重载荷用充气子午线轮胎的制作方法

本发明涉及一种特征在于胎圈部的构造的重载荷用充气子午线轮胎。

背景技术：

当前，关于重载荷用充气子午线轮胎，通常是用于胎圈加强的钢丝胎圈包布卷入至轮胎内表面侧为止的构造，如与下述重载荷用充气子午线轮胎相关的专利文献所示那样，是如下构造:用于胎圈加强的钢丝胎圈包布在轮胎外表面侧被配置成从胎圈芯的侧部位置沿着胎体帘布而朝向轮胎径向外侧。

下述专利文献1中，关于中/大型卡车、公共汽车以及牵引车/挂车用轮胎，公开了如下重载荷用充气子午线轮胎，即，即使在维持响应市场要求的胎圈部的轻量化、低成本、且胎面部的长寿命行驶条件之下，胎圈部也不会产生故障，该重载荷用充气子午线轮胎以此构造为目的而具备如下构造。

即，该重载荷用充气子午线轮胎是充气子午线轮胎，其具备：由以环状横跨一对胎圈芯的胎体主体部和下述的折返部构成的钢丝帘线加强的至少帘布的子午线胎体、以及从胎圈芯外侧附近大致沿着折返部延伸的钢丝帘线加强的胎圈包布，其中上述折返部是围绕胎圈芯而从内侧朝向外侧进行折返并沿着径向外侧延伸；在该重载荷用充气子午线轮胎中，利用相对于自胎圈芯截面的最大宽度位置通过的轮胎旋转轴而言的垂线来包围胎圈基体侧整个范围，在从该胎圈基体侧整个范围至胎圈芯截面的最大径位置为止的范围内，将一层以上的纤维帘线层大致沿着把胎圈芯予以卷曲的子午线胎体的外表面来配置，由此形成胎圈强化层。

在下述专利文献2公开有一种重载荷用充气子午线轮胎，其以提供不易在卷起端产生分离、且耐久性优良的重载荷用充气子午线轮胎为目的而具有如下构造。

即，该重载荷用充气子午线轮胎具备至少1个胎体帘布，该胎体帘布由以架设于一对胎圈部的方式配置的主体帘布、和围绕着所述胎圈部所具有的胎圈芯以及配置于该胎圈芯的轮胎外周侧的橡胶外护胶而从内侧卷绕并卡止于外侧的卷起帘布构成，该重载荷用充气子午线轮胎具备：将所述卷起帘布的端部进行覆盖的被覆橡胶、以及比该被覆橡胶还软质且将所述被覆橡胶的轮胎宽度方向两侧进行覆盖的软质橡胶衬垫，从所述主体帘布的外周侧面朝向规定轮辋安装时的轮辋凸缘外周侧端引出的法线、和所述卷起帘布的端部之间的距离小于15mm。另外，在所述软质橡胶衬垫的轮胎宽度方向外侧，具备：轮胎外周侧端被配置为比所述卷起帘布的端部还靠向轮胎径向外侧的钢丝帘线加强层。

在下述专利文献3中公开了一种重载荷用子午线轮胎，其以将胎圈部的胎体的折返部的上端处的变形应变抑制于最小程度为目的而具备如下构造。

即，该重载荷用子午线轮胎具有：左右一对胎圈芯、围绕该胎圈芯而从内侧至外侧进行折返的钢丝帘线排列在子午方向上所成的胎体帘布、将帘线相对于轮胎赤道以比较浅的角度排列在该胎体帘布的冠部外侧而成的带束层、以及与胎体帘布的折返部的外侧相邻地配置的钢丝帘线的加强层。

在下述专利文献4公开了低卷起(lowturnup)方式的重载荷用充气子午线轮胎，其以使胎圈部的压缩应变降低并同时能够抑制胎圈部内部的橡胶发热的产生为目的而具有如下构造。

