DE102018131897A1

DE102018131897A1 - Luftreifen

Info

Publication number: DE102018131897A1
Application number: DE102018131897.9A
Authority: DE
Inventors: Kazuo Shimomura
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2017-12-27
Filing date: 2018-12-12
Publication date: 2019-06-27
Also published as: CN109968905A; US11679630B2; JP2019116167A; US20190193466A1

Abstract

Ein Reifen 1 enthält einen Laufstreifenbereich 10, einen Seitenwandbereich 20 und einen Wulstbereich 30. Der Wulstbereich 30 enthält einen Wulstkern 31, der sich durchgehend ringförmig in einer Reifenumfangsrichtung TC erstreckt, und eine Wulstfüllung 32, angeordnet benachbart zum Wulstkern 31 und außerhalb des Wulstkerns 31 in einer Reifenradialrichtung TR. Verstärkungscorde 21 sind im Wulstbereich 30 und im Seitenwandbereich 20 gekrümmt so angeordnet, dass sich Neigungswinkel der Verstärkungscorde 21 bezüglich der Reifenumfangsrichtung TC mit der Nähe zu einer Außenseite in der Reifenradialrichtung TR allmählich erhöhen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftreifen.
Technischer Hintergrund
Als Reifen für ein Automobil oder dergleichen wurde ein Luftreifen gefordert, der imstande ist, eine hohe Lenkstabilität zu erreichen. Insbesondere in Gebieten, in denen ein Fahren mit hoher Geschwindigkeit erlaubt ist, wie etwa europäischen Ländern, wirkt während der Fahrt mit hoher Geschwindigkeit eine Last mit hoher Gewichtskraft (G) auf den Luftreifen. Demgemäß wurde eine Konstruktion gefordert, die in der Lage ist, eine hohe Lenkstabilität sogar unter einer Last mit hohem G sicherzustellen.
Der Luftreifen weist vorzugsweise eine hohe Steifigkeit auf, um die Lenkstabilität zu verbessern. Zum Beispiel offenbaren die Patentschriften 1 bis 3 jeweils einen Reifen, der einen Verstärkungscord enthält, der in jeden aus einem Seitenwandbereich und einem Wulstbereich eingebettet ist, um die Steifigkeit des Seitenwandbereichs und des Wulstbereichs zu verbessern.
Dokumente zum Stand der Technik
Patentschriften

Patentschrift 1: JP 2011-93395 A
Patentschrift 2: JP 2003-182318 A
Patentschrift 3: JP 2008-222072 A

Zusammenfassung der Erfindung
Technische Aufgabe
Der Verstärkungscord, der die Steifigkeit erhöht, ist effektiv beim Verbessern der Lenkstabilität. Jedoch erzeugt der Verstärkungscord eine ungleichmäßige Steifigkeitsverteilung im Seitenwandbereich und im Wulstbereich, und daher kann sich der Fahrkomfort verschlechtern. Außerdem kann sich, wenn die Steifigkeit des Seitenwandbereichs und die des Wulstbereichs durch den Verstärkungscord zu stark erhöht sind, eine Kontaktlänge in einer Reifenumfangsrichtung durch eine Verringerung eines Flexibilitätsausmaßes des Luftreifens verkleinern. Wenn sich die Kontaktlänge verkleinert, erhöht sich ein Bodenkontaktdruck. In diesem Fall kann sich eine Stoßdämpfungseigenschaft verschlechtern, und daher kann sich der Fahrkomfort verschlechtern.
Ein durch die vorliegende Erfindung zu erreichendes Ziel ist es, sowohl die Lenkstabilität als auch den Fahrkomfort eines Luftreifens zu verbessern.
Lösung der Aufgabe
Ein Luftreifen gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält:

einen Laufstreifenbereich, der eine Lauffläche enthält;
ein Paar Seitenwandbereiche, die sich jeweils nach innen in einer Reifenradialrichtung von beiden Seiten des Laufstreifenbereichs in einer Reifenbreitenrichtung erstrecken; und
ein Paar Wulstbereiche, von denen jeder einen Wulstkern, der durchgehend zu einem Inneren des Seitenwandbereichs in der Reifenradialrichtung verlängert ist und sich durchgehend ringförmig in einer Reifenumfangsrichtung erstreckt, und eine Wulstfüllung enthält, angeordnet benachbart zum Wulstkern und außerhalb des Wulstkerns in der Reifenradialrichtung,
wobei Verstärkungscorde im Wulstbereich und im Seitenwandbereich gekrümmt so angeordnet sind, dass sich Neigungswinkel der Verstärkungscorde bezüglich der Reifenumfangsrichtung mit der Nähe zu einer Außenseite in der Reifenradialrichtung allmählich erhöhen.

