轮胎及轮胎制造方法

申请号 CN201380009635.1 申请日 2013-02-15 公开(公告)号 CN104136242B 公开(公告)日 2016-09-14
申请人 株式会社普利司通; 发明人 宫园俊哉;
摘要 一种轮胎( 充气轮胎 (1)),其被配置为从轮胎表面朝向轮胎内侧方向凹陷的凹部被有规律地设置在轮胎表面上的至少一些区域中。在沿着轮胎表面的方向上,凹部的最大宽度(L)在大于或等于0.1微米且小于50微米的范围内,在朝向轮胎内侧方向上,从轮胎表面到达凹部的最深的点的凹部的深度(D)在大于或等于0.1微米且小于10微米的范围内,并且在沿着轮胎表面的方向上,凹部的设置间隔(P)在大于0.1微米且小于100微米的范围内。
权利要求

1.一种轮胎,其设置有凹部,该凹部从轮胎表面朝向轮胎内侧方向凹陷,并且被有规律地设置于轮胎表面上的至少一些区域中,其中
在沿着轮胎表面的方向上,凹部的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内,从轮胎表面朝向轮胎内侧方向到达凹部最深部分的点的深度D在0.1微米以上且小于
10微米的范围内,
在沿着轮胎表面的方向上,凹部的设置间隔P在远大于0.1微米且小于100微米的范围内,
其中,每个凹部均具有圆柱形的形状,并且
凹部被形成在平滑表面上。
2.根据权利要求1所述的轮胎,其包括胎面部和一对轮胎侧部,该轮胎侧部在胎面宽度方向上形成于胎面部的外侧,其中
轮胎表面上的一些区域是用于在轮胎侧部形成轮胎外表面的区域。
3.根据权利要求1所述的轮胎,其包括胎面部和一对轮胎侧部,该轮胎侧部在胎面宽度方向上形成于胎面部的外侧,其中
在轮胎圆周方向或与轮胎圆周方向相交的方向上延伸的槽形成于胎面部上,所述槽具有一对槽壁表面和槽底侧,
轮胎表面上的一些区域是用于至少形成一对槽壁表面或形成槽底侧的区域。
4.根据权利要求1所述的轮胎,其中,所述凹部具有将最大宽度L设定为直径的圆形。
5.一种轮胎,其设置有凸部,该凸部从轮胎表面朝向轮胎外侧方向突出,并且该凸部被有规律地设置于轮胎表面上的至少一些区域中,其中
在沿着轮胎表面的方向上,凸部的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内,从轮胎表面朝向轮胎外侧方向到达凸部最外部分的点的高度H在0.1微米以上且小于
10微米的范围内,
在沿着轮胎表面的方向上,凸部的设置间隔P在远大于0.1微米并且小于100微米的范围内,
其中,每个凸部均具有圆柱形的形状,并且
凸部被形成在平滑表面上。
6.根据权利要求5所述的轮胎,其包括胎面部和一对轮胎侧部,该轮胎侧部在胎面宽度方向上形成于胎面部的外侧,其中
轮胎表面上的一些区域是用于在轮胎侧部形成轮胎外表面的区域。
7.根据权利要求5所述的轮胎,其包括胎面部和一对轮胎侧部,该轮胎侧部在胎面宽度方向上形成于胎面部的外侧,其中
在轮胎圆周方向或与轮胎圆周方向相交的方向上延伸的槽形成于胎面部上,所述槽具有一对槽壁表面和槽底侧,
轮胎表面上的一些区域是用于至少形成一对槽壁表面或形成槽底侧的区域。
8.根据权利要求5所述的轮胎,其中,所述凸部具有将最大宽度L设定为直径的圆形。
9.一种用于制造轮胎的轮胎制造方法,所述方法在硫化前使用轮胎成型模具来成型轮胎以作为生胎,其中
用于在轮胎表面上的至少一些区域中成型圆柱形的凸部的凸起形成部,或用于在轮胎表面上的至少一些区域中成型圆柱形的凹部的凹陷形成部被形成于轮胎成型模具的内层上,并且包括
硫化工艺,其使用将圆柱形的凸部或圆柱形的凹部成型于生胎上的所述轮胎成型模具成型根据权利要求1或5所述的轮胎。
10.根据权利要求9所述的轮胎制造方法,其中,所述凸起形成部或凹陷形成部通过激光加工形成于轮胎成型模具的内层中。

说明书全文

轮胎及轮胎制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种轮胎以及一种轮胎制造方法。

背景技术

[0002] 近年来,用于在充气轮胎(在下文中,称作“轮胎”)的轮胎表面中形成几微米的凹陷和突起的超精细加工技术被广泛使用(例如,参考专利文献1)。
[0003] 这种超精细加工技术被认为是有效抑制轮胎的旋转阻的技术之一。具体地说,空气(外部空气)的摩擦阻力是导致旋转阻力产生的原因之一。使用上述超精细加工技术,当轮胎旋转时,通过在轮胎表面中形成有凹陷和突起的轮胎而有意地使轮胎表面产生空气湍流,并且可在其中形成空气的缓和层。由于与位于缓和层的轮胎外侧方向上的空气的摩擦阻力在轮胎旋转时可被减小,因此认为通过在轮胎表面中形成有空气的缓和层的轮胎可控制轮胎的旋转阻力。
[0004] 然而,在传统技术的轮胎中,虽然凹陷和突起可通过超精细加工技术形成于轮胎表面中,但是并没有考虑到该凹陷和突起的最优形状和设置间隔。作为结果,在传统技术的轮胎中,当轮胎旋转时,空气的缓和层被扰乱,并且存在旋转阻力不能被完全控制的问题。
[0005] 引用列表
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1
[0008] 公开号为2003-246209A的日本专利申请

发明内容

[0009] 本发明的特征概括为一种轮胎(充气轮胎1),其设置有有规律地布置的凹部(凹部80),该凹部在轮胎表面上的至少一些区域中从轮胎表面(轮胎表面50)朝向轮胎内侧方向凹陷,其中,在沿着轮胎表面的方向上,凹部的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内,从轮胎表面朝向轮胎内侧方向到达凹部的最深部分的点的深度D在0.1微米以上且小于10微米的范围内,在沿着轮胎表面的方向上,凹部的设置间隔P在远大于0.1微米且小于
100微米的范围内。
[0010] 根据这种轮胎,凹部被有规律地布置于轮胎表面上的至少一些区域中。凹部的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内,凹部的深度D在0.1微米以上且小于10微米的范围内。凹部的设置间隔P在远大于0.1微米且小于100微米的范围内。
[0011] 当以上述设置间隔有规律地布置这种形状的凹部的轮胎旋转时,该轮胎可通过围绕轮胎的空气形成用于轮胎表面上的一些区域的最优的空气(外部空气)的缓和层。因此,由于轮胎可更好地减小轮胎表面与空气的摩擦阻力,因此其可进一步控制轮胎的旋转阻力。
[0012] 本发明的特征概括为一种轮胎(充气轮胎1),其设置有有规律地布置的凸部(凸部90),该凸部在轮胎表面上的至少一些区域中从轮胎表面朝向轮胎外侧方向突出,其中,在平行于轮胎表面的方向上,凸部的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内,从轮胎表面朝向轮胎外侧方向到达凸部的最外部分的点的高度H在0.1微米以上且小于10微米的范围内,在沿着轮胎表面的方向上,凸部的设置间隔P在远大于0.1微米并且小于100微米的范围内。
[0013] 根据这种轮胎,凸部被有规律地布置于轮胎表面上的至少一些区域中。凸部的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内,凸部的高度H在0.1微米以上且小于10微米的范围内。凸部的设置间隔P在远大于0.1微米以上且小于100微米的范围内。
[0014] 当以上述设置间隔有规律地布置这种形状的凸部的轮胎旋转时,该轮胎可通过围绕轮胎的空气形成用于轮胎表面上的一些区域的最优的空气(外部空气)的缓和层。因此,由于轮胎可更好地减小轮胎表面与空气的摩擦阻力,因此其可进一步控制轮胎的旋转阻力。
[0015] 本发明的另一个特征概括为轮胎,其包括胎面部(胎面部40)和一对轮胎侧部(轮胎侧部30),该轮胎侧部在胎面宽度方向上被形成于胎面部的外侧,其中,轮胎表面上的一些区域(轮胎侧表面31)是用于在轮胎侧部中形成轮胎外表面的区域。
[0016] 本发明的另一个特征概括为轮胎,其包括胎面部和一对轮胎侧部,该轮胎侧部在胎面宽度方向上被形成于胎面部的外侧,其中,沿着轮胎圆周方向或与该轮胎圆周方向相交的方向延伸的槽(槽10)形成于胎面部上,该槽具有一对槽壁表面(槽壁表面11a)以及槽底侧(槽底侧11b),轮胎表面上的一些区域是用于至少形成一对槽壁表面或形成槽底侧的区域。
[0017] 本发明的特征概括为一种用于制造轮胎的轮胎制造方法,其在硫化前使用轮胎成型模具(例如,上侧模具)来成型轮胎以作为生胎,其中,用于在轮胎表面上的至少一些区域中成型凸部的凸起形成部(凸起形成部),或用于在轮胎表面上的至少一些区域中成型凹部的凹陷形成部(例如,凹陷形成部)被形成于轮胎成型模具的内层(例如,内层),并且包括硫化工艺(工艺),该硫化工艺使用将凸部或凹部成型于生胎上的所述轮胎成型模具成型根据权利要求1至4的任意一项所述的轮胎。
[0018] 本发明的另一个特征概括为上述轮胎制造方法,其中,凸起形成部或凹陷形成部通过激光加工形成于轮胎成型模具的内层中。附图说明
[0019] 图1是轮胎宽度方向上的剖视图,用于说明与本发明的实施方式有关的充气轮胎1的结构。
[0020] 图2是轮胎侧部30的轮胎外表面31的放大立体图,其中形成有与本发明的第一实施方式有关的凹部80。
[0021] 图3是示出了与本发明的第一实施方式有关的上部侧模具的凹陷形成部的放大剖视图。
[0022] 图4是示出了与本发明的变形例有关的凹部80的例子的部分立体图。
[0023] 图5是示出了与本发明的变形例有关的凹部80的例子的部分立体图。
[0024] 图6是示出了与本发明的变形例有关的凹部80的例子的部分立体图。
[0025] 图7是轮胎侧部30的轮胎外表面31的放大立体图,其中形成有与本发明的第二实施方式有关的凸部90。
[0026] 图8是示出了与本发明的第二实施方式有关的上部侧模具的凸起形成部的放大剖视图。
[0027] 图9是示出了关于本发明的变形例的凸部90的例子的放大立体图。
[0028] 图10是示出了与本发明的变形例有关的凸部90的例子的部分立体图。
[0029] 图11是示出了与本发明的变形例有关的凸部90的例子的部分立体图。

具体实施方式

[0030] 接下来,参考附图描述根据本发明的轮胎的实施方式。需要注意的是,在附图的如下描述中,相同的附图标记被用于标示相同或相似的部分。但是,应当认识到附图是被示意性地示出的,并且每一尺寸的比值等与真实的有所不同。因此,应鉴于以下说明来决定具体尺寸。进一步地说,在附图之间,各自的尺寸关系或比值可能不同。
[0031] 第一实施方式
