輪胎和輪胎成型用模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的輪胎具有如下的表面特性：其中胎面部的胎面表面的至少一部分的評(píng)定輪廓的陡度(Rku)為2以下。本發(fā)明的輪胎成型用模具在胎面表面成型面的至少一部分中的評(píng)定輪廓的陡度(Rku)為2以下。
【專利說(shuō)明】輪胎和輪胎成型用模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輪胎和輪胎成型用模具，并且更特別地涉及冰上性能和雪上性能優(yōu)異的輪胎和用于制造這種輪胎的輪胎成型用模具。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)上，已制出各種設(shè)計(jì)用于改善冬用的輪胎的冰上性能和雪上性能。
[0003]例如，在專利文獻(xiàn)I中提出一種如下的技術(shù):通過(guò)在形成于胎面部的各花紋塊上設(shè)置多個(gè)刀槽來(lái)增加接地面(contact patch)內(nèi)的邊緣成分并且同時(shí)改善輪胎的抓雪效果和在冰雪路面(有冰的路面和積雪路面)上的行駛性能。
[0004]另外，例如專利文獻(xiàn)2提出一種如下的技術(shù):在具有包括冠部橡膠和基部橡膠的所謂冠部-基部結(jié)構(gòu)的胎面橡膠的輪胎上，利用發(fā)泡橡膠作為冠部橡膠，由此顯著地改善了輪胎的除水性和冰上性能及雪上性能。
[0005]還有，如圖1的(a)所示，對(duì)于輪胎的胎面部I的表面特性，專利文獻(xiàn)3提出了一種如下的技術(shù):通過(guò)在胎面部的表面設(shè)置具有尖銳端部形狀的突起部2來(lái)增大表面的粗糙度、增加輪胎表面與路面之間的摩擦力并且改善輪胎的冰上性能和雪上性能。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-192914號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開平11-301217號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特開2009-67378號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0012]然而，在專利文獻(xiàn)I中公開的在各花紋塊上設(shè)置刀槽的技術(shù)中，存在如下問(wèn)題:如果刀槽數(shù)量增加得太多，則會(huì)降低花紋塊剛性并且花紋塊可能容易發(fā)生塌陷，這導(dǎo)致接地面積的減少并且使冰上性能和雪上性能劣化。
[0013]另外，在專利文獻(xiàn)2中公開的使用發(fā)泡橡膠用于冠部橡膠的技術(shù)中，存在著由于發(fā)泡橡膠的使用而引起整個(gè)花紋塊的剛性減小的情況，使得輪胎的耐磨耗性并不總是充分的。
[0014]此外，例如，在專利文獻(xiàn)3中公開的在胎面部的表面設(shè)置具有尖銳端部形狀的突起部的技術(shù)中，由于突起部的剛性低的事實(shí)，特別是當(dāng)輪胎上載置有大負(fù)載時(shí)，例如在由于車輛的俯沖等使前輪上的負(fù)載增大時(shí)，存在著突起部塌陷并且不能獲得期望的性能的情況。即，在胎面部的表面設(shè)置具有尖銳端部形狀的突起部的技術(shù)中，如圖1的(b)所示，存在如下情況:突起部2由于與路面T接觸而塌陷，除水用的空隙3的體積減小，除水性降低，于是可能不能獲得期望的冰上性能和雪上性能。因此，在專利文獻(xiàn)3中公開的技術(shù)中，依然存在進(jìn)一步改善冰上性能和雪上性能的空間。[0015]另外，作為發(fā)明人對(duì)應(yīng)用專利文獻(xiàn)1-3中公開的技術(shù)的輪胎反復(fù)研究的結(jié)果，還發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題:盡管不清楚原因，但是在這些傳統(tǒng)輪胎上、特別是在新輪胎上不能充分地獲得冰上性能和雪上性能。因此，在專利文獻(xiàn)1-3中公開的技術(shù)中，依然存在進(jìn)一步改善特別是新輪胎的冰上性能和雪上性能的空間。
[0016]本發(fā)明的目的在于解決上述問(wèn)題，并且提供一種具有改善的冰上性能和雪上性能的輪胎以及用于制造(成型)該輪胎的輪胎成型用模具。
[0017]用于解決問(wèn)題的方案
[0018]為了解決上述問(wèn)題發(fā)明人進(jìn)行了深入研究。
