JP2001239808A

JP2001239808A - 改良されたプライラインを有するラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP2001239808A
Application number: JP2001025296A
Authority: JP
Inventors: Gia Van Nguyen; ヴァンヌギュイエンジア; Marco Joseph Eicher; ジョゼフエッシェマルコ; Alain Alphonse Zelie S Klepper; アルフォンスゼリサムエルクレぺールアラン
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 2000-02-01
Filing date: 2001-02-01
Publication date: 2001-09-04
Also published as: EP1125767A3; BR0100126A; EP1125767A2; US20030136493A1; US6941991B2

Abstract

(57)【要約】【課題】トレッドリフトが発生せず、ショルダーのト
レッドに分離溝を設ける必要がない改善されたプライラ
インを備えたラジアルタイヤを提供する。【解決手段】ラジアルプライタイヤ（２００）は、ト
レッド（２１０）、ベルト構造（２１２）、ならびに、
２面のサイドウォール（２２６ａ、２２６ｂ）と、２本
のビード（２２０ａ、２２０ｂ）と、１個以上のプライ
（２２０）とを有するカーカスを備えている。１個以上
のプライ（２２０）には、無荷重時のショルダのプライ
の半径（Ｒ_2U）（タイヤが無荷重の時のショルダ領域の
プライライン）よりも小さい荷重付加時のショルダのプ
ライの半径（Ｒ_2L）（タイヤに荷重が付加された時のシ
ョルダ領域のプライライン）を有する。この設計により
トレッドリフトが回避され、ショルダーのトレッドに分
離溝を設ける必要がない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は改良されたラジアル
プライタイヤに関し、特にラジアルプライタイヤの改良
されたプライラインに関する。

【０００２】

【従来の技術】タイヤにかかる荷重が均一に分布するよ
うに、タイヤのトレッドがその幅に沿って一様となるよ
うに地面を支えることが望ましい。タイヤが荷重を受け
ると、地面に近い部分のサイドウォールは外側に膨ら
む。もし、そのタイヤがそのショルダに沿って剛性が高
ければ、サイドウオールの膨らみによって地面に接触す
るトレッドの中央部分が地面から離れて持ち上がった
り、地面にかかるトレッドの圧力が失われる。タイヤの
剛性の高いサイドウオールは梃子のように働き、ショル
ダは地面に対して支点として働く。この「トレッドリフ
ト」はショルダ領域の曲げに対する剛性が大きくなって
いたり、ショルダにおけるプライラインの半径が小さく
なっていたり（即ち鋭く曲る）したときに一層ひどくな
る。

【０００３】サイドウオールからトレッドに働く曲げ応
力の結果として、内側への曲げやトレッドの中央部分の
持ち上がりを生じて、トレッドの中央部分がタイヤの負
荷を少ししか支えなかったり、全く支えなくなり、いく
つかの問題を引き起こす。これは、車の操縦性能、特に
コーナリングの性能を低下させる。またショルダーに近
い領域のトレッドの磨耗を早め、繰り返し曲げ応力によ
ってトレッドの下側に置かれている材料の機械的疲労度
を拡大させて、タイヤの寿命を短くする。トレッドの中
央部が地面から離れて上に持ち上がるにせよ、または地
面に対する圧力が低下するだけにせよ、トレッドリフト
は問題である。

【０００４】「激しい運転」とは、鋭いコーナリングや
競争状態などの、運転者の攻撃的な操縦が生み出す過酷
な運転状態をいう。激しい運転に対して適切な性能を備
えるためには、タイヤのショルダー領域のショルダーと
サイドウォール上部には重量規格（厚手）のゴム材の使
用を必要とする。接線方向の剛性（つまり、タイヤの軸
を中心とし、ビードを基準とするトレッドの回転に対す
る抵抗）と激しい運転に対する耐久性の向上が求められ
る。しかし特に重量規格では曲げ剛性が高くなり、プラ
イラインの半径が小さいショルダ部分で特に高くなる。
従って、激しい運転用のタイヤでトレッドリフトが起こ
りやすい。

