CN103391854B - 轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明通过加强构件的改善提供一种在不增加轮胎重量的情况下改善了耐久性的轮胎。本发明还通过用于胎体帘布层（1）的加强构件（5）的改善或者用于加强胎面部（13）的加强构件的改善，提供一种未损害其他性能并且获得轻量化的轮胎。所提供的轮胎包括左、右一对胎圈部（11）、侧壁部（12）以及桥接在两个侧壁部（12）之间的胎面部（13）。以环状沿轮胎周向配置由利用加强帘线的针织物组成的加强构件（5）。

Description

轮胎

技术领域

本发明涉及轮胎，更具体地涉及与加强构件的改善有关的轮胎，加强构件特别是胎体帘布层用的加强构件和加强胎面部用的加强构件。

背景技术

传统上已经研究出用于轮胎的多种加强构件。常见的加强构件的示例包括通过将钢或有机纤维组成的加强帘线相互平行地配置并在其上涂橡胶而形成的举措。通常使用通过以使得加强帘线的方向彼此交叉的方式层叠地配置的这种举措的技术。传统上，通过在使用了这样的加强帘线的加强构件中调节帘线的排列密度或者改善帘线的捻合结构（twistedstructure），改善了轮胎耐久性。

传统上已经研究出了用于轮胎的胎体帘布层的多种改善。胎体帘布层是构成轮胎的骨架的构件，并且通常通过将由有机纤维或钢组成的加强帘线彼此平行地配置并在其上涂橡胶而形成。从胎体帘布层的帘线或捻合结构的材料的角度来看，这样的胎体帘布层在传统上已经得到了改善。

此外，传统上还已经研究出了用于加强轮胎的胎面部的加强构件的多种改善。为了加强胎面部的目的，通常采用通过以使得加强帘线的方向彼此交叉的方式层叠地配置的上述举措而形成所谓的交叉带束层，或者是通过以使得加强帘线的方向大致为轮胎周向的方式配置在交叉带束层上的上述举措而形成带束加强层。在用于诸如卡车或巴士车等的重载车辆的轮胎中，作为所谓的带束保护层的加强构件被进一步配置在通过配置多个上述举措而形成的交叉带束层上。

例如，专利文献1公开了作为与能够被施加至带束的加强构件有关的改善技术的一种用于加强橡胶物的钢编织物，该钢编织物是通过编织经线和纬线而形成的斜编织物，其中，用于加强橡胶物的钢编织物适用于轮胎。专利文献2公开了一种机动两轮车用的子午线轮胎，其包括通过对斜向配置的并相对于彼此形成预定角度的第一至第三带束帘线进行编织而形成的呈三轴向编织物形状的三轴向编织带束帘布层。此外，作为与胎体结构有关的改善技术，例如专利文献3公开了一种公路车辆用的圆环状的（toric）轮胎胎体，其具有包括两个环形胎圈和多个加强元件的网状结构，其中多个加强元件将两个环形胎圈连接并且大致沿着相对于胎圈的径向在两个环形胎圈之间延伸。

相关技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-297658号公报（权利要求书等）

专利文献2：日本特开平05-162508号公报（权利要求书等）

专利文献3：日本特开平05-254037号公报（权利要求书等）

发明内容

发明要解决的问题

然而，在传统已知的加强构件中，与耐久性的改善相反，轮胎的重量增大了，这是有问题的。因为轮胎的重量直接影响燃料消耗，而且从近年来引人注目的低燃料消耗的观点出发，也一直期望轻量化与耐久性的改善之间的平衡。从轮胎轻量化这种需求的观点出发，期望用于加强胎体帘布层或加强胎面部的目的的加强构件是重量较轻的构件。

因此，本发明的目的是解决上述问题，并且通过加强构件的改善提供一种在不牵涉轮胎重量增加的情况下改善了耐久性的轮胎。本发明的另一目的是通过胎体帘布层用的加强构件或加强胎面部用的加强构件的改善提供一种在不损害其他性能的情况下重量被减轻的轮胎。

用于解决问题的方案

本发明人深入地研究后发现，通过使用利用加强帘线的针织物（knittedfabric）作为加强构件，特别是作为用于胎体帘布层的加强构件和为了加强胎面部目的的加强构件，能够解决上述问题，由此完成了本发明。

换言之，本发明是一种轮胎，其包括左、右一对胎圈部、左、右一对侧壁部以及桥接在两个所述侧壁部之间的胎面部，所述轮胎的特征在于，以环状沿轮胎周向配置由利用加强帘线的针织物组成的加强构件。

在本发明的轮胎中，优选地使用钢帘线作为加强帘线。在本发明的轮胎中，加强构件优选地配置于侧壁部。在该情况中，轮胎可以包括至少从所述侧壁部到所述胎面部的由树脂材料组成的环状骨架体；在所述骨架体的胎冠部的轮胎径向外侧配置有胎面橡胶层；并且至少一个所述加强构件配置在所述骨架体的侧壁部的轮胎径向外侧。

可选地，还优选的是，本发明的轮胎包括作为骨架的由在所述一对胎圈部之间环状延伸的至少一个胎体帘布层组成的胎体；并且所述胎体帘布层由所述加强构件构成。

可选地，还优选的是，在本发明的轮胎中，所述加强构件配置于所述胎面部。在该情况中，轮胎还可以包括作为骨架的由在所述一对胎圈部之间环状延伸的至少一个胎体帘布层组成的胎体；所述轮胎在所述胎体的胎冠部的轮胎径向外侧包括帘线方向相对于轮胎周向倾斜的至少一个带束层；并且至少一个所述加强构件配置在所述带束层的轮胎径向外侧。在该情况中，轮胎还可以包括至少从所述侧壁部到所述胎面部的由树脂材料组成的环状骨架体；在所述骨架体的胎冠部的轮胎径向外侧配置有胎面橡胶层；并且至少一个所述加强构件配置在所述骨架体与所述胎面橡胶层之间。

