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防滑钉及具备该防滑钉的轮胎

申请号 CN202180060350.5 申请日 2021-08-06 公开(公告)号 CN116157282A 公开(公告)日 2023-05-23
申请人 横滨橡胶株式会社; 发明人 芝井孝志;
摘要 提供能够实现轻量化并且能够改善 冰 上性能的防滑钉及具备该防滑钉的轮胎。在具有埋设于轮胎的 胎面 部的躯干部(10)、从该躯干部(10)的顶端侧突出的头部(11)、以及配置于躯干部(10)的基端侧的凸缘部(12)的防滑钉(P)中,头部(11)在其顶端面具有槽部(15),在沿躯干部(10)的中 心轴 方向观察时的头部(11)的总面积Sx与槽部(15)的面积Sy满足0.20≤Sy/Sx≤0.50的关系。在轮胎(T)中,防滑钉(P)配设于胎面部(21)。
权利要求

1.一种防滑钉,所述防滑钉具有埋设于轮胎的胎面部的躯干部、从该躯干部的顶端侧突出的头部、以及配置于所述躯干部的基端侧的凸缘部,其特征在于,
所述头部在其顶端面具有槽部,沿所述躯干部的中心轴方向观察时的所述头部的总面积Sx和所述槽部的面积Sy满足0.20≤Sy/Sx≤0.50的关系。
2.根据权利要求1所述的防滑钉,其特征在于,
所述头部的沿所述躯干部的中心轴方向观察时的形状具有长边方向,所述槽部在与所述长边方向正交的短边方向上延伸且两端在所述头部的侧面开口。
3.根据权利要求1所述的防滑钉,其特征在于,
所述头部的沿所述躯干部的中心轴方向观察时的形状具有长边方向,所述槽部在与所述长边方向正交的短边方向上延伸且至少一端在所述头部内终止,在所述槽部的所述至少一端的每一个处的所述头部的厚度We与所述头部的短边方向的最大宽度Wz满足We/Wz≤
0.10的关系。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的防滑钉,其特征在于,
所述头部的从所述躯干部突出的突出高度Ht与所述槽部的深度Hg满足0.5≤Hg/Ht的关系。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的防滑钉,其特征在于,
所述防滑钉的高度Hs与所述槽部的深度Hg满足Hg/Hs≤0.15的关系。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的防滑钉,其特征在于,
所述躯干部的与中心轴正交的平面处的截面积、即所述躯干部的最大宽度位置处的截面积Sa与沿所述躯干部的中心轴方向观察时的所述头部的总面积Sx满足0.10≤Sx/Sa≤
0.20的关系。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的防滑钉,其特征在于,
所述头部具有沿与所述槽部正交的方向突出的凸部和在所述槽部的两端与所述凸部之间朝向所述躯干部的中心轴凹陷的凹部。
8.一种轮胎,其特征在于,
在胎面部配设有权利要求1~7中任一项所述的防滑钉。
9.根据权利要求8所述的轮胎,其特征在于,
所述防滑钉包括:多个第1防滑钉,所述第1防滑钉的所述槽部的长边方向相对于轮胎周向所成的度处于0°~10°的范围;以及多个第2防滑钉,所述第2防滑钉的所述槽部的长边方向相对于轮胎周向所成的角度比所述第1防滑钉大,所述第2防滑钉相对于所述第1防滑钉沿着轮胎周向散布。
10.根据权利要求9所述的轮胎,其特征在于,
在将所述胎面部在接地宽度内沿轮胎宽度方向3等分时形成的第1区域、第2区域及第3区域的每个区域配置有至少1个第1防滑钉及至少1个第2防滑钉。
11.根据权利要求9或10所述的轮胎,其特征在于,
在所述胎面部中在轮胎周向上最近的一对第2防滑钉的轮胎周向的间隔处于所述胎面部的接地长度的1.0%~100.0%的范围。
12.根据权利要求9~11中任一项所述的轮胎,其特征在于,
