專利名稱：用于構建輪胎的方法以及由所述方法制得的輪胎的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于構建輪胎的方法、以及由所述方法制得的車用輪胎。
背景技術：
用于車輪的輪胎通常具有胎體結構，胎體結構包括至少一個胎體簾布層，簾布層具有相對的端部折片(flap)，折片與對應的環形錨固結構相接合，環形的錨固結構被包含 在通常稱為“胎邊”的區域內，胎邊區域形成了輪胎的徑向內側環周邊緣。包括一個或多個帶束層的束帶結構與胎體結構相連，所述的各個帶束層被布置成 在徑向上相互疊壓，且疊壓到胎體簾布層上，帶束層具有織物性的增強線或金屬性的增強 線，這些增強線的定向方向與輪胎的環周延伸方向相交和/或基本上平行。胎面條帶被貼 附到束帶結構的徑向外側位置上，與構成輪胎的其它半成品制品一樣，該胎面條帶也是由 彈性體材料制成的。在本說明書以及后附的權利要求中，詞語“彈性體材料”是指包含至少一種彈性聚 合物和至少一種增強填料的組合物。優選地是，該組合物還包含諸如交聯劑和/或增塑劑 等的添加劑。由于存在交聯劑，通過加熱可使該材料發生交聯反應，從而形成最終的制成
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ΡΠ O此外，在胎體結構側表面的軸向外側位置上還貼附著由彈性體材料制成的對應胎 壁，每個胎壁都是從胎面條帶的一個側邊緣處延伸到靠近胎邊上對應環形錨固結構的位置 處。可按照兩種不同的備選設計方案將胎壁設置到輪胎的結構中，這兩種方案分別被 稱為“胎壁壓胎面”(SOT)方案和“胎面壓胎壁”(TOS)方案。在TOS設計方案中，胎壁的徑 向外側尖端位于胎面條帶側邊緣的軸向內側，且一般被夾在胎體簾布層與束帶結構的對應 側邊緣之間。在SOT型設計方案中，胎壁的徑向外側尖端從側面疊壓著胎面條帶的對應側 邊緣，并位于其軸向外側。在應用最為廣泛的制造方法中，胎體簾布層是利用連續條帶形式的制品來制得 的，這些制品是由織物性材料的簾線構成的，或者有時是由金屬性材料的簾線構成的，這些 簾線被相互平行地布置在彈性體材料的基體中。與所要制得的胎體簾布層的環周延伸長度 相對應的長度段被從連續條帶上切下。該長度段被卷繞到構建轉鼓的外表面上，相反的兩 端被相互對接到一起，從而形成了胎體簾布層。反過來，所述胎體簾布層再與上述的環形錨 固結構相連而形成胎體結構。按照相同的方式，通過將從連續條帶形式的半成品上截得的條帶段卷繞到輔助轉 鼓上而依次制得各個帶束層。隨后，這樣制得的束帶結構(可能的話，該束帶結構已與聯接 著胎面條帶)被從輔助轉鼓上摘取下，以便于聯接到胎體結構上。為了避免或減少對半成品的庫存和管理，近些年來人們已研發出了一些制造方 法，在這些方法中，至少一部分輪胎的組成部件是通過將基礎性部件鋪貼到造形轉鼓上而 制得的。
為便于本發明的描述，詞語“基礎性部件”是指彈性體材質的連續縱長元件以及 由增強后彈性體材料構成的縱長元件，這些元件被切到一定尺寸的，從而被稱為“條帶狀元 件”。更具體而言，在本說明書及后附的權利要求書中，詞語“條帶狀元件”是指被切到一定 尺寸的、為縱長構型的基礎性部件，其包括一條或多條增強簾線，這些簾線處于同一平面內 并相互平行，它們在所述條帶狀元件的相反兩端之間縱向延伸，并被聯接到彈性體材質的 基體上。這些基礎性部件適于被按照合適的量進行使用，以構成上述輪胎組成元件中的一 種或多種，而無需對半成品進行存儲。例如，美國專利文件US 2007-0102090提出了如下的帶束層制造方案通過將多 個條帶狀元件鋪貼到成型轉鼓上而制造帶束層，這些條帶狀元件被沿著環周方向相互并排 地進行布置。但是，申請人已經注意到通常從連續狀制品制得的條帶狀元件為直線延伸結構， 在鋪貼過程中，這樣的條帶狀元件必然要承受變形，以便于能適應于成型轉鼓鋪貼表面的 彎度_特別是在組裝束帶結構的情況下。
