19吸入,将层叠体1的卷绕起始端(本实施方式中的树脂膜突出部8)预先吸引保持在成型鼓的外周面。应注意,在将层叠体1的卷绕起始端保持在成型鼓11上时,可以将粘性橡胶构件布置在成型鼓11上。供给输送器12布置在成型鼓11的前方,供给输送器12利用其输送面以平坦姿势输送层叠体1并且将层叠体1传送到成型鼓11。供给输送器12构造为能够在接近和离开成型鼓11的方向上改变位置。树脂膜供给鼓13布置在输送器12的输送面的上方,并且将树脂膜3供给到由供给输送器12输送的未硫化橡胶片材2。应注意,树脂膜3衬有用于加强树脂膜3的衬片3a。 衬片3a在附着到供应输送器12上的未硫化橡胶片材2之前通过衬片去除构件14去除。衬片卷绕鼓15卷绕从树脂膜3去除的衬片3a。按压辊16将已去除了衬片3a的树脂膜3按压到未硫化橡胶片材2的表面上,以使未硫化橡胶片材2和树脂膜3彼此粘着。设置了膜切断部件17以将树脂膜3切成预定的长度,并且膜切断部件17可以由刀刃或剪断刃形成。将说明通过使用上述装置10形成层叠体1的方法和将形成的层叠体1附着到成型鼓11的外周面的方法。首先,从树脂膜供给鼓13朝向供给输送器12的输送面给送树脂膜3。此时,将树脂膜3的衬片3a去除,并且用衬片卷绕鼓15卷绕被去除的衬片3a。接着,在给送树脂膜3的相同定时(timing),同一供给输送器12以平坦姿势输送未硫化橡胶片材2,并且在树脂膜3的前缘4和未硫化橡胶片材2的前缘5以预定方式调整的状态下, 通过按压辊16的按压作用将树脂膜3顺次地附着到未硫化橡胶片材2的表面。通过这种方式,如图1所示,在层叠体1中形成树脂膜突出部8使得当在输送方向 A上观察时树脂膜3的前缘4比未硫化橡胶片材2的前缘5朝向输送方向A的下游侧突出。 此时,优选的是,如图2中以放大方式所示,树脂膜突出部8的突出长度Ll被设定为前端辊 12a的外周长的1/4以上,所述前端辊12用作通过供给输送器12传送层叠体1的传送部。 更具体地,优选的是,当未硫化橡胶片材2的前缘5到达经过前端辊1 的轴线c的垂直直线的位置时,树脂膜3的前缘4被定位成低于经过轴线c的水平直线的位置。利用该构造, 能够可靠并容易地将层叠体1的卷绕起始端传送到成型鼓11。然后,用膜切断部件17将待附着到未硫化橡胶片材2的树脂膜3切断,以使树脂膜3具有在输送方向A上的预定的长度,更具体地,以便形成未硫化橡胶片材2的后缘7从树脂膜3的后缘6朝向输送方向A的上游侧突出的未硫化橡胶片材突出部9。在切断定时, 如图3 (a)所示,供给输送器12在运转的同时朝向输送方向A的下游侧移动,并且移位成充分接近成型鼓11。通过该操作,如图3(b)中所示,用作层叠体1的卷绕起始端的树脂膜突出部8通过成型鼓11的吸引孔19的吸引力而被预先吸引保持在成型鼓11的外周面上。然后,如图3(c)所示,在利用成型鼓11的吸引孔19而将树脂膜突出部8预先吸引的定时,使供给输送器12在运转的同时移动以略微离开成型鼓11。通过该操作,能够将恒定的张力施加到树脂膜突出部8,由此能够使树脂膜突出部8在不产生褶皱等的状态下附着到成型鼓11的外周面。此后,在成型鼓11与供给输送器12隔开的状态下,使成型鼓 11以与供给输送器12的圆周速度相等的圆周速度旋转。利用该操作,可以将供给输送器 12上的层叠体1供给到成型鼓11,并且以树脂膜3位于内侧上的姿态将层叠体1卷绕到成型鼓11的外周面上。应注意,在从树脂膜3由成型鼓11的吸引孔19预先吸引时到未硫化橡胶片材2 的前缘5到达成型鼓11时,可以将供给输送器12的输送速度设定为略低于层叠体1到成型鼓11的卷绕速度,并且施加张力到树脂膜突出部8,以代替如图3(c)所示的上述方式 当树脂膜突出部8利用成型鼓11的吸引孔19而被预先吸引的定时,使供给输送器12移位以离开成型鼓11。如上所述,将层叠体1绕着成型鼓11的外周面卷绕一周。如图4中所示,在卷绕结束时,树脂膜3的前缘4和后缘6彼此邻接并接合,并且未硫化橡胶片材2的前缘5和后
