充气轮胎的制作方法

文档序号:3911782阅读:84来源:国知局

专利名称::充气轮胎的制作方法
技术领域
:本发明涉及适于作为冬季用轮胎的充气轮胎,更详细地说,涉及能够兼顾水上性能与湿路面性能的充气轮胎。
背景技术
:以往,在以无防滑钉轮胎为代表的冬季用轮胎中,大多采用块状花紋,即在各块状花紋上形成在轮胎宽度方向上延伸的多根刀槽花紋的胎面花紋(例如,参照专利文献l)。对于这种轮胎,为了提高水上性能,有效的是减小槽面积比例而增大接地面积。然而,如果单单减小槽面积比例,则具有排水功能下降从而湿路面性能下降的问题。即,冰上性能与湿路面性能处于互相矛盾的关系。专利文献1:日本特开2005-349970号公报
发明内容本发明的目的在于提供一种能够兼顾水上性能与湿路面性能的充气轮胎。用于达成上述目的的本发明的充气轮胎,其特征在于在胎面部的中央区域设置有在轮胎周方向上延伸的一对第一主槽,在这些第一主槽的两外侧设置有在轮胎周方向上延伸的一对第二主槽,并且沿着轮胎周方向交替配置有从所述胎面部的胎肩端向轮胎宽度方向内侧延长、与所述第一主槽连通的多根第一花紋槽,和从所述胎面部的胎肩端向轮胎宽度方向内側延长且不与所述第一主槽连通的多根第二花紋槽,在所述一对第一主槽之间划分出在轮胎周方向上连续地延伸的中心条状花紋,在所述第二主槽与胎肩端之间划分出包括多个块状花紋的胎肩块状花紋列,在所述第一主槽与所述第二主槽之间划分出包括多个块状花紋的中间块状花紋列,在该中间块状花紋列中配置有具有跨及胎肩块状花紋列的2个块状花紋的周方向长度的长尺寸块状花紋。在本发明中,采用这样的胎面花紋在胎面部的中央区域配置中心条状花紋,在胎面部的胎肩区域配置胎肩块状花紋列,在中心条状花紋与胎肩块状花紋列之间配置包含长尺寸块状花紋的中间状花紋列,由此随着从胎面部的中央区域朝向胎肩端,槽面积比例逐渐增加。由此,在胎面部的中央区域接地面积变大,所以冰上性能提高。另外,笫一花紋槽与中央区域的第一主槽相连通,同时在胎肩区域的槽面积比例相对变大,所以能够充分地确保排水功能,发挥优异的湿路面性能。因此,能够兼顾水上性能与湿路面性能。在本发明中,优选在中间块状花紋列中配置有具有跨及胎肩块状花紋列的2个块状花紋的周方向长度的长尺寸块状花紋、和与胎肩块状花紋列同一节距的块状花紋。胎面部的轮胎接地宽度内的槽面积比例优选为25%~40%。另外,中心条状花紋的宽度优选为轮胎接地宽度的5%~25%。由此,能够兼顾水上性能与湿路面性能。另外,所谓轮胎接地宽度,是在JATMA年鉴(2006年度版)所规定的气压-负载能力对应表中,在轮胎中填充与最大负载能力相对应的气压并施加该最大负载能力的80%的载重时的轮胎轴方向的接地宽度。优选在中心条状花紋、中间块状花紋列的各块状花紋以及胎肩块状花紋列的各块状花紋分别形成有在轮胎宽度方向上延伸的多根刀槽花紋,中心条状花紋中的刀槽花紋的周方向间隔比中间块状花紋列以及胎肩块状花紋列中的刀槽花紋的周方向间隔小。中心条状花紋与块状花紋列相比在制动驱动(制駆動)时难以产生倒入(倒tL込^),所以通过有选择地缩小中心条状花紋上的刀槽花紋的周方向间隔,能够提高水上制动性能。优选在中心条状花紋上在轮胎周方向上隔开间隔地形成多个切口部。各切口部在中心条状花紋的接地面(踏面,踏面)上呈将一对端点与顶点连接而成的三角形状,并且具有将"i殳定在所述一对端点之间的槽底位置的底点与所述顶点连接的第一轮廓线为槽线(谷線,最深谷底线)的3维构造。