CN110382256B - 充气轮胎 - Google Patents
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Abstract
充气轮胎包括配置于胎体(12)的轮胎径向外侧的至少一层带束(13)和配置于带束(13)的轮胎径向外侧的胎面(14),带束(13)具有由利用橡胶包覆帘线而成的处理带(18)沿着轮胎周向曲折地延伸而成的环形带束层(16),在环形带束层(16)的轮胎宽度方向两端,处理带(18)的正面(a)和背面(b)反转,并且,对于该处理带反转位置(19)而言,在处理带(18)的至少轮胎宽度方向一端,轮胎周向上的至少一部分处理带反转位置(19)与轮胎周向上的其他处理带反转位置(19)在轮胎宽度方向上不同。
Description
技术领域
本发明涉及一种充气轮胎。
背景技术
以往,已知一种充气轮胎,其包括呈环状跨于一对胎圈部之间的胎体、配置于胎体的轮胎径向外侧的由至少一层带束层形成的带束以及配置于带束的轮胎径向外侧的胎面,在带束具有环形带束(endless belt)层。
该环形带束层例如由利用橡胶包覆帘线而成的处理带(日文:トリート)形成,在轮胎宽度方向两端使处理带向轮胎宽度方向内侧改变方向,使其沿着轮胎周向曲折地延伸。即,在处理带中,例如,像相对于轮胎周向向右上倾斜10°~20°的倾斜部、接着与轮胎周向大致平行的直线部、接着相对于轮胎周向向左上倾斜10°~20°的倾斜部、接着与轮胎周向大致平行的直线部这样,在轮胎周向上交替且反复地配置倾斜部和直线部。
作为具有这样的环形带束的充气轮胎,例如有专利文献1。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-179850号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,在如以往的环形带束层那样在轮胎宽度方向两端部设置直线部地配置处理带的构造中,若直线部较长,则因直线部而存在处理带的剩余部分重合的面积较大的重叠部。该重叠部重合而变厚,因此存在当硫化时走形而使带束层内部的帘线与帘线接触的可能,在该情况下,成为发生带束层之间的脱层的起点部。
另一方面,若过度缩短直线部,则易于在从直线部向倾斜部连续的弯曲部分产生浮起、翘起而发生挠曲,若要避免产生该弯曲部分的挠曲,则需要使倾斜部的倾斜角度以尽量使该倾斜部沿着轮胎周向延伸的方式偏斜(例如与轮胎周向成10°~20°),这样一来,与例如配置于环形带束层的轮胎径向内侧的周向带束层重合,从而存在轮胎周向上的刚度集中而胎肩部偏磨损的发生率提高的倾向。
即,若过度缩短上述直线部,则倾斜部的倾斜角度必定受到相当的制约。
因此,本发明的目的在于,提供一种避免产生形成环形带束层的处理带的剩余部分重合的面积较大的重叠部且能够减少该处理带的倾斜部的倾斜角度的制约而提高设计的自由度的充气轮胎。
用于解决问题的方案
为了达成上述目的,本发明的充气轮胎包括呈环状跨于一对胎圈部之间的胎体、配置于该胎体的轮胎径向外侧的由至少一层带束层形成的带束以及配置于该带束的轮胎径向外侧的胎面,所述带束层具有由利用橡胶包覆帘线而成的处理带在轮胎宽度方向两端向轮胎宽度方向内侧改变方向而沿着轮胎周向曲折地延伸而成的环形带束层,其特征在于,在所述环形带束层的轮胎宽度方向两端,所述处理带的正面和背面反转,并且,对于所述处理带的正面和背面反转的处理带反转位置而言,在所述处理带的至少轮胎宽度方向一端,轮胎周向上的至少一部分处理带反转位置与轮胎周向上的其他处理带反转位置在轮胎宽度方向上不同。