申請人已經驗證了如下的事實在鋪貼步驟的執行期間，貼附到成型轉鼓上的 條帶狀元件的定位可能會出現不受控制的變動，這也是因為條帶狀元件中包含有簾線所 致-特別是在簾線為金屬類型的情況下，例如在制造典型束帶結構的帶束層的過程中，在 鋪貼步驟期間，由于簾線發生了變形，所以簾線的內部可能保持有張力。結果就是，可能發 生如下的情況貼附到鋪貼表面上的一個或多個條帶狀元件趨于移動和/或脫離所述表 面，因而會對束帶結構的結構特性、進而對整個輪胎造成不利影響，特別是所述條帶狀元件 屬于束帶結構徑向內側層、或鋪貼表面是成型轉鼓自身表面的情況下。申請人:還證實當條帶狀元件被進行定位以形成具有至少一個結構層的束帶結構 時，必須要在互連步驟結束時使所述束帶結構的軸向端與下層的胎體結構直接接觸，其中 的互連步驟通常是在執行將所加工輪胎造形為環面體構造的步驟中進行的。事實上，申請 人已經驗證了 由于條帶狀元件是通過將連續縱長元件切為一定尺寸而制得的，所以，由 于對金屬性的增強簾線進行了切割，元件的端部會具有尖銳的部分，如果這樣的部分與胎 體結構直接接觸，則就會形成一些區域，在輪胎的使用過程中，這些區域會在輪胎中引發裂 紋。申請人:已經認識到通過在對條帶狀元件進行貼附之前、將未硫化彈性體材質的 至少一對環形嵌入體貼附到用于形成束帶結構的輔助轉鼓上，就能解決上述的問題。更具體而言，申請人已經發現如果在執行所述貼附步驟的過程中將各個條帶狀 元件的相反兩端在徑向上疊壓起來，并使每個端部都抵接著其中的一個環形嵌入體，以使 得各個條帶狀元件的端部位于所述環形嵌入體位置的軸向內側，則條帶狀元件就能表現為 相對于鋪貼表面實現固定，這是因為構成環形嵌入體的未硫化彈性體材料具有粘連性，在 另一方面，這樣的設計使得條帶狀元件的端部在束帶結構與胎體結構進行連接步驟的結束 時不會與胎體結構相接觸。
發明內容
更具體而言，在本申請的第一方面，本發明涉及一種用于構建輪胎的方法，其包括步驟-形成胎體結構，其包括至少一個胎體簾布層，胎體簾布層的端部折片與對應的環形錨固結構相接合；-形成束帶結構，其包括至少一個第一帶束層；-將所述束帶結構與所述胎體結構連接起來；其中，形成所述胎體結構的步驟至少包括如下的步驟-圍繞著構建轉鼓形成至少一個胎體簾布層；-將一對環形錨固結構與所述至少一個胎體簾布層進行連接；-將胎壁部分貼附到所述至少一個胎體簾布層上；其中，形成所述束帶結構的步驟至少包括如下的步驟；-提供具有徑向外側鋪貼表面的輔助轉鼓；-圍繞著所述徑向外側鋪貼表面、沿環周方向貼附一對由未硫化彈性體材料制成 的環形嵌入體，所述兩個環形嵌入體在軸向上相互分離開；-將多個條帶狀元件貼附到輔助轉鼓上，這些條帶狀元件被布置成在所述鋪貼表 面的周向延伸方向上成相互平行的并排關系，由此形成了所述至少一個第一帶束層；其中，在所述貼附步驟期間，各個條帶狀元件的相反端部被徑向疊置著，且每個端 部都貼接著其中一個環形嵌入體，按照這樣的方式使得各個條帶狀元件的軸向外側邊緣處 于所述環形嵌入體軸向外側端的軸線內側位置；其中，將所述束帶結構與所述胎體結構進行連接的所述步驟是通過將胎體結構造 形為環面體結構的操作來實現的，按照這樣的方式使得所述胎壁部分的徑向外側端與所述 環形嵌入體的軸向外側端相連。因而，每個條帶狀元件都可被鋪貼上，且使它們的端部疊壓著對應的環形嵌入體， 在輔助轉鼓鋪貼表面的整個周向延伸方向上，環形嵌入體都粘接著輔助轉鼓的鋪貼表面， 因而能使條帶狀元件保持穩固定位。事實上，由于構成環形嵌入體的未硫化彈性體材料特有的粘連性、且所述嵌入體 具有一定的軸向延伸量，所以能確保條帶狀元件在對應的端部處有效地實現定位保持，且 保證所述元件能被擱置在將要變成分離元件的彈性體材料上，其中的分離元件是針對于所 加工的輪胎的胎體結構而言的。因而，申請人已證實了 條帶狀元件在輔助轉鼓上可有效地實現結構穩定性，與此 同時，降低了必須要借助于另外一些技術措施來實現上述效果的必要性，而另外的技術措 施會造成設備更為復雜。此外，如果需要的話，利用環形嵌入體實現的穩固作用使得如下的設計成為可能 在輔助轉鼓的鋪貼表面上采用抗粘連的涂層，從而有利于將束帶結構從輔助轉鼓上取下， 進而利于將其聯接到胎體結構上。最終，申請人確認了如下的事實各個條帶狀元件在輔助轉鼓鋪貼表面上改善的 結構穩固性減少了生產浪費，并確保了產品質量具有更好的均衡性。根據第二方面，本發明涉及一種用于車輪的輪胎，其包括-胎體結構，其包括至少一個胎體簾布層，胎體簾布層的端部折片與對應的環形錨 固結構相接合；
-束帶結構，其包括至少一個第一帶束層；-一對胎壁，每個胎壁都具有至少一個側壁部分，其在橫向上貼接著所述至少一個 胎體簾布層；-一對彈性體材質的環形嵌入體，兩環形嵌入體在軸向上相互分離開，環形嵌入體 的軸向外側端與所述側壁部分的徑向外側端相連；其中，所述至少一個帶束層包括多個條帶狀元件，這些元件被布置成在輪胎的環 周延伸方向上成相互平行的并排關系，且各個條帶狀元件的相反端部在徑向上疊置著，每 個端部都抵接著其中一個環形嵌入體，按照這樣的方式使得各個條帶狀元件的軸向外側端 邊緣位于所述環形嵌入體軸向外側端的軸向內側。申請人:還證實了如下的事實胎壁的徑向外側端與環形嵌入體軸向外側端的相互 配接實現了 TOS型的設計形式，從而能簡化制造過程，其中的原因在于在對胎體結構執行 造形處理、以將其聯接到束帶結構上之前，就可完成將側壁部分貼接著胎體簾布層進行貼 附的操作。在如上兩方面的至少之一中，本發明還可具有下列的一個或多個優選特征。
