轮胎的制作方法

专利名称：轮胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轮胎，特别是涉及在胎面部具有多个沿轮胎周向延伸的轮胎周向槽和多个均使相邻的两个轮胎周向槽连通的横向槽、以限定由大量花纹块陆部(block land portion)形成的多个花纹块陆部列的重载用轮胎，本发明的目的是在提高轮胎的耐磨性的同时提高轮胎的静音性。
背景技术：
一般地，重载用轮胎被设计成具有大的扁平比(aspect ratio)和高的轮胎带束刚性，以能够承受巨大的负重。此外，为了能够在各种行驶条件下行驶，在许多情况下，重载用轮胎被设计成具有花纹块陆部遍及整个胎面部配置的胎面花纹。具有这种花纹的重载用轮胎与一般车辆用轮胎相比能够承受更大的负荷，因此， 行驶过程中容易与轮胎承受的负荷大小成比例地发生归因于胎跟(heel)和胎趾(toe)磨损的偏磨损(partial wear) 0胎跟和胎趾磨损是指如下的磨损在轮胎负荷转动时，由于花纹块陆部过度变形，使得轮胎的轮胎周向上的前端(leading edge)(首先与地面接触的部分)的磨损量较小，而轮胎的轮胎周向上的后端(trailing edge)(最后与地面接触的部分)的磨损量较大。结果，主要在花纹块陆部的轮胎周向上的两端之间发生磨损差异，使轮胎的寿命由于磨损而变短。传统地，对于上述偏磨损的问题，已经尝试了用于抑制偏磨损的各种对策。在这些对策中，例如如专利文件1所公开的那样，提出了一种用于有效地防止由倒塌变形 (collapsing deformation)引起的偏磨损的方法，该方法包括减小限定花纹块的横向槽的一部分的深度，换句话说，在各横向槽中形成升高的底部，以提高花纹块陆部抵抗朝轮胎周向的倒塌变形的应力，从而抑制胎面部必须承受的单位面积的驱动力的增大。现有技术文献专利文献专利文件1 日本特开平6-171318号公报专利文件2 日本特开平6-143932号公报专利文件3 日本特开平8-118917号公报

发明内容
发明要解决的问题卡车或巴士中使用的重载用轮胎具有大的扁平比和高的带束刚性。因此，在轮胎负荷转动时，由于驱动力在带束部处发生转动，在与地面接触的胎面部处发生摩擦，在带束部和胎面部之间产生如图1所示的变位差(difference in deformation)，由此使胎面部过度地倒塌变形。这使得胎面部必须承受的单位面积的驱动力的量增大，并且在花纹块陆部和地面之间出现滑动现象，从而使得花纹块陆部的磨损量增大。另外，专利文件1中所述的轮胎不能充分抑制轮胎负荷转动时花纹块陆部的倒塌变形。因此，专利文件1中所述的轮胎不能抑制由滑动现象引起的花纹块陆部的磨损量的增大，仍未解决耐磨性的问题。此外，一般地，通过增大形成花纹块陆部的橡胶的刚性以抑制花纹块陆部的过度倒塌变形，可以有效地抑制花纹块陆部的磨损量。然而，这过度增大了花纹块陆部的刚性，在轮胎负荷转动时可能导致花纹块陆部由于碎裂或裂纹而损坏。另外，对于这种轮胎，未曾充分关注静音性，近年来，提高轿车舒适性的需求不断增长，由此，进一步地，对于轮胎，要求提高轮胎的舒适性。注意，专利文件2和3公开了具有能够提高静音性的胎面花纹的轮胎。但是，对于这些轮胎，在耐磨性方面还有提高空间。因此，本发明的目的是提供一种通过优化花纹块陆部的形状和位置配置而显示出提高的耐磨性和提高的静音性二者的轮胎。用于解决问题的方案为了实现上述目的，本发明提供一种轮胎，其在胎面部具有多个沿轮胎周向延伸的周向槽和多个均使相邻的两个周向槽彼此连通的横向槽，以限定由大量花纹块陆部形成的多个花纹块陆部列，其中在夹着所述周向槽彼此相邻的花纹块陆部列之间，构成所述花纹块陆部列的花纹块陆部被配置成在轮胎周向上彼此错开地定位；在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部相对于轮胎宽度方向和轮胎周向倾斜地延伸；在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离比在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离短；在相邻的花纹块陆部列中，花纹块陆部经由在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部与至少两个花纹块陆部相邻；花纹块陆部的相邻的两个侧壁具有彼此不同的投影长度，所述投影长度是通过将所述侧壁投影到与轮胎周向平行的直线而获得的；以及在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部经由在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部以点对称的方式布置。在本说明书中，术语“槽部”是指周向槽的一部分，并且是指在沿轮胎宽度方向相邻的花纹块陆部之间的槽。表述“错开地定位”表示如下配置在轮胎宽度方向上相邻的各花纹块陆部的轮胎周向上的节距(Pitch)的起点彼此不同，从而在沿轮胎宽度方向相邻的花纹块陆部之间，花纹块陆部的周向端部不同。