轮胎的制作方法
【专利摘要】在本发明中，轮胎（1）设置有：一对胎圈芯（12）、跨过该对胎圈芯（12）的环形胎体层（20）和邻接胎体层（20）的带束层（40）。胎体层（20）在胎圈芯（12）处朝向轮胎宽度方向上的外侧折返。在胎圈芯（12）处折返的胎体层（20）以与具有轮胎踏面的胎面部（30）重叠的方式布置。胎体层（20）由具有相对于轮胎周向30°至50°的倾斜度的多个胎体帘线（21）形成。
【专利说明】轮胎
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轮胎，该轮胎设置有一对胎圈芯和在该对胎圈芯之间延伸的环形的胎体层。
【背景技术】
[0002]传统地，已知ー种轮胎，其设置有:一对胎圈芯；胎体层，其为在该对胎圈芯之间延伸的环形；带束层，其与胎体层邻接地布置；以及橡胶层，其覆盖胎圈芯、胎体层和带束层。
[0003]轮胎设置有:胎圈部，其具有胎圈芯；胎面部，其具有轮胎踏面；胎侧部，其形成轮胎的侧面；以及胎肩部，其从胎侧部延伸到胎面部。
[0004]这里，已知ー种轮胎，在该轮胎中，胎体层被布置成使得在胎圈芯处折返到轮胎宽度方向上的外侧的胎体层与胎面部重叠(例如，专利文献I)。在这种轮胎中，与多个单独的胎体层彼此重叠的轮胎相比，在维持胎面部刚性的同时促进了轮胎的轻量化。
[0005]引用列表
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开平04-297304号公报
【发明内容】
[0008]然而，在上述轮胎中，相对于多个单独的胎体层彼此重叠的轮胎，仅维持了胎面部的刚性。即，没有考虑带束层。因此，在上述轮胎中，设置于胎体层中的胎体帘线具有相对于轮胎周向的8度至12度的傾斜度。
[0009]近年来，已提供设置有多个带束层的轮胎。在这种轮胎中，带束层具有如下带束帘线:该带束帘线具有相对于轮胎周向的预定傾斜度。通过使设置在多个带束层中的帘线交叉，确保了关于轮胎宽度方向上剪切应カ的充分的刚性，并且抑制了关于轮胎径向的变形。
[0010]还是在这种轮胎中，从环境保护的观点出发，需要減少部件数，并且也希望使轮胎轻量化。例如，考虑从多个带束层中去掉至少ー个带束层。
[0011]然而，如上述轮胎中，在胎体帘线相对于轮胎周向的傾斜度为8度至12度的情况下，关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性不能通过胎体层来确保。因此，如果去除至少ー个带束层，则作为轮胎整体，关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性变得不充分。
[0012]因此，为了解决上述问题已作出本发明，本发明的目标是提供一种轮胎，该轮胎在确保关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性的同时能够减少多个带束层中的至少ー个带束层。
[0013]根据第一特征的轮胎(轮胎I)包括一对胎圈芯(胎圈芯12);胎体层(胎体层20)，其为在所述ー对胎圈芯之间延伸的环形；以及带束层(带束层40)，其以邻接所述胎体层的方式布置。所述胎体层在所述胎圈芯处向轮胎宽度方向上的外侧折返。在所述胎圈芯处折返的所述胎体层以与具有轮胎踏面的胎面部(胎面部30)重叠的方式布置。所述胎体层由多个胎体帘线(胎体帘线21)形成，各所述胎体帘线均具有相对于轮胎周向30度以上50度以下的傾斜度。
[0014]在第一特征中，在所述胎体帘线延伸的方向上，所述胎体层的处理拉伸刚性为90kgf/mm2 以上 300kgf/mm2 以下。
[0015]在第一特征中，在轮胎宽度方向上，在所述胎圈芯处折返的胎体层的重叠宽度为所述带束层的宽度的1/3以上。
