CN104275989B - 轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种轮胎。该轮胎在胎面的接地面上利用沿轮胎周向延伸的多条周槽划分有多个接地部，并在各接地部上配设有多个横过该接地部的横槽，其中，横槽在向轮胎赤道面投影该横槽时具有在轮胎周向上相邻的横槽彼此不重叠的排列，各横槽包括中央区域和侧区域，该中央区域相对于胎面宽度方向倾斜延伸，该侧区域自该中央区域的两端以比上述中央区域小的相对于胎面宽度方向的倾斜角度朝向上述周槽延伸，该侧区域具有朝向上述周槽去增大的槽宽度，横槽具有自横槽的槽底向轮胎径向内侧延伸的刀槽花纹，该刀槽花纹仅在上述中央区域具有深度较浅的浅底部，并且至少在中央区域与侧区域之间的交界部的附近将浅底的起点自该交界部离开地配置浅底部。

Description

轮胎
技术领域
本发明涉及能够维持湿路面上的操纵稳定性以及排水性、并且能够抑制胎面接地面的不均匀磨损的轮胎。
背景技术
以往，出于提高湿地性能的目的，在利用胎面接地面的周槽划分的接地部设置横穿该接地部的多个横槽、刀槽花纹。在专利文献1中公开了一种轮胎，该轮胎预期在利用浅槽(横槽)、形成于该槽底的刀槽花纹维持了湿地性能的提高的基础上，进一步抑制在刀槽花纹的轮胎周方前后产生的不均匀磨损，使全部浅槽(横槽)以及刀槽花纹相对于轮胎轴向向相同的方向倾斜。
专利文献
专利文献1：日本特开2002－103922号公报
然而，在具有如此倾斜的横槽的胎面中，对于可能因由该横槽与周槽形成的花纹块的角部中的、成为锐角的部分的刚性相比于其周围降低而引发的、花纹块的角部周边的不均匀磨损，存在改进的余地。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种能够维持湿路面上的操纵稳定性以及排水性、并且能够抑制胎面接地面的花纹块的角部周边的不均匀磨损的轮胎。
本发明的主旨如以下所述。
(1)本发明为一种轮胎，其在胎面的接地面上利用沿轮胎周向延伸的多条周槽划分出多个接地部，在各接地部上配设有多个横穿该接地部的横槽，其特征在于,在向轮胎赤道面投影该横槽时，上述横槽具有在轮胎周向上相邻的横槽彼此不重叠的排列，各横槽包括中央区域和侧区域，该中央区域相对于括胎面宽度方向倾斜延伸，该侧区域自该中央区域的两端以比上述中央区域小的相对于胎面宽度方向的倾斜角度朝向上述周槽延伸，该侧区域具有朝向上述周槽去增大的槽宽度，上述横槽具有自该横槽的槽底向轮胎径向内侧延伸的刀槽花纹，该刀槽花纹仅在上述中央区域具有深度较浅的浅底部，并且至少在上述中央区域与侧区域之间的交界部的附近将浅底的起点自该交界部离开地配置浅底部。
根据该结构的本发明的轮胎，利用周槽与横槽划分出的花纹块的角部与其周围之间的刚性差减少，因此能够抑制花纹块的角部周边的不均匀磨损。另外，能够在横槽确保足够的排水路径而维持胎面的排水性的同时、能够确保接地部的轮胎周向的刚性，从而维持湿路面中的操纵稳定性。
此外，本发明所说的“刀槽花纹的深度”意思是刀槽花纹向轮胎径向延伸的延伸长度。
(2)在本发明的轮胎中，优选的是，上述侧区域中的刀槽花纹的深度大于或等于上述中央区域中的刀槽花纹的最大深度。根据该结构，能够长时间地确保充分的湿地性能直至轮胎的使用后期。