所述第2防滑钉的平均突出量Px与所述第1防滑钉的平均突出量Py满足Px>Py的关系。
13.根据权利要求12所述的轮胎,其特征在于,
所述第2防滑钉的平均突出量Px与所述第1防滑钉的平均突出量Py满足1.05≤Px/Py的关系。
14.根据权利要求8~13中任一项所述的轮胎,其特征在于,
所述轮胎被指定了旋转方向,在所述胎面部具有从轮胎宽度方向的一侧的胎面端朝向轮胎宽度方向内侧延伸同时朝向所述旋转方向倾斜的多条第1倾斜槽、和从轮胎宽度方向的另一侧的胎面端朝向轮胎宽度方向内侧延伸同时朝向所述旋转方向倾斜的多条第2倾斜槽。

说明书全文

防滑钉及具备该防滑钉的轮胎

技术领域

[0001] 本发明涉及防滑钉及具备该防滑钉的轮胎,更详细而言,涉及能够实现轻量化并且能够改善上性能的防滑钉及具备该防滑钉的轮胎。

背景技术

[0002] 在改善了冰路面上的行驶性能的充气轮胎中,已知有在胎面部打入有防滑钉的镶钉轮胎(例如,参照专利文献1)。防滑钉具有埋设于轮胎的胎面部的躯干部、从该躯干部的顶端侧突出并与路面接触的头部、以及配置于躯干部的基端侧的凸缘部。并且,在镶钉轮胎行驶时,主要是防滑钉的头部与冰路面接触,发挥其边缘效果,由此,与无钉防滑轮胎相比,能够发挥优异的冰上性能。
[0003] 在如上述那样构成的镶钉轮胎中,要求通过对防滑钉的构造进行改进来进一步改善冰上性能。与此同时,还要求防滑钉的轻量化。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:国际公开第WO2018/078941号

发明内容

[0007] 发明所要解决的课题
[0008] 本发明的目的在于,提供能够实现轻量化并且能够改善冰上性能的防滑钉及具备该防滑钉的轮胎。
[0009] 用于解决课题的手段
[0010] 用于达成上述目的的本发明的防滑钉具有埋设于轮胎的胎面部的躯干部、从该躯干部的顶端侧突出的头部、以及配置于所述躯干部的基端侧的凸缘部,其特征在于,[0011] 所述头部在其顶端面具有槽部,沿所述躯干部的中心轴方向观察时的所述头部的总面积Sx和所述槽部的面积Sy满足0.20≤Sy/Sx≤0.50的关系。
[0012] 另外,用于达成上述目的的本发明的轮胎的特征在于,在胎面部配设有上述的防滑钉。
[0013] 发明效果
[0014] 在本发明中,防滑钉的头部在其顶端面具有槽部,沿躯干部的中心轴方向观察时的头部的总面积Sx和槽部的面积Sy满足0.20≤Sy/Sx≤0.50的关系,因此,能够抑制头部的强度降低,同时能够通过槽部的形成来实现防滑钉的轻量化,并且能够基于槽部所附带的边缘来改善以冰上的操纵性能及制动性能为代表的冰上性能。另外,通过在头部的顶端面设置槽部,还能够期待减少路面的损伤的效果。
[0015] 在本发明中,优选的是,头部的沿躯干部的中心轴方向观察时的形状具有长边方向,槽部在与长边方向正交的短边方向上延伸且两端在头部的侧面开口。在该情况下,短边方向的边缘增加,因此能够有效地改善冰上性能。特别是,在以头部的长边方向成为轮胎宽度方向的方式设置防滑钉的情况下,通过使头部沿着轮胎宽度方向延伸,从而冰上的制动性能良好,通过使槽部沿着轮胎周向延伸,从而冰上的操纵性能良好。
[0016] 或者,优选的是,头部的沿躯干部的中心轴方向观察时的形状具有长边方向,槽部在与长边方向正交的短边方向上延伸且至少一端在所述头部内终止,在槽部的至少一端的每一个处的头部的厚度We与头部的短边方向的最大宽度Wz满足We/Wz≤0.10的关系。在该情况下,短边方向的边缘也增加,因此也能够有效地改善冰上性能。特别是,在以头部的长边方向成为轮胎宽度方向的方式设置防滑钉的情况下,通过使头部沿着轮胎宽度方向延伸,从而冰上的制动性能良好,通过使槽部沿着轮胎周向延伸,从而冰上的操纵性能良好,这一点与前述的方式是同样的,但通过使槽部的至少一端在头部内终止,从而头部的轮胎宽度方向的边缘成分增加,因此能够提高冰上的制动性能的改善效果。
