JP2001199203A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 偏摩耗を低減すると共に及び操縦安定性感を
向上する。 【解決手段】 カーカス１２が一対のビードコア１４に
跨るように配置され、クラウン部１８を貫通するように
カーカス１２が埋設される。クラウン部１８に、ベルト
層２０及びトレッド２２が順次重ねられつつ配置され
る。このベルト層２０は、最内層とされるスチールコー
ドにより構成された第１ベルト２０Ａと、中間層とされ
る同じくスチールコードにより構成された第２ベルト２
０Ｂと、最外層とされる同じくスチールコードにより構
成された第３ベルト２０Ｃと、を有した３層構造とされ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スポーツ走行での
偏摩耗及び操縦安定性感を改良した空気入りタイヤに係
り、特に偏平率５５％以下のサーキット等でのスポーツ
走行にも供されることのある高性能ラジアルタイヤに好
適なものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、乗用車用に装着される空気入り
タイヤの一種としてラジアルタイヤが知られている。図
４に示すように、このラジアルタイヤのカーカス１１２
の外周側にはスチールベルトが配置されているが、従来
のラジアルタイヤのスチールベルト１１４は２層であっ
た。さらに、トレッドに排水溝が無くタイヤの接地面全
体が一つのブロックとされるサーキット専用のスリック
タイヤと異なって、この図に示す一般に公道走行用とし
て市販されているタイヤのトレッド１１６は排水溝１１
８を有し、トレッドパターンを構成する複数のブロック
１２０がこの排水溝１１８によりそれぞれ小さく形成さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような排
水溝１１８をトレッド１１６に有したタイヤを装着した
車両により、サーキット等でスポーツ走行を行った場
合、ハイスピードコーナリング時においてトレッド１１
６の内でも強度の低い排水溝１１８の部分で、局所的な
曲がりであるバックリングが発生する。この結果、路面
に対して大きな角度を有してブロック１２０が接するこ
とになるので、ブロック１２０の摩耗が局所的に進んで
ブロック１２０に偏摩耗が生じることがあった。

【０００４】さらに、路面に対して大きな角度を有して
ブロック１２０が接することにより、トレッド１１６を
構成するトレッドゴムの持つ路面との接地の際の摩擦力
であるグリップを十分に引き出すことが出来ず舵角が大
きくなり過ぎると共に、時には振動が生じてドライバー
に不評な場合もあって、操縦安定性感が低かった。本発
明は上記事実を考慮し、偏摩耗を低減し得ると共に及び
操縦安定性感を向上し得る空気入りタイヤを提供するこ
とが目的である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の空気入
りタイヤは、一対のビードコアに跨るカーカスが貫通し
たクラウン部に、ベルト層及びトレッドを順次重ねた空
気入りタイヤにおいて、このベルト層が３層のスチール
ベルト層による３層構造とされたことを特徴とする。

【０００６】請求項１に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。この空気入りタイヤは、一対のビードコ
アに跨るカーカスが貫通したクラウン部に、ベルト層及
びトレッドを順次重ねた構成とされ、このベルト層が３
層のスチールベルト層による３層構造とされている。

【０００７】つまり、タイヤの接地面内でのバックリン
グを少しでも抑制するために、スチールベルトの枚数を
従来の２枚から３枚に増やした。これによりタイヤの接
地面の曲げ剛性が高まり、排水溝の部分でのトレッドの
局所的な曲がりを減じて、ブロックが路面に対して接す
る角度が小さくなる。この為、ブロックの局所的摩耗が
抑制されてブロックの偏摩耗が低減される。また、ブロ
ックが路面に対して接する角度を小さくすることで、ト
レッドゴムが持つ路面との間のグリップを十分に引き出
し、高速でのコーナリングの際に必要な舵角が適正なも
のとされると共に、振動が低減されて、操縦安定性感が
改善される。

