充气轮胎制造技术

本发明专利技术提供一种充气轮胎，其中，由一根涂覆橡胶的胎圈丝制成的股卷绕成环形体并且在环状体的轴向上层叠多层、在环状体的径向上并置多列而形成胎圈芯，胎圈芯埋设在轮胎的胎圈部中，轮胎特征在于：胎圈芯包括轴向上的两列环状体；胎圈芯的卷绕开始端和卷绕终止端位于卷绕开始端和卷绕终止端所在的相应列的径向上的最外侧，胎圈芯的卷绕开始端和/或卷绕终止端与胎圈丝相邻的内周层之间的间隔比胎圈芯的其他部分的两个相邻胎圈丝之间的间隔大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】充气轮胎
本专利技术涉及一种充气轮胎，特别涉及具有埋设到轮胎胎圈部的胎圈芯的充气轮胎，该胎圈芯在断裂强度和胎圈扩张力方面优异并且轻量化。
技术介绍
埋设在充气轮胎胎圈部的胎圈芯的示例包括具有被称作“单股”(m0n0-Strand)环体状的胎圈芯，通过在胎圈部卷绕股(即，涂覆橡胶的单根胎圈丝)多次形成“单股”环体状(例如，参考文献I)。图1是上述胎圈芯的单股环体状在轴向上截取的示意性截面图。如图1所示，该单股胎圈芯是由环体状(也就是涂覆橡胶的单根胎圈丝I)在轴向(图1中的X轴方向)上并置多列并且在径向(图1中的Y轴方向)上层叠多层的股构成。因为通常是通过对胎圈丝赋予张力来实施胎圈丝的卷绕过程，上述这种胎圈芯通常是通过如图1中箭头所示的、在径向上从内侧朝向外侧卷绕胎圈丝形成的。因此，胎圈丝的卷绕开始端Is通常位于径向最内侧，卷绕终止端Ie通常位于径向最外侧。归因于复合材料的特性，当具有上述结构的胎圈芯的轮胎被填充内压时，张力很难施加在胎圈丝的各端部(卷绕开始端Is和卷绕终止端le)。因此，已知的是，当进行单股胎圈芯的断裂测试时，断裂趋于发生在卷绕开始端(特别地归因于卷绕开始端的应力集中)。此外，在传统的单股胎圈芯中出现另外一个问题:如上所述，当卷绕开始端位于径向最内侧时，胎圈扩张力(轮胎和轮辋之间的接合力)减小。此外，近年来，就环境保护而言，已需要研发使用尽量少用资源的轻量化轮胎，对于单股胎圈芯，考虑通过减少单股环体状的轴向上的列数和径向上的层数来使单股胎圈芯轻量化。然而，轴向上的列数减少的胎圈芯出现胎圈芯的胎圈扩张力降低的问题，轴向上的列数和径向上的层数减少的胎圈芯出现胎圈芯的断裂强度降低的问题。因此，强烈需要研发一种尽管轻量化、但在断裂强度和胎圈扩张力方面优异的胎圈芯。引用列表专利文献专利文献1:日本特开2003-025815号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的在于解决上述问题，本专利技术的目标为提供一种具有埋设在轮胎胎圈部的胎圈芯的充气轮胎，该胎圈芯在断裂强度和胎圈扩张力方面优异并且轻量化。用于解决问题的方案本专利技术的专利技术人锐意地研究以解决上述问题。结果，专利技术人揭示出:在上述卷绕开始端位置发生断裂的主要原因之一为，当轮胎充入内压时，在胎圈丝的卷绕开始端沿周向被牵拉的方向上的力(参见图2)引起这些胎圈丝之间的橡胶的剪切变形，由于该剪切变形，在所述位置处相邻的胎圈丝之间的张力增加。由此，本专利技术的专利技术人发现在具有上述单股环体状的胎圈芯中，能够通过卷绕股而最终形成使胎圈丝的卷绕开始端和卷绕终止端均位于径向上的最外侧的U形构造来增强断裂强度和胎圈扩张力。因为胎圈芯具有轴向上的两列结构，像这样的这种具有U形截面构造的胎圈芯因而能够在整体上显著地窄化宽度，还能够轻量化。此外，本专利技术的专利技术人新近发现通过增加端部和构成与该端部相邻的层的胎圈丝之间的间隔，能够抑制归因于上述橡胶的剪切变形的胎圈丝的各端部(即，卷绕开始端和卷绕终止端)处的相邻胎圈丝之间的张力的增加，以增强胎圈芯的断裂强度。已基于上述发现做出本专利技术，主要结构特征如下。(I) 一种充气轮胎，其具有埋设在轮胎的胎圈部的胎圈芯，所述胎圈芯是由将对单根胎圈丝涂覆橡胶而成的股以环体状在轴向上并置多列并且在径向上层叠多层的方式进行卷绕而成的，其特征在于:所述胎圈芯是由在轴向上并置的两列环体状的胎圈丝构成的；所述胎圈丝的卷绕开始端和卷绕终止端均位于所述胎圈丝的对应列的径向上的最外侧层；以及所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔以及所述胎圈丝的卷绕终止端和与所述卷绕终止端相邻的内周层之间的间隔中的至少一方比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大。(2)上述(I)的充气轮胎，其中，所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大。(3)上述(I)或(2)的充气轮胎，其中，所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔以及所述胎圈丝的卷绕终止端和与所述卷绕终止端相邻的内周层之间的间隔均比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大。(4)上述(2)或(3)的充气轮胎，其中，所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大的范围是从所述胎圈丝的卷绕开始端的端部起到如下位置:所述胎圈丝上沿着所述胎圈丝的周向离所述卷绕开始端的端部至少5mm的位置并且该位置为不超过在所述胎圈丝上离所述卷绕开始端的端部一周的位置。