[0017] 优选的是,头部的从躯干部突出的突出高度Ht与槽部的深度Hg满足0.5≤Hg/Ht的关系。由此,能够充分得到轻量化的效果和冰上性能的改善效果。
[0018] 防滑钉的高度Hs与槽部的深度Hg优选满足Hg/Hs≤0.15的关系。由此,能够抑制头部的耐久性的降低,并且能够充分得到轻量化的效果和冰上性能的改善效果。
[0019] 优选的是,躯干部的与中心轴正交的平面处的截面积、即躯干部的最大宽度位置处的截面积Sa与沿躯干部的中心轴方向观察时的头部的总面积Sx满足0.10≤Sx/Sa≤0.20的关系。由此,能够抑制头部的耐久性的降低,并且能够充分得到轻量化的效果。另外,减少路面的损伤的效果也提高。
[0020] 优选的是,头部具有沿与槽部正交的方向突出的凸部和在槽部的两端与凸部之间朝向躯干部的中心轴凹陷的凹部。通过这样在头部的外周面设置凸部和凹部,从而纵向及横向的边缘量变多,因此能够改善冰上的转弯性能、制动性能。
[0021] 根据在胎面部配设有如上述那样构成的防滑钉的轮胎,与以往相比,能够实现轻量化,并且能够改善冰上性能。
[0022] 在本发明的轮胎中,优选的是,防滑钉包括:多个第1防滑钉,所述第1防滑钉的槽部的长边方向相对于轮胎周向所成的度处于0°~10°的范围;以及多个第2防滑钉,所述第2防滑钉的槽部的长边方向相对于轮胎周向所成的角度比第1防滑钉大,第2防滑钉相对于第1防滑钉沿着轮胎周向散布。通过这样使第1防滑钉和第2防滑钉混合存在,能够飞跃性地改善冰上的操纵性能。
[0023] 优选的是,在将胎面部在接地宽度内沿轮胎宽度方向3等分时形成的第1区域、第2区域及第3区域的每个区域配置有至少1个第1防滑钉及至少1个第2防滑钉。在该情况下,由于遍及胎面部的接地区域的整个区域存在第1防滑钉及第2防滑钉,因此能够提高冰上的操纵性能的改善效果。
[0024] 优选的是,在胎面部中在轮胎周向上最近的一对第2防滑钉的轮胎周向的间隔处于胎面部的接地长度的1.0%~100.0%的范围。在该情况下,由于在接地区域内配置有至少1个第2防滑钉,因此能够提高冰上的操纵性能的改善效果。另外,通过在接地区域内混合存在第1防滑钉及第2防滑钉,还能够期待抑制干燥路面上的噪声(钉噪声)的效果。
[0025] 第2防滑钉的平均突出量Px与第1防滑钉的平均突出量Py优选满足Px>Py的关系。由此,能够提高冰上的操纵性能的改善效果。特别是,在干燥路面行驶时,来自第1防滑钉的振动频率与来自第2防滑钉的振动频率不同,因此通过相对地增大散布于第1防滑钉之中的第2防滑钉的平均突出量Px,能够提高钉噪声的频率的分散效果而改善干燥路面上的噪声性能,另一方面,能够提高第2防滑钉的边缘效果而有效地改善冰上的操纵性能。
[0026] 优选的是,第2防滑钉的平均突出量Px与第1防滑钉的平均突出量Py满足1.05≤Px/Py的关系。通过满足上述关系,能够平衡良好地改善干燥路面上的噪声性能和冰上的操纵性能。
[0027] 优选的是,在指定了旋转方向的轮胎中,在胎面部具有从轮胎宽度方向的一侧的胎面端朝向轮胎宽度方向内侧延伸同时朝向旋转方向倾斜的多条第1倾斜槽、和从轮胎宽度方向的另一侧的胎面端朝向轮胎宽度方向内侧延伸同时朝向旋转方向倾斜的多条第2倾斜槽。这样的V字基调的胎面花纹在沿着第1倾斜槽及第2倾斜槽形成的陆部配设有防滑钉,因此具有防滑钉不易在轮胎周向上重叠这样的优点,能够基于防滑钉发挥优异的冰上性能。
[0028] 本发明的轮胎优选为充气轮胎,但也可以为非充气式轮胎。在充气轮胎的情况下,可以在其内部填充空气、氮气等惰性气体或其他气体。