[0019]結(jié)果，本發(fā)明人通過(guò)以下發(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明:通過(guò)在胎面部的胎面表面形成預(yù)定的細(xì)微結(jié)構(gòu)，能夠抑制輪胎的花紋塊剛性及除水性的降低，由此獲得輪胎的進(jìn)一步改善的冰上性能和雪上性能，并且即使當(dāng)輪胎是新品時(shí)也展現(xiàn)充分的冰上性能和雪上性能。
[0020]基于上述發(fā)現(xiàn)做出本發(fā)明，并且其主要特征概括如下。
[0021]本發(fā)明的輪胎的特征在于在胎面部的胎面表面的至少一部分具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度。采用這種方式，通過(guò)使胎面部的胎面表面(行駛時(shí)與路面接觸的表面)的至少一部分具有評(píng)定輪廓的陸度(kurtosis of the assessed profile)Rku為2以下的表面粗糙度，能夠抑制花紋塊剛性的劣化，并同時(shí)通過(guò)增加輪胎表面與路面之間的摩擦力能夠改善冰上性能和雪上性能。這里“Rku”是指胎面部的胎面表面的評(píng)定輪廓的陡度(JIS B 0601(2001 年))。
[0022]另外，本發(fā)明的輪胎成型用模具是一種輪胎成型用的模具并且其特征在于，該輪胎成型用模具包括:胎面表面成型面，其用于成型輪胎的胎面部的胎面表面，其中在該胎面表面成型面的至少一部分具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度。
[0023]這是因?yàn)椴捎眠@種方式，能夠成型冰上性能和雪上性能優(yōu)異并且胎面部的胎面表面的至少一部分具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度的上述輪胎。
[0024]發(fā)明的效果
[0025]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供具有改善的冰上性能和雪上性能的輪胎和能夠用于成型這種輪胎的輪胎成型用模具。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1的(a)是示意性地示出傳統(tǒng)的輪胎的胎面部的胎面表面的示意性截面圖，圖1的(b)是示意性地示出當(dāng)輪胎上載置有負(fù)載的情況下輪胎的胎面部的胎面表面與路面接觸的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0027]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的輪胎的輪胎寬度方向截面圖。
[0028]圖3示意性地示出了圖2中示出的輪胎的胎面部的胎面表面的一部分的形狀的放大圖，其中，(a)是平面圖，(b)是輪胎寬度方向截面圖。
[0029]圖4示出了本發(fā)明的輪胎的示例的胎面部的胎面表面的SEM圖像(掃描型電子顯微鏡圖像)。
[0030]圖5是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的輪胎成型用模具的一部分的示意性立體圖。
[0031]圖6示意性地示出了圖5中示出的輪胎成型用模具的胎面表面成型面的一部分的形狀的放大圖，其中，(a)是平面圖，(b)是寬度方向截面圖。
[0032]圖7的(a)至圖7的(C)是輪胎的胎面部的胎面表面的一部分的形狀的其它示例?！揪唧w實(shí)施方式】
[0033]以下，說(shuō)明本發(fā)明的輪胎和輪胎成型用模具。本發(fā)明的輪胎的特征在于，在胎面部的胎面表面(接觸路面的表面)的至少一部分上形成預(yù)定的細(xì)微結(jié)構(gòu)，并且胎面部具有預(yù)定的表面特性(胎面表面特性)。另外，本發(fā)明的輪胎成型用模具用于制造本發(fā)明的輪胎，該輪胎成型用模具的特征在于，胎面表面成型面通過(guò)在模具的內(nèi)表面、具體地在用于成型輪胎的胎面表面的胎面表面成型面的至少一部分上形成預(yù)定的細(xì)微結(jié)構(gòu)而具有預(yù)定的表面特性。
[0034]< 輪胎 >
[0035]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的輪胎的輪胎寬度方向截面圖。