(5)上述(3)的充气轮胎，其中，所述胎圈丝的卷绕终止端和与所述卷绕终止端相邻的内周层之间的间隔比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大的范围是从所述胎圈丝的卷绕终止端的端部起到如下位置:所述胎圈丝上沿着所述胎圈丝的周向离所述卷绕终止端的端部至少5mm的位置并且该位置为不超过在所述胎圈丝上离所述卷绕终止端的端部一周的位置。(6)上述(4)的充气轮胎，其中，在所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大的所述范围内的、两个相邻的胎圈丝的中心之间的距离为所述范围以外的位置处的两个相邻胎圈丝的中心之间的距离的1.2倍?5倍。(7)上述(5)的充气轮胎，其中，在所述胎圈丝的卷绕终止端和与所述卷绕终止端相邻的内周层之间的间隔比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大的所述范围内的、两个相邻的胎圈丝的中心之间的距离为所述范围以外的位置处的两个相邻胎圈丝的中心之间的距离的1.2倍?5倍。专利技术的效果根据本专利技术，能够制造断裂强度和胎圈扩张力方面优异的胎圈芯并且将该胎圈芯用于充气轮胎的胎圈部。此外，根据本专利技术，通过在轮胎的胎圈部中埋设轻量化的胎圈芯，能够使充气轮胎轻量化。【附图说明】图1是说明用于传统充气轮胎的胎圈芯的截面图。图2是说明在与胎圈丝的端部相邻的内周层上施加的张力的图。图3是说明本专利技术的充气轮胎中使用的胎圈芯的一个实施例的截面图。图4是说明胎圈芯的端部和与该端部相邻的内周层之间的间隔的图。图5是示出比较例轮胎中使用的胎圈芯的一个实施例的截面图。图6是说明本专利技术的充气轮胎中使用的胎圈芯的另一个实施例的截面图。图7是说明本专利技术的充气轮胎中使用的胎圈芯的又一个实施例的截面图。图8是说明比较例充气轮胎中使用的胎圈芯的另一个实施例的截面图。图9是说明比较例充气轮胎中使用的胎圈芯的又一个实施例的截面图。【具体实施方式】图3是本专利技术的充气轮胎中使用的胎圈芯的一个实施例的截面图。如图3所示，该胎圈芯具有环体状，通过将作为涂覆橡胶的单根胎圈丝I的股以在环体状的轴向上并置两列的方式卷绕(围绕胎圈部)来形成环体状。此外，股在胎圈芯的环体状的径向方向上被层叠为多层(在图3的实施例中为三层)。更进一步，卷绕开始端Is和卷绕终止端Ie位于胎圈芯的各列的径向上的最外侧处。通过在一列上沿径向从外侧朝向内侧卷绕股或胎圈丝1、然后在另一列上沿径向从内侧朝向外侧卷绕股或胎圈丝I能够制造上述这种胎圈芯(参见图3中显示卷绕顺序的箭头)。如图6和图7分别所示的，轴向上的一列的径向上的层数可以与轴向上的另一列的径向上的层数不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充气轮胎，其具有埋设在轮胎的胎圈部的胎圈芯，所述胎圈芯是由将对单根胎圈丝涂覆橡胶而成的股以环体状在轴向上并置多列并且在径向上层叠多层的方式进行卷绕而成的，其特征在于：所述胎圈芯是由在轴向上并置的两列环体状的胎圈丝构成的；所述胎圈丝的卷绕开始端和卷绕终止端均位于所述胎圈丝的对应列的径向上的最外侧层；以及所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔以及所述胎圈丝的卷绕终止端和与所述卷绕终止端相邻的内周层之间的间隔中的至少一方比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.20 JP 2011-1363681.一种充气轮胎，其具有埋设在轮胎的胎圈部的胎圈芯，所述胎圈芯是由将对单根胎圈丝涂覆橡胶而成的股以环体状在轴向上并置多列并且在径向上层叠多层的方式进行卷绕而成的，其特征在于: 所述胎圈芯是由在轴向上并置的两列环体状的胎圈丝构成的； 所述胎圈丝的卷绕开始端和卷绕终止端均位于所述胎圈丝的对应列的径向上的最外侧层；以及 所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔以及所述胎圈丝的卷绕终止端和与所述卷绕终止端相邻的内周层之间的间隔中的至少一方比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大。2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大。3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔以及所述胎圈丝的卷绕终止端和与所述卷绕终止端相邻的内周层之间的间隔均比所述胎圈芯的其他部分的两个相邻的胎圈丝之间的间隔大。4.根据权利要求2或3所述的充气轮胎，其特征在于，所述胎圈丝的卷绕开始端和与所述卷绕开始端相邻的内周层之间的间隔比所述胎圈芯的...

【专利技术属性】
技术研发人员：和田翔吾，宫园俊哉，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：
国别省市：