[0029] 在本发明中,“接地宽度”是指在将轮胎轮辋组装于正规轮辋并填充了正规内压(充气轮胎的情况)的状态下在平面上垂直地放置并施加了正规载荷时形成的接地区域的轮胎轴向的最大宽度。“接地长度”是指接地区域的轮胎周向的最大长度。“正规轮辋”是指在包括轮胎所基于的标准的标准体系中、该标准按每个轮胎而定的轮辋,例如,如果是JATMA则为标准轮辋(標準リム),如果是TRA则为“Design Rim(设计轮辋)”,或者如果是ETRTO则为“Measuring Rim(测量轮辋)”。“正规内压”是指在包括轮胎所基于的标准的标准体系中、各标准按每个轮胎而定的空气压,如果是JATMA则为最高空气压(最高空気圧),如果是TRA则为表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES(各种冷充气压下的轮胎负荷极限)”所记载的最大值,如果是ETRTO则为“INFLATION PRESSURE(充气压力)”,但在轮胎为乘用车用的情况下设为250kPa。“正规载荷”是在包括轮胎基于的标准的标准体系中、各标准按每个轮胎而定的载荷,如果是JATMA,则是最大负荷能力(最大負荷能力),如果是TRA,则是表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES(各种冷充气压力下的轮胎负荷极限)”所记载的最大值,如果是ETRTO,则是“LOAD CAPACITY(负荷能力)”,但在轮胎为乘用车用的情况下设为相当于所述载荷的70%的载荷。附图说明
[0030] 图1是示出由本发明的实施方式构成的防滑钉的立体图。
[0031] 图2是示出图1的防滑钉的俯视图。
[0032] 图3是示出图1的防滑钉的侧视图。
[0033] 图4是示出由本发明的其他实施方式构成的防滑钉的俯视图。
[0034] 图5(a)~(f)分别是示出防滑钉的头部的变形例的俯视图。
[0035] 图6(a)~(d)分别是示出防滑钉的头部的进一步的变形例的俯视图。
[0036] 图7是示出本发明的充气轮胎的一例的子午线剖视图。
[0037] 图8是示出图7所示的充气轮胎的胎面花纹的展开图。
[0038] 图9是示出配设于充气轮胎的胎面部的第1防滑钉及第2防滑钉的俯视图。

具体实施方式

[0039] 以下,一边参照附图一边对本发明的构成进行详细说明。图1~图3是示出由本发明的实施方式构成的防滑钉的图。
[0040] 如图1~图3所示,本实施方式的防滑钉P具备埋设于轮胎的胎面部的躯干部10、从该躯干部10的顶端侧突出并与路面接触的头部11、以及配置于躯干部10的基端侧的凸缘部12。躯干部10具有沿着其中心轴X延长且在其延长方向的中腹部分最鼓起的构造。在躯干部
10的外周面形成有朝向躯干部10的中心轴X弯曲并凹陷的一对凹陷部13、13。另外,在躯干部10的顶端侧形成有多个倾斜面14。另一方面,在头部11的顶端面形成有槽部15。在头部11的顶端面中,对槽部15实施倒角加工,但这样的倒角加工是任意的。头部11的顶端面(槽部以外的部分)是与躯干部10的中心轴X正交的平面,但也可以是朝向头部11的顶端侧鼓起的弯曲面,或者也可以是这些平面与弯曲面的组合。另外,躯干部10及凸缘部12由同一金属材料一体成形。构成头部11的金属材料的硬度比构成躯干部10及凸缘部12的金属材料的硬度高,头部11与躯干部10一体地加工。
[0041] 在上述防滑钉P中,沿躯干部10的中心轴X的方向观察时的头部11的总面积Sx和槽部15的面积Sy满足0.20≤Sy/Sx≤0.50的关系。在图2中,头部11的总面积Sx与由头部11的轮廓线包围的区域的面积相当,槽部15的面积Sy与由槽部15(包括倒角部)的轮廓线包围的区域的面积相当。
[0042] 这样,在防滑钉P中,头部11在其顶端面具有槽部15,沿躯干部10的中心轴X的方向观察时的头部11的总面积Sx和槽部15的面积Sy满足0.20≤Sy/Sx≤0.50的关系,因此能够抑制头部11的强度降低,同时能够通过槽部15的形成来实现防滑钉P的轻量化,并且能够基于槽部15所附带的边缘来改善冰上性能(特别是冰上的操纵性能、制动性能)。另外,通过在头部11的顶端面设置槽部15,还能够期待减少路面的损伤的效果。
