專利名稱::充氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及在胎面設(shè)有沿著輪胎周方向延伸的主溝槽的輪胎中,提高進(jìn)入主溝槽的石子的排出性的充氣輪胎。
背景技術(shù):
:在不平整的砂石道等上行駛時(shí),輪胎胎面的主溝槽會(huì)夾入路上的石子,即發(fā)生咬石現(xiàn)象。并且,當(dāng)輪胎以發(fā)生這種咬石現(xiàn)象的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)時(shí),夾住的石子會(huì)壓迫溝底,或反復(fù)作用有使主溝槽擴(kuò)張的力,因此成為引起溝底裂痕等損傷的原因。因此,以往在主溝槽的溝底設(shè)置突起來(lái)防止咬石現(xiàn)象。例如在下述專利文獻(xiàn)1、2中記載的充氣輪胎,其在主溝槽的溝底設(shè)置多個(gè)突起,并且在根據(jù)花紋設(shè)計(jì)圖的容易引起咬石現(xiàn)象的部位,使設(shè)置的突起的高度高于其他部位。并且,在下述專利文獻(xiàn)3中記載的充氣輪胎,其在主溝槽的溝底將高度不同的突起設(shè)置成凹凸相間的圖案,從而不僅防止了咬石現(xiàn)象,而且還降低了車外噪音。但是,上述輪胎,雖然能稍稍抑制咬石現(xiàn)象的發(fā)生,但進(jìn)入主溝槽的石子可能會(huì)停留在突起的高度低的部位,該部位與地面的反復(fù)接觸會(huì)給輪胎帶來(lái)?yè)p傷,這點(diǎn)讓人憂慮。對(duì)此可以想到調(diào)高突起的高度的方式,但是此時(shí),會(huì)發(fā)生石子保持在剛性低的突起與主溝槽的側(cè)壁之間,或者因溝槽的容積減少而WET性能(在淋濕路面上的行駛性能)下降等問(wèn)題。又,如下述專利文獻(xiàn)4所示,在主溝槽的溝底設(shè)置朝輪胎周方向連續(xù)延伸的突起,將這些突起的外周面設(shè)置成曲線凹凸交替反復(fù)的波形。該輪胎根據(jù)在突起的凹部分與凸部分之間產(chǎn)生的剛性差,利用低剛性的凸部分的彈性恢復(fù)力來(lái)排出石子。但是可以想到,雖然連續(xù)設(shè)置凹部分與凸部分來(lái)使這些高度不同,但還是難以帶來(lái)大的剛性變化,不能大幅度提髙石子的排出性。并且,還存在因容積減少而帶來(lái)WET性能下降等問(wèn)題。專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2003-54220號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:曰本特開(kāi)平11-180112號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2002-211210號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)平6-239107號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為解決上述問(wèn)題而提出的,其目的在于提供一種能夠提高進(jìn)入主溝槽的石子的排出性的同時(shí)、降低車外噪音,而且WET性能也優(yōu)越的充氣輪胎。上述目的可通過(guò)如下述的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)。即,本發(fā)明所涉及的充氣輪胎,在胎面上設(shè)置沿著輪胎周方向延伸的主溝槽,高度不一的多個(gè)突起,為使朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)凹陷的谷部與朝輪胎徑方向外側(cè)凸出的峰部沿著輪胎周方向反復(fù)交替,將外周面傾斜地設(shè)置在上述主溝槽的溝底。而且,根據(jù)本發(fā)明,高度不一的突起沿著輪胎周方向設(shè)置在主溝槽的溝底,從而可以改變?cè)诮佑|地面時(shí)主溝槽與路面形成的封閉空間的容積,間斷地或者連續(xù)地改變氣柱共振音的頻率域。