[0032] (1-1)轮胎整体的示意性结构
[0033] 以下,参考附图说明完整的充气轮胎结构。图1是胎面宽度方向剖视图,其示出了充气轮胎1的结构。充气轮胎1具有基于轮胎赤道线CL的线对称的图案,在图1中,仅描述充气轮胎1的轮胎赤道线CL的一侧。
[0034] 与本实施方式有关的充气轮胎1设置有胎面部40和一对轮胎侧部30,该轮胎侧部30在胎面宽度方向上被形成于胎面部40的外侧。具体地说,充气轮胎1具有一对具有胎圈
15的胎圈部20、一对轮胎侧部30以及在一对轮胎侧部30上排成一排的胎面部40。在图1中,胎圈部20、轮胎侧部30以及胎面部40仅描述充气轮胎1的轮胎赤道线CL的一侧。
[0035] 另外,充气轮胎1在一对环形的胎圈芯15之间的上方设置有骨架16。在胎面部40与骨架16之间,设置有由多重带17a或17b构成的带束层17。
[0036] 此外,充气轮胎1a被装配在正规轮辋19上。正规轮辋19是由标准所定义的轮辋。在轮胎生产或使用的领域内,标准由有效的工业需求所决定。例如,其在美国由“轮胎和轮辋协会公司的年刊”所规定,在欧洲由“欧洲轮胎和轮辋技术组织标准手册”所规定,在日本由日本汽车轮胎制造商协会的“JATMA年刊”所规定。
[0037] 在胎面部40中,形成有在轮胎圆周方向或在与轮胎圆周方向相交的方向上延伸的槽10。轮胎圆周方向指的是与胎面宽度方向Tw和轮胎直径方向Td都垂直相交的方向。多个槽10具有空隙地形成在胎面宽度方向Tw上。槽10具有一对槽壁表面11a,以及槽底侧11b。
[0038] 此处,与本实施方式有关的充气轮胎1具有暴露于外部空气的轮胎表面50。以下,说明与本实施方式有关的轮胎表面50。
[0039] 轮胎表面50由胎面部40的轮胎外表面41(在下文中,“胎面表面41”)和轮胎侧部30的轮胎外表面31(在下文中,“轮胎侧表面31”)组成。胎面表面41具有接地面42、一对槽壁表面11a以及槽底侧11b。
[0040] 另外,当正规载荷被施加于具有正规内压的充气轮胎时,胎面表面41上的胎面宽度方向Tw的宽度充当接触路面的范围。在图1的例子中,胎面表面41上的胎面宽度方向Tw外部的端点被示出为端点Z21。
[0041] 正规内压是由JATMA(日本汽车轮胎制造商协会)的2008财政年度版年刊的轮胎测量方法所规定的气压。正规载荷是与应用“JATMA年刊”所指定的单圈时的最大载荷能力相等的载荷。
[0042] 另外,轮胎侧部30的轮胎侧表面31的范围是从胎面部40的轮胎外表面41的端点Z21到充气轮胎1接触正规轮辋19的端点Z22的范围。当正规载荷被施加于内部具有正规压力的充气轮胎时,端点Z22是充气轮胎1接触正规轮辋19的端点。
[0043] 此外,胎圈部20具有轮辋接触侧21,该轮辋接触侧21接触正规轮辋19。在本实施方式中,轮辋接触侧21的范围是胎面宽度方向Tw上内部的端点Z23之间的范围,在该范围中充气轮胎1从轮胎侧表面31接触正规轮辋19的端点Z22起接触正规轮辋19。需要注意的是,轮辋接触侧21并不包括在轮胎表面50中。
[0044] 另外,在本实施方式中,从轮胎表面50朝向轮胎内部凹陷的凹部80被有规律地布置于轮胎的表面50上的至少一些区域中。在本实施方式中,轮胎内侧方向旨在以轮胎的表面50上的法线方向进入轮胎。轮胎外侧方向旨在以轮胎的表面50上的法线方向到达轮胎的外部。
[0045] 使用超精细加工技术形成凹部80。随后描述凹部80的形状和布置的细节。另外,在本实施方式中,其中形成有凹部80的轮胎的表面50上的一些区域是其中形成有轮胎侧部30的轮胎侧表面31的区域。另外,形成有凹部80的范围越宽,其越有效。此外,轮胎侧表面31需要用于标记例如轮胎规格的特征的空隙,通过调整,更优选的是不能将凹部80形成于大致整个范围(100%),而是将凹部80形成于除此空隙外尽可能宽的范围内。但是,需要注意的是,即使其中形成有凹部80的范围是轮胎侧表面31的一部分,也可能产生效果。(1-2)凹部的形状和布置
[0046] 接下来,参考图2,说明凹部80的形状和布置。图2是使用超精细加工技术形成于轮胎侧表面31中的凹部80的放大立体图。
[0047] 如图所示,当沿着轮胎侧表面31的法线方向以法线方向观察轮胎侧表面31时,圆形凹部80形成于与本实施方式有关的充气轮胎1的轮胎侧表面31中。
[0048] 另外,当沿着轮胎侧表面31(轮胎表面50)的方向成为凹部80的宽度方向时,凹部80的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内。“沿着轮胎侧表面31的方向”换句话说就是“平行于轮胎侧表面31的方向”。在本实施方式中,由于凹部80是圆形,因此凹部80的最大宽度L等于该凹部80的直径。根据本实施方式,凹部80的最大宽度L被设定为0.6微米。
凹部80的最大宽度L可以被设定为凹部的最大宽度L的平均值Lave。此处,平均值Lave是随机抽样的多个(例如,100个)凹部80的最大宽度L的平均值。
[0049] 此外,至于凹部80的最大宽度L,更优选的是其在0.1微米以上且小于5微米的范围内的上述范围内。当最大宽度L小于0.1微米时,在制造过程中硫化时,橡胶不易进入模具的凹部边缘,因此形状造型变得困难。当最大宽度L大于5微米时,微粒等能够在轮胎使用时进入凹部80,因此轮胎外观恶化。
[0050] 另外,在从轮胎表面50到轮胎内部的方向上,到凹部80的最深部分的点DZ的凹部80的深度D在0.1微米以上且小于10微米的范围内。在本实施方式中,凹部80的深度D为0.24微米。另外,凹部的深度D的平均值Dave可被用作凹部80的深度D。此处,平均值Dave是随机抽样的多个(例如,100个)凹部80的深度D的平均值。
[0051] 进一步地说,与凹部80的最大宽度L的比值可以规定凹部80的深度D。具体地说,凹部80的深度D与最大宽度L可以指定为满足0.1≤D/L≤10的关系。根据本实施方式,凹部80的深度D(0.24微米)与凹部80的最大宽度L(0.6微米)之间的关系被设定为D/L=0.4。
[0052] 此外,至于凹部80的深度D,更优选的是其在0.1以上且小于5微米的范围内的满足上述关系的范围内。当凹部80的深度D小于0.1微米时,由于其变得容易受到橡胶的随着时间的推移的变形的影响,因此效果减弱。当凹部80的深度D大于5微米时,橡胶不易进入边缘,因此形状造型变得困难。
[0053] 另外,在沿着轮胎表面的方向上,凹部80的设置间隔P在远大于0.1微米且小于100微米的范围内。设置间隔P指的是凹部80的中心与最邻近的其他凹部80的中心的距离。根据本实施方式,设置间隔P被设定为1.2微米。另外,对于凹部80的设置间隔P,可以使用凹部80的设置间隔P的平均值Pave。此处,平均值Pave是随机抽样的多个(例如,100个)凹部80之间(在中心之间)的距离的平均值。
[0054] 此外,与凹部80的宽度L的比值可以规定凹部80的设置间隔P。具体地说,至于凹部80的设置间隔P与宽度L,优选的是满足1.0<P/L的关系,并且尤其是满足1.05≤P/L≤5的关系。根据本实施方式,凹部80的设置间隔P(1.2微米)与凹部80的最大宽度L(0.6微米)被设定为P/L=2。
[0055] 另外,在满足上述关系的范围内,至于凹部80的设置间隔P,更优选的是其在远大于0.1微米、不超过10微米的范围内。设置间隔P在0.1微米及以下的情况中,不能制备出凹部的形状。如果设置间隔P是短的,则可充当最终破坏外观的表面裂纹的基点的、凹部80中所产生的扭曲可被减缓。然而,当设置间隔P大于10微米时,减缓效果减弱并且产生表面裂纹。
[0056] (1-3)轮胎成型模具的结构
[0057] 接下来,将参考附图说明与本实施方式有关的用于成型充气轮胎1的轮胎成型金属模具100。
[0058] 形成于胶囊与模具之间的空隙(其被称作硫化空隙)的内部在硫化前被轮胎TR填充。轮胎TR具有胎面部(其等同于图1中的胎面部40),以及侧壁部(其等同于图1中的轮胎侧部30)。凹部80形成于侧壁部中。
[0059] 在上述模具中,用于成型凹部80的凹陷形成部被形成于侧壁部的轮胎侧表面31中。另外,随后将描述凹陷形成部的详细结构。
[0060] 此处,虽然能够使用化学抛光加工技术等作为加工模具内层的技术,但是在本实施方式中,使用激光加工技术形成凹陷形成部。这基于如下理由,即,这是为了在轮胎侧表面31中更准确地形成凹部80的最优形状和最优设置间隔。为了在轮胎侧表面31中形成凹部80,更优选的是将具有低橡胶硬度的橡胶构件应用于包括轮胎侧表面31的橡胶构件。
[0061] (1-4)操作和效果
[0062] 在与本实施方式有关的充气轮胎1中,凹部80被有规律地布置于轮胎的表面50上的至少一些区域中。具体地说,凹部80被有规律地布置于轮胎侧部30的轮胎外表面31(轮胎侧表面31)中。
[0063] 此外,凹部80的最大宽度L在0.1微米以上、小于50微米的范围内,凹部80的深度D在0.1微米以上、小于10微米的范围内。凹部80的设置间隔P在小于100微米且远大于0.1微米的范围内。
[0064] 由于这种形状的凹部80以上述设置间隔有规律地布置于充气轮胎1中,因此借助轮胎周围的空气(外部空气),可在充气轮胎1的旋转时形成用于轮胎侧表面31的优选的空气的缓和层。
[0065] 因此,根据与本实施方式有关的充气轮胎1,由于轮胎表面50与轮胎周围的空气的摩擦阻力可被进一步减小,因此轮胎的旋转阻力可被进一步控制。
[0066] 此外,凹部80形成于与本实施方式有关的充气轮胎1中的轮胎侧表面31中。由于,例如与凹部80被形成于胎面部40的接地面42中的情况相比,凹部80并不容易磨损,因此充气轮胎1能够长时间的控制轮胎的旋转阻力。
[0067] 另外,一般来说,平滑表面在许多情况下都被形成于轮胎侧表面31中。
[0068] 当充气轮胎1旋转这种平滑表面时,空气的缓和层不易被形成,并且空气的摩擦阻力很容易变大。
[0069] 在与本实施方式有关的充气轮胎1中,由于在空气摩擦阻力容易变大的轮胎侧表面31中形成有凹部80,因此与在其他部分形成有凹部80的情况相比,能够使空气的摩擦阻力有效且可靠地降低。
[0070] (1-5)变形例
[0071] 接下来,说明与第一实施方式有关的变形例。
[0072] (1-5.1)变形例1
[0073] 虽然作为例子描述了其中形成有凹部80的轮胎的表面50上的一些区域为轮胎侧表面31的情况,并且通过上述实施方式对其进行了说明,但是该区域也可以是其中至少形成有一对槽壁表面11a或形成有槽底表面11b的区域。
