充气轮胎的制作方法

文档序号:17824790发布日期:2019-06-05 22:33阅读:113来源:国知局
充气轮胎的制作方法

本发明涉及充气轮胎。



背景技术:

作为在胎圈芯的周围配置橡胶层的以往的充气轮胎,例如在专利文献1~专利文献5中有所记载。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开昭60-124511号公报

专利文献2:日本专利第4244135号公报

专利文献3:日本特开2001-191754号公报

专利文献4:日本特开平10-230715号公报

专利文献5:日本专利第3274158号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

在用于卡车、公共汽车等的重载荷用充气轮胎中,能够对胎面部进行翻新并对胎面部以外的基胎进行再利用。这样的基胎在更换前的一次行驶之后,在从轮辋取下了的状态下产生胎趾部向轮胎径向外侧翘起的现象。产生了该现象的基胎,在对胎面部翻新的情况下难以进行充气,从而损害商品性,会判断为无法进行翻新。

本发明是鉴于上述问题而做出的,其目的在于提供一种能够防止胎趾部的翘起的充气轮胎。

用于解决问题的技术方案

为了解决上述的问题并达成目的,本发明的一技术方案的充气轮胎具备:一对胎圈芯,由胎圈线在轮胎周向上多次卷绕而形成并配置于轮胎宽度方向两侧;胎体层,所述胎体层的各端部在各所述胎圈芯折回;包覆部件,所述包覆部件填充于所述胎体层的折回的内侧并将所述胎圈芯包覆;钢帘线增强层,所述钢帘线增强层与所述胎体层的折回的外表面相邻地配置;以及轮辋缓冲橡胶,所述轮辋缓冲橡胶与所述钢帘线增强层的外表面相邻地设置,并形成胎圈部中的构成轮胎径向内侧面的轮廓的胎圈基部和所述胎圈部中的构成轮胎宽度方向外侧面的轮廓的胎圈外表面部,所述胎圈外表面部经由交点与所述胎圈基部的轮胎宽度方向外侧端连续,在未安装于轮辋的状态下的子午剖面中,规定有:与所述胎圈芯的轮胎径向最内侧的底边平行且经过所述胎圈芯的轮胎宽度方向最外侧的外侧突出点的第一直线;在所述外侧突出点的位置与所述第一直线的正交的第二直线;以及与所述第一直线正交且经过所述轮辋缓冲橡胶的交点的第三直线,所述第二直线与所述第三直线的距离a为2.0mm以上且4.0mm以下,所述胎圈芯的轮胎宽度方向最内侧的内侧突出点与所述胎体层的胎体帘线的最短距离b为0.6mm以上且1.4mm以下,所述胎圈芯的底边的轮胎宽度方向最内侧端与所述胎体层的胎体帘线的最短距离c为1.2mm以上且2.2mm以下。

根据该充气轮胎,通过将最短距离b设为0.6mm以上、将最短距离c设为1.2mm以上,从而缓和在成形充气轮胎的硫化时过度的胎体层的束缚。因此,能够减小在硫化时作用于胎圈芯的向轮胎宽度方向外侧的压力,能够抑制胎圈芯被向胎踵部侧按压。其结果,能够将胎圈芯靠近胎趾部地配置。另一方面,在最短距离b超过1.4mm、最短距离c超过2.2mm的情况下,由于胎体层的束缚力急剧减小,因此有可能从胎体层的折回的外侧边缘部引发开裂从而不优选。并且,通过将距离a设为2.0mm以上,从而胎圈芯靠近胎趾部地配置,能够防止胎趾部的翘起。另外,通过将距离a设为4.0mm以下,从而能够抑制处于胎圈芯与轮胎宽度方向外侧的钢帘线增强层之间的橡胶体积的过度的增加,从而能够将胎圈部的发热控制在不会产生故障的预定范围。

为了解决上述的问题并达成目的,本发明的一技术方案的充气轮胎具备:一对胎圈芯,由胎圈线在轮胎周向上多次卷绕而形成并配置于轮胎宽度方向两侧;胎体层,所述胎体层的各端部在各所述胎圈芯折回;包覆部件,所述包覆部件填充于所述胎体层的折回的内侧并包覆所述胎圈芯;钢帘线增强层,所述钢帘线增强层与所述胎体层的折回的外表面相邻地配置;沿着所述钢帘线增强层的外表面设置的至少一层有机纤维增强层;以及轮辋缓冲橡胶,所述轮辋缓冲橡胶与有机纤维增强层的外表面相邻地设置,并形成胎圈部中的构成轮胎径向内侧面的轮廓的胎圈基部和所述胎圈部中的构成轮胎宽度方向外侧面的轮廓的胎圈外表面部,所述胎圈外表面部经由交点而与所述胎圈基部的轮胎宽度方向外侧端连续,在未安装于轮辋的状态下的子午剖面中,规定有:与所述胎圈芯的轮胎径向最内侧的底边平行且经过所述胎圈芯的轮胎宽度方向最外侧的外侧突出点的第一直线;在所述外侧突出点的位置与所述第一直线的正交的第二直线;以及与所述第一直线正交且经过所述轮辋缓冲橡胶的交点的第三直线,在将所述有机纤维增强层的层数n设为1以上且3以下、将所述有机纤维增强层的每一层的厚度d设为0.7mm以上且1.2mm以下时,所述第二直线与所述第三直线的距离a为n×d+2.0mm以上且n×d+4.0mm以下,所述胎圈芯的轮胎宽度方向最内侧的内侧突出点与所述胎体层的胎体帘线的最短距离b为0.6mm以上且1.4mm以下,所述胎圈芯的底边的轮胎宽度方向最内侧端与所述胎体层的胎体帘线的最短距离c为1.2mm以上且2.2mm以下。