因此,能夠抑制由胎面的花紋間距與行駛速度所決定的間距波峰(pitchpeak)音的發(fā)生頻率、與氣柱共振音的頻率一致,防止噪音水準(zhǔn)的波峰的發(fā)生來(lái)降低車外噪音。并且,相比朝輪胎周方向設(shè)置連續(xù)延伸的突起的情況,溝容積的減少量少,能夠確保良好的WET性能。在本發(fā)明中,使輪胎周方向相互鄰近的上述突起的外周面,朝相互鄰近的方向、朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)傾斜,由此能夠形成上述谷部。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),石子進(jìn)入谷部時(shí),可以通過(guò)構(gòu)成這些谷部的兩側(cè)的突起的變形來(lái)移動(dòng)石子,從而更好地發(fā)揮石子排出性。如上所述,優(yōu)選的是,在上述峰部中的突起的最大高度,從上述主溝槽的溝底為主溝槽深度的1035%,在上述谷部中的突起的最小高度,從上述主溝槽的溝底為2.5mm以上。通過(guò)峰部中的突起的最大高度為主溝槽深度的10~35%來(lái)確保突起的剛性,從而可以抑制石子停留在突起與主溝槽的側(cè)壁間,并且防止溝容積的減少,確保WET性能的良好。并且,通過(guò)在谷部中的突起的最小髙度為2.5mm以上來(lái)有效地防止石子到達(dá)溝底,進(jìn)而可以確切地防止輪胎損壞。如上所述,優(yōu)選的是,上述谷部的一部分或者全部朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)以"V"字型凹陷,上述峰部的一部分或者全部朝輪胎徑方向外側(cè)以倒"V"字型凸出,。通過(guò)這種結(jié)構(gòu),谷部朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)以"V"字型凹陷,因此可以有效地防止石子在主溝槽內(nèi)的停留,也能容易使石子沿著輪胎周方向的移動(dòng),發(fā)揮更為優(yōu)秀的石子排出性。并且,峰部朝輪胎徑方向的外側(cè)以倒"V"字型凸出,因此形成峰部的突起的一邊的輪胎周方向壁面不會(huì)從另一邊凸出,可以防止與石子的觸接引起的缺損等的發(fā)生。圖l是本發(fā)明所涉及的充氣輪胎胎面花紋的一個(gè)例子的展開(kāi)圖;圖2是圖1的A-A箭頭方向的斷面圖;圖3是圖1的B-B箭頭方向的斷面圖;圖4是本發(fā)明的石子排出作用的說(shuō)明圖5是本發(fā)明的突起的其他例子的主要部位的斷面圖。附圖符號(hào)說(shuō)明1主溝槽10突起10a外周面11谷部12峰部D主溝槽的深度HI在峰部的突起的最大高度H2在谷部的突起的最小高度具體實(shí)施例方式以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖l是本發(fā)明所涉及的充氣輪胎胎面花紋的一個(gè)例子的展開(kāi)圖。圖2是圖1的A-A箭頭方向的斷面圖,圖3是圖1的B-B箭頭方向的斷面圖。在本發(fā)明所涉及的充氣輪胎的胎面上,設(shè)有如圖1所示的沿著輪胎周方向延伸的主溝槽l。在本實(shí)施例中,胎面上設(shè)有,沿著輪胎周方向以直線狀延伸的四條主溝槽1;將各主溝槽l之間的陸部劃分為塊體2的橫溝3,和在位于輪胎寬度方向最外側(cè)的主溝槽1的外側(cè)、沿著輪胎周方向連續(xù)延伸的胎肩4。并且接地端用符號(hào)E表示。本實(shí)施例中,在四條主溝槽1的各個(gè)溝底設(shè)有高度不一的多個(gè)突起10。該多個(gè)突起10如圖2所示,為了使朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)凹進(jìn)去的谷部11與朝輪胎徑方向外側(cè)凸出的峰部12沿著輪胎周方向交替,使外周面10a傾斜地設(shè)置在主溝槽1的溝底。