DE69514563T2

DE69514563T2 - Verfahren zur Herstellung von radialen Rohreifen mit niedrigem Querschnittsprofil

Info

Publication number: DE69514563T2
Application number: DE69514563T
Authority: DE
Inventors: Sadao Moriyama
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1994-04-12
Filing date: 1995-04-10
Publication date: 2000-08-03
Anticipated expiration: 2015-04-11
Also published as: EP0677375A3; EP0677375A2; DE69514563D1; EP0677375B1; US5746860A; ES2142457T3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Methode zum Konfektionieren eines rohen Reifens für einen radialen Luftreifen mit niedrigem Querschnittsprofil, der ein Querschnittsverhältnis von nicht mehr als 55% hat, und speziell auf eine Methode zum Konfektionieren eines rohen Reifens für einen radialen Luftreifen mit niedrigem Querschnittsprofil, der das Problem der Haltbarkeit, das sich bei dem mit diesem Reifentyp untrennbar verbundenen Seitenwandgummi ergibt, in vorteilhafter Weise lösen kann, um eine verbesserte Haltbarkeit zu entwickeln, während die Produktivität bei dem Konfektionierschritt des rohen Reifens auf einem hohen Niveau gehalten wird.
In der Fig. 7 ist ein bezüglich der äquatorebene E linker Halbquerschnitt einer Hauptkonstruktion eines dem Stand der Technik entsprechenden Reifens 20 schematisch wiedergegeben. Der Reifen 20 weist auf: eine radiale Karkasse 4 aus mindestens einer gummigetränkten Lage (einer Lage bei der wiedergegebenen Ausführungsform), die sich toroidförmig zwischen Wulstkernen 3 erstreckt, die in zwei Wulstbereiche 2 eingebettet sind, einen Gürtel 5, der auf einen Kronenbereich der Karkasse 4 aufgebracht ist, einen Laufflächengummi 26, der auf dem Gürtel 5 angeordnet ist, und zwei Seitenwandgummis 27, die sich außerhalb der Karkasse 4 von jedem Seitenende des Laufflächengummis 26 bis zu einer oberen Position von jedem der Wulstbereiche 2 erstrecken.
Die Karkasse 4 besteht aus mindestens einer gummigetränkten Cordlage, die Cordfäden enthält, die unter einem Cordfadenwinkel von ungefähr 90º bezüglich der äquatorebene E angeordnet sind, und sie verstärkt die Wulstbereiche 2, ein Seitenwandbereich 8 besteht aus dem Seitenwandgummi 27, und eine Laufflächenbereich 9 besteht aus dem Laufflächengummi 26. Der Gürtel 5 besteht aus zwei oder mehr Gürtelschichten, wobei die Cordfäden dieser Schichten sich überkreuzen, und er verstärkt den Laufflächenbereich 9.
Die anderen radialen Luftreifen 40 und 60, die in den Fig. 8 und 9 wiedergegeben sind, haben die gleiche Bauweise wie der in der Fig. 7 wiedergegebene Reifen 20, wobei jedoch die Verbindungsfläche P zwischen dem Laufflächengummi 46 oder 66 und dem Seitenwandgummi 47 oder 67 (durch eine Verbindungslinie wiedergegeben) bei dem Reifen 40 oder 60 verschieden von derjenigen des Reifens 20 ist. Was die Verbindungsfläche P betrifft, so ist bei dem Reifen 20 der Fig. 7 zu sehen, daß ein oberer Endbereich des Seitenwandgummis 27 auf einer inneren Seitenoberfläche eines seitlichen Endbereichs des Laufflächengummis 26 gelegen ist, während bei dem Reifen 40 der Fig. 8 zu sehen ist, daß der obere Endbereich des Seitenwandgummis 47 auf einer äußeren Seitenoberfläche eines seitlichen Endbereichs des Laufflächengummis 46 gelegen ist, und der Reifen 60 der Fig. 9 hat eine sogenannte elektische Anordnung zwischen den Ausführungsformen der Fig. 7 und 8, bei der zwischen dem Laufflächengummi 66 und dem oberen Endbereich des Seitenwandgummis 67 ein Gummi 67-1, der die gleiche Mischungszusammensetzung wie der Seitenwandgummi 67 hat, in Form eines Keils eingefügt ist. Bei der Ausführungsform der Fig. 9 hat der obere Seitenwandgummi 67-1 zwei Verbindungsflächen P und P1, und zwar bezüglich des Seitenwandgummis 67 bzw. des Laufflächengummis 66.
Ungeachtet der Form der Verbindungsfläche sind die Laufflächengummis 26. 46 und 66 Bereiche, die eine Zugkraft und eine Bremskraft erzeugen, wenn sie während des Laufs des radialen Reifens unter Last die Straßenoberfläche direkt berühren, und die während des Kurvenfahrens einer Seitenführungskraft unterworfen werden, so daß sie aus einem Material gemacht werden müssen, das als grundlegende Eigenschaft eine gute Abnutzungsfestigkeit hat. Andererseits werden die Seitenwandgummis 27, 47 und 67, die in dem Seitenwandbereich 8 (der Biegezone genannt wird) angeordnet sind, wiederholt einer Biegeverformung unterworfen, und sie müssen daher aus einem Material gemacht werden, das als grundlegende Eigenschaft eine gute Biegeermüdungsfestigkeit hat. Diese Eigenschaften stehen jedoch bei Gummimischungstechniken im Widerspruch zueinander, so daß es üblich ist, verschiedene Gummizusammensetzungen anzuwenden, die solche Mischformulierungen haben, daß sich die Eigenschaften, die bei dem Laufflächengummi und dem Seitenwandgummi des radialen Luftreifens erforderlich sind, genügend entwickeln.
Die Konfektionierung von drei Typen von rohen Reifen unmittelbar vor der Vulkanisation für die Herstellung der radialen Luftreifen 20, 40 und 60 wird unter Bezugnahme auf die Fig. 10-12 beschrieben, die diesen Reifen entsprechen. Die Fig. 10-12 sind schematische Ansichten, die einen Querschnitt eines rohen Reifens unmittelbar vor der Endbearbeitung und einen partiellen Querschnitt eines Teils einer Konfektioniermaschine bei einem zweiten Konfektionierschritt wiedergeben, wie oben erwähnt wurde.
Die Konfektionierung, die bei den rohen Reifen der drei Typen gleich ist, erfolgt nach einer zweistufigen Konfektioniermethode, aus einem ersten Konfektionierschritt, bei dem eine vorgegebene Anzahl von unvulkanisierten, radialen Karkassenlagenelementen 14 auf eine zylindrische Trommel (nicht wiedergegeben) aufgebracht wird, und zwei unvulkanisierte Wulstkernelemente 13 auf einem äußeren, unvulkanisierten Karkassenlagenelement 14 befestigt werden, und dann das Karkassenlagenelement 14 um jedes der unvulkanisierten Wulstkernelemente 13 geschlungen wird, um einen zylindrischen, rohen Mantel zu bilden; und einem zweiten Konfektionierschritt, bei dem der rohe Mantel expandiert wird, während der Abstand zwischen den beiden unvulkanisierten Wulstkernelementen 13 verkleinert wird, und dann ein unvulkanisiertes Gürtelelement 15 und ein unvulkanisiertes Laufflächengummielement 36, 56 oder 76 auf den äußeren Umfang des expandierten rohen Mantels aufgeklebt werden. Außerdem bedeutet das Zusammenkleben der hier verwendeten, unvulkanisierten Elemente eine enge Verbindung von einem der unvulkanisierten Elemente mit dem anderen unvulkanisierten Element infolge der Klebrigkeit, die jedes unvulkanisierte Element von Natur aus aufweist.
