轮胎制造方法及轮胎的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轮胎制造方法以及通过该轮胎制造方法制造的轮胎，更特别地，涉及一种通过使被单独硫化成型的基胎与顶部橡胶一体化来制造轮胎的方法以及由此制造的轮胎。
【背景技术】
[0002]在已知的轮胎制造方法中，将用作轮胎的胎面表面的未硫化的顶部橡胶设在基部橡胶上，这形成了未硫化的基胎的外周部，并且将这两个部件在模具中硫化成型为单个轮胎组件。作为该方法的缺点，归因于在模具中硫化成型期间沿着顶部橡胶与基部橡胶之间边界的滑移，使得构成轮胎的胎面部的未硫化的基部橡胶和顶部橡胶能够显现出起伏或发热。进而，该起伏能够使胎面部产生刚性差，这可能会引起轮胎的偏(不均匀)磨耗。
[0003]为了防止该起伏的发生，已知诸如专利文献I中公开的用于制造轮胎的方法。在该方法中，顶部橡胶和基胎被单独地硫化成型或彼此分离地硫化成型。然后，在将顶部橡胶贴附至粘合橡胶层之前，先在基胎的基部橡胶的外周上形成粘合橡胶层。然后，通过粘合橡胶层的硫化，使顶部橡胶与基胎一体化，以形成轮胎。然而，例如，如果在顶部橡胶贴附至基胎的步骤中进行粗糙地处理，在顶部橡胶在槽底处较薄的情况下，则容易发生撕裂。此外，这可能会导致不良轮胎的产生。因此，顶部橡胶通常形成有将防止其撕裂的适当的厚度。
[0004]但是，当考虑顶部橡胶的处理来确定顶部橡胶的槽底处的厚度时，胎面部的总厚度、即顶部橡胶的厚度与基部橡胶的厚度之和将变得比通过传统方法制造的轮胎的胎面部的厚度大。其结果是，归因于在车辆行进期间胎面部中产生的较大的应力而将使发热量增大。进而，这将致使轮胎的滚动阻力性能低下且发生偏磨耗。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:W02012/114549号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的问题
[0009]本发明提供一种使被单独硫化成型的顶部橡胶与基胎一体化的轮胎制造方法。本发明的目的在于，提供一种轮胎制造方法及通过该轮胎制造方法制造的轮胎，该轮胎制造方法的特征在于通过优化胎面部的厚度来控制发热使该轮胎具有改善了的滚动阻力性能的特性。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]为了解决前述问题，根据本发明的轮胎制造方法包括::硫化成型顶部橡胶的步骤，所述顶部橡胶用作与路面接触的接地部；硫化成型基胎的步骤，所述基胎的外周部具有供所述顶部橡胶贴附的基部橡胶；以及形成轮胎的步骤，其使所述顶部橡胶与所述基胎一体化。利用该轮胎，所述基部橡胶的损耗角正切tan δ比所述顶部橡胶的损耗角正切tan δ小。基部橡胶的100% Mod(100%伸长模量)在顶部橡胶的100% Mod的60%至85%的范围。并且基部橡胶的厚度在轮胎的胎面部的总厚度的10%至30%的范围。上述配置减小了轮胎中的发热量，因而实现了对具有改善了的滚动阻力性能而无偏磨耗的特性的轮胎的制造。
【附图说明】
[0012]图1是轮胎的截面图。
[0013]图2是示出实施例和比较例的轮胎的性能的表。
【具体实施方式】
[0014]图1是轮胎的一示例性实施方式的截面图，该轮胎具有被根据本发明的轮胎制造方法一体化的硫化成型的基胎和胎面。如图1所示，轮胎I包括基胎2、缓冲橡胶3和顶部橡胶(top rubber) 4 ο
[0015]基胎2包括胎圈芯11、胎体12、带束层13、胎圈填胶15、内衬层16、侧部橡胶17和基部橡胶18，其中各胎圈芯11均主要由帘线构件构成，各胎圈填胶15均主要由覆盖帘线构件的骨架的多种橡胶构件构成。
[0016]胎圈芯11均为由束在一起的、被称作胎圈帘线的钢帘线构成的环状构件且被放置在基胎的左右内径部。为环形形状的胎体12具有绕着一对胎圈芯11卷绕的部分和径向定向的增强帘线。带束层13为彼此层叠的多层带束。带束层13的每层带束均被设计成使得增强帘线相对于基胎的周向倾斜地延伸，并且使得重叠的带束以各自的增强帘线彼此交错的方式层叠。