根据该充气轮胎,通过将最短距离b设为0.6mm以上、将最短距离c设为1.2mm以上,从而缓和在成形充气轮胎的硫化时过度的胎体层的束缚。因此,能够减小在硫化时作用于胎圈芯的向轮胎宽度方向外侧的压力,能够抑制胎圈芯被向胎踵部侧按压。其结果,能够将胎圈芯靠近胎趾部地配置。另一方面,在最短距离b超过1.4mm、最短距离c超过2.2mm的情况下,由于胎体层的束缚力急剧减小,因此有可能从胎体层的折回的外侧边缘部引发开裂从而不优选。并且,通过将距离a设为n×d+2.0mm以上,从而胎圈芯靠近胎趾部地配置,能够防止胎趾部的翘起。另外,通过将距离a设为n×d+4.0mm以下,从而抑制处于胎圈芯与轮胎宽度方向外侧的钢帘线增强层之间的橡胶体积的过度的增加,从而能够将胎圈部的发热控制在不会产生故障的预定范围。

另外,优选的是,在本发明的一技术方案的充气轮胎中,所述包覆部件包括围绕被覆所述胎圈芯的胎圈覆层(日文:ビードカバー層)和与所述胎圈覆层的外表面相邻并且沿着所述胎体层的内表面设置的填充覆层(日文:フィラーカバー層),所述填充覆层超出以所述胎圈芯的所述内侧突出点为中心的15mm以上的范围地沿着所述胎体层向轮胎径向外侧延伸设置,构成所述填充覆层的橡胶层的jis-a硬度为68以上且76以下,比构成所述胎圈覆层的橡胶层的jis-a硬度低。

根据该充气轮胎,通过配置填充覆层,从而能够显著地得到缓和胎体层的束缚的效果。其结果,能够将胎圈芯靠近胎趾部地配置,能够确保距离a。并且,若构成填充覆层的橡胶层的jis-a硬度为68以上,则能够抑制在硫化时过度的橡胶流动,结果,能够将胎圈芯靠近胎趾部地配置。另一方面,通过使构成填充覆层的橡胶层的jis-a硬度为76以下,从而能够确保缓和硫化时的胎体层的束缚力的作用,结果,能够将胎圈芯靠近胎趾部地配置。另外,通过使构成填充覆层的橡胶层的jis-a硬度比构成胎圈覆层的橡胶层的jis-a硬度低(柔软),从而能够兼顾缓和硫化时的胎体层的束缚力的作用和抑制过度的橡胶流动的作用。

另外,优选的是,在本发明的一技术方案的充气轮胎中,所述包覆部件包括围绕被覆所述胎圈芯的胎圈覆层和与所述胎圈覆层的外表面相邻并且沿着所述胎体层的内表面设置的填充覆层,所述填充覆层或所述胎圈覆层中的一方由层叠了橡胶层和尼龙增强层的双层构造形成,构成所述最短距离b的橡胶层的厚度为0.5mm以上。

根据该充气轮胎,通过将填充覆层或胎圈覆层中的一方设为层叠了橡胶层和尼龙增强层的双层构造,从而能够不使发热性恶化地确保最短距离b、c。并且,通过使构成最短距离b的橡胶层的厚度为0.5mm以上,从而能够充分地确保缓和硫化时的胎体层的束缚力的作用,结果,能够将胎圈芯靠近胎趾部地配置。

发明的效果

根据本发明,能够防止胎趾部的翘起。

附图说明

图1是示出实施方式1的充气轮胎的主要部分的子午剖面图。

图2是图1的z部详细图。

图3是将图2的一部分放大了的图。

图4是胎圈芯的详细图。

图5是示出实施方式2的充气轮胎的主要部分的子午剖面图。

图6是图5的z部详细图。

图7是将图6的一部分放大了的图。

图8是示出实施方式1的实施例的充气轮胎的性能试验的结果的图。

图9是示出实施方式2的实施例的充气轮胎的性能试验的结果的图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明,但本发明并不限定于此。另外,在以下的实施方式中说明的构成要素既可以组合,也可以不使用一部分的构成要素。

在以下的说明中,轮胎宽度方向是指,与充气轮胎的轮胎旋转轴平行的方向,轮胎宽度方向内侧是指,在轮胎宽度方向上朝向轮胎赤道面的方向,轮胎宽度方向外侧是指,在轮胎宽度方向上远离轮胎赤道面的方向。另外,轮胎径向是指,与轮胎旋转轴正交的方向,轮胎径向内侧是指,在轮胎径向上朝向轮胎旋转轴的方向,轮胎径向外侧是指,在轮胎径向上远离轮胎旋转轴的方向。另外,轮胎周向是指,以轮胎旋转轴为中心进行旋转的方向。

