CN102292223A - 乘用车用充气轮胎以及乘用车用充气轮胎的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种乘用车用充气轮胎及其制造方法，该乘用车用充气轮胎包括带束层，以及在所述带束层的外周侧沿着轮胎圆周方向卷绕钢丝帘线而形成的带束覆盖层，所述钢丝帘线具有由多根钢丝构成、钢丝的直径为不足0.18mm的各线材扭绞而构成的多根线束按照与所述线材的扭绞方向相同的方向而扭绞的结构，所述各线束的扭绞间距比所述钢丝帘线的扭绞间距小，所述线束的扭绞间距为1.0mm～2.1mm，所述钢丝帘线的扭绞间距为2.0mm～5.25mm。

Description

乘用车用充气轮胎以及乘用车用充气轮胎的制造方法
技术领域
本发明涉及一种具有带束覆盖层的乘用车用充气轮胎、以及乘用车用充气轮胎的制造方法。
背景技术
在乘用车用充气轮胎中，有时候在带束层的外周侧设有将加固帘线沿着轮胎圆周方向卷绕而形成的带束覆盖层。该带束覆盖层具有如下的优点。即，带束覆盖层能够在高速行驶时抑制带束层向外周侧凸起从而抑制带束层的边缘分离(Edge separation)，即提高轮胎的高速耐久性。此外，带束覆盖层具有通过抑制轮胎震动从而改善道路噪音(车内噪音)的性能。
目前，作为这样的充气轮胎的带束覆盖层的加固帘线，众所周知的是使用例如已成形为波状的钢丝帘线(例如，参照专利文献1)。在硫化时需要硫化的胎坯在扩张(浮升，lift)时，成形了的钢丝帘线会延伸而带束覆盖层跟随其浮升。这样，在避免由带束覆盖层产生的硫化故障发生的同时，也能通过扩张后(浮升后)的已经完全延伸的钢丝帘线的拉伸刚性所产生的紧固效果(束缚效果)大大地改善高速耐久性和道路噪音。
然而，为了获得上述的效果，有必要根据扩张率(浮升率)不同的轮胎规格，使用改变表示成形程度的成形率而使延伸特性不同的钢丝帘线。因此，有必要根据不同的轮胎规格而准备延伸特性不相同的各种成形钢丝帘线。也就是说，如果不使用具有适用于规定的扩张率的轮胎规格的成形率的钢丝帘线，则无法同时实现高速耐久性以及道路噪音的改善、和硫化故障的抑制。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开平11-198605号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种乘用车用充气轮胎以及乘用车用充气轮胎的制造方法，通过与使用上述已成形的钢丝帘线的乘用车用充气轮胎所不同的方式，能够与使用已成形的钢丝帘线的乘用车用充气轮胎一样大大地改善高速耐久性以及道路噪音的同时，能够抑制由带束覆盖层而引起的硫化故障。
本发明的一种方式涉及一种乘用车用充气轮胎，包括：
带束层；
带束覆盖层，在所述带束层的外周侧沿着轮胎圆周方向卷绕钢丝帘线而形成，其中，
所述钢丝帘线具有如下结构：将由多根钢丝构成、线的直径为不足0.18mm的线材扭绞而构成的多根线束按照与所述线材的扭绞方向相同的方向而扭绞，
所述各线束的扭绞间距比所述钢丝帘线的扭绞间距小，所述线束的扭绞间距为1.0mm～2.1mm，所述钢丝帘线的扭绞间距为2.0mm～5.25mm。
本发明的另一种实施方式涉及一种乘用车用充气轮胎的制造方法，包括：
通过在带束层的外周侧上将由未硫化橡胶覆盖的钢丝帘线在轮胎圆周方向上卷绕形成带束覆盖层而制造胎坯的工序；
扩张具有所述带束覆盖层的所述胎坯的周长的同时，进行硫化的工序，其中，