每個環形嵌入體都是通過將至少一個彈性體材質的連續縱長元件圍繞著輔助轉 鼓的鋪貼表面進行卷繞而制得的。這樣制得的環形嵌入體實現了“綁帶”作用，該作用提高了環形嵌入體在輔助轉鼓 上的定位穩固性。優選地是，所述連續縱長元件被卷繞而形成了多個相互鄰近的卷繞圈。因而，通過對卷繞過程中形成的卷繞圈的數量和相互定位關系進行適當的調整， 始終采用相同的連續縱長元件就可制出符合設計參數的、具有理想結構的環形嵌入體。這 樣就使得環形嵌入體的制造過程能被容易地結合到現代概念的生產過程中，在現代的生產 過程中，為了避免制造和/或存儲半成品，采用基礎性的部件來制造不同的輪胎部件。本發明還消除了在束帶結構中形成結構不連續部位的風險，在通過將半成品的帶 狀元件圍繞著輔助轉鼓作周向纏繞來制造環形嵌入體和/或帶束層的方案中，通常難于消 除端對端接頭處的此類不連續部位。優選地是，制造環形嵌入體的彈性體材料的組成成分與構成貼接著所述至少一個 胎體簾布層的側壁部分的彈性體材料的組成成分不同。事實上，申請人已經注意到通常用于形成胎壁的材料的組成成分除了具有抵御 外部因素作用的、合適的耐老化性能之外，一般必須要滿足高柔性的性能要求，而在保護下 層的胎體簾布層免受剪切作用影響的方面，這樣的組成成分并不是最優的，其中，所述的剪 切作用是由束帶結構的邊緣造成的。此外，為構成胎壁的材料所設計的組成成分可能并不 非常適合于用于制造束帶結構的化合物，束帶結構的化合物通常是針對于橡膠-金屬間結 合的最佳性能而設計的。因而，申請人的意見是具有最佳橡膠-金屬結合性能的彈性體材 料對于所述環形嵌入體而言才是優選的，而不是具有柔性和/或具有抗環境因素的保護特 性的材料。更詳細來講，構成環形嵌入體的彈性體材料的組分包括至少一種橡膠_金屬結合 促進系統。優選地是，所述結合促進系統包括硫、間笨二酚、以及鈷鹽。
構成環形嵌入體的彈性體材料的組成成分具有這樣的性質_使得環形嵌入體在制成后輪胎中的硬度大于貼接著所述至少一個胎體簾布層的側壁部分的硬度。按照這樣的方式，對胎體簾布層提供了更好的抵抗剪切應力的保護作用，在輪胎 的使用過程中，所述的剪切應力基本上是由帶束層的軸向外側邊緣傳遞來的。所述側壁部分貼接著所述至少一個胎體簾布層、從包含了所述環形錨固結構的對 應胎邊處進行延伸。優選地是，每個所述側壁部分都是通過在所述至少一個胎體簾布層上將至少一個 彈性體材質的連續縱長元件卷繞成多個卷繞圈而制得的，其中的多個卷繞圈被布置得相互 罪近。優選地是，所述方法包括步驟在所述束帶結構的徑向外側位置上制出胎面條帶， 以制造胎冠結構。更為優選地是，所述方法包括步驟在執行所述造形步驟之前，將胎冠結構圍繞著 胎體結構定位在對中位置上。優選地是，胎面條帶是通過將至少一個彈性體材質的連續縱長元件圍繞著束帶結 構卷繞成多個相互靠近的卷繞圈而制得的。優選地是，制成胎面條帶軸向外側端部分的彈性體材料的組成成分與構成胎面條 帶軸向內側部分的彈性體材料的組分成分不同。更為具體地是，制成胎面條帶所述軸向外側端部分的彈性體材料的組成成分對應 著貼接著所述至少一個胎體簾布層的側壁部分的彈性體材料的組成成分。優選地是，在連接步驟之后，胎面條帶的所述軸向外側端部分與貼接著所述至少 一個胎體簾布層的側壁部分的徑向外側端相連。可按照SOT類型的結構設計來實現胎面條帶與胎壁之間的相互聯接關系，該設計 實現了如下的優點有效地防止了重載使用條件下胎面條帶的側邊緣在強應力作用下與輪 胎分離開的可能性，且不會導致制造方法出現特定的復雜性，而在TOS類型的結構設計中， 會出現側邊緣與輪胎分離開的情況。優選地是，每個環形嵌入體都包括至少一個彈性體材質的連續縱長元件，其被卷 繞成相互靠近的卷繞圈。優選地是，環形嵌入體形成了位于胎壁徑向外側的尖端。優選地是，胎面條帶被布置在所述束帶結構的徑向外側位置上。優選地是，胎面條帶包括至少一個彈性體材質的連續縱長元件，其被圍繞著束帶 結構卷繞成相互靠近的卷繞圈。優選地是，胎面條帶的軸向外側端部分與貼接著所述至少一個胎體簾布層的側壁 部分的徑向外側端相連。
從下文對根據本發明的、用于構建輪胎的方法的優選實施方式以及由所述方法制 得的輪胎的詳細描述，可更加清楚地認識到本發明的其它特征和優點，其中，優選的實施方 式并非是排它性的。下文的描述在參照附圖進行的，附圖表示出了非限定性的實例，在附圖中
