轮胎的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用树脂材料形成轮胎骨架构件的轮胎。
【背景技术】
[0002]—直以来，已知有由橡胶、有机纤维材料以及钢构件形成的轮胎。近年，从轻量化、再循环容易度的观点来看，要求将热塑性弹性体(TPE)、热塑性树脂等热塑性高分子材料做成轮胎骨架构件。例如在日本特开平3 — 143701号公报中公开了如下技术方案:利用热塑性弹性体覆盖胎圈芯而形成轮胎骨架构件，并在该轮胎骨架构件的外周配置加强层，进而在加强层的外周配置胎面构件，进行硫化粘接。
【发明内容】
_3] 发明要解决的问题
[0004]对于通常的轮胎来说，在轮胎轴线方向截面上，加强层与胎面的接地面具有以该轮胎半径方向内侧为中心的互不相同的曲率，并朝向轮胎半径方向外侧凸。因而，在胎面接地时(作用有来自路面的载荷时)，胎面和加强层以上述曲率减小而变平的方式发生变形。该加强层的变形导致滚动阻力的增加。
[0005]另一方面，在上述的现有例中，在轮胎轴线方向截面上，轮胎骨架构件的胎冠部的外周面沿着轮胎轴线方向平坦地形成，沿着该外周面配置有加强层。因而可以认为，与通常的轮胎相比，作用有载荷时的加强层的变形被抑制。
[0006]然而，在上述的现有例中，胎面的接地面具有与通常的轮胎相同的曲率，在作用有载荷时，胎面的接地面以沿着路面变平的方式发生变形。此外，加强层在轮胎轴线方向上的端部到达至轮胎骨架构件的胎肩部。因此，可以认为难以抑制加强层的端部在作用有载荷时发生变形。
[0007]本发明考虑上述事实，其目的在于降低滚动阻力。
_8] 用于解决问题的方案
[0009]本发明的第I技术方案的轮胎具有:轮胎骨架构件，其包括树脂材料，并且该轮胎骨架构件设有胎侧部、胎肩部以及平坦胎冠部，该胎侧部位于轮胎轴线方向两侧，该胎肩部与该胎侧部的轮胎半径方向外侧端部相连，并且该胎肩部在轮胎轴线方向截面上以朝向轮胎外侧凸的方式弯曲，该平坦胎冠部与所述胎肩部相连；加强层，其沿着所述平坦胎冠部的外表面设置，该加强层的轮胎轴线方向外侧的端部位于比所述平坦胎冠部的轮胎轴线方向外侧的端部靠轮胎轴线方向内侧的位置；以及胎面，其设于所述平坦胎冠部和所述加强层这两者的轮胎半径方向外侧。
[0010]在该轮胎中，沿着轮胎骨架构件中的平坦胎冠部的外表面设有加强层，加强层的轮胎轴线方向外侧的端部位于比平坦胎冠部的轮胎轴线方向外侧的端部靠轮胎轴线方向内侧的位置。因而，与加强层的端部在轮胎轴线方向上到达轮胎骨架构件的胎肩部的情况相比，能够抑制加强层在作用有载荷时变形。由此，能够降低滚动阻力。
[0011]在第I技术方案的轮胎的基础上，本发明的第2技术方案是，所述胎面的外表面在轮胎轴线方向截面上具有:中央区域，其从所述加强层的所述端部的位置开始设于轮胎轴线方向内侧，并呈朝向轮胎半径方向外侧凸的圆弧状；以及端部区域，其与所述中央区域的轮胎轴线方向外侧相连并形成于比所述中央区域的延长线靠轮胎半径方向内侧的位置。
[0012]在该记载的轮胎中，胎面的外表面中的端部区域位于比中央区域的延长线靠轮胎半径方向内侧的位置，因此能够抑制下层不存在加强层的端部区域接地。因此，能够提高胎面的端部区域处的耐偏磨损性能。
[0013]在第2技术方案的轮胎的基础上，本发明的第3技术方案是，所述端部区域在轮胎轴线方向截面上形成为在轮胎外侧具有曲率中心的圆弧状。
[0014]在该记载的轮胎中，端部区域形成为在轮胎外侧具有曲率中心的圆弧状，因此能够进一步抑制该端部区域接地。因此，能够进一步提高胎面的端部区域处的耐偏磨损性能。
[0015]在第2或第3技术方案的轮胎的基础上，本发明的第4技术方案是，当将所述胎面的宽度设为TW，将所述胎面在轮胎赤道面处的所述外表面同所述中央区域与所述端部区域之间的分界在轮胎半径方向上的落差、即下降量设为D时，D/TW = 0.03?0.05。
[0016]在该轮胎中，由于配置有加强层的平坦胎冠部的外表面平坦地形成，因此通过将D/TW设为上述范围，能够兼顾胎面的端部区域处的滚动阻力和耐偏磨损性能。
[0017]发明的效果
[0018]如以上说明那样，采用本发明的轮胎，能够得到能够降低滚动阻力这样的优异效果O
【附图说明】
[0019]图1是表示在轮胎轴线方向上剖切轮胎的状态的剖视图。省略剖面线。
[0020]图2是表示在轮胎轴线方向上剖切轮胎的状态的放大剖视图。
