用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線以及使用該鋼簾線的充氣子午線輪胎的制作方法
【專利摘要】提供了一種用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，使得當(dāng)所述鋼簾線應(yīng)用于輪胎的帶束時能夠在不降低輪胎的耐久性的情況下使輪胎輕量化，該鋼簾線特別是在涂橡膠之后處理材的特性優(yōu)異的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線。此外提供了使用該鋼簾線的充氣子午線輪胎。用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線包括：芯，該芯通過在不捻合在一起的情況下并行地配置兩個芯絲（1）而形成；和N（2≤N≤4）個鞘絲（2），該N個鞘絲圍繞芯捻合在一起。當(dāng)芯絲（1）的直徑為d1，鞘絲（2）的直徑為d2時，d1>d2。
【專利說明】用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線以及使用該鋼簾線的充氣子午
線輪胎
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線以及使用該鋼簾線的充氣子午線輪胎(下文中，也分別簡稱為“鋼簾線”和“輪胎”)，更具體地，涉及當(dāng)應(yīng)用于輪胎的帶束時能夠在不降低輪胎的耐久性的情況下實現(xiàn)輕量化的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，特別地，涉及在涂橡膠之后處理材(treat)的特性優(yōu)異的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線以及使用該鋼簾線的充氣子午線輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，構(gòu)成乘用車輛的子午線輪胎的骨架的胎體所用的增強(qiáng)構(gòu)件、特別是一般用作胎體的胎冠部的增強(qiáng)構(gòu)件的帶束主要以如下方式構(gòu)成:使用由涂橡膠的鋼簾線相對于輪胎赤道面傾斜地配置的層構(gòu)成的兩個以上鋼帶束層，并且?guī)鴮又械匿摵熅€彼此交叉。
[0003]近年來，環(huán)境性能的重要性在增加，對于采用鋼簾線作為增強(qiáng)構(gòu)件的橡膠物品或輪胎的輕量化的要求在增·長。輪胎輕量化的方法的示例包括減少帶束處理材中橡膠的使用量和減少帶束的厚度的方法。然而，當(dāng)帶束處理材中橡膠的使用量減少時，第一帶束層的簾線與第二帶束層的簾線之間的距離變短，容易發(fā)生所謂的帶束邊緣剝離(BES)并且耐久性降低，在所述帶束邊緣剝離(BES)中，在帶束寬度方向上的端部的簾線端起源的橡膠剝離容易在簾線之間傳播。作為改善該BES的方法，已知與正常輪胎相比增大帶束端部的橡膠的厚度的方法。當(dāng)然，也因而增加了輪胎的重量，這有悖于作為期望目的的輪胎的輕量化。
[0004]除了減少帶束處理材中橡膠的使用量以外的輪胎輕量化的方法的示例包括減少輪胎中鋼的使用量的方法，例如，能夠想到減少鋼簾線的端部數(shù)量的方法。然而，當(dāng)減少鋼簾線的端部數(shù)量時，帶束的剛性降低，這不是優(yōu)選的。在該情況下，做出了關(guān)于改善輪胎的輕量化或耐久性的許多提案。例如，專利文獻(xiàn)I為了輪胎輕量化的目的而提出了具有M(M=2至5) +N (N=I至3)結(jié)構(gòu)并且絲的數(shù)量滿足N > M的鋼簾線。專利文獻(xiàn)2為了改善帶束的耐久性而公開了具有2+3結(jié)構(gòu)的鋼簾線。除此之外，專利文獻(xiàn)3至專利文獻(xiàn)7為了改善輪胎的增強(qiáng)構(gòu)件要求的各種物理特性或可加工性而公開了具有2+3結(jié)構(gòu)的鋼簾線。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)[0006]專利文獻(xiàn)[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-98480號公報[0008]專利文獻(xiàn)2:日本實開平3-128689號公報[0009]專利文獻(xiàn)3:日本特開平6-306784號公報[0010]專利文獻(xiàn)4:日本特開平7-126992號公報[0011]專利文獻(xiàn)5:日本特開2001-98460號公報[0012]專利文獻(xiàn)6:日本特開2006-328557號公報[0013]專利文獻(xiàn)7:日本特開2007-63706號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]發(fā)明要解決的問題
