CN107867122A - 充气轮胎 - Google Patents

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松原圭佑
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Abstract

本发明提供一种充气轮胎，其形成有能够提高恶劣路况越野性能的环状突起群，且能够抑制由此带来的均匀性的恶化。该轮胎具备：一对胎圈部、从各胎圈部向轮胎径向外侧延伸的胎侧部(2)、以及与各胎侧部(2)的轮胎径向外侧端连接的胎面部(3)。在各胎侧部(2)的胎肩加强区域的外表面(2a)上，形成有使在轮胎径向上延伸的多个突起(23)在轮胎周向上排列而成的环状突起群(20)。两侧的环状突起群(20)在轮胎周向上错开位置而配设，以使其一方侧的突起(23)的宽度中央位置与另一方侧的突起(23)之间的间隙(24)相对，而且，使该另一方侧的突起(23)的宽度中央位置与一方侧的突起(23)之间的间隙(24)相对。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及一种以行驶于泥泞地面、岩石地面等恶劣路况为目的的充气轮胎。
背景技术
关于以行驶于恶劣路况为目的的充气轮胎，已知在胎侧部的胎肩加强区域的外表面上形成使多个突起在轮胎周向上排列而成的环状突起群的技术。例如，可参照本申请人的专利文献1～3。根据这样的结构，在行驶于泥泞地面、沙地等的情况下，能够通过突起的剪切阻力来产生牵引力，提高恶劣路况越野性能。
但是，在形成有环状突起群的胎肩加强区域上，由于突起、和突起之间的间隙沿轮胎周向互相不同，所以会产生橡胶体积带来的不平衡，引起内周长(轮胎内面的周长)的不均匀化，其结果为，轮胎的均匀性有恶化的倾向。
在专利文献4中，记载了将胎肩加强区域的凸部以两侧相互在轮胎周向上错开的方式配设的充气轮胎。但是，该凸部是以增加作为振动的腹的部分的重量，降低路面噪音为目的而形成的，由于其沿轮胎周向延伸设置，因此认为通过该凸部的剪切阻力来产生牵引力的作用不足，无法充分获得提高恶劣路况越野性能的效果。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开2004-291936号公报
专利文献2：日本专利公开2010-264962号公报
专利文献3：日本专利公开2013-119277号公报
专利文献4：日本专利公开2001-130223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而完成的，其目的在于，提供一种充气轮胎，其形成有能够提高恶劣路况越野性能的环状突起群，并能够抑制由此带来的均匀性的恶化。
(二)技术方案
上述目的可以通过如下所述的本发明来实现。即，本发明的充气轮胎具备：一对胎圈部、从各胎圈部向轮胎径向外侧延伸的胎侧部、以及与各胎侧部的轮胎径向外侧端连接的胎面部，在各所述胎侧部的胎肩加强区域的外表面上，形成有使在轮胎径向上延伸的多个突起在轮胎周向上排列而成的环状突起群，两侧的所述环状突起群在轮胎周向上错开位置而配设，以使其一方侧的所述突起的宽度中央位置与另一方侧的所述突起之间的间隙相对，而且，使该另一方侧的所述突起的宽度中央位置与一方侧的所述突起之间的间隙相对。
形成在该轮胎的胎肩加强区域上的环状突起群是由在轮胎径向上延伸的多个突起构成的。因此，在行驶于泥泞地面等恶劣路况的情况下，能够通过突起的剪切阻力产生牵引力，提高恶劣路况越野性能。而且，如上所述两侧的环状突起群是在轮胎周向上错开位置而配设的，因此橡胶体积带来的不平衡被抵消，且内周长被均匀化，能够抑制均匀性的恶化。
优选的是，所述突起的宽度中央位置与其相反侧的所述突起之间的间隙的中央区域相对，所述间隙的中央区域是以该间隙的宽度中央位置为中心，所述间隙的宽度的60％的范围的区域。根据这样的结构，内周长更良好地被均匀化，能够加强均匀性的改善效果。
优选的是，所述环状突起群由体积不同的多种所述突起构成。根据这样的结构，能够获得提高环状突起群带来的岩石地面上的抓地作用，赋予胎肩加强区域立体感而提高设计性的效果。
优选的是，在所述胎侧部的胎肩加强区域的外表面上，形成有在轮胎周向上延伸而连结所述突起彼此的周向肋条花纹。通过用周向肋条花纹连结，各突起的刚性提高，能够提高由该突起的剪切阻力所产生的牵引力。