在本发明的轮胎中，优选的是所述加强帘线在所述加强构件的宽度方向上的两端处是无端的。还优选的是，所述加强构件在周向上是无端的。更优选地，所述加强构件在周向上是无端的；并且所述加强帘线在所述加强构件的宽度方向上的两端处是无端的。

在本发明中，优选的是所述加强构件由不同材料所组成的多种所述加强帘线构成。还优选的是，所述加强构件由相同材料所组成的至少一个所述加强帘线构成。此外，优选的是，所述加强构件至少在一侧面涂敷有橡胶或者树脂材料。

发明的效果

在本发明中，通过采用上述构造，能够获得在不牵涉轮胎重量增加的情况下耐久性得到改善的轮胎。在本发明中，通过采用上述构造，能够获得在不损害其他性能的情况下重量减轻的轮胎。

附图说明

图1是示出根据本发明的第一实施方式的轮胎的一个示例的宽度方向上的截面图。

图2是示出加强构件的构造的一个示例的平面图。

图3是示出加强构件的构造的另一示例的立体图。

图4是示出加强构件的构造的又一示例的说明图。

图5是示出根据本发明的第一实施方式的轮胎的另一示例的宽度方向上的截面图。

图6是示出根据本发明的第一实施方式的轮胎的又一示例的宽度方向上的截面图。

图7是以截面示出根据本发明的第二实施方式的轮胎的一个示例的一部分的切除立体图。

图8是示出根据本发明的第三实施方式的轮胎的一个示例的宽度方向上的截面图。

图9是示出根据本发明的第四实施方式的轮胎的一个示例的宽度方向上的截面图。

图10是示出根据本发明的第四实施方式的轮胎的另一示例的宽度方向上的截面图。

图11是示出根据本发明的第四实施方式的轮胎的又一示例的宽度方向上的截面图。

图12是以截面示出根据本发明的第五实施方式的轮胎的一个示例的一部分的切除立体图。

具体实施方式

现在将参照附图详细地描述本发明的实施方式。

<第一实施方式>

图1是示出根据本发明的第一实施方式的轮胎的一个示例的宽度方向上的截面图。图示轮胎包括左、右一对胎圈部11、从胎圈部11朝向轮胎径向外侧延伸的侧壁部12以及桥接两个侧壁部12的胎面部13，并且包括由在左、右一对胎圈部11之间环状延伸的一个胎体帘布层组成的作为骨架的胎体1。在胎体1的胎冠部的轮胎径向外侧，顺次地配置有两个带束层2a、2b以及覆盖层3和层叠层4。

本发明的轮胎的特征在于：如图所示，沿轮胎周向以环状配置有由利用加强帘线的针织物组成的加强构件5。通过使用利用加强帘线的针织物来构造加强构件，能够在不增加轮胎重量的情况下改善轮胎耐久性，并且能够获得在轮胎轻量化与耐久性改善之间获得良好平衡的轮胎。因为根据本发明的由针织物组成的加强构件5具有优异的弹性并且是柔性的且容易伸展，所以在成型性方面也很优异。此外，由于与利用传统编织物（wovenfabric）的加强构件相比，在由针织物组成的加强构件5中作为不存在帘线所在部分的比率的空隙率较大，所以橡胶容易渗入到加强构件5的帘线的间隙内并且构件具有优异的粘着性，而且加强帘线不太易于彼此接触，由此减小了磨损（fret）。这些特征也能够有利于轮胎耐久性的改善。术语“编织物”在这里是指通过将平行配置的经线根据一定规则与处于直角的纬线交叉而形成的那些织物；术语“针织物”是指通过使线形成圈（loop）状并且将这样的圈连起来而形成的织物。换言之，它们的不同点在于，虽然经线和纬线对于编织物是不可缺少的，但针织物仅通过单根线就可形成。毋庸置疑的是由两根或更多根线组成的针织物在本发明的范围内。

在本发明中，对用于加强构件5的加强帘线没有特别限制，并且可以是诸如钢单丝（steelmonofilament）、通过捻合钢单丝而获得的钢帘线或者有机纤维帘线等的任何帘线。从增加轮胎耐久性的观点出发，优选的是使用具有高强度的钢单丝或钢帘线；从考虑轻量化的角度出发，优选的是使用有机纤维帘线。对于有机纤维帘线的材料，可以从如下常用材料中选择合适的材料来使用：如，诸如聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）或聚对苯二甲酸乙二酯（PET）等的聚酯、尼龙（注册商标）、芳纶（芳香族聚酰胺）、人造丝以及聚酮。根据本发明的加强构件5可以由相同材料组成的至少一个加强帘线构成，或者也可以由不同材料构成的多个加强帘线形成。此外，对加强帘线的厚度或截面形状也没有特别限制。可以根据期望适当地选择加强帘线的厚度或截面形状以及上述加强帘线的类型。从确保与橡胶的粘着性的观点出发，当钢材料被用于加强帘线时优选的是根据常见处理对表面进行镀层；当有机纤维帘线被用于加强帘线时优选的是根据常见处理对表面进行粘着性处理。

