充气轮胎的制作方法

充气轮胎的制作方法
【专利摘要】一种充气轮胎，不以牺牲湿路性能、操纵稳定性为代价而提高耐磨损性。在中间陆地部（12）形成有中间刀槽（15）、中间横沟（16）等，在胎肩陆地部（13）形成有胎肩横沟（18）、胎肩刀槽（19）等。中间刀槽（15）等的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Ems与中间刀槽（15）等以及中间横沟（16）的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Ema之比Ems/Ema，设定为小于胎肩刀槽（19）等的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Ess与胎肩刀槽（19）等以及胎肩横沟（18）等的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Esa之比Ess/Esa。由此，不以牺牲湿路性能为代价而能提高胎面橡胶中的BR成分量，显著提高了耐磨损性。
【专利说明】充气轮胎

【技术领域】
[0001] 本发明涉及不以牺牲湿路性能、操纵稳定性为代价而提高耐磨损性的充气轮胎。

【背景技术】
[0002] 以往，为了提高轮胎的磨损性能，实施了增加胎面胶中的聚丁橡胶（BR)的成分量 的对策、加深设计胎面花纹的沟深的对策。然而，在增加胎面胶的聚丁橡胶的成分量时，通 常存在导致湿路抓地性能下降的问题。在加深设计胎面花纹的沟深时，虽然排水性得到提 高，但胎面的刚性却下降，从而存在对操纵稳定性造成不良影响的问题。
[0003] 在下述专利文献1中，为了不使湿路性能受损地抑制胎踵胎趾磨损等不均匀磨 损，提出了如下充气轮胎的方案：利用副沟将胎肩区域划分为内陆区域和外陆区域，在外陆 区域隔开设置横沟，并且，使内陆区域不中断地沿轮胎周向连续延伸。
[0004] 专利文献1 :日本特开平10 - 100615号公报
[0005] 然而，即便是对于上述那样的充气轮胎而言，也呈现出刚性在横沟沿轮胎轴向贯 通的外陆区域有所下降的倾向，无法充分兼顾湿路性能以及操纵稳定性、与耐磨损性，从而 存有进一步改善的余地。


【发明内容】

[0006] 本发明是鉴于以上那样的实际情况而完成的，其主要目的在于提供一种充气轮 胎，不以牺牲湿路性能以及操纵稳定性为代价而能提高耐磨损性。
[0007] 本发明中，技术方案1所记载的发明涉及充气轮胎，该充气轮胎在胎面部具备：配 置于轮胎赤道的两个外侧、且沿轮胎周向连续延伸的一对胎冠周向沟；配置于上述胎冠周 向沟的轮胎轴向外侧、且沿轮胎周向连续延伸的一对胎肩周向沟；夹在上述一对胎冠周向 沟之间的胎冠陆地部；被上述胎冠周向沟与胎肩周向沟夹着的一对中间陆地部；以及位于 上述胎肩周向沟的轮胎轴向外侧的一对胎肩陆地部，在上述胎冠陆地部设有从上述胎冠周 向沟朝轮胎赤道延伸的胎冠横沟，在上述中间陆地部设有：从上述胎肩周向沟朝上述胎冠 周向沟延伸的中间刀槽；以及在沿轮胎周向相邻的上述中间刀槽之间以不与上述中间刀槽 交叉的方式延伸的中间横沟，在上述胎肩陆地部设有：从胎面接地端朝轮胎轴向内侧延伸 的胎肩横沟；以及在沿轮胎周向相邻的上述胎肩横沟之间以不与上述胎肩横沟交叉的方式 延伸的胎肩刀槽，上述胎冠横沟、中间横沟以及胎肩横沟形成为在轮胎轴向上不将上述胎 冠陆地部、中间陆地部以及胎肩陆地部贯通，上述中间刀槽的边缘长度在轮胎轴向上的分 量的总和Ems与上述中间刀槽以及中间横沟的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Ema之 比Ems/Ema，小于上述胎肩刀槽的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Ess与上述胎肩刀 槽以及胎肩横沟的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Esa之比Ess/Esa。
[0008] 在技术方案1所记载的充气轮胎的基础上,对于技术方案2所记载的发明而言，上 述中间刀槽以及胎肩刀槽为圆弧状。
[0009] 在技术方案1或者2所记载的充气轮胎的基础上，对于技术方案3所记载的发明 而言，上述中间刀槽以及胎肩刀槽的相对于轮胎周向的角度分别从轮胎轴向的内端朝外端 逐渐增加。
[0010] 在技术方案1至3中任一方案所记载的充气轮胎的基础上，对于技术方案4所记 载的发明而言，在上述胎肩陆地部设有胎肩辅助刀槽，该胎肩辅助刀槽将上述胎肩横沟的 轮胎轴向上的内端与上述胎肩周向沟之间连通。
[0011] 在技术方案1至4中任一方案所记载的充气轮胎的基础上，对于技术方案5所记 载的发明而言，在上述中间陆地部、且在沿轮胎周向相邻的上述中间横沟之间设有至少两 个上述中间刀槽。
[0012] 在技术方案1至5中任一方案所记载的充气轮胎的基础上，对于技术方案6所记 载的发明而言，在上述胎冠陆地部未设有刀槽。
[0013] 在技术方案5所记载的充气轮胎的基础上，对于技术方案7所记载的发明而言，上 述中间刀槽包括：将上述中间陆地部贯通的第一中间刀槽；以及未将上述中间刀槽贯通的 第二中间刀槽。