此外，表述“以点对称的方式配置”表示关于位于在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部上并且位于相对的侧壁之间的给定位置成点对称的配置。此外，优选地，在具有彼此不同的投影长度的所述两个侧壁中，一个侧壁的投影长度在另一个侧壁的投影长度的1. 2倍至6. 0倍的范围。此外，优选地，所述横向槽相对于轮胎宽度方向倾斜地延伸。这时，优选地，所述横向槽以相对于轮胎宽度方向成5°至45°范围的角度的方式倾斜地延伸。此外，优选地，花纹块陆部在轮胎宽度方向截面中的长度从所述花纹块陆部的轮胎周向上的两端部朝向所述花纹块陆部的中央部增大。在本说明书中，术语“花纹块陆部的中央部”表示从花纹块陆部的轮胎周向上的中央位置朝向花纹块陆部的两端延伸直到花纹块陆部的轮胎周向上的长度的40%的范围的部分，更具体地，表示从花纹块陆部的轮胎周向上的各端部起排除花纹块陆部的轮胎周向上的长度30%的区域而获得的区域。此外，优选地，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离与在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离的比在1 0.85至1 0.3的范围。此外，优选地，所述花纹块陆部的轮胎周向上的长度与在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离的比在1 0.25至1 0.05的范围。
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此外，优选地，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离在1. Omm至5. Omm 的范围。此外，优选地，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离在3. Omm至10. Omm的范围。此外，优选地，所述花纹块陆部设置有窄槽，所述窄槽使与该花纹块陆部相邻的两个周向槽在轮胎宽度方向上连通。此外，优选地，所述窄槽在所述花纹块陆部的中央部开口至所述周向槽。此外，优选地，所述窄槽的轮胎周向上的长度在所述横向槽的深度的5%至20% 的范围。发明的效果根据本发明，可以提供一种通过优化花纹块陆部的形状和位置配置而显示出提高的耐磨性和提高的静音性二者的轮胎。


图1是示出驱动力负荷的有无与胎面部的移动位置之间的关系的图。图2是示出根据本发明的轮胎的典型胎面部的一部分的展开图；图3是示出在施加驱动力时来自路面的剪切力的图。图4是示出在施加驱动力时相邻的花纹块陆部的变形的图。图5是示出在沿轮胎周向相邻的花纹块陆部彼此过分接近的情况下花纹块陆部的变形的图。图6是示出根据本发明的轮胎的另一胎面部的一部分的展开图。图7是图6中所示的花纹块陆部的立体图(符号T 橡胶的归因于沿倾斜方向的加压而从后端向前端的变形)。图8的(a)是示出以水平方式与路面压靠并接触的花纹块陆部的图；图8的(b) 是示出以倾斜的方式与路面压靠并接触的花纹块陆部的图。图9是示出在施加驱动力时相邻的花纹块陆部的变形的图(符号α 踏入时剪切变形增大；符号β 升高量增大；符号Y 胎面胶的朝向与转动方向相反的方向的变形减
小)。
图10是示出根据本发明的轮胎的另一胎面部的--部分的展开图。
图11是示出根据本发明的轮胎的另一胎面部的--部分的展开图。
图12是示出根据本发明的轮胎的另一胎面部的--部分的展开图。
图13是示出根据本发明的轮胎的另一胎面部的--部分的展开图。
图14是示出根据本发明的轮胎的另一胎面部的--部分的展开图。
图15是示出根据本发明的轮胎的另一胎面部的--部分的展开图。
图16是示出传统例轮胎的胎面部的一部分的展开图。
图17是示出比较例轮胎1的胎面部的一部分的展开图。
图18是示出比较例轮胎2的胎面部的一部分的展开图。
图19是示出比较例轮胎3的胎面部的一部分的展开图。
图20是示出比较例轮胎4的胎面部的一部分的展开图。
图21是示出比较例轮胎5的胎面部的一部分的展开图。图22是示出比较例轮胎6的胎面部的一部分的展开图。图23是示出比较例轮胎7的胎面部的一部分的展开图。图M是示出比较例轮胎8的胎面部的一部分的展开图。图25是示出比较例轮胎9的胎面部的一部分的展开图。图沈是示出实施例轮胎的胎面部的一部分的展开图。
