專利名稱：：充氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種充氣輪胎(以下也簡稱作"輪胎")，具體涉及一種通過改良帶束層簾線而使耐久性和輕重量性并存的充氣輪胎，特別是適合用于乘用車用的充氣輪胎。
背景技術(shù)：
：近年來，為了提高汽車的燃耗性能，因此使輪胎輕重量化的要求日益升高?？紤]使以往的采用捻接鋼絲簾線的帶束層部輕重量化時(shí)，若以確保拉伸強(qiáng)度為恒定以上作為前提，則只能減小鋼絲帶束層的涂覆厚度。從這樣的方面考慮，開發(fā)出不加捻金屬單根長絲而將金屬單根長絲用作帶束層用簾線的技術(shù)，迄今提出了各種方案。例如在專利文獻(xiàn)l中，出于提高燃耗性能及改良乘坐舒適性的目的，提出了具有這樣的帶束層的充氣子午線輪胎，即，不加捻金屬線材(單根長絲)，而是將金屬線材以3或4根并絲而成的束為單位沿帶束層的寬度方向排列而埋設(shè)于橡膠中而成的帶束層。另外，在專利文獻(xiàn)2中，為了解決在應(yīng)對(duì)輪胎的輕重量化需求時(shí)由金屬線折斷引起的耐久性降低等問題，提出了帶束層是由金屬單根長絲在規(guī)定條件下沿帶束簾布層寬度方向排列并胎。在專利文獻(xiàn)3中，為了抑制發(fā)生帶束層端脫層，獲得帶束層耐久性的改良和輪胎重量的輕重量化并存的充氣子午線輪胎，還公開有使第2層帶束層即第2帶束層端部中的第l帶束層和第2帶束層的單根長絲簾線之間的厚度為輪胎中央部的厚度的1.3~3.0倍的技術(shù)。專利文獻(xiàn)l:日本特開平ll-208210號(hào)公凈艮(權(quán)利要求書等)專利文南史2:曰本凈爭開2001—334810號(hào)7>才艮(斥又利要ijt書等)專利文獻(xiàn)3:日本特開2005-349999號(hào)公才艮(權(quán)利要求書等)像迄今提出的方案那樣，通過將單根長絲簾線應(yīng)用于帶束層，即使在結(jié)合簾線中心之間的厚度地進(jìn)行設(shè)計(jì)的情況下，也可以確保層間的橡膠厚度，通過結(jié)合層間的厚度地進(jìn)行設(shè)計(jì)可以謀求輪胎的輕重量化，但另一方面卻存在以下問題。首先，由于輪5-胎徑向上的簾線間隔變密，因此，存在自相鄰簾線產(chǎn)生的裂紋易于發(fā)展這樣的問題。其次，由于鋼絲簾線在帶束層面內(nèi)所占的使用量較大，因此，存在層間剪切應(yīng)變?cè)黾舆@樣的問題。作為存在這樣的問題的結(jié)果，與使用通常的加捻簾線的情況相比，在使用單根長絲簾線的帶束層中易于發(fā)生帶束層邊部脫層(BES)。另外，雖然可通過增加涂覆橡膠的厚度來抑制發(fā)生BES(beltedgeseparation),^旦重量也會(huì)理所當(dāng)然地增加，因此，會(huì)違背期望的目的、即輪胎的輕重量化。采用上述專利文獻(xiàn)3中所述的技術(shù)，在帶束層中采用了單根長絲簾線的輪胎中，通過在成為BES起點(diǎn)的帶束層端部增加帶束層間橡膠的厚度，可以抑制帶束層端的應(yīng)變而提高耐BES性。但是，在這種情況下，根據(jù)簾線的配置條件也存在無法獲得充分的耐BES性的情況，尋求一種用于獲得更優(yōu)良的耐BES性的技術(shù)
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于消除上述以往技術(shù)中的問題，通過在謀求輪胎重量的輕重量化的同時(shí)抑制帶束層邊部脫層的發(fā)生，提供一種使輪胎的輕量性和帶束層耐久性更高度地并存的充氣輪胎。