[0015]然而，即使專利文獻(xiàn)I的鋼簾線也遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前要求的輪胎輕量化的需求，需要進(jìn)一步輕量化的技術(shù)。盡管專利文獻(xiàn)2的鋼簾線通過增加橡膠對鋼簾線的浸透性而具有改善的耐久性，但是沒有研究輪胎的輕量化。此外，現(xiàn)狀是，對于專利文獻(xiàn)3至專利文獻(xiàn)7的鋼簾線，關(guān)于輪胎輕量化的研究也不是必然令人滿意的。
[0016]此外，從生產(chǎn)性的觀點出發(fā)，具有M+N結(jié)構(gòu)的鋼簾線傳統(tǒng)地由搓捻型捻線機(jī)制造。在通過使用搓捻型捻線機(jī)制造的鋼簾線中，扭矩被施加至構(gòu)成鋼簾線的鋼絲，由此由分別具有相當(dāng)不同的扭矩的鋼絲來構(gòu)成具有M+N結(jié)構(gòu)的鋼簾線。為此原因，在通過對具有M+N結(jié)構(gòu)的鋼簾線涂橡膠而形成的橡膠-鋼簾線復(fù)合體(下文中，稱為處理材)中，在裁切過程中裁切該處理材，處理材的端部彈起并卷曲，可加工性劣化，這也已成為問題。現(xiàn)狀是，專利文獻(xiàn)I至專利文獻(xiàn)7并沒有充分地考察該問題。
[0017]因此，本發(fā)明的目的在于提供當(dāng)應(yīng)用于輪胎的帶束時能夠在不降低輪胎的耐久性的情況下實現(xiàn)輕量化的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線以及使用該鋼簾線的充氣子午線輪胎。
[0018]本發(fā)明的另一目的在于提供在涂橡膠之后處理材的特性優(yōu)異的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線以及使用該鋼簾線的充氣子午線輪胎。
[0019]用于解決問題的方案
[0020]為了解決上述問題，本申請的發(fā)明人深入地研究后發(fā)現(xiàn)，在具有2+N結(jié)構(gòu)的鋼簾線中，如果芯絲的直徑和鞘絲的直徑滿足預(yù)定的關(guān)系，則能夠在保持帶束的簾線之間的距離的情況下使帶束處理材的重量減少，如果芯絲的平均波形率和鞘絲的平均波形率滿足預(yù)定的關(guān)系,則能夠改善處理材的特性，由此完成了本發(fā)明。
[0021]換言之，本發(fā)明的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線是如下用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，其包括:芯，所述芯通過在不捻合在一起的情況下并行地配置兩個芯絲而形成；和滿足2 < N < 4的N個鞘絲，所述N個鞘絲圍繞所述芯捻合在一起，
[0022]其中，設(shè)所述芯絲的直徑為dl，所述鞘絲的直徑為d2，則dl>d2。
[0023]在本發(fā)明中，所述dl與所述d2的比值優(yōu)選地為1.1以上并且小于1.7。在本發(fā)明中，所述dl與所述d2的比值優(yōu)選地為1.1以上并且小于1.4。此外，在本發(fā)明中，設(shè)所述芯絲的平均波形率為H1，所述鞘絲的平均波形率為H2，優(yōu)選地，H1>H2。再者，在本發(fā)明中，所述Hl優(yōu)選地為70%至110%。在本發(fā)明中，優(yōu)選地，所述dl為0.16mm至0.32mm，所述d2為
0.12mm至0.29mm。此外，在本發(fā)明中，所述鞘絲的數(shù)量優(yōu)選地為三個。
[0024]本發(fā)明的充氣子午線輪胎是如下充氣子午線輪胎，其包括:胎體，所述胎體由至少一個胎體層構(gòu)成，所述至少一個胎體層環(huán)狀地橋架在左右一對胎圈芯之間；胎面部，所述胎面部配置在所述胎體的胎冠區(qū)域的輪胎徑向外側(cè)以形成接地部；和帶束，所述帶束由至少兩個帶束層構(gòu)成，所述至少兩個帶束層配置在所述胎面部和所述胎體的胎冠區(qū)域之間以形成增強(qiáng)部，
[0025]其中，作為所述帶束的第一層的第一帶束層和作為所述帶束的第二層的第二帶束層兩者以使得上述本發(fā)明的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線在帶束寬度方向上并行地配置并且埋設(shè)在涂覆橡膠中的方式形成。
[0026]在本發(fā)明中，所述dl與所述d2的比值優(yōu)選地為1.1以上并且小于1.7。在本發(fā)明中，所述dl與所述d2的比值優(yōu)選地為1.1以上并且小于1.4。此外，在本發(fā)明中，設(shè)所述芯絲的平均波形率為H1，所述鞘絲的平均波形率為H2，優(yōu)選地，H1>H2。再者，在本發(fā)明中，所述Hl優(yōu)選地為70%至110%。優(yōu)選地，所述dl為0.16mm至0.32mm,所述d2為0.12mm至