对构成加强构件5的针织物的针织方法没有特别限制。从成型性等的观点出发，可以根据期望适当地选择方法。针织方法的具体示例包括平织织法（jerseystich）、平滑织法（smoothstich）（1×1，2×2）、嵌花织法（inlaystich）（（1），（2））、罗纹织法（ribstich）（1×1，2×2，3×3，4×4）。从使得得到的针织物的厚度薄的观点出发，优选平织织法和平滑织法。当期望所得到的针织物具有延展性时，优选罗纹织法。嵌花织法具有介于两者之间的特征。

根据本发明的加强构件5可以通过将利用针织机对上述加强帘线进行针织来制造。对于这样的针织机，例如可以有利地采用由岛精机制作所株式会社制造的自动无缝针织机（WHOLEGARMENT针织机）。这样，能够自动地制造出加强构件5而不会产生切割损失。

由于根据本发明的加强构件5如上所述由针织物组成，所以加强构件5也可以由仅一个加强帘线形成。在该情况中，由于构件中的帘线仅有两个端部，即针织的开始点和针织的结束点，所以能够抑制帘线端部的突起（所谓的野线（wildwire））的发生，并且同时能够获得抑制从帘线端部开始的剥离的效果，这是优选的。当在制造本发明中的加强构件5的过程中加强帘线用完时，可以将加强帘线的端部捻合或结合到一起以便彼此连接并使用。在采用钢材料的情况中，可以将钢帘线的端部焊接以便彼此连接。

在根据本发明的加强构件5中，优选的是加强帘线在其宽度方向上的两端处是无端的，并且还优选的是加强帘线在周向上是无端的。在这里，术语“无端的”在本发明中意味着在构件的宽度方向上或周向上的两端处没有切割端或接点。即使在构件的宽度方向上或周向上的两端处存在针织开始和针织结束时所存在的加强帘线的的端部，构件也称作无端的。更恰当地，加强构件5在周向上是无端的，并且在加强构件5的宽度方向上两端处加强帘线是无端的。通过利用各构件用针织机以构件的最终形状一体地制造出加强构件5，得到了在周向上和在宽度方向上的两端处无端的加强构件5。

具体地，例如当以不具有切割表面的方式一体地制造出具有如图2和图3所示的圆环平板形状或圆筒形状的加强构件5时，加强构件5在周向上和宽度方向上的两端处是无端的。当制造出带状的针织物并且将端部接合到一起以形成如图4所示的圆筒形状或截头圆锥形状时，得到了在宽度方向上两端处无端的加强构件5。这里，可以通过用与构成针织物的加强帘线的材料相同或不同的材料组成的加强帘线将针织物的针织开始端部和针织结束的端部缝合到一起来而接合。可以使用市售尼龙线或PET线、棉线等。在本发明中，加强构件5的形状和结构不限于这些图示示例，并且可以通过上述针织机容易地制造出具有任何形状和结构的加强构件。

在本实施方式中，上述加强构件5可以不涂敷橡胶。可以将加强构件5配置在生胎上的轮胎加强位置处，并且在其上涂敷橡胶。可选择地，加强构件5的一侧或两侧可以涂敷有橡胶。例如，可以采用通过压延来用橡胶片涂敷加强构件5的一侧或两侧的方法。

在本实施方式中，根据本发明的加强构件5可以配置在轮胎宽度方向上的任意区域内，并且适宜地是如图1所示的配置在侧壁部12上。这样，能够获得改善侧壁部的耐切割性的效果。如图5所示，同样优选的是加强构件5配置在胎圈部11的与轮毂接触的区域。这样，能够获得防止帘布层由于被轮辋凸缘夹持而断裂的故障（所谓的夹断）的效果。适宜的是，在两个区域处均配置加强构件5。在任一情况中，加强构件5均优选地配置在胎体帘布层1的轮胎径向外侧。这是因为在轮胎内侧上发生损伤的担忧小。

本实施方式的轮胎的重点仅在于配置了上述加强构件5。对轮胎结构的除此之外的细节没有特别限制，并且可以适当地根据常见处理进行构造。

例如，通过对钢帘线或有机纤维帘线涂敷橡胶而形成胎体1。虽然在图示示例中使用了一个胎体，但是可以使用两个或更多胎体，并且适宜的是可以使用一个到两个胎体。带束层2a、2b是通过对相对于轮胎周向以例如15°至40°的角度倾斜配置的多个钢帘线涂敷橡胶而形成的，并且以使得彼此交叉的方式配置层。虽然在图示示例中使用了其中的两个层，但是也可以使用其中的三个或更多层。例如可以设置其中的两个至四个层。

虽然在图示示例中覆盖层3和层叠层4配置在带束层2a、2b的轮胎径向外侧，但是在本发明中配置是可选择的，并且可以不设置这些层。覆盖层3和层叠层4中的每一个均通过大致平行于轮胎周向配置的钢帘线或有机纤维帘线涂敷橡胶而形成。如图所示，在这些层中，至少一个覆盖层3被配置为跨越带束层2a、2b的整个宽度或者超过整个宽度，并且至少一个层叠层4被配置在带束层2a、2b的区域的两端处。

此外，如图所示，在本发明的轮胎的成对的胎圈部11处，分别埋设有胎圈芯6，并且胎体1从轮胎的内侧到外侧围绕各胎圈芯6折返以便被锁定。此外，在胎圈部13的表面上适当地形成有胎面花纹，并且在最内层上形成有内衬层（未示出）。此外，在图示的本发明的轮胎中，作为轮胎可以使用的气体，可以使用标准空气或在其中改变了氧分压的空气或者诸如氮气等的惰性气体。本发明的轮胎可以根据常见处理制造，但是并不特别受限制。

