專利名稱：輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可提高輪胎均勻度的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法。
背景技術(shù)：
在充氣輪胎的簾布層中，如圖8所示，通常使用有以橡膠被覆簾子布c的較長尺寸的帶橡膠的簾布d，該簾子布c由細(xì)的緯線b簾織由輪胎簾線a所形成的經(jīng)線而成。
又，在制造輪胎時(shí)，首先將該被覆有橡膠的簾布d相對(duì)輪胎簾線a以所希望的角度θ(子午線輪胎為75～90°程度)按一定尺寸切割成多個(gè)切斷片d1。然后，將各切斷片d1在非切斷一側(cè)的端部間互相依次聯(lián)結(jié)，形成簾布層材料e，并將該簾布層材料e卷繞在成型輥筒上后，膨脹成圓環(huán)狀。
此時(shí)，在前述膨脹成圓環(huán)狀時(shí)，為了提高輪胎的均勻度，必須一邊均勻地保持輪胎簾線a的間隔一邊將其沿周邊方向擴(kuò)大。然而，如果前述緯線b與輪胎簾線a纏合的狀態(tài)保持不變，則將妨礙均勻的膨脹。
因此，近年如日本專利公開特開平5-208458號(hào)公報(bào)提出有先于輪胎的成型、預(yù)先將緯線b切斷的方案。該方案中，在對(duì)帶橡膠的簾布d進(jìn)行電子射線照射后，如圖9所示，使帶橡膠的簾布d通過交替地形成有沿周邊方向連續(xù)的周狀突起f和周狀槽部g的一對(duì)輥?zhàn)觬1、r2之間。由此，使張力作用于緯線b將其切斷。
這里，進(jìn)行電子射線照射的理由是，如果不進(jìn)行電子射線照射就使帶橡膠的簾布d通過的場合，則由于貼膠層(topping)橡膠柔軟，往往對(duì)緯線b會(huì)產(chǎn)生偏移而不能賦予充分的張力。因此，局部地會(huì)產(chǎn)生不能切斷的部位等，切斷長度大幅度地產(chǎn)生偏差，從而不能充分地提高均勻度。與此相反，進(jìn)行電子射線照射的場合，通過電子射線照射貼膠層橡膠的模數(shù)適度提高，能抑制緯線b的偏差，能將切斷長度均勻化。
然而，在電子射線照射后切斷緯線b的場合，前述輥?zhàn)油ㄟ^時(shí)在簾布d表面產(chǎn)生的凹凸?fàn)詈圹E不會(huì)消失而被殘留下來，傾向于引起在輪胎側(cè)面產(chǎn)生起伏，損害外觀性能。
鑒于這種狀況，本發(fā)明者進(jìn)行研究的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)通過將前述輥?zhàn)拥闹軤畈鄄康牟蹖?、周狀突起的突起寬度限制在所定范圍?nèi)，能不進(jìn)行電子射線照射而將緯線的切斷長度均勻化。
即本發(fā)明的目的在于提供一種輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，該輪胎用帶橡膠的簾布能不進(jìn)行電子射線照射而將緯線的切斷長度均勻化，不會(huì)招致起因于輥?zhàn)油ㄟ^的外觀性能的低下而高度發(fā)揮均勻度的改進(jìn)效果。