即，在该重载荷用充气子午线轮胎中，由从一个胎圈部经过头顶部而向另一个胎圈部延伸的钢丝帘线的帘布的至少1层构成的胎体帘布的两端分别围绕成对的环状胎圈芯而从内侧向较低的位置折返并在胎圈部的区域形成终端，与该折返部的外侧相邻地将钢丝帘线加强层配置在超过折返端部的高度位置，从而对胎圈部进行了加强，根据该重载荷用充气子午线轮胎，通过下述方式改良了胎圈耐久性，即，由截面为近似三角形状的高硬度的外护胶基体、和与其外侧相邻且比高硬度的外护胶基体还长的低硬度的外护胶衬垫构成的整体呈近似三角形状的胎圈外护胶是从由所述胎体帘布和其折返部以及钢丝帘线加强层包围的部分朝向胎侧部进行填充的，在所述钢丝帘线加强层的上端部附近，以朝向上侧且与所述低硬度的外护胶衬垫的外侧相邻的方式来配置鳍形的中硬度的中间衬垫，使有机纤维加强层与上述钢丝帘线加强层的外侧相邻，并且，从胎体帘布的下端所处的区域之下起，并越过钢丝帘线加强层的前端的高度而直至中硬度的中间衬垫的区域为止，来配置该有机纤维加强层，并且在上述有机纤维加强层的外侧还配置中硬度的侧衬垫。

专利文献1：日本特开平5-112109号公报

专利文献2：日本特开2006-15951号公报

专利文献3：日本特开昭60-157905号公报

专利文献4：日本特开平7-117419号公报

技术实现要素：

然而，在上述现有技术中，没有公开能够实现包含轮辋组装性能的改善在内的技术方案。

本发明就是鉴于上述方面而提出的，在不降低轮胎的胎圈耐久力的基础之上实现了成本削减以及轮辋组装性能的改善。

本发明涉及一种重载荷用充气子午线轮胎，该重载荷用充气子午线轮胎是充气轮胎，其具备：埋设于胎圈部的胎圈芯、配置于所述胎圈芯的轮胎径向外侧的胎圈外护胶、以及以夹入所述胎圈外护胶的方式围绕所述胎圈芯而从轮胎宽度方向的内侧卷绕至外侧的胎体帘布，所述重载荷用充气子午线轮胎的特征在于，作为胎圈加强层而具备1个以上的钢丝胎圈包布和1个以上的有机纤维胎圈包布，所述有机纤维胎圈包布围绕所述胎圈芯而从轮胎内表面侧卷绕至轮胎外表面侧，所述钢丝胎圈包布仅配置于轮胎外表面侧，所述钢丝胎圈包布的下端配置在比胎圈芯的轮胎径向上端还靠向上侧的位置，从轮胎外表面侧起，按照有机纤维胎圈包布、钢丝胎圈包布、胎体帘布的顺序配置它们。

如上所述，在本发明中，构成为：钢丝胎圈包布仅配置于轮胎外表面侧(卷起侧)，不配置于胎圈芯之下、内表面侧，由此能够改善如当前那样因在胎圈芯之下配置钢丝胎圈包布而引起的轮辋组装性能的变差。

另外，如上所述，本发明的钢丝胎圈包布的下端配置在比胎圈芯的轮胎径向上端还靠向上侧，因此在有内胎的轮胎的情况下，胎圈芯的轮胎外周侧厚度变小而提高胎圈部的耐久性。关于这一点与上述专利文献1、2以及4所记载的重载荷用充气子午线轮胎的结构不同，其作用效果也不同。

另外，在上述结构的基础上，本发明的重载荷用充气子午线轮胎还可以构成为：钢丝胎圈包布的径向内侧的端从胎体帘布卷起端离开有20mm以上。

在如此构成的情况下，通过使帘布卷起端和钢丝胎圈包布端分离，从而能够避免应变的集中。

此外，在上述的各结构的基础上，本发明的重载荷用充气子午线轮胎还可以构成为：径向内侧的钢丝胎圈包布端配置在比轮辋凸缘高度的0.8倍的高度还靠向径向内侧。

在如此构成的情况下，即使由于施加载荷时的轮胎的变形而使得轮辋凸缘咬入至胎圈，也能够减弱此时所产生的径向的剪切应变(せん断ひずみ)。

此外，在上述的各结构的基础上，本发明的重载荷用充气子午线轮胎还可以构成为：胎体帘布的卷起端处于比钢丝胎圈包布的上端还靠向轮胎径向内侧的位置，钢丝胎圈包布的上端处于比有机纤维胎圈包布卷起端还靠向轮胎径向内侧的位置。