[0014] 在技术方案1至7中任一方案所记载的充气轮胎的基础上，对于技术方案8所记 载的发明而言，上述中间刀槽以及胎肩刀槽的各边缘长度的总和，达到上述胎冠周向沟、胎 肩周向沟、胎冠横沟、中间横沟、胎肩横沟、中间刀槽以及胎肩刀槽的各边缘长度的总和的 40% ?70%。
[0015] 在技术方案1至8中任一方案所记载的充气轮胎的基础上，对于技术方案9所记 载的发明而言，设置在一个上述中间陆地部的上述中间横沟、以及设置在一个上述胎肩陆 地部的上述胎肩横沟的个数为56?72。
[0016] 在技术方案1至9中任一方案所记载的充气轮胎的基础上，对于技术方案10所记 载的发明而言，设置在一个上述胎肩陆地部的上述胎肩横沟的个数，少于设置在一个上述 中间陆地部的上述中间横沟的个数。
[0017] 对于本发明的充气轮胎而言，中间陆地部上的刀槽边缘长度在轮胎轴向上的分量 Ems相对于中间陆地部上的所有边缘长度在轮胎轴向上的分量Ema之比Ems/Ema,设定为小 于胎肩陆地部上的刀槽边缘长度在轮胎轴向上的分量Ess相对于胎肩陆地部上的所有边 缘长度在轮胎轴向上的分量Esa之比Ess/Esa，因此，能够从中间陆地部到胎肩陆地部增大 刀槽边缘相对于所有边缘之比。由此，能够增大胎肩陆地部的接地面积，从而能够提高湿路 性能以及操纵稳定性，并且能够抑制胎肩陆地部的磨损而提高耐磨损性。
[0018] 在进行制动时，中间刀槽以及胎肩刀槽因在胎面部所产生的前后方向上的力而闭 合，由此使得由中间刀槽以及胎肩刀槽划分而成的相邻的花纹块状部彼此抵接并相互支 承，从而提高了花纹块状部的刚性。该作用在刀槽边缘相对于所有边缘之比较大的胎肩陆 地部尤为显著，因此，即便在接地压力较低的胎肩区域也能确保充分的接地面积，从而能够 提高湿路性能以及操纵稳定性，并且能够提高耐磨损性。
[0019] 由于胎冠横沟、中间横沟以及胎肩横沟形成为在轮胎轴向上不将各陆地部贯通， 因此能够维持各陆地部的刚性，进而与上述的因相邻的花纹块状部彼此相互支承而提高花 纹块状部的刚性的作用相辅相成，能够提高各陆地部的刚性，从而能够提高耐磨损性。

【专利附图】

【附图说明】
[0020] 图1为示出本发明的充气轮胎的一实施方式的剖视图。
[0021] 图2为图1中的胎面部的展开图。
[0022] 图3为图2中的胎冠陆地部的放大展开图。
[0023] 图4为图2中的中间陆地部的放大展开图。
[0024] 图5为图2中的胎肩陆地部的放大展开图。
[0025] 图6为图1中的胎面部的展开图。
[0026] 附图标记说明：
[0027] 1…充气轮胎；2…胎面部；9…胎冠周向沟；10…胎肩周向沟；11···胎冠陆地部； 12…中间陆地部；13···胎肩陆地部；14···胎冠横沟；15···第一中间刀槽；16···中间横沟； 17…第二中间刀槽；18…胎肩横沟；19…胎肩刀槽；20…胎肩辅助刀槽。

【具体实施方式】
[0028] 以下，基于附图对本发明实施的一个方式进行说明。
[0029] 图1为本实施方式的充气轮胎1的正规状态下的包括轮胎旋转轴在内的轮胎子午 线剖视图。在此，正规状态是指将轮胎组装于正规轮辋(省略图示)、且对该轮胎填充了正规 内压的无负载的状态。以下，若未特别声明，则轮胎的各部分的寸法等设为在该正规状态下 测定所得的值。
[0030] "正规轮辋"是指在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系中针对每个轮胎而规 定该规格的轮辋，例如若为JATMA则表示"标准轮辋"，若为TRA则表示"Design Rim"，若为 ETRT0 则表不"Measuring Rim"。
[0031] "正规内压"是指在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系中针对每个轮胎而规 定各规格的气压，若为JATMA则表示"最高气压"，若为TRA则表示表"TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS C0LDINFLATI0N PRESSURES" 中所记载的最大值，若为 ETRTO 则表示 "INFLATION PRESSURE"。
[0032] 如图1所示，本实施方式的充气轮胎（以下，有时简称为"轮胎"）1具有：从胎面部 2经过胎侧部3而到达胎圈部4的胎圈芯5的胎体6 ;以及在该胎体6的轮胎径向外侧且在 胎面部2的内侧配置的带束层7,在本实施方式中示出了轿车用的轮胎。
[0033] 胎体6例如构成为包括一层胎体帘布6A。对于该胎体帘布6A而言，在跨越胎圈芯 5、5之间的主体部6a的两端，一体地具有通过绕胎圈芯5从轮胎轴向内侧朝外侧折返而卡 止于胎圈芯5的折返部6b。在胎体帘布6A，例如采用芳香族聚酰胺、人造丝等有机纤维帘 线作为胎体帘线。胎体帘线相对于轮胎赤道C例如以70°?90°的角度排列。在主体部 6a与折返部6b之间，配置有从胎圈芯5朝向轮胎径向外侧呈尖头状延伸的胎圈三角胶8。
[0034] 在本实施方式中，对于带束帘线相对于轮胎赤道C例如以15°?45°的角度倾斜 排列而成的两层带束帘布7A、7B而言，按照带束帘线相互交叉的朝向而使它们在轮胎径向 上重叠，由此形成带束层7。对于该带束帘线而言，例如优选采用芳香族聚酰酩（aramid)或 者人造丝等。
