CN110382262A

CN110382262A - 轮胎

Info

Publication number: CN110382262A
Application number: CN201880015853.9A
Authority: CN
Inventors: 山崎慎一郎; 柴田康央
Original assignee: Fukurichi Dori
Current assignee: Fukurichi Dori; Bridgestone Corp
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2018-03-05
Publication date: 2019-10-25
Also published as: WO2018180230A1; EP3603994A4; US20200189329A1; JP6812291B2; EP3603994A1; JP2018167771A

Abstract

充气轮胎的凸状部(110)由端部侧凸片部分(113、114)和设于轮胎的最大宽度位置(Wmax)的中央侧凸片部分(111、112)形成。凸状部(110)在轮胎径向上设于与路面接触的胎面部(20)的轮胎宽度方向端部和胎体层(40)的折回端(40a)之间。端部侧凸片部分(113、114)的距胎侧(100a)表面的高度(H2)高于中央侧凸片部分(111、112)的距胎侧(100a)表面的高度(H1)。

Description

轮胎

技术领域

本发明涉及一种设有自胎侧表面向轮胎宽度方向外侧凸起的凸状部的轮胎。

背景技术

以往，在卡车、巴士用轮胎中，为了防止因胎侧部、具体地讲是胎侧表面与人行道的路缘石等接触而导致的损伤，已知有在胎侧表面设置凸状部的构造。

例如，在专利文献1中示出了在靠近胎面的胎侧表面设有向轮胎宽度方向外侧凸起的翼状的凸状部的卡车、巴士用轮胎。

该卡车、巴士用轮胎以使用硫化完毕的胎面用橡胶片来进行轮胎翻新(轮胎冷翻新)为前提。其目的在于，通过设置翼状的凸状部，从而防止因轮胎翻新而延长了使用时间的可翻新轮胎(日文：台タイヤ)的胎侧部损伤，谋求耐久性的提升。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-112010号公报

发明内容

然而，近来，针对反复进行停靠站处的停止的专线车而言寻求所谓的对接性的提升。对接性表示在巴士停止于停靠站时人行道与乘降口之间的距离以及人行道与乘降口之间的高度差的程度。通过提升对接性来改善乘降性。

但是，若欲提升对接性，则轮胎的胎侧表面会与人行道的路缘石刮蹭，胎侧部的磨损较剧烈，会导致故障。

在此，考虑在胎侧部设置上述那样的凸状部，但若单纯地设置凸状部，则橡胶量增大，存在滚动阻力和重量增加的问题。特别是，近年来，鉴于对环境性能的要求升高的状况，想要极力避免滚动阻力、重量的增加。

在此，本发明即是鉴于这样的状况而做成的，其目的在于，提供一种能够抑制滚动阻力和重量的增加并且能够防止因胎侧部的磨损而导致的故障的轮胎。

本发明的一个技术方案是轮胎(充气轮胎10)，其设有自胎侧(胎侧100a)表面向轮胎宽度方向外侧凸起的凸状部(例如凸状部110)，其中，所述凸状部由设于所述轮胎的最大宽度位置(最大宽度位置Wmax)的中央侧凸片部分(例如中央侧凸片部分111、112)和在轮胎径向上与所述中央侧凸片部分相邻并且设于比所述中央侧凸片部分靠内侧或者外侧的位置的端部侧凸片部分(例如端部侧凸片部分113、114)形成，所述凸状部在轮胎径向上设于与路面接触的胎面部(胎面部20)的轮胎宽度方向端部和胎体层(胎体层40)的折回端(折回端40a)之间，所述端部侧凸片部分的距所述胎侧表面的高度(高度H2)高于所述中央侧凸片部分的距所述胎侧表面的高度(高度H1)。

附图说明

图1是充气轮胎10的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的局部剖视图。

图2是胎侧部100的局部放大剖视图。

图3是充气轮胎10的局部侧视图。

图4是示意性地表示安装于车辆的充气轮胎10与路缘石300接触的状态的图。

图5是设有凸状部110A的充气轮胎10的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的局部剖视图。

图6是设有凸状部110A的胎侧部100的局部放大剖视图。

图7是设有凸状部110B的充气轮胎10的局部侧视图。

图8是设有凸状部110C的充气轮胎10的局部侧视图。

图9是设有凸状部110D的充气轮胎10的局部侧视图。

图10是设有凸状部110E的胎侧部100的局部放大剖视图。

图11是设有凸状部110F的胎侧部100的局部放大剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图说明实施方式。另外，对相同的功能、结构标注相同或者类似的附图标记并适当地省略其说明。

