專利名稱:充氣輪胎及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠提高耐久性和均勻性的充氣輪胎及其制造方法。
背景技術(shù):
已知有一種在胎面部形成例如沿輪胎周向或者輪胎軸向等方向延伸的溝的充氣 輪胎(例如,參照專利文獻1)。這樣的溝在胎面部劃分花紋條和花紋塊等來形成胎面花紋, 從而有助于發(fā)揮操縱穩(wěn)定性和排水性等各性能。專利文獻1 日本特開2006-176079號公報然而,這樣的溝與其他陸地部(例如,花紋條和花紋塊)相比橡膠體積較小因而易 于使剛性減小。因此,由于輪胎轉(zhuǎn)動引起的胎面部的彎曲變形,所以會使變形反復集中于溝 底,因而存在產(chǎn)生裂縫降低耐久性的問題。另外,為了增大溝的剛性,例如如圖16(a)、(b)所示,考慮使胎面部t的輪胎徑向 的厚度W大于以往的厚度WO或者使溝S的溝深度比以往的溝SO淺,然而這樣有可能引起 輪胎質(zhì)量的過度增加或排水性降低等缺陷。另外,因溝與陸地部的剛性差,所以還存在降低輪胎的均勻性的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于以上那樣的實際情況而做出的,其目的主要在于,提供一種充氣輪 胎及其制造方法,其以在輪胎內(nèi)腔面且在胎面部的溝的輪胎徑向的內(nèi)側(cè)區(qū)域設置向輪胎徑 向內(nèi)側(cè)突出且沿著溝直線狀或者彎曲地延伸的向內(nèi)花紋條為基本,能夠提高耐久性和均勻 性。本發(fā)明中技術(shù)方案1所述的發(fā)明是一種充氣輪胎,其特征在于其在胎面部凹入 設置至少一條溝,在輪胎內(nèi)腔面且在上述溝的輪胎徑向的內(nèi)側(cè)區(qū)域具有向輪胎徑向內(nèi)側(cè)突 出且沿著上述溝直線狀或者彎曲地延伸的向內(nèi)花紋條。另外,技術(shù)方案2所述的發(fā)明是在技術(shù)方案1所述的充氣輪胎的基礎(chǔ)上,上述溝是 沿輪胎周向延伸且溝寬度為5. Omm以上的主溝。另外,技術(shù)方案3所述的發(fā)明是在技術(shù)方案1所述的充氣輪胎的基礎(chǔ)上,上述溝是 沿與輪胎周向交叉的方向延伸的橫溝。另外,技術(shù)方案4所述的發(fā)明是在技術(shù)方案3所述的充氣輪胎的基礎(chǔ)上,上述橫溝 和上述向內(nèi)花紋條分別由沿輪胎周向間隔設置且使間距變化設置的多條構(gòu)成。另外,技術(shù)方案5所述的發(fā)明是在技術(shù)方案1至4中任意一項所述的充氣輪胎的 基礎(chǔ)上,上述向內(nèi)花紋條具有上述溝的溝底寬度的150 250%的寬度。另外,技術(shù)方案6所述的發(fā)明是在技術(shù)方案1至5中任意一項所述的充氣輪胎的 基礎(chǔ)上,上述向內(nèi)花紋條具有上述溝的溝深度的30 60%的高度。另外,技術(shù)方案7所述的發(fā)明是在技術(shù)方案1至6中任意一項所述的充氣輪胎的 基礎(chǔ)上,上述向內(nèi)花紋條的與長邊方向成直角的截面積是上述溝的與長邊方向成直角的截