6缘7彼此邻接和接合。利用此构造,树脂膜3的接合部al的位置和未硫化橡胶片材2的接合部a2的位置被定位成在周向方向上偏移,由此能够提高制品轮胎的气密性。注意,尽管未示出,也可以在接合树脂膜3的前缘4和后缘6时以前缘4和后缘6在径向上上下重合的方式将其接合,并且在接合未硫化橡胶片材2的前缘5和后缘7时以前缘5和后缘7在径向上上下重合的方式将其接合。利用此构造,能够进一步提高制品轮胎的气密性。应注意,之后的步骤以类似于传统技术的方式进行。因此,之后的步骤将简略说明。在成型鼓11上,围绕层叠体1卷绕胎体帘布层,并且将胎圈芯和加强件或胎圈填胶 (bead filler)附接到胎体帘布层的两个端部。然后,使胎体帘布层的两个端部向内折返,并且卷绕侧部胎面。此后,将轮胎传送到另一成形鼓(第二鼓),并且将空气施加到轮胎中。使胎体帘布层的两个端部彼此更为接近,并且在胎体帘布层的中央部分卷绕带束部和胎面,由此获得毛坯轮胎。然后,如采用传统技术的情况一样,将由此获得的毛坯轮胎安装到硫化模(vulcanization mold),并且在预定压力下以预定温度对毛坯轮胎进行硫化处理,由此获得产品轮胎。根据用于制造具有上述构造的充气轮胎的方法,在利用成型鼓11的吸引孔19吸引保持层叠体1的卷绕起始端时,能够用吸引孔19将仅由显著比未硫化橡胶片材2重量轻的树脂膜3形成的树脂膜突出部8预先可靠地吸引。这防止了层叠体1以蛇行方式卷绕于成型鼓11,或者防止层叠体1由于吸引孔19的吸引力不足而从成型鼓11上落下,从而层叠体1能够以容易的方式适当地卷绕于成型鼓11的外周面。另外,不需要增大吸引孔19的吸引力使其超过所需的大小,这消除了树脂膜3被抽吸到吸引孔19内的可能性。再另外, 层叠体1的卷绕起始端仅由树脂膜3形成,这防止了卷绕起始端从供给输送器12的输送面翘起。这使得可以将层叠体1的卷绕起始端正确地定位在成型鼓11的预定位置处。根据本实施方式的制造充气轮胎的方法,采用了沿输送方向A均具有相同长度的未硫化橡胶片材2和树脂膜3,并且从输送方向A上观察,树脂膜3的前缘4相对于未硫化橡胶片材2的前缘5被定位成偏移至输送方向A的下游侧,而树脂膜3的后缘6相对于未硫化橡胶片材2的后缘7被定位成偏移至输送方向的下游侧,为此,在层叠体1中,除形成了树脂膜突出部8之外,还形成了未硫化橡胶片材2的后缘7比树脂膜3的后缘6朝向输送方向A的上游侧突出的未硫化橡胶片材突出部9。利用此构造,可以使得在层叠体1到成型鼓11的卷绕结束时树脂膜3的接合部al和未硫化橡胶片材2的接合部a2之间的周向位置不同,由此能够提高产品轮胎的气密性。根据本实施方式的制造充气轮胎的方法,在利用成型鼓11的吸引孔19预先吸引树脂膜突出部8之前,移动供给输送器12以接近成型鼓11,并且使层叠体1的树脂膜突出部8更接近成型鼓11的吸引孔19。利用此构造,能够将层叠体1的卷绕起始端可靠地引导到成型鼓11的吸引孔19,由此能够将层叠体1的卷绕起始端可靠地传送到成型鼓11。根据本实施方式的用于制造充气轮胎的方法,在利用成型鼓11的吸引孔19预先吸引树脂膜突出部8的定时,使层叠体1移动至输送方向A的上游侧。由此,将张力施加到层叠体1的树脂膜突出部8,这使得可以防止卷绕时在树脂膜突出部8上出现褶皱,或者即使出现了褶皱也可以将褶皱伸开并消除褶皱。可选地,在从树脂膜突出部8被成型鼓11的吸引孔19预先吸引时到未硫化橡胶片材2的前缘5到达成型鼓11时,可以将层叠体1的输送速度设定为低于层叠体1到成型鼓11的卷绕速度(圆周速度)。利用此构造,与利用之前所述的构造的情况一样,可以防止树脂膜突出部8上产生褶皱或者即使发生了褶皱也可以消除褶皱,而不用使供给输送器12 移位离开。顺便提及,在上述说明中,优选的是,树脂膜3的树脂材料至少包含由树脂组合物形成的层,在所述树脂组合物中,与通过乙烯-乙烯醇共聚物的反应而获得的改性乙烯-乙烯醇共聚物相比23°C时的杨氏模量较小的软树脂分散在由改性的乙烯-乙烯醇共聚物形成的基体内。另外,优选的是,设置由弹性体形成并且与所述树脂组合物形成的层邻接的一个或更多个加强层。再另外,优选的是,由所述树脂组合物形成的层的厚度设定为IOOym 以下。再另外,优选的是,在由所述树脂组合物形成的层与所述加强层之间以及在所述加强层与某一加强层之间的至少一个部分设置一个或多个粘合剂层。