Gemäß dieser Gestaltung sind die Verstärkungscorde so angeordnet, dass sich die Neigungswinkel der Verstärkungscorde bezüglich der Reifenumfangsrichtung in einem äußeren Bereich in der Reifenradialrichtung des Luftreifens (im Folgenden auch als äußerer Durchmesserbereich bezeichnet) erhöhen und in einem inneren Bereich (im Folgenden auch als innerer Durchmesserbereich bezeichnet) verringern. Die Verstärkungscorde werden stärker verformt, wenn eine Kraft in einer Biegerichtung ausgeübt wird, als bei einer Kraft in der Ausdehnungs-/Zusammenziehungsrichtung (Längsrichtung). In diesem Fall kann die Steifigkeit an dem Bereich, der die Verstärkungscorde enthält, in der Längsrichtung stärker erhöht werden als in der Biegerichtung. Bei der obigen Gestaltung werden die Neigungswinkel verändert, sodass sich die Verstärkungscorde im äußeren Durchmesserbereich in der Reifenradialrichtung erstrecken und im inneren Durchmesserbereich in der Reifenumfangsrichtung erstrecken. Demgemäß erhöht sich die Steifigkeit (radiale Steifigkeit) in der Reifenradialrichtung im äußeren Durchmesserbereich stärker als im inneren Durchmesserbereich, während sich die Steifigkeit in der Reifenumfangsrichtung (Umfangs-Steifigkeit) im inneren Durchmesserbereich stärker erhöht als im äußeren Durchmesserbereich. Insbesondere trägt die radiale Steifigkeit des äußeren Durchmesserbereichs, der den Laufstreifenbereich bildet, stark zur Lenkstabilität bei. Demgemäß verbessert sich die Lenkstabilität mit dem Anstieg der radialen Steifigkeit des äußeren Durchmesserbereichs. Darüber hinaus sind die jeweiligen Verstärkungscorde gekrümmt, sodass sich die Neigungswinkel allmählich erhöhen. Diese Anordnung verhindert eine durch die Verstärkungscorde verursachte ungleichmäßige Steifigkeitsverteilung und verbessert dadurch den Fahrkomfort. Außerdem ist verhindert, dass die Umfangs-Steifigkeit im äußeren Durchmesserbereich zu hoch wird, und daher ist verhindert, dass die Kontaktlänge in der Reifenumfangsrichtung kleiner wird. Demgemäß wird verhindert, dass der Bodenkontaktdruck steigt, und der Fahrkomfort verbessert sich weiter. Der Neigungswinkel bezüglich der Reifenumfangsrichtung bezieht sich auf den Neigungswinkel jedes der Verstärkungscorde bezüglich der Reifenumfangsrichtung an einem Innenende in der Reifenradialrichtung TR.
Die Neigungswinkel können Winkel von 45 Grad oder größer auf einer Außenseite in der Reifenradialrichtung enthalten.
Gemäß dieser Gestaltung kann ein gewisses Niveau oder höher an radialer Steifigkeit und ein gewisses Niveau oder niedriger an Umfangs-Steifigkeit im äußeren Durchmesserbereich sicher erlangt werden. Demgemäß können notwendige Lenkstabilität und Fahrkomfort sicher erreicht werden.
Die Neigungswinkel können Winkel von kleiner als 45 Grad auf einer Innenseite in der Reifenradialrichtung enthalten.
Gemäß dieser Gestaltung kann ein gewisses Niveau oder niedriger an radialer Steifigkeit im inneren Durchmesserbereich sicher erlangt werden. Demgemäß ist eine Verschlechterung des Fahrkomforts vermeidbar, verursacht durch eine zu starke Erhöhung der radialen Steifigkeit.
Der Seitenwandbereich kann weiter einen Felgenschutz enthalten, der einen oberen Bereich aufweist, der in der Reifenbreitenrichtung ragt und durchgehend ringförmig in einer Reifenumfangsrichtung ausgebildet ist. Eine Grenze der Neigungswinkel zwischen der Außenseite und der Innenseite in der Reifenradialrichtung kann sich am oberen Bereich des Felgenschutzes befinden.
Gemäß dieser Gestaltung kann eine radiale Steifigkeit eines Bereichs mit niedriger radialer Steifigkeit durch die Verstärkungscorde wirksam erhöht sein. Bestandteile hoher Steifigkeit, wie etwa die Wulstfüllung und der Wulstkern, sind am inneren Durchmesserbereich bezüglich des oberen Bereichs des Felgenschutzes angeordnet, sodass die radiale Steifigkeit des inneren Durchmesserbereichs relativ hoch ist. Andererseits ist die radiale Steifigkeit des äußeren Durchmesserbereichs, der solche Bestandteile hoher Steifigkeit nicht enthält, relativ niedrig. Demgemäß kann die radiale Steifigkeit an dem Bereich mit relativ niedriger radialer Steifigkeit effektiv erhöht werden durch ein Festlegen der Neigungswinkel auf einen vorgegebenen Wert oder größer auf der Außenseite in der Reifenradialrichtung bezüglich eines Grenzbereichs, der sich am oberen Bereich des Felgenschutzes befindet, als Grenze für die Neigungswinkel, und ein Festlegen der Neigungswinkel auf einen vorgegebenen Winkel oder kleiner auf der Innenseite in der Reifenradialrichtung. Auf diese Weise verbessert sich die Lenkstabilität effizient.
Die Neigungswinkel können sich über 40 Grad oder größer ändern.
Gemäß dieser Gestaltung kann zumindest ein gewisser Unterschied in der radialen Steifigkeit zwischen dem äußeren Durchmesserbereich und dem inneren Durchmesserbereich hergestellt werden. Ähnlich kann zumindest ein gewisser Unterschied in der Umfangs-Steifigkeit zwischen dem äußeren Durchmesserbereich und dem inneren Durchmesserbereich hergestellt werden. In diesem Fall kann ein gewisses Niveau oder höher an radialer Steifigkeit und ein gewisses Niveau oder niedriger an Umfangs-Steifigkeit im äußeren Durchmesserbereich sicher erlangt werden. Außerdem kann ein gewisses Niveau oder niedriger an radialer Steifigkeit im inneren Durchmesserbereich sicher erlangt werden. Demgemäß können sich Lenkstabilität und Fahrkomfort weiter sicher verbessern.
Ein Außenende jedes der Verstärkungscorde in der Reifenradialrichtung kann in einem Bereich von 30 % einschließlich bis 70 % einschließlich einer Reifenbauhöhe angeordnet sein.
Gemäß dieser Gestaltung können die Verstärkungscorde an geeigneten Stellen angeordnet sein, für die eine Verbesserung der radialen Steifigkeit erforderlich ist. Ein kleinerer Bereich als 30 %, der außerhalb des oben beschriebenen Bereichs der Verstärkungscorde liegt, ist ein Bereich, der von Hause aus eine durch den Wulstkern, die Wulstfüllung und dergleichen erreichte hohe radiale Steifigkeit aufweist. Demgemäß kann sogar, wenn die Verstärkungscorde nur in diesem Bereich angeordnet sind, die notwendige radiale Steifigkeit im äußeren Durchmesserbereich nicht erlangt werden. Wenn die Verstärkungscorde in einem größeren Bereich als den oben beschriebenen 70 % angeordnet sind, erhöht sich die radiale Steifigkeit zu stark. In diesem Fall kann sich der Fahrkomfort verschlechtern. Demgemäß kann, wenn die Verstärkungscorde in dem angemessenen Bereich von 30 % einschließlich bis 70 % einschließlich als einem anderen Bereich als den vorstehenden Bereichen angeordnet sind, wie oben beschrieben, eine angemessene radiale Steifigkeit erlangt werden.
Mindestens eine Karkassenlage, die von innen nach außen in der Reifenbreitenrichtung umgefaltet ist und um den Wulstkern und die Wulstfüllung angeordnet ist, kann weiter vorgesehen sein.
Eine Anordnung kann in einer Reihenfolge eines umgefalteten Endes der Karkassenlage, Außenenden der Verstärkungscorde und eines Außenendes der Wulstfüllung von außen nach innen in der Reifenradialrichtung aufgebaut sein.
Gemäß dieser Gestaltung erhöht sich die radiale Steifigkeit stufenweise von außen nach innen in der Reifenradialrichtung. Diese stufenweise Steifigkeitsänderung verhindert eine beträchtliche örtliche Steifigkeitsänderung, das heißt, verhindert eine ungleichmäßige Steifigkeitsverteilung, und verbessert dadurch den Fahrkomfort.
Ein Gürtel, der sich in der Reifenbreitenrichtung innerhalb des Laufstreifenbereichs erstreckt, kann weiter vorgesehen sein. Eine Höhe des umgefalteten Endes der Karkassenlage in der Reifenradialrichtung kann das 1,05-Fache oder mehr einer Höhe des Außenendes jedes der Verstärkungscorde in der Reifenradialrichtung betragen. Das umgefaltete Ende der Karkassenlage und der Gürtel dürfen einander teilweise überlappen. Ein Überlappungsbetrag zwischen dem umgefalteten Ende der Karkassenlage und dem Gürtel kann 20 mm oder weniger betragen.
Gemäß dieser Gestaltung überlappen das umgefaltete Ende der Karkassenlage und die Außenenden der Verstärkungscorde einander nicht unter der Festlegung des 1,05-Fachen oder mehr, wie oben beschrieben. Demgemäß ist die schrittweise Steifigkeitsänderung weiter sicher erreichbar. Darüber hinaus ist das Überlappungsausmaß zwischen der Karkassenlage und dem Gürtel auf einen bestimmten Wert oder geringer beschränkt. Demgemäß wird die Länge der Karkassenlage nicht groß, und daher können sich Gewicht und Kosten verringern.
Wirkungen der Erfindung
Gemäß dem Luftreifen nach der vorliegenden Erfindung können sowohl vorteilhafte Lenkstabilität als auch Fahrkomfort erreicht sein, indem die Verstärkungscorde so vorgesehen sind, dass sich die Neigungswinkel der Verstärkungscorde bezüglich der Reifenumfangsrichtung allmählich mit der Nähe zur Außenseite in der Reifenradialrichtung erhöhen.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Teilansicht, die einen Schnitt eines Luftreifens in einer Reifenmeridianrichtung enthält, gemäß einer Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine vergrößerte Teilansicht des Schnitts von 1;
3 ist eine schematische Seitenansicht des Luftreifens, die eine Anordnung von Verstärkungscorden zeigt;
4 ist eine vergrößerte Teilansicht von 3;
5 ist eine schematische teilweise Seitenansicht eines Luftreifens gemäß dem Vergleichsbeispiel 1;
6 ist eine schematische teilweise Seitenansicht eines Luftreifens gemäß dem Vergleichsbeispiel 2;
7 ist eine schematische teilweise Seitenansicht eines Luftreifens gemäß dem Vergleichsbeispiel 3;
8 ist eine schematische teilweise Seitenansicht eines Luftreifens gemäß dem Beispiel 1; und
9 ist eine schematische teilweise Seitenansicht eines Luftreifens gemäß dem Beispiel 2.