[0043] 在此,若Sy/Sx的值小于0.20,则冰上的操纵性能、轻量化的改善效果变得不充分,相反地,若大于0.50,则由于头部11的强度降低,防滑钉P的耐久性变得不充分。特别是,沿躯干部10的中心轴X的方向观察时的头部11的总面积Sx和槽部15的面积Sy优选满足0.25≤Sy/Sx≤0.45的关系。另外,沿躯干部10的中心轴X的方向观察时的头部11的总面积Sx处于2 2
2.0mm~5.5mm的范围为好。
[0044] 在防滑钉P中,头部11的沿躯干部10的中心轴X的方向观察时的形状具有长边方向L,槽部15在与长边方向L正交的短边方向S上延伸。并且,槽部15的两端在头部11的侧面开口。在该情况下,由于在头部11中沿着短边方向S延伸的边缘增加,因此能够有效地改善冰上性能。特别是,在以头部11的长边方向L成为轮胎宽度方向的方式将防滑钉P设置于轮胎的胎面部的情况下,通过使头部11沿着轮胎宽度方向延伸,从而冰上的制动性能良好,通过使槽部15沿着轮胎周向延伸,从而冰上的操纵性能良好。
[0045] 在防滑钉P中,槽部15的槽宽Wg处于0.5mm~1.0mm的范围为好。另外,槽部15的槽宽Wg处于头部11的长边方向L上的最大宽度Wt的15%~45%的范围为好。通过适当地设定槽部15的槽宽Wg,能够充分得到冰上性能的改善效果和轻量化的效果。
[0046] 在防滑钉P中,头部11的从躯干部10突出的突出高度Ht与槽部15的深度Hg满足0.5≤Hg/Ht的关系为好。由此,能够充分得到轻量化的效果和冰上性能的改善效果。如果Hg/Ht的值小于0.5,则轻量化的效果和冰上性能的改善效果降低。此外,从头部11的耐久性的观点出发,头部11的从躯干部10突出的突出高度Ht与槽部15的深度Hg优选满足Hg/Ht≤1.0的关系,进一步优选满足Hg/Ht≤0.85的关系。
[0047] 在防滑钉P中,防滑钉P的高度Hs与槽部15的深度Hg满足Hg/Hs≤0.15的关系为好。由此,能够抑制头部11的耐久性的降低,并且能够充分得到轻量化的效果和冰上性能的改善效果。也就是说,具有槽部15的头部11与没有槽部的情况相比耐久性较差,因此通过将Hg/Hs的值设为0.15以下,能够避免耐久性的降低。另外,从改善冰上性能的观点出发,需要一定程度地确保头部11的突出高度Ht及槽部15的深度Hg,因此优选一并满足0.05≤Ht/Hs≤0.15的关系。
[0048] 在防滑钉P中,躯干部10的与中心轴X正交的平面处的截面积、即躯干部10的最大宽度位置处的截面积Sa与沿躯干部10的中心轴X的方向观察时的头部11的总面积Sx满足0.10≤Sx/Sa≤0.20的关系为好。躯干部10的最大宽度位置是指在躯干部10中与中心轴X正交的方向的尺寸最大的位置,在图3中是平面A的位置。通过将Sx/Sa设定为上述关系,能够抑制头部11的耐久性的降低,并且能够充分得到轻量化的效果。另外,通过上述关系,能够改善减少路面的损伤的效果。
[0049] 在此,若Sx/Sa的值小于0.10而躯干部10的最大宽度位置处的截面积Sa相对于头部11的总面积Sx过大,则轻量化的改善效果降低。另一方面,若Sx/Sa的值大于0.20而躯干部10的最大宽度位置处的截面积Sa相对于头部11的总面积Sx过小,则在高负荷时头部11的负担分担率急剧地增加,头部11变得容易折断。
[0050] 在图2中,防滑钉P的头部11具有沿与槽部15正交的方向(长边方向L)突出的一对凸部16、以及在槽部15的两端与各凸部16之间朝向躯干部10的中心轴X凹陷的凹部17。通过这样采用在头部11的外周面设置了凸部16和凹部17的特殊的构造,从而纵向及横向的边缘量变多,因此能够改善冰上的转弯性能、制动性能。这样的构造不仅从边缘量的增大的观点出发是优选的,而且从耐久性的观点出发也是优选的。