3面積的50 100%。另外,技術(shù)方案8所述的發(fā)明是一種制造技術(shù)方案1至6中任意一項所述的充氣 輪胎的方法,其特征在于,包括使用形成環(huán)狀的生胎成型用的型芯來形成未硫化的生胎的 生胎成型工序;將該生胎與型芯一起進行硫化的工序,在上述型芯的外表面上形成有用于 對上述向內(nèi)花紋條進行成形的凹槽。另外,技術(shù)方案9所述的發(fā)明是在技術(shù)方案8所述的充氣輪胎的制造方法的基礎(chǔ) 上,上述凹溝包括沿輪胎周向延伸的周向凹溝,并且上述生胎成型工序包括通過在上述型 芯的周向凹溝內(nèi)卷繞未硫化的橡膠帶來在周向凹溝內(nèi)填充未硫化橡膠的工序。另外,輪胎的上述各部分的尺寸等,在未特殊預先說明的情況下,為將輪胎組裝 于正規(guī)輪輞且填充了正規(guī)內(nèi)壓的無負荷的狀態(tài)即正規(guī)狀態(tài)下特定的值。另外,上述“正規(guī)輪 輞”是,在包括輪胎所依據(jù)的規(guī)格的規(guī)格體系中,該規(guī)格按每一輪胎規(guī)定的輪輞,例如,如果 是JATMA,則為“標準輪輞”,如果是TRA,則為“Design Rim",如果是ETRT0,則為“Measuring Rim”。另外,上述“正規(guī)內(nèi)壓”是,在包括輪胎所依據(jù)的規(guī)格的規(guī)格體系中,各規(guī)格按每 一輪胎規(guī)定的空氣壓力,如果是JATMA,則為“最高空氣壓力”,如果是TRA,則為表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES” 所記載的最大值,如果是 ETRT0,則 為“INFLATION PRESSURE”。本發(fā)明的充氣輪胎,在輪胎內(nèi)腔面并且在溝的輪胎徑向的內(nèi)側(cè)區(qū)域形成有向輪胎 徑向內(nèi)側(cè)突出的向內(nèi)花紋條。由于該向內(nèi)花紋條使溝的橡膠體積增加,因此能夠減小胎面 部的剛性差。由此,能夠緩和輪胎轉(zhuǎn)動時的變形集中于溝底等,進而抑制在溝底產(chǎn)生裂縫。 另外,由于胎面部的剛性接近均勻因此提高輪胎的均勻性。
圖1是表示本發(fā)明的充氣輪胎的一個方式的剖視圖。圖2是表示圖1的胎面花紋的俯視圖。圖3是示意地表示圖1的胎面部的剖視圖。圖4是圖2的A-A剖視圖。圖5(a)是從輪胎內(nèi)腔側(cè)觀察本實施方式的向內(nèi)花紋條的俯視圖,(b)是表示另一 實施方式的向內(nèi)花紋條的俯視圖,(c)是表示再一實施方式的向內(nèi)花紋條的俯視圖。圖6是在本發(fā)明的充氣輪胎的制造方法中使用的型芯的剖視圖。圖7是其分割片的放大圖。圖8是型芯的局部放大圖。圖9(a)是表示由橡膠帶形成向內(nèi)花紋條,并用片狀的內(nèi)襯膠覆蓋其徑向外側(cè)的 狀態(tài)的剖視圖,(b)是表示由橡膠帶形成向內(nèi)花紋條和內(nèi)襯膠的狀態(tài)的剖視圖,(c)是橡膠 帶的剖視圖。圖10(a)是表示胎體簾布層的簾布片的展開立體圖,(b)是表示其粘貼方法的立 體圖。圖11 (a)是表示胎體簾布層的展開立體圖,(b)是表示其粘貼方法的展開立體圖。圖12是說明生胎成型工序的剖視圖。
圖13是說明硫化工序的剖視圖。圖14是另一實施方式的充氣輪胎的沿著輪胎周向的剖視圖。圖15是示意地表示圖14的胎面部的剖視圖。圖16(a)是示意地表示厚度比以往大的胎面部的剖視圖,(b)是表示溝的深度比 以往淺的胎面部的剖視圖,(c)是表示以往的胎面部的剖視圖,(d)是表示胎面部的厚度比 以往大并且溝的溝深度比以往淺的胎面部的剖視圖。圖17是采用了變間距法的充氣輪胎的沿著輪胎周向切斷的剖視圖。附圖標號說明2...胎面部;9...輪胎內(nèi)腔面;11...溝;14...向內(nèi)花紋條。
具體實施例方式下面,基于