Genaue Beschreibung von Ausführungsformen
Nachstehend sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
1 ist eine schematische Schnittansicht eines Luftreifens 1 (im Folgenden auch kurz als Reifen 1 bezeichnet) in einer Reifenmeridianrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Der Reifen 1 ist an einer Felge (nicht gezeigt) angebracht, um eine Luftschicht zwischen dem Reifen 1 und der Felge zu bilden. Der Reifen 1 enthält einen Laufstreifenbereich 10, der eine Lauffläche enthält, ein Paar Seitenwandbereiche 20, die sich jeweils nach innen in einer Reifenradialrichtung TR von beiden Seiten des Laufstreifenbereichs 10 in einer Reifenbreitenrichtung TW erstrecken, und ein Paar Wulstbereiche 30, die durchgehend zu einer Innenseite der Seitenwandbereiche 20 in der Reifenradialrichtung TR verlängert sind und an der Felge montiert sind.
2 ist eine vergrößerte Teilansicht des Schnitts von 1.
Eine Karkassenlage 12, ein Gürtel 13 und eine Laufflächenverstärkungslage 14 sind in den Laufstreifenbereich 10 in einer Richtung nach außen von einer innen in der Reifenradialrichtung TR befindlichen Innenauskleidung 11 eingebettet. Beide Endbereiche der Karkassenlage 12 in der Reifenbreitenrichtung TW erstrecken sich zu den Seitenwandbereichen 20 und den Wulstbereichen 30 hin.
Die Karkassenlage 12 und die Verstärkungscorde 21 aus Stahl sind in jeden der Seitenwandbereiche 20 eingebettet. Die Karkassenlage 12 und die Verstärkungscorde 21 im Seitenwandbereich 20 erstrecken sich im Wesentlichen in der Reifenradialrichtung TR. Der Seitenwandbereich 20 enthält weiter einen Felgenschutz 22, der einen oberen Bereich 22a aufweist, der nach außen in der Reifenbreitenrichtung TW ragt und sich durchgehend ringförmig in einer Reifenumfangsrichtung TC erstreckt. Der Felgenschutz 22 weist eine Funktion auf, die Felge (nicht gezeigt) vor äußeren Beschädigungen zu schützen.
Ein Wulstkern 31 und eine Wulstfüllung 32, die sich jeweils durchgehend ringförmig in der Reifenumfangsrichtung TC erstrecken, sind in jeden der Wulstbereiche 30 eingebettet. Der Wulstkern 31 und die Wulstfüllung 32 sind Bereiche hoher Steifigkeit zum Montieren des Wulstbereichs 30 an der Felge (nicht gezeigt). Außerdem ist die Karkassenlage 12 innerhalb des Wulstbereichs 30 in einem solchen Zustand angeordnet, dass sich ein Bereich um den Wulstkern 31 und die Wulstfüllung 32 in einer Richtung von innen nach außen umfaltet. Ein Endbereich 12a der umgefalteten Karkassenlage 12 erstreckt sich über den Wulstbereich 30 und den Seitenwandbereich 20 hinaus zum Laufstreifenbereich 10 und überlappt sich mit dem Gürtel 13. Genauer beträgt zwischen der umgefalteten Karkassenlage 12 und dem Gürtel 13 ein Überlappungsbetrag d 12 mm. Der Überlappungsbetrag d liegt vorzugsweise in einem Bereich von 5 mm einschließlich bis 20 mm einschließlich. Jedoch überlappen die umgefaltete Karkassenlage 12 und der Gürtel 13 einander nicht unbedingt.
Die Verstärkungscorde 21 sind im Wulstbereich 30 zwischen der umgefalteten Karkassenlage 12 und der Wulstfüllung 32 angeordnet. Ein Ende (unteres Ende in der Figur) jedes der Verstärkungscorde 21 ist mit dem Wulstkern 31 verbunden, während sich ein entgegengesetztes Ende (oberes Ende in der Figur) 21a zum Seitenwandbereich 20 erstreckt und durch eine Kautschukbeschichtung bedeckt ist, um eine Seitenverstärkungslage zu bilden. Genauer ist das entgegengesetzte Ende (Außenende in der Reifenradialrichtung TR) jedes der Verstärkungscorde 21 bei einer Höhe h1 von ungefähr 55 % einer Reifenbauhöhe H angeordnet (h1 = 0,55H). Das entgegengesetzte Ende (Außenende in der Reifenradialrichtung TR) jedes der Verstärkungscorde 21 ist vorzugsweise in einem Bereich von 30 % einschließlich bis 70 % einschließlich der Reifenbauhöhe H angeordnet (0,3H ≤ h1 ≤ 0,7H).
Bei einer Positionsbeziehung zwischen den jeweiligen Teilen sind ein umgefaltetes Ende 12a der Karkassenlage 12, ein Außenende 21a jedes der Verstärkungscorde 21 und ein Außenende 32a der Wulstfüllung 32 in dieser Reihenfolge von außen nach innen in der Reifenradialrichtung TR angeordnet. Insbesondere beträgt in dieser Positionsbeziehung eine Höhe h2 des umgefalteten Endes 12a der Karkassenlage 12 in der Reifenradialrichtung TR vorzugsweise das 1,05-Fache oder mehr der Höhe h1 des Außenendes 21a jedes der Verstärkungscorde 21 in der Reifenradialrichtung TR (h2 ≥ 1,05h1). Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Höhe h2 ungefähr 1,5-fach größer als die Höhe h1 (h2 = 1,5h1).
Bei einer Positionsbeziehung zwischen den jeweiligen Teilen in der Reifenbreitenrichtung TW sind die Karkassenlage 12 (nach dem Umfalten), die Verstärkungscorde 21, die Wulstfüllung 32 und die Karkassenlage 12 (vor dem Umfalten) in dieser Reihenfolge von außen nach innen angeordnet. Jedoch ist es nicht erforderlich, dass die jeweiligen Teile in dieser Weise angeordnet sind. Zum Beispiel können die Verstärkungscorde 21 auf folgende vier Weisen angeordnet sein: (1) innerhalb der Karkassenlage 12 (vor dem Umfalten), (2) zwischen der Karkassenlage 12 (vor dem Umfalten) und der Wulstfüllung 32, (3) zwischen der Wulstfüllung 32 und der Karkassenlage 12 (nach dem Umfalten), wie in 2 gezeigt, und (4) außerhalb der Karkassenlage 12 (nach dem Umfalten). Während In der vorliegenden Ausführungsform eine einzige Karkassenlage 12 vorgesehen ist, können zwei oder mehr Karkassenlagen 12 vorgesehen sein. In diesem Fall können die Verstärkungscorde 21 ähnlich an beliebigen Stellen in der Reifenbreitenrichtung TW angeordnet sein.
