充气轮胎的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种操纵稳定性和耐久性都优良的充气轮胎。该充气轮胎具有：在一对胎圈部(1)之间设置的环状的胎体层(4)；沿着轮胎径向在胎体层(4)的外侧设置的环带层(5)；沿着轮胎径向在环带层(5)的外侧以将环带层(5)的两端部(5a、5b)覆盖住的方式设置的第一纤维加强层(6)；该充气轮胎在安装轮胎时位于车辆内侧的一侧的胎肩部(S1)的第一纤维加强层(6)与环带层(5)之间设置加强橡胶层(7)，与位于车辆外侧的另一侧的胎肩部(S2)的第一纤维加强层(6)在轮胎径向上的外侧或者内侧相邻而设置第二纤维加强层(8)，加强橡胶层(7)的剥离强度比环带层(5)以及第一纤维加强层(6)的剥离强度高。
【专利说明】充气轮胎
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种具有在一对胎圈部之间设置的胎体层、沿着轮胎径向在胎体层的 外侧设置的环带层、沿着轮胎径向在环带层的外侧以将环带层的两端部覆盖住的方式设置 的纤维加强层的充气轮胎。
【背景技术】
[0002] 以往，已知有沿着轮胎径向在胎面部的环带层的外侧设置纤维加强层的充气轮 胎。作为相关的纤维加强层，一般是将尼龙或芳纶等有机纤维帘线实质上沿着轮胎圆周方 向卷绕而形成的。
[0003] 纤维加强层，有被设置成将环带层的整个宽度覆盖住的情形，或者也有被设置成 仅将环带层的两端部覆盖住的情形，但是若以提高操纵稳定性和耐久性为目的，则被配置 成至少覆盖环带层的两端部。
[0004] 在下述的专利文献1中记载有如下的充气轮胎：以提高高速区的操纵稳定性和抑 制平点（flat-spot)现象为目的，在位于车辆内侧的胎肩部设置了纤维加强层。但是，由于 仅在车辆内侧的胎肩部设置有纤维加强层，因此在高载荷区的操纵稳定性和在车辆外侧的 高速耐久性变差。
[0005] 另外，在下述的专利文献2中记载有如下的充气轮胎：以不使乘坐舒适感变差、防 止胎肩部的偏磨损为目的，仅在位于车辆外侧的胎肩部设置了纤维加强层。但是由于仅在 车辆外侧的胎肩部设置有纤维加强层，因此在车辆内侧的高速耐久性变差。
[0006] 另外，在下述的专利文献3中记载有如下的充气轮胎：以提商在商载荷区的环带 耐久性为目的，在纤维加强层与环带层的两端部之间插入了分别覆盖环带层的终端的橡胶 条。但是，由于是在两侧的胎肩部，在纤维加强层与环带层之间设置橡胶条，因此操纵稳定 性变差。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献I JP特开平3-96406号公报；
[0010] 专利文献2 JP特开平11-321231号公报；
[0011] 专利文献3 JP特开2008-6890号公报。
【发明内容】
[0012] 本发明是鉴于上述实际情况而提出的，其目的在于提供一种使操纵稳定性和耐久 性都优良的充气轮胎。
[0013] 为解决上述问题，本发明的充气轮胎具有：在一对胎圈部之间设置的环状的胎体 层；沿着轮胎径向在所述胎体层的外侧设置的环带层；沿着轮胎径向在所述环带层的外侧 以将所述环带层的两端部覆盖住的方式设置的第一纤维加强层；其特征在于，在安装轮胎 时位于车辆内侧的一侧的胎肩部的所述第一纤维加强层与所述环带层之间设置加强橡胶 层，与位于车辆外侧的另一侧的胎肩部的所述第一纤维加强层在轮胎径向上的外侧或者内 侧相邻而设置第二纤维加强层，所述加强橡胶层的剥离强度比所述环带层以及所述第一纤 维加强层的剥离强度高。