本發(fā)明的一個實施方式。圖1是表示本發(fā)明的充氣輪胎的一個方式的剖視圖,圖2是表示圖1的胎面花紋 的俯視圖。如圖1所示,本實施方式的充氣輪胎(以下有時簡單地稱為“輪胎”)1形成為環(huán) 狀,其包括胎面部2 ;從其兩側(cè)向輪胎徑向內(nèi)側(cè)延伸的一對胎側(cè)部3、3 ;設置在該胎側(cè)部3 的內(nèi)側(cè)端并且安裝于未圖示的輪輞的胎圈部4、4。輪胎1按照慣例包括胎體6,其由從胎面部2經(jīng)過胎側(cè)部3繞胎圈部4的胎圈芯 5卷繞的胎體簾布層6A構(gòu)成;帶束層7,其包括配置在徑向外側(cè)并且在胎面部2的內(nèi)部的至 少兩枚帶束層簾布7A、7B ;被稱為胎圈三角膠8的加強部件,其配置于胎圈部4并且從胎圈 芯5以圓錐狀向輪胎徑向外側(cè)延伸。在胎體6的內(nèi)表面且在胎圈部4、4之間架設構(gòu)成輪胎 內(nèi)腔面10的內(nèi)襯膠9。在胎面部2至少凹入設置一條溝、在本實施方式中為多條溝11。如圖2所示,本 實施方式的溝11包括沿輪胎周向延伸的主溝12、和沿與輪胎周向交叉的方向延伸的橫溝 13。主溝12包括在輪胎赤道C上直線狀且連續(xù)延伸的中央主溝12A ;和配置在該中 央主溝12A的兩側(cè)的外主溝12B、12B。本實施方式的各主溝12A、12B形成為直線溝,然而例 如也可以形成為鋸齒溝等。另外,如圖3放大表示的那樣,為了確保排水性,各主溝12A、12B優(yōu)選為其在胎面 部2表面的溝寬度Wal例如設定在5. 0 15. 0mm、溝底寬度Wa2設定在3. 0 13. 0mm、溝 深度Da設定在6. 0 15. 0mm、該主溝12的與長邊方向成直角的截面積S2設定在25. 0 150. 0mm2的范圍。這里溝深度Da和截面積S2是以平滑地連接接地面2A的假想線為基準 測量的。另外,溝底寬度Wa2是以從溝壁19向輪胎徑向內(nèi)側(cè)延長的假想線和通過溝底16 與接地面2A平行的假想線的交點之間的長度來測量的。另外,如圖2所示,橫溝13例如包括第一橫溝13a,其從外主溝12B向輪胎赤道C 側(cè)延伸且不與中央主溝12相交而形成終端;第二橫溝13b,其從外主溝12B向輪胎軸向外 側(cè)跨越胎面接地端2e而形成終端。它們分別沿輪胎周向間隔設置形成多條。圖4是表示圖2的A-A剖視圖。為了確保排水性,橫溝13例如其在胎面部2表面 的溝寬度Wbl設定在3. 0 10. 0mm、溝底寬度Wb2設定在1. 0 10. Omm,溝深度Db設定在 6. 0 15. 0mm、該橫溝13的與長邊方向成直角的截面積S4設定在20. 0 100. 0mm2的范圍。如圖2所示,在胎面部2上且在中央主溝12A和外主溝12B之間形成有沿輪胎周 向連續(xù)延伸的花紋條Li。另外,在胎面部2上且在外主溝12B和胎面接地端2e之間形成有 花紋塊列L2,該花紋塊列L2是將被橫溝13b劃分的花紋塊BL沿輪胎周向排列而成的。然 而,不言而喻可以對胎面花紋進行各種變形。如圖1、圖3所示,本實施方式的輪胎1在輪胎內(nèi)腔面10且在主溝12的輪胎徑向 內(nèi)側(cè)區(qū)域Tl (圖3所示)中設置向輪胎徑向內(nèi)側(cè)突出并且沿著主溝12以直線狀延伸的向 內(nèi)花紋條14。這里,如圖3所示,主溝12的內(nèi)側(cè)區(qū)域Tl是指在豎立于主溝12的溝緣15、 15的胎面法線N、N與輪胎內(nèi)腔面10交叉的位置ρ、ρ之間的區(qū)域。向內(nèi)花紋條14例如由橡膠材料形成。該橡膠材料可以是具有與內(nèi)襯膠9相同配 比的橡膠,還可以是與其不同配比的橡膠。優(yōu)選橡膠硬度為65 95度左右的橡膠。