【０００５】被譲渡人が本発明の場合と同じである１９
９８年１月１５日出願のＰＣＴ特許願ＰＣＴ／ＵＳ９８
／００７１７では、トレッドリフトの緩和する方法を開
示しており、そこでは、タイヤのショルダのトレッドに
「分離溝」を設け、隣接するショルダー近辺の外形輪郭
曲線の半径を大きくとり、さらにその隣接する外形輪郭
曲線が接点で互いに接触していないことによってトレッ
ドリフトを緩和している。ショルダに分離溝を組み込む
ことは、トレッドリフト問題を緩和させる一方で、接線
部での剛性を減少させ、激しい運転においてタイヤの完
全な状態（耐久性）を損なう。

【０００６】従来技術と望ましい実施の形態とは図面を
参照して説明されるが、これらの図面は模式的な図面で
あって発明の範囲を限定するものではなく、説明を理解
しやすくするために、図面の構成要素には必ずしも縮尺
通りでないものもある。

【０００７】図面中、通常、符号番号の１００の位の数
字は、１が従来技術を、２が実施の形態を示し、類似す
る要素は互いに類似の番号で引用される。例えば、図５
の符号１９９と図１の符号２９９とは、対応またはほぼ
類似の要素の何れかを表している。同一の要素を違う図
面に表示する場合普通、同じ符号がすべての図に与えら
れる。１枚の図面では類似の要素には同じ符号が付けら
れ、番号の末尾に添字をつけて相互間での区別をしてい
る。明確な描写を目的として断面図は近視眼的に描か
れ、通常正面から見える背後の断面輪郭線が省略されて
いる場合がある。

【０００８】またここでタイヤに関して使用される名称
の定義を行う。

【０００９】“軸線方向”および“軸線方向に”は、タ
イヤの回転軸に平行なラインまたは方向を意味する。

【００１０】“ビード”は、タイヤをリムに保持するた
めに協働する環状の引張部材を意味し、ビードは、プラ
イコードに被覆されて形作られて、フリッパ、チッパ、
エイペックスまたはフィラー、トウガードおよびチェー
ファーのような他の補強部材を有することもあれば、有
しないこともある。

【００１１】“ベルト構造”または“ベルト”は、トレ
ッドの下に存在し、ビードに固定されておらず、タイヤ
の赤道面に対して１７°から２７°の範囲の左および右
のコード角を有する、織物または不織布の平行なコード
の少なくとも２つの環状の層すなわちプライを意味す
る。

【００１２】“カーカス”は、ベルト構造、トレッドお
よびプライ上を覆う裏打ち材から離れているがビードを
含むタイヤ構造を意味する。

【００１３】“カーカスコード”は、プライコードを意
味する。

【００１４】“周方向”は、軸線方向に垂直な環状トレ
ッドの表面の周囲に沿って延びているラインまたは方向
を意味する。

【００１５】“コード”は、タイヤのプライを構成する
補強用の撚り糸の一つを意味する。

【００１６】“赤道面”または“ＥＰ”は、タイヤの回
転軸線に垂直でトレッドの中心を通る平面を意味する。

【００１７】“横方向”はタイヤの軸に平行な方向を示
す。

【００１８】“子午線方向の”はタイヤの回転軸を含む
平面に沿って切断したタイヤの輪郭を意味する。

【００１９】“プライ”はゴム被覆された平行するコー
ドの層を意味する。

【００２０】“ラジアル”は、タイヤの回転軸線に直交
する方向を意味する。

【００２１】“ラジアルプライタイヤ”は、ビードから
ビードへ延びるプライコードがタイヤの赤道面に対して
６５°から９０°の間のコード角度で配置された、ベル
トが巻かれ、または周方向に制限された空気入りタイヤ
を意味する。

【００２２】“サイドウォール”はトレッドとビードと
の間のタイヤの部分を意味する。

【００２３】“荷重付加状態で”は、荷重が付加され
た、即ち膨張状態で、車両に装着され、路面上に静止さ
れたタイヤの特性に関する何らかの特性に対する形容詞
として用いられる。

