專利名稱:重載用充氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及重載用充氣輪胎(以下也簡稱為“輪胎”),詳細而言,涉及鋼絲帶束層 的改進的重載用充氣輪胎。
背景技術(shù):
在重載用充氣輪胎的鋼絲帶束層中,通常等間隔配置地埋設(shè)有鋼絲簾線。關(guān)于應(yīng) 用于該帶束層的鋼絲簾線的改進,例如,在專利文獻1中公開有將帶束層的鋼絲簾線形成 為集束簾線的充氣子午線輪胎,該集束簾線為將N根加捻多根鋼絲線材而成的股線實質(zhì)上 不加捻地進行并絲而具有扁平的輪廓形狀。此外,例如在專利文獻2中公開有以下的充氣子午線輪胎,S卩,將帶束層的加強元 件幾個分成一束,以擴大該束同與該束相鄰的加強元件的分散間隔的方式使該帶束層的加 強元件并列排列,并且將在與加強元件正交的方向上的束的寬度d和該束同與該束相鄰的 加強元件的間隔1之比d/Ι限定在規(guī)定范圍內(nèi)。專利文獻1 日本特開2004-217158號公報(權(quán)利要求書等)專利文獻2 日本特開平5-213007號公報(權(quán)利要求書等)近年來,節(jié)省資源-環(huán)境性能的需求一直增加,輪胎也不例外,越來越需要輕量化 的技術(shù)。對于該輪胎輕量化的要求,作為以往的帶束層輕量化的方法,公知有使采用了小徑 的細線簾線的帶束層薄層化的方法。但是,在該情況下,為了保證輪胎強度,需要增加打緯 密度,因此簾線間隔變密,存在從帶束層端產(chǎn)生裂紋、即所謂的帶束層末端脫離(BES)性變 差這樣的問題。針對上述問題,作為避免簾線間隔變密的技術(shù),提出有使用如專利文獻2公開那 樣的簾線束的方法。專利文獻2的技術(shù)的主要目的在于,通過改進帶束層來謀求確保耐久 性,然而另一方面,在高壓高載荷的情況下所使用的重載用充氣輪胎中,為了抑制直徑增大 而需要增加周向剛性。作為輕量化的代價是周向剛性降低,這在重載用充氣輪胎的性能中 成為致命的缺點。因此,在重載用充氣輪胎的帶束層輕量化時,在設(shè)計上需要兼顧耐久性和 剛性。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于,解決上述問題,提供一種謀求輪胎輕量化并兼顧耐久性 和所期望的周向剛性的重載用充氣輪胎。為了使鋼絲帶束層輕量化,減小鋼絲簾線橡膠復(fù)合體(卜U —卜、treat)的厚度 即減小鋼絲簾線的短徑是有效的。此外,為了確保耐久性,增大鋼絲簾線間的間隔和層間橡 膠厚度是有利的。但是,若通過將鋼絲簾線配置成束狀,過度擴寬簾線間的間隔或增大層間 橡膠厚度,則會導(dǎo)致剛性的降低,所以兼顧耐久性和剛性成為較大的技術(shù)課題。相對于此,在本發(fā)明中,對將鋼絲簾線配置成束狀時的發(fā)揮剛性的機理進行了研 究,通過研究發(fā)現(xiàn)了由簾線束的束寬度B和束間隔D定義的S (S = B/(B+D))的值的最佳的范圍。即,原本鋼絲帶束層通常以2層交叉配置,從而發(fā)揮強的剛性。為了高效率地發(fā)揮 剛性,限制2層間的橡膠的變形是很重要的,該限制效果由鋼絲占帶束層內(nèi)的比率(S = B/ (B+D))決定。因此,一般認為,通過以該S的值位于最佳區(qū)域內(nèi)的方式設(shè)計簾線束的配置, 從而能解決上述問題。從該觀點出發(fā),本發(fā)明人進一步研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)通過形成為下述的 結(jié)構(gòu),能實現(xiàn)兼顧輕量化、耐久性以及剛性,從而完成了本發(fā)明。