專利名稱：輪胎內(nèi)胎及輪胎內(nèi)胎制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輪胎內(nèi)胎及其制造裝置，特別涉及備有充填空氣之空氣室和充填密封劑之密封劑室的輪胎內(nèi)胎及其制造裝置。


圖1是車輪的橫斷面圖，該車輪安裝著帶內(nèi)胎輪胎，該內(nèi)胎備有密封劑室。圖5是表示內(nèi)胎制造工序的圖。圖6是將內(nèi)胎坯料擠壓成形的擠壓成形機(jī)的局部立體圖。
如圖1所示，機(jī)動兩輪車用的車輪輪圈R通過鋼絲輻條與輪轂(均未圖示)連接。該輪圈R上安裝著帶內(nèi)胎的輪胎T，該輪胎T由輪胎1和收容在其內(nèi)部的內(nèi)胎2構(gòu)成。內(nèi)胎2備有周壁4和隔壁5。周壁4由位于半徑方向內(nèi)側(cè)的空氣室周壁41和位于半徑方向外側(cè)的密封劑室周壁40構(gòu)成。隔壁5把由周壁4包圍的內(nèi)部分成2部分。上述周壁4和隔壁5一體成形。
在由空氣室周壁41和隔壁5包圍的斷面呈略圓形的空氣室3中，充填著空氣。由密封劑室周壁40和隔壁5包圍的斷面呈略圓弧形的密封劑室7中，充填著公知的液狀密封劑8。在空氣室周壁41上，設(shè)有向空氣室3充填空氣用的空氣閥6。
內(nèi)胎2的制造工序如圖5所示，由材料混練工序、內(nèi)胎坯料擠壓工序、切斷工序、空氣閥安裝工序和接合工序等構(gòu)成。
先在內(nèi)胎坯料擠壓工序，用擠壓成形機(jī)擠壓在材料混練工序混練后的材料，成型為由生橡膠構(gòu)成的內(nèi)胎坯料2′。然后，在切斷工序把內(nèi)胎坯料2′切斷為預(yù)定長度后，在空氣閥安裝工序，把空氣閥6安裝到空氣室周壁41的適當(dāng)部位，再在接合工序?qū)?nèi)胎坯料2′的兩端部接合。然后，經(jīng)過硫化工序或密封劑充填工序，完成內(nèi)胎。
如圖6所示，在擠壓成形機(jī)11的管嘴12上，設(shè)有分別向空氣室3和密封劑室7供給、排出滑石等脫膜劑的脫模劑排出口14a、14b和脫模劑吸引口13a、13b。
向密封材料室7內(nèi)充填的密封材料8的充填量多、使密封材料8的厚度t增厚，雖然可以提高輪胎的密封性能，但是，為了增加密封材料8的厚度而增加充填量，則輪胎內(nèi)胎2的重量也增加，因此，輪胎內(nèi)胎2與輪胎1的接觸面的耐久性降低。
將密封材料8的直徑方向厚度t作為參數(shù)，輪胎內(nèi)胎2的耐久性和密封性能具有相背的性質(zhì)，所以，密封材料室7內(nèi)的密封材料8的直徑方向厚度t，要考慮密封性能和耐久性兩方面因素決定。但是，現(xiàn)有技術(shù)中，密封材料室7內(nèi)的密封材料8的厚度t與密封性能及耐久性的關(guān)系未被充分認(rèn)識，不能恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定密封材料8的厚度，所以，不容易兼顧密封性能和耐久性。
上述的現(xiàn)有擠壓成形機(jī)11中，分別從不同的脫模劑排出口14a、14b向空氣室3和密封劑室7的區(qū)域排出滑石，但是付與排出壓力的泵等排出機(jī)構(gòu)，對于各脫模劑排出口14a、14b是共同的。因此，因某種外因當(dāng)一方脫模劑排出口的排出負(fù)荷大于另一方脫模劑排出口的排出負(fù)荷時，泵的排出力集中在另一方脫模劑排出口。結(jié)果，從排出負(fù)荷小的一方的脫模劑排出口排出不必要的多量脫模劑，而排出負(fù)荷大的一方的脫模劑排出口，因得不到預(yù)定的排出壓而造成排出量不足。
如圖6所示，例如以排出口14a在上側(cè)、排出口14b在下側(cè)的狀態(tài)擠壓成形時，由于作用于內(nèi)胎上重力的原因，上側(cè)排出口14a的排出負(fù)荷大于下側(cè)排出口14b的排出負(fù)荷。因此，從下側(cè)排出口14b排出多量的脫模劑，而上側(cè)排出口14a不能排出足夠量的脫模劑。
