CN107031308A

CN107031308A - 充气轮胎

Info

Publication number: CN107031308A
Application number: CN201610964318.0A
Authority: CN
Inventors: 朝山佳则
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2015-11-18
Filing date: 2016-11-04
Publication date: 2017-08-11
Anticipated expiration: 2036-11-04
Also published as: JP2017095085A; JP6792994B2; US20170136828A1; CN107031308B; US10166820B2

Abstract

技术问题：本发明提供一种充气轮胎，其能够抑制形成有浅槽的陆部的表面部分倒伏。解决手段：在胎面的胎块(10)的表面形成有构成闭环的多个多边形状浅槽(1)。对于一个胎块(10)而形成的多个多边形状浅槽(1)分别具有彼此独立的内部区域。由此，能够抑制胎块(10)的表面部分的刚性降低，抑制该胎块(10)的表面部分倒伏。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种在胎面的陆部的表面形成有浅槽的充气轮胎。

背景技术

就冬用轮胎、全季节轮胎而言，基于提高在冰路面上的行驶性能的目的，可对胎面采用高摩擦系数的橡胶，但是为了充分地发挥其效果，需要数百公里程度的磨合行驶。为此，为了能够从尚未进行磨合行驶的初始状态起即能够发挥性能，已知有一种实施在胎面的陆部表面形成浅槽即所谓快速边缘(ファーストエッジ，fast edge)加工的方法。即便是夏用轮胎，有时也会以提高湿路面上的行驶性能等为目的而实施快速边缘加工。

作为快速边缘加工，已知有：如专利文献1公开的那样，将浅槽形成直线状的方式；以及，如专利文献2公开的那样，将浅槽形成格子状的方式。但是，这样的浅槽的形成会使陆部的表面部分的刚性降低，因此在制动时、转向时陆部的表面部分容易局部性地发生倒伏，其结果是，接地性恶化，可能无法充分地发挥浅槽的边缘效果(edgeeffect)。因此，可以预见：通过抑制陆部的表面部分的倒伏，能够做出性能上的改进。

在专利文献3中记载了一种在胎面上将椭圆形状的切口形成为同心状的结构，但是难以密集地配置这样的具有椭圆形状的多个切口。另外，作为快速边缘加工，在专利文献4中记载了一种将多边形状的浅槽形成为同心状的构造，但是该构造只不过是在各胎块上单独地形成，因此与专利文献1、2的方式相比，浅槽的形成密度低，在发挥浅槽的边缘效果上存在改善余地。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开2004-34903号公报

专利文献2：日本专利公开2000-25421号公报

专利文献3：日本专利公表平成6-501223号公报

专利文献4：日本专利公开2007-216816号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明是鉴于上述实际情况完成的，其目的在于，提供一种充气轮胎，其能够抑制形成有浅槽的陆部的表面部分倒伏。

(二)技术方案及有益效果

上述目的可以通过如下所述的本发明实现。即，本发明的充气轮胎，其在胎面的陆部的表面形成有构成闭环的多个多边形状浅槽，对于一个所述陆部而形成的多个所述多边形状浅槽分别具有彼此独立的内部区域。根据这样的结构，能够抑制陆部的表面部分的刚性降低，抑制制动时、旋转时的陆部的表面部分倒伏。其结果是，能够减轻接地性的恶化，确切地发挥浅槽的边缘效果，提高在冰路面、湿路面(沾湿的路面)上的行驶性能。

优选地，所述多边形状浅槽形成为三边形状、四边形状、五边形状或六边形状。另外，优选地，所述多边形状浅槽的槽宽与该多边形状浅槽的深度相同或者比该多边形状浅槽的深度更大。

所述多边形状浅槽可以具有将多个闭环配置为嵌套状的构造。在此情况下，如果为如下构成，即：指定了旋转方向，并在具有将多个闭环配置为嵌套状的构造的所述多边形状浅槽中，内侧的闭环相对于外侧的闭环向踏入侧偏心，则能够提高抑制制动时的陆部的表面部分倒伏的效果。

附图说明

图1是表示本发明的充气轮胎具备的胎面一例的俯视图。

图2是胎块的俯视图。

图3是将两个多边形状浅槽抽出表示的俯视图。

图4是对多边形状浅槽的内部区域进行说明的俯视图。

图5是本发明的另一实施方式中的胎块的俯视图。

图6是本发明的另一实施方式中的胎块的俯视图。

图7是本发明的另一实施方式中的胎块的俯视图。

图8是本发明的另一实施方式中的肋条的俯视图。

图9是本发明的另一实施方式中的胎块的俯视图。

图10是本发明的另一实施方式中的胎块的俯视图。

图11是在比较例1的测试轮胎上设置的胎块的俯视图。

附图标记说明

1-多边形状浅槽；2-主槽；3-横槽；4-刀槽花纹；5-多边形状浅槽；5a-内侧的闭环；5b-外侧的闭环；6-多边形状浅槽；7-多边形状浅槽；10-胎块(陆部的一例)；20-胎块；30胎块；40-胎块；50-肋条(陆部的一例)；60-胎块；70-胎块。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施方式进行说明。