圖1是用于制造根據本發明的輪胎的設備的示意性俯視圖；圖2表示了在先前于構建轉鼓上制出的胎體結構上制造側壁部分的工作步驟；圖3表示了制造輪胎中束帶結構的工作步驟，在該步驟中，第一帶束層已被制出， 其部分地疊壓著先前于輔助轉鼓上制出的環形嵌入體；圖4表示了圖3所示步驟后的工作步驟，在該步驟中，胎面條帶已被制出，其在徑 向上疊壓著束帶結構，從而與束帶結構形成胎冠結構；圖5表示了對胎體結構執行造形加工、以將其與胎冠結構聯接起來的步驟；以及圖6是由上述附圖所示方法和設備制得的輪胎的局部徑向剖面圖。
具體實施例方式參見附圖，用于制造車輪用輪胎的設備在總體上被標記為數字1，該設備用于執行 根據本發明的方法。設備1被用于制造輪胎2 (參見圖5和圖6)，該輪胎基本上包括胎體結構2a，其 具有至少一個胎體簾布層3。在一個或多個胎體簾布層3的內部貼附有氣密的彈性體材料 層_即所謂的胎襯。兩個環形錨固結構5與胎體簾布層3的兩對應端部折片3a相接合，每 個環形錨固結構都包括所謂的胎邊芯體5a，其與彈性體材質的填芯5b相連。通常被稱為 “胎邊”6的兩個區域包含所述的環形錨固結構5，輪胎2與對應的安裝輪輞通常是在胎邊6 區域處進行接合。包括一個或多個帶束層7a、7b、7c的束帶結構7沿環周方向貼附到胎體簾布層3 上，胎面條帶8沿周向疊壓到束帶結構7上。兩個胎壁9被貼附到胎體簾布層3的兩相對側面部位上，兩胎壁都是從對應的胎 邊6延伸到胎面條帶8的對應側邊緣處。在胎體簾布層3與束帶結構7的軸向外側邊緣之間設置了對應的環形嵌入體10， 環形嵌入體是由彈性體材料制成的，且兩環形嵌入體在軸向上相互分離開。環形嵌入體10 的軸向外側端IOa突伸超出束帶結構的對應邊緣，構成了胎壁9的徑向外側尖端，每個徑向 外側尖端都與對應的側壁部分24的徑向外側端相結合，側壁部分24在橫向上貼接著胎體 簾布層3。設備1包括主轉鼓11，在該轉鼓上構建和/或組裝用于形成輪胎2胎體簾布層2a 的至少一部分組成部件。主轉鼓11或者是由第一階段構建轉鼓構成的，例如在圖示的實例 中，如果設備1被用于執行所謂的“兩階段”類型構建方法，則屬于這樣的情況，或者，如果 希望執行單個階段的構建方法，則主轉鼓就是由通常稱為“單階段”型的構建轉鼓構成的， 這兩種情況對本發明而言并無差異。此處以及在下文和附帶的權利要求中，“單階段構建方法”一詞是指這樣的方法 在該方法中，只有在輪胎的構建操作結束時，才將胎體結構從其構建轉鼓上拆脫下；詞語 “兩階段構建方法”則是指這樣的方法在該方法中，一旦胎體結構已被制為圓筒體形狀之 后，就將其從構建轉鼓上拆下，以便于隨后將其轉移到造形轉鼓上，以與對應的束帶結構7 進行組裝。主轉鼓11由心軸12、機械臂或其它裝置可動地支撐著，從而在至少一個構建工作 臺12a處對胎體結構2a的組成部件進行貼附的過程中，使得主轉鼓能在必要的情況下受驅轉動和/或合適地移動。更具體來講，主轉鼓11上首先接納胎襯4-如果存在胎襯的話，然后再接納胎體簾布層3，從而形成圓筒形的坯套，隨后再在坯套的相對端部折片上構建環形錨固結構5。更詳細來講，在圖1所示的實施方式中，胎體簾布層3是從至少一個連續條帶形式 的半成品制得的，其中的半成品沿著環周方向纏繞著主轉鼓11。按照本發明的一種實施方式，可通過將多個條帶狀元件(附圖中未示出)沿著主 轉鼓11的環周延伸部貼附成相互接近的位置關系，由此來制得所述至少一個胎體簾布層3.隨后可執行將胎體簾布層3的端部折片3a圍繞著環形錨固結構5進行翻折的操 作。如圖2中示例地表示的那樣，還貼附了至少兩個側壁部分24，每個側壁部分都貼 接著胎體簾布層3，從包含其中一個環形錨固結構的對應胎邊6處延伸出。每個所述的側壁部分24都可通過如下的操作制出將至少一個彈性體材質的連 續縱長元件在所述至少一個胎體簾布層上卷繞成多個相互靠近的卷繞圈。在圖1所示的實施方式，利用兩階段式方法來執行輪胎的構建過程，被制為圓筒 坯套形式的胎體結構2a被第一轉送構件13從主轉鼓11上抓取下來，以執行將其接合到造 形轉鼓14或第二階段轉鼓上的操作，造形轉鼓在軸向上被分成兩個半體14a。轉鼓的兩半 體能相互移近，且兩半體被設計成在其中一個環形錨固結構5處與胎體結構2a進行接合。設備1還可包括輔助轉鼓15，從第一供送單元16輸出的、適于制造帶束層7a、7b、 7c的組成部件在該轉鼓上被按照預定的次序組裝起來，由此來制出束帶結構7。優選地是，還可設置與輔助轉鼓15互鎖的至少一個第二供送單元17，其被制得環 形嵌入體10。