[发明专利]生胎以及制造充气轮胎的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生胎以及一种制造充气轮胎的方法，所述生胎具有通过沿周向在生胎上缠绕的橡胶带叠片而限定一部分生胎表面的表面层。

背景技术

最近提出的充气轮胎具有由带叠片形成的例如胎面橡胶、胎侧橡胶以及内衬层橡胶等多种不同橡胶构件，其中所述带叠片由沿周向缠绕在轮胎上的未硫化橡胶带制成。缠绕的理念消除了对于大型橡胶挤出机的需求，因而能够使工厂设备小型化。而且，不需要在改变待制造轮胎的种类时进行通常所需的繁琐作业---例如更换橡胶挤出机的喷嘴以及调节作业等。因此，缠绕的理念对于制造类型多但数量少的轮胎来讲极其有利。

然而，如图12所示，即使是在硫化过程之后，通过缠绕形成的橡胶构件“a”在位于橡胶带的相邻缠绕物g之间的交界部J处的强度仍相当弱，使得交界部J暴露在橡胶构件“a”的表面上。在橡胶构件“a”用作例如在轮胎变形过程中其表面会严重扭曲的胎侧橡胶a1的情况下，交界部J的暴露点Jp会成为皱裂的起点，因而造成轮胎耐久性发生劣化的问题。

考虑到这一点，在例如日本待审专利申请公开第2005-225278号中公开了一种抑制皱裂的技术。该技术通过形成具有较大橡胶带重叠宽度的内层以及具有较小重叠宽度的表面层的胎侧橡胶a1而减小轮胎表面上的暴露点数量。然而，通过本发明的发明人进行的研究显示，仅通过减少暴露点数量难以将皱裂抑制在适当水平，尤其是在如低内压和超负荷的恶劣条件下行驶时。

充气轮胎包括所谓的自支撑型泄气保用轮胎，已知的是，所述泄气保用轮胎即使在轮胎内的空气由于轮胎刺破等原因而大量减少时仍能够使车辆以相对较高的速度安全地行驶一定距离。泄气保用轮胎在胎侧部分的内腔侧面上设置有大致呈新月形的胎侧补强橡胶。最近，正在进行由带叠片形成胎侧补强橡胶的尝试。然而，甚至连泄气保用轮胎在泄气行驶的情况下也会严重变形，从而使胎侧补强橡胶的内表面(内腔表面)过度扭曲。因而，通过JP2005-225278公开文献中公开的技术难以将胎侧补强橡胶的皱裂抑制在适当水平。因而需要对缠绕进行进一步改进。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种尤其适用于具有由带叠片形成其胎侧橡胶或胎侧补强橡胶的充气轮胎的生胎，并且所述生胎即使在如低内压和超负荷的恶劣条件下行驶时或者在刺破状态下行驶时仍能够高水平地抑制皱裂从而显著改进轮胎的耐久性。而本发明的第二目的是提供一种使用所述生胎制造充气轮胎的方法。

根据本发明的第一方面，生胎包括限定生胎表面并且由具有5mm至50mm带宽W1的至少一个未硫化橡胶带的多个缠绕部制成的表面层。在表面层中，每个缠绕部与相邻缠绕部重叠并且每个缠绕部的一部分暴露在生胎表面上从而使得暴露部分的宽度(Wa)为带宽(W1)的50％至80％。每个缠绕部具有大致呈长斜方形的截面形状，并且所述截面形状具有位于暴露在生胎表面上的锐角转角处的一个端点以及位于相对的锐角转角处的另一端点。在所述一个端点与另一端点之间画出的长斜方形的对角线相对于生胎表面的轮廓线在位于轮廓线上的与所述一个端点相对应的点处的切线所形成的角θ不大于30度。轮廓线定义为与每个暴露部分的暴露表面平滑接触的线。与所述一个端点相对应的点则定义为经过所述一个端点的直线与轮廓线成直角相交之处的点。

根据本发明的第二方面，用于制造充气轮胎的方法包括成型具有限定生胎表面的表面层的生胎的步骤以及加热生胎的步骤。成型生胎的步骤包括在表面层上通过具有5mm至50mm带宽W1的至少一个未硫化橡胶带的多个缠绕部形成表面层的步骤。每个所述缠绕部与相邻缠绕部相重叠。每个缠绕部的一部分暴露在生胎表面上，使得暴露部分的宽度(Wa)的范围为带宽(W1)的50％至80％。每个缠绕部具有大致呈长斜方形的截面形状，并且所述截面形状具有位于暴露在生胎表面上的锐角转角处的一个端点以及位于相对的锐角转角处的另一端点。在所述一个端点与另一端点之间画出的长斜方形的对角线相对于生胎表面的轮廓线在位于轮廓线上的与所述一个端点相对应的点处的切线的角θ不大于30度。轮廓线定义为与每个暴露部分的暴露表面平滑接触的线。与所述一个端点相对应的点则定义为经过所述一个端点的直线与轮廓线成直角相交之处的点。

在本发明的生胎中，由例如带状叠片制成的胎侧橡胶或胎侧补强橡胶的表面覆盖有表面层。所述表面层也由带状叠片制成。暴露部分---橡胶带的每个缠绕部中暴露在生胎表面上的部分---的宽度Wa不小于带宽W1的50％，因此减少了位于缠绕部之间的交界部的暴露点的数量。