在本实施方式中，示出了具备图1所示那样的胎面Tr的充气轮胎。在该胎面Tr上设置有：由多个胎块10构成的陆部、以及由主槽2及横槽3构成的槽部。胎块10是通过在轮胎周向CD上延伸的主槽2、及在与该主槽2交叉的方向上延伸的横槽3划分的。

在各胎块10的表面形成有切口状的刀槽花纹4。在图1中，仅在右上的胎块10上绘出了刀槽花纹4，对于其它的胎块10则省略了刀槽花纹4的描绘。刀槽花纹4主要用于提高在摩擦系数低的冰路面上的行驶性能。在本实施方式中，形成为使两端在胎块10的端部开口的波状的刀槽花纹4，但是刀槽花纹的方式并不限定于此。

如图2中放大所示，在胎块10的表面形成有多个多边形状浅槽1。在图2及之后的图中，省略了刀槽花纹4的描绘。在该实施方式中，使形状和尺寸相同的多边形状浅槽1同样地配置排列，在图3中将其中的两个抽出进行了描绘。多边形状浅槽1构成为闭环，不与胎块10的端、其他多边形状浅槽1相接或相交。虽然也存在如图2那样与胎块10的端相接的浅槽，但是这些并不符合构成闭环的多边形状浅槽。

另外，对于一个胎块10而形成的多个多边形状浅槽1分别具有彼此独立的内部区域。该内部区域是指由多边形状浅槽1的外缘围成的区域。若在各多边形状浅槽1的内部区域实施浅灰的着色，则如图4的样子。如此这样，多个多边形状浅槽1的内部区域相互分离，它们是独立的。

在本实施方式中，尤其是如在图2、4中所见，介于各多边形状浅槽1之间的区域呈网纹状蔓延并遍布于整体上，因此能够抑制胎块10的表面部分的刚性降低，抑制制动时、转向时的胎块10的表面部分倒伏。其结果是，能够减轻接地性的恶化，确切地发挥浅槽的边缘效果，提高在冰路面、湿路面上的行驶性能。与此对照，就图11所示的形成有格子状的浅槽9的胎块90而言，由于对表面部分较细地进行了分割，因此刚性降低，在制动时、转向时胎块90的表面部分容易局部性地发生倒伏。

另外，在本实施方式中，由于浅槽1形成为多边形状，因而能够针对多方面发挥边缘效果，并且与形成为圆形状(含椭圆形状)的情况相比，能够发挥优异的边缘效果。而且，与形成为圆形状的情况相比，容易密集地配置浅槽，再加上对于一个胎块10而形成的多个多边形状浅槽1构成为分别具有相互独立的内部区域，因此容易提高浅槽的形成密度。

多边形状浅槽1形成为比槽部(主槽2及横槽3)更浅，在尚未进行磨合行驶的初始状态、尤其是新品时的状态下，对于在冰路面、湿路面上的行驶性能有所助益。多边形状浅槽1的深度d例如设定为槽部中的最深的槽深(即，主槽2的深度)的1～30％，更加实用性地，设定为1.0～6.0％。

在胎块10的表面形成有刀槽花纹4的本实施方式中，将多边形状浅槽1的深度d设定为比刀槽花纹4的深度更小。刀槽花纹4的深度例如设定为6.0～9.0mm，多边形状浅槽1的深度d比其更小，例如设定为4.5mm以下，优选设定为1.5mm以下。另外，在确切地发挥边缘效果方面，多边形状浅槽1的深度d优选设定为0.1mm以上，更加优选设定为0.2mm以上。

多边形状浅槽1的槽宽w(参照图3)，例如设定为多边形状浅槽1的深度d的50～300％，优选设定为100～300％。在抑制胎块10的表面部分的倒伏方面，槽宽w优选与该多边形状浅槽1的深度d相同或比该多边形状浅槽1的深度d更大。槽宽w例如设定为4.5mm以下，优选设定为1.5mm以下。另外，在确切地发挥边缘效果方面，槽宽w优选设定为0.1mm以上，更加优选设定为0.3mm以上。

如上所述，在该轮胎中，对于一个胎块10形成多个多边形状浅槽1。对于一个陆部形成的多边形状浅槽的个数没有特别限定，但是，优选为三个以上，更加优选为六个以上，进一步优选为12个以上。