【００２４】“無荷重状態で”は、荷重が掛かっていな
い、即ち膨張状態で、路面上に置かれていないタイヤの
特性に関する何らかの特性に対する形容詞として用いら
れる。

【００２５】次に、従来例のタイヤの構造について図面
を参照して説明する。図５は、従来例のラジアルプライ
空気タイヤ１００の回転中心線を含む平面上の断面図で
あり、膨張状態でかつ路面に接触していない状態（無荷
重時）のタイヤの輪郭を示す。タイヤ１００は、トレッ
ド１１０、１つ以上のベルトを含むベルト構造（“ベル
ト”）１１２、およびカーカス１１６を有する。カーカ
ス１１６には、伸びを示さない２個の環状ビード１２０
ａと１２０ｂ，ラジアルプライ１２２ならびに２個のサ
イドウォール１２６ａと１２６ｂとを有する。プライ１
２２はタイヤの内側周辺面の近傍を通過し、高性能合成
カーカスコード（図示せず）で補強されている。各サイ
ドウォール１２６ａ、１２６ｂとトレッド１１０の端部
との交わる頂点部（交点）は、それぞれショルダ１２８
ａおよび１２８ｂとなっている。トレッド１１０の軸方
向の中央で半径方向の最も外側の点がクラウン１１４で
ある。タイヤの半径方向の最も内側の点がトウ１３２
ａ、１３２ｂである。

【００２６】次に従来技術のラジアル空気タイヤの無荷
重時の状態について説明する。図６は図５の従来技術の
タイヤの回転中心線を含む平面上の部分断面詳細図であ
り、膨張状態でかつ無荷重時の輪郭を示し、種々な寸法
仕様を示している。符号番号は図５の符号番号と一致さ
せており、簡潔にするために図５に示される構成部分の
すべてが図６には示されていない。以後の説明はタイヤ
１００の半分の輪郭を示す図６について行われている
が、タイヤ１００の他の半分の輪郭についても同様に適
用される。

【００２７】プライ１２２の経路（プライライン）は、
タイヤ１００の内面に沿って内面に近接して続いてお
り、ショルダ１２８ａ近くのプライラインはショルダプ
ライ半径Ｒ_1U（下付き文字“Ｕ”は“無負荷状態”を示
す）を有する。ショルダドロップＤ₁は、クラウン１１
４とショルダ１２８ａとの間の無負荷時の半径方向の距
離である。断面高Ｈ_1U（下付き文字“Ｕ”は“無負荷状
態”を示す）は無荷重時のタイヤのクラウン１１４とト
ウ１３２ａとの間の半径方向の距離を示す。トレッド幅
ＴＷ_1Uはショルダ１２８ａと１２８ｂとの間の横方向直
線距離である（図６には半分の寸法のみが示されてい
る）。トレッド長ＴＬ₁はショルダ１２８ａと１２８ｂ
との間の弧の長さである（図６には半分の寸法のみが示
されている）。サイドウォール高ＳＷＨ_1Uはショルダー
１２８ａとトウ１３２ａとの半径方向の距離である。

【００２８】本発明を理解するための工学的な原則は、
図９に示される曲げ応力がかけられた横長の構造物に関
する次の一般原則に基礎を置いている。図９は、両端Ａ
およびＢの２支点で支えられ、中心点に外部荷重Ｌがか
かり、内部に屈曲（曲げ）応力を生ずる横長の構造梁３
００を示している。上端フランジ３７２を含む梁３００
の上部全体は圧縮され、下端フランジ３７４を含む梁３
００の下部全体は引張りを受けている。曲げ中立線３４
２は、圧縮応力と引張り応力とを受ける部分の境界であ
る。圧縮にせよ引張りにせよ、曲げ中立線３４２に添っ
て応力が働くことはない。

【００２９】梁３００のような横長の構造部材は、圧縮
側の材料および引張り側の材料がそれぞれ、顕著な圧縮
および引張り剛性率（係数）の値を持つ場合に限って大
きな曲げ剛性を有する。圧縮側の圧縮剛性が上がった
り、または引張り側の剛性が上がったりすると横長の構
造部材は硬くなる。