所述钢丝帘线具有如下结构：将由多根钢丝构成、线的直径为不足0.18mm的线材扭绞而构成的多根线束按照与所述线材的扭绞方向相同的方向而扭绞，
所述各线束的扭绞间距比所述钢丝帘线的扭绞间距小，所述线束的扭绞间距为1.0mm～2.0mm，所述钢丝帘线的扭绞间距为2.0mm～5.0mm。
根据上述方式的乘用车用充气轮胎以及乘用车用充气轮胎的制造方法，能够与使用已成形的钢丝帘线的轮胎一样，大大地改善高速耐久性以及道路噪音的性能的同时，能够抑制由带束覆盖层引起的硫化故障。
而且，即使对于扩张率(浮升率)不同的轮胎规格，也可以在浮升时该钢丝帘线延伸而带束覆盖层跟随其浮升，因此，上述的方式的乘用车用充气轮胎即使对于不同的轮胎规格使用相同的钢丝帘线，也可以在大大地改善高速耐久性以及道路噪音性能的同时，能够抑制由带束覆盖层引起的硫化故障。
附图说明
图1为表示本发明的乘用车用充气轮胎的一个例子的部分截面图；
图2为橡胶覆盖的钢丝帘线的放大截面图；
图3为表示形成第1成型体的工序的说明图；
图4为表示形成带束覆盖层的工序的说明图；
图5为钢丝帘线的一个例子的放大截面图；
图6为表示钢丝帘线的负重-延伸曲线的一个例子的图标；
图7为表示粘贴胎面橡胶层形成第2成型体的工序的说明图；
图8为表示将第1成型体压附在第2成型体上以形成未硫化轮胎的工序的说明图。
附图标记
8，8’带束层
9，9’带束覆盖层
11钢丝帘线
15线材
16线束
D直径
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细地说明。
图1示出了本发明的乘用车用充气轮胎的一个例子的图。图1中所示的乘用车用充气轮胎(以下称为轮胎)主要包括胎面部1、胎侧部2、胎圈部3、两层的胎体层4、胎圈芯5、胎圈填充胶(bead filler)6、内衬层7、带束层8、以及带束覆盖层9。此外，“乘用车”轮胎是指按照JATMA YEAR BOOK 2009的A章所规定的轮胎、TRA的SECTION1所规定的轮胎、或是ETRTO的Generalnotes“Passenger car tires”所规定的轮胎。
图1所示的轮胎中，两层的胎体层4为在轮胎直径方向延伸存在的加固帘线在轮胎的圆周方向上按照规定的间距排列而构成。加固帘线埋设在橡胶层中，延伸设置到左右的胎圈部3中。两层的胎体层4的两端部按照将胎圈填充胶6夹在埋设于胎圈部3的胎圈芯5的周围的方式从轮胎轴方向的内侧向外侧折回。
胎体层4的内侧中设有内衬层7。胎面部1的胎体层4的外周侧上设有两层的带束层8。两层的带束层8按照将在轮胎的圆周方向上倾斜地延长存在的加固帘线在轮胎的圆周方向上以规定的间距排列的方式构成。加固帘线埋设在橡胶层中。两层的带束层8的加固帘线被设定为相对于轮胎圆周方向的倾斜方向在层间逆向且相互交叉。
带束层8的外周侧上设有带束覆盖层9。该带束覆盖层9包括一层带束全覆盖层9A和一层带束边缘覆盖层9B。带束全覆盖层9A覆盖带束层8的整体，带束边缘覆盖层9B覆盖带束层8的端部侧。如图2所示，带束覆盖层9的带束全覆盖层9A以及带束边缘覆盖层9B构成为使被橡胶10覆盖的一根钢丝帘线11沿着轮胎的圆周方向螺旋状地卷绕。
钢丝帘线11具有如下结构(参见图5)，即，将由多根钢丝构成的、线的直径不足0.18mm，优选为线的直径为0.08～0.15mm的线材分别扭绞的多个线束在线材的扭绞方向相同的方向上扭绞。
