充气轮胎及其制造方法

申请号 CN200410008883.7 申请日 2004-03-25 公开(公告)号 CN100348405C 公开(公告)日 2007-11-14
申请人 横滨橡胶株式会社; 三菱自动车工业株式会社; 发明人 冢田修一; 山内裕司; 秋好靖二;
摘要 本 发明 是一种可在通过向 胎圈 部附加部件使封闭空间的断面形状沿周向方向变化以降低气柱共鸣音时,提高轮胎的耐久性的 充气轮胎 ,以及可以提高生产性的充气轮胎的制造方法。其是在左右一对的胎圈部之间架设骨架层,在该骨架层的内侧上设置有 内衬 层的充气轮胎,其中在上述的胎圈部中的骨架层和内衬层之间沿周向方向间断地配置有量调整部件,以使形成于轮胎和 车轮 之间封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向变化。
权利要求

1.一种充气轮胎,它是在左右一对的胎圈部之间架设骨架层,在该骨架层的内侧设置有内衬层,同时在胎圈部沿周向方向间断地配置有断面形状调整部件,以使形成于轮胎和车轮之间的封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向变化的充气轮胎,其特征在于,将上述断面形状调整部件配置在上述骨架层和上述内衬层之间。
2.如权利要求1所述的充气轮胎,其中上述断面形状调整部件沿轮胎周向方向等间隔地配置。
3.如权利要求1所述的充气轮胎,其中由橡胶组合物构成断面形状调整部件,该厚度设为1~10mm。
4.一种充气轮胎的制造方法,其包括:预先将断面形状调整部件沿着该内衬材料的纵向方向断续地压合在片状的内衬材料的两侧部的工序;将上述内衬材料卷绕在成型转鼓的外周侧上的工序;将上述片状的骨架材料卷绕在该内衬材料的外周侧上的工序;成型包含以上的内衬材料及骨架材料的未硫化轮胎的工序;以及对该未经硫化轮胎进行硫化的工序;其中上述的卷绕内衬材料的工序和卷绕骨架材料的工序使得断面形状调整部件配置在内衬材料和上述骨架材之间。
5.如权利要求4所述的充气轮胎的制造方法,其中断面形状调整部件由橡胶组合物构成,其厚度设定为1~10mm。

说明书全文

充气轮胎及其制造方法

技术领域

发明涉及可以使轮胎和车轮之间形成的封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向变化的充气轮胎及其制造方法,更详细地说,涉及可以解除封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向变化时产生的不良情况的充气轮胎及其制造方法。

背景技术

一般地,作为由机动车轮胎的气柱共鸣引起的噪音的对策,提出了通过使形成于轮胎和车轮之间封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向发生变化,缩短单一频率的共鸣时间,降低因该气柱共鸣引起的噪音这样的方案(例如,特开2001-113902号公报)。特别是,当在充气轮胎的胎圈(轮胎卷边)部中的轮胎内面上安装有适当的部件的情况下,可以将因该部件的重量、刚性引起的不平衡减小到最小限度,同时降低气柱共鸣音。
但是,在将用于使封闭空间的断面形状发生变化的部件贴附在胎圈部的轮胎内面上时,因为易于从该部件的端部产生龟裂,所以会产生轮胎的耐久性下降的问题。而且,如果使用将上述部件贴附在胎圈部的轮胎内面的方案,则还会有使轮胎的生产性显著降低这样的弊端。