[0051] 图4是示出由本发明的其他实施方式构成的防滑钉的图。在图4中,对与图1~图3相同的部分标注相同的附图标记并省略该部分的详细说明。在本实施方式中,头部11的沿躯干部10的中心轴X的方向观察时的形状具有长边方向L,槽部15在与长边方向L正交的短边方向S上延伸。并且,槽部15的至少一端(在图4中为两端)不在头部11的侧面开口而在头部11内终止。而且,在槽部15的至少一端的每一个处的头部11的厚度We与头部11的短边方向S的最大宽度Wz满足We/Wz≤0.10的关系。
[0052] 在这样地槽部15的至少一端未在头部11的侧面开口的情况下,短边方向S的边缘也增加,因此也能够有效地改善冰上性能。特别是,在以头部11的长边方向L成为轮胎宽度方向的方式将防滑钉P设置于轮胎的胎面部的情况下,通过使头部11沿着轮胎宽度方向延伸,从而冰上的制动性能良好,通过使槽部15沿着轮胎周向延伸,从而冰上的操纵性能良好,这一点与图2的方式是同样的,但通过使槽部15的至少一端在头部11内终止,从而头部11的轮胎宽度方向的边缘成分增加,因此能够提高冰上的制动性能的改善效果。
[0053] 在此,若We/Wz的值大于0.10,则不仅轻量化的效果降低,而且由于头部11的短边方向S的边缘量减少,因此冰上性能的改善效果降低。
[0054] 图5(a)~(f)分别表示防滑钉的头部的变形例,图6(a)~(d)分别表示防滑钉的头部的进一步的变形例。在图5(a)~(f)及图6(a)~(d)中,头部11的沿躯干部10的中心轴X的方向观察时的形状具有长边方向L,槽部15在与长边方向L正交的短边方向S上延伸。槽部15的两端可以在头部11的侧面开口,也可以仅一端在头部11内终止,也可以两端在头部11内终止。头部11在图5(a)~(f)中具有以菱形为基调的俯视形状,在图6(a)~(d)中具有以扇形为基调的俯视形状,但也可以采用除此以外的俯视形状。
[0055] 图7示出本发明的充气轮胎的一例,图8示出其胎面花纹。本实施方式的充气轮胎是指定了旋转方向R的轮胎。
[0056] 如图7所示,充气轮胎T具备:在轮胎周向上延伸而呈环状的胎面部21、配置于该胎面部21的两侧的一对胎侧部22、22、以及配置于这些胎侧部22的轮胎径向内侧的一对胎圈部23、23。
[0057] 在一对胎圈部23、23之间架设有胎体层24。该胎体层24包括沿轮胎径向延伸的多根加强帘线,绕配置于各胎圈部23的胎圈芯25从轮胎内侧向外侧折回。在胎圈芯25的外周上配置有由截面三角形状的橡胶组合物构成的胎圈填胶26。
[0058] 另一方面,在胎面部21处的胎体层24的外周侧埋设有多层带束层27。这些带束层27包括相对于轮胎周向倾斜的多根加强帘线,并且在层间以加强帘线相互交叉的方式配置。在带束层27中,加强帘线相对于轮胎周向的倾斜角度例如设定在10°~40°的范围。作为带束层27的加强帘线,优选使用帘线。为了提高高速耐久性,在带束层27的外周侧,配置有将加强帘线相对于轮胎周向以例如5°以下的角度排列而成的至少1层带束覆盖层28。作为带束覆盖层28的加强帘线,优选使用尼龙、芳族聚酰胺等有机纤维帘线。
[0059] 如图8所示,在胎面部21,形成有从轮胎宽度方向的一侧的胎面端朝向轮胎宽度方向内侧延伸同时朝向旋转方向R倾斜的多条第1倾斜槽31、以及从轮胎宽度方向的另一侧的胎面端朝向轮胎宽度方向内侧延伸同时朝向旋转方向R倾斜的多条第2倾斜槽32。这些第1倾斜槽31及第2倾斜槽32沿着轮胎周向交替配置,均延伸至横穿轮胎赤道的位置。另外,在胎面部21,形成有一边相对于轮胎周向倾斜一边将多条第1倾斜槽31相互连结的第1纵槽33、以及一边相对于轮胎周向倾斜一边将多条第2倾斜槽32连结的第2纵槽34。通过这些第1倾斜槽31、第2倾斜槽32、第1纵槽33及第2纵槽34,在胎面部21划分出多个状陆部35。在这些块状陆部35形成有用于植入防滑钉P的多个植入孔36。防滑钉P以将其躯干部10插入于植入孔36并使头部11从胎面部21突出的方式配设于胎面部21。植入孔36的内径稍小于防滑钉P的外径,植入于植入孔36的防滑钉P被牢固地保持于胎面部21。