图6示出作为根据本发明的第一实施方式的充气轮胎的另一示例的应用于诸如卡车或巴士车等重载车辆的重载充气轮胎的宽度方向上的截面图。图示轮胎包括左、右一对胎圈部14、从胎圈部14朝向轮胎径向外侧延伸的侧壁部15以及桥接在两个侧壁部15之间的胎面部16，并且包括作为骨架的、由在分别埋设在左、右一对胎圈部14中的一对胎圈芯7之间环状延伸的一个胎体帘布层组成的胎体8。在胎体8的胎冠部的轮胎径向外侧，顺次地配置有至少两个、在图示示例中为三个带束层9和带束保护层10。

虽然在图示轮胎中胎体8是通过对钢帘线涂敷橡胶而形成，并且需要配置至少一个胎体8，但是也可以配置两个或更多的胎体8。通常情况下，如图所示，胎体8从轮胎内侧向外侧围绕胎圈芯7折返以便被锁定。带束层9是通过对相对于轮胎周向以例如15°至55°的角度倾斜地平行配置的多个钢帘线涂敷橡胶而形成。在图示示例中，三个、通常情况下至少两个带束层9以各层彼此交叉的方式配置。此外，在带束层9的轮胎径向外侧，可以配置有一个或更多的带束保护层10。

还是在图示轮胎中，通过在侧壁部15处配置根据本发明的加强构件5，可以获得改善侧壁部的耐切割性的效果。虽然未示出，但是可以在胎圈部14的与轮辋接触的区域配置加强构件5。这样，能够获得防止帘布层由于被轮辋凸缘夹持而断裂的故障（所谓的夹断）的效果。优选地，在两个该区域处均配置加强构件5。在任一情况中，加强构件5优选地配置在胎体帘布层8的轮胎径向外侧。这是因为在轮胎内侧上发生损伤的担忧小。

还有，在图示重载轮胎的胎面部16的表面上适当地形成有胎面花纹，并且在最内侧上形成有内衬层（未示出）。作为轮胎可以使用的气体，可以使用标准空气或者在其中改变了氧分压的空气或者诸如氮气等的惰性气体。

<第二实施方式>

图7是以截面图示出根据本发明的第二实施方式的轮胎的一个示例的一部分的切除立体图。如图所示，本实施方式的轮胎具有与传统上常见的橡胶充气轮胎的截面形状大致类似的截面形状，并且包括至少从侧壁部到胎面部的由树脂材料组成的环状骨架体。

图示轮胎包括：由树脂材料制成的轮胎壳体30，该轮胎壳体是由与轮辋的胎圈片材部和轮辋凸缘接触的左、右一对胎圈部31组成的环状骨架体；从胎圈部31朝向轮胎径向外侧延伸的侧壁部32；和桥接在两个侧壁部32之间的胎面部33。在胎面部33的轮胎径向外侧配置有由螺旋状卷绕的钢帘线组成的胎冠部加强层21，并且在加强层21的进一步外周上配置有胎面橡胶层22。

如图所示，本实施方式的轮胎的特征还在于：由利用加强帘线的针织物组成的加强构件23以环状沿轮胎周向配置，借助于该加强构件23能够获得与上述第一实施方式的情况中的效果类似的效果。本实施方式中使用的加强构件23以与上述加强构件5基本类似的方式构造。

在本实施方式中，优选地在上述加强构件23的一侧或两侧上涂敷有橡胶或树脂材料。这里，当加强构件23涂敷有树脂材料时，具体地，例如可以使用将加强构件23设置在注射模具中以注射树脂材料的方法或者将加强构件23设置在压缩成型模具中并且将树脂材料倒入其内的方法。可选地，可以通过对由树脂材料制成的片材进行加热并加压来执行压缩结合。

还有，在本实施方式中，根据本发明的加强构件23可以配置在轮胎宽度方向上的任何区域内，并且适宜的是，如图7所示的被配置在侧壁部32处。虽然对于具有无胎体结构的本实施方式的轮胎而言，侧壁部的耐切割性尤其成问题，但是通过在侧壁部处配置由具有轻量化和高强度的针织物组成的上述加强构件23，有效地加强了侧壁部，由此获得了改善侧壁部的耐切割性的效果。

本实施方式的轮胎的重点也仅在于配置了上述加强构件23。轮胎结构的除了加强构件以外的细节不特别受限制，并且可以适当地根据常见处理进行构造。

例如，可以通过使对一侧胎圈部31和侧壁部32以及具有一半宽度的胎面部33一体地用模具等进行模制成型而形成的具有相同形状的一对圆环状的轮胎半体30A彼此面对、并且将该对圆环状的轮胎半体30A在轮胎赤道面处接合来形成轮胎壳体30。轮胎壳体30不限于通过以上述方式将两个构件接合而形成的接合体，并且可以是将三个构件接合形成的接合体，或者可以是通过将一对胎圈部31和侧壁部32以及在两个侧壁部之间的胎面部33一体地模制成型而形成的接合体。在本实施方式中，可以以如下的完整管形状形成轮胎壳体：在该完整管形状中胎圈部的轮胎径向内侧的端部在轮胎轴向上的内侧延伸以便被连接。作为当通过接合多个构件来形成轮胎壳体时的将接点接合的方法，可以使用利用熔融树脂的熔接方法或者热板熔接法。这里使用的熔融树脂可以是与构成轮胎壳体的材料相同的树脂材料，或者可以是与其不同的材料。