【００３０】従来技術のタイヤでは、プライはショルダ
では引張りが掛かり、一方プライから半径方向外側のゴ
ムの殆どの部分では圧縮状態に置かれている。このた
め、ショルダーが高い剛性を有する。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】次に従来技術におい
て、荷重付加時にトレッドリフトを起こす状態について
説明する。図７は図５および図６に示す従来技術のタイ
ヤ１００のの回転中心線を含む平面上の部分断面詳細図
であり、タイヤが膨張状態でかつ路面１４０上に静止状
態（荷重付加時）の時の外形輪郭線を示す。符号番号は
図５、図６の両図に対応している。以後の説明はタイヤ
１００の半分の輪郭を示す図７について行われている
が、タイヤ１００の他の半分の輪郭についても同様に適
用される。

【００３２】断面高さＨ_1L（下付き文字“Ｌ”は“荷重
付加時”を示す）は、荷重付加時のクラウン１１４とト
ウ１３２ａとの半径方向の距離を示す。定格荷重の５０
％から９０％相当のタイヤ荷重に対する断面高さＨ_1Lの
典型値は、それぞれ無荷重時の断面高さＨ_1U（図６参
照）に比べて５％から４０％低くなる。つまりタイヤで
はそれぞれ５％から４０％相当のたわみが生じたことに
なる。

【００３３】タイヤに車両荷重が加わると、それぞれ１
５２、１５３の矢印が示すようにサイドウォール１２６
ａは外側に膨らむ。結果的に、路面１４０がショルダ１
２８ａに対して支点として働き、矢印１５３で示される
変位が（梃子の原理によって）トレッド１１０を矢印１
５６で示されるようにクラウン１１４で持ち上げる。シ
ョルダ部分が平坦になろうとする応力を受けることによ
って、ショルダ１２８ａの内側のプライ１２２の経路
（プライライン）が半径Ｒ_1U（無負荷時の半径；図６参
照）よりも大きい半径Ｒ_1L（“Ｌ”は“荷重付加時”を
示す）となる。

【００３４】トレッドリフトは、特にコーナリング時
に、車両の操縦性を低下させ、旋回（操舵）抵抗を増大
させ、ショルダ１２８ａおよび１２８ｂのトレッド部の
摩耗を増大させ、曲げ応力の繰り返しも加わってトレッ
ド１１０の内側部分の材料疲労を高め、タイヤの寿命を
短くする。トレッドリフトはクラウン１１４が実際に地
面から持ち上がるか、対地圧力の単なる低下のみに止ま
るか何れにせよ、これによってトレッド部の幅を横切る
方向にタイヤの不均一荷重分布を招く。

【００３５】タイヤにおいては一般に、プライコードの
基準値が高くなったり、ゴム材のゲージが重くなった
り、ショルダが鋭い曲率の曲げ形状設計であったり、規
定値以下のタイヤ膨張圧であったりすることによりトレ
ッドリフトの問題が大きくなる。それで、サイドウォー
ルならびにトレッド厚の増加、およびショルダ近辺にお
けるトレッドの外形輪郭半径の短小化はトレッドリフト
を悪化させる。また、横方向のへ旋回によってもトレッ
ドリフトは大きくなる。

【００３６】ショルダ１２８ａを取り巻くタイヤの内側
部分は張力を（文字“Ｔ”で示す）、また外側部分は圧
縮力を（文字“Ｃ”で示す）それぞれ受け、その中間部
分に中立曲げ曲線１４２を有する。ショルダ１２８ａと
トレッド１１０との近辺では高い抗張力係数のプライ１
２２が張力を受け、ショルダ１２８ａおよびトレッド１
１０を構成する高い圧縮係数のゴム材が圧縮力を受け、
このような状態では、先に説明した荷重梁の原理によっ
てプライはゴム部とともにショルダを硬化させ、これが
トレッドリフトを作り出す。