[0016]在第一特征中，带束层具有多个在轮胎周向上延伸的带束帘线(带束帘线41)。所述多个带束帘线中的一个带束帘线的強度比所述多个胎体帘线中的一个胎体帘线的強度大。
[0017]在第一特征中，所述带束层具有多个带束帘线，各所述带束帘线均具有相对于轮胎周向的-10度以上0度以下的傾斜度。在轮胎周向上，所述带束层的处理拉伸刚性为750kgf/mm2以上，以及每50mm宽度的所述带束层的处理拉伸强度为2100kgf以上。
[0018]在第一特征中，所述轮胎具有作为所述带束层的第一带束层和第二带束层，所述第二带束层以在轮胎径向上邻接所述第一带束层的方式布置。所述第二带束层具有多个带束帘线，所述第二带束层的各带束帘线均具有相对于轮胎周向的预定角度的傾斜度。所述第一带束层具有多个带束帘线，所述第一带束层的各带束帘线均具有相对于轮胎周向的大于所述预定角度的傾斜度。
[0019]根据本发明，能够提供一种轮胎，该轮胎在确保关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性的同时能够减少多个带束层中的至少ー个带束层。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是示出根据第一实施方式的轮胎I的立体图。
[0021]图2是示出根据第一实施方式的轮胎I的轮胎宽度方向上的截面的示意图。
[0022]图3是从轮胎径向外侧观察根据第一实施方式的轮胎I时的示意图。
[0023]图4是示出根据第一变型例的轮胎I的轮胎宽度方向上的截面的示意图。
[0024]图5是示出根据第二变型例的轮胎I的轮胎宽度方向上的截面的示意图。
【具体实施方式】
[0025]以下将描述根据本发明的实施方式的轮胎。需要注意的是，在以下附图的描述中，相同或相似的附图标记用来表示相同或相似的部件。
[0026]将理解的是，附图为示意性地示出，各尺寸的比例等与实际不同。因此，具体尺寸应该根据以下描述确定。此外，在附图中，各尺寸关系和比例可能不同。
[0027][实施方式的说明]
[0028]根据本实施方式的轮胎设置有:一对胎圈芯；胎体层，其为在该对胎圈芯之间延伸的环形；带束层，其以与胎体层邻接的方式布置。胎体层在胎圈芯处向轮胎宽度方向上的外侧折返。在胎圈芯处折返的胎体层以与具有轮胎踏面的胎面部重叠的方式布置。胎体层是由多个胎体帘线形成的，各胎体帘线具有相对于轮胎周向30度以上50度以下的傾斜度。
[0029]在实施方式中，胎体帘线相对于轮胎周向的傾斜度为30度以上，因而，能够通过胎体层确保关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性。由于关于剪切应カ的刚性是通过胎体层来确保的，因而，即使从多个带束层中去掉至少ー个带束层，轮胎整体上也能确保关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性。
[0030]在实施方式中，胎体帘线相对于轮胎周向的傾斜度为50度以下，因而，抑制了操纵稳定性的降低。
[0031][第一实施方式]
[0032](轮胎的结构)
[0033]以下将參考附图描述根据第一实施方式的轮胎。图1是示出根据第一实施方式的轮胎I的立体图。在图1中，应该注意的是，为了示出轮胎I的内部结构，去除了轮胎I的一部分。图2是示出根据第一实施方式的轮胎I的轮胎宽度方向上的截面的示意图。图3是从轮胎径向上的外侧观察根据第一实施方式的轮胎I时的示意图。
[0034]如图1所示，充气轮胎I设置有一对胎圈部10、胎体层20、胎面部30、带束层40和胎侧部50。
[0035]胎圈部10具有胎圈芯12和胎圈填胶14。为了将轮胎I固定到轮辋(未示出)而设置胎圈芯12。通过胎圈钢丝(未示出)构成胎圈芯12。为了增强胎圈部10的刚性而设置胎圈填胶14。