In der vorliegenden Ausführungsform bestehen der Laufstreifenbereich 10, der Seitenwandbereich 20 und der Wulstbereich 30 aus unterschiedlichen Kautschukmaterialien. Demgemäß geben Linien, die die jeweiligen Bereiche 10, 20 und 30 in 2 abteilen, Grenzen zwischen unterschiedlichen Materialien an, aus denen jeweils der entsprechende Bereich 10, 20 oder 30 besteht, und daher sind die jeweiligen Bereiche 10, 20 und 30 durch die entsprechenden Linien unterteilt.
3 ist eine schematische Seitenansicht des Reifens 1, die eine Anordnung der Verstärkungscorde 21 zeigt. 4 ist eine vergrößerte Teilansicht von 3. 4 zeigt zur Verdeutlichung der Figur einen Teil der Verstärkungscorde 21 nicht. Dies gilt auch für 5 bis 9, auf die nachstehend Bezug genommen ist.
Die Verstärkungscorde 21 weisen in der Reifenumfangsrichtung TC einen Abstand voneinander auf und sind so gekrümmt, dass sich jeder Neigungswinkel bezüglich der Reifenumfangsrichtung TC mit der Nähe zur Außenseite in der Reifenradialrichtung TR allmählich erhöht. Der Neigungswinkel bezüglich der Reifenumfangsrichtung TC bezieht sich auf den Neigungswinkel jedes der Verstärkungscorde 21 bezüglich der Reifenumfangsrichtung TC an einem Innenende in der Reifenradialrichtung TR. Eine Bezugslinie BL1 eines Neigungswinkels θ1 an einem Innenende jedes der Verstärkungscorde 21 in der Reifenradialrichtung TR liegt parallel zu einer Bezugslinie BL2 eines Neigungswinkels θ2 an einem Außenende jedes der Verstärkungscorde 21 in der Reifenradialrichtung TR.
In der vorliegenden Ausführungsform beträgt der Neigungswinkel θ1 jedes der Verstärkungscorde 21 am Innenende in der Reifenradialrichtung TR ungefähr 20 Grad, während der Neigungswinkel θ2 am Außenende ungefähr 90 Grad beträgt. Die Neigungswinkel enthalten vorzugsweise Neigungswinkel von 45 Grad oder größer an der Außenseite in der Reifenradialrichtung und Neigungswinkel von weniger als 45 Grad an der Innenseite. Eine Grenze zwischen der Außenseite und der Innenseite in der Reifenradialrichtung TR für die Neigungswinkel befindet sich hier am oberen Bereich 22a des Felgenschutzes 22. Mit anderen Worten, der Neigungswinkel beträgt vorzugsweise 45 Grad oder mehr in einem beliebigen Bereich auf der Außenseite des oberen Bereichs 22a des Felgenschutzes 22 in der Reifenradialrichtung TR und ist vorzugsweise kleiner als 45 Grad in einem beliebigen Bereich auf der Innenseite. Es ist weiter vorzuziehen, dass die Neigungswinkel sich über 40 Grad oder größer ändern. Außerdem sind Steigerungsraten der Neigungswinkel ausgeglichen, das heißt, die Verstärkungscorde 21 bilden eine Bogenform. Jedoch ist es nicht erforderlich, dass die Steigerungsraten der Neigungswinkel gleichmäßig sind, sondern sie können sich allmählich erhöhen oder allmählich verringern.
Gemäß der Gestaltung der vorliegenden Ausführungsform sind folgende Vorteile erzeugt.
(1) In der vorliegenden Ausführungsform vergrößern sich die Neigungswinkel der Verstärkungscorde 21 bezüglich der Reifenumfangsrichtung TC im äußeren Durchmesserbereich des Reifens 1 und verringern sich im inneren Durchmesserbereich. Die Verstärkungscorde 21 werden stärker verformt, wenn eine Kraft in der Biegerichtung ausgeübt wird, als bei einer Kraft in der Ausdehnungs-/Zusammenziehungsrichtung (Längsrichtung). In diesem Fall kann die Steifigkeit an dem Bereich, der die Verstärkungscorde 21 enthält, in der Längsrichtung stärker erhöht sein als in der Biegerichtung. Bei der obigen Gestaltung werden die Neigungswinkel verändert, sodass sich die Verstärkungscorde 21 im äußeren Durchmesserbereich in der Reifenradialrichtung TR erstrecken und im inneren Durchmesserbereich in der Reifenumfangsrichtung TC erstrecken. Demgemäß erhöht sich die Steifigkeit in der Reifenradialrichtung TR (radiale Steifigkeit) im äußeren Durchmesserbereich stärker als im inneren Durchmesserbereich, während sich die Steifigkeit in der Reifenumfangsrichtung TC (Umfangs-Steifigkeit) im inneren Durchmesserbereich stärker erhöht als im äußeren Durchmesserbereich. Insbesondere trägt die radiale Steifigkeit des äußeren Durchmesserbereichs, der den Laufstreifenbereich bildet, stark zur Lenkstabilität bei. Demgemäß verbessert sich die Lenkstabilität mit dem Anstieg der radialen Steifigkeit des äußeren Durchmesserbereichs. Darüber hinaus sind die jeweiligen Verstärkungscorde 21 gekrümmt, sodass sich die Neigungswinkel allmählich erhöhen. Diese Anordnung verhindert eine ungleichmäßige Steifigkeitsverteilung, verursacht durch die Verstärkungscorde 21, und verbessert dadurch den Fahrkomfort. Außerdem ist verhindert, dass die Umfangs-Steifigkeit im äußeren Durchmesserbereich zu hoch wird, und daher ist verhindert, dass die Kontaktlänge in der Reifenumfangsrichtung TC kleiner wird. Demgemäß wird verhindert, dass der Bodenkontaktdruck steigt, und der Fahrkomfort verbessert sich weiter.
(2) Der Neigungswinkel jedes der Verstärkungscorde 21 beträgt 45 Grad oder mehr (maximaler Winkel: 90 Grad in der vorliegenden Ausführungsform) im äußeren Durchmesserbereich. Demgemäß kann ein gewisses Niveau oder höher an radialer Steifigkeit und ein gewisses Niveau oder niedriger an Umfangs-Steifigkeit sicher erlangt sein. Demgemäß können eine notwendige Lenkstabilität und ein Fahrkomfort sicher erreicht werden.
(3) Der Neigungswinkel jedes der Verstärkungscorde 21 ist kleiner als 45 Grad (minimaler Winkel: 20 Grad in der vorliegenden Ausführungsform) im inneren Durchmesserbereich. Demgemäß kann ein gewisses Niveau oder niedriger an radialer Steifigkeit sicher erlangt sein. Demgemäß ist eine Verschlechterung des Fahrkomforts vermeidbar, verursacht durch eine zu starke Erhöhung der radialen Steifigkeit.