這里, 在本說明書中“橡膠硬度”是指在溫度23°C時測量的JIS A類型硬度計的硬度。通過設置這樣的向內(nèi)花紋條14能夠增加主溝12的位置中的橡膠體積,因此能夠 減小和花紋條Ll或者花紋塊BL的剛性差。由此,能夠緩和輪胎轉(zhuǎn)動時的變形集中于主溝 12的溝底16,從而抑制溝底16產(chǎn)生裂縫提高耐久性。另外,由于利用向內(nèi)花紋條14使胎 面部2的剛性接近均勻,因此能夠提高輪胎的均勻性。而且,由于向內(nèi)花紋條14不增大胎面膠整體的厚度,因此能夠?qū)⑤喬ベ|(zhì)量的增加 限制到最小限度。另外,由于向內(nèi)花紋條14無需將主溝12的溝深度變淺,因此不降低排水 性。因此,向內(nèi)花紋條14能夠不犧牲以往的輪胎性能而提高耐久性和輪胎均勻性。在此,向內(nèi)花紋條14的大小未特殊限定,然而過小時則不能充分地提高在主溝12 的溝底附近的剛性,反之過大時則有可能使胎面膠顯著地增加輪胎質(zhì)量或產(chǎn)生新的剛性 差?;谶@樣的觀點,期望對向內(nèi)花紋條14的寬度Wcl、高度Dc和截面積Sl進行限定。具體而言,向內(nèi)花紋條14的輪胎內(nèi)腔面10側(cè)的寬度Wcl優(yōu)選為主溝12的溝底寬 度Wa2的150%以上,更優(yōu)選為180%以上,進一步優(yōu)選為210%以上,另外,優(yōu)選為250%以 下,更優(yōu)選為240%以下,進一步優(yōu)選為230%以下。另外,向內(nèi)花紋條14距離輪胎內(nèi)腔面10的高度Dc優(yōu)選為主溝12的溝深度Da的 30%以上,更優(yōu)選為35%以上,進一步優(yōu)選為40%以上,另外,優(yōu)選為60%以下,更優(yōu)選為 55%以下,進一步優(yōu)選為50%以下。這里,高度Dc是以平滑地連接輪胎內(nèi)腔面10的假想線 為基準測量的。另外,向內(nèi)花紋條14的與長邊方向成直角的截面積Si,優(yōu)選為主溝12的與長邊方 向成直角的截面積S2的50%以上,更優(yōu)選為70%以上,另外,優(yōu)選為100%以下,更優(yōu)選為 90%以下。這里,截面積Sl是以平滑地連接輪胎內(nèi)腔面10的假想線為基準測量的。本實施方式的向內(nèi)花紋條14是將其寬度Wcl、高度Dc和截面積Sl設為一定并沿 周向延伸,然而也可以將它們分別進行改變。另外,沿輪胎周向連續(xù)設置本實施方式的向內(nèi)花紋條14,然而也可以使向內(nèi)花紋 條14局部間斷。為了充分地提高在主溝12的溝底16附近的剛性,優(yōu)選地向內(nèi)花紋條的輪 胎周向的長度為輪胎內(nèi)腔面10的輪胎周向長度的50%以上,更優(yōu)選為70%以上,進一步優(yōu) 選為90%以上。另外,可以根據(jù)在溝底16產(chǎn)生的變形的大小以及主溝的形狀而適宜地改變向內(nèi)花紋條14的截面形狀。本實施方式的向內(nèi)花紋條14形成為朝向輪胎徑向內(nèi)側(cè)減小寬度的 截面大致梯形狀,例如也可以形成為半圓狀或者大致矩形狀。圖5表示從輪胎內(nèi)腔側(cè)觀察向內(nèi)花紋條14的俯視圖。如圖5(a)所示,本實施方 式的向內(nèi)花紋條14設置為包括主溝12的輪胎徑向的內(nèi)側(cè)區(qū)域Tl的全體區(qū)域且沿主溝12 直線狀延伸。由此,向內(nèi)花紋條14能夠在包括主溝12的溝底16的廣泛的范圍較好地增加 橡膠體積。