附图说明
图1是概略表示本发明充气轮胎的一例的轮胎子午线截面图。
图2是表示从轮胎宽度方向观察的该轮胎的胎肩加强区域的一部分的侧视图。
图3是省略胎面花纹而概略表示的该轮胎的俯视图。
图4是图3的主要部分放大图。
图5是概略表示其它实施方式的充气轮胎的轮胎子午线半截面图。
图6是表示图5的轮胎的胎肩加强区域的一部分的侧视图。
图7是图5的主要部分放大图。
附图标记说明
1-胎圈部；2-胎侧部；2a-外表面；3-胎面部；8-周向肋条花纹；9-轮胎最大宽度位置；20-环状突起群；21-突起；22-突起；23-突起；24-间隙；24c-中央区域。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是概略表示本发明充气轮胎的一例的轮胎子午线截面图，相当于图2的A-A截面图。图2是表示从轮胎宽度方向观察的胎肩加强区域的一部分的侧视图，相当于图1的B向视图。
充气轮胎T是以行驶于含有泥泞地面、岩石地面在内的恶劣路况为目的的越野用充气子午线轮胎。该轮胎T具备：一对胎圈部1、从各胎圈部1向轮胎径向外侧延伸的胎侧部2、以及与各胎侧部2的轮胎径向外侧端连接的胎面部3。在胎圈部1中，设置有用橡胶覆盖钢丝等的收束体而成的环状的胎圈芯1a、和配置于胎圈芯1a的轮胎径向外侧的三角胶1b。
该充气轮胎T还具备：设置在一对胎圈部1之间的胎体4、和设置在胎面部3的胎体4的外周侧的带束5。胎体4整体呈圆环状，以其端部夹住胎圈芯1a和三角胶1b的方式被卷起。带束5含有内外层叠的两枚带束帘布层，在其外周侧设置有胎面胶6。在胎面胶6的表面上，形成有胎面花纹。
在胎体4的内周侧，为了保持气压，设置有气密层7。气密层7面对填充有空气的轮胎T的内部空间。在胎侧部2中，气密层7直接贴在胎体4的内周侧，没有其它部件介于它们之间。
如图2所示，在各胎侧部2的胎肩加强区域的外表面2a上，形成有使在轮胎径向上延伸的多个突起23在轮胎周向上排列而成的环状突起群20。在未图示的部分中，也与之同样地，使突起23在轮胎周向上排列，由它们的排列体来构成环状突起群20。在行驶于泥泞地面等恶劣路况的情况下，能够通过该在轮胎径向上延伸的突起23的剪切阻力产生牵引力，提高恶劣路况越野性能。
胎肩加强区域是胎侧部2的轮胎径向外侧的区域，更详细地说是比轮胎最大宽度位置9更靠轮胎径向外侧的区域，在平坦的铺装道路上正常行驶时是不接地的部分。在泥泞地面、沙地这样的软质路面上，轮胎会由于车辆的重量而下沉，因此胎肩加强区域假性接地。轮胎最大宽度位置9是轮胎T的轮廓线在轮胎宽度方向上最远离轮胎赤道TC的位置。该轮廓线是指除突起等之外的胎侧部2的外表面的轮廓线，通常，具有由多个圆弧平滑连接而规定的子午线截面形状。
在本实施方式中，突起23的轮胎径向外侧端(以下称外侧端)与胎面部3的陆部31的侧面连接。突起23的轮胎径向内侧端(以下称内侧端)配置在比轮胎最大宽度位置9更靠轮胎径向外侧的位置。突起23从侧面观察呈矩形状，但不限于此，也可以是矩形以外的多边形状、其它形状。另外，该突起23从侧面观察，轮胎径向上的长度比轮胎周向上的宽度更大。突起23之间的间隙24的宽度设定得比与该间隙24相邻的突起23的宽度更小。
如图3所示，两侧的环状突起群20在轮胎周向上错开位置而配设，以使其一方侧(例如左侧)的突起23的宽度中央位置与另一方侧(例如右侧)的突起23之间的间隙24相对，而且，使其另一方侧的突起23的宽度中央位置与一方侧的突起23之间的间隙24相对。在该图中，左侧所示的突起23的宽度中央位置用点划线L1表示，右侧所示的突起23的宽度中央位置用双点划线L2表示，且分别通过位于相反侧的突起23之间的间隙24。
在该轮胎T中，两侧的环状突起群20如上所述在轮胎周向上错开位置而配设，因此橡胶体积带来的不平衡被抵消，且内周长被均匀化，能够抑制均匀性的恶化。另外，通过这样使两侧的环状突起群20互相错开相位，左右的突起23交替地进入泥泞地面等软质路面，因此能够有效地产生牵引力。
如图4所示，突起23的宽度中央位置优选与其相反侧的突起23之间的间隙24的中央区域24c相对。间隙24的中央区域24c是以该间隙24的宽度中央位置为中心，间隙24的宽度Wg的60％的范围的区域，更优选为宽度Wg的50％的范围的区域。虽然图4中没有描绘，但关于用双点划线L2表示的突起23的宽度中央位置，也与之相同。