(3)在本发明的轮胎中，优选的是，上述交界部与上述浅底的起点之间的分离距离沿上述浅底部的配设位置处的上述横槽的延伸方向为1.0mm～3.0mm。根据该结构，能够更可靠地降低胎面的不均匀磨损。
(4)在本发明的轮胎中，优选的是，在上述胎面的接地面上具有三条以上的周槽，该周槽的宽度为，与胎面宽度方向最外侧的一对周槽相比，其他周槽的宽度较小。根据该结构，由于周槽之间的接地部能够沿胎面宽度方向互相支承从而刚性提高，因此能够使湿路面中的操纵稳定性提高。
(5)在本发明的轮胎中，优选的是，与上述其他周槽的一侧邻接的接地部的横槽、以及与上述其他周槽的另一侧邻接的接地部的横槽的向该其他周槽开口的开口位置在轮胎周向上相同。根据该结构，排水效率提高，能够进一步提高湿路面中的排水性。
根据本发明，能够提供一种能够维持湿路面中的操纵稳定性以及排水性、并且能够抑制胎面接地面的花纹块的角部周边中的不均匀磨损的轮胎。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的轮胎的胎面接地面的局部展开图。
图2是图1所示的横槽的放大图。
图3是图1的A－A剖面图。
图4是图3的B－B剖视图。
图5是表示比较例轮胎的胎面接地面的局部展开图。
附图标记说明
1、21：周槽；2、22：横槽；2C：中央区域；2E：侧区域；3：刀槽花纹；4：胎肩槽；5：短尺寸刀槽花纹；6：接地部；10、20：轮胎；G：花纹块的角部；e：横槽的端缘；f：横槽的交界部；p：刀槽花纹的浅底部.
具体实施方式
以下，一边参照附图一边以本发明的轮胎的实施方式为例来详细说明本发明的轮胎。图1是表示本发明的一实施方式的轮胎10的胎面接地面S的局部展开图。此外，虽然省略图示，该轮胎10包括：胎体，其跨越一对胎圈部之间，并由有机纤维帘线或者钢丝帘线的帘布层构成；带束层，其位于该胎体的轮胎径向外侧，由钢丝帘线层构成；以及胎面。
在该轮胎10的胎面接地面S上，利用沿轮胎周向(图1的Y方向)延伸的多条周槽1(在图示的例子中为三条)划分出两个的接地部6，在该两个接地部6上分别配设有多个横穿该接地部6并相对于胎面宽度方向倾斜延伸的横槽2。即，利用三条周槽1与多个横槽2在胎面接地面6上划分形成有多个花纹块b6。另外，在向轮胎赤道面CL投影横槽2时，该横槽2具有在轮胎周向上相邻的横槽2彼此(在图示的例子中，在相同的接地部6内在轮胎周向上相邻的横槽2之间)不重叠的排列，而且，在各横槽2中，借助在横槽2的胎面宽度方向的两端附近所具有的两个交界部f而改变延伸方向地延伸。此外，在本实施方式中，将交界部f形成为具有角的弯曲形状，但也能够设为成为较缓的弧的形状。另外，周槽1在图示的例子中为锯齿曲折状，但例如也可以是直线状、波状等其他形状。
在此，参照放大表示上述横槽2的图2进行说明，在本发明的轮胎中，横槽2包括中央区域2C和侧区域2E，该中央区域2C相对于胎面宽度方向倾斜延伸，该侧区域2E自该中央区域2C的两端以比该中央区域2C小的相对于轮胎宽度方向倾斜的倾斜角度朝向周槽1延伸，重要的是该侧区域2E具有朝向周槽1去增大的槽宽度。即，在横槽2中，侧区域2E中的相对于胎面宽度方向倾斜的倾斜角度β小于中央区域2C中的相对于胎面宽度方向倾斜的倾斜角度α，另外，在侧区域2E中，槽宽度以横槽2的端缘e处的槽宽度W2大于交界部f中的槽宽度W1的方式变化。此外，在图示的例子中，横槽2的侧区域2E中的槽宽度自交界部f到端缘e逐渐增大，但也可以是在侧区域2E的至少一部分使槽宽度变化而为W1＜W2。