在这一点上，与上述专利文献1、3所记载的重载荷用充气子午线轮胎不同。

此外，在上述的各结构的基础上，本发明的重载荷用充气子午线轮胎还可以构成为：充气轮胎是有内胎轮胎。

通常在重载荷用无内胎轮胎的情况下，为了防止因高内压填充而引起的胎圈的凸缘攀越而具有15°锥角的轮辋形状。但是，重载荷用有内胎轮胎通常形成为与上述不同的5°锥角的轮辋形状。因此，如果如上述那样将本发明结构应用于有内胎轮胎，则能够改善轮辋组装性能。

发明的效果

本发明所涉及的重载荷用充气子午线轮胎是将钢丝胎圈包布仅配置于轮胎外表面侧，将钢丝胎圈包布端配置在比胎圈芯的轮胎径向上端还靠向上侧，由此能够削减钢丝胎圈包布的使用量而削减成本但不会使轮胎的胎圈耐久力降低，能够确保胎体帘布下的橡胶厚度，因此，能够实现轮辋组装性能的改善。

附图说明

图1是表示本发明的重载荷用充气子午线轮胎的一个例子的轮胎子午线截面图。

图2是放大表示图1的轮胎的胎圈部的截面图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是本发明所涉及的重载荷用充气子午线轮胎(下面，简称为“轮胎”)t的一个例子，且是正规轮辋安装时的轮胎子午线截面。正规轮辋安装时是指：根据轮胎尺寸而将轮胎t安装于jatma所规定的轮辋rim，并填充了胎压为50kpa的空气的状态。图2是将该轮胎t的胎圈部1放大后的截面图。

如图1所示，所述轮胎t具备一对胎圈部1、从胎圈部1朝向轮胎径向外侧延伸的胎侧部2、以及与胎侧部2的轮胎径向外侧端相连的胎面部3。在胎圈部1埋设有胎圈芯11，在胎圈芯11的轮胎径向外侧配置有胎圈外护胶12。

另外，轮胎t具备：从胎面部3经过胎侧部2而到达至胎圈部1的胎体帘布4，并且该胎体帘布4以将胎圈外护胶12夹入的方式，围绕胎圈芯11而从轮胎宽度方向的内侧卷绕至外侧。

胎圈芯11由收束体构成，并沿着轮胎周向形成为环状，且该收束体是将由橡胶覆盖的线材进行层叠卷绕而得到的。胎圈外护胶12具有：朝向轮胎径向外侧而呈尖细的形状，胎圈外护胶12的前端配置在：比胎体帘布4的卷起端4e还靠向轮胎径向外侧。

胎圈外护胶12是由与胎圈芯11相接而配置的第1胎圈外护胶121、以及在第1胎圈外护胶121的轮胎宽度方向外侧配置的第2胎圈外护胶122构成。第1胎圈外护胶121的截面是沿着轮胎径向外侧延伸的近似三角形状，第2胎圈外护胶122与第1胎圈外护胶121的外侧相邻地配置，胎圈外护胶12的截面整体来讲是沿着轮胎径向外侧延伸的近似三角形状。第1胎圈外护胶121与第2胎圈外护胶122相比，为高硬度。例如，第1胎圈外护胶121的橡胶硬度为110以上，第2胎圈外护胶122的橡胶硬度为100以下。此外，本发明中的橡胶硬度是jisk6253-1-20123.2计示硬度(durometerhardness)。

胎体帘布4在从胎面部3经过胎侧部2而到达胎圈部1的主体部41上，连续地设置有：配置于胎圈芯11以及胎圈外护胶12的轮胎宽度方向外侧的卷起部42。卷起端4e是卷起部42的端部。利用橡胶，对在与轮胎周向大致正交的方向上排列的多个胎体帘线进行覆盖，来形成胎体帘布4。对于胎体帘线的材料，优选使用钢丝等金属、聚酯、人造丝、尼龙、芳纶等有机纤维。

