专利名称：充气轮胎及其制造方法
技术领域：
本发明涉及充气轮胎和制造该充气轮胎的方法，特别涉及形成轮胎结构(如胎体帘布层和带束层)的帘线排列。
背景技术：
典型的充气轮胎包括胎体帘布层和带束层，作为形成轮胎骨架的组成部分。胎体帘布层包括多根平行帘线和覆盖帘线的橡胶。胎体帘布层的帘线在轮胎侧面沿轮胎径向延伸。带束层还包括多根平行帘线和覆盖帘线的橡胶。带束层的帘线相对于轮胎的圆周方向倾斜。一般大规模制造具有这种胎体帘布层和带束层的轮胎。
以下述方式制造胎体帘布层和带束层。由有机纤维或金属丝制成的大量帘线平行排列，即500至2000根，并沿纵向延伸。用砑光机在平行帘线组的两侧覆盖橡胶以形成胎体帘布层布和带束层布。一般而言，卷绕和储存这些布。按照需要将这些布送往随后的制造步骤。
在随后的制造步骤中，展开胎体帘布层布。接着沿垂直于纵向(帘线的纵向)的方向连续切割胎体帘布层布。结果，获得多个窄片。每片沿帘线纵向的尺寸大体对应一个轮胎的宽度。垂直于帘线纵向的方向对应这些片的纵向。这些片的纵向端部连接以形成长片。卷绕并存储该长片。在使用有机帘线的胎体帘布层中，这些片在连接时部分交迭，如图27中的双点划线所示。在图27中，标号102表示交迭点。
在随后步骤中，展开带束层布。沿相对于纵向(帘线的纵向)倾斜的方向切割展开的带束层布，以形成多个窄片。每个片的宽度对应一个或多个轮胎。在胎体帘布层的窄片的情况下，用于带束层的窄片的纵向端部连接以形成长片。卷绕并存储该长片。这些片在连接时彼此相接，如图31中的双点划线所示。在图31中，标号108表示相接的接头。
在随后的步骤中使卷绕的胎体帘布层长片和卷绕的带束层长片展开，并将其切割以获得多个片件，片件各自的长度和宽度对应单个轮胎。接着，将这些片的端部连接而在成形滚筒上形成为环形。这样就形成了胎体帘布层和带束层。其中使用有机纤维的胎体帘布层的片件通过交迭端部而连接，如图27中实线所示。其中使用钢丝帘线的带束层的片件通过使端部相接而连接，如图31中实线所示。在图27中，标号103表示在胎体帘布层片件形成为环形胎体时交迭的接头。在图31中，标号200表示在带束层片件形成为环形胎体时相接的街头。因此，加工好的环形胎体帘布层101除了交迭的接头102外还具有交迭的接头103。加工好的环形带束层除了相接的接头108外还有相接的接头200。
具有上述胎体帘布层和带束层的充气轮胎具有以下缺点。
首先，描述胎体帘布层101的缺点。如图28至30所示，交迭的接头102、103中的帘线间隔R1(见图27)比除交迭接头102、103以外的部分中的帘线间隔R2(见图27)窄。图28示出了胎体帘布层101的帘线间隔R1，R2。具体地，图28表示了沿轮胎轴向看(从侧面看)的隆起部附近的帘线间隔R1、R2。图28中的圆周104表示胎体帘布层101的帘线间隔在轮胎圆周上任一点为1mm的情况。波浪状的环线105表示胎体帘布层101的实际帘线间隔。图29表示窄片连接时交迭的接头102附近的帘线间隔。图30表示胎体帘布层形成为环形胎体时交迭的接头103附近的帘线间隔。如图28至30清楚可见，交迭的接头102、103处的帘线间隔比其它部分的帘线间隔小(帘线更密集)。
在砑光过程中，不可避免使位于中心的平行帘线组和侧面的平行帘线组之间的帘线间隔不同。由砑光机形成的布因此沿横向具有不均匀的帘线间隔。
尽管有取决于轮胎尺寸的例外，但是由砑光机制造的布的宽度或通过切割该布获得的窄片的长度通常比轮胎的圆周短。因此，由图28可见，形成一个轮胎中胎体帘布层101所需的片件至少具有一个交迭接头102。因此，加工好的胎体帘布层101具有窄片之间的交迭接头102和片件端部之间的交迭接头103。一个轮胎的交迭接头位置和数量与另一个轮胎的不同。此外。当卷绕和展开胎体帘布层的片材时，对片材施加张力，这加重了帘线间隔的不均匀。
因此，由图27至30可见，加工好的胎体帘布层具有随机排列的交迭接头102、103，这使帘线间隔变化很大。轮胎整个圆周上的帘线间隔不均匀。
下面描述带束层的缺点。为了防止钢丝帘线109堆叠，去除窄片之间的相接接头108处和窄片之间的相接接头200处的帘线109，如图31所示。去除的帘线109由双点划线表示。