[0074] 由于,例如与其被形成于根据与本变形例有关的充气轮胎1的胎面部40的接地面42中的情况相比,凹部80并不容易磨损,因此能够长时间的控制轮胎的旋转阻力。
[0075] 另外,其中形成有凹部80的轮胎的表面50上的一些区域可是是其中形成轮胎侧表面31、一对槽壁表面11a和槽底表面11b中任一面的区域,也可以是形成所有这些面的区域。
[0076] (1-5.2)变形例2
[0077] 接下来,说明与第一实施方式有关的变形例的例子2。此处,凹部80的结构并不局限于与第一实施方式有关的凹部80的结构。以下,说明了其他凹部80的结构。
[0078] 例如,在上述实施方式中,当沿着轮胎侧表面31的法线方向朝向轮胎内部的方向观察轮胎侧表面31时,凹部80被形成为圆形,但是凹部80可以是多面体的形状。
[0079] 在图4中,示出了与本变形例有关的凹部80a的例子。如图所示,当沿着轮胎侧表面31的法线方向朝向轮胎内部的方向观察轮胎表面50时,凹部80a形成为六边形。
[0080] 此外,在这种情况下,优选的是凹部80a的最大宽度L应为10微米。至于凹部80a的深度D,优选地为2微米。至于凹部80a的设置间隔P,优选地为12微米。
[0081] (1-5.3)变形例3
[0082] 另外,图5示出了与变形例的例子3有关的其他凹部80b的例子。如图所示,底部在凹部80b中被形成为曲面形状。
[0083] 另外,在这种情况下,优选的是凹部80b的最大宽度L应为50微米。至于凹部80b的深度D,优选地为25微米。至于凹部80b的设置间隔P,优选地为55微米。
[0084] (1-5.4)变形例4
[0085] 另外,在图6中,示出了与变形例4有关的其他凹部80c的例子。如图所示,就凹部80c而言,凹部80c的深度D被形成,以致其与宽度L相比可能会变大。
[0086] 另外,在这种情况下,至于凹部80c的最大宽度L,优选地为7微米。至于凹部80c的深度D,优选地为70微米。至于凹部80c的设置间隔P,优选地为9微米。
[0087] 如上所述,在与本变形例有关的充气轮胎1中,由于所述凹部80a至/或80c被有规律地布置,因此当充气轮胎1旋转时,可形成最优的空气的缓和层。即,根据与本变形例有关的充气轮胎1,轮胎的旋转阻力可被进一步控制。
[0088] (1-6)比较评价
[0089] 接下来,为了进一步阐明本发明的效果,说明使用与下文中的比较例和实施例有关的充气轮胎所执行的比较评价。另外,本发明并不被这些例子所限制。(1-6.1)比较例和实施例的说明
[0090] 为了评价关于具有凹部的充气轮胎的旋转阻力的性能,进行了如下比较评价。具体地说,准备了如下传统例、比较例A1至/或A10以及实施例A1至A30。这使用表1进行说明。
[0091] 另外,尺寸155/65R13的轮胎被用作传统例、比较例、实施例的充气轮胎。此外,除了以下所示的结构之外,其他结构在传统例、比较例和实施例中都是相同的。
[0092] 首先,说明与传统例有关的充气轮胎。作为与传统例有关的充气轮胎,其使用了在表面中没有形成凹部的轮胎。
[0093] 接下来,说明与比较例有关的充气轮胎以及与实施例有关的充气轮胎。其中与比较例A1至A10有关的充气轮胎以及与实施例A1至A30有关的充气轮胎使用在轮胎侧部或胎面部中的一对槽壁表面形成有凹部的轮胎。详细结构如表1。
[0094] 此处,如表1所示,在与比较例A1和A6有关的充气轮胎中,其结果是很难在制造时形成凹部。这基于如下原因,即,在制造过程中硫化时,由于凹部的宽度L小于0.1微米,因此橡胶变得难以进入模具的凹部的边缘,并且无法制备出凹部的形状。因此,当考虑到实施能力时,凹部的宽度L需要为0.1微米以上。
[0095] 另外,因此,当凹部的宽度L为0.1微米以上时,设置间隔P的下限必然变为大于0.1微米。考虑到这一点,与比较例A1至A10有关的充气轮胎以及与实施例A1至A30有关的充气轮胎的凹部的宽度L、深度D以及设置间隔P被设定。
[0096] 表1
[0097]
[0098] (1-6.2)评价方法
[0099] 使用传统例、比较例A1至A10以及实施例A1至A30的充气轮胎进行用于评价旋转阻力的测试。评价实验在如下所示的条件下测量。
[0100] <评价实验>
[0101] -轮辋尺寸:JATMA规定的标准尺寸
[0102] -内压条件:210kPa
[0103] -评价方法:使用设置有直径为1.7m的转筒的转筒试验机测量80km/h的车轴的旋转阻力。另外,通过以基于ISO18164的方法为基础的力的类型来进行旋转阻力的测量。
[0104] (1-6.3)评价结果
[0105] 参考表1说明每个充气轮胎的评价结果。在表1中,通过将与传统例有关的充气轮胎的测量结果作为标准(100),通过指数示出了比较例和实施例的旋转阻力性能的测量结果。另外,在表1中,示出了旋转阻力是被控制的,以致示出为旋转阻力性能的指数值较大。
[0106] 从表1所示的结果看出,这证明了和与传统例以及比较例A1至A10有关的轮胎相比,与实施例A1至A30有关的轮胎可控制旋转阻力。
[0107] 即,这证明了,与如下实施例有关的轮胎能够控制旋转阻力,其中上述实施例为凹部的最大宽度L为0.1微米以上且小于50微米,深度D为0.1微米以上且小于10微米,设置间隔P为远大于0.1微米且小于100微米。
[0108] 进一步地说,这证明了,与如下实施例有关的轮胎能够进一步抑制旋转阻力,其中上述实施例为凹部的最大宽度L为0.1微米以上且小于5微米,深度D为0.1微米以上且小于1微米,设置间隔P为0.1微米以上且小于10微米。第二实施方式
[0109] 接下来,描述本发明的第二实施方式。虽然作为例子描述了凹部80被形成于轮胎的表面50上的一些区域的情况,并且上述第一实施方式对其进行了说明,但是在本实施方式中,凸部90被形成于轮胎的表面50上的一些区域中。以下,说明与本实施方式有关的充气轮胎2的结构。
[0110] (2-1)凸部的形状和设置
[0111] 图7示出了被形成于与本实施方式有关的充气轮胎2中的凸部90的放大立体图。
[0112] 如图所示,在沿着轮胎侧表面31(轮胎表面50)的法向方向朝向轮胎内侧方向观察轮胎侧表面31的情况下,圆形凸部90被形成于与本实施方式有关的充气轮胎2的侧表面31中。
[0113] 另外,在沿着轮胎侧表面31的方向被设定为凸部90的宽度方向的情况下,在沿着轮胎侧表面31的方向上,凸部90的最大宽度L在0.1微米并且小于50微米的范围内。另外,“沿着轮胎侧表面31的方向”换句话说就是“平行于轮胎侧表面31的方向”。根据本实施方式,由于凸部90为圆形(圆柱形的形状),因此凸部90的最大宽度L等于该凸部90的直径。根据本实施方式,凸部90的最大宽度L被设定为0.6微米。凸部90的最大宽度L可使用凸部的最大宽度L的平均值Lave。此处,平均值Lave是随机抽样的多个(例如,100个)凸部90的最大宽度L的平均值。
[0114] 另外,至于凸部90的最大宽度L,其更优选的是在被包含于0.1微米至不大于5微米的范围内的上述范围内。当小于0.1微米时,在制造过程的硫化之后轮胎从模具脱出的情况下,橡胶难以脱离模具,凸部脱出,并且最大宽度L不能被做成为本发明的形状。当大于5微米时,失去了在凸部上部中的用作最大宽度L的缓冲层的足够厚度,并且变得难以减小与空气的摩擦阻力。
[0115] 另外,从轮胎侧表面31朝向轮胎外侧方向到达凸部90的最外部分的点Dx的凸部90的高度H在0.1微米并且小于10微米的范围内。根据本实施方式,凸部90的高度H被设定为3微米。另外,凸部90的高度H的平均值Have可被用作凸部90的高度H。此处,平均值Have是随机抽样的多个(例如,100个)凸部90的高度H的平均值。
[0116] 进一步地说,与凸部90的最大宽度L的比值可以规定凸部90的高度H。具体地说,对于凸部90的高度H与最大宽度L,可能满足0.1≤H/L≤10的关系。通过本实施方式,凸部90的高度H(3微米)和凸部90的最大宽度L(0.6微米)被规定为H/L=5。
[0117] 另外,在满足上述关系的范围内,至于凸部90的高度H,其更优选的是被包括在0.1微米至不大于1微米的范围内。当凸部90的高度H小于0.1微米时,由于橡胶在暴露于高温的区域中时具有较大的蠕变变形,因此形状大大改变并且效果减弱。当凸部90的高度H大于1微米时,由于橡胶不能在硫化时轻易地进入,因此不易制备出凸部90的形状。
[0118] 此外,在沿着轮胎侧表面31的方向上,凸部90的设置间隔P在0.1微米以上且小于100微米的范围内。设置间隔P指的是凸部90的中心与最邻近的其他凸部90的中心的距离。
根据本实施方式,凸部90的设置间隔P被设定为0.66微米。凸部90的设置间隔P可以使用凸部90的设置间隔P的平均值Pave。此处,平均值Pave是随机抽样的多个(例如,100个)凸部90之间(中心之间)的距离的平均值。
[0119] 进一步地说,凸部90的设置间隔P可由与凸部90的宽度L的比值所规定。具体地说,凸部90的设置间隔P与凸部90的最大宽度L可满足1.05≤P/L≤5的关系。通过本实施方式,凸部90的设置间隔P(0.66微米)与凸部90的最大宽度L(0.6微米)被规定为P/L=1.1。
[0120] 另外,至于凸部90的设置间隔P,在满足上述关系的范围内,其更优选的是被包括在0.1微米以上且小于5微米的范围内。当设置间隔P小于0.1微米时,橡胶不易进入边缘,并且不易制备出形状。当设置间隔P大于5微米时,由于作用于凸部90之间的拉伸应力变大,因此在硫化的情况下凸部90不易从模具中脱离,并且其变得易被切断。
[0121] (2-2)模具的结构
[0122] 接下来,参考附图说明与本实施方式有关的侧模具的结构。在与本实施方式有关的上部侧模具中,图8是示出了形成凸部90的凸起形成部的轮胎宽度方向部分的放大剖视图。
[0123] 如图所示,用于形成凸部90的凸起形成部被形成于侧壁形成表面中,以及用于在模具的内层处成型轮胎TR的侧壁部的轮胎侧表面31的轮胎侧表面31中。具体地说,从侧壁朝向轮胎外侧方向形成表面,凸起形成部被凹陷和形成。
[0124] 另外,凸起形成部被激光加工形成于上部侧模具的内层中。
[0125] (2-3)操作和效果
[0126] 另外,在与本实施方式有关的充气轮胎2中,由于所述凸部90被有规律地设置,因此在充气轮胎2旋转的情况下,可形成最优的空气的缓和层。即,根据与本实施方式有关的充气轮胎2,轮胎的旋转阻力可被进一步控制。
[0127] (2-4)变形例
[0128] 接下来,说明与第二实施方式有关的变形例。
[0129] (2-4.1)变形例1