[0060] 如上所述,通过在充气轮胎T的胎面部21配设具有预定的构造的防滑钉P,能够实现轻量化,并且能够改善冰上性能。特别是,在胎面部21具有从轮胎宽度方向的一侧的胎面端朝向轮胎宽度方向内侧延伸同时朝向旋转方向R倾斜的多条第1倾斜槽31、以及从轮胎宽度方向的另一侧的胎面端朝向轮胎宽度方向内侧延伸同时朝向旋转方向R倾斜的多条第2倾斜槽32的V字基调的胎面花纹中,由于在沿着第1倾斜槽31及第2倾斜槽32形成的陆部35配设有防滑钉P,因此具有防滑钉P不易在轮胎周向上重叠这样的优点,能够基于防滑钉P发挥优异的冰上性能。
[0061] 此外,图7所示的充气轮胎T的加强构造表示代表性的例子,但并不限定于此。另外,形成于充气轮胎T的胎面部21的胎面花纹也没有特别限定。
[0062] 图9是示出配设于充气轮胎的胎面部的第1防滑钉及第2防滑钉的图。在图9中,Tc是轮胎周向。优选的是,图8那样的配设于胎面部21的多个防滑钉P包括:多个第1防滑钉P1,所述第1防滑钉P1的槽部15的长边方向相对于轮胎周向Tc所成的角度θ处于0°~10°的范围;以及多个第2防滑钉P2,所述第2防滑钉P2的槽部15的长边方向相对于轮胎周向Tc所成的角度θ比第1防滑钉P1大,第2防滑钉P2相对于第1防滑钉P1沿着轮胎周向散布。胎面部21中的第1防滑钉P1的根数多于第2防滑钉P2的根数。通过这样使第1防滑钉P1和第2防滑钉P2混合存在,能够飞跃性地改善冰上的操纵性能。此外,无论防滑钉P的形状如何,这样使第1防滑钉P1和第2防滑钉P2混合存在的配置都能够适用于在头部11具备槽部15的防滑钉P。
[0063] 在第2防滑钉P2中,槽部15的长边方向相对于轮胎周向Tc所成的角度θ优选设定为30°~90°的范围,更优选设定为45°~85°的范围。由此,能够充分确保相对于第1防滑钉P1的角度差,提高冰上的操纵性能的改善效果。另外,胎面部21中的第2防滑钉P2的根数优选为全部的防滑钉P的根数的10%~45%。
[0064] 在图8中,C是在将充气轮胎T轮辋组装于正规轮辋并填充了正规内压的状态下在平面上垂直放置并施加了正规载荷时形成的接地区域,TCW是接地宽度。在此,将胎面部21在接地宽度TCW内沿轮胎宽度方向3等分时形成的3个区域分别设为第1区域R1、第2区域R2以及第3区域R3。第1区域R1及第3区域R3是胎肩区域,第2区域R2是中央区域。优选在这些第1区域R1、第2区域R2及第3区域R3的每个区域配置有至少1个第1防滑钉P1及至少1个第2防滑钉P2。在该情况下,由于遍及胎面部21的接地区域C的整个区域存在第1防滑钉P1及第2防滑钉P2,因此能够提高冰上的操纵性能的改善效果。
[0065] 另外,在胎面部21中在轮胎周向上最近的一对第2防滑钉P2、P2的轮胎周向的间隔D2处于胎面部21的接地长度Lc的1.0%~100.0%的范围为好。在该情况下,由于在接地区域C内可靠地配置至少1个第2防滑钉P2,因此能够提高冰上的操纵性能的改善效果。同样地,在胎面部21中在轮胎周向上最近的一对第1防滑钉P1、P1的轮胎周向的间隔D1也处于胎面部21的接地长度Lc的1.0%~100.0%的范围为好。通过在接地区域C内混合存在第1防滑钉P1及第2防滑钉P2,也能够期待抑制干燥路面上的噪声(钉噪声)的效果。若第2防滑钉P2的间隔D2小于接地长度Lc的1.0%,则第2防滑钉P2彼此接近,因此有可能使钉噪声恶化,相反地,若接地长度Lc大于100.0%,则冰上的操纵性能的改善效果降低。
[0066] 优选的是,第2防滑钉P2的平均突出量Px与第1防滑钉P1的平均突出量Py满足Px>Py的关系。由此,能够提高冰上的操纵性能的改善效果。特别是,在干燥路面行驶时,来自第1防滑钉P1的振动频率与来自第2防滑钉P2的振动频率不同,因此,通过相对地增大散布于第1防滑钉P1之中的第2防滑钉P2的平均突出量Px,能够提高钉噪声的频率的分散效果而改善干燥路面上的噪声性能,另一方面,能够提高第2防滑钉P2的边缘效果而有效地改善冰上的操纵性能。第2防滑钉P2的平均突出量Px是指从胎面部21的踏面突出的第2防滑钉P2的突出量的平均值,第1防滑钉P1的平均突出量Py是指从胎面部21的踏面突出的第1防滑钉P1的突出量的平均值。