对于构成轮胎壳体30的树脂材料，可以使用具有类橡胶的弹性的热固性树脂、热塑性树脂、热塑性弹性体（TPE）等。鉴于移动期间所需的弹性或者制造期间的成型性等，优选使用热塑性弹性体。热塑性弹性体的示例包括JISK6418中限定的酰胺热塑性弹性体（TPA）、酯热塑性弹性体（TPC）、烯烃热塑性弹性体（TPO）、苯乙烯热塑性弹性体（TPS）、聚氨酯热塑性弹性体（TPU）、橡胶树脂被混合于其中形成其一部分的热塑性硫化胶（TPV）以及其他热塑性弹性体（TPZ）。热塑性树脂的示例包括聚氨酯树脂、聚烯烃树脂、氯乙烯树脂和聚酰胺树脂。此外，热固性树脂包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂和聚酯树脂。这些材料中，优选TPA、TPC、TPO、TPU和TPV。这里，本实施方式的轮胎壳体30作为整体可以由一种树脂材料形成。与传统上常见的橡胶充气轮胎类似，可以对于轮胎壳体30的单个区域（胎圈部31、侧壁部32、胎面部33等）使用具有不同特性的树脂材料。

上述树脂材料优选地根据ISO75-2标准或D648标准在0.45MPa载荷下具有60℃或更高、特别是85℃至130℃的挠曲温度。此外，上述树脂材料优选地具有10MPa或更高、特别是15MPa至50MPa的屈服点拉伸强度，并且具有10%或更高、特别是15%至35%的屈服点伸长率。此外，上述树脂材料优选地具有50%或更高、特别是100%至600%的断裂伸长率，并且基于K7206A方法的维卡软化点（Vicatsofteningpoint）为130℃或更高、特别是150℃至300℃。

由于可以通过例如真空成型法、加压成型法、注射模制成型法或熔融铸造法形成轮胎壳体30或轮胎半体30A，所以与执行用橡胶模制成型（硫化）的情况相比，可以使得制造过程极为简单并且可以使得模制成型时间短。当采用如图所示的具有相同形状的对称轮胎半体30A时，还具有仅需要一种类型的用于模制成型轮胎半体30A的模具的优点。

在本实施方式中，为了确保胎圈部31的刚性以及为了改善与轮辋的装配性，优选地的是：如图所示，在胎圈部31处埋设有由与传统上常见的充气轮胎的材料类似的金属材料或树脂材料组成的环状胎圈芯24。如果确保了胎圈部31的刚性并且与轮辋的装配性没有问题，则可以省略胎圈芯24。构成胎圈芯的金属材料的示例包括钢帘线。对于树脂材料，可以使用多种有机纤维帘线。

在本实施方式中，优选的是：在胎圈部31的与轮辋接触的接触部分上，或者至少在胎圈部31与轮辋的轮辋凸缘接触所在的部分上，配置有由比构成轮胎壳体30的树脂材料软的材料、例如具有弹性和密封性（气密性）优异的橡胶组成的环状密封构件25。也可以形成接触胎圈片材的部分用的密封构件25。作为形成密封构件25的橡胶，优选地使用与传统上常见的橡胶充气轮胎的胎圈部的外表面所使用的橡胶类似的橡胶。如果仅利用构成轮胎壳体30的树脂材料就能够确保与轮辋的密封性，则可以省略密封构件25。对于密封构件25，也可以使用具有比构成侧壁部32的树脂材料的密封性更加优异的密封性的其他类型的树脂材料。

此外，在本实施方式中，在胎面部33上配置了由沿轮胎周向螺旋卷绕的加强帘线26组成的胎冠部加强层21。作为加强帘线，可以适宜地采用钢丝或者将钢丝捻合起来的钢帘线，或者采用有机纤维帘线。构成胎冠部加强层21的所有加强帘线26可以均埋设在胎面部33内，或者可以是加强帘线26的一部分被埋设在胎面部33内。被埋设的加强帘线26的百分比优选为加强帘线26的直径的1/5或更高，更优选地超过加强帘线26的直径的1/2。最优选地，如图所示，所有加强帘线26均被埋设在胎面部33内。当被埋设的加强帘线26的量超过加强帘线26的直径的1/2时，加强帘线26不易由于其尺寸而从胎面部的表面突出。当全部加强帘线26均被埋设在胎面部33内时，胎面部的表面变得平坦，并且当构件被置于胎面部时，空气不易通过。胎冠部加强层21与配置在传统的橡胶充气轮胎的胎体的外周面上的带束相对应。胎冠部加强层21可以仅由加强帘线26形成，或者可以是通过用诸如热塑性树脂等的树脂材料涂敷加强帘线26而形成的片状层。

此外，在本实施方式中，在胎冠部加强层21的外周侧的胎面部上配置了由具有比形成轮胎壳体30的树脂材料的耐磨损性更优异的耐磨损性的橡胶组成的胎面橡胶层22。作为用于胎面橡胶层22的橡胶，优选的是使用与传统橡胶充气轮胎的胎面橡胶所使用的橡胶相同的橡胶。可以在外周部分配置由具有比构成侧壁部32的树脂材料的耐磨损性更加优异的耐磨损性的其他类型树脂材料组成的胎面层。在胎面橡胶层22的表面上，与传统的橡胶充气轮胎类似，可以在与路面接触的接触面上适当地形成由多个槽构成的胎面花纹。