[0130] 另外,虽然上述实施方式说明了其中形成有凸部90的轮胎的表面50上的一些区域被设置为轮胎侧表面31的情况,但是例如,对于该区域来说,其可以是形成有至少一对槽壁表面11a或槽底表面11b的区域。在这种情况下,由于与凸部90被形成于胎面部40的接地面42中的情况相比,凸部90不易磨损,因此轮胎的旋转阻力可被长时间地控制。
[0131] 另外,形成凸部90的轮胎表面50的一些区域可以是形成轮胎侧表面31、一对槽壁表面11a以及槽底表面11b中的任意一个面的区域,也可以是形成所有这些面的区域。
[0132] (2-4.2)变形例2
[0133] 接下来,说明与第二实施方式有关的变形例2。此处,凸部90的结构并不仅限于与第二实施方式有关的凸部90的结构。以下,说明了凸部90的其他结构。
[0134] 例如,在上述实施方式中,在朝向轮胎内部的方向观察轮胎侧表面31的情况下,凸部90被形成为圆形,但是凸部90可以是矩形的形状。
[0135] 在图9中,示出了与本变形例有关的凸部90a的例子。如图所示,在朝向轮胎内部的方向观察轮胎侧表面31的情况下,凸部90被形成为矩形的形状。
[0136] 另外,在这种情况下,至于凸部90a的最大宽度L,优选的是将其设定为1微米。至于凸部90a的高度H,优选的是将其设定为5微米,至于凸部90a的设置间隔P,优选的是将其设定为3微米。
[0137] (2-4.3)变形例3
[0138] 另外,图10示出了与变形例3有关的其他凸部90b的例子。如图所示,在朝向轮胎内部的方向观察轮胎侧表面31的情况下,凸部90被形成为圆形,但是凸部90b也可被形成为多面体的形状(在图10所示的例子中,其为正六边形的形状)。
[0139] 另外,在这种情况下,优选的是将凸部90b的最大宽度L设定为0.5微米。至于凸部90b的高度H,优选的是将其设定为0.1微米。至于凸部90b的设置间隔P,优选的是将其设定为1.5微米。
[0140] (2-4.4)变形例4
[0141] 另外,在图11中,示出了与变形例4有关的其他凸部90c的例子。如图所示,随着凸部在沿着轮胎侧表面31的法线方向的轮胎外侧方向上延伸,凸部90c被形成为逐渐变细为锥形形状。在沿着轮胎侧表面31的法线方向朝向轮胎内部的方向观察轮胎侧表面31的情况下,凸部90c被形成为圆形。
[0142] 另外,在这种情况下,优选的是将凸部90c的最大宽度L设定为4微米。至于凸部90c的高度H,优选的是将其设定为9微米。至于凸部90c的设置间隔P,优选的是将其设定为20微米。
[0143] 如上所述,在与本变形例有关的充气轮胎2中,通过有规律地排列所述凸部90a至90c,在充气轮胎2旋转的情况下,可形成最优的空气的缓和层。即,根据与本变形例有关的充气轮胎2,轮胎的旋转阻力可被进一步控制。
[0144] (2-5)比较评价
[0145] 接下来,为了进一步阐明本发明的效果,说明使用与下文中的比较例和实施例有关的充气轮胎所执行的比较评价。另外,本发明并不局限于这些例子。(2-5.1)比较例和实施例的说明
[0146] 为了评价与具有凸部的充气轮胎相关的旋转阻力的性能,进行了如下比较评价。具体地说,准备了如下传统例、比较例B1至/或B10以及实施例B1至B30。这使用表2进行说明。
[0147] 另外,被用作与传统例、比较例、实施例相关的充气轮胎的轮胎的尺寸为155/65R13。并且,除了以下所示的结构之外,其他结构在传统例、比较例和实施例中都是相同的。
[0148] 首先,说明与传统例有关的充气轮胎。在轮胎表面中没有形成凸部的轮胎被用作与传统例有关的充气轮胎。
[0149] 接下来,说明与传统例有关的充气轮胎和与实施例有关的充气轮胎。其中与比较例B1至B10有关的充气轮胎和与实施例B1或B2有关的充气轮胎使用在轮胎侧部或胎面部中的一对槽壁表面形成有的凸部的轮胎。详细结构如表2。
[0150] 此处,如表2所示,在与比较例B1和B6有关的充气轮胎中,其结果是很难在制造中形成凸部。这基于如下原因,即,由于凸部的宽度L小于0.1微米,因此橡胶不易进入模具的凹部边缘,并且在生产过程的硫化时不能制备出凸部的形状。因此,当考虑到实施能力时,凸部的宽度L需要为0.1微米以上。
[0151] 另外,因此,当凸部的宽度L为0.1微米以上时,设置间隔P的下限必然变为大于0.1微米的值。在被应用于比较例B1至B10的充气轮胎中考虑到了这一点,并且与实施例B1至B30有关的充气轮胎、凸部的宽度L、深度D以及设置间隔P被设定。
[0152] 表2
[0153]
[0154] (2-5.2)评价方法
[0155] 使用传统例、比较例B1至B10以及实施例B1至B30的充气轮胎进行用于评价旋转阻力的测试。评价实验在如下所示的条件下测量。
[0156] <评价实验>
[0157] -轮辋尺寸:JATMA规定的标准尺寸
[0158] -内压条件:210kPa
[0159] -评价方法:使用设置有直径为1.7m的转筒的转筒试验机测量80km/h下的车轴的旋转阻力。另外,通过以基于ISO18164的方法为基础的力的类型来进行旋转阻力的测量。
[0160] (2-5.3)评价结果
[0161] 参考表2说明每个充气轮胎的评价结果。在表2中,通过将与传统例有关的充气轮胎的测量结果作为标准(100),通过指数示出了比较例和实施例的轮胎的旋转阻力性能的测量结果。在表2中,示出了旋转阻力是被控制的,以致示出为旋转阻力性能的指数值较大。
[0162] 从表2所示的结果看出,这证明了和与传统例以及比较例B1至B10有关的轮胎相比,与实施例B1至B30有关的轮胎可控制旋转阻力。
[0163] 即,这证明了,凸部的最大宽度L为0.1微米以上且小于50微米,高度H为0.1微米以上且小于10微米,并且设置间隔P小于100微米且远大于0.1微米的与实施例有关的轮胎可控制旋转阻力。
[0164] 进一步地说,这证明了通过如实施例的具有0.1微米以上且小于5微米的凸部的最大宽度L、0.1微米以上且小于1微米的高度H、以及小于5微米且远大于0.1微米的设置间隔P的轮胎,旋转阻力可被进一步控制。
[0165] 第三实施方式
[0166] 在下文中,描述第三实施方式。
[0167] 与第三实施方式有关的轮胎(充气轮胎1)的特征被概括为轮胎,其具有在正规轮辋(正规轮辋19)被配备时接触正规轮辋的轮辋接触表面(轮辋接触表面21),其中,在轮辋接触表面的至少一些区域中,从轮辋接触表面朝向轮胎外侧方向突出的凸部(凸部90)被有规律地设置,在沿着轮辋接触表面的方向上,凸部的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内,从轮辋接触表面朝向轮胎外侧方向到达凸部的最外部分的点的凸部的高度H在0.1微米以上且小于10微米的范围内,在沿着轮辋接触表面的方向上,凸部的设置间隔P在50微米以下且远大于0.1微米的范围内。
[0168] 在该轮胎中,凸部被有规律地设置于轮辋接触表面的至少一些区域中。凸部的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内,凸部的高度H在0.1微米以上且小于10微米的范围内。凸部的设置间隔P在不大于50微米并且远大于0.1微米的范围内。
[0169] 与由传统技术所形成的凸部相比,由于这种形状和设置间隔的凸部可通过在正规轮辋的轮辋表面上凹陷和突出而确定地进入,因此这可以产生正规轮辋和胎圈部的更多接触区域。根据这种轮胎,在轮辋接触表面和轮辋的表面上的范德华力增加时,胎圈部与正规轮辋的摩擦力可被提高。
[0170] 因此,在轮胎中,即使和与传统技术有关的轮胎相比,产生了较小区域的与正规轮辋的轮辋接触表面,轮胎与正规轮辋的滑动量也可被更好地控制。即,在轮胎中,由于即使将胎圈部的胎面宽度方向的厚度制的很薄,其也能够控制轮胎与正规轮辋的滑动量,因此胎圈部的厚度可被制的很薄。
[0171] 因此,由于轮胎与正规轮辋的滑动量根据这种轮胎1可被更好地控制,因此可通过将胎圈部的厚度制的很薄而有助于轮胎重量的减重。
[0172] (3-1)凸部的形状和设置
[0173] 在与第三实施方式有关的充气轮胎1中,在以法线方向观察轮辋接触表面21的情况下,圆形凸部90被形成于轮辋接触表面21中。
[0174] 在沿着轮辋接触表面21的方向上,凸部90的最大宽度L在0.1微米以上且小于50微米的范围内。“沿着轮辋接触表面21的方向”可换句话说是“平行于轮辋接触表面21的方向”。根据本实施方式,由于凸部90为圆形(圆柱形的形状),因此凸部90的最大宽度L变为等于凸部90的直径。根据本实施方式,凸部90的最大宽度L被设定为0.4微米。凸部90的最大宽度L可以使用凸部的最大宽度L的平均值Lave。此处,平均值Lave是随机抽样的多个(例如,100个)凸部90的最大宽度L的平均值。
[0175] 另外,至于凸部90的最大宽度L,更优选的是其在上述范围内不小于0.1微米且不大于5微米。当小于0.1微米时,在制造过程的硫化后轮胎从模具脱出的情况下,橡胶不易从模具中脱出,微小的凸部90被切断,并且最大宽度L不能被制成为目标的形状。一方面,在最大宽度L大于5微米的情况下,如果将轮辋装配于轮胎,则其会被抓住并且形状崩溃。
[0176] 另外,从轮辋接触表面21朝向轮胎外侧方向到达位于凸部90的最外部分的点DZ的凸部90的高度H在0.1微米以上且小于10微米的范围内。根据本实施方式,高度H被设定为2微米。凸部90的高度的平均值Have可以被用作凸部90的高度H。此处,平均值Have是随机抽样的多个(例如,100个)凸部90的高度H的平均值。
[0177] 进一步地说,与凸部90的最大宽度L的比值可以规定凸部90的高度H。具体地说,凸部90的高度H与最大宽度L可以满足0.1≤H/L≤10的关系。在本实施方式中,凸部90的高度H(2微米)与凸部90的最大宽度L(0.4微米)被指定为H/L=5。
[0178] 另外,至于凸部90的高度H,在满足上述关系的范围内,其更优选的是被包括在0.1微米且不大于5微米的范围内。当凸部90的高度H小于0.1微米时,由于在暴露于高温下的区域中时橡胶具有很大的蠕变变形,因此这会大大改变其形状并且减弱其效果。当凸部90的高度H大于5微米时,由于在硫化时橡胶变得难以进入,因此凸部90的形状变得难以制备。
[0179] 另外,在沿着轮辋接触侧21的方向上,凸部90的设置间隔P在不大于50微米并且远大于0.1微米的范围内。设置间隔P指的是凸部90的中心与最邻近的其他凸部90的中心的距离。根据本实施方式,凸部90的设置间隔P被设定为0.8微米。另外,对于凸部90的设置间隔P,可以使用凸部90的设置间隔P的平均值Pave。此处,平均值Pave是随机抽样的多个(例如,100个)凸部90之间(中心之间)的距离的平均值。