[0035] 图2为本实施方式的充气轮胎1的胎面部2的展开图。如图2所示，本实施方式 的充气轮胎1在其胎面部2形成有：配置于轮胎赤道C的两侧、且沿轮胎周向连续延伸的一 对胎冠周向沟(胎冠主沟）9 ;以及在该胎冠周向沟9的轮胎轴向外侧沿轮胎周向连续延伸 的一对胎肩周向沟(胎肩主沟）10。
[0036] 凭借胎冠周向沟9以及胎肩周向沟10而将胎面部2划分为多个区域。胎面部2 具有：夹在一对胎诞周向沟9、9之间的胎诞陆地部11 ;被胎诞周向沟9与胎肩周向沟10夹 着的一对中间陆地部12 ;以及位于胎肩周向沟10的轮胎轴向外侧的一对胎肩陆地部13。
[0037] 对于由各沟以及各陆地部规定的陆地比而言，优选为64%以上，更优选为66%以 上，另外，优选为72%以下，更优选为70%以下。由此，能够均衡地发挥干路性能以及湿路性 能。其中，"陆地比"是指实际的接地面积相对于将胎面接地端Te、Te之间的各沟全都填平 而得到的假想接地面的总面积之比。
[0038] 胎面接地端Te是指对正规状态下的轮胎施加正规载荷、且使该轮胎以0°的外倾 角与平面地面接触时的轮胎轴向最外侧的接地端。"正规载荷"是指在包括轮胎所依据的规 格在内的规格体系中针对每个轮胎而规定各规格的载荷，若为JATMA则表$ "最大负载能 力"，若为 TRA 则表示表"〃TIRE LOAD UMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"中 所记载的最大值，若为ETRTO则表示"LOAD CAPACITY"。
[0039] 对于胎冠周向沟9而言，例如沿轮胎周向连续地延伸成直线状，当在湿路上行驶 时，将轮胎赤道C附近产生的水排出。胎冠周向沟9的形状并不局限于此，还可以延伸成锯 齿状或者S字状。
[0040] 对于胎冠周向沟9的沟宽W1而言，若减小则有可能导致排水能力下降，若增大则 有可能导致作为干燥路面上的行驶性能的干路性能下降。根据这种观点，对于沟宽W1而 言，优选为自轮胎赤道C起直至一方的胎面接地端Te为止的轮胎轴向距离、亦即胎面一半 宽度TWh的9%以上，更优选为10%以上，另外，优选为13%以下，更优选为12%以下。在本 实施方式的轿车用轮胎的情况下，沟宽W1优选为8mm?12mm。根据同样的观点，胎冠周向 沟9的沟深dl优选为7mm?9mm。
[0041] 与胎冠周向沟9相同，胎肩周向沟10沿轮胎周向连续地延伸成直线状，但该胎肩 周向沟10也可以延伸成锅齿状或者S字状。
[0042] 对于胎肩周向沟10的沟宽W2而言，若减小则有可能导致排水能力下降，若增大则 有可能导致中间陆地部12以及胎肩陆地部13的接地面积下降，从而尤其有可能导致转弯 性能下降。根据这种观点，对于沟宽W2而言，优选为胎面一半宽度TWh的10%以上，更优选 为11%以上，另外，优选为14%以下，更优选为13%以下。根据同样的观点，胎肩周向沟10 的沟深d2优选为7mm?9mm。尤其优选沟宽W2大于胎冠周向沟9的沟宽W1。
[0043] 图3中示出了胎冠陆地部11的放大展开图。如图3所示，胎冠陆地部11被一对 胎冠周向沟9、9夹着，并且该胎冠陆地部11在轮胎赤道C上沿轮胎周向延伸。
[0044] 对于胎冠陆地部11的接地面上的侧缘lie、lie之间的轮胎轴向上的宽度W3而 言，若减小则有可能导致干路性能、耐磨损性下降，若增大则有可能导致湿路性能下降。根 据这种观点，对于宽度W3而言，优选为胎面一半宽度TWh的22%以上，更优选为24%以上， 另外，优选为28%以下，更优选为26%以下。
[0045] 优选地，在胎冠陆地部11设置从胎冠周向沟9朝轮胎赤道C倾斜地延伸的胎冠横 沟(胎冠副沟）14。由此，能够提高胎冠周向沟9的排水能力，从而能够提高湿路性能。
[0046] 优选地，胎冠横沟14的轮胎轴向上的外端14〇与一方的胎冠周向沟9连通，并且， 胎冠横沟14的轮胎轴向上的内端14i不与另一方的胎冠周向沟9连通而是形成终端。艮P， 胎冠横沟14形成为不在轮胎轴向上将胎冠陆地部11贯通。在胎冠陆地部11不形成刀槽。 这种胎冠陆地部11提高了湿路性能，并且，还确保了胎冠陆地部11的刚性，从而提高了操 纵稳定性以及耐磨损性。在本实施方式中，虽然在胎冠陆地部11并未形成刀槽，但根据需 要也可以在相邻的胎冠横沟14、14之间设置刀槽。
[0047] 对于胎冠横沟14的轮胎轴向上的沟长L1而言，若减小则有可能无法提高湿路性 能，若增大则有可能导致胎冠陆地部11的刚性下降，从而有可能导致操纵稳定性以及耐磨 损性下降。根据这种观点，对于沟长L1而言，优选为胎面一半宽度TWh的6%以上，更优选 为7%以上，另外，优选为11%以下，更优选为10%以下。根据同样的观点，胎冠横沟14的沟 宽优选为2. 5mm?3. 5mm，胎冠横沟14的沟深优选为4. 5mm?6. 5mm。
[0048] 对于胎冠横沟14的配设间距P1而言，若减小则有可能导致胎冠陆地部11的刚性 下降而容易产生不均匀磨损，若增大则有可能无法提高湿路性能。根据这种观点，对于配设 间距P1而言，优选为轮胎外径的3%以上，更优选为4%以上，另外，优选为7%以下，更优选 为6%以下。