【００３７】サイドウォール１２６ａの内部ではプライ
１２２は圧縮力を受けるが圧縮係数を持たないので硬さ
の原因とならない。同じ事情で、サイドウォール１２６
ａ内部のゴム（プライ１２２より軸方向外側）は、主と
して張力を受けるが抗張力係数は小さく、中立曲げ曲線
１４２に近いので硬さの原因にはなりにくい。従って、
タイヤ１００が膨張下で荷重を受ける場合には、サイド
ウォール１２６ａは容易に曲がるが、ショルダ１２８ａ
およびトレッド１１０は曲がりが少ないので、トレッド
リフトを生ずることになる。

【００３８】図８は図５〜図７のタイヤ１００の回転中
心線を含む平面上の部分断面詳細図であり、無負荷時の
無負荷プライライン１２２Ｕとタイヤアウトライン１０
０Ｕおよび荷重付加時の荷重付加プライライン１２２Ｌ
とタイヤアウトライン１００Ｌを示す。明確にするため
その他の構成要素は示されていない。留意すべきは、荷
重付加時のプライライン１２２Ｌは荷重付加時のショル
ダー半径Ｒ_1Lを有し、そのＲ_1Lは無荷重時のプライライ
ン１２２Ｕの無荷重時のショルダー半径Ｒ_1Uより大きい
点（通常は５０％大）である。すなわち、Ｒ_1L＞Ｒ_1Uで
ある。

【００３９】本発明の目的は、トレッドリフトが発生せ
ず、ショルダーのトレッドに分離溝を設ける必要がない
改善されたプライラインを備えたラジアルタイヤを提供
することにある。

【００４０】

【課題を解決するための手段】本発明のラジアルプライ
タイヤには、トレッド、ベルト構造、ならびに２面のサ
イドウォールと、２本のビードと、１個以上のプライと
で構成されるカーカスを備えている。この１個以上のプ
ライが形成する荷重付加時のショルダーのプライの半径
（荷重付加時におけるショルダーのプライライン）は、
無荷重時のショルダーのプライの半径（無荷重時におけ
るショルダーのプライライン）よりも小さい。こうした
設計によりトレッドリフトが除かれ、ショルダーのトレ
ッドに分離溝を設ける必要がなくなる。この場合荷重付
加時のショルダーのプライの半径は、無荷重時のショル
ダーのプライの半径の２０％から８０％の大きさであ
り、４０％から６０％であることが望ましい。

【００４１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態
の車両用のラジアルプライ空気タイヤ２００の回転中心
線を含む平面上の断面図であり、膨張状態でかつ路面上
に接触していない状態（無荷重時）のタイヤの輪郭を示
す。タイヤ２００の構成要素は、従来技術のタイヤ１０
０の構成要素と基本的に同じである。タイヤ２００は、
トレッド２１０、１つ以上のベルトを含むベルト構造
（ベルト）２１２、およびカーカス２１６を有する。カ
ーカス２１６には、伸びを示さない２個の環状ビード２
２０ａと２２０ｂ、ラジアルプライ２２２ならびに２個
のサイドウォール２２６ａと２２６ｂとを有する。プラ
イ２２２はタイヤの内側周辺面の近傍を通過し、高性能
合成カーカスコード（図示せず）で補強されている。各
サイドウォール２２６ａ、２２６ｂとトレッド２１０の
端部とが交わる交点は、それぞれショルダ２２８ａおよ
び２２８ｂとなっている。トレッド２１０の軸方向の中
央で半径方向の最も外側の点がクラウン２１４である。
タイヤの半径方向の最も内側の点がトウ２３２ａ、２３
２ｂである。本実施の形態のタイヤ２００においては、
激しい運転においても良好な耐久性が得られるように、
ショルダ部に円周方向の分離溝は設けられていない。

【００４２】次に無負荷時の本発明の実施の形態のタイ
ヤについて説明する。図２は本発明の図１のタイヤ２０
０の回転中心線を含む平面上の部分断面詳細図であり、
膨張状態でかつ無荷重時の輪郭を示し、種々な寸法仕様
を示している。符号番号は図１の符号番号と一致させて
おり、簡潔にするために図１に示される構成部分のすべ
てが図２に示されてはいない。以後の説明はタイヤ２０
０の半分の輪郭を示す図２について行われているが、タ
イヤ２００の他の半分の輪郭についても同様に適用され
る。従来技術のタイヤと本発明に係るタイヤ２００との
輪郭の違いを明瞭にするため、従来技術のタイヤ１００
（図６）の輪郭外形が破線で示されている。