(1)轮胎的整体概略结构

图1是充气轮胎10的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的局部剖视图。图1仅示出了以轮胎赤道线CL为基准的一侧。另外，在图1中省略了截面阴影的图示(下同)。

充气轮胎10是卡车、巴士用的充气子午线轮胎(重载用充气轮胎)，特别是意图安装于反复进行停靠站处的停止的专线车的轮胎。充气轮胎10的尺寸并没有特别的限定，但作为在专线车中所使用的一般的尺寸，能够列举出275/70R22.5、245/70R19.5以及205/80R17.5。

充气轮胎10包括与路面接触的胎面部20和组装于轮辋(未图示)的胎圈部30。充气轮胎10还包括设在胎面部20和胎圈部30之间的胎侧部100。

另外，根据供充气轮胎10安装的车辆(巴士)的特性(例如以低速行驶为主或者以高速行驶为主)及所要求的性能(例如低滚动阻力、耐磨损性)，在胎面部20恰当地形成有花纹(胎面花纹)。

在胎面部20的轮胎径向内侧设有胎体层40和带束层50。胎体层40形成充气轮胎10的骨架，其在一对胎圈部30处向轮胎宽度方向外侧折回。

带束层50包含一对交错带束层，具体地讲是包含轮胎帘线的取向方向不同的两层带束。带束层50也可以还具有以充气轮胎10的加强等为目的的带束。

在胎侧部100设有凸状部110。凸状部110设在构成胎侧部100的外侧的壁面的胎侧100a的表面。凸状部110自胎侧100a表面向轮胎宽度方向外侧凸起。

凸状部110是在车辆停止于停靠站时能够最先与路缘石相接触的部分。凸状部110占据包含轮胎宽度方向上的最大宽度位置Wmax在内的区域。

此外，凸状部110在轮胎径向上设在与路面200(在图1中未图示，参照图4)接触的胎面部20的轮胎宽度方向端部和胎体层40的帘布层的折回端40a之间。

(2)凸状部的形状

图2是胎侧部100的局部放大剖视图。图3是充气轮胎10的局部侧视图。

如图2和图3所示，凸状部110由多个凸片部分形成。具体地讲，凸状部110由中央侧凸片部分111、112和端部侧凸片部分113、114形成。也就是说，在本实施方式中，凸状部110由4个凸片部分形成。但是，凸片部分的数量并没有特别的限定。

中央侧凸片部分111和中央侧凸片部分112设在与最大宽度位置Wmax相对应的位置。具体地讲，在最大宽度位置Wmax设有包含形成于中央侧凸片部分111和中央侧凸片部分112之间的槽部122在内的两个中央侧凸片部分。

此外，在中央侧凸片部分111和端部侧凸片部分113之间形成有槽部121，在中央侧凸片部分112和端部侧凸片部分114之间形成有槽部123。

这样，利用多个槽部将凸状部110在轮胎径向上截断(分割)为多个部分。

另一方面，在本实施方式中，如图3所示，凸状部110在轮胎侧视图中沿轮胎周向连续地设置。

端部侧凸片部分113在轮胎径向上与中央侧凸片部分111相邻，并且设在比中央侧凸片部分111靠轮胎径向上的外侧的部位。端部侧凸片部分114在轮胎径向上与中央侧凸片部分112相邻，并且设在比中央侧凸片部分112靠轮胎径向上的内侧的部位。

端部侧凸片部分113和端部侧凸片部分114的距胎侧部100表面的高度H2高于中央侧凸片部分111和中央侧凸片部分112的距胎侧部100表面的高度H1。另外，高度H1和高度H2是指各凸片部分的平均高度。例如是各凸片部分的轮胎径向上的中央部和两端部的高度的平均值。

胎侧100a表面是最大宽度位置Wmax位于轮胎宽度方向最外侧并且随着朝向该位置的轮胎径向外侧和内侧去而逐渐向轮胎宽度方向内侧弯曲的形状。另一方面，由于凸状部110的轮胎宽度方向外侧的表面接近沿轮胎径向延伸的直线(也就是与胎侧100a表面相比曲率半径较大)，因此成为上述那样的高度的关系。