本發(fā)明人基于深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在應(yīng)用了單根長絲簾線的帶束層中，除了增大簾線之間的橡膠厚度之外，還將簾線的長絲直徑及簾線根數(shù)限定在規(guī)定的范圍，可以同時(shí)消除單根長絲簾線的代表性的、相鄰簾線之間的裂紋發(fā)展以及在層間剪切應(yīng)變較大的輪胎中產(chǎn)生的耐BES性的問題，從而可以獲得更高度地實(shí)現(xiàn)輕重量性和耐久性并存的輪胎，完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明的充氣輪胎包括胎體，由呈環(huán)狀地橫跨左右一對(duì)胎圏芯之間的至少l層胎體層構(gòu)成；胎面部，配設(shè)于該胎體的胎冠區(qū)域的輪胎徑向外側(cè)而形成接地部；帶束層，配置在該胎面部與上述胎體的胎冠區(qū)域之間而形成加強(qiáng)部，由至少2層帶束層構(gòu)成；其特征在于，上述帶束層中的第l層帶束層即第l帶束層和第2層帶束層即第2帶束層均是以將57根長絲直徑為0.180.26mm的單根長絲簾線并絲而成的束為單位沿帶束層寬度方向并列設(shè)置單根長絲簾線并埋設(shè)于涂覆橡膠中而成的，而且上述第2帶束層端部的、第1帶束層與第2帶束層的單根長絲簾線之間的橡膠層厚度為輪胎中央部的第l帶束層與第2帶束層的單根長絲簾線之間的橡膠層厚度的1.3~3.0倍。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述單根長絲簾線束間的帶束層寬度方向距離大于0.4mm、小于1.2mm。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選上述單根長絲簾線束的排列密度為1832束/50mm。釆用本發(fā)明，可以通過將單根長絲簾線應(yīng)用于帶束層來降低輪胎重量，另一方面，對(duì)于產(chǎn)生的帶束層耐久性的隱患，通過在使單根長絲簾線之間的橡膠層厚度適當(dāng)?shù)幕A(chǔ)之上、將簾線的長絲直徑及簾線根數(shù)限定在規(guī)定范圍，可以更有效地抑制帶束層邊部脫層的發(fā)生，結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)高度地使輪胎重量的輕重量化和帶束層耐久性的提高并存的充氣輪胎。圖l是表示本發(fā)明的一個(gè)較佳例子的充氣輪胎的單側(cè)剖—見圖。附圖標(biāo)記"i兌明1、胎面部；2、胎側(cè)部；3、胎圏部；4、胎體；5a、第l帶束層；5b、第2帶束層；6、單根長絲簾線；7、帶束層間橡膠；8、帶束層涂覆橡膠。具體實(shí)施例方式下面，根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。圖l表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的充氣輪胎。圖示的輪胎包括配設(shè)于胎體的胎冠區(qū)域而形成接地部的胎面部1、與該胎面部l的兩側(cè)部連續(xù)而向輪胎半徑方向內(nèi)方向延伸的一對(duì)胎側(cè)部2、與各胎側(cè)部2的內(nèi)周側(cè)連續(xù)的胎圏部3。胎面部l、胎側(cè)部2及胎圏部3通過由乂人一個(gè)胎圈部3到另一個(gè)胎圏部3以環(huán)狀延伸的一層胎體層構(gòu)成的胎體4來加強(qiáng)。胎面部l還通過以下詳述的、由配設(shè)于胎體4的胎冠區(qū)域的輪胎徑向外側(cè)的至少2層、圖示例子中為由第l帶束層5a和第2帶束層5b這2層構(gòu)成的帶束層來加強(qiáng)。在此，胎體4的胎體層也可以為多層，可以適合應(yīng)用以與輪胎周向大致正交的方向、例如成70~90°的角度延伸的有機(jī)纖維簾線。圖2放大地表示本發(fā)明的輪胎中的帶束層端部的寬度方向截面。如圖示那樣，在本發(fā)明中，帶束層中的第l層帶束層即第l帶束層5a和第2層帶束層即第2帶束層5b均是以將57根、圖示例子中為6根單根長絲簾線6并絲而成的束為單位沿帶束層寬度方向并列設(shè)置單根長絲簾線6并埋設(shè)于涂覆橡膠8中而成的。