具体实施例方式以下，将参照附图对本发明的实施方式进行说明。图2是示出根据本发明的轮胎的典型胎面部的一部分的展开图。图3是示出在施加驱动力时来自路面的剪切力的图。图 4是示出在施加驱动力时相邻的花纹块陆部的变形的图。图5是示出在沿轮胎周向相邻的花纹块陆部彼此过分接近的情况下花纹块陆部的变形的图。图6是示出根据本发明的轮胎的另一胎面部的一部分的展开图。图7是图6中所示的花纹块陆部的立体图。图8的(a) 是示出以水平方式与路面压靠并接触的花纹块陆部的图，图8的(b)是示出以倾斜方式与路面压靠并接触的花纹块陆部的图。图9是示出在施加驱动力时相邻的花纹块陆部的变形的图。图10至图15是分别示出根据本发明的轮胎的另一胎面部的一部分的展开图。如图2所示，根据本发明的轮胎在胎面部1上具有多个沿轮胎周向延伸的周向槽 2 ；以及多个使相邻的两个周向槽2连通的横向槽3，以限定由大量花纹块陆部4形成的多个花纹块陆部列5。此外，在相邻的花纹块陆部列5、5之间，构成花纹块陆部列的花纹块陆部4被配置成在轮胎周向上彼此错开地定位，并且存在于在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部6相对于轮胎宽度方向和轮胎周向倾斜地延伸。此外，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离d2比在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1短。此外，花纹块陆部4在轮胎宽度方向截面中的长度从花纹块陆部4的周向两端部7、7朝向花纹块陆部4的中央部8恒定。此外，在相邻的花纹块陆部列5中，一个花纹块陆部4经由在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4之间的槽部6与两个花纹块陆部4相邻。花纹块陆部 4的相邻的两个侧壁9、10具有彼此不同的投影长度d3、d4，各投影长度是通过将各侧壁投影到与轮胎周向平行的直线而获得的长度，并且，投影长度(13比投影长度dj豆。此外，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4经由在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部6以点对称的方式配置。本发明的发明人发现，带束刚性的增大导致胎面表面(tread surface)与路面之间的接触面积减小，因此，导致滑动磨损发生的胎面蹬出(kick-out)时的轮胎周向上的剪切力过度增加，这使得耐磨性降低。图3示出在施加驱动力时接地状态下的花纹块陆部的给定部位处从踏入(step-in)时至蹬出时作用在周向上的剪切力(作用在轮胎的接地面上的驱动方向上的力)的从轮胎未受驱动力负荷时起的变化。如实线所示，在传统轮胎中，在踏入时，周向剪切力与未施加驱动力时作用的剪切力几乎相等，然后，周向剪切力朝向蹬出时单调地增大。从踏入时到蹬出时产生的这些力的总量(从踏入时到蹬出时产生的周向剪切力的积分值)作为作用在轮胎轴线上的力使车辆加速。如果接地面积减小，则由从踏入时到蹬出时的单位面积的力的急剧变化来补偿由接地面积的减小所导致的积分值的减小。 结果，蹬出时的周向剪切力增大，这使耐磨性降低。如图3的虚线所示，上述积分值能够通过从踏入时就产生周向剪切力(从未施加驱动力时起的变化)以使蹬出时的周向剪切力减小来进行补偿，在这种思想的基础上，本发明的发明人进行了锐意研究。结果发现，通过在踏入时有效地产生力能够获得如图3的虚线所示的特性，使得如图4所示，当施加驱动力时，在已经踏入的花纹块陆部处产生剪切变形；随着变形的增大，花纹块陆部相应地升高， 这产生反作用；下一个花纹块陆部由于该反作用被压在路面侧；该反作用使下一个花纹块陆部的变形增大。虽然还发现通过减小花纹块陆部之间的轮胎周向上的距离而使这种现象有效地起作用，但是，在花纹块陆部之间的轮胎周向上的距离过短的情况下，如图5所示， 在轮胎与路面接触时，花纹块陆部彼此接触。这产生方向与蹬出时的驱动力的方向相同的力，这不利地使耐磨性劣化。为此，本发明的发明人研究能够有效地利用花纹块陆部之间的作用同时消除由花纹块陆部之间的在轮胎周向上的接触所造成的影响的构造，结果，发现了本发明的构造。本发明被构造成使得在轮胎宽度方向上彼此相邻的两个花纹块陆部列 5、5之间，构成花纹块陆部列的花纹块陆部4被配置成在轮胎周向上彼此错开地定位；在轮胎宽度方向上彼此相邻的花纹块陆部之间的槽部6相对于轮胎宽度方向和轮胎周向倾斜地延伸；在轮胎宽度方向上彼此相邻的花纹块陆部之间的距离d2比在轮胎周向上彼此相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1短，由此可以抑制由在轮胎周向上彼此相邻的花纹块陆部4、4 的接触引起的橡胶的膨胀分量(图幻，同时充分利用在轮胎宽度方向上彼此相邻的花纹块陆部之间的槽部6相对于轮胎宽度方向和轮胎周向倾斜地延伸并且花纹块陆部之间的距离较短的构造、借助花纹块陆部4、4之间的反作用，有效地承受踏入时的驱动力。利用该构造，使从踏入时到蹬出时的轮胎的周向剪切力的梯度小，从而能够有效地抑制滑动磨损。另外，本发明的发明人对提高上述构造的静音性进行了锐意研究，结果有下述发现。发现，当轮胎、特别是具有花纹块陆部以等节距配置的花纹块图案的重载用轮胎被安装到车辆，并且该车辆以每小时70km至80km的速度(该速度是长途行驶时的中心速度)行驶时，由于如下事实导致静音性劣化从周向槽产生且频率带中的峰值在800Hz附近的气柱共鸣噪音与当横向槽与路面等间隔地接触时产生且频率带中的峰值在800Hz附近的二次节距噪音重叠，并且这些噪音产生协同增强效果。