可設置至少一個第三供送單元18，用來在束帶結構7的徑向外側位置上貼附 胎面條帶8，從而與所述束帶結構7和環形嵌入體10 —道來形成胎冠結構C，進而可將胎冠 結構聯接到胎體結構2a上。可能還設置有第二轉送構件19，其在輔助轉鼓15與造形轉鼓14之間移動，優選地 是，其沿著使所述轉鼓軸向對正的方向進行運動，該構件執行的操作是將胎冠結構C轉送 到由造形轉鼓14支撐著的胎體結構2a上。按照公知的方式，當胎冠結構C相對于胎體結構2a處于對中的位置時，造形轉鼓 14的兩相對半體14a在軸向上相互移近，同時，將流體注入到胎體簾布層3的內部中，由此 將胎體結構2a造形為環面體構造。結果就是，使得胎體簾布層3在徑向上擴張，從而將胎 體簾布層緊貼到由第二轉送構件19保持著的胎冠結構C的內表面上。經過這樣造形處理后的輪胎2能被從造形轉鼓14上取下，以被送去執行硫化及成 型處理和/或加工周期內的其他加工操作。按照本發明的一種實施方式，可通過如下的操作來制出所述至少一個帶束層7a、 7b 沿著輔助轉鼓15的環周延伸部，將多個條帶狀元件20貼附成相互靠近的位置關系。更詳細來講，在圖1所示的實施方式中，第一供送單元16適于執行將帶束層條帶 狀元件20貼附到輔助轉鼓15上、以制出束帶結構7的操作。接著，通過貼附胎體簾布層3 而在所述主轉鼓11上制出胎體結構2a，其中的胎體簾布層例如是由至少一個半成品制成 的，其為連續條帶的形式，并被纏繞到主轉鼓本身上。
為此目的，如果在本文中沒有另加說明的話，例如可按照屬于本申請人的專利us 6702913的教導來設計該第一供送單元16，且為了簡明起見，此處不對該單元作詳細的描 述。輔助轉鼓15的徑向外部表現為鋪貼表面21，其例如基本上為圓柱形的形態，優選 地是，該鋪貼表面是由多個環周扇段22 (在圖3、4中表示出其徑向剖面)構成的，這些扇段 圍繞著輔助轉鼓的幾何對稱軸線X(見圖1)依次地排列著，并可在徑向方向上同步地移動。環周扇段22的徑向可動性使得轉鼓的徑向尺寸可從最小直徑起進行變化，在最 小直徑時，各個環周扇段22利用它們設置在鋪貼表面21上的對應環周凸緣而相互抵接到 一起，從而使得鋪貼表面21具有連續的輪廓。至少一個機械臂23適于將輔助轉鼓15支撐在供送單元16、17、18的前方，并方便 地移動這些供送單元，以便于在輔助轉鼓上制出胎冠結構C。束帶結構7的制造過程首先涉及到的操作是將輔助轉鼓15布置到第二供送單 元17的前方，以便于執行在鋪貼表面21上貼附環形嵌入體10的操作。每個環形嵌入體10 都是通過如下的操作制得的通過將至少一個彈性體材質的連續縱長元件(圖中未示出) 圍繞著輔助轉鼓15的鋪貼表面21進行卷繞。更具體而言，為此目的，優選地是執行所謂的 “螺旋卷繞”操作，按照這樣的操作，連續縱長元件被圍繞著鋪貼表面21卷繞成多個為基本 沿環周方向的卷繞圈S，且這些卷繞圈相互靠近。為了上述的目的，第二供送單元17可包括至少一個輸送裝置25，其例如是擠出型 模，其適于向輔助轉鼓15輸送連續縱長元件，同時，所述轉鼓15受到機械臂23上所帶電機 的驅動而繞幾何軸線X轉動，并被機械臂驅動著而方便地移動，以執行對卷繞圈S進行分布 的操作，且卷繞圈的分布形式適于使得被制的環形嵌入體10具有理想的構造。優選地是，從第二供送單元17輸送出的連續縱長元件是由彈性體材料制成的，該 彈性體材料的組成成分不同于用于構成胎面條帶8和側壁部分28的彈性體材料的組成，其 中，側壁部分24貼接著胎體結構。更詳細來講，構成由第二供送單元所輸出的、用于制造環 形嵌入體10的連續縱長元件的彈性體材料具有這樣的組成其包括橡膠-金屬結合系統， 例如高百分比的含硫量+間笨二酚+鈷鹽。這樣可確保環形嵌入體與構成束帶結構的金屬 簾線實現最佳的錨固效果。此外，構成環形嵌入體10的彈性體材料的組成成分具有這樣的特性在制成后的 輪胎中-即當硫化操作完成之后，環形嵌入體10的硬度大于橫向貼接著胎體簾布層3的側 壁部分24的硬度。因而，環形嵌入體10適于以最佳的方式保護著胎體簾布層，保護其免受 剪切應力的作用，其中，在輪胎的使用過程中，剪切應力基本上是從帶束層的軸向外側邊緣 傳遞來的。優選地是，至少在形成環形嵌入體10的過程中，輔助轉鼓15將被設定為最小直 徑，對應于最小直徑的狀況，處于連續表面上的環周扇段22相互接觸著。因而，即使連續縱 長元件直接接觸著輔助轉鼓15進行貼附，也不會出現在卷繞步驟中由于不利的表面不連 續結構造成異常應力而使連續縱長元件斷裂的風險。在貼附環形嵌入體10的操作完成之后，在開始貼附帶束層7a、7b、7c之前，有利地 是，將輔助轉鼓15從最小直徑擴張到預定的第一工作直徑，該直徑適于使得用于貼附形成 第一帶束層7a的條帶狀元件20在環形嵌入體的徑向外側位置上獲得正確的鋪貼。