发明的效果
根据本发明,能够提供一种避免产生形成环形带束层的处理带的剩余部分重合的面积较大的重叠部且能够减少该处理带的倾斜部的倾斜角度的制约而提高设计的自由度的充气轮胎。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的充气轮胎的轮胎半部的轮胎宽度方向截面的剖视图。
图2是概念地表示图1的充气轮胎的环形带束层的曲折配置的说明图。
图3是表示图1的充气轮胎的环形带束层的卷绕方法的展开说明图。
图4A是表示制造图1的充气轮胎时的充气轮胎的环形带束层的成形工序的一例的头部的动作的右上倾斜移动时的说明图。
图4B是表示制造图1的充气轮胎时的充气轮胎的环形带束层的成形工序的一例的头部的动作的顺时针方向旋转时的说明图。
图4C是表示制造图1的充气轮胎时的充气轮胎的环形带束层的成形工序的一例的头部的动作的左上倾斜移动时的说明图。
图4D是表示制造图1的充气轮胎时的充气轮胎的环形带束层的成形工序的一例的头部的动作的逆时针方向旋转时的说明图。
图5A是表示在制造图1的充气轮胎时使用的头部的主视图。
图5B是表示在制造图1的充气轮胎时使用的头部的俯视图。
图5C是表示在制造图1的充气轮胎时使用的头部的侧视图。
具体实施方式
以下,参照附图,说明用于实施本发明的一个方式。
如图1所示,本实施方式的充气轮胎10包括呈环状跨于一对胎圈部11之间的胎体12、配置于胎体12的轮胎径向外侧的由至少一层带束层形成的带束13以及配置于带束13的轮胎径向外侧的胎面14。另外,在图1中,仅表示以轮胎赤道面CL为分界的轮胎宽度方向上的一个半部,省略作为轴对称的反转形状的另一个半部的图示。
该充气轮胎10例如是飞机用的充气轮胎(飞机用充气子午线轮胎或飞机用充气斜交轮胎),在本实施方式中,在各胎圈部11中埋设有被橡胶包覆的将钢丝呈螺旋状卷绕于圆环状的芯而成的钢缆圈(Cable bead)状的胎圈芯11a,带束13具有螺旋带束层15和该螺旋带束层15的轮胎径向外侧的环形带束(endless belt)层16,在覆盖带束13的隔着例如由1层由芳纶纤维形成的层形成的带束保护层17而层叠的胎面14,仅设有例如多个沿着轮胎周向延伸的周向槽14a。
在本实施方式的环形带束层16的轮胎宽度方向两端,例如利用橡胶包覆有机纤维帘线而成的处理带18在轮胎宽度方向两端向轮胎宽度方向内侧改变方向,沿着轮胎周向曲折地延伸。
此处,环形带束(endless belt)层16的环形是指在轮胎宽度方向两端没有有机纤维帘线的裁断面。
本实施方式的螺旋带束层15呈以轮胎轴向为轴线的螺旋状卷绕于轮胎周面而形成,设有例如6层~8层。
在本实施方式的环形带束层16中,处理带18的正面a和背面b反转,并且,对于处理带18的正面a和背面b反转的处理带反转位置而言,在处理带18的至少轮胎宽度方向一端,轮胎周向上的至少一部分处理带反转位置与轮胎周向上的其他处理带反转位置在轮胎宽度方向上不同,环形带束层16由例如两层形成。
如图2所示,对于形成各环形带束层16的本实施方式的处理带18而言,在轮胎周面所形成的面中,使向轮胎宽度方向右上延伸的右上倾斜部18a和向轮胎宽度方向左上延伸的左上倾斜部18b交替且反复地连续,在将处理带18的任一个外表面称为正面a并将另一个外表面称为背面b时,在处理带18的轮胎宽度方向两端使处理带18的正面a和背面b反转,并且,对于处理带18的正面a和背面b反转的处理带反转位置而言,在处理带18的至少轮胎宽度方向一端,轮胎周向上的至少一部分处理带反转位置与轮胎周向上的其他处理带反转位置在轮胎宽度方向上不同。
