充气轮胎的制作方法

1.本发明涉及一种充气轮胎，特别是，涉及一种具有冰雪上性能的充气轮胎。


背景技术：

2.在考虑到冰雪上性能的无钉规格的轮胎中，众所周知如下牵引花纹：将在轮胎胎面由周向槽划分而成的在周向上相连的接地部利用宽度方向槽分割成多个花纹块，在各花纹块形成刀槽花纹。
3.宽度方向槽由于通过将抓住并压实雪而成的雪柱蹬出而获得驱动力的雪柱剪切力、花纹块角的边缘效应和排雪而具有较高的冰雪上性能。
4.此外，刀槽花纹通过吸水而消除在路面与轮胎之间产生的水膜，并且利用刀槽花纹的边缘部划开路面水膜而与路面直接接触，从而能够提高牵引性。
5.但是，在考虑到上述的雪上性能的牵引花纹中，花纹块的不均匀磨损(花纹块的蹬出侧较大程度地磨损的锯齿状不均匀磨损(heel-and-toe uneven wear))成为问题。
6.于是，提出了在谋求冰雪上性能的同时谋求轮胎的耐不均匀磨损性的提高的例子(例如，参照专利文献1)。
7.现有技术文献
8.专利文献
9.专利文献1：wo2015/056573a1
10.在专利文献1所公开的充气轮胎中，缩窄周向槽中的在轮胎宽度方向的最外侧的一对最外侧周向槽之间设置的多个内侧周向槽的槽宽，使在一对最外侧周向槽之间形成的内侧接地部靠近轮胎宽度方向的中央而密集。
11.槽宽较窄的内侧周向槽的两侧的内侧接地部彼此在接地时相互接触，多个内侧接地部一体化而整体上提高刚度，即使由刀槽花纹截断而成的较小的截断花纹块承受较大的接地压力，也能够抑制较大程度的变形，还能够抑制锯齿状不均匀磨损。


技术实现要素：

12.发明要解决的问题
13.但是，由于截断花纹块的变形被抑制，截断花纹块端的边缘压力降低而牵引性能被降低。
14.此外，宽度方向槽以外的沿着轮胎周向延伸的内侧周向槽由槽底面和平行的槽侧面形成，无法期待雪柱剪切力和边缘效应。
15.本发明是鉴于这一点而完成的，其目的在于，提供能够抑制轮胎的不均匀磨损且进一步提高雪上性能的充气轮胎。
16.用于解决问题的方案
17.为了达成上述目的，本发明提供一种充气轮胎，其中，
18.轮胎的胎面被沿着轮胎周向延伸的多条周向槽划分为多个在周向上相连的接地
部，
19.在周向上相连的所述接地部被沿着轮胎宽度方向延伸的多条宽度方向槽分割为多个花纹块，
20.所述花纹块被沿着轮胎宽度方向延伸的多条宽度方向刀槽花纹截断为多个截断花纹块，
21.其特征在于，
22.所述周向槽包括轮胎宽度方向的最外侧的一对最外侧周向槽和在一对最外侧周向槽之间排列的多条内侧周向槽，
23.所述内侧周向槽具有比所述最外侧周向槽的槽宽窄且在接地时两侧的所述接地部彼此能够接触的槽宽，
24.在至少1条所述内侧周向槽的两侧的所述花纹块的彼此相对的花纹块壁面沿着轮胎周向形成有多个自接地面沿着径向形成缺口而成的凹部。
25.根据该结构，缩窄多条内侧周向槽的槽宽，使内侧接地部靠近轮胎宽度方向的中央而密集，因此槽宽较窄的内侧周向槽的两侧的内侧接地部彼此在接地时相互接触，即使在花纹块壁面具有凹部，也能够使多个内侧接地部一体化而整体上提高刚度，即使由刀槽花纹截断而成的较小的截断花纹块承受较大的接地压力，也能够抑制较大程度的变形，还能够抑制锯齿状不均匀磨损。
26.此外，在内侧周向槽的两侧的花纹块的彼此相对的花纹块壁面沿着轮胎周向形成有多个自接地面沿着径向形成缺口而成的凹部，因此对由宽度方向槽产生的雪柱剪切力附加由花纹块壁面的凹部产生的雪柱的雪柱剪切力，雪上性能进一步提高。
27.并且，还具有花纹块的凹部的接地面开口缘的边缘效应。
28.在本发明的优选的技术方案中，
29.所述凹部形成于与分割该凹部隔着所述内侧周向槽相对的所述接地部的所述宽度方向槽在轮胎周向上不重叠而错开的位置。
30.根据该结构，凹部形成于与分割该凹部隔着内侧周向槽相对的接地部的宽度方向槽在轮胎周向上不重叠而错开的位置，因此形成在接地时在花纹块壁面形成的凹部的开口端面与相对的花纹块壁面接触而闭合开口的凹部，有效地作用由闭合该开口的凹部形成的雪柱的雪柱剪切力，并且在接地时变形较大的花纹块端的影响不会直接波及到凹部，能够抑制向花纹块的凹部的角部的应变的集中，抑制自角部发生龟裂的情况。
31.在本发明的优选的技术方案中，
32.所述凹部形成于与在具有该凹部的所述花纹块形成的宽度方向刀槽花纹在轮胎周向上不重叠而错开的位置。
33.根据该结构，凹部形成于与在具有该凹部的花纹块形成的宽度方向刀槽花纹在轮胎周向上不重叠而错开的位置，因此在接地时由于宽度方向刀槽花纹而变形较大的截断花纹块端的影响不会直接波及到凹部，能够抑制向截断花纹块的凹部的角部的应变的集中，抑制自角部发生龟裂的情况。
34.在本发明的优选的技术方案中，
35.所述凹部的轮胎宽度方向的宽度是所述花纹块的存在所述凹部的轮胎周向位置处的包含所述凹部在内的轮胎宽度方向的花纹块宽度的5％以上且25％以下。
36.根据该结构，凹部的轮胎宽度方向的宽度是花纹块的存在凹部的轮胎周向位置处的包含凹部在内的轮胎宽度方向的花纹块宽度的5％以上且25％以下，因此能够利用凹部确保雪柱剪切力，并且当在接地时槽宽较窄的内侧周向槽的两侧的花纹块彼此相互接触而一体化时，能够充分确保刚度，能够抑制变形，还能够抑制凹部的角部的龟裂的发生。
37.在本发明的优选的技术方案中，
38.所述凹部的轮胎周向的周长是所述花纹块的存在所述凹部的轮胎宽度方向位置处的轮胎周向的花纹块长度的5％以上且35％以下。
39.根据该结构，凹部的轮胎周向的周长是花纹块的存在凹部的轮胎宽度方向位置处的轮胎周向的花纹块长度的5％以上且35％以下，因此能够利用凹部确保雪柱剪切力，并且当在接地时槽宽较窄的内侧周向槽的两侧的花纹块彼此相互接触而一体化时，能够充分确保刚度，能够抑制变形，还能够抑制凹部的角部的龟裂的发生。
40.发明的效果
41.在本发明中，缩窄多条内侧周向槽的槽宽，使内侧接地部靠近轮胎宽度方向的中央而密集，因此槽宽较窄的内侧周向槽的两侧的内侧接地部彼此在接地时相互接触，即使在花纹块壁面具有凹部，也能够使多个内侧接地部一体化而整体上提高刚度，即使由刀槽花纹截断而成的较小的截断花纹块承受较大的接地压力，也能够抑制较大程度的变形，还能够抑制锯齿状不均匀磨损。
42.此外，在内侧周向槽中，在该内侧周向槽的两侧的花纹块的彼此相对的花纹块壁面形成有自接地面沿着径向形成缺口而成的凹部，因此对由宽度方向槽产生的雪柱剪切力附加由凹部产生的雪柱剪切力，雪上性能进一步提高。
43.并且，还具有花纹块的凹部的接地面开口缘的边缘效应。
附图说明
44.图1是本发明的一实施方式的充气轮胎的轮胎宽度方向剖视图。
45.图2是该充气轮胎的胎面的局部展开图。
46.图3是该胎面的内侧接地部的局部放大俯视图。
47.图4是该内侧接地部的凹部的立体图。
48.图5是另一实施方式的充气轮胎的胎面的局部展开图。
49.图6是该胎面的内侧接地部的局部放大俯视图。
具体实施方式
50.以下，基于图1～图4，说明本发明的一实施方式。
51.图1是本实施方式的作为卡车、公共汽车用的重载荷用子午线轮胎的充气轮胎1的轮胎宽度方向剖视图(以包含轮胎旋转中心轴线的平面剖切时的剖视图)。
52.充气轮胎1在金属线呈环状卷绕而形成的左右一对胎圈环2、2形成有胎体帘布层3，该胎体帘布层3将两侧缘分别卷绕于该左右一对胎圈环2、2并将两侧缘间向轮胎径向外侧鼓出地呈环状形成。
53.在胎体帘布层3的内表面形成有耐空气透过性的气密层部4。
54.在胎体帘布层3的胎冠部的外周，以多个带束6重叠的方式卷绕而形成带束层5，胎
面7以覆盖于该带束层5的轮胎径向外侧的方式形成。
55.带束层5通过带束6重叠多层而成，各带束6通过利用带束用橡胶包覆带束帘线并设为带状而成。
56.在胎体帘布层3的两侧部的外表面形成有胎侧部8。
57.对于覆盖胎体帘布层3的卷绕于胎圈环2且折回的环状端部的胎圈部9而言，内侧与气密层部4连续，外侧与胎侧部8连续。
58.图2是胎面7的局部展开图。
59.参照图1和图2，在胎面7形成有7条沿着轮胎周向延伸的周向槽，在其中的内侧的5条内侧周向槽11c、11b、11a、11b、11c的两外侧形成有一对最外侧周向槽11d、11d。
60.在轮胎宽度方向的中央的轮胎赤道线lc上形成有1条内侧周向槽11a，内侧周向槽11b、11c分别关于该轮胎赤道线lc对称地成对地形成，在成对的内侧周向槽11c、11c的更外侧形成有一对最外侧周向槽11d。
61.胎面7被该7条周向槽划分为9个在周向上相连的接地部，在一对最外侧周向槽11d、11d之间排列有在内侧周向槽11a、11b、11c彼此之间划分形成的内侧接地部12b、12a、12a、12b和在最外侧周向槽11d与内侧周向槽11c之间划分形成的外侧接地部12c、12c，在最外侧周向槽11d、11d的外侧排列有胎肩接地部12d、12d。
62.内侧周向槽11a、11b、11c具有比最外侧周向槽11d、11d的槽宽窄且在接地时两侧的接地部彼此能够接触的槽宽。
63.内侧周向槽11a、11c在轮胎宽度方向上摆动且在轮胎周向上呈锯齿形状延伸。
64.另一方面，内侧周向槽11b在轮胎周向上呈直线状延伸。
65.内侧接地部12a、12b被内侧宽度方向槽13a、13b分割成多个花纹块14a、14b。
66.外侧接地部12c被外侧宽度方向槽13c分割成多个花纹块14c。
67.此外，胎肩接地部12d也被胎肩宽度方向槽13d分割成多个花纹块14d。
68.内侧宽度方向槽13a、13b、外侧宽度方向槽13c以及胎肩宽度方向槽13d具有与最外侧周向槽11d相同程度的槽宽。
69.花纹块14a、14b、14c、14d被沿着轮胎宽度方向延伸的多条宽度方向刀槽花纹15截断为多个截断花纹块14ap、14bp、14cp、14dp。
70.宽度方向刀槽花纹15在轮胎周向上摆动且在轮胎宽度方向上呈锯齿形状延伸。
71.在间隔内侧周向槽11a的在轮胎宽度方向上相邻的内侧接地部12a、12a分别形成的内侧宽度方向槽13a、13a相互在轮胎周向上错开地形成，因此由内侧宽度方向槽13a、13a分割而成的在轮胎宽度方向上相邻的花纹块14a、14a在轮胎周向上呈交错状错开并相连。
72.在间隔内侧周向槽11b的在轮胎宽度方向上相邻的内侧接地部12a、12b分别形成的内侧宽度方向槽13a、13b相互在轮胎周向上错开地形成，因此由内侧宽度方向槽13a、13b分割而成的在轮胎宽度方向上相邻的花纹块14a、14b在轮胎周向上呈交错状错开并相连。