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到前述目的，本申請的發(fā)明是以橡膠被覆簾子布的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，該簾子布由輪胎簾線形成的經(jīng)線和緯線簾織而成，其特征在于，所述制造方法包括以橡膠被覆所述簾子布、形成簾布基體的橡膠貼附工序，和將該簾布基體的所述緯線用切斷工具以所述經(jīng)線排列間距P的2～5倍的切斷間距Cp切斷的緯線切斷工序；所述切斷工具具有由沿軸向交替形成有沿周邊方向連續(xù)的第1周狀突起和第1周狀槽部的第1輥?zhàn)印⒓霸谳S向交替形成有插入于所述第1周狀槽部的第2周狀突起、和供所述第1周狀突起插入的第2周狀槽部的第2輥?zhàn)訕?gòu)成的輥?zhàn)訉?duì)，并且通過使所述簾布基體與輥?zhàn)虞S正交通過第1、2周狀突起與供其插入的第2、第1周狀槽部之間所形成的間隙內(nèi)，而切斷所述緯線的同時(shí)，將所述第1、第2周狀槽部的槽寬W1、W2設(shè)為2.0～5.0mm；將所述第1、第2周狀突起的突起寬度T1、T2設(shè)為所述槽寬W1、W2的0.25～0.5倍；并將第1、第2周狀突起的朝所述第1、第2周狀槽部的插入深度h1、h2設(shè)為2.0～4.0mm。
發(fā)明的效果本發(fā)明由于如上的構(gòu)成，故不進(jìn)行電子射線照射就能以所定的切斷間距均勻地切斷緯線。其結(jié)果，不會(huì)導(dǎo)致起因于輥?zhàn)油ㄟ^的外觀性能的低下，能提高輪胎的均勻度。


圖1是表示將利用本發(fā)明的制造方法所制造的帶橡膠的簾布使用于簾布層的充氣輪胎的一例的剖視圖。
圖2是模式地表示帶橡膠的簾布的俯視圖。
圖3是將其一部分放大表示的剖視圖。
圖4是表示輥?zhàn)訉?duì)的主視圖。
圖5是將輥?zhàn)訉?duì)的周狀槽部和周狀突起放大表示的剖視圖。
圖6是對(duì)利用輥?zhàn)訉⒕暰€切斷進(jìn)行說明的剖視圖。
圖7(A)、(B)是表示切斷工具的其它例子的側(cè)部剖視圖、俯視圖。
圖8是說明簾布層的形成的線圖。
圖9是說明傳統(tǒng)技術(shù)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施形態(tài)結(jié)合圖示例進(jìn)行說明。圖1表示將利用本發(fā)明的制造方法所制造的帶橡膠的簾布使用于簾布層的充氣輪胎1的剖視圖。
圖1中，充氣輪胎1具有從胎面部2經(jīng)過側(cè)壁部3至胎口部4的胎圈芯5的胎體6、和配置在胎面部2的內(nèi)側(cè)及所述胎體6的半徑方向外側(cè)的皮帶層7。
所述胎體6由將胎體繩以相對(duì)輪胎周邊方向75°～90°的角度排列的1片以上、本例中為1片的簾布層6A構(gòu)成。作為胎體繩，采用尼龍6、聚酯、人造絲、芳族聚酰胺等的有機(jī)纖維繩。并且，簾布層6A在跨越胎圈芯5、5間的層本體部6a的兩側(cè)，在所述胎圈芯5的周圍一連串地具有從輪胎軸向內(nèi)側(cè)向外側(cè)折返的層折返部6b。在該層本體部6a與折返部6b之間配設(shè)有從胎圈芯5向輪胎半徑方向外方呈越向前方越細(xì)的形狀延伸的胎口部加強(qiáng)用三角膠條橡膠8。
所述皮帶層7由將皮帶繩以相對(duì)輪胎周邊方向10°～35°的角度傾斜排列的2片以上、本例中為2片的層皮帶7A、7B形成。該皮帶層7通過皮帶繩在層間相互交叉而提高皮帶剛性，具有束緊效應(yīng)而對(duì)胎面部2進(jìn)行加強(qiáng)。作為皮帶層，采用鋼絲繩是合適的，但也能使用例如芳族聚酰胺纖維、芳族聚酯纖維等高彈性的有機(jī)纖維繩。又，在皮帶層7的更外側(cè)，為了提高高速耐久性等的目的，還可設(shè)置眾所周知的帶層(band ply)(未圖示)。
接著，所述簾布層6A利用由以下說明的方法所制造的帶橡膠的簾布10(示意于圖2)形成。
該帶橡膠的簾布10的制造包括以下工序?qū)熥硬?4用貼膠層橡膠15進(jìn)行橡膠被覆而形成簾布基體16的橡膠貼附工序；及將該簾布基體16的緯線11用切斷工具20以經(jīng)線12排列間距P的2～5倍的切斷間距Cp切斷的緯線切斷工序。
所述簾子布14使用公知的織機(jī)，通過用緯線11對(duì)由作為輪胎繩13的胎體繩構(gòu)成的經(jīng)線12進(jìn)行簾織而成。本例中例示了以圍繞(日文タ一ン)方式編織緯線11的例子，但也可以是織入(日文タツクイン)方式。又，簾子布14在進(jìn)行例如浸漬于粘接液中的所謂的浸漬處理后，使用軋光機(jī)輥?zhàn)拥鹊墓馁N膠裝置用貼膠層橡膠15來被覆其兩面。由此，形成簾布基體16。
又，在輪胎成型中，如前所述使輪胎繩13之間均勻地膨脹、從而提高均勻度是重要的，因此，必須預(yù)先切斷所述緯線11。
這里，本發(fā)明作為所述緯線采用斷裂伸長率為5～20％范圍的容易切斷的低伸長率絲，并如下構(gòu)成緯線切斷工序，故不用進(jìn)行電子射線照射，就能以所定的切斷間距Cp切斷緯線11。
這里，根據(jù)本發(fā)明者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可判明，為了充分提高均勻度，如圖3所粗略地表示的，必須對(duì)緯線11以經(jīng)線12排列間距P的2～5倍的切斷間距Cp均勻地進(jìn)行切斷。從而，本發(fā)明中將所述切斷間距Cp設(shè)定在排列間距P的2～5倍范圍內(nèi)。又圖中的符號(hào)9表示緯線11的切斷部。
又，在緯線切斷工序中，大致如圖4、5所示，使用包括由第1輥?zhàn)?1A和第2輥?zhàn)?1B構(gòu)成的輥?zhàn)訉?duì)21的切斷工具20，通過使所述簾布基體16以與輥?zhàn)虞S正交的方向通過該第1、第2輥?zhàn)?1A、21B之間，使張力作用在緯線11上進(jìn)行切斷。
詳細(xì)地，所述第1輥?zhàn)?1A在外周上沿軸向交替形成有沿周邊方向連續(xù)的凸肋狀的第1周狀突起23A和條槽狀的第1周狀槽部24A。
又，所述第2輥?zhàn)?1B在外周上沿軸向交替形成有插入于所述第1周狀槽部24A中的凸肋狀的第2周狀突起23B、和供所述第1周狀突起23A插入的條槽狀的第2周狀槽部24B。并且，第1、2周狀突起23A、23B分別插入于對(duì)向設(shè)置的第2、1周狀槽部24B、24A的軸向中央。
由此，第1、第2輥?zhàn)?1A、21B在第1、第2周狀突起23A、23B與供其插入的第2、第1周狀槽部24B、24A之間，形成重復(fù)凹凸、在軸向呈鋸齒狀連續(xù)延伸的形狀，并形成供所述簾布基體16通過的間隙25。又，所述第1、第2輥?zhàn)?1A、21B通過適當(dāng)?shù)妮S承裝置(未圖示)，互相平行且可轉(zhuǎn)動(dòng)地被中心軸支承，并且由電動(dòng)機(jī)等轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)為互相相反的方向。