[0036]如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的輪胎20具有:一對(duì)胎圈部4 ;一對(duì)胎側(cè)部5，其各從各胎圈部4沿輪胎徑向向外延伸；以及胎面部6，其在胎側(cè)部5之間延伸。
[0037]另外，本實(shí)施方式的輪胎20具有:胎體7，其在埋設(shè)在一對(duì)胎圈部4內(nèi)的一對(duì)胎圈芯4a之間環(huán)狀地延伸；以及帶束8，其包括布置在胎體7的輪胎徑向外側(cè)的帶束層8a和Sb。此外，由非發(fā)泡橡膠制成的胎面橡膠布置于帶束8的輪胎徑向外側(cè)。
[0038]這里，在輪胎20的胎面部的胎面表面的至少一部分(在本實(shí)施方式中，是整個(gè)胎面表面)上形成具有預(yù)定的形狀的微小突起部。具體地，根據(jù)圖3的(a)中示出的胎面部6的表面6a的放大平面圖、圖3的(b)中示出的胎面部6的表面6a側(cè)的沿著輪胎寬度方向的放大截面圖和圖4中示出的胎面表面的一部分的SEM圖像，根據(jù)本實(shí)施方式的輪胎在胎面部的整個(gè)胎面表面6a上具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度。
[0039]此外，盡管圖3示出了突起部9是半球狀的突起部的情況，但是在本發(fā)明的輪胎中，突起部可以是各種形狀:如圖7的(a)中示出的梯形截面形狀，包括截頭圓錐形狀和截頭棱錐形狀；如圖7的(b)中示出的矩形截面形狀，包括圓柱形狀和棱柱形狀；以及如圖7的(C)中示出的截頭半球狀。
[0040]另外，在輪胎20中，胎面部的胎面表面具有如下的表面特征:其具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度，于是能夠抑制花紋塊剛性和除水性的劣化，并且同時(shí)能夠充分改善輪胎的冰上性能和雪上性能。
[0041]S卩，在輪胎20中，胎面部的胎面表面具有如下的表面特性:其具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度，結(jié)果是當(dāng)輪胎與路面接觸時(shí)能夠通過(guò)利用突起部9之間的間隙去除路面上的水膜(以允許輪胎展現(xiàn)出更好的除水性)。另外，通過(guò)增加胎面部的胎面表面與路面之間的摩擦力能夠改善輪胎的冰上性能和雪上性能。
[0042]此外，在輪胎20中，通過(guò)形成具有預(yù)定的形狀的微小突起部9實(shí)現(xiàn)了對(duì)除水性劣化的抑制和對(duì)冰上性能與雪上性能的改善，因此無(wú)需形成多余數(shù)量的刀槽或利用發(fā)泡橡膠
坐寸ο
[0043]另外，盡管不清楚原因，但是即使當(dāng)輪胎是新品(未使用狀態(tài))時(shí)輪胎20也可以展現(xiàn)充分的冰上性能和雪上性能。
[0044]因此，利用輪胎20，通過(guò)抑制花紋塊剛性和除水性的降低，即使當(dāng)輪胎是新的時(shí)也能夠進(jìn)一步改善輪胎的冰上性能和雪上性能。
[0045]這里，對(duì)于輪胎20，優(yōu)選的是，形成有突起部的部分基于相同的理由具有如下的表面特性:其具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為1.5以下的表面粗糙度。
[0046]另外，對(duì)于輪胎20，優(yōu)選的是，突起部9具有半球狀形狀。這是因?yàn)槿绻黄鸩?具有半球狀形狀，則突起部9不易塌陷并且可以確保除水性。
[0047]此外，對(duì)于輪胎20，優(yōu)選的是形成在胎面部的胎面表面上的突起部9的高度H為111111至5(^111。這是因?yàn)槿绻叨菻被設(shè)定為Iym以上，則能夠通過(guò)確保突起部9之間的空隙的足夠的體積來(lái)改善除水性。另外，如果突起部9的高度H被設(shè)定為50 μ m以下，則能夠通過(guò)增加突起部9的剛性充分地確保除水性。
[0048]這里，突起部9的高度是指通過(guò)突起部9的末端(輪胎徑向外端)延伸的與輪胎徑向線垂直的第一假想平面和在與突起部9的外輪廓線接觸并且與上述輪胎徑向線垂直的假想平面之中最靠近上述第一假想平面的第二假想平面之間的沿著輪胎徑向的距離。
[0049]注意，可以用SEM或顯微鏡測(cè)量突起部9的高度。
[0050]另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的輪胎具有滿足如下條件的表面粗糙度:在胎面部的胎面表面的至少一部分上Rsk < O。
[0051]采用這種方式，能夠進(jìn)一步抑制花紋塊剛性和除水性的劣化，并同時(shí)能夠改善輪胎的冰上性能和雪上性能。即，胎面部的胎面表面的評(píng)定輪廓的偏斜度Rsk滿足如下條件:Rsk < O。
