专利名称：轮胎制造方法以及生胎制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及轮胎制造方法以及生胎制造装置，特别涉及一种充气轮胎的轮胎制造方法以及用于该轮胎制造方法的生胎制造装置，该轮胎制造方法通过在环状硬芯的周围设置胎体、胎圈芯、带束层、胎面等轮胎构成构件来形成生胎，通过把该生胎与所述硬芯一起装填到模具内并对其进行硫化而得到充气轮胎。
背景技术：
充气轮胎的成形方法有以下方法，即把用轮胎成形鼓形成的生胎放入模具内，用气囊使生胎膨胀并对其进行硫化成形的方法，以及在用金属制且形成为圆环状的硬芯的外面上形成生胎，把生胎连同硬芯一起放入模具内对其进行硫化成形的方法(所谓的芯制法)。
用轮胎成形鼓来形成生胎时，通常如图14所示那样，把胎体层100的端部从胎圈芯102的内侧向外侧折回(所谓的折回构造)。
在芯制法中，在硬芯的外面，按照内衬、胎体层、胎圈芯的顺序依次贴附轮胎构成构件，但是，以往的芯制法中的胎圈部，如图15所示，是用形成为圆环状的2片板状的胎圈芯104、106夹入胎体层100的端部的形式。也有如图16所示那样地将胎体层100的端部向胎圈芯102外侧弯折的形式(所谓的折回构造)。
但是，用以往的芯制法制造的轮胎中，具有图14所示折回构造的胎圈部的轮胎在市场上没有出售过。这是因为芯制法中采用的轮胎制造设备，没有将胎体层折回的设备。
在具有图15、图16所示形式的胎圈部的轮胎中，轮胎的基本刚性低，尤其是横方向刚性低，另外，存在着通常的折回构造的技术决窍，即不能借助折回来调节轮胎的问题。
本发明是为了解决所述问题而完成的，本发明的目的在于，在芯制法中，提供可用胎圈芯来折回胎体层的端部的轮胎制造方法、以及用于该轮胎制造方法中的生胎制造装置。
发明内容
技术方案1记载的轮胎制造方法，其通过在环状硬芯的周围设置包括胎圈芯在内的轮胎构成构件来形成生胎，将该生胎放到模具内对其进行硫化，从而得到充气轮胎，其特征在于，具有在所述硬芯的外周形成胎体的工序；使插入到所述胎圈芯和/或所述硬芯的径向内侧的扩缩机构朝径向外侧扩张，将形成在所述硬芯外面上的胎体的径向内端侧绕着胎圈芯折回的工序。
下面，对技术方案1记载的轮胎制造方法进行说明。
首先，在硬芯的外面上形成胎体，然后，将胎圈芯等定位在胎体的侧面上。
接着，如果使向胎圈芯的径向内侧插入的扩缩机构向径向外侧扩张，用扩缩机构将位于胎圈芯径向内侧的胎体的径向内端侧绕着胎圈芯折回。
由此，可得到折回构造的胎圈部。
这样，根据本发明的轮胎制造方法，具有如下优良效果，即采用芯制法，可容易制造利用胎圈芯将胎体层的端部折回的充气轮胎。
在技术方案1记载的轮胎制造方法中，技术方案2记载的发明，其特征在于，在形成所述胎体的工序中，从所述硬芯的一方侧面部向另一方侧面部贴附由未硫化橡胶包覆的帘线，在所述另一方侧面部折回后，再沿一方侧面部贴附并折回，依次地沿着芯周方向对所述帘线进行贴附。
下面，对技术方案2记载的轮胎制造方法进行说明。
以如下的方式在芯的整个外面上形成胎体，即从硬芯的一方侧面部向另一方侧面部贴附由未硫化橡胶包覆的帘线，在另一方侧面处折回后再向一方侧面部贴附后进行折回，依次地沿着芯周方向贴附帘线，由此在芯的整个外面上形成胎体。