[0049] 图4中示出了中间陆地部12的放大展开图。如图4所示，在中间陆地部12设有 第一中间刀槽15、中间横沟16以及第二中间刀槽17。
[0050] 优选地，中间陆地部12的宽度W4大于胎冠陆地部11的宽度W3。由此，优化了胎 冠陆地部11以及中间陆地部12的接地压力，从而抑制了不均匀磨损。对于中间陆地部12 的宽度W4而言，若减小则有可能导致干路性能下降，除此之外，还有可能导致耐磨损性下 降，若增大则有可能导致湿路性能下降。根据这种观点，对于中间陆地部12的宽度W4而言， 优选为胎面一半宽度TWh的24%以上，更优选为26%以上，另外，优选为32%以下，更优选为 30%以下。在本实施方式的轿车用轮胎的情况下，中间陆地部12的宽度W4优选为20mm? 25mm〇
[0051] 对于第一中间刀槽15而言，其轮胎轴向上的内端15i与胎冠周向沟9连通、且其 轮胎轴向上的外端15〇与胎肩周向沟10连通。对于这种第一中间刀槽15而言，当在湿路 上行驶时，将产生于胎面部2与路面之间的水朝轮胎轴向外侧排出，从而提高了湿路性能。 为了使中间陆地部12的刚性与排水能力保持均衡，第一中间刀槽15的刀槽宽度例如优选 为0· 6mm?1. 0mm,第一中间刀槽15的刀槽深度例如优选为2. 0mm?3. 0mm。
[0052] 第一中间刀槽15弯曲成相对于轮胎周向的角度θ 1从内端15i朝向外端15〇逐 渐增大的圆弧状。对于这种第一中间刀槽15而言，由于角度Θ1在直行时的接地压力相对 较大的胎冠周向沟9侧减小，所以确保了中间陆地部12的轮胎周向上的刚性。另一方面， 角度θ 1在转弯时接地压力相对较大的胎肩周向沟10侧增大，从而确保了中间陆地部12 的轮胎轴向上的刚性。因此，能够适当地确保中间陆地部12的刚性，从而能够提高操纵稳 定性以及耐磨损性。进而，与直线状的刀槽相比，这种圆弧状的第一中间刀槽15能够获得 更大的边缘长度，从这一点来看也是优选方式。
[0053] 对于第一中间刀槽15的角度θ 1而言，若减小则有可能导致排水性下降，若增大 贝1J有可能导致中间陆地部12的轮胎周向上的刚性下降。根据这种观点，对于角度θ 1而言， 在内端15i优选为30°?40°，在外端15〇优选为55°?65°。
[0054] 对于在图2的展开图中表示第一中间刀槽15的弯曲程度的曲率半径R1而言，若 减小则有可能导致中间陆地部12的轮胎周向上的刚性急剧地变化，若增大则有可能无法 充分地获得边缘效果。根据这种观点，对于曲率半径R1而言，优选为30mm以上，更优选为 50mm以上，另外，优选为90mm以下，更优选为70mm以下。
[0055] 对于第一中间刀槽15,其从外端15〇到内端15i的轮胎周向上的长度L2设定为该 第一中间刀槽15的配设间距P2的0. 6倍?1. 0倍。由此，能够高水平地使中间陆地部12 的刚性与排水性能平衡，从而能够兼顾操纵稳定性、耐磨损性以及湿路性能。对于第一中间 刀槽15的轮胎周向上的长度L2而言，若小于配设间距P2的0. 6倍则导致湿路性能下降， 若大于1. 0倍则导致操纵稳定性以及耐磨损性下降。配设间距P2优选为轮胎外径的3%? 7%。
[0056] 在沿轮胎周向相邻的第一中间刀槽15、15之间，中间横沟16以不与该第一中间刀 槽15交叉的方式而相对于周向倾斜地延伸。中间横沟16的轮胎轴向上的外端16〇与胎肩 周向沟10连通，并且，中间横沟16的轮胎轴向上的内端16i不与胎冠周向沟9连通而是形 成终端。即，中间横沟16在轮胎轴向上不将中间陆地部12贯通。对于这种中间横沟16而 言，提高了湿路性能，且确保了中间陆地部12的刚性，从而提高了操纵稳定性以及耐磨损 性。
[0057] 中间横沟16弯曲成其相对于轮胎周向的角度Θ 2从内端16i朝向外端16〇逐渐 增大。与第一中间刀槽15相同，这种中间横沟16也提高了操纵稳定性以及耐磨损性，并且 还提高了湿路性能。为了使中间陆地部12的刚性与排水能力实现平衡，角度Θ 2优选为 40°?60°。根据同样的观点，中间横沟16的沟宽例如优选为2. 0mm?4. 0臟，中间横沟 16的沟深例如优选为4. 0mm?7. 0mm。
[0058] 对于在图2的展开图中表示中间横沟16的弯曲程度的曲率半径R2而言，若减小 则有可能导致排水能力下降，若增大则有可能导致边缘效果下降。根据这种观点，对于曲 率半径R2而言，优选为25mm以上，更优选为45mm以上，另外，优选为75mm以下，更优选为 55mm以下。
[0059] 对于中间横沟16的从外端16〇到内端16i的轮胎周向上的长度L3而言，设定为 小于第一中间刀槽15的轮胎周向上的长度L2。由此，对中间横沟16的刚性的影响受到限 制，从而确保了中间陆地部12的刚性。
[0060] 对于中间横沟16的长度L3而言，若减小则有可能无法提高湿路性能，若增大则有 可能因中间陆地部12的刚性下降而产生不均匀磨损。根据这种观点，对于长度L3而言，优 选为第一中间刀槽15的配设间距P2的50%以上，更优选为60%以上，另外，优选为80%以 下，更优选为70%以下。
[0061] 在轮胎周向上相邻的第一中间刀槽15以及中间横沟16在轮胎轴向上互相重叠。 通过使第一中间刀槽15以及中间横沟16重叠，使得湿路性能进一步提高。
