CN104703820A - 轮胎 - Google Patents

Abstract

胎体折返部(40)绕着胎圈芯(10)卷绕的轮胎(1)设置有硬质胎圈填胶(50)，硬质胎圈填胶(50)布置于胎体(20)的胎面宽度方向(twd)上的外侧。硬质胎圈填胶(50)在轮胎径向(trd)上从胎圈芯(10)的外侧至少延伸至胎圈芯(10)的轮胎径向(trd)上的中心(BO)，并且在沿着胎面宽度方向(twd)穿过胎圈芯(10)的中心(BO)的直线(L)上，硬质胎圈填胶(50)的胎面宽度方向(twd)上的厚度(t)为0.5mm或更大。

Description

轮胎

技术领域

本发明涉及一种如下的轮胎，其包括一对胎圈芯和跨设在该对胎圈芯之间的胎体，胎体包括胎体主体部和胎体折返部，该胎体主体部跨设在该对胎圈芯之间，胎体折返部向该对胎圈芯的胎面宽度方向的外侧折返，并且胎体折返部绕着胎圈芯卷绕。

背景技术

在一对胎圈芯之间延伸的胎体包括胎体主体部和胎体折返部，其中胎体主体部在该对胎圈芯之间延伸，胎体折返部分别向该对胎圈芯的胎面宽度方向的外侧折返。广泛地已知具有这些胎体折返部绕着胎圈部卷绕的结构、即所谓的卷绕胎圈结构(wind bead structure)的轮胎(例如，参见专利文献1)。

因为胎体折返部位于变形小的胎圈芯附近的位置处，所以具有卷绕胎圈结构的轮胎能够抑制将要在胎体折返部的轮胎径向的外侧端(以下，被称作胎体外侧端)处产生的变形。结果，使胎体外侧端几乎不会从周围的橡胶构件剥离，由此能够改善胎圈部的耐久性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-76549号公报

发明内容

在具有高内压的轮胎中，强张力作用于胎体。因此，胎圈部附近的胎体主体部被拉向轮胎径向的外侧，并且胎体折返部被沿着胎圈芯拉向轮胎径向上的内侧。由于(多个)胎体折返部在具有卷绕胎圈结构的轮胎中的长度比在具有一般胎圈结构的轮胎中的长度短，所以易于发生胎体的拉出(pullout)。

因此，鉴于该状况而做出本发明，并且本发明意于在具有卷绕胎圈结构的轮胎中通过限制该轮胎的胎体被拉出而改善该轮胎的胎圈部的耐久性。

为了解决上述问题，本发明具有以下方面。本发明的该方面是一种轮胎(轮胎1)，其包括一对胎圈芯(胎圈芯10)和跨设在所述一对胎圈芯之间的胎体(胎体20)，所述胎体包括胎体主体部(胎体主体部30)和胎体折返部(胎体折返部40)，所述胎体主体部跨设在所述一对胎圈芯之间，所述胎体折返部向所述一对胎圈芯的胎面宽度方向(胎面宽度方向twd)的外侧折返，并且所述胎体折返部绕着所述胎圈芯卷绕，所述轮胎(轮胎1)包括配置于所述胎体的胎面宽度方向的外侧的胎圈填胶(硬质胎圈填胶50)，所述胎圈填胶在轮胎径向(轮胎径向trd)上从所述胎圈芯的外侧至少延伸至所述胎圈芯(胎圈芯10)的所述轮胎径向的中心(中心BO)，并且在沿胎面宽度方向、穿过所述胎圈芯的中心的直线(直线L)上，所述胎圈填胶的胎面宽度方向的厚度(厚度t)不小于0.5mm。

胎圈填胶具有比构成胎圈部的通常的橡胶构件的硬度高的硬度，由此比通常的橡胶构件的变形小。为此，即使在胎圈部倒塌时，配置于胎圈芯的胎面宽度方向的外侧的橡胶构件(包括硬质胎圈填胶50的一部分)也几乎不会伸展至轮胎径向上的内侧。因此，减小了随着位于胎圈芯外侧的橡胶构件的变形而产生的朝向轮胎径向上的内侧的应力，由此沿着胎圈芯延伸的胎体折返部几乎不会向轮胎径向上的内侧移动，使得能够抑制胎体被拉出并且能够改善胎圈部的耐久性。此外，胎圈填胶可以与胎体主体部接触。

