CN107614287A - 轮胎用加强构件以及使用了该轮胎用加强构件的轮胎 - Google Patents

Abstract

提供一种提高了耐久性的轮胎用加强构件。另外，提供一种通过使用该轮胎用加强构件，实现了轮胎轻型化并且提高了耐久性的轮胎。轮胎用加强构件(1)，该轮胎用加强构件(1)是通过使对1条或拉齐的多条加强帘线进行覆胶而构成的橡胶条(2)以相对于构件的长度方向倾斜并在构件的宽度方向端部折回的方式无间隙地卷绕而形成的。橡胶条(2)实质上形成倾斜方向不同的2层加强层。在最靠近橡胶条的卷绕终止端部(2e)的折回部(T)，橡胶条在先被卷绕的、倾斜方向不同的卷绕完毕橡胶条(2A)的下侧经过后被折回。

Description

轮胎用加强构件以及使用了该轮胎用加强构件的轮胎

技术领域

本发明涉及轮胎用加强构件(以下也简称为“加强构件”)以及使用了该轮胎用加强构件的轮胎。

背景技术

一直以来，关于轮胎的加强构件进行了各种研究。例如，作为轿车用轮胎的加强构件即带束的构造，通常为如下构造：在成为骨架构件的胎体的胎冠部轮胎径向外侧配置有加强帘线的帘线方向彼此交错的2层以上的带束交错层。除此以外，也公知一种轮胎用加强构件，该轮胎用加强构件例如通过如下方式形成：使对1条或拉齐的多条加强帘线进行覆胶而构成的橡胶条以相对于构件的长度方向倾斜并在构件的宽度方向端部折回的方式无间隙地进行卷绕。

关于具有这种构造的轮胎用加强构件，例如在专利文献1中公开了一种充气子午线轮胎，该充气子午线轮胎在胎面部的帘布层外周埋设有带束层，该带束层通过使将相邻的3条～10条涂有橡胶的加强帘线设为1组的至少3组的涂胶帘线组，以相对于轮胎周向倾斜并且在胎肩部折回的方式连续卷绕，从而在轮胎宽度方向横截面上形成为扁平环状或扁平S字形或Z字形，并且该充气子午线轮胎使由至少3组的涂胶帘线组的卷绕起始端部以及卷绕终止端部形成的拼接(splice)部位于比带束层的端部靠轮胎宽度方向内侧的位置，并且沿轮胎周向分散。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-33805号公报(权利要求书等)

发明内容

发明要解决的问题

但是，在上述那样的使橡胶条以相对于构件的长度方向倾斜并在构件的宽度方向端部折回的方式卷绕而形成的以往的轮胎用加强构件中，存在如下问题：在将该轮胎用加强构件用在轮胎中时，发生以折回部为起点的故障，耐久性不足。

因此，本发明的目的在于，解决所述问题，提供一种提高了耐久性的轮胎用加强构件，而且提供一种通过使用该轮胎用加强构件，实现了轮胎轻型化并且提高了耐久性的轮胎。

用于解决问题的方案

本发明者经过潜心研究，结果发现通过形成为下述结构，能够解决上述问题，从而提出了本发明。

即，本发明的轮胎用加强构件的特征在于，该轮胎用加强构件是通过使对1条或拉齐的多条加强帘线进行覆胶而构成的橡胶条以相对于构件的长度方向倾斜并在构件的宽度方向端部折回的方式无间隙地卷绕而形成的，该橡胶条实质上形成倾斜方向不同的2层加强层，

在最靠近所述橡胶条的卷绕终止端部的折回部，该橡胶条在先被卷绕的、倾斜方向不同的卷绕完毕橡胶条的下侧经过后被折回。

另外，本发明的轮胎的特征在于，使用了上述本发明的轮胎用加强构件。本发明的轮胎作为轿车用、卡车·公共汽车用以及建筑工程车辆用的轮胎，是有用的。

发明的效果

采用本发明，能够实现一种提高了耐久性的轮胎用加强构件，另外，通过使用该轮胎用加强构件，能够实现一种谋求轮胎轻型化并且提高了耐久性的轮胎。

附图说明

图1是表示本发明的轮胎用加强构件的一个例子的说明图。

图2是表示进行橡胶条最后1圈的卷绕之前的状态的轮胎用加强构件的说明图。

图3是表示以往的轮胎用加强构件的说明图。

图4是表示轿车用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向剖视图。

图5是表示本发明的轿车用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向局部剖视图。

图6是表示卡车·公共汽车用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向剖视图。

图7是表示本发明的卡车·公共汽车用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向局部剖视图。

图8是表示建筑工程车辆用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向剖视图。

图9是表示本发明的建筑工程车辆用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向局部剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。

在图1中示出用于表示本发明的轮胎用加强构件的一个例子的说明图。如图所示，本发明的轮胎用加强构件1通过使橡胶条2以相对于构件的长度方向倾斜并在构件的宽度方向端部折回的方式无间隙地卷绕而形成，该橡胶条2通过对1条或拉齐的多条加强帘线进行覆胶而构成。在本发明的轮胎用加强构件1中，橡胶条2实质上形成倾斜方向不同的2层加强层。

在图2中示出用于表示进行橡胶条2最后1圈的卷绕之前的状态的轮胎用加强构件1的说明图。图2中的点线表示橡胶条2的最后1圈所卷绕的位置。另外，图1中的斜线部表示橡胶条2的最后1圈的卷绕部分。如图1和图2所示，在本发明的轮胎用加强构件1中，橡胶条2的最后1圈在最靠近橡胶条2的卷绕终止端部2e的折回部T处，橡胶条2在先被卷绕的倾斜方向不同的卷绕完毕橡胶条2A的下侧经过后将该橡胶条2折回而进行卷绕。由此抑制将折回部作为起点的故障的发生而提高耐久性，其理由见下述。