Die erste Reifenkonfektionierart ist eine Konfektioniermethode für die Herstellung des in der Fig. 7 wiedergegebenen Reifens. In diesem Fall wird ein roher Mantel 31G, der bei dem ersten Konfektionierschritt mit einem unvulkanisierten Gummielement 37, das dem Seitenwandgummi 27 in der Fig. 7 entspricht, zusammengeklebt wird, nach dem darauf folgenden, zweiten Konfektionierschritt weitergeleitet, bei dem der rohe Mantel 31G expandiert und verformt wird, wie in der Fig. 10 gezeigt ist, und das unvulkanisierte Gürtelelement 15 und ein unvulkanisiertes Laufflächengummielement 36 auf den äußeren Umfang des expandierten rohen Mantels 31G aufgeklebt werden. In diesem Fall hat das unvulkanisierte Laufflächengummielement 36 eine Gesamtbreite, die so festgelegt ist, daß sie den oberen Endbereich des unvulkanisierten Seitenwandgummielements 37 genügend bedeckt. Danach werden beide Seiten des unvulkanisierten Laufflächengummielements 36 mittels Heftrollen (nicht wiedergegeben) in der Richtung des Pfeils B nach unten gebogen und auf das unvulkanisierte Seitenwandgummielement 37 und gelegentlich auf das unvulkanisierte Karkassenlagenelement 14 aufgeklebt, um einen rohen Reifen zu erhalten. Diese Konfektioniermethode wird Seitenvorklebesystem genannt, weil das unvulkanisierte Seitenwandgummielement 37 bei dem ersten Konfektionierschritt als Ganzes vorher auf den rohen Mantel 31G aufgeklebt wird.
Die zweite Reifenkonfektionierart ist eine Konfektioniermethode zur Herstellung des in der Fig. 8 wiedergegebenen Reifens 40. Bei dieser Konfektioniermethode wird ein unvulkanisiertes Gummielement 57, das dem Seitenwandgummi 47 der Fig. 8 entspricht, bei dem ersten Konfektionierschritt auf einen rohen Mantel 51G aufgeklebt, wobei der erste Konfektionierschritt dem Seitenvorklebesystem ähnlich ist, aber sich davon dadurch unterscheidet, daß das Gebiet, in dem das unvulkanisierte Gummielement 57 auf den rohen Mantel 51G aufgeklebt wird, auf ein Gebiet 12 beschränkt ist, das dem in der Fig. 8 wiedergegebenen Wulstbereich 8 entspricht, und eine Kunstharzfolie 80, wie die durch gestrichelte Linien wiedergegebene Polyäthylenfolie, in dem von dem Gebiet 12 verschiedenen, übrigen Gebiet zwischen der inneren Oberfläche des unvulkanisierten Seitenwandgummielements 47 und dem rohen Mantel 51G eingefügt wird, um eine klebrige Verbindung dazwischen zu verhindern, wie in der Fig. 11 gezeigt ist.
Wie in der Fig. 11 gezeigt ist, wird der rohe Mantel 51G nach dem ersten Konfektionierschritt expandiert und verformt, und bei dem zweiten Konfektionierschritt werden die zwei unvulkanisierten Seitenwandgummielemente 57 nach außen und unten geschwenkt, während das unvulkanisierte Gürtelelement 15 und ein unvulkanisiertes Laufflächengummielement 56 auf den äußeren Umfang des rohen Mantels 51G aufgeklebt werden, und dann beide Seiten des unvulkanisierten Laufflächengummielements 56 mittels Heftrollen in Richtung des Pfeils C umgebogen werden und auf das unvulkanisierte Karkassenlagenelement 14 aufgeklebt werden. Nachdem die Polyäthylenfolie 80 entfernt wurde, wird jedes der unvulkanisierten Seitenwandgummielemente 57 angehoben und auf den rohen Mantel 51G und jede Seite des unvulkanisierten Laufflächengummielements 56 aufgeklebt, um einen rohen Reifen zu erhalten. Diese Konfektioniermethode wird Seitennachklebesystem genannt, wobei dieses System verschieden von dem Seitenvorklebesystem ist.
Die dritte Reifenkonfektionierart ist eine Konfektioniermethode für die Herstellung des in der Fig. 9 wiedergegebenen Reifens 60, wie es in JP-B-49-18790 beschrieben ist. Der erste Konfektionierschritt dieser Methode wird als modifizierte Ausführungsform zur Verringerung der Nachteile des Seitenvorklebesystems bezeichnet. Diese Modifikation besteht darin, daß zusätzlich zu einem auf einen rohen Mantel 71 G aufgeklebten, unvulkanisierten Seitenwandgummielement 77 zwei unvulkanisierte Gummistreifen 77-1, von denen jeder die gleiche Gummimischungszusammensetzung wie das Gummielement 77 hat, vorher auf beide Seitenoberflächen eines unvulkanisierten Gummielements 76 aufgeklebt werden, um ein bei dem zweiten Konfektionierschritt aufzubringendes, unvulkanisiertes Verbundgummielement 78 zu bilden, wie in der Fig. 12 gezeigt ist. Der zweite Konfektionierschritt wird auf die gleiche Weise wie bei der Konfektionierung des ersten Reifentyps ausgeführt, um einen rohen Reifen zu erhalten.
Wenn der Reifen 20 aus dem rohen Reifen vulkanisiert wird, der nach dem Seitenvorklebesystem der ersten Konfektionierart konfektioniert wurde, ist die Produktivität bei dem Vulkanisationsschritt verbessert, aber es ergibt sich der folgende Nachteil.
Es ist unvermeidlich, ein äußeres Ende der Verbindungsfläche P zwischen dem Laufflächengummi 26 und dem Seitenwandgummi 27 auf einer Oberfläche der Biegezone sichtbar werden zu lassen. Außerdem wird eine Gummizusammensetzung, die eine relativ große Härte (Shore A-Härte oder JIS-Härte) als eine notwendige Eigenschaft für die Entwicklung der Abnutzungsfestigkeit, z. B. eine Shore A-Härte von 55º-75º hat, bei dem Laufflächengummi 26 angewandt, während eine Gummizusammensetzung, die eine relativ niedrige Härte für die Entwicklung einer guten Biegeermüdungsfestigkeit, z. B. eine Shore A-Härte von 40º-60º hat, bei dem Seitenwandgummi 27 angewandt wird, vorausgesetzt, daß die Härte des Laufflächengummis größer als diejenige des Seitenwandgummis ist. Folglich werden Gummis, die einen großen Härteunterschied aufweisen, auf den beiden an die Verbindungsfläche P angrenzenden Seiten angeordnet, so daß in einem frühen Stadium, kurz nach dem beginn des Laufs, ab einer auf der Oberfläche der Biegezone gelegenen Position der Verbindungsfläche Risse erzeugt werden, die sich längs der Verbindungsfläche P nach der Innenseite des Reifen allmählich weiterentwickeln und Ablösungsausfall verursachen, wenn die Laufstrecke groß wird, und sich schließlich die Haltbarkeit verschlechtert.