0.29mm。此外，在本發(fā)明中，所述鞘絲的數(shù)量優(yōu)選地為三個。再者，在本發(fā)明中，在所述第二帶束層的端部處、所述第一帶束層的鋼簾線與所述第二帶束層的鋼簾線之間的橡膠層的厚度優(yōu)選地大于在輪胎中央部處、所述第一帶束層的鋼簾線與所述第二帶束層的鋼簾線之間的橡膠層的厚度。在本發(fā)明中，所述帶束層的厚度優(yōu)選地為0.85mm至1.65mm。
[0027]發(fā)明的效果
[0028]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供當(dāng)應(yīng)用至輪胎的帶束時能夠在不降低輪胎的耐久性的情況下實現(xiàn)輕量化的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線、特別地能夠提供在涂橡膠之后處理材的性能優(yōu)異的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，并且能夠提供使用該鋼簾線的充氣子午線輪胎。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029][圖1]是鋼簾線的短軸的比較圖；(a)和(b)表示dl=d2的情況，(C)至(e)表示dl>d2的情況。
[0030][圖2]是絲的振幅的說明圖。
[0031][圖3]是處理材的局部截面圖，Ca)表示H1〈H2的情況，(b)表示H1>H2的情況。
[0032][圖4]是示出本發(fā)明的充氣子午線輪胎的一個適宜例的半部截面圖。
[0033][圖5]是充氣子午線輪胎的帶束的放大局部截面圖；(a)表示傳統(tǒng)輪胎，(b)表示根據(jù)本發(fā)明的輪胎。
[0034][圖6]是示出根據(jù)本發(fā)明的充氣子午線輪胎的適宜實施方式的帶束層的端部附近的放大局部截面圖。
【具體實施方式】
[0035]在下文中，將參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0036]本發(fā)明的鋼簾線是用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，其包括:芯，該芯通過在不捻合在一起的情況下并行地配置兩個芯絲(core filament)而形成；和N個、適宜地為二至四個、特別適宜地為三個鞘絲，該鞘絲圍繞芯捻合在一起。
[0037]在本發(fā)明的鋼簾線中，設(shè)芯絲的直徑為dl，鞘絲的直徑為d2，則dl>d2。
[0038]在圖1中，(a)至(e)是鋼簾線的短軸的比較圖；(a)和(b)表示dl=d2的情況，(c)至(e)表示dl>d2的情況。如圖所示，具有2+N (2 ≤N ≤4)結(jié)構(gòu)(在例示圖中為2+3結(jié)構(gòu))的鋼簾線10的短軸由鞘絲2的直徑控制(rule)。因此，如下所述，通過使鞘絲2的直徑d2小于芯絲I的直徑dl，能夠使鋼簾線的短軸小。因此，通過將本發(fā)明的鋼簾線應(yīng)用于例如構(gòu)成輪胎的帶束的第一帶束層和第二帶束層的增強(qiáng)構(gòu)件，能夠在保持第一帶束層的鋼簾線和第二帶束層的鋼簾線之間的距離的情況下使帶束層的厚度薄。據(jù)此，能夠在不降低抵抗BES的耐性、所謂的耐BES性的情況下實現(xiàn)帶束的輕量化。另外，由于能夠減少鋼的使用量，所以能夠進(jìn)一步實現(xiàn)輪胎的輕量化。
[0039]在本發(fā)明的鋼簾線中，dl/d2優(yōu)選地為1.1以上并且小于1.7。如在下述本發(fā)明的充氣子午線輪胎中詳細(xì)說 明的，當(dāng)本發(fā)明的鋼簾線應(yīng)用于構(gòu)成輪胎的帶束的第一帶束層和第二帶束層的增強(qiáng)構(gòu)件時，能夠在保持第一帶束層的鋼簾線和第二帶束層的鋼簾線之間的距離相等的情況下使第一帶束層的輪胎徑向內(nèi)側(cè)的厚度和第二帶束層的輪胎徑向外側(cè)的厚度厚。據(jù)此，改善了帶束層的粘合耐久性，同時，也確保了帶束斷裂強(qiáng)度。換言之，當(dāng)dl/d2為1.7以上時，鋼簾線10的彎曲變得柔軟，抵抗芯絲I的易疲勞性降低。另一方面，當(dāng)dl/d2小于1.1時，不能夠確保第一帶束層的輪胎徑向內(nèi)側(cè)的厚度Gl和第二帶束層的輪胎徑向外側(cè)的厚度G2。適宜地，dl/d2為1.1以上并且小于1.4。
[0040]設(shè)芯絲I的平均波形率(average corrugation rate)為HI,鞘絲2的平均波形率為H2，則本發(fā)明的鋼簾線優(yōu)選地滿足H1>H2的關(guān)系。這里，設(shè)絲的振幅A的平均值為Aave.，則芯絲I和鞘絲2的平均波形率H (%)由下列公式限定:平均波形率H(%) =Aave./(2Xdl+d2) X100。振幅A的平均值A(chǔ)ave.是指解開鋼簾線之后測量的絲的振幅的最大值A(chǔ)l和最小值A(chǔ)2的平均值。圖2是示出絲的振幅的說明圖。