【０００８】請求項２に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項１と同様に作用する
が、さらに、３層のスチールベルト層が、最内層とされ
る第１ベルトと、中間層とされる第２ベルトと、最外層
とされる第３ベルトとで構成され、これら３層のスチー
ルベルト層の幅寸法の関係が、第１ベルトの幅寸法＞第
２ベルトの幅寸法＞第３ベルトの幅寸法とされる構成を
有している。従って、従来より使用されているスチール
ベルトを１層追加して３層とし、これらスチールベルト
層の幅寸法をショルダ部の形状に合わせて外層ほど小さ
くしただけなので、空気入りタイヤを構成する部材の種
類が実質的に増えない。この為、構成部材の品種の管理
が煩雑にならないと共に、構成部材のコストが不必要に
増えず、結果として空気入りタイヤの製造コストが不必
要に増大しない。

【０００９】請求項３に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項１及び請求項２と同
様に作用するが、さらに、３層のスチールベルト層が、
最内層とされる第１ベルトと、中間層とされる第２ベル
トと、最外層とされる第３ベルトとで構成され、第２ベ
ルトの幅寸法と第３ベルトの幅寸法との間の差が６ｍｍ
より大きく１８ｍｍより小さい値とされる構成を有して
いる。従って、スチールベルト層の幅寸法をショルダ部
の形状に合わせた適正な寸法で外層ほど小さくしたの
で、偏摩耗が一層低減されると共に操縦安定性感が一層
向上することになった。

【００１０】請求項４に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項１から請求項３と同
様に作用するが、さらに、３層のスチールベルト層が、
最内層とされる第１ベルトと、中間層とされる第２ベル
トと、最外層とされる第３ベルトとで構成され、第１ベ
ルト及び第３ベルトを構成するコードの向きがクラウン
部の中心線に対して相互に同一の向きに傾き、第２ベル
トを構成するコードの向きが、クラウン部の中心線に対
して第１ベルト及び第３ベルトのコードの向きと逆方向
に傾いている構成を有している。従って、第１ベルト及
び第３ベルトのコードの向きと中間層とされる第２ベル
トのコードの向きとが、クラウン部の中心線に対して相
互に逆向きに傾いてこれらが交差しているので、タイヤ
の接地面の曲げ剛性の方向性が少なくなる。これに伴っ
てこの部分の曲げ剛性が一層高まり、ブロックが路面に
対して接する角度がより小さくなる。

【００１１】請求項５に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項４と同様に作用する
が、さらに、３層のスチールベルト層をそれぞれ構成す
るコードのクラウン部の中心線に対する傾き角度が、相
互に同一の角度とされる構成を有している。従って、タ
イヤの接地面の曲げ剛性の方向性がより少なくなり、ブ
ロックが路面に対して接する角度がより一層小さくな
る。

【００１２】請求項６に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項４及び請求項５と同
様に作用するが、さらに、３層のスチールベルト層をそ
れぞれ構成するコードとクラウン部の周方向に対して直
交する軸との間の角度が、５６°から７４°の範囲の角
度とされる構成を有している。従って、スチールベルト
層の強度を最も生かせる角度範囲になるように、コード
の傾き角度を設定することで、タイヤの接地面の曲げ剛
性がさらに高まり、ブロックが路面に対して接する角度
がより小さくなる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態に係る空気
入りタイヤを図１から図３に示し、これらの図に基づき
説明する。図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤ
１０の例として２２５／４５Ｒ１７サイズの乗用車用タ
イヤを示し、この空気入りタイヤ１０の骨格を構成する
トロイド状ラジアルカーカスであるカーカス１２が、ポ
リエステルコードをこの空気入りタイヤ１０の赤道面Ｐ
Ｌに対してほぼ直交する方向にそれぞれ配列した２層の
部材（図示せず）により、形成されている。

【００１４】このカーカス１２の両端部近傍には、それ
ぞれリング状にスチールワイヤーが巻かれて束ねられた
一対のビードコア１４が配置されており、これら一対の
ビードコア１４にそれぞれカーカス１２の両端部が巻き
付けられている。さらに、このビードコア１４の上部の
カーカス１２間の隙間には、硬質ゴム製で先細り形状に
形成されたビードフィラー１６がそれぞれ埋設されてい
る。以上より、カーカス１２が一対のビードコア１４に
跨るように配置されることになり、この空気入りタイヤ
１０の頂部となるクラウン部１８を貫通するようにこの
カーカス１２がクラウン部１８内に埋設されている。