技术方案3记载的发明是一种生胎制造装置，其可用于轮胎制造方法，该轮胎制造方法通过在环状硬芯的周围设置包括胎圈芯在内的轮胎构成构件来形成生胎，再把该生胎放置到模具内对其进行硫化，从而得到充气轮胎，其特征在于，包括扩缩机构和移动机构，其中，所述扩缩机构，可插入沿所述胎圈芯和/或所述硬芯的径向内侧，沿径向进行扩缩；所述移动机构，使所述扩缩机构向所述硬芯的内外方向移动。
下面，对技术方案3记载的生胎制造装置的作用进行说明。
在把形成在硬芯外面上的胎体的内端附近绕着胎圈芯折回时，先使扩缩机构在缩径的状态插入硬芯的径向内侧，在该硬芯的外面上形成胎体。
接着，将胎圈芯定位在胎体的侧面上，当使插入在胎圈芯径向内侧的扩缩机构朝径向外侧扩张时，用扩缩机构将位于胎圈芯径向内侧的胎体的径向内端侧绕着胎圈芯折回。
由此，可得到具有折回构造的胎圈部。
这样，根据本发明的生胎制造装置，具有如下优良效果，可采用芯制法容易地制造利用胎圈芯折回了胎体层的端部的充气轮胎。
技术方案4记载的发明，是在技术方案3记载的生胎制造装置中，其特征在于，所述扩缩机构是环状的气囊。
下面，对技术方案4记载的生胎制造装置的作用进行说明。
在技术方案4记载的生胎制造装置中，气囊以缩径状态预先插入在硬芯的径向内侧。
把胎圈芯定位在胎体的侧面，当使插入在胎圈芯径向内侧的气囊膨胀时，用膨胀了的气囊使位于胎圈芯径向内侧的胎体的径向内端侧绕着胎圈芯折回。
技术方案5记载的发明，在技术方案4记载的生胎制造装置中，其特征在于，在所述气囊的轴向外侧设有可卡定所述胎体的径向内侧端的卡定构件。
下面，对技术方案5记载的生胎制造装置的作用进行说明。
用技术方案2记载的轮胎制造方法形成胎体时，可以把从硬芯的内端向径向内侧伸出的帘线的折回部分卡定在卡定构件上，可使折回部分整齐。
技术方案6记载的发明，在技术方案4记载的生胎制造装置中，其特征在于，在所述气囊的轴向外侧面上一体形成胎体卡定部，该胎体卡定部能在气囊的缩小状态卡定所述胎体的径向内侧端。
下面，对技术方案6记载的生胎制造装置的作用进行说明。
用技术方案2记载的轮胎制造方法形成胎体时，可以把从硬芯的内端沿径向内侧伸出的线的折回部分卡定在胎体卡定部上，可使折回部分整齐。
技术方案7记载的发明，在技术方案4至6中任一项记载的生胎制造装置中，其特征在于，具有推压机构，该推压机构将膨胀了的所述气囊朝所述硬芯一侧推压，将所述胎体的折回部分压贴在本体侧上。
下面，对技术方案7记载的生胎制造装置的作用进行说明。
只使气囊膨胀时，由于有将折回部分压贴在本体侧上的推压力不足的情况，所以，在这种情况下采用推压机构将膨胀了的气囊向硬芯侧推压，可使胎体的折回部分压贴在本体侧上。
技术方案8记载的发明，在技术方案3记载的生胎制造装置中，其特征在于，所述扩缩机构具有可向所述硬芯内方插入的臂部、设在臂部一端的辊、及至少使所述臂部沿所述硬芯的轴向及径向移动的所述驱动机构。
下面，对技术方案8记载的生胎制造装置的作用进行说明。
在折回胎体时，在胎体形成前，预先将辊插入到硬芯的径向内侧。
在形成胎体并将胎圈芯定位后，将辊移动到胎圈芯的轴向外侧、再将辊向硬芯的径向外侧移动时，用辊使位于胎圈芯的径向内侧的胎体的径向内端侧绕着胎圈芯折回。
图1是本发明第1实施方式的生胎制造装置的剖面图。
图2是表示把胎圈芯安装在胎体上的状态的生胎制造装置的剖面图胎圈芯。
图3是表示把钢丝帘线贴附在内衬上的状态的轮胎的立体图。
图4是表示把胎圈芯安装在胎体上的状态的生胎制造装置的立体图。
图5是表示胎体的内端附近在弯折途中的状况的生胎制造装置的剖面图。
图6是表示使气囊膨胀来将胎体折回的状态的生胎制造装置的剖面图。