[0052] 因此，能夠進(jìn)一步抑制花紋塊剛性和除水性的劣化，并同時(shí)能夠進(jìn)一步充分地改善輪胎的冰上性能和雪上性能。即，上述輪胎具有Rsk < O的表面特性，結(jié)果是即使在輪胎上載置有大負(fù)載的情況中，因?yàn)橥黄鸩烤哂懈邉傂孕螤?，所以突起部也不易于塌陷，因此能夠確?；y塊剛性和除水路徑。
[0053]此外，更加優(yōu)選的是，在本發(fā)明的輪胎中，形成有突起部9的部分具有滿足以下條件的表面特性=Rsk < -0.1。
[0054]這里，“Rsk”是指胎面部的胎面表面的評(píng)定輪廓的偏斜度RskCJIS B0601(2001年))。此外，“Rsk”和“Rku”是在單位長(zhǎng)度(Imm)上測(cè)量的值。
[0055]這里，優(yōu)選的是，本發(fā)明的輪胎具有滿足以下條件的表面特性:50 μ m ^ RSm ^ 250 μ m。
[0056]采用這種方式，通過(guò)將胎面部的胎面表面的至少一部分的RSm設(shè)定為50 μ m至250 μ m，能夠進(jìn)一步抑制花紋塊剛性的劣化、增大輪胎表面與路面之間的摩擦力并同時(shí)進(jìn)一步改善輪胎的冰上性能和雪上性能。另外，能夠抑制除水性的劣化。因?yàn)樘ッ娌康奶ッ姹砻娴腞Sm為50 μ m至250 μ m，所以還能夠進(jìn)一步抑制花紋塊剛性和除水性的劣化，并且同時(shí)能夠進(jìn)一步充分地改善輪胎的冰上性能和雪上性能。
[0057]即，由于胎面部的胎面表面的RSm為50 μ m以上，因此能夠獲得足夠大的突起部外徑和足夠大的突起部之間的距離。因此，能夠在胎面部的胎面表面與路面接觸時(shí)利用突起部9之間的間隙來(lái)實(shí)現(xiàn)路面上的水膜的去除，并且能夠通過(guò)增大胎面部的胎面表面與路面之間的摩擦力來(lái)實(shí)現(xiàn)冰上性能和雪上性能的改善。
[0058]此外，由于胎面部的胎面表面的RSm為250 μ m以下，因此能夠通過(guò)在胎面部的胎面表面上以高密度形成足夠數(shù)量的突起部來(lái)充分地增大胎面部的胎面表面與路面之間的摩擦力。
[0059]此外，對(duì)于本發(fā)明的輪胎，優(yōu)選的是，胎面部的胎面表面的面積的90%以上的范圍的RSm為50 μ m至250 μ m。這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)在胎面部的胎面表面的面積的90%以上的范圍將RSm設(shè)定為50 μ m至250 μ m,能夠充分地增大通過(guò)在預(yù)定范圍內(nèi)設(shè)定表面特性而獲得的效果。
[0060]這里，在輪胎20中，更加優(yōu)選的是，胎面部的胎面表面的RSm為60μπι至150μπι。這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)將胎面部的胎面表面的RSm設(shè)定為60 μ m以上，能夠充分地改善排水性能，并同時(shí)能夠充分地增大胎面部的胎面表面與路面之間的摩擦力。另外，通過(guò)將胎面部的胎面表面的RSm設(shè)定為150 μ m以下，能夠充分地增大胎面部的胎面表面與路面之間的摩擦力。
[0061]這里，“RSm”是指胎面部的胎面表面的輪廓單元的平均寬度。另外，“RSm”可以根據(jù) JIS B 0601 (2001 年)測(cè)量。
[0062]另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的輪胎在胎面部的胎面表面的至少一部分上具有Ra為I μ m以上并且50 μ m以下的表面粗糙度。
[0063]采用這種方式，能夠進(jìn)一步抑制花紋塊剛性和除水性的劣化，并且同時(shí)能夠進(jìn)一步改善輪胎的冰上性能和 雪上性能。另外，通過(guò)將胎面部的胎面表面的表面粗糙度設(shè)定為具有I μ m以上且50 μ m以下的Ra，能夠進(jìn)一步抑制花紋塊剛性和除水性的劣化，并且同時(shí)能夠進(jìn)一步充分地改善輪胎的冰上性能和雪上性能。即，對(duì)于胎面部的胎面表面的表面特性，Ra為I μ m以上,結(jié)果是能夠確保除水路徑。另一方面，由于Ra為50 μ m以下，因此即使在大負(fù)載條件下也能夠維持花紋塊剛性。此外，優(yōu)選的是，形成有微小突起部9的部分具有如下的表面特性:其具有Ra為IOym以上并且40 μ m以下的表面粗糙度。