因此，本发明的发明人发现，通过采用上述构造并且进一步采用如下构造在沿轮胎宽度方向相邻的花纹块陆部列5中的花纹块陆部4中，侧壁9和10是与在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部6相面对的两个面，并且被形成为具有彼此不同的投影长度d3和d4，各投影长度是通过将侧壁投影到与轮胎周向平行的直线而获得的长度，可以使横向槽3的周向节距在相邻的花纹块陆部列5中的花纹块陆部4、4之间以不同的间隔配置。这减小了二次节距噪音，并且使二次节距噪音的峰值相对于气柱共鸣噪音的峰值偏移，由此可以有效地提高静音性。此外，通过经由在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4之间的槽部6以点对称的方式布置在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4，轮胎能够以任意的转动方向安装到车辆，由此可以提高轮胎的便利性。这时，优选的是，一个侧壁9的投影长度d3是另一个侧壁10的投影长度d4的1. 2 倍至6. 0倍。这是因为，在侧壁9的投影长度d3超过另一个侧壁10的投影长度d4的6倍的情况下，上述花纹块陆部4、4之间的反作用的大小的变化不期望地大，因此，在某些花纹块陆部4中不能使踏入时承受的驱动力有效地分散，从而存在不能有效地抑制滑动磨损的可能性。另一方面，在侧壁9的投影长度d3小于另一个侧壁10的投影长度d4的1. 2倍的情况下，横向槽3的周向节距不期望地接近等间隔，因此，存在不能充分获得上述二次节距噪音减小和峰值偏移效果的可能性。此外，优选的是，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4被配置成在轮胎周向上错开半个节距地定位。这是因为，通过将花纹块陆部4错开半个节距地定位，能够有效地将轮胎负荷转动时倒塌变形引起的变形力传递到在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4，因此，可以使胎面部1必须承受的单位面积的驱动力减小，从而能够防止由花纹块陆部4相对于路面的滑动现象引起的磨损。这可以使从踏入时到蹬出时的轮胎周向上的剪切力的梯度减小并且还可以使出现滑动磨损的蹬出时的剪切力减小，从而能够减小滑动磨损。注意，即使在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4被配置成在轮胎周向上错开非半个节距的节距地定位，也可以获得本发明的效果。此外，从进一步有效地抑制滑动磨损的观点出发，优选的是，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部6的延伸方向相对于轮胎周向的倾斜角度在15°至70°的范围。此外，从获得如上所述的花纹块陆部之间的相互作用并且维持该作用直到磨损末期的观点出发，优选的是，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部6的深度在周向槽2A的槽深的60%至100%的范围。此外，优选的是，横向槽3相对于轮胎宽度方向倾斜地延伸。这是因为，通过使横向槽3相对于轮胎宽度方向倾斜地延伸，在轮胎负荷转动时，花纹块陆部4的前端12逐步地与路面接触。这减小了节距噪音，从而提高了静音性，该节距噪音是花纹块陆部4踏入时产生的碰撞声。这时，优选的是，横向槽3的延伸方向相对于轮胎宽度方向的倾斜角度在 5°至45°的范围。这是因为，在横向槽3的延伸方向相对于轮胎宽度方向的倾斜角度小于5°的情况下，在轮胎负荷转动时，花纹块陆部4的前端12基本上同时与路面接触。因此，不能有效地抑制节距噪音的增大，该节距噪音是如上所述的碰撞声，并且存在不能充分获得通过使横向槽3形成为沿倾斜方向延伸而获得的效果的可能性。另一方面，在横向槽 3的延伸方向相对于轮胎宽度方向的倾斜角度超过45°的情况下，花纹块陆部4的横向槽 3附近的区域的刚性劣化，并且存在轮胎负荷转动时所述区域的花纹块陆部4损坏的可能性。此外，如图6和图7所示，优选的是，花纹块陆部4在轮胎宽度方向截面中的长度从花纹块陆部4的轮胎周向上的两端部7、7朝向花纹块陆部4的中央部8增大。本发明的发明人对具有花纹块陆部的轮胎、特别是具有大的扁平比的重载用轮胎被用在驱动轮中的情况的花纹块陆部的磨损进行了锐意研究，结果有下述发现。更具体地，如果使花纹块陆部以水平的方式压靠路面并且使花纹块陆部与路面接触，则如图8的(a)所示，由橡胶的非压缩性所产生的应力集中在花纹块陆部的前端和后端。然而，在蹬出时，当由于胎面部的滑动 (slippage)而发生胎面磨损时，因为存在带束，胎面部相对于路面倾斜地压靠路面，因此， 如图8的(b)所示，由橡胶的非压缩性所产生的应力由花纹块陆部的中央部承受。特别地， 在轮胎具有大的扁平比和高的带束刚性的情况下，胎面部相对于路面倾斜地更强烈地压靠路面，结果，由橡胶的非压缩性所产生的应力被更强烈地由花纹块陆部的中央部承受。伴随该压缩变形的力被施加在与车辆的行驶方向相同的方向上，并且该力被来自发动机转矩的驱动力增强，导致滑动磨损增大。