S卩,本發(fā)明的重載用充氣輪胎是至少具有1層鋼絲帶束層重載用充氣輪胎,該鋼 絲帶束層是通過將多根由多根單絲加捻而成的鋼絲簾線并列配置成束狀而形成的,其特征 在于,上述簾線束的高度、即上述鋼絲簾線的短徑A(mm)和束寬度B(mm)滿足下述式(1) 所示的關(guān)系,并且由上述簾線束的束寬度B(mm)和簾線束間間隔D(mm)定義的S = B/(B+D) 的值滿足下述式(2)所示的關(guān)系。B/A ^ 2. 0(1)0. 60 彡 S 彡 0. 80(2)在本發(fā)明中,上述鋼絲簾線的短徑A(mm)和上述單絲的直徑F(mm)優(yōu)選滿足下述 式⑶和⑷所示的關(guān)系,0. 24 彡 F 彡 0. 50(3)A/F ^3.0 (4)鋼絲簾線的短徑A(mm)和單絲的直徑F(mm)更優(yōu)選滿足下述式(5)和(4)所示的關(guān)系。0. 30 < F ^ 0. 50 (5)A/F ^3.0 (4)根據(jù)本發(fā)明,通過將構(gòu)成鋼絲帶束層的鋼絲簾線做成滿足上述式(1)和(2)的簾 線束而配置,能夠?qū)崿F(xiàn)謀求輪胎的輕量化、并兼顧耐久性和所期望的周向剛性的重載用充 氣輪胎。特別是如果做成滿足上述式⑶和⑷的簾線束,就能進一步提高輕量化效果。此 外,優(yōu)選做成滿足上述式(5)和(4)的簾線,就能夠在多方面上實現(xiàn)耐久性、周向剛性和輕量化。
圖1的(a)是表示本發(fā)明的鋼絲帶束層內(nèi)的鋼絲簾線的排列狀態(tài)的概略剖視圖, (b)是取出其中1根鋼絲簾線而表示的剖視圖。附圖標記說明1、鋼絲簾線;2、簾線束;11、單絲。
具體實施例方式下面,一邊參照附圖一邊詳細地說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。圖1的(a)是表示本發(fā)明的鋼絲帶束層內(nèi)的鋼絲簾線的排列狀態(tài)的概略剖視圖, 圖1的(b)是取出其中1根鋼絲簾線進行表示的剖視圖。如圖示那樣,本發(fā)明的重載用充 氣輪胎至少具有1層鋼絲帶束層,該鋼絲帶束層是通過將多根由多根單絲11加捻而成的鋼絲簾線1并列配置成束狀而形成的。在本發(fā)明的輪胎中,簾線束2的高度,即鋼絲簾線的短徑A(mm)和束寬度B(mm)滿 足下述式(1)所示的關(guān)系,并且由簾線束2的束寬度B(mm)和簾線束2間間隔D(mm)定義 的S = B/(B+D)的值滿足下述式(2)所示的關(guān)系。B/A ^ 2. 0(1)0. 60 彡 S 彡 0. 80 (2)通過使簾線束2滿足上述式(1),能確保輕量化,并且通過使簾線束2滿足上述式 ⑵,能夠使周向剛性和耐久性平衡。若S小于0. 60,則簾線束間的間隔增大的同時層間橡 膠的限制變?nèi)?,所以周向剛性不足。另一方面,若S大于0. 80,則束間的間隔相對于束寬度 過窄,所以因龜裂進展而導(dǎo)致BES性變差。此外,從使帶束層更輕量化的觀點出發(fā),鋼絲簾線的短徑A(mm)和單絲的直徑 F(mm)優(yōu)選滿足下述式(3)和(4)所示的關(guān)系,0. 24 彡 F 彡 0. 50 (3)A/F ^ 3. 0 (4)鋼絲簾線的短徑A(mm)和單絲的直徑F(mm)更優(yōu)選滿足下述式(5)和(4)所示的關(guān)系。0. 30 < F ^ 0. 50 (5)A/F ^ 3. 0 (4)由此,能減小鋼絲簾線橡膠復(fù)合體厚度A,得到進一步的輕量化效果。在本發(fā)明的輪胎中,滿足上述條件的構(gòu)成鋼絲帶束層的鋼絲簾線只要是滿足上述 條件的配置成束狀的鋼絲簾線即可,由此能得到本發(fā)明的預(yù)期的效果。例如,本發(fā)明用鋼 絲簾線在圖示的例子中是扁平簾線,但是不限于扁平簾線,也可以是通常的圓形截面簾線。 關(guān)于該束狀的簾線配置以外的輪胎具體構(gòu)造沒有特別限制,能夠根據(jù)通常的方法適當(dāng)?shù)貥?gòu) 成。