73.在间隔内侧周向槽11c的在轮胎宽度方向上相邻的内侧接地部12b和外侧接地部12c分别形成的内侧宽度方向槽13b和外侧宽度方向槽13c相互在轮胎周向上错开地形成，因此由内侧宽度方向槽13b、外侧宽度方向槽13c分别分割而成的在轮胎宽度方向上相邻的花纹块14b和花纹块14c在轮胎周向上呈交错状错开并相连。
74.在内侧周向槽11a、11b、11c中的在轮胎周向上呈直线状延伸的内侧周向槽11b中，
在内侧周向槽11b的两侧的花纹块14a、14b的彼此相对的花纹块壁面14af、14bf沿着轮胎周向形成有多个形成缺口而成的凹部s。
75.图3是放大地表示内侧周向槽11b的局部及其周边的局部放大俯视图。
76.参照该图3，在花纹块14a、14b的彼此相对的花纹块壁面14af、14bf形成的凹部s在俯视花纹块壁面14af、14bf时呈在轮胎周向上纵长的矩形，通过呈日文
コ
字形形成缺口而形成。
77.即，如图4所示，凹部s自接地面t沿着径向r形成缺口形成。
78.凹部s形成于与分割该凹部s隔着内侧周向槽11b相对的接地部12a(12b)的宽度方向槽13a(13b)在轮胎周向上不重叠而错开的位置。
79.因而，凹部s并非与宽度方向槽13a、13b隔着内侧周向槽11b相对，而是与花纹块14a、14b的花纹块壁面14af、14bf相对。
80.此外，凹部s形成于与在具有该凹部s的花纹块14a、14b形成的宽度方向刀槽花纹15在轮胎周向上不重叠而错开的位置。
81.花纹块14a被两条宽度方向刀槽花纹15、15截断为3个截断花纹块14ap，在该两条宽度方向刀槽花纹15、15之间形成有凹部s。
82.同样，在花纹块14b中也是，凹部s形成于两条宽度方向刀槽花纹15、15之间。
83.参照图3，凹部s的轮胎宽度方向的宽度hs是花纹块14b(14a)的存在凹部s的轮胎周向位置处的包含凹部s在内的轮胎宽度方向的花纹块宽度hb的7％。
84.此外，参照图3，凹部s的轮胎周向的周长ls是花纹块14b(14a)的存在凹部s的轮胎宽度方向位置处的轮胎周向的花纹块长度lb的15％。
85.在以上详细地说明的本发明的第1实施方式中，起到以下记述的效果。
86.在一对最外侧周向槽11d、11d之间排列的5条内侧周向槽11c、11b、11a、11b、11c具有比最外侧周向槽11d的槽宽窄且在接地时两侧的接地部彼此能够接触的槽宽，因此槽宽较窄的内侧周向槽11a、11b、11c的两侧的内侧接地部12a、12b、12c彼此在接地时相互接触，即使在花纹块14a、14b的花纹块壁面14af、14bf具有凹部s，也能够使多个内侧接地部12a、12b、12c一体化而整体上提高刚度，即使由宽度方向刀槽花纹15截断而成的截断花纹块14ap、14bp、14cp承受较大的接地压力，也能够抑制较大程度的变形，能够抑制锯齿状不均匀磨损。
87.此外，在内侧周向槽11b的两侧的花纹块14a、14b的彼此相对的花纹块壁面14af、14bf沿着轮胎周向形成有多个自接地面沿着径向形成缺口而成的俯视矩形的凹部s，因此对由宽度方向槽13a、13b、13c、13d产生的雪柱剪切力附加由花纹块壁面14af、14bf的凹部s产生的雪柱的雪柱剪切力，雪上性能进一步提高。
88.并且，还具有花纹块14a、14b的彼此相对的花纹块壁面14af、14bf的俯视矩形的凹部s的接地面开口缘的边缘效应。