发明内容

本发明的目的在于,提供一种可在通过向胎圈部附加部件使封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向变化时,提高耐久性的充气轮胎。
另外,本发明的另一目的在于,提供一种可在通过向胎圈部附加部件使封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向变化时,提高生产性的充气轮胎的制造方法。
为了达到上述目的而提出的本发明的充气轮胎,是在左右一对的胎圈部之间架设骨架层(胎壳层),在该骨架层的内侧上设置有内衬层的充气轮胎,其特征在于,在上述的胎圈部中的骨架层和上述的内衬层之间沿周向方向间断地配置量调整部件,以使形成于轮胎和车轮之间封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向变化。
通过这样在骨架层和内衬层之间配置量调整部件,可避免该量调整部件的端部在轮胎内面露出,抑制从该端部发生的龟裂,因此可以提高轮胎的耐久性。另外,因为在胎圈部将量调整部件沿轮胎周向方向间断地配置,所以能够将由该量调整部件的重量、刚性引起的不平衡抑制到最小限度,同时降低气柱共鸣音。特别地,为了抑制重量的不平衡,量调整部件优选沿轮胎周向方向等间隔地配置。
此外,用于达到上述目的本发明的充气轮胎的制造方法,其特征在于包括:预先将量调整部件沿着该内衬材料的纵向方向压合在片状的内衬材料的两侧部的工序;将上述的内衬材料卷绕在成型转鼓的外周侧上的工序;将上述片状的骨架材料卷绕在该内衬材料的外周侧上的工序;加工成型包含以上的内衬材料及骨架材料的未硫化轮胎的工序;对该未经硫化轮胎进行硫化的工序。
通过使用这样预先压合有量调整部件的内衬材料,可以提高轮胎的生产性。特别是,如果将量调整部件配置于内衬材料和骨架材料之间,则可以得到在胎圈的骨架层和内衬层之间具备量调整部件、耐久性优异的充气轮胎。
附图说明
图1是表示依据本发明的实施方式形成的充气轮胎的子午线断面图。
图2是从轮胎的侧面概略地显示配置于本发明的充气轮胎的胎圈部的量调整部件的说明图。
图3是表示被提供给成形转鼓的内衬材料的立体图。
图4(a)~图4(d)是表示本发明中充气轮胎的制造方法的各工序的立体图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的构造进行详细说明。
图1表示根本发明的实施形态形成的充气轮胎,图2表示从轮胎的侧面概略性地显示配置于该充气轮胎的胎圈部的量调整部件。如图1所示,充气轮胎10是由胎面部1、胎侧部2和胎圈部3构成的。在左右一对的胎圈部3、3之间架设骨架层4,在该骨架层4的内侧设置内衬层5。骨架层4的宽方向的端部在各胎圈部3处沿胎圈核心部6的周围从轮胎内侧向外侧卷起。另外,在胎面部1的骨架层4的外周侧埋设有带层7。充气轮胎10被装设在车轮W的轮辋(轮圈)R上,在上述充气轮胎10和车轮W之间形成封闭空间8。
在上述充气轮胎10中,为了使封闭空间8的断面形状沿轮胎周向方向变化,在胎圈部3中的骨架层4与内衬层5之间埋设有多个量调整部件9。所述的量调整部件9,如图2所示,被间断地配置在轮胎的周向方向上。另外,为了抑制重量的不平衡,量调整部件9被等间隔地配置在轮胎周向方向上。
量调整部件9的材料虽然并没有特别地限定,但是优选由橡胶组合物来构成,这样,就不易从骨架层4、5上剥离。另外,量调整部件9的厚度最好设为1~10mm。如果该厚度不足1mm,则会降低气柱共鸣音的效果就不充分,相反,若超过10mm就会有使均匀性变差的可能。
如上所述,通过将量调整部件9间断地配置于轮胎周向方向上,使封闭空间8的断面形状沿轮胎周向方向有变化,可以使封闭空间8的气柱共鸣频率随着车轮的旋转发生变化,降低气柱共鸣音。并且,量调整部件9并不配置于胎面部1上,而是配置于胎圈部3上。因此,能够将因其重量、性引起的不均衡抑制在最小限度。并且,量调整部件9被配置于骨架层4和内衬层5之间,其端部不会向轮胎内面露出,因此能够抑制从量调整部件9的端部开始发生的龟裂,提高充气轮胎10的耐久性。
接着,对上述的充气轮胎的制造方法进行说明。图3是显示被提供给成形转鼓的内衬材料的立体图,图4(a)~图4(d)是表示本发明中充气轮胎的制造方法的各工序的立体图。