因此，如上所述，通过使花纹块陆部在轮胎宽度方向截面中的长度从花纹块陆部4的轮胎周向上的两端部7、7朝向花纹块陆部4的中央部8增大， 如图8的(b)所示，当花纹块陆部4倾斜地与路面接触时，可以使压缩应力集中在花纹块陆部4的中央区域。结果，即使产生使花纹块陆部4的中央区域的橡胶沿从后端11到前端12的方向变形的力，如图7所示，也会以如下方式产生力Q 花纹块陆部4的位于花纹块陆部 4的后端侧并且相对于轮胎周向倾斜的壁部沿花纹块陆部的所述壁部的法线方向膨胀。此时，从花纹块陆部4的左壁部和右壁部均产生用于膨胀的力Q的分力R，这两个分力R作用在彼此相反的方向上，并且大部分的分力R在花纹块陆部4中彼此抵消，由此，力Q的另一分力P起抵抗使花纹块陆部4的中央区域的橡胶从后端11朝向前端12变形的力的作用。 因此，抑制了花纹块陆部4的过度变形，由此可以防止花纹块陆部4的偏磨损和滑动磨损。此外，如图9所示，将驱动力施加到不具有上述形状的花纹块陆部的情况下花纹块陆部的变形(实线)与驱动力施加到具有根据本发明的上述形状和配置的花纹块陆部4 的情况下花纹块陆部的变形(虚线)进行比较。在根据本发明的花纹块陆部4中，尽管由于与花纹块蹬出时相似的机理，在踏入时抑制橡胶的朝向花纹块后端侧的变形，但是，橡胶的非压缩性使得被抑制的变形作用在使已踏入的花纹块陆部4的后端11进一步升高的方向上。这使得接着将踏入的花纹块陆部4的剪切变形增大，由此产生如图4所示的使踏入时的剪切力增大且使显著影响磨损的蹬出时的剪切力下降的协同效果。注意，此时，优选的是，使花纹块陆部4的轮胎周向上的端部的轮胎宽度方向上的长度A与花纹块陆部4的中央部8的轮胎宽度方向上的长度B的比设定在1 3至1 1.5的范围。这是因为，在使花纹块陆部4倾斜地与路面接触的情况下，从有效地抑制花纹块陆部4的变形、由此有效地抑制花纹块陆部4的偏磨损和滑动磨损的角度出发，优选将A与B的比设定在1 3至 1 1.5的范围。此外，优选的是，关于相同的花纹块陆部4，位于在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间并且面对相同的周向槽2的槽部6形成如下的开口角度当从轮胎周向观察时，该开口角度朝向与轮胎赤道面CL相反的方向开口。这是因为，在沿轮胎宽度方向相邻的花纹块陆部之间的槽部6沿一个方向延伸的情况下，可以有效地处理来自某一方向的输入以防止滑动磨损，但是存在槽部不能有效地处理来自另一方向的输入、从而不能防止滑动磨损的可能性。此外，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部的延伸方向的倾斜被布置成与花纹块陆部4的由于花纹块陆部4的中央部的轮胎宽度方向截面的形状的增大而导致的倾斜相面对。这使得可以设计不在轮胎宽度方向上产生无用空间的花纹块图案，同时有效地实现耐磨性，而不会使任何构造和效果劣化，由此，可以通过组合第二肋、肩侧肋、横向花纹(Iug)等来容易地实现图案设计。此外，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1与在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离(12的比优选地在1 0.85至1 0.3的范围，更优选地在1 0.7 至1 0.4的范围。在沿轮胎周向相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1与沿轮胎宽度方向相邻的花纹块陆部之间的距离(12的比超过1 0.3的情况下，即使在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1足够，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离d2也不期望地短。因此，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4在轮胎负荷转动时彼此接触；由倒塌变形引起的变形力不能有效地传递到在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4;并且，花纹块陆部4中的剪切力不能被有效地分散，可能导致滑动磨损。另一方面，在沿轮胎周向相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1与沿轮胎宽度方向相邻的花纹块陆部之间的距离d2的比小于 1 0.85的情况下，即使在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离屯足够，在轮胎周向上彼此相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1也不期望地短。因此，当花纹块陆部4与路面接触时，花纹块陆部4在轮胎周向上彼此接触，发生如图5所示的归因于橡胶膨胀的变形， 可能使耐磨性降低。此外，花纹块陆部4的轮胎周向上的长度d5与在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1的比优选地在1 0. 25至1 0. 05的范围，更优选地在1 0. 17至1 0. 