缺气保用轮胎的制作方法

1.本发明涉及一种胎侧加强橡胶型的缺气保用轮胎。


背景技术：

2.在具备截面形状是月牙状的胎侧加强橡胶的缺气保用轮胎中，以改善乘坐舒适性为目的，已知在胎体帘布层的轮胎宽度方向外侧设置追加加强橡胶(被称为第2三角胶)的构造(参照专利文献1)。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2010-137852号公报


技术实现要素：

6.在专利文献1中记载的缺气保用轮胎虽然设想对乘坐舒适性的改善具有一定的效果，但担心由于使用追加加强橡胶，而使缺气保用轮胎的重量进一步增加。
7.因此，本发明是鉴于像这样的状况而完成的发明，其目的在于提供一种改善乘坐舒适性同时实现轻量化的缺气保用轮胎。
8.本公开的一个技术方案是一种缺气保用轮胎(缺气保用轮胎10)，其包括：胎面部(胎面部20)；胎侧部(胎侧部30)，其与所述胎面部相连，并且位于所述胎面部的轮胎径向内侧；胎圈部(胎圈部60)，其与所述胎侧部相连，并且位于所述胎侧部的轮胎径向内侧；以及胎侧加强橡胶(胎侧加强橡胶70)，其设于所述胎侧部，其中，该缺气保用轮胎具备形成所述缺气保用轮胎的骨架的胎体帘布层(胎体帘布层40)，所述胎圈部包括：胎圈芯部分(胎圈芯部分61)，其具有胎圈帘线；第1胎圈填胶部分(第1胎圈填胶部分62)，其与所述胎圈芯部分相连，并且设于所述胎圈芯部分的轮胎径向外侧；以及第2胎圈填胶部分(第2胎圈填胶部分80)，其隔着所述胎体帘布层设于所述第1胎圈填胶部分的轮胎宽度方向外侧，所述第2胎圈填胶部分由树脂材料形成。
附图说明
9.图1是缺气保用轮胎10的剖视图。
10.图2是缺气保用轮胎10的局部放大剖视图。
11.图3是变更例的缺气保用轮胎10a的局部放大剖视图。
12.图4是另一变更例的缺气保用轮胎10b的局部放大剖视图。
具体实施方式
13.以下基于附图对实施方式进行说明。此外，对相同的功能、结构标注相同或相似的附图标记，并且适当省略其说明。
14.(1)轮胎的整体概略结构
15.图1是本实施方式的缺气保用轮胎10的剖视图。具体来说，图1是缺气保用轮胎10的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的剖视图。此外，在图1中省略截面阴影的图示(以下相同)。
16.缺气保用轮胎10即使在由于刺穿等内压(气压)显著降低的情况下(例如0kpa)，也能够以一定速度行驶(缺气保用行驶)一定距离(以80km/h行驶80km)。
17.如图1所示，缺气保用轮胎10具备：胎面部20、胎侧部30、胎体帘布层40、带束层50、胎圈部60、胎侧加强橡胶70以及第2胎圈填胶部分80。
18.胎面部20是与路面(未图示)接触的部分。在胎面部20形成有与缺气保用轮胎10的使用环境、所安装的车辆的类型对应的花纹(未图示)。
19.胎侧部30与胎面部20相连，并且位于胎面部20的轮胎径向内侧。胎侧部30是从胎面部20的轮胎宽度方向外侧端到胎圈部60的上端的区域。有时也将胎侧部30称为胎侧等。
20.胎体帘布层40形成缺气保用轮胎10的骨架。胎体帘布层40是沿着轮胎径向配置为放射状的胎体帘线(未图示)由橡胶材料包覆而成的子午线构造。不过不限定于子午线构造，也可以是以胎体帘线在轮胎径向上交叉的方式配置的斜交构造。
21.另外，胎体帘线没有特别限定，大致与一般的乘用汽车(包括厢式旅行车、suv(sport utility vehicle))用的轮胎相同地能够由有机纤维的帘线形成。