[0064]這里，“Ra”是指胎面部的胎面表面的算術(shù)平均粗糙度(JIS B 0601 (2001年)。
[0065]這里，優(yōu)選的是，形成有半球狀的突起部的輪胎的胎面部的胎面表面的十點(diǎn)平均粗糙度 Rz 為 1.(^111至5(^111。
[0066]原因在于通過(guò)將Rz設(shè)定為1.Ομπι以上,可以確保除水用的空隙,而通過(guò)將Rz設(shè)定為50μπι以下，可以確保與路面的接觸面積，由此能夠進(jìn)一步改善輪胎的冰上性能和雪上性能。
[0067]這里，“十點(diǎn)平均粗糙度Rz”是指根據(jù)JIS Β0601 (1994年)的規(guī)定而測(cè)量的值，其基準(zhǔn)長(zhǎng)度是0.8mm并且評(píng)價(jià)長(zhǎng)度是4mm。
[0068]另外，優(yōu)選的是，形成在輪胎的胎面部的胎面表面上的突起部9的局部頂峰的平均間隔S被設(shè)定為5.0 μ m至100 μ m。
[0069]原因在于，通過(guò)將間隔S設(shè)定為5.0 μ m以上，可以確保除水用的空隙，而通過(guò)將間隔S設(shè)定為IOOym以下，可以確保與路面的接觸面積。由此能夠進(jìn)一步改善輪胎的冰上性能和雪上性能。
[0070]在這里使用的術(shù)語(yǔ)“局部頂峰的平均間隔”是指根據(jù)JIS Β0601 (1994年)的規(guī)定而測(cè)量的值，其基準(zhǔn)長(zhǎng)度是0.8mm并且平均長(zhǎng)度是4_。
[0071]另外，不特別限制上述輪胎并且可以用下面的輪胎成型用模具制造上述輪胎。此外，可以用通常的方法執(zhí)行利用下面的輪胎成型用模具的輪胎的成型。
[0072]〈輪胎成型用模具〉[0073]圖5是示出在成型本發(fā)明的輪胎時(shí)使用的輪胎成型用模具的一部分的示意性局部立體圖。
[0074]如圖5所示，模具10具有用于輪胎的硫化成型的成型面11。
[0075]成型面11具有用于成型胎面部的胎面表面的胎面表面成型面11a，并且根據(jù)圖示的示例，還具有用于成型胎側(cè)部的外表面的胎側(cè)部成型面Ilb和用于成型胎圈部的外表面的胎圈部成型面He。
[0076]不特別限制成型面11，并且例如可以用鋁形成成型面11。
[0077]本發(fā)明的輪胎的胎面部的具有上述表面特性的胎面表面可以用包括具有上述表面特性的胎面表面成型面Ila的輪胎硫化模具10形成。具體地，如圖6的(a)中的胎面表面成型面Ila的放大平面圖和圖6的(b)中的模具10的胎面表面成型面Ila側(cè)的沿著寬度方向截取的放大截面圖所示，根據(jù)本實(shí)施方式的輪胎成型用模具10在用于成型輪胎的胎面部的胎面表面的整個(gè)胎面表面成型面Ila上具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度。注意，盡管圖6示出了凹部12是具有半球狀形狀的凹部的情況，但是本發(fā)明的輪胎的凹部12也可以是截頭半球狀、截頭圓錐狀、截頭棱錐狀、圓柱狀或棱柱狀的凹部。
[0078]S卩，在利用模具10的輪胎的硫化過(guò)程中，模具10的胎面表面成型面Ila的表面形狀被轉(zhuǎn)換為輪胎的胎面部的胎面表面的表面形狀。另外，制造的輪胎的胎面部的胎面表面具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度。因此，能夠成型冰上性能和雪上性能優(yōu)異的輪胎。
[0079]以下，將說(shuō)明用于成型模具10的胎面表面成型面Ila的方法。
[0080]可以經(jīng)由噴砂材料(blast material)噴砂過(guò)程來(lái)形成上述胎面表面成型面Ila,由此特定的形狀的噴砂材料被噴砂并被迫撞擊成型面。另外，如上所述，經(jīng)由噴砂材料噴砂過(guò)程獲得的輪胎成型用模具在胎面表面成型上具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度，于是通過(guò)利用模具硫化成型的輪胎的胎面部的胎面表面具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度。
[0081]這里，在噴砂材料噴砂過(guò)程中，優(yōu)選的是，上述胎面表面成型面Ila(整個(gè)或部分地)通過(guò)噴砂具有15 μ m以下的球形度的球形噴砂材料并迫使其撞擊胎面表面成型面而形成。