因此，如图32至34所示，相接接头108、200中的帘线间隔S1(见图31)比除相接接头108、200以外的部分中的帘线间隔S2(见图31)宽。在胎体帘布层的情况下，窄片的长度通常比轮胎的圆周短。因此，加工好的带束层具有至少两个相接的接头108、200。此外，在胎体帘布层的情况下，一个轮胎的相接接头的位置和数量不同于另一个轮胎的。而且，在制造中施加到带束层上的张力加重了帘线间隔的不均匀。
具有上述胎体帘布层和带束层的轮胎在产品的一致性方面不令人满意。
上述胎体帘布层和带束层中帘线间隔的不均匀性造成了沿轮胎圆周方向的不均匀重量分布。轮胎之间的重量分布的不均匀程度有差异。
为了降低不平衡，在将轮胎安装到车轮上时测量重量平衡，并按照需要在轮辋的部分上安装配重(led weights)。但是，平衡测量和重物的安置是很麻烦的，而且增加了成本。当车辆行驶时，施加在车轮上的冲击能够从轮辋去除掉这些重物。在这种情况下，干扰了轮胎沿圆周方向的重量平衡，造成车体的振动。
日本专利公开文献JP49-76978中公开了形成帘布层和带束层的技术。在该技术中，覆盖有橡胶并用帘线加强的条带排列成使侧面彼此相接。日本专利公开文献JP2001-145961中公开了形成环形帘布层的技术。在该技术中，通过连续卷绕覆盖有橡胶并用帘线加强的条带，形成圆柱形胎体。切割圆柱形胎体以形成板状胎体。用板状胎体形成环形帘布层。
日本专利公开文献JP49-76978的目的是用简单设备形成径向轮胎骨架。日本专利公开文献JP2001-145961的目的是不使用大型设备而以低成本形成帘布层。但是，这些公开文献没有提出使橡胶覆盖式条带中的帘线间隔均匀或使沿轮胎圆周方向的帘线间隔均匀以便制造重量平衡改良的轮胎的任何概念。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种充气轮胎和制造该充气轮胎的方法，该充气轮胎是紧密性很高的产品并具有良好的重量平衡。
为实现上述和其它目的并根据本发明的目的，提供一种具有轮胎骨架的充气轮胎。轮胎骨架包括沿轮胎圆周方向布置的多个条带件。每个条带件与在横向侧面的相邻条带件连接。每个条带件具有多根帘线和包覆这些帘线的橡胶。这些帘线沿条带件的纵向延伸，并以预定的第一帘线间隔平行排列。所述轮胎的特征在于每对相邻帘线之间具有相邻条带件接头，并以预定的第二帘线间隔排列，其中第二帘线间隔大体等于第一帘线间隔。
本发明还提供一种制造充气轮胎的轮胎骨架的方法。本方法的特征在于准备长条带，所述长条带具有覆盖有橡胶的多根平行帘线，帘线以预定的第一帘线间隔排列；通过螺旋状卷绕长条带形成圆柱形胎体，其中条带的每对相邻绕圈的侧面连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线的间隔大体等于第一帘线间隔；切割圆柱形胎体以获得板状胎体，其中当切割圆柱形胎体时，长条带被分成多个条带件且每对相邻的条带件彼此连接，并获得具有平行条带件的所述板状胎体；以及由所述板状胎体形成轮胎骨架，其中将所述板状胎体制成环形以形成所述轮胎骨架，并且其中所述两条带件在环形板状胎体末端处侧面连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线的间隔大体等于所述第一帘线间隔。
本发明提供另一种具有轮胎骨架的充气轮胎。轮胎骨架包括沿轮胎圆周方向布置的多个条带件。每个条带件与在横向侧面的相邻条带件连接。每个条带件具有多根帘线和包覆这些帘线的橡胶。这些帘线沿条带件的纵向延伸，并平行排列。轮胎的特征在于多组平行帘线。每组中的帘线形成与其它组中帘线排列图案相同的特定帘线排列图案。这些组连续而均匀地沿轮胎的圆周方向排列，使得在轮胎的整个圆周上形成规则的帘线排列循环。
此外，本发明提供另一种制造充气轮胎的轮胎骨架的方法。该方法的特征在于准备长条带，所述长条带具有覆盖有橡胶的多根帘线，帘线平行排列以形成特定的帘线排列图案；通过螺旋状卷绕长条带形成圆柱形胎体，其中条带的每对相邻绕圈的侧面连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线的间隔为预定的帘线间隔；切割圆柱形胎体以获得板状胎体，其中当切割圆柱形胎体时，长条带被分成多个条带件且每对相邻的条带件彼此连接，并获得具有平行条带件的所述板状胎体；以及由所述板状胎体形成轮胎骨架，其中将所述板状胎体制成环形以形成所述轮胎骨架，并且其中所述两个条带件在环形板状胎体末端处侧面连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线的间隔大体等于所述预定帘线间隔。