22.带束层50设于胎面部20的轮胎径向内侧。带束层50是具有加强帘线51并且加强帘线51由树脂包覆的单层螺旋带束。
23.加强帘线51能够由金属纤维或有机纤维等单丝(单股线)或将这些纤维捻合而成的复丝(多股线)构成。在本实施方式中，作为加强帘线51，能够使用钢丝帘线。
24.包覆加强帘线51的树脂使用拉伸弹性模量比构成胎侧部30的橡胶材料和构成胎面部20的橡胶材料高的树脂材料。作为包覆加强帘线51的树脂，能够使用具有弹性的热塑性树脂、热塑性弹性体(tpe)以及热固性树脂等。如果考虑到行驶时的弹性和制造时的成形性，则优选使用热塑性弹性体。
25.作为热塑性弹性体，列举出聚烯烃类热塑性弹性体(tpo)、聚苯乙烯类热塑性弹性体(tps)、聚酰胺类热塑性弹性体(tpa)、聚氨酯类热塑性弹性体(tpu)、聚酯类热塑性弹性体(tpc)、动态交联型热塑性弹性体(tpv)等。
26.另外，作为热塑性树脂，列举出聚氨酯树脂、聚烯烃树脂、聚氯乙烯树脂、聚酰胺树脂等。而且，作为热塑性树脂材料，例如能够使用iso75-2或astm d648所规定的载荷挠曲温度(0.45mpa载荷时)为78℃以上且jis k7113所规定的拉伸屈服强度为10mpa以上、同样jis k7113所规定的拉伸断裂伸长率为50％以上且jis k7206所规定的维卡软化温度(a法)为130℃以上的材料。
27.胎圈部60与胎侧部30相连，并且位于胎侧部30的轮胎径向内侧。胎圈部60是沿轮胎周向延伸的圆环状。在本实施方式中，胎圈部60的胎圈芯部分61(在图1中未图示，参照图2)与第1胎圈填胶部分62(参照图2)作为一体形成。
28.另外，胎圈芯部分61的局部(除了胎圈帘线以外)和第1胎圈填胶部分62使用树脂材料形成。后面对胎圈部60的结构进行进一步描述。
29.胎圈部60卡定于在车轮轮辋100的径向外侧端形成的凸缘部分110(在图1中未图示，参照图2)。
30.胎侧加强橡胶70设于胎侧部30。胎侧加强橡胶70的截面形状为月牙状，在缺气保用轮胎10的内压大幅降低的情况下，支承安装有缺气保用轮胎10的车辆(未图示)的载荷。
31.胎侧加强橡胶70可以由单一或多种的橡胶材料形成，只要橡胶材料是主要成分，则也可以包括其他材料(短纤维、树脂等)。
32.第2胎圈填胶部分80包含于胎圈部60。第2胎圈填胶部分80在轮胎径向上与胎侧加强橡胶70的局部重叠，并且设于比胎侧加强橡胶70靠轮胎径向内侧的位置。第2胎圈填胶部分80设于胎体帘布层40的轮胎径向外侧。
33.第2胎圈填胶部分80与第1胎圈填胶部分62等相同地由树脂材料形成。
34.(2)胎圈部的结构
35.图2是缺气保用轮胎10的局部放大剖视图。具体来说，图2是缺气保用轮胎10的轮沿着胎宽度方向和轮胎径向的包括胎圈部60在内的局部放大剖视图。
36.如图2所示，胎体帘布层40经由胎圈部60向轮胎宽度方向外侧折回。具体来说，胎体帘布层40包括主体部41和折回部42。
37.主体部41是跨胎面部20、胎侧部30以及胎圈部60地设置并且在胎圈部60具体来说是在胎圈芯部分61处折回为止的部分。
38.折回部42是与主体部41相连并且经由胎圈部60具体来说是经由胎圈芯部分61向轮胎宽度方向外侧折回的部分。折回部42的端部42a延伸至胎侧部30。
39.即，在本实施方式中，在胎体帘布层40采用端部42a的位置位于胎侧部30的轮胎最大宽度附近的高反包构造。不过，也可以像后述的变更例那样在胎体帘布层40采用低反包构造，即端部42a的位置位于胎圈部60，具体来说位于胎圈芯部分61、第1胎圈填胶部分62或第2胎圈填胶部分80。