在图3中示出用于表示以往的轮胎用加强构件100的说明图，在以往的轮胎用加强构件100中，在最靠近橡胶条2的卷绕终止端部2e的折回部T处，橡胶条2以不在先被卷绕的倾斜方向不同的卷绕完毕橡胶条2A的下侧经过的方式折回。在该情况下，在最靠近橡胶条2的卷绕终止端部2e的折回部T，橡胶条2层叠在先被卷绕的倾斜方向不同的卷绕完毕橡胶条2A、实质上是最靠近卷绕起始端部的被最早折回的卷绕完毕橡胶条2A上。因此，埋设在用斜线部表示的被最后折回的橡胶条2的卷绕方向后方侧的宽度方向缘部2s中的、用粗线表示的部分的加强帘线，在折回部T处在同一平面内被折弯，即在折回部T处具有沿构件的长度方向的帘线部分。由此，能够想到，在将该加强构件应用于轮胎时，在轮胎内因内压、滚动而产生于加强构件的宽度方向缘部的轮胎周向拉伸应变使上述加强帘线发挥帘线刚性，从而应变集中于该加强帘线，经过反复输入而加强帘线过早断裂，从而轮胎损坏。另外，在橡胶条2由拉齐的多条加强帘线形成的情况下，除了埋设在上述橡胶条2的卷绕方向后方侧的宽度方向缘部2s内的加强帘线以外的加强帘线在折回部T全部被折回，即沿构件的厚度方向也被折弯，因此不具有沿构件的长度方向的帘线部分。因此，对于这些加强帘线，即使在构件的宽度方向缘部发生周向拉伸应变，通过加强帘线间的橡胶进行伸长，从而也不会在加强帘线产生应变。

相对于此，在本发明的加强构件1中，在最靠近橡胶条2的卷绕终止端部2e的折回部T，橡胶条2在卷绕完毕橡胶条2A的下侧经过后将该橡胶条2折回，因此橡胶条2内的所有的加强帘线在折回部T均被折回，沿构件的厚度方向也被折弯，因此不存在沿构件的长度方向的帘线部分。因此，在将该加强构件应用于轮胎时，也不会发生应变的集中，因此能够防止由于加强帘线的过早断裂而造成的轮胎损坏。

本发明的加强构件1只要在最靠近橡胶条2的卷绕终止端部2e的折回部T处使橡胶条2在先被卷绕的倾斜方向不同的卷绕完毕橡胶条2A的下侧经过后将该橡胶条2折回即可，由此就能获得本发明的预期的效果，除此以外的结构没有特别限制。

在本发明的加强构件1中，优选的是，橡胶条2的卷绕终止端部2e在构件的宽度方向上位于距加强构件1的宽度方向的端部为构件宽度的1/8～1/4的位置。当橡胶条2的卷绕终止端部2e存在于加强构件1的宽度方向的端部附近、加强构件1的宽度方向的中央部附近时，由于加强构件1的宽度方向的端部是滚动时的接地面，加强构件1的宽度方向的中央部在存在内压时沿径向增大，因此不优选。

在本发明的加强构件1中，作为用在橡胶条2中的加强帘线，能够例举芳香族聚酰胺纤维(商品名“凯夫拉”)、聚酮(PK)纤维和碳纤维等的有机纤维帘线。其中，作为碳纤维帘线，例如可以列举由聚丙烯腈(PAN)系碳纤维、沥青系碳纤维、人造丝系碳纤维等形成的帘线。另外，优选的是，对有机纤维帘线实施粘接剂处理而提高与橡胶的粘接性。能够按照常用方法进行该粘接剂处理。

在将用于构成本发明的加强构件1的橡胶条2形成为对被拉齐的多条加强帘线进行覆胶而成的橡胶条的情况下，作为加强帘线的条数，例如为2条～20条，较佳地可以设定为5条～10条。另外，本发明的加强构件1中的加强帘线的打纬密度通常可以设定为10条/50mm～120条/50mm，但本发明并不限定于此范围。此外，橡胶条2相对于构件的长度方向的倾斜角度可以设定为﹣60°～﹣10°、10°～60°，较佳地可以设定为﹣45°～﹣15°、15°～45°。

本发明的加强构件1能够较佳地用作轿车用、卡车·公共汽车用、建筑工程车辆用、两轮车用、航空器用、农业用等各种轮胎的加强构件。另外，作为轮胎，不限定于充气轮胎，也可以用作实心轮胎、非充气轮胎的加强构件。另外，本发明的加强构件1的应用部位没有特别限制。例如较佳的是，应用在覆盖胎面部的大部分的带束中。通过将本发明的加强构件1应用在带束中，能够谋求轮胎的轻型化，并且能够提高轮胎耐久性。

本发明的加强构件1除了可以应用于带束以外，例如也可以只用于胎面的一部分的局部性加强。例如也可以只用于胎面端部附近、赤道面附近、槽底附近、在具有其他的倾斜带束层、周向帘线层的情况下该其他的倾斜带束层、周向帘线层的端部这样的局部性加强。另外，除了能够单独使用本发明的加强构件以外，也可以沿轮胎宽度方向排列使用多个加强构件，也可以设为将多个加强构件以沿轮胎宽度方向错开的方式折回并沿周向缠绕而覆盖胎面部的结构。

作为用于加强帘线的包覆的橡胶组合物，没有特别限制。例如，作为用在覆胶中的橡胶组合物的橡胶，除了天然橡胶以外，可以使用乙烯芳香族烃/共轭二烯聚合物、聚异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、丁基橡胶、卤化丁基橡胶和乙烯-丙烯橡胶等合成橡胶等公知的所有橡胶。可以单独使用1种橡胶成分，也可以同时使用2种以上的橡胶成分。从与金属帘线的粘接特性以及橡胶组合物的损坏特性的观点出发，作为橡胶成分，优选的是，由天然橡胶以及聚甲基丙烯橡胶的至少一者形成，或者含有50质量％以上的天然橡胶而其余部分为合成橡胶。

在上述橡胶组合物中，能以通常的掺合量适当地掺合炭黑、二氧化硅等填充剂、芳香油等软化剂、六亚甲基四胺、五甲氧基甲基三聚氰胺、六亚甲基甲基三聚氰胺等甲氧基甲基化三聚氰胺等的亚甲基供体、硫化促进剂、硫化促进辅助剂、抗老化剂等在橡胶行业中通常使用的掺合剂。另外，上述橡胶组合物的调制方法没有特别限制，例如可以使用封闭式混炼器、辊等在橡胶成分中练合上述化合物或混合物、硫、有机酸钴盐以及各种掺合剂来进行调制。