从对于一个陆部形成多个多边形状浅槽1的观点考虑，多边形状浅槽1的长度L1(参照图3)优选为胎块10的长度L10(参照图2)的50％以下，更加优选为25％以下。长度L1、L10分别沿着轮胎周向CD进行测定。从同样的观点考虑，多边形状浅槽1的宽度W1优选为胎块10的宽度W10的50％以下，更加优选为25％以下。宽度W1、W10分别沿着轮胎宽度方向进行测定。在本实施方式中，由于长度L1大于宽度W1，因此能够提高抑制制动时胎块10的表面部分倒伏的效果。

从抑制胎块10的表面部分的刚性降低的观点考虑，节距P(参照图3)优选设定为0.3mm以上，更加优选设定为0.6mm以上。另外，从提高浅槽的形成密度的观点考虑，节距P优选设定为5.0mm以下，更加优选设定为2.5mm以下。节距P作为多边形状浅槽1的外缘和与其邻接的多边形状浅槽1的外缘的最小距离进行测定。

若将陆部(在本实施方式中为胎块10)的表面的面积设为S1，并将在该陆部的表面上形成的多边形状浅槽1的内部区域的总面积设为S2，则在确保浅槽的边缘效果方面，其面积比率S2/S1优选设定为30％以上，更加优选设定为40％以上，进一步优选设定为50％以上。在图4中，面积S1通过将长度L10乘以宽度W10来算出，面积S2通过对施以浅灰的着色区域的面积进行合计而算出。

多边形状浅槽1优选至少包含一个相对于轮胎周向CD的倾斜角度θ(参照图3)为10～70度的边，更加优选包含多个这样的边。由此，能够相对于轮胎周向CD和轮胎宽度方向确保边缘成分，使制动性能、转向性能两者均衡地提高。另外，例如，也可以考虑：为了有效地提高制动性能而将倾斜角度θ设定为61～89度，或者，为了有效地提高转向性能而将倾斜角度θ设定为10～41度。

在本实施方式中，示出了在胎块10的表面均匀地形成浅槽的例子，但是不限于此。例如，在图5所示的实施方式中，在胎块20的周缘部形成有多边形状浅槽1，但是没有在该胎块20的中心部形成浅槽，作为整体不均匀地形成了浅槽。就摩擦系数低的冰路面而言，存在胎块中心部的接地压力比胎块周缘部的接地压力更高的倾向，因此，根据图5的结构，能够促使胎块20整体的接地压力均匀化，改善接地性。

在图2、图5的实施方式中，示出了形成有形状和尺寸相同的多个多边形状浅槽1的例子，但是也可以对于一个陆部形成尺寸与其它多边形状浅槽不同的多边形状浅槽。例如，在图6所示的实施方式中，在胎块30的表面形成有上述多边形状浅槽1，同时还形成有长度和宽度比其更大的多边形状浅槽5。

在图6的例子中，多边形状浅槽5具有将多个闭环配置为嵌套状构造。该多边形状浅槽5具有将两个闭环配置为嵌套状的双重构造，但是也可以是三重构造、四重构造。配置为嵌套状的多个闭环、即内侧的闭环5a和外侧的闭环5b彼此设置间隔而多层次地设置。在图6中，使闭环5a、5b的中心位置不同，但是也可以使它们一致。

在本实施方式中，示出了指定了旋转方向的例子，以箭头RD表示该旋转方向。旋转方向RD的前方侧(图6的下侧)成为胎块30的踏入侧，旋转方向RD的后方侧(图6的上侧)成为胎块30的踢出侧。如图6所示，在具有将多个闭环5a、5b配置为嵌套状的构造的多边形状浅槽5中，内侧的闭环5a相对于外侧的闭环5b向踏入侧偏心。由此，在多边形状浅槽5的内部区域，能够在踏入侧提高边缘效果，并确保踢出侧的刚性，提高抑制制动时的胎块30的表面部分倒伏的效果。旋转方向的指定，例如是通过在轮胎的侧壁部的外表面附加表示旋转方向的标示(例如箭头)来进行的。

图7示出了指定了旋转方向并在胎块40的表面形成有构成闭环的多个多边形状浅槽1的例子。在该实施方式中，轮胎周向CD上的各多边形状浅槽1之间的间隔，与胎块40的踢出侧的区域相比，在踏入侧的区域更小。根据这样的结构，能够在踏入侧提高边缘效果，并确保踢出侧的刚性，提高抑制制动时的胎块40的表面部分倒伏的效果。

形成有多边形状浅槽的陆部不限于胎块，也可以是肋条。图8示出了在沿着轮胎周向延伸的肋条50的表面形成有构成闭环的多个多边形状浅槽1的例子。在该实施方式中，沿着接地性容易恶化的肋条50的两端部，配置排列有多边形状浅槽1。