[0041]作為構(gòu)成輪胎的帶束層的材料的處理材大體上通過并行地排列許多鋼簾線并且在鋼簾線的上下配置未硫化橡膠以對鋼簾線涂橡膠而制造。在通過搓捻型捻線機(jī)(bunchertype strander)制造的具有2+N (N=2至4)結(jié)構(gòu)的鋼簾線中，芯絲I和鞘絲2的扭矩分別沿不同的方向發(fā)生。特別地，在具有滿足dl>d2的關(guān)系的M+N結(jié)構(gòu)的各絲中發(fā)生的扭矩大于具有dl=d2的關(guān)系的各絲的扭矩差。
[0042]圖3是處理材的局部截面圖；(a)是H1〈H2的情況，(b)是H1>H2的情況。如圖3的(a)所示，當(dāng)芯絲I的平均波形率Hl (%)小時，芯絲I的位置幾乎不變，因此，芯絲I不與配置在鋼簾線上下的涂覆橡膠3a、3b接觸，僅鞘絲2與涂覆橡膠3a、3b接觸。在該情況下，鞘絲2由于扭矩而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動被涂覆橡膠3a、3b限制，芯絲I不與涂覆橡膠3a、3b接觸，由此，當(dāng)裁切處理材時發(fā)生芯絲I的由于扭矩而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動，由此在處理材上產(chǎn)生卷曲。
[0043]因此，在本發(fā)明的鋼簾線中，如圖3的(b)所示，通過設(shè)定H1>H2并且通過在鋼簾線的長度方向上設(shè)置芯絲I與涂覆橡膠3a、3b彼此接觸的部分，防止了當(dāng)裁切處理材時芯絲I的由于扭矩而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動，從而避免了處理材的卷曲。適宜地，H1/H2的值為1.10至1.40。
[0044]在本發(fā)明的鋼簾線中，芯絲I的平均波形率Hl (%)優(yōu)選地為70%至110%。當(dāng)Hl小于70%時，處理材可能受鞘絲2的平均波形率H2的影響而卷曲，這不是優(yōu)選的。另一方面，當(dāng)Hl大于110%時，鋼簾線10的簾線特性可能會不穩(wěn)定，這不是優(yōu)選的。
[0045]在本發(fā)明的鋼簾線中，芯絲I的直徑dl優(yōu)選地為0.16mm至0.32mm，鞘絲2的直徑d2優(yōu)選地為0.12mm至0.29mm。如果絲的直徑高于上述范圍，則即使在本發(fā)明的鋼簾線被用作帶束增強(qiáng)構(gòu)件時，也不能夠獲得充分的輕量化效果。另一方面，當(dāng)絲的直徑小于上述范圍時，帶束強(qiáng)度可能會不充分。
[0046]當(dāng)本發(fā)明的鋼簾線用作帶束增強(qiáng)構(gòu)件時，優(yōu)選地使用拉伸強(qiáng)度為2700N/mm2以上的鋼簾線。作為具有高拉伸強(qiáng)度的鋼絲，可以適宜地采用含碳量至少為0.72質(zhì)量％的鋼絲、特別是含碳量至少為0.82質(zhì)量％的鋼絲。在本發(fā)明中，不特別地限制諸如鞘絲2的捻合方向以及捻合節(jié)距等條件，而是根據(jù)傳統(tǒng)方法適當(dāng)?shù)貥?gòu)造帶束增強(qiáng)構(gòu)件。
[0047]接著，將說明本發(fā)明的充氣子午線輪胎。
[0048]圖4是本發(fā)明的充氣子午線輪胎的一個適宜例的半部截面圖。示出的輪胎包括:胎面部11，該胎面部配置在胎體的胎冠區(qū)域并且形成接地部；一對胎側(cè)部12，該一對胎側(cè)部接續(xù)至胎面部11的兩側(cè)部并且向輪胎徑向內(nèi)側(cè)延伸；和胎圈部13，該胎圈部接續(xù)至各胎側(cè)部12的內(nèi)周。
[0049]胎面部11、胎側(cè)部12和胎圈部13由胎體14增強(qiáng)，該胎體14由從一個胎圈部13環(huán)狀地延伸至另一個胎圈部13的一個胎體層構(gòu)成。胎面部11由帶束增強(qiáng)，該帶束由配置在胎體14的胎冠區(qū)域的輪胎徑向外側(cè)的至少兩個層、在示出例中由第一帶束層15a和第二帶束層15b這兩個層構(gòu)成，這些在下面將詳細(xì)說明。這里，胎體14的胎體層的數(shù)量可以是多個，可以適宜地使用沿與輪胎周向大致垂直、例如呈70°至90°的角度的方向延伸的有機(jī)纖維簾線。
[0050]在本發(fā)明的輪胎中，以使得用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線在輪胎寬度方向上并行地埋設(shè)在涂覆橡膠中從而長軸沿輪胎寬度方向的方式來形成第一帶束層15a和第二帶束層15b兩者，其中，該鋼簾線包括:芯，該芯通過在不捻合在一起的情況下并行地配置兩個芯絲而形成4PN (2 < NS 4)個鞘絲，該N個鞘絲圍繞芯捻合在一起，設(shè)芯絲的直徑為dl，鞘絲的直徑為d2，則dl>d2。通過使用本發(fā)明的鋼簾線，能夠在保持第一帶束層15a的鋼簾線和第二帶束層15b的鋼簾線之間的距離的情況下使帶束層的厚度薄。據(jù)此，能夠在不降低抵抗BES的耐性、所謂的耐BES性的情況下實現(xiàn)帶束的輕量化。另外，由于能夠減少鋼的使用量，所以能夠進(jìn)一步實現(xiàn)輪胎的輕量化。
