JP2001071707A

JP2001071707A - 空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法

Info

Publication number: JP2001071707A
Application number: JP24905699A
Authority: JP
Inventors: Satoru Kawamata; 哲川又
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1999-09-02
Filing date: 1999-09-02
Publication date: 2001-03-21
Anticipated expiration: 2019-09-02
Also published as: JP4079556B2

Abstract

(57)【要約】【課題】所謂「つづら折り」ベルト構造において、
一層の高速耐久性を向上可能にした空気入りラジアルタ
イヤ及びその製造方法を提供すること。【解決手段】複数本のコード１１からなるストリップ
材１２を両ショルダー端部６でジグザグ状に折り返しな
がらタイヤ周方向に巻回したベルト層８をトレッド部３
に設けた空気入りラジアルタイヤにおいて、ストリップ
材１２の長手方向に直交する方向のコード密度を、ショ
ルダー端部９で密にするとともに、センター部１０に向
かうに従ってショルダー端部９よりも疎にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気入りラジアル
タイヤ及びその製造方法に関し、さらに詳しくは高速耐
久性に優れ、特に航空機用ラジアルタイヤに好適な空気
入りラジアルタイヤ及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、航空機用空気入りラジアルタイヤ
のベルト層には、図６に示すように、複数本のコード２
１が引き揃えられてゴム引きされたストリップ材２２
を、ベルト層２０の両端部で平面内で折り返しながらタ
イヤ周方向にジグザグ状に巻回する所謂「つづら折り」
ベルト構造が使用されている。

【０００３】「つづら折り」構造にしたベルト層２０
は、両端部にコードの切断端末をもたないため有効幅を
広くし、補強効果を大きくする利点がある。しかし、広
幅にしてあるため高速回転時における両ショルダー部の
せり上がりが大きく、このせり上がりがゴムとのセパレ
ーションを起こし易く、高速耐久性の低下の原因になっ
ていた。

【０００４】また、製作上の観点からは、ストリップ材
２２を平面内で屈曲させるためストリップ材２２が曲が
り難く、その屈曲部２２ａで浮き上がりが生じやすくな
る。しかも、航空機用空気入りラジアルタイヤはトレッ
ドラジアスが約２００〜３００ｍｍと小さいため、グリ
ーンタイヤの加硫成形時に金型内でリフトを掛ける際に
トレッドセンター部のリフト量がショルダー部に比べて
著しく大きくなり、これが上記屈曲部での浮き上がりを
更に大きくするため、一層セパレーションを起こしやす
い原因になっていた。

【０００５】

【発明の解決しようとする課題】本発明の目的は、所謂
「つづら折り」ベルト構造を有する空気入りラジアルタ
イヤにおいて、一層の高速耐久性を向上可能にした空気
入りラジアルタイヤ及びその製造方法を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の空気入りラジアルタイヤは、複数本のコードからな
るストリップ材を両ショルダー端部でジグザグ状に折り
返しながらタイヤ周方向に巻回したベルト層をトレッド
部に設けた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スト
リップ材の長手方向に直交する方向のコード密度を、前
記ショルダー端部で密にするとともに、センター部に向
かうに従って前記ショルダー端部よりも疎にしたことを
特徴とするものである。

【０００７】本発明によれば、複数本のコードからなる
ストリップ材から「つづら折り」ベルト構造を成形する
に当たり、ストリップ材の長手方向に直交する方向のコ
ード密度をショルダー端部で密にし、センター部に向か
うに従ってショルダー端部よりも疎にしたので、ストリ
ップ材のショルダー部での剛性が高くなり、高速回転時
におけるショルダー部のせり上がりを抑制できる。ま
た、コード密度をセンター部に向かうほどコード間隔を
広げて疎にしたので、ベルト層端部のせり上がり力をト
レッド全体に分散させ、トレッドに対する補強効果を一
層増大させることができる。

【０００８】また、本発明の空気入りラジアルタイヤの
製造方法は、複数本のコードからなるストリップ材をベ
ルト成形ドラムの軸方向に往復移動させながら、該ベル
ト成形ドラム上にドラム周方向にジクザグ状に巻回して
空気入りラジアルタイヤのベルト層を形成するに当た
り、１乃至２本を単位として供給するコード供給部を前
記ベルト成形ドラムの軸方向に互いに独立に往復移動す
るように複数配置し、これら複数のコード供給部を前記
ベルト成形ドラムの両端部では互いに近接させ、センタ
ー部では互いに離間させるように移動させることによ
り、前記複数本のコードからなるストリップ材を前記両
端部で密にするとともに、前記センター部に向かうに従
って前記両端部より疎になるようにして前記ベルト層を
形成することを特徴とするものである。