[0180] 进一步地说,与凸部90的宽度L的比值可以规定凸部90的设置间隔P。具体地说,至于凸部90的设置间隔P与凸部90的最大宽度L,优选的满足1.0<P/L的关系,并且尤其是满足1.05≤P/L≤10的关系。通过本实施方式,凸部90的设置间隔P(0.8微米)与凸部90的最大宽度L(0.4微米)被确定为P/L=2的关系。
[0181] 另外,至于凸部90的设置间隔P的平均值Pave,其更优选的是被包括在远大于0.1微米且不大于5微米的范围内,并且在满足上述关系的范围内。当设置间隔P为0.1微米及以下时,不能制备出凸部90的形状。当设置间隔P大于5微米时,由于在凸部90之间的拉伸应力的作用下,设置间隔P变大,因此凸部90在硫化时容易切断,不能从模具脱离。
[0182] (3-2)操作和效果
[0183] 由于与通过传统技术而在正规轮辋19的轮辋的表面上凹陷和突起所形成的凸部相比,这种形状和设置间隔的凸部90可确定地进入,因此这可产生正规轮辋19与胎圈部20的更多的接触区域。根据这种充气轮胎1,在轮辋接触表面21和轮辋的表面上的范德华力增加的同时,胎圈部20与正规轮辋19的摩擦力也被提高。
[0184] 因此,在与本实施方式有关的充气轮胎1中,即使和与传统技术有关的充气轮胎1相比,产生了较小区域的与正规轮辋19的轮辋接触表面21,也能够更好地控制充气轮胎1与正规轮辋19的滑动量。
[0185] (3-3)变形例
[0186] 接下来,说明与第三实施方式有关的变形例。凸部90的结构并不仅限于与第三实施方式有关的凸部90的结构。以下,说明其他凸部90的结构。
[0187] (3-3.1)变形例1
[0188] 例如,在上述实施方式中,在沿着轮辋接触表面21的法线方向朝向轮胎内部的方向观察轮辋接触表面21时,凸部被形成为矩形形状。
[0189] 另外,在这种情况下,至于凸部90的最大宽度L,优选的是将其设定为0.5微米。至于凸部90的高度H,优选的是2.5微米,并且,至于凸部90a的设置间隔P,优选的是将其设定为2.5微米。
[0190] (3-3.2)变形例2
[0191] 在沿着轮辋接触表面21的法线方向朝向轮胎内部的方向观察轮辋接触表面21时,凸部90被形成为圆形,并且凸部90可能被形成为多面体的形状(例如,正六边形的形状)。
[0192] 另外,在这种情况下,优选的是,凸部90的最大宽度L在这种情况下应为5微米。至于凸部90b的高度H,优选地被指定为0.5微米。至于凸部90的设置间隔P,优选地被指定为10微米。
[0193] (3-3.3)变形例3
[0194] 关于凸部90,凸部90突出的方向被制成为可以朝向轮辋接触表面21的法线方向倾斜。
[0195] 另外,在这种情况下,至于凸部90的最大宽度L,优选的是将其设定为2微米。至于凸部90的高度H,优选的是将其设定为9微米。至于凸部90的设置间隔P,其优选的是被设定为4微米。
[0196] 如上所述,根据与本变形例有关的充气轮胎1,能够有规律地设置所述凸部90a至80c以控制充气轮胎1与轮辋19的滑动量。即,由于根据与本变形例有关的充气轮胎1,充气轮胎1与正规轮辋19的滑动量可被更好地控制,因此可通过将胎圈部20的厚度制的很薄而有助于轮胎重量的减重。
[0197] (3-4)比较评价
[0198] 接下来,为了进一步阐明本发明的效果,说明使用与下文中的比较例和实施例有关的充气轮胎所执行的比较评价。另外,本发明并不局限于这些例子。(3-4.1)比较例和实施例的说明
[0199] 为了评价具有凸部的充气轮胎和正规轮辋19的保持性能,进行了如下比较评价。具体地说,准备了如下传统例、比较例A3-1至A3-5以及实施例A3-1至A3-15。这使用表3进行说明。
[0200] 另外,尺寸155/65R13的轮胎被用作关于传统例、比较例以及实施例的充气轮胎。除了以下所示的结构之外,其他结构在传统例、比较例和实施例中都是相同的。
[0201] 首先,说明与传统例有关的充气轮胎。对于与传统例有关的充气轮胎来说,使用了胎圈部20的轮辋接触表面21中没有形成凸部的轮胎。
[0202] 接下来,说明与比较例有关的充气轮胎和与实施例有关的充气轮胎。在胎圈部20的轮辋接触表面21中形成有凸部的轮胎被用作与比较例A3-1至A3-5有关的充气轮胎,以及与实施例A3-1至A3-15有关的充气轮胎。详细结构如表3。
[0203] 此处,如表3所示,在与比较例A3-1有关的充气轮胎中,其结果是很难在制造时形成凸部。这基于如下原因,即,在制造过程的硫化时,由于凸部的宽度L小于0.1微米,因此对于橡胶来说不易进入模具的凹部的边缘,并且不能制备出凸部的形状。因此,当考虑到实施能力时,凸部的宽度L需要为不小于0.1微米。
[0204] 另外,因此,当凸部的宽度L为不小于0.1微米时,设置间隔P的下限必然变为大于0.1微米的值。被应用于比较例A3-1至A3-5的充气轮胎中考虑到了这一点,并且与实施例A3-1至A3-5、凸部的宽度L、深度D以及设置间隔P有关的充气轮胎被设置。
[0205] 表3
[0206]
[0207] (3-4.2)评价方法
[0208] 使用传统例、比较例A3-1至A3-5以及实施例A3-1至A3-15的充气轮胎进行对于评价保持性能的测试。评价实验在如下所示的条件下测量。
[0209] 评价实验
[0210] -轮辋尺寸:JATMA规定的标准尺寸
[0211] -内压条件:210kPa
[0212] -载荷条件:输送成年男性的载荷
[0213] -评价方法:对于在轮辋组装后的每个轮胎和正规轮辋执行轮胎和正规轮辋的位置的标记(例如,使用粉笔标记轮胎和正规轮辋的位置)。在使得每个轮胎以60km/h的速度运行了20000km之后,测量轮胎与正规轮辋的间隙量。(3-4.3)评价结果
[0214] 参考表3说明每个充气轮胎的评价结果。在表3中,通过将与传统例有关的充气轮胎的测量结果作为标准(1.0),通过指数示出了比较例和实施例的保持性能的测量结果。在表3中,示出的保持性能是优异的,以致示出为保持性能的指数值较大。
[0215] 从表3所示的结果看出,这证明了和与传统例以及比较例A3-1至A3-5有关的轮胎相比,与实施例A3-1至A3-15有关的轮胎在保持性能上是优异的。
[0216] 即,这证明了,凸部的最大宽度L为不小于0.1微米且小于50微米,高度H为不小于0.1微米且小于10微米,并且设置间隔P不大于50微米并且远大于0.1微米的本实施方式的轮胎和正规轮辋的保持性能是优异的。因此,由于这证明了即使在胎圈部20较薄的情况下也能确保保持性能,因此证明了,通过将胎圈部20的厚度制的很薄可实现轮胎重量的减重。
[0217] 进一步地说,这证明了,凸部的最大宽度L为不小于0.1微米且小于5微米,高度H为不小于0.1微米且小于1微米,并且设置间隔P为不大于5微米并且远大于0.1微米的本实施方式的轮胎的保持性能是更加优异。
[0218] 第四实施方式
[0219] 在下文中,说明第四实施方式。
[0220] 与第四实施方式有关的充气轮胎的特征是充气轮胎,其具有其中设置有接地部的胎面部,其中,在接地部的顶表面中,多个微小的凸部或凹部彼此间具有间隔地设置,微小的凸部的高度或凹部的深度为不小于0.1微米且小于5微米。
[0221] 由于根据本发明的微小的凸部的高度或凹部的深度为不小于0.1微米且小于5微米,因此当行驶于路面上时,能够将接地部的顶表面的微小的凸部放入形成于冰雪路面上的凹坑中,或者能够将形成于冰雪路面上的突起放入接地部的顶表面中的凹部中,其结果是,接地部的顶表面与冰雪路面之间的距离变短,并且变得很容易使这两侧靠近。因此,能够增强接地部与冰雪路面的范德华力,并且在冰雪路面上的制动能力可被长时间提升。
[0222] 此外,相邻的微小凸部之间的间距或相邻的凹部之间的间距可能为不小于0.1微米且小于1000微米。
[0223] 在这种情况下,由于相邻的微小凸部之间的间距或相邻的凹部之间的间距为不小于0.1微米且小于1000微米,因此接地部与冰雪路面的范德华力被进一步增大。
[0224] (4-1)凸部的形状和设置
[0225] 与第四实施方式有关的充气轮胎1具有接地部,该接地部被位于胎面部中的圆周槽和横向槽分割。沿着胎面宽度方向Tw延伸的刀槽花纹被形成于接地部中。另外,刀槽花纹指的是在常规轮辋被装配于充气轮胎1、并且充气轮胎1被上述规定的内压填充、并且将最大载荷能力施加于其上的条件下,凹槽宽度的细沟被封闭在地面接触表面中。
[0226] 如图3所示,此处,多个凸部90被具有间隙地放置于接地部中。凸部90从顶表面朝向轮胎直径方向R的外部突出,并且多个凸部90形成为彼此相同的形状和相同的尺寸。凸部90被形成为圆柱形,并且凸部90的端面在示出的例子中延伸到接地部的顶表面上方。凸部
90沿着轮胎直径方向R突出,并且凸部90的中心线O1沿着轮胎直径方向R延伸。另外,凸部90的外径L1可被设定为例如,不小于0.1微米且小于100微米,优选的是不小于0.5微米且小于
100微米。
[0227] 多个凸部90有规律地分布,以致相邻的凸部90之间的间隔P,即,相邻的凸部90的中心线O1们的间隔,可能变得相互相等。在示出的例子中,多个凸部90在与接地部18的顶表面对齐的一个方向D1上打开相同的间隙,并且被设置为包括沿着该一个方向D1延伸的凸部列。该凸部列被设置为在顶表面上方在与一个方向D1垂直相交的其他方向D2上打开相同的间隙。并且,沿着一个方向D1以及除上述以外的方向D2的相邻的凸部90之间的间隔P彼此相等,相邻的凸部90之间的间隔P为不小于0.1微米且小于1000微米,或优选的是不小于0.3微米且小于100微米。相邻的凸部90之间的间隔P可能彼此并不相等,例如,可能分布在0.1微米以上且小于1000微米的范围内,以及0.3微米以上且小于100微米的范围内。
[0228] 此外,该一个方向D1可能满足轮胎圆周方向C或轮胎宽度方向W,并且可以向这两个方向倾斜。进一步地说,除上述以外的方向D2可能满足轮胎圆周方向C或轮胎宽度方向W,并且可以向这两个方向倾斜。
[0229] 另外,在本实施方式中,从凸部90的下端到边缘的长度等于凸部90的高度H,并且为不小于0.1微米且小于5微米。此外,凸部90可通过,例如,在成型充气轮胎1所涉及的未示出的模具的内部通过切削加工、放电加工或蚀刻加工等形成的微小的槽而被成型。
[0230] 如上所述,由于根据与本实施方式有关的充气轮胎1的凸部90的高度H不小于0.1微米且小于5微米,因此在冰雪路面上行驶时,能够使接地部18的顶表面中的凸部90进入形成于冰雪路面上的凹坑,并且接地部18的顶表面与冰雪路面的距离可被缩短,并且很容易使这两侧靠近。因此,能够增加接地部18与冰雪路面的范德华力,并且在冰雪路面上的制动能力可被长时间提升。