在本实施方式中,右上倾斜部18a以随着从处理带18的轮胎宽度方向一端侧(在该例中为图2的左端侧)朝向轮胎宽度方向另一端侧(在该例中为图2的右端侧)去而朝向轮胎周向一侧(在该例中为图2的上侧)延伸的方式配置,左上倾斜部18b以随着从轮胎宽度方向另一端侧(在该例中为图2的右端侧)朝向轮胎宽度方向一端侧(在该例中为图2的左端侧)去而朝向轮胎周向另一侧(在该例中为图2的下侧)延伸的方式配置。
如图3所示,在本实施方式中,将处理带18的连续的一个右上倾斜部18a和一个左上倾斜部18b作为1个转向,通过沿着轮胎周向连续地反复该1个转向,从而覆盖螺旋带束层15而在形成环形带束层16的整个形成面配置并粘贴处理带18。
对于1个转向而言,例如存在形成轮胎周面一周的大小(0°~360°)的情况和形成轮胎周面半周的大小(0°~180°)的情况,在1个转向形成轮胎周面一周的大小的情况下,由1个转向形成轮胎周面一周的大小,在1个转向形成轮胎周面半周的大小的情况下,由两个转向形成轮胎周面一周的大小。不过,关于1个转向形成轮胎周面的几周的大小,没有特别限定。
在本实施方式中,对于1个处理带18而言,在处理带18的轮胎宽度方向两端,分别使处理带18的轮胎宽度方向上的延伸方向变为相反方向,在使该延伸方向变为相反方向时,通过将处理带18以轮胎宽度方向端(或与轮胎宽度方向端平行的线)为折叠线并以相对于轮胎宽度方向(线)轴对称的方式折回,从而使处理带18的正面a和背面b反转(翻转)(参照图2、图3)。
此外,在本实施方式的环形带束层16的轮胎宽度方向两端,处理带18的正面a和背面b反转,并且,对于处理带18的正面a和背面b反转的处理带反转位置而言,在处理带18的至少轮胎宽度方向一端,轮胎周向上的至少一部分处理带反转位置与轮胎周向上的其他处理带反转位置在轮胎宽度方向上不同。
即,图3所示,在本实施方式中,将1个转向设为轮胎周面一周的大小,对于使处理带18的正背反转的处理带反转位置19而言,例如,以在轮胎周向第1周为轮胎宽度方向端(图中表示为19a),在轮胎周向第2周为自轮胎宽度方向端向轮胎宽度方向内侧后退的轮胎宽度方向端内侧(图中表示为19b),在轮胎周向第3周为轮胎宽度方向端(图中表示为19a),在轮胎周向第4周为轮胎宽度方向端内侧(图中表示为19b)这样的在轮胎周向第奇数周为轮胎宽度方向端(图中表示为19a),在轮胎周向第偶数周为轮胎宽度方向端内侧(图中表示为19b)的方式,在轮胎周向上,不使处理带18的轮胎宽度方向位置相同而是在相邻的处理带18之间错开(偏移)(参照图中虚线)。
这样,通过将处理带18以轮胎周向线为折叠线而折回,使处理带18的正面a和背面b反转,并且使轮胎周向每一周的处理带反转位置19在轮胎宽度方向上不同,能够避免产生形成环形带束层16的处理带18的剩余部分重合的面积较大的重叠部。即,在轮胎宽度方向两端部没有处理带18的直线部,因此不会在直线部较长的情况下在直线部存在处理带18的剩余部分重合的面积较大的重叠部,此外,使处理带18反转,因此也不会在从直线部向倾斜部连续的弯曲部分产生浮起、翘起。
另外,在本实施方式中,在折回处理带18时,使轮胎周向每一周的处理带反转位置19在轮胎宽度方向上不同,即,在轮胎周向上,不使处理带反转位置19的轮胎宽度方向位置相同而是在相邻的处理带反转位置19之间错开(偏移),关于该错开(偏移)的轮胎周向上的位置和轮胎宽度方向上的大小,不限于全部为恒定间隔或全部相同,能够基于相邻的处理带18之间的重合程度等处理带18的配置状态,根据需要,调整例如每1个转向。