[0062] 对于第一中间刀槽15与中间横沟16重叠的范围而言，若减小则有可能无法期待 充分的湿路性能提高的效果，若增大则有可能导致中间陆地部12的刚性下降。根据这种观 点，对于第一中间刀槽15的内端15i与中间横沟16的外端16〇的轮胎周向上的重叠距离 L4、以及第一中间刀槽15的外端15〇与中间横沟16的内端16i的轮胎周向上的重叠距离 L5而言，优选为第一中间刀槽15的配设间距P2的8%以上，更优选为10%以上，另外，优选 为15%以下，更优选为13%以下。
[0063] 在中间陆地部12,优选在沿轮胎周向相邻的第一中间刀槽15与中间横沟之间设 置第二中间刀槽17。对于这种第二中间刀槽17而言，能够使中间陆地部12的刚性均匀化， 并且能够提高第一中间刀槽15以及中间横沟16的排水能力。为了使中间陆地部12的刚 性均匀化，第二中间刀槽17的刀槽宽度例如优选为0. 6mm?1. Omm，第二中间刀槽17的刀 槽深度例如优选为2. 0mm?3. 0mm。
[0064] 对于第二中间刀槽17而言，优选地，其轮胎轴向上的外端17〇与胎肩周向沟10连 通，并且，其轮胎轴向上的内端17i在比中间横沟16的内端16i靠轮胎轴向外侧的位置形 成终端。即，第二中间刀槽17在轮胎轴向不将中间陆地部12贯通。这种第二中间刀槽17 不会使中间陆地部12的轮胎赤道侧的刚性大幅降低，从而能够提高排水性能。
[0065] 优选地，第二中间刀槽17形成为相对于轮胎周向的角度Θ 3从内端17i朝外端 17〇逐渐增大的圆弧状，在本实施方式中，第二中间刀槽17沿着与第一中间刀槽15的延伸 方向相同的方向延伸。通过这种第二中间刀槽17能够确保越趋向轮胎轴向的外侧则中间 陆地部的轮胎轴向上的刚性越大，从而能够提高操纵稳定性。从中间陆地部12的刚性以及 排水能力的角度考虑，角度Θ 3优选为45°?70°。
[0066] 对于第二中间刀槽17的曲率半径R3而言，若减小则有可能导致排水性能下降，若 增大则有可能导致边缘效果下降。根据这种观点，对于曲率半径R3而言，优选为30mm以上， 更优选为50mm以上，另外，优选为90mm以下，更优选为70mm以下。
[0067] 在中间陆地部12,由在轮胎周向上相邻的中间横沟16、16划分而成的中间花纹块 状部以在轮胎周向上隔开设置的方式而设置有多个。优选地，至少在一个中间花纹块状部 设置第一中间刀槽15以及第二中间刀槽17中的至少一个，更优选为至少分别设置一个中 间刀槽以及一个中间辅助刀槽。优选在多个中间花纹块状部中的70%以上的中间花纹块状 部至少分别设置一个第一中间刀槽15以及一个第二中间刀槽17,更优选在多个中间花纹 块状部中的80%以上的中间花纹块状部至少分别设置一个第一中间刀槽15以及一个第二 中间刀槽17。
[0068] 对于第一中间刀槽15、中间横沟16以及第二中间刀槽17而言，优选地，如本实施 方式那样，形成朝同一方向倾斜、且朝同一方向凸出的圆弧状。由此，能够使中间陆地部12 的刚性均匀化，从而能够提高操纵稳定性，除此之外，还能够抑制不均匀磨损。其中，也可以 省略中间陆地部12处的第一中间刀槽15或者第二中间刀槽17。
[0069] 图5中示出了胎肩陆地部13的放大展开图。如图5所示，在胎肩陆地部13,沿轮 胎周向隔开设置有胎肩横沟(胎肩副沟)18。在沿轮胎周向相邻的胎肩横沟18、18之间设置 有胎肩刀槽19。
[0070] 优选地，胎肩陆地部13的宽度W5形成为大于中间陆地部12的宽度W4。由此，优 化了中间陆地部12以及胎肩陆地部13的接地压力，从而抑制了不均匀磨损。对于胎肩陆 地部13的宽度W5而言，若减小则有可能导致操纵稳定性、耐磨损性下降，若增大则有可能 导致湿路性能下降。根据这种观点，对于胎肩陆地部13的宽度W5而言，优选为胎面一半宽 度TWh的44%以上，更优选为46%以上，另外，优选为52%以下，更优选为50%以下。
[0071] 对于胎肩横沟18而言，优选为至少从胎面接地端Te朝轮胎轴向内侧延伸，更优选 为从胎肩陆地部13的轮胎轴向外侧的端缘13〇延伸。由此，与胎肩陆地部13的轮胎轴向 的内侧相比，胎肩陆地部13的外侧的刚性相对减小，从而能够提高游动（wandering)性能。
[0072] 胎肩横沟18不与胎肩周向沟10连通而是形成终端。即，胎肩横沟18优选为具有 在轮胎轴向上不将胎肩陆地部13贯通的内端18i。由此，能够确保胎肩陆地部13的轮胎轴 向内侧的刚性，从而尤其能够提高转弯时的操纵稳定性。根据同样的观点，胎肩横沟18的 沟宽例如优选为2. Omm?5. Omm，胎肩横沟18的沟深例如优选为4. Omm?7. Omm。
[0073] 对于胎肩横沟18而言，优选形成为朝与相邻的中间陆地部12上的中间横沟16的 凸出方向相同的方向凸出的圆弧状。由此，使得中间陆地部12以及胎肩陆地部13的刚性 均匀化，从而抑制了不均匀磨损。
[0074] 优选地，在胎肩横沟18的内端18i与胎肩陆地部13的轮胎轴向内侧的端缘13i 之间，设有与两者连通的胎肩辅助刀槽20。由此，能够确保胎肩陆地部13的刚性，且能够提 高胎肩周向沟10的排水性，从而能够不以牺牲操纵稳定性以及耐磨损性为代价而提高湿 路性能。