這里,向內(nèi)花紋條14不限定于這樣的方式,例如,如圖5 (b)所示,向內(nèi)花紋條14 也可以設置為不是包括主溝12的內(nèi)側(cè)區(qū)域Tl的全部而是只包括一部分并沿著主溝12直 線狀延伸。如圖5(c)所示,向內(nèi)花紋條14還可以設置為在主溝12的內(nèi)側(cè)區(qū)域Tl沿著主 溝12彎曲延伸。這樣向內(nèi)花紋條14能夠根據(jù)主溝12的形狀和輪胎的用途等,增加主溝12 的橡膠體積。如圖5(a)所示,特別優(yōu)選方式為包括內(nèi)側(cè)區(qū)域Tl全體區(qū)域的向內(nèi)花紋條14 的方式。這里,如本實施方式所示,向內(nèi)花紋條14形成于溝寬度Wbl為5. Omm以上的主溝 12的輪胎徑向的內(nèi)側(cè)區(qū)域Tl時能夠發(fā)揮很大的效果。這是因為在溝寬度Wbl為5. Omm以 下的溝中,花紋條Ll和花紋塊BL的剛性差比較小。接下來,對這樣的充氣輪胎1的制造方法的一例進行敘述。如圖6所示,本實施方 式的輪胎1的制造工序包括利用生胎成型用的型芯21形成未硫化的生胎IA的生胎成型 工序,和將該生胎IA與型芯21 —起進行硫化的硫化工序。上述型芯21構(gòu)成為所謂的組裝型芯,例如包括與輪胎旋轉(zhuǎn)軸CL同軸并且環(huán)狀的 內(nèi)環(huán)22、嵌入該內(nèi)環(huán)22的環(huán)狀的中環(huán)23、嵌入該中環(huán)23并且能夠?qū)⑤喬?nèi)腔面10(圖1 所示)成形的環(huán)狀的外環(huán)24。外環(huán)24由配置在其中央的芯部片24A,和以覆蓋該芯部片24A的方式配置在其兩 側(cè)的左右一對分割片24B、24B構(gòu)成。各片24A和24B均連接輪胎周向上被分割的扇狀的組 合模,因此實質(zhì)上沿輪胎周向連續(xù)構(gòu)成。而且,型芯21在其外側(cè)將環(huán)狀的生胎IA(或輪胎1)成形后,在輪胎軸向上按順序 拔掉內(nèi)環(huán)22和中環(huán)23,并且在徑向內(nèi)側(cè)從輪胎內(nèi)腔按順序抽出芯部片24A和分割片24B, 從而能夠容易地分解它們。另外,分割片24B包括構(gòu)成型芯21的外表面,并且能夠?qū)⑤喬?nèi)腔面10成形的成 型面25 ;和與該成型面25的胎圈側(cè)的各端部連接并且向軸向外側(cè)凸緣狀伸出的一對胎圈 底成型面26。另外,在成型面25上且在生胎IA胎面部的輪胎內(nèi)腔面?zhèn)刃纬捎杏糜趯⑾騼?nèi) 花紋條成形的凹槽27。如圖6和圖7所示,本實施方式的凹槽27由沿輪胎周向延伸的三條周向凹槽27A 形成。周向凹槽27A具有實質(zhì)上使向內(nèi)花紋條14(圖1所示)反轉(zhuǎn)的形狀,在本實施方式 中形成為截面大致梯形狀。另外,周向凹槽27A的輪胎周向的長度也設定為與向內(nèi)花紋條 14的輪胎周向的長度一致。如圖8所示,在生胎成型工序中,在型芯21的周向凹槽27A內(nèi)形成向內(nèi)花紋條14 的橡膠材料14G,還在型芯21的成型面25上按順序配設有配設在與輪輞接觸部分的邊口 底部橡膠4G1、內(nèi)襯膠9、胎體簾布層6A。各輪胎部件所包括的橡膠部分處于未硫化的狀態(tài)。 在此,“未硫化的狀態(tài)”是指包括未達到完全地硫化的所有的狀態(tài),因此所謂的半硫化的狀 態(tài)也包括在“未硫化的狀態(tài)”中。