(4) Die Grenze zwischen der Außenseite und der Innenseite in der Reifenradialrichtung TR für die Neigungswinkel befindet sich am oberen Bereich 22a des Felgenschutzes 22. Demgemäß kann eine radiale Steifigkeit an einem Bereich niedriger radialer Steifigkeit durch die Verstärkungscorde 21 effektiv erhöht sein. Bestandteile hoher Steifigkeit, wie etwa die Wulstfüllung 32 und der Wulstkern 31, sind am inneren Durchmesserbereich bezüglich des oberen Bereichs 22a des Felgenschutzes 22 angeordnet, sodass die radiale Steifigkeit des inneren Durchmesserbereichs relativ hoch ist. Andererseits ist die radiale Steifigkeit des äußeren Durchmesserbereichs, der solche Bestandteile hoher Steifigkeit nicht enthält, relativ niedrig. Demgemäß kann die radiale Steifigkeit an dem Bereich mit relativ niedriger radialer Steifigkeit effektiv erhöht werden durch ein Festlegen der Neigungswinkel auf einen vorgegebenen Wert oder größer auf der Außenseite in der Reifenradialrichtung bezüglich eines Grenzbereichs, der sich am oberen Bereich 22a des Felgenschutzes 22 befindet, als Grenze für die Neigungswinkel, und ein Festlegen der Neigungswinkel auf einen vorgegebenen Winkel oder kleiner auf der Innenseite in der Reifenradialrichtung. Auf diese Weise verbessert sich die Lenkstabilität effizient.
(5) Die Neigungswinkel ändern sich über 40 Grad oder mehr. In diesem Fall kann zumindest ein gewisser Unterschied in der radialen Steifigkeit zwischen dem äußeren Durchmesserbereich und dem inneren Durchmesserbereich hergestellt werden. Ähnlich kann zumindest ein gewisser Unterschied in der Umfangs-Steifigkeit zwischen dem äußeren Durchmesserbereich und dem inneren Durchmesserbereich hergestellt werden. In diesem Fall kann ein gewisses Niveau oder höher an radialer Steifigkeit und ein gewisses Niveau oder niedriger an Umfangs-Steifigkeit im äußeren Durchmesserbereich sicher erlangt werden. Außerdem kann ein gewisses Niveau oder niedriger an radialer Steifigkeit im inneren Durchmesserbereich sicher erlangt werden. Demgemäß können sich Lenkstabilität und Fahrkomfort weiter sicher verbessern.
(6) Die Höhe h1 am Außenende jedes der Verstärkungscorde 21 in der Reifenradialrichtung TR ist in dem Bereich von 30 % einschließlich bis 70 % einschließlich der Reifenbauhöhe H festgelegt. Demgemäß können die Verstärkungscorde 21 an geeigneten Stellen angeordnet sein, für die eine radiale Steifigkeitsverbesserung gefordert ist. Ein kleinerer Bereich als 30 %, der außerhalb des oben beschriebenen Bereichs der Verstärkungscorde 21 liegt, ist ein Bereich, der von Hause aus eine durch den Wulstkern 31, die Wulstfüllung 32 und dergleichen erreichte hohe radiale Steifigkeit aufweist. Demgemäß kann sogar, wenn die Verstärkungscorde 21 nur in diesem Bereich angeordnet sind, die notwendige radiale Steifigkeit im äußeren Durchmesserbereich nicht erlangt werden. Wenn die Verstärkungscorde 21 in einem größeren Bereich als den oben beschriebenen 70 % angeordnet sind, erhöht sich die radiale Steifigkeit zu stark. In diesem Fall kann sich der Fahrkomfort verschlechtern. Demgemäß kann, wenn die Verstärkungscorde in dem angemessenen Bereich von 30 % einschließlich bis 70 % einschließlich als einem anderen als den vorstehenden Bereichen angeordnet sind, wie oben beschrieben, eine angemessene radiale Steifigkeit erlangt werden.
(7) Das umgefaltete Ende 12a der Karkassenlage 12, die Außenenden 21a der Verstärkungscorde 21 und das Außenende 32a der Wulstfüllung 32 sind in dieser Reihenfolge von außen nach innen in der Reifenradialrichtung TR angeordnet. In diesem Fall erhöht sich die radiale Steifigkeit stufenweise von außen nach innen in der Reifenradialrichtung. Diese stufenweise Steifigkeitsänderung verhindert eine beträchtliche örtliche Steifigkeitsänderung, das heißt, verhindert eine ungleichmäßige Steifigkeitsverteilung, und verbessert dadurch den Fahrkomfort.
(8) Die Höhe h2 des umgefalteten Endes 12a der Karkassenlage 12 in der Reifenradialrichtung TR beträgt das 1,05-Fache oder mehr der Höhe h1 in der Reifenradialrichtung des Außenendes 21a jedes der Verstärkungscorde 21. In diesem Fall überlappen das Ende 12a der Karkassenlage 12 und das Ende 21a jedes der Verstärkungscorde 21 einander nicht. Demgemäß ist die schrittweise Steifigkeitsänderung noch sicherer erreichbar. Darüber hinaus ist das Überlappungsausmaß d zwischen der Karkassenlage 12 und dem Gürtel 13 auf 20 mm oder weniger beschränkt. Demgemäß wird die Länge der Karkassenlage 12 kleiner, und daher können sich Gewicht und Kosten verringern.
[Beispiel]
Wie in der folgenden Tabelle 1 gezeigt, wurden die Lenkstabilität und der Fahrkomfort von Reifen gemäß Vergleichsbeispielen und Beispielen auf Grundlage von Indexzahlen unter der Voraussetzung bewertet, dass jeweilige Indexzahlen des Vergleichsbeispiels 1 als 100 festgelegt sind.
Zur Lenkstabilität wurde eine Testfahrt eines Autos, bei dem der Reifen vorgesehen war, bei einem bestimmten Fahrzeugluftdruck auf trockener Straßenoberfläche mit Beschleunigung, Bremsen, Kurvenfahren und Spurwechsel ausgeführt. Ein fachkundiger Fahrer gab eine sensorische Bewertung zur relativen Lenkstabilität aus den Gesichtspunkten Verhalten unter Grenzbedingungen, Reaktionsverhalten und Gradeausfahrtverhalten ab.
Zum Fahrkomfort wurde eine ähnliche Testfahrt wie die obige Testfahrt zur Lenkstabilität ausgeführt. Ein fachkundiger Fahrer gab eine sensorische Bewertung zum relativen Fahrkomfort aus den Gesichtspunkten Stoß, Vibration und dergleichen ab.
Die jeweiligen Indexzahlen der Lenkstabilität und des Fahrkomforts werden bei steigenden Werten der Indexzahlen vorteilhafter.