[0075] 对于胎肩刀槽19而言，优选其轮胎轴向上的内端19i与胎肩周向沟10连通。由 此，进一步提高了胎肩周向沟10的排水性。对于胎肩刀槽19的轮胎轴向上的外端19〇而 言，优选其至少位于胎面接地端Te，更优选其与胎肩陆地部13的轮胎轴向上的外侧的端缘 13〇连通。由此，能够将湿路上行驶时在胎肩陆地部13与路面之间所产生的水有效地朝轮 胎轴向外侧排出，从而能够提高湿路性能。
[0076] 在胎肩陆地部13设置有在沿轮胎周向相邻的胎肩横沟18、18之间划分出的多个 胎肩花纹块状部。优选至少在一个胎肩花纹块状部设置至少一个胎肩刀槽，更优选至少在 一个胎肩花纹块状部设置至少两个胎肩刀槽。优选在70%以上的胎肩花纹块状部至少分 别设置两个胎肩刀槽19,更优选在80%以上的胎肩花纹块状部至少分别设置两个胎肩刀槽 19。由此，基于刀槽的吸水效果与基于刀槽的端缘的边缘效果相辅相成，从而能够进一步提 1?湿路性能。
[0077] 对于胎肩刀槽19而言，优选其延伸成圆弧状，更优选其形成为朝与第一中间刀槽 15的凸出方向相同的方向凸出的圆弧状。由此，胎肩刀槽19以及第一中间刀槽15协作而 能够发挥在轮胎轴向上产生摩擦力的边缘效果，从而能够提高湿路上行驶时的转弯性。对 于表示胎肩刀槽19的弯曲程度的曲率半径R4而言，优选形成为小于第一中间刀槽15的曲 率半径R1。由此，更进一步发挥了胎肩陆地部13的边缘效果。
[0078] 对于胎肩刀槽19的曲率半径R4而言，若减小则有可能导致湿路性能下降，若增大 则有可能导致操纵稳定性下降。根据这种观点，对于曲率半径R4而言，优选为30mm以上， 更优选为40mm以上，另外，优选为70mm以下，更优选为60mm以下。
[0079] 在沿轮胎周向相邻的胎肩横沟18、18之间，优选设置有外端与胎肩陆地部13的轮 胎轴向外侧的端缘13〇连通、且长度比胎肩横沟18的长度短的胎肩副沟21。由此，能够使 胎肩陆地部13的刚性均匀化，从而能够更进一步提高游动性能。
[0080] 图6为与图2等同的充气轮胎1的胎面部2的展开图。对于本实施方式的充气轮 胎1而言，为了不以牺牲湿路性能、操纵稳定性为代价而提高耐磨损性，如以下所示那样对 胎面2上的第一中间刀槽15、第二中间刀槽17、胎肩刀槽19以及胎肩辅助刀槽20的边缘 长度、与中间横沟16、胎肩横沟18以及胎肩副沟21的边缘长度的关系进行了规定。
[0081] 即，在本发明中，将各刀槽以及横沟的各要素规定成：使得中间陆地部12上的中 间刀槽的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Ems、与中间刀槽以及中间横沟的边缘长度 在轮胎轴向上的分量的总和Ema之比Ems/Ema，小于胎肩陆地部13上的胎肩刀槽的边缘长 度在轮胎轴向上的分量的总和Ess、与胎肩刀槽以及胎肩横沟的边缘长度在轮胎轴向上的 分量的总和Esa之比Ess/Esa。
[0082] 如图6所示，当将第一中间刀槽15的边缘长度在轮胎轴向上的分量设为L10、将第 二中间刀槽17的边缘长度在轮胎轴向上的分量设为L11时，中间刀槽的边缘长度在轮胎轴 向上的分量的总和Ems被表示成Ems= Σ?10+ Σ--?。这里，"Σ"表示将在轮胎整周的 范围上的各边缘长度在轮胎轴向上的分量相加(下同）。当将刀槽的边缘长度在轮胎轴向上 的分量相加时，针对隔着刀槽对置的两个边缘而计算轮胎轴向上的分量。
[0083] 当将中间横沟16的边缘长度在轮胎轴向上的分量设为L15时，中间横沟16的边 缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Emg被表示为Emg= SL5。当将横沟的边缘长度在轮胎 轴向上的分量相加时，针对隔着横沟对置的两个边缘而计算轮胎轴向上的分量。
[0084] 因此，中间陆地部12上的中间刀槽以及中间横沟的边缘长度在轮胎轴向上的分 量(所有边缘长度在轮胎轴向上的分量）的总和Ema,被表示成Ema = Ems + Emg。其中，在 胎冠周向沟9以及胎肩周向沟10呈锯齿状蜿蜒的情况下，还可以适当地累加它们的边缘长 度在轮胎轴向上的分量。
[0085] 同样地，当将胎肩刀槽19的边缘长度在轮胎轴向上的成分设为L20、将胎肩辅助 刀槽20的边缘长度在轮胎轴向上的分量设为L21时，胎肩刀槽的边缘长度在轮胎轴向上的 分量的总和Ess被表示成Ess = 2L20 + 2L21。
[0086] 当将胎肩横沟18的边缘长度在轮胎轴向上的分量设为L25、将胎肩副沟21的边 缘长度在轮胎轴向上的分量设为L26时，胎肩横沟的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和 Esg 被表示成 Esg= 2L25+ 2L26。
[0087] 因此，胎肩陆地部13上的胎肩刀槽以及胎肩横沟的边缘长度在轮胎轴向上的分 量(所有边缘长度在轮胎轴向上的分量）的总和Esa被表示成Esa = Ess + Esg。其中，由 于在接地端Te的轮胎轴向外侧配设的胎肩副沟21通常不与地面接触，因此在计算胎肩横 沟的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Esg时，不考虑胎肩副沟21的边缘长度在轮胎轴 向上的分量L26。在胎肩副沟21朝接地端Te的轮胎轴向内侧延伸的情况下，也可以适当地 考虑胎肩副沟21的边缘长度在轮胎轴向上的分量L26。