此外，上述线束的各自的扭绞间距比钢丝帘线11的扭绞间距小。上述线束的扭绞间距为1.0mm～2.1mm，钢丝帘线11的扭绞间距为2.0mm～5.25mm。这些扭绞间距的值是受到扩张之后的轮胎中的尺寸。此外，本实施方式中上述线束的扭绞间距的上限以及上述钢丝帘线11的扭绞间距的上限分别为2.1mm以及5.25mm。这些值为硫化后扩张了的轮胎中的扭绞间距。硫化前的未扩张时的扭绞间距的上限如下所述分别为2.0mm以及5.0mm。将硫化时的胎坯的周长的扩张率(浮升率)设为α时，扭绞间距为2.0×(1+α/100)以及5.0×(1+α/100)。由于扩张率(浮升率)的上限大概为5％，因此硫化后扩张了的轮胎中的扭绞间距的上限分别为2.1mm(＝2.0×1.05)以及5.25mm(5.0×1.05)。
本实施方式中，上述线束的扭绞间距的下限以及上述钢丝帘线11的扭绞间距的下限分别为1.0mm(硫化后)以及2.0mm(硫化后)。硫化前的未扩张时的扭绞间距的下限也分别为1.0mm以及2.0mm。像这样的，硫化前和硫化后的下限的值之所以没有变化，是因为也存在扩张率非常低的情况。
带束覆盖层9的外周侧中设有胎面橡胶层12。各胎侧部2的胎体层4的外侧设有侧橡胶层13。各胎圈部3的胎体层4的折回部外侧上设有轮辋缓冲橡胶层14。
如上所述，在本实施方式中，将上述线束各自的扭绞间距设定为比钢丝帘线11的扭绞间距小，并将上述线束的扭绞节距设定为1.0mm～2.1mm，将钢丝帘线11的扭绞间距设定为2.0mm～5.25mm。这样，带束覆盖层就能容易地跟着硫化时的胎坯的周长的扩张(浮升)而扩张，能有效地发挥扩张后的钢丝帘线的拉伸刚性所产生的紧固效果(束缚效果)了。
此外，带束覆盖层9中的硫化后的钢丝帘线11在被橡胶覆盖的同时，在钢丝帘线11的空隙，例如线束间的空隙或线材间的空隙填充有橡胶。
将从硫化后的带束覆盖层9取出的钢丝帘线11的拉伸刚性设为Hc′，从硫化后的带束覆盖层9去除覆盖的橡胶且去除填充在钢丝帘线11的空隙中的橡胶后的钢丝帘线11的拉伸刚性设为Hb′。此时Hc′/Hb′优选为1.6～2.4。从硫化后的带束覆盖层9去除覆盖钢丝帘线的橡胶的方法，通过例如从带束覆盖层9中拔出钢丝帘线来进行。此外，除了从硫化后的带束覆盖层9中去除覆盖钢丝帘线的橡胶之外，为了去除填充空隙的橡胶，将拔出的钢丝帘线浸渍在有机溶液等中。这样能够将覆盖的橡胶以及填充在空隙中的橡胶溶解。这样能够得到去除了覆盖的橡胶以及填充在空隙中的的橡胶的钢丝帘线。
上述拉伸刚性的比Hc′/Hb′与后述的比Hc/Hb实质上是相同的。也就是说，硫化后的钢丝帘线虽然通过覆盖的橡胶弹性地被拉伸，但通过去除覆盖的橡胶，想使其延伸复原为0。但是，硫化后的钢丝帘线中，钢丝帘线的间隙中填充有橡胶。因此，必然地，其和硫化前的钢丝帘线的状态是不同的。通过去除填充在钢丝帘线的间隙的橡胶，使其成为与硫化前的钢丝帘线相同的状态(延伸为0的状态)。从而，从硫化后的带束覆盖层9取出的钢丝帘线的拉伸刚性相当于后述的Hc，从硫化后的带束覆盖层9的钢丝帘线中去除了覆盖的橡胶且去除了填充在空隙中的橡胶的钢丝帘线的拉伸刚性相当于后述的Hb。此外，从硫化后的带束覆盖层9中取出的钢丝帘线的拉伸刚性和从硫化后的带束覆盖层9的钢丝帘线中去除了覆盖的橡胶且去除了填充在空隙中的橡胶的钢丝帘线的拉伸刚性用与后述的拉伸刚性Hb、Hc相同的计量方法计量。
通过使这样的拉伸刚性的比Hc′/Hb′为1.6～2.4，带束覆盖层9能够通过硫化时的扩张而可靠地跟随，且，能更有效地发挥带束覆盖层11的紧固效果(束缚效果)。
以下，参照图3～8，通过本发明的制造方法，对制造图1所示的乘用车用充气轮胎的制造方法进行说明。