例如,在本發(fā)明的輪胎中,鋼絲帶束層需要至少配置1層,優(yōu)選配置3 4層。在本發(fā) 明中,在配置多層鋼絲帶束層的情況下,也可以在其中至少1層鋼絲帶束層中配置上述束 狀的簾線。實施例以下,用實施例更加詳細地說明本發(fā)明。將按照下述的表中的條件的束狀的簾線配置應(yīng)用于4層鋼絲帶束層中的2層主交 錯帶束層,制造了輪胎尺寸為11R22. 5的重載用充氣輪胎。鋼絲簾線橡膠復(fù)合體重量對于所得到的各供試輪胎,以由鋼絲簾線和橡膠片狀體構(gòu)成的鋼絲簾線橡膠復(fù)合 體的單位面積的實測重量而求出其鋼絲簾線橡膠復(fù)合體重量。其結(jié)果以指數(shù)來表示,其中, 將以往例1設(shè)為100。值越小意味著輕量化的效果越大。周向剛性對于所得到的各供試輪胎,通過實地試驗行駛10萬km后測量輪胎外周,求出其周 向剛性。具體而言,在行駛10萬km后的輪胎中,測量將內(nèi)壓從50kPa填充到700kPa時的 中心部槽底的外周成長量,由其倒數(shù)算出周向剛性。其結(jié)果以指數(shù)來表示,其中,將以往例 1設(shè)為100。值越大意味著具有越高的剛性。
BES 件對所得到的各供試輪胎,在行駛10萬km后解剖主交錯帶束層,沿輪胎周向測量帶 束層間的龜裂長度,基于平均值求出BES性。其結(jié)果以指數(shù)表示,其中,將以往例1的平均 龜裂長度設(shè)為100。值越小意味著耐久性越好。將上述評價結(jié)果一并表示在下述表中。另外,該表中的判定結(jié)果特別良好的情況 表示為◎、良好的情況表示為〇、普通的情況表示為Δ、稍差的的情況表示為X。表 權(quán)利要求
一種重載用充氣輪胎,其至少具有1層鋼絲帶束層,該鋼絲帶束層是通過將多根由多根單絲加捻而成的鋼絲簾線并列配置成束狀而形成的,其特征在于,上述簾線束的高度,即上述鋼絲簾線的短徑A(mm)和束寬度B(mm)滿足下述式(1)所示的關(guān)系,并且由上述簾線束的束寬度B(mm)和簾線束間間隔D(mm)定義的S=B/(B+D)的值滿足下述式(2)所示的關(guān)系。B/A≥2.0(1)0.60≤S≤0.80(2)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重載用充氣輪胎,上述鋼絲簾線的短徑A(mm)和上述單絲的直徑F(mm)滿足下述式(3)和(4)所示的關(guān)系。0. 24 ≤ F ≤ 0. 50(3) A/F ≤ 3. 0 (4)
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重載用充氣輪胎,上述鋼絲簾線的短徑A(mm)和上述單絲的直徑F(mm)滿足下述式(5)和(4)所示的關(guān)系。0. 30 < F ≤ 0. 50(5) A/F ≤3. 0 (4)
全文摘要
本發(fā)明提供一種謀求輪胎輕量化、并兼顧耐久性和所期望的周向剛性的重載用充氣輪胎,其至少具有1層鋼絲帶束層,該鋼絲帶束層是通過將多根由多根單絲(11)加捻而成的鋼絲簾線(1)并列配置成束狀而形成的。簾線束(2)的高度即鋼絲簾線的短徑(A)(mm)和束寬度(B)(mm)滿足下述式(1)所示的關(guān)系,并且由簾線束(2)的束寬度(B)(mm)和簾線束間間隔(D)(mm)定義的S=B/(B+D)的值滿足下述式(2)所示的關(guān)系。B/A≥2.0(1)0.60≤S≤0.80(2)。
文檔編號D07B1/06GK101939176SQ200980104248
公開日2011年1月5日 申請日期2009年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月6日
發(fā)明者小山祐司 申請人:株式會社普利司通