[0067] 特别是,优选第2防滑钉P1的平均突出量Px与第1防滑钉P2的平均突出量Py满足1.05≤Px/Py的关系。通过满足上述关系,能够平衡良好地改善干燥路面上的噪声性能和冰上的操纵性能。但是,若Px/Py的值超过1.20,则来自第2防滑钉P2的钉噪声增大。因此,优选满足1.05≤Px/Py≤1.20的关系。
[0068] 实施例
[0069] 制作了在轮胎尺寸为205/55R16 94T的充气轮胎中仅使配设于胎面部的防滑钉的构造不同的以往例、比较例1~2及实施例1~11的轮胎。
[0070] 在以往例、比较例1~2及实施例1~11中,如表1及表2那样设定了沿躯干部的中心轴方向观察时的头部的形状、头部的总面积Sx、槽部的面积Sy、Sy/Sx、头部中的长边方向的有无、槽部的开口的有无、头部的短边方向的最大宽度Wz、槽部两端处的头部的厚度We、We/Wz、头部的突出高度Ht、槽部的深度Hg、Hg/Ht、防滑钉的高度Hs、Hg/Hs、Ht/Hs、躯干部的最大宽度位置处的截面积Sa、Sx/Sa、第1防滑钉的槽部的角度θ、第2防滑钉的槽部的角度θ、第2防滑钉的比例(%)。
[0071] 对于这些试验轮胎,通过下述试验方法,评价冰上的操纵性能、冰上的制动性能、防滑钉的质量、防滑钉的耐久性,将其结果一并示于表1及表2。
[0072] 冰上的操纵性能:
[0073] 将各试验轮胎组装于轮辋尺寸16×6.5J的车轮并安装于排气量1.4升的前轮驱动车,填充车辆指定空气压,在由冰雪路面构成的测试路线上,针对操纵性能,进行基于测试驾驶员的感官评价。评价结果用将以往例设为100的指数来表示。该指数值越大,意味着冰上的操纵性能越优异。
[0074] 冰上的制动性能:
[0075] 将各试验轮胎组装于轮辋尺寸16×6.5J的车轮并安装于排气量1.4升的前轮驱动车,填充车辆指定空气压,在由冰雪路面构成的测试路线(直线路)上,从车速25km/h的行驶状态起施加制动,测定车速从20km/h至5km/h为止的制动距离。评价结果使用测定值的倒数,用将以往例设为100的指数来表示。该指数值越大,意味着冰上的制动性能越优异。
[0076] 防滑钉质量:
[0077] 对于各试验轮胎,测定了防滑钉的质量。评价结果使用计测值的倒数,用将以往例设为100的指数来表示。该指数值越大,意味着越轻量。
[0078] 防滑钉的耐久性:
[0079] 将各试验轮胎组装于轮辋尺寸16×6.5J的车轮并安装于排气量1.4升的前轮驱动车,填充车辆指定空气压,在由干燥的沥青路面构成的测试路线上,以预定的行驶模式进行行驶后,计测了防滑钉的头折断根数。评价结果使用计测值的倒数,用将比较例1设为100的指数来表示。该指数值越大,意味着防滑钉的耐久性越优异。
[0080] [表1]
[0081]
[0082] [表2]
[0083]
[0084] 由表1及表2可知,在实施例1~11中,在与以往例的对比中,能够实现轻量化,并且改善冰上的操纵性能及制动性能。另一方面,在比较例1中,由于Sy/Sx的值过小,因此对于轻量化及冰上性能几乎没有改善效果。另外,在比较例2中,由于Sy/Sx的值过大,因此防滑钉的耐久性的降低显著。
[0085] 附图标记说明
[0086] 10躯干部
[0087] 11头部
[0088] 12凸缘部
[0089] 13凹陷部
[0090] 14倾斜面
[0091] 15槽部
[0092] 16凸部
[0093] 17凹部
[0094] 21胎面部
[0095] 22胎侧部
[0096] 23胎圈部
[0097] P防滑钉
[0098] T充气轮胎
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