Wenn der Reifen 40 aus dem rohen Reifen vulkanisiert wird, der nach dem Seitennachklebesystem der zweiten Reifenkonfektionierart konfektioniert wurde, liegt der auf der Reifenoberfläche sichtbare Punkt der Verbindungsfläche P (in der radialen Richtung) außerhalb der Biegezone, so daß das Auftreten des obigen Rißbildungsausfalls vermieden wird. Es ist jedoch erforderlich, beim Konfektionieren des rohen Reifens die Polyäthylenfolie aufzubringen und wieder abzunehmen, und zwei Klebungen bei dem unvulkanisierten Seitenwandgummielement 57 auszuführen, so daß die Produktivität beträchtlich verringert ist.
Der nach der dritten Reifenkonfektioniermethode erhaltene Reifen 60 besitzt die vorteilhaften Merkmale der Reifen 20 und 40, während die nachteiligen Merkmale eliminiert sind, so daß die dritte Reifenkonfektionierart der ersten und zweiten Reifenkonfektionierart überlegen ist. Bei diesem Reifen ist nämlich die Position der Verbindungsfläche P1 zwischen dem oberen Seitenwandgummistreifen 67-1 und dem Laufflächengummi 60 auf der Reifenoberfläche die gleiche wie bei dem Reifen 40, so daß die Gefahr, daß der obige Rißbildungsausfall verursacht wird, vermieden wird, und außerdem kann die hohe Produktivität sichergestellt werden. Daher wird die dritte Reifenkonfektionierart häufig als Methode zum Konfektionieren des rohen Reifens für den radialen Luftreifen verwendet. In der letzten Zeit hat die Flachheit bei Reifen mit niedrigem Querschnittsprofil, die eine ausgezeichnete Haltbarkeit und Lenkstabilität beim Lauf mit hoher Geschwindigkeit haben, deutlich zugenommen. Der Grad der Flachheit wird dabei durch das in Prozent ausgedrückte Querschnittsverhältnis (SH/SW) der Querschnittshöhe SH zu der Querschnittsbreite SW des Reifens wiedergegeben. Es besteht also die Tendenz, radiale Luftreifen mit niedrigem Querschnittsprofil zu entwickeln, die ein Querschnittsverhältnis von nicht mehr als 55% haben. Bei diesem Reifentyp wurde eine Art von Rißbildungsausfall festgestellt, die bei herkömmlichen radialen Luftreifen vorher nicht festgestellt wurde.
Es wurde nämlich festgestellt, daß ein solcher neuer Rißbildungsausfall zuerst bei der auf der Reifenoberfläche sichtbaren Position der Verbindungsfläche P zwischen dem Seitenwandgummi 67 und dem oberen Seitenwandgummistreifen 67-1 hervorgerufen wurde, wie in der Fig. 9 gezeigt ist, und sich dann längs der Verbindungsfläche P nach der Innenseite des Reifens weiterentwickelt, wenn die Laufstrecke groß wird. Außerdem wurde festgestellt, daß dieser Ausfall bei dem Reifen mit niedrigem Querschnittsprofil auftritt, wenn das Querschnittsverhältnis klein wird. Bei dem herkömmlichen radialen Luftreifen tritt eine solche Art von Ausfall bei der Verbindungsfläche zwischen den Gummis in dem Seitenwandbereich 8, die die gleiche Mischungsformulierung haben, nicht auf.
Es ist daher ein Ziel der Erfindung, eine Methode zu verwirklichen zum Konfektionieren eines rohen Reifens für radiale Luftreifen mit niedrigem Querschnittsprofil, insbesondere Reifen, die ein Querschnittsverhältnis von nicht mehr als 55% haben, und eine verbesserte Rißbildungsfestigkeit in einem Seitenwandbereich entwickeln können, ohne daß sich andere Reifeneigenschaften verschlechtern, während die Produktivität des rohen Reifens auf einem hohen Niveau aufrechterhalten wird.
Der Erfinder hat bemerkt, daß bei der Position einer Verbindungsfläche zwischen Gummis in dem Seitenwandbereich, die die gleiche Mischungsformulierung haben, leicht Risse hervorgerufen werden, wenn das Querschnittsverhältnis kleiner wird, und er hat verschiedene Untersuchungen bezüglich der Ursachen in der Praxis durchgeführt und gefunden, daß der Zustand der Verformung an der Oberfläche des Seitenwandbereichs n enger Wechselbeziehung zu dem Querschnittsverhältnis steht, und als Ergebnis wurde die vorliegende Erfindung erhalten.
Gemäß der Erfindung wird eine Methode verwirklicht zum Konfektionieren eines rohen Reifens für einen radialen Luftreifen mit niedrigem Querschnittsprofil, aufweisend eine radiale Karkasse aus mindestens einer gummigetränkten Lage, die sich toroidförmig zwischen Wulstkernen erstreckt, die in zwei Wulstbereiche eingebettet sind, einen Gürtel, der auf einen Kronenbereich der Karkasse aufgebracht ist, einen Laufflächengummi, der auf dem Gürtel angeordnet ist, und zwei Seitenwandgummis, von denen sich jeder von einem Seitenende des Laufflächengummis bis zu der oberen Position von einem der Wulstbereiche erstreckt, wobei die Methode die Schritte aufweist, bei denen:
vorher und getrennt ein unvulkanisiertes, inneres Seitenwandgummisegment und ein unvulkanisiertes, äußeres Seitenwandgummisegment, die nach Vulkanisation einem inneren Seitenwandbereich und einem äußeren Seitenwandbereich eines Reifens in der radialen Richtung entsprechen, vorgesehen werden, wobei der innere Seitenwandbereich und der äußere Seitenwandbereich durch eine Teilungsfläche geteilt sind, die ein Ende hat, das auf der äußeren Oberfläche des Seitenwandgummis gelegen ist;
das unvulkanisierte, innere Seitenwandgummisegment auf einen zylindrischen, rohen Mantel aufgeklebt wird, der mit einem unvulkanisierten Karkassenlagenelement und einem unvulkanisierten Wulstkernelement bei einem ersten Konfektionierschritt zusammengebaut wird;
der rohe Mantel durch Verkleinerung des Abstandes zwischen den unvulkanisierten Wulstkernelementen toroidförmig expandiert und verformt wird;
ein unvulkanisiertes Gürtelelement, und ein unvulkanisiertes Laufflächengummielement auf einen äußeren Umfang des toroidförmig verformten rohen Mantels bei einem zweiten Konfektionierschritt aufgeklebt werden, bei dem das unvulkanisierte, äußere Seitenwandgummisegment, das mit jeder Seitenfläche des unvulkanisierten Laufflächengummielements integral vereinigt ist, auf das unvulkanisierte, innere Seitenwandgummisegment des rohen Mantels aufgeklebt wird, um ein vereinigtes Seitenwandgummielement zu bilden;
dadurch gekennzeichnet, daß die Methode dazu bestimmt ist, einen rohen Reifen für einen radialen Luftreifen mit niedrigem Querschnittsprofil zu konfektionieren, der ein Querschnittsverhältnis von nicht mehr als 55% hat, und daß das auf der äußeren Oberfläche des Seitenwandgummis gelegene Ende der Teilungsfläche bei einer Höhe von nicht mehr als der Hälfte der ab der Felgendurchmesserlinie gemessenen Querschnittshöhe des Reifens gelegen ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Ende der Teilungsfläche bei dem äußeren Ende einer ringförmigen, vorspringenden Rippe gelegen, das auf der äußeren Oberfläche eines Seitenwandgummis eines vulkanisierten Reifens bei einer Höhe vorgesehen ist, die nicht mehr als der Hälfte der Querschnittshöhe des Reifens entspricht.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden zwei unvulkanisierte, äußere Seitenwandgummisegmente zusammen mit dem unvulkanisierten Laufflächengummielement durch einen Extruder, der eine Vielzahl von Extrudierköpfen hat, in Form eines bei dem zweiten Konfektionierschritt aufzubringenden Gummielements extrudiert.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden das unvulkanisierte Gürtelelement und das unvulkanisierte Laufflächengummielement auf eine Formungstrommel aufgeklebt, die einen vorgegebenen äußeren Durchmesser hat, und zwei unvulkanisierte, äußere Seitenwandgummisegmente auf die beiden Seitenoberflächen des unvulkanisierten Laufflächengummielements aufgeklebt, um ein Kombinationselement zu bilden, das bei dem zweiten Konfektionierschritt aufgebracht wird.