接下来，说明本发明的轮胎。

本发明的轮胎使用本发明的加强构件1，可以是轿车用、卡车·公共汽车用、建筑工程车辆用、两轮车用、航空器用以及农业用的轮胎。较佳的是轿车用、卡车·公共汽车用以及建筑工程车辆用的轮胎。另外，本发明的轮胎不限定于充气轮胎，也可以是实心轮胎、非充气轮胎。

本发明的加强构件1的应用部位没有特别限制，如上所述，例如应用在覆盖胎面部的大部分的带束较佳。通过将本发明的加强构件用作带束，能够谋求轮胎的轻型化，并且能够提高轮胎耐久性。除此以外，例如可以将本发明的加强构件1只用于胎面的一部分的局部性加强，例如也可以只用于胎面端部附近、赤道面附近、槽底附近、在具有其他的倾斜带束层、周向帘线层的情况下该其他的倾斜带束层、周向帘线层的端部这样的局部性加强。另外，除了能够单独使用加强构件1以外，也可以沿轮胎宽度方向排列多个加强构件1，也可以将多个加强构件1以沿轮胎宽度方向错开的方式折回并沿周向缠绕而覆盖胎面部。

图4是表示轿车用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向剖视图。图示的轿车用轮胎10包括：胎面部11，其用于形成接地部；一对胎侧部12，该一对胎侧部12与该胎面部11的两侧部连续并向轮胎径向内侧延伸；以及胎圈部13，其与各胎侧部12的内周侧连续。胎面部11、胎侧部12以及胎圈部13由胎体14加强，该胎体14由从一胎圈部13到另一胎圈部13呈环状延伸的一片胎体帘布层形成。另外，在图示的轿车用轮胎10中，在一对胎圈部13内分别埋设有胎圈芯15，胎体14绕着该胎圈芯15从轮胎内侧向外侧折回并卡定。

在本发明的轿车用轮胎10中，胎体14可以采用包括以往构造在内的各种结构，可以为子午线构造和斜交构造中的任一种。作为胎体14，优选的是，设置有1层～2层的由有机纤维帘线层形成的胎体帘布层。另外，胎体14在轮胎径向上的最大宽度位置例如可以靠近胎圈部13侧，也可以靠近胎面部11侧。例如，胎体14的最大宽度位置可以自胎圈基部向轮胎径向外侧设在以轮胎高度对比计50％～90％的范围内。另外，胎体14如图所示，通常且优选为在一对胎圈芯15间不中断地延伸的构造，但也可以使用一对自胎圈芯15延伸并在胎面部11的附近中断的胎体帘布层片形成胎体14(未图示)。

另外，胎体14的折回部能够采用各种各样的构造。例如，能使胎体14的折回端位于比胎圈填胶16的上端靠轮胎径向内侧的位置，另外，也可以使胎体14的折回端延伸至比胎圈填胶16的上端、轮胎最大宽度位置靠轮胎径向外侧的位置，在该情况下，也可以延伸至比带束17的轮胎宽度方向端靠轮胎宽度方向内侧的位置。而且，在胎体帘布层为多层的情况下，也可以使胎体14的折回端的轮胎径向位置不同。另外，也可以采用不存在胎体14的折回部，而是利用多个胎圈芯构件夹入胎体14的构造，也可以采用将胎体14缠绕在胎圈芯15上的构造。另外，作为胎体14的打纬密度，通常为10条/50mm～80条/50mm的范围，但并不限定于此。

在图示的轿车用轮胎10中，在胎体14的胎冠区域的轮胎径向外侧配置有由2层带束层17a、17b形成的带束17。在本发明中，可以代替由2层带束层17a、17b形成的带束17而配置加强构件1。在图5中示出用于表示本发明的轿车用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向局部剖视图。即，在本发明的轮胎中，取代2层带束层17a、17b，而使本发明的加强构件1中的2层加强层成为与轮胎周向成预定的角度的帘线层在层间彼此交错的交错带束层。

在本发明的轿车用轮胎10中，除了由本发明的加强构件1形成的带束层以外，还可以具有其他的带束层(未图示)。其他的带束层可以形成为由加强帘线的涂胶层形成，并与轮胎周向成预定的角度的倾斜带束。其他的带束层可以配置在加强构件1的轮胎径向外侧，也可以配置在内侧。作为倾斜带束层的加强帘线，例如使用金属帘线特别是钢丝帘线是最常见的，但也可以使用有机纤维帘线。钢丝帘线可以使用由将铁作为主要成分，含有碳、锰、硅、磷、硫、铜以及铬等各种微量含有物的钢丝长丝形成的构件。

作为钢丝帘线，除了可以使用将多条丝加捻后得到的帘线以外，也可以使用钢丝单丝帘线。另外，钢丝帘线的加捻构造也能进行各种设计，截面构造、捻线节距、加捻方向和相邻的钢丝帘线彼此的距离也能使用各种各样的设计。另外，也能采用将不同的材质的丝加捻后得到的帘线，作为截面构造，也没有特别限定，能够采用单捻、层捻和复合加捻等各种各样的加捻构造。另外，优选的是，其他的带束层的加强帘线相对于轮胎周向的倾斜角度为10°以上的角度。另外，在设有其他的带束层的情况下，宽度最大的最大宽度倾斜带束层的宽度优选为胎面宽度的90％～115％，特别优选为胎面宽度的100％～105％。

另外，在本发明的轿车用轮胎10中，也可以在本发明的加强构件1以及其他带束层的轮胎径向外侧设有周向帘线层(未图示)。

另外，在本发明的轿车用轮胎中，也可以在本发明的加强构件1的轮胎径向外侧设置带束加强层18。作为带束加强层18，可以例举在加强构件1的全宽以上配置的冠带层18a、配置在覆盖加强构件1的两端部的区域内的边缘冠带层18b。冠带层18a以及边缘冠带层18b可以分别单独设置，也可以一起使用。或者也可以采用2层以上的冠带层、2层以上的边缘冠带层的组合。