本发明还提供另一种制造充气轮胎的轮胎骨架的方法。该方法的特征在于准备长条带，所述长条带具有覆盖有橡胶的多根平行帘线；通过螺旋形卷绕长条带形成圆柱形胎体，其中在通过预定力使条带的每对相邻绕圈的侧面彼此压靠时、使它们连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线之间形成预定帘线间隔；切割圆柱形胎体以获得板状胎体，其中当切割圆柱形胎体时，长条带被分成多个条带件且每对相邻的条带件彼此连接，并获得具有平行条带件的所述板状胎体；以及由所述板状胎体形成轮胎骨架，其中将所述板状胎体制成环形以形成所述轮胎骨架，并且其中在通过预定力使两个条带件的侧面相互压靠时、使所述两个条带件在环形板状胎体末端处侧面连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线的间隔大体等于所述预定帘线间隔。
图1是表示本发明第一实施例的充气轮胎的横截面图；图2是表示图1所示充气轮胎的胎体帘布层侧视图；图3(a)是表示用于胎体帘布层的条带的横截面图；图3(b)是表示第一实施例的胎体帘布层的部分横截面图，其具有图3(a)所示的条带；图3(c)是表示第二实施例的胎体帘布层的部分横截面图，其具有图3(a)所示的条带；图3(d)是表示修改的胎体帘布层条带的横截面图；图4是表示图3(a)所示条带卷绕过程的透视图；图5是表示由图4中所示的卷绕条带制成的圆筒形胎体被切割时的透视图；图6是表示图5所示的切割的圆筒形胎体处于展开状态的平面图；图7是表示由图6所示板状胎体构成的圆柱形预胎体帘布层的透视图；图8(a)是表示第一实施例的胎体帘布层的条带卷绕过程的部分前视图；图8(b)是表示第二实施例的胎体帘布层条带的卷绕过程的部分前视图；图9是表示图7所示胎体帘布层的形成过程的部分前视图；图10是说明第一实施例的胎体帘布层的帘线布置的图表；图11是表示图10所示III区域中帘线间隔的曲线图；图12是表示图10所示V区域中帘线间隔的曲线图；
图13是表示图1所示轮胎的第一带束层和第二带束层的透视图；图14(a)是用于带束层的条带的横截面图；图14(b)是表示第一实施例带束层的部分横截面图，其具有图14(a)所示条带；图14(c)是表示第二实施例带束层的部分横截面图，其具有图14(a)所示条带；图14(d)是表示修改的带束层条带的横截面图；图15是表示图14(a)所示条带卷绕过程的平面图；图16是表示切割由图15中所示的卷绕条带制成的圆筒形胎体的过程的平面图；图17是表示图16所示切割的圆筒形胎体处于展开状态的平面图；图18是表示第一实施例的带束层的帘线布置的图表；图19是表示图18所示III区域中帘线间隔的曲线图；图20是表示图18所示V区域中帘线间隔的曲线图；图21是表示第二实施例的胎体帘布层的帘线布置的图表；图22是表示图21所示III区域中帘线间隔的曲线图；图23是表示图21所示V区域中帘线间隔的曲线图；图24是表示第二实施例的带束层的帘线布置的图表；图25是表示图24所示III区域中帘线间隔的曲线图；图26是表示图24所示V区域中帘线间隔的曲线图；图27是现有技术胎体帘布层的接头的部分横截面图；图28是表示图27所示胎体帘布层的帘线布置的图表；图29是表示图28所示接头102附近的帘线间隔的曲线图；图30是表示图28所示接头103附近的帘线间隔的曲线图；图31是现有技术带束层接头的部分横截面图；图32是表示图31所示带束层的帘线布置的图表；图33是表示图32所示接头108附近的帘线间隔的曲线图；图34是表示图32所示接头200附近的帘线间隔的曲线图。
具体实施例方式
下面参照图1至20描述本发明第一实施例。
如图1所示，本实施例的充气轮胎11由轮辋12支承。充气轮胎11是子午线轮胎，其高宽比等于或小于60％。充气轮胎11的尺寸是215/45ZR17。