首先，如图3所示，与现有方式相同，通过在第1成型鼓上依次粘贴(安装)未硫化的内衬层7′、未硫化的胎体层4′、安装有未硫化的胎圈填充胶6′的胎圈芯5、未硫化的轮辋缓冲橡胶层14′、未硫化的胎侧橡胶层13′，形成第1成型体31。
另一方面，如图4所示，与现有方式相同地在第2成型鼓22上粘贴未硫化的带束层8′。此后，在带束层8′上将未硫化橡胶覆盖的一根钢丝帘线11在与轮胎圆周方向(鼓圆周方向)成接近0度左右的角度(5度以下)呈螺旋状地卷绕而分别形成带束全覆盖层9′A和带束边缘覆盖层9′B。
在成形该未硫化的带束覆盖层9′时使用的钢丝帘线11如图5所示，构成为将M根的线材15扭绞的N根的线束16按照与线材15相同的方向扭绞的N×M的复合扭绞结构。图5所示的例中的结构为M为4、N为5的5×4的复合扭绞结构。此外，如后述，M优选为4、N优选为4或5。
以下，对于在带束全覆盖层9′A和带束边缘覆盖层9′B成形时使用的、受扩张前的钢丝帘线11进行详细地说明。
在钢丝帘线11中，扭绞线材15而构成的线束16的扭绞间距构成为比扭绞线束16而构成的钢丝帘线11的扭绞间距小。线束16的扭绞间距设定为1.0mm～2.0mm的范围，钢丝帘线11的扭绞间距设定为2.0mm～5.0mm的范围。这样构成的钢丝帘线11如图6所示的那样，具有在负荷-延伸曲线中曲线C1的斜率出现较大变化的弯曲点的特性。
这里，在轮胎的硫化阶段中扩张轮胎周长的浮升时，钢丝帘线11的延伸是在比上述弯曲点中的延伸小的、图6中的R区域中进行。
带束覆盖层9′形成后，如图7所示，通过将未硫化的胎面橡胶层12′粘贴在带束覆盖层9′的外周侧上，形成第2成型体32。
将第1成型体31以及第2成型体32分别从成型鼓21、22中排出，如图8所示的那样，固定在成型鼓23上后，使用未图示的囊状物，通过给予内压，而使第1成型体31膨胀为环状，将其压附到配置在外周侧的第2成型体32的内周侧。结果，形成了未硫化的轮胎。该未硫化轮胎(胎坯)放到轮胎硫化机的铸模中扩张(浮升)，也就是说边进行轮胎周长的扩张边进行硫化。这样，得到图1所示的乘用车用充气轮胎。
通过上述实施方式，将带束覆盖层9′的钢丝帘线11形成为使线材15和线束16相同扭绞方向的复合扭绞结构，另一方面，通过使线束16的扭绞间距为2.0mm以下，钢丝帘线11的扭绞间距为5.0mm以下，使得在进行硫化时在铸模内在未硫化轮胎上施加有扩张力时，钢丝帘线11能够充分地延伸，带束覆盖层9′能够跟随扩张。因此，能够避免由带束覆盖层而引起的硫化故障的发生。此外，从后述的实施例可知，即使是对于扩张率不同的轮胎规格，由于钢丝帘线11延伸以能够跟随其扩张，即使是对于扩张率不同的轮胎规格仍能够使用相同的钢丝帘线11。
另一方面，通过使线束16的扭绞间距为1.0mm以上、钢丝帘线11的扭绞间距为2.0mm以上，使得钢丝帘线11的延伸不会超过必要限度。此外，硫化后，钢丝帘线11的周围覆盖有硫化完毕的橡胶10，或者，钢丝帘线11的线束16之间和线材15之间的空隙填充有硫化完毕的橡胶10，因此钢丝帘线11的延伸就被抑制以难以伸长。也就是说，钢丝帘线11的刚性变高。钢丝帘线11的该刚性使得其与现有的成形为波状的带束覆盖层一样能够大大地改善高速耐久性和道路噪音。
如果线束16的扭绞间距超过2.0mm，则浮升率(扩张率)不同轮胎规格、例如当浮升率高时，会产生浮升时钢丝帘线11难以延伸的情况。钢丝帘线11的扭绞间距超过5.0mm时也会产生同样的情况。