轮胎赤道面是指,与轮胎旋转轴正交并通过轮胎宽度方向的中心的平面,轮胎赤道线是指,轮胎赤道面与充气轮胎的胎面部的表面交叉的中心线。

本实施方式的充气轮胎1是无内胎轮胎。另外,本实施方式的充气轮胎1是安装于卡车和公共汽车的重载荷用充气轮胎。卡车和公共汽车用轮胎(重载荷用充气轮胎)是指,由日本汽车轮胎协会(japanautomobiletiremanufacturersassociation:)发行的“日本汽车轮胎协会规格(jatmayearbook)”的c章规定的轮胎。此外,充气轮胎1既可以安装于乘用车,也可以安装于小型卡车。

实施方式1

图1是示出实施方式1的充气轮胎的主要部分的子午剖面图。子午剖面是指,通过轮胎旋转轴的剖面。

在以子午剖面进行观察的情况下,图1所示的充气轮胎1在作为轮胎径向的最外侧的部分配设有胎面部2。胎面部2的表面、即在安装有充气轮胎1的车辆的行驶时与路面接触的部分形成为胎面表面3。在胎面表面3,沿着轮胎宽度方向形成有多个在轮胎周向上延伸的周向主槽15。虽然在图中没有明示,但也可以在胎面表面3沿着轮胎周向形成有多个在与周向主槽15交叉的方向上延伸的横槽。在胎面表面3,由上述多个周向主槽15和横槽区划出多个陆部10。此外,优选适当地设定周向主槽15的条数和轮胎周向上的横槽的间隔、横槽的长度和角度、各槽的槽幅和槽深等。即,优选适当地设定形成于胎面表面3的所谓的胎面花纹。

轮胎宽度方向上的胎面部2的两端形成为胎肩部4,从胎肩部4至轮胎径向内侧的预定的位置配设有侧壁部5。也就是说,侧壁部5配设于轮胎宽度方向上的充气轮胎1的两侧的两处。

而且,胎圈部20位于各个侧壁部5的轮胎径向内侧。胎圈部20与侧壁部5同样,配设于轮胎赤道面cl的两侧的两处。即,一对胎圈部20配设于轮胎赤道面cl的轮胎宽度方向两侧。在一对胎圈部20分别设置有胎圈芯21。胎圈芯21通过将作为钢丝的胎圈线21a(参照图4)环状卷绕而形成。

胎圈部20构成为能够安装于15°锥度的规定轮辋。在此所说的规定轮辋是指,jatma所规定的“应用轮辋”,tra所规定的“designrim(设计轮辋)”、或etrto所规定的“measuringrim(测量轮辋)”。即,本实施方式的充气轮胎1能够安装于与胎圈部20嵌合的部分相对于旋转轴以15[°]的倾斜角倾斜的的规定轮辋。

在胎面部2的轮胎径向内侧设置有带束层7。带束层7例如形成层叠了四层带束71、72、73、74的多层构造。带束71、72、73、74通过将由钢形成的多个带束帘线用覆层橡胶覆盖并进行轧制加工而构成。另外,带束71、72、73、74的相对于轮胎周向的倾斜角度例如设定于15°~70°的范围。多层带束层7中的一部分配置为在层间带束帘线交叉。在作为强度层发挥功能的从轮胎内周侧起第2层与第3层的带束72、73之间,带束帘线互相交叉,在从轮胎内周侧起第1层与第2层的带束71、72之间,带束帘线向相同方向倾斜,在从轮胎内周侧起第3层与第4层的带束73、74之间,带束帘线也向相同方向倾斜。

在该带束层7的轮胎径向内侧、以及侧壁部5的内部连续地设置有内包径向帘布层的帘线的胎体层6。该胎体层6支承于一对胎圈芯21。胎体层6具有由一层胎体帘布层形成的单层构造,在配设于轮胎宽度方向上的两侧的胎圈芯21之间沿着轮胎周向呈环状地架设而构成充气轮胎1的骨架。详细而言,胎体层6从位于轮胎宽度方向上的两侧的一对胎圈部20中的一方的胎圈部20配设至另一方的胎圈部20,以包入胎圈芯21的方式在胎圈部20沿着胎圈芯21向轮胎宽度方向外侧翻卷。即,胎体层6以从胎圈芯21的轮胎宽度方向内侧经过胎圈芯21的轮胎径向内侧配设至胎圈芯21的轮胎宽度方向外侧的方式,在胎圈部20绕着胎圈芯21折回。这样配设的胎体层6的胎体帘布层通过将由钢形成的胎体帘线6a(参照图4)用覆层橡胶覆盖并进行轧制加工而构成。

在以下的说明中,将在胎圈芯21折回的胎圈部20的胎体层6中的、配置于胎圈芯21的轮胎宽度方向内侧的部分根据情况称为主体部61,将通过在胎圈芯21折回而形成并配置于胎圈芯21的轮胎宽度方向外侧的部分根据情况称为折回部62。

另外,在胎体层6的内侧或者胎体层6的充气轮胎1的内部侧,沿着胎体层6形成有内衬8。内衬8是轮胎内表面即胎体层6的内周面,并且各轮胎宽度方向两端部直到一对胎圈部20的胎圈芯21的下部和/或胎趾为止、且在轮胎周向上呈环状地卷绕贴附。内衬8是用于抑制空气分子的透过的部位,所以不具有帘线。