Die Erfindung wird nun weiter beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die Folgendes darstellen:
Die Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht der linken Hälfte eines Reifens, wobei diese Schnittansicht eine Teilungsfläche eines Seitenwandgummis bei einem Reifen veranschaulicht, der nach der erfindungsgemäßen Konfektioniermethode konfektioniert wurde. Die Fig. 2 ist eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines rohen Mantels bei einem ersten Konfektionierschritt der erfindungsgemäßen Konfektioniermethode wiedergibt.
Die Fig. 3 ist eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines rohen Reifens bei der ersten Hälfte eines zweiten Konfektionierschritts der erfindungsgemäßen Konfektioniermethode wiedergibt.
Die Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines rohen Reifens bei der zweiten Hälfte eines zweiten Konfektionierschritts der erfindungsgemäßen Konfektioniermethode wiedergibt.
Die Fig. 5 ist eine schematische Ansicht, die eine erste Ausführungsform eines bei dem zweiten Konfektionierschritt der erfindungsgemäßen Konfektioniermethode zu verwendenden Kombinationselements wiedergibt.
Die Fig. 6 ist eine schematische Ansicht, die eine zweite Ausführungsform eines bei dem zweiten Konfektionierschritt der erfindungsgemäßen Konfektioniermethode zu verwendenden Kombinationselements wiedergibt.
Die Fig. 7 ist eine schematische Schnittansicht der linken Hälfte eines Reifens, die eine Verbindungsfläche zwischen einem Seitenwandgummi und einem Laufflächengummi bei einem Reifen wiedergibt, der nach einer herkömmlichen ersten Konfektioniermethode konfektioniert wurde.
Die Fig. 8 ist eine schematische Schnittansicht der linken Hälfte eines Reifens, die eine Verbindungsfläche zwischen einem Seitenwandgummi und einem Laufflächengummi bei einem Reifen wiedergibt, der nach einer herkömmlichen zweiten Konfektioniermethode konfektioniert wurde.
Die Fig. 9 ist eine schematische Schnittansicht der linken Hälfte eines Reifens, die eine Verbindungsfläche zwischen den beiden Seitenwandgummis bei einem Reifen wiedergibt, der nach einer herkömmlichen dritten Konfektioniermethode konfektioniert wurde.
Die Fig. 10 ist eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines rohen Reifens bei der ersten Hälfte eines zweiten Konfektionierschritts zur Herstellung des Reifens der Fig. 7 wiedergibt.
Die Fig. 11 ist eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines rohen Reifens bei der ersten Hälfte eines zweiten Konfektionierschritts zur Herstellung des Reifens der Fig. 8 wiedergibt.
Die Fig. 12 ist eine schematische Ansicht, die einen Schnitt eines rohen Reifens bei der ersten Hälfte eines zweiten Konfektionierschritts zur Herstellung des Reifens der Fig. 9 wiedergibt.
Die Fig. 13 und 14 sind Diagramme, die die unter verschiedenen Testbedingungen gemessene Verformung wiedergeben, die an der Oberfläche eines Seitenwandbereichs eines Reifens unter Belastung erzeugt wird.
Eine Verteilungskurve der Verformung, die an der Oberfläche eines Seitenwandbereichs 8 eines Reifens in der radialen Richtung des Reifens unter Belastung erzeugt wird, wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 13 und 14 beschrieben. In den Fig. 13 und 14 ist auf der rechten Seite ein Schnitt der linken Hälfte eines Reifens wiedergegeben, wobei dieser Reifen hauptsächlich aus einem Seitenwandbereich 8 und einem Wulstbereich 2 besteht, während auf der linken Seite die Verformung (%) wiedergegeben ist, unterteilt in Zugverformung (Symbol +) und Druckverformung (Symbol -). Für die Messung der Verformung wurden zwei Arten von radialen Luftreifen für Personenwagen verwendet, die die Reifengrößen 206/65R15(Querschnittsverhältnis 65%)und 225/45ZR17(Querschnittsverhältnis 45%) hatten. Zur Vereinfachung sind diese zwei Reifen bei der Beurteilung der Verformungsverteilung mittels der gleichen Querschnittsform dargestellt.
Bei dem Test zur Messung der Verformung wird eine Cordfadenaufbruchtrommel verwendet, gegen die der Reifen unter einem niedrigen Innendruck und einer hohen Last gedrückt wird, so daß Cordfadenaufbruch (CBU) in der Karkasse 4 erfolgt, und ein tatsächlicher Lauf des Reifens verwendet, bei dem der Reifen unter normalem Innendruck und normaler Last einem Testlauf unterworfen wird. Die Testergebnisse bei der Cordfadenaufbruchtrommel sind in der Fig. 13 wiedergegeben, während die Testergebnisse bei dem tatsächlichen Lauf des Reifens in der Fig. 14 wiedergegeben sind. Bei dem Test mit der Cordfadenaufbruchtrommel kann die praktische Verwendung des Reifens beobachtet werden, und nachfolgende Beurteilungen können in einer kurzen Zeit auf vorteilhafte Weise miteinander verglichen werden.
In den Fig. 13 und 14 ist die gestrichelte Kurve S&sub1; eine Verformungsverteilungskurve bei einem Querschnittsverhältnis von 65%, und die ausgezogene Kurve S2 eine Verformungsverteilungskurve bei einem Querschnittsverhältnis von 45%. Diese Kurven sind bei dem Schnitt der rechten Hälfte des Reifens die gleichen (nicht wiedergegeben). Als die Verformungsverteilungen der zwei Reifem miteinander verglichen wurden, wurde festgestellt, daß der Spitzenwert der Zugverformung, der sich auf das Auftreten von Rißbildung und die Vergrößerung der Risse auswirkt, unter allen Testbedingungen bei dem Reifen mit einem Querschnittsverhältnis von 45% wesentlich größer ist als bei dem Reifen mit einem Querschnittsverhältnis von 65%, und auch die dem Spitzenwert der Zugverformung entsprechende Position der Schnitthöhe ist bei dem Reifen mit einem Querschnittsverhältnis von 45% weiter nach oben geschoben als bei dem Reifen mit einem Querschnittsverhältnis von 65%.
Insbesondere wurde festgestellt, daß die Tendenz zu einer beträchtlichen Erhöhung des Spitzenwertes der Zugverformung, und die Tendenz zu einer Verschiebung der Position des Spitzenwertes nach oben (in der radialen Richtung des Reifens) unvermeidliche Phänomene sind, die auftreten, wenn das Querschnittsverhältnis klein wird.