如果线束16的扭绞间距小于1.0mm，则钢丝帘线11变得过于容易延伸，其结果是无法通过覆盖钢丝帘线11的周围的硫化完毕的橡胶进行延伸的抑制，无法得到大大地改善高速耐久性和道路噪音的效果。钢丝帘线11的扭绞间距小于2.0mm时也会产生同样的情况。
本发明中，从帘线结构的稳定性的观点来说，作为扭绞的线材15的根数M优选为4。作为扭绞线束16的根数N优选为4或5。当根数N为3以下时，上述以较小的扭绞间距进行的扭绞便无法进行。相反，当达到6根以上时，帘线的形状很难保持。
作为线材15的直径D，不足0.18mm，优选为0.08～0.15mm的范围。通过使线材15的直径D变粗为0.08mm以上，可确保带束覆盖层9的刚性，提高高速耐久性。相反，通过使其变细为0.15mm以下，由于可以抑制钢丝帘线11的弯曲部中的表面变形，能够提高耐弯曲疲劳性。
设使用未硫化橡胶覆盖前的延伸状态为0的钢丝帘线11的拉伸刚性为Hb，轮胎硫化时的通过扩张受到扩张而处于延伸状态的带束覆盖层9的钢丝帘线11的拉伸刚性为Hc时，拉伸刚性Hc和拉伸刚性Hb的比Hc/Hb优选为1.6～2.4的范围。在硫化时的扩张时刻，钢丝帘线11并不随着扩张而延伸，因此，这个比Hc/Hb是看出钢丝帘线11陷入带束层的程度和硫化后的带束覆盖层的刚性的程度的比例的参数。当比Hc/Hb超过2.4时，带束覆盖层9较难跟上硫化时的扩张，很容易陷入带束层中。比Hc/Hb小于1.6时，由于带束覆盖层11的刚性不足，无法提高高速耐久性以及道路噪音的性能。将比Hc/Hb设为上述范围，能够通过将线束的扭绞间距和钢丝帘线11的扭绞间距设为上述范围，且能够通过将两个扭绞间距的值适当地组合而达到。此外，图6中的曲线C2为硫化后的钢丝帘线11的负荷-延伸曲线。
此外，钢丝帘线11的拉伸刚性Hb通过如下方式得到。即，将一根钢丝帘线11切断至长度为600mm，将两端部的各50mm作为抓取长度而放置到拉伸试验机中(实验长度为500mm)，以试验速度为10mm/分钟记录负荷(N)和延伸(％)直至钢丝帘线11断裂。然后在得到的负重-延伸曲线中，将负重为0N时和负重为200N时之间的直线的斜率作为钢丝帘线11的拉伸刚性Hb。
此外，轮胎硫化时的通过浮升受到扩张而处于延伸状态的带束覆盖层9的钢丝帘线11的拉伸刚性Hc通过如下方式得到。即，将从硫化完毕的轮胎的带束覆盖层9中取出的一根橡胶覆盖钢丝帘线(长度为600mm)按照上述方式记录负重(N)和延伸(％)，然后在得到的负重-延伸曲线中，将负重为0N时和负重为200N时之间的直线的斜率作为拉伸刚性Hc。
上述实施方式中，图1中，作为带束覆盖层9，虽然示出了设有覆盖带束层8整体的带束全覆盖层9A和覆盖带束层8的端部侧的带束边缘覆盖层9B的两层的充气轮胎的例子，但不仅限于此，通过本发明的方法制造的乘用车用充气轮胎可以是具有任意的带束覆盖层的充气轮胎。
此外，为了成形带束覆盖层9’，使用如上述的未硫化橡胶覆盖的一根钢丝帘线11是在极力减少钢丝帘线11的边缘而在提高带束覆盖层9的耐久性方面是优选的。但是，也可以使用将合并为一定宽度的带状的多根钢丝帘线11用未硫化橡胶覆盖的带材料。
本发明可特别地优选使用于具有带束覆盖层的乘用车用充气轮胎的制造方法中。
第1实施例
分别制造10条具有图1所示的结构的轮胎尺寸为195/65R14的乘用车用充气轮胎(实施例1～18和比较例1～5)。此外，将成形为波状的1×5结构的钢丝帘线11(线材直径为0.15mm，成形为配合上述轮胎规格)用于带束覆盖层以制造10条如图1所示的结构的充气轮胎(现有例1)。此外，作为带束覆盖层9，使用由有机纤维帘线(尼龙线)形成的有机纤维带束覆盖层替代钢丝帘线11，制造10条如图1所示的结构的充气轮胎(现有例2)。