充气轮胎11具有胎冠31、一对胎壁33和一对胎缘16。胎壁33由胎冠31的侧面径向向内延伸。胎缘16安置在轮辋12上。每个胎缘16包括由一束钢丝帘线制成的胎缘填充芯13、由硬橡胶制成的胎缘填充物14和胎缘加强层15。胎体帘布层21位于胎缘填充芯13之间。胎体帘布层21的末端从轮胎11的内部向外延伸，以便包围胎缘填充芯13。
沿圆周方向延伸的第一和第二带束层22、23交迭在胎体帘布层21的冠部(对应胎冠31的部分)。通过用橡胶涂覆钢丝帘线而制成带束层22、23。围绕带束层22、23设置冠带层24。在该实施例中，胎体帘布层21和第一、第二带束层22、23构成了轮胎骨架。
形成胎壁33的橡胶覆盖胎体帘布层21侧面的外部。形成胎冠31的橡胶覆盖在冠带层24的外围。
如图2、3(a)和3(b)所示，胎体帘布层21包括帘布层条带件41。由覆盖有橡胶的单根长的帘布层条带44形成帘布层条带件41。帘布层条带44的横截面大体呈平行四边形。以下述方式制成帘布层条带44。即，采用梳式导向件使多根(在本实施例中为10根)有机纤维帘布层帘线42呈相等间隔布置。在该状态下，帘布层帘线42以预定速度穿过橡胶挤压机，同时受到预定张力作用。因此，该组平行帘布层帘线42覆盖有橡胶43，使得相邻的每对帘布层帘线42以等间隔P1悬置在橡胶43中。下文中将相邻的每对帘布层帘线42之间的间隔P1称为帘线间隔P1。帘布层条带44中帘布层帘线42的数量选择范围为5至20根。优选地，帘布层帘线42的数量选择范围为7至13根。如果帘布层帘线42的数量小于5，则帘布层条带44的生产效率会降低。如果帘布层帘线42的数量超过20，则难于控制帘线42之间的间隔，并增大了制造帘布层帘线44的装置的尺寸。
如图13、14(a)和14(b)所示，第一和第二带束层22、23各自包括带束层条带件51。由覆盖有橡胶的单根长带束层条带54形成带束层条带件51。带束层54的横截面大体呈平行四边形。以下述方式制造带束层条带54。即，由有机纤维或无机丝制成的多根带束层帘线52(在本实施例中是钢丝帘线52)用梳式导向件设置成等间隔。在此状态下，带束层帘线52在受预定张力作用下以预定速度通过橡胶挤压机。因此，该组平行带束层帘线52覆盖有橡胶53，使得相邻的每对带束层帘线52呈等间隔Q2悬置在橡胶53中。下文中将相邻的每对帘布层帘线52之间的间隔Q2称为帘线间隔Q2。带束层条带54中带束层帘线52的数量选择范围为5至20根。优选地，带束层帘线52的数量选择范围为7至13根。如果带束层帘线52的数量小于5，则带束层条带54的生产效率会降低。如果带束层帘线52的数量超过20，则难于控制帘线52之间的间隔，并增大了制造带束层帘线54的装置的尺寸。下面描述制造胎体帘布层21的方法和制造第一和第二带束层22、23的方法。
首先，描述制造胎体帘布层21的方法。如图4和8(a)所示，胎体帘布层条带44呈螺旋状卷绕圆柱形筒61，圆柱形筒61绕轴线A沿一个方向旋转，使得帘布层条带44的相邻绕圈的侧面之间接触而没有间隙。在帘布层条带44中，每根最外面的帘布层帘线42外部的橡胶量对应帘线间隔P1的一半。当卷绕帘布层条带44时，挤压轮63以适当的压力将帘布层条带44的相邻的每对帘布层条带44的绕圈的侧面压靠筒61，如图8(a)所示。因此，形成了具有预定轴向长度的圆柱形胎体65。
接着，如图5所示，沿垂直于帘布层条带44延伸的方向在外围方向的一点切割圆柱形胎体65。如图6所示，在将切割的圆柱形胎体65从筒61上卸下并放置在托盘48上时，将其展成平面。因此，获得由大量平行帘布层条带件41制成的矩形板状胎体66。如图3(b)所示，在相邻的成对帘布层条带件41接触末端的帘布层帘线42之间的间隔P2大体等于帘线间隔P1。换句话说，其间具有接头的相邻帘布层条带件41的两根帘布层帘线42之间的间隔P2大体等于帘线间隔P1。
接着，如图9所示，托盘48上的板状胎体66被压靠并卷绕圆柱形筒67。通过一对挤压件68和一对挤压件69，使两帘布层条带件41位于板状胎体66末端的端面彼此相接，这些挤压件是滚筒，彼此间没有间隙。因此，形成图7所示的圆柱形预胎体帘布层70。帘布层条带件41沿预胎体帘布层70的轴线平行延伸。