另外，轮胎t具备：包含有钢丝帘线的钢丝胎圈包布6。钢丝胎圈包布6处在比胎圈芯11的轮胎径向上端还靠向上侧，且仅被配置于轮胎外表面侧，61e是：钢丝胎圈包布6的下端亦即径向内侧端，62e是：钢丝胎圈包布6的卷起端亦即作为径向外侧端的上端。

所述钢丝胎圈包布6的下端61e与胎体帘布4的卷起端4e之间的间隔h为20mm以上。

另外，钢丝胎圈包布6配置为：其径向内侧的钢丝胎圈包布端61e比轮辋凸缘rim的高度g的0.8倍的高度还靠向径向内侧。通过这样构成，即使由于施加载荷时的轮胎t的变形而使轮辋凸缘rim咬入于胎圈部1，也能够减弱此时所产生的径向的剪切应变。

利用橡胶，对在相对于轮胎径向而倾斜的方向上排列的多个钢丝帘线进行覆盖，来形成钢丝胎圈包布6。该多个钢丝帘线相互平行地排列，相对于轮胎径向而成的倾斜角度例如设定为50～80°。钢丝胎圈包布6以包覆胎体帘布4的方式从外侧与胎体帘布4接触。钢丝帘线的端点数(帘线宽度方向上每1英寸的帘线根数)优选为10根/英寸以上，钢丝帘线的帘线直径优选为0.9mm以上。

并且，轮胎t具有：包含有机纤维帘线的有机纤维胎圈包布7。有机纤维胎圈包布7的仅位于该轮胎宽度方向外侧的部分是沿着钢丝胎圈包布6的外侧而配置的，有机纤维胎圈包布7整体来讲是围绕胎圈芯11而从轮胎宽度方向的内侧卷绕至外侧。即，有机纤维胎圈包布7被设置成：在位于胎体帘布主体部41的轮胎宽度方向内侧的内侧部71，连续地设置有位于钢丝胎圈包布6的轮胎宽度方向外侧的外侧部(相当于有机纤维胎圈包布7的卷起部)72。内侧端71e是：位于轮胎宽度方向内侧的有机纤维胎圈包布7(内侧部71)的端部，卷起端72e(相当于有机纤维胎圈包布7的外侧端)是：位于轮胎宽度方向外侧的有机纤维胎圈包布7(外侧部72)的端部。

有机纤维胎圈包布7是：利用橡胶，对在相对于轮胎径向而倾斜的方向上排列的多个有机纤维帘线进行覆盖而形成的。该多个有机纤维帘线相互平行地排列，相对于轮胎径向而成的倾斜角度例如设定为30～60°。作为有机纤维帘线的材料，例示出尼龙、聚酯、人造丝、芳纶等。有机纤维胎圈包布7以由其外侧部72将钢丝胎圈包布6包围的方式从外侧与钢丝胎圈包布6接触。有机纤维帘线的端点数优选为15根/英寸以上，有机纤维帘线的帘线直径优选为0.4mm以上。

在第2胎圈外护胶122的轮胎宽度方向外侧，以从轮胎宽度方向的两侧将钢丝胎圈包布6的上端62e以及有机纤维胎圈包布7的卷起端72e夹入的方式，设置有加强橡胶层8。加强橡胶层8被配置成：与第2胎圈外护胶122的轮胎宽度方向外侧相邻。胎体帘布4的卷起端4e被第2胎圈外护胶122和加强橡胶层8夹着。

第1胎圈外护胶121的上端121e配置在：比钢丝胎圈包布6的上端62e还靠向轮胎径向内侧。另外，胎体帘布4的卷起端4e配置在：比钢丝胎圈包布6的上端62e还靠向轮胎径向内侧。

另外，有机纤维胎圈包布7的卷起端72e配置在：比钢丝胎圈包布6的上端62e还靠向轮胎径向外侧。

因此，构成为：有机纤维胎圈包布7、钢丝胎圈包布6以及胎体帘布4是从轮胎外表面侧起，按照有机纤维胎圈包布7、钢丝胎圈包布6、胎体帘布4的顺序来进行配置的，胎体帘布4的卷起端4e处于比钢丝胎圈包布6的上端62e还靠向轮胎径向内侧的位置，钢丝胎圈包布的上端62e处于比有机纤维胎圈包布卷起端72e还靠向轮胎径向内侧的位置。