图2是图1的z部详细图。在胎体层6的绕着胎圈芯21折回的部分,配设有由钢帘线形成的钢帘线增强层35。钢帘线增强层35配置为与在胎圈芯21折回的胎体层6的外表面相邻,对胎体层6进行增强。钢帘线增强层35在胎体层6的折回部62的外侧与胎体层6重叠地配设,与胎体层6同样地绕着胎圈芯21从轮胎宽度方向内侧向外侧折回并在轮胎周向上连续地配设。也就是说,钢帘线增强层35在胎体层6位于胎圈芯21的轮胎宽度方向内侧的部分位于胎体层6的轮胎宽度方向内侧,在胎体层6位于胎圈芯21的轮胎宽度方向外侧的部分位于胎体层6的轮胎宽度方向外侧。

另外,通过将胎圈线21a(参照图4)环状卷绕而形成的胎圈芯21在以子午剖面进行观察的情况下的形状由大致六边形的剖面形状形成。具体而言,胎圈芯21形成为,作为轮胎径向内侧面的底边22与作为轮胎径向外侧面的上边23以随着从轮胎宽度方向外侧朝向内侧而向朝向轮胎径向内侧的方向倾斜的朝向大致平行。另外,胎圈芯21以底边22和上边23的轮胎宽度方向外侧的各自的外侧端作为底外角部22b和上外角部23b,并具有从上述外角部22b、23b向轮胎宽度方向外侧的位置突出的外侧突出角部24。而且,胎圈芯21以底边22和上边23的轮胎宽度方向内侧的各自的内侧端作为底内角部22a和上内角部23a,并具有从上述内角部22a、23a向轮胎宽度方向内侧的位置突出的内侧突出角部25。由此,胎圈芯21由大致六边形的剖面形状形成。此外,底边22是胎圈芯21中的朝向轮胎径向内侧的面,上边23是胎圈芯21中的朝向轮胎径向外侧的面。

在本实施方式中,在充气轮胎1的子午剖面中,大致六边形的胎圈芯21的六条边中的、底边22和上边23较长地形成。上述底边22和上边23无论哪条边最长都可以。

另外,作为胎圈部20的内周面的胎圈基部26与胎圈芯21的底边22及上边23同样,随着从轮胎宽度方向外侧朝向内侧而向朝向轮胎径向内侧的方向倾斜。此外,胎圈部20的内周面是胎圈部20中的朝向轮胎径向内侧并构成轮胎径向内侧的轮廓的面。也就是说,胎圈基部26,在作为胎圈基部26的轮胎宽度方向内侧的顶端部的胎趾部28比作为轮胎宽度方向外侧的端部的胎踵部27位于轮胎径向内侧的方向上倾斜。该胎圈基部26被设置作为在将本实施方式的充气轮胎1安装于规定轮辋时与规定轮辋嵌合且与规定轮辋接触的嵌合部。

胎圈基部26包括轮辋缓冲橡胶29。轮辋缓冲橡胶29是配置于胎圈芯21和折回部62的轮胎径向内侧以及轮胎宽度方向外侧的、构成相对于规定轮辋接触的接触面的橡胶层。胎圈基部26由轮辋缓冲橡胶29形成。

另外,在胎圈部20,胎圈外表面部40在向轮胎宽度方向外侧凸出的方向弯曲而形成。换言之,作为充气轮胎1的在外部气体中露出的一侧的面的胎圈外表面部40在胎圈部20的部分在向轮胎宽度方向外侧凸的方向弯曲。作为胎圈基部26的轮胎宽度方向外侧端的胎踵部27成为该胎圈外表面部40与胎圈基部26的交点h。

另外,在胎圈部20,轮胎内表面50在向轮胎宽度方向内侧凸出的方向弯曲而形成。换言之,作为充气轮胎1的填充空气的一侧的面的轮胎内表面50,在胎圈部20的部分在向轮胎宽度方向内侧凸的方向弯曲。作为胎圈基部26的另一方的端部的胎趾部28成为该轮胎内表面50与胎圈基部26的交点。

另外,在胎圈部20,设置有至少一部分填充于胎体层6的主体部61与折回部62之间并将胎圈芯21包覆的包覆部件30。包覆部件30主要由被称为胎圈填胶的胎圈橡胶层k形成。胎圈橡胶层k以轮胎宽度方向内侧沿着胎体层6的主体部61、轮胎宽度方向外侧延伸到比胎体层6的折回部62的朝向轮胎径向外侧的外侧边缘部62e靠轮胎径向外侧的位置的方式配置于胎圈部20内。

在与胎圈橡胶层k的轮胎宽度方向外侧的表面、折回部62的朝向轮胎径向外侧的外侧边缘部62e、以及钢帘线增强层35的在轮胎宽度方向外侧朝向轮胎径向外侧的外侧边缘部35ea相邻的胎圈部20内配置有增强橡胶层s。在子午剖面中,增强橡胶层s沿着胎圈橡胶层k的轮胎宽度方向外侧的表面在轮胎径向上延伸地设置。增强橡胶层s的jia-a硬度比胎圈橡胶层k的jia-a硬度高且比胎体层6的覆层橡胶以及钢帘线增强层35的jia-a硬度低。在胎圈橡胶层k由两层形成的情况下,增强橡胶层s的jia-a硬度比与增强橡胶层s相邻的一侧的胎圈橡胶层k的硬度高。此外,jia-a硬度是根据jisk6253-3:2012,通过a型硬度计测定得到的值。