[0051]圖5是充氣子午線輪胎的帶束的放大局部截面圖；(a)表示傳統(tǒng)輪胎，(b)表示根據(jù)本發(fā)明的輪胎。如圖5的(a)所示，當(dāng)鞘絲2沿縱向(輪胎徑向)排列時，具有2+N(2 ≤ 4，在示出例中，N=3)結(jié)構(gòu)的鋼簾線10在縱向(輪胎徑向)上具有較大的簾線直徑。然而，如圖5的(b)所示，由于在本發(fā)明的輪胎的鋼簾線中，dl>d2，所以與傳統(tǒng)鋼簾線相比能夠抑制縱向上的簾線直徑的增加。結(jié)果，能夠在保持第一帶束層15a的鋼簾線與第二帶束層15b的鋼簾線之間的距離D相同并且保持耐BES性的情況下使第一帶束層15a的輪胎徑向內(nèi)側(cè)的厚度Gl和第二帶束層15b的輪胎徑向外側(cè)的厚度G2厚。據(jù)此，能夠改善帶束的粘合耐久性。
[0052]在本發(fā)明充氣子午線輪胎中，dl/d2優(yōu)選地為1.1以上并且小于1.7。通過滿足該關(guān)系，能夠改善粘合耐久性，同時，能夠確保帶束斷裂強(qiáng)度。換言之，當(dāng)dl/d2為1.7以上時，鋼簾線10的彎曲變得柔軟，抵抗芯絲I的易疲勞性在某些情況下降低。另一方面，當(dāng)dl/d2小于1.1時，在某些情況下不能夠確保第一帶束層的輪胎徑向內(nèi)側(cè)的厚度Gl和第二帶束層的輪胎徑向外側(cè)的厚度G2。適宜地，dl/d2為1.1以上并且小于1.4。
[0053]此外，在本發(fā)明的充氣子午線輪胎中，設(shè)芯絲I的平均波形率為H1，鞘絲2的平均波形率為H2，則優(yōu)選地滿足H1>H2的關(guān)系。這是因為，由于使用本發(fā)明的鋼簾線的處理材不卷曲，并且簾線自身的特性穩(wěn)定，所以處理材在輪胎的制造期間具有優(yōu)異的可加工性。
[0054]在本發(fā)明的輪胎中，通過以使得構(gòu)成層的簾線夾著赤道面彼此交叉的方式來層疊第一帶束層15a和第二帶束層15b而形成的交叉帶束是優(yōu)選的?？梢栽诘谝粠鴮?5a和第二帶束層15b的輪胎徑向外側(cè)進(jìn)一步配置帶束層，或者可以設(shè)置由通過對與輪胎周向大致平行排列的簾線涂橡膠而形成的層構(gòu)成的周向帶束層。對于這種簾線，可以適宜地使用由有機(jī)纖維構(gòu)成的簾線。例如，可以適宜地使用由聚酯纖維、尼龍纖維、芳綸纖維或聚酮纖維構(gòu)成的簾線。
[0055]在本發(fā)明的輪胎中，芯絲I的直徑dl優(yōu)選地為0.16mm至0.32mm，鞘絲2的直徑d2優(yōu)選地為0.12mm至0.29mm。當(dāng)絲的直徑大于上述范圍時，則不能夠獲得充分的輕量化效果。另一方面，當(dāng)絲的直徑小于上述范圍時，帶束強(qiáng)度可能會不充分。
[0056]圖6示出說明根據(jù)本發(fā)明的充氣子午線輪胎的適宜實施方式的帶束層的端部附近的放大局部截面圖。如圖所示，在本發(fā)明的輪胎中，在第二帶束層15b的端部處第一帶束層15a的鋼簾線16與第二帶束層15b的鋼簾線16之間的橡膠層的厚度He優(yōu)選地大于在輪胎中央部處的厚度H。。適宜地，He是H。的1.3至3.0倍，優(yōu)選地為H。的1.8至2.6倍。通過在帶束的端部處配置厚度厚的帶束間橡膠17，能夠進(jìn)一步改善帶束耐久性。當(dāng)值小于
1.3時，不能夠充分地獲得該效果。另一方面，當(dāng)值大于3.0時，輪胎的輕量化可能會不充分。
[0057]在本發(fā)明的輪胎中，從輪胎的輕量化和改善耐久性的觀點出發(fā)，適宜地，帶束層的厚度tl、t2為0.85mm至1.65mm,更適宜地，為0.95mm至1.35mm (見圖6)。當(dāng)帶束層的厚度tl、t2小于0.85mm時,在某些情況下不能夠獲得充分的耐久性；另一方面，當(dāng)帶束層的厚度tl、t2為1.65mm以上時，在某些情況下不能夠獲得充分的輕量化效果。
[0058]此外，在本發(fā)明的輪胎中，帶束中的鋼簾線的端部數(shù)量優(yōu)選地為22至75/50mm。當(dāng)端部數(shù)量小于上述范圍時，拉伸強(qiáng)度可能會不充分或者帶束的剛性可能會降低，這不是優(yōu)選的。另一方面，當(dāng)端部數(shù)量大于上述范圍時，變得難以確保簾線間隔，這使得難以有效地限制BES，并且?guī)途眯钥赡軙档汀?br> [0059]在本發(fā)明的輪胎中，為了確保帶束強(qiáng)度，優(yōu)選地使用拉伸強(qiáng)度為2700N/mm2以上的鋼絲。作為拉伸強(qiáng)度高的鋼絲，可以適宜地采用含碳量至少為0.72質(zhì)量％的鋼絲、特別是含碳量至少為0.82質(zhì)量％的鋼絲。在本發(fā)明中，不特別地限制諸如鞘絲2的捻合方向以及捻合節(jié)距等條件，而是根據(jù)傳統(tǒng)方法適當(dāng)?shù)貥?gòu)造帶束增強(qiáng)構(gòu)件。