实施例1～18和比较例1～5中使用的钢丝帘线14的结构为将扭绞了四根线材(直径为0.11mm)的五根线束按照与线材相同的方向扭绞的5×4或是4×4的复合扭绞结构。线束的扭绞间距和钢丝帘线的扭绞间距定为表1～4所示的那样。表1～4所示的线束的扭绞间距和钢丝帘线的扭绞间距为浮升前的扭绞间距。
制造的轮胎的硫化时的浮升率为2.2％。
制造的各10条轮胎中，通过目测检查出由带束覆盖层引起的发生硫化故障的轮胎(发生了形状变形的轮胎)的数量，按照0条、1～2条、3～4条、5条以上的4个等级进行评价。评价的结果显示在表1～4中。
此外，选择未发生硫化故障的轮胎，将其分别安装到标准轮辋上，将空气压力设定为196kPa，按照下述的实验方法，实施对高速耐久性和道路噪音的声压的评价。该评价的结果显示在表1～4中。
这里，“标准轮辋”是指JATMA规定的“适用轮辋”、TRA规定的“DesignRim”或是ETRTO规定的“Measuring Rim”。
高速耐久性
将各轮胎安装在鼓实验机上，按照JISD423所记载的高速耐久性的实验实施高速耐久性的实验。其评价结果按照将实施例3的轮胎设为100的指数值汇总。指数值越大，高速耐久性越优异。
道路噪音
将各轮胎安装到排气量为3600cc的车辆上，汽车驾驶员对在实验场地中实车行驶时的道路噪音进行感应评价。其评价结果按照将实施例3的轮胎设为100的指数值汇总。指数值越大，道路噪音的声压水平越低，噪音性能越优异。
表1
Figure BPA00001407829800101
表2
表3
Figure BPA00001407829800103
表4
  实施例15   实施例16   实施例17   实施例18
  帘线构造   5×4   ←   ←   ←
  线束的扭绞间距(mm)   1.2   1.3   1.9   2.0
  钢丝帘线的扭绞间距(mm)   2.5   2.7   4.3   4.5
  比Hc/Hb   1.3   1.6   2.4   2.6
  硫化故障   0条   0条   1～2条   3～4条
  高速耐久性   85   100   100   100
  道路噪音   85   100   100   100
从表1～2可知，实施例1～10的钢丝帘线11中，线束各自的扭绞间距比钢丝帘线11的扭绞间距小，线束的扭绞间距为1.0mm～2.0mm(轮胎制品中为1.0～2.1mm)的范围内，钢丝帘线的扭绞间距为2.0～5.0mm(轮胎制品中为2.0～5.25mm)的范围内。通过将该钢丝帘线11用于带束覆盖层9，不引起由带束覆盖层产生的硫化故障的同时可以得到大大地改善高速耐久性和道路噪音性能的、与现有例1的轮胎同样的性能。
现有例1中由于成形的钢丝帘线在浮升时没有完全延伸，在硫化后的轮胎中，成形的钢丝帘线中存在松弛，因此其高速耐久性和道路噪音的性能下降。即，可知：按照本轮胎中的轮胎规格该钢丝帘线并不合适，需要准备具有不同的成形率的钢丝帘线。
因此，对于现有例1的高速耐久性和道路噪音的评价与使用由有机纤维帘线(尼龙线)形成的有机纤维带束覆盖层的现有例2同样。
表3中示出了用于钢丝帘线11的线材的直径所起到的效果。由实施例7、11～14可知，优选线材的直径d为不足0.18mm。线材的直径d为0.18mm以上时，硫化时的浮升就变得困难，无法制造轮胎。