折回部62的外侧边缘部62e配置于钢帘线增强层35的外侧边缘部35ea的轮胎径向外侧。增强橡胶层s的外侧边缘部se配置于折回部62的外侧边缘部62e的轮胎径向外侧。另外,钢帘线增强层35的在轮胎宽度方向内侧朝向轮胎径向外侧的内侧边缘部35eb配置于外侧边缘部35ea的轮胎径向外侧,并在胎体层6的主体部61的途中终止。

图3是将图2的一部分放大了的图。图4是胎圈芯的详细图。以下,参照图2~图4对本实施方式的胎圈部20的构成要素的尺寸等的规定值进行说明。以下说明的规定值是未将充气轮胎1安装于规定轮辋的状态下的规定值。即,规定值是组装于规定轮辋之前的姿势下的充气轮胎1的规定值,换言之,是由模具进行硫化成形后的充气轮胎1的子午剖面中的规定值。

如图3所示,在胎圈部20的子午剖面中,规定第一直线d、第二直线f、以及第三直线j。第一直线d是与胎圈芯21的轮胎径向最内侧的底边22平行且经过胎圈芯21的轮胎宽度方向最外侧的外侧突出点e的直线。第二直线f是在外侧突出点e的位置与第一直线d正交的直线。第三直线j是与第一直线d正交且经过轮辋缓冲橡胶29的交点h的直线。

如图3所示,轮辋缓冲橡胶29的交点h相当于由上述的轮辋缓冲橡胶29构成的胎踵部27。详细而言,交点h是,胎圈部20中的构成轮胎径向内侧面的轮廓的胎圈基部26中的位于轮胎宽度方向外侧的边p、与胎圈部20中的在胎圈基部26的轮胎宽度方向外侧且构成轮胎宽度方向外侧面的轮廓的胎圈外表面部40所形成的曲线g相交叉的点。

此外,如上所述,胎圈芯21的底边22相当于胎圈芯21的轮胎径向内侧面。详细而言,如图4所示,底边22是,在构成胎圈芯21的胎圈线21a中,位于轮胎宽度方向最内侧以及轮胎径向最内侧的胎圈线21ac、与位于轮胎宽度方向最外侧以及轮胎径向最内侧的胎圈线21ad的共同的切线。因此,第一直线d是与该切线平行的直线。

另外,外侧突出点e相当于上述的外侧突出角部24。详细而言,如图4所示,外侧突出点e是,在构成胎圈芯21的胎圈线21a中,位于轮胎宽度方向最外侧的胎圈线21aa的轮胎宽度方向最外侧的轮廓的点。因此,第一直线d是经过胎圈线21aa的中心的直线,第二直线f是胎圈线21aa的轮廓的切线。

并且,在本实施方式中,第二直线f与第三直线j的距离a为2.0mm以上且4.0mm以下。

另外,在本实施方式中,胎圈芯21的轮胎宽度方向最内侧的内侧突出点q与胎体层6的胎体帘线6a的最短距离b为0.6mm以上且1.4mm以下。内侧突出点q相当于上述的内侧突出角部25。详细而言,如图4所示,内侧突出点q是,在构成胎圈芯21的胎圈线21a中,位于轮胎宽度方向最内侧的胎圈线21ab的轮胎宽度方向最内侧的轮廓的点。因此,最短距离b为胎圈线21ab的轮廓与胎体帘线6a最近的距离。

另外,在本实施方式中,胎圈芯21的底边22的轮胎宽度方向最内侧端r与胎体层6的胎体帘线6a的最短距离c为1.2mm以上且2.2mm以下。如图4所示,底边22的轮胎宽度方向最内侧端r是构成底边22的胎圈线21ac的轮廓的点。因此,最短距离c为胎圈线21ac的轮廓与胎体帘线6a最近的距离。

像这样,本实施方式的充气轮胎1具备:一对胎圈芯21,所述一对胎圈芯21由多个胎圈线21a在轮胎周向上卷绕而形成并配置于轮胎宽度方向两侧;胎体层6,所述胎体层6的各端部在各胎圈芯21折回;包覆部件30,所述包覆部件30填充于胎体层6的折回的内侧并将胎圈芯21包覆;钢帘线增强层35,所述钢帘线增强层35与胎体层6的折回的外表面相邻地配置;以及轮辋缓冲橡胶29,所述轮辋缓冲橡胶29与钢帘线增强层35的外表面相邻地设置,并形成胎圈部20中的构成轮胎径向内侧面的轮廓的胎圈基部26和胎圈部20中的构成轮胎宽度方向外侧面的轮廓的胎圈外表面部40,所述胎圈外表面部40经由交点h而与胎圈基部26的轮胎宽度方向外侧端连续,在未安装于轮辋的状态下的子午剖面中,规定有:与胎圈芯21的轮胎径向最内侧的底边22平行且经过胎圈芯21的轮胎宽度方向最外侧的外侧突出点e的第一直线d、在外侧突出点e的位置与第一直线d的正交的第二直线f、以及与第一直线d正交且经过轮辋缓冲橡胶29的交点h的第三直线j,第二直线f与第三直线j的距离a为2.0mm以上且4.0mm以下,胎圈芯21的轮胎宽度方向最内侧的内侧突出点q与胎体层6的胎体帘线6a的最短距离b为0.6mm以上且1.4mm以下,胎圈芯21的底边22的轮胎宽度方向最内侧端r与胎体层6的胎体帘线6a的最短距离c为1.2mm以上且2.2mm以下。