通过在中心条状花紋上设置这样的切口部,能够通过切口部的边角效应提高冰上性能以及湿路面性能。而且,在将切口部设为上述构造的情况下,能够抑制切口部的边缘附近的中心条状花紋的刚性下降,提高耐磨损性、操纵稳定性。对于上述切口部,为了进一步改善冰上性能以及湿路面姓能,优选规定下面的构造。即,优选在切口部的端点,中心条状花紋形成锐角部,该中心条状花紋的锐角部在接地面的角度a为20°~卯。,并且在切口部的顶点,切口部形成锐角部,该切口部的锐角部在接地面的角度P为20°~卯°。另外,优选切口部在中心条状花紋的接地面上形成在轮胎宽度方向上延伸的第二轮廓线和在轮胎周方向上延伸的第三轮廓线,笫二轮廓线比笫三轮廓线短,该第二轮廓线的长度为中心条状花紋的宽度的10%~50%。切口部的第二轮廓线相对于轮胎宽度方向的角度Y优选为0°~60°。进而,优选从切口部的一对端点中的距顶点近的端点到底点的轮胎周方向的距离为一对端点之间的距离的10%~50%。图l是表示本发明的实施方式的充气轮胎的胎面花紋的展开图。图2是放大表示图1中的中心条状花紋的俯视图。图3是放大表示图1中的中心奈状花紋的侧视图。图4是表示本发明的其他实施方式的充气轮胎的胎面花紋的展开图。图5是表示以往的充气轮胎的胎面花紋的展开图。符号说明1:胎面部11:主槽(第一主槽)12:主槽(第二主槽)21:花紋槽(第一花紋槽)22花紋槽(第二花紋槽)30中心条状花紋31切口部40胎肩块状花紋列41块状花紋50中间块状花紋列51长尺寸块状花紋52、53:块状花紋35、45、55:刀槽花紋具体实施例方式以下,一边参照附图一边对本发明的结构进行详细说明。图l是表示本发明的实施方式的充气轮胎的胎面花紋的图。另外,图l的胎面花紋是指定了旋转方向R的具有方向性的花紋。如图1所示,在胎面部1的中央区域形成有在轮胎周方向上延伸的一对主槽11、11(笫一主槽),在这些主槽11、11的两外侧形成有在轮胎周方向上延伸的一对主槽12、12(第二主槽)。这些主槽11、12可以是直线状的,也可以是曲折状(、;^夕'if夕'状)的。另外,在主槽ii与主槽12之间形成有在轮胎周方向上延伸的准主槽13。在这里,所谓主槽指的是在胎面表面的槽宽为5mm20mm、槽深为7.9mm~12,5mm的槽,所谓准主槽指的是在胎面表面的槽宽为1.5mm~15mm、槽深为7.9mm~12.5mm的槽,准主槽在胎面表面的槽宽比主槽在胎面表面的槽宽窄,主槽的槽宽相对于准主槽的槽宽的比为1.2以上。在胎面部1,沿着轮胎周方向交替配置有从胎肩端le向轮胎宽度方向内侧延长而与主槽11连通的多根花故槽21(第一花紋槽)和从胎肩端le向轮胎宽度方向内侧延长且不与主槽11连通的多根花紋槽22(第二花紋槽)。这些花欲槽21、22随着向轮胎宽度方向外侧而向与轮胎旋转方向R相反的方向倾斜。由此,在一对主槽ll、ll之间划分出在轮胎周方向上连续地延伸的中心条状花紋30,在主槽12与胎肩端le之间划分出包括多个块状花紋41的胎肩块状花紋列40,在主槽11与主槽12之间划分出包括多个块状花紋51、52、53的中间块状花紋列50。中间块状花紋列50包括具有跨及胎肩块状花紋列40的2个块状花紋41、41的周方向长度的长尺寸块状花紋51,即相对于胎肩块状花紋列40的块状花紋41为2倍节距的长尺寸块状花紋51;和相对于胎肩块状花紋列40的块状花紋41为同一节距的两种块状花紋52、53。