从高速耐久性以及道路噪音的观点来看，线材的直径d优选为0.08mm～0.15mm。
表4中示出了钢丝帘线11中的比Hc/Hb所起到的效果。
如表4所示，即使线束的扭绞间距为1.0mm～2.0mm(轮胎制品中为1.0～2.1mm)、钢丝帘线的扭绞间距为2.0～5.0mm(轮胎制品中为2.0mm～5.0mm)的范围内，比Hc/Hb也不一定为1.6～2.4。这样的比Hc/Hb由线束的扭绞间距和钢丝帘线的扭绞间距的组合决定。通过使比Hc/Hb为1.6～2.4，能顺利地制造(硫化故障少)，且高速耐久性以及道路噪音相对于现有例1、2优异。从这一点看，比Hc/Hb优选为1.6～2.4。
第2实施例
分别制造10条具有图1所示的结构、轮胎尺寸为245/40R20的乘用车用充气轮胎(实施例19～28和比较例6～9)。此外，将成形为波状的1×5结构的钢丝帘线11(线材直径为0.15mm，配合上述轮胎规格而成形)用于带束覆盖层中，制造10条如图1所示的结构的充气轮胎(现有例3)。此外，作为带束覆盖层9，使用由有机纤维帘线(尼龙线)形成的有机纤维带束覆盖层替代钢丝帘线11，制造10条如图1所示的结构的充气轮胎(现有例4)。
实施例19～28和比较例6～9中使用的钢丝帘线14的结构为将扭绞了四根线材(直径为0.11mm)的五根线束按照与线材相同的方向扭绞的5×4或是4×4的复合扭绞结构。线束的扭绞间距和钢丝帘线的扭绞间距定为表1～4所示的那样。
制造的轮胎的硫化时的浮升率为3.6％。
制造的各10条轮胎中，与第1实施例同样检查发生硫化故障的轮胎(发生了形状变形的轮胎)的数量，按照上述同样的四个等级进行评价。评价的结果显示在表5、6中。
此外，选择未发生硫化故障的轮胎，将其分别安装到标准轮辋上，将空气压设定为196kPa，按照第1实施例所示的实验方法，实施对高速耐久性和道路噪音的评价。该评价的结果显示在表5～6中。
表5
Figure BPA00001407829800121
表6
Figure BPA00001407829800131
第2实施例为比第1实施例在硫化时的浮升率还要高的轮胎。因此，从表5、6看出，不仅是实施例19～28的轮胎，现有例3的轮胎也不引起由带束覆盖层引起的硫化故障，大大地改善了高速耐久性和道路噪音。现有例4中，即使浮升率高，其高速耐久性和道路噪音的评价不高。这是由于其使用了有机纤维带束覆盖层，带束覆盖层的拉伸刚性所起到的紧固效果不能充分地起作用而导致的。
因此，实施例19～28中，与现有例3同样，不会引起由带束覆盖层引起的硫化故障，大大地改善了高速耐久性和道路噪音。
这样，作为带束覆盖层9，从即使对于浮升率不同的轮胎规格也可以使用同一个钢丝帘线这一点来看，钢丝帘线11比现有的成形后的钢丝帘线优异。
这样，之所以钢丝帘线11即使在浮升率不同的情况下仍能维持带束覆盖层的拉伸刚性所产生的紧固效果，是因为在硫化时钢丝帘线11在延伸时，位于钢丝帘线11的空隙中填充有橡胶，通过限制线束以及线材的移动来使得钢丝帘线11的拉伸刚性提高。
第1实施例中的现有例1的轮胎的钢丝帘线的拉伸刚性是由成形后的形状在拉伸后其成形的形状是否依然存在来决定的。因此，在第1实施例中，在低浮升率的条件下，成形后的钢丝帘线不完全延伸，硫化后的轮胎中成形的钢丝帘线中存在松弛，因此其高速耐久性和道路噪音的评价低。也就是说，对于浮升率不同的轮胎规格需要其他的已成形的钢丝帘线。