因此，针对端部侧凸片部分113和端部侧凸片部分114而言，随着在轮胎径向上远离最大宽度位置Wmax而使它们的距胎侧100a表面的高度变高。

如上所述，在凸状部110形成有朝向胎侧100a表面凹入的多个槽部，具体地讲是槽部121～槽部123。槽部121～槽部123的深度与凸片部分的高度同样，随着在轮胎径向上远离最大宽度位置Wmax而变深。

此外，针对槽部121～槽部123而言，随着从胎侧100a表面朝向凸状部110的轮胎宽度方向外侧端去而使轮胎径向上的槽宽变宽。

(3)作用、效果

接着，对设有凸状部110的充气轮胎10的效果进行说明。图4示意性地示出了安装于车辆(未图示)的充气轮胎10与路缘石300接触的状态。

如图4所示，在路面200上行驶的车辆靠近路缘石300时，充气轮胎10的凸状部110最先与路缘石300的侧面300a接触。由此，能防止因胎侧部100(胎侧100a表面)直接与路缘石300刮蹭而导致的胎侧部100的磨损以及因该磨损等而引起的故障。

这样，凸状部110作为比其他的部分先磨损的牺牲磨损部发挥功能。

此外，如上所述，凸状部110设在最大宽度位置Wmax并且被截断为多个凸片部分。因此，在对充气轮胎10施加载重而使胎侧部100变形时，由于凸状部110被截断为多个凸片部分，因此应变能量的产生较少。即，通过将凸状部110截断为多个凸片部分，从而不会发生凸状部110处的应变的传递，也就是说，应变能量分散，能够将应变能量损失的增加限制在最小限度。

由此，即使因设置凸状部110而导致橡胶量增大，也能够有效地抑制滚动阻力的恶化。

此外，由于凸状部110形成有槽部121～槽部123，因此能够在防止胎侧部100磨损的同时抑制重量增加。

此外，端部侧凸片部分113和端部侧凸片部分114的距胎侧部100表面的高度H2高于中央侧凸片部分111和中央侧凸片部分112的距胎侧部100表面的高度H1。因此，能够使凸状部110整体更可靠地与路缘石300的侧面300a接触，能够使对凸状部110施加的压力均匀。由此，能够抑制凸状部110的不均匀磨损等。

另外，以往，作为胎侧部100的磨损对策，广泛使用单纯地增加与路缘石300、障碍物接触的胎侧部100的橡胶量的方法、设置耐磨损性较高的橡胶的方法，但在该情况下，存在滚动阻力、重量增加的问题。

在本实施方式中，并不是这样的以往的方法，而是通过将因设置凸状部110而导致的应变能量损失的增加限制在最小限度从而兼顾胎侧部100的磨损防止及滚动阻力和重量增加的抑制。

此外，如上所述，针对端部侧凸片部分113和端部侧凸片部分114而言，随着在轮胎径向上远离最大宽度位置Wmax而使它们的距胎侧100a表面的高度变高。由此，能够使凸状部110整体更可靠地与路缘石300的侧面300a接触。

在本实施方式中，槽部121～槽部123随着在轮胎径向上远离最大宽度位置Wmax而变深。由此，能够进一步分散应变能量，能够有助于滚动阻力的减小。

在本实施方式中，针对槽部121～槽部123而言，随着从胎侧100a表面朝向凸状部110的轮胎宽度方向外侧端去而使它们的轮胎径向上的槽宽变宽。由此，能够缓和在槽部121～槽部123的槽底部分处因变形而引起的应力集中。

(4)变形例

接着，对凸状部110的变形例进行说明。具体地讲，参照图5～图11来说明与凸状部110的形状和凸状部110在轮胎周向上的配置相关的变形例。

(4.1)变形例1

图5是设有凸状部110A的充气轮胎10的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的局部剖视图。图6是设有凸状部110A的胎侧部100的局部放大剖视图。以下，主要说明与上述的凸状部110不同的点，对相同的部分适当地省略说明。

如图5和图6所示，与凸状部110相比较，凸状部110A被与槽部121～槽部123(参照图2)相比宽度较窄的多个刀槽花纹截断。

凸状部110A由中央侧凸片部分111A、112A和端部侧凸片部分113A、114A形成。也就是说，凸状部110A也与凸状部110同样由4个凸片部分形成。

中央侧凸片部分111A和中央侧凸片部分112A设在与最大宽度位置Wmax相对应的位置。具体地讲，在最大宽度位置Wmax设有包含形成于中央侧凸片部分111A和中央侧凸片部分112A之间的刀槽花纹132在内的两个中央侧凸片部分。