【００１５】そして、図１から図３に示すように、この
クラウン部１８には、複数枚のベルト層２０及びトレッ
ド２２が順次重ねられつつ配置されている。つまり、こ
のベルト層２０は、最内層とされるスチールコードによ
り構成された第１ベルト２０Ａと、中間層とされる同じ
くスチールコードにより構成された第２ベルト２０Ｂ
と、最外層とされる同じくスチールコードにより構成さ
れた第３ベルト２０Ｃと、を有した３層構造とされてい
る。

【００１６】さらに、ベルトを構成するコードがクラウ
ン部１８の中心線を含む赤道面ＰＬに対して相互に同一
の向きに傾いて、第１ベルト２０Ａ及び第３ベルト２０
Ｃが配置されており、この赤道面ＰＬに対して第１ベル
ト２０Ａ及び第３ベルト２０Ｃのコードの向きと逆方向
にコードが傾いて、第２ベルト２０Ｂが配置されてい
る。また、これら３層のスチールベルト層のコードの傾
き角度は、赤道面ＰＬに対して相互に同一の角度とされ
ている。尚、クラウン部１８の周方向（赤道面ＰＬの延
びる方向）に対して直交する軸Ｖを基準とした場合、こ
れらコードと軸Ｖとの間の角度θは、それぞれ５６°か
ら７４°の範囲の角度とされている。そして、このベル
ト層２０の上部に、ゴム材によるトレッドゴムで形成さ
れて路面に接地するトレッド２２が配置されていて、こ
のトレッド２２上に排水溝２２Ｂで区画された陸部であ
るブロック２２Ａが形成されている。

【００１７】一方、ビードコア１４とクラウン部１８と
の間を繋ぐ部分である空気入りタイヤ１０のサイドウォ
ール２４にもカーカス１２が配置されており、このカー
カス１２より内側の空気入りタイヤ１０の最内層をイン
ナーライナー２６が形成している。また、サイドウォー
ル２４とクラウン部１８との間にはショルダ部２８がそ
れぞれ位置しており、この一対のショルダ部２８の近傍
に、支持部材３０により固定されつつ、ベルト層２０の
端部がそれぞれ配置されている。

【００１８】但し、これら３層のスチールベルト層の幅
寸法の関係は、第１ベルト２０Ａの幅寸法をＡとし、第
２ベルト２０Ｂの幅寸法をＢとし、第３ベルト２０Ｃの
幅寸法をＣとしたときに、 幅寸法Ａ＞幅寸法Ｂ＞幅寸法Ｃ とされていて、第２ベルト２０Ｂの幅寸法Ｂと第３ベル
ト２０Ｃの幅寸法Ｃとの間の差が、６ｍｍより大きく１
８ｍｍより小さい値とされている。

【００１９】次に、本実施の形態に係る空気入りタイヤ
１０の作用を以下に説明する。この空気入りタイヤ１０
は、一対のビードコア１４に跨るカーカス１２が貫通し
たクラウン部１８に、ベルト層２０及びトレッド２２を
順次重ねた構成とされ、このベルト層２０が３層のスチ
ールベルト層による３層構造とされている。

【００２０】つまり、タイヤの接地面内でのバックリン
グを少しでも抑制するために、スチールベルトの枚数を
従来の２枚から３枚に増やした。これによりタイヤの接
地面の曲げ剛性が高まり、排水溝２２Ｂの部分でのトレ
ッド２２の局所的な曲がりを減じて、ブロック２２Ａが
路面に対して接する角度が小さくなる。この為、ブロッ
ク２２Ａの局所的摩耗が抑制されてブロック２２Ａの偏
摩耗が低減される。また、ブロック２２Ａが路面に対し
て接する角度を小さくすることで、トレッドゴムが持つ
路面との間のグリップを十分に引き出し、高速でのコー
ナリングの際に必要な舵角が適正なものとされると共
に、振動が低減されて、操縦安定性感が改善される。

