机动二轮车用充气子午线轮胎制造技术

本发明专利技术提供机动二轮车用充气子午线轮胎。其由胎面部、一对胎侧部和胎圈部构成，包括由至少为1层的帘布层构成的胎体层和至少为1层的螺旋带束层，该螺旋带束层螺旋卷绕形成于该胎体层的轮胎径向外侧而成，上述螺旋带束层由在橡胶中埋设有由多根钢丝线状体构成的钢丝帘线而成的橡胶-钢丝帘线复合体构成；在上述钢丝帘线的外接圆内附着有橡胶的状态下的应变-负荷特性中，将该钢丝帘线的钢丝部截面积设为S(mm2)时，使附加负荷W自1500×S(N)变化至1600×S(N)时的伸长量为0.070％以下，并且，伸长率为0.35％时的附加负荷W1(N)与伸长率为0.45％时的附加负荷W2(N)满足下式：W2-W1＜35·S。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种橡胶-钢丝帘线复合体，详细地讲，涉及一种适合用作以轮胎为首的各种橡胶制品的加强用的橡胶-钢丝帘线复合体。另外，本专利技术涉及一种提供给可高速转弯行驶的、通常被称作超级运动型的高性能机动二轮车的机动二轮车用充气子午线轮胎(以下也略称作“二轮车用轮胎”)，详细地讲，涉及一种在保持高速耐久性、直行稳定性等诸性能的同时、提高了高速转弯时的操纵稳定性能的高性能机动二轮车用低扁平充气子午线轮胎。本专利技术还涉及一种大型充气子午线轮胎(以下也略称作“大型轮胎”)，详细地讲， 是涉及一种适合荒地等恶劣道路行驶的、提高了抗切割性的大型充气子午线轮胎。
技术介绍
以钢丝帘线加强橡胶而成的橡胶-钢丝帘线复合体通过应用于橡胶制品，可以具有在橡胶单体条件下所缺乏的强度、刚性，因此，被广泛应用于轮胎、传送带、软管等各种橡胶制品。近年来，为了进一步提高橡胶制品的性能，对于橡胶-钢丝帘线复合体，也要求最适合所应用的橡胶制品部位的功能的、多样且致密的物理特性。例如，轮胎等制品中，为了在初期与路面良好地接触而要求韧性，但在转弯时等施加有更多输入时却要求较高的刚性。这样，若存在一种这样的橡胶-钢丝帘线复合体则较为有用，即，通过在低负荷区域发挥橡胶的柔韧特性来提高制品的适合性、可靠性，并且，通过在高负荷时发挥钢丝所具有的特性来提高制品的强度及刚性。但是，加强材料、即钢丝帘线的使用比例的改良无法提高两方面的特性。若是钢丝单体，则可以通过对构成帘线的单丝(线材)施加较大的模压，使其具有在低负荷区域为低刚性、在恒定负荷以上的条件下成为高刚性这样的物理特性(所谓的开放型帘线)。原因在于，在这样的开放型帘线构造中，在单丝之间存在间隙，在对帘线施加拉伸张力时，在低负荷条件下存在该间隙的区域中，单丝分别像弹簧那样变形而成为低刚性，而在施加了恒定以上的负荷而使单丝彼此接触之后，成为接近钢丝刚性的物性。作为钢丝帘线的改良的技术，例如专利文献1公开了如下技术以提供在弯曲刚性方面具有各向异性的帘线为目的，至少重合2根被模压为在一个平面上变化的波形的单丝而构成橡胶物品加强用钢丝帘线，上述在弯曲刚性方面具有各向异性的帘线是可以在轮胎的带束层中不降低面内弯曲刚性而降低面外弯曲刚性这样的帘线。另外，在将后述的所谓螺旋带束层应用于机动二轮车用充气子午线轮胎的情况下，可以提高轮胎的高速耐久性、直行稳定性、均勻性能、加速性能等，但另一方面，改变车辆方向时的反应变迟钝，会损失轻快性。所谓螺旋带束层是将在包覆橡胶中埋设有1根 并列的多根帘线的带状体以朝向大致轮胎周向的角度沿轮胎转轴方向卷绕成螺旋状而成的。对上述各性能不能同时成立的机理进行了研究，结果可知，虽然可以通过设置螺旋带束层来提高刚性，但由此会使其与路面的磨合恶化而使轮胎的接地反应性变差，结果， 会损失轻快性。S卩，在轮胎等橡胶制品中，为了在初期与路面良好地接触而要求韧性，但在转弯时等施加更多输入时要求较高的刚性。因而，为了解决上述问题，一般考虑将这样的螺旋带束层应用于轮胎时较为有效可以通过在低负荷区域发挥橡胶的柔韧特性来提高制品的适合性、可靠性，并且可以通过在高负荷时发挥钢丝所具有的特性来提高制品的强度及刚性。为了实现上述那样的螺旋带束层，可以利用作为其加强材料的钢丝帘线单体，通过对构成帘线的单丝(线材)施加较大的模压，使其具有在低负荷区域为低刚性、在恒定负荷以上的条件下成为高刚性的物理特性(所谓的开放型帘线)。