橡胶压延部件的制造方法以及制造装置与流程

本发明涉及制造用于充气轮胎的橡胶压延部件的方法以及装置，更详细而言，涉及能够改善橡胶层的界面处的硫化时的空气分散性并能够有效地抑制起泡故障的橡胶压延部件的制造方法以及制造装置。

背景技术：

有时在对充气轮胎进行硫化时会发生称为起泡故障的硫化故障。起泡故障是如下故障：除了橡胶中所含有的水分和/或残留空气以外，轮胎成形时残留在形成于轮胎构成部件的端部的台阶(日文：段差)的空气在硫化时局部地聚集，由此产生了的气泡在硫化期间不分散而成为泡并成为残存在轮胎内的状态。橡胶中所含有的水分和/或残留空气虽然在硫化初期无数发泡，但该气泡的大多数在硫化期间微分散而消灭。然而，有时在微分散时气泡汇集在加压力弱的部位，在硫化结束后再次发泡而形成泡。

为了抑制起泡故障，在轮胎成形时利用压合装置(英文：stitcher)对轮胎构成部件进行按压而促进空气的分散，在硫化时经由配设于模具内表面的通风孔而进行空气的排出，但仅凭借上述方法无法充分地排除残留于轮胎内部的空气。

对此，基于在胎体层与与其相邻的部件之间容易形成空气积存的这一认识，提出了如下技术方案：在胎体层的至少一个面配置没有被橡胶覆盖的空气吸收用的有机纤维帘线，利用该有机纤维帘线来吸收残留在胎体层与与其相邻的部件之间的空气，防止在硫化时形成空气积存(例如，参照专利文献1)。

然而，现状是：在如上述那样在胎体层的至少一个面配置了没有被橡胶覆盖的空气吸收用的有机纤维帘线的情况下，虽然能够吸收残留在胎体层与与其相邻的部件之间的空气，但并不一定能够有效地抑制起泡故障。另外，在胎体层的表面配置了没有被橡胶覆盖的空气吸收用的有机纤维帘线的情况下，该有机纤维帘线也有可能在轮胎成形工序中脱离或者发生错位。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第wo2013/035555号

技术实现要素：

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种能够改善橡胶层的界面处的硫化时的空气分散性并能够有效地抑制起泡故障的橡胶压延部件的制造方法及制造装置。

用于解决问题的技术方案

用于达到上述目的的本发明的橡胶压延部件的制造方法是一种如下方法：用一对压延辊成形第1橡胶层，用另一对压延辊成形第2橡胶层，并将上述第1橡胶层与第2橡胶层层叠来制造橡胶压延部件，其特征在于，将被独立地供给的至少1根线插入于所述第1橡胶层与所述第2橡胶层之间，并将该线沿着所述橡胶压延部件的纵长方向进行埋设。

另外，用于达到上述目的的本发明的橡胶压延部件的制造装置是如下橡胶压延部件的制造装置，具备：一对压延辊，其成形第1橡胶层；另一对压延辊，其成形第2橡胶层；以及层叠装置，其将上述第1橡胶层与第2橡胶层层叠，其特征在于，所述橡胶压延部件的制造装置设置有线插入装置，该线插入装置将被独立地供给的至少1根线插入于所述第1橡胶层与所述第2橡胶层之间。

发明的效果

本发明人针对在硫化时发生的起泡故障进行了专心研究的结果是：认识到在使用了橡胶压延部件的充气轮胎中，在构成橡胶压延部件的橡胶层的界面容易发生起泡故障，而得到本发明。

即，在本发明中，通过将被独立地供给的至少1根线插入于第1橡胶层与第2橡胶层之间，并将该线沿着橡胶压延部件的纵长方向进行埋设，从而能够改善第1橡胶层与第2橡胶层的界面处的硫化时的空气分散性，并能够有效地抑制起泡故障。而且，在将线配置于构成橡胶压延部件的第1橡胶层与第2橡胶层的界面的情况下，在轮胎成形工序中线不会脱离或者发生错位，所以也有能够顺畅地进行轮胎成形工序的这一优点。

在本发明中，第1橡胶层和第2橡胶层可以用互相不同的橡胶形成。例如，在将与内衬层相当的第1橡胶层和与接合橡胶(日文：タイゴム)层相当的第2橡胶层层叠来制造橡胶压延部件的情况下优选。

线的断裂强度优选为100n以下。由于该线是以改善空气分散性为目的的部件而不是加强部件，所以能够通过限制其断裂强度的上限值来将对轮胎成形工序中的橡胶压延部件的举动的影响抑制为最小限度。

线的埋入密度(日文：打ち込み密度)优选为5根/50mm以下。由于该线是以改善空气分散性为目的的部件而不是加强部件，所以能够通过限制该埋入密度的上限值来将对轮胎成形工序中的橡胶压延部件的举动的影响抑制为最小限度。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式的橡胶压延部件的制造装置的侧视图。

图2是示出本发明的另一实施方式的橡胶压延部件的制造装置的侧视图。

图3是示出由本发明得到的橡胶压延部件的一例的剖视图。

图4是示出由本发明得到的充气轮胎的一例的子午线半剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的构成。图1示出了本发明的实施方式的橡胶压延部件的制造装置。如图1所示，本实施方式的橡胶压延部件的制造装置具备以其旋转轴互相平行的方式进行配设的3根压延辊1～3。一对压延辊1、2构成为在外周面的相互之间确保了间隙地互相向相反方向旋转。因此，橡胶r11被保持于与压延辊1、2的旋转方向相反的一侧的储藏装置(英文：bank)，通过使该橡胶r11在压延辊1、2之间通过，从而成形具有预定的厚度的第1橡胶层r12。另一对压延辊2、3构成为在外周面的相互之间确保了间隙地互相向相反方向旋转。因此，橡胶r21被保持于与压延辊2、3的旋转方向相反的一侧的储藏装置，通过使该橡胶r21在压延辊2、3之间通过，从而成形具有预定的厚度的第2橡胶层r22。

上述第1橡胶层r12以及第2橡胶层r22由导辊5引导并向层叠装置6供给。层叠装置6将互相层叠了的第1橡胶层r12和第2橡胶层r22一体地压接而排出橡胶压延部件r。这样的层叠装置6可以由一对辊构成。

在上述橡胶压延部件的制造装置中，配设有线插入装置7，该线插入装置7将至少1根线s插入于第1橡胶层r12与第2橡胶层r22之间。该线插入装置7具备卷绕有线s的线圈架，从该线圈架连续地供给线s。这样的线插入装置7可以设置于橡胶压延部件r的宽度方向上的多个部位。线s被以不构成织物的独立的状态供给。另外，线s由于夹入于第1橡胶层r12与第2橡胶层r22之间，所以伴随着橡胶压延部件r的排出而从线插入装置7自动地送出。

在使用上述装置来制造橡胶压延部件r的情况下，如图1所示，在利用一对压延辊1、2对橡胶r11进行压延而成形第1橡胶层r12的同时，利用另一对压延辊2、3对橡胶r21进行压延而成形第2橡胶层r22。并且，通过将第1橡胶层r12和第2橡胶层r22在层叠装置6中进行层叠，从而连续地制造橡胶压延部件r。此时，通过将从线插入装置7被独立地供给的至少1根线s插入于第1橡胶层r12与第2橡胶层r22之间，从而能够将该线s沿着橡胶压延部件r的纵长方向进行埋设。

图2示出了本发明的另一实施方式的橡胶压延部件的制造装置。如图2所示，本实施方式的橡胶压延部件的制造装置具备以其旋转轴互相平行的方式进行配设的4根压延辊1～4。一对压延辊1、2构成为在外周面的相互之间确保了间隙地互相向相反方向旋转。因此，橡胶r11被保持于与压延辊1、2的旋转方向相反的一侧的储藏装置，通过使该橡胶r11在压延辊1、2之间通过，从而成形具有预定的厚度的第1橡胶层r12。另一对压延辊3、4构成为在外周面的相互之间确保了间隙地互相向相反方向旋转。因此，橡胶r21被保持于与压延辊3、4的旋转方向相反的一侧的储藏装置，通过使该橡胶r21在压延辊3、4之间通过，从而成形具有预定的厚度的第2橡胶层r22。

上述第1橡胶层r12以及第2橡胶层r22由导辊5引导并向层叠装置6供给。层叠装置6将互相层叠了的第1橡胶层r12与第2橡胶层r22一体地压接而排出橡胶压延部件r。所述橡胶压延部件的制造装置配设有线插入装置7，所述线插入装置7将被独立地供给的至少1根线s插入于第1橡胶层r12与第2橡胶层r22之间。

在使用上述装置来制造橡胶压延部件r的情况下，如图2所示，在利用一对压延辊1、2对橡胶r11进行压延而成形第1橡胶层r12的同时，利用另一对压延辊3、4对橡胶r21进行压延而成形第2橡胶层r22。并且，通过将第1橡胶层r12和第2橡胶层r22在层叠装置6中进行层叠，从而连续地制造橡胶压延部件r。此时，通过将从线插入装置7被独立地供给的至少1根线s插入于第1橡胶层r12与第2橡胶层r22之间，从而能够将该线s沿着橡胶压延部件r的纵长方向进行埋设。

根据上述的橡胶压延部件的制造方法，通过将被独立地供给的至少1根线s插入于第1橡胶层r12与第2橡胶层r22之间，并将该线s沿着橡胶压延部件r的纵长方向进行埋设，从而能够改善第1橡胶层r12与第2橡胶层r22的界面处的硫化时的空气分散性，并能够有效地抑制起泡故障。而且，在将线s配置于构成橡胶压延部件r的第1橡胶层r12与第2橡胶层r22的界面的情况下，在轮胎成形工序中线s不会脱离或者发生错位，所以也有能够顺畅地进行轮胎成形工序的优点。