然后，通過使簾布基體16在使其緯線11呈與軸向平行方向的狀態(tài)下通過所述間隙25，如圖6所示，簾布基體16呈起伏狀地被拉伸而使張力作用在所述緯線11上，其結(jié)果，該緯線11被切斷。
此時(shí)，為將所述切斷間距Cp均勻化，首先所述緯線11必須能容易切斷。因此，使用斷裂伸長率為5～20％的低伸長率絲。所述“斷裂伸長率”指的是當(dāng)對(duì)緯線11逐漸施加拉伸負(fù)荷時(shí)，該緯線11斷裂時(shí)的最大的伸長率(％)。如果該斷裂伸長率小于5％，則緯線例如會(huì)在浸漬處理或橡膠貼附工序等中斷裂，造成經(jīng)線12散亂等，因而難以使用于胎體。相反若超過20％，則變得難以斷裂，而不能均勻地進(jìn)行切斷。因此，所述斷裂伸長率在7～15％的范圍較好，在9～13％的范圍更好。作為這樣的緯線11，棉、高濕模量粘膠纖維等的10～30支紗等是合適的。又，從均勻切斷的觀點(diǎn)看，所述緯線11的斷裂強(qiáng)力以5～15N為佳，以7～13N為更佳。又，所述“斷裂強(qiáng)力”是指當(dāng)對(duì)緯線11逐漸施加拉伸負(fù)荷時(shí)，該緯線11斷裂時(shí)的拉伸負(fù)荷。
又，為了將所述切斷間距Cp均勻化，如前述圖5所示，下述的設(shè)定也很重要·將所述第1、第2周狀槽部24A、24B的槽寬W1、W2設(shè)為2.0～5.0mm；·將所述第1、第2周狀突起23A、23B的突起寬度T1、T2設(shè)為分別供該第1、第2周狀突起23A、23B插入的第2、第1周狀槽部24B、24A的所述槽寬W2、W1的0.25～0.5倍，即0.25W2≤T1≤0.5W2；0.25W1≤T2≤0.5W1；·將所述第1、第2周狀突起23A、23B向所述第2、第1周狀槽部24B、24A內(nèi)的插入深度h1、h2設(shè)為2.0～4.0mm。
又，通常，如本例所述槽寬W1與槽寬W2，突起寬度T1與突起寬度T2，及插入深度h1與插入深度h2設(shè)定為互相相同，即設(shè)定為W1＝W2，T1＝T2，h1＝h2，但也可根據(jù)要求在所述范圍內(nèi)設(shè)定為W1≠W2，或T1≠T2，或h1≠h2，至少使其中一項(xiàng)不相同。
這里，當(dāng)所述槽寬W1、W2小于2.0mm，及突起寬度T1、T2小于所述槽寬W1、W2的0.25倍時(shí)，則不能確保第1、第2周狀突起23A、23B的必要的強(qiáng)度。
又，當(dāng)所述槽寬W1、W2大于5.0mm時(shí)，則難以將切斷間距Cp抑制至輪胎繩排列間距P的5倍以下，即使在切斷間距Cp為均勻的場合，也不能獲得充分提高均勻度的效果。
又，當(dāng)所述突起寬度T1、T2大于所述槽寬W1、W2的0.50倍，及插入深度h1、h2小于2.0mm時(shí)，則對(duì)所述緯線11施加的張力不足，從而不能得到切斷間距Cp的均勻化。
又，當(dāng)所述插入深度h1、h2大于4.0mm時(shí)，則對(duì)簾布基體16的拉伸過大，輪胎繩的排列間距P自身變?yōu)椴灰恢?。又，簾布基體16通過輥?zhàn)訒r(shí)其表面上產(chǎn)生的凹凸?fàn)詈圹E不消失而殘留，傾向于引起在輪胎側(cè)面產(chǎn)生起伏等、損害外觀性能。又，由于簾布基體16未受電子射線照射，故貼膠層橡膠保持充分的粘彈性。因此，當(dāng)插入深度h1、h2為4.0mm以下時(shí)，則利用其粘彈性，就能使通過輥?zhàn)訒r(shí)的凹凸?fàn)詈圹E及輪胎繩的排列間距P的偏差等得到恢復(fù)。