更詳細來講，第一工作直徑的數值是這樣的使得隨后貼附上的各個帶束層條帶 狀元件20在鋪貼表面21上的對向周向弧的寬度基本上等于鋪貼表面總周向延伸長度的整 數分之一。機械臂23執行的操作是將輔助轉鼓15適當地定位在第一供送單元16處，并驅 使其轉動_例如按照步進運動的形式進行驅動，且該轉動與將各個條帶狀元件20鋪貼到鋪 貼表面21上的操作同步，按照這樣的方式，使得各個條帶狀元件被依次鄰近地進行貼附， 且每個條帶狀元件的定向方向相對于幾何軸線X都是平行或適當傾斜的。
輔助轉鼓15的運動是按照一定的轉角節距進行的，該轉角節距的寬度基本上等 于由各個鋪貼上的條帶狀元件20在鋪貼表面20上的對向角度，或者在任何情況下都與該 對向角度是相關的。按照這樣的方式，各個相鄰條帶狀元件20上相反的縱長邊緣將可以相 互配接到一起，或者如果必要的話，可在所制得帶束層的整個環周延伸方向上分離開預定 的恒定距離。如圖3所示，在所示貼附步驟中，構成第一帶束層7a的各個條帶狀元件20的軸向 外側端部分20a被徑向疊置著，且各個端部20a都抵接著其中一個環形嵌入體10。通過這 樣的設置，當鋪貼操作完成時，各個條帶狀元件20上的軸向外側端邊緣20b將處于環形嵌 入體10軸向外側端IOa的軸向內側，環形嵌入體的軸向外側端IOa突伸到第一帶束層7a 軸向外側邊緣的軸向外側。隨后，可在第一帶束層7a的徑向外側位置上制出第二帶束層7b。可按照上文針對 第一帶束層7a所述的相同方式來制得第二帶束層7b，但優選地是，該帶束層的條帶狀元件 20被布置成與第一帶束層的條帶狀元件成交叉的定向關系。在制造第二帶束層7b的過程 中，先前已形成的帶束層7a將表現為輔助轉鼓15上的鋪貼表面21。在形成了第二帶束層7b_即徑向最外的帶束層之后，使輔助轉鼓15在徑向上擴 張，直至達到預定的第二直徑為止，從而按照所需的周向延長量向環形的帶束層7a、7b施 加了永久的擴張變形，其中的周向延長量是由設計規格決定的。隨后可在下層帶束層的徑向外側位置上貼附第三帶束層7c，該帶束層包括一條或 多條簾線，這些簾線被卷繞成在軸向上相互靠近的卷繞圈。隨后，使輔助轉鼓15靠近第三供送單元18，從而能將胎面條帶8疊壓貼附到束帶 結構7的徑向外側。與上文針對第二供送單元17所述的方式相同，第三供送單元18例如包括至少一 個擠出型模或其它適于輸送出連續縱長元件的裝置，其中的連續縱長元件為卷繞圈S(圖 中未示出)的形式，這些卷繞圈相互靠近和/或疊壓在束帶結構7和/或輔助轉鼓15上， 同時，所述轉鼓受驅而轉動，并方便地移動，以按照一定的方式來排布卷繞圈S，使得所制的 胎面條帶8具有理想的最終構造。更具體而言，優選地是，第三供送單元18包括主分配裝置18，其執行的操作是貼 附胎面條帶8的至少一個軸向內側部分8a，該軸向內側部分8a在所述胎面條帶軸向延伸長 度的主體部分上延伸，在某些情況下，第三供送單元還具有輔助分配裝置(圖中未示出)， 該裝置執行的操作是制造胎面條帶自身的軸向外側端部分8b。制造軸向內側部分8a的 彈性體材料的組成成分適于在道路行駛安定性和/或耐磨損方面達到優化的性能。而制造 胎面條帶8軸向外側端部分8b的彈性體材料的組成成分與構成軸向內側部分8a的彈性體材料是不同的，優選地是，該組成成分與構成貼接著胎體簾布層的側壁部分24的彈性體材料的組成成分相對應。為了能將束帶結構7脫開，隨后可將輔助轉鼓15收縮到小于第一工作直徑的直 徑。在此情況下，胎冠結構C可被從輔助轉鼓15上沿軸向滑脫下，而輔助轉鼓由機械臂23 操控著與第二轉送構件相互作用，從而可將胎冠結構C與按照上文所述的、設置在造形轉 鼓14上的胎體結構21連接起來。在將胎體結構2a擴張為環面體構造的過程中，從橫向上貼接著胎體簾布層3的側 壁部分24徑向外側端24a被結合到對應環形嵌入體10的軸向外側端IOa上。因而，按照 TOS型的結構設計將胎壁9組合到了輪胎2中，其中，環形嵌入體10構成了胎壁9的徑向外 側尖端，其部分地間置在束帶結構7與胎壁9之間。在造形步驟結束時，可能會按照已有的方式來執行滾轉操作，從而在胎冠結構C 與胎體結構2a之間形成緊密的聯接。在該步驟期間，胎面條帶8的軸向外側端部分8b被 接合到橫向貼接著胎體簾布層3的側壁部分24的徑向外側端24a上。因而，還利用了構成 胎面條帶8軸向外側端部分8b的彈性體材料的組成成分與橫向貼接著胎體簾布層3的側 壁部分24的彈性體構成材料的組成成分之間的相互對應關系，就按照SOT類型的結構設計 實現了胎面條帶8和胎壁9之間的相互聯接，從而防止了胎面條帶的側邊緣與輪胎脫開的 可能性_甚至在輪胎被用于重載的條件下。最后，申請人要指出的是采用單階段類型工藝下的主轉鼓11，也能實施相同的 方法、制得相同的輪胎。在此情況下，優選地是，在使輔助轉鼓依次經過供送單元16、17、18 之后，利用第二轉送構件將制得的胎冠結構C轉移到主轉鼓11上，以執行造形步驟。