作为该螺旋带束层的加强材料的钢丝帘线的改良的技术，例如专利文献2公开了一种这样的机动二轮车用子午线轮胎通过按规定来规定由螺旋卷绕的钢丝帘线构成的带束层帘线的拉伸伸长率，不会显著地降低高速行驶时的直行性、转弯性，且维持操纵性而提高抗磨损性。另外，专利文献3公开了由构成螺旋卷绕的带状帘布层的帘线带的负荷-伸长率曲线规定的机动二轮车用子午线轮胎，专利文献4公开了使用捻合了多根规定拉伸强度的钢丝单丝而成的单捻构造且具有规定的切断时伸长率的带束层帘线的机动二轮车用子午线轮胎。并且，有机会在荒地上行驶的通常的翻斗车用轮胎不得不在破碎岩石散乱的路面上行驶。因此，会产生这样的问题易于发生带束层割裂故障，割裂直接使轮胎发生故障，或者水自割裂伤痕进入而腐蚀钢丝帘线，这会导致脱层故障，任一种故障发生而使轮胎寿命降低。作为这样的割裂故障问题的对策，在带束层最外层使用已应用了断裂伸长率(切断伸长率)较大的复捻构造例如4X4构造等的钢丝帘线。另外，例如专利文献5公开了一种这样的恶劣道路行驶用充气子午线轮胎以提高钢丝帘线的耐久性而延长轮胎的行驶寿命为目的，作为带束层的最外层使用这样的帘线具有切断伸长率为5 8%的nXm复捻构造，单丝直径为0. 30 0. 44mm范围内，其橡胶向股线内的浸透率处于50 85%范围内。专利文献1 日本特开平9_13观8号公报(权利要求等)专利文献2 日本特开平4-36M02号公报(权利要求等)专利文献3 日本特开2001-130218号公报(权利要求等)专利文献4 日本特开2002-19413号公报(权利要求等)专利文献5 日本特开平9-226318号公报(权利要求等)但是，在上述那样的开放型帘线构造中，在将钢丝帘线埋设于橡胶中进行硫化时， 由于橡胶的体积弹性模量较高，因此，被围在帘线内部的橡胶不压缩，单丝无法象弹簧那样变形，无法发挥模压的效果，导致自初期刚性就高。因而，在埋设于橡胶中的帘线中，难以获得钢丝帘线单体那样的非线性的特性。另外，也公开有一种对钢丝帘线整体实施波型的模压而使其在初期伸长后发挥刚性的技术，但在该方法中，在有负荷时，应变集中在带有波型的山谷部，因此，导致疲劳性较差。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种这样的橡胶-钢丝帘线复合体，即，即使在具有硫化之后不压缩这样的特征的橡胶中，也呈现非线性的物理特性，因而在低应变区域显示出低刚性且柔韧的性质，而在高应变区域可以发挥较高的刚性。另外，本专利技术的另一目的在于，通过将未把橡胶封闭在内部的构造的帘线用作带束层加强材料来实现这样的螺旋带束层在低应变区域显示出低刚性且柔韧的性质而在高应变区域可以发挥较高的刚性，由此，提供一种不损失直行性能、高速性能、乘坐舒适性、均勻性等轮胎诸性能，就可以提高转弯操纵性能(转弯性)的机动二轮车用充气子午线轮胎。并且，在大型充气轮胎中以往采用的复捻构造的钢丝帘线存在生产率较差、成本较高这样的难点。另外，复捻构造的帘线也存在橡胶无法完全浸透至帘线内部，在遭受切割时易于产生脱层这样的问题。因此，本专利技术的又一个目的在于提供一种这样的大型充气子午线轮胎，即，解决了上述问题，通过提高对于外伤的抗切割性，可以提高轮胎耐久性。本专利技术人基于深入研究的结果发现，可获得这样的橡胶-钢丝帘线复合体来完成本专利技术通过无捻合地集束多根进行了螺旋模压的钢丝线状体而构成钢丝帘线，并将其埋设于橡胶中，不将橡胶封闭于帘线内部，就可以在应变较小的区域有韧性，并且在应变较大的情况下发挥较高的刚性。即，本专利技术的橡胶-钢丝帘线复合体的特征在于，该橡胶-钢丝帘线复合体是在橡胶中埋设钢丝帘线而构成的，该钢丝帘线是在大致同一相位无捻合地集束多根实质上以相同的间距进行了螺旋模压的钢丝线状体而成的钢丝帘线。本专利技术优选上述钢丝线状体的任意1根的模压螺旋的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：石坂弘树，池原清，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：发明
国别省市：