[0060]在本發(fā)明的充氣子午線輪胎中，只要帶束的結(jié)構(gòu)滿足上述要求，就不特別地限制其他具體的輪胎結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的充氣子午線輪胎可以適宜地用作汽車輪胎。作為充填輪胎的氣體，可以使用通常的空氣或調(diào)整了氧氣分壓的空氣以及諸如氮、氬或氦等非活性氣體。
[0061]實施例
[0062]現(xiàn)在將通過實施例詳細(xì)地說明本發(fā)明。
[0063]<實施例1-1至1-10和比較例1-1至I_6>
[0064]通過使用具有下方表I至表4中表示的結(jié)構(gòu)的鋼簾線作為帶束增強(qiáng)構(gòu)件來制造輪胎尺寸為195/65R15的輪胎。帶束由三個帶束層構(gòu)成；下方表I至表4中表示的鋼簾線被應(yīng)用至第一帶束層和第二帶束層。鋼簾線的植入角度設(shè)定成相對于輪胎周向為±26°。作為最外側(cè)帶束層，配置由通過對與輪胎周向大致平行排列的有機(jī)纖維簾線涂橡膠而形成的層構(gòu)成的周向帶束層。對于獲得的各個輪胎，根據(jù)下述步驟評價輪胎的耐久性(BES性)和輪胎重量。
[0065]< 實施例 1-11、1-12 和比較例 1-7、1_8>
[0066]通過使用具有下方表5中表示的結(jié)構(gòu)的鋼簾線作為帶束增強(qiáng)構(gòu)件來制造輪胎尺寸為265/70R16的輪胎。帶束由三個帶束層構(gòu)成；下方表5中表示的鋼簾線被應(yīng)用至第一帶束層和第二帶束層。鋼簾線的植入角度設(shè)定成相對于輪胎周向為±24°。作為最外側(cè)帶束層，配置由通過對與輪胎周向大致平行排列的有機(jī)纖維簾線涂橡膠而形成的層構(gòu)成的周向帶束層。對于獲得的各個輪胎，根據(jù)下述步驟評價輪胎的耐久性(BES性)和輪胎重量。[0067]<耐久性>
[0068]將各個試驗輪胎安裝于JATMA標(biāo)準(zhǔn)中限定的標(biāo)準(zhǔn)輪輞，然后，將輪胎充氣至210kPa的內(nèi)壓并且安裝于乘用車輛。施加兩倍于正常載荷的載荷，使車輛在公路面上行駛20000km。然后，切開輪胎以比較帶束端部的剝離長度。在與比較例1-1作比較的實施例1-1至1-4和比較例1-2中，在與比較例1-3作比較的實施例1-5和比較例1-4中，在與比較例
1-5作比較的實施例1-6和實施例1-7中，在與比較例1-6作比較的實施例1-8至1-10中，在與比較例1-7作比較的實施例1-11、1-12和比較例1-8中，進(jìn)行指數(shù)化，同時，當(dāng)耐久性與基準(zhǔn)輪胎的耐久性相同或者比基準(zhǔn)輪胎的耐久性好時記為“〇”，當(dāng)比基準(zhǔn)輪胎的耐久性差時記為“ X ”，如此進(jìn)行評價。結(jié)果在表I至表5中一并列出。指數(shù)越小，耐久性越優(yōu)異。
[0069]<輪胎重量>
[0070]測量各個輪胎的重量。在與比較例1-1作比較的實施例1-1至1-4和比較例1-2中，在與比較例1-3作比較的實施例1-5和比較例1-4中，在與比較例1-5作比較的實施例
1-6和實施例1-7中，在與比較例1-6作比較的實施例1-8至1-10中，在與比較例1_7作比較的實施例1-11、1_12和比較例1-8中，當(dāng)輪胎重量減少200g以上時，將輪胎評價為“◎”，當(dāng)輪胎重量減少IOO·g以上且不到200g時，將輪胎評價為“〇”。結(jié)果在表I至表5中列出。
[0071]〈綜合評價〉
[0072]如果在耐久性和輪胎重量減少的評價中不存在“ X ”，則綜合評價為“ O ” ；如果存在任何“ X ”，則綜合評價為“ X ”。
[0073]<實施例2-1至2-6和比較例2-1至2_4>
[0074]通過使用具有下方表6至表8中表示的結(jié)構(gòu)的鋼簾線作為帶束增強(qiáng)構(gòu)件來制造輪胎尺寸為195/65R15的輪胎。帶束由三個帶束層構(gòu)成；下方表6至表8中表示的鋼簾線被應(yīng)用至第一帶束層和第二帶束層。鋼簾線的植入角度設(shè)定成相對于輪胎周向為±26°。作為最外側(cè)帶束層，配置由通過對與輪胎周向大致平行排列的有機(jī)纖維簾線涂橡膠而形成的層構(gòu)成的周向帶束層。對于獲得的各個輪胎，根據(jù)下述步驟評價輪胎的耐久性(BES性)和輪胎重量。
[0075]<耐久性>
[0076]將各個試驗輪胎安裝于JATMA標(biāo)準(zhǔn)中限定的標(biāo)準(zhǔn)輪輞，然后，將輪胎充氣至210kPa的內(nèi)壓并且安裝于乘用車輛。施加兩倍于正常載荷的載荷，使車輛在公路面上行駛20000km。然后，切開輪胎以比較帶束端部的剝離長度。在與比較例2-1作比較的實施例
2-1至2-3和比較例2-2中，在與比較例2-3作比較的實施例2_4中，在與比較例2_4作比較的實施例2-5至2-6中，進(jìn)行指數(shù)化，同時，當(dāng)耐久性與基準(zhǔn)輪胎的耐久性相同或者比基準(zhǔn)輪胎的耐久性好時記為“〇”，當(dāng)比基準(zhǔn)輪胎的耐久性差時記為“ X ”，如此進(jìn)行評價。結(jié)果在表6至表8中一并列出。指數(shù)越小，耐久性越優(yōu)異。