如上所述，利用配置有端部的钢丝胎圈包布6，能够抑制：以胎体帘布4的卷起端4e为起点的分离等故障。此外，如上所述，利用配置有端部的有机纤维胎圈包布7，能够抑制：以钢丝胎圈包布6的下端61e以及上端62e为起点的分离等故障。

有机纤维胎圈包布7优选至少由两层构成，本实施方式的有机纤维胎圈包布7是由以有机纤维帘线相对于轮胎径向而向相互相反的方向倾斜的方式进行重叠的两层来构成的。关于上述的有机纤维胎圈包布的端部的位置关系，虽然只要通过构成该有机纤维胎圈包布的多个层中的至少1层来满足该位置关系即可，但是优选为如本实施方式那样，通过所有的层来满足该位置关系。

本发明的轮胎除了如上述那样构成胎圈部以外，与通常的充气子午线轮胎相同，以往公知的材料、形状、构造、制造方法等都能够应用于本发明。如上述那样的胎圈构造虽然至少应用于单侧的胎圈部即可，但是，优选应用于两侧的胎圈部。

本发明所涉及的轮胎构成为：将钢丝胎圈包布仅配置于轮胎外表面侧(卷起侧)而不是配置于胎圈芯之下、或内表面侧，因此，能够改善轮辋组装性能，并且由于将钢丝胎圈包配置在比胎圈芯的轮胎径向上端还靠向上侧，因此在有内胎的轮胎的情况下，胎圈芯的轮胎外周侧厚度变小，从而胎圈部的耐久性得到提高，因此，特别适用于有内胎的重载荷用充气子午线轮胎。

【实施例】

为了具体地示出本发明的结构和效果，进行了胎圈部的耐久性试验以及轮辋组装性能改善试验，因此下面进行说明。用于试验的轮胎的尺寸为11.00r20，安装于8.00v的轮辋。

在耐久性试验中，在内压为830kpa、载荷为32.9kn(每24小时增加10％)、速度为25km/h的条件下，在直径为1700mm的滚筒上，使轮胎行驶，直至胎圈部发生故障为止。然后，针对其行驶距离，利用以比较例1的结果为100时的指数进行了评价。另外，针对试验行驶后的轮胎，对钢丝胎圈包布的卷起端和胎体帘布的卷起端处的开裂(分离发展下去而出现的)以及其他位置处的故障的有无进行了确认。

在轮辋组装性能改善试验中，在仅利用轮胎的自重而使轮胎陷入于轮辋的情况下，评价为得到了改善，如果施加外力而使轮胎陷入于轮辋的情况下，评价为未得到改善，在即使施加了外力但仍未使轮胎陷入于轮辋的情况下，评价为组装性能变差了。

而且，针对下述实施例1～3以及比较例1以及2进行了上述的试验，将其结果汇总于表1。

【实施例1】

在实施例1的轮胎中，将钢丝胎圈包布仅配置于轮胎外表面侧。

钢丝胎圈包布的径向内侧端处于：从比胎圈芯的轮胎径向上端还靠向上侧的胎体帘布卷起端起算而未达到20mm以上距离的、亦即10mm的距离。

所述的钢丝胎圈包布端处于：超过了配置于比轮辋凸缘高度的0.8倍的高度还靠向径向内侧的范围的、亦即1.0倍的高度的位置。

【实施例2】

在实施例2的轮胎中，将钢丝胎圈包布仅配置于轮胎外表面侧。

钢丝胎圈包布的径向内侧端处于：落入到了从比胎圈芯的轮胎径向上端还靠向上侧的胎体帘布卷起端起算而达到20mm以上的距离的范围内的、亦即20mm的距离。

所述的钢丝胎圈包布端处于：落入到了比轮辋凸缘高度的0.8倍的高度还靠向径向内侧的范围内的、亦即0.8倍的高度的位置。

【实施例3】

在实施例3的轮胎中，将钢丝胎圈包布仅配置于轮胎外表面侧。

钢丝胎圈包布的径向内侧端处于：落入到了从比胎圈芯的轮胎径向上端还靠向上侧的胎体帘布卷起端起算而达到20mm以上的距离的范围内的、亦即30mm的距离。

所述的钢丝胎圈包布端处于：落入到了比轮辋凸缘高度的0.8倍的高度还靠向径向内侧的范围内的、亦即0.6倍的高度的位置。

“比较例1”