再另外,作为将树脂膜3粘着到未硫化橡胶片材2的粘合剂,优选的是使用通过如下方式获得的粘合剂组合物在100质量份的橡胶组分中加入聚对二亚硝基苯 (poly-p-dinitrosobenzene)以及分子中具有两个以上反应部位(reaction sites in a molecule)的马来酰亚胺衍生物(maleimide derivative)中的至少一种的不小于0. 1质量份。产业上的可利用件如上所述,根据本发明,在将由未硫化橡胶片材和用作内衬层基材的树脂膜形成的片状层叠体以树脂膜位于内面侧的方式卷绕于成型鼓的外周面的卷绕开始时,通过将片状层叠体的卷绕起始端可靠地定位和保持于成型鼓的外周面上的预定位置处,可以适当并容易地围绕成型鼓卷绕片状层叠体。附图标记说明
1片状层叠体
2未硫化橡胶片材
3树脂膜
4树脂膜的前缘
5未硫化橡胶片材的前缘
6树脂膜的后缘
7未硫化橡胶片材的后缘
8树脂膜突出部
9未硫化橡胶片材突出部
10轮胎制造装置
11成型鼓
12供给输送器
13树脂膜供给鼓
14衬片去除构件
15衬片卷绕鼓
16按压辊
17膜切断部件
19吸引孔
权利要求
1.一种充气轮胎的制造方法,所述方法包括将通过层叠未硫化橡胶片材和具有气体阻隔性的树脂膜而形成的片状层叠体输送到成型鼓,并且在使得所述成型鼓的外周面对被输送的所述片状层叠体进行保持的状态下, 以所述树脂膜位于内侧的姿势卷绕被输送的所述片状层叠体,其中,在将所述树脂膜附着到所述未硫化橡胶片材的表面时,通过使所述树脂膜的前缘从输送方向上观察比所述未硫化橡胶片材的前缘朝向所述输送方向的下游侧突出而形成树脂膜突出部,并且使所述成型鼓的所述外周面预先保持所述树脂膜突出部以将所述片状层叠体卷绕于所述成型鼓的所述外周面。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎的制造方法,其特征在于,采用沿所述输送方向具有相等长度的所述未硫化橡胶片材和所述树脂膜,并且从输送方向上观察,所述树脂膜的所述前缘相对于所述未硫化橡胶片材的所述前缘被定位成偏移至所述输送方向的所述下游侧,而所述树脂膜的后缘相对于所述未硫化橡胶片材的后缘被定位成偏移至所述输送方向的所述下游侧,以除了所述树脂膜突出部之外还形成所述未硫化橡胶片材的所述后缘比所述树脂膜的所述后缘朝向所述输送方向的上游侧突出的未硫化橡胶片材突出部。
3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎的制造方法,其特征在于,在使所述成型鼓的所述外周面预先保持所述树脂膜突出部之前,使所述片状层叠体的卷绕起始端接近所述成型鼓。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的充气轮胎的制造方法,其特征在于,在使所述成型鼓的所述外周面预先保持所述树脂膜突出部之后,使所述片状层叠体朝向所述输送方向的所述上游侧移动。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的充气轮胎的制造方法,其特征在于,从使所述成型鼓的所述外周面预先保持所述树脂膜突出部时到所述未硫化橡胶片材的所述前缘到达所述成型鼓时,将所述片状层叠体的输送速度设定为比围绕所述成型鼓卷绕所述片状层叠体的速度慢。
全文摘要
一种充气轮胎的制造方法,其能够容易且适当地将由树脂膜和未硫化橡胶片材形成的片状层叠体卷绕于成型鼓。该方法包括如下步骤将片状层叠体(1)输送到成型鼓(11),并使被输送的片状层叠体(1)在被保持于成型鼓(11)的外周面的状态下以树脂膜(3)面向内的姿势将片状层叠体(1)卷绕于成型鼓(11)。在将树脂膜(3)附着到未硫化橡胶片材(2)的表面时,使树脂模(3)的前缘(4)相对于输送方向(A)从未硫化橡胶片材(2)的前缘(5)突出至传输方向(A)的下游侧由此形成树脂膜突出部(8)。然后,使树脂膜突出部(8)早于其余部分被保持于成型鼓(11)的外周面并将片状层叠体(1)卷绕于成型鼓(11)的外周面。
文档编号B29D30/30GK102574348SQ20108004405
公开日2012年7月11日 申请日期2010年8月6日 优先权日2009年8月26日
发明者安达雅实, 西山隆, 铃木胜, 高林大作 申请人:株式会社普利司通