Wie in den Fig. 13 und 14 gezeigt ist, ist die Zugverformung des Endes der Verbindungsfläche P zwischen den Seitenwandgummis 67 und 67-1 (siehe Fig. 9) bei dem Reifen mit einem Querschnittsverhältnis von 65% ein relativ kleiner Wert auf der Kurve S&sub1;, während die Zugverformung bei dem Reifen, der ein Querschnittsverhältnis von 45% hat, nahe bei dem Spitzenwert auf der Kurve S&sub2; liegt. Da eine solche Zugverformung bei jeder sich wiederholenden Biegeverformung während des Laufs unter Belastung hervorgerufen wird, ist es natürlich, daß der Rißbildungsausfall bei der Verbindungsfläche P, der bei Reifen mit einem Querschnittsverhältnis von 65% im wesentlichen nicht beobachtet wurde, zuerst beobachtet wird, wenn Reifen mit einem Querschnittsverhältnis von 45%, insbesondere Reifen mit einem Querschnittsverhältnis von nicht mehr als 55%, in der Praxis verwendet werden. Ein solcher Ausfall ist tatsächlich eine vorher nicht beobachtete Art von Rißbildungsausfall.
Der Rißbildungsausfall wird bei der Verbindungsfläche P zwischen den Seitenwandgummis 67 und 67-1, die die gleiche Mischungsformulierung haben, hervorgerufen, weil die Oberflächenzustände der unvulkanisierten Gummielemente, die diesen Seitenwandgummis 67 und 67-1 entsprechen, bei der Extrusion ein wenig verschieden von den inneren Zuständen dieser Gummielemente sind, und sich in der Zeit von der Extrusion bis zu der Konfektionierung leicht weiter ändern, und folglich die Verbindungsfestigkeit bei der Verbindungsfläche P nach der Vulkanisation niedrig ist, verglichen mit derjenigen des anderen Bereichs, und schließlich Oberflächenrißbildung in einem solchen Bereich mit niedriger Verbindungsfestigkeit unter der sich wiederholenden Wirkung einer großen Zugverformung leicht hervorgerufen wird, und die Risse infolge der Verformungskonzentration nach dem Auftreten der Rißbildung allmählich größer werden.
Gemäß der Erfindung kann das Auftreten der obigen Art von Rißbildungsausfall infolge der großen Zugverformung dadurch wirksam verhindert werden, daß vorher und getrennt ein unvulkanisiertes inneres Seitenwandgummisegment und ein unvulkanisiertes äußeres Seitenwandgummisegment vorgesehen werden, wobei diese Segmente nach der Vulkanisation einem inneren Seitenwandbereich und einem äußeren Seitenwandbereich eines Reifens in der radialen Richtung über den vollen Umfang des Reifens entsprechen, wobei der innere Seitenwandbereich und der äußere Seitenwandbereich durch eine Teilungsfläche, die ein auf der äußeren Oberfläche des Seitenwandgummis gelegenes Ende hat, geteilt sind, und das auf der äußeren Oberfläche des Seitenwandgummis gelegene Ende der Teilungsfläche bei einer Höhe gelegen ist, die nicht größer als die Hälfte der ab einer Felgendurchmesserlinie gemessenen Querschnittshöhe des Reifens ist; das unvulkanisierte Seitenwandgummi element bei einem ersten Konfektionierschritt auf einen rohen Mantel aufgeklebt wird; und das vorher vereinigte, äußere Seitenwandgummisegment auf beide Seitenoberflächen eines unvulkanisierten Laufflächengummielements auf dem toroidförmig verformten rohen Mantel, und das unvulkanisierte innere Seitenwandgummisegment zusammen mit einem unvulkanisierten Gürtelelement und einem unvulkanisierten Laufflächengummielement bei einem zweiten Konfektionierschritt aufgeklebt werden, wodurch das Ende der Teilungsfläche Q des Seitenwandgummis des Reifens nach der Vulkanisation (siehe die Fig. 13 und 14), oder eine Verbindungsfläche Q nach der Vulkanisation zwischen dem inneren Seitenwandgummisegment und dem äußeren Seitenwandgummisegment auf der äußeren Oberfläche des Seitenwandgummis bei einer Position angeordnet werden kann, die nicht mehr als der Hälfte der Querschnittshöhe SH entspricht. Das heißt, das Ende der Teilungsfläche Q entspricht einem Gebiet, das nahe bei einer Verformung von 0% liegt, oder einem Verformungsgebiet, das nahe bei der Druckverformungsseite auf den Verformungsverteilungskurven der Fig. 13 und 14 liegt.
Bei der erfindungsgemäßen Konfektioniermethode des rohen Reifens ist es nicht erforderlich, verglichen mit der herkömmlichen Konfektioniermethode der dritten Art, einen weiteren Schritt hinzuzufügen, so daß die Produktivität während des ersten und zweiten Konfektionierschritts auf einem höheren Niveau gehalten werden kann. Außerdem gibt es kein änderung bei der Bauweise der Reifens, so daß es möglich ist, die Eigenschaften, einschlieälich der Abnutzungsfestigkeit und dergleichen bei dem Laufflächengummi, und der Haltbarkeit des Reifens auf einem vorgegebenen Niveau zu halten.
Wenn eine ringförmige, vorspringende Rippe auf der äußeren Oberfläche des Seitenwandgummis des Reifens bei einer Höhe, die nicht mehr als der Hälfte der Querschnittshöhe SH entspricht, vorgesehen wird, und das Ende der Teilungsfläche in der Nähe des in der radialen Richtung des Reifens äußeren Seitenrandes der vorspringenden Rippe gelegen ist, kann die obige Art von Rißbildungsausfall wirksamer verhindert werden.
Wenn weiterhin ein Verbundgummielement, das durch Extrudieren von zwei unvulkanisierten äußeren Seitenwandgummisegmenten und eines unvulkanisierten Laufflächengummielements in Form eines einteiligen Körpers mittels eines Extruders, der eine Vielzahl von Extrudierköpfen hat, erhalten wird, bei dem zweiten Konfektionierschritt aufgebracht wird, oder ein unvulkanisiertes Kombinationselement, das durch vorheriges Aufkleben eines unvulkanisierten Gürtelelements und eines unvulkanisierten Laufflächengummielements auf eine Formtrommel, und Aufkleben von zwei unvulkanisierten äußeren Seitenwandgummisegmenten auf das unvulkanisierte Laufflächengummielement erhalten wird, bei dem zweiten Konfektionierschritt aufgebracht wird, kann eine Erhöhung der Anzahl der Konfektionierschritte vermieden werden.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1-4 ausführlich beschrieben.
In der Fig. 1 ist ein Schnitt der bezüglich der äquatorebene E linken Hälfte eines radialen Luftreifens mit niedrigem Querschnittsprofil wiedergegeben, der ein Querschnittsverhältnis von nicht mehr als 55% hat. Die in dem Laufflächenbereich gebildeten Umfangsrillen sind dabei weggelassen.
Der Reifen 1 hat die gleiche grundlegende Bauweise wie die obenerwähnten Reifen 20, 40 und 60, und weist auf: eine radiale Karkasse 4 aus zwei gummigetränkten Lagen, die sich zwischen zwei Wulstkernen 3 toroidförmig erstreckt, und von der Innenseite nach der Außenseite des Reifens um jeden Wulstkern 3 geschlungen ist, um die zwei Wulstbereiche 2 zu verstärken, zwei Seitenwandbereiche 8 und einen Laufflächenbereich 9, und einen Gürtel 5, bestehend aus zwei inneren Gürtelschichten, die Stahlcordfäden enthalten, wobei die Cordfäden dieser Schichten sich überkreuzen, und zwei äußeren Gürtelschichten, die Cordfäden enthalten, die parallel zu der Umfangsrichtung des Reifens angeordnet sind, um den Laufflächenbereich 9 zu verstärken.