在比较例1的轮胎中，构成为：使得钢丝胎圈包布卷入至轮胎内表面侧。

“比较例2”

在比较例2的轮胎中，将钢丝胎圈包布仅配置于轮胎外表面侧。

钢丝胎圈包布的径向内侧的端处于胎圈芯旁边。

所述的钢丝胎圈包布端处于：落入到了比轮辋凸缘高度的0.8倍的高度还靠向径向内侧的范围内的、亦即0.4倍的高度的位置。

【表1】

※轮辋组装性能的评价:○仅利用轮胎的自重使轮胎陷入于轮辋。

△如果施加外力则使轮胎陷入于轮辋。

×即使施加外力也未将轮胎陷入于轮辋。

如表1所示，对于比较例1，针对开裂以及故障的有无的判断，而单独另外地构成为将钢丝胎圈包布卷入至轮胎内表面侧为止的结构，因此轮辋组装性能未得到改善。对于除此以外的实施例1～3以及比较例2，由于将钢丝胎圈包布仅配置于：相对于胎圈芯的底面而为径向外侧、且是轮胎外表面侧，因此，所有的轮辋组装性能得到了改善。

因此，如果针对实施例1～3以及比较例2而对各例的胎圈耐久力的降低的程度进行确认，则与轮胎径向内侧的钢丝胎圈包布端位于胎圈芯旁边的比较例2相比，可以说实施例1～3的胎圈耐久力未降低。

另外，在实施例2中，使钢丝胎圈包布的径向内侧端处于：落入到了从胎体帘布卷起端起算的20mm以上的距离的范围内的、20mm的距离，并且处于：落入到了比轮辋凸缘高度的0.8倍的高度还靠向径向内侧的范围内的、0.8倍的高度的位置，该实施例2与下述的实施例1相比，结果是提高了胎圈耐久力，即，在该实施例1中，使钢丝胎圈包布的径向内侧端处于：从胎体帘布卷起端起算未达到20mm以上的距离亦即10mm的距离，并且处于：超过了配置在比轮辋凸缘高度的0.8倍的高度还靠向径向内侧的范围的、亦即1.0倍的高度的位置。

此外，在实施例3中，使钢丝胎圈包布的径向内侧端处于：落入到了从胎体帘布卷起端起算的20mm以上的距离的范围内的、亦即30mm的距离，并且处于：超过了配置在比轮辋凸缘高度的0.8倍的高度还靠向径向内侧的范围内的、亦即0.6倍的高度的位置，该实施例3与实施例1以及2相比，结果是提高了胎圈耐久力。

以上，对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提出的，目的不在于对发明的范围进行限定。这些实施方式能够以其他各种各样的方式进行实施，能够在不脱离发明的主旨的范围，进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形与包含于发明的范围、主旨的内容相同地，包含于权利要求书所记载的发明和其均等的范围。

符号的说明

t………轮胎rim…轮辋凸缘

g………轮辋凸缘的高度1………胎圈部

11……胎圈芯12……胎圈外护胶

2………胎侧部3………胎面部

4………胎体帘布41……胎体帘布的主体部

42……胎体帘布的卷起部4e……胎体帘布的卷起端

121…第1胎圈外护胶121e…第1胎圈外护胶的上端

122…第2胎圈外护胶6………钢丝胎圈包布

61e…钢丝胎圈包布的下端62e…钢丝胎圈包布的上端

7……有机纤维胎圈包布71……有机纤维胎圈包布的内侧部

71e…有机纤维胎圈包布的内侧端72……有机纤维胎圈包布的外侧部

72e…有机纤维胎圈包布的卷起端8………加强橡胶层

h………钢丝胎圈包布的下端和胎体帘布的卷起端之间的间隔