虽然未示出，但是在本实施方式的轮胎中，侧壁部32可以在轮胎周向上具有曲率半径。具体地，侧壁部32被形成为使得使曲率中心位于轮胎内侧的多个圆弧部被沿着轮胎周向连接到一起。根据轮胎的尺寸、负载等来设置圆弧部，例如在车辆轮胎的情况中，圆弧部的数目在6个至90个的数值范围内，特别是在12个至60个的数值范围内。从均匀性的观点出发，以沿轮胎周向具有规定间距的方式配置圆弧部。这样，能够将施加至侧壁部32的应力分散成径向上的应力和轮胎周向上的应力，因此与轮胎周向上不具有圆弧部的形状相比能够减小径向上的应力，由此即使当热塑性材料被用于侧壁部32时也易于充分地确保用于车辆用充气轮胎的耐压性能（内压）。因此，能够仅通过侧壁部32的形状来确保耐压性能（内压），并且还能够省略对于传统橡胶充气轮胎所必需的胎体。

除了加强构件以外，可以根据常见处理、例如基于WO2010-95688、WO2010-95655、WO2010-95654等中描述的方法来制造本实施方式的轮胎。

<第三实施方式>

图8是示出根据本发明的第三实施方式的轮胎的一个示例的宽度方向上的截面图。如图所示，本实施方式的轮胎包括左、右一对胎圈部51、从胎圈部51朝向轮胎径向外侧延伸的侧壁部52以及桥接两个侧壁部52的胎面部53，并且包括作为骨架的由在左、右一对胎圈部51之间环状延伸的一个胎体帘布层组成的胎体41。在胎体41的胎冠部的轮胎径向外侧顺次地配置有两个带束层42a、42b以及覆盖层43和层叠层44。图中的附图标记46表示胎圈芯。

在本实施方式的轮胎中，构成胎体41的胎体帘布层由利用加强帘线的针织物所组成的加强构件构成。通过用利用加强帘线的针织物来构造胎体帘布层，能够获得在不损害其他性能的情况下减轻重量的轮胎，以及与上述第一实施方式等的情况类似，能够获得有利的成型性或者改善轮胎耐久性的优点。本实施方式中使用的加强构件还可以以与上述加强构件5等基本类似的方式构造。

本实施方式的重点仅在于由针织物组成的上述加强构件被应用于胎体帘布层。轮胎结构的除此之外的细节并不特别受限制，并且能够以与上述第一实施方式类似地根据常见处理适当地构造。

在本实施方式中，当胎体41由两个或更多胎体帘布层组成时，两个或更多胎体帘布层中的至少一个需要通过由针织物组成的上述加强构件来构成。适宜的是，所有胎体帘布层均通过由针织物组成的上述加强构件构成。虽然在这里说明了图8所示的车辆轮胎，但是本实施方式不限于车辆轮胎。如图6所示的应用了本实施方式的被施用于诸如卡车或巴士车等的重载车辆的上述重载轮胎也是有用的。

<第四实施方式>

图9是示出作为根据本发明的第四实施方式的轮胎的一个示例的车辆轮胎的宽度方向上的截面图。如图所示，本实施方式的轮胎包括左、右一对胎圈部71、从胎圈部71朝向轮胎径向外侧延伸的侧壁部72以及桥接两个侧壁部72的胎面部73，并且包括作为骨架的由在左、右一对胎圈部71之间环状延伸的一个胎体帘布层组成的胎体61。在胎体61的胎冠部的轮胎径向外侧顺次地配置有两个加强构件62a、62b以及覆盖层63和层叠层64。图中的附图标记66表示胎圈芯。

在本实施方式的轮胎中，由利用加强帘线的针织物组成的加强构件以环状沿轮胎周向配置于胎面部。通过由利用加强帘线的针织物来构造用于加强胎面部目的的加强构件，能够获得在不损害其他性能的情况下减轻重量的轮胎，以及与上述第一实施方式等的情况类似，能够获得有利的成型性或者改善轮胎耐久性的优点。本实施方式中使用的加强构件还可以以与上述加强构件5等基本类似的方式构造。

如图9所示，在本实施方式中，可以在胎体61的胎冠部的轮胎径向外侧配置具体地例如至少一个、适宜的是两个到四个（在图示示例中为两个）由针织物组成的上述加强构件62a、62b，以代替由涂敷有橡胶的加强帘线层制成的带束层。在该情况中，可以仅通过代替带束层配置的由针织物组成的上述加强构件62a、62b来执行对胎面部的加强。如图所示，可以在加强构件62a、62b的轮胎径向外侧进一步配置上述覆盖层63和层叠层64。如上所述，覆盖层63和层叠层64具有大致沿轮胎周向的帘线方向。至少一个覆盖层63可以被配置为跨越加强构件的整个宽度或者超过加强构件的；至少一个层叠层64可以被配置在加强构件的区域的两端。

图10是示出根据本发明的第四实施方式的轮胎的另一示例的宽度方向上的截面图。在图示的轮胎中，在胎体81的胎冠部的轮胎径向外侧配置了帘线方向相对于轮胎周向倾斜的至少一个带束层，在图示示例中配置了两个带束层82a、82b，并且在带束层82a、82b的轮胎径向外侧独立地配置由针织物组成的上述加强构件83、84中的至少一个（适宜的是两个到四个，在图示的示例中为一个），以代替覆盖层和层叠层。此外，在本实施方式中，可以代替所有带束层、覆盖层和层叠层（未示出）地配置由针织物组成的上述加强构件。即，在本实施方式中，代替两个或更多的常用成对倾斜带束层、覆盖层和层叠层中的一个或者组合，可以配置适当数量的由针织物组成的上述加强构件。图中的附图标记86表示胎圈芯；附图标记91表示胎圈部；附图标记92表示侧壁部；附图标记93表示胎面部。