本發(fā)明的第1目的是提供密封性能及耐久性均優(yōu)的輪胎內(nèi)胎。本發(fā)明的第2目的是提供輪胎內(nèi)胎的制造裝置，該裝置能防止在硫化工序等中內(nèi)胎周壁與隔壁粘接，提高制造成品率和耐久性。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明有以下特征。(1)輪胎內(nèi)胎，在外周側(cè)備有充填密封劑的密封劑室，其中，密封劑室內(nèi)的密封材料的直徑方向厚度為0.5至1.5mm。(2)輪胎內(nèi)胎制造裝置，該制造裝置用于擠壓成形輪胎內(nèi)胎坯料，該輪胎內(nèi)胎坯料的具有略圓形斷面的周壁內(nèi)部，被隔壁分隔為外周側(cè)的密封劑室和內(nèi)周側(cè)的空氣室；其中，該制造裝置備有管嘴面、第1脫模劑排出口、第2脫模劑排出口、第1排出機(jī)構(gòu)、第2排出機(jī)構(gòu)；上述管嘴面上形成擠出輪胎內(nèi)胎坯料周壁部的周壁用間隙和擠出隔壁部的隔壁用間隙；上述第1脫模劑排出口在被上述隔壁用間隙的一方側(cè)和周壁用間隙側(cè)分隔的管嘴面上開口；上述第2脫模劑排出口在被上述隔壁用間隙的另一方側(cè)和周壁用間隙分隔的管嘴面上開口；上述第1排出機(jī)構(gòu)與第1脫模劑排出口連接；上述第2排出機(jī)構(gòu)與第2脫模劑排出口連接。
根據(jù)上述(1)，將密封材料的直徑方向厚度t作為參數(shù)時，可在實際使用上滿足在物理上相背的內(nèi)胎耐久性和密封性能。
根據(jù)上述(2)，由于對各脫模劑排出口分別設(shè)置產(chǎn)生排出壓力的排出機(jī)構(gòu)，所以，例如即使第1脫模劑排出口的排出負(fù)荷增大，由第1排出機(jī)構(gòu)提供的排出壓力也不會從第2脫模劑排出口釋放。因此，總能對第1脫模劑排出口提供預(yù)定的排出壓。
對附圖簡單說明如下圖1是安裝著輪胎的車輪橫斷面圖，該輪胎的內(nèi)胎備有密封劑室。
圖2是表示耐久性與密封劑厚度關(guān)系的圖。
圖3是表示密封性能與密封劑厚度關(guān)系的圖。
圖4是本發(fā)明擠壓成形機(jī)的斷面圖和管嘴正面圖。
圖5是表示內(nèi)胎制造工序的圖。
圖6是擠壓成形機(jī)的局部立體圖。
下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。本發(fā)明者重新認(rèn)識下述課題，即，在外周部備有密封劑室的內(nèi)胎中，往密封材料室充填的密封材料量多、在直徑方向加厚密封材料時，雖然能提高密封性能，但是由于密封材料室的重量增加，輪胎內(nèi)胎2與輪胎1的接觸面的耐久性降低；并對密封材料室內(nèi)的密封劑厚度與密封性能的關(guān)系作了研究。
圖2是表示內(nèi)胎耐久性(縱軸)與密封劑厚度(橫軸)關(guān)系的圖。其中，采用可行駛距離作為耐久性的尺度，使密封劑的厚度每0.5mm地變化，測定在各種厚度下的可行駛距離。從實驗結(jié)果可知，密封劑越薄，可行駛距離越長。
兩輪車的輪胎本身的耐久性約1萬公里，通常，在更換輪胎時也同時更換內(nèi)胎。所以，內(nèi)胎在實際使用上確保1萬公里的耐久性即可，即使考慮到個體差，確保1.5萬公里的耐久性也就可以了。根據(jù)圖2的實驗結(jié)果，如果密封劑的厚度設(shè)定在1.8mm以下，則可得到1萬公里以上的耐久性，如果設(shè)定在1.5mm以下，則可得到1.5萬公里的耐久性。
圖3是表示內(nèi)胎的密封性能(縱軸)與密封劑厚度(橫軸)關(guān)系的圖。其中，采用能被密封劑堵塞的孔徑作為密封性能的尺度，使密封厚度每0.5mm地變化，測定在各種厚度下的可能被堵塞的孔徑。從實驗結(jié)果可知，加厚密封劑可提高密封性能。
產(chǎn)生泄氣的最大原因，是釘子或尖狀物貫穿輪胎并在內(nèi)胎上扎孔所致，根據(jù)本發(fā)明者的調(diào)查，產(chǎn)生泄氣的尖狀物，其直徑多為2至3mm，該尖狀物在內(nèi)胎上扎孔的直徑約為6mm。根據(jù)圖3的實驗結(jié)果，如果把密封劑的厚度設(shè)定為0.5mm以上，則直徑6mm的孔也能堵住。
因此，本實施例中，從輪胎內(nèi)胎的耐久性與密封性能的觀點，探究密封劑厚度的最適當(dāng)范圍。對于耐久性，雖然密封劑越薄耐久性越提高，但是從輪胎本身的耐久性看，加厚至1.5mm便可得到滿足實際使用要求的耐久性。
另外，對于密封性能，雖然密封劑越厚密封性能越好，但是，從實際上在內(nèi)胎上扎孔的孔徑判斷，密封劑減薄至0.5mm，就能滿足使用要求的密封性能。
根據(jù)以上實驗和研究結(jié)果，本實施例中，將密封劑的厚度設(shè)定為0.5至1.5mm。