图7是表示对胎体的折回部分进行推压的状态的生胎制造装置的剖面图。
图8是本发明第2实施方式的生胎制造装置的剖面图。
图9是表示胎体的内端附近在弯折途中的状况的生胎制造装置的剖面图。
图10(A)是表示气囊的改型例的生胎制造装置的剖面图。
图10(B)是膨胀前的气囊的剖面图。
图11是本发明第3实施方式的生胎制造装置的剖面图。
图12是表示移动辊使胎体弯折的状态的生胎制造装置的剖面图。
图13是表示使气囊膨胀而使胎体弯折的状态的生胎制造装置剖面图。
图14是概略表示折回构造的胎体、及胎圈芯的剖面图。
图15是以往的芯制法中的胎体及胎圈芯的剖面图。
图16是以往的其它芯制法中的胎体及胎圈芯的剖面图。
具体实施例方式
〔第1实施方式〕
下面，参照附图对本发明的第1实施例进行详细说明。
如图1至图3所示，生胎制造装置10具有环状的硬芯12、用于贴附橡胶包覆的钢线14的贴附机构16、用于折回胎体的折回机构18、推压机构20、胎圈保持臂52。
贴附机构16，具有图未示的供给部和用于贴附钢线14的贴附部22。由橡胶包覆的钢线14放在供给部内。
贴附部22具有臂24和摆动部28，钢线14在臂24的内部被运送，摆动部28以设在臂24前端的旋转轴26为中心自由旋转，用于将钢线14送出。
折回机构18具有配置在硬芯12的轴上的圆筒状主轴外筒30、和以同轴的方式配置在主轴外筒30内侧的主轴中轴58。
在硬芯12的内周面上的轴向中央部分上一体地固定着法兰60。
主轴外筒30贯通法兰60并固定于法兰60。
在主轴外筒30的一端形成有法兰30A，在法兰60的两侧分别形成有一对沿轴向延伸的长孔62。
主轴外筒30的法兰30A与图未示的旋转驱动装置相连接，可以旋转。
在法兰60的两侧上分别配置着定程块64，定程块64的一部分通过长孔62插入到主轴外筒30的内侧。
在主轴中轴58上，在主轴外筒30的法兰30A一侧上形成左旋螺纹58L，在与法兰30A的相反侧上形成右旋螺纹58R。该主轴中轴58连接在图未示的旋转驱动装置上，可以相对于主轴外筒30独立地旋转。
在主轴中轴58上，各个螺母66分别与左旋螺纹58L、右旋螺纹58R螺纹配合。
在定程块64的内周面侧上形成槽68，螺母66嵌入该槽68内。
因此，通过使主轴中轴58旋转，可使夹着法兰60的一方的定程块64和另一方的定程块64相互接近或相互离开。
在各定程块64上，在其法兰60侧的侧面上安装着环状的板34，在其与法兰60相反侧的侧面上安装着环状的卡定板32。
在定程块64的外周面侧，并且在卡定板32与板34之间配置着可扩缩的环状的气囊36。
另外，在气囊36缩小时，气囊36的外周面位于比卡定板32及板34的外周部分更靠径向内侧的位置。
推压机构20具有直径比卡定板32、板34大的环状的推压板38。
推压板38可以通过未图示的液压缸等的作用而沿轴向移动。
下面，对充气轮胎的制造工序进行说明。
首先，在最初的工序中，在硬芯12的外面上贴附片状的未硫化的内衬40。
另外，在贴附内衬40前，使气囊36缩小，使一对定程块64相互接近，预先插入到硬芯12的内部。
此外，使卡定板32的外面与硬芯12侧面的径向内端对齐，把未硫化的薄橡胶片42预先贴附在卡定板32的外面上。
在接下来的工序中，用贴附机构16将橡胶包覆的钢线14贴附在内衬40上。
在这里，如图3所示，硬芯12、主轴外筒30以及主轴中轴58一体被图未示的旋转驱动机构驱动而向箭头A方向旋转，同时，贴附机构16的臂24在芯轴向(箭头B方向、以及与箭头B的相反方向)移动并且上下伸缩(箭头D方向、以及与箭头D的相反方向)，摆动部28以旋转轴26为中心旋转(箭头C方向以及与箭头C的相反方向)。
然后，通过使臂24在向芯宽度方向移动的同时，使摆动部2旋转8，钢线14从硬芯12一侧的橡胶片42、以及侧面部依次被贴附，钢线14经过了硬芯12的外周面部，通过另一侧的侧面部到达了另一侧的橡胶片42时，使臂24伸缩，使摆动部28朝反方向旋转。再次向硬芯12一侧的侧面部及橡胶片42贴附钢线14。
即，钢线14在橡胶片42的外面被折回并被卡定。
在这里，控制摆动部28的旋转速度和硬芯12的旋转速度，在硬芯12的外周面部进行钢线14的贴附，以使其相对芯周方向成大体90度。
另一方面，在硬芯12的一侧面部及另一侧面部，沿硬芯12的大体径向贴附钢线14。
这样，钢线14在周方向依次被贴附在内衬40上，钢线14在内衬40上至少贴一周形成所谓的胎体46。
在下一工序中，如图2、及图4所示，用胎圈保持臂52把安装着填充胶条48的环状胎圈芯50压贴在胎体46的侧面上。
在下一工序中，使主轴中轴58旋转，如图5所示，使气囊36向硬芯12的轴向外侧稍微移动一些，配置在胎圈芯50的径向内侧。由此，胎体46的内端附近经过胎圈芯50的内侧被拉向胎圈芯50的轴向外侧。
在下一工序中，如图6所示，使气囊36膨胀，同时让胎圈保持臂52(图6中未示出)离开胎圈芯50。借助气囊36的膨胀，使被拉到胎圈芯50的轴向外侧的胎体46向径向外侧折回，同时由气囊36从内侧保持胎圈芯50。
在下一工序中，如图7所示，使气囊36进一步膨胀，用推压板38把膨胀了气囊36向硬芯12侧推压。
由此，使胎体46的折回部分与胎圈芯50、填充胶条48、胎体46的本体部分紧密接触。
另外，这样地形成了胎体46后，与以往同样，贴附带束层、侧胎面部、顶胎面部等公知的轮胎构成构件(未图示)，在硬芯12的外面上完成生胎。
在生胎完成后，使主轴中轴58旋转，将定程块64移动到硬芯12外侧，取下与主轴外筒30的法兰30A相反侧的定程块64、卡定板32以及板34。然后，从主轴外筒30上取下法兰60，把安装着法兰60的硬芯12与生胎一起向箭头B方向移动，从主轴外筒30上将它们取下，把生胎与硬芯12一起放入模具(图未示)并进行硫化。另外，在硫化后，将硬芯12分解从产品轮胎内取出。
根据本实施方式的轮胎制造方法，即使在芯制法中也能用胎圈芯50容易地折回胎体46，可制造出横向刚性高、可借助折回构造调节的充气轮胎。
〔第2实施方式〕下面，对本发明轮胎制造方法的第2实施方式进行说明。另外，与第1实施例相同的构造采用相同附图标记，其说明省略。
如图8所示，在本实施方式中，没有卡定板32，而是在气囊36的侧面一体地设置着胎体卡定部36A，在该胎体卡定部36A上贴附橡胶片42，并且将钢线14折回。
如图9所示，当使气囊36膨胀时，用胎体卡定部36A的部分将钢线14折回。
然后，经过与第1实施方式同样的工序形成生胎。
另外，图10中表示气囊36的改型改型例。在图10所示的气囊36上一体地设置着胎体推压部36B，在气囊膨胀时(图中双点划线所示)，使该胎体推压部36B与胎体46的折回部分接触，其前端侧从气囊本体向芯径向内侧弯曲。可以用此胎体推压部36B将胎体46的折回部分向本体侧推压。
〔第3实施方式〕下面，对本发明轮胎制造方法的第3实施例进行说明。另外，与第1实施例相同的构造采用相同附图标记，其说明省略。