【０００９】本発明の製造方法によれば、ストリップ材
を構成する複数本のコードのコード供給部を、１〜２本
単位毎に複数に独立させ、これら複数のコード供給部を
ベルト成形ドラムの両端部で互いに近接させ、センター
部で離間させるように移動させながら、ストリップ材の
長手方向に直交する方向のコード密度を両端部で大きく
するとともにセンター部に向かうに従って両端部より小
さくしたので、両端部でのストリップ材の屈曲を容易に
するとともに、グリーンタイヤの加硫成形時に金型内で
リフトを掛ける際のセンター部のリフトを容易にし、シ
ョルダ部におけるストリップ材の屈曲部の浮き上がりを
防止することができる。そのため、高速回転時における
ベルト層両端部のせり上がりを抑制し、耐久性を向上す
ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
用いて説明する。

【００１１】図１は、本発明の実施形態からなる航空機
用ラジアルタイアの子午線断面図である。この航空機用
タイヤ１は、一般の車両用に比べてトレッド部３のトレ
ッドラジアスＲが２００〜３００ｍｍと比較的小さく、
かつ幅広に形成されているのが特徴である。カーカス層
２は複数プライからなり、タイヤ内側においてトレッド
部３から左右のサイド部４を経てビード部５に到るよう
に配置され、さらに両端部がビードコア６の廻りにビー
ドフィラー７を包み込むように折り返されている。この
カーカス層２のトレッド部３での外周側にはテキスタイ
ルコードからなるベルト層８が配置されている。更に、
ベルト層８の外周側にはテキスタイルコードを周方向に
配列してなるベルトカバー層（ベルト保護層）８ｘが配
置されている。

【００１２】ベルト層８は、図２に示すように、複数本
（図では５本）のコード１１からなるストリップ材１２
が両側のショルダー端部９で平面内で屈曲するように折
り返されながらジグザグ状にタイヤ周方向に巻回された
「つづら折り」ベルト構造になっている。しかも、この
「つづら折り」構造を保ちながら、ストリップ材１２の
コード１１がトレッド部の両ショルダー端部９では、互
いに接触し、センター部１０に向かうにつれ隣接し合う
コード１１間が互いに離間するようになっている。従っ
て、このストリップ材１２の長手方向に直交する方向Ａ
−Ａのコード密度は、ショルダー端部９で最大となり、
センター部１０で最小となっている。

【００１３】このようなベルト層８を有する航空機用ラ
ジアルタイヤ１は、ストリップ材１２のコード密度がシ
ョルダー端部９で高く、高い剛性を有するため、高速回
転時におけるベルト層８の両端部のせり上がり現象を抑
制することができる。また、センター部１０ではストリ
ップ材１２のコード１１が互いに離れてコード密度が疎
になっているので、ベルト層８の端部のせり上がり力を
トレッド部３の全体に広く分散させるため、高速耐久性
を向上することができる。

【００１４】特に、本発明では、図３に示す接地面１５
において、センター部１０の進行方向の接地長さＬｃと
接地幅Ｗの８０％の幅Ｗｓの位置における進行方向接地
長さＬｓとの比Ｌｓ／Ｌｃが、０．７５〜０．８５の範
囲であるのが好ましい。

【００１５】ここで、接地面１５は、ＴＲＡ（Tire and
Rim Association）発行の1997年度版の航空機年鑑（Ai
rcraft Year Book）に規定されている最高空気圧を充填
して規定荷重を負荷したときに静止状態で形成される接
地面である。また、進行方向の接地長さＬｃ、Ｌｓは、
それぞれの位置にリブがない場合には、直近のリブの長
さである。

【００１６】接地面１５の荷重直下の中央部１７とその
周りの環状の周辺部１８の接地圧力と荷重との関係は、
図４に示すように、負荷される荷重が大きい場合、中央
部１７の接地圧Ｐｃより周辺部１８の接地圧Ｐｓが大き
くなる。この接地圧ＰｃとＰｓとの差が大きいと、タイ
ヤ転動時にトレッド部の接地圧の変化が大きくなるた
め、高速耐久性が低下する。

【００１７】この接地圧ＰｃとＰｓとの差は、図中に鎖
線で示す接地面１５’のようにＬｓ’／Ｌｃ’が小さく
なると、実線で示す接地面１５より大きくなる。そのた
め、Ｌｓ／Ｌｃを０．７５以上にすることにより、中央
部１７と周辺部１８の接地圧の差を小さくして、高速耐
久性を向上することが可能となる。