【００４３】プライ２２２の経路（プライライン）は、
タイヤ２００の内面に沿って近接して続いており、ショ
ルダ２２８ａ近くのプライラインはショルダプライ半径
Ｒ_2U（下付き文字“Ｕ”は“無負荷状態”を、“２”は
本実施の形態を示す）を有すし、以降単に「半径」と呼
ぶ。ショルダドロップＤ₂は、クラウン２１４とショル
ダ２２８ａとの間の半径方向の距離である。断面高Ｈ_2U
はクラウン２１４とトウ２３２ａとの半径方向の距離を
示す。トレッド幅ＴＷ_2Uは無負荷時のショルダ２２８ａ
と２２８ｂとの間の横方向直線距離である（図２には半
分の寸法のみが示されている）。トレッド長ＴＬ₂はシ
ョルダ２２８ａと２２８ｂとの間の弧の長さである（図
２参照）。サイドウォール高ＳＷＨ_2Uは無負荷状態での
ショルダー２２８ａとトウ２３２ａとの半径方向の距離
である。

【００４４】本実施の形態のタイヤ２００は、本質的に
従来技術のタイヤ１００と同じ構成要素を有するが、従
来技術のタイヤ１００とは輪郭と寸法とで異なる。本実
施の形態における無荷重時の断面高Ｈ_2Uは従来技術にお
ける無負荷時の断面高Ｈ_1Uと同じである。本実施の形態
における無荷重時のトレッド幅ＴＷ_2Uは従来技術におけ
る無負荷時のトレッド幅ＴＷ_1Uと同じである。本実施の
形態におけるトレッド長ＴＬ_2Uは従来技術におけるトレ
ッド長ＴＬ_1Uより大きい。本実施の形態における無荷重
時のプライ半径Ｒ_2Uはは従来技術における無負荷時のプ
ライ半径Ｒ_1Uを基準として２０％から６０％程度大き
い。本発明におけるショルダードロップＤ ₂は従来技術
のショルダードロップＤ₁より大きい。従って、本実施
の形態における無荷重時のサイドウォール高ＳＷＨ_2Uは
従来技術における無荷重時のサイドウォール高ＳＷＨ_1U
より小さい。

【００４５】等式の形で表現すると、Ｈ_2U＝Ｈ_1U、ＴＷ
_2U＝ＴＷ_1U、ＴＬ₂＞ＴＬ₁、Ｒ_2U＞Ｒ_1U、Ｄ₂＞Ｄ₁、お
よびＳＷＨ_2U＜ＳＷＨ_1Uとなる。

【００４６】次にトレッドリフトを起こすことのない負
荷時の本発明の実施の形態のタイヤについて説明する。
図３は、本発明のタイヤ２００（図２）の回転中心線を
含む平面上の部分断面詳細図であり、膨張状態でかつ路
面２４０上に静止している状態（荷重付加時）の輪郭を
示す。符号番号は図２に対応している。以後の説明はタ
イヤ２００の半分の輪郭を示す図３について行われてい
るが、タイヤ２００の他の半分の輪郭についても同様に
適用される。

【００４７】断面高さＨ_2L（下付き文字“Ｌ”は“荷重
付加時”を示す）は、荷重付加時のクラウン２１４とト
ウ２３２ａとの半径方向の距離を示す。定格荷重の５０
％から９０％相当のタイヤ荷重に対する断面高さＨ_2Lの
典型値は、それぞれ無荷重時の断面高さＨ_2U（図２参
照）に比べて５％から４０％低くなる。つまりタイヤで
はそれぞれ５％から４０％相当のたわみが生じたことに
なる。