图11是示出作为根据本发明的第四实施方式的轮胎的又一示例的小型或大型重载轮胎的宽度方向上的截面图。图示轮胎包括左、右一对胎圈部111、从胎圈部111朝向轮胎径向外侧延伸的侧壁部112以及桥接两个侧壁部112的胎面部113，并且包括作为骨架的由在左、右一对胎圈部111之间环状延伸的一个胎体帘布层组成的胎体101。在胎体101的胎冠部的轮胎径向外侧配置了至少两个、在图示示例中为三个带束层102。图中的附图标记103表示胎圈芯。

在图示轮胎中，在带束层102的轮胎径向外侧配置了至少一个、图示示例中为一个、适宜的为一个至三个由针织物组成的上述加强构件104。即，在根据本实施方式的重载轮胎中，通常代替配置在带束层的轮胎径向外侧的带束保护层可以配置由针织物组成的上述加强构件的适当层。在重载轮胎中，未使用由针织物组成的上述加强构件来代替带束层，因为当由针织物组成的加强构件被拉紧时，存在着构件可能从针织物的网眼部破裂的担忧。

本实施方式的重点仅在于由针织物组成的上述加强构件被应用于加强胎面部的目的。轮胎结构的除此之外的细节不特别受限制，并且可以与上述第一实施方式类似地根据常见处理适当地构造。

<第五实施方式>

图12是以截面图示出根据本发明的第五实施方式的轮胎的一个示例的一部分的切除立体图。如图所示，与图7所示的根据本发明的第二实施方式的轮胎类似，本实施方式的轮胎具有与传统上常见的橡胶充气轮胎的截面形状大致类似的截面形状，并且包括至少从侧壁部到胎面部由树脂材料组成的环状骨架体。

图示轮胎包括：由树脂材料制成的轮胎壳体130，该轮胎壳体包括与轮辋的胎圈片材部和轮辋凸缘接触的左、右一对胎圈部131组成的环状骨架体；从胎圈部131朝向轮胎径向外侧延伸的侧壁部132；和桥接在两个侧壁部132之间的胎面部133。在胎面部133的轮胎径向外侧配置有由螺旋状卷绕的钢帘线组成的胎冠部加强层121，并且进一步在加强层121的外周上配置有胎面橡胶层122。

如图所示，本实施方式的轮胎的特征还在于，由利用加强帘线的针织物组成的加强构件123以环状沿轮胎周向配置于胎面部，通过该加强构件123能够获得与上述第四实施方式的情况中的效果类似的效果。可以以与上述加强构件23基本类似的方式构造本实施方式中使用的加强构件123。图中的附图标记分别是：附图标记130A表示轮胎半体；附图标记124表示胎圈芯；附图标记125表示密封构件；以及附图标记126表示加强帘线。

在本实施方式中，可以在作为骨架体的轮胎壳体130与配置于胎冠部的轮胎径向外侧的胎面橡胶层122之间配置具体地如图所示至少一个、适宜的是两到三个的由针织物组成的上述加强构件123。在该情况中，如图所示，由针织物组成的上述加强构件123可以配置在胎冠部加强层121的轮胎径向外侧。虽然未示出，但是在未配置胎冠部加强层121的情况下，可以配置加强构件123来代替胎冠部加强层121。

本实施方式的重点仅在于由针织物组成的上述加强构件被应用于加强胎面部的目的。轮胎结构的除此之外的细节不特别受限制，并且可以与上述第二实施方式类似地根据常见处理适当地构造。

实施例

现在将借助于实施例更加详细地说明本发明。

<实施例1>

通过利用由岛精机制作所株式会社制造的自动无缝针织机（WHOLEGARMENT针织机），用嵌花织法将钢单丝（线径：0.15mm）制造成带状的针织物。根据待施加的部分将带状针织物形成为圆筒状，以获得利用具有0.3mm厚度的针织物的加强构件。

将所获得的针织物的加强构件中的一个配置在作为从胎面部的端部到胎圈部的上端部的区域的整个侧壁部上，以制造出具有275/80R22.5的轮胎尺寸的重载轮胎。在轮胎中，使用了一个胎体帘布层（材料：钢帘线）。在胎体帘布层的轮胎径向外侧，将从轮胎径向内侧开始顺次用第一至第四钢带束层来表示的四个钢带束层（帘线结构：1+6，帘线直径：1.2mm，排列密度：25/50mm）以相对于轮胎周向成+52°、+18°、-18°、+18°的角度顺次地配置。

<实施例2>

以与实施例1类似的方式制造出实施例2的试验轮胎，但是没有将与实施例1类似地制造出的针织物加强构件配置在侧壁部，而是代替四个带束层中的第一带束地配置。

<实施例3>

以与实施例1类似的方式制造出实施例3的试验轮胎，但是没有将与实施例1类似地制造出的针织物加强构件配置在侧壁部，而是代替四个带束层中的第四带束地配置。

<实施例4>

以与实施例1类似的方式制造出实施例4的试验轮胎，但是没有将与实施例1类似地制造出的针织物加强构件配置在侧壁部，而是分别代替四个带束层中的第一带束和第四带束地配置。

<传统例1>

以与实施例1类似的方式制造出传统例1的试验轮胎，但是没有配置针织物加强构件，并且通过增加橡胶厚度将侧壁部的厚度从实施例1中的4mm加厚至7mm。这里，侧壁部的“厚度”意味着在侧壁部的在实施例1中配置有加强构件所在的区域处、沿着与胎体线垂直的方向测量出的从侧壁部的外表面到胎体线的外表面的厚度的平均值。