【００１８】また、Ｌｓ／Ｌｃが０．７５より小さい
と、つづら折り構造のベルト層８によりショルダー部１
９のせり上がりを抑制していても、高速回転時のセンタ
ー部１０の直径の成長が大きくなり、タイヤ転動時のト
レッド部の繰り返し変形が大きくなるため、高速耐久性
が低下しやすい。

【００１９】一方、Ｌｓ／Ｌｃが０．８５より大きい
と、接地面１５におけるセンター部１０の接地圧に比べ
てショルダー部１９の接地圧が大きくなるため、ショル
ダー部の耐久性が低下する。

【００２０】次に、上記のような航空機用ラジアルタイ
ヤタイヤの製造方法について説明する。

【００２１】図５に示すように、ベルト層８を成形する
ベルト成形ドラム１３は、その外周面のセンター部１３
ａと両端部１３ｂの周長の差が３０〜１５０ｍｍで、タ
イヤのトレッドラジアスＲと略同じ曲率を有するプロフ
ァイルドラムであり、回転軸Ｃを中心に回転駆動される
ようになっている。

【００２２】一方、このベルト成形ドラム１３に対して
複数のコード供給部１４ａ〜１４ｅが、それぞれ１乃至
２本の単位でテキスタイルコード１１を供給して１本の
ストリップ材１２を形成するように配置されている。こ
れらコード供給部１４ａ〜１４ｅは、それぞれベルト成
形ドラムの回転軸Ｃに平行なリニアガイド１６ａ〜１６
ｅに支持され、駆動装置１５により互いに独立に往復移
動可能になっている。

【００２３】上記装置を使用してベルト層８を成形する
には、ベルト成形ドラム１３を回転させるとともに、そ
の外周面にコード供給部１４ａ〜１４ｅからそれぞれコ
ード１１をストリップ材１２を形成するように供給しな
がら巻付ける。この巻付け操作において、各コード供給
部１４ａ〜１４ｅをベルト成形ドラム１３の軸方向両端
部では互いに近接させ、センター部に向かうほど互いに
離間させるように往復移動させると、ストリップ材１２
を形成するコード１１が両端部で互いに近接状態に集束
しながら屈曲し、またセンター部１０では互いに離間状
態になりながらベルト成形ドラム１３の周方向にジグザ
グ状に巻回される。従って、ストリップ材１２の長手方
向に直交する方向のコード密度が、両端部で密になると
ともに、センター部に向かうに従って両端部よりも疎に
なったベルト層８が成形される。

【００２４】このようにして得られたベルト層８は、公
知の方法によって別途成形されたタイヤ台部のトレッド
部外周側に組付けることにより、グリーンタイヤを成形
し、その後加硫成形することにより、図１に示すような
航空機用ラジアルタイヤが得られる。

【００２５】上述したタイヤ製造方法によると、ストリ
ップ材１２を形成するコード供給部１４ａ〜１４ｅを互
いに独立に往復移動させ、ベルト成形ドラム１３の両端
部では互いに近接させてコード密度を密にするようにし
たので、両端部におけるストリップ材１２の屈曲を容易
にすることができ、しかも屈曲部の浮き上がりも防止す
ることができる。

【００２６】また、ストリップ材１２のコード密度をセ
ンター部でショルダ部よりも疎にしているので、航空機
用タイヤのようにトレッドラジアスの比較的小さいタイ
ヤのグリーンタイヤを加硫成形する場合であっても、リ
フト量が多いセンター部のリフトに対する抵抗を小さく
してリフトをし易くし、かつ、リフト時のストリップ材
の屈曲部の浮き上がりを防止することができる。従っ
て、ベルト層両端部の歪みを少なくし、一層高速耐久性
を向上することができる。

【００２７】なお、図示の実施形態では、コード供給部
１４ａ〜１４ｅを特別の構造体として構成したが、それ
ぞれ単純な往復移動ガイドにしたものであってもよい。

【００２８】本発明において、ストリップ材のコード密
度は、ショルダー端部の位置で密にし、センター部に向
かうにほど疎にしていることが特徴であり、タイヤのシ
ョルダー端部とセンター部の周長の比に対応してコード
密度を変化させて構成してあるのが好ましい。例えば、
ストリップ材のセンター部のコード密度（Ｄｃ）とショ
ルダー部のコード密度（Ｄｓ）との比（Ｄｃ／Ｄｓ）を
０．９４〜０．９７の範囲に設定したものが好ましい。