作为冠带层18a以及边缘冠带层18b的加强帘线，能够采用各种各样的材质，作为代表性的例子，可以列举人造丝、尼龙、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、芳香族聚酰胺、玻璃纤维、碳纤维和钢丝等。从轻型化的方面出发，特别优选有机纤维帘线。加强帘线可以采用单丝帘线、将多条丝加捻后得到的帘线、甚至是将不同材质的丝加捻后得到的混合帘线。另外，加强帘线也可以使用波纹状的帘线，以提高断裂强度。同样为了提高断裂强度，例如也可以使用断裂时的伸长率为4.5％～5.5％的高伸长率帘线。

当在本发明的轿车用轮胎10中设有冠带层18a的情况下，冠带层18a的宽度可以比倾斜带束层宽，也可以比倾斜带束层窄。例如可以设定为倾斜带束层中的宽度最大的最大宽度倾斜带束层的90％～110％的宽度。冠带层以及边缘冠带层的打纬密度通常在20条/50mm～80条/50mm的范围内，但并不限定于此范围。另外，例如可以在冠带层18a中沿轮胎宽度方向具有刚度、材质、层数和打纬密度等的分布，例如也可以只增加轮胎宽度方向端部的层数，另一方面也可以只增加中心部的层数。

从制造的观点出发，将冠带层18a以及边缘冠带层18b构成为螺旋层是特别有利的。在该情况下，可以利用带(strip)状的帘线来形成冠带层18a以及边缘冠带层18b，该带状的帘线通过将在平面内彼此平行排列的多条芯丝在维持所述平行排列的状态下利用绕丝收拢而得到。

在本发明的轿车用轮胎10中，作为胎面部11的形状，在窄幅大径尺寸的轿车用轮胎的情况下，当在轮胎宽度方向截面观察下，将通过轮胎赤道面CL处的胎面表面上的点P并与轮胎宽度方向平行的直线设定为m1、将通过接地端E并与轮胎宽度方向平行的直线设定为m2、将直线m1与直线m2的轮胎径向的距离设定为落差高度LCR、将轮胎的胎面宽度设定为TW时，优选的是，使比值LCR/TW为0.045以下。通过使LCR/TW处于上述的范围，从而轮胎的胎冠部平坦化，接地面积增大，能够缓和来自路面的输入(压力)，降低轮胎径向的挠曲率，提高轮胎的耐久性以及耐磨损性。另外，优选的是，胎面端部是光滑的。

另外，作为胎面花纹，可以是全羊角花纹、条形接地部主体的花纹、块状花纹以及非对称花纹，也可以是旋转方向指定的花纹。

作为全羊角花纹，可以形成为具有自赤道面附近沿轮胎宽度方向延伸至接地端的宽度方向槽的花纹，在该情况下，也可以不具有周向槽。这种横槽为主体的花纹能够特别有效地发挥雪地行驶性能。

条形接地部主体花纹是将利用一条以上的周向槽或周向槽和胎面端部沿轮胎宽度方向划分而成的条形接地部作为主体的花纹。在此，条形接地部指的是在不具有沿轮胎宽度方向横截的横槽的前提下沿轮胎周向延伸的接地部，但条形接地部可以具有刀槽花纹、在条形接地部内终止的横槽。这是因为，由于子午线轮胎特别是在高内压使用的情况下达到高接地压，因此考虑增加周向剪切刚性，从而提高在湿滑路面上的接地性能。作为将条形接地部作为主体的花纹的例子，可以形成为在以赤道面为中心的胎面宽度的80％的区域内只由条形接地部形成的胎面花纹，即不具有横槽的花纹。采用这种花纹，对该区域的排水性能的帮助、特别是对湿地性能的帮助较大。

块状花纹是具有由周向槽和宽度方向槽划分而成的块状接地部的花纹，块状花纹的轮胎的基本冰上性能以及雪地行驶性能是优异的。

非对称花纹是以赤道面为分界而左右的胎面花纹非对称的花纹。例如，在安装方向指定的轮胎的情况下，可以在以赤道面为分界的车辆安装方向内侧的轮胎半部分和车辆安装方向外侧的轮胎半部分使花纹沟与花纹块面积之比不同，也可以是在以赤道面为分界的车辆安装方向内侧的轮胎半部分和车辆安装方向外侧的轮胎半部分使周向槽的数量不同的结构。

作为胎面橡胶，没有特别限制，可以使用以前一直采用的橡胶，也可以使用泡沫橡胶。另外，胎面橡胶可以由在轮胎径向上不同的多个橡胶层形成，例如可以是所谓的胎冠胎基构造。作为多个橡胶层，可以使用损耗角正切值、弹性模量、硬度、玻璃化转变温度以及材质等不同的橡胶层。另外，多个橡胶层的轮胎径向的厚度的比率可以沿轮胎宽度方向变化，另外也可以设为只使周向槽底等的厚度的比率与周边的厚度的比率不同的橡胶层。

此外，胎面橡胶可以由在轮胎宽度方向上不同的多个橡胶层形成，可以为所谓的分割胎面构造。作为上述的多个橡胶层，可以使用损耗角正切值、弹性模量、硬度、玻璃化转变温度以及材质等不同的橡胶层。另外，多个橡胶层的轮胎宽度方向的长度的比率可以沿轮胎径向变化，另外也可以设为只使限定的一部分区域的轮胎宽度方向的长度的比率与周围不同的橡胶层，例如仅周向槽附近、仅胎面端附近、仅胎肩接地部、仅中央接地部。

在本发明的轿车用轮胎10中，胎侧部12的结构也可以采用已知的构造。例如，轮胎最大宽度位置可以自胎圈基部向轮胎径向外侧设在以轮胎高度对比计50％～90％的范围内。另外，也可以形成为具有轮辋护圈的构造。在本发明的轿车用轮胎10中，优选的是形成有与轮辋凸缘相接触的凹部13a。

