輪胎及輪胎的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種輪胎骨架部分由樹脂材料形成的輪胎以及輪胎的制造方法。
【背景技術】
[0002]近年來,為了實現輕量化和易于回收性而開發了輪胎骨架部分由樹脂材料(例如,熱塑性樹脂)形成的輪胎(例如,參見日本特開2011-42235號公報)。
[0003]日本特開2011-42235號公報中公開的輪胎在由樹脂材料形成的環狀的輪胎骨架構件的胎冠部的外周配置有增強層,以便增強輪胎骨架構件。通過將覆蓋樹脂的增強簾線沿輪胎周向螺旋狀地卷繞到胎冠部外周并且使增強簾線接合來形成增強層。
【發明內容】
[0004]發明要解決的問題
[0005]考慮受到上述情況,本發明的目的在于提高由樹脂材料形成的輪胎骨架構件的剛性。
[0006]用于解決問題的方案
[0007]本發明的第一方面的輪胎包括:使用骨架用樹脂材料形成的環狀的輪胎骨架構件;以及增強簾線構件,所述增強簾線構件配置在所述輪胎骨架構件的外周,所述增強簾線構件通過利用樹脂覆蓋層覆蓋增強簾線而構成,所述增強簾線構件沿輪胎周向螺旋狀地卷繞且被接合到所述輪胎骨架構件,其中所述增強簾線構件的在輪胎軸向上鄰接的部分接合在一起。
[0008]本發明的第二方面的輪胎包括:輪胎骨架構件形成步驟,其中使用骨架用樹脂材料形成環狀的輪胎骨架構件;以及增強簾線構件卷繞步驟,其中,當將通過利用樹脂覆蓋層覆蓋增強簾線而構成的增強簾線構件沿輪胎周向螺旋狀地卷繞到所述輪胎骨架構件的外周的同時,將所述增強簾線構件接合到所述輪胎骨架構件,并且將所述增強簾線構件的在輪胎軸向上鄰接的部分接合在一起。
[0009]發明的效果
[0010]如上所述,本發明的輪胎及輪胎的制造方法能夠使由樹脂材料形成的輪胎骨架構件的剛性提高。
【附圖說明】
[0011]圖1是第一示例性實施方式的輪胎的沿輪胎軸向截取的截面圖。
[0012]圖2是圖1中的2X部分的放大圖。
[0013]圖3是示出第一示例性實施方式的胎身的沿輪胎軸向截取的截面的、從胎身(tire case)的外周側看到的立體圖。
[0014]圖4是用于說明第一示例性實施方式的增強簾線構件卷繞步驟的圖,且是示出該胎身的沿輪胎軸向截取的截面、從胎身的外周側看到的立體圖。
[0015]圖5是用于說明在第一示例性實施方式的胎身上配置增強簾線的動作的胎身的側視圖。
[0016]圖6是沿圖5中的線6X-6X截取的截面圖。
[0017]圖7是沿圖5中的線7X-7X截取的截面圖。
[0018]圖8是用于說明在第一示例性實施方式的增強層的外周面上進行粗糙化處理的動作的胎身的沿輪胎軸向截取的截面圖。
[0019]圖9是用于說明第一示例性實施方式的橡膠層層疊步驟的胎身的沿輪胎軸向截取的截面圖。
【具體實施方式】
[0020](第一示例性實施方式)
[0021]以下說明根據本發明的第一示例性實施方式的輪胎。
[0022]如圖1所示,第一示例性實施方式的輪胎10呈現了與傳統的橡膠制充氣輪胎(以下,被適當地稱作橡膠輪胎)大致相同的截面形狀并且與橡膠輪胎同樣地被裝配到輪輞(圖中未示出)。注意,在圖中,箭頭S表示輪胎周向,箭頭W表示輪胎軸向(其還可以被當作輪胎寬度方向),并且箭頭R表示輪胎徑向。
[0023]在以下的說明中,沿輪胎軸向遠離輪胎赤道面CL的一側被稱作“輪胎軸向外側”,而沿輪胎軸向接近輪胎赤道面CL的一側被稱作“輪胎軸向內側”。
[0024]此外,沿輪胎徑向遠離輪胎軸線的一側被稱作“輪胎徑向外側”,而沿輪胎徑向接近輪胎軸線的一側被稱作“輪胎徑向內側”。
[0025]輪胎10包括作為形成輪胎骨架部分的輪胎骨架構件的一示例的胎身17。該胎身17采用輪胎骨架用的樹脂材料(以下被稱為“骨架用樹脂材料”)、圓環狀地形成。
[0026]胎身17的周向、軸向和徑向分別與輪胎周向、輪胎軸向和輪胎徑向對應。