如上所述，本实施方式的轮胎通过将钢丝帘线11用到带束覆盖层9中，能够起到与使用已成形的钢丝帘线的轮胎一样大大地改善高速耐久性和道路噪音的性能的同时，抑制由带束覆盖层而导致的硫化故障。
而且，即使对于扩张率(浮升率)不同的轮胎规格，该钢丝帘线11也可以在浮升时延伸从而带束覆盖层跟随其浮升。因此，本实施方式的轮胎，即使对于不同的轮胎规格使用相同的钢丝帘线，也可以在大大地改善高速耐久性以及道路噪音性能的同时，抑制由带束覆盖层引起的硫化故障。

Claims (11)

1.一种乘用车用充气轮胎，其特征在于，包括：
带束层；
带束覆盖层，在所述带束层的外周侧沿着轮胎圆周方向卷绕钢丝帘线而形成，其中，
所述钢丝帘线具有如下结构：将由多根钢丝构成、线的直径为不足0.18mm的线材扭绞而构成的多根线束按照与所述线材的扭绞方向相同的方向而扭绞，
所述各线束的扭绞间距比所述钢丝帘线的扭绞间距小，所述线束的扭绞间距为1.0mm～2.1mm，所述钢丝帘线的扭绞间距为2.0mm～5.25mm。
2.如权利要求1所述的乘用车用充气轮胎，其特征在于，所述钢丝帘线被橡胶覆盖，且在所述钢丝帘线的空隙中填充有橡胶，
相对于从所述带束覆盖层中去除覆盖的橡胶且去除填充的橡胶时的所述钢丝帘线的拉伸刚性的、从所述带束覆盖层中取出的所述钢丝帘线的拉伸刚性的比为1.6～2.4。
3.如权利要求1或2所述的乘用车用充气轮胎，其特征在于，所述钢丝帘线具有扭绞了四根线材的、四根或五根线束。
4.如权利要求1～3中任一项所述的乘用车用充气轮胎，其特征在于，所述线材的直径为0.08mm～0.15mm。
5.如权利要求1～4中任一项所述的乘用车用充气轮胎，其特征在于，所述带束覆盖层按照所述钢丝帘线以一根为单位、在轮胎圆周方向上螺旋状地卷绕而构成。
6.一种乘用车用充气轮胎的制造方法，其特征在于，包括：
通过在带束层的外周侧上将由未硫化橡胶覆盖的钢丝帘线在轮胎圆周方向上卷绕形成带束覆盖层而制造胎坯的工序；
扩张具有所述带束覆盖层的所述胎坯的周长的同时，进行硫化的工序，其中，
所述钢丝帘线具有如下结构：将由多根钢丝构成、线的直径为不足0.18mm的线材扭绞而构成的多根线束按照与所述线材的扭绞方向相同的方向而扭绞，
所述各线束的扭绞间距比所述钢丝帘线的扭绞间距小，所述线束的扭绞间距为1.0mm～2.0mm，所述钢丝帘线的扭绞间距为2.0mm～5.0mm。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述硫化后的所述钢丝帘线被橡胶覆盖，且在所述钢丝帘线的空隙中填充有橡胶，
相对于从所述硫化后的所述带束覆盖层中去除覆盖的橡胶且去除填充的橡胶时的所述钢丝帘线的拉伸刚性的、从所述硫化后的所述带束覆盖层中取出的所述钢丝帘线的拉伸刚性的比为1.6～2.4。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，硫化后的所述钢丝帘线的拉伸刚性Hc和未硫化橡胶覆盖前的所述钢丝帘线的拉伸刚性Hb的比Hc/Hb为1.6～2.4。
9.如权利要求6～8中任一项所述的方法，其特征在于，所述钢丝帘线具有扭绞了四根线材的、四根或五根线束。
10.如权利要求6～9中任一项所述的方法，其特征在于，所述线材的直径为0.08mm～0.15mm。
11.如权利要求6～10中任一项所述的方法，其特征在于，形成所述带束覆盖层时，将一根所述钢丝帘线沿着轮胎圆周方向卷绕成螺旋状，以形成所述带束覆盖层。
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