【００２１】一方、本実施の形態では、３層のスチール
ベルト層が、最内層とされる第１ベルト２０Ａと、中間
層とされる第２ベルト２０Ｂと、最外層とされる第３ベ
ルト２０Ｃとで構成され、これら３層のスチールベルト
層の幅寸法の関係が、第１ベルト２０Ａの幅寸法Ａ＞第
２ベルト２０Ｂの幅寸法Ｂ＞第３ベルト２０Ｃの幅寸法
Ｃとされているだけなく、第２ベルト２０Ｂの幅寸法Ｂ
と第３ベルト２０Ｃの幅寸法Ｃとの間の差が６ｍｍより
大きく１８ｍｍより小さい値とされている。

【００２２】従って、従来より使用されているスチール
ベルトを１層追加して３層とし、これらスチールベルト
層の幅寸法をショルダ部２８の形状に合わせた適正な寸
法であって、外層ほど小さくしただけなので、空気入り
タイヤ１０を構成する部材の種類が実質的に増えない。
この為、構成部材の品種の管理が煩雑にならないと共
に、構成部材のコストが不必要に増えず、結果として空
気入りタイヤ１０の製造コストが不必要に増大しないだ
けでなく、偏摩耗が一層低減されると共に操縦安定性感
が一層向上することになった。

【００２３】さらに、本実施の形態では、図３に示すよ
うに、第１ベルト２０Ａ及び第３ベルト２０Ｃを構成す
るコードの向きが赤道面ＰＬに対して相互に同一の向き
に傾くと共に、第２ベルト２０Ｂを構成するコードの向
きが、赤道面ＰＬに対して第１ベルト２０Ａ及び第３ベ
ルト２０Ｃのコードの向きと逆方向に傾いている。そし
て、３層のベルト層２０をそれぞれ構成するコードの赤
道面ＰＬに対する傾き角度は、相互に同一の角度とされ
ていて、これらコードと軸Ｖとの間の角度θは、それぞ
れ５６°から７４°の範囲の角度とされている。

【００２４】従って、第１ベルト２０Ａ及び第３ベルト
２０Ｃのコードの向きと中間層とされる第２ベルト２０
Ｂのコードの向きとが、赤道面ＰＬに対して相互に逆向
きに傾いてこれらが交差しているので、タイヤの接地面
の曲げ剛性の方向性が少なくなる。これに伴ってこの部
分の曲げ剛性が一層高まり、ブロック２２Ａが路面に対
して接する角度がより小さくなる。他方、コードの赤道
面ＰＬに対する傾き角度が、相互に同一の角度とされた
ので、タイヤの接地面の曲げ剛性の方向性がより少なく
なり、また、スチールベルト層の強度を最も生かせる角
度範囲になるように、コードの傾き角度を設定すること
で、タイヤの接地面の曲げ剛性がさらに高まり、ブロッ
ク２２Ａが路面に対して接する角度がより小さくなる。

【００２５】次に、本発明が適用された空気入りタイヤ
１０の効果を確かめるべく、本発明の実施の形態と従来
の空気入りタイヤとに関し、実車での走行をそれぞれ行
った。そして、摩耗量及び感応試験の結果を表１に表す
と共に、以下に説明する。尚ここで、比較として図４に
示す従来の空気入りタイヤ（２層のスチールベルト１１
４を有する）用いてこれを「従来例」と表し、本実施の
形態の空気入りタイヤ１０を「実施例」と表した。

【００２６】

【表１】

【００２７】ここで摩耗量Ｓの値は、図１及び図４に示
すように、空気入りタイヤの中央部に配置されたブロッ
クの端部で測定し、また、トラクション、アンダーステ
ア、オーバステア等の実車での感応試験は、１０点満点
の評価点で結果を表す。尚、感応試験は点数が高い程、
良好な操縦安定性感であることを示す。この結果、摩耗
量Ｓは従来例の５ｍｍに対して実施例が３．５ｍｍと少
なく、また、感応試験は従来例の６．５点に対して実施
例が７．５点と高く、ともに実施例が優れていることが
理解できる。