[0077]<輪胎重量>
[0078]測量各個輪胎的重量。在與比較例2-1作比較的實施例2-1至2-3和比較例2_2中，在與比較例2-3作比較的實施例2-4中，在與比較例2-4作比較的實施例2-5至2_6中，當(dāng)輪胎重量減少IOOg以上時，將輪胎評價為“◎”，當(dāng)輪胎重量減少50g以上且不到IOOg時，將輪胎評價為“〇”，輪胎重量減少不足50g時，將輪胎評價為“ X ”。結(jié)果在表6至表8中一并列出。[0079]<簾線易疲勞性>
[0080]在各個測試輪胎安裝于JATMA標(biāo)準(zhǔn)中限定的標(biāo)準(zhǔn)輪輞之后，施加1.05倍于正常載荷的載荷，并且將輪胎充氣至IOOkPa的內(nèi)壓。通過使用裝備有能夠進(jìn)行“8”字形行駛的自動駕駛系統(tǒng)的車輛，在以0.7G的轉(zhuǎn)彎加速度、25km/h的速度在“8”字形測試跑道上行駛300圈之后，切開輪胎以比較帶束斷裂強(qiáng)度。在與作為100的比較例2-1作比較的實施例2-1至2-3和比較例2-2中，在與作為100的比較例2-3作比較的實施例2_4中，在與作為100的比較例2-5作比較的實施例2-5至2-6中，對鋼簾線的斷裂發(fā)生率進(jìn)行指數(shù)化。當(dāng)值小于100時，將評價表示為“◎”(良好)，當(dāng)值為100以上并且小于110時，將評價表示為“〇”(相同)，當(dāng)值為110以上時，將評價表示為“X”(差)。結(jié)果在表6至表8中一并列出。值越小，簾線易疲勞性越優(yōu)異。
[0081]〈粘合耐久性〉
[0082]對于各個測試輪胎，在高溫和高濕度區(qū)域利用正常內(nèi)壓和正常載荷進(jìn)行50000km的實際行駛。然后，在室溫下從橡膠剝離四個鋼簾線以通過橡膠的附著量來評價粘合耐久性。在與比較例2-1作比較的實施例2-1至2-3和比較例2-2中，在與比較例2_3作比較的實施例2-4中，在與比較例2-4作比較的實施例2-5至2-6中，當(dāng)橡膠的附著量大時，將評價表示為“◎”(良好)，當(dāng)橡膠的附著量相同時，將評價表示為“〇”，當(dāng)橡膠的附著量少時，將評價表示為“X”(差)。結(jié)果在表6至表8中一并列出。值越大，粘合耐久性越優(yōu)異。
[0083]<處理材卷曲特性>
[0084]通過使具有下方 表6至表8中表示的結(jié)構(gòu)的多個鋼簾線并行以具有相同表中表示的端部數(shù)量并且從上方和下方對鋼簾線涂覆未硫化橡膠來制造處理材。切開獲得的各個處理材并且觀察處理材中是否發(fā)生上升。在與比較例2-1作比較的實施例2-1至2-3和比較例2-2中，在與比較例2-3作比較的實施例2-4中，在與比較例2-4作比較的實施例2_5至
2-6中，當(dāng)處理材卷曲特性被改善時，將評價表示為“〇”，當(dāng)處理材卷曲特性相同或差時,將評價表示為“ X ”。獲得的結(jié)果在表6至表8中列出。
[0085]<簾線特性穩(wěn)定性>
[0086]將具有表6至表8中表示的結(jié)構(gòu)的鋼簾線熔切成長度為Im的試驗片。通過使用投影器將試驗片放大20倍以觀察鞘絲從芯絲的上升。在與比較例2-1作比較的實施例2-1至
2-3和比較例2-2至2-3中，在與比較例2-4作比較的實施例2_4中，以及在與比較例2_6作比較的實施例2-5至2-6中，當(dāng)簾線特性穩(wěn)定性被改善時，將評價表示為“〇”，當(dāng)簾線特性穩(wěn)定性相同或差時，將評價表示為“X”。獲得的結(jié)果在表6至表8中列出。
[0087]<綜合評價>
[0088]如果在輪胎重量減少、簾線易疲勞性和粘合耐久性的評價中僅存在“ ◎”，則綜合評價為“ ◎”;如果僅存在“ ◎ ”和“〇”，則綜合評價為“〇”;如果不存在“ ◎ ”，則綜合評價為“Λ” ;如果存在“ X ”，則綜合評價為“ X ”。評價結(jié)果在表6至表8中列出。
[0089]<實施例3-1至3-5和比較例3_1>
[0090]通過使具有下方表9中表示的結(jié)構(gòu)的多個鋼簾線并行以具有同一表中表示的端部數(shù)量并且從上方和下方對鋼簾線涂覆未硫化橡膠來制造處理材。處理材的厚度設(shè)定為
1.20mm。對于獲得的處理材，根據(jù)下述步驟評價處理材的處理材卷曲特性和簾線特性穩(wěn)定性。[0091 ] <處理材卷曲特性>
[0092]切開獲得的處理材并且觀察處理材中是否發(fā)生上升。與比較例3-1作比較，當(dāng)處理材卷曲特性被改善時，將評價表示為“〇”，當(dāng)處理材卷曲特性相同或差時，將評價表示為“X”。獲得的結(jié)果在表9中列出。
[0093]<簾線特性穩(wěn)定性>
