專利名稱：充氣輪胎的制作方法
技術領域：
本發明涉及充氣輪胎，所述充氣輪胎的輪胎行駛面(tread surface)形成有包括多個塊的塊線(block line)。
背景技術：
通常，不同的胎面花紋(tread pattern)根據性能的需要和使用的條件被形成在充氣輪胎的輪胎行駛面上。在這些不同的胎面花紋中，稱為塊類型的胎面花紋具有通過多個槽所分開的多個塊，并且此胎面花紋公知是一種具有優良的積雪道路性能、排水性能和牽引性能的胎面花紋。
圖6是顯示了傳統的塊類型的胎面花紋的一個示例的平面圖。輪胎行駛面16形成有在輪胎的周向方向上延伸的周向槽9、相對輪胎的周向方向傾斜延伸的斜槽10和斜槽11，以及塊線19，通過周向槽9和斜槽10、11所分開的多個塊17被安置在所述塊線19中。各塊17包括從上觀察時錐化的尖端18，并且尖端18設置在相對側面上通過塊17所形成的切口之間。
如圖7所示，塊17的尖端18形成有錐形切割部分15，所述錐形切割部分15的著地部分的高度朝向尖端側逐漸減小。錐形切割部分15被形成以解決尖端18具有較小的剛度的問題，并且其趨于下降，以及尖端18具有相對較小的研磨壓力，并且與其它部分相比，尖端18具有相對較小的磨損量，這樣偏離的磨損趨于在輪胎行駛面16中產生。通過形成錐形切割部分15，磨損量差異被補償以抑制偏磨損(deviated wear)。
但是，根據所述錐形切割部分15，不可能充分地防止產生偏磨損。特別是在尖端18的角度較小時，有必要形成具有較大梯度的錐形切割部分15，耐偏磨損不足。此外，如圖6中所示，如果尖端18形成有錐形切割部分15，設置在切口之間的空間變得較大，問題在于偏磨損很容易在此區域中沿著輪胎的周向方向產生。
下述日本專利申請公開出版物No.2003-326920公開了一種充氣輪胎，其中塊的尖端形成有導角部分(對應錐形切割部分)。作為導角部分，描述了通過槽所圍繞的第一導角部分，以及與塊的側壁相鄰的第二導角部分。但是，如上所述，第一導角部分沒有充分地防止偏磨損性。此外，在第二導角部分中，由于其傾斜表面到達槽底部，尖端的剛度變得過小，并且耐偏磨損性不足。
發明內容
因此，本發明的目的是提供一種能夠使得塊的尖端的剛度穩定的充氣輪胎，并有效地防止輪胎行駛面的偏磨損性。
上述目的通過具有下述結構的本發明實現。即，在本發明的充氣輪胎中，在其輪胎行駛面上形成有塊線，包括多個堅固塊，所述塊線包括第一堅固塊(substantial block)，具有從上觀察時錐形的尖端，以及第二堅固塊，具有與第一堅固塊的尖端的側壁表面相對的側壁表面，第一堅固塊的尖端形成有錐形切割部分，所述錐形切割部分的著地部分高度朝向尖端側逐漸減小，以及橋部分，所述橋部分在從錐形切割部分的尖端基本不變的著地部分高度上連接到第二堅固塊的側壁表面。
根據上述結構，具有從上觀察錐化的尖端的第一堅固塊包括錐形切割部分，所述錐形切割部分的著地部分高度朝向尖端側逐漸減小。因此，就可以補償由于尖端和其它部分之間的剛度差異所導致的磨損量的差異，并且就可以抑制偏磨損性。此外，第一實心部分包括橋部分，所述橋部分在從錐形切割部分的尖端基本不變的著地部分高度上連接到第二堅固塊的側壁表面。這樣，尖端的剛度被穩定。這樣，即使尖端的角度較小，錐形切割部分的梯度較大，尖端的剛度沒有變得過分的小，就可以充分地防止產生偏磨損性。
此處，堅固塊不限于通過槽完全分開的塊，堅固塊也包括連接到諸如橋部分的另外的塊的側壁表面的部分，以及沒有完全通過槽所分開的塊。