俯视下的多边形状浅槽的形状不限于上述公开的那种菱形状(四边形状的一种)，也可以采用其它多边形状。但是，就在一个陆部形成多个多边形状浅槽的结构而言，若多边形状浅槽为七边形以上，则该浅槽的形状接近圆形而变得难以获得多边形状的优点。因此，多边形状浅槽优选形成为三边形状、四边形状、五边形状或六边形状。对于一个陆部形成的多边形状浅槽的形状不限于一种，也可以是多种多边形状混合存在。

图9示出了在胎块60的表面形成构成闭环的多个多边形状浅槽6、且该各多边形状浅槽6形成五边形状的例子。在该实施方式中，指定了旋转方向，在多边形状浅槽6所含的五边中，使在轮胎宽度方向上延伸的一边朝向踏入侧，使相对于轮胎宽度方向倾斜的V字状的两边朝向踢出侧。如此这样，通过使边相对于轮胎宽度方向的倾斜角度与踢出侧相比在踏入侧更小，能够提高制动时的浅槽6的边缘效果。

形成有多边形状浅槽的陆部的形状不限于上述公开的那种矩形，也可以是平行四边形、六边形等其它形状。图10示出了在形成为三边形状的胎块70的表面形成有构成闭环的多个多边形状浅槽7、且该各多边形状浅槽7形成为三边形状的例子。在该实施方式中，在接地性容易恶化的胎块70的角部配置有多边形状浅槽7。

本发明的充气轮胎，除了在陆部的表面形成如上所述的多边形状浅槽以外，其他与通常的充气轮胎是相同的，本发明可以采用以往公知的材料、形状、构造等。

本发明的充气轮胎作为冬用轮胎、全季节轮胎颇为有用，而且也可适用于夏用轮胎。

本发明在任何方面都不受上述施方式所限定，能够在不脱离本发明主旨的范围内进行多种改进变更。

实施例

下面，对具体地表示本发明的结构和效果的实施例进行说明。轮胎的各性能评价，以如下方式进行。

(1)冰制动性能

在车辆(1500cc级别的4WD中型轿车(middle sedan))上装设测试轮胎，使气压为220kPa，在冰路面上行驶，在速度40km/h时施加制动力，对使ABS作动时的制动距离进行了测定，并计算出其倒数。将比较例1的结果作为100以指数进行表示，数值越大就表示冰制动性能越好。

(2)冰转向性能

在车辆(2491cc级别的4WD转向计量车辆)上装设测试轮胎，使气压为220kPa，在冰路面上行驶，以速度20km/h恒定地直线行驶，在进入拐角附近将方向盘转到底，对转弯力进行了测量。将比较例1的结果作为100以指数进行表示，数值越大就表示冰转向性能越好。

(3)湿制动性能

在车辆(同上)上装设测试轮胎，使气压为220kPa，在湿路面上行驶，在速度100km/h时施加制动力，对使ABS作动时的制动距离进行了测定，算出其倒数。将比较例1的结果作为100以指数进行表示，数值越大就表示湿制动性能越好。

在轮胎尺寸195/65R15的充气轮胎中，使在胎块的表面形成的浅槽的方式各不相同来构成比较例1及实施例1～3。在各测试轮胎中，浅槽的宽度、深度、刀槽花纹的构造等是相同的，全部都是以尚未实施磨合行驶的新品状态进行了评价。评价结果示于表1。

(表1)

	比较例1	实施例1	实施例2	实施例3
					浅槽的形状	图11	图2	图5	图6
冰制动性能	100	103	101	105
					冰转向性能	100	106	102	106
湿制动性能	100	102	101	103

如表1所示，在实施例1～3中，与比较例1相比各行驶性能得到了改善。尤其是在实施例3中，对于制动性能，获得了比实施例1、2更大的改善效果。

Claims

1.一种充气轮胎，其在胎面的陆部的表面形成有构成闭环的多个多边形状浅槽，对于一个所述陆部而形成的多个所述多边形状浅槽分别具有彼此独立的内部区域。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述多边形状浅槽形成为三边形状、四边形状、五边形状或六边形状。

3.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述多边形状浅槽的槽宽与该多边形状浅槽的深度相同或者比该多边形状浅槽的深度更大。

4.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述多边形状浅槽具有将多个闭环配置为嵌套状的构造。

5.根据权利要求4所述的充气轮胎，其特征在于，

指定了旋转方向，

在具有将多个闭环配置为嵌套状的构造的所述多边形状浅槽中，内侧的闭环相对于外侧的闭环向踏入侧偏心。

6.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述多边形状浅槽的深度是主槽的深度的1～30％。

7.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述多边形状浅槽的深度小于在所述陆部的表面形成的刀槽花纹的深度。

8.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述多边形状浅槽的深度为4.5mm以下。