[0014] 针对相关结构的充气轮胎的作用效果进行说明。本发明的充气轮胎，由于在安装 轮胎时位于车辆内侧的一侧的胎肩部，在第一纤维加强层与环带层之间设置剥离强度比环 带层以及第一纤维加强层高（难以剥离）的加强橡胶层，因此抑制在车辆内侧的胎肩部的 剥离，能够提高耐久性。另外，由于在安装轮胎时位于车辆外侧的另一侧的胎肩部，与第一 纤维加强层在轮胎径向上的外侧或者内侧相邻而设置第二纤维加强层，因此能够特别提高 在高负载区域的操纵稳定性。其结果是，本发明的充气轮胎，能够使得操纵稳定性和耐久性 都优良。
[0015] 本发明的充气轮胎中，优选所述加强橡胶层的宽度为以轮胎赤道为基准的所述第 一纤维加强层的一半宽度的1/3以下。
[0016] 相对于轮胎整个宽度，若加强橡胶层的宽度过大，则操纵稳定性变差，但是若加强 橡胶层的宽度在该范围内，操纵稳定性就不会变差，能够使得操纵稳定性和耐久性都优良。
[0017] 在本发明的充气轮胎中，优选所述第二纤维加强层的宽度为以轮胎赤道为基准的 所述第一纤维加强层的一半宽度的1/3以下。
[0018] 相对于轮胎整个宽度，若第二纤维加强层的宽度过大，则车辆内侧和车辆外侧的 接地压力差变大，操纵稳定性变差，但是若第二纤维加强层的宽度在该范围内，操纵稳定性 就不会变差，能够使得操纵稳定性以及耐久性都优良。
[0019] 本发明的充气轮胎中，优选所述第二纤维加强层的密度为所述第一纤维加强层的 密度以上。
[0020] 通过增大在车辆外侧的胎肩部设置的第二纤维加强层的密度，能够进一步提高操 纵稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1是示出本发明的充气轮胎的一个例子的轮胎子午线半截面图；
[0022] 图2是示意性示出胎面部的截面图；
[0023] 图3是示意性示出另外的实施方式的胎面部的截面图；
[0024] 图4是示意性示出另外的实施方式的胎面部的截面图；
[0025] 图5是示意性示出另外的实施方式的胎面部的截面图；
[0026] 图6是示意性示出另外的实施方式的胎面部的截面图。
[0027] 附图标记的说明
[0028] 1 胎圈部
[0029] 4 胎体层
[0030] 5 环带层
[0031] 6 第一纤维加强层
[0032] 7 加强橡胶层
[0033] 8 第二纤维加强层
[0034] Sl安装轮胎时位于车辆内侧的胎肩部
[0035] S2安装轮胎时位于车辆外侧的胎肩部 [0036] Dl第一纤维加强层的一半宽度 [0037] D2加强橡胶层的宽度
[0038] D3第二纤维加强层的宽度
【具体实施方式】
[0039] 下面针对本发明的实施方式，参考附图进行说明。图1是示意性示出本发明的充 气轮胎的一个例子的轮胎子午线截面图，CL表示轮胎赤道。图2是示意性示出该轮胎的胎 面部的截面图，但是图中的帘线为示意性记载，实际上的排列间距更密。
[0040] 充气轮胎T具有：一对胎圈部1 ;从该胎圈部1沿着轮胎径向向外侧延伸的胎侧部 2 ;与该胎侧部2的各个轮胎径向上的外侧端相连的胎面部3 ;在一对胎圈部1之间设置的 环（toroid)状的胎体层4 ;沿着轮胎径向在该胎体层4的外侧设置的环带层5 ;沿着轮胎径 向在该环带层5的外侧以将环带层5的两端部5a、5b覆盖住的方式设置的第一纤维加强层 6〇
[0041] 在一对胎圈部1分别设置有环状的胎圈芯Ia和沿着轮胎径向在该胎圈芯Ia的外 侧设置的由硬质橡胶构成的三角胶lb。胎体层4由沿着与轮胎圆周方向大致垂直的方向延 伸的胎体帘线排列而成的胎体帘布层构成，其两端部折返而将胎圈芯Ia和三角胶Ib夹入。 胎体帘线优选使用聚酯、人造丝、尼龙、芳纶等有机纤维或者钢纤维。
