充气轮胎制造技术

本发明专利技术提供充气轮胎，实现提高轮胎设计的效率、提高冰上性能、耐偏磨损性等轮胎性能。形成于花纹块的刀槽由三维刀槽形成，该三维刀槽在与踏面平行的水平截面中沿着上述长度方向线以摆幅（W）且周期（a1）的波状延伸，并且在与上述长度方向线成直角的垂直截面中沿着深度方向以摆幅（W）且周期（a2）的波状延伸。在将上述三维刀槽的上述长度方向设为x轴、将上述深度方向设为z轴、将与上述x轴和z轴成直角的摆幅方向设为y轴时，上述三维刀槽满足下述式（1）：y＝W·sin｛（2π·x/a1）＋（2π·z/a2）＋θ｝---（1）。

【技术实现步骤摘要】
充气轮胎
本专利技术涉及适合作为适于在冰雪路面上行驶的雪地轮胎、无防滑钉轮胎，且在花纹块上排列设置有多个刀槽的充气轮胎。
技术介绍
对于充气轮胎而言，为了提高在冰雪路面上的行驶性，而在设置于胎面部的花纹块上形成多个刀槽，以便增大其边缘卡挂路面的效果（边缘效果）。然而若增加刀槽的形成数量，则花纹块会发生大的倾倒而无法有效地发挥边缘效果等，因而提高冰上性能是有限制的。因此本申请人为了防止这样的花纹块的过度倾倒而提出了如图4所示的构造（为了方便而称为三浦折叠构造）的刀槽A（参照专利文献1、2）。该构造的刀槽A，在与踏面S平行的水平截面中沿刀槽长度方向以锯齿状延伸，并且在与上述刀槽长度方向成直角的垂直截面中，沿深度方向以锯齿状延伸。这样的刀槽A的壁面B例如形成将平行四边形组合而成的三维的凹凸的立体曲面，通过使相对置的壁面的凹凸彼此相互啮合，从而能够有效地抑制花纹块的倾倒。然而，为了设置这样的立体的三维形状的刀槽，例如除了锯齿的节距、摆幅以外，还需要进行上升折线A1和下降折线A2的组合、以及其交叉部的角度、交叉部的倒角处理等很多数据。因此设计非常复杂，需要大量的时间和劳力。因此，以往在同一胎面花纹形状的轮胎中，无论轮胎尺寸的大小如何，均采用了同一刀槽。当然，为了更有效地抑制花纹块的倾倒，应该结合花纹块的大小、形状等而恰当地设定刀槽的三维形状、尺寸，但由于非常麻烦而无法实现。鉴于这样的状况，本专利技术人对容易设计的立体的刀槽形状进行了研究。其结果发现，通过做成符合规定的算式的形状，就能够获得发挥高的壁面之间的啮合效果（三维效果），并且容易地设计的刀槽形状。并且由此即使在一个轮胎内，也能够结合花纹块的大小、形状等而使刀槽不同，因此能够更有效地抑制各花纹块的倾倒，进一步提高冰上性能、耐偏磨损性等。专利文献1：日本特开2004-203128号公报专利文献2：日本特开2005-193867号公报
技术实现思路
因此本专利技术的课题在于提供一种充气轮胎，该充气轮胎使刀槽形成为符合规定的算式的形状，以此为基本，能够实现提高轮胎设计的效率、提高冰上性能、耐偏磨损性等轮胎性能。本专利技术中技术方案1所述的专利技术是一种充气轮胎，在胎面部具有多个花纹块，并且在上述花纹块的踏面上形成有刀槽，该充气轮胎的特征在于，上述刀槽沿着相对于轮胎轴线成0～45°的角度α的长度方向线延伸，并且上述刀槽由三维刀槽形成，该三维刀槽在与踏面平行的水平截面中沿着上述长度方向线以摆幅W且周期a1的波状延伸，并且在与上述长度方向线成直角的垂直截面中沿着深度方向以摆幅W且周期a2的波状延伸，并且在将上述三维刀槽的上述长度方向设为x轴、将上述深度方向设为z轴、将与上述x轴和z轴成直角的摆幅方向设为y轴时，上述三维刀槽满足下述式（1）：y＝W·sin｛（2π·x/a1）＋（2π·z/a2）＋θ｝---（1）。另外，技术方案2的特征在于，在将上述花纹块在x轴上的花纹块长度设为BL时，上述周期a1处于上述花纹块长度BL的14%～90%的范围。另外，技术方案3的特征在于，在将上述花纹块在z轴上的花纹块深度设为BH时，上述周期a2处于上述花纹块深度BH的14%～90%的范围。另外，技术方案4的特征在于，多个上述花纹块包括所形成的三维刀槽不同的不同种类的花纹块，对于形成于上述不同种类的花纹块的三维刀槽而言，上述周期a1、上述周期a2以及上述摆幅W中的至少一个不同。本专利技术如上所述，以符合上述式（1）的形状来形成三维刀槽。因此能够发挥高的壁面之间的啮合效果（三维效果），并且大幅度地提高三维刀槽的设计效率，因此能够实现缩短轮胎的开发周期。另外，由于使三维刀槽的设计变得容易，即使在一个轮胎内，也能够结合花纹块的大小、形状等而使三维刀槽的尺寸例如摆幅以及长度方向、深度方向的波节距等不同，从而更有效地抑制各花纹块的倾倒。因此能够进一步提高冰上性能、耐偏磨损性等。附图说明图1是表示本专利技术的充气轮胎的胎面部的一部分的展开图。图2是将花纹块放大表示的立体图。图3是表示三维刀槽的立体图。图4是说明以往的三维刀槽的立体图。附图标记说明：1…充气轮胎；2…胎面部；3…花纹块；4…刀槽；S…踏面；Sa…水平截面；Sb…垂直截面。