例如,若如图3所示那样,以分别消除在轮胎周向上相邻的右上倾斜部18a之间的重合和左上倾斜部18b之间的重合的方式配置处理带18,则能够完全消除处理带18的剩余部分重合的重叠部。
此外,在本实施方式中,处理带18相对于轮胎周向的倾斜角度,即右上倾斜部18a和左上倾斜部18b的倾斜角度θ(参照图2)优选为大于10°且小于90°(10°<θ<90°),更优选为大于45°且小于90°(45°<θ<90°)。通过使倾斜角度大于10°,从而成为相比于横向刚度确保周向刚度的形态,通过使倾斜角度大于45°,从而成为提高横向的刚度而降低磨损速度的形态,通过使倾斜角度小于90°,从而成为进一步提高横向刚度而能够实现磨损速度降低的形态。
接着,说明上述的本实施方式的充气轮胎10(例如飞机用的轮胎)的制造方法的一例。
该制造方法包含带束13所使用的环形带束层16的成形工序(成形方法)。在该成形工序中,如图4A、图4B、图4C、图4D所示,在本例中,环形带束层16通过将利用橡胶包覆帘线而成的处理带18在成形旋转体(滚筒)20上曲折且连续地卷绕而成形,在卷绕该处理带18时,在往复横穿的轮胎宽度方向上的两端部,使带束成形装置的头部21转动(参照图4B、图4D),改变处理带18的卷绕方向且使处理带18的正面a和背面b反转。
如图5A、图5B、图5C所示,本例的头部21例如形成为具有贯通盘面大致中央的开口21a的圆盘状,具有彼此独立地引导处理带18的第1辊22a和第2辊22b这两个辊(参照图5B),并且具备能够在成形旋转体20的卷绕面上转动的转动机构(未图示),使一个面与成形旋转体20的外表面相对地配置。另外,在图4A、图4B、图4C、图4D中,将头部21的与成形旋转体20的外表面相对的面即相对面21b作为表示面(俯视图)来表示,在环形带束层16成形时,成为被表示的相对面21b朝向成形旋转体20的外表面的状态。
在本例中,例如,第1辊22a和第2辊22b具有由圆筒状旋转体(参照图5A、图5B)形成的大致相同形状,在头部21的相对面21b,向相对面21b上方分开且彼此分开而大致平行地并列设置(参照图5B、图5C),分别被轴支承为绕轴转动自如。在本例中,头部21以盘面中心为转动轴线而在相对面21b上向左右方向转动大致90°,从而能够使第1辊22a和第2辊22b也同样地在相对面21b上向左右方向转动大致90°。
在本例中,环形带束层16经过使用上述的成形旋转体20和头部21的以下的成形工序(参照图4A、图4B、图4C、图4D)而形成。
如后所述,在以下的成形工序(参照图4A、图4B、图4C、图4D)中,存在以下三个要点:1.具有两个辊(在本例中为第1辊22a和第2辊22b);2.具有用于使两个辊转动的转动机构;3.在往复横穿的轮胎宽度方向上的两端部使带束成形装置的头部21转动,此时,通过在右端部和左端部使转动方向变为相反方向,从而避免改变卷绕方向的处理带18扭转。
首先,在使处理带18穿过开口21a而位于头部21的相对面21b侧并被第1辊22a引导的状态下,在使头部21在自转的成形旋转体20的外表面上从宽度方向左端侧向右端侧地向右上倾斜方向移动(参照图4A箭头)的同时将处理带18粘贴于成形旋转体20的外表面。由此,形成使处理带18的正面a侧朝向正方的右上倾斜部18a(参照图3)。
接着,在头部21到达成形旋转体20的外表面上的宽度方向右侧的端P时,使成形旋转体20的自转停止,并且以使处理带18穿过开口21a而位于头部21的相对面21b侧的状态使头部21向顺时针方向旋转大致90°(参照图4B箭头),使处理带18成为被第2辊22b引导的状态(参照图4B)。利用该头部21的旋转,在轮胎宽度方向端,将处理带18以轮胎周向线为折叠线而折回,使处理带18的正面a和背面b反转而使背面b侧朝向正方,并且将处理带反转位置19设为轮胎宽度方向端19a(参照图3)而折回处理带18(参照图4B)。
接着,以使处理带18穿过开口21a而位于头部21的相对面21b侧并被第2辊22b引导的状态在使头部21在自转的成形旋转体20的外表面上从宽度方向右端侧向左端侧地向左上倾斜方向移动(参照图4C箭头)的同时将处理带18粘贴于成形旋转体20的外表面。由此,形成使处理带18的背面b侧朝向正方的左上倾斜部18b(参照图3)。
接着,在头部21到达成形旋转体20的外表面上的宽度方向左侧的端P时,使成形旋转体20的自转停止,并且以使处理带18穿过开口21a而位于头部21的相对面21b侧的状态使头部21向逆时针方向旋转大致90°(参照图4D箭头),使处理带18成为被第1辊22a引导的状态(参照图4D)。利用该头部21的旋转,在轮胎宽度方向端,将处理带18以轮胎周向线为折叠线而折回,使处理带18的背面b和正面a反转而使正面a侧朝向正方,并且将处理带反转位置19设为轮胎宽度方向端内侧19b(参照图3)而折回处理带18(参照图4D)。
经过上述工序,将处理带18以轮胎宽度方向端19a为折叠线而折回,由具有使处理带18的正面a和背面b反转而成的1个右上倾斜部18a和1个左上倾斜部18b的1个转向形成处理带18的轮胎周向第1周(参照图3)。
接着,依次反复头部21的右上倾斜方向的移动(参照图4A)、头部21的顺时针方向的旋转(参照图4B)、头部21的左上倾斜方向的移动(参照图4C)、头部21的逆时针方向的旋转(参照图4D),形成处理带18的轮胎周向第2周,在该第2周中,在头部21的顺时针方向的旋转(参照图4B)时,将头部21的旋转位置(成形旋转体20上的使头部21旋转的位置)变更为例如自宽度方向右端向内侧后退的位置而不是第1周的成形旋转体20的外表面上的宽度方向右侧的端。同样,在头部21的逆时针方向的旋转(参照图4D)时也是,将头部21的旋转位置变更为例如自宽度方向左端向内侧后退的位置而不是第1周的成形旋转体20的外表面上的宽度方向左侧的端。
因而,在本例中,使处理带18的轮胎周向第2周的头部21的旋转位置例如变更为自宽度方向端向内侧后退的位置而不是成形旋转体20的外表面上的宽度方向端,从而在轮胎周向上,能够不使处理带18的轮胎周向第1周和第2周的折回处理带18的处理带反转位置19在轮胎宽度方向上相同而是于在轮胎周向上相邻的处理带18之间错开(偏移)(参照图3)。
之后,在使轮胎周向第奇数周和第偶数周的折回处理带18的处理带反转位置19在轮胎宽度方向上不同(参照图3)的同时依次反复头部21的右上倾斜方向的移动(参照图4A)、头部21的顺时针方向的旋转(参照图4B)、头部21的左上倾斜方向的移动(参照图4C)、头部21的逆时针方向的旋转(参照图4D),将处理带18粘贴于形成环形带束层16的整个形成面。
另外,在使折回处理带18的处理带反转位置19在轮胎宽度方向上不同(参照图3)时,不仅能够使并列设置有第1辊22a和第2辊22b的头部21在相对面21b上向左右转动大致90°,还能够根据需要微调转动角度而避免存在折回的处理带18的剩余部分重合的面积较大的重叠部。通过微调头部21的转动角度,能够使被第1辊22a或第2辊22b引导而折回的处理带18沿着避免存在处理带18的剩余部分在成形旋转体20上重合的面积较大的重叠部的轨迹。