此外，在中央侧凸片部分111A和端部侧凸片部分113A之间形成有刀槽花纹131，在中央侧凸片部分112A和端部侧凸片部分114A之间形成有刀槽花纹133。

刀槽花纹131～刀槽花纹133的尺寸(槽宽和槽深)并没有特别的限定，但只要是胎侧100a表面的由载荷引起的变形不被中央侧凸片部分111A、112A和端部侧凸片部分113A、114A妨碍这样的尺寸即可。另外，也可以将刀槽花纹131～刀槽花纹133设为包含与刀槽花纹相比槽宽较宽的细槽在内的槽部。

此外，针对槽深而言，如图所示，也可以并不一定到达胎侧100a表面。另外，从抑制重量的方面考虑，优选的是，将刀槽花纹131～刀槽花纹133的尺寸设为较大并使其接近槽部121～槽部123的尺寸，但考虑到与凸状部110A整体上的耐磨损性和耐久性之间的平衡，优选设为恰当的尺寸。

另外，凸状部110A也与凸状部110同样满足高度H2＞高度H1的关系。

(4.2)变形例2

图7是设有凸状部110B的充气轮胎10的局部侧视图。如图7所示，与凸状部110相比较，凸状部110B没有在轮胎周向上连续地设置，而是仅设于轮胎周向上的一部分区域。

具体地讲，在轮胎侧视图中，凸状部110B在轮胎周向上彼此分离开地设有多个。另外，凸状部110B的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的截面形状与凸状部110的上述截面形状大致相同。

另外，在本变形例中，凸状部110B分别由4个凸片部分的块形成，凸状部110B在轮胎周向上隔开预定间隔地设有多个。

该预定间隔既可以是等间隔也可以不是等间隔，但优选设为胎侧100a表面不会直接与路缘石300接触这样的间隔。

此外，在轮胎侧视图中，凸状部110B相对于轮胎径向倾斜地设置。也就是说，凸状部110B不与轮胎径向平行，而是以与轮胎径向交叉的方式倾斜地设置。并且，在本实施方式中，凸状部110B在轮胎侧视图中不是直线状而是弯曲的。

这样的凸状部110B的形状与充气轮胎10沿旋转方向R旋转并在路面200(参照图4)上滚动的情况下的充气轮胎10的轨迹是相匹配的。因此，凸状部110B成为沿着与路缘石300(参照图4)接触时的磨入方向(日文：入射方向)延伸的形状。由此，有助于凸状部110B的耐磨损性和耐久性的提升。

(4.3)变形例3

图8是设有凸状部110C的充气轮胎10的局部侧视图。凸状部110C也与凸状部110B同样，在轮胎侧视图中在轮胎周向上彼此分离开地设有多个。以下，主要对与凸状部110B不同的部分进行说明。

凸状部110C在轮胎侧视图中没有相对于轮胎径向倾斜，而是与轮胎径向平行。此外，凸状部110C的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的截面形状与凸状部110的上述截面形状类似，但在轮胎侧视图中是圆形形状。也就是说，构成凸状部110C的凸片部分是圆柱状或者被赋予了锥形的圆锥状。

能够比较容易地形成凸状部110C，制造时的成品率也易于提高。

(4.4)变形例4

图9是设有凸状部110D的充气轮胎10的局部侧视图。凸状部110D与凸状部110C极为类似，但凸片部分的形状不同。

具体地讲，凸状部110D的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的截面形状与凸状部110的上述截面形状大致相同。

凸状部110D也与凸状部110C同样，能够比较容易地形成，制造时的成品率也易于提高。

(4.5)变形例5

图10是设有凸状部110E的胎侧部100的局部放大剖视图。如图10所示，凸状部110E的形状与凸状部110的形状(参照图2)类似，但槽部的形状不同。

具体地讲，凸状部110E具有中央侧凸片部分111E、112E和端部侧凸片部分113E、114E，在凸状部110E形成有槽部141～槽部143。

与凸状部110的槽部的底部相比较，槽部141(142、143)的底部141a(142a、143a)成为曲率半径更大且更平缓地弯曲的形状。

通过设为底部141a这样的槽底的形状，从而能够减少在充气轮胎10变形时应力集中于底部141a的特定部分的状况。

(4.6)变形例6

图11是设有凸状部110F的胎侧部100的局部放大剖视图。如图11所示，凸状部110F与凸状部110E同样，槽部的形状不同。

具体地讲，凸状部110F具有中央侧凸片部分111F、112F和端部侧凸片部分113F、114F，在凸状部110F形成有槽部151～槽部153。

与凸状部110和凸状部110E的槽部的底部相比较，槽部151(152、153)的底部151a(152a、153a)的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的截面形状是圆形形状。