【００４８】タイヤに車両荷重が加わると、従来例のタ
イヤ１００と同様に、それぞれ２５４、２５５の矢印が
示すようにサイドウォール２２６ａは外側に膨らむ。し
かしながら、トレッド長が本実施の形態では従来例より
も長いので（ＴＬ₂＞ＴＬ₁）、本実施の形態における
ショルダ２２８ａは従来技術のショルダ１２８ａよりも
更に外側方向に横に延びており、また、本実施の形態に
おけるサイドウォールは従来技術のサイドウォールより
も短いので（ＳＷＨ_2U＜ＳＷＨ_1U）、本発明のサイドウ
ォール２２６ａとトレッド２１０とは荷重付加状態の時
には無負荷の時よりも鋭い角度で交わる。

【００４９】換言すれば、従来例のショルダ１２８ａは
荷重付加時に平らになるのに対して、本実施の形態のシ
ョルダ２２８ａは荷重付加時に内側に曲る（即ちさらに
鋭角に曲る）。等式の形で表現すると、従来例ではＲ_1L
＞Ｒ_1Uに対し、本発明ではＲ _2L＜Ｒ_2Uとなる。

【００５０】次に、本実施の形態においては、ショルダ
においてプライは剛性の強化に寄与していないことにつ
いて説明する。従来例のタイヤ１００においては、プラ
イ１２２は真っ直ぐにしようとする（ショルダ半径を大
きくする）曲げ応力に抵抗してショルダ１２８ａを硬直
させていた。それに対し、本実施の形態のタイヤ２００
では、プライ２２２は内側に曲げようとする（ショルダ
半径を小さくする）曲げ応力に抵抗してショルダ１２８
ａを硬直させることはない。これは次のような理由によ
る：即ち、タイヤ２００に負荷がかかった時、ショルダ
２２８ａは内側に曲げようとする応力下にある。従っ
て、ショルダ２２８ａの周囲では、内側領域は圧縮状態
（文字“Ｃ”で示す）にあり、外側領域は引張り状態
（文字“Ｔ”で示す）にあり、中間に中立曲げ曲線２４
２がある。それ故、ショルダ１２８ａ近傍においては、
プライ１２２は圧縮状態にあるが圧縮係数は有しておら
ず、ゴムは引張り状態にあるが引張り係数は無視でき
る。それ故、上述の荷重梁の原理によって、プライ２２
２はショルダ２２８ａの剛性の強化には寄与せず、ゴム
の剛性の寄与も無視できる。それ故に、ショルダ２２８
ａは内側に曲ることにより、従来例ではトレッドリフト
を発生させていた（上述の）梃子／支点の機構を避ける
ことができる。

【００５１】図４は図１〜図３のタイヤ２００の回転中
心線を含む平面上の部分断面詳細図であり、無負荷時の
無負荷プライライン２２２Ｕとタイヤアウトライン２０
０Ｕおよび荷重付加時の荷重付加プライライン２２２Ｌ
とタイヤアウトライン２００Ｌを示す。明確にするため
その他の構成要素は示されていない。従来例のタイヤ
（図８）の荷重付加時および無負荷時のショルダプライ
半径Ｒ_1L、Ｒ_1Uの間の関係は、本発明のタイヤ（図４）
の荷重付加時および無負荷時のショルダプライ半径
Ｒ_2L、Ｒ_2Uの間の関係と反対となっている。従来例のタ
イヤ（図８）ではＲ_1L＞Ｒ_1Uであるのに対し、本発明の
タイヤ（図４）ではＲ_2L＜Ｒ_2Uとなっている。

【００５２】Ｒ_2LはＲ_2Uよりも２０〜８０％、望ましく
は４０〜６０％短いことが望ましい。もしＲ_2Lがこれよ
りも大きい（例えばＲ_2Uよりも２０％以内短い）なら
ば、トレッドリフトの軽減は僅かである。もしＲ_2Lがこ
れよりも小さい（例えばＲ_2Uよりも８０％以上短い）な
らば、フットプリントはショルダに沿って鋭くカーブ
し、信頼性とタイヤの寿命を減少させる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるタイ
ヤ２００の新しい輪郭によって、従来例のタイヤ１００
に比べてトレッドリフトが起こりにくいという効果があ
る。トレッドリフトの減少は、トレッド幅に沿った荷重
の分布を更に均等とし、それによって旋回（操舵）抵抗
を減少させ、ショルダ近傍のトレッドの摩耗やトレッド
の下側の材料の疲労を減少させ、それに伴ってタイヤの
寿命を改善する。また、トレッドリフトの抑制は、トレ
ッドリフトの緩和のため剛性を減少させるために設けら
れるトレッドショルダの“分離溝”を不要とする。分離
溝がないことにより高い接線方向の剛性が得られ、激し
い運転における耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のラジアルプライ空気タイヤの回転中心
線を含む平面上の断面図であり、膨張状態でかつ無荷重
時のタイヤの輪郭を示す。