本发明中如图3所示,预先将量调整部件9沿着该内衬材料的纵向方向间断地压合在片状的内衬材料15的两侧部,将具备上述的量调整部件9的内衬材料15连续地提供给成形转鼓。例如,当在轮胎圆周上的两处配置量调整部件9的情况下,如果按照成形转鼓的平均1/4的圆周长度,交替重复地进行配置量调整部件9和不配置调整部件9,则在轮胎成形时,不论将内衬材料15的纵向方向的哪一处切断,都不会发生问题。
如图4(a)以及图4(b)所示,将如上述那样准备好的内衬材料15卷贴到成形转鼓D的外周侧上,使其转鼓圆周方向的两端部分衔接。接着,如图4(c)及图4(d)所示,在内衬材料15的外周侧卷贴上片状的骨架材料14,将其转鼓圆周方向的两端部分衔接。其后,附加图未示的胎圈核心等部件,形成包含骨架层材14以及内衬材料15的未硫化轮胎。将该未硫化轮胎通过通常的硫化工艺在模具内进行硫化。另外,骨架层14以及内衬层15分别可视为上述的骨架层4及内衬层5。
如上所所述,通过使用预先压合有量调整部件9的内衬材料15,就可以简易地在充气轮胎10的胎圈部3上添加量调整部件9,因此能够提高充气轮胎10的生产性。特别是,如果将量调整部件9配置于骨架材料14和内封材料15之间、即骨架层4和内衬层5之间,即可以提高充气轮胎10的耐久性。
以上,对本发明的优选的实施状态进行了详细说明,但应该理解为只要不脱离权利要求所规定的本发明的精神以及范围,就可以对其进行种种的变更、代替以及置换。
例如:制作出轮胎尺寸为185/70R14、仅轮胎结构各不相同的以往例1~3以及本实施例的充气轮胎。以往例1是作为基准的充气轮胎。以往例2是在胎面部的轮胎内面上沿轮胎周向方向间断地贴设量调整部件,使轮胎与车轮之间的形成的封闭空间的断面面积变化率为2.0%的轮胎。以往例3是在胎圈部的轮胎内面上间断地沿轮胎周向方向贴设量调整部件,使轮胎与车轮之间的形成的封闭空间的断面积变化率为2.0%的轮胎。另一方面,本实施例,是在胎圈部的骨架层和内衬层之间沿轮胎周向方向间断地埋设量调整部件,使轮胎与车轮之间的形成的封闭空间的断面面积变化率为2.0%的轮胎。
对以上的四种充气轮胎,根据下述的测定方法,评价气柱共鸣音、均匀性以及耐久性,将其结果表示在表1中。
气柱共鸣音:将各试验轮胎安装在轮辋尺寸为14×5·1/2JJ的车轮上,空气压为220kPa,用设置于驾驶席窗侧位置的微型麦克,对以排气量为1800cc的乘用车、50km/h的速度在粗糙的路面上行驶时的气柱共鸣音(dB)进行测定。评测结果是由以以往例1为基准(±0.0)的相对值来表示的。该相对值为正时意味着气柱共鸣音大,为负时显示气柱共鸣音小。
均匀性:将各试验轮胎安装在轮辋尺寸为14×5·1/2JJ的车轮上,在速度为100km/h情况下测定TFV(牵引变化),比较其二次成分。评定结果,用测定值的逆数,由以以往例1为100的指数来表示。该指数值越大则意味着均匀性越良好。
耐久性:将各试验轮胎安装在轮辋尺寸为14×5·1/2JJ的车轮上,空气压为220kPa,用排气量为1800cc的乘用车,在城市公路上行驶30000km,在行驶之后检查量调整部件的接合状态。评定结果,龟裂完全不存在的情况以“○”来表示,龟裂很小时以“△”来表示,龟裂很大时以“×”来表示。
表1
如表1所示,与以往例1相比,实施例的充气轮胎,不会降低均匀性和耐久性,还可以实现降低气柱共鸣音的效果。与此相比,以往例2、3虽然起到了降低气柱共鸣音的效果,但是在均匀性和耐久性方面存在问题。
根据上述说明的本发明的充气轮胎,因为在胎圈部的骨架层和内衬层之间沿轮胎周向方向间断地配置有量调整部件,所以能够在通过向胎圈部附加部件使封闭空间的断面形状沿周向方向发生变化时,提高轮胎的耐久性。
另外,根据本发明的充气轮胎的制造方法,预先将量调整部件沿着该内衬材料的纵向方向间断地压合在片状的内衬材料的两侧,利用该内衬材料制成未硫化的轮胎,因此在可以在通过在胎圈部上附加部件使封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向发生变化时,提高轮胎的生产性。
这样,可以消除在使封闭空间的断面形状沿轮胎周向方向发生变化时产生的不良状况,将因量调整部件的重量、刚性引起的不均衡抑制到最小限度,同时降低气柱共鸣音。
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