【００２９】

【発明の効果】以上詳述の通り、本発明の空気入りラジ
アルタイヤでは、複数本のコードからなるストリップ材
を両ショルダー端部でジグザグ状に折り返しながらタイ
ヤ周方向に巻回したベルト層において、ストリップ材の
長手方向に直交する方向のコード密度を、ショルダー端
部で密にするとともに、センター部に向かうに従ってシ
ョルダー端部よりも疎にしたので、ショルダー部での剛
性が高くなり、高速回転時におけるショルダ部のせり上
がりを抑制でき、また、ベルト層端部のせり上がり力を
トレッド全体に分散させ、トレッドに対する補強効果を
一層増大して、高速耐久性を向上することができる。

【００３０】また、本発明の空気入りラジアルタイヤの
製造方法によれば、複数本のコードからなるストリップ
材をベルト成形ドラム上にジクザグ状に巻回して空気入
りラジアルタイヤのベルト層を成形するに当たり、１乃
至２本を単位として供給するコード供給部をベルト成形
ドラムの軸方向に互いに独立に往復移動するように複数
配置し、ベルト成形ドラムの両端部で互いに近接し、セ
ンター部で互いに離間するように移動させることによ
り、複数本のコードからなるストリップ材を両端部で密
にするとともにセンター部に向かうに従って両端部より
疎になるようにベルト層を成形するので、ストリップ材
の両端部での屈曲を容易にするとともに、グリーンタイ
ヤの加硫成形時に金型内でリフトを掛ける際のセンター
部のリフトを容易にし、ショルダー部におけるストリッ
プ材の屈曲部の浮き上がりを防止でき、高速回転時にお
けるベルト両端部のせり上がりを抑制して高速耐久性を
向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す空気入りラジアルタ
イヤの子午線断面図である。

【図２】図１の空気入りラジアルタイヤのベルト層の一
部を示す展開図である。

【図３】図１の空気入りラジアルタイヤの接地面を説明
する図である。

【図４】図３の接地面の中央部と周辺部の接地圧と荷重
との関係を示すグラフである。

【図５】本発明の空気入りラジアルタイヤの製造方法に
おけるベルト層の成形工程を示す説明図である。

【図６】従来の航空機用ラジアルタイヤのベルト層の成
形装置を示す説明図である。

【符号の説明】

１航空機用ラジアルタイヤ８ベルト層９ショルダー端部１０センター部１１コード１２ストリップ材１３ベルト成形ドラム１４ａ〜１４ｅコード供給部１５接地面Ｗ接地幅Ｗｓ８０％接地幅Ｌｃセンター部の接地長さＬｓ８０％接地幅における接地長さ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数本のコードからなるストリップ材を
両ショルダー端部でジグザグ状に折り返しながらタイヤ
周方向に巻回したベルト層をトレッド部に設けた空気入
りラジアルタイヤにおいて、前記ストリップ材の長手方
向に直交する方向のコード密度を、前記ショルダー端部
で密にするとともに、センター部に向かうに従って前記
ショルダー端部よりも疎にした空気入りラジアルタイ
ヤ。
【請求項２】前記トレッド部のトレッドラジアスが２
００〜３００ｍｍである請求項１に記載の空気入りラジ
アルタイヤ。
【請求項３】最高空気圧を充填して規定荷重を負荷し
たときに静止状態で形成される接地面において、センタ
ー部の接地長さ（Ｌｃ）と接地幅の８０％の位置におけ
る接地長さ（Ｌｓ）との比（Ｌｓ／Ｌｃ）が、０．７５
〜０．８５の範囲である請求項１または２に記載の空気
入りラジアルタイヤ。
【請求項４】前記空気入りラジアルタイヤが航空機用
ラジアルタイヤである請求項１、２または３に記載の空
気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】複数本のコードからなるストリップ材を
ベルト成形ドラムの軸方向に往復移動させながら、該ベ
ルト成形ドラム上にドラム周方向にジクザグ状に巻回し
て空気入りラジアルタイヤのベルト層を形成するに当た
り、１乃至２本を単位として供給するコード供給部を前
記ベルト成形ドラムの軸方向に互いに独立に往復移動す
るように複数配置し、これら複数のコード供給部を前記
ベルト成形ドラムの両端部では互いに近接させ、センタ
ー部では互いに離間させるように移動させることによ
り、前記複数本のコードからなるストリップ材を前記両
端部で密にするとともに、前記センター部に向かうに従
って前記両端部より疎になるようにして前記ベルト層を
形成する空気入りラジアルタイヤの製造方法。
【請求項６】前記センター部と両端部の周長の差が３
０〜１５０ｍｍのベルト成形ドラムを用いて前記ベルト
層を形成する請求項５に記載の空気入りラジアルタイヤ
の製造方法。