通常，在具有相对于胎面宽度方向倾斜延伸的横槽的轮胎中，与具有沿胎面宽度方向延伸的横槽的轮胎相比，促进了路面与胎面接地面之间的排水，因此在行驶于湿路面时，难以在胎面接地面产生水膜。而且，不仅能够确保相对于轮胎周向的边缘成分，也能够确保相对于胎面宽度方向的边缘成分，因此具有容易获得侧抗强度这一优点。
在本发明的轮胎中，进一步使如此倾斜的横槽2的相对于胎面宽度方向的倾斜角度在交界部f变化，将上述侧区域2E中的倾斜角度β调整成小于中央区域2C中的倾斜角度α，从而避免例如由横槽2与周槽1划分的花纹块b6的角部G成为极其锐角，因此花纹块b6内的刚性差减少，结果，能够抑制可能在胎面接地面S的花纹块b6的角部G周边产生的不均匀磨损。
另一方面，若使横槽2的侧区域2E的倾斜角度β小于横槽2的该中央区域2C的倾斜角度α，则在胎面宽度方向上，经由横槽2排出的水的流动在交界部f被阻挡，因此原本就存在排水性降低的趋势。然而，在本发明的轮胎中，通过使侧区域2E的槽宽度成为自交界部f朝向周槽1扩宽的形状，从而能够确保本发明的轮胎的排水性不逊色于相对于胎面宽度方向倾斜、并且呈一条直线状延伸的横槽的排水性。
此外，对于图1以及2所示的横槽2，如上述那样，只要横槽2的侧区域2E的倾斜角度β小于横槽2的中央区域2C的的倾斜角度α，则也可以是倾斜角度β的大小在该横槽的一侧的侧区域2E和另一侧的侧区域2E不同。
另外，在以在向轮胎赤道面投影横槽2时在轮胎周向上凹设的横槽2彼此不重叠的方式排列横槽2的本发明的结构中，能够提高轮胎宽度方向的刚性。
另外，在图3中示出横槽2的与该横槽2的延伸方向正交的面(在图1中用A－A线示出)的剖面图。该横槽2自胎面接地面S朝向轮胎径向(图3的Z方向)内侧延伸，并具有深度d2，并具有作为细宽度的缺口即刀槽花纹3，该刀槽花纹3自横槽2的槽底朝向轮胎径向内侧具有深度d3。此外，在图3所示的例子中，虽然刀槽花纹3朝向轮胎径向内侧呈直线状延伸，但也可以设为在轮胎周向的一侧以及另一侧弯曲一次以上的锯齿曲折状、波状等其他形状。
对于这样的横槽2，在图4中示出自与横槽2的延伸方向垂直的方向观察沿刀槽花纹3的中心线截取横槽2时的截面(在图3中用B－B线示出)的图。如此，刀槽花纹3沿横槽2在其整个长度范围内延伸，并在中央区域2C与侧区域2E之间的交界部f的附近具有刀槽花纹深度较浅的部分(以下，称作浅底部p)。
如此，在本发明的轮胎中，重要的是，横槽2具备自该横槽2的槽底向轮胎径向内侧延伸的刀槽花纹3，该刀槽花纹3仅在横槽2的中央区域2C具有深度较浅的浅底部p，并且至少在中央区域2C与侧区域2E之间的交界部f的附近配置浅底的起点pst离开交界部f的浅底部p。
由于能够利用横槽2确保在胎面接地面S上容量相对较大的排水路径，因此，尤其维持了自轮胎的使用初始至中期的排水性。另外，若自轮胎的使用中期至后期，胎面的接地部6磨损而横槽2消失，则自横槽2的槽底延伸的刀槽花纹3在胎面接地面S露出，从而继续维持胎面的排水性。如此，在接地部磨损而横槽2消失后，需要尤其使该刀槽花纹容易对周槽1开口来维持排水性，因此将浅底部p不设于侧区域2E而是仅设于中央区域2C。