在本实施方式中，在胎侧部2的胎肩加强区域的外表面2a上，形成有在轮胎周向上延伸而连结突起23彼此的周向肋条花纹8。通过用周向肋条花纹8来连结，各突起21、22的刚性提高，能够提高该突起的剪切阻力所产生的牵引力。关于周向肋条花纹8的结构，由于与后述的实施方式相同，故省略其详细说明。
图5～7所示的实施方式除了以下说明的结构，与上述的实施方式具有同样的结构，因此省略其相同点，主要对不同点进行说明。与上述的实施方式中说明的部位相同的部位，标注相同符号，并省略重复的说明。
在图5～7中，环状突起群20是由体积不同的多种(在本实施方式中为两种)突起21、22构成的。由此，能够获得提高岩石地面上的抓地作用，赋予胎肩加强区域立体感而提高设计性的效果。另外，与所述的实施方式同样地，两侧的环状突起群20在轮胎周向上错开位置而配设，以使其一方侧的突起的宽度中央位置与另一方侧的突起之间的间隙相对，而且，使该另一方侧的突起的宽度中央位置与一方侧的突起之间的间隙相对。
在本实施方式中，示出了体积不同的两种突起21、22交替排列的例子。相邻的突起21、22之间的间隙宽度设定得比其两侧的各突起21、22的宽度更小。在图7未描绘的部分中，也与之同样地，使突起21和突起22交替排列，由它们的排列体来构成环状突起群20。构成环状突起群的突起不限于两种，也可以使体积不同的三种以上(例如，三至十种)的突起排列而形成环状突起群。
构成环状突起群20的突起21、22，分别从沿轮胎T的轮廓线的胎侧部2的外表面2a隆起，各突起21、22的体积是基于从该外表面2a隆起的部分而求出的。在本实施方式中示出了在胎肩加强区域上形成有周向肋条花纹8的例子，但在这样的情况下，从各突起21、22的侧面突出的周向肋条花纹8的部分不作为该突起21、22的体积考虑。
突起的体积可以通过例如，使用三维测量仪测定胎侧部的凹凸，若需要则配合实测的尺寸值，制作3D模型来求出。或者，可以使用石膏对胎侧部制模，利用该石膏模求出。
突起21、22在轮胎径向上的长度是互相不同的，但其在轮胎周向上的宽度W1、W2设定为大致相同的尺寸，从外表面2a起的高度H1、H2也设定为大致相同的尺寸。为了加强提高岩石地面上的抓地作用，赋予胎肩加强区域立体感而提高设计性的效果，这些突起优选其长度以及高度的至少一方互相不同。
如图7所示，各突起21、22的高度H1、H2，从外侧端的边缘到内侧端的边缘是大致一定的。高度H1、H2越大，越能够提高剪切阻力所产生的牵引力，提高恶劣路况越野性能，并能够使岩石表面的棱角部分等外伤因素远离外表面2a，提高耐外伤性。从这样的观点来看，高度H1以及高度H2分别优选为5mm以上，更优选为8mm以上。
在本实施方式中，在胎侧部2的胎肩加强区域的外表面2a上，形成有在轮胎周向上延伸而连结突起彼此的周向肋条花纹8。通过用周向肋条花纹8来连结，各突起21、22的刚性提高，能够提高该突起的剪切阻力所产生的牵引力。周向肋条花纹8在沿轮胎周向的环状线上延伸。各突起21、22从周向肋条花纹8向轮胎径向内侧以及外侧延伸，但优选其至少从周向肋条花纹8向轮胎径向内侧延伸。
周向肋条花纹8的截面形状呈上端面平坦的山状，更具体地说，呈斜面平缓弯曲而中间变细的成层火山状。从提高突起的刚性的观点来看，周向肋条花纹8的高度H8优选为5mm以上，更优选为超过5mm，进一步优选为8mm以上。在本实施方式中，周向肋条花纹8的高度与各突起21、22的高度实质上是相同的，但不限于此。另外，从提高突起的刚性的观点来看，周向肋条花纹8与外表面2a的接触长度L8优选为高度H8以上。
周向肋条花纹8被设定在例如，图5所示的距离Da在20～40mm的范围内的位置。距离Da是作为从轮胎T的最外径位置起到周向肋条花纹8的上端面的轮胎径向外侧缘为止的轮胎径向距离而求出的。另外，周向肋条花纹8被设定在例如，图5所示的距离Db为轮胎截面半宽HW的75％以上的位置。距离Db是作为从轮胎赤道TC起到周向肋条花纹8的上端面的轮胎径向外侧缘为止的轮胎宽度方向距离而求出的，轮胎截面半宽HW是作为从轮胎赤道TC起到轮胎最大宽度位置9为止的轮胎宽度方向距离而求出的。