Ein Seitenwandgummi 7 erstreckt sich von jeder Seite des Laufflächengummis 6 über eine Verbindungsfläche P bis zu dem oberen Gebiet des Wulstbereichs 2. Bei der wiedergegebenen Ausführungsform ist der Wulstbereich verstärkt durch einen Gummiwulstschutzstreifen 2M, der längs einer äußeren Oberfläche des Umstülpbereichs der Karkasse 4 in den Flansch einer geeigneten Felge eingreift, und durch ein Gummiversteifungselement 2 N, das sich zwischen der Karkasse 4 und ihrem Umstülpbereich auf dem äußeren Umfang des Wulstkerns 3 spitz zulaufend erstreckt. Daher bildet bei der wiedergegebenen Ausführungsform der Seitenwandgummi 7 in der radialen Richtung nach innen eine Verbindungsfläche R zu dem Gummiwulstschutzstreifen 2M hin. Außerdem ist die innere Oberfläche der Karkasse 4 mit einem luftundurchlässigen, inneren Futter ausgekleidet.
Bei der wiedergegebenen Ausführungsform ist eine ringförmige, vorspringende Rippe 8M auf dem Seitenwandbereich 8 vorgesehen. Ein Reifen, der keine vorspringende Rippe 8M hat, ist durch eine gestrichelte Linie wiedergegeben. Die vorspringende Rippe 8M wird Felgenschutz genannt und dient dazu, den Seitenwandbereich 8 vor einer Beschädigung durch den Felgenflansch zu schützen, wenn der Reifen einer starken Biegeverformung unterworfen wird. Daher ist die vorspringende Rippe 8M in dem unteren Teil des Seitenwandbereichs 8 gelegen, genauer gesagt, bei einer Position, die nicht mehr als der Hälfte der Querschnittshöhe SH entspricht. Die Querschnittshöhe SH des Reifens ist die ab einer Felgendurchmesserlinie RL gemessene Höhe.
Der Seitenwandgummi 7 ist in der radialen Richtung des Reifens durch ein Liniensegment oder eine Teilungsfläche Q über den vollen Umfang des Seitenwandgummis in einen inneren Seitenwandbereich 7L und einen äußeren Seitenwandbereich 7U geteilt, wie in der Fig. 1 gezeigt ist. Vorzugsweise ist die Teilungsfläche Q bezüglich einer Halbierungslinie HL der Reifenquerschnittshöhe geneigt. In diesem Fall überdecken sich der obere Teil des inneren Seitenwandbereichs 7L und der untere Teil des äußeren Seitenwandbereichs 7U in der radialen Richtung des Reifens, bei dem der äußere Bereich 7U, wie erwünscht, außerhalb der Überdeckungsposition gelegen ist.
Bei der Erfindung ist es wichtig, ein Ende Y (oder Z) der Teilungsfläche Q auf der äußeren Oberfläche des Seitenwandgummis 7 in einer Höhe zu positionieren, die nicht über der Halbierungslinie HL liegt, die die Hälfte der Reifenquerschnittshöhe SH definiert. Das erstere Ende Y ist bei dem Seitenwandgummi 7 vorhanden, der mit der vorspringenden Rippe 8M versehen ist, während das letztere Ende Z bei dem Seitenwandbereich 8 vorhanden ist, der keine vorspringende Rippe 8M hat, wie durch die gestrichelte Linie gezeigt ist. In dem ersteren Fall ist die obere Oberfläche der vorspringenden Rippe 8M bei einer Höhe gelegen, die nicht über der Halbierungslinie HL liegt, und das Ende Y ist in der Nähe der äußeren Seitenrandes der oberen Oberfläche der vorspringenden Rippe 8M in der radialen Richtung des Reifens gelegen.
Die Methode zum Konfektionieren des rohen Reifens für den obigen Reifen 1 wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2-6 beschrieben. In der Fig. 2 sind ein bei dem ersten Konfektionierschritt vervollständigter roher Mantel 11G, und ein bei dem ersten Konfektionierschritt verwendetes Teil einer Formmaschine 80 schematisch wiedergegeben. In der Fig. 3 sind ein roher Reifen bei der ersten Hälfte des zweiten Konfektionierschritts und ein Teil einer bei dem zweiten Konfektionierschritt verwendeten Formmaschine im Querschnitt schematisch wiedergegeben, während in der Fig. 4 der bei der zweiten Hälfte des zweiten Konfektionierschritts vervollständigte, rohe Reifen im Querschnitt schematisch wiedergegeben ist, in ähnlicher Weise wie in dem Fall der Fig. 3. Die Fig. 5 und 6 geben ein Kombinationselement wieder, das zuvor aus einem unvulkanisierten Gürtelelement 15 und einem unvulkanisierten Laufflächengummielement 16 zusammengefügt wurde zwecks Verwendung bei dem zweiten Konfektionierschritt.
Wie in der Fig. 2 gezeigt ist, werden bei dem ersten Konfektionierschritt zuerst ein unvulkanisierte Lagenelement 14 für die radiale Karkasse und zwei unvulkanisierte Wulstkernelemente 13 zusammengefügt, und dann werden zwei unvulkanisierte innere Seitenwandgummisegmente 17L unter den getrennt vorgesehenen inneren und äußeren Seitenwandgummisegmenten bei vorgegebenen Positionen darauf geklebt, um einen zylindrischen rohen Mantel 11 G zu bilden. Andererseits werden die äußeren Seitenwandgummisegmente 17U vorher auf beide Seitenoberflächen des unvulkanisierten Laufflächengummielements 16 aufgebracht, um ein Verbundgummielement für den darauf folgenden zweiten Konfektionierschritt zu bilden. In diesem Fall werden die unvulkanisierten Elemente (nicht wiedergegeben) für den Gummiwulstschutzstreifen 2M, das Gummiversteifungselement 2N und das innere Futter ebenfalls bei dem rohen Mantel zusammengefügt. Außerdem sollten das unvulkanisierte innere Seitenwandgummisegment 17L und das unvulkanisierte Element für den Gummiwulstschutzstreifen 2M durch gleichzeitiges Extrudieren mittels eines doppelten Extruders oder dergleichen vorher zu einem Verbundgummielement geformt werden.
Der rohe Mantel 11 G wird von dem ersten Konfektionierschritt nach dem zweiten Konfektionierschritt weitergeleitet. Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, weist die Formmaschine 90 für den zweiten Konfektionierschritt auf: einen zylindrischen Balg 92, der frei zu einer Toroidform expandiert werden kann, zwei Halteelemente 94, die den Balg luftdicht festhalten, und zwei an den Halteelementen befestigte Wulstbereichs-Tragkörper 96, um zwei Wulstbereiche bei dem rohen Mantel 11 G zu tragen, und die getragenen Wulstbereiche frei aneinander anzunähern, um den Abstand zwischen den Wulstbereichen bis auf einen vorgegebenen Wert (den gleichen Wert wie bei der herkömmlichen ersten bis dritten Konfektioniermethode) zu verkleinern. Außerdem ist die Formmaschine 90 mit Mitteln versehen, um ein Druckfluid (z. B. Druckluft), das einen vorgegebenen Druck hat, in den Balg 92 einzuleiten, um den Balg aufzublasen (zu expandieren), und aus dem Inneren des Balgs 92 abzuführen, damit der Balg seine ursprüngliche zylindrische Form zurückgewinnt. Wie in der Fig. 3 gezeigt ist, wird der nach dem zweiten Konfektionierschritt weitergeleitete, rohe Mantel 11G toroidförmig expandiert und verformt, wozu der Abstand zwischen den zwei in die Wulstbereiche eingebetteten Wulstkernelementen 13 entsprechend der Annäherung der Wulstbereich-Tragkörper 96 und der Expansionsverformung des Balgs 92 verkleinert wird. Auf den äußeren Umfang des bis auf einen vorgegebenen äußeren Durchmesser expandierten, rohen Mantels 11G werden das unvulkanisierte Gürtelelement 15, das unvulkanisierte Laufflächengummielement 16, und die vorher an die beiden Seiten des Elements 16 angefügten, unvulkanisierten äußeren Seitenwandgummisegmente 17U aufgebracht.