在上述的充氣輪胎中，優選地，橋部分從錐形切割部分的尖端分叉并連接到設置在第一堅固塊的尖端的相對側上的第二堅固塊的側壁表面。
根據上述結構，由于橋部分從錐形切割部分的尖端分叉并連接到設置在第一堅固塊的尖端的相對側上的第二堅固塊的側壁表面上，尖端的剛度被更為有效地獲得。這樣，就可以更為充分地防止產生偏磨損性。
在上述的充氣輪胎中，優選地，當連接到橋部分的錐形切割部分的一部分被限定為根部，根部的寬度是2mm或者更多。
根據上述結構，由于連接到橋部分的錐形切割部分的根部的寬度是2mm或者更多，連接到橋部分的錐形切割部分的根部沒有變得過薄，第一堅固塊的尖端的剛度被更為有效地獲得，并且就可以更為有效地防止產生偏磨損性。
圖1是顯示本發明的充氣輪胎的一個示例的輪胎經絡(meridian)的橫截面視圖；圖2是顯示了本發明的充氣輪胎的胎面部分的一個示例的平面圖；圖3是沿著圖2的線A-A所取的橫截面視圖；圖4是輪胎行駛面的主要部分的透視圖；圖5是顯示了本發明的另外的實施例的輪胎行駛面的主要部分的平面圖；圖6是顯示了傳統的充氣輪胎的胎面部分的一個示例的平面圖；以及圖7是沿著圖6中的線B-B所取的橫截面視圖。
具體實施例方式
本發明的實施例將參照附圖進行說明。此發明的充氣輪胎具有與公知的傳統的輪胎結構相同，除了輪胎行駛面，并與例如圖1中所示的相同。
圖1中所示的充氣輪胎包括一對環形胎緣部分2，從胎緣部分2分別朝向輪胎的外周側延伸的側壁部分5，以及通過肩部部分連接到側壁部分5的外周端的胎面部分7。胎體簾布層(carcass ply)1設置在胎緣部分2之間，這樣胎體簾布層1的端部被卷起以夾持胎緣3和胎緣填充物4。一個或者多個帶層8被設置在胎面部分7的胎體簾布層1的外側上，如果需要，設置帶強化層。胎面橡膠被設置在輪胎的外周側上的帶層8上。不同的胎面花紋根據所需的輪胎性能和使用條件被形成在輪胎行駛面6上。
用于橡膠層等的原始材料橡膠的示例是自然橡膠，丁苯橡膠(SBR)、聚丁橡膠(BR)、異戊二烯橡膠(IR)、丁基橡膠(IIR)等。這些橡膠被單獨使用或者組合使用。這些橡膠使用諸如碳黑和硅石的填充物來強化，以及加硫(cure)、加速劑、可塑劑、耐氧化劑等被適當地混合。
根據本發明的充氣輪胎的輪胎行駛面將被說明。圖2是顯示了充氣輪胎的輪胎行駛面的一個示例的平面圖。圖3是沿著圖2的線A-A所取的橫截面視圖。圖4是輪胎行駛面的主要部分的透視圖。
輪胎行駛面6形成有三個在輪胎的周向方向上延伸的周向槽9、在輪胎的周向方向上對角延伸的斜槽10，以及在與斜槽10相交的方向上延伸的斜槽11同時在輪胎的周向方向上傾斜。塊線12、13包括通過周向槽9、斜槽10和斜槽11所分開的多個堅固塊20、30(此后，在一些情況下簡單稱為塊20、30)。
在此實施例中，塊線12、13被形成的方式是塊20、塊30在預定的節距上沿著輪胎的周向方向交替安置。塊30包括從上觀察錐化的尖端31。尖端31設置在通過相鄰塊20所形成的切口之間。即，塊30被設置這樣尖端31的側壁表面32與塊20的側壁表面25相對。
塊30的尖端31設有錐形切割部分33，所述錐形切割部分30的著地部分高度朝向尖端逐漸減小。通過形成錐形切割部分，由于尖端31和其它部分之間的剛度的差異所導致的磨損量的差異被補償以抑制偏磨損性。盡管錐形切割部分33的傾斜表面在此實施例中是扁平表面，所述傾斜面可以是彎曲表面。錐形切割部分33的梯度不是特別限制，所述梯度可以根據尖端31的角度等適當設置。尖端31的角度被限定作為通過尖端31的側壁表面32所形成的角度θ。
塊30的尖端31設有在從錐形切割部分33的尖端基本恒定的著地部分高度上連接到塊20的側壁表面25的橋部分34。這樣，即使尖端31的角度較小，錐形切割部分33的梯度較大，尖端31的剛度沒有變得過分小，就可以充分地防止產生偏磨損性。
此處，著地部分高度是從槽的底部表面(在具有諸如主槽和輔助槽的不同深度的槽被形成時是主槽的底部表面)所測量的高度。橋部分34的著地高度h優選地是塊30的著地部分高度H的10-60％，更為優選地是15-50％。如果著地部分高度h小于10％，這就變得難于穩定尖端31的剛度。如果著地部分高度超過60％，通過斜槽10、11的水被停止，排水性能惡化，橋部分34變得明顯，輪胎行駛面6的設計惡化。
在本發明中，如塊30，優選地，橋部分34從錐形切割部分33的尖端分叉并連接到設置在尖端31的相對側面上的塊20的側壁表面25。這樣，尖端31的剛度被有效地獲得，并且就可以充分地防止產生偏磨損性。在此實施例中，通過相鄰塊20所形成的切口通過在輪胎的周向方向上延伸的橋部分34連接。因此，就可以有效地防止前倒角(toe)和根部磨損，其中輪胎的周向方向上的反撞(kicking)側上的磨損量和臺階側上的磨損量彼此不同。
和塊30相似，塊20也形成有從上觀察呈錐形的尖端21。尖端21設有錐形切割部分23和橋部分24。橋部分24在從錐形切割部分23的尖端在基本恒定的著地高度上連接到塊30的側壁表面35。但是，橋部分24沒有從錐形切割部分23的尖端分叉，并連接到安置在尖端21的一側上的側壁表面35。即使用此結構，尖端21的剛度被優選地獲得。
根據此實施例，如上所述，塊30的橋部分34連接到塊20的側壁表面25，塊30對應第一堅固塊，塊20對應第二堅固塊。但是，當注意到塊20的尖端21時，由于橋部分24連接到塊30的側壁表面35，塊20對應第一堅固塊，塊30對應第二堅固塊。根據本發明，第一堅固塊可以是第二堅固塊。
塊30的錐形切割部分33連接到橋部分34。如果此被連接部分被稱為根部，根部的寬度W優選地在此發明中是2mm或者更多。這樣，連接到橋部分的錐形切割部分33的根部沒有變得過分的薄，尖端31的剛度被有效地獲得，并且可以充分地防止產生偏磨損性。對于塊20的根部寬度也是如此。
通常，當塊的尖端的角度較小(銳角的度數較大)，就必須形成具有較大梯度的錐形切割部分。這樣，尖端的剛度趨于降低，并且耐偏磨損性趨于惡化。因此，本發明在尖端的角度更小時更為有效，本發明在尖端的角度是40度或者更小時特別有效。
『其它實施例』(1)本發明的充氣輪胎的輪胎行駛面不特別限定于如果輪胎行駛面制通過多個塊所形成。輪胎行駛面可以具有塊或者與前述實施例不同的圖案節距。盡管塊的尖端形成有錐形切割部分和橋部分，所述塊在前述的實施例中被形成在輪胎行駛面6的中心部分的附近中，本發明不限于此，塊可以形成在肩部部分的附近。
(2)盡管橋部分24、34在輪胎的周向方向上延伸的示例在前述實施例中進行了顯示，橋部分的延伸方向不限于本發明，橋部分可以在相對輪胎的周向方向傾斜的方向上延伸。
(3)圖5顯示了本發明的另外的實施例。如圖5所示的塊40與前述實施例不同，側壁表面42、45從上觀察時是彎曲的。在此情況下，塊40的尖端41從上觀察時是錐化的，尖端41形成有錐形切割部分43和橋部分44。使用此結構，就可以穩定尖端41的剛度并防止偏磨損性。