此外,在将处理带18粘贴于成形旋转体20的外表面时,使成形旋转体20自转,并且使头部21向右上或左上倾斜方向移动,但也可以是,使成形旋转体20自转,并且使头部21仅向左右方向移动。
这样,经过本例的使用成形旋转体20和头部21的上述工序而形成环形带束层16,从而在折回处理带18时,能够在自由地设定折回角度的同时进行调整以避免形成处理带18重合的面积较大的剩余部分或完全避免形成处理带18重合的剩余部分。因此,能够缓和轮胎周向的刚度,因此能够降低胎肩部偏磨损的发生率,此外,能够消除在硫化时带束内部的帘线与帘线接触的可能,避免成为发生带束之间的脱层的起点部。
此外,在本例中,利用并列设置有两个辊(第1辊22a和第2辊22b)且能够在相对面21b上向左右转动的头部21,将处理带18卷绕于成形旋转体20,因此在卷绕处理带18时,能够容易地折回处理带18,容易地微调处理带18的倾斜角度。
此外,本例的头部21并列设置有第1辊22a和第2辊22b,能够在相对面21b上向左右转动,该转动在与成形旋转体20的外表面相对的同一平面内进行,因此易于进行头部21,即第1辊22a和第2辊22b的转动角度的微调(例如1°、2°),能够通过仅调整绕旋转轴线旋转的旋转量来控制。
此外,在本例中,以持续使第1辊22a和第2辊22b这两个辊处于始终张紧的状态进行卷绕的处理带18的粘贴,通过将第1辊22a和第2辊22b并排地并列配置于与成形旋转体20的外表面相对的同一平面,从而易于进行用于持续使第1辊22a和第2辊22b处于始终张紧的状态的调整。
并且,在本例的环形带束层16的成形工序中,当在轮胎宽度方向端部折回处理带18而改变方向时,能够在稍微错开的同时稍微以曲线状改变方向,因此在折回处理带18时,能够可靠地避免处理带18重合。
附图标记说明
10、充气轮胎;11、胎圈部;11a、胎圈芯;12、胎体;13、带束;14、胎面;14a、周向槽;15、螺旋带束层(带束层);16、环形带束层(带束层);17、带束保护层;18、处理带;18a、右上倾斜部;18b、左上倾斜部;19、处理带反转位置;19a、轮胎宽度方向端;19b、轮胎宽度方向端内侧;20、成形旋转体;21、头部;21a、开口;21b、相对面;22a、第1辊;22b、第2辊;CL、轮胎赤道面;P、端;a、正面;b、背面;θ、倾斜角度。
Claims (2)
1.一种充气轮胎,其包括呈环状跨于一对胎圈部之间的胎体、配置于该胎体的轮胎径向外侧的由至少一层带束层形成的带束以及配置于该带束的轮胎径向外侧的胎面,所述带束层具有由利用橡胶包覆帘线而成的处理带在轮胎宽度方向两端向轮胎宽度方向内侧改变方向而沿着轮胎周向曲折地延伸而成的环形带束层,其特征在于,
在所述环形带束层的轮胎宽度方向两端,所述处理带的正面和背面反转,并且,对于所述处理带的正面和背面反转的处理带反转位置而言,在所述处理带的至少轮胎宽度方向一端,轮胎周向上的至少一部分处理带反转位置与轮胎周向上的其他处理带反转位置在轮胎宽度方向上不同,
轮胎周向每一周的所述处理带反转位置在轮胎宽度方向上不同。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎,其中,
所述处理带相对于轮胎周向的倾斜角度大于45°且小于90°。
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