[0082]這是因?yàn)?，通過(guò)將噴砂材料的球形度設(shè)定為15μπι以下，可以在模具的胎面表面成型面上形成具有期望特性的凹部，并且能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)利用模具成型的輪胎的胎面部的胎面表面成型為期望的表面形狀。
[0083]此外，更加優(yōu)選的是，在這里的噴砂材料的球形度被設(shè)定為ΙΟμπι以下。
[0084]這是因?yàn)?，通過(guò)將噴砂材料的球形度設(shè)定為ΙΟμπι以下，可以在模具的胎面表面成型面上容易地形成具有期望特性的多個(gè)凹部，結(jié)果能夠通過(guò)在利用模具成型的輪胎的胎面部的胎面表面上成型具有期望形狀的多個(gè)突起部而成型具有更優(yōu)異的冰上性能和雪上性能的輪胎。
[0085]另外，更加優(yōu)選的是，在這里的噴砂材料的球形度被設(shè)定為5μπι以下。
[0086]這是因?yàn)椋捎眠@種方式，可以在模具的胎面表面成型面上容易地形成具有期望特性的凹部。
[0087]這里，優(yōu)選的是，在噴砂材料噴砂過(guò)程中使用的噴砂材料的平均粒徑被設(shè)定為10 μ m 至 1mm η
[0088]這是因?yàn)?，通過(guò)將噴砂材料的平均粒徑設(shè)定為ΙΟμπι以上，可以更加容易地獲得在其胎面表面成型面上具有期望的凹部形狀的模具，并且在噴砂材料噴砂過(guò)程中，能夠抑制高壓噴砂的情況下噴砂材料向周圍飛散，而通過(guò)將噴砂材料的平均粒徑設(shè)定為Imm以下，能夠抑制模具表面的過(guò)早磨耗。
[0089]基于相同的理由，優(yōu)選的是，噴砂材料的平均粒徑被設(shè)定為20μπι至0.7mm，更加優(yōu)選地為30 μ m至0.5謹(jǐn)。
[0090]在這里使用的術(shù)語(yǔ)“平均粒徑”是指通過(guò)用SEM對(duì)噴砂材料成像、然后從中隨機(jī)取出10個(gè)噴砂材料、獲得各噴砂材料的內(nèi)切圓的直徑和外接圓的直徑的平均值并將10個(gè)噴砂材料的結(jié)果取平均值而獲得的值。
[0091]此外，優(yōu)選的是，噴砂材料的莫氏硬度被設(shè)定為2至10。
[0092]這是因?yàn)?，通過(guò)將噴砂材料的莫氏硬度設(shè)定為2以上，可以更加容易地獲得在其胎面表面成型面上具有期望的凹部形狀的模具。另一方面，通過(guò)將噴砂材料的莫氏硬度設(shè)定為10以下，模具幾乎不會(huì)過(guò)早劣化。
[0093]基于相同的理由，優(yōu)選的是，噴砂材料的莫氏硬度被設(shè)定為3.0至9.0，更加優(yōu)選為 5.0 至 9.0。
[0094]另外，優(yōu)選的是，輪胎成型用模具的胎面表面成型面的莫氏硬度被設(shè)定為2.0至5.0，并且輪胎成型用模具的胎面表面成型面與噴砂材料的莫氏硬度之間的差被設(shè)定為3.0至 5.0。
[0095]另外，優(yōu)選的是，噴砂材料的比重被設(shè)定為0.5至20。
[0096]這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)將噴砂材料的比重設(shè)定為0.5以上，可以通過(guò)抑制噴砂過(guò)程中噴砂材料的飛散來(lái)改善操作性。另一方面，通過(guò)將噴砂材料的比重設(shè)定為20以下，能夠減少用于使噴砂材料加速所需的能量，并且能夠抑制模具的過(guò)早磨耗。
[0097]基于相同的理由，優(yōu)選的是，噴砂材料的比重被設(shè)定為0.8至18，更加優(yōu)選地為1.2 至 15。
[0098]這里，不特別限制噴砂材料的材料，并且優(yōu)選地是例如使用鋯石(zircon)、鐵、鑄鋼或陶瓷。
[0099]另外，在噴砂材料噴砂過(guò)程中，優(yōu)選的是，利用IOOkPa至IOOOkPa的高壓空氣向上述模具的胎面表面成型面上噴砂噴砂材料30秒至10分鐘。
[0100]這是因?yàn)?，通過(guò)在IOOkPa以上的壓力下將噴砂材料噴砂30秒以上，能夠使得胎面表面成型面遍布上述期望的形狀，而通過(guò)在IOOOkPa以下的壓力下將噴砂材料噴砂10分鐘以下，能夠抑制對(duì)胎面表面成型面造成損壞。
[0101]此外，優(yōu)選的是，通過(guò)調(diào)節(jié)材料的比重和噴砂壓力，噴砂材料的噴砂速度被設(shè)定為0.3 (m/S)至 10 (m/s),更加優(yōu)選為 0.5 (m/s)至 7 (m/s)。
[0102]在這種情況下，優(yōu)選的是，用于噴砂噴砂材料的噴嘴與輪胎成型用模具之間的距離被設(shè)定為50 (mm)至200 (mm)。