根据该充气轮胎1,通过将最短距离b设为0.6mm以上、将最短距离c设为1.2mm以上,从而能够缓和在成形充气轮胎1的硫化时过度的胎体层6的束缚。因此,能够减小在硫化时作用于胎圈芯21的向轮胎宽度方向外侧的压力,能够抑制胎圈芯21被向胎踵部27侧按压的情况。其结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置。另一方面,在最短距离b超过1.4mm、最短距离c超过2.2mm的情况下,由于胎体层6的束缚力急剧减小,因此有可能从胎体层6的折回的外侧边缘部62e引起开裂从而不优选。并且,通过将距离a设为2.0mm以上,从而胎圈芯21靠近胎趾部28地配置,能够防止胎趾部28的翘起。另外,通过将距离a设为4.0mm以下,从而抑制处于胎圈芯21与轮胎宽度方向外侧的钢帘线增强层35之间的橡胶体积的过度的增加,从而能够将胎圈部20的发热控制在不会产生故障的预定范围。

另外,优选的是,在本实施方式的充气轮胎1中,如图3所示,包覆部件30包括围绕被覆胎圈芯21的胎圈覆层l和与胎圈覆层l的外表面相邻并且沿着胎体层6的内表面设置的填充覆层m,填充覆层m超出以胎圈芯21的内侧突出点q为中心的15mm以上的范围x地沿着胎体层6向轮胎径向外侧延伸设置,构成填充覆层m的橡胶层的jis-a硬度为68以上且76以下,比构成胎圈覆层l的橡胶层的jis-a硬度低。

橡胶层的jis-a硬度是根据jisk6253-3:2012,通过a型硬度计测定得到的值。

根据该充气轮胎1,通过配置填充覆层m,从而能够显著地得到缓和胎体层6的束缚的效果。其结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置,能够确保距离a。并且,若构成填充覆层m的橡胶层的jis-a硬度为68以上,则能够抑制在硫化时过度的橡胶流动,结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置。另一方面,通过使构成填充覆层m的橡胶层的jis-a硬度为76以下,从而能够确保缓和硫化时的胎体层6的束缚力的作用,结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置。另外,通过使构成填充覆层m的橡胶层的jis-a硬度比构成胎圈覆层l的橡胶层的jis-a硬度低(柔软),从而能够兼顾缓和硫化时的胎体层6的束缚力的作用和抑制过度的橡胶流动的作用。

另外,优选的是,在本实施方式的充气轮胎1中,填充覆层m或胎圈覆层l中的一方由层叠了橡胶层和尼龙增强层的双层构造形成,构成最短距离b的橡胶层的厚度为0.5mm以上。

尼龙增强层是将尼龙纤维平行地配置于橡胶层内而得到的增强层。另外,橡胶层包括橡胶层单体或在橡胶层内含有短纤维的橡胶层。

根据该充气轮胎1,通过将填充覆层m或胎圈覆层l中的一方设为层叠了橡胶层和尼龙增强层的双层构造,从而能够不使发热性恶化地确保最短距离b、c。并且,通过使构成最短距离b的橡胶层的厚度为0.5mm以上,从而能够充分地确保缓和硫化时的胎体层6的束缚力的作用,结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置。

实施方式2

图5是示出实施方式2的充气轮胎的主要部分的子午剖面图。图6是图5的z部详细图。图7是将图6的一部分放大了的图。

本实施方式2具有有机纤维增强层9,这一点与上述的实施方式1不同,其他构成同样。因此,在实施方式2的以下的说明中,对与实施方式1相同的部分标注同一附图标记并省略其说明。

有机纤维增强层9被称为尼龙包布(日文:ナイロンチェーファ),设置于胎体层6的折回部62的轮胎宽度方向外侧。有机纤维增强层9具有与钢帘线增强层35相邻地配置的内侧增强层91和与内侧增强层91的外表面相邻地配置的外侧增强层92。

内侧增强层91在钢帘线增强层35的沿着胎体层6折回的部分的轮胎宽度方向外侧与钢帘线增强层35重叠地配设,并且与胎体层6以及钢帘线增强层35同样,绕着胎圈芯21从轮胎宽度方向内侧向外侧折回并在轮胎周向上连续地配设。

外侧增强层92在内侧增强层91的折回的部分的轮胎宽度方向外侧与内侧增强层91重叠地配设,并且与胎体层6、钢帘线增强层35、以及内侧增强层91同样,绕着胎圈芯21从轮胎宽度方向内侧向外侧折回并在轮胎周向上连续地配设。

在与胎圈橡胶层k的轮胎宽度方向外侧的表面、有机纤维增强层9的轮胎宽度方向内侧的表面、其朝向轮胎径向外侧的外侧边缘部91ea、92ea、折回部62的朝向轮胎径向外侧的外侧边缘部62e、和钢帘线增强层35的在轮胎宽度方向外侧朝向轮胎径向外侧的外侧边缘部35ea相邻的胎圈部20内配置有增强橡胶层s。在子午剖面中,增强橡胶层s沿着胎圈橡胶层k的轮胎宽度方向外侧的表面在轮胎径向上延伸地设置。增强橡胶层s的jia-a硬度比胎圈橡胶层k的硬度高且比胎体层6的覆层橡胶以及钢帘线增强层35的jia-a硬度低。在胎圈橡胶层k由两层形成的情况下,增强橡胶层s的jia-a硬度比与增强橡胶层s相邻的一侧的胎圈橡胶层k的硬度高。此外,jia-a硬度是根据jisk6253-3:2012,通过a型硬度计测定得到的值。