【図２】図１のタイヤの膨張状態でかつ無荷重時の回転
中心線を含む平面上の部分断面詳細図である。

【図３】図１のタイヤの膨張状態でかつ荷重付加時の回
転中心線を含む平面上の部分断面詳細図である。

【図４】図１のタイヤの荷重付加時と無荷重時のプライ
ラインとタイヤアウトラインを示す回転中心線を含む平
面上の部分断面詳細図である。

【図５】従来例のラジアルプライ空気タイヤの回転中心
線を含む平面上の断面図であり、膨張状態でかつ路面に
接触していない状態（無荷重時）のタイヤの輪郭を示
す。

【図６】図５のタイヤの膨張状態でかつ無荷重時の回転
中心線を含む平面上の部分断面詳細図である。

【図７】図５のタイヤの膨張状態でかつ荷重付加時の回
転中心線を含む平面上の部分断面詳細図である。

【図８】図５のタイヤの荷重付加時と無荷重時のプライ
ラインとタイヤアウトラインを示す回転中心線を含む平
面上の部分断面詳細図である。

【図９】２個の支持台上に置かれた横長の構造梁を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１００、２００タイヤ１００Ｌ、１００Ｕ、２００Ｌ、２００Ｕタイヤア
ウトライン１１０、２１０トレッド１１２、２１２ベルト構造１１４、２１４クラウン１１６、２１６カーカス１２０ａ、１２０ｂ、２２０ａ、２２０ｂビード１２２、２２２プライ１２２Ｌ、１２２Ｕ、２２２Ｌ、２２２Ｕプライラ
イン１２６ａ、１２６ｂ、２２６ａ、２２６ｂサイドウ
ォール１２８ａ、１２８ｂ、２２８ａ、２２８ｂショルダ１３２ａ、１３２ｂ、２３２ａ、２３２ｂトウ１４２、２４２中立曲げ曲線３００横長の構造梁３４２曲げ中立線３７２上側フランジ３７４下側フランジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590002976 1144 ＥａｓｔＭａｒｋｅｔＳｔｒｅｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者マルコジョゼフエッシェルクセンブルク国エル−9184 シュロンドヴェレルフランシパル 35 (72)発明者アランアルフォンスゼリサムエルクレぺールベルギー国ベー−6600 バストーヌサヴィ５ベー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッド（２１０）、ベルト構造（２１
２）、ならびに、２面のサイドウォール（２２６ａ、２
２６ｂ）と、２本のビード（２２０ａ、２２０ｂ）と、
１個以上のプライ（２２０）とを有するカーカスを備え
ているラジアルプライタイヤ（２００）において、前記１個以上のプライ（２２０）には、荷重付加時のシ
ョルダのプライの半径（Ｒ_2L）と無荷重時のショルダの
プライの半径（Ｒ_2U）とが形成され、荷重付加時のショルダのプライの半径（Ｒ_2L）は、無荷
重時のショルダのプライの半径（Ｒ_2U）よりも小さい、
ことを特徴とする改良されたプライラインを有するラジ
アルタイヤ。
【請求項２】前記ショルダ（２２８ａ、２２８ｂ）の
トレッド（２１０）には分離溝が設けられていない、請
求項１に記載の改良されたプライラインを有するラジア
ルタイヤ。
【請求項３】荷重付加時の前記ショルダのプライの半
径（Ｒ_2L）は、無荷重時の前記ショルダのプライの半径
（Ｒ_2U）よりも２０％から８０％小さい、請求項２に記
載の改良されたプライラインを有するラジアルタイヤ。