CN107554203B - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

充气轮胎(10)在胎面部(16)具有沿轮胎周向(C)延伸的主槽(18)、以及被主槽划分的陆部(24、26)，在所述充气轮胎(10)中，在主槽(18)的槽底，在沟槽长度方向上空出间隔地配置多个突起(50)，将突起(50)的侧面部(52)经由具有该突起的高度(H1)以下的高度(H2)且具有比该突起的宽度(J1)更窄的宽度(J2)的连结部(54)与相对的陆部(24、26)的侧面部(28、36)连结。

Description

充气轮胎

技术领域

本实施方式涉及一种充气轮胎。

背景技术

在充气轮胎的胎面部一般设置有沿轮胎周向延伸的主槽。以往，为了防止石子侵入沟槽内，有时在主槽的槽底设置有防石子咬入用的突起。

例如，在日本专利公开平成11-180112号公报中公开了：为了提高抑制石子咬入效果，而以呈环状围绕胎块的方式设置有防石子咬入用的突起体，该突起体由主突起部以及与该主突起部连续的窄幅的副突起部构成。在日本专利公开2002-211210号公报中公开了，为了实现防止石子咬入并降低噪音，而在主槽的槽底用重复凹凸的图案配设高度不同的突起。但是，并未公开使突起与主槽的槽壁面连结的内容。

另一方面，在日本专利公开2007-210569号公报中公开了：除了在主槽的槽底设置有突起之外，还使用来降低气柱管共鸣的突出片形成为从主槽的槽壁面突出，并悬挂在槽底的突起上。突出片以连结突起与主槽的槽壁面的方式设置，但为了降低气柱管共鸣音，而在遍及主槽深度的大致整体设置。因此，主槽的流路被突出片大幅度堵塞，使主槽的排水性降低，从而成为在湿润路面上的行驶性即湿路面性受损的主要原因。

另外，在日本专利公开2003-054220号公报中公开了：为了提高设置于主槽的槽底的突起体的刚性，使用连结部连结突起体的侧壁面与胎块的侧壁面。该连结部的高度设定成不超过突起体的高度，但并没有考虑连结部的宽度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开平成11-180112号公报

专利文献2：日本专利公开2002-211210号公报

专利文献3：日本专利公开2007-210569号公报

专利文献4：日本专利公开2003-054220号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

在主槽的槽底设置有防石子咬入用突起的情况下，谋求抑制石子造成的突起缺失。另外，有时会产生因设置突起而在轮胎磨损末期牵引性降低的问题，谋求对该问题进行改善。另外，在使槽底的突起与主槽的槽壁面连结的情况下，也要求抑制连结部造成的湿路面性的降低。

本实施方式的目的在于，抑制石子造成的突起的缺失，并且确保湿路面性、磨损末期的牵引性。

(二)技术方案

根据本实施方式，提供下述(1)～(6)的方式。

(1).一种充气轮胎，其在胎面部具有沿轮胎周向延伸的主槽、以及被所述主槽划分的陆部，在所述充气轮胎中，在所述主槽的槽底，在沟槽长度方向上空出间隔地配置多个突起，至少一个所述突起的侧面部经由具有该突起的高度以下的高度且具有比该突起的宽度更窄的宽度的连结部与相对的陆部的侧面部连结。

(2).根据(1)所述的充气轮胎，其中，所述充气轮胎具有通过沿轮胎周向延伸的多条主槽和沿与所述主槽交叉的方向延伸的多条横槽而形成的胎块，所述突起的侧面部与和该侧面部相对的胎块的侧面部经由所述连结部连结。