【００２８】尚、表１のデータに関する試験条件は以下
の通りであった。 タイヤサイズ：２２５／４５Ｒ１７ リム幅：７．５Ｊ−１７ タイヤ内圧：２２０ｋＰａ 走行試験条件：中型セダンにタイヤを装着してのサーキ
ット走行（全長２Ｋｍのサーキットを平均時速約１００
Ｋｍ／ｈで２０周走行）

【００２９】尚、本発明の実施の形態において、偏平率
５５％以下のラジアルタイヤであるサイズが２２５／４
５Ｒ１７のタイヤを用いて説明したが、偏平率が５５％
を越えるタイヤサイズのものにも適用しても良い。さら
に、本発明の実施の形態において、図３において、第１
ベルト２０Ａ及び第３ベルト２０Ｃのコードが右上側か
ら左下側に延びるように配置されると共に、第２ベルト
２０Ｂのコードが左上側から右下側に延びるようにが配
置されているが、この逆に第１ベルト２０Ａ及び第３ベ
ルト２０Ｃのコードを左上側から右下側に延びるように
配置すると共に、第２ベルト２０Ｂのコードを右上側か
ら左下側に延びるように配置しても良い。

【００３０】

【発明の効果】本発明の空気入りタイヤは上記構成とし
たので、偏摩耗を低減できると共に及び操縦安定性感を
向上できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤを
示す断面図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤの
要部を示す拡大断面図である。

【図３】本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤの
トレッド等のゴムの部材を削除した状態の平面図であ
る。

【図４】従来技術に係る空気入りタイヤを示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 空気入りタイヤ １２ カーカス １４ ビードコア １８ クラウン部 ２０ ベルト層 ２０Ａ 第１ベルト ２０Ｂ 第２ベルト ２０Ｃ 第３ベルト

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のビードコアに跨るカーカスが貫通
   したクラウン部に、ベルト層及びトレッドを順次重ねた
   空気入りタイヤにおいて、 このベルト層が３層のスチールベルト層による３層構造
   とされたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】 前記３層のスチールベルト層が、最内層
   とされる第１ベルトと、中間層とされる第２ベルトと、
   最外層とされる第３ベルトとで構成され、 これら３層のスチールベルト層の幅寸法の関係が、 第１ベルトの幅寸法＞第２ベルトの幅寸法＞第３ベルト
   の幅寸法とされたことを特徴とする請求項１に記載の空
   気入りタイヤ。
3. 【請求項３】 前記３層のスチールベルト層が、最内層
   とされる第１ベルトと、中間層とされる第２ベルトと、
   最外層とされる第３ベルトとで構成され、 第２ベルトの幅寸法と第３ベルトの幅寸法との間の差が
   ６ｍｍより大きく１８ｍｍより小さい値とされたことを
   特徴とする請求項１或いは請求項２記載の空気入りタイ
   ヤ。
4. 【請求項４】 前記３層のスチールベルト層が、最内層
   とされる第１ベルトと、中間層とされる第２ベルトと、
   最外層とされる第３ベルトとで構成され、 第１ベルト及び第３ベルトを構成するコードの向きがク
   ラウン部の中心線に対して相互に同一の向きに傾き、第
   ２ベルトを構成するコードの向きが、クラウン部の中心
   線に対して第１ベルト及び第３ベルトのコードの向きと
   逆方向に傾いたことを特徴とする請求項１から請求項３
   の何れかに記載の空気入りタイヤ。
5. 【請求項５】 前記３層のスチールベルト層をそれぞれ
   構成するコードのクラウン部の中心線に対する傾き角度
   が、相互に同一の角度とされたことを特徴とする請求項
   ４記載の空気入りタイヤ。
6. 【請求項６】 前記３層のスチールベルト層をそれぞれ
   構成するコードとクラウン部の周方向に対して直交する
   軸との間の角度が、５６°から７４°の範囲の角度とさ
   れたことを特徴とする請求項４或いは請求項５記載の空
   気入りタイヤ。