[0103]這里，噴砂材料的上述噴砂時(shí)間是指對(duì)于單個(gè)模具的噴砂時(shí)間，例如，在利用9個(gè)模具成型單個(gè)輪胎的情況下，優(yōu)選的是，將噴砂材料向用于成型單個(gè)輪胎的9個(gè)模具的胎面表面成型面上噴砂總共270秒至90分鐘。[0104]另外，向單個(gè)模具的胎面表面成型面上噴砂噴砂材料可以通過(guò)在操作者考慮模具的形狀等的情況下使噴砂位置移位來(lái)進(jìn)行。采用這種方式，能夠更加均勻地噴砂噴砂材料。
[0105]這里，對(duì)于模具10，優(yōu)選的是，胎面表面成型面具有如下的表面特性:其表面粗糙度的評(píng)定輪廓的陡度Rku為1.5以下。這是因?yàn)椋軌蚴沟眯纬傻妮喬サ奶ッ娌康奶ッ姹砻婢哂性u(píng)定輪廓的陡度Rku為1.5以下的表面粗糙度，能夠成型冰上性能和雪上性能優(yōu)異的輪胎。此外，能夠通過(guò)調(diào)節(jié)噴砂時(shí)的粒徑、速度和顆粒數(shù)量來(lái)控制模具的胎面表面成型面的評(píng)定輪廓的陡度Rku。具體地，如果增大噴砂材料速度，則可以減小陡度Rku。
[0106]另外，在模具10中，優(yōu)選的是，各凹部12的形狀是半球狀。這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)將各凹部12的形狀形成為半球狀，能夠在輪胎的胎面部的胎面表面上形成半球狀的突起部9。此外，能夠通過(guò)調(diào)節(jié)噴砂材料的粒徑、噴砂速度和噴砂角度來(lái)控制凹部12的形狀。
[0107]此外，在模具10中，優(yōu)選的是，各凹部12的深度h被設(shè)定為I μπι至50 μπι。這是因?yàn)?，通過(guò)將各破泡狀(ruptured-bubble-like)凹部12的深度h設(shè)定為I μ m至50 μ m,能夠在輪胎的胎面部的胎面表面上形成具有I μ m至50 μ m高度的實(shí)心泡狀突起部9。此外，能夠通過(guò)調(diào)節(jié)噴砂材料的噴砂速度來(lái)控制各破泡狀凹部12的深度h。具體地，如果增大噴砂材料的噴砂速度，則可以增大深度h。
[0108]這里，各凹部12的深度是指與通過(guò)凹部12的最深部(徑向內(nèi)端)延伸的與徑向線垂直的第三假想平面和在接觸凹部12的外輪廓線且與徑向線垂直的假想平面之中最靠近第三假想平面的第四假想平面之間的沿徑向的距離。注意，術(shù)語(yǔ)“徑向”是指與圓環(huán)狀的胎面表面成型面的徑向?qū)?yīng)的方向、即與通過(guò)利用模具10成型的輪胎的輪胎徑向?qū)?yīng)的方向。
[0109]此外，可以 用SEM或顯微鏡來(lái)測(cè)量凹部12的深度。
[0110]另外，本發(fā)明的輪胎成型用模具是具有用于成型輪胎的胎面部的胎面表面的胎面表面成型面的輪胎成型用模具，并且優(yōu)選的是，胎面表面成型面的至少一部分具有滿足如下條件的表面粗糙度:Rsk〈0。
[0111]這是因?yàn)?，采用這種方式，能夠形成冰上性能和雪上性能優(yōu)異且胎面部的胎面表面的至少一部分具有滿足如下條件的表面粗糙度:RSk < O的上述輪胎。
[0112]這里，更加優(yōu)選的是，模具的胎面表面成型面具有滿足如下條件的表面特性:Rsk< -0.1。這是因?yàn)?，能夠使形成的輪胎的胎面部的胎面表面成型為具有滿足如下條件的表面特性:Rsk < -0.1，并且能夠形成冰上性能和雪上性能優(yōu)異的輪胎。
[0113]能夠通過(guò)調(diào)節(jié)噴砂材料的噴砂時(shí)間來(lái)控制胎面表面成型面的Rsk。具體地，如果增加噴砂材料的噴砂時(shí)間，則可以減小Rsk。
[0114]這里，本發(fā)明的輪胎成型用模具是具有用于成型輪胎的胎面部的胎面表面的胎面表面成型面的輪胎成型用模具，并且優(yōu)選的是，胎面表面成型面的至少一部分具有滿足以下關(guān)系表達(dá)式的表面特性:50 μ m≤RSm≤250 μ m。
[0115]這是因?yàn)?，采用這種方式，通過(guò)在胎面表面成型面的至少一部分上將RSm設(shè)定為50 μ m至250 μ m,能夠成型冰上性能和雪上性能優(yōu)異并且具有RSm為50 μ m至250 μ m的表面特性的輪胎。
[0116]此外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的模具在胎面表面成型面的面積的90%以上的范圍滿足上述關(guān)系表達(dá)式。這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)在胎面表面成型面的面積的90%以上的范圍將RSm設(shè)定為50 μ m至250 μ m，能夠在輪胎的胎面部的胎面表面的90%以上獲得在預(yù)定范圍內(nèi)的表面特性。