又，為了減少所述通過輥?zhàn)訒r(shí)的凹凸?fàn)詈圹E，最好使所述周狀突起23A、23B的各轉(zhuǎn)角形成半徑為0.2～1.0mm的圓弧面。
又，本例中，所述切斷工具20由于可利用所述軸承裝置對(duì)第1、第2輥?zhàn)?1A、21B間的軸心間距離自由地進(jìn)行調(diào)整，因此能在所述范圍內(nèi)對(duì)所述插入深度h1、h2進(jìn)行調(diào)節(jié)。又，將從所述第1周狀突起23A外面至第2周狀槽部24B槽底的半徑方向距離H1、和從所述第2周狀突起23B外面至第1周狀槽部24A的槽底的半徑方向距離H2做成簾布基體16厚度K的1.5～3.5倍程度為好。
其次，也可將所述切斷工具20構(gòu)成為如圖7(A)、(B)所示、包括簾布基體16的通過方向上游側(cè)的輥?zhàn)訉?duì)21u和其通過方向下游側(cè)的輥?zhàn)訉?duì)21d。這時(shí)，最好使上游側(cè)輥?zhàn)訉?duì)21u的周狀突起23的軸向間距J的相位相對(duì)下游側(cè)輥?zhàn)訉?duì)21d的周狀突起23的軸向間距J的相位偏移半個(gè)間距(J/2)位置。由此，由上游側(cè)輥?zhàn)訉?duì)21u所切斷的緯線切斷片通過下游側(cè)輥?zhàn)訉?duì)21d時(shí)被搓開，而容易從經(jīng)線12脫落。其結(jié)果，對(duì)經(jīng)線12的約束力減弱，簾布層膨脹成環(huán)狀時(shí)的繩間隔變得更均勻，從而能進(jìn)一步提高均勻度。又，由于通過輥?zhàn)訒r(shí)的凹凸?fàn)詈圹E的間距變細(xì)，因此還可期望輪胎側(cè)面的起伏變得難以注意到、從而外觀性能得到改善的效果。
以上，雖然對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施形態(tài)作了詳述，但所述帶橡膠的簾布除了簾布層以外，還可使用于層皮帶或帶層等，本發(fā)明不限于圖示的實(shí)施形態(tài)，可以進(jìn)行各種形態(tài)的變形而實(shí)施。
按照本發(fā)明的制造方法，以表1的規(guī)格成型形成了帶橡膠的簾布。又，在將使用該帶橡膠的簾布的簾布層材料在成型輥筒上卷繞成圓筒狀后，通過檢查員的目測評(píng)價(jià)了膨脹成環(huán)狀后的輪胎繩排列的均勻度等。
表1中，比較例1中，緯線的斷裂伸長率過低，在橡膠貼附工序中緯線斷裂，簾布的擴(kuò)幅不能進(jìn)行，并且輪胎繩產(chǎn)生散亂等，因而難以使用于胎體。
比較例2中，緯線的斷裂伸長率過高，緯線不能均勻地切斷而損害輪胎繩排列的均勻度。
比較例3、5中，不能確保周狀突起的強(qiáng)度，突起會(huì)產(chǎn)生缺口等，造成輥?zhàn)拥膿p壞。
比較例4中，槽寬過寬，不能以輪胎繩排列間距5倍以下的切斷間距切斷緯線。
比較例6、7中，施加于緯線上的張力不夠，不能切斷。
比較例8中，輪胎繩的排列間距自身有參差，且簾布表面上產(chǎn)生凹凸?fàn)畹膫邸?br> 符號(hào)說明10帶橡膠的簾布11緯線12經(jīng)線13輪胎繩14簾子布16簾布基體20切斷工具21A 第1輥?zhàn)?1B 第2輥?zhàn)?