[0094]將具有表9中表示的結(jié)構(gòu)的鋼簾線熔切成長度為Im的試驗片。通過使用投影器將試驗片放大20倍以觀察鞘絲從芯絲的上升。與比較例3-1作比較，當(dāng)簾線特性穩(wěn)定性被改善時，將評價表示為“〇”，當(dāng)簾線特性穩(wěn)定性相同或差時，將評價表示為“ X ”。獲得的結(jié)果在表9中列出。
[0095]<綜合評價>
[0096]如果在處理材卷曲特性和簾線特性穩(wěn)定性的評價中不存在“ X ”，則綜合評價為“〇”;如果存在任何“ X ”，則綜合評價為“ X ”。
[0097][表 I]
【權(quán)利要求】
1.一種用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，其包括:芯，所述芯通過在不捻合在一起的情況下并行地配置兩個芯絲而形成；和滿足2 < N < 4的N個鞘絲，所述N個鞘絲圍繞所述芯捻合在一起，其中，設(shè)所述芯絲的直徑為dl，所述鞘絲的直徑為d2，則dl>d2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，其特征在于，所述dl與所述d2的比值為1.1以上并且小于1.7。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，其特征在于，所述dl與所述d2的比值為1.1以上并且小于1.4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，其特征在于，設(shè)所述芯絲的平均波形率為Hl，所述鞘絲的平均波形率為H2，則H1>H2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，其特征在于，所述Hl為70%至110% O
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，其特征在于，所述dl為0.16mm至 0.32mm,所述 d2 為 0.1 2mm 至 0.29_。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線，其特征在于，所述鞘絲的數(shù)量為三個。
8.一種充氣子午線輪胎，其包括:胎體，所述胎體由至少一個胎體層構(gòu)成，所述至少一個胎體層環(huán)狀地橋架在左右一對胎圈芯之間；胎面部，所述胎面部配置在所述胎體的胎冠區(qū)域的輪胎徑向外側(cè)以形成接地部；和帶束，所述帶束由至少兩個帶束層構(gòu)成，所述至少兩個帶束層配置在所述胎面部和所述胎體的胎冠區(qū)域之間以形成增強(qiáng)部，其中，作為所述帶束的第一層的第一帶束層和作為所述帶束的第二層的第二帶束層兩者以使得根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于增強(qiáng)橡膠物品的鋼簾線在帶束寬度方向上并行地配置并且埋設(shè)在涂覆橡膠中的方式形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充氣子午線輪胎，其特征在于，所述dl與所述d2的比值為1.1以上并且小于1.7。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充氣子午線輪胎，其特征在于，所述dl與所述d2的比值為1.1以上并且小于1.4。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充氣子午線輪胎，其特征在于，設(shè)所述芯絲的平均波形率為Hl，所述鞘絲的平均波形率為H2，則H1>H2。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充氣子午線輪胎，其特征在于，所述Hl為70%至110%。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充氣子午線輪胎，其特征在于，所述dl為0.16mm至0.32mm,所述 d2 為 0.1 2mm 至 0.29mm。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充氣子午線輪胎，其特征在于，所述鞘絲的數(shù)量為三個。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充氣子午線輪胎，其特征在于，在所述第二帶束層的端部處、所述第一帶束層的鋼簾線與所述第二帶束層的鋼簾線之間的橡膠層的厚度大于在輪胎中央部處、所述第一帶束層的鋼簾線與所述第二帶束層的鋼簾線之間的橡膠層的厚度。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的充氣子午線輪胎，其特征在于，所述帶束層的厚度為0.85mm至 1.65mm。
【文檔編號】B60C9/00GK103442908SQ201280014980
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月24日
【發(fā)明者】直井浩一, 松尾博行 申請人:株式會社普利司通