89.参照图2，俯视矩形的凹部s形成于与分割该凹部s隔着内侧周向槽11b相对的接地部12a(12b)的宽度方向槽13a(13b)在轮胎周向上不重叠而错开的位置，因此凹部s并非与宽度方向槽13a、13b隔着内侧周向槽11b相对，而是与花纹块14a、14b的花纹块壁面14af、14bf相对。
90.由此，形成在接地时在花纹块14a、14b的花纹块壁面14af、14bf形成的凹部s的开
口端面与相对的花纹块14b、14a的花纹块壁面14bf、14af接触而闭合开口的凹部s，有效地作用由闭合该开口的凹部s形成的雪柱的雪柱剪切力，并且在接地时变形较大的花纹块端的影响不会直接波及到凹部s，能够抑制向花纹块14a、14b的凹部s的角部k的应变的集中，抑制自角部k发生龟裂的情况(参照图3)。
91.俯视矩形的凹部s形成于与在具有该凹部s的花纹块14a、14b形成的宽度方向刀槽花纹15在轮胎周向上不重叠而错开的位置，因此在接地时由于宽度方向刀槽花纹15而变形较大的截断花纹块14ap、14bp的端部的影响不会直接波及到凹部s，能够抑制向截断花纹块14ap、14bp的凹部s的角部k的应变的集中，抑制自角部k发生龟裂的情况(参照图3)。
92.俯视矩形的凹部s的轮胎宽度方向的宽度hs是花纹块14b(14a)的存在凹部s的轮胎周向位置处的包含凹部s在内的轮胎宽度方向的花纹块宽度hb的7％，因此能够利用凹部s确保雪柱剪切力，并且当在接地时槽宽较窄的内侧周向槽11b的两侧的花纹块14a、14b彼此相互接触而一体化时，能够充分确保刚度，能够抑制变形，还能够抑制凹部s的角部k的龟裂的发生。
93.另外，若凹部s的轮胎宽度方向的宽度hs是花纹块宽度hb的5％以上且25％以下，则能够利用凹部s确保雪柱剪切力，并且在接地时花纹块14a、14b彼此接触而一体化，能够抑制变形，还能够抑制凹部s的角部k的龟裂的发生。
94.俯视矩形的凹部s的轮胎周向的周长ls是花纹块14b(14a)的存在凹部s的轮胎宽度方向位置处的轮胎周向的花纹块长度lb的15％，因此能够利用凹部s确保雪柱剪切力，并且在接地时槽宽较窄的内侧周向槽11b的两侧的花纹块14a、14b彼此相互接触而一体化，能够抑制变形，还能够抑制凹部s的角部k的龟裂的发生。
95.另外，若凹部s的轮胎周向的周长ls是花纹块长度lb的5％以上且35％以下，则能够利用凹部s确保雪柱剪切力，并且在接地时花纹块14a、14b彼此相互接触而一体化，能够抑制变形，还能够抑制凹部s的角部k的龟裂的发生。
96.接着，基于图5和图6，说明另一实施方式的充气轮胎的胎面。
97.图5是该充气轮胎的胎面花纹的局部展开图，图6是该胎面的内侧接地部的局部放大俯视图。
98.本实施方式的充气轮胎的胎面花纹与所述实施方式的充气轮胎的胎面花纹相比除了凹部s的形状不同以外呈相同的花纹形状，部位的附图标记使用与所述实施方式相同的附图标记。
99.在形成于本充气轮胎的胎面的内侧周向槽11b的两侧的花纹块14a、14b的彼此相对的花纹块壁面14af、14bf自接地面t沿着径向r形成缺口而形成的凹部s在俯视时呈三角形状。
100.槽宽较窄的内侧周向槽11a、11b、11c的两侧的内侧接地部12a、12b、12c彼此在接地时相互接触，即使在内侧周向槽11b的两侧的花纹块14a、14b的花纹块壁面14af、14bf具有俯视三角形状的凹部s，也能够使多个内侧接地部12a、12b、12c一体化而整体上提高刚度，即使由宽度方向刀槽花纹15截断而成的截断花纹块14ap、14bp、14cp承受较大的接地压力，也能够抑制较大程度的变形，还能够抑制锯齿状不均匀磨损。