通过设为底部151a这样的槽底的形状，从而能够减少在充气轮胎10变形时应力集中于底部151a的特定部分的状况。

(5)其他的实施方式

以上，按照实施例说明了本发明的内容，但本发明并不限定于上述的记载，对于本领域技术人员来说能够进行各种变形和改良是不言自明的。

例如，在上述的实施方式中，如图2所示，在最大宽度位置Wmax设有包含形成于中央侧凸片部分111和中央侧凸片部分112之间的槽部122在内的两个中央侧凸片部分，但也可以在最大宽度位置Wmax不形成槽部而仅设有凸片部分。针对图6所示的刀槽花纹132而言也是同样的。

此外，凸状部110的形状也可以与路缘石300的侧面300a的角度、具体地讲是该侧面300a与路面200所夹的角度相应地沿着侧面300a延伸。例如，在该角度为90度以上并且侧面300a朝向人行道侧倾斜的情况下，也可以随着朝向轮胎径向内侧去而提高凸片部分的高度。

凸状部110既可以仅设于车辆安装时的外侧的胎侧部100，也可以设于两侧的胎侧部100。实际上，对充气轮胎10的轮换的可能性(包含轮圈的重新组装)和因设置凸状部110而导致的重量的增加等进行考虑从而选择恰当的结构即可。

并且，也可以通过对磨损或者损伤的胎侧部100进行粘贴更换(称为胎侧翻新(日文：リサイド))来设置凸状部110。另外，能通过使用硫化完毕的橡胶片而进行的预硫化制造方法或者使用未硫化的橡胶片而进行的重塑制造方法来进行胎侧部100的粘贴更换。或者，也可以对形成有凸状部110的粘贴更换用的构件(并不限定于橡胶，也可以是合成树脂)进行粘接。

如上所述，记载了本发明的实施方式，但并不应理解为构成本公开的一部分的论述及附图会限定本发明。本领域技术人员根据本公开能够明确各种各样的替代实施方式、实施例及应用技术。

产业上的可利用性

采用以上说明的轮胎，由于能够抑制滚动阻力和重量的增加并且能够防止因胎侧部的磨损而导致的故障，因此是有用的。

附图标记说明

10、充气轮胎；20、胎面部；30、胎圈部；40、胎体层；40a、折回端；50、带束层；100、胎侧部；100a、胎侧；110、110A～110F、凸状部；111、111A、111E、111F、112、112A、112E、112F、中央侧凸片部分；113、113A、113E、113F、114、114A、114E、114F、端部侧凸片部分；121～123、141～143、151～153、槽部；131～133、刀槽花纹；141a～143a、151a～153a、底部；200、路面；300、路缘石；300a、侧面。

Claims

1.一种轮胎，其设有自胎侧表面向轮胎宽度方向外侧凸起的凸状部，其中，

所述凸状部包括：

中央侧凸片部分，其设于所述轮胎的最大宽度位置；以及

端部侧凸片部分，其在轮胎径向上与所述中央侧凸片部分相邻并且设于比所述中央侧凸片部分靠轮胎径向上的内侧或者外侧的位置，

所述凸状部在轮胎径向上设于与路面接触的胎面部的轮胎宽度方向端部和胎体层的折回端之间，

所述端部侧凸片部分的距所述胎侧表面的高度高于所述中央侧凸片部分的距所述胎侧表面的高度。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其中，

随着在轮胎径向上远离所述最大宽度位置而使所述端部侧凸片部分的距所述胎侧表面的高度变高。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其中，

在所述凸状部形成有朝向所述胎侧表面凹入的多个槽部，

所述多个槽部随着远离所述最大宽度位置而变深。

4.根据权利要求3所述的轮胎，其中，

随着从所述胎侧表面朝向所述凸状部的轮胎宽度方向外侧端去而使所述槽部的在轮胎径向上的槽宽变宽。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的轮胎，其中，

在轮胎侧视图中，所述凸状部在轮胎周向上彼此分离开地设有多个。

6.根据权利要求5所述的轮胎，其中，

在轮胎侧视图中，所述凸状部相对于轮胎径向倾斜地设置。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的轮胎，其中，

在轮胎侧视图中，所述凸状部在轮胎周向上连续地设置。