Dabei werden die drei unvulkanisierten Elemente 15, 16 und 17U vorher miteinander verbunden, um ein Kombinationselement 18 zu bilden, wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist. Bei der Ausführungsform der Fig. 5 werden das unvulkanisierte Laufflächengummielement 16 und zwei unvulkanisierte, äußere Seitenwandgummisegmente 17U mittels eines Extruders, der eine Vielzahl von Extrudierköpfen hat, oder eines sogenannten doppelten oder dreifachen Extruders gleichzeitig extrudiert, um ein Verbundgummielement zu bilden, das auf das auf einer Formtrommel 85 (nachstehend als Gürteltrommel bezeichnet) angeordnete, unvulkanisierte Gürtelelement 15 aufgebracht und aufgeklebt wird, um das Kombinationselement 18 auf der Gürteltrommel zu bilden.
Bei der Ausführungsform der Fig. 6 werden das unvulkanisierte Gürtelelement 15 und das unvulkanisierte Laufflächengummielement 16 vorher zusammengeklebt, um ein Kombinationselement auf der Gürteltrommel 85 zu bilden, und dann werden zwei unvulkanisierte äußere Seitenwandgummisegmente 17U bei einer gestrichelt wiedergegebenen Position 16S darauf aufgeklebt, um das Kombinationselement 18 zu bilden. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, wenn das unvulkanisierte Laufflächengummielement 16 selbst ein aus verschiedenen Gummizusammensetzungen bestehendes Verbundgummielement ist. Außerdem kann das unvulkanisierte, äußere Seitenwandgummisegment aufgeklebt werden, nachdem das aus dem unvulkanisierten Gürtelelement und dem unvulkanisierten Laufflächengummielement bestehende Kombinationselement auf den äußeren Umfang des toroidförmig verformten rohen Mantels aufgeklebt wurde, um einen rohen Reifen zu bilden, der kein unvulkanisiertes äußeres Seitenwandgummisegment bei dem zweiten Konfektionierschritt hat. In dem letzteren Fall muß der im Querschnitt betrachtete Umriß des unvulkanisierten, äußeren Seitenwandgummisegments an einen Zwischenraum angepaßt werden, der durch die Seitenoberfläche des unvulkanisierten Laufflächengummielements und die äußere Oberfläche des unvulkanisierten, inneren Seitenwandgummisegments definiert wird. In jedem Fall wird das sich ergebende Kombinationselement 18 bei dem zweiten Konfektionierschritt auf den in der Fig. 3 wiedergegebenen, rohen Mantel aufgebracht. Außerdem sind Mittel zum genauen Positionieren des Kombinationselements 18 auf dem rohen Mantel 11G weggelassen.
Wie in der Fig. 4 gezeigt ist, wird das in dem Zustand der Fig. 3 aufgebrachte Kombinationselement 18 auf den rohen Mantel 11G aufgeklebt, wozu eine Heftrolle SR in einer zu dem Kombinationselement 18 senkrechten Richtung so weit wie möglich gegen das Kombinationselement 18 gedrückt wird, um jeden Seitenbereich des Kombinationselements 18 in der radialen Richtung allmählich nach innen zu biegen. Auf diese Weise werden die unvulkanisierten inneren und äußeren Seitenwandgummisegmente 17L und 17U bei einer Klebefläche Qa (durch eine Linie wiedergegeben) aufeinandergeklebt, um ein vereinigtes Seitenwandgummielement 17 zu bilden. Außerdem ist die Linie Pa eine Klebefläche zwischen dem Seitenende des unvulkanisierten Laufflächengummielements 16 und dem unvulkanisierten äußeren Seitenwandgummielement 17U.
Dann wird der nach der obigen Konfektioniermethode gebildete, rohe Reifen 11 aus der Formmaschine 90 herausgenommen, wozu das Druckfluid aus dem inneren des Balgs 92 abgeführt wird, und danach wird der rohe Reifen 11 nach einem darauf folgenden Vulkanisationsschritt weiterbefördert, wo er einer Vulkanisation unterworfen wird, um einen radialen Luftreifen 1 mit niedrigem Querschnittsprofil herzustellen.
Um die Wirkung der Erfindung zu beurteilen, werden fünf radiale Personenwagen- Testreifen mit der Reifengröße 285/30ZR18 getestet. Der erste und zweite Testreifen sind erfindungsgemäße Reifen der Beispiele 1 und 2 und haben die in der Fig. 1 wiedergegebene Bauweise. Der erste Reifen (Beispiel 1) hat einen Seitenwandbereich 8, der in der Fig. 1 durch eine gestrichelte Linie wiedergegeben ist, während der zweite Reifen (Beispiel 2) einen Seitenwandbereich 8 hat, der mit einer ringförmigen, vorspringenden Rippe 8M versehen ist. Bei diesen Reifen ist die ab der Felgendurchmesserlinie RL gemessene Höhe des Endes Z der Teilungsfläche Q auf 0,4 SH festgelegt, während die Höhe des Endes Y auf 0,36SH festgelegt ist. Das letztere Ende Y entspricht im wesentlichen einem in der radialen Richtung äußeren Ende der oberen Oberfläche der vorspringenden Rippe 8M. Die unvulkanisierten Bauelemente werden so ausgelegt, daß der oben festgelegte Wert eingehalten wird, und sie werden bei dem ersten und zweiten Konfektionierschritt zusammengebaut, um einen rohen Reifen 11 zu bilden, der vulkanisiert wird, um einen Testreifen zu erhalten, der eine im wesentlichen dem festgelegten Wert entsprechende Teilungsfläche Q hat. Außerdem wird gemäß dem in der Fig. 5 wiedergegebenen Konfektionierschritt ein Verbundgummielement, das aus dem unvulkanisierten äußeren Seitenwandgummisegment 17U und dem unvulkanisierten Laufflächengummielement 16 besteht, durch Extrusion gebildet und zu einem Kombinationselement 18 geformt.
Die übrigen drei Testreifen werden nach der ersten bis dritten Konfektioniermethode als herkömmliche Beispiele 1-3 hergestellt. Die Bauweise des Reifens bei den herkömmlichen Beispielen 1-3 ist mit Ausnahme der Verbindungsfläche des Seitenwandgummis die Beispiel 1 gleiche.
Die Produktivität bei dem ersten und zweiten Konfektionierschritt wurde für diese Testreifen beurteilt, wobei die in der Tabelle 1 wiedergegebenen Ergebnisse erhalten wurden. Die Produktivität ist durch einen Indexwert repräsentiert, wobei der Indexwert 100 für das herkömmliche Beispiel 1 zugrunde gelegt wurde. Je kleiner der Indexwert ist, desto besser ist die Produktivität.