[0231] 另外,当凸部90的高度H小于0.1微米时,有一种可能性是由于伴随着短时运行的凸部90的磨损,凸部90可能会消失。此外,当凸部90的高度H不小于5微米时,会变得难以缩短接地部18的顶表面与冰雪路面的距离,并且有一种可能性是可能会变得难以增加接地部18与冰雪路面的范德华力。
[0232] 此外,由于相邻的凸部90之间的间隔P不小于0.1微米且小于1000微米,因此接地部18与冰雪路面的范德华力可被进一步增大。
[0233] 即,当相邻的凸部90之间的间隔P小于0.1微米时,在与模具有关的充气轮胎1的制造过程中的硫化之后,会变得难以从模具中释放轮胎1,并且容易损伤凸部90,并且由于不能形成凸部90应该有的形状,因此有一种可能性是可能会变得难以缩短接地部18的顶表面与冰雪路面的距离。当相邻的凸部90之间的间隔P不小于1000微米时,针对冰雪路面的质量,由于间隔P过大,有一种可能性是可能会变得难以缩短接地部18的顶表面与冰雪路面的距离。(4-2)变形例1
[0234] 接下来,说明与第四实施方式的变形例1有关的充气轮胎。在变形例1中,附有关于与第四实施方式中的元件相同的部分的相同的附图标记,省略其说明并且仅说明不同点。
[0235] 在与变形例1有关的充气轮胎1中,用多个凸部90和多个凹部80来替代接地部的顶表面中的开放空间,并且该凸部90和凹部80在其中被并排放置。凹部80从顶表面朝向轮胎直径方向R的内侧凹陷,并且多个凹部80彼此形成为相同形状和相同尺寸。此外,凹部80为凹陷的圆柱形,并且该凹部80的底部在图示的例子中延伸到接地部18的顶表面上方。进一步地说,凹部80沿着轮胎直径方向R凹陷,并且凹部80的中心线O3沿着轮胎直径方向延伸。另外,不小于0.1微米且小于100微米的凹部80的内部直径L3优选地与不小于0.5微米小于
100微米的直径一样优异,例如类似本实施方式中的凸部90的外直径L1。
[0236] 多个凹部80中相邻的凹部80之间的间隔P,即,相邻的凹部80的中心线O3们的间距彼此相等,并且它们被有规律地设置。在图示的例子中,多个凹部80被设置为在一个方向D1上打开相同的间隙,形成在一个方向D1上延伸的凹部列62,另外,该凹部列62在除上述以外的方向D2上打开相等的间隙,并且位置被移动并且在该一个方向D1上被设置。另外,在一个方向D1上与除上述以外的方向D2上相邻的凹部80之间的间隔P彼此相等。另外,相邻的凹部80之间的间隔P不小于0.3微米并且小于100微米,优选的是不小于0.1微米且小于1000微米。此处,相邻的凹部80之间的间隔P可能并非彼此相等,例如,在0.1微米以上且小于1000微米的范围内或0.3微米以上且小于100微米的范围内可能有所不同。
[0237] 另外,在本实施方式中,凹部80的深度D是凹部80的开口表面到底部的长度,并且不小于0.1微米且小于5微米。另外,凹部80可通过例如,在与成型充气轮胎1所涉及的未示出的模具的内部通过切削加工、放电加工或蚀刻加工等形成的微小的突起而被成型。
[0238] 如上所述,根据被应用于本实施方式的充气轮胎1,由于凹部80的深度D为不小于0.1微米且小于5微米,因此在冰雪路面上运行时,能够使得形成于冰雪路面上的突起进入,接地部的顶表面与冰雪路面的距离可被缩短,并且这两侧都靠近接地部的顶表面中的凹部。因此,能够增大接地部与冰雪路面的范德华力,并且可长时间提升冰雪路面中的制动能力。
[0239] 此外,由于相邻的凹部80之间的间隔P不小于0.1微米且小于1000微米,因此接地部18与冰雪路面的的范德华力可被进一步增大。
[0240] 即,当相邻的凹部80之间的间隔P小于0.1微米时,在与模具有关的充气轮胎1的制造过程中的硫化之后,会变得难以从模具中释放轮胎1,并且容易损坏凹部80,并且由于难以形成凹部80应该具有的形状,因此有一种可能性是可能会变得难以缩短接地部的顶表面与冰雪路面的距离。此外,当相邻的凹部80之间的间隔P不小于1000微米时,针对冰雪路面的质量,由于间隔P过大,因此有一种可能性是可能会变得难以缩短接地部的顶表面与冰雪路面的距离。
[0241] (4-3)评价结果
[0242] 接下来,进行关于上述操作效果的第一至第四验证测试。
[0243] 在第一验证测试中,其验证了关于微小的凸部的高度。在第一验证测试中,准备了实施例4-1至4-3以及比较例4-1和4-2的五个充气轮胎。
[0244] 实施例4-1至4-3的每个充气轮胎的构造采用了与第四实施方式中所示的充气轮胎相同的构造,并且在0.1微米5微米的范围内,如下表1所示,其改变了微小的凸部彼此间的高度。关于比较例4-1和4-2的各个充气轮胎,超出0.1微米以上且小于5微米的范围,微小的凸部的高度被彼此改变,如下表4所示。另外,各个充气轮胎的尺寸被设定为195/65R15。
[0245] 另外,评价了关于实施例4-1至4-3以及比较例4-1和4-2的各个充气轮胎的在冰雪路面中的制动性能和直到凸部消失的期间。
[0246] 通过关于冰雪路面中制动能力的评价,首先,装配有正规轮辋并且将内压设定为200kPa的各个充气轮胎被附接至客车,并且其中进行了正规载荷的加载,进行了冰雪路面上的实车运行,测量了35km/h的初速下应用完全制动的、直到静止状态的制动距离,并且从初速和制动距离中计算出平均制动减速度。“正规轮辋”指的是“JATMA年刊”(2011年版本)中所提供的应用尺寸的标准轮辋,“正规载荷”指的是“JATMA年刊”(2011年版本)中所提供的应用尺寸轮胎层级的最大载荷。
[0247] 另外,基于比较例4-1的充气轮胎的平均制动减速度的评价指数被设定为100,并且相对于冰雪路面中的制动能力评估每个充气轮胎的指数。
[0248] 另外,通过关于微小的直到凸部消失的期间的评价,首先执行将装配有常规轮辋并且被设定为规定的内压和正规载荷的载荷的每个充气轮胎附接至客车,执行了冰雪路面上的实车运行,并且测量了直到微小的凸部消失的期间。
[0249] 另外,比较例4-1的充气轮胎中的直到微小的凸部消失的期间被设定为100,并且相对于每个充气轮胎的期间评估指数。
[0250] 结果于下表4中示出。
[0251] 表4
[0252]  比较例4-1 实施例4-1 实施例4-2 实施例4-3 比较例4-2
微小的凸部的高度(μm) 0.08 0.1 1 4.8 6
冰雪路面上的制动性能 100 108 110 107 102
直到凸部消失的期间 100 104 105 104 100
[0253] 如上所述,与比较例4-2相比,从实施例4-1到4-3的每个充气轮胎都具有冰雪表面中的较高制动能力,并且与比较例4-1相比,确定了微小的凸部可长时间存在。
[0254] 接下来,在第二验证测试中,验证了关于相邻的微小凸部之间的间隔。在第二验证测试中,准备了从实施例4-4到4-6以及比较例4-3和4-4的五个充气轮胎。
[0255] 与第四实施方式所示相同的构造被共同用于实施例4-4至4-6的每个充气轮胎,并且在0.1微米以上且小于1000微米的范围内,如下表5所示,这改变了相邻的微小凸部彼此之间的间隔。另外,如下表5所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围之外,比较例4-3和4的每个充气轮胎改变了相邻的微小凸部彼此之间的间隔,每个充气轮胎的尺寸都被设定为195/65R15。
[0256] 另外,关于实施例4-4到4-6以及比较例4-3和4-4的每个充气轮胎,评价了冰雪路面中的制动性能。关于冰雪路面中的制动能力的评价假设其与第一验证测试相同。
[0257] 结果于下表5中示出。
[0258] 表5
[0259]  比较例4-3 实施例4-4 实施例4-5 实施例4-6 比较例4-4
相邻的微小凸部之间的间隔(μm) 0.08 0.1 100 999 1010
冰雪路面上的制动性能 100 108 111 106 102
[0260] 如上所述,在与实施例4-4至4-6有关的每个充气轮胎中,确定了与比较例4-3和4-4相比,冰雪路面中的制动性能是高的。
[0261] 接下来,在第三验证测试中,验证了凹部的深度。在第三验证测试中,准备了实施例4-7至4-9以及比较例4-5和4-6的五个充气轮胎。
[0262] 与变形例1中所示的充气轮胎相同的构造被共同用于实施例4-7至4-9的每个充气轮胎,并且在0.1微米以上且小于5微米的范围内,如图下表6所示,这改变了凹部彼此的深度。
[0263] 另外,比较例4-5和4-6的每个充气轮胎都改变了凹部彼此的深度,如下表6所示,在0.1微米以上且小于5微米的范围之外,每个充气轮胎的尺寸都被设定为195/65R15。另外,评价了关于从实施例4-7至4-9以及比较例4-5和4-6的每个充气轮胎的在冰雪路面中的制动能力和直到凹部消失的期间。关于冰雪路面中的制动能力的评价和关于直到凹部消失的期间的评价假设其与第一验证测试相同。
[0264] 结果于下表6中示出。
[0265] 表6
[0266]  比较例4-5 实施例4-7 实施例4-8 实施例4-9 比较例4-6
微小凹部的深度(μm) 0.08 0.1 1 4.9 6
冰雪路面上的制动性能 100 109 112 110 103
直到微小凹部消失的期间 100 106 107 106 100
[0267] 如上所述,与比较例4-6相比,从实施例4-7到4-9的每个充气轮胎都具有冰雪路面中的高的制动能力,并且与比较例4-5相比,确定了凹部可长时间存在。
[0268] 接下来,在第四验证测试中,验证了关于相邻的凹部之间的间隔。对于第四检验测试,准备了实施例4-10至4-12以及比较例4-7和4-8的五个充气轮胎。
[0269] 与变形例1中所示的充气轮胎相同的构造被共同用于实施例4-10至4-12的每个充气轮胎,如下表7所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围内,相邻的凹部之间的深度被彼此改变,并且如下表7所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围之外,比较例4-7和8的每个充气轮胎都改变了相邻的凹部彼此之间的间隔,每个充气轮胎的尺寸都被设定为195/65R15。
[0270] 另外,关于实施例4-10至4-12以及比较例4-7和4-8的每个充气轮胎评价在冰雪路面中的制动性能。关于冰雪路面中的制动能力的评价假设其与第一验证测试相同。