这里，对设于横槽的交界部f的附近的浅底部p的作用以及效果进行说明。在本发明的轮胎中，出于确保排水性的目的，如上述那样使横槽2的侧区域2E的槽宽度自交界部f朝向周槽1扩大，但是在这样的轮胎中，花纹块b6的、位于侧区域2E附近的刚性相比于中央区域2C中的刚性存在降低的趋势，在交界部f产生刚性跳跃性差异。为了适度地抑制该刚性的降低，在本发明的轮胎交界部f的附近设有上述浅底部p。但是，如上述那样，从确保轮胎在使用后期的排水性方面考虑，始终将浅底部p设置于中央区域2C。如此，通过在中央区域2C的范围内并且在交界部f的附近设有浅底部p并确保接地部6的刚性，从而能够扩宽对周槽1开口的开口而使排水性良好，并且能够维持湿路面中的操纵稳定性。
而且，因花纹块b6的、位于侧区域2E附近的刚性相对较低，该花纹块b6的、位于中央区域2C中的刚性相对较高，因此在相当于它们的交界的交界部f产生刚性跳跃性差异。在此基础上，由于交界部f也为横槽2的延伸方向变化的拐点，因此若对胎面输入轮胎周向或轮胎宽度方向的力，则花纹块b6以交界部f为起点而变形，该花纹块b6容易产生断裂、脱落。
因此，根据本发明的结构，通过将浅底的起点pst离开交界部f而配置，缓解了刚性跳跃性差异，并能够避免产生这种花纹块的撕裂、扭断。
此外，上述“交界部f的附近”指的是沿横槽2的以交界部f为中心的横槽2的延伸长度的15％的范围。即，指的是沿着横槽2、自交界部f向周槽1侧离开横槽2延伸长度的7.5％的长度的点、以及自交界部f向与周槽1相反一侧离开相同长度大小的点之间的区域。
另外，在此，以浅底部p的、刀槽花纹深度最浅的部分来确定浅底部p的位置。在浅槽部p的刀槽花纹深度一致的情况下，以该浅槽部p的延伸范围的中心作为刀槽花纹深度最浅的部分。
而且，如图1以及2所示，在交界部f具有角而弯曲的情况下，以其弯曲点作为交界部f的中心，在交界部f是较缓的弧的情况下，以曲率半径变得最小的点作为交界部f的中心。
而且，交界部f与浅底部的起点pst之间的分离距离dis优选的是沿浅底部p的配设位置处的横槽2的延伸方向为1.0mm～3.0mm。通过设为1.0mm以上，能够适当地抑制以交界部f为分界的刚性跳跃性差异的增加，通过设为3.0mm以下，能够抑制花纹块b6的轮胎宽度方向端部的刚性降低，并能够更可靠地确保耐不均匀磨损性。
另外，优选的是侧区域2E中的刀槽花纹的深度大于或等于中央区域2C中的刀槽花纹的最大深度。如上述那样，特别是在横槽2由于轮胎的磨损而消失之后，利用自横槽2的槽底延伸的刀槽花纹3确保胎面的排水性，但是此时，通过增大侧区域2E的刀槽花纹深度而使刀槽花纹3容易对周槽1开口，因此能够充分地向该周槽1进行排水，能够确保优异的湿地性能。
此外，浅底部p的底的形状除了如图4所示的那种半圆状之外，还可以设为三角形、正方形或者长方形等其他形状，另外，也可以不仅设于交界部f的附近，而是根据需要还设于其他的区域。
另外，在本发明的轮胎中，优选是在胎面接地面S具有三条以上的周槽1，且该周槽1的宽度为与在胎面宽度方向最外侧的一对周槽1(宽度Ws)相比，其他周槽1的宽度(在图1中，沿轮胎赤道面延伸)(宽度Wc)较小。即，若用图1说明，优选的是成为Wc＜Ws。根据该结构，在受到接地压力时，胎面宽度方向最外侧的周槽1间的接地部6沿胎面宽度方向互相支承，提高了胎面刚性，因此能够提高湿路面中的操纵稳定性。