通过使用形状与待制造轮胎的形状基本相同的气囊，使圆柱形预胎体帘布层70形成为环形胎体帘布层21。由此而制成的胎体帘布层21具有帘布层条带件41，这些帘布层条带件41均匀地沿胎体帘布层21的圆周方向布置，使得每对相邻的侧面彼此相接。帘布层条带件41在胎体帘布层21的任何圆周位置不叠加。胎体帘布层21在整个圆周上具有均匀层结构。就帘布层材料或带束层材料而言，均匀层结构指的是这样一种结构，其中一组橡胶覆盖的平行帘线不像图27所示的现有技术中那样部分重叠。例如，如果胎体帘布层没有像图27所示现有技术中那样的重叠部分而是具有层状的橡胶覆盖的平行帘线组，则胎体帘布层被认为具有均匀的层结构。
图10对应表示现有技术的图28。图11是表示图10所示III区域中帘线间隔的曲线图。图12是表示图10所示V区域中帘线间隔的曲线图。如图10至12所示，在本发明的胎体帘布层21中，每个帘布层条带件41中的帘线间隔P1大体等于相邻的每对帘布层条带件41的帘线间隔P2。图10和11中的符号J表示板状胎体66末端彼此相接的部分。在该实施例中，在包括相接部分J的胎体帘布层21的整个圆周上，帘线间隔P1、P2的范围为0.8mm至1.0mm。即，帘线间隔P1、P2的范围为0.9mm±0.1mm。换言之，帘线间隔P1、P2偏离特定值的范围为±11％。帘线间隔P1、P2是帘布层帘线42的直径的0.1至2.5倍。
现在描述制造第一和第二带束层22，23的方法。如图15所示，图14(a)中所示的带束层条带54呈螺旋状卷绕沿一个方向旋转的圆柱形筒82，使得带束层条带54的相邻绕圈侧面接触而彼此之间没有间隙。因此，形成具有预定轴向长度的圆柱形胎体86。如图3(a)中所示的帘布层条带44，带束层条带54的每根最外部带束层帘线52外部的橡胶量对应帘线间隔Q2的一半。因此，如图14(b)所示，带束层帘线52在带束层条带54的每对相邻绕圈的接触侧面的间隔Q1大体等于带束层条带54中的帘线间隔Q2。
接着如图16所示，用刀具87沿预定的螺旋切割线切割圆柱形胎体86。如图17所示，当切割的圆柱形胎体86从筒82上卸下并放置在托盘89上时，其展开成平面。因此，获得了由大量平行的带束层条带件51制成的平行四边形板状胎体88。
以与第一带束层22相同的方式形成第二带束层23的板状胎体88。
第一和第二带束层22、23的板状胎体88然后卷绕圆柱形筒(未示)以形成带束层。通过预定压力使两个带束层条带件51在每个板状胎体88末端的端面彼此相接。因此，获得图13表示的第一和第二带束层22、23。每个带束层条带件51关于相应带束层22、23的圆周方向倾斜。
由此生产的第一和第二带束层22、23具有带束层条带件51，这些带束层条带件51沿相应带束层22、23的圆周方向规则布置，使得每对相邻的条带件侧面彼此相接。带束层条带件51在相应带束层22、23的任何圆周位置不重叠。带束层22、23各自具有在整个圆周上的均匀层结构。
图18至20涉及带束层22、23之一中的帘线间隔。带束层22、23中的另一个的帘线间隔具有相同特性。图18对应表示现有技术的图32。图19是表示图18所示III区域中帘线间隔的曲线图。图20是表示图18所示V区域中帘线间隔的曲线图。如图18至20所示，在本实施例的带束层22、23中，每个带束层条带件51中的帘线间隔Q2大体等于相邻每对带束层条带件51的帘线间隔Q1。图18中的符号J表示板状胎体88末端彼此相接的部分。沿包括相接部分J的每个带束层22、23的整个圆周，帘线间隔Q1、Q2的波动范围较窄。帘线间隔Q1、Q2是带束层帘线52直径的0.1至2.5倍。在本实施例中，与图31所示的现有技术不同，不需要去除相接部分附近的带束层帘线。
如图13所示，第一和第二带束层22、23叠置。在该状态下，形成胎冠31的冠带层24和橡胶卷绕在叠置的带束层22、23的外圆周以形成带束层胎冠组件。带束层胎冠组件绕螺旋胎体帘布层21安置，使得形成胎壁33的橡胶连接到胎体帘布层21的两侧。因此，完成了待硫化的生轮胎。接着硫化生轮胎以制造图1所示的子午线轮胎11。
在轮胎11中，胎体帘布层21中的帘线42和带束层22、23中的帘线52在轮胎11的整个圆周上大体等间隔设置。即，在胎体帘布层21和带束层22、23中，每个相邻条带件41、51之间的帘线间隔P2、Q1大体等于每个条带件41、51中的帘线间隔P1、Q2。在胎体帘布层21和带束层的22、23任一个中，帘线间隔偏离特定值的范围是±25％。与现有技术相比，该实施例的波动显著较小。