在中心条状花紋30、胎肩块状花紋列40的各块状花紋41以及中间块状花紋列50的各块状花紋51、52、53上分别形成有在轮胎宽度方向上延伸的多才艮刀槽花紋35、45、55。这些刀槽花紋35、45、55在胎面表面上都形成为曲折状,但其形状没有特别限定。在具有如上所述那样构成的胎面花紋的充气轮胎中,通过在胎面部1的中央区域配置中心条状花紋30,在胎面部1的胎肩区域配置胎肩块状花紋列40,在中心条状花紋30与胎肩块状花紋列40之间配置包含长尺寸块状花紋51的中间块状花紋列50,随着从胎面部1的中央区域朝向胎肩端le,槽面积比例逐渐增加。由此,在胎面部l的中央区域,因中心条状花紋30和长尺寸块状花紋51的存在,接地面积变大,所以冰上性能提高。而且,花紋槽21与中夹区域的主槽11相连通,同时使在胎肩区域的槽面积比例相对变大,所以能够充分地确保排水功能,发挥优异的湿路面性能。因此,能够兼顾冰上性能与湿路面性能。在上述充气轮胎中,胎面部1的轮胎接地宽度TCW内的槽面积比例设定为25%~40%,更优选设定为28%~35%。由此,能够兼顾冰上性能与湿路面性能。如果槽面积比例不足25%,则湿路面性能降低,相反如果超过40%,则水上性能降低。中心条状花紋30的宽度W设定为轮胎接地宽度TCW的5%~25%。由此,能够兼顾冰上性能与湿路面性能。如果该槽面积比例不足5%,则水上性能降低,相反如果超过25%,则湿路面性能降低。在中心条状花紋30、胎肩块状花紋列40的各块状花紋41以及中间块状花紋列50的各块状花紋51、52、53上分别形成有在轮胎宽度方向上延伸的多根刀槽花紋35、45、55,但将中心条状花紋30上的刀槽花紋35的周方向间隔设定得比胎肩块状花紋列40上的刀槽花紋45的周方向间隔以及中间块状花乡丈列50上的刀槽花紋55的周方向间隔小。通过这样有选择地缩小中心条状花紋30上的刀槽花紋35的周方向间隔,能够提高冰上制动性能。另外,在将胎肩块状花紋列40上的刀槽花紋45的周方向间隔、中间块状花紋列50上的刀槽花紋55的周方向间隔设定得小的情况下,在制动驱动时,块状花紋容易倒入,所以不能充分发挥水上制动性能的改善效果,但是在中心条状花紋30即使将刀槽花紋35的周方向间隔设定得小,在制动驱动时也难以产生倒入,所以能够最大限度地发挥刀槽花紋35的边角效应(棱角效应)。图2是放大表示图1中的中心条状花紋的俯视图,图3是放大表示图1中的中心条状花紋的側视图。如图2以及图3所示,在中心条状花紋30上在轮胎周方向上隔开间隔地形成有多个切口部31。各切口部31在中心条状花紋30的接地面上形成为将一对端点Pl、Pl与顶点P2连接而成的三角形状,并且具有连接设定在一对端点Pl、Pl之间的槽底位置的底点P3与顶点P2的轮廓线X1(第一轮廓线)成为槽线的3维构造。在中心条状花紋30的接地面上,一对端点P1、Pl与顶点P2分别由轮廓线X2(第二轮廓线)以及轮廓线X3(第三轮廓线)连结。切口部31的轮廓线X1、X2、X3可以是直线,也可以是曲线。在切口部31的端点P1,中心条状花紋30形成锐角部,该锐角部在接地面的角度a优选为20°~90。。在切口部31的顶点P2,切口部31形成4兌角部,该锐角部在接地面的角度P优选为20°~90°。通过在中心条状花紋30上设置这样的切口部31,能够通过切口部31的边角效应提高^c上性能以及湿路面性能。而且,在将切口部31:没为上述构造的情况下,能够抑制在切口部31的边缘(边角)附近的中心条状花紋30的刚性下降,提高耐磨损性、操纵稳定性。