[0088] 根据具有以上那样的结构的本实施方式的充气轮胎1，中间陆地部12上的、刀槽 边缘长度在轮胎轴向上的分量Ems相对于所有边缘长度在轮胎轴向上的分量Ema之比Ems/ Ema，被设定为小于胎肩陆地部上的、刀槽边缘长度在轮胎轴向上的分量Ess相对于所有边 缘长度在轮胎轴向上的分量Esa之比Ess/Esa，因此，能够从中间陆地部12到胎肩陆地部 13增加刀槽边缘相对于所有边缘之比。由此，能够增加胎肩陆地部13的接地面积，从而能 够提高湿路性能以及操纵稳定性，并且能够抑制胎肩陆地部13的磨损而提高耐磨损性。
[0089] 在进行制动时，因在胎面部2产生的前后方向上的力而使得第一中间刀槽15、第 二中间刀槽17、胎肩刀槽19以及胎肩辅助刀槽20闭合，由此，使得由各刀槽划分出的相邻 的花纹块状部彼此抵接并相互支承，从而能够提高花纹块状部的刚性。该作用在刀槽边缘 相对于所有边缘之比较大的胎肩陆地部13尤为显著，因此，即便在接地压力较低的胎肩区 域也能确保足够的接地面积，从而能够提高湿路性能以及操纵稳定性，并且能够提高耐磨 损性。
[0090] 胎冠横沟14、中间横沟16、胎肩横沟18以及胎肩副沟21，分别形成为在轮胎轴向 上不将胎冠陆地部11、中间陆地部12以及胎肩陆地部13贯通，因此，能够维持各陆地部的 刚性，并且，与上述的相邻的花纹块状部彼此相互支承而提高花纹块状部刚性的作用相辅 相成，能够提高各陆地部的刚性，从而能够提高耐磨损性。
[0091] 由于因上述效果而提高了湿路性能、操纵稳定性，所以能够确保充分的湿路性能、 操纵稳定性，并且能够增加胎面胶的配比中的聚丁橡胶的成分量，从而能够实现耐磨损性 的进一步提1?。
[0092] 在本实施方式的充气轮胎1中，为了更高水平地兼顾湿路性能以及操纵稳定性、 和耐磨损性，对胎面2上的刀槽边缘长度的总和Es与所有边缘长度的总和Ea的关系进行 了最优化。在计算刀槽边缘长度的总和Es时，针对隔着刀槽对置的两个边缘进行计算。对 周向沟以及横沟的边缘长度也进行同样的计算。
[0093] S卩，对于第一中间刀槽15、第二中间刀槽17、胎肩刀槽19以及胎肩辅助刀槽20的 各边缘长度的总和（刀槽边缘长度的总和Es)而言，将其规定为胎冠周向沟9、胎肩周向沟 10、胎冠横沟14、中间横沟16、胎肩横沟18、第一中间刀槽15、第二中间刀槽17、胎肩刀槽 19以及胎肩辅助刀槽20的各边缘长度的总和(所有边缘长度的总和Ea)的40%?70%。
[0094] 在刀槽边缘长度的总和Es不足所有边缘长度的总和Ea的40%的情况下，接地面 积有可能减小，并且有可能无法充分获得基于刀槽的端缘的边缘效果。另一方面，在刀槽边 缘长度的总和Es超过所有边缘长度的总和Ea的70%的情况下，基于胎冠周向沟9、胎肩周 向沟10、胎冠横沟14、中间横沟16以及胎肩横沟18的排水性能有可能下降。在本实施方 式中，对胎面2上的刀槽边缘长度的总和Es与所有边缘长度的总和Ea的关系进行了最优 化，因此，能够更高水平地兼顾湿路性能以及操纵稳定性、与耐磨损性。
[0095] 如上所述，使刀槽边缘长度的总和Es相对于所有边缘长度的总和Ea相对增加的 方法，在兼顾湿路性能以及操纵稳定性、与耐磨损性这方面是有效的对策。然而，相反，各花 纹块状部的刚性呈现下降的倾向，从而有可能对操纵稳定性、耐磨损性造成影响。因此，在 实施方式中，根据刀槽边缘长度Es的总和相对于所有边缘长度的总和Ea之比Es/Ea，对花 纹块状部的重复次数亦即花纹间距数量进行调整。由此，对花纹块状部的刚性进行了最优 化。
[0096] S卩，在刀槽边缘长度的总和Es相对于所有边缘长度的总和Ea之比处于上述范围 内的充气轮胎1中，设置于一个中间陆地部12的中间横沟16的个数优选设为56?72,设 置于一个胎肩陆地部13的胎肩横沟18的个数优选设为56?72。在中间横沟16以及胎肩 横沟18的个数不足56的情况下，基于中间横沟16以及胎肩横沟18的排水效果有可能下 降。另一方面，在中间横沟16以及胎肩横沟18的个数超过72的情况下，由中间横沟16、16 以及胎肩横沟18、18划分出的各花纹块状部的刚性有可能下降。在本实施方式中，刀槽边 缘长度的总和Es相对于所有边缘长度的总和Ea之比Es/Ea与花纹间距数量的关系适当， 因此，能够使花纹块状部的刚性实现最优化，从而能够获得优异的操纵稳定性和耐磨损性。
[0097] 在本发明中，由于刀槽边缘相对于所有边缘之比从中间陆地部12到胎肩陆地部 13增加，因此呈现胎肩陆地部13上的各花纹块状部的刚性下降的倾向。为了防止这种刚性 下降，优选设置于一个胎肩陆地部13的胎肩横沟18的个数少于设置于一个中间陆地部12 的中间横沟16的个数。即，胎肩陆地部13上的花纹间距数量大于中间陆地部12上的花纹 间距数量。这样，根据中间陆地部12及胎肩陆地部13上的、刀槽边缘相对于所有边缘之比 来调整花纹间距数量，由此能够可靠地抑制胎肩陆地部13上的花纹块状部的刚性的下降， 从而能够获得优异的操纵稳定性和耐磨损性。