40.如上所述，带束层50是加强帘线51由树脂包覆的单层螺旋带束。不过，带束层50不限定于单层螺旋带束。例如，带束层50也可以是由橡胶包覆而成的双层交叉带束。
41.在胎圈部60的轮胎宽度方向外侧面设有轮辋线90。轮辋线90是为了确认胎圈部60是否正确地安装于车轮轮辋100而沿着轮胎周向形成的凸部。在本实施方式中，轮辋线90设于比凸缘部分110的轮胎径向外侧端靠轮胎径向外侧6mm左右的位置。
42.胎圈部60包括胎圈芯部分61和第1胎圈填胶部分62。如上所述，胎圈芯部分61与第1胎圈填胶部分62使用树脂材料而作为一体形成。
43.具体来说，胎圈芯部分61(除了胎圈帘线61a以外)和第1胎圈填胶部分62使用树脂材料形成。作为该树脂材料，能够使用与带束层50所使用的树脂材料相同的树脂材料。
44.不过，胎圈芯部分61和第1胎圈填胶部分62也可以不一定由与带束层50所使用的树脂材料相同的树脂材料形成。也就是说，只要是带束层50可使用的上述的树脂材料，则带束层50、胎圈芯部分61以及第1胎圈填胶部分62所使用的树脂材料也可以不同。
45.胎圈芯部分61具有胎圈帘线61a。胎圈帘线61a由钢等金属材料形成。
46.胎圈芯部分61通过由树脂包覆由金属材料形成的胎圈帘线61a而形成。
47.在本实施方式中，在缺气保用轮胎10的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的截面中，胎圈帘线61a以成为3
×
3(轮胎径向
×
轮胎宽度方向)的结构的方式设置。
48.此外，胎圈帘线61a未被特别地捻合，而是将一根或多根(例如沿着轮胎宽度方向的三根)成束的胎圈帘线61a沿着轮胎周向卷绕多次。
49.第1胎圈填胶部分62与胎圈芯部分61相连，并且设于胎圈芯部分61的轮胎径向外侧。第1胎圈填胶部分62以填埋在胎体帘布层40的主体部41与折回部42之间形成的空隙的方式设置。第1胎圈填胶部分62是随着从轮胎径向内侧向轮胎径向外侧去而厚度(沿着轮胎宽度方向的宽度)变薄的顶端渐窄状。
50.另外，胎圈部60包括第2胎圈填胶部分80。第2胎圈填胶部分80设于第1胎圈填胶部分62的轮胎宽度方向外侧。
51.在本实施方式中，第2胎圈填胶部分80隔着胎体帘布层40设于第1胎圈填胶部分62的轮胎宽度方向外侧。更具体来说，第2胎圈填胶部分80设于胎体帘布层40的折回部42的轮胎宽度方向外侧。也就是说，在第1胎圈填胶部分62与第2胎圈填胶部分80之间夹着折回部42。
52.因此，折回部42成为被第1胎圈填胶部分62与第2胎圈填胶部分80夹着的状态，从而限制胎体帘布层40的变形和位移。
53.如上所述，在胎体帘布层40也可以采用低反包构造，在采用低反包构造的情况下，也可以不在第1胎圈填胶部分62与第2胎圈填胶部分80之间夹着折回部42。另外在该情况下，第2胎圈填胶部分80可以与胎体帘布层40的主体部41接触。
54.而且，在采用低反包构造的情况下也可以是，折回部42不夹在第1胎圈填胶部分62与第2胎圈填胶部分80之间，而是以设于第2胎圈填胶部分80的轮胎宽度方向外侧的方式设置。
55.第2胎圈填胶部分80也与第1胎圈填胶部分62等相同地由树脂材料形成。作为该树脂材料，能够使用与带束层50所使用的树脂材料相同的树脂材料。此外，第2胎圈填胶部分80的弹性模量可以比带束层50高，也可以适当调整弹性模量。