[0036]首先，胎体层20为在ー对胎圈部10之间延伸的环形。如图2所示，胎体层20折返到轮胎宽度方向上的外側。更具体地，胎体层20在包围胎圈芯12和胎圈填胶14的同时折返。在胎圈芯12处折返的胎体层20以与胎面部30重叠的方式布置。更具体地，胎体层20具有:外侧胎体层20A，其在一个胎圈芯12处折返；外侧胎体层20B，其在另ー个胎圈芯12处折返；以及内侧胎体层20C，其位于相对于外侧胎体层20A和外侧胎体层20B的轮胎径向或轮胎宽度方向上的内侧。外侧胎体层20A和外侧胎体层20B构成重叠区域20D，在重叠区域20D中，外侧胎体层20A和外侧胎体层20B在胎面部30处互相重叠。
[0037]这里，如图2和图3所示，在轮胎宽度方向上，优选地，在胎圈芯12处折返的胎体层20的重叠宽度X (重叠区域20D的宽度X)为带束层40的宽度Y的1/3以上。
[0038]其次，如图3所示，胎体层20是由多个胎体帘线21形成的，各胎体帘线21具有相对于轮胎周向(赤道中心线CL)的傾斜度0。胎体帘线21相对于轮胎周向的傾斜度0为30度以上50度以下。应该注意的是，形成外侧胎体层20A的胎体帘线21A和形成外侧胎体层20B的胎体帘线21B在重叠区域20D彼此交叉。
[0039]胎体帘线21是由诸如PET (聚对苯ニ甲酸こニ醇酷)或尼龙的有机纤维构成的。在帘线的方向上,一个胎体层20的处理拉伸刚性(treat tensile rigidity)为90kgf/mm2以上300kgf/mm2以下。优选地，ー个胎体帘线21的刚性为330kgf/mm2以上526kgf/mm2以下。另外，优选地，每50mm宽度的胎体帘线21的根数为30至65。
[0040]这里，通过公式EL=Ef Xvf+EmX (1- vf)计算在胎体帘线21的帘线方向上的胎体层20的处理拉伸刚性(EU。
[0041]在公式中，Ef是胎体帘线21的刚性(杨氏模量)，Em是覆盖胎体帘线21的橡胶的刚性(杨氏模量)，vf是由橡胶覆盖的胎体帘线21的単位体积中所包含的胎体帘线21的百分数(帘线的体积含有率)。
[0042]需要注意的是,通过公式vf= ( r2/4XN) / (rX50)计算vf。在公式中,r为胎体帘线21的半径。[0043]转到图1，胎面部30具有轮胎踏面。胎面部30是由通过周向槽和宽度方向槽划分的多个花纹块构成的。
[0044]带束层40位于胎体层20 (外侧胎体层20A和外侧胎体层20B)的轮胎径向上的外侧处。另外，如图3所示，带束层40具有多个带束帘线41。多个带束帘线41分别具有相对于轮胎周向(赤道中心线CL)的-10度以上0度以下的傾斜度。应该注意的是，该角度被定义为:相对于轮胎周向(赤道中心线CL)，向右为正方向“ + ”，向左为负方向“-”。
[0045]带束帘线41是由钢丝或凯夫拉尔纤维构成的。在轮胎周向上，带束层40的处理拉伸刚性为750kgf/mm2以上。每50mm宽度的带束层40的处理拉伸强度为2100kgf以上。优选地，一条带束帘线41的強度比一条胎体帘线21的強度大。优选地，一条带束帘线41的刚性为526kgf/mm2以上，一条带束帘线41的强度为50kgf以上。优选地，每50mm宽度的带束帘线41的根数为30至65。
[0046]这里,通过公式EL=Ef Xvf XEmX (1- vf)计算帘线方向上的带束层40的处理拉伸刚性(EL)。
[0047]在公式中，Ef是带束帘线41的刚性(杨氏模量)，Em是覆盖带束帘线41的橡胶的刚性(杨氏模量)，vf是由橡胶覆盖的带束帘线41的単位体积中的所包含的带束帘线41的百分数(帘线的体积含有率)。
[0048]需要注意的是,通过公式vf= ( r2/4XN) / (rX50)计算vf。在公式中,r为带束帘线41的半径。