因此，轮胎11沿圆周方向的重量平衡大体是均匀的。因此，可以降低附加在轮辋上的平衡重量的大小。不需要在轮辋上附加平衡重量。因此，可以简化将轮胎11装在轮辋上的过程。能够生产一致性很高的轮胎11的产品。
下面描述第二实施例。主要描述与第一实施例的不同之处。
首先，描述制造胎体帘布层21的方法。在该实施例中，如图8(b)所示，当绕筒61卷绕帘布层条带44时，通过一对同步旋转的倾斜轮63使帘布层条带44的每对相邻绕圈的相对侧面彼此以预定力抵靠。因此，形成具有预定轴向长度的圆柱形胎体65。
以这种方式，帘布层条带44在受挤压轮63挤压的同时进行卷绕。因此，如图3(c)所示，在条带44的每对相邻绕圈的相对末端处的帘布层帘线42之间的间隔P2小于每个帘布层条带44中的帘线间隔P2。通过改变由挤压轮63施加的挤压力能够改变帘线间隔P2。
接着，以与第一实施例相同的方式，通过切割图5所示的圆柱形胎体65的方法，获得图6中所示的板状胎体66。
接着，象第一实施例中那样，如图9所示，使板状胎体66卷绕筒67。接着，通过挤压件68、69使板状胎体66的端面彼此相接，这些挤压件是滚筒。挤压件68、69施加大于第一实施例中的力使板状胎体66的端面彼此相靠。因此，彼此相接端面的帘布层帘线42之间的间隔等于帘线间隔P2。
随后，当圆柱形预胎体帘布层70展成螺旋形时，帘布层条带件41不受挤压的部分的帘线间隔P1宽于帘布层条带件41受挤压部分的帘线间隔P2。因此，在完成的螺旋形胎体帘布层21中的帘线间隔P1和帘线间隔P2之差大于圆柱形预胎体帘布层70中的该值。即在该实施例的胎体帘布层21中，帘布层帘线42在帘布层条带件41的受挤压部分中的密度大于在其它部分中的密度。
图21、22、23示出了该实施例的胎体帘布层21中的帘线间隔。如图3(c)所示，每个帘布层条带件41具有十根帘布层帘线42。在该实施例中的胎体帘布层21中，以大体恒定的帘线间隔P1设置的十根帘布层帘线42为一组，在胎体帘布层21的整个圆周上以相等间隔规则布置多个帘布层帘线组。每对相邻的帘布层帘线组以窄于帘线间隔P1的帘线间隔P2隔开。即，在每十根帘布层帘线42处出现窄帘线间隔P2。在图22和23中，带圆圈的点表示相邻帘布层帘线组之间的窄间隔P2。
接着，描述制造第一和第二带束层22、23的方法。在该实施例中，当带束层条带54卷绕筒82时，如图15所示，通过预定的力使带束层条带54的每对相邻的绕圈彼此压靠。因此，如图14(c)所示，带束层条带54的每对相邻绕圈的相对末端处的带束层帘线52之间的Q1小于带束层条带54的帘线间隔Q2。
接着，以与第一实施例类似的方式，如图16所示，对通过卷绕带束层条带54而形成的圆柱形胎体86进行切割，从而获得图17所示的板状胎体88。像在第一实施例中那样，板状胎体88卷绕带束层形成筒，板状胎体88的末端彼此相接。通过大于第一实施例中的力使板状胎体88的端面彼此压靠。因此，板状胎体88相接端面的带束层帘线52之间的间隔等于帘线间隔Q1。
图24、25、26示出了带束层22、23之一的帘线间隔。带束层22、23中另一个的帘线间隔具有相同特性。如图14(c)所示，每个带束层条带件51具有七根带束层帘线52。
因此，在该实施例的带束层22、23中，大体隔开帘线间隔Q2的七根带束层帘线52为一组，在带束层22的整个圆周上以相等间隔规则布置多个带束层帘线组。每对相邻的帘布层帘线组以帘线间隔Q1隔开，该间隔Q1比帘线间隔Q2窄。即，在每七根带束层帘线52处出现窄帘线间隔Q1。在图25和26中，带圆圈的点表示相邻带束层帘线组之间的窄间隔Q1。
在具有上述胎体帘布层21和带束层22、23的充气轮胎11中，胎体帘布层21的帘线42和带束层22、23的帘线52在轮胎11的整个圆周上呈大体等间隔规则布置。即，沿轮胎11的圆周方向，帘线42、52形成循环且规则的图案。因此，尽管在轮胎11整个圆周上的帘线间隔不相等，但是改善了圆周方向的重量平衡。因此该实施例具有与第一实施例相同的优点。
对于本领域技术人员来说，显然可以以许多其它特定形式实施本发明，而不背离本发明的精神和范围。特别是，应该明白可以以下述形式实施本发明。