根据本发明，能够限制胎体被拉出，由此改善了具有卷绕胎圈结构的轮胎中的胎圈部的耐久性。

附图说明

图1是根据本实施方式的轮胎1的沿着轮胎径向trd和胎面宽度方向twd的截面图。

图2是图1中的胎圈部3的放大图。

图3是根据另一实施方式的轮胎的胎圈部3的沿着轮胎径向trd和胎面宽度方向twd的放大截面图。

具体实施方式

将参照附图说明根据本发明的轮胎的示例。具体地，将说明：(1)轮胎1的概略构造、(2)作用效果、(3)比较评价以及(4)其它实施方式。

在以下关于附图的说明中，用相同或类似的附图标记来标记相同或类似的部分。附图是示意性的，并且应当注意，尺寸的比率等可能与它们的实际的不同。因此，应当考虑以下说明来理解具体的尺寸等。当然，可以包括在附图之间的相互的尺寸关系和相互的比率不同的部分。

(1)轮胎1的概略构造

将参照图1和图2来说明根据本实施方式的轮胎1的概略构造。图1是根据本实施方式的轮胎1的沿着轮胎径向trd和胎面宽度方向twd的截面图。图2是图1中的胎圈部3的放大图。

轮胎1安装于用作正规轮辋的轮辋200。轮胎1具有正规内压，并且被施加有正规载荷。注意，轮辋200包括沿胎面宽度方向twd支撑(多个)胎圈部3的(多个)轮辋凸缘210。

注意，“正规轮辋”指JATMA(日本机动车轮胎制造者协会)年鉴2008年版中规定的适用尺寸的标准轮辋。除了日本以外，它还指下述标准中规定的适用尺寸的标准轮辋。

注意，“正规内压”指JATMA(日本机动车轮胎制造者协会)年鉴2008年版的轮胎测量方法中规定(第0-3页、第5项)的空气压力。除了日本以外，“正规内压”还指与下述标准中规定的与测量轮胎尺寸时的空气压力相关的空气压力。

注意，“正规载荷”指与JATMA(日本机动车轮胎制造者协会)年鉴2008年版中规定的在适用单个车轮情况下的最大负荷能力对应的载荷。除了日本以外，“正规载荷”还指下述规格中规定的单个车轮的最大载荷(最大负荷能力)。标准由对轮胎使用地域有效的工业标准规定。例如，它们是美国的“轮胎轮辋协会(The Tire and Rim Association Inc.)的年鉴”和欧洲的“欧洲轮胎轮辋技术组织(The European Tyre and Rim Technical Organization)的标准手册”。

如图1所示，轮胎1具有(多个)胎圈部3、胎面部5和(多个)胎侧部7。

胎圈部3与轮辋200接触。胎圈芯10布置于胎圈部3。胎圈部3包括位于轮胎径向trd上的最内侧部分的胎趾3a。胎面部5具有与路面接触的胎面表面5a。胎面表面5a包括作为轮胎径向trd上的最外侧表面的胎面最外侧表面5a₀。在本实施方式中，轮胎1关于轮胎赤道线CL左右对称，使得胎面最外侧表面5a₀位于轮胎赤道线CL上。

胎圈芯10布置于胎圈部3，并且由胎圈丝(图中未示出)构成。在沿着轮胎1的轮胎径向trd和胎面宽度方向twd的截面平面中，胎圈芯10在轮胎径向trd上具有中心BO。胎圈芯10具有作为轮胎径向trd上的最内侧表面的内侧表面15。

胎体20构成轮胎1的骨架，并且从胎面部5通过胎侧部7延伸至胎圈部3。胎体20由通过橡胶涂覆多根帘线而制成。

(多个)胎体折返部40在一对胎圈芯10处向胎面宽度方向twd上的外侧折返以绕着(多个)胎圈芯10卷绕，并且(多个)胎体折返部40包括作为轮胎径向trd上的外侧端部的胎体外侧端45。在本实施方式中，胎体外侧端45与软质胎圈填胶60接触。胎体外侧端45位于软质胎圈填胶60的轮胎径向trd上的内侧。注意，在本实施方式中，胎体外侧端45不与硬质胎圈填胶50接触。