【具体实施方式】
[0021]以下，基于【附图说明】用于实施本发明的方式。在图1中，本实施方式的轮胎10具有轮胎骨架构件12、加强层14以及胎面16。
[0022]轮胎骨架构件12包括树脂材料。在轮胎骨架构件12设有胎侧部18、胎肩部20以及平坦胎冠部22。
[0023]胎侧部18位于轮胎轴线方向(箭头A方向)两侧，与一对胎圈部24的轮胎半径方向外侧相连。在各个胎圈部24埋设有圆环状的胎圈芯26。胎圈芯26通过以下方式构成:将胎圈帘线呈圆环状地卷绕多次，或者将多根胎圈帘线加捻而成的缆绳状帘线(日文:亇一7、、;!/ 3 — K )成形为圆环状。
[0024]胎圈帘线能够使用加捻多根钢制的长丝而构成的钢丝帘线。长丝也可以对外表面施加镀锌、镀铜、镀黄铜等镀层。另外，作为胎圈帘线，也可以使用其他金属制的帘线。
[0025]胎肩部20与胎侧部18的轮胎半径方向外侧端部相连，并在轮胎轴线方向截面上以朝向轮胎外侧凸的方式弯曲。胎肩部20的曲率中心O在轮胎轴线方向截面上位于轮胎骨架构件12的内侧。此外，在本实施方式中，胎肩部20的曲率中心O的意思是指该胎肩部20的内表面的曲率中心。在胎肩部20的内表面的轮廓由多个曲线构成的情况下，胎肩部20的曲率中心O的意思是指曲率半径最小的圆弧的曲率中心。
[0026]胎肩部20的内表面的曲率半径RI为例如4.5mm?30mm。另外，胎肩部20的外表面的曲率半径RO为例如7mm?32.5mm。该外表面的曲率中心既可以与内表面的曲率中心O—致，或者也可以不同。
[0027]胎侧部18的内表面的曲率半径(未图示)是胎肩部20的内表面的曲率半径RI的I倍?20倍。因此，与通常的轮胎相比，胎侧部18的弯曲度(曲率)较小。
[0028]平坦胎冠部22与胎肩部20相连。平坦胎冠部22的外表面22A在轮胎轴线方向截面上沿轮胎轴线方向形成，并与胎肩部20的外表面相连续。换言之，平坦胎冠部22的外表面22A为胎肩部20的外表面的切线。此外，平坦不限定于完全平坦的形状。只要是能够忽略对加强层14在作用有载荷时的变形造成的影响的程度，也可以在平坦胎冠部22的外表面22A包含一些凹凸形状。另外，考虑到成型轮胎骨架构件时的树脂材料的翘曲、收缩，平坦胎冠部的厚度的最大值与最小值之差容许在Imm以内。更优选的是在0.5_以内。
[0029]另外，轮胎骨架构件12被设为以轮胎轴线为中心的环状。作为用于构成轮胎骨架构件12的树脂材料，除热塑性树脂(包括热塑性弹性体)、热固化性树脂以及其他通用树脂之外，可以列举出工程塑料(包括超级工程塑料)等。此处的树脂材料不包括硫化橡胶。
[0030]热塑性树脂(包括热塑性弹性体)是指如下的高分子化合物:在温度上升的同时材料软化、流动，当冷却时变得相对较硬，成为具有强度的状态。在本说明书中，其中，将如下高分子化合物称作热塑性弹性体:在温度上升的同时材料软化、流动，当冷却时变得相对较硬，成为具有强度的状态，并且具有橡胶状弹性。将如下高分子化合物称作非弹性体的热塑性树脂来进行区分:在温度上升的同时材料软化、流动，当冷却时变得相对较硬，成为具有强度的状态，并且不具有橡胶状弹性。
[0031]作为热塑性树脂(包括热塑性弹性体)，可以列举出聚烯烃系热塑性弹性体(TPO)、聚苯乙烯系热塑性弹性体(TPS)、聚酰胺系热塑性弹性体(TPA)、聚氨酯系热塑性弹性体(TPU)、聚酯系热塑性弹性体(TPC)、动态交联型热塑性弹性体(TPV)以及聚烯烃系热塑性树脂、聚苯乙烯系热塑性树脂、聚酰胺系热塑性树脂、聚酯系热塑性树脂等。
[0032]另外，作为上述的热塑性材料，例如能够使用如下热塑性材料:由IS075 - 2或者ASTM D648规定的载荷挠曲温度(0.45MPa载荷时)为78°C以上，由JIS K7113规定的抗拉屈服强度为1MPa以上，同样由JIS K7113规定的拉伸断裂伸长率(JIS K7113)为50%以上，由JIS K7206规定的维卡软化温度(A法)为130°C。
[0033]热固化性树脂是指在温度上升的同时形成三维网格构造并固化的高分子化合物。作为热固化性树脂，例如可以列举出酚醛树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂等。
[0034]此外，树脂材料除了已述的热塑性树脂(包括热塑性弹性体)和热固化性树脂之夕卜，也可以使用(甲基)丙烯酸系