在第二实施例中，相邻带束层件41、51的每个接头处的帘线间隔P2、Q1比每个条带件41、51中的帘线间隔P1、Q2窄。但是，与此相反，相邻带束层件41、51的每个接头处的帘线间隔P2、Q1可以比每个条带件41、51中的帘线间隔P1、Q2宽。这增加了条带件41、51的每个接头附近的橡胶量，由此改善了每对相邻的条带件41、51之间的接头特性。
在第一实施例中，每对相邻的条带件41、51的接头处的帘线间隔P2、Q1偏离每个条带件41、51中帘线间隔P1、Q2的特定值的量优选在该特定值的±25％的范围内。更优选地，偏离量在特定值的±11％的范围内。
在第二实施例中，当用橡胶43、53覆盖帘线42、52时，通过调节梳式导向件和橡胶挤压机中帘线槽的间隔可随机形成完成的条带44、54中的帘线间隔。即使情况是这样，胎体帘布层21的帘线42和带束层22、23的帘线52在轮胎11的整个圆周上形成规则且循环的图案。
作为条带44、54中随机的(变化的)帘线间隔的示例，中部的平行帘线42、52的帘线间隔可小于靠近侧面的区域中的帘线间隔。或者，中部的帘线间隔可大于靠近侧面的区域中的帘线间隔。另外，在条带44、54中的每组平行帘线42、52内，帘线间隔可以以预定图案变化几次。
即，具有预定图案的平行帘线组可连续布置在轮胎11的圆周上，使得在轮胎11的整个圆周上形成规则的帘线排列循环。换句话说，当沿着轮胎11的圆周将帘线分成多组并且这些组具有同样的排列图案时，帘线排列就可以改变。
图3(a)所示的帘布层条带44的横截面和图14(a)所示的带束层条带54的横截面是平行四边形。但是，帘布层条带44和带束层条带54的横截面可根据需要而改变。例如，如图3(d)和14(d)所示，帘布层条带44和带束层条带54的横截面可为矩形。或者，如图3(d)和14(d)中的双点划线所示，帘布层条带44和带束层条带54的横截面可为梯形。
可以根据需要改变条带44、54中的帘线42、52的数量。
本发明可以应用于具有两层或两层以上的胎体帘布层的充气轮胎。本发明还可应用于具有单个条带的轮胎。
权利要求
1.一种具有轮胎骨架的充气轮胎，其中所述轮胎骨架包括沿轮胎圆周方向布置的多个条带件，每个条带件与在横向侧面的相邻条带件连接，每个条带件具有多根帘线和包覆这些帘线的橡胶，其中这些帘线沿条带件的纵向延伸，并以预定的第一帘线间隔平行排列，所述轮胎的特征在于每对相邻帘线之间具有相邻条带件的接头，并以预定的第二帘线间隔排列，其中第二帘线间隔大体等于第一帘线间隔。
2.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于所述轮胎骨架是胎体帘布层，所述帘线排列成沿轮胎的径向延伸，其中所述胎体帘布层在轮胎的整个圆周上具有均匀的层结构。
3.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于所述轮胎骨架是带束层，所述帘线相对于轮胎的圆周方向倾斜布置，其中所述带束层在轮胎的整个圆周上具有均匀的层结构。
4.如权利要求1至3中任一项所述的充气轮胎，其特征在于所述第二帘线间隔偏离第一帘线间隔的规定预定值的范围为±25％。
5.如权利要求1至4中任一项所述的充气轮胎，其特征在于每个条带中所述帘线的数量是5至20根。
6.如权利要求1至5中任一项所述的充气轮胎，其特征在于所述第一和第二帘线间隔是所述帘线直径的0.1至2.5倍。
7.一种制造充气轮胎的轮胎骨架的方法，其特征在于准备长条带，所述长条带具有覆盖有橡胶的多根平行帘线，所述帘线以预定的第一帘线间隔排列；通过螺旋状卷绕长条带形成圆柱形胎体，其中条带的每对相邻绕圈的侧面连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线的间隔大体等于第一帘线间隔；切割圆柱形胎体以获得板状胎体，其中当切割圆柱形胎体时，所述长条带被分成多个条带件且每对相邻的条带件彼此连接，并获得具有平行条带件的板状胎体；以及由所述板状胎体形成轮胎骨架，其中将所述板状胎体制成环形以形成所述轮胎骨架，且其中所述两条带件在环形板状胎体末端处侧面连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线的间隔大体等于所述第一帘线间隔。