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如圖9 (a)放大表示的那樣,在周向凹槽27A內(nèi)通過螺旋狀地重疊卷繞未硫化的橡 膠帶32,來配設上述橡膠材料14G。這樣,通過采用所謂的繞帶方式就能夠在外環(huán)24內(nèi)可 靠并且有效地配設橡膠材料14G。另外,在橡膠材料14G的徑向外側(cè)配設片狀的內(nèi)襯膠9。然而如圖9(b)所示,內(nèi) 襯膠9可以是將橡膠帶32螺旋狀卷繞于型芯21的成型面25而形成。由此,能夠一體地形 成橡膠材料14G和內(nèi)襯膠9。這樣可防止兩個橡膠9、14剝離。這里,如圖9(c)所示,作為 橡膠帶32可以優(yōu)選使用其寬度Ws為5 30mm、并且其厚度Ds為0. 5 3. 5mm左右的截面 大致矩形狀的薄帶狀的橡膠。另外,如圖10(a)、(b)所示,對于胎體簾布層6A可以通過將相對于輪胎軸向k輪 胎周向j的長度較小的短條狀的簾布片6P,使其側(cè)緣緊貼沿輪胎周向排列并粘貼于型芯21 上而形成。由于這樣的短條狀的簾布片6P在胎圈部4側(cè)使簾布片6P彼此重疊,因此吸收 胎面部2和胎圈部4的輪胎周向長度之差,從而能夠不產(chǎn)生皺折等更美觀并較好地形成環(huán) 狀的胎體簾布層6A。另外,如圖11(a)、(b)所示,在輪胎周向k的兩側(cè)緣,通過將間隔設置有從該側(cè)緣 向輪胎軸向內(nèi)側(cè)延伸的長度小的狹縫f的簾布6S在型芯21上至少卷繞一圈,從而能夠形 成環(huán)狀的胎體簾布層6A。在該實施方式中,也在胎圈部4側(cè)將被狹縫f分割的簾布部分重 疊,由此能夠不產(chǎn)生皺折等更美觀并較好地形成環(huán)狀的胎體簾布層6A。接下來,如圖12所示,將環(huán)狀的胎圈芯5嵌入胎體簾布層6A,并且粘貼胎圈三角膠 8并繞胎圈芯5卷繞該胎體簾布層6A。然后,在它們的外側(cè)粘貼邊口側(cè)膠4G2、胎側(cè)膠3G、 帶束層7以及胎面膠2G。由此,在型芯21的外側(cè)成形生胎1A,之后進行硫化工序。圖13表示硫化工序中的剖視圖。硫化模具M例如由能夠在輪胎徑向和輪胎軸向 上分割的分割型構(gòu)成,在其內(nèi)部具有能夠?qū)⑸A和型芯21 —起插入的空腔部。在硫化 工序中,生胎IA和型芯21被一起放入硫化模具M,并加熱該硫化模具M。由此,生胎IA的 各橡膠部被塑性化,從而沿著硫化模具M的成型面34和型芯21的成型面25而硫化成型。 因此,為了能夠耐硫化中的熱,型芯21優(yōu)選為例如由鋁合金等金屬材料形成。這里,為了從 輪胎內(nèi)腔面10側(cè)對生胎IA積極地加熱,不言而喻可以加熱型芯21。當結(jié)束上述硫化工序時,輪胎1從硫化模具M中與型芯21 —起取出,之后通過將 型芯21分解而得到硫化完的輪胎1。圖14和圖15表示本發(fā)明的另一實施方式。在上述實施方式中,僅僅在沿輪胎周向延伸的主溝12的內(nèi)側(cè)區(qū)域Tl設置有向內(nèi) 花紋條14。然而,在該實施方式中,在與輪胎周向交叉的方向上延伸的橫溝13的內(nèi)側(cè)區(qū)域 設置有向內(nèi)花紋條18。在這樣的實施方式中,也能夠使橫溝13的溝底附近的橡膠體積增加 從而增大其剛性。由此在該實施方式的輪胎1中,也能夠抑制在橫溝13的溝底17產(chǎn)生裂 縫從而提高耐久性。另外,本實施方式的胎面花紋例如采用變間距法形成,即通過排列輪胎周向長度 為EL、EM、ES(EL > EM > ES)三種間距(一個橫溝13和與其相鄰的一個花紋塊BL)形成胎 面花紋。這樣的變間距法使行駛時產(chǎn)生的花紋噪聲分散到更廣泛的頻率頻帶從而提高安靜 性。另一方面,在采用變間距法的輪胎中,由于剛性較小的橫溝13的部分在輪胎周向上不 均勻地接地,因此存在使輪胎前后方向的助振力即切向力變化(TFV)增大的傾向。