(3).根据(1)或(2)所述的充气轮胎，其中，所述连结部相对于所述主槽的两侧的陆部的侧面部，在沟槽长度方向上呈左右交替设置。

(4).根据(1)～(3)中任意一项所述的充气轮胎，其中，所述连结部设置于所述突起的侧面部中除去该突起的长度方向长度的两端5％的范围内。

(5).根据(1)～(4)中任意一项所述的充气轮胎，其中，所述连结部的宽度是所述突起的宽度的20～60％。

(6).根据(1)～(5)中任意一项所述的充气轮胎，所述连结部的高度是所述突起的高度的70～100％。

(三)有益效果

根据本实施方式，能够抑制石子造成的突起缺失，并且确保湿路面性、磨损末期的牵引性。另外，能够利用上述连结部提高排土性。

附图说明

图1是一实施方式的充气轮胎的立体图。

图2是相同实施方式的胎面部的局部放大立体图。

图3是表示相同实施方式的胎面花纹的展开图。

图4是相同实施方式的胎面部的主要部位的放大俯视图。

图5是放大表示相同实施方式的突起的俯视图。

图6是图4的VI-VI线截面图。

图7是图6的VII-VII线截面图。

附图标记说明

10-充气轮胎；16-胎面部；18-主槽；20-横槽；22-胎块列；22A-中央胎块列；22B-胎肩块列；24-中央胎块；26-胎肩块；28、36-纵侧面部；50-突起；52-侧面部；54-连结部；H1-突起的高度；H2-连结部的高度；J1-突起的宽度；J2-连结部的宽度；K0-突起的长度方向长度；K1-除去两端5％的范围；C-轮胎周向；W-轮胎宽度方向。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。

实施方式的充气轮胎10如图1所示，其是具有左右一对胎圈部12、胎侧部14、以及以连结左右的胎侧部14的径向外方端部彼此的方式设置在两胎侧部之间的胎面部16而构成的，关于胎面花纹以外的部分，可以采用一般的轮胎结构。

如图1～3所示，在胎面部16的胎面胶表面上，通过沿轮胎周向C延伸的多条主槽18、和与主槽18交叉的多条横槽20，从而沿轮胎宽度方向W设置有多个胎块列22。

在该例中，主槽18在轮胎宽度方向W上空出间隔地形成有三条。即为位于轮胎赤道CL上的中央主槽18A、和配置于其两侧的一对胎肩主槽18B、18B。三条主槽18均为弯曲着沿轮胎周向C延伸的之字状的沟槽。此外，主槽18是具有一般为5mm以上的槽宽(开口宽度)的周向槽。

在胎面部16上通过主槽18划分形成有多个陆部。通过在轮胎周向C上空出间隔地设置多条横槽20，各陆部形成为在轮胎周向C上配置多个胎块而成的胎块列22。详细地说，通过设置横槽20A，夹在中央主槽18A与胎肩主槽18B之间的左右一对中央陆部形成为在轮胎周向C上配设多个中央胎块24而成的中央胎块列22A。在胎面部16中，中央胎块列22A是位于轮胎宽度方向W的中央部的胎块列。另外，通过设置横槽20B，夹在胎肩主槽18B与轮胎接地端E之间的左右一对胎肩陆部形成为在轮胎周向C上配设多个胎肩块26而成的胎肩块列22B。在胎面部16中，胎肩块列22B是位于轮胎宽度方向两端部的胎块列。

横槽20A、20B是沿相对于主槽18A、18B交叉的方向延伸并横断上述各陆部的沟槽。横槽20A、20B只要是在轮胎宽度方向W上延伸的沟槽，则不一定与轮胎宽度方向W平行也可以。在该例中，横槽20A、20B是倾斜着沿轮胎宽度方向W延伸的沟槽。

中央胎块24如图2和图3所示，其具备：面对左右的主槽18A、18B的左右一对纵侧面部28、28、和面对前后的横槽20A、20A的前后一对横侧面部30、30。这里，纵侧面部28是指，胎块24的侧面部中面对主槽18的(即，与主槽相接并构成主槽的槽壁面一部分的)侧面部。横侧面部30是指，胎块24的侧面部中的面对横槽20的(即，与横槽相接并构成横槽的槽壁面一部分的)侧面部。