另外，胎圈芯15能够采用圆形、多边形等各种各样的构造。另外，如上所述，作为胎圈部13，除了可以形成为将胎体14缠绕在胎圈芯15上的构造以外，也可以形成为利用多个胎圈芯构件夹入胎体14的构造。在图示的轿车用轮胎10中，在胎圈芯15的轮胎径向外侧配置有胎圈填胶16，但在本发明的轿车用轮胎10中也可以不设置胎圈填胶16。

在本发明的轿车用轮胎中，虽然未图示，但通常可以在轮胎的最内层配置有内衬层。内衬层除了可以利用将丁基橡胶作为主体的橡胶层形成以外，也可以利用将树脂作为主要成分的膜层形成。另外，虽然未图示，但也可以在轮胎内表面配置多孔质构件或者进行静电植绒加工，以减小空腔谐振声音。此外，也可以在轮胎内表面具有用于防止轮胎刺破时的空气泄漏的密封构件。

轿车用轮胎10的用途没有特别限定。能够应用在夏用、四季用、冬用这样的用途的轮胎中。另外，也能使用在胎侧部12具有月牙型的加强橡胶层的侧部加强型漏气保用轮胎、镶钉轮胎这样的特殊构造的轿车用轮胎中。

接下来，说明本发明的卡车·公共汽车用轮胎。

图6是表示卡车·公共汽车用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向剖视图。图示的卡车·公共汽车用轮胎20包括：胎面部21，其用于形成接地部；一对胎侧部22，该一对胎侧部22与该胎面部21的两侧部连续并向轮胎径向内侧延伸；以及胎圈部23，其与各胎侧部22的内周侧连续。胎面部21、胎侧部22以及胎圈部23由胎体24加强，该胎体24由从一胎圈部23到另一胎圈部23呈环状延伸的一片胎体帘布层形成。另外，在图示的卡车·公共汽车用轮胎20中，在一对胎圈部23内分别埋设有胎圈芯25，胎体24绕着该胎圈芯25从轮胎内侧向外侧折回并卡定。

在本发明的卡车·公共汽车用轮胎20中，胎体24可以采用包括以往构造在内的各种结构，可以为子午线构造和斜交构造中的任一种。作为胎体24，优选的是，设置有1层～2层的由钢丝帘线层形成的胎体帘布层。另外，轮胎径向上的胎体最大宽度位置可以靠近胎圈部23侧，也可以靠近胎面部21侧。例如，胎体24的最大宽度位置可以自胎圈基部向轮胎径向外侧设在以轮胎高度对比计50％～90％的范围内。另外，胎体24如图所示，通常且优选为在1对胎圈芯25间不中断地延伸的构造，但也可以使用一对自胎圈芯25延伸并在胎面部21的附近中断的帘布层片形成胎体24。

另外，胎体24的折回部能够采用各种各样的构造。例如，能使胎体24的折回端位于比胎圈填胶26的上端靠轮胎径向内侧的位置，另外，也可以使帘布层的折回端延伸至比胎圈填胶26的上端、轮胎最大宽度位置靠轮胎径向外侧的位置，在该情况下，也可以延伸至比带束27的轮胎宽度方向端靠轮胎宽度方向内侧的位置。此外，在胎体帘布层为多层的情况下，也可以使胎体24的折回端的轮胎径向位置不同。另外，也可以采用不存在胎体24的折回部，而是利用多个胎圈芯构件夹入胎体24的构造，也可以采用将胎体24缠绕在胎圈芯25上的构造。另外，作为胎体24的打纬密度，通常处于10条/50mm～60条/50mm的范围，但并不限定于此。

在图示的卡车·公共汽车用轮胎20中，在胎体24的胎冠区域的轮胎径向外侧配置有由4层的带束层27a～带束层27d形成的带束27。在本发明中，可以代替4层的带束层27a～带束层27d中的位于轮胎径向内侧的第1带束层27a以及第2带束层27b、或者位于中间层的第2带束层27b以及第3带束层27c，而配置加强构件1。在图7中示出用于表示本发明的卡车·公共汽车用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向局部剖视图。

在本发明的卡车·公共汽车用轮胎20中，除了由本发明的加强构件形成的带束层以外，如图所示，还可以具有其他的带束层(在图示的例子中为第3带束层以及第4带束层)。其他的带束层可以形成为由加强帘线的涂胶层形成，并与轮胎周向成预定的角度的倾斜带束。作为倾斜带束层的加强帘线，例如使用金属帘线特别是钢丝帘线是最常见的，但也可以使用有机纤维帘线。钢丝帘线可以使用由将铁作为主要成分，含有碳、锰、硅、磷、硫、铜以及铬等各种微量含有物的钢丝长丝形成的构件。

作为钢丝帘线，除了可以使用将多条丝加捻后得到的帘线以外，也可以使用钢丝单丝帘线。另外，钢丝帘线的加捻构造也能进行各种设计，截面构造、捻线节距、加捻方向和相邻的钢丝帘线彼此的距离也能使用各种各样的设计。另外，也能采用将不同的材质的丝加捻后得到的帘线，作为截面构造，也没有特别限定，能够采用单捻、层捻和复合加捻等各种各样的加捻构造。另外，优选的是，其他的带束层的加强帘线相对于轮胎周向的倾斜角度为10°以上的角度。另外，在设有其他的带束层的情况下，宽度最大的最大宽度倾斜带束层的宽度优选为胎面宽度的65％～100％，特别优选为胎面宽度的70％～95％。另外，优选的是，在带束27的端部的轮胎径向内侧设有带束下层缓冲橡胶29。由此，能够降低带束27端部的应变·温度，提高轮胎耐久性。

另外，在本发明的卡车·公共汽车用轮胎20中，也可以在本发明的加强构件1以及其他带束层的轮胎径向外侧设有周向帘线层(未图示)。

在本发明的卡车·公共汽车用轮胎20中，胎侧部22的结构也可以采用已知的构造。例如，轮胎最大宽度位置可以自胎圈基部向轮胎径向外侧设在以轮胎高度对比计50％～90％的范围内。本发明的卡车·公共汽车用轮胎20的胎侧部22与轿车用轮胎不同，优选的是，不形成与轮辋凸缘接触的凹部，而是形成为沿轮胎宽度方向凸出的平滑的曲线。

