充气轮胎的制作方法_2

文档序号:8500520阅读:来源:国知局
的另一个实施方式,为重叠搭接部S附近的截面图。
[0038] 图2为表示本发明的充气轮胎的一个实施方式的例子的主要部分概略图,为重叠 搭接部S附近的平面图。
[0039] 图3为表示本发明的充气轮胎的一个实施方式的例子的主要部分概略图,为重叠 搭接部S附近的俯视图。
[0040] 图4为表示本发明的充气轮胎的一个实施方式的例子的主要部分概略图,为重叠 搭接部S附近的片材2的前端锐化部的说明图。
[0041] 图5中,图5(a)~(c)为说明现有技术的问题点的图,图5的(a)为表示将具有 规定长度的层叠体片材1缠绕在轮胎成型鼓上将该层叠体片材1的两端部进行重叠搭接的 状态的模式图,所述层叠体片材1层叠有由热塑性树脂或热塑性树脂组合物构成的片材2、 和要与该热塑性树脂或热塑性树脂组合物硫化接合的橡胶3,图5的(b)为表示在(a)所示 的状态下进行硫化成型后的状态的模式图。图5的(c)为搭接部附近的平面图。
[0042] 图6为表示本发明的充气轮胎的形态的1个例子的局部截断立体图。
【具体实施方式】
[0043] 下面,进一步详细地对本发明的充气轮胎进行说明。
[0044] 本发明的充气轮胎如图1所示,具有重叠搭接部S,所述重叠搭接部S是将由热塑 性树脂或共混了热塑性树脂和弹性体的热塑性树脂组合物构成的片材2经由与该热塑性 树脂或该热塑性树脂组合物硫化接合的橡胶3'的层而层叠在该橡胶层的上下而形成的,其 特征在于,在所述充气轮胎中,作为由所述热塑性树脂或共混了热塑性树脂和弹性体的热 塑性树脂组合物构成的片材2,使用在该片材2的至少一侧的前端部或者前端部附近设有 多个狭缝宽度为1.0 mm以下且在具有轮胎周向分量的方向延伸的狭缝5的片材。
[0045] 在本发明中,上述由热塑性树脂或共混了热塑性树脂和弹性体的热塑性树脂组合 物构成的片材2,在充气轮胎中构成内衬层(防空气透过层)或者用于增强轮胎的特定部分 的增强片材。
[0046] 该片材2,例如以与接合橡胶3等橡胶层叠的层叠体片材1的形式使用并存在于充 气轮胎中,在本发明中,构建该层叠体片材的端部被重叠了的结构的重叠搭接部S,形成上 述的内衬或者增强片材并配设于充气轮胎内。
[0047] 在本发明的充气轮胎中,如图1(a)、(b)所示,作为由所述热塑性树脂或共混了热 塑性树脂和弹性体的热塑性树脂组合物构成的片材2,使用在该片材2的至少一侧的前端 部或者前端部附近设有多个狭缝宽度为LOmm以下且在具有轮胎周向分量的方向延伸的 狭缝5的片材而构成。
[0048] 通过以这种方式构成,相对于在图5所示的现有轮胎中,因由热塑性树脂或共混 了热塑性树脂和弹性体的热塑性树脂组合物构成的片材2的面内剪切应变而产生开裂或 剥离,在本发明的充气轮胎中,在重叠搭接的上下的片材2之间存在橡胶的层3'(接合橡胶 3),且在上下的由热塑性树脂或共混了热塑性树脂和弹性体的热塑性树脂组合物构成的片 材2的至少一侧的前端部或者前端部附近设有多个狭缝宽度为1.0 mm以下且在具有轮胎周 向分量的方向延伸的狭缝5,由此,可缓和剪切应变,可抑制开裂或剥离的发生。
[0049] 对于狭缝5,其宽度为LOmm以下且在具有轮胎周向分量的方向延伸,此外,设置 多个是重要的。狭缝大于LOmm时,有时也容易引起应力集中,另外,有时在狭缝加工时出 现切口碎片,故而不优选。更优选的狭缝宽度为〇.5_以下。这是因为效果充分大且也容 易加工。另外,狭缝5并未在具有轮胎周向分量(X-X方向(参照图6))的方向延伸时,不 能缓和施加于轮胎周向的剪切应变,故不优选。在图1中,E-E方向为轮胎宽度方向。
[0050] 本发明的充气轮胎如图1(c)所示,也可以在内腔侧的最内层具有接合橡胶层6。 通过设置该接合橡胶层6,可进一步有效地抑制重叠搭接部S中的开裂或剥离的发生。该接 合橡胶层6可以沿重叠搭接部S仅设置于其附近,或者也可以设置于轮胎内腔的整个内周 面。
[0051] 至于狭缝5,如图1或图2的(a)所示,优选被设置为在片材的前端面形成开口,如 图2的(b)所示,也可以在片材的前端面不形成开口,而设置于片材的前端附近。
[0052] 另外,狭缝5优选以狭缝间距Sp为1mm以上且15mm以内的方式设置。若狭缝间 距Sp小于1mm,则设置狭缝的狭缝加工变难,不优选,若大于15mm,则应变的缓和效果、应力 的缓和效果变小,故不优选。另外,狭缝间距是指相邻的狭缝的各自的中心轴线间的距离。 狭缝宽度Sw如上为1.0 mm以是重要的。另外,在狭缝5为虚线状(点线状)的狭缝的情况 下,是指将实际上形成开口的各个狭缝长度合计的长度。