在此發明中，橋部分可以從錐形切割部分的尖端分叉，可以連接到塊的側壁表面。當尖端的側壁表面從上述觀察彎曲時，尖端的角度θ可以被限定為通過連接錐形切割部分的側壁表面的尖端和后端的直線所形成的角度。
接著，具體顯示本發明的結構和效果，耐偏磨損性被評估。此評估將在下面進行說明。
首先，本發明(輪胎尺寸LT265/75R166PR)的下述示例的測試輪胎被制備，各輪胎的輪胎行駛面在輪胎的周向方向上變得均勻磨損直到錐形切割部分的高度變成一半。然后，測試輪胎被安裝到實際的車輛上(4800cc四輪驅動車輛，以及兩人搭車)，空氣壓力350kPa，車輛被允許在普通的路面上運行12,000km。在運行之后，由于磨損所產生的各塊的臺階(step)量被測量，并且耐偏磨損性被評估。對各規范制備兩個輪胎。
比較示例如圖6、7所示，具有包括在它們的尖端上形成錐形切割部分的塊的塊線的各測試輪胎作為比較示例制備。錐形切割部分的尖端的著地部分高度是塊的著地部分高度的25％。
示例1、2如圖2-4所示，測試輪胎被制備作為本發明的示例1、2。測試輪胎與比較示例的相同，除了輪胎行駛面包括在它們的尖端上形成有錐形切割部分和橋部分的塊的塊線。橋部分的著地部分高度是塊的著地部分高度的25％。在示例1中，形成在輪胎行駛面上的塊連接到安置如圖2、4所示的塊20狀的尖端的側面之一的側壁表面。在示例2中，形成在輪胎行駛面上的塊被連接到安置在尖端的兩側上的側壁表面，如圖2-4中所示的塊30。
表1中顯示了評估的結果。
根據表1所示的結果，可以發現，示例1、2的臺階量比比較示例的小，耐偏磨損性可以通過將塊的尖端上形成錐形切割部分和橋部分所提高。示例2的臺階量比示例1的小，并且可以發現如果橋部分連接到安置在尖端的兩側上的側壁表面，塊的尖端的剛度被有效地獲得，并且改良耐偏磨損性。
權利要求
1.一種在其輪胎行駛面上形成有包括多個堅固塊的塊線的充氣輪胎，其中塊線包括第一堅固塊，具有從上觀察時錐形的尖端，以及第二堅固塊，具有與第一堅固塊的尖端的側壁表面相對的側壁表面，第一堅固塊的尖端形成有錐形切割部分，所述錐形切割部分的著地部分高度朝向尖端側逐漸減小，以及橋部分，所述橋部分在從錐形切割部分的尖端基本恒定的著地部分高度上連接到第二堅固塊的側壁表面。
2.根據權利要求1所述的充氣輪胎，其特征在于橋部分從錐形切割部分的尖端分叉并連接到設置在第一堅固塊的尖端的相對側上的第二堅固塊的側壁表面上。
3.根據權利要求1所述的充氣輪胎，其特征在于當連接到橋部分的錐形切割部分的一部分被限定為根部時，根部的寬度是2mm或者更多。
全文摘要
本發明的一個目的是提供一種能夠獲得塊的尖端剛度的充氣輪胎，并有效地防止輪胎行駛面的偏磨損。在形成有具有從上觀察時呈錐形的尖端(31)的塊(30)的充氣輪胎的輪胎行駛面中，以及具有與塊(30)的側壁表面(32)相對的側壁表面(25)的塊(20)，塊(30)的尖端(31)設有錐形切割部分(33)，所述錐形切割部分(33)的著地部分高度朝向其尖端側逐漸減小，以及橋部分(34)，所述橋部分(34)從錐形切割部分(33)的尖端在基本恒定的著地部分高度上連接到塊(20)的側壁表面(25)。
文檔編號B60C11/117GK1778579SQ200510118628
公開日2006年5月31日 申請日期2005年11月1日 優先權日2004年11月25日
發明者宮崎哲二 申請人:東洋橡膠工業株式會社