另外，胎圈芯25能够采用圆形、多边形等各种各样的构造。另外，如上所述，作为胎圈部23，除了可以形成为将胎体24缠绕在胎圈芯25上的构造以外，也可以形成为利用多个胎圈芯构件夹入胎体24的构造。在图示的卡车·公共汽车用轮胎20中，在胎圈芯25的轮胎径向外侧配置有胎圈填胶26，但该胎圈填胶26也可以由沿轮胎径向分开的多个橡胶构件构成。

在本发明的卡车·公共汽车用轮胎20中，作为胎面花纹，可以是条形接地部主体的花纹、块状花纹和非对称花纹，也可以是旋转方向指定花纹。

条形接地部主体花纹是将利用一条以上的周向槽或周向槽和胎面端部沿轮胎宽度方向划分而成的条形接地部作为主体的花纹。在此，条形接地部指的是在不具有沿轮胎宽度方向横截的横槽的前提下沿轮胎周向延伸的接地部，但条形接地部可以具有刀槽花纹、在条形接地部内终止的横槽。这是因为，由于子午线轮胎特别是在高内压使用的情况下达到高接地压，因此考虑增加周向剪切刚性，从而提高在湿滑路面上的接地性能。作为将条形接地部作为主体的花纹的例子，可以形成为在以赤道面为中心的胎面宽度的80％的区域内只由条形接地部形成的胎面花纹，即不具有横槽的花纹。采用这种花纹，对该区域的排水性能的帮助、特别是对湿地性能的帮助较大。

块状花纹是具有由周向槽和宽度方向槽划分而成的块状接地部的花纹，块状花纹的轮胎的基本冰上性能以及雪地行驶性能是优异的。

非对称花纹是以赤道面为分界而左右的胎面花纹非对称的花纹。例如，在安装方向指定的轮胎的情况下，可以在以赤道面为分界的车辆安装方向内侧轮胎半部分和车辆安装方向外侧的轮胎半部分使花纹沟与花纹块面积之比不同，也可以是在以赤道面为分界的车辆安装方向内侧轮胎半部分和车辆安装方向外侧的轮胎半部分使周向槽的数量不同的结构。

作为胎面橡胶，没有特别限制，可以使用以前一直采用的橡胶。另外，胎面橡胶可以由在轮胎径向上不同的多个橡胶层形成，例如可以是所谓的胎冠胎基构造。作为多个橡胶层，可以使用损耗角正切值、弹性模量、硬度、玻璃化转变温度以及材质等不同的橡胶层。另外，多个橡胶层的轮胎径向的厚度的比率可以沿轮胎宽度方向变化，另外也可以设为只使周向槽底等的厚度的比率与周边的厚度的比率不同的橡胶层。

此外，胎面橡胶可以由在轮胎宽度方向上不同的多个橡胶层形成，可以为所谓的分割胎面构造。作为上述的多个橡胶层，可以使用损耗角正切值、弹性模量、硬度、玻璃化转变温度以及材质等不同的橡胶层。另外，多个橡胶层的轮胎宽度方向的长度的比率可以沿轮胎径向变化，另外也可以设为只使限定的一部分区域的轮胎宽度方向的长度的比率与周围不同的橡胶层，例如仅周向槽附近、仅胎面端附近、仅胎肩接地部、仅中央接地部。另外，优选的是，胎面部在轮胎宽度方向的端部形成有角部21a。

接下来，说明本发明的建筑工程车辆用轮胎。

图8是表示建筑工程车辆用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向剖视图。图示的建筑工程车辆用轮胎30包括：胎面部31，其用于形成接地部；一对胎侧部32，该一对胎侧部32与该胎面部31的两侧部连续并向轮胎径向内侧延伸；以及胎圈部33，其与各胎侧部32的内周侧连续。胎面部31、胎侧部32以及胎圈部33由胎体34加强，该胎体34由从一胎圈部33到另一胎圈部33呈环状延伸的一片胎体帘布层形成。另外，在图示的建筑工程车辆轮胎30中，在一对胎圈部33内分别埋设有胎圈芯35，胎体34绕着该胎圈芯35从轮胎内侧向外侧折回并卡定。

在本发明的建筑工程车辆用轮胎中，胎体34可以采用包括以往构造在内的各种结构，可以为子午线构造和斜交构造中的任一种。作为胎体34，优选的是，设置有1层～2层的由钢丝帘线层形成的胎体帘布层。另外，例如，轮胎径向上的胎体最大宽度位置可以靠近胎圈部33侧，也可以靠近胎面部31侧。例如，胎体34的最大宽度位置可以自胎圈基部向轮胎径向外侧设在以轮胎高度对比计50％～90％的范围内。另外，胎体34如图所示，通常且优选为在1对胎圈芯35间不中断地延伸的构造，但也可以使用一对自胎圈芯35延伸并在胎面部31的附近中断的帘布层片形成胎体34。

另外，胎体34的折回部能够采用各种各样的构造。例如，能使胎体34的折回端位于比胎圈填胶36的上端靠轮胎径向内侧的位置，另外，也可以使胎体34的折回端延伸至比胎圈填胶36的上端、轮胎最大宽度位置靠轮胎径向外侧的位置，在该情况下，也可以延伸至比带束37的轮胎宽度方向端靠轮胎宽度方向内侧的位置。此外，在胎体帘布层为多层的情况下，也可以使胎体34的折回端的轮胎径向位置不同。另外，也可以采用不存在胎体34的折回部，而是利用多个胎圈芯构件夹入胎体34的构造，也可以采用将胎体34缠绕在胎圈芯35上的构造。另外，作为胎体34的打纬密度，通常处于10条/50mm～60条/50mm的范围，但并不限定于此。