即，如上所述，為了抑制成為BES起點(diǎn)的帶束層端的應(yīng)變，可以通過增加簾線間橡膠的厚度來提高耐BES性。但是，在簾線之間的輪胎寬度方向距離、即簾線間隔w較密為0.4mm以下時(shí)會(huì)導(dǎo)致在相鄰簾線之間易于產(chǎn)生裂紋，不僅帶束層間橡膠的效果不充分而且與以往簾線相比耐BES性較差的結(jié)果。另外，在簾線間隔w極疏為1.2mm以上時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致沿著簾線產(chǎn)生的裂紋發(fā)展較快、耐BES性仍然較差的結(jié)果。因此，在本發(fā)明中，通過將單根長絲簾線做成5~7根的束而應(yīng)用于帶束層，從而在保持總強(qiáng)度的同時(shí)將簾線間隔w確保為適當(dāng)?shù)姆秶?，獲得良好的耐BES性。因而，鑒于以上理由，在本發(fā)明中，優(yōu)選單根長絲簾線束間的帶束層寬度方向距離w大于0.4mm、小于1.2mm。另外，在考慮到帶束層折斷性時(shí)，需要使單根長絲簾線的長絲直徑為0.18~0.26mm，特別是0.20~0.24mm。在長絲直徑小于0.18mm時(shí)，會(huì)導(dǎo)致8字轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)的扭曲波長(由輪胎的扭曲引起的波動(dòng)在輪胎周向上的波長)變短、此時(shí)產(chǎn)生的表面應(yīng)變?cè)龃?、帶束層折斷性較差的結(jié)果。另一方面，在長絲直徑大于0.26mm時(shí)，會(huì)導(dǎo)致表面應(yīng)變?cè)龃蟆鴮诱蹟嘈匀匀惠^差的結(jié)果。另外，單根長絲簾線6的拉伸強(qiáng)度優(yōu)選為2700N/mn^以上。作為具有較高抗拉強(qiáng)度的單根長絲簾線，適合使用含有至少0.7質(zhì)量％、特別是至少0.8質(zhì)量％的碳的材料。另外，在本發(fā)明中，第2帶束層5b端部的、第l帶束層5a與第2帶束層5b的單根長絲簾線6之間的橡膠層厚度HE為輪胎中央部的第1帶束層5a與第2帶束層5b的單根長絲簾線6之間的橡膠層厚度Hc的1.3~3.0倍，優(yōu)選為1.82.6倍。通過對(duì)以較薄厚度涂覆的單根長絲簾線在帶束層端應(yīng)用較厚厚度的帶束層間橡膠，可以使輪胎的輕重量化和帶束層耐久性并存。在該值小于1.3倍時(shí)，無法充分抑制帶束層端脫層，另一方面，在該值大于3.0倍時(shí)，也不能說輪胎的輕重量化充分。因而，在本發(fā)明中，將滿足上述規(guī)定的長絲直徑的單根長絲簾線以規(guī)定的簾線根數(shù)做成束而應(yīng)用于帶束層，在確保簾線間隔的同時(shí)使帶束層端部的橡膠厚度與中心的橡膠厚度相比增加至1.3~3.0倍，不4吏帶束層折斷性變差就可以確保期望的耐BES性。結(jié)果，可以獲得使優(yōu)良的耐久性和輕重量性并存的充氣輪胎。另外，在本發(fā)明中，單根長絲簾線束的排列密度優(yōu)選為18~32束/50mm左右。在排列密度過小時(shí)，難以確保拉伸強(qiáng)度，在排列密度過大時(shí)，難以確保簾線間隔，均不優(yōu)選。在本發(fā)明中，為了如上所述地使帶束層端的第l帶束層5a與第2帶束層5b的單根長絲簾線6之間的橡膠層厚度HE大于輪胎中央部的厚度Hc,在第2帶束層5b端部的、第l帶束層5a與第2帶束層5b之間配設(shè)帶束層間橡膠7即可。帶束層間橡膠7的彈性模量優(yōu)選為帶束層涂覆橡膠8的彈性模量的1.02~2.0倍，特別是1.1-1.8倍。在為該彈性模量的范圍內(nèi)時(shí)，可以良好地抑制帶束層端的應(yīng)變，高維地使輪胎重量的輕重量化和帶束層耐久性并存。另外，帶束層間橡膠7的損耗角正切(losstngent)tan5(25°C)優(yōu)選為0.20以下，特別是帶束層涂覆橡膠8的tan5(25°C)的0.85~0.98倍。作為帶束層間橡膠7，通過這樣地使用低損失的橡膠，可抑制帶束層端應(yīng)變，并且可抑制輪胎溫度的上升。并且，在本發(fā)明中，優(yōu)選在帶束層間橡膠7中相對(duì)于橡膠成分100重量份配合0.5~3.0重量份的雙馬來酰亞胺。由此，可以在提高彈性模量的同時(shí)將損耗角正切tanS(25°C)抑制得較低。作為雙馬來酰亞胺，可以適當(dāng)使用下述通式(1)所示的雙馬來酰亞胺。具體而言，可例示出例如N，N，_1，2-亞苯基雙馬來酰亞胺、N，N，-1，3-亞苯基雙馬來酰亞胺、N，N，-1,4-亞苯基雙馬來酰亞胺、N，N，-(4，4，-二苯基甲烷)雙馬來酰亞胺、2，2-雙[4-(4-馬來酰亞氨基苯氧基)苯基]丙烷、雙(3-乙基-5-甲基-4-馬來酰亞胺基苯基]曱烷等，特別優(yōu)選N，N，-(4，4，-二苯基甲烷)雙馬來酰亞胺，在配合到橡膠中時(shí)，可以含有這些中的一種以上。fl戮(式中，R表示碳原子數(shù)618的芳香族基團(tuán)或碳原子數(shù)724的烷基芳香族基團(tuán)，x和y各自獨(dú)立地表示03的任意整數(shù))作為胎體4側(cè)的帶束層的第1帶束層5a和第2帶束層5b相對(duì)于輪胎圓周方向的簾線排列角度優(yōu)選為10°~30°,而且使第l帶束層5a與第2帶束層5b互相交錯(cuò)。另外，本發(fā)明的輪胎涉及帶束層構(gòu)造的改良，對(duì)其他的構(gòu)造及材質(zhì)并沒有特別的限制，可以采用已知的構(gòu)造及材料。實(shí)施例下面，使用實(shí)施例更具體地說明本發(fā)明。以下述表l所示的條件制作具有圖l所示的2層鋼絲帶束層的構(gòu)造的充氣輪胎。輪胎規(guī)格為195/65R15,第l帶束層5a和第2帶束層5b的單根長絲簾線6的排列角度與輪胎圓周方向分別成+22°及-22°。另外，作為帶束層間橡膠7的配合橡膠，使用包含天然橡膠100重量份、炭黑(N330)50重量份、鈷鹽(環(huán)烷酸鈷)l.O重量份、氧化鋅10重量份、硫化促進(jìn)劑(N，N，-二環(huán)己基-2-苯并p塞唑次磺酰胺，大內(nèi)新興化學(xué)工業(yè)(林)制造，NOCCELERDZ)l.O重量份、硫6.0重量份、雙馬來酰亞胺(N，N，-(4，4，-二苯基曱烷)雙馬來酰亞胺)2.0重量份的橡膠。就以比較例l為基準(zhǔn)的重量增加程度(重量差)評(píng)價(jià)了獲得的各實(shí)施例及比較例的輪胎。另外，按照下述地對(duì)耐BES性進(jìn)行評(píng)價(jià)。將其結(jié)果一并表示于下述表l中。耐BES性的評(píng)價(jià)將各供試驗(yàn)用輪胎組裝于由JATMA規(guī)定的正規(guī)輪輞上，填充220kPa的內(nèi)壓，在側(cè)向力(SF)恒定的條件下施加橫向力而使其在BES轉(zhuǎn)鼓上行駛之后，解剖輪胎，測定在帶束層端部產(chǎn)生的裂紋的長度。以設(shè)比較例1的輪胎的裂紋長度為100的指數(shù)表示各供試驗(yàn)用輪胎的裂紋長度。該數(shù)值越小，耐BES性越良好。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>*1)輕重量性(重量減輕越多越良好)◎:-100g以上，〇-10——99g,△:-9~+9g、x:+10g;*2)耐BES性(耐BES性的指數(shù)越小越良好)80以下，〇81~95，△:96~104，x:105以上；*3)綜合評(píng)價(jià)◎:(性能大幅度改良)輕重量性及耐BES性均為◎,〇(性能改良)只有◎和〇，△:(性能相同~稍稍改良)◎或O或△、沒有x,x:(性能變差)有x。如上述表l所示可確認(rèn)，對(duì)2層的帶束層分別應(yīng)用單根長絲簾線、將帶束層端部的簾線間的橡膠厚度做成為比輪胎中央部的簾線間的橡膠厚度厚規(guī)定比例、并且將簾線的長絲直徑及簾線根數(shù)限定在規(guī)定范圍的實(shí)施例1~4的輪胎與以往的使用加捻簾線的比較例1相比，均可謀求提高輕重量性及耐BES性。另一方面，使用單根長絲簾線但每束根數(shù)較少的比較例2、3的輪胎雖然提高了輕重量性，但對(duì)耐BES性的改良不充分。權(quán)利要求1.一種充氣輪胎，包括胎體，由呈環(huán)狀地橫跨左右一對(duì)胎圈芯之間的至少1層胎體層構(gòu)成；胎面部，配設(shè)于該胎體的胎冠區(qū)域的輪胎徑向外側(cè)而形成接地部；帶束層，配置在該胎面部與上述胎體的胎冠區(qū)域之間而形成加強(qiáng)部，由至少2層帶束層構(gòu)成；其特征在于，上述帶束層中的第1層帶束層即第1帶束層和第2層帶束層即第2帶束層均是以將5～7根長絲直徑為0.18～0.26mm的單根長絲簾線并絲而成的束為單位沿帶束層寬度方向并列設(shè)置單根長絲簾線并埋設(shè)于涂覆橡膠中而成的，而且上述第2帶束層端部的、第1帶束層與第2帶束層的單根長絲簾線之間的橡膠層厚度為輪胎中央部的第1帶束層與第2帶束層的單根長絲簾線之間的橡膠層厚度的1.3～3.0倍。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的充氣輪胎，其中，上述單根長絲簾線束間的帶束層寬度方向距離大于0.4邁m、小于1.2mm。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的充氣輪胎，其中，上述單根長絲簾線束的排列密度為18~32束/50mm。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的充氣輪胎，其中，在上述第2帶束層端的、第1帶束層與第2帶束層之間配設(shè)有帶束層間橡膠，該帶束層間橡膠的彈性模量為上述涂覆橡膠的彈性模量的1.02~2.0倍。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的充氣輪胎，其中，上述帶束層間橡膠的tan5(25°C)為0.20以下。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的充氣輪胎，其中，上述帶束層間橡膠的tan5(25°C)為上述帶束層涂覆橡膠的tanS(25。C)的0.85~0.98^(咅。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的充氣輪胎，其中，在上述帶束層間橡膠中相對(duì)于橡膠成分100重量份配合0.5~3.0重量〗分的雙馬來酰亞胺。全文摘要本發(fā)明提供一種充氣輪胎。通過在謀求輪胎重量的輕重量化的同時(shí)抑制帶束層邊部脫層的發(fā)生，高度地使輪胎的輕重量性和帶束層耐久性并存。帶束層中的第1層帶束層即第1帶束層(5a)和第2層帶束層即第2帶束層(5b)均是以將5～7根長絲直徑為0.18～0.26mm的單根長絲簾線(6)并絲而成的束為單位沿帶束層寬度方向并列設(shè)置單根長絲簾線(6)并埋設(shè)于涂覆橡膠(8)中而成的，而且第2帶束層端部的、第1帶束層與第2帶束層的單根長絲簾線(6)之間的橡膠層厚度為輪胎中央部的第1帶束層與第2帶束層的單根長絲簾線(6)之間的橡膠層厚度的1.3～3.0倍。文檔編號(hào)B60C9/20GK101443203SQ20078001771公開日2009年5月27日申請(qǐng)日期2007年5月14日優(yōu)先權(quán)日2006年5月15日發(fā)明者北原宏太申請(qǐng)人:株式會(huì)社普利司通