此时，从可靠地获得接地部6彼此间互相支承的效果方面考虑，优选是上述其他周槽1的槽宽度wc为3mm～5mm。
而且，在本发明的轮胎中，优选是，与胎面宽度方向最外侧的周槽1以外的其他周槽1的一侧邻接的接地部6的横槽2、以及与另一侧邻接的接地部6的横槽2为向该其他周槽1开口的开口位置在轮胎周向上相同。根据该结构，例如，相比于如图5所示的比较例轮胎那样的、在一侧接地部26与另一侧接地部26延伸的横槽22的、相对于沿轮胎赤道面延伸的周槽21的开口位置为交错状的情况，接地部6整体的排水效率提高。即，能够进一步提高湿路面中的排水性。
此外，出于兼备花纹块b6的刚性与胎面的排水性的观点，优选是横槽2的中央区域2C的倾斜角度α为30°～35°。若倾斜角度α过大，则虽然胎面的排水性得到提高，但花纹块的胎面宽度方向的刚性降低，在车辆转弯时存在容易产生不均匀磨损的趋势。另外，若倾斜角度α过小，则不仅胎面的排水性变得不充分，而且存在相对于胎面宽度方向的边缘成分不足的趋势。
另外，优选是横槽2的位于侧区域2E的部分的倾斜角度β为5°以下。
另外，从确保胎面的排水性，并且抑制花纹块的角部周边的不均匀磨损方面考虑，优选是横槽2的交界部f在横槽2的延伸方向上位于离开端缘e的距离为该横槽2的延伸长度的5％～20％的范围内。
同样地，若从充分确保排水性方面考虑，优选是横槽2的交界部f中的槽宽度W1与端缘e中的槽宽度W2的比W1/W2为0.5～0.7。
另外，在将周槽1的深度设为d1时，横槽2的深度d2和刀槽花纹3的最大深度d3只要在d1＞d3≥d2的范围内则能够适当地变更。
在图1所示的本发明的实施方式中，在利用轮胎宽度方向最外侧的一对周槽1与胎面的接地端划分出的接地部上具有沿胎面宽度方向延伸的胎肩槽4与短尺寸刀槽花纹5，但是本发明的轮胎并不限定于这样的胎面花纹。
【实施例】
以下，对本发明的实施例进行说明。
根据表1所示的规格试制了发明例轮胎以及比较例轮胎(轮胎尺寸均是275/70R22.5)，评价轮胎的耐不均匀磨损性，湿路面中的操纵稳定性(湿地操纵稳定性)以及排水性。
发明例轮胎1具有图1所示的胎面花纹。即，在向轮胎赤道面投影横槽2时，是在轮胎周向上相邻的横槽2彼此不重叠的排列，各横槽2包括相对于胎面宽度方向倾斜延伸的中央区域2C、以及自该中央区域2C的两端以比中央区域2C小的相对于胎面宽度方向的倾斜角度朝向周槽1延伸的侧区域2E，该侧区域2E具有朝向周槽1去增大的槽宽度。另外，横槽2具有自该横槽2的槽底向轮胎径向内侧延伸的刀槽花纹，该刀槽花纹在中央区域2C中的距中央区域2C与侧区域2E的交界部f0.5mm的位置处具有浅底部p。
比较例轮胎1除了不具有刀槽花纹的浅底部p之外，其他与发明例轮胎1相同。
比较例轮胎2除了在向轮胎赤道面投影各横槽2时在轮胎周向上相邻的横槽彼此重叠之外，其他与发明例轮胎1相同。
比较例轮胎3除了横槽的侧区域2E未朝向周槽1去增大扩大槽宽度之外，其他与发明例轮胎1相同。
比较例轮胎4除了分离距离dis为9.0mm、浅底部p不在交界部f的附近之外，其他与发明例轮胎1相同。
比较例轮胎5除了浅底的起点pst位于交界部f上之外，其他与发明例轮胎1相同。