在图示的建筑工程车辆用轮胎30中，在胎体34的胎冠区域的轮胎径向外侧配置有由6层的带束层37a～带束层37f形成的带束37。通常，建筑工程车辆用轮胎由4层或6层的带束层形成，在由6层的带束层形成的情况下，第1带束层37a和第2带束层37b形成内侧交错带束层组，第3带束层37c和第4带束层37d形成中间交错带束层组，第5带束层37e和第6带束层37f形成外侧交错带束层组。在本发明的建筑工程车辆用轮胎中，具有内侧交错带束层组、中间交错带束层组以及外侧交错带束层组中的至少一者被本发明的加强构件替换了的构造。另外，在胎面宽度方向上，内侧交错带束层组的宽度可以为胎面接地面的宽度的25％～70％，中间交错带束组的宽度为胎面接地面的宽度的55％～90％，外侧交错带束组的宽度为胎面接地面的宽度的60％～110％。另外，从胎面上看，内侧交错带束层组的带束帘线相对于胎体帘线的倾斜角度可以为70°～85°，中间交错带束组的带束帘线相对于胎体帘线的倾斜角度可以为50°～75°，外侧交错带束组的带束帘线相对于胎体帘线的倾斜角度为50°～85°。

在图9中示出用于表示本发明的建筑工程车辆用轮胎的一个结构例子的轮胎宽度方向局部剖视图。在图示的建筑工程车辆用轮胎30中，代替用于构成内侧交错带束层组的第1带束层37a以及第2带束层37b，而配置本发明的加强构件1。即，本发明的加强构件1是与轮胎周向成预定的角度的帘线层在层间彼此交错的交错带束。在图示的例子中，将内侧交错带束层组替换为本发明的加强构件1，但本发明的建筑工程车辆用轮胎并不限定于此。也可以将中间交错带束层组替换成本发明的加强构件1，也可以将外侧交错带束层组替换成本发明的加强构件1。另外，在由4层带束层形成的建筑工程车辆用轮胎的情况下，可以将第1带束层以及第2带束层替换成本发明的加强构件，或将第3带束层以及第4带束层替换成本发明的加强构件。

在本发明的建筑工程车辆用轮胎30中，除了具有由本发明的加强构件1形成的带束层以外，如图所示，还可以具有其他的带束层(第4带束层～第6带束层)。其他的带束层可以形成为由加强帘线的涂胶层形成，并与轮胎周向成预定的角度的倾斜带束。作为倾斜带束层的加强帘线，例如使用金属帘线特别是钢丝帘线是最常见的，但也可以使用有机纤维帘线。钢丝帘线可以使用由将铁作为主要成分，含有碳、锰、硅、磷、硫、铜以及铬等各种微量含有物的钢丝长丝形成的构件。

作为钢丝帘线，除了可以使用将多条丝加捻后得到的帘线以外，也可以使用钢丝单丝帘线。另外，钢丝帘线的加捻构造也能进行各种设计，截面构造、捻线节距、加捻方向和相邻的钢丝帘线彼此的距离也能使用各种各样的设计。另外，也能采用将不同的材质的丝加捻后得到的帘线，作为截面构造，也没有特别限定，能够采用单捻、层捻和复合加捻等各种各样的加捻构造。另外，优选的是，其他的带束层的加强帘线相对于轮胎周向的倾斜角度为0°以上的角度。另外，在设有其他的带束层的情况下，宽度最大的最大宽度倾斜带束层的宽度优选为胎面宽度的65％～100％，特别优选为胎面宽度的70％～95％。另外，优选的是，在带束37的端部的轮胎径向内侧设有带束下层缓冲橡胶39。由此，能够降低带束37的端部的应变·温度，提高轮胎耐久性。

在本发明的建筑工程车辆用轮胎30中，胎侧部32的结构也可以采用已知的构造。例如，轮胎最大宽度位置可以自胎圈基部向轮胎径向外侧设在以轮胎高度对比计50％～90％的范围内。在本发明的建筑工程车辆用轮胎30中，优选的是，在胎侧部32形成有与轮辋凸缘接触的凹部。

另外，胎圈芯35能够采用圆形、多边形等各种各样的构造。另外，如上所述，作为胎圈部33，除了可以形成为将胎体34缠绕在胎圈芯35上的构造以外，也可以形成为利用多个胎圈芯构件夹入胎体34的构造。在图示的建筑工程车辆用轮胎30中，在胎圈芯35的轮胎径向外侧配置有胎圈填胶36，但该胎圈填胶36也可以由沿轮胎径向分开的多个橡胶构件构成。

在本发明的建筑工程车辆用轮胎30中，作为胎面花纹，可以是羊角花纹、块状花纹和非对称花纹，也可以是旋转方向指定花纹。

作为羊角花纹，可以是具有自赤道面附近沿轮胎宽度方向延伸至接地端的宽度方向槽的花纹，在该情况下，也可以不具有周向槽。

块状花纹是具有由周向槽和宽度方向槽划分而成的块状接地部的花纹。特别是在建筑工程车辆用轮胎的情况下，从耐久性的观点出发，优选的是，使块增大，例如，优选的是块的沿轮胎宽度方向测得的宽度为胎面宽度的25％～50％。

非对称花纹是以赤道面为分界而左右的胎面花纹非对称的花纹。例如，在安装方向指定的轮胎的情况下，可以在以赤道面为分界的车辆安装方向内侧的轮胎半部分和车辆安装方向外侧的轮胎半部分使花纹沟与花纹块面积之比不同，也可以是在以赤道面为分界的车辆安装方向内侧的轮胎半部分和车辆安装方向外侧的轮胎半部分使周向槽的数量不同的结构。

作为胎面橡胶，没有特别限制，可以使用以前一直采用的橡胶。另外，胎面橡胶可以由在轮胎径向上不同的多个橡胶层形成，例如可以是所谓的胎冠胎基构造。作为多个橡胶层，可以使用损耗角正切值、弹性模量、硬度、玻璃化转变温度以及材质等不同的橡胶层。另外，多个橡胶层的轮胎径向的厚度的比率可以沿轮胎宽度方向变化，另外也可以设为只使周向槽底等的厚度的比率与周边的厚度的比率不同的橡胶层。