21u 上游側(cè)輥?zhàn)訉?duì)21d 下游側(cè)輥?zhàn)訉?duì)23A 第1周狀突起23B 第2周狀突起24A 第1周狀槽部24B 第2周狀槽部25 間隙表1(PS3396)

*經(jīng)線的排列間距為1mm(橫密根數(shù)為50根/5cm)。
權(quán)利要求
1.一種輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，該制造方法是以橡膠被覆簾子布的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，該簾子布由輪胎簾線形成的經(jīng)線和緯線簾織而成，其特征在于，所述制造方法包括以橡膠被覆所述簾子布、形成簾布基體的橡膠貼附工序，和將該簾布基體的所述緯線用切斷工具以所述經(jīng)線排列間距(P)的2～5倍的切斷間距(Cp)切斷的緯線切斷工序；所述切斷工具具有由沿軸向交替形成有沿周邊方向連續(xù)的第1周狀突起和第1周狀槽部的第1輥?zhàn)?、及沿軸向交替形成有插入于所述第1周狀槽部的第2周狀突起、和供所述第1周狀突起插入的第2周狀槽部的第2輥?zhàn)訕?gòu)成的輥?zhàn)訉?duì)，并且通過使所述簾布基體與輥?zhàn)虞S正交通過第1、2周狀突起與供其插入的第2、第1周狀槽部之間所形成的間隙內(nèi)，而切斷所述緯線的同時(shí)，將所述第1、第2周狀槽部的槽寬(W1)、(W2)設(shè)為2.0～5.0mm；將所述第1、第2周狀突起的突起寬度T1、T2設(shè)為所述槽寬(W1)、(W2)的0.25～0.5倍；并將第1、第2周狀突起的朝所述第1、第2周狀槽部的插入深度(h1)、(h2)設(shè)為2.0～4.0mm。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，其特征在于，所述第1周狀槽部的槽寬(W1)、所述第1周狀突起的突起寬度(T1)、和第1周狀突起向所述第2周狀槽部的插入深度(h1)設(shè)定為與所述第2周狀槽部的槽寬(W2)、所述第2周狀突起的突起寬度(T2)、和第2周狀突起向所述第1周狀槽部的插入深度(h2)相同。
3.如權(quán)利要求1所述的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，其特征在于，所述插入深度(h1、h2)是可變的。
4.如權(quán)利要求1所述的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，其特征在于，所述切斷工具包括簾布基體的通過方向的上游側(cè)的輥?zhàn)訉?duì)和其通過方向下游側(cè)的輥?zhàn)訉?duì)，并使上游側(cè)輥?zhàn)訉?duì)的周狀突起的軸向間距的相位相對(duì)下游側(cè)輥?zhàn)訉?duì)的周狀突起的軸向間距的相位偏移半個(gè)間距的位置。
5.如權(quán)利要求1所述的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，其特征在于，所述緯線的斷裂伸長率為7～15％。
6.如權(quán)利要求1所述的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，其特征在于，所述緯線的斷裂伸長率為9～13％。
7.如權(quán)利要求1所述的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，其特征在于，所述緯線的斷裂強(qiáng)力為5～15N。
8.如權(quán)利要求1所述的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法，其特征在于，從所述第1周狀突起的外面至第2周狀槽部的槽底的半徑方向距離(H1)和從所述第2周狀突起的外面至第1周狀槽部的槽底的半徑方向距離(H2)為所述簾布基體(16)的厚度(K)的1.5～3.5倍。
全文摘要
本發(fā)明的輪胎用帶橡膠的簾布的制造方法包括緯線切斷工序?qū)σ韵鹉z被覆簾子布形成的簾布基體的緯線以經(jīng)線排列間距(P)的2～5倍的切斷間距(CP)進(jìn)行切斷。將緯線的斷裂伸長率設(shè)為5～20％。切斷工具具有交替形成有周狀突起和周狀槽部的第1、第2輥?zhàn)?，?、第2周狀槽部的槽寬(W1、W2)設(shè)為2.0～5.0mm，第1、第2輥?zhàn)拥闹軤钔黄鸬耐黄饘挾?T1、T2)設(shè)為所述槽寬(W1、W2)的0.25～0.5倍，且所述周狀突起向周狀槽部的插入深度(h1、h2)設(shè)為2.0～4.0mm。
文檔編號(hào)B29D30/38GK1486839SQ0315408
公開日2004年4月7日 申請日期2003年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月30日
發(fā)明者田中學(xué), 鑓水和明, 福本徹, 明 申請人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社