進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,各個(gè)突起10的外周面10a,為了讓相鄰?fù)黄?0之間的傾斜方向相反,且對(duì)輪胎周方向的一端部到另一端部,以一定的坡度傾斜成錐形,將輪胎周方向上鄰近的突起10的外周面10a朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)、相互鄰近的方向傾斜而形成的谷部11,與將輪胎周方向鄰近的突起10的外周面10a朝輪胎周方向外側(cè)、相互鄰近的方向傾斜而形成的峰部12反復(fù)交替。由此,多個(gè)突起IO將谷部11與峰部12沿著輪胎周方向相互交替設(shè)置,因此本發(fā)明在發(fā)生咬石現(xiàn)象的時(shí),進(jìn)入主溝槽1的石子很難停留在特定的地方。但是,如圖4所示,高度發(fā)生變化的突起10沿著輪胎周方向發(fā)生彈性變形時(shí),通過(guò)該傾斜的外周面10a能夠使石子S移動(dòng),因此上述石子S難以停留,并且能夠依靠輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)帶來(lái)的離心力等將石子S排出到主溝槽1外。而且,在本發(fā)明的輪胎中,高度不一的突起10沿著輪胎周方向設(shè)置在主溝槽1的溝底,因此能夠改變?cè)诮佑|地面時(shí)主溝槽1與路面形成的封閉空間的容積,從而間斷地或者連續(xù)地改變氣柱共振音的頻率域。因此能夠抑制由胎面花紋間距與行駛速度所決定的間距波峰(pitchpeak)音的發(fā)生頻率、與氣柱共振音的頻率一致,防止噪音水準(zhǔn)的波峰(peak)的發(fā)生,進(jìn)而降低車外噪音。如上所述,該輪胎,抑制進(jìn)入主溝槽1的石子停留在特定的地方,并且使該石子沿著輪胎周方向(沿著主溝槽1的延展的方向)積極地移動(dòng),通過(guò)這種作用,能夠起到靠輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)帶來(lái)的離心力等來(lái)排出石子的效果。對(duì)這一點(diǎn),突起沿著輪胎周方向連續(xù)延伸的以往的輪胎,不僅起不到通過(guò)突起使石子沿著輪胎周方向移動(dòng)的作用,而且還由于突起而溝容積減少、從而導(dǎo)致WET性能的下降。優(yōu)選的是,突起10的最高部與最低部的高度差d在0.5mm以上,更為優(yōu)選的是在l.Omm以上。因此可以確切地起到把鉆入主溝槽1的石子沿著輪胎周方向移動(dòng)的作用。由此,能夠起到使侵入主溝槽l的石子沿著輪胎周方向移動(dòng)的作用。并且優(yōu)選的是,突起10的外周面10a的傾斜角度e在35。以下,更為優(yōu)選的是在20°以下。由此能夠抑制突起10的頂點(diǎn)的銳角化程度來(lái)防止缺損等損傷。各突起10的高度比主溝槽1的深度D還要低,高度相對(duì)高的和低的規(guī)則地或者隨機(jī)地排列。優(yōu)選的是,峰部12中的突起10的最大高度H1從主溝槽1的溝底為主溝槽1深度D的10~35%,更為優(yōu)選的是在25~35%。當(dāng)該比例不足10%時(shí),突起10的高度的偏差就會(huì)變小,因此存在降低車外噪音效果下降的傾向。另外,當(dāng)該比例超過(guò)35%時(shí),可能會(huì)將石子保持在剛性低的突起10與主溝槽1的內(nèi)壁之間。在本實(shí)施例中,構(gòu)成峰部12的一對(duì)突起10的高度大致相同,因此峰部12的全部朝輪胎周方向外側(cè)凸出成倒"V"字狀。通過(guò)這種結(jié)構(gòu),形成峰部12的突起10的一邊的輪胎周方向壁面不會(huì)從另一邊大大地凸出,可以防止由于觸接石子而引起的缺損等的發(fā)生。并且,在本實(shí)施例中,谷部11的一部分朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)以"V"字型凹陷,在該部位可以更佳有效地防止石子的停留。優(yōu)選的是,谷部11中的突起10的最小高度H2從主溝槽1的溝底為2.5mm以上,更為優(yōu)選的是在3.5mm以上。由此可以有效地防止侵入的石子到達(dá)主溝槽1的溝底,從而更確切地防止輪胎的損傷。如圖1所示,當(dāng)突起10的最大寬度設(shè)為Wl、突起10的輪胎周方向的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)時(shí),優(yōu)選的是兩者的關(guān)系滿足70。/^L/W1^200。/0,更為優(yōu)選的是滿足85。/c^L/WK160。/()。當(dāng)不足70%時(shí),在石子進(jìn)入時(shí)突起10不會(huì)向周方向倒下而容易發(fā)生壓壞,因此存在使石子移動(dòng)的效果下降的傾向。另外,當(dāng)超過(guò)200%時(shí),突起10沿輪胎周方向變得過(guò)于細(xì)長(zhǎng),因此存在使石子沿著輪胎周方向移動(dòng)的作用降低的傾向。并且優(yōu)選的是,在輪胎周方向鄰近的突起10的間隔G在lmm以上。由此可以確保突起10沿著輪胎周方向發(fā)生彈性變形而移動(dòng)時(shí)的空間(參照?qǐng)D4),可以適當(dāng)?shù)仄鸬绞骨秩胫鳒喜?的石子移動(dòng)的作用。并且,從防止石子留在鄰近突起10之間的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選的是間隔G在5mm以下。如圖3所示,將主溝槽1溝底寬度設(shè)為W時(shí),優(yōu)選的是使突起10的最大寬度與Wl的關(guān)系滿足30。/^Wl/W^70。/。,更為優(yōu)選的是滿足40%$W1/W$60%。當(dāng)不足30%時(shí),突起10的剛性下降,從而導(dǎo)致石子保留在與主溝槽1的側(cè)壁之間。另外,當(dāng)超過(guò)70%時(shí),形成圓弧狀曲面的主溝槽1的側(cè)壁與溝底的邊界的曲率就會(huì)變大,因此存在難以防止溝底裂痕的傾向。在本發(fā)明中,突起10的截面形狀不做特別的限定,例如正方形或梯形,還可以為從主溝槽1的溝底向胎面的側(cè)面寬度逐漸減小的形狀。并且,主溝槽1的截面形狀也不做特別的限定,可以以側(cè)面朝胎面的法線方向延伸的形狀來(lái)代替如圖3所示惻面傾斜的形狀。本發(fā)明的充氣輪胎,起到如上所述的作用效果,提高石子的排出性,因此作為在非鋪裝道路上行駛機(jī)會(huì)多的重載重用充氣輪胎特別有用。重載重用充氣輪胎使用在卡車或公共汽車等車輛總重量比較重的車輛上。還有,對(duì)于重載重用充氣輪胎,優(yōu)選的是主溝槽1的溝底寬度W為216mm,更為優(yōu)選的是4~12mm。而且,相對(duì)胎面法線方向的主溝槽的內(nèi)壁傾斜角度優(yōu)選為0~20°。本發(fā)明的充氣輪胎,除在胎面的主溝槽上設(shè)置上述突起以外,與通常的充氣輪胎相同,以往周知的材料、形狀、構(gòu)造、制法不管是什么,本發(fā)明都能夠采用。其他實(shí)施方式1、本發(fā)明所涉及的充氣輪胎的輪胎花紋,只要設(shè)有沿著輪胎周方向延展的主溝槽,就不做特別的限制。因此,在上述實(shí)施例中公開(kāi)了,設(shè)有突起的主溝槽沿著輪胎周方向延伸成直線狀、陸部被劃分成塊體與肋條的例子,但該主溝槽還可以延伸成鋸齒形,或者陸部全都以肋條形成。2、在上述實(shí)施例中公開(kāi)了,在所有的主溝槽溝底都設(shè)有突起的例子,但本發(fā)明,只在一部分的主溝槽溝底設(shè)置上述突起也可。3、在上述實(shí)施例中公開(kāi)了,各突起的外周面以一定的坡度傾斜成錐形的例子,但本發(fā)明不限于此,也可以釆用例如圖5所示形狀。在該例中,峰部12使突起10的外周面10a從輪胎周方向兩端部朝中央部輪胎徑方向外側(cè)傾斜地形成。此時(shí),也可以恰好起到上述的提高石子排出效果或降低車外噪音效果。實(shí)施例以下對(duì)具體表示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和效果的實(shí)施例等進(jìn)行說(shuō)明。還有,對(duì)實(shí)施例等的評(píng)價(jià)項(xiàng)目用下述方式進(jìn)行測(cè)定。(1)石子排出性大氣壓為750kPa、輪輞尺寸為22.5x7.50,在長(zhǎng)距離運(yùn)輸卡車的前輪安裝測(cè)試輪胎,在干燥路面行駛8萬(wàn)km后,查看了夾在主溝槽的石子個(gè)數(shù)。(2)噪音性大氣壓為700kPa、負(fù)載為278N、輪輞尺寸為22.5x7.50,進(jìn)行輪胎單體臺(tái)上測(cè)試(JASOC606-81),測(cè)定了在速度80km/h時(shí)的噪音水準(zhǔn)UB(A))。比較例1在圖1所示的胎面花紋中,將突起高度一致且突起外周面沒(méi)有傾斜的充氣輪胎作為比較例1。輪胎尺寸為11R22.514PR、主溝槽深度D為13.8mm、主溝槽的溝底寬度W為6mm、突起的寬度為4mm,這些尺寸在其他例中也是相同。并且,突起的輪胎周方向的長(zhǎng)度L為6mm、突起的間隔G為1.5mm、突起的高度為4.5mm。比較例2在圖1所示的胎面花紋中,將突起高度不一且突起外周面沒(méi)有傾斜的充氣輪胎作為比較例2。突起的輪胎周方向的長(zhǎng)度L及突起的間隔G與比較例1相同,突起高度范圍在2.54.5mm。比較例3在圖l所示的胎面花紋中,將突起沿輪胎周方向連續(xù)延伸,其高度周期變化的充氣輪胎作為比較例3。突起在輪胎周方向形成環(huán)狀,突起間隔為0mm,突起高度范圍在2.54.5mm。實(shí)施例在圖1、2所示的胎面花紋中,將突起高度不一且為了谷部與峰部相間而傾斜了突起外周面的充氣輪胎作為實(shí)施例。突起的輪胎周方向的長(zhǎng)度L及突起的間隔G與比較例l相同,突起高度H1的范圍在3.04.8mm,高度H2在2.5mm以上,突起的最高部與最低部的高低差d在0.5mm以上,突起的外周面傾斜角度e在20。以下。評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>根據(jù)表l,在實(shí)施例中可以看出,相比比較例13,可以提高進(jìn)入主溝槽的石子的排出性并且降低車外噪音。而且,雖然沒(méi)有對(duì)WET性能進(jìn)行評(píng)價(jià),但是根據(jù)溝容積大小關(guān)系,可預(yù)想到實(shí)施例能夠比比較例3發(fā)揮更為出色的WET性能。權(quán)利要求1、一種充氣輪胎,在胎面上設(shè)有沿著輪胎周方向延伸的主溝槽,其特征在于,高度不一的多個(gè)突起,為使朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)凹陷的谷部與朝輪胎徑方向外側(cè)凸出的峰部沿著輪胎周方向反復(fù)交替,將外周面傾斜地設(shè)置在所述主溝槽的溝底。2、如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,所述谷部使輪胎周方向相鄰的所述突起的外周面,朝相互鄰近的方向、朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)傾斜地形成。3、如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,在所述峰部中的突起的最大高度,從主溝槽的溝底為主溝槽深度的1035%;在所述谷部中的突起的最低高度,從主溝槽的溝底為2.5mm以上。4、如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,所述谷部的一部分或者全部朝輪胎徑方向內(nèi)側(cè)凹陷成"V"字形,所述峰部的一部分或者全部朝輪胎徑方向外側(cè)凸出成倒"V"字形。全文摘要本發(fā)明涉及一種充氣輪胎,在胎面上設(shè)有沿著輪胎周方向延伸的主溝槽(1),高度不一的多個(gè)突起(10),為使輪胎徑方向內(nèi)側(cè)凹陷的谷部(11)與輪胎徑方向外側(cè)凸出的峰部(12)沿著輪胎周方向反復(fù)交替,將外周(10a)傾斜地設(shè)置在上述主溝槽(1)的溝底。文檔編號(hào)B60C11/04GK101616813SQ20088000589公開(kāi)日2009年12月30日申請(qǐng)日期2008年5月30日優(yōu)先權(quán)日2007年6月4日發(fā)明者梶真一申請(qǐng)人:東洋橡膠工業(yè)株式會(huì)社