有机纤维增强层9的外侧边缘部91ea、92ea配置于胎体层6的折回部62(外侧边缘部62e)的轮胎宽度方向外侧,并且配置于胎体层6的折回部62的轮胎径向外侧。有机纤维增强层9的在轮胎宽度方向内侧朝向轮胎径向外侧的内侧边缘部91eb、92eb配置于外侧边缘部35ea的轮胎径向内侧,并在钢帘线增强层35的途中终止。

像这样,本实施方式的充气轮胎1具备:一对胎圈芯21,所述一对胎圈芯21由多个胎圈线21a在轮胎周向上卷绕而形成并配置于轮胎宽度方向两侧;胎体层6,所述胎体层6的各端部在各胎圈芯21折回;包覆部件30,所述包覆部件30填充于胎体层6的折回的内侧并将胎圈芯21包覆;钢帘线增强层35,所述钢帘线增强层35与胎体层6的折回的外表面相邻地配置;沿着钢帘线增强层35的外表面设置的至少一层有机纤维增强层9;以及轮辋缓冲橡胶29,所述轮辋缓冲橡胶29与有机纤维增强层9的外表面相邻地设置,并形成胎圈部20中的构成轮胎径向内侧面的轮廓的胎圈基部26和胎圈部20中的构成轮胎宽度方向外侧面的轮廓的胎圈外表面部40,所述胎圈外表面部40经由交点h而与胎圈基部26的轮胎宽度方向外侧端连续,在未安装于轮辋的状态下的子午剖面中,规定有:与胎圈芯21的轮胎径向最内侧的底边22平行且经过胎圈芯21的轮胎宽度方向最外侧的外侧突出点e的第一直线d、在外侧突出点e的位置与第一直线d正交的第二直线f、与第一直线d正交并经过轮辋缓冲橡胶29的交点h的第三直线j,在将有机纤维增强层9的层数n设为1以上且3以下、将有机纤维增强层9的每一层的厚度d设为0.7mm以上且1.2mm以下时,第二直线f与第三直线j的距离a为n×d+2.0mm以上且n×d+4.0mm以下,胎圈芯21的轮胎宽度方向最内侧的内侧突出点q与胎体层6的胎体帘线6a的最短距离b为0.6mm以上且1.4mm以下,胎圈芯21的底边22的轮胎宽度方向最内侧端r与胎体层6的胎体帘线6a的最短距离c为1.2mm以上且2.2mm以下。

根据该充气轮胎1,通过将最短距离b设为0.6mm以上、将最短距离c设为1.2mm以上,从而能够缓和在成形充气轮胎1的硫化时过度的胎体层6的束缚。因此,能够减小在硫化时作用于胎圈芯21的向轮胎宽度方向外侧的压力,能够抑制胎圈芯21被向胎踵部27侧按压。其结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置。另一方面,在最短距离b超过1.4mm、最短距离c超过2.2mm的情况下,由于胎体层6的束缚力急剧减小,因此有可能从胎体层6的折回的外侧边缘部62e引起开裂从而不优选。并且,通过将距离a设为n×d+2.0mm以上,从而胎圈芯21靠近胎趾部28地配置,能够防止胎趾部28的翘起。另外,通过将距离a设为n×d+4.0mm以下,从而抑制处于胎圈芯21与轮胎宽度方向外侧的钢帘线增强层35之间的橡胶体积的过度的增加,从而能够将胎圈部20的发热控制在不会产生故障的预定范围。

另外,优选的是,在本实施方式的充气轮胎1中,如图7所示,包覆部件30包括围绕被覆胎圈芯21的胎圈覆层l和与胎圈覆层l的外表面相邻并且沿着胎体层6的内表面设置的填充覆层m,填充覆层m超出以胎圈芯21的内侧突出点q为中心的15mm以上的范围x地沿着胎体层6向轮胎径向外侧延伸设置,构成填充覆层m的橡胶层的jis-a硬度为68以上且76以下,比构成胎圈覆层l的橡胶层的jis-a硬度低。

橡胶层的jis-a硬度是根据jisk6253-3:2012,通过a型硬度计测定得到的值。

根据该充气轮胎1,通过配置填充覆层m,从而能够显著地得到缓和胎体层6的束缚的效果。其结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置,能够确保距离a。并且,若构成填充覆层m的橡胶层的jis-a硬度为68以上,则能够抑制在硫化时过度的橡胶流动,结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置。另一方面,通过使构成填充覆层m的橡胶层的jis-a硬度为76以下,从而能够确保缓和硫化时的胎体层6的束缚力的作用,结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置。另外,通过使构成填充覆层m的橡胶层的jis-a硬度比构成胎圈覆层l的橡胶层的jis-a硬度低(柔软),从而能够兼顾缓和硫化时的胎体层6的束缚力的作用和抑制过度的橡胶流动的作用。

另外,优选的是,在本实施方式的充气轮胎1中,填充覆层m或胎圈覆层l中的一方由层叠了橡胶层和尼龙增强层的双层构造形成,构成最短距离b的橡胶层的厚度为0.5mm以上。