[0271] 结果于下表7中示出。
[0272] 表7
[0273]  比较例4-7 实施例4-10 实施例4-11 实施例4-12 比较例4-8
相邻的微小凹部之间的间隔(μm) 0.08 0.1 100 998 1010
冰雪路面上的制动性能 100 109 111 106 102
[0274] 如上所述,确定了实施例4-10至4-12的每个充气轮胎在冰雪路面中都具有高于比较例4-7和4-8的制动能力。
[0275] 第五实施方式
[0276] 以下,描述第五实施方式。
[0277] 与本发明有关的充气轮胎,其特征在于,其是装配有轮辋并且在这些轮辋之间形成有轮胎内腔的充气轮胎,其中在充气轮胎的内表面形成该轮胎内腔,多个微小的凸部或凹部与相邻的凸部或凹部具有间隙地设置,并且相邻的凸部之间的间隔或相邻的凹部之间的间隔不小于0.1微米且小于1000微米。
[0278] 根据本发明,由于相邻的微小凸部之间的间隔或相邻的微小凹部之间的间隔为0.1微米以上且小于1000微米,因此当有关的充气轮胎旋转时,能够抑制轮胎内腔内的该轮胎内表面上的空气随着轮胎内表面移动,并且能够在轮胎的内表面上产生与轮胎的旋转方向相反方向的空气湍流。据此,使得行驶时产生于轮胎的热量能够容易从轮胎的内表面侧散出,并且能够容易抑制轮胎的温度上升,从而确保耐受性。
[0279] 另外,微小凸部的高度或凹部的深度可能为不小于0.1微米且小于1000微米。
[0280] 在这种情况下,由于微小凸部的高度或凹部的深度不小于0.1微米且小于1000微米,因此其可在运行时带走轮胎内所产生的热量,这使得热量更易从轮胎的内部散出。
[0281] (5-1)凸部的形状和设置
[0282] 在相邻的物体之间,多个凸部90打开间隙,并且被设置于与形成轮胎内腔A有关的充气轮胎1的内部。根据本实施方式,凸部90被设置于轮胎直径方向R内部在内侧抵住胎面部40的部位,并且从该内部朝向轮胎直径方向R的内侧突出,并且彼此具有相同形状相同尺寸的多个凸部90被形成。凸部90被形成为圆柱形,并且该凸部90的端面延伸至与图示的例子有关的充气轮胎1内部。凸部90沿着轮胎直径方向R突出,并且该凸部90的中心线O1沿着轮胎直径方向R延伸。
[0283] 另外,从凸部90的端面到边缘的长度,即凸部90的高度H为不小于0.1微米且小于1000微米。对于凸部90的外径L1来说,不小于0.1微米且小于100微米,例如,可被优选地设置为不小于0.5微米且小于100微米。
[0284] 多个凸部90被有规律地设置为相邻的凸部90之间的间隔P,即,相邻的凸部90的中心线O1们的间隙,可能变为彼此相等。在图示的例子中,多个凸部90被设置为在与相关的充气轮胎1的内部对齐的一个方向D1上打开相同间隙,并且形成在一个方向D1上延伸的列,并且这条列被设置为在与一个方向D1垂直相交的另一方向D2上在内部打开相同的间隙。另外,在凸部90之间的邻接一个方向D1和另一方向D2的间隔P彼此相等。
[0285] 另外,一个方向D1可能沿着在轮胎圆周方向C或轮胎宽度方向W,并且可能向这两个方向倾斜。另一方向D2也可能沿着轮胎圆周方向C或轮胎宽度方向W,并且可能向这两个方向倾斜。
[0286] 另外,在本实施方式中,相邻的凸部90之间的间隔P为不小于0.1微米且小于1000微米,或优选的是不小于0.3微米且小于100微米。相邻的凸部90之间的间隔P并非彼此相等,例如,在0.1微米小于1000微米的范围内或在0.3微米小于100微米的范围内可能有所不同。
[0287] 此处,凸部90可通过可通过例如,在与成型充气轮胎1所涉及的未示出的模具的内部通过切削加工、放电加工或蚀刻加工等形成的微小的槽而被成型。
[0288] 如上所述,根据与本实施方式有关的充气轮胎1,由于相邻的凸部90之间的间隔P为0.1微米以上且小于1000微米,因此当该充气轮胎1旋转时,能够抑制轮胎内腔A内的该轮胎1内表面上的空气随着轮胎1的内表面移动,并且能够在轮胎的内表面上产生与轮胎1的旋转方向相反方向的空气湍流。据此,使得行驶时产生于轮胎1的热量容易从轮胎1的内表面侧散出,并且能够容易抑制轮胎1的温度上升,从而确保耐受性。
[0289] 另外,由于凸部90的高度H不小于0.1微米且小于1000微米,因此在运行时,其可带走轮胎1内所产生的的热量,这会使得热量更易从轮胎1的内侧散出。
[0290] (5-2)变形例1
[0291] 接下来,说明与第五实施方式的变形例1有关的充气轮胎。在变化例子1中,附有与关于第五实施方式中的元件的相同部分的相同的附图标记,省略其说明并且仅说明不同点。
[0292] 在与变形例2有关的充气轮胎1中,替换了大量的凸部90,并且在相邻的物体之间,多个凹部80打开间隙,并且被设置于相关充气轮1的内部。凹部80从内部朝向轮胎直径方向R的内侧凹陷,并且多个凹部80都被形成为彼此相同形状相同尺寸。此外,凹部80凹陷为圆柱形,并且该凹部80的底部在图示的例子中在充气轮胎1的内部延伸。进一步地说,凹部80沿着轮胎直径方向R凹陷,并且凹部80的中心线O3沿着轮胎直径方向R延伸。
[0293] 另外,从凹部80的有效区域到底部的长度是凹部80的深度D,并且为不小于0.1微米且小于1000微米。此外,凹部80的内径L3与本实施方式中的凸部90的外径L1相同,例如,不小于0.1微米且小于100微米,优选的是可以为不小于0.5微米且小于100微米。
[0294] 多个凹部80被有规律地设置,以致相邻的凹部80之间的间隔P,即,相邻的凹部80的中心线O3们的间隙,可能会变得彼此相等。在图示的例子中,凹部80被设置为在一个方向D1上打开相同的间隙,形成在一个方向D1上延伸的凹部列62,并且该凹部列62在另一方向D2上打开相同的间隙,并且位置被改变并且被设置在该一个方向D1上。另外,在凹部80之间的邻接一个方向D1和另一方向D2的间隔P彼此相等。
[0295] 另外,根据本实施方式,相邻的凹部80之间的间隔P不小于0.1微米且小于1000微米。
[0296] 另外,凹部80可通过在与成型充气轮胎1所涉及的未示出的模具的内部通过切削加工、放电加工或蚀刻加工等形成的微小的突起而被成型。
[0297] (5-3)评价结果
[0298] 接下来,进行关于上述操作效果的第一至第四验证测试。
[0299] 在第一验证测试中,验证关于相邻的微小凸部之间的间隔。在第一验证试验中,准备了实施例5-1至5-3以及比较例5-1和5-2的五个充气轮胎。
[0300] 与第五实施方式所示的充气轮胎相同的结构被共同用于实施例5-1至5-3的每个充气轮胎,并且如下表8所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围内,改变了相邻的微小凸部彼此之间的间隔。另外,如下表8所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围之外,比较例5-1和5-2的每个充气轮胎都改变了相邻的微小凸部彼此之间的间隔。
[0301] 另外,评价了关于实施例5-1至5-3以及比较例5-1和5-2的每个充气轮胎的耐受性。
[0302] 在关于耐受性的评价中,装配有正规轮辋并且将内压设置为210kPa的每个充气轮胎首先被附接至具有1.7m直径的盘面的转鼓试验机,使其在38摄氏度的温度下以80km/h的速度运行,其中施加正规载荷150%的载荷,并且测量了直至导致故障时的公里数。“正规轮辋”指的是“JATMA年刊”(2011年版)中所提供的标准轮辋,“正规载荷”指的是“JATMA年刊”(2011年版)中所提供的应用尺寸的轮胎层级的最大载荷。
[0303] 另外,基于比较例5-1的充气轮胎的公里数的评价指数被设定为100,并且该指数相对地评估每个充气轮胎的耐受性。
[0304] 结果于下表8中示出。
[0305] 表8
[0306]比较例5-1 实施例5-1 实施例5-2 实施例5-3 比较例5-2
相邻的微小凸部之间的间隔(μm) 0.08 0.1 98 999 1005
耐受性 100 115 120 108 102
[0307] 如上所述,与比较例5-1和5-2相比,确定了实施例5-1至5-3的每个充气轮胎具有出色的耐受性。
[0308] 接下来,在第二验证测试中,验证了关于微小凸部的高度。对于第二验证测试,准备了实施例5-4至5-6以及比较例5-3和5-4的五个充气轮胎。
[0309] 实施例5-4至5-6的每个充气轮胎的构造共同采用了与第五实施方式中所示的充气轮胎相同的构造,并且如下表9所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围内,改变了微小凸部彼此的高度。另外,如下表9所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围之外,比较例4-1和4-2的每个充气轮胎都改变了微小凸部彼此的高度。
[0310] 另外,评价了关于实施例5-4至5-6以及比较例5-3和5-4的充气轮胎的耐受性。关于耐受性的评价假设其与上述第一验证测试相同。
[0311] 结果于下表9中示出。
[0312] 表9
[0313]  比较例5-3 实施例5-4 实施例5-5 实施例5-6 比较例5-4
微小凸部的高度(μm) 0.08 0.1 99 999 1009
耐受性 100 110 112 108 101
[0314] 如上所述,与比较例5-3和5-4相比,确定了实施例5-4至5-6的每个充气轮胎都具有出色的耐受性。
[0315] 接下来,在第三验证测试中,验证了关于相邻的凹部之间的间隔。在第3验证测试中,准备了实施例5-7至5-9以及比较例5-5和5-6的五个充气轮胎。
[0316] 与变形例1所示的充气轮胎相同的结构被共同用于实施例5-7至5-8的每个充气轮胎,并且如下表10所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围内,改变了相邻的凹部彼此之间的间隔。另外,如下表10所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围之外,比较例5-5和5-6的每个充气轮胎都改变了相邻的凹部彼此之间的间隔。
[0317] 另外,评价了关于实施例5-7至5-9以及比较例5-5和5-6的每个充气轮胎的耐受性。关于耐受性的评价假设其与第一验证测试相同。
[0318] 结果于下表10中示出。
[0319] 表10
[0320]  比较例5-5 实施例5-7 实施例5-8 实施例5-9 比较例5-6
相邻的微小凹部之间的间隔(μm) 0.08 0.1 98 998 1007