8CN 101920635 A
為了防止這樣的TFV的惡化,對于形成向內(nèi)花紋條18的輪胎內(nèi)腔側(cè)的向內(nèi)花紋 ti也優(yōu)選采用變間距法。即,準備PS、PM和PL (PL > PM > PS)三種由一個向內(nèi)花紋條18 和與其相鄰的輪胎內(nèi)腔面的凹部IOa構(gòu)成的間距,優(yōu)選將它們與橫溝13的間距對應配置。 即,優(yōu)選為在胎面花紋的間距ES、EM以及EL的內(nèi)側(cè)分別配置向內(nèi)花紋ti的間距PS、PM以 及PL。這里,如圖15所示,設置在橫溝13內(nèi)側(cè)的向內(nèi)花紋條18的寬度Wdl與橫溝13的 溝底寬度Wb2之比、向內(nèi)橫溝18的高度Dd與橫溝13的溝深度Db之比以及向內(nèi)橫溝18的 截面積S3與橫溝13的截面積S4之比等,優(yōu)選設定在與上述的主溝12的情況同樣的范圍。以上,雖然對本發(fā)明的特別是優(yōu)選方式進行了詳述,然而本發(fā)明不限定于圖示的 實施方式,能夠變形為各種方式來實施。例如,雖然將主溝12的向內(nèi)花紋條14和橫溝13 的向內(nèi)花紋條18分別作為不同的實施方式進行了說明,然而不言而喻也可以將兩者進行 組合。實施例基于表1的規(guī)格試制充氣輪胎,對它們的各性能進行了測試。這里,將共通的規(guī)格 表示如下。輪胎尺寸225/50R16輪輞尺寸16Χ7·5JJ主溝的溝底寬度Wa2 7. Omm主溝的溝深度Da 8. 2謹主溝的截面積S2 66. Omm2橫溝的溝底寬度Wb2 5. Omm橫溝的溝深度Db 8. Omm橫溝的截面積S4 48. Omm2另外,對于采用了變間距法的胎面花紋,間距的總數(shù)為五種。其胎面花紋的排列和 向內(nèi)花紋條的排列如下。胎面花紋的排列CCAAABCCEEEEEDCBBABABAMBCCDBAB CEDCCABDDCEEEEDCCBABCEDCBDDCBABCCEDDDDCCBCD向內(nèi)花紋條的排列cbcceeeeedcbbababb c c db a b cedccabddceeeedccbabcedcbddcbabcceddddccbcd間距A 間距B 間距C 間距D 間距E=間距a 間距b 間距c 間距 d 間距 e = 125 112. 5 100 87. 5 75耐久性利用轉(zhuǎn)鼓試驗機向各測試輪胎內(nèi)填充內(nèi)壓150kPa并施加總載荷8. 16kN且噴濃度 SOpphm的臭氧,并且使該輪胎以80km/h的速度行駛,并測量在主溝的溝底每一條胎面溝產(chǎn) 生5處以上破損為止的距離,以比較例1為100的指數(shù)來表示。這里,數(shù)值越大表示越優(yōu)越。輪胎質(zhì)量測量每一條輪胎的質(zhì)量,以比較例1為100的指數(shù)來表示。這里,數(shù)值越小表示質(zhì) 量越小越優(yōu)越。
