充气轮胎的制作方法

专利名称：充气轮胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及提高雪上性能，特别是提高横向的抓地性能，并且不会使其它性能变差的充气轮胎。
背景技术：
以往，作为提高轮胎的雪上性能的方法，而采用在胎面花纹中设置有多个带有刀槽花纹的花纹块的块状花纹，并且增大沟面积占胎面接地面的比例亦即沟面积比。然而，在这样的方法中，由于随着所述沟面积比的增加会使花纹刚性减小，因此产生了导致在干路面上的操纵稳定性能降低这样的问题。并且，由于沟面积比的增大，而使胎 面沟接地时的间隔声或泵浦声、或者在胎面沟内产生的气柱共鸣声等增大，因此降低噪声性能。因此，下述专利文献I中提出有如下轮胎既不会导致所述操纵稳定性能或噪声性能等其它性能变差，又能提高雪上性能。如图7所示，该轮胎在胎壁(butress)面a形成有条状的隆起部C，该隆起部c从该胎壁面a突出，且从胎面接地端朝径向内侧延伸。所述隆起部c因轮胎在雪路行驶时下陷而能够与雪路接触，此时，在所述隆起部c、c之间的沟状部分d夹入雪、或者利用隆起部c的周向侧缘CS抓雪，由此提高牵引性能。然而，在所述隆起部c的情况下，虽然提高牵引性能，但却不具有提高在雪路上的横向抓地性能的效果。因此存在导致轮胎的横滑等，从而无法充分提高雪上性能这样的问题。专利文献I :日本特开平2-182503号公报

发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种充气轮胎，在胎壁面形成突起部列，该突起部列是将沿周向延伸的多个突起部在周向上间隔设置而成，并且在所述突起部设置从胎壁面立起的径向内侧的内侧壁面、和径向外侧的外侧壁面、以及将内侧壁面与外侧壁面之间连接的突起上表面，以此为基本能够提高在雪路上的横向抓地性能从而抑制轮胎的横滑，并且能够提高雪上性能但却不使其它性能变差。为了解决上述课题，本申请技术方案I的发明的特征在于，在与胎面部的胎面接地端连接并形成胎侧部表面的径向外侧区域的胎壁面上、且在从胎面接地端起向径向内侧隔开间隔的位置设置突起部列，该突起部列是将从所述胎壁面突出且沿周向延伸的多个突起部在周向上间隔设置而成的，并且所述突起部具有从所述胎壁面立起的径向内侧的内侧壁面、径向外侧的外侧壁面、以及将所述内侧壁面与所述外侧壁面之间连接的突起上表面，并且将突起部距离所述胎面接地端的径向距离的最小值Kmin设为5mm 15mm的范围。并且技术方案2的发明的特征在于，所述突起部在所述内侧壁面且在其周向中央侧具有朝向径向外侧凹下的凹部。
并且技术方案3的发明的特征在于，所述胎壁面以圆弧状与胎面接地面平滑地连接。并且技术方案4的发明的特征在于，所述突起部的所述内侧壁面距离所述胎壁面的突出高度Hi大于所述外侧壁面距离胎壁面的突出高度Ho。另外，所述胎面接地端意味着在对轮辋组装于正规轮辋且填充了正规内压的状态下的轮胎加载有正规载荷时，接地的胎面接地面的轮胎轴向外端缘。并且，所述“正规轮辋”意味着在包括轮胎所依据的规格的规格体系中，该规格按照每个轮胎所规定的轮辋，例如若为JATMA则表示标准轮辋，若为TRA则表示“DesignRim”，或者若为ETRTO则表示“Measuring Rim”。所述“正规内压”意味着所述规格按照每个轮胎所规定的气压，若为JATMA则表示“最高气压”，若为TRA则表示表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES” 中所记载的最大值，若为 ETRTO 则表示“INFLATION PRESSURE”，但是在轿车用轮胎的情况下设为180kPa。所述“正规载荷”是指所述规格按照每个轮胎所规定的载荷，若为JATMA则指最大负载能力，若为TRA则指表“TIRELOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”中所记载的最大值，若为ETRTO则指“LOAD CAPACITY”。并且在本说明书中，若无特殊声明，则将轮胎的各部的尺寸等设为在所述正规内压状态下确定的值。如上所述，突出设置于胎壁面的突起部，形成在从胎面接地端向径向内侧隔开5_以上的位置。