硬质胎圈填胶50使胎圈部3的刚性增强，并且位于胎体20的胎面宽度方向twd上的外侧。具体地，硬质胎圈填胶50位于胎体主体部30和胎体折返部40的胎面宽度方向twd上的外侧。

硬质胎圈填胶50从胎圈芯10的外侧沿着轮胎径向trd至少延伸至胎圈芯10的中心BO。在本实施方式中，硬质胎圈填胶50沿轮胎径向trd延伸至胎圈芯10的内侧表面15内侧。因此，当从胎面宽度方向twd观察时，胎圈芯10被硬质胎圈填胶50完全覆盖。注意，当从胎面宽度方向twd观察时，胎圈芯10从其中心BO至其轮胎径向上的外侧的部分被硬质胎圈填胶50覆盖就足够了。

硬质胎圈填胶50与胎体20和软质胎圈填胶60接触。具体地，硬质胎圈填胶50从轮胎径向trd上的外侧至轮胎径向trd上的内侧顺次与胎体主体部30、软质胎圈填胶60和胎体折返部40接触。

区域R是硬质胎圈填胶50与胎体主体部30彼此接触的区域。在沿着轮胎径向trd和胎面宽度方向twd的截面平面内，硬质胎圈填胶50从胎圈填胶外侧端55a至胎圈填胶接触内侧端55c与胎体主体部30接触。胎圈填胶接触内侧端55c是定位在硬质胎圈填胶50的与胎体主体部30接触的部分的轮胎径向trd上的最内侧处的位置。区域R沿着轮胎径向的长度为接触长度L。接触长度L与从胎圈填胶外侧端55a至胎圈填胶接触内侧端55c的轮胎径向trd上的长度相等。注意，在轮胎1与本实施方式相似地包括硬质胎圈填胶50和软质胎圈填胶60的情况下，接触长度L为胎体主体部30与硬质胎圈填胶50彼此接触处的轮胎径向trd上的长度，而不包括胎体主体部30与软质胎圈填胶60彼此接触处的轮胎径向trd上的长度。

软质胎圈填胶60沿着轮胎径向trd位于胎体外侧端45和硬质胎圈填胶50之间。此外，软质胎圈填胶60沿着胎面宽度方向twd位于胎体主体部30和硬质胎圈填胶50之间。在本实施方式中，软质胎圈填胶60与胎体主体部30、胎体折返部40和硬质胎圈填胶50接触。软质胎圈填胶60包括作为轮胎径向trd上的外侧端部的软质胎圈填胶外侧端65。在本实施方式中，软质胎圈填胶外侧端65与胎体主体部30接触。

软质胎圈填胶60比硬质胎圈填胶50软。具体地，软质胎圈填胶60的杨氏模量比硬质胎圈填胶50的杨氏模量小。例如，硬质胎圈填胶50的杨氏模量不小于10Mpa且不大于40Mpa。例如，软质胎圈填胶60的杨氏模量不小于3Mpa且不大于30Mpa。

(2)作用效果

在轮胎1中，在沿胎面宽度方向twd穿过胎圈芯10的中心BO的直线L上，硬质胎圈填胶50沿着胎面宽度方向twd的厚度t不小于0.5mm。

硬质胎圈填胶50具有比通常构成胎圈部3的橡胶构件的硬度高的硬度，使得硬质胎圈填胶50比通常的橡胶构件变形小。为此，即使在胎圈部3发生倒塌(slant)时，位于胎圈芯的外侧的、包括硬质胎圈填胶50的一部分的橡胶构件几乎不会伸展至轮胎径向trd上的内侧。因此，减小了随着位于胎圈芯外侧的橡胶构件的变形而产生的朝向轮胎径向trd上的内侧的应力，使得沿着胎圈芯10延伸的胎体折返部40几乎不会向轮胎径向trd上的内侧移动。结果，能够抑制胎体20被拉出，由此能够改善胎圈部3的耐久性。