尼龙增强层是将尼龙纤维平行地配置于橡胶层内而得到的增强层。另外,橡胶层包括橡胶层单体或在橡胶层内含有短纤维的橡胶层。

根据该充气轮胎1,通过将填充覆层m或胎圈覆层l中的一方设为层叠了橡胶层和尼龙增强层的双层构造,从而能够不使发热性恶化地确保最短距离b、c。并且,通过使构成最短距离b的橡胶层的厚度为0.5mm以上,从而能够充分地确保缓和硫化时的胎体层6的束缚力的作用,结果,能够将胎圈芯21靠近胎趾部28地配置。

实施例

在本实施例中,针对条件不同的多种充气轮胎,进行了与胎趾部翘起量减小性能、胎体层折回部的外侧边缘部处的耐分裂性能、耐胎圈部发热性能相关的性能试验(参照图8和图9)。

在本性能试验中,在将尺寸为275/70r22.5的充气轮胎组装于规定轮辋,并将内压设为规定气压的75%、将载荷设为规定载荷的1.4倍且行驶速度49km/h的条件下,进行利用室内转鼓试验机行驶40000km之后的评价。

在此,规定轮辋是指jatma所规定的“適用リム(应用轮辋)”、tra所规定的“designrim(设计轮辋)”、或etrto所规定的“measuringrim(测量轮辋)”。另外,规定内压是指jatma所规定的“最高空気圧(最高气压)”、tra所规定的“tireloadlimitsatvariouscoldinflationpressures(各种冷充气压力下的轮胎负载极限)”中记载的最大值、或etrto所规定的“inflationpressures(充气压力)”。另外,规定载荷是指jatma所规定的“最大負荷能力(最大负载能力)”、tra所规定的“tireloadlimitsatvariouscoldinflationpressures(各种冷充气压力下的轮胎负载极限)”中记载的最大值、或etrto所规定的“loadcapacity(负载能力)”。

在胎趾部翘起量减小性能的评价中,通过行驶前与行驶后的胎趾内周长的变化量的换算,计测胎趾部翘起量。然后,基于测定结果,在图8中,进行以以往例1为基准(100)的指数评价。该评价示出了:数值越大则胎趾部翘起量减小性能越优异,为115以上则表示胎趾部翘起量减小性能提高。另外,基于测定结果,在图9中,进行以以往例2为基准(100)的指数评价。该评价示出了:数值越大则胎趾部翘起量减小性能越优异,为160以上则表示胎趾部翘起量减小性能提高。

在胎体层折回部的外侧边缘部处的耐分裂性能的评价中,在行驶后,计测在轮胎周向上八个部位的子午剖面中从胎体层折回部的外侧边缘部产生的开裂的长度的合计。然后,基于测定结果,在图8中,进行以以往例1为基准(100)的指数评价。该评价示出了:数值越大则胎体层折回部的外侧边缘部处的耐分裂性能越优异,为85以上则表示能够将耐分裂性能控制在不会产生故障的范围。另外,基于测定结果,在图9中也进行以以往例2为基准(100)的指数评价。该评价示出了:数值越大则胎体层折回部的外侧边缘部处的耐分裂性能越优异,为83以上则表示能够将耐分裂性能控制在不会产生故障的范围。

在耐胎圈部发热性能的评价中,利用温度记录法测定计测行驶中的胎圈部的发热量的最大值。然后,基于测定结果,在图8中进行以以往例1、在图9中以以往例2为基准(100)的指数评价。该评价示出了:数值越大则耐胎圈部发热性能越优异,为80以上则表示能够将胎圈部的发热控制在不会产生故障的范围。

在图8中,以往例1、比较例1~比较例3、实施例1~实施例6不具有有机纤维增强层。在图9中,以往例2、比较例4~比较例6、实施例7~实施例10具有有机纤维增强层。

如图8和图9的试验结果所示,可知实施例1~实施例10的充气轮胎改善了胎趾部翘起量减小性能,且确保了胎体层折回部的外侧边缘部处的耐分裂性能,并且在容许范围内确保了耐胎圈部发热性能。

附图标记说明

1充气轮胎

6胎体层

6a胎体帘线

61主体部

62折回部

62e外侧边缘部

9有机纤维增强层

91内侧增强层

91ea、92ea外侧边缘部

92外侧增强层

91eb、92eb内侧边缘部

20胎圈部

21胎圈芯

21a、21aa、21ab、21ac、21ad胎圈线

22底边

22a底内角部

22b底外角部

23上边

23a上内角部

23b上外角部

24外侧突出角部

25内侧突出角部

26胎圈基部

27胎踵部

28胎趾部

29轮辋缓冲橡胶

30包覆部件

35钢帘线增强层

35ea外侧边缘部

35eb内侧边缘部

40胎圈外表面部

50轮胎内表面

a第二直线与第三直线的距离

b胎圈芯的轮胎宽度方向最内侧的内侧突出点与胎体层的胎体帘线的最短距离

c胎圈芯的底边的轮胎宽度方向最内侧端与胎体层的胎体帘线的最短距离

d第一直线

d一层有机纤维增强层的厚度

e外侧突出点

f第二直线

g曲线

h交点

j第三直线

k胎圈橡胶层

l胎圈覆层

m填充覆层

n有机纤维增强层的层数

p胎圈基部轮胎宽度方向外侧的边

q胎圈芯轮胎宽度方向最内侧的内侧突出点

r胎圈芯底边的轮胎宽度方向最内侧端

s增强橡胶层

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