因此当在干路面上行驶时，进而即使在柏油路面上形成有车辙的情况下，所述突起部也不会与路面接触，从而能够可靠地防止对操纵稳定性能等其它性能的不良影响。并且，由于突起部距离胎面接地端的径向距离为15mm以下，因此能够因轮胎在雪路上行驶时下陷而与雪路接触。进而当产生横滑时，所述突起部的从所述胎壁面立起的径向内侧的内侧壁面因与雪路上的雪卡挂而受到阻力。由此产生横向抓地力，从而能够抑制轮胎的横滑。并且，在冬季，有时将轮胎链应急安装于夏季用轮胎而在雪上行驶。然而，由于轮胎链形成为梯状，因此在安装时，链在胎面上沿轮胎轴向延伸。因此虽然能够获得牵引力，但是却无法获得横向抓地力，从而无法充分确保雪上性能。然而，本发明的轮胎由于能够提高横向抓地性能，因此能够弥补轮胎链的横向抓地力不足，在此前提下还能够形成为夏季用轮胎。


图I是示出本发明实施方式的充气轮胎右半部分的剖视图。图2是示出其胎面花纹的展开图。图3是放大示出突起部的立体图。图4是示出突起部的作用效果的剖视图。图5 (A) (H)是示出突起部的其它实施例的立体图。图6 (A)是在圆形胎肩的轮胎上形成有突起部的情况下的局部剖视图，(B)是示出其作用效果的剖视图。图7是示出现有轮胎的突起部的立体图。
附图标号说明2…胎面部；3…胎侧部；3S…表面；3SB…胎壁面；20···突起部；20R…突起部列；21i…内侧壁面；21o…外侧壁面；22…突起上表面；24…凹部；Te···胎面接地端。
具体实施例方式以下，对本发明的实施方式进行详细说明。在图I中，本实施方式的充气轮胎I具备胎体6，该胎体6从胎面部2经由胎侧部3而到达胎圈部4的胎圈芯5 ;以及带束层7，该带束层7配置在所述胎体6的径向外侧且在胎面部2的内部。在本例中，例示出所述充气轮胎I是轿车用的无防滑钉轮胎的情况。所述胎体6由一块以上的胎体帘布形成，在本例中由一块胎体帘布6A形成，胎体 帘布是将胎体帘线相对于轮胎赤道C例如以75° 90°的角度排列而成的。该胎体帘布6A在跨越所述胎圈芯5、5之间的环状的帘布主体部6a的两端具有帘布折返部6b，该帘布折返部6b绕所述胎圈芯5从轮胎轴向内侧向外侧折返。并且，所述带束层7由两块以上的带束层帘布形成，在本例中是由两块带束层帘布7A、7B形成，带束层帘布是将例如钢丝帘线等带束层帘线相对于轮胎周向例如以10° 40°的角度排列而成。该带束层7因各带束层帘线在帘布之间互相交叉而提高了带束层刚性，从而因使胎面部2的大致整个宽度具有卡箍效应，从而进行加强。接下来，在所述胎面部2设置有胎面沟，该胎面沟包括沿轮胎周向连续延伸的多条纵主沟8、和在与该纵主沟8交叉的方向上延伸的多条横沟9，由此在胎面部2形成有将多个花纹块B间隔设置而成的块状花纹。如图2所示，本例的纵主沟8包括配置于轮胎赤道C两侧的一对内纵主沟8i ；以及配置于该内纵主沟8i的两外侧的外纵主沟8o，所述内纵主沟8i、8i之间因内横沟9i而形成为将内花纹块Bi沿周向排列的内花纹块列。并且内外纵主沟8i、8o之间因中间横沟9m而形成为将中间花纹块Bm沿周向排列的中间花纹块列，另外，外纵主沟8o的更外侧因外横沟9ο而形成为将外花纹块Bo沿周向排列的外花纹块列。并且，通过在所述内外纵主沟8i、8o之间沿周向延伸的纵细沟10，将本例的中间花纹块列划分成内中间花纹块Bmi的列和外中间花纹块Bmo的列。此外，在各花纹块B形成沿轴向延伸的刀槽花纹11，与所述胎面沟配合而被赋予了雪上性能。接下来，在本实施方式的轮胎I中，在胎壁面3SB形成突起部列20R，该突起部列20R是将从该胎壁面3SB突出的突起部20沿周向间隔设置而成的。该胎壁面3SB众所周知被定义为所述胎侧部3的表面3S中的与所述胎面部2的胎面接地端Te连接的径向外侧区域。并且，所述胎面接地端Te如前所述被定义为对轮辋组装于正规轮辋并填充有正规内压的正规内压状态下的轮胎加载了正规载荷时、接地的胎面接地面2S的轮胎轴向外端缘。所述突起部20如图3所示，在从所述胎面接地端Te向径向内侧隔开间隔的位置，形成为从所述胎壁面3SB突出并沿周向延伸、且使其周向的突起长度L大于径向的突起宽度W的周向上较长的横长突起。此外，突起部20与所述胎面接地端Te在径向上的间隔距离的最小值Kmin (如图I所示)处于5mm 15mm的范围。并且，突起部20至少具备从所述胎壁面3SB立起的径向内侧的内侧壁面21i ;径向外侧的外侧壁面21ο ;以及将内侧壁面21i与外侧壁面21ο之间连接的突起上表面22。
由于这样的突起部20形成为从所述胎面接地端Te向径向内侧离开5mm以上，因此在干路面上行驶时，例如即使在柏油路面上形成有车辙的情况下，也能够使所述突起部20不与路面接触地行驶。并且，由于突起部20与胎面接地端Te的径向距离为15mm以下，因此突起部20因轮胎在雪路上行驶时陷入雪路内而能够与雪路接触。进而，当在雪路上发生横滑时，如图4夸张所示，所述突起部20因其所述内侧壁面21i与雪卡挂而受到阻力，由此产生横向抓地力，从而能够抑制轮胎的横滑。另外在所述突起部20中，因其周向上的外端面23与雪卡挂而能够获得牵弓丨力，从而能够与所述横向抓地力相互作用而提高雪上性能。
其中，优选地，在突起部20中，将周向的突起长度L设为5mm 30mm的范围，将沿着胎壁面3SB的径向的突起宽度W设为Imm IOmm的范围，将距离胎壁面3SB的突出高度H设为Imm 3mm的范围。若所述突起长度L小于5mm、且突出高度H小于Imm,则内侧壁面21i的面积减小从而来自雪的阻力(阻抗)减小，无法充分提高横向抓地性能。并且，若突起宽度W小于1mm，则突起部20的强度不足，相反，若超过10mm，则距离所述内侧壁面21i的雪面的深度减小，从而来自雪的阻力减小。并且，若所述突起长度L超过30mm，则周向上的外端面23的总数减少，会导致牵引性减弱这样的不利情况。并且，若突出高度H超过3mm，则突起部20的刚性降低，会导致在硬雪路上的卡挂程度不够这样的不利情况。并且，在本例的突起部20中，在所述内侧壁面21i形成有朝向径向外侧凹下的凹部24。该凹部24形成于所述内侧壁面21i的周向中央侧，通过在该凹部24内承接雪而能够提高来自雪的阻力，从而能够提高横向抓地性能。另外通过设置凹部24，在突起部20且在其周向中央侧形成有突起宽度W最小的最小宽度部25。并且所述突起宽度W从最小宽度部25向周向两外端阶段性地、或顺畅地增力口，周向上的外端形成为突起宽度W为最大的最大宽度部26。由此能够确保所述周向上的外端面23的面积而实现牵引性能的提高，同时，还能够因所述凹部24的形成而实现横向抓地性能的进一步提高。此外，在如本例那样的突起宽度W变化的情况下，将最大的突起宽度Wmax设为所述Imm 10mm的范围。在本例中，在所述内侧壁面21i形成“ - ”字状的凹部24，因此所述突起宽度W从最小宽度部25朝向周向两外端阶段性地增加。然而，作为凹部24，除了 “ - ”字状以外，例如还能够形成为V字状(如图5 (A)、(B)、(F)所示)、或圆弧状(如图5 (C)所示)等各种形状。并且，例如图5 (B)、(D)、(F)所示，在所述外侧壁面21ο也能够形成凹部27。该外侧壁面21ο侧的凹部27有助于提高突起部20的柔软性。并且，在所述突起部20中，为了确保突起部20的刚性并提高来自雪的阻力，而优选将所述内侧壁面21i从胎壁面3SB的立起角度Θ设为90度 45度(如图I所示)，使其以接近直角的角度立起。并且，在所述突起部20中，为了提高来自雪的阻力，如图5 (H)所示，优选使所述内侧壁面21i距离胎壁面3SB的突出高度Hi大于所述外侧壁面21ο距离胎壁面3SB的突出高度Ho。由此，提高内侧壁面21i的面积从而提高横向抓地性能。另一方面，在外侧壁面21ο中，由于突出高度Ho减小，因此能够减小与路面上的石头等碰撞的危险性，并能够减少转弯时与路面接触的危险性。此外，在突出高度H变化的情况下，将最大的突出高度Hmax设为所述Imm 3mm的范围。
并且，在所述突起部列20R中，若周向上相邻突起部20、20之间的间隔D (如图2所示)过大，则与雪接触的突起部20的数量减少，因此降低雪上性能提高的效果，另外，若过小，则周向上相邻的外端面23、23彼此过度接近，则降低由外端面23进行的与雪卡挂的效果，从而牵引性能会降低。因此，所述间隔D优选15mm 40mm的范围。此外，为了抑制相邻外端面23的影响而提高牵引性能，如图5 (E)、(F)所示，优选使突起部20的先着地侧的外端面23a的突起宽度Wa大于后着地侧的外端面23b的突起宽度Wb。在本例中，充气轮胎I例示了所述胎面接地面2S与胎壁面3SB交叉成边缘状的所谓的角形胎肩轮胎的情况。然而，如图6 (A)所示，在胎壁面3SB以圆弧状与胎面接地面2S平滑地连接的所谓的圆形胎肩轮胎的情况下，所述突起部20能够更有效地发挥功能。即，在角形胎肩轮胎的情况下，胎面接地端Te的边缘因与雪路上的雪卡挂而受到阻力，从而能够确保一定程度的横向抓地力。与此相对，圆形胎肩轮胎由于不具有边缘部，因此可以说是横向抓地力较差的轮胎。并且，在将所述突起部20设置于圆形胎肩轮胎的情况下，如图6·(B)所示，由于胎壁面3SB相对于路面的角度α小于角形胎肩的轮胎的情况，因此在横滑时突起部20能够更易于发挥边缘效应，从而能够产生较高的横向抓地力。即，对于横向抓地力较差的轮胎，能够产生更高的横向抓地力，因此所述突起部20相对于角形胎肩轮胎能够发挥更高的横滑抑制效果。另外，虽然在本例中对所述充气轮胎I是无防滑钉轮胎的情况进行了例示，但是也可以形成为夏季用轮胎。即，在夏季用轮胎中，也存在应急地安装轮胎链而在雪上行驶的情况。然而，对于轮胎链而言，由于链在胎面上沿轮胎轴向延伸，因此能够获得牵引力，但却无法获得横向的抓地力。因此，通过使用本发明的轮胎，能够补充不足的横向抓地力，并能够提高轮胎链安装时的雪上性能。以上虽然对本发明的实施方式进行了详细说明，但是本发明并不局限于图示的实施方式,还能够变形为各种方式来实施。实施例(I)为了确认本发明的效果，基于表I的规格试制了具有图I的轮胎结构、且具有图2的胎面花纹的无防滑钉轮胎(轮胎尺寸195/65R15)，并且对各供试轮胎的雪上性能(牵引性以及横向的抓地性)进行了测试。表I中记载了测试结果。除了表I中的记载以外，各轮胎实质上均为相同规格。另外，轮胎是角形胎肩，并且突起部在两侧的胎壁面上分别以相等的间距间隔形成有56个。<雪上性能>在轮辋(15X6. 5J)、内压(200kPa)的条件下将供试轮胎安装于车辆(排气量2000cc的日本产FF车)的全部车轮，由一名驾驶员驾车在气温_5。C的环境下的雪路轮胎测试路线上行驶，根据驾驶员的感官评价采用10分法来评价此时的牵引性以及横向抓地性。数值越大越好。表I
权利要求
1.一种充气轮胎，其特征在于， 在与胎面部的胎面接地端连接并形成胎侧部表面的径向外侧区域的胎壁面上、且在从胎面接地端起向径向内侧隔开间隔的位置设置突起部列，该突起部列是将从所述胎壁面突出且沿周向延伸的多个突起部在周向上间隔设置而成的，并且 所述突起部具有从所述胎壁面立起的径向内侧的内侧壁面、径向外侧的外侧壁面、以及将所述内侧壁面与所述外侧壁面之间连接的突起上表面，并且将突起部距离所述胎面接地端的径向距离的最小值Kmin设为5mm 15mm的范围。
2.根据权利要求I所述的充气轮胎，其特征在于， 所述突起部在所述内侧壁面且在其周向中央侧具有朝向径向外侧凹下的凹部。
3.根据权利要求I或2所述的充气轮胎，其特征在于， 所述胎壁面以圆弧状与胎面接地面平滑地连接。
4.根据权利要求I 3中任一项所述的充气轮胎，其特征在于， 所述突起部的所述内侧壁面距离所述胎壁面的突出高度Hi大于所述外侧壁面距离胎壁面的突出高度Ho。
全文摘要
本发明提供一种充气轮胎，能够提高雪路上的横向抓地性能而不使其它性能变差。在胎壁面(3SB)上且在从胎面接地端(Te)向径向内侧隔开间隔的位置设置突起部列(20R)，该突起部列(20R)是将周向延伸的多个突起部(20)沿周向间隔设置而成的。所述突起部(20)具有从所述胎壁面(3SB)立起的径向内侧的内侧壁面(21i)、径向外侧的外侧壁面(21o)、以及将所述内侧壁面(21i)与外侧壁面(21o)之间连接的突起上表面(22)，而且突起部(20)的距离胎面接地端(Te)的径向距离的最小值Kmin为5mm～15mm的范围。
文档编号B60C11/03GK102896981SQ20121026083
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月25日 优先权日2011年7月29日
发明者野村圣二 申请人:住友橡胶工业株式会社