在该例中，中央胎块24在俯视下呈大致六角形状(凸六角形状)。详细地说，一对纵侧面部28、28由相对于轮胎周向C倾斜且彼此平行的一对第一纵侧面部32、32、和长度比第一纵侧面部32更短且比第一纵侧面部32相对于轮胎周向C更大地倾斜的彼此平行的一对第二纵侧面部34、34构成。第二纵侧面部34以与第一纵侧面部32呈钝角相交的方式形成。另外，一对横侧面部30、30是相对于轮胎宽度方向W倾斜且彼此平行的侧面部。横侧面部30夹在一方的纵侧面部28的第一纵侧面部32与另一方的纵侧面部28的第二纵侧面部34之间，并连结二者。

胎肩块26具有面对胎肩主槽18B的纵侧面部36、面对轮胎接地端E的(即，构成接地端壁面一部分的)纵侧面部38、以及面对前后的横槽20B、20B的前后一对横侧面部40、40。

在该例中，胎肩块26在俯视下呈大致五角形状(凸五角形状)。详细地说，纵侧面部36与上述纵侧面部28同样地，由相对于轮胎周向C倾斜的第三纵侧面部42、和长度比第三纵侧面部42更短且比第三纵侧面部42相对于轮胎周向C更大地倾斜的第四纵侧面部44构成。第四纵侧面部44以与第三纵侧面部42呈钝角相交的方式形成。另外，一对横侧面部40、40是相对于轮胎宽度方向W倾斜且彼此平行的侧面部。

由于具有如上所述的中央胎块24及胎肩块26的形状，因此主槽18以及横槽20如下所述设置。如图3所示，主槽18具有：通过钝角状的弯曲部使相对于轮胎周向C以角度α向一方侧倾斜的第一沟槽部46、和相对于轮胎周向C以角度β向另一方侧倾斜的第二沟槽部48在轮胎周向C上交替地重复而成的之字形状。第二沟槽部48比第一沟槽部46更短，相对于轮胎周向C的倾斜角度β设定得大于第一沟槽部46的倾斜角度α。并且，在相邻的主槽18A、18B之间，以弯曲部的顶部彼此相对的方式配置，并通过用横槽20A连结其顶部彼此，从而形成中央胎块列22A。另外，通过从朝向胎肩主槽18B的轮胎宽度方向外侧的各弯曲部的顶部到轮胎接地端E设置横槽20B，从而形成胎肩块列22B。

如图2及图4所示，在主槽18的槽底，在沟槽长度方向(即，主槽18的长度方向)上空出间隔地配置有多个防止咬入石子用的突起50。在该例中，在上述三条主槽18A、18B、18B的所有槽底断续状地设置有突起50。突起50在主槽18的宽度方向中央部中从槽底隆起设置，是沿沟槽长度方向延伸的细长的突起，其与作为两侧陆部的胎块24、26的侧面部(详细地说，是纵侧面部28、36)具有间隙地设置。

各突起50的侧面部52经由连结部54与相对的主槽18的槽壁面即胎块24、26的纵侧面部28、36连结。连结部54对于各突起50各设置一个，并使突起50的侧面部52与和该侧面部相对52的胎块24、26的纵侧面部28、36进行连结。详细地说，设置于中央主槽18A的突起50，其侧面部52通过连结部54与中央胎块24的纵侧面部28连结。设置于胎肩主槽18B的突起50，其侧面部52通过连结部54与中央胎块24的纵侧面部28或者胎肩块26的纵侧面部36连结。

如图5～7所示，连结部54是以堵塞突起50和与该突起50相对的胎块24、26之间的流路的方式从槽底隆起的板状部分。连结部54具有突起50的高度H1以下的高度H2，并且具有比突起50的宽度J1更窄的宽度J2。这里，突起50的高度H1和连结部54的高度H2是从槽底起的突出高度。另外，突起50的宽度J1是沿沟槽长度方向延伸的突起50中与该沟槽长度方向垂直的方向上的尺寸。另外，连结部54的宽度J2是在与突起和陆部间的相对方向垂直的方向上的连结部54的尺寸。