權利要求
一種用于構建輪胎的方法，其包括步驟-形成胎體結構(2a)，該胎體結構包括至少一個胎體簾布層(3)，胎體簾布層的端部折片(3a)與對應的環形錨固結構(5)相接合；-形成束帶結構(7)，該束帶結構包括至少一個第一帶束層(7a)；-將所述束帶結構(5)與所述胎體結構(2a)連接起來；其中，形成所述胎體結構(2a)的步驟至少包括如下的步驟-圍繞著構建轉鼓(11)形成至少一個胎體簾布層(3)；-將一對環形錨固結構(5)與所述至少一個胎體簾布層(3)進行連接；-將側壁部分(24)貼附到所述至少一個胎體簾布層(3)上；其中，形成所述束帶結構(7)的步驟至少包括如下的步驟；-提供具有徑向外側鋪貼表面(21)的輔助轉鼓(15)；-圍繞所述徑向外側鋪貼表面(21)、沿環周方向貼附一對由未硫化彈性體材料制成的環形嵌入體(10)，所述兩個環形嵌入體在軸向上相互分離開；-將多個條帶狀元件(20)貼附到輔助轉鼓(15)上，這些條帶狀元件被布置成在所述鋪貼表面(21)的周向延伸方向上成相互平行的并排關系，由此形成了所述至少一個第一帶束層(7a)；其中，在所述貼附步驟期間，各個條帶狀元件(20)的相反端部(20a)被徑向疊置，且每個端部都貼接著其中一個環形嵌入體(10)，按照這樣的方式使得各個條帶狀元件(20)的軸向外側邊緣(20b)處于所述環形嵌入體(10)軸向外側端(10a)的軸向內側位置；其中，將所述束帶結構(7)與所述胎體結構(2a)進行連接的所述步驟是通過將胎體結構(2a)造形為環面體結構的操作來實現的，按照這樣的方式使得所述側壁部分(24)的徑向外側端(24a)與所述環形嵌入體(10)的軸向外側端(10a)相連。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于每個所述環形嵌入體(10)都是通過將至 少一個彈性體材質的連續縱長元件圍繞著輔助轉鼓(15)的鋪貼表面(21)進行卷繞而制得 的。
3.根據上述權利要求之一或多項所述的方法，其特征在于所述連續縱長元件被卷繞 而形成了多個相互鄰近的卷繞圈(S)。
4.根據上述權利要求之一或多項所述的方法，其特征在于環形嵌入體(10)限定胎壁 (9)的徑向外側尖端。
5.根據上述權利要求之一或多項所述的方法，其特征在于制造環形嵌入體(10)的彈 性體材料的組成成分與構成貼接著所述至少一個胎體簾布層(3)的側壁部分(24)的彈性 體材料的組成成分不同。
6.根據上述權利要求之一或多項所述的方法，其特征在于構成環形嵌入體(10)的彈 性體材料的組分包括至少一種橡膠_金屬結合系統。
7.根據前一權利要求所述的方法，其特征在于所述結合系統包括硫、間笨二酚、以及 鈷鹽。
8.根據上述權利要求之一或多項所述的方法，其特征在于所述側壁部分(24)貼接著 所述至少一個胎體簾布層(3)、從包含了所述環形錨固結構(5)的對應胎邊(5)處延伸出。
9.根據上述權利要求之一或多項所述的方法，其特征在于每個所述側壁部分(24)都是通過在所述至少一個胎體簾布層(3)上將至少一個彈性體材質的連續縱長元件卷繞成 多個卷繞圈而制得的，其中的多個卷繞圈被布置得相互靠近。
10.根據上述權利要求之一或多項所述的方法，還包括步驟在所述束帶結構(7)的徑 向外側位置上形成胎面條帶(8)，以制造胎冠結構(C)。
11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于還包括步驟在執行所述造形步驟之前， 將所述胎冠結構(C)圍繞著胎體結構(2a)定位在對中位置上。
12.根據前一權利要求所述的方法，其特征在于胎面條帶(8)是通過將至少一個彈性 體材質的連續縱長元件圍繞著束帶結構(7)卷繞成多個相互靠近的卷繞圈而制得的。
13.根據權利要求10到12之一或多項所述的方法，其特征在于制成胎面條帶(8)軸 向外側端部分(8b)的彈性體材料的組成成分與構成胎面條帶(8)軸向內側部分(8a)的彈 性體材料的組分成分不同。