07 的范围。在花纹块陆部4的轮胎周向上的长度d5与在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1的比超过1 0.05的情况下，当花纹块陆部4在轮胎负荷转动时倒塌变形时，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部4不期望地彼此接近。因此，如图5所示，当胎面部1的与路面接触的花纹块陆部4被挤压变形时，位于胎面部1的中央部处的在轮胎周向上相邻的花纹块陆部4彼此接触；位于所述花纹块陆部4的外侧的另一花纹块陆部4朝向轮胎周向的外侧被挤压；花纹块陆部4在轮胎转动方向和与轮胎转动方向相反的方向上都过度地倒塌变形。这使得沿施加驱动力的方向作用在后端11的力增大，可能导致由所述倒塌变形引起的滑动磨损。另一方面，在花纹块陆部4的轮胎周向上的长度d5与在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1的比小于1 0.25的情况下，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部4不期望地彼此分开。这使得不能利用花纹块陆部4的后端11处的剪切力以以良好均衡的方式分散在轮胎周向上相邻的花纹块陆部4的剪切力，也可能引起滑动磨损。此外，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离d2优选在1. Omm至5. Omm 的范围，更优选在1. 5mm至3. 5mm的范围。在沿轮胎宽度方向相邻的花纹块陆部之间的距离d2超过5. Omm的情况下，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离d2不期望地长。因此，由倒塌变形引起的变形力不能被传递到在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4。 这使得花纹块陆部4在轮胎周向上过度地倒塌变形，可能导致由花纹块陆部4的滑动引起的磨损。另一方面，在沿轮胎宽度方向相邻的花纹块陆部之间的距离d2小于1. Omm的情况下，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离d2不期望地短。因此，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4在轮胎负荷转动时彼此接触，由倒塌变形引起的变形力不能有效地传递到在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部4。这使得花纹块陆部4过度地倒塌变形，也可能导致由花纹块陆部4的滑动引起的磨损。此外，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1优选在3. Omm至10. Omm的范围，更优选在4. Omm至8. Omm的范围。在沿轮胎周向相邻的花纹块陆部之间的距离(I1超过 10. Omm的情况下，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1不期望地长。这使花纹块陆部4的接地压力过度增大，可能使耐磨性降低。另一方面，在沿轮胎周向相邻的花纹块陆部之间的距离Cl1小于3. Omm的情况下，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离(I1不期望地短。这使得在花纹块陆部4与路面接触时花纹块陆部4在轮胎周向上彼此接触，发生如图5所示的归因于橡胶膨胀的变形，可能使耐磨性降低。此外，如图10和图11所示，优选的是，花纹块陆部4设置有窄槽13，该窄槽13使与所述花纹块陆部4相邻的两个周向槽2、2在轮胎宽度方向上连通。通过提供如上所述的额外的后端11，可以总体上提高花纹块陆部4的抓地力。因此，可以将来自发动机的转矩有效地转换为驱动力。注意，此时，窄槽13可以在花纹块陆部4内弯曲或弯折。此外，优选的是，窄槽13在花纹块陆部4的中央部8开口至周向槽2。这是因为， 如果窄槽13在除花纹块陆部4的中央部8之外的区域开口，则不能够在花纹块陆部4内以良好均衡的方式分散用作驱动力的抓地力，因此，存在来自发动机的转矩不能有效地转换成驱动力的可能性。此外，窄槽13的轮胎周向上的长度优选地在横向槽3的深度(径向深度)的5% 至20%的范围，更优选地在横向槽3的深度的7%至18%的范围。在窄槽13的轮胎周向上的长度小于横向槽3的深度的5%的情况下，窄槽13的轮胎周向上的长度不期望地短。结果，与花纹块陆部4未设置窄槽13的情况类似，抓地力从前端12朝向后端11减小，因此， 存在窄槽13的布置不起作用的可能性。另一方面，在窄槽13的轮胎周向上的长度超过横向槽3的深度的20%的情况下，窄槽13的轮胎周向上的长度不期望地长。结果，由已经被花纹块陆部4中的窄槽13分断的花纹块陆部4之间的反作用所产生的力不能够被传递，使得花纹块陆部过度地倒塌变形，并且可能由此引起滑动磨损。