Bezüglich einer Form des Vergleichsbeispiels 1 weist jeder der Verstärkungscorde 21 eine lineare Form und den Neigungswinkel θ1 von 23 Grad auf. Bezüglich einer Form des Vergleichsbeispiels 2 weist jeder der Verstärkungscorde 21 eine lineare Form und den Neigungswinkel θ1 von 90 Grad auf. Bezüglich einer Form des Vergleichsbeispiels 3 weist jeder der Verstärkungscorde 21 eine lineare Form und den Neigungswinkel θ3 von 10 Grad auf. Bezüglich einer Form des Beispiels 1 weist jeder der Verstärkungscorde 21 eine gekrümmte Form und einen Neigungswinkel auf, der sich mit der Nähe zur Außenseite in der Reifenradialrichtung TR in einem Bereich von θ1 = 20 Grad bis θ2 = 90 Grad allmählich vergrößert. Bezüglich einer Form des Beispiels 2 weist jeder der Verstärkungscorde 21 eine gekrümmte Form und einen Neigungswinkel auf, der sich mit der Nähe zur Außenseite in der Reifenradialrichtung TR in einem Bereich von θ1 = 20 Grad bis θ2 = 120 Grad allmählich vergrößert. Bezüglich einer Form des Beispiels 3 weist jeder der Verstärkungscorde 21 eine gekrümmte Form und einen Neigungswinkel auf, der sich mit der Nähe zur Außenseite in der Reifenradialrichtung TR in einem Bereich von θ1 = 20 Grad bis θ2 = 60 Grad allmählich vergrößert. [Tabelle 1]

	Vergleichsbeispiel 1	Vergleichsbeispiel 2	Vergleichsbeispiel 3
Form	Linear: 23 Grad	Linear: 90 Grad	Linear: 10 Grad
Lenkstabilität	100	105	95
Fahrkomfort	100	95	105
	Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3
Form	Gekrümmt: 20 bis 90 Grad	Gekrümmt: 20 bis 120 Grad	Gekrümmt: 20 bis 60 Grad
Lenkstabilität	108	106	102
Fahrkomfort	108	106	102

Bei allen der Beispiele 1 bis 3 erzeugten die Verstärkungscorde 21 vorteilhaftere Lenkstabilität und Fahrkomfort als beim Vergleichsbeispiel 1. Verglichen mit den Vergleichsbeispielen 2 und 3 wurden vorteilhafte Ergebnisse teilweise erzielt. Insbesondere Beispiel 1 erzeugte die besten Ergebnisse von allen Beispielen und erreichte bei jedem Verhalten bemerkenswerte Wirkungen.
Obwohl die speziellen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt. Verschiedene Modifikationen können vorgenommen werden, ohne vom Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Bezugszeichenliste

1: Luftreifen (Reifen)
10: Laufstreifenbereich
11: Innenauskleidung
12: Karkassenlage
12a: Umgefaltetes Ende (Ende)
13: Gürtel
14: Laufflächenverstärkungslage
20: Seitenwandbereich
21: Verstärkungscord
21a: Außenende
22: Felgenschutz
22a: Oberer Bereich
30: Wulstbereich
31: Wulstkern
32: Wulstfüllung
32a: Außenende