[0117]這里，在模具中，優(yōu)選的是，胎面表面成型面的RSm為60 μ m至150 μ m。這是因?yàn)?，通過(guò)將胎面表面成型面的RSm設(shè)定為60 μ m至150 μ m,能夠?qū)⑤喬サ奶ッ娌康奶ッ姹砻娴腞Sm設(shè)定為60 μ m至150 μ m。此外,能夠通過(guò)調(diào)節(jié)噴砂材料的粒徑來(lái)控制胎面表面成型面的RSm。具體地，如果增大噴砂材料的粒徑，則可以增大RSm。
[0118]在本發(fā)明中，如上所述，“RSm”是指胎面表面成型面的輪廓單元的平均寬度。另外，如上所述，“RSm”可以根據(jù)JIS B 0601 (2001年)測(cè)量。
[0119]此外，本發(fā)明的輪胎成型用模具是具有用于成型胎面部的胎面表面的胎面表面成型面的輪胎成型用模具，并且優(yōu)選的是，胎面表面成型面的至少一部分具有Ra為I μ m以上且50 μ m以下的表面粗糙度。
[0120]這是因?yàn)椋捎眠@種方式，能夠成型冰上性能和雪上性能優(yōu)異的上述輪胎，其中，胎面部的胎面表面的至少一部分具有Ra為Iym以上且50 μ m以下的表面粗糙度。
[0121]這里，更加優(yōu)選的是，模具的胎面表面成型面具有如下的表面特性:其表面粗糙度的Ra為10 μ m以上且40 μ m以下。這是因?yàn)椋軌驅(qū)⑿纬傻妮喬サ奶ッ娌康奶ッ姹砻娉尚蜑榫哂惺沟肦a為10 μ m以上且40 μ m以下的表面特性，并且能夠形成冰上性能和雪上性能優(yōu)異的輪胎。
[0122]能夠通過(guò)調(diào)節(jié)噴砂材料的噴砂速度來(lái)控制胎面表面成型面的Ra。具體地，如果增大噴砂速度,則可以增大Ra。
[0123]這里，優(yōu)選的是，模具的胎面表面成型面的十點(diǎn)平均粗糙度Rz是1.0 μ m至50 μ m。這是因?yàn)?，能夠成型具有十點(diǎn)平均粗糙度Rz為1.0 μ m至50 μ m的胎面部的胎面表面的輪胎。
[0124]此外，通過(guò)將噴砂材料噴砂過(guò)程中使用的噴砂材料的平均粒徑設(shè)定為50 μ m至400 μ m,能夠得到設(shè)置有十點(diǎn)平均粗糙度Rz在上述范圍的胎面表面成型面的輪胎成型用模具。
[0125]另外，優(yōu)選的是，模具的胎面表面成型面的凹部的局部頂峰之間的平均間隔為5.0 μ m至100 μ m。這是因?yàn)?，能夠成型在胎面部的胎面表面上形成有局部頂峰之間的平均間隔S為5.0 μ m至100 μ m的突起部的輪胎。
[0126]此外，通過(guò)將噴砂材料噴砂過(guò)程中使用的噴砂材料的平均粒徑設(shè)定為50μπι至400 μ m,能夠獲得包括平均間隔S在上述范圍的胎面表面成型面的輪胎成型用模具。
[0127]實(shí)施例
[0128]以下，將根據(jù)實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例。
[0129](輪胎成型用模具的制造)
[0130]通過(guò)在改變噴砂條件(如噴砂壓力和噴砂速度)的情況下將(陶瓷系)噴砂材料噴砂至由鋁制成的輪胎成型用模具的胎面表面成型面來(lái)制造包括具有如表I所示的表面特性的胎面表面成型面的輪胎成型用模具I至輪胎成型用模具4。此外，用SEM和顯微鏡對(duì)制造的模具的胎面表面成型面的表面特性進(jìn)行測(cè)量。
[0131][表I][0132]
【權(quán)利要求】
1.一種輪胎，其特征在于，在胎面部的胎面表面的至少一部分具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度。
2.一種輪胎成型用模具，其特征在于，所述輪胎成型用模具包括: 胎面表面成型面，所述胎面表面成型面用于成型輪胎的胎面部的胎面表面，其中在該胎面表面成型面的至少一部分具有評(píng)定輪廓的陡度Rku為2以下的表面粗糙度。
【文檔編號(hào)】B60C11/00GK104024000SQ201280065172
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月28日
【發(fā)明者】川喜田明宏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社普利司通