[0042] 环带层5由相对于轮胎圆周方向倾斜延伸的环带帘线5C排列而成的多层（本实 施方式中为2层）环带帘布层51、52构成，各环带帘布层51、52以环带帘线5C相互逆向交 叉的方式层叠着。在本实施方式中，环带帘布层51在轮胎宽度方向上的宽度，比环带帘布 层52更宽。本发明的所谓的环带层5的两端部5a、5b，是指构成环带层5的多个环带帘布 层之中最大宽度的环带帘布层的两端部，在本实施方式中是指环带帘布层51的两端部。环 带帘布层51、52是利用环带顶层橡胶将平行排列的多个环带帘线5C从两侧覆盖而成型的。 环带帘线5C可采用上述的有机纤维，但为了提高圆周方向上的刚性，优选钢纤维。
[0043] 第一纤维加强层6具有实质上与轮胎圆周方向平行延伸的多根加强帘线6C。第 一纤维加强层6将也包含环带层5的两端部5a、5b的整个环带层5覆盖住。第一纤维加强 层6是将加强帘线6C摆放整齐并用加强顶层橡胶覆盖住而形成的带状构件呈螺旋状卷绕 到成型鼓上而成型的。作为加强帘线6C，优选使用聚酯、人造丝、尼龙、芳纶等有机纤维。
[0044] 在本发明的充气轮胎T的胎面的面上，形成有沿着轮胎圆周方向延伸的至少2根 主槽31、32。在本发明中，将沿着轮胎宽度方向比位于轮胎宽度方向上的最外侧的主槽31、 32更靠外侧，且沿着轮胎宽度方向比接地端E1、E2更靠内侧的区域作为胎肩部S1、S2。另 夕卜，接地端E1、E2是指，在组装到正规轮辋上，且填充了正规内压的状态下，将轮胎垂直放 置在平坦的路面上，在施加正规载荷时与路面相接触的接地面在轮胎轴向上的最外位置。
[0045] 本发明的充气轮胎T是安装方向指定型的轮胎，在安装到车辆上之际，已经进行 指定，使得外侧区域OUT朝向车辆的外侧，内侧区域IN朝向车辆的内侧。相对于车辆的安 装方向的指定，是通过例如在轮胎的胎侧部2附有标记以显示出是车辆内侧或者是车辆外 侧来进行的。
[0046] 在本发明的充气轮胎T中，在安装轮胎时位于车辆内侧的一侧的胎肩部Sl的第一 纤维加强层6与环带层5之间设置加强橡胶层7,与位于车辆外侧的另一侧的胎肩部S2的 第一纤维加强层6在轮胎径向上的外侧或者内侧相邻而设置第二纤维加强层8。在本实施 方式中，示出了第二纤维加强层8与第一纤维加强层6在轮胎径向上的外侧相邻而设的例 子。
[0047] 本发明的充气轮胎T，由于在安装轮胎时位于车辆内侧的一侧的胎肩部S1，在第 一纤维加强层6与环带层5之间设置有剥离强度比环带层5以及第一纤维加强层6高的加 强橡胶层7,因此能够抑制车辆内侧的胎肩部Sl处的剥离，提高了耐久性。而且，由于在安 装轮胎时位于车辆外侧的另一侧的胎肩部S2,与第一纤维加强层6在轮胎径向上的外侧或 者内侧相邻而设置有第二纤维加强层8,因此能够特别提高在高负载区域的操纵稳定性。另 夕卜，本发明的充气轮胎T，在附有负倾角的状态下安装于车辆时特别有用。
[0048] 加强橡胶层7由带状或者片状的橡胶构成。加强橡胶层7的剥离强度比环带层5 以及第一纤维加强层6的剥离强度高。由于加强橡胶层7的剥离强度比环带层5以及第一 纤维加强层6的剥离强度高，因此能够抑制胎肩部Sl的环带层5与第一纤维加强层6之间 的剥离。
[0049] 本发明的所谓的剥离强度，是根据JIS K-6256-2而测定的值，示出剥离强度的值 越大则越难以剥离。另外，由于加强橡胶层7仅由橡胶构成，因此加强橡胶层7的剥离强度 即为所构成的橡胶的剥离强度。同样，如上所述，由于环带层5和第一纤维加强层6是用顶 层橡胶覆盖帘线而构成的，因此环带层5和第一纤维加强层6的剥离强度分别为顶层橡胶 的剥离强度。