切口部31在中心条状花紋30的接地面上形成在轮胎宽度方向上延伸的轮廓线X2和在轮胎周方向上延伸的轮廓线X3,轮胎宽度方向的轮廓线X2比轮胎周方向的轮廓线X3短。轮胎宽度方向的轮廓线X2的长度L被设为中心条状花紋30的宽度W的10%~50%。如果该轮廓线X2的长度L不足中心条状花紋30的宽度W的10%,则边角效应不足,相反如果超过50%,则中心条状花紋30的接地面积减少,冰上性能降低。另外,轮廓线X2相对于轮胎宽度方向的角度Y优选设为0。~60°。如果该角度y超过60。,则在直向前进制动时得不到充分的边角效应。优选切口部31的底点P3设定在距一对端点Pl、Pl中接近顶点P2的一方为端点P1、Pl之间的距离D的10%~50%的位置。即,从一对端点Pl、Pl中接近顶点P2的一方到底点P3的轮胎周方向的距离d设定为端点P1、Pl之间的距离D的10%~50%。如果底点P3距离顶点P2过近,"则切口部31的壁面的倾斜角度变得陡峭,中心条状花紋30的刚性降低。另一方面,如果底点P3距离顶点P2过远,则切口部31的边角效应不足,水上性能的改善效果降低。在上述的实施方式中对在中心条状花紋30上设有多个切口部31的情况进行了说明,但本发明也包含不对中心条状花紋设置切口部的情况(参照图4)。上面,对本发明的优选的实施方式进行了详细说明,但应该理解为只要不脱离由权利要求书所规定的本发明的精神以及范围,能够对其进行各种变更、代用以及置换。实施例准备具有图1的胎面花紋的充气轮胎(实施例1)和具有图4的胎面花紋的充气轮胎(实施例2),其中,轮胎尺寸为225/65R17。为了比较,准备具有图5的胎面花紋的充气轮胎(以往例)。在以往例中,在中间块状花紋列配置具有跨及胎肩块状花紋列的3个块状花紋的周方向长度的长尺寸块状花紋。对于这些轮胎,通过下述的评价方法,评价在冰上的制动性能、在湿路面的制动性能、在湿路面的排水性能,将其结果表示在表l中。在冰上的制动性能将试验轮胎组装在轮辋尺寸17x7J的车轮上并安装在试验车辆上,将气压设为200kPa,在冰上从速度40kmZh的行驶状态制动,测定其制动距离。评价结果使用测定值的倒数,通过将以往例设为IOO的指数表示。该指数值越大意味着制动性能越优异。在湿路面的制动性能将试验轮胎组装在轮辋尺寸17x7J的车轮上并安装在试验车辆上,将气压设为200kPa,在湿路面上从速度100km/h的行驶状态制动,测定其制动距离。评价结果使用测定值的倒数,通过将以往例设为IOO的指数表示。该指数值越大意味着制动性能越优异。在湿路面的排水性能将试验轮胎组装在轮辋尺寸17x7J的车轮上并安装在试验车辆上,将气压设为200kPa,在湿路面上测定直到产生滑水现象的临界速度。评价结果通过将以往例设为100的指数表示。该指数值越大意味着排水性能越优异。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>从该表1可知,实施例l、2的轮胎与以往例相对比,能够一边维持水上的制动性能一边提高湿路面上的制动性能以及4^水性能。权利要求1.一种充气轮胎,其特征在于在胎面部的中央区域设置有在轮胎周方向上延伸的一对第一主槽,在这些第一主槽的两外侧设置有在轮胎周方向上延伸的一对第二主槽,并且沿着轮胎周方向交替配置有从所述胎面部的胎肩端向轮胎宽度方向内侧延长、与所述第一主槽连通的多根第一花纹槽,和从所述胎面部的胎肩端向轮胎宽度方向内侧延长且不与所述第一主槽连通的多根第二花纹槽,在所述一对第一主槽之间划分出在轮胎周方向上连续地延伸的中心条状花纹,在所述第二主槽与胎肩端之间划分出包括多个块状花纹的胎肩块状花纹列,在所述第一主槽与所述第二主槽之间划分出包括多个块状花纹的中间块状花纹列,在该中间块状花纹列中配置有具有跨及胎肩块状花纹列的2个块状花纹的周方向长度的长尺寸块状花纹。