此外，为了维持直到磨损末期的充分的效果，优选的是，窄槽13的深度在横向槽3的深度的60%至100%的范围。此外，优选的是，花纹块陆部4的轮胎周向上的长度d5在轮胎周长的1.0%至 2. 5%的范围。为了有效地获得根据本发明的花纹块陆部4的上述效果，花纹块陆部4的轮胎周向上的长度(15小于或等于轮胎周长的2. 5%是合适的。这是因为，在所述值超过2. 5% 的情况下，花纹块的反抗剪切力的刚性过度地增大，因此，存在已经踏入的花纹块陆部4不能以如上所述的方式充分升高的可能性。另一方面，在花纹块陆部4的轮胎周向上的长度 d5小于或等于轮胎周长的2. 5%、但是该长度d5小于轮胎周长的1. 0%情况下，花纹块陆部 4的刚性不期望地低。因此，在这种情况下，当驱动力施加到花纹块陆部4时，花纹块陆部4 过度地剪切变形，因此，不能充分地抑制滑动磨损。因此，通过将花纹块陆部4的轮胎周向上的长度d5设定在轮胎周长的1. 0%至2. 5%的范围，可以确保花纹块陆部4的刚性，并且能够有效地实现花纹块陆部4的上述效果，由此，可以防止耐磨性的劣化。应注意，上述说明仅是本发明的实施方式的一部分，在不背离本发明的主旨的情况下，可以轮流地组合这些构造或者进行各种变形。例如，在具有如图2、图6、图10和图11 所示的构造的轮胎中，两个花纹块陆部列5形成一个单元，并且在胎面部的接地面配置多个单元，以获得根据本发明的效果。然而，可以仅配置单个的单元，或者可以由三个或更多个花纹块陆部列5形成单个的单元，并且将该单元或这些单元配置于胎面部的表面。作为可选方案，只要胎面部具有根据本发明的构造，各种胎面花纹都是可以的。更具体地，如图 12所示，肋状陆部14可以设置于胎面部1的肩侧，并且肋状陆部14之间的花纹块陆部列5 可以采用本发明的上述构造；或者，如图13所示，由矩形陆部4形成的花纹块陆部列5可以设置于胎面部1的肩侧，并且矩形花纹块陆部列5之间的花纹块陆部列5可以采用本发明的上述构造；或者，如图14所示，由矩形花纹块陆部4形成的花纹块陆部列5A及由六边形花纹块陆部4形成的花纹块陆部列5B可以设置在胎面部1的肩侧，位于花纹块陆部列5A 和5B之间并且布置在轮胎赤道面CL侧的花纹块陆部列5可以采用本发明的上述构造。作为可选方案，如图15所示，在位于轮胎赤道面CL侧并且具有根据本发明的构造的相邻的花纹块陆部列5中，面对周向槽2A的两个侧壁可以具有相同的投影长度，各投影长度是通过将侧壁投影到与轮胎周向平行的直线上而获得的长度。作为可选方案，虽然未示出，但是， 在具有根据本发明的构造的花纹块陆部列5中，可以形成仅单一面而不是两个面与周向槽 2A相面对的侧壁。作为可选方案，从在维持由本发明获得的效果的同时提高耐偏磨损性的观点出发，如图15所示，可以使具有根据本发明的构造的花纹块陆部列5中的花纹块陆部4 的角部形成为倒角形状。此外，尽管未示出，但是，可以在维持由本发明获得的效果的同时使花纹块陆部4的侧壁9、10形成为具有曲率的弯曲形状。这时，基于花纹块陆部4的侧壁 9,10的周向端部以及利用直线或曲线连接侧壁9、10的两个面的交点，测量通过将侧壁9、 10投影到与轮胎周向平行的直线上而获得的投影长度。实施例接着，作为尺寸为495/45R22. 5的重载用充气轮胎的样品，制备具有根据传统技术的胎面花纹的充气轮胎(传统例轮胎)、均具有与根据本发明的充气轮胎类似的构造的充气轮胎(比较例轮胎1至9)以及根据本发明的充气轮胎(实施例轮胎)，并且对这些轮胎进行性能评价。下面将描述该评价的细节。传统例轮胎具有如图16所示的矩形的花纹块陆部，并且具有如表1所示的特性。 比较例轮胎1至9分别具有图17至图25所示的构造，并且具有如表1所示的特性。实施例轮胎具有与图26所示的胎面部对应的胎面部，并且实施例轮胎为具有配置于整个胎面部的花纹块陆部的充气轮胎。此外，在彼此相邻的花纹块陆部列之间，构成花纹块陆部列的花纹块陆部被配置成在轮胎周向上彼此错开半个节距地定位。此外，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部6相对于轮胎周向倾斜地延伸；在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离比在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离短。此外，花纹块陆部在轮胎宽度方向截面中的长度从花纹块陆部的轮胎周向上的两端部朝向花纹块陆部的中央部增大。此外，在沿轮胎宽度方向相邻的花纹块陆部列的花纹块陆部中，与在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部相面对的两个侧壁具有彼此不同的投影长度屯和d4，各投影长度是通过将侧壁投影到与轮胎周向平行的直线上而获得的长度，该两个投影长度的特性如表1所示。[表 1]
权利要求