14.根據權利要求10到13之一或多項所述的方法，其特征在于制成胎面條帶(8)所 述軸向外側端部分(8b)的彈性體材料的組成成分對應著貼接著所述至少一個胎體簾布層 (3)的側壁部分(24)的彈性體構成材料的組成成分。
15.根據權利要求13和14中的一項或多項所述的方法，其特征在于在連接步驟之 后，胎面條帶(8)的所述軸向外側端部分(8b)與貼接著所述至少一個胎體簾布層(3)的側 壁部分(24)的徑向外側端(24a)相連。
16.一種用于車輪的輪胎，其包括-胎體結構(2a)，其包括至少一個胎體簾布層(3)，胎體簾布層的端部折片(3a)與對應 的環形錨固結構(5)相接合；-束帶結構(7)，其包括至少一個第一帶束層(7a)；-一對胎壁(9)，每個胎壁都具有至少一個側壁部分(24)，該側壁部分在橫向上貼接著 所述至少一個胎體簾布層(3)；-一對彈性體材質的環形嵌入體(10)，兩環形嵌入體在軸向上相互分離開，環形嵌入 體的軸向外側端(IOa)與所述側壁部分(24)的徑向外側端(24a)相連；其中，所述至少一個帶束層(7a)包括多個條帶狀元件(20)，這些元件被布置成在輪胎 的環周延伸方向上成相互平行的并排關系，且各個條帶狀元件(20)的相反端部(20a)在徑 向上疊置著，每個端部都抵接著其中一個環形嵌入體(10)，按照這樣的方式使得各個條帶 狀元件(20)的軸向外側端邊緣(20b)位于所述環形嵌入體(10)軸向外側端(IOa)的軸向 內側。
17.根據前一權利要求所述的輪胎，其特征在于每個所述環形嵌入體(10)都包括至 少一個彈性體材質的連續縱長元件，該縱長元件被卷繞成多個相互接近的卷繞圈(S)。
18.根據權利要求16和/或17所述的輪胎，其特征在于環形嵌入體(10)限定胎壁 (9)的徑向外側尖端。
19.根據權利要求16到18之一或多項所述的輪胎，其特征在于制造環形嵌入體(10) 的彈性體材料的組成成分與構成貼接著所述至少一個胎體簾布層(3)的側壁部分(24)的 彈性體材料的組成成分不同。
20.根據權利要求16到19之一或多項所述的輪胎，其特征在于構成環形嵌入體(10) 的彈性體材料的組分包括至少一種橡膠_金屬結合系統。
21.根據前一權利要求所述的輪胎，其特征在于所述結合系統包括硫、間笨二酚、以 及鈷鹽。
22.根據權利要求16到21之一或多項所述的輪胎，其特征在于環形嵌入體(10)的 硬度大于貼接著所述至少一個胎體簾布層(3)的側壁部分(24)的硬度。
23.根據權利要求16到22之一或多項所述的輪胎，其特征在于還包括位于所述束帶 結構⑵徑向外側位置上的胎面條帶(8)。
24.根據前一權利要求所述的輪胎，其特征在于胎面條帶(8)包括至少一個彈性體材 質的連續縱長元件，該縱長元件圍繞著束帶結構(7)延伸而形成多個相互靠近的卷繞圈。
25.根據權利要求23和24中的一個或多個所述的輪胎，其特征在于制成胎面條帶 (8)軸向外側端部分(8b)的彈性體材料的組成成分與構成胎面條帶(8)軸向內側部分 (8a)的彈性體材料的組分成分不同。
26.根據權利要求23到25之一或多項所述的輪胎，其特征在于制成胎面條帶(8)軸 向外側端部分(8b)的彈性體材料的組成成分對應著橫向貼接著所述至少一個胎體簾布層 (3)的側壁部分(24)的彈性體構成材料的組成成分。
27.根據權利要求25和26中的一個或多個所述的輪胎，其特征在于胎面條帶(8)的 軸向外側端部分(8b)與橫向貼接著所述至少一個胎體簾布層(3)的側壁部分(24)的徑向 外側端(24a)相連。
全文摘要
通過圍繞著輔助轉鼓(15)的鋪貼表面(21)沿周向執行螺旋卷繞而貼附出一對彈性體材質的環形嵌入體(10)。然后，在輔助轉鼓(15)上貼附多個條帶狀元件(20)，這些條帶狀元件被布置成在所述鋪貼表面(21)的周向延伸方向上成相互平行的并排關系，由此形成了至少一個第一帶束層(7a)。各個條帶狀元件(20)的相反端部(20a)被徑向疊置著，且每個端部都貼接著環形嵌入體(10)，以使得各個所述環形嵌入體突伸到條帶狀元件上對應端部邊緣的外部。通過將胎體結構(2)造形為環面體構造，將輔助轉鼓(15)上制得的胎冠結構(C)聯接到胎體結構(2)上，按照這樣的方式，使得先前在胎體簾布層上制出的側壁部分(24)的徑向外側端(24a)與所述環形嵌入體(10)的軸向外側端(10a)相連。
文檔編號B29D30/30GK101821087SQ200880111377
公開日2010年9月1日 申請日期2008年10月29日 優先權日2007年10月31日
發明者G·曼奇尼 申請人:倍耐力輪胎股份公司