[0050] 从提高耐久性的观点来看，优选加强橡胶层7在轮胎宽度方向上的外侧端与第一 纤维加强层6在轮胎宽度方向上的外侧端位于±3mm的区域内，更优选为一致。加强橡胶 层7的宽度D2,从提高耐久性的观点来看，优选至少是胎肩部Sl的宽度以上。另外，加强橡 胶层7的宽度D2,优选为以轮胎赤道CL为基准的第一纤维加强层6的一半宽度Dl的1/3 以下，更优选为1/4以下。若加强橡胶层7的宽度D2大于第一纤维加强层6的一半宽度Dl 的1/3,则加强橡胶层7相对于整个轮胎的比例变大，会导致侧偏刚度（Cornering Power) 下降，进而导致操纵稳定性变差。
[0051] 第二纤维加强层8具有实质上与轮胎圆周方向平行而延伸的多根加强帘线8C。本 实施方式的第二纤维加强层8具有与第一纤维加强层6大致相同的结构。
[0052] 从提高耐久性的观点来看，优选第二纤维加强层8在轮胎宽度方向上的外侧端与 第一纤维加强层6在轮胎宽度方向上的外侧端位于±3mm的区域内，更优选为一致。第二 纤维加强层8的宽度D3,从提高在高负载区域的操纵稳定性的观点来看，优选至少为胎肩 部S2的宽度以上。另外，第二纤维加强层8的宽度D3,优选为以轮胎赤道CL为基准的第一 纤维加强层6的一半宽度Dl的1/3以下，更优选为1/4以下。若第二纤维加强层8的宽度 D3大于第一纤维加强层6的一半宽度Dl的1/3,则与加强橡胶层7的宽度D2的差变大，接 地压力分散变差，因此操纵稳定性变差。
[0053] 胎肩部S2的接地端E2处的轮胎厚度，优选为胎肩部Sl的接地端El处的轮胎厚 度的85?115%，更优选为90?110%。由此，能够抑制接地压力分散变差。从使得接地 端El处的轮胎厚度与接地端E2处的轮胎厚度尽可能的相等这样的观点来看，第二纤维加 强层8的厚度优选为加强橡胶层7的厚度的85?115%，更优选为90?110%。另外，从 使得接地端El处的轮胎厚度与接地端E2处的轮胎厚度尽可能的相等这样的观点来看，如 本发明这样，优选接地端El处的层叠数与接地端E2处的层叠数相等。
[0054] 本发明的充气轮胎，除了如上所述设置加强橡胶层7和第二纤维加强层8之外，与 通常的充气轮胎相同，以往公知的材料、形状、结构等都能在本发明中采用。
[0055] 其它的实施方式
[0056] (1)在上述的实施方式中，第一纤维加强层6被设置成将环带层5的整个宽度覆盖 住，但是如图3所示，第一纤维加强层6也可以被设置成仅将环带层5的两端部5a、5b覆盖 住。
[0057] (2)在上述的实施方式中，显示出第二纤维加强层8与第一纤维加强层6是相分离 的，但是如图4所示，也可以通过使得1张纤维加强层折返重叠而使得第二纤维加强层8和 第一纤维加强层6-体构成。
[0058] (3)第二纤维加强层8不是仅仅1张，而是多张重叠设置也是可以的。这时，从抑 制接地压力分散变差的观点来看，如图5所示，优选不仅仅是在胎肩部S2,在胎肩部Sl也增 加第二纤维加强层8。通过在两侧的胎肩部S1、S2增加第二纤维加强层8,能够进一步提高 耐久性以及操纵稳定性。
[0059] (4)在上述的实施方式中，使得第二纤维加强层8与第一纤维加强层6为大致相同 的结构，但是如图6所示，优选第二纤维加强层8的密度（每单位宽度的帘线根数）为第一 纤维加强层6的密度以上。通过增大在车辆外侧的胎肩部S2设置的第二纤维加强层8的 密度，能够进一步提高操纵稳定性。
[0060] 实施例
[0061] 下面针对具体示出本发明的结构和效果的实施例进行说明。轮胎的各性能评价如 下这样进行。供试验使用的轮胎的尺寸为225/40R18,安装在JATM规定的轮辋尺寸的轮辋 上。