8.一种具有轮胎骨架的充气轮胎，其中轮胎骨架包括沿轮胎圆周方向布置的多个条带件，每个条带件与在横向侧面的相邻条带件连接，其中每个条带件具有多根帘线和包覆这些帘线的橡胶，其中这些帘线沿条带件的纵向延伸且平行排列，所述轮胎的特征在于多组平行帘线，其中每组中的帘线形成与其它组中的帘线排列图案相同的特定帘线排列图案，且其中这些组连续而均匀地沿轮胎的圆周方向排列，使得在轮胎的整个圆周上形成规则的帘线排列循环。
9.如权利要求8所述的充气轮胎，其特征在于所述轮胎骨架是胎体帘布层，所述帘线排列成沿轮胎的径向延伸，其中所述胎体帘布层在轮胎的整个圆周上具有均匀的层结构。
10.如权利要求8所述的充气轮胎，其特征在于所述轮胎骨架是带束层，所述帘线相对于轮胎的圆周方向倾斜布置，其中所述带束层在轮胎的整个圆周上具有均匀的层结构。
11.如权利要求8至10所述的充气轮胎，其特征在于每个条带件具有形成特定帘线排列图案的一个帘线组。
12.如权利要求8至11中任一项项所述的充气轮胎，其特征在于通过改变每个帘线组中的帘线间隔而形成所述特定的帘线排列图案。
13.如权利要求12所述的充气轮胎，其特征在于在每个帘线组中以预定图案重复多次所述帘线间隔的变化。
14.如权利要求8至11中任一项项所述的充气轮胎，其特征在于通过使中部的帘线间隔小于每个帘线组中侧面区域的帘线间隔而形成特定帘线排列图案。
15.如权利要求8至11中任一项所述的充气轮胎，其特征在于通过使中部区域的帘线间隔大于每个帘线组中侧面区域的帘线间隔而形成特定帘线排列图案。
16.如权利要求8至11中任一项所述的充气轮胎，其特征在于在形成特定帘线排列图案的每个帘线组中，所述帘线以恒定的第一帘线间隔排列，其中每对相邻的帘线组以不同于所述第一帘线间隔的间隔排列。
17.一种制造充气轮胎的轮胎骨架的方法，其特征在于准备长条带，所述长条带具有覆盖有橡胶的多根帘线，所述帘线平行排列而形成特定的帘线排列图案；通过螺旋状卷绕长条带形成圆柱形胎体，其中条带的每对相邻绕圈的侧面连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线之间的间隔为预定的帘线间隔；切割圆柱形胎体以获得板状胎体，其中当切割圆柱形胎体时，所述长条带被分成多个条带件且每对相邻的条带件彼此连接，并获得具有平行条带件的板状胎体；以及由所述板状胎体形成轮胎骨架，其中将所述板状胎体制成环形以形成所述轮胎骨架，并且其中所述两个条带件在环形板状胎体末端处侧面连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线之间的间隔大体等于所述预定帘线间隔。
18.一种制造充气轮胎的轮胎骨架的方法，其特征在于准备长条带，所述长条带具有覆盖有橡胶的多根平行帘线；通过螺旋状卷绕长条带形成圆柱形胎体，其中在通过预定力使条带的每对相邻绕圈的侧面彼此压靠时、使它们连接，从而在其间具有侧面接头的相邻帘线之间形成预定的帘线间隔；切割圆柱形胎体以获得板状胎体，其中当切割圆柱形胎体时，长条带被分成多个条带件且每对相邻的条带件彼此连接，并获得具有平行条带件的所述板状胎体；以及由所述板状胎体形成轮胎骨架，其中将所述板状胎体制成环形以形成所述轮胎骨架，并且其中在通过预定力使所述两个条带件的侧面在环形板状胎体末端处彼此抵靠时、使它们连接，使得其间具有侧面接头的相邻帘线之间的间隔大体等于所述预定帘线间隔。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于所述长条带中的帘线以大于所述预定帘线间隔的恒定间隔平行排列。
全文摘要
一种子午线轮胎包括胎体帘布层和两条带束层。胎体帘布层和带束层各自具有沿轮胎圆周方向布置的条带件。每个条带件与在横向侧面的相邻条带件连接。每个条带件具有覆盖有橡胶的多根平行帘线。这些帘线以预定的第一帘线间隔排列。在相邻条带件的连接端的帘线或之间有接头的帘线以预定的第二帘线间隔排列。因此，获得紧密性很高而且重量平衡改良的轮胎。
文档编号B29D30/42GK1638980SQ0380447
公开日2005年7月13日 申请日期2003年2月24日 优先权日2002年2月26日
发明者高木茂正 申请人:不二精工株式会社