此外，胎面橡胶可以由在轮胎宽度方向上不同的多个橡胶层形成，可以为所谓的分割胎面构造。作为上述的多个橡胶层，可以使用损耗角正切值、弹性模量、硬度、玻璃化转变温度以及材质等不同的橡胶层。另外，多个橡胶层的轮胎宽度方向的长度的比率可以沿轮胎径向变化，另外也可以设为只使限定的一部分区域的轮胎宽度方向的长度的比率与周围不同的橡胶层，例如仅周向槽附近、仅胎面端附近、仅胎肩接地部、仅中央接地部。

在建筑工程车辆用轮胎30中，从耐久性的观点出发，胎面部31的橡胶厚度优选为较厚，优选为轮胎外径的1.5％～4％，更优选为轮胎外径的2％～3％。另外，胎面部31的槽面积与接地面的比例(花纹沟与花纹块面积之比)优选为20％以下。这是因为，建筑工程车辆用轮胎30主要在低速且干燥地区使用，因此不必为了排水性而增大花纹沟与花纹块面积之比。作为建筑工程车辆用轮胎的轮胎尺寸，例如轮辋直径为20英寸以上，在特别大型的建筑工程车辆用轮胎的情况下，轮辋直径为40英寸以上。

实施例

以下，使用实施例进一步详细地说明本发明。

实施例1

使对被拉齐的6条加强帘线(碳纤维，帘线径为4000dtex/3)进行覆胶而构成的橡胶条(打纬密度为38条/50mm)以沿与构件的长度方向成±20°的方向倾斜并在构件的宽度方向端部折回的方式无间隙地卷绕，从而制成了具有倾斜方向不同的2层加强层的宽度为100mm的轮胎用加强构件。在该加强构件中，如图1所示，在最靠近橡胶条的卷绕终止端部的折回部，橡胶条在先被卷绕的倾斜方向不同的卷绕完毕橡胶条的下侧经过而将该橡胶条折回。

另外，将所得到的加强构件配置在胎体的胎冠区域的轮胎径向外侧，制成了轮胎尺寸为155/65R13的轿车用充气轮胎。

比较例1

如图3所示，除了在最靠近橡胶条的卷绕终止端部的折回部，橡胶条不在先被卷绕的倾斜方向不同的卷绕完毕橡胶条的下侧经过而直接折回以外，其他结构与实施例1同样地制成了轮胎用加强构件。另外，将所得到的加强构件配置在胎体的胎冠区域的轮胎径向外侧，与实施例1同样地制成了轿车用充气轮胎。

比较例2

除了代替上述加强构件地，配置有由钢丝帘线的涂胶层形成的2层交错的倾斜带束(打纬密度为34条/50mm，宽度为100mm)以外，其他与实施例1同样地制成了轿车用充气轮胎。

拉伸疲劳试验

对在实施例1以及比较例1得到的各加强构件进行了拉伸疲劳试验。对于测量，利用拉伸疲劳试验机进行，使制成的加强构件的长度方向的长度600mm反复负荷最小2％、最大3.3％的应变，测量了直到加强帘线发生断裂为止的反复次数。以将比较例1设定为100的指数表示获得的结果。该值越大，表示拉伸疲劳性越优异。其结果表示在下述表1。

轻型性

测量了在实施例1以及比较例2中获得的各轮胎的重量，以将比较例2设定为100的指数表示结果。该值越小，表示越轻型。其结果表示在下述表1。

轮胎耐久性试验

将在实施例1以及比较例1中得到的各轮胎组装到应用轮辋上，填充规定内压，以负荷了规定负载的时速60km/h行驶了5万km。在行驶后，对轮胎进行解剖而确认加强构件中的加强帘线有无断裂。其结果表示在下述表1。

另外，这里，“应用轮辋”是指由在生产、使用轮胎的地区有效的工业标准规定的轮辋，该工业标准在日本是JATMA(日本汽车轮胎协会)年刊、在欧洲是ETRTO(European Typeand Rim Technical Organisation，欧洲轮胎轮辋标准)标准手册、在美国是TRA(THE TIREand RIM ASSOCIATION INC.，美国轮胎轮辋协会)年刊，“规定内压”是指在将轮胎安装到应用轮辋上时的、应用尺寸的轮胎中的与JATMA等规格的轮胎最大负荷能力相对应的内压(最高空气压)，“规定负载”是指在上述规格下允许对轮胎负荷的最大质量。

表1

如上述表中所示，确认到在本发明的实施例1中，作为加强构件的耐久性优异，并且良好地兼顾应用在轮胎中时的轻型性和耐久性。

附图标记说明

1、100、轮胎用加强构件；2、橡胶条；2A、卷绕完毕橡胶条；2e、橡胶条的卷绕终止端部；2s、橡胶条的卷绕方向后方侧的宽度方向缘部；T、折回部；10、轿车用轮胎；11、21、31、胎面部；12、22、32、胎侧部；13、23、33、胎圈部；13a、凹部；14、24、34、胎体；15、25、35、胎圈芯；16、26、36、胎圈填胶；17、27、37、带束；17a、17b、27a～27d、37a～37f、带束层；18、带束加强层；18a、冠带层；18b、边缘冠带层；20、卡车·公共汽车用轮胎；21a、角部；29、39、带束下层缓冲橡胶；30、建筑工程车辆用轮胎。

Claims (5)

1.一种轮胎用加强构件，其特征在于，

该轮胎用加强构件是通过使对1条或拉齐的多条加强帘线进行覆胶而构成的橡胶条以相对于构件的长度方向倾斜并在构件的宽度方向端部折回的方式无间隙地卷绕而形成的，该橡胶条实质上形成倾斜方向不同的2层加强层，

在最靠近所述橡胶条的卷绕终止端部的折回部，该橡胶条在先被卷绕的、倾斜方向不同的卷绕完毕橡胶条的下侧经过后被折回。

2.一种轮胎，其特征在于，

该轮胎使用了权利要求1所述的轮胎用加强构件。

3.根据权利要求2所述的轮胎，其中，

该轮胎是轿车用的轮胎。

4.根据权利要求2所述的轮胎，其中，

该轮胎是卡车·公共汽车用的轮胎。

5.根据权利要求2所述的轮胎，其中，

该轮胎是建筑工程车辆用的轮胎。