<评价方法>

利用内压为900kPa和时速为65km的条件对获得的各试验轮胎进行了行驶试验。通过当负载从常规负载逐步地增加至常规负载的1.9倍时是否发生故障来评价耐久性。结果连同以传统例1的指数值被设定为100的情况下的各试验轮胎的重量的指数值一起列出在下表中。关于轮胎重量，指数值越小就越轻量化，这是有利的。

[表1]

从上述表格中的结果可以确认，在各实施例的试验轮胎中，不但确保了与传统例1的轮胎的耐久性相同的耐久性，还实现传统例的轮胎的轻量化。

<实施例5>

通过利用岛精机制作所株式会社制造的自动无缝针织机（WHOLEGARMENT针织机），用嵌花织法将钢单丝（线径：0.15mm）制造成带状的针织物。将带状针织物形成为圆筒状，以获得利用具有0.3mm厚度的针织物的加强构件。

通过利用获得的针织物的加强构件，以225/45R17的轮胎尺寸制造出具有如图7所示的那样的结构的轮胎。轮胎包括从左、右一对胎圈部到胎面部的、由树脂材料（材料：尼龙弹性体）组成的环状骨架体。在骨架体的胎冠部的轮胎径向外侧，配置了由螺旋状卷绕的钢帘线（帘线结构：1×5，帘线直径：0.5mm，排列密度：25/50mm）组成的胎冠部加强层和胎面橡胶层（橡胶类型：天然橡胶，厚度：8mm）。在该轮胎中，将一个上述加强构件配置在作为骨架体的轮胎径向外侧上的区域的、从胎面部的端部到胎圈部的上端部的整个侧壁部上。

<实施例6>

以与实施例5类似的方式制造出实施例6的试验轮胎，但是由以钢单丝（线径：0.15mm）和芳纶纤维帘线（材料：Kevlar（注册商标）（杜邦-东丽株式会社，单丝型号为29），帘线直径：1670dtex）为加强帘线制造出的针织物加强构件来用作为加强帘线。

<实施例7>

以与实施例5类似的方式制造出实施例7的试验轮胎，但是由以芳纶纤维帘线（材料：Kevlar（注册商标）（杜邦-东丽株式会社，单丝型号为29），帘线直径：1670dtex）为加强帘线制造出的针织物加强构件来用作为加强帘线。

<实施例8>

以与实施例5类似的方式制造出实施例8的试验轮胎，但是通过岛精机制作所株式会社制造的自动无缝针织机（WHOLEGARMENT针织机）将针织物直接制造成圆筒形状。

<传统例2>

以与实施例5类似的方式制造出传统例2的试验轮胎，但是没有配置针织物加强构件，并且通过增加橡胶厚度将侧壁部的厚度从实施例5中的3mm加厚至5mm。这里，侧壁部的“厚度”意味着在侧壁部的在实施例5中配置有加强构件所在的区域处、沿着垂直于胎体线的方向测量出的从侧壁部的外表面到胎体线的外表面的厚度的平均值。

<评价方法>

将获得的各试验轮胎充气至180kPa的内压，并且使其在加载规定负载的状态下以81km的时速行驶20000km，以评价耐久性。结果连同以在传统例2的指数值设定为100的情况下的各试验轮胎的重量的指数值一起列出在下表中。关于轮胎重量，指数值越小越轻量化，这是有利的。

[表2]

从上述表格中的结果可以确认，在各实施例的试验轮胎中，不但确保了与传统例2的轮胎的耐久性相同的耐久性，还实现传统例的轮胎的轻量化。

附图标记说明

1、8、61、81、101胎体

2a、2b、9、42a、42b、82a、82b、102带束层

3、43、63覆盖层

4、44、64层叠层

5、23、62a、62b、83、84、104加强构件

6、7、46、86、103胎圈芯

10带束保护层

11、14、31、51、71、91、111、131胎圈部

12、15、32、52、72、92、112、132侧壁部

13、16、33、53、73、93、113、133胎面部

21、121胎冠部加强层

22、122胎面橡胶层

24、124胎圈芯

25、125密封构件

26、126加强帘线

30、130轮胎壳体

30A、130A轮胎半体

41胎体（加强构件）

Claims (9)

1.一种轮胎，其包括左、右一对胎圈部、左、右一对侧壁部、桥接在两个所述侧壁部之间的胎面部、以及作为骨架的由在该左、右一对胎圈部之间环状延伸的胎体帘布层组成的胎体，所述轮胎的特征在于，

在所述胎体的胎冠部的轮胎径向外侧配置有至少两个带束层，

在所述带束层的轮胎径向外侧，以环状沿轮胎周向配置由利用加强帘线的针织物组成的加强构件，该加强帘线仅适用于胎面部的加强用途且由钢材构成，所述针织物是指通过使线形成圈状并且将这样的圈连起来而形成的织物。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述加强帘线在所述加强构件的宽度方向上的两端处是无端的。

3.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述加强构件在周向上是无端的。

4.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述加强构件在周向上是无端的；并且所述加强帘线在所述加强构件的宽度方向上的两端处是无端的。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的轮胎，其特征在于，所述加强构件由不同材料所组成的多种所述加强帘线构成。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的轮胎，其特征在于，所述加强构件由相同材料所组成的至少一个所述加强帘线构成。

7.根据权利要求1至4中的任一项所述的轮胎，其特征在于，所述加强构件至少在一侧面涂敷有橡胶。

8.根据权利要求5所述的轮胎，其特征在于，所述加强构件至少在一侧面涂敷有橡胶。

9.根据权利要求6所述的轮胎，其特征在于，所述加强构件至少在一侧面涂敷有橡胶。