1.一种轮胎，其在胎面部具有多个沿轮胎周向延伸的周向槽和多个均使相邻的两个周向槽彼此连通的横向槽，以限定由大量花纹块陆部形成的多个花纹块陆部列，其中在夹着所述周向槽彼此相邻的花纹块陆部列之间，构成所述花纹块陆部列的花纹块陆部被配置成在轮胎周向上彼此错开地定位；在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部相对于轮胎宽度方向和轮胎周向倾斜地延伸；在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离比在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离短；在相邻的花纹块陆部列中，花纹块陆部经由在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部与至少两个花纹块陆部相邻；花纹块陆部的相邻的两个侧壁具有彼此不同的投影长度，所述投影长度是通过将所述侧壁投影到与轮胎周向平行的直线而获得的；以及在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部经由在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部以点对称的方式布置。
2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，在具有彼此不同的投影长度的所述两个侧壁中，一个侧壁的投影长度在另一个侧壁的投影长度的1.2倍至6.0倍的范围。
3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述横向槽相对于轮胎宽度方向倾斜地延伸。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述横向槽以相对于轮胎宽度方向成5°至45°范围的角度的方式倾斜地延伸。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的轮胎，其特征在于，花纹块陆部在轮胎宽度方向截面中的长度从所述花纹块陆部的轮胎周向上的两端部朝向所述花纹块陆部的中央部增大。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的轮胎，其特征在于，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离与在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离的比在1 0.85至 1 0. 3的范围。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述花纹块陆部的轮胎周向上的长度与在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离的比在1 0.25至1 0.05的范围。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的轮胎，其特征在于，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的距离在1. Omm至5. Omm的范围。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的轮胎，其特征在于，在轮胎周向上相邻的花纹块陆部之间的距离在3. Omm至10. Omm的范围。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述花纹块陆部设置有窄槽，所述窄槽使与该花纹块陆部相邻的两个周向槽在轮胎宽度方向上连通。
11.根据权利要求10所述的轮胎，其特征在于，所述窄槽在所述花纹块陆部的中央部开口至所述周向槽。
12.根据权利要求10或11所述的轮胎，其特征在于，所述窄槽的轮胎周向上的长度在所述横向槽的深度的5%至20%的范围。
全文摘要
提供一种显示出耐偏磨损性和静音性二者都提高的轮胎。该轮胎具有限定于胎面部(1)的花纹块陆部列(5)。在夹着周向槽(2)的两个相邻的花纹块陆部列(5)之间，构成花纹块陆部列(5)的花纹块陆部(4)被配置成在轮胎周向上彼此错开地定位，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部(6)相对于轮胎宽度方向和轮胎周向倾斜地延伸。此外，在相邻的花纹块陆部列(5)中，花纹块陆部(4)经由在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部之间的槽部(6)与至少两个花纹块陆部相邻，并且花纹块陆部(4)的相邻的两个侧壁(9、10)具有彼此不同的投影长度，投影长度是通过将侧壁投影到与轮胎周向平行的直线上而获得的。此外，在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部(4)经由在轮胎宽度方向上相邻的花纹块陆部(4)之间的槽部(6)以点对称的方式布置。
文档编号B60C11/12GK102227321SQ200980147690
公开日2011年10月26日 申请日期2009年11月27日 优先权日2008年11月27日
发明者中沟启, 清水明祯 申请人:株式会社普利司通