[0027]胎身17被構造成包括:一對胎圈部12,其沿輪胎軸向間隔開地配置;一對輪胎側部14,其分別從該對胎圈部12朝向輪胎徑向外側延伸;以及胎冠部16,其使該對側部14聯接在一起。
[0028]胎圈部12是與輪輞(圖中未示出)接觸的部位,并且后述的覆蓋層20被粘接到胎圈部12的外周面。
[0029]側部14被形成到輪胎10的側部并且朝向胎冠部16、以朝向輪胎軸向外側凸出的方式平緩地彎曲。
[0030]胎冠部16是將側部14中的一個側部的輪胎徑向外側端聯接到側部14中的另一個側部的輪胎徑向外側端的部位,并且胎冠部16支撐配置在輪胎徑向外側的胎面30 (稍后詳細地說明)。
[0031]在本示例性實施方式中,胎冠部16形成有大致均勻的厚度,并且外周面16A在輪胎軸向截面中為平坦狀。換言之,胎冠部16的外周面16A距輪胎軸線的距離從輪胎軸向上的一端到另一端大致恒定(此處所述的“大致恒定”允許距離差為大約±3mm)。在本示例性實施方式中的胎冠部16的外周面16A是配置有后述的增強簾線構件22的部分。
[0032]此外,在本示例性實施方式中,以下說明了:胎身17的構成空氣充填空間的面被稱為胎身17的內表面,而胎身17的在內表面的相反側的面被稱為胎身17的外表面。胎冠部16的外周面16A還可以被當作胎冠部16的外表面。
[0033]在本示例性實施方式中,胎冠部16的外周面16A在輪胎周向截面中被形成為平坦狀;然而,本發明不限于此,外周面16A可以被形成為在輪胎軸向界面中不是平坦狀。例如,胎冠部16的外周面16A可以在輪胎軸向截面中被形成為具有朝向輪胎徑向外側膨出的彎曲形狀(圓弧形狀)。
[0034]此外,胎身17由一對圓環狀的輪胎半體17H形成,該一對輪胎半體17H由單一樹脂材料形成并且如圖1所示地均包括一個胎圈部12、一個側部14和半寬的胎冠部16。輪胎半體17H彼此面對地對齊并且在半寬的胎冠部16的各端部處彼此接合在一起。
[0035]本發明不限于上述構造,胎身17可以是一體成型品,或者可以通過使用隨后接合在一起的三個或更多個獨立的樹脂構件制造而形成。例如,可以采用使得各部位(例如,胎圈部12、側部14和胎冠部16)是獨立的、隨后被接合在一起的方式來制造胎身17。在這種情況下,胎身17的各部位(例如,胎圈部12、側部14和胎冠部16)可以由彼此具有不同特征的樹脂材料形成。
[0036]此外,可以將增強材料(高分子材料或金屬的纖維、簾線、無紡布、紡布等)配置成埋設于胎身17,使得通過增強材料來增強胎身17。
[0037]可以采用熱塑性樹脂(包括熱塑性彈性體)、熱固性樹脂和其它通用樹脂、以及工程塑料(包括超級工程塑料)等作為在本示例性實施方式的輪胎10中采用的樹脂材料。這些樹脂材料不包括硫化橡膠。
[0038]熱塑性樹脂(包括熱塑性彈性體)是隨著溫度材料升高而軟化流動、而當冷卻時具有相對硬且強度大的狀態的高分子化合物。在本說明書中,在這些高分子化合物之中,在隨著溫度升高材料軟化和流動、冷卻時具有相對硬且強度大的狀態并具有橡膠狀彈性的、被認為是熱塑性彈性體的高分子化合物與隨著溫度上升時材料軟化和流動、冷卻時具有相對硬且強度大的狀態、不具有橡膠狀彈性的、被認為是非彈性體熱塑性樹脂的高分子化合物之間存在區別。
[0039]熱塑性樹脂(包括熱塑性彈性體)的示例包括熱塑性聚烯烴基彈性體(TPO)、熱塑性聚苯乙烯基彈性體(TPS)、熱塑性聚酰胺基彈性體(TPA)、熱塑性聚氨酯基彈性體(TPU)、熱塑性聚酯基彈性體(TPC)和動態交聯型熱塑性彈性體(TPV)以及熱塑性聚烯烴基樹脂、熱塑性聚苯乙烯基樹脂、熱塑性聚酰胺基樹脂和熱塑性聚酯基樹脂。
[0040]這些熱塑性樹脂材料具有例如,由ISO 75-2或ASTM D648規定的78°C以上的負載撓曲溫度(0.45MPa負載時),由JIS K7113