线s的断裂强度优选为100n以下，更优选为1n～5n。由于该线s是以改善空气分散性为目的的部件而不是加强部件，所以能够通过限制其断裂强度的上限值来将对轮胎成形工序中的橡胶压延部件r的举动的影响抑制为最小限度。若线s的断裂强度过大，则有可能对轮胎成形工序带来不良影响。

线s的构成材料没有特别限定，例如除了尼龙、聚酯、人造纤维等合成纤维以外，还可以使用棉等天然纤维。另外，线s的总纤度优选处于25dtex～170dtex的范围。由此，能够降低断裂强度，并且能够确保良好的空气分散性。

线s的埋入密度优选为5根/50mm以下。由于该线s是以改善空气分散性为目的的部件而不是加强部件，所以能够通过限制其埋入密度的上限值来将对轮胎成形工序中的橡胶压延部件r的举动的影响抑制为最小限度。若线s的埋入密度过大，则有可能对轮胎成形工序带来不良影响。此外，线s的埋入密度根据线s的相互间隔来特定。例如，在线s的相互间隔为pmm时，线s的埋入密度(根/50mm)为50/p。另外，在各界面处的线s的埋入根数为1根的情况下，将其埋入密度视为5根/50mm以下。

图3示出了由本发明得到的橡胶压延部件的一例。在图3中，橡胶压延部件r是将与内衬层相当的第1橡胶层r12和与接合橡胶层相当的第2橡胶层r22层叠而成的部件。在该橡胶压延部件r中，沿着其纵长方向延伸的多根线s在橡胶压延部件r的宽度方向上隔有预定的间隔地进行配置。

图4示出了由本发明得到的充气轮胎的一例。此外，图4仅示出了轮胎中央线cl的一侧的部分，但该充气轮胎在轮胎中央线cl的另一侧也具有对应的构造。

在图4中，11为胎面部，12为胎侧部，13为胎圈部。在左右一对胎圈部13、13之间架设有包括在轮胎径向上延伸的多根加强帘线的两层的胎体层14，该胎体层14的端部绕胎圈芯15从轮胎内侧向轮胎外侧折回。在胎圈芯15的外周上配置有由高硬度的橡胶组成物构成的胎圈填胶16，该胎圈填胶16由胎体层14包入。

多层的带束层17埋设于胎面部11中的胎体层14的外周侧。这些带束层17包括相对于轮胎周向倾斜的多根加强帘线，且在层间加强帘线配置成互相交叉。

在轮胎内表面沿着胎体层14配置有内衬层25与接合橡胶层26的层叠体。内衬层25向轮胎内表面露出，接合橡胶层26介于胎体层14与内衬层25之间。

在制造上述充气轮胎时，内衬层25以及接合橡胶层26作为将内衬层25和接合橡胶层25层叠而成的橡胶压延部件r而被成形，然后被向轮胎成形工序供给。在橡胶压延部件r中，在其界面至少1根线s以在轮胎周向上延伸的方式进行埋设。

在对这样构成的充气轮胎进行硫化的情况下，将经过轮胎成形工序而成形了的未硫化状态的轮胎投入到模具内，一边利用气囊从轮胎内侧施加压力一边进行加热。此时，虽然在硫化初期残留于轮胎内部的水分和/或空气会发泡，但该气泡的大多数在硫化期间微分散而消灭。然而，在微分散时在加压力弱的部位气泡局部地聚集。对此，通过将至少1根线s配置于内衬层25与接合橡胶层25的界面，从而能够改善内衬层25与接合橡胶层25的界面处的硫化时的空气分散性，并能够有效地抑制起泡故障。

实施例

在制造轮胎尺寸225/65r17的充气轮胎时，利用图1所示的装置成形包括与内衬层相当的第1橡胶层和与接合橡胶层相当的第2橡胶层的橡胶压延部件，将在橡胶压延部件的纵长方向上延伸的8根线埋设于第1橡胶层与第2橡胶层之间，使用包括这些线的橡胶压延部件制造了充气轮胎(实施例1)。作为线，使用了由棉纤维构成的、总纤度为29.5dtex的线。该线的断裂强度为1n。另外，利用除了在内衬层与接合橡胶层的界面没有配置线的这一点以外其他与实施例1相同的方法制造了充气轮胎(以往例1)。

通过实施例1以及以往例1的制造方法，将充气轮胎分别硫化96条，在硫化后对各轮胎中的起泡故障的有无进行检查，求出起泡故障的发生率。结果，在实施例1的轮胎中，与以往例1相比，在轮胎内表面中起泡故障的发生减少。并且，实施例1中的起泡故障的发生率约为以往例1中的起泡故障的发生率的14％。

附图标记说明

1～4：压延辊；

5：导辊；

6：层叠装置；

7：线插入装置；

25：内衬层；

26：接合橡胶层；

r11、r21：橡胶；

r12：第1橡胶层；

r22：第2橡胶层；

r：橡胶压延部件；

s：线。