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行详细的说明。图1中，本实施方式的充气轮胎1，在胎面部2具有多个花纹块3并且在上述花纹块3的踏面S形成有刀槽4。具体而言，上述胎面部2具有：沿轮胎周向延伸的多条周向沟7、以及在该周向沟7、7之间和/或周向沟7与胎面端缘Te之间延伸的横沟8。由此在上述胎面部2形成有由上述周向沟7和横沟8、或周向沟7、胎面端缘Te以及横沟8划分的多个花纹块3。在本例中，示出了上述花纹块3由中央花纹块3c、第一中间花纹块3m1、第二中间花纹块3m2以及胎肩花纹块3s构成的情况，其中，中央花纹块3c在轮胎赤道C上沿周向排列；第一中间花纹块3m1在中央花纹块3c的轮胎轴向外侧沿周向排列；第二中间花纹块3m2在第一中间花纹块3m1的轮胎轴向外侧沿周向排列；胎肩花纹块3s在第二中间花纹块3m2的轮胎轴向外侧沿周向排列。即，在本例中示出了胎面部2具有中央花纹块3c的列、第一中间花纹块3m1的列、第二中间花纹块3m2的列以及胎肩花纹块3s的列的情况。然而除此以外，花纹块列的条数例如也可以是6条、5条、4条等，可以根据要求而适当地设定。另外，也可以将花纹块列中的几条形成为沿周向连续的肋条。另外，在上述花纹块3的踏面S形成有刀槽4。该刀槽4沿着相对于轮胎轴线而形成为0～45°的角度α的长度方向线延伸。若上述角度α超过45°，则相对于周向的边缘效果变得不充分，从而无法充分地发挥在冰路面上的牵引性（包括制动性）。在上述0～45°的范围内可以按照每个花纹块列而使上述角度α不同。并且如图3示意地表示的那样，上述刀槽4由三维刀槽6形成，该三维刀槽6在与踏面S平行的水平截面Sa中，沿着上述长度方向线以摆幅W且周期a1的波状延伸，并且在与上述长度方向线成直角的垂直截面Sb中沿着深度方向以摆幅W且周期a2的波状延伸。并且在将上述长度方向设为x轴、将上述深度方向设为z轴、将与上述x轴和上述z轴成直角的摆幅方向设为y轴时，该三维刀槽6满足下述算式（1）：y＝W·sin｛（2π·x/a1）＋（2π·z/a2）＋θ｝---（1）。即，三维刀槽6由用三角函数表示的平滑的凹凸曲面形成，相对于其长度方向（x轴）以及深度方向（z轴）均以正弦曲线延伸。该三维刀槽6形成用三角函数表示的平滑的凹凸的立体曲面，并且相对于长度方向（x轴）以及深度方向（z轴）均以正弦曲线延伸。因此，刀槽的相对置的壁面的凹凸彼此相互啮合，从而能够束缚向长度方向（x轴）以及深度方向（z轴）的移动。由此能够保持花纹块3的刚性，有效地抑制其倾倒。另外三维刀槽6，通过将上述算式（1）输入到数控加工机而能够容易地形成。此时，只设定上述周期a1、a2以及摆幅W这三个参数，就能够变更为符合要求的尺寸的三维刀槽6，因此能够大幅度地提高设计效率。此外，例如根据下述算式（2），也能够形成相对于长度方向（x轴）以及深度方向（z轴）均以正弦曲线延伸的立体曲面的刀槽。然而在算式（2）的情况下，摆幅局部增大或使曲面变得复杂。因此在轮胎硫化时用于形成刀槽4的刀片无法从胎面胶拔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充气轮胎，在胎面部具有多个花纹块，并且在上述花纹块的踏面上形成有刀槽，该充气轮胎的特征在于，上述刀槽沿着相对于轮胎轴线成0～45°的角度α的长度方向线延伸，并且上述刀槽由三维刀槽形成，该三维刀槽在与踏面平行的水平截面中沿着上述长度方向线以摆幅W且周期a1的波状延伸，并且在与上述长度方向线成直角的垂直截面中沿着深度方向以摆幅W且周期a2的波状延伸，并且在将上述三维刀槽的上述长度方向设为x轴、将上述深度方向设为z轴、将与上述x轴和z轴成直角的摆幅方向设为y轴时，上述三维刀槽满足下述式（1）：y＝W·sin｛（2π·x/a1）＋（2π·z/a2）＋θ｝‑‑‑（1）。

【技术特征摘要】
2013.03.15 JP 2013-0537231.一种充气轮胎，在胎面部具有多个花纹块，并且在上述花纹块的踏面上形成有刀槽，该充气轮胎的特征在于，上述刀槽沿着相对于轮胎轴线成0～45°的角度α的长度方向线延伸，并且上述刀槽由三维刀槽形成，该三维刀槽在与踏面平行的水平截面中沿着上述长度方向线以摆幅W且周期a1的波状延伸，并且在与上述长度方向线成直角的垂直截面中沿着深度方向以摆幅W且周期a2的波状延伸，并且在将上述三维刀槽的上述长度方向设为x轴、将上述深度方向设为z轴、将与上述x轴和z轴成直角的摆幅方向设为y轴时，上述三维刀槽满足下述式(1)：y＝W·sin{(2π·x/a1)+(2π·z/a2)+θ...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩村和光，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP