區(qū)域中、在Imm2所述區(qū)域固定附著短纖維11的根數(shù)為N(根/mm2),則AXN的值在0.02至0.06的范圍。
[0032]通過將AXN(表示在輪胎內(nèi)表面8的固定附著有短纖維11的區(qū)域的單位面積中短纖維所占截面面積的比例)的值設(shè)定在0.02至0.06的范圍,在良好地抑制輪胎的重量增加的同時能夠有效地增強噪音吸收效果。
[0033]更具體地,AXN小于0.02的情況可能導(dǎo)致輪胎的噪音吸收效果急劇劣化。AXN大于0.06的情況也會使輪胎的噪音吸收效果劣化,并不可避免地增加了輪胎重量,可能對諸如輪胎的滾動阻力等性能造成不利影響。如上所述,為了相同的原因,AXN的值更優(yōu)選地在0.03至0.05的范圍。
[0034]從進一步增強輪胎的噪音吸收效果的觀點出發(fā),在本發(fā)明的充氣輪胎中,短纖維11的平均長度L優(yōu)選地在0.5mm至1mm的范圍。
[0035]具體地,L小于0.5mm的情況可能減弱輪胎的噪音吸收效果。L大于1mm的情況可能導(dǎo)致短纖維相互纏結(jié)以形成團(pill),可能防止了短纖維以令人滿意的方式產(chǎn)生噪音吸收效果。關(guān)于這點,L的值更優(yōu)選地在2_至8_的范圍。
[0036]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的輪胎101。在輪胎101中,在輪胎赤道面CL附近未設(shè)置短纖維11,而僅在胎側(cè)部6的內(nèi)周面設(shè)置短纖維11。在其他結(jié)構(gòu)細節(jié)上,輪胎101共享了與圖1中示出的輪胎I相同的結(jié)構(gòu)。在刺破修補作業(yè)期間,圖2中示出的輪胎101可以防止刺破修補液被短纖維11吸收而干擾修補作業(yè)的情形。此外,由于短纖維11被植入彼此分開的多個區(qū)域,因此在將短纖維11附著到輪胎內(nèi)表面8的粘接劑從輪胎內(nèi)表面8上脫落的情況下,在輪胎的一側(cè)的粘接劑和短纖維的脫落不會擴散到輪胎的整個內(nèi)表面,由此通過短纖維以可靠的方式成功地維持了良好的噪音吸收效果。
[0037]從通過短纖維可靠地減小由輪胎產(chǎn)生的空腔共鳴音并增強噪音吸收效果的觀點出發(fā),優(yōu)選的是,短纖維固定附著到輪胎內(nèi)表面8的總面積的至少25%。
[0038]如上所述,從通過短纖維可靠地減小由輪胎產(chǎn)生的空腔共鳴音并增強噪音吸收效果的觀點出發(fā),優(yōu)選的是,在輪胎I和輪胎101中將短纖維以100根短纖維/Cm2以上的平均密度固定附著到輪胎內(nèi)表面8的區(qū)域。
[0039]用作短纖維11的短纖維的平均直徑D優(yōu)選地在I μ m至500 μ m的范圍。
[0040]具體地,D小于I ym的情況導(dǎo)致了在短纖維的生產(chǎn)過程中頻繁斷線,從而使短纖維的生產(chǎn)性下降。D大于500 μ m的情況增加了輪胎的重量,因而增大了輪胎的滾動阻力,由此可能使安裝該輪胎的車輛的燃料消耗率劣化。
[0041]有機合成纖維、無機纖維、再生纖維、天然纖維等都可以用作短纖維11。
[0042]可以用作短纖維的有機合成纖維的示例包括:諸如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等的聚烯烴;脂族聚酰胺;芳香族聚酰胺;諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚乙二醇(polyethylene succinate)、聚甲基丙稀酸甲酯等的聚酯;間同1,2_聚丁二稀(synd1tactic I, 2-polybutadiene);丙稀腈-丁二稀-苯乙稀共聚物;聚苯乙??;這些示例的共聚物等。通常價格低廉、化學性質(zhì)穩(wěn)定且與聚氨酯類粘接劑展現(xiàn)出良好的親和性的這些有機合成纖維適用于本發(fā)明的輪胎。
[0043]無機纖維的示例包括碳纖維、玻璃纖維等。
[0044]再生纖維的示例包括人造纖維、銅氨纖維等。天然纖維的示例包括棉、絲、羊毛等。
[0045]實施例
[0046]通過模擬驗證了改變AXN的值時對噪音吸收效果的影響。
[0047]模擬的前提條件包括:各短纖維固定附著到表面且以恒定截面的圓柱狀與該表面垂直地延伸;并且輪胎產(chǎn)生空腔共鳴音為225Hz (輪胎的空腔共鳴音通常是在200Hz至250Hz的范圍)。
[0048]假定一根短纖維的平均截面面積為A(mm2/根),在固定附著有短纖維的區(qū)域中、在Imm2該區(qū)域固定附著短纖維的根數(shù)為N(根/mm 2),對于以下三種情況中的每一種情況均改變積AXN進行模擬:i )短纖維的平均直徑D為35μπι(10旦尼爾);ii )短纖維的平均直徑D為50 μ m(20旦尼爾);以及iii)短纖維的平均直徑D為60 μ m(30旦尼爾),使得獲得該三種情況中的每一種情況中表示噪音吸收效果的噪音吸收率。在圖3中示出了所得的結(jié)果O
[0049]“噪音吸收率”表示入射到已固定附著有短纖維的表面且不從該表面反射的聲能的量與入射到該表面的聲能的總量的比率。
[0050]在上述三種情況中的每一種情況中,各短纖維的長度為4mm。
[0051]在這點上,已發(fā)現(xiàn)短纖維的材料類型實質(zhì)上不會對噪音吸收率產(chǎn)生影響。
[0052]從圖3示出的模擬結(jié)果中顯示出,AXN為0.02以上的情況確保了良好的噪音吸收效果。還顯示出,在AXN小于0.02的情況噪音吸收效果急劇下降。此外,顯示出,AXN大于0.06的情況噪音吸收效果逐漸下降。
[0053]附圖標記說明
[0054]UlOl充氣輪胎
[0055]2 胎體
[0056]3傾斜帶束層
[0057]4帶束增強層
[0058]5 胎面
[0059]6胎側(cè)部
[0060]7胎圈部
[0061]7a 胎趾
[0062]8輪胎內(nèi)表面
[0063]9胎圈填膠
[0064]9a胎圈填膠的上端(輪胎徑向外端)
[0065]11短纖維
[0066]Ila短纖維的固定附著區(qū)域的輪胎寬度方向的邊界
[0067]CL輪胎赤道面
【主權(quán)項】
1.一種充氣輪胎,所述充氣輪胎在輪胎內(nèi)表面的至少一部分固定附著有短纖維,其中: 假定一根所述短纖維的不與所述輪胎內(nèi)表面接觸的截面的平均截面面積為A,其中A的單位為mm2/根, 在所述輪胎內(nèi)表面的固定附著有短纖維的區(qū)域中、在Imm2所述區(qū)域固定附著所述短纖維的根數(shù)為N,其中N的單位為根/mm2, 則AXN的值在0.02至0.06的范圍。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,所述短纖維的平均長度在0.5mm至1mm的范圍。
【專利摘要】提供一種充氣輪胎,在該輪胎內(nèi)表面的至少一部分固定附著有短纖維,其中,當作為一根短纖維的截面且不與該輪胎內(nèi)表面接觸的截面的平均截面面積由A表示,其中A的單位為mm2/根,在該輪胎內(nèi)表面的固定附著有短纖維的區(qū)域中、在1mm2該區(qū)域固定附著短纖維的數(shù)由N表示,其中N的單位為根/mm2,則A×N的值在0.02至0.06的范圍。
【IPC分類】B60C5/00
【公開號】CN105163956
【申請?zhí)枴緾N201480024500
【發(fā)明人】渡邊敏幸
【申請人】株式會社普利司通
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2014年4月2日
【公告號】WO2014178167A1