[0098] 以上虽然对本发明的充气轮胎进行了详细说明，但本发明并不局限于上述的具体 实施方式，可以变更为各种方式来实施。
[0099][实施例]
[0100] 基于表1至表3中的规格而试制了形成为图1中的基本构造的尺寸为195/60R14 的充气轮胎，并对其耐磨损性能、操纵稳定性能以及湿路制动性能进行了测试。对于表2中 的各供试轮胎而言，Ems/Ema以及Ess/Esa与表1中的实施例1的规格相同。对于表3中 的各供试轮胎而言，刀槽边缘长度的总和相对于所有边缘长度的总和之比与表2中的实施 例1的规格相同。根据表1至表3可知，实施例1为通用规格的轮胎。测试方法如下。
[0101] <耐磨损性能>
[0102] 将装配到14X7J的轮辋的供试轮胎在230kPa的内压的条件下装配于排气量为 130〇 CC的轿车的所有车轮，对行驶了 5000km以后的胎冠周向沟的沟深进行了测量。以将比 较例1的结果设为100的指数来表示测量结果，数值越大耐磨损性能越优越。
[0103] <操纵稳定性能>
[0104] 由一名驾驶员利用上述车辆在干燥柏油路面的测试路线上行驶，根据驾驶员的感 官感受来评价转弯时的方向盘响应性、刚性感以及抓地性等特性。以将比较例1的结果设 为1〇〇的指数来表示评价结果，数值越大操纵稳定性能越优越。
[0105] <湿路制动性能>
[0106] 利用上述车辆而以60km/h的速度进入到设有1. 4mm?1. 6mm的水膜的湿润柏油 路面，对直至完全制动为止的制动距离进行了测量。以将比较例1的结果设为100的指数 来表示测量结果，数值越大湿路制动性能越优越。
[0107] [表 1]

【权利要求】
1. 一种充气轮胎，该充气轮胎在胎面部具备： 配置于轮胎赤道的两个外侧、且沿轮胎周向连续延伸的一对胎冠周向沟； 配置于所述胎冠周向沟的轮胎轴向外侧、且沿轮胎周向连续延伸的一对胎肩周向沟； 夹在所述一对胎冠周向沟之间的胎冠陆地部； 被所述胎冠周向沟与胎肩周向沟夹着的一对中间陆地部；以及 位于所述胎肩周向沟的轮胎轴向外侧的一对胎肩陆地部， 所述充气轮胎的特征在于， 在所述胎冠陆地部设有从所述胎冠周向沟朝轮胎赤道延伸的胎冠横沟， 在所述中间陆地部设有：从所述胎肩周向沟朝所述胎冠周向沟延伸的中间刀槽；以及 在沿轮胎周向相邻的所述中间刀槽之间以不与所述中间刀槽交叉的方式延伸的中间横沟， 在所述胎肩陆地部设有：从胎面接地端朝轮胎轴向内侧延伸的胎肩横沟；以及在沿轮 胎周向相邻的所述胎肩横沟之间以不与所述胎肩横沟交叉的方式延伸的胎肩刀槽， 所述胎冠横沟、中间横沟以及胎肩横沟形成为在轮胎轴向上不将所述胎冠陆地部、中 间陆地部以及胎肩陆地部贯通， 所述中间刀槽的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Ems与所述中间刀槽以及中间 横沟的边缘长度在轮胎轴向上的分量的总和Ema之比Ems/Ema，小于所述胎肩刀槽的边缘 长度在轮胎轴向上的分量的总和Ess与所述胎肩刀槽以及胎肩横沟的边缘长度在轮胎轴 向上的分量的总和Esa之比Ess/Esa。
2. 根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于， 所述中间刀槽以及胎肩刀槽为圆弧状。
3. 根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于， 所述中间刀槽以及胎肩刀槽的相对于轮胎周向的角度，分别从轮胎轴向的内端朝外端 逐渐增大。
4. 根据权利要求1?3中任一项所述的充气轮胎，其特征在于， 在所述胎肩陆地部设有胎肩辅助刀槽，该胎肩辅助刀槽将所述胎肩横沟的轮胎轴向上 的内端与所述胎肩周向沟之间连通。
5. 根据权利要求1?4中任一项所述的充气轮胎，其特征在于， 在所述中间陆地部、且在沿轮胎周向相邻的所述中间横沟之间，设有至少两个所述中 间刀槽。
6. 根据权利要求1?5中任一项所述的充气轮胎，其特征在于， 在所述胎冠陆地部未设有刀槽。
7. 根据权利要求5所述的充气轮胎，其特征在于， 所述中间刀槽包括：将所述中间陆地部贯通的第一中间刀槽；以及未将所述中间刀槽 贯通的第二中间刀槽。
8. 根据权利要求1?7中任一项所述的充气轮胎，其特征在于， 所述中间刀槽以及胎肩刀槽的各边缘长度的总和，达到所述胎冠周向沟、胎肩周向沟、 胎冠横沟、中间横沟、胎肩横沟、中间刀槽以及胎肩刀槽的各边缘长度的总和的40%?70%。
9. 根据权利要求1?8中任一项所述的充气轮胎，其特征在于， 设置在一个所述中间陆地部的所述中间横沟、以及设置在一个所述胎肩陆地部的所述 胎肩横沟的个数为56?72。
10.根据权利要求1?9中任一项所述的充气轮胎，其特征在于， 设置在一个所述胎肩陆地部的所述胎肩横沟的个数，少于设置在一个所述中间陆地部 的所述中间横沟的个数。
【文档编号】B60C11/12GK104097459SQ201410092899
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年3月13日 优先权日:2013年4月15日
【发明者】久次米智之 申请人:住友橡胶工业株式会社