此外，突起50的高度H1不特别受限，在该例中，设定成主槽18的深度H0的10～40％。通过设定成主槽深度H0的10％以上，能够提高抑制石子咬入效果。另外，通过设定成主槽深度H0的40％以下，能够抑制突起50的刚性降低，并抑制突起50的缺失。在本实施方式中，利用连结部54来加强突起50，因此与未连结的情况相比，具有能够增高突起50的优点。突起50的高度在该例中设定成在多个突起50间一定。

作为连结部54的截面形状，如图7所示，既可以从顶部至底部使宽度一定地形成，也可以从顶部至底部使宽度逐渐增加。另外，也可以通过将底部(即，相对于槽底的根部)的两侧部的截面形状做成圆弧状，从而仅使底部形成为扩口状(末広がり状)。这样，通过扩展连结部54的底部，能够提高连结部54的刚性，抑制缺失。

连结部54设定于在突起50的侧面部52中除去该突起50的长度方向长度K0的两端5％的范围K1内。即，相对于在沟槽长度方向上较细长的突起50的长度方向长度K0，从其两端分别除去5％范围的范围K1内设置有连结部54。连结部54更优选设置于长度方向长度K0的除去了两端20％(更优选是两端30％)的中央区域K2内。

如图4所示，连结部54相对于主槽18的两侧陆部(胎块24、26)的纵侧面部28、36，在沟槽长度方向上呈左右交替设置。即，在沿着主槽18而在轮胎周向C上邻接的突起50、50之间，各连结部54设置成与夹着主槽18而相对的左右两侧胎块24、26的纵侧面部28、36中相互相反侧的纵侧面部28、36连结。

如图2～4所示，在夹着主槽18而相对的胎块24、26的侧面部，为了增加牵引要素而提高牵引性，分别设置有凹状的槽口56、56。槽口56是从胎块顶面向主槽18的槽底直到胎块底部被开槽且在俯视下呈“コ”字状的凹陷。

详细地说，在夹着中央主槽18A而相对的中央胎块24、24的第一纵侧面部32、32的中央部分别设置有槽口56、56。槽口56设置于第一纵侧面部32的棱线方向的中央部，即棱线中央附近。棱线是指在胎块的侧面与顶面(胎面)相交处产生的线。另外，在夹着胎肩主槽18B而相对的中央胎块24与胎肩块26中，在其第一纵侧面部32与和该第一纵侧面部32相对的第三纵侧面部42的各中央部，即棱线中央附近，也分别设置有槽口56、56。这样，通过将槽口56设置于第一纵侧面部32、第三纵侧面部42的中央部，能够消除各胎块24、26的刚性差、抑制偏磨损。

如图2和图4所示，在夹着主槽18而相对的槽口56、56之间，设置有对二者间进行连接的加强凸部58。加强凸部58是以连结相对的槽口56、56的底部彼此的方式横断主槽18的突起，从主槽18的槽底突出形成。在前后的加强凸部58、58之间并列设置有多个上述突起50。在本实施方式中，在沟槽长度方向上空出间隔地配置多个突起50的情况下，也可以如上述般在突起50之间设置加强凸部等其他元件。此外，加强凸部58的高度也可以设定成与突起50的高度相同。

在图2～4中，附图标记60是为了提高牵引性而设置于各胎块24、26的锯齿纹(切れ込み)，即刀槽花纹，在各胎块24、26中分别设置有多个。另外，附图标记62是分别连接前后的中央胎块24、24之间、以及前后的胎肩块26、26之间的桥接部，呈隆起状设置于各横槽20的槽底。

根据由以上构成的本实施方式，通过在设置于主槽18的槽底的突起50上设置连结部54，并与相对的陆部的纵侧面部28、36连接，从而能够加强突起50，并抑制石子的冲击造成的突起50的缺失。另外，能够利用连结部54来提高磨损末期的牵引性。另外，能够改善轮胎硫化成形时的橡胶流动，抑制橡胶流动不良，改善突起50的成型性。