如上所述，本實施例中，從輪胎內(nèi)胎在實用上必須滿足的耐久性和密封性能的觀點出發(fā)，把密封材料的直徑方向厚度定為0.5至1.5mm，所以在實際使用上可滿足在物理上相背的耐久性和密封性能。
圖4是表示本發(fā)明第2實施例即內(nèi)胎擠壓成形機(jī)構(gòu)造的圖，圖(a)是用于擠出內(nèi)胎坯料的管嘴的正面圖，圖(b)是圖(a)的A-A線斷面圖。
在管嘴面上，設(shè)有擠出內(nèi)胎坯料周壁部的周壁用間隙31和擠出隔壁部的隔壁用間隙32，還設(shè)有分別向空氣室和密封劑室供給、排出滑石等脫模劑的脫模劑排出口14a、14b及脫模劑吸引口13a、13b。各脫模劑排出口14a、14b如圖(b)所示，通過管路23、24分別與各自的脫模劑排出泵21、22連接。
這樣，本實施例中，對于2個脫模劑排出口14a、14b分別獨立設(shè)置作為滑石供給機(jī)構(gòu)的脫模劑排出泵21、22，所以，即使一方脫模劑排出口增加管路阻力等排出負(fù)荷，該部分供給壓力也不從另一方脫模劑排出口釋放。因此，一方的脫模劑排出口，不受排出負(fù)荷影響地常時保持預(yù)定的供給壓力，所以，可防止排出量的極端減少。
另外，各脫模劑泵21、22提供的脫模劑的供給壓力不必相同，例如，當(dāng)可以預(yù)測排出口14a的排出負(fù)荷大于排出口14b的排出負(fù)荷時，只要把脫模劑排出泵21的供給壓力設(shè)定得高于脫模劑排出泵22的供給壓力，就可以從各排出口14a、14b穩(wěn)定地排出等量的脫模劑。
本發(fā)明具有以下效果。(1)從輪胎在實際中必須滿足的耐久性和密封性能的觀點，把密封材料的直徑方向厚度定為0.5至1.5mm，所以在實際使用上可滿足在物理上相背的耐久性和密封性能。(2)由于分別設(shè)有用于排出防止空氣室周壁與隔壁粘接的脫模劑的排出機(jī)構(gòu)和用于排出防止密封劑室周壁與隔壁粘接的脫模劑的排出機(jī)構(gòu)，所以，例如即使一方脫模劑排出口的排出負(fù)荷增大，該排出機(jī)構(gòu)提供的壓力也不會從另一方脫模劑排出口釋放。因此，各脫模劑排出口總保持預(yù)定的供給壓力，可防止排出量的極端減少及過多。
權(quán)利要求
1．一種輪胎內(nèi)胎，其具有略圓形斷面的周壁內(nèi)部，被隔壁分隔為外周側(cè)的密封劑室和內(nèi)周側(cè)的空氣室，在密封劑室內(nèi)充填著密封材料；其特征在于，充填在上述密封劑室內(nèi)的密封材料的直徑方向的厚度為0.5至1.5mm。
2．一種輪胎內(nèi)胎制造裝置，該制造裝置用于擠壓成形輪胎內(nèi)胎坯料，該輪胎內(nèi)胎坯料的具有略圓形斷面的周壁內(nèi)部，被隔壁分隔為外周側(cè)的密封劑室和內(nèi)周側(cè)的空氣室；其特征在于，該制造裝置備有管嘴面、第1脫模劑排出口、第2脫模劑排出口、第1排出機(jī)構(gòu)、第2排出機(jī)構(gòu)；上述管嘴面上形成擠出輪胎內(nèi)胎坯料周壁部的周壁用間隙和擠出隔壁部的隔壁用間隙；上述第1脫模劑排出口在被上述隔壁用間隙的一方側(cè)與周壁用間隙側(cè)分隔的管嘴面上開口；上述第2脫模劑排出口在被上述隔壁用間隙的另一方側(cè)與周壁用間隙分隔的管嘴面上開口；上述第1排出機(jī)構(gòu)把脫模劑加壓供給上述第1脫模劑排出口；上述第2排出機(jī)構(gòu)把脫模劑加壓供給上述第2脫模劑排出口。
3．如權(quán)利要求2所述的輪胎內(nèi)胎制造裝置，其特征在于，上述第1及第2排出機(jī)構(gòu)的加壓力不同。
4．如權(quán)利要求2所述的輪胎內(nèi)胎制造裝置，其特征在于，上述第1及第2排出機(jī)構(gòu)的加壓力相同。
全文摘要
本發(fā)明提供密封性能和耐久性均優(yōu)的輪胎內(nèi)胎。具有略圓形斷面的周壁4內(nèi)部,被隔壁5分隔為外周側(cè)的密封劑室7和內(nèi)周側(cè)的空氣室3,在密封劑室7內(nèi)充填著密封材料8;其特征在于,充填在上述密封劑室7內(nèi)的密封材料8的直徑方向的厚度為0.5至1.5mm。
文檔編號B29D30/06GK1231233SQ9910249
公開日1999年10月13日 申請日期1999年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月4日
發(fā)明者山際登志夫 申請人:本田技研工業(yè)株式會社