Um die Rißbildungsfestigkeit in dem Seitenwandgummi zu beurteilen, wird jeder der Testreifen auf einer Trommel unter Cordfadenaufbruch-Testbedingungen über eine vorgegebene Entfernung laufen gelassen, und dann wird die an der Oberfläche des Seitenwandgummis hervorgerufene Rißlänge gemessen. Die Testergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle 1 wiedergegeben. Die Rißbildungsfestigkeit wird durch einen Indexwert repräsentiert, wobei der Indexwert 100 für das herkömmliche Beispiel 1 zugrunde gelegt wurde. Je kleiner der Indexwert ist, desto größer ist die Rißbildungsfestigkeit. TABELLE 1
Wie aus der Tabelle 1 ersichtlich ist, weist der Reifen des herkömmlichen Beispiels 2 eine ausgezeichnete Rißbildungsfestigkeit oder Seitenwandhaltbarkeit auf, aber er hat eine schlechte Produktivität und ist für die praktische Verwendung nicht geeignet. Andererseits weist der Reifen des herkömmlichen Beispiels 3 eine ausgezeichnete Produktivität auf, aber er hat eine niedrige Rißbildungsfestigkeit infolge des vorzeitigen Auftretens der neu beobachteten Art von Rißbildungsausfall, was ein Problem bei der praktischen Verwendung ist. Dagegen wird bei den Reifen der Beispiele 1 und 2 eine gute Produktivität aufrechterhalten, und das Auftreten der neu beobachteten Art von Rißbildungsausfall wird verhindert, so sich eine ausgezeichnete Rißbildungsfestigkeit ergibt.
Wie oben erwähnt wurde, ist gemäß der Erfindung die Teilungsfläche zwischen den unvulkanisierten inneren und äußeren Seitenwandgummisegmenten in einem Gebiet gelegen, das einer minimalen Zugverformung während des Laufs des Reifens unter Belastung unterworfen wird, was mit einer Konfektioniermethode erreicht wird, bei der die inneren und äußeren Seitenwandgummisegmente getrennt so vorgesehen werden, daß das äußere Ende der Teilungsfläche bei dem Seitenwandgummi bei einer Position gelegen ist, die nach der Vulkanisation nicht über der Hälfte der Querschnittshöhe des Reifens liegt, und das unvulkanisierte innere Seitenwandgummisegment bei dem ersten Konfektionierschritt aufgeklebt wird, und das unvulkanisierte äußere Seitenwandgummisegment bei dem zweiten Konfektionierschritt aufgeklebt wird, wodurch die neu beobachtete Art von Rißbildungsausfall, die bei dem herkömmlichen radialen Luftreifen mit niedrigem Querschnittsprofil unvermeidlich hervorgerufen wird, in vorteilhafter Weise verhindert werden kann. Außerdem wird gemäß der Erfindung eine Methode zum Konfektionieren eines rohen Reifens für einen radialen Luftreifen mit niedrigem Querschnittsprofil verwirklicht, bei der die Produktivität auf einem ziemlich hohen Niveau aufrechterhalten werden kann, ohne die anderen Reifeneigenschaften und die Haltbarkeit des Reifens zu beeinträchtigen.

Claims

1. Methode zum Konfektionieren eines rohen Reifens (11) für einen Niederquerschnitts- Radialluftreifen (1), aufweisend eine radiale Karkasse (4) aus mindestens einer gummigetränkten Lage, die sich toroidförmig zwischen Wulstkernen (3) erstreckt, die in zwei Wulstbereiche (2) eingebettet sind, einen Gürtel (5), der auf einen Kronenbereich der Karkasse aufgebracht ist, einen Laufflächengummi (6), der auf dem Gürtel angeordnet ist, und zwei Seitenwandgummis (7), von denen sich jeder von einem Rand des Laufflächengummis bis zu der oberen Position von jedem der Wulstbereiche erstreckt, wobei die Methode die Schritte aufweist, bei denen:

vorher und getrennt ein unvulkanisiertes, inneres Seitenwandgummisegment (17L) und ein unvulkanisiertes, äußeres Seitenwandgummisegment (17U), die nach Vulkanisation, einem inneren Seitenwandbereich (7L) und einem äußeren Seitenwandbereich (7U) eines Reifens in der radialen Richtung entsprechen, wobei der innere Seitenwandbereich (7L) und der äußere Seitenwandbereich (7U) durch eine Teilungsfläche (Q) geteilt sind, die ein Ende (Y; Z) hat, das auf der äußeren Oberfläche des Seitenwandgummis (7) gelegen ist;

das unvulkanisierte, innere Seitenwandgummisegment (17L) auf einen zylindrischen rohen Mantel (11G) aufgeklebt wird, der mit einem unvulkanisierten Karkassenlagenelement (14) und einem unvulkanisierten Wulstkernelement (13) bei einem ersten Konfektionierschritt zusammengebaut wird:

der rohe Mantel (11G) durch Verkleinerung des Abstandes zwischen den unvulkanisierten Wulstkernelementen (13) toroidförmig expandiert und verformt wird;

ein unvulkanisiertes Gürtelelement (15) und ein unvulkanisiertes Laufflächengummielement (16) auf einen äußeren Umfang des toroidförmig verformten rohen Mantels (11 G) bei einem zweiten Konfektionierschritt aufgeklebt werden, bei dem das unvulkanisierte, äußere Seitenwandgummisegment (17U), das mit jeder Seitenfläche des unvulkanisierten Laufflächengummielements (16) integral vereinigt ist, auf das unvulkanisierte, innere Seitenwandgummisegment (17L) des rohen Mantels aufgeklebt wird, um ein vereinigtes Seitenwandgummielement (17) zu bilden;

dadurch gekennzeichnet, daß die Methode dazu bestimmt ist, einen rohen Reifen (11) für einen Niederquerschnitts-Radialluftreifen (1) zu konfektionieren, der ein Querschnittsverhältnis von nicht mehr als 55% hat, und daß das auf der äußeren Oberfläche des Seitenwandgummis (7) gelegene Ende (Y; Z) der Teilungsfläche (Q) bei einer Höhe von nicht mehr als der Hälfte der ab der Felgendurchmesserlinie (RL) gemessenen Querschnittshöhe (SH) des Reifens gelegen ist.

2. Methode wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (Y) der Teilungsfläche (Q) bei dem äußeren Ende einer ringförmigen, vorspringenden Rippe (8M) gelegen ist, das auf der äußeren Oberfläche eines Seitenwandgummis (7) eines vulkanisierten Reifens bei einer Höhe vorgesehen ist, die nicht mehr als der Hälfte der Querschnittshöhe (SH) des Reifens entspricht.

3. Methode wie in Anspruch 1 oder 2 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß zwei unvulkanisierte, äußere Seitenwandgummisegmente (17U) zusammen mit dem unvulkanisierten Laufflächengummielement (16) durch einen Extruder, der eine Vielzahl von Extrudierköpfen hat, in Form eines bei dem zweiten Konfektionierschritt aufzubringenden Verbundgummielements extrudiert werden.

4. Methode wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß das unvulkanisierte Gürtelelement (15) und das unvulkanisierte Laufflächengummielement (16) auf eine Formungstrommel (85) aufgeklebt werden, die einen vorgegebenen äußeren Durchmesser hat, und zwei unvulkanisierte, äußere Seitenwandgummisegmente (17U) auf die beiden Seitenoberflächen des unvulkanisierten Laufflächengummielements (16) aufgeklebt werden, um ein Kombinationselement (18) zu bilden, das bei dem zweiten Konfektionierschritt aufgebracht wird.