2.如权利要求1所述的充气轮胎,其特征在于在所述中间块状花紋列中配置有具有跨及胎肩块状花紋列的2个块状花紋的周方向长度的长尺寸块状花紋、和与胎肩块状花紋列同一节距的块状花紋。3.如权利要求1或2所述的充气轮胎,其特征在于所述胎面部的轮胎接地宽度内的槽面积比例为25%~40%。4.如权利要求1~3中的任意一项所述的充气轮胎,其特征在于所迷中心条状花紋的宽度为轮胎接地宽度的5%~25%。5.如权利要求1~4中的任意一项所述的充气轮胎,其特征在于在所述中心条状花紋、所述中间块状花紋列的各块状花紋以及所述胎肩块状花紋列的各块状花紋分别形成有在轮胎宽度方向上延伸的多根刀槽花紋,所述中心条状花紋中的刀槽花紋的周方向间隔比所述中间块状花紋列以及所述胎肩块状花紋列中的刀槽花紋的周方向间隔小。6.如权利要求1~5中的任意一项所述的充气轮胎,其特征在于在所述中心条状花紋上沿轮胎周方向隔开间隔地形成有多个切口部,各切口部在中心条状花紋的接地面上呈将一对端点与顶点连接而成的三角形状,并且具有将设定在所述一对端点之间的槽底位置的底点与所述顶点连接的第一轮廓线为槽线的3维构造。7.如权利要求6所述的充气轮胎,其特征在于在所述切口部的端点,所述中心条状花紋形成锐角部,该中心条状花紋的锐角部在接地面的角度ot为20。~90。,并且在所述切口部的顶点,所述切口部形成锐角部,该切口部的锐角部在接地面的角度P为20°~90。。8.如权利要求7所述的充气轮胎,其特征在于所述切口部在所述中心条状花紋的接地面上形成在轮胎宽度方向上延伸的第二轮廓线和在轮胎周方向上延伸的第三轮廓线,所述第二轮廓线比所述第三轮廓线短,该第二轮廓线的长度为所述中心条状花紋的宽度的10%~50%。9.如权利要求8所述的充气轮胎,其特征在于所述切口部的第二轮廓线相对于轮胎宽度方向的角度Y为0°~60。。10.如权利要求6~9中的任意一项所述的充气轮胎,其特征在于从所述切口部的所述一对端点中的距所述顶点近的端点到所述底点的轮胎周方向的]E巨离为所述一对端点之间的距离的10%~50%。全文摘要一种兼顾冰上性能与湿路面性能的充气轮胎,其中在胎面部的中央区域设置有在轮胎周方向上延伸的一对第一主槽,在这些第一主槽的两外侧设置有在轮胎周方向上延伸的一对第二主槽,并且沿着轮胎周方向交替配置有从所述胎面部的胎肩端向轮胎宽度方向内侧延长、与所述第一主槽连通的多根第一花纹槽,和从所述胎面部的胎肩端向轮胎宽度方向内侧延长且不与所述第一主槽连通的多根第二花纹槽,划分出在所述一对第一主槽之间延伸的中心条状花纹,在所述第二主槽与胎肩端之间划分出包括多个块状花纹的胎肩块状花纹列,在所述第一主槽与所述第二主槽之间划分出包括多个块状花纹的中间块状花纹列,在该中间块状花纹列中配置有具有跨及胎肩块状花纹列的2个块状花纹的周方向长度的长尺寸块状花纹。文档编号B60C11/12GK101678722SQ20088001959公开日2010年3月24日申请日期2008年6月9日优先权日2007年6月12日发明者山川贵弘申请人:横滨橡胶株式会社
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