[0053] 另外,对狭缝的长度SI而言,作为其轮胎周向分量的长度,优选为搭接部的重叠 长度S的0. 2倍以上且1. 5倍以下。
[0054] 对狭缝的长度Sl而言,作为其轮胎周向分量的长度,若低于重叠搭接部的重叠长 度S的0. 2倍,则有时因设置狭缝带来的应变的缓和效果变小,故不优选,另外,由于要求狭 缝加工的精度,因此,生产率降低。另外,对狭缝的长度SI而言,作为其轮胎周向分量的长 度,在大于搭接部的重叠长度S的1. 5倍的情况下,有时成为开裂发生的基点,故不优选。
[0055] 另外,对狭缝的长度SI而言,作为其轮胎周向分量的长度,优选为重叠搭接部的 重叠长度L的0. 4倍以上且I. 0倍以下。这是因为可良好地发挥由狭缝带来的上述的剪切 应变的缓和效果,在为1.0倍以上的情况下,有时狭缝自身也成为开裂发生的起点,故不优 选。在更大地发挥该效果方面,优选为搭接部的重叠长度L的0. 5倍以上且0. 9倍以下。
[0056] 另外,狭缝5如图2(a)、(b)所示,优选以相对于片材2的前端部线7方向形成以 30°~90°交叉的狭缝角度Sa的方式设置。根据本发明人等的见解,即使在狭缝角度Sa 为90°的情况下也可充分地发挥本发明的效果,若形成30°~90°的范围内的狭缝角度 Sa而设置狭缝5,则可更大地得到应力的缓和效果、应变的缓和效果。特别优选狭缝角度Sa 在60°~90°的范围内。若以相对于片材2的前端部线7方向呈这样的交叉角的方式设 置狭缝5,则沿狭缝5的开裂的发生被显著抑制,故而优选。
[0057] 狭缝并不仅限定于呈直线状地延伸,也可以为图3(a)所示那样的波浪线状、图 3(b)所示那样的具有小于90度的狭缝角度的形状、或者图3(c)所示那样的由一个圆弧构 成的弓形圆弧状等。在这些非直线状的狭缝的情况下,若为波浪线状,则交叉角(狭缝角 度)为波浪的前进方向和该层叠体片材的前端部线7方向交叉的角度,或者若为由一个圆 弧构成的弓形圆弧状,则为连接该圆弧的起点和终点的直线和该层叠体片材的前端部线7 方向交叉的角度。图3(d)为在狭缝5的最里部设有扩径部8的例子。通过设置这样的扩 径部8,可抑制狭缝5的最里部附近的应力集中、应变集中,可防止该最里部附近成为开裂 发生的起点。
[0058] 狭缝5优选设置于重叠的由热塑性树脂或在热塑性树脂中共混了弹性体的热塑 性树脂组合物构成的片材2中配置于轮胎内腔侧的该片材2的端部。这是因为位于内腔侧 的一方容易产生开裂或剥离,可较大地得到本发明的效果。但是,也可以设置于轮胎外周侧 的片材2或者设置于上下两者的片材2。
[0059] 另外,优选对构成重叠搭接部的由热塑性树脂或在热塑性树脂中共混了弹性体的 热塑性树脂组合物构成的片材2的前端部进行前端锐化处理。这是因为通过对该片材2的 前端部进行前端锐化处理,该片材2的端部变得进一步不易剥离或翻起,更优选。
[0060] 对该前端锐化处理而言,对于其处理水平,优选以具有以下关系的程度进行前端 锐化处理:在从由该热塑性树脂或在所述热塑性树脂中共混了弹性体的热塑性树脂组合物 构成的片材的前端向内侧进入(tXl/3)长度的位置,厚度τ(μπι)满足0.1t<T<0.8t。
[0061] 在此,t :由热塑性树脂或在热塑性树脂中共混了弹性体的热塑性树脂组合物构成 的片材的非前端锐化处理部分的轮胎周向平均厚度(μ m)
[0062] T :从由热塑性树脂或在热塑性树脂中共混了弹性体的热塑性树脂组合物构成的 片材2的前端向内侧进入(t X 1/3)长度的位置处的片材2的厚度(μ m)
[0063] 将该关系示于图4(a)及(b)。(a)为平面图,(b)为其周向截面图,表示(a)所示 的重叠搭接部附近的Y-Y截面,片材2的前端具有画上斜线的前端锐化部9A。
[0064] 另外,在这样的由该热塑性树脂或在所述热塑性树脂中共混了弹性体的热塑性树 脂组合物构成的片材的端部中,进行前端锐化处理对于防止剥离等的发生有效,这在狭缝 的两侧壁部也同样,在本发明中是优选的。优选使用对狭缝的两侧壁部进行了前端锐化处 理的狭缝。
[0065] 而且,对该前端锐化处理而言,对于其处理水平,优选具有以下关系:在从由热塑 性树脂或在所述热塑性树脂中共混了弹性体的热塑性树脂组合物构成的片材的狭缝侧壁 的前端沿与该狭缝侧壁呈直角的方向向内侧进入(tXl/3)长度的位置,厚度Τ(μπι)满足 0.1 t < T < 0. 8t。
[0066] 在此,t :由热塑性树脂或在热塑性树脂中共混了弹性体的热塑性树脂组合物构成 的片材的非前端锐化处理部分的轮胎周向平均厚度(μ m)
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