[0049]另夕卜,通过公式ET=4/3XEm (I _ vf)计算在与带束帘线41的帘线方向正交的方向上的带束层40的处理拉伸刚性(ET)。
[0050]此外，通过Exx=ELcos4 0 +ET计算轮胎周向上的带束层40的处理拉伸刚性(Exx)。在公式中，0为带束帘线41相对于轮胎周向的傾斜度。
[0051]转向图1，胎侧部50形成于胎面部30的轮胎宽度方向上的两端。胎侧部50位于胎圈部10和胎面部30之间。
[0052](作用和有利效果)
[0053]在第一实施方式中，胎体帘线21相对于轮胎周向的傾斜度为30度以上50度以下，因而，能够通过胎体层20确保关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性。由于关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性是通过胎体层20确保的，因而，即使从多个带束层中去掉至少ー个带束层，轮胎I在整体上也能确保相对于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性，井能抑制操纵稳定性的降低。
[0054][变型例I]
[0055]以下将參考附图描述第一实施方式的变型例I。以下将主要描述与第一实施方式的不同。
[0056]具体地，在第一实施方式中，带束层40位于胎体层20 (外侧胎体层20A和外侧胎体层20B)的轮胎径向外側。但是，在变型例I中，带束层40位于外侧胎体层20A和外侧胎体层20B的轮胎径向内侧，并且位于内侧胎体层20C的轮胎径向内側。
[0057]在变型例I中，带束层40布置在外侧胎体层20A、外侧胎体层20B和内侧胎体层20C之间，因而，通过胎体层20保护设置在带束层40中的带束帘线41。因此，改善了带束帘线41的切割耐久性。[0058][变型例2]
[0059]以下将參考附图描述第一实施方式的变型例2。以下将主要描述与第一实施方式的不同。
[0060]具体地，在第一实施方式中，通过带束层由ー层制成的情形的实施例描述了带束层40。但是，在变型例2中，如图5所示，轮胎的带束层40具有第一带束层40A以及与第一带束层40A在轮胎径向上相邻布置的第二带束层40B。也就是，带束层40由第一带束层40A和第二带束层40B构成。需要注意的是，第二带束层40B布置在第一带束层40A的轮胎径向外侧。
[0061 ] 第二带束层40B具有多条带束帘线41B，各带束帘线41B具有相对于轮胎周向为预定角度的傾斜度。优选地，预定角度为相对于轮胎周向(赤道中心线CL) -10度以上0度以下。
[0062]另ー方面，第一带束层40A具有多条带束帘线41A，各带束帘线41A相对于轮胎周向(赤道中心线CL)的傾斜度比预定角度大。优选地，多个带束帘线41A分别具有相对于轮胎周向(赤道中心线CL)0度以上80度以下的傾斜度，更优选地，上述带束帘线分别具有10度以上30度以下的傾斜度。
[0063]在变型例2中，设置第一带束层40A和第二带束层40B。第一带束层40A的多个带束帘线41A的各傾斜度大于第二带束层40B的多个带束帘线41B的各傾斜度。因此，在变型例2中，通过第一带束层40A确保关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性，因而，轮胎I在整体上确保了关于轮胎宽度方向上的剪切应カ的刚性，并且进一歩抑制了操纵稳定性的降低。
[0064]虽然在变型例2中是通过第二带束层布置在第一带束层40A的轮胎径向外侧情形的实施例来描述第二带束层4 0B的，但是第二带束层40B不限于此。第二带束层40B可以布置在第一带束层40A的轮胎径向内側。
[0065][评价结果I]