上述的各尺寸值是在轮胎安装于正规轮毂上并填充有正规内压的无负荷的正规状态下测定的。正规轮毂是指，在包含轮胎所基于的规格在内的规格体系中，该规格对每个轮胎分别确定的轮毂，例如若为JATMA则采用标准轮毂，若为TRA则采用“Design Rim”，或若为ETRTO则采用“Measuring Rim”。另外，正规内压是指，在包含轮胎所基于的规格在内的规格体系中，各规格对每个轮胎分别确定的气压，若为JATMA则采用最高气压，若为TRA则采用表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”所述的最大值，若为ETRTO则采用“INFLATION PRESSURE”。
本发明的充气轮胎具有能够提高恶劣路况越野性能的环状突起群，因此能够适用于以行驶于包含泥泞地面、岩石地面在内的恶劣路况为目的的作为越野赛用、去往灾害现场的派遣车辆用的皮卡货车等轻型货车。
本发明的充气轮胎除了在胎侧部的胎肩加强区域上形成有如上所述的环状突起群以外，能够与通常的充气轮胎同样地构成。因此，以往公知的材料、形状、结构、制法等均能够在本发明中采用。
本发明不受上述实施方式的任何限制，在不脱离本发明的主旨的范围内可进行各种改良变更。
实施例
为了具体表示本发明的结构和效果，对轮胎的均匀性进行了评价，对此进行说明。
基于JISD4233所规定的试验方法，测定RFV(Radial Force Variation；径向力变化)，评价了轮胎的均匀性。具体地说，将轮胎按压在旋转鼓上以使其承受规定负荷，保持两轴间隔一定，并使轮胎旋转，对轮胎旋转时产生的半径方向上的反作用力的变动量进行了测定。将实施例1的结果作为100进行指数评价，数值越小则说明变动量较小，即均匀性优异。
在图5所示的充气轮胎中，两侧的环状突起群互相对齐相位，以使突起的宽度中央位置与其相反侧的突起的宽度中央位置一致，将这样的轮胎作为比较例。另外，在图5所述的充气轮胎中，两侧的环状突起群互相错开相位，以使突起的宽度中央位置与相反侧的突起之间的间隙相对，将这样的轮胎作为实施例1、2。在表1中，错位比是指，从突起的宽度中央位置到其相反侧的突起的轮胎周向上的错位量S(参照图4)与间隙的宽度Wg的比S/Wg。
[表1]
比较例 实施例1 实施例2
错位比[S/Wg] - 50％ 20％
RFV 110 100 105
如表1所示，在实施例1、2中，相较于比较例，轮胎的均匀性RFV获得改善，可以证实由两侧的环状突起群互相错开相位而配设所产生的效果。

Claims (8)

1.一种充气轮胎，其具备：一对胎圈部、从各胎圈部向轮胎径向外侧延伸的胎侧部、以及与各胎侧部的轮胎径向外侧端连接的胎面部，
在各所述胎侧部的胎肩加强区域的外表面上，形成有使在轮胎径向上延伸的多个突起在轮胎周向上排列而成的环状突起群，
两侧的所述环状突起群轮胎周向上错开位置而配设，以使其一方侧的所述突起的宽度中央位置与另一方侧的所述突起之间的间隙相对，而且，使该另一方侧的所述突起的宽度中央位置与一方侧的所述突起之间的间隙相对。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述突起的宽度中央位置与其相反侧的所述突起之间的间隙的中央区域相对，
所述间隙的中央区域为以该间隙的宽度中央位置为中心，所述间隙的宽度的60％的范围的区域。
3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，所述环状突起群由体积不同的多种所述突起构成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，在所述胎侧部的胎肩加强区域的外表面上，形成有在轮胎周向上延伸而连结所述突起彼此的周向肋条花纹。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述突起的轮胎径向外侧端与所述胎面部的陆部的侧面连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述突起的轮胎径向内侧端配置在比轮胎最大宽度位置更靠轮胎径向外侧的位置。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述突起从侧面观察，轮胎径向上的长度比轮胎周向上的宽度更大。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述突起之间的间隙的宽度设定得比与该间隙相邻的所述突起的宽度更小。
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