[0017]胎圈填胶15均被直接载置在胎圈芯11的径向外侧，以便增强基胎2的胎圈部。胎圈填胶15与胎圈芯11 一起被胎体12的端部侧向上卷绕。内衬层16被设置成覆盖胎体12的整个内周面。注意，带束层13的各端部侧的下表面与胎体12之间均布置有带束下缓冲橡胶19。带束下缓冲橡胶19用作位于带束层13的各端部的缓冲体，因而防止了带束层13从邻接的橡胶构件的剥离。
[0018]侧部橡胶17从基胎2的侧面部覆盖胎体12的外侧侧面。
[0019]还被布置成覆盖带束层13的外周和侧部橡胶17的上端侧的基部橡胶18形成基胎2的外周部。该外周部形成具有预定形状的、供顶部橡胶4贴附的顶部橡胶贴附面2a。如图1的截面图所示，顶部橡胶贴附面2a被形成为光滑且平坦的表面。注意，光滑且平坦的表面在这里是指从顶部橡胶贴附面2a的宽度方向上的一端至另一端为直线状的表面，或者是指在径向上具有凸状或凹状的大的曲率半径的圆弧状曲线的表面。在本实施方式中，如图所示，顶部橡胶贴附面2a被形成为圆弧状。在这种情况下，曲率中心位于靠近轮胎中心的位置的圆弧状曲线形成有单一的曲率半径，或者形成有从轮胎赤道部O至宽度方向端部逐渐变小的曲率半径。
[0020]待用于该基部橡胶18的橡胶具有比稍后讨论的顶部橡胶4的损耗角正切(tan δ )小的损耗角正切(tan δ )，并且具有在顶部橡胶4的100% Mod(100%伸长模量)的60%至85%范围的100% Mod0这里，损耗角正切(tan δ )是在25°C的温度、2%的扭曲和52Hz的频率下测得的值。其是表示在材料发生变形时有多少能量被吸收(转变成热)的值。另外，100% Mod是通过对根据JIS K 6251制备的橡胶试验片进行拉伸试验获得的拉伸应力，在该拉伸试验中，在100 %伸长或试验片长的两倍条件下施加的力除以该试验片的试验前的截面积。例如，还可以称作100%伸长的拉伸应力。
[0021]应当注意，使用IC存弹性模量(storage elastic modulus) E’来计算顶部橡胶4的损耗角正切(tan δ )和基部橡胶18的损耗角正切(tan δ )。此外，顶部橡胶4和基部橡胶18的贮存弹性模量E’和损耗角正切(tan δ )是基于52Hz的频率、2%的初始应变率、2%的动态应变率和25°C的温度下测得的值。
[0022]还优选的是，用作基部橡胶18的橡胶的100% Mod为1.6MPa或更大。如果将基部橡胶18的100% Mod设定成小于1.6MPa，则基部橡胶18将太软而不能防止与贴附到基部橡胶18的顶部橡胶4的横向摇动(lateral shaking)的发生。此外，这将会在包括基部橡胶18和顶部橡胶4的胎面部中发热，因而会导致轮胎的滚动阻力性能(rollingperformance)下降。因此，对基部橡胶18使用100% Mod为1.6MPa或更大的橡胶，防止了胎面部的横向摇动，并因此改善了轮胎的滚动阻力性能。
[0023]此外，更优选的是，用作基部橡胶18的橡胶的100% Mod在顶部橡胶4的100%Mod的75%至80%的范围。如此，轮胎的行驶应变会被顶部橡胶4和基部橡胶18以均衡的方式吸收，由此抑制了胎面部的发热并改善了轮胎的滚动阻力性能。
[0024]将上述基部橡胶18的厚度H2设定在胎面部的总厚度Hl的10%至30%的范围。胎面部的总厚度Hl是指在轮胎赤道部O处、从带束层13的外周面13a至顶部橡胶4的表面4a的厚度。S卩，胎面部的层厚Hl为基部橡胶18的厚度H2、缓冲橡胶3的厚度H3和顶部橡胶4的厚度H4之和(HI = H2+H3+H4)。
[0025]注意，能够将基部橡胶18的厚度H2定义为沿着带束层13的外周面13a的曲线与基胎的作为基部橡胶18的外周面的表面Ia之间的在该曲线的法线方向上的距离。另外，能够将胎面部的总厚度Hl定义为沿着带束层13的外周面13a的曲线与顶部橡胶4的表面4a之间的在该曲线的法线方向上的距离。
[0026]在将基部橡胶18的厚度H2设定在上述范围内的情况下，能够以均衡的方式吸收轮胎在车辆行进期间的行驶应变。例如，如果基部橡胶18的厚度H2超过胎面部的总厚度Hl的30%，则因为作为发热因素的胎面部的体积增加