排水性能在半徑IOOm的浙青路面上設有水深5mm、長度20m的水洼的路線上,一邊階段性地 增加速度一邊使上述車輛進入,測量橫向加速度(橫G),計算出50 80km/h的速度時前輪 的平均橫G。其結(jié)果,以比較例1為100的指數(shù)來表示,數(shù)值越大表示越優(yōu)越。均勻性利用輪胎均勻性試驗機,分別測量了在輪胎旋轉(zhuǎn)軸上出現(xiàn)的上下方向的載荷變動 力、即徑向力變化(RFV)和切向力變化(TFV)。測量條件為速度120km/h、縱載荷4.71kN。 測量是分別對8條輪胎進行,測量了其平均值。其結(jié)果,以比較例1為100的指數(shù)來表示, 數(shù)值越小表示越優(yōu)越。測試的結(jié)果等示于表1。表1 上接表1 測試的結(jié)果,可以確認實施例的充氣輪胎能夠提高耐久性和均勻性。
權(quán)利要求
一種充氣輪胎,其特征在于,所述充氣輪胎在胎面部凹入設置了至少一條溝,在輪胎內(nèi)腔面且在所述溝的輪胎徑向的內(nèi)側(cè)區(qū)域具有向輪胎徑向內(nèi)側(cè)突出且沿所述溝直線狀或者彎曲地延伸的向內(nèi)花紋條。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其中所述溝是沿輪胎周向延伸且溝寬度為5.Omm 以上的主溝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其中所述溝是沿與輪胎周向交叉的方向延伸的橫溝。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的充氣輪胎,其中所述橫溝和所述向內(nèi)花紋條分別由沿輪胎周 向間隔設置且使間距變化設置的多條構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的充氣輪胎,其中所述向內(nèi)花紋條具有所述溝 的溝底寬度的150 250%的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的充氣輪胎,其中所述向內(nèi)花紋條具有所述溝 的溝深度的30 60%的高度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的充氣輪胎,其中所述向內(nèi)花紋條的與長邊方 向成直角的截面積是所述溝的與長邊方向成直角的截面積的50 100%。
8.一種充氣輪胎的制造方法,其是制造權(quán)利要求1至7中任意一項所述的充氣輪胎的 方法,其特征在于,包括使用形成環(huán)狀的生胎成型用的型芯來形成未硫化的生胎的生胎成型工序; 將該生胎與型芯一起進行硫化的工序,在所述型芯的外表面上形成有用于對所述向內(nèi)花紋條進行成形的凹槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充氣輪胎的制造方法,其中 所述凹溝包括沿輪胎周向延伸的周向凹溝,并且所述生胎成型工序包括通過在所述型芯的周向凹溝內(nèi)卷繞未硫化的橡膠帶來在 周向凹溝內(nèi)填充未硫化橡膠的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種充氣輪胎及其制造方法,其能夠提高耐久性和均勻性。在胎面部(2)凹入設置至少一條溝(11)的充氣輪胎(1)。在輪胎內(nèi)腔面(10)并且在溝(11)的輪胎徑向的內(nèi)側(cè)區(qū)域,具有向輪胎徑向內(nèi)側(cè)突出并且沿著溝(11)直線狀或者彎曲延伸的向內(nèi)花紋條(14)。
文檔編號B60C11/03GK101920635SQ201010112590
公開日2010年12月22日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者中田典克, 坂本雅之 申請人:住友橡膠工業(yè)株式會社