[0062] (1)高速耐久性
[0063] 使轮胎负载最大负载能力时的载荷,使外倾角为2°，在此状态下每10分钟将速 度提高10Km/h(室温35°C )，测定在环带端的周边由于剥离而产生故障时的速度。将以往 例的结果作为100进行指数评价，示出数值越大则高速耐久性越优良。
[0064] (2)操纵稳定性
[0065] 由两名司机从感官上对干燥路面的直行稳定性、变换车道性能、转弯性能等进行 评价。将以往例的结果作为4进行指数评价，示出数值越大则操纵稳定性越优良。
[0066] 在以往例中，在两侧的胎肩部分别设置第二纤维加强层，没有设置本发明的加强 橡胶层。第一实施例相对于以往例，在车辆内侧的胎肩部设置加强橡胶层以代替第二纤维 加强层（参考图2)。第二实施例相对于第一实施例，进一步在两侧设置第二纤维加强层（参 考图5)。第三实施例相对于第一实施例，增大第二纤维加强层的密度（参考图6)。第一比 较例相对于第一实施例，将加强橡胶层和第二纤维加强层相反设置。第二比较例相对于第 一实施例，降低了加强橡胶层的剥离强度。第三比较例相对于第一实施例，扩大了加强橡胶 层的宽度。第四比较例相对于第一实施例，未设置第二纤维加强层。
[0067] 实施例等的各结构与评价结果一起在表1中示出。在表1中，加强橡胶层的剥离 强度是以JIS K-6256-2为基准来制作试验片并进行剥离试验而测定的值，用将环带层和第 一纤维加强层的剥离强度作为100时的指数来表示。在表1中，加强橡胶层的配置为"In" 时，表示在安装轮胎时位于车辆内侧的胎肩部设置有加强橡胶层，为"Out"时，表示在安装 轮胎时位于车辆外侧的胎肩部设置有加强橡胶层。在表1中，加强橡胶层的宽度（D2)，用将 第一纤维加强层的一半宽度（Dl)作为100时的比例来表示。针对第二纤维加强层的设置 和宽度（D3)，与加强橡胶层的设置和宽度（D2)相同。第一纤维加强层以及第二纤维加强层 的密度为加强帘线在宽度方向上每1英寸的帘线根数。
[0068]表 1
【权利要求】
1. 一种充气轮胎，具有：在一对胎圈部之间设置的环状的胎体层；沿着轮胎径向在所 述胎体层的外侧设置的环带层；沿着轮胎径向在所述环带层的外侧以将所述环带层的两端 部覆盖住的方式设置的第一纤维加强层； 其特征在于， 在安装轮胎时位于车辆内侧的一侧的胎肩部的所述第一纤维加强层与所述环带层之 间设置加强橡胶层，与位于车辆外侧的另一侧的胎肩部的所述第一纤维加强层在轮胎径向 上的外侧或者内侧相邻而设置第二纤维加强层， 所述加强橡胶层的剥离强度比所述环带层以及所述第一纤维加强层的剥离强度高。
2. 如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述加强橡胶层的宽度为以轮胎赤道 为基准的所述第一纤维加强层的一半宽度的1/3以下。
3. 如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述第二纤维加强层的宽度为以轮胎 赤道为基准的所述第一纤维加强层的一半宽度的1/3以下。
4. 如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述第二纤维加强层的密度为所述第 一纤维加强层的密度以上。
【文档编号】B60C9/20GK104339985SQ201410362666
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2013年7月29日
【发明者】高桥聪一 申请人:东洋橡胶工业株式会社