[發(fā)明專利]輪胎

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380011732.4
• 申請日: 2013-02-27
• 公開（公告）號: CN104144800A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 筆本啟之;原田高志
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社普利司通
• 主分類號: B60C5/01
• 分類號: B60C5/01
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于安裝至輪輞的輪胎，且特別涉及其中至少部分由樹脂材料形成的輪胎。

背景技術(shù)

照慣例，由橡膠、有機(jī)纖維材料、和鋼構(gòu)件等構(gòu)成的充氣輪胎已經(jīng)用于交通工具如車。

近年來，從輕量化、易成型、易回收的角度，正在研究使用樹脂材料，特別是熱塑性樹脂和熱塑性彈性體等作為輪胎材料。

例如，日本專利申請?zhí)亻_(JP-A)No.2003-104008和JP-A?No.H03-143701公開了一種使用熱塑性高分子材料形成的充氣輪胎。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

與常規(guī)橡膠制輪胎相比，使用具有熱塑性特性的高分子材料的輪胎更易制造，且成本更低。然而，在輪胎骨架體由均一的熱塑性高分子材料形成(其中不引入補強(qiáng)構(gòu)件如胎體簾布層等)的情況下，與常規(guī)橡膠制輪胎相比，從例如耐應(yīng)力和耐內(nèi)壓的角度仍有改善的空間。

當(dāng)使用熱塑性高分子材料制造輪胎時，需要實現(xiàn)能與傳統(tǒng)橡膠制輪胎相比不遜色的性能，同時也能實現(xiàn)高制造效率和低成本。

類似于傳統(tǒng)橡膠制輪胎的材料，熱塑性樹脂例如熱塑性彈性體可用作具有彈力的熱塑性高分子材料。然而，低彈性模量的熱塑性彈性體，傾向于需要增加硬鏈段數(shù)量以提高彈性模量。然而，雖然增加熱塑性彈性體的硬鏈段數(shù)量能改善由彈性模量引起的耐壓性，但低溫下的性能有時會降低。

考慮到上述情況，本發(fā)明的目的為提供使用具有優(yōu)異耐久性的樹脂材料形成的輪胎。

用于解決問題的方案

本發(fā)明的輪胎具有由包含熱塑性樹脂和纖維的樹脂材料形成的環(huán)狀的輪胎骨架體。

附圖說明

圖1A為說明根據(jù)本發(fā)明實施方案輪胎的一部分的截面透視圖。

圖1B為安裝至輪輞上的圖1A的輪胎的胎圈部的截面圖。

圖2為沿第一實施方案輪胎的輪胎旋轉(zhuǎn)軸截取的且說明其中補強(qiáng)簾線嵌入在輪胎胎身的冠部的狀態(tài)的截面圖。

圖3為解釋使用簾線加熱裝置和輥將補強(qiáng)簾線嵌入在輪胎胎身的冠部的操作的說明圖。

圖4A為沿本發(fā)明實施方案的輪胎的輪胎寬度方向截取的截面圖。

圖4B為在輪胎安裝至輪輞的狀態(tài)中沿圖4A的輪胎胎圈部的輪胎寬度方向截取的放大截面圖。

圖5為沿輪胎寬度方向截取的且說明根據(jù)第二實施方案的輪胎的補強(qiáng)層的周邊的截面圖。

具體實施方式

本發(fā)明的輪胎包括由含有熱塑性樹脂和纖維的樹脂材料形成的環(huán)狀的輪胎骨架體。

本發(fā)明中，“樹脂”是指至少包含樹脂的且也可進(jìn)一步包含除樹脂以外的成分的材料。在樹脂材料不包含除樹脂以外的成分的情況下，樹脂材料完全由樹脂構(gòu)成。

本說明書中，“樹脂”的概念包括熱塑性樹脂和熱固性樹脂，但不包括天然橡膠。此外，熱塑性彈性體包括在熱塑性樹脂的范圍內(nèi)。

本發(fā)明的輪胎中，構(gòu)成輪胎骨架體的樹脂材料包括至少熱塑性樹脂和纖維，因此增加輪胎骨架體的強(qiáng)度且可實現(xiàn)輪胎的優(yōu)異耐久性。

此外，由于輪胎由樹脂材料形成，避免作為常規(guī)橡膠制輪胎的重要工序的硫化工序，可以通過例如注射成型等形成輪胎骨架體。此外，與常規(guī)橡膠制輪胎相比，使用樹脂材料用于輪胎骨架體可使輪胎的結(jié)構(gòu)簡單化，因此能夠?qū)崿F(xiàn)輪胎輕量化。

本發(fā)明的輪胎中，纖維可以是有機(jī)纖維、無機(jī)纖維，或有機(jī)纖維與無機(jī)纖維的組合。

樹脂材料可包含選自有機(jī)纖維和無機(jī)纖維的各種纖維的單種或多種的組合，有機(jī)纖維和無機(jī)纖維可為合成纖維、天然纖維，和/或再生纖維。

本發(fā)明的輪胎中，纖維的長度(L)可為0.1mm至10mm，直徑(D)為5μm至30μm，且長度(L)對直徑(D)的比(L/D)為50以上。

設(shè)置纖維的尺寸在上述范圍內(nèi)易于實現(xiàn)高強(qiáng)度樹脂材料，且也能抑制產(chǎn)生于纖維的破損。

本發(fā)明的輪胎中，相對于樹脂材料的總質(zhì)量，纖維在樹脂材料中的含量可為1質(zhì)量％至20質(zhì)量％。

設(shè)置相對于樹脂材料的總質(zhì)量的纖維含量在上述范圍內(nèi)，易于實現(xiàn)高強(qiáng)度樹脂材料，且也能抑制產(chǎn)生于纖維的破損。

本發(fā)明的輪胎中，熱塑性樹脂可為選自由熱塑性聚氨酯類彈性體、熱塑性聚酰胺類彈性體、熱塑性聚烯烴類彈性體、熱塑性聚苯乙烯類彈性體，和熱塑性聚酯類彈性體構(gòu)成的組的至少一種。