在本实施方式中，硬质胎圈填胶50与胎体主体部30接触。由于硬质胎圈填胶50比通常的橡胶构件变形小，所以抑制了与硬质胎圈填胶50接触的胎体主体部30向轮胎径向trd上的外侧移动。结果，能够抑制胎体20被拉出，由此能够改善胎圈部3的耐久性。

此外，优选的是，接触长度L与轮胎高度H之比L/H不小于0.01且不大于0.5。当L/H不小于0.01时，能够充分地抑制与硬质胎圈填胶50接触的胎体主体部30向轮胎径向trd上的外侧的移动量。当L/H不大于0.5时，不会大幅增加沿着轮胎径向trd的刚性，由此能够改善乘坐舒适性。此外，当L/H不大于0.5时，硬质胎圈填胶50的重量没有增加，由此抑制了滚动阻力的增加。

在本实施方式中，软质胎圈填胶60在轮胎径向trd上位于胎体外侧端45和硬质胎圈填胶50之间。软质胎圈填胶60用作缓冲件(damper)，由此，使由于配置具有高硬度的硬质胎圈填胶50而产生的变形几乎不会集中在胎体外侧端45。结果，能够抑制胎体的折返端从周围的橡胶构件剥离。

(3)比较评价

为了确认本发明的效果，通过使用以下轮胎来评价耐拉出性能(anti-pullout performance)。注意，本发明不限于以下实施例。

在根据实施例1的轮胎中，沿着沿胎面宽度方向twd穿过胎圈芯的中心的直线，胎圈填胶(硬质胎圈填胶)沿着胎面宽度方向twd的厚度t为0.5mm。此外，在根据实施例1的轮胎中，胎圈填胶不与胎体主体部接触，使得接触长度L与轮胎高度H之比L/H为0。此外，根据实施例1的轮胎不包括软质胎圈填胶。

根据实施例2的轮胎中的厚度t为1.5mm，根据实施例3的轮胎中的厚度t为2.5mm，根据实施例4的轮胎中的厚度t为3.5mm。根据实施例2至实施例4的轮胎中的其它部分与根据实施例1的轮胎中的其它部分相同。

在根据实施例5的轮胎中，厚度t为0.5mm。此外，在根据实施例5的轮胎中，胎圈填胶与胎体主体部接触，并且接触长度L与轮胎高度H之比L/H为0.005。此外，根据实施例5的轮胎包括沿着轮胎径向trd位于胎体外侧端和胎圈填胶之间的软质胎圈填胶。根据实施例5的轮胎中的其它部分与根据实施例1的轮胎中的其它部分相同。

在根据实施例6的轮胎中，胎圈填胶与胎体主体部接触并且L/H为0.01，根据实施例7的轮胎中的L/H为0.3，根据实施例8的轮胎中的L/H为0.5，根据实施例9的轮胎中的L/H为0.55。根据实施例6至实施例9的轮胎中的其它部分与根据实施例5的轮胎中的其它部分相同。

在根据比较例的轮胎中，厚度t为0mm。即，在根据比较例的轮胎中，胎圈填胶内侧端位于胎圈芯的中心的轮胎径向trd上的外侧。

通过使用根据各实施例和比较例的轮胎来进行水压试验。具体地，在根据各实施例和比较例的轮胎均安装于水压试验用轮辋的条件下，将水供给至根据各实施例和比较例的轮胎的内部。关于根据各实施例和比较例的轮胎，用预定的水压来测量胎体的拉出长度。将根据比较例的轮胎的拉出长度表示为100，并通过指数来表示其它轮胎的拉出长度。结果示出在表1中。

注意，已知耐拉出性能的值越小，则胎圈部的耐久性越高。

[表1]

如表1所示，发现根据实施例的轮胎的耐拉出性能优于根据比较例的轮胎的耐拉出性能。

此外，发现根据实施例5至实施例9的轮胎的耐拉出性能优于根据实施例1至实施例4的耐拉出性能。考虑到软质胎圈填胶用作抑制了变形在胎体的外侧端集中的缓冲件，由此能够抑制胎体的折返端从周围的橡胶构件剥离。

此外，发现根据实施例6至实施例9的轮胎的耐拉出性能优于根据实施例1至实施例5的耐拉出性能。考虑到通过使胎圈填胶与胎体主体部接触能够抑制胎体主体部向轮胎径向trd上的外侧移动，由此使胎体难以被拉出。