耐受性 100 112 119 110 102
[0321] 如上所述,与比较例5-5和5-6相比,确定了实施例5-7至5-9的每个充气轮胎都具有出色的耐受性。
[0322] 接下来,在第四验证测试中,验证了关于凹部的深度。在第四验证测试中,准备了从实施例5-10到5-12以及比较例5-7和5-8的五个充气轮胎。
[0323] 与变形例1所示的充气轮胎相同的结构被共同用于实施例5-10至5-12的每个充气轮胎,并且如下表11所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围内,改变了相邻的凹部彼此的深度。另外,如下表11所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围之外,比较例5-7和5-8的每个充气轮胎都改变了相邻的凹部彼此的深度。
[0324] 另外,评价了关于实施例5-10至5-12以及比较例5-7和5-8的每个充气轮胎的耐受性。关于耐受性的评价假设其与第一验证测试相同。
[0325] 结果于下表11中示出。
[0326] 表11
[0327]  比较例5-7 实施例5-10 实施例5-11 实施例5-12 比较例5-8
微小凹部的深度(μm) 0.08 0.1 9.8 999 1006
耐受性 100 110 115 109 103
[0328] 如上所述,与比较例5-7和5-8相比,确定了实施例5-10至5-12的每个充气轮胎都具有出色的耐受性。
[0329] 第六实施方式
[0330] 以下,描述第六实施方式。
[0331] 与第六实施方式有关的充气轮胎,其特征在于,其是在胎面部中的接地部上形成有在轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹的充气轮胎,其中在形成刀槽花纹的壁表面中的面向轮胎圆周方向的壁表面中,多个微小的凹部与相邻的凹部之间具有间隙地设置,在轮胎圆周方向上的彼此对立的壁表面上设置的多个微小的凹部被设置为微小凹部的高度以及相邻的微小凹部之间的间隔设定为彼此相等,微小凹部的高度为不小于0.1微米且小于20微米。
[0332] 根据本发明,由于微小凸部的高度为0.1微米以上且小于20微米,因此在行驶时接地部在轮胎圆周方向上弯曲变形且在轮胎圆周方向上对置的刀槽花纹的壁表面彼此靠近时,能够容易使分别配设于这些壁表面的多个微小的凹部彼此进入相互之间的间隙,并且能够提高范德华力,抑制这些壁表面彼此的滑动。因此,在接地部中,在轮胎圆周方向上位于刀槽花纹两侧的每个部分都表现为跟随轮胎圆周方向,并且被制成一体,使得能够确保接地部外观上的安全弯曲刚度,并且可控制接地部的圆周方向上的弯曲变形。因此,抑制了接地部在轮胎圆周方向上的弯曲带来的制动能力的下降,并且根据变形例,能够在接地部中形成多个刀槽花纹,并且可长时间提高冰雪路面中的制动能力。
[0333] 相邻的微小凸部之间的间隔可能为不小于0.1微米且小于1000微米。
[0334] 在这种情况下,由于相邻的微小凸部之间的间隔不小于0.1微米且小于1000微米,因此可进一步增大在与轮胎圆周方向相反的刀槽花纹的壁表面中的范德华力。
[0335] (6-1)凸部的形状和设置
[0336] 在面向轮胎圆周方向C的壁表面22中,在壁表面之间形成有刀槽花纹21,多个微小的凸部90与相邻的凸部之间具有间隙地设置。凸部90从壁表面22朝向轮胎圆周方向C突出,并且形成有彼此为相同形状相同尺寸的多个凸部90。此外,凸部90被形成为圆柱形,并且在图示的例子中,凸部90的端面延伸至刀槽花纹21的壁表面22的上方。进一步地说,凸部90沿着轮胎圆周方向C突出,并且凸部90的中心线O1沿着轮胎圆周方向C延伸。另外,将凸部90的外径视为A,例如,不小于0.1微米且小于100微米,可能优选的是不小于0.5微米且小于100微米,也是有益的。
[0337] 多个凸部90被有规律地设置,以致相邻的凸部90之间的间隔P,即,相邻的凸部90的中心线O1们的间隙,可能会变得彼此相等。在图示的例子中,多个凸部90被设置为在一个方向D1上打开满足刀槽花纹21的壁表面22的相等的缝隙,并且形成在一个方向D1上延伸的凸部列,并且该凸部列被设置为在壁表面22上沿与一个方向D1垂直相交的另一方向D2打开相等的缝隙。另外,与一个方向D1和另一方向D2邻接的凸部90之间的间隔P变为彼此相等,相邻的凸部90之间的间隔P为不小于0.1微米且小于1000微米,或优选的是不小于0.3微米且小于100微米。
[0338] 此处,与轮胎圆周方向C相反的由壁表面22设置的大量凸部90被设置为邻接凸部90之间的间隔P、凸部90高度H可能变为彼此相等。
[0339] 另外,根据本实施方式,凸部90的高度H是从凸部90的端面到边缘的长度,并且变为不小于0.3微米且小于10微米,优选的是不小于0.1微米且小于20微米。凸部90可通过可通过例如,在与成型充气轮胎1所涉及的未示出的模具的内部通过切削加工、放电加工或蚀刻加工等形成的微小的槽而被成型。(6-2)评价结果
[0340] 接下来,进行关于上述操作效果的第一和第二验证测试。
[0341] 在第一验证测试中,验证了关于微小凸部的高度。在第一验证测试中,准备了实施例6-1至6-3以及比较例6-1和6-2的五个充气轮胎。
[0342] 与第六实施方式所示的充气轮胎相同的结构被共同用于实施例6-1至6-3的每个充气轮胎,并且如下表12所示,在0.1微米以上且小于20微米的范围内,改变了相邻的微小凸部彼此之间的高度。另外,如下表12所示,在0.1微米以上且小于20微米的范围之外,比较例6-1和6-2的每个充气轮胎都改变了相邻的微小凸部彼此之间的高度,每个充气轮胎的尺寸都被设定为195/65R15。
[0343] 另外,实施例6-1至6-3以及比较例6-1和6-2的每个充气轮胎都被附接,且冰雪路面中的制动能力以及直到微小凸部消失的期间被评价。
[0344] 其中,在关于冰雪路面中的制动性能的评价中,首先,装配有常规轮辋并且将内压设置为200kPa的每个充气轮胎被附接至客车,并且进行了正规载荷的加载,进行了冰雪路面上的实车运行,测量了35km/h的初速下应用完全制动的直到静止状态的制动距离,并且从初速和制动距离中计算出平均制动减速度。“常规轮辋”指的是“JATMA年刊”(2011年版本)中所提供的应用尺寸的标准轮辋,“正规载荷”指的是“JATMA年刊”(2011年版本)中所提供的应用尺寸轮胎层级的最大载荷。
[0345] 另外,基于比较例6-1的充气轮胎的平均制动减速度的评价指数被设置为100,并且该指数相对地评估每个充气轮胎的冰雪路面中的制动性能。
[0346] 另外,在关于直到微小的凸部消失的期间的评价中,首先,装配有常规轮辋并且将内压设定为正规载荷的各个充气轮胎被附接至客车,并且进行了正规载荷的加载,进行了冰雪路面上的实车运行,并且测量了直到微小的凸部消失的期间。
[0347] 另外,在比较例6-1的充气轮胎中的直到微小凸部消失的期间被设定为100,并且该指数相对地评估每个充气轮胎。结果于下表12中示出。
[0348] 表12
[0349]  比较例6-1 实施例6-1 实施例6-2 实施例6-3 比较例6-2
微小凸部的高度(μm) 0.08 0.1 5 19.5 20.5
冰雪路面上的制动性能 100 108 112 107 102
直到微小凸部消失的期间 100 105 109 104 101
[0350] 如上所述,与比较例6-2相比,实施例6-1至6-3的每个充气轮胎都具有冰雪路面中的较高制动性能,并且与比较例6-1相比,确定了微小的凸部可长时间存在。
[0351] 接下来,在第二验证测试中,验证了关于相邻的微小凸部之间的间隔。在第二验证测试中,准备了实施例6-4至6-6以及比较例6-3和6-4的五个充气轮胎。
[0352] 与第六实施方式所示的充气轮胎相同的结构被共同用于实施例6-4至6-6的每个充气轮胎,并且如下表13所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围内,改变了相邻的微小凸部彼此之间的间隔,另外,如下表13所示,在0.1微米以上且小于1000微米的范围之外,比较例6-3和6-4的每个充气轮胎都改变了相邻的微小凸部彼此之间的间隔。每个充气轮胎的尺寸都被设定为195/65R15。
[0353] 另外,关于实施例6-4至6-6以及比较例6-3和6-4的每个充气轮胎评价冰雪路面中的制动性能。关于冰雪路面中的制动性能的评价与第一验证测试相同。
[0354] 结果于下表13中示出。
[0355] 表13
[0356]  比较例6-3 实施例6-4 实施例6-5 实施例6-6 比较例6-4
相邻的微小凸部之间的间隔(μm) 0.08 0.1 90 999 1005
冰雪路面上的制动性能 100 107 110 105 101
[0357] 如上所述,从实施例6-4至6-6确定,在冰雪路面中,每个充气轮胎都具有高于比较例6-3和6-4的制动性能。
[0358] 其他实施方式
[0359] 如上所述,在通过本发明的实施方式公开本发明的内容的同时,不应理解为形成本公开的一部分的讨论和附图限制本发明。对于本公开,各种替代实施方式、例子以及操作技术对于本领域的技术人员是不言而喻的。
[0360] 例如,本发明的实施方式可作如下改变。根据上述实施方式,虽然缝隙80,或凸部90被形成于轮胎的表面50上的一些区域中(轮胎侧部30,或槽10),但是该缝隙80,或凸部90可被形成于轮胎的表面50上的全部区域中。
[0361] 另外,轮胎的表面50上的一些区域(轮胎侧部30,或槽10)可能出现凹部80与凸部90的组合。
[0362] 此外,上述实施方式和变形例也可被组合。因此,应该理解的是,本发明包括未在此处表明的不同实施方式等。因此,本发明仅由从本公开中限定本发明的适当的权利要求的事项所限制。
[0363] 另外,日本专利申请号2012-033339(提交于2012年2月17日)、日本专利申请号2012-033343(提交于2012年2月17日)、日本专利申请号2012-032892(提交于2012年2月17日)、日本专利申请号2012-032893(提交于2012年2月17日)以及日本专利申请号2012-
032894(提交于2012年2月17日)的全部内容通过引用被引入本说明。
[0364] 工业应用
[0365] 根据本发明,可提供可更好地控制旋转阻力的轮胎及轮胎制造方法。
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