[0066]以下将描述评价结果I。在评价结果I中，如表1示出的，通过将在相对于轮胎周向的胎体帘线的傾斜度方面彼此不同的轮胎安装到车辆、借助于该车辆巡航试验主观地做出操纵稳定性的指数评价。将注意的是，指数100是与胎体层未与胎面部重叠并且没有去除带束层的轮胎对应的操纵稳定性的指数。还将注意的是，在实施例和比较例中，采用具有除了表1中示出的值以外、与实施方式的结构相似的结构的轮胎。另外，使用的轮胎尺寸为“155/65R13”。
[0067][表 I]
胎体的麵度ぽ11農？
I比较例1160°__84
[0068];实施例 1150°_95
丨实施例丨2 40°__96
丨实施例13 30° 92
I比较例彳2 j20a__84
[0069]如表1示出的，在实施例11至实施例13中，胎体帘线相对于轮胎周向的傾斜度0在30度以上50度以下的范围内，因而，确认抑制了操纵稳定性的降低。另ー方面，在比较例11和比较例12中，胎体帘线相对于轮胎周向的傾斜度0在30度以上50度以下的范围外，因而，确认了其操纵稳定性显著降低。
[0070][评价结果2]
[0071]以下将描述评价结果2。在评价结果2中，如表2示出的，通过将如下轮胎安装到车辆并借助于该车辆巡航试验主观地做出操纵稳定性的指数评价:这些轮胎在ー个胎体层的处理拉伸刚性、ー个胎体帘线的刚性(帘线刚性)、胎体帘线的材料、每50mm宽度的胎体帘线的根数和胎体帘线的直径(帘线直径)方面彼此不同。需要注意的是，指数100是与胎体层未与胎面部重叠并且没有去除带束层的轮胎对应的操纵稳定性的指数。还将注意的是，在实施例和比较例中，采用具有除了表2中示出的值以外、与实施方式的结构相似的结构的轮胎。另外，使用的轮胎尺寸为“ 155/65R13”。
【权利要求】
1.一种轮胎，其包括:一对胎圈芯；胎体层，其为在所述ー对胎圈芯之间延伸的环形；以及带束层，其以邻接所述胎体层的方式布置，其中 所述胎体层在所述胎圈芯处向轮胎宽度方向上的外侧折返， 在所述胎圈芯处折返的所述胎体层以与具有轮胎踏面的胎面部重叠的方式布置，以及 所述胎体层由多个胎体帘线形成，各所述胎体帘线均具有相对于轮胎周向30度以上50度以下的傾斜度。
2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，在所述胎体帘线延伸的方向上，所述胎体层的处理拉伸刚性为90kgf/mm2以上300kgf/mm2以下。
3.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，在轮胎宽度方向上，在所述胎圈芯处折返的胎体层的重叠宽度为所述带束层的宽度的1/3以上。
4.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述带束层具有多个带束帘线，各所述带束帘线均具有相对于轮胎周向的-10度以上0度以下的傾斜度， 在轮胎周向上，所述带束层的处理拉伸刚性为750kgf/mm2以上，以及 每50mm宽度的所述带束层的处理拉伸强度为2100kgf以上。
5.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述轮胎具有作为所述带束层的第一带束层和第二带束层，所述第二带束层以在轮胎径向上邻接所述第一带束层的方式布置，其中 所述第二带束层具有多个带束帘线，所述第二带束层的各带束帘线均具有相对于轮胎周向的预定角度的傾斜度，以及 所述第一带束层具有多个带束帘线，所述第一带束层的各带束帘线均具有相对于轮胎周向的大于所述预定角度的傾斜度。
【文档编号】B60C9/06GK103561970SQ201280025611
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2012年5月25日 优先权日:2011年5月26日
【发明者】浦田幸惠 申请人:株式会社普利司通