此外，由于实施例3和实施例4中的耐拉出性能几乎相同，所以考虑到诸如滚动阻力性能等的其它性能，发现厚度t优选不大于2.5mm。

此外，由于实施例8和实施例9中的耐拉出性能几乎相同，所以考虑到诸如乘坐舒适性和滚动阻力性能等的其它性能，发现L/H优选不大于0.5。

(4)其它实施方式

尽管通过根据本发明的实施方式公开了本发明的内容，但是形成本公开的一部分的论述和附图不应当理解成对本发明的限制。本发明包括这里未作说明的各种实施方式。因此，本发明还包括这里未作说明的各种实施方式。

例如，如图3所示，在胎圈芯10的轮胎径向trd上的外侧，胎体折返部40可以向胎面宽度方向twd上的内侧延伸，并且随后沿着胎体主体部30向轮胎径向trd上的外侧延伸。注意，也在本实施方式中，胎体外侧端45位于软质胎圈填胶60的轮胎径向trd上的内侧。胎体外侧端45不与硬质胎圈填胶50接触。

此外，在上述实施方式中，硬质胎圈填胶50与胎体主体部30接触，但不限于此。硬质胎圈填胶50可以不与胎体主体部30接触。即，硬质胎圈填胶50可以与胎体主体部30间隔开。

此外，在上述实施方式中轮胎1包括软质胎圈填胶60，但轮胎1也可以不始终包括软质胎圈填胶60。在这种情况下，即在轮胎1仅包括单一的胎圈填胶(硬质胎圈填胶50)的情况下，接触长度L为胎体主体部30与单一的胎圈填胶彼此接触处的轮胎径向trd上的长度。

根据本发明的轮胎例如优选用作轻型卡车用的轮胎(LTR)。如果具有仅设置有胎体20而未设置其它胎体的所谓的1层帘布层结构轮胎(1-plystructure tire)，则重量会减轻。即使是具有1层帘布层结构轮胎，根据本发明的轮胎也能够改善轮胎的胎圈部的耐久性。

如已经提及的，本发明包括这里未作说明的各种实施方式。因此，仅通过从根据上述说明合理地得到的权利要求的发明特定事项来确定本发明的技术范围。

注意，将日本特许出愿第2012-245186号(递交于2012年11月7日)的全部内容通过引用并入本申请的说明书。

产业上的可利用性

如上所述，根据本发明的轮胎尤其适用于具有卷绕胎圈结构的轮胎，以通过限制轮胎的胎体的拉出而改善轮胎的胎圈部的耐久性。

Claims (4)

1.一种轮胎，其包括一对胎圈芯和跨设在所述一对胎圈芯之间的胎体，所述胎体包括胎体主体部和胎体折返部，所述胎体主体部跨设在所述一对胎圈芯之间，所述胎体折返部向所述一对胎圈芯的胎面宽度方向的外侧折返，并且所述胎体折返部绕着所述胎圈芯卷绕，

所述轮胎包括配置于所述胎体的胎面宽度方向的外侧的胎圈填胶，

所述胎圈填胶在轮胎径向上从所述胎圈芯的外侧至少延伸至所述胎圈芯的所述轮胎径向的中心，并且

在沿胎面宽度方向、穿过所述胎圈芯的中心的直线上，所述胎圈填胶的胎面宽度方向的厚度不小于0.5mm。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述胎圈填胶与所述胎体主体部接触。

3.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述胎圈填胶与所述胎体主体部接触的区域的轮胎径向上的长度为接触长度L，

从与路面接触的胎面表面的轮胎径向上的最外侧的表面至作为胎圈部的轮胎径向上的最内侧的部分的胎趾的轮胎径向上的长度为轮胎高度H，

所述接触长度L与所述轮胎高度H的比L/H不小于0.01且不大于0.5。

4.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述轮胎还包括软质胎圈填胶，所述软质胎圈填胶比所述胎圈填胶软，

所述胎体折返部包括作为轮胎径向的外侧的端部的胎体外侧端，

所述软质胎圈填胶在轮胎径向上位于所述胎体外侧端和所述胎圈填胶之间的位置。