本实施方式是不采用气囊36来折回钢丝帘线14的轮胎制造方法。
如图11所示，本实施方式的折回机构18具有可插入到硬芯12内的L字形状的臂54。
另外，臂54在图11中只示出了1根，但是，实际上沿着硬芯周方向以规定的间隔设有多根臂。
在各臂54的前端上，可自由旋转地支承着辊56。
在本实施方式中，首先，如图11所示，将辊56配置在硬芯12的内端附近，预先贴附橡胶片42。然后，与前述实施方式同样地形成胎体46，把胎圈芯50配置在侧面。
接着，如图12所示，当使辊56向硬芯12的轴向外侧移动，则胎体46的内端附近通过胎圈芯50的内侧被拉向胎圈芯50的轴向外侧。
在下一工序中，如图13所示，使辊56进一步向硬芯12的轴向外侧移动，然后，向芯径向外侧移动。由此，胎体46向径向外侧折回。
然后，经过与第1实施方式同样的工序形成生胎。
如上所述，本发明的轮胎制造方法以及生胎制造装置适合于制造车辆用的充气轮胎。
权利要求
1.一种轮胎制造方法，其通过在环状硬芯的周围设置包括胎圈芯在内的轮胎构成构件来形成生胎，将生胎放到模具内对其进行硫化，从而得到充气轮胎，其特征在于，具有在所述硬芯的外周形成胎体的工序；使插入到所述胎圈芯和/或所述硬芯的径向内侧的扩缩机构朝径向外侧扩张，将形成在所述硬芯外面上的胎体的径向内端侧绕着胎圈芯折回的工序。
2.如权利要求1所述的轮胎制造方法，其特征在于，在形成所述胎体的工序中，从所述硬芯的一方侧面部向另一方侧面部贴附用未硫化橡胶包覆的帘线，在所述另一方侧面部折回后，再向一方侧面部贴附并折回，依次地沿着芯周方向对所述的帘线进行所述贴附。
3.一种生胎制造装置，其可用于轮胎制造方法，该轮胎制造方法是通过在环状硬芯的周围设置包括胎圈芯在内的轮胎构成构件来形成生胎，再把该生胎放置到模具内对其进行硫化，从而得到充气轮胎，其特征在于，该生胎制造装置包括扩缩机构和移动机构，其中，所述扩缩机构，可插入到所述胎圈芯和/或所述硬芯的径向内侧，沿径向进行扩缩；所述移动机构，使所述扩缩机构向所述硬芯的内外方向移动。
4.如权利要求3所述的生胎制造装置，其特征在于，所述扩缩机构是环状的气囊。
5.如权利要求4所述的生胎制造装置，其特征在于，在所述气囊的轴向外侧上设有可卡定所述胎体的径向内侧端的卡定构件。
6.如权利要求4所述的生胎制造装置，其特征在于，在所述气囊的轴向外侧面一体地形成胎体卡定部，该胎体卡定部可在气囊的缩小状态下卡定所述胎体的径向内侧端。
7.如权利要求4至6中任一项所述的生胎制造装置，其特征在于，包括推压机构，该推压机构将膨胀了的所述气囊向所述硬芯一侧推压，将所述胎体的折回部分压贴在本体侧。
8.如权利要求3所述的生胎制造装置，其特征在于，所述扩缩机构，具有可向所述硬芯的内方插入的臂部、和设在臂部一端的辊；所述移动机构，使所述臂部向所述硬芯的径向移动。
全文摘要
本发明提供轮胎制造方法以及生胎制造装置。采用芯制法，可得到利用胎圈芯将胎体层的端部折回的生胎。在硬芯(12)的外面上贴附内衬(40)，在该内衬(40)上面形成胎体(46)。通过使配置在芯内侧的气囊(36)膨胀，可折回胎体(46)的端部。然后，像以往那样，贴附带束层、侧胎面部、顶胎面部等众所周知的轮胎构成构件，由此，在硬芯(12)的外面上完成生胎。
文档编号B29D30/16GK1659017SQ0381375
公开日2005年8月24日 申请日期2003年6月16日 优先权日2002年6月14日
发明者小川裕一郎 申请人:株式会社普利司通