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 201193395 A [0003]
JP 2003182318 A [0003]
JP 2008222072 A [0003]

Claims

Luftreifen, umfassend: einen Laufstreifenbereich, der eine Lauffläche enthält; ein Paar Seitenwandbereiche, die sich jeweils nach innen in einer Reifenradialrichtung von beiden Seiten des Laufstreifenbereichs in einer Reifenbreitenrichtung erstrecken; und ein Paar Wulstbereiche, von denen jeder einen Wulstkern, der durchgehend zu einem Inneren des Seitenwandbereichs in der Reifenradialrichtung verlängert ist und sich durchgehend ringförmig in einer Reifenumfangsrichtung erstreckt, und eine Wulstfüllung enthält, angeordnet benachbart zum Wulstkern und außerhalb des Wulstkerns in der Reifenradialrichtung, wobei Verstärkungscorde im Wulstbereich und im Seitenwandbereich gekrümmt so angeordnet sind, dass sich Neigungswinkel der Verstärkungscorde bezüglich der Reifenumfangsrichtung allmählich mit der Nähe zu einer Außenseite in der Reifenradialrichtung erhöhen.
Luftreifen nach Anspruch 1, wobei die Neigungswinkel Winkel von 45 Grad oder größer auf einer Außenseite in der Reifenradialrichtung enthalten.
Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Neigungswinkel Winkel von weniger als 45 Grad auf einer Innenseite in der Reifenradialrichtung enthalten.
Luftreifen nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Seitenwandbereich weiter einen Felgenschutz enthält, der einen oberen Bereich aufweist, der in der Reifenbreitenrichtung ragt und durchgehend ringförmig in der Reifenumfangsrichtung ausgebildet ist, und sich eine Grenze der Neigungswinkel zwischen der Außenseite und der Innenseite in der Reifenradialrichtung am oberen Bereich des Felgenschutzes befindet.
Luftreifen nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, wobei sich die Neigungswinkel über 40 Grad oder größer ändern.
Luftreifen nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein Außenende jedes der Verstärkungscorde in der Reifenradialrichtung in einem Bereich von 30 % einschließlich bis 70 % einschließlich einer Reifenbauhöhe angeordnet ist.
Luftreifen nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6, weiter umfassend mindestens eine Karkassenlage, die von innen nach außen in der Reifenbreitenrichtung umgefaltet ist und um den Wulstkern und die Wulstfüllung angeordnet ist, wobei eine Anordnung in einer Reihenfolge eines umgefalteten Endes der Karkassenlage, Außenenden der Verstärkungscorde und eines Außenendes der Wulstfüllung von außen nach innen in der Reifenradialrichtung aufgebaut ist.
Luftreifen nach Anspruch 7, weiter umfassend einen Gürtel, der sich in der Reifenbreitenrichtung innerhalb des Laufstreifenbereichs erstreckt, wobei eine Höhe des umgefalteten Endes der Karkassenlage in der Reifenradialrichtung das 1,05-Fache oder mehr einer Höhe des Außenendes jedes der Verstärkungscorde in der Reifenradialrichtung beträgt, das umgefaltete Ende der Karkassenlage und der Gürtel einander teilweise überlappen, und ein Überlappungsbetrag zwischen dem umgefalteten Ende der Karkassenlage und dem Gürtel 20 mm oder weniger beträgt.