发明例轮胎2除了分离距离dis为1.0mm之外，其他与发明例轮胎1相同。
发明例轮胎3除了分离距离dis为3.0mm之外，其他与发明例轮胎1相同。
发明例轮胎4除了分离距离dis为3.5mm之外，其他与发明例轮胎1相同。
此外，关于表中的“W2/W1”，在该比超过1的情况下表示为“○”，在该比为1以下的情况下表示为“×”。此外，交界部f的附近是沿横槽以交界部为中心的横槽的延伸长度的15％的范围。
(耐不均匀磨损性)
在将各供试轮胎组装于适用轮辋(JATMA YEAR BOOK等所记载的、应用尺寸中的标准轮辋)，并施加了内压900kPa之后，安装于测试车辆的前轴，在测试路径上行驶了40000km。然后，测量产生不均匀磨损最明显的花纹块的体积，根据磨损量的倒数评价轮胎的耐不均匀磨损性。将评价结果表示在表1中。此外，在表1中，将以往例轮胎1标记为指数100，数值大表示耐不均匀磨损性优异。
(湿地操纵稳定性)
使各供试轮胎成为上述的状态，并安装于测试车辆的前轴，在湿路面(水深2mm)的路径上由专业的测试驾驶员进行感受试验。将评价结果表示在表1中。在表1中，将以往例轮胎1标记为指数100。数值大表示湿地操纵稳定性优异。
【表1】

Claims (6)

1.一种轮胎，其在胎面的接地面上利用沿轮胎周向延伸的多条周槽划分出多个接地部，在各接地部配设有多个横穿该接地部的横槽，其特征在于，
在向轮胎赤道面投影该横槽时，上述横槽具有在轮胎周向上相邻的横槽彼此不重叠的排列，
各横槽包括中央区域和侧区域，该中央区域相对于胎面宽度方向倾斜延伸，该侧区域自该中央区域的两端以比上述中央区域小的相对于胎面宽度方向的倾斜角度朝向上述周槽延伸，该侧区域具有朝向上述周槽去增大的槽宽度，
上述横槽具有自该横槽的槽底向轮胎径向内侧延伸的刀槽花纹，该刀槽花纹仅在上述中央区域具有深度较浅的浅底部，上述中央区域与上述侧区域的交界部弯折，并且至少在上述中央区域与侧区域之间的上述交界部的附近将浅底的起点自该交界部离开地配置浅底部。
2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，
上述侧区域中的刀槽花纹的深度大于或等于上述中央区域中的刀槽花纹的最大深度。
3.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，
上述交界部与上述浅底的起点之间的分离距离沿上述浅底部的配设位置处的上述横槽的延伸方向为1.0mm～3.0mm。
4.根据权利要求2所述的轮胎，其特征在于，
上述交界部与上述浅底的起点之间的分离距离沿上述浅底部的配设位置处的上述横槽的延伸方向为1.0mm～3.0mm。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的轮胎，其特征在于，
上述胎面的接地面具有三条以上的周槽，该周槽的宽度为，与胎面宽度方向最外侧的一对周槽相比，其他周槽的宽度较小。
6.根据权利要求5所述的轮胎，其特征在于，
与上述其他周槽的一侧邻接的接地部的横槽、以及与上述其他周槽的另一侧邻接的接地部的横槽的向该其他周槽开口的开口位置在轮胎周向上相同。
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