另外，通过将连结部54的高度H2设定成突起50的高度H1以下，能够抑制主槽18的排水性的降低，改善湿路面性，另外能够抑制连结部54自身的缺失。连结部54的高度H2优选为突起50的高度H1的70～100％。通过设定成70％以上，能够提高连结部54带来的突起50的加强效果，并提高抑制突起50缺失的效果。

另外，通过将连结部54的宽度J2设定得比突起50的宽度J1更窄，从而在轮胎转动时，能够使连结部54容易根据胎块24、26的活动而活动，并提高排土性。即，若与胎块24、26连结的连结部54是薄壁状，则连结部54与胎块24、26的活动联动进而容易振动，容易排出侵入到主槽18内的土(泥)，能够提高排土性。连结部54的宽度J2优选为突起50的宽度J1的20～60％，更优选为30～50％。通过设定成20％以上，能够提高基于连结部54的加强效果。另外，通过设定成60％以下，能够提高排土性的提高效果，并且能够抑制湿路面性的降低，另外，能够抑制由于粘着感(ベタ感)而致使更换轮胎。

根据本实施方式，通过将连结部54设置在突起50的侧面部52中除去该突起50的长度方向长度K0的两端5％的范围K1内，而能够提高排土性的提升效果。即，连结部54越是接近突起50的侧面部52的中央的位置连结，越容易利用振动使其两侧的土活动并排出，越能够提高排土性。

另外，连结部54相对于主槽18的左右胎块24、26，在沟槽长度方向上呈左右交替地连结的方式设置，即，在邻接的突起50、50之间，与不同的胎块24、26连结。因此，当轮胎转动时，能够使邻接的突起50、50中的连结部54的振动时机错开，能够提高排土性。

此外，在上述实施方式中，对所有的突起50均利用连结部54连结到邻接的陆部24、26上，但也可以不必对所有的突起50设置连结部54。另外，也可以不对所有的主槽18设置突起50。另外，胎面花纹不限于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，主槽18设为三条，但主槽的条数并不特别受限，也可以为例如四条、五条。优选为三条或四条。另外，将主槽18做成了之字形槽，但也可以为直线状槽，另外，也可以适用于组合之字形槽和直线状槽而成的胎面花纹。进一步地，不限于具有胎块列22的结构，也可以在具有沿轮胎周向连续的肋状的陆部的花纹中，相对于该肋状陆部而经由连结部连结突起。

作为本实施方式的充气轮胎，可列举乘用车用轮胎、卡车、巴士、轻型卡车(例如SUV车和皮卡)等重载轮胎等各种车辆用的轮胎。另外，对夏季轮胎、冬季轮胎、全季节轮胎等用途也不特别受限。优选为重载轮胎。

本说明书中的上述各尺寸是在充气轮胎安装于正规轮辋并填充正规内压的无负荷的正规状态下的尺寸。正规轮辋是指，JATMA规格中的“标准轮辋”、TRA规格中的“DesignRim(设计轮辋)”或者ETRTO规格中的“Measuring Rim(测量轮辋)”。正规内压是指，JATMA规格中的“最高胎压”、TRA规格中的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATIONPRESSURES(不同冷态轮胎充气压力下的轮胎负荷极限)”中记载的“最大值”、或ETRTO规格中的“INFLATION PRESSURE(充气压力)”。

实施例

为了确认上述效果，将实施例1～3以及比较例1～3的重载充气轮胎(轮胎大小：11R22.5)安装于22.5×7.50的轮辋上，并填充700kPa的内压，安装于核载10t的车辆上，对耐裂纹性、末期牵引性、湿路面性、排土性进行了评价。