56.不过，第2胎圈填胶部分80也可以不一定由与带束层50所使用的树脂材料相同的树脂材料形成。也就是说，只要是带束层50可使用的上述的树脂材料，则带束层50和第2胎圈填胶部分80所使用的树脂材料也可以不同。
57.优选的是，第2胎圈填胶部分80在轮胎径向上的内侧端81位于顶端渐窄状的第1胎圈填胶部分62的轮胎径向内侧端附近。不过，内侧端81也可以延伸至胎圈芯部分61。
58.另外优选的是，第2胎圈填胶部分80在轮胎径向上的外侧端82位于比与凸缘部分110对应的轮辋线90靠轮胎径向外侧的位置。
59.进而优选的是，外侧端82位于比胎侧加强橡胶70的轮胎径向上的内侧端靠轮胎径向外侧的位置。
60.第2胎圈填胶部分80与一体地形成的胎圈芯部分61和第1胎圈填胶部分62分开地形成。不过，在制造上没有问题的情况下，胎圈芯部分61、第1胎圈填胶部分62以及第2胎圈填胶部分80也可以作为一体形成。
61.第2胎圈填胶部分80与一体地形成的胎圈芯部分61和第1胎圈填胶部分62相同地为圆环状。在制造工序中，在胎体帘布层40的折回部42经由胎圈芯部分61折回后，第2胎圈填胶部分80从轮胎宽度方向外侧嵌入。
62.(3)作用效果
63.根据上述的实施方式，获得以下的作用效果。具体来说，缺气保用轮胎10的胎圈部60包括胎圈芯部分61、第1胎圈填胶部分62以及第2胎圈填胶部分80。设于第1胎圈填胶部分
62的轮胎宽度方向外侧的第2胎圈填胶部分80由与带束层50等相同的树脂材料形成。
64.以往在包括缺气保用轮胎在内的充气轮胎中已知有如下构造：在胎体帘布层40的轮胎宽度方向外侧设置使用比构成其他部分的橡胶硬的橡胶材料而形成的加强构件(被称为第2胎圈填胶、第2三角胶等)。
65.然而，像这样的以往的加强构件使用橡胶材料形成，与树脂材料相比重量增加。
66.在缺气保用轮胎10中，使用树脂制的第2胎圈填胶部分80，有助于缺气保用轮胎10的轻量化。另外，第2胎圈填胶部分80能够控制缺气保用轮胎10的纵向弹性，因此也有助于乘坐舒适性的提高。即，利用缺气保用轮胎10，能够改善乘坐舒适性，同时实现轻量化。轻量化也有助于乘坐舒适性的提高，但从提高滚动阻力、燃料消耗性能等观点出发也是优选的。
67.而且，树脂制的第2胎圈填胶部分80与以往的橡胶制的加强构件相比，弹性模量较高。因此，能够抑制第2胎圈填胶部分80的尺寸(体积)，同时能够确保相同的强度。由此，能够实现进一步的轻量化和乘坐舒适性的改善。
68.另外，树脂制的第2胎圈填胶部分80不会像橡胶材料那样在制造工序(硫化工序)中流动，而是容易以按照设计的轮胎形状来制造。由此，能够抑制质量的偏差，同时能够稳定地供给高质量的缺气保用轮胎。
69.而且，如上所述，通过调整树脂制的第2胎圈填胶部分80的尺寸(体积)，容易控制对缺气保用轮胎10赋予的纵向弹性等性能。由此能够容易地制造具有所期望的性能的缺气保用轮胎10。
70.另外，在本实施方式中，在第1胎圈填胶部分62与第2胎圈填胶部分80之间夹着折回部42。因此，折回部42成为由第1胎圈填胶部分62与第2胎圈填胶部分80夹着的状态，从而限制胎体帘布层40的变形和位移。特别地，高弹性的第2胎圈填胶部分80能够有效地限制胎体帘布层40的过度的变形和位移。由此，能够有助于乘坐舒适性的进一步改善以及操纵稳定性的进一步提高。