101.此外，在内侧周向槽11b的两侧的花纹块14a、14b的彼此相对的花纹块壁面14af、14bf沿着轮胎周向形成有多个自接地面沿着径向形成缺口而成的俯视三角形的凹部s，因
此对由宽度方向槽13a、13b、13c、13d产生的雪柱剪切力附加由花纹块壁面14af、14bf的凹部s产生的雪柱的雪柱剪切力，雪上性能进一步提高。
102.并且，还具有花纹块14a、14b的彼此相对的花纹块壁面14af、14bf的俯视三角形的凹部s的接地面开口缘的边缘效应。
103.俯视三角形的凹部s形成于与分割该凹部s隔着内侧周向槽11b相对的接地部12a(12b)的宽度方向槽13a(13b)在轮胎周向上不重叠而错开的位置。
104.由此，形成在接地时在花纹块14a、14b的花纹块壁面14af、14bf形成的凹部s的开口端面与相对的花纹块14b、14a的花纹块壁面14bf、14af接触而闭合开口的凹部s，有效地作用由闭合该开口的凹部s形成的雪柱的雪柱剪切力，并且在接地时变形较大的花纹块端的影响不会直接波及到凹部s，能够抑制向花纹块14a、14b的凹部s的角部k的应变的集中，抑制自角部k发生龟裂的情况(参照图6)。
105.此外，俯视三角形的凹部s形成于与在具有该凹部s的花纹块14a、14b形成的宽度方向刀槽花纹15在轮胎周向上不重叠而错开的位置。
106.由此，在接地时由于宽度方向刀槽花纹15而变形较大的截断花纹块14ap、14bp的端部的影响不会直接波及到凹部s，能够抑制向截断花纹块14ap、14bp的凹部s的角部k的应变的集中，抑制自角部k发生龟裂的情况(参照图6)。
107.参照图6，俯视三角形的凹部s的轮胎宽度方向的宽度hs是花纹块14b(14a)的存在凹部s的轮胎周向位置处的没有凹部s的状态下的轮胎宽度方向的花纹块宽度hb的10％，是花纹块宽度hb的5％以上且25％以下，因此能够利用凹部s确保雪柱剪切力，并且在接地时花纹块14a、14b彼此接触而一体化，能够抑制变形，还能够抑制凹部s的角部k的龟裂的发生。
108.参照图6，俯视三角形的凹部s的轮胎周向的周长ls是花纹块14b(14a)的存在凹部s的轮胎宽度方向位置处的轮胎周向的花纹块长度lb的9％，是花纹块长度lb的5％以上且35％以下，因此能够利用凹部s确保雪柱剪切力，并且在接地时花纹块14a、14b彼此相互接触而一体化，能够抑制变形，还能够抑制凹部s的角部k的龟裂的发生。
109.以上，说明了本发明的两个实施方式的充气轮胎，但本发明的形态不限定于上述实施方式，还包含在本发明的主旨的范围内以多种多样的形态实施的实施方式。
110.例如，在内侧周向槽11b的两侧的花纹块14a、14b的彼此相对的花纹块壁面14af、14bf形成的凹部s的俯视形状可以考虑矩形、三角形以外的各种各样的形状。
111.本发明的充气轮胎不限于卡车、公共汽车用轮胎，也能够应用于轿车用轮胎。
112.附图标记说明
113.1、充气轮胎；2、胎圈环；3、胎体帘布层；4、气密层部；5、带束层；6、带束；7、胎面；8、胎侧部；9、胎圈部；11a、11b、11c、内侧周向槽；11d、最外侧周向槽；12a、12b、内侧接地部；12c、外侧接地部；12d、胎肩接地部；13a、13b、内侧宽度方向槽；13c、外侧宽度方向槽；14a、14b、14c、14d、花纹块；14af、14bf、花纹块壁面；15、宽度方向刀槽花纹；s、凹部。