实施例3的轮胎具有在图1～7中示出的实施方式的特征。在实施例3中，设定主槽18的槽宽＝11.5mm、主槽18的深度H0＝16.5mm、突起50的宽度J1＝3.0mm、突起50的高度H1＝4.0mm、连结部54的宽度J2＝1.0mm、连结部54的高度H2＝4.0mm，连结部54设定于突起50的长度方向长度K0的中心。另外，将连结部54相对于主槽18的左右胎块24、26以在沟槽长度方向上呈左右交替连结的方式配置(在表1中表示为“交错状(千鳥状)”)。实施例1的轮胎将连结部54配置成相对于主槽18的左右胎块24、26在沟槽长度方向上连结于同一侧(在表1中表示为“同一”)，其他具有与实施例3的轮胎相同的结构。实施例2的轮胎设定连结部54的宽度J2＝1.5mm，其他具有与实施例1的轮胎相同的结构。比较例1的轮胎未设置连结部，其他具有与实施例3相同的结构。比较例2的轮胎设定连结部54的高度H2＝6.0mm，其他具有与实施例1相同的结构。比较例3的轮胎设定连结部的宽度J2＝3.0mm，其他具有与实施例1相同的结构。

各评价方法如下所述。

·耐裂纹性：测定行驶20,000km后的主槽底突起及连结部的裂纹(缺失)的数量，并以比较例1的值作为100对其倒数进行了指数化。指数越大，表示裂纹越少，耐裂纹性越优异。

·末期牵引性：对胎面胶的磨损率为75％时刻在水深为1.0mm的路面上从停止状态起到前进20m的时刻的到达时间进行了测定，并以比较例1的值作为100，对到达时间的倒数进行了指数化。指数越大，表示到达时间越短，牵引性越良好。

·湿路面性(湿路面制动)：以时速40km/h进入水深为1.0mm的路面，并测定紧急制动时的制动距离，并以比较例1的值作为100，对制动距离的倒数进行了指数化。指数越大，表示制动距离越短，湿路面性越优异。

·排土性(防泥泞性)：测定在泥泞地上从停止状态起到前进20m的时刻的到达时间，并以比较例1的值作为100，对到达时间的倒数进行了指数化。指数越大，表示到达时间越短，排土性越良好。

(表1)

结果如表1所示，相对于未设置连结部的比较例1，在比较例2中通过设置连结部，耐裂纹性及末期牵引性有所提高，但连结部的高度变大，湿路面性劣化。在比较例3中，耐裂纹性和末期牵引性得以提高，但连结部的宽度变大，湿路面性及排土性劣化。与此相对，若为实施例1～3，则能够提高耐裂纹性及末期牵引性，而且不会破坏湿路面性，能够提高排土性。另外，在实施例1中，相对于实施例2，通过减小连结部的宽度，耐裂纹性和末期牵引性稍稍有所降低，但显示出湿路面性和排土性的提高效果。另外，在实施例3中，通过将连结部配置成交错状，相对于实施例1，在末期牵引性和排土性方面获得了进一步改善的效果。

以上，对几种实施方式进行了说明，但这些实施方式仅作为例示提出，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式可以以其他的各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内可以进行各种省略、替换和变更。

Claims (5)

1.一种充气轮胎，其在胎面部上具有沿轮胎周向延伸的主槽、以及被所述主槽划分的陆部，在所述充气轮胎中，

在所述主槽的槽底，在沟槽长度方向上空出间隔地配置多个突起，至少一个所述突起的侧面部经由具有该突起的高度以下的高度且具有比该突起的宽度更窄的宽度的连结部与对置的陆部的侧面部连结，所述连结部是以堵塞所述突起和与该突起相对的所述陆部之间的流路的方式从所述槽底隆起的板状部分，所述突起的高度为所述主槽的深度的10～40％，所述连结部设置于所述突起的侧面部中除去该突起的长度方向长度的两端5％的范围内。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述充气轮胎具有通过沿轮胎周向延伸的多条主槽和沿与所述主槽交叉的方向延伸的多条横槽形成的胎块，所述突起的侧面部与和该侧面部相对的胎块的侧面部经由所述连结部连结。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，所述连结部相对于所述主槽的两侧的陆部的侧面部，在沟槽长度方向上呈左右交替设置。

4.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述连结部的宽度是所述突起的宽度的20～60％。

5.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述连结部的高度是所述突起的高度的70～100％。