71.在本实施方式中，胎圈芯部分61和第1胎圈填胶部分62也由树脂材料形成。由此，能够有助于缺气保用轮胎10的进一步轻量化，能够进一步提高滚动阻力、燃料消耗性能等。另外，通过将胎圈芯部分61、第1胎圈填胶部分62以及第2胎圈填胶部分80设为树脂制，使得性能的控制变得更加容易。
72.在本实施方式中，第2胎圈填胶部分80的轮胎径向上的内侧端81位于顶端渐窄状的第1胎圈填胶部分62的轮胎径向内侧端附近，第2胎圈填胶部分80的轮胎径向上的外侧端82位于比与凸缘部分110对应的轮辋线90靠轮胎径向外侧的位置。
73.这样，第2胎圈填胶部分80设于胎圈部60的主要区域，因此特别能够与胎圈芯部分61、第1胎圈填胶部分62以及胎侧加强橡胶70相结合地发挥缺气保用行驶时的缺气保用轮胎10的充分的纵向弹性。
74.(4)其他实施方式
75.以上按照实施例对本发明的内容进行了说明，但本发明不限定于这些记载，而能够进行各种变形和改良，这对本领域技术人员来说是显而易见的。
76.例如，上述的缺气保用轮胎10的结构也可以像以下那样变更。图3是变更例的缺气保用轮胎10a的局部放大剖视图。具体来说，图3是缺气保用轮胎10a的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的包括胎圈部60在内的局部放大剖视图。
77.如图3所示，缺气保用轮胎10a的胎圈芯部分61c和第1胎圈填胶部分62c的形状和构造与缺气保用轮胎10的胎圈芯部分61和第1胎圈填胶部分62不同。
78.胎圈芯部分61c和第1胎圈填胶部分62c像包括以往的通常的缺气保用轮胎在内的充气轮胎那样，以橡胶材料作为主要材料来构成。胎圈帘线61a既可以由广泛使用的钢丝多股线形成，也可以由与胎圈芯部分61相同的单股线的钢丝帘线形成。
79.胎圈芯部分61c和第1胎圈填胶部分62c的形状与胎圈芯部分61和第1胎圈填胶部分62不同，与此相应地胎侧加强橡胶70a和第2胎圈填胶部分80a的形状也不同。
80.第2胎圈填胶部分80a与缺气保用轮胎10的第2胎圈填胶部分80相同地由树脂材料形成。第2胎圈填胶部分80a与第2胎圈填胶部分80相比没有厚度，但第2胎圈填胶部分的厚度和形状也可以像这样与周围构件的形状匹配地变更。
81.另外，图4是另一变更例的缺气保用轮胎10b的局部放大剖视图。具体来说，图4是缺气保用轮胎10b的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的包括胎圈部60在内的局部放大剖视图。
82.如图4所示，在缺气保用轮胎10b中，胎体帘布层40的折回部42的端部42a的轮胎径向上的位置位于第2胎圈填胶部分80。像这样的构造也可以称为低反包构造。像这样，折回部42的端部42a的轮胎径向上的位置没有特别限定。
83.而且，如上所述带束层50不限定于单层螺旋带束。例如，带束层50也可以是由橡胶包覆而成的双层交叉带束。
84.虽然如上所述地记载了本发明的实施方式，但不应理解为构成本公开的一部分的论述和附图限定本发明。根据本公开，各种替代实施方式、实施例以及运用技术对于本领域技术人员而言是显然的。
85.附图标记说明
86.10、10a、10b、缺气保用轮胎；20、胎面部；30、胎侧部；40、胎体帘布层；41、主体部；42、折回部；42a、端部；50、带束层；51、加强帘线；60、胎圈部；61、61c、胎圈芯部分；61a、胎圈帘线；62、62c、第1胎圈填胶部分；70、70a、胎侧加强橡胶；80、80a、第2胎圈填胶部分；81、内侧端；82、外侧端；90、轮辋线；100、车轮轮辋；110、凸缘部分。