JP2003220807A - 不整地走行用ラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラジアル方向を０°とおいてこれから０°〜
１５°の角度で設けられたカーカスプライを有すると共
に、このカーカスプライとトレッド面との層間に６０°
〜８０°の角度で設けられたブレーカープライを有する
不整地走行用のラジアルタイヤにおいて、高速回転時の
遠心力でタイヤ径方向への膨れ変形が生じ、操縦安定性
の低下や速度計の表示誤差等が起こるおそれがあった。 【解決手段】 ブレーカープライ８が設けられる深度と
トレッド面２ａとの中間層にカバープライ１０を設け
た。このカバープライ１０を形成させるリボン形素材１
４は、ラジアル方向と略９０°の角度を保持させつつブ
レーカープライ８回りに巻回され、且つ１周ごとにタイ
ヤ幅方向へ位置ズレされて螺旋状配置となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、不整地走行用ラジ
アルタイヤに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】不整地走行用のタイヤ（一般的にはＡＴ
Ｖ用タイヤと呼ばれている）は、もともとエンベロープ
性能の高いバイアスタイヤにより形成されていたが、最
近では、トレッド部の剛性アップとサイド部の剛性緩和
とをうまくバランスさせたラジアルタイヤによって形成
されるようになってきている（例えば特許第２５４２４
３０号公報、特許第２６９００５７号公報、特許第３０
７８５８９号公報等参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記したようなラジア
ルタイヤによって形成される不整地走行用タイヤでは、
車両の高出力化に伴い、高速走行時等に作用する強い遠
心力で、タイヤ径方向（実質的には主に上方）への膨れ
変形が顕著に現れることがある。このようになると、こ
の膨れ変形を原因として操縦安定性が低下したり、速度
計の表示誤差が生じたりすることがあり、また甚だしい
場合には車体側との接触干渉が起こることもあった。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、高速走行時等（タイヤの空転時を含む）にあ
って、タイヤ径方向への膨れ変形を抑えることができる
ものとして、操縦安定性の低下や速度計の表示誤差、更
には車体との接触干渉等を防止することができるように
した不整地走行用ラジアルタイヤを提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は次の手段を講じた。即ち、本発明に係る不
整地走行用ラジアルタイヤは、ラジアル方向を０°とお
いてこれから０°〜１５°の角度で設けられたカーカス
プライを有すると共に、このカーカスプライとトレッド
面との層間に、上記ラジアル方向から６０°〜８０°の
角度で設けられたブレーカープライを有したものであ
る。なお、ラジアル方向とは、タイヤ幅方向である。更
に言えばトレッド面においてタイヤ赤道方向に直交する
方向のことである。

【０００６】そして、ブレーカープライが設けられる深
度（肉厚方向の埋設深さ）とトレッド面との中間層に
は、カバープライが設けられている。ここにおいて、こ
のカバープライはリボン形素材（リボン形を呈した素
材）より成るものであって、このリボン形素材が上記ラ
ジアル方向と略９０°の角度を保持しつつ、ブレーカー
プライ回りへその周方向に沿って巻回され、且つ１周ご
とにタイヤ幅方向へ位置ズレされることによって螺旋状
を呈した配置とされている。

【０００７】このような構成であれば、カバープライに
よってトレッド部の撓みが適度に抑えられ、高速走行時
等（タイヤの空転時を含む）にあって、タイヤ径方向へ
の膨れ変形を抑えることができる。そのため、操縦安定
性の低下や速度計の表示誤差、更には車体との接触干渉
等は防止される。リボン形素材をラジアル方向に対して
９０°の角度にする理由は、螺旋状の配置を可能とさせ
るためである。

【０００８】このカバープライのリボン形素材は、その
リボン幅内に２本以上２０本以下のコードを有し、且つ
リボン幅が３ｍｍ以上２０ｍｍ以下とするのが好適とさ
れる。コード本数を１本だけとしたのでは遠心力の抑制
効果を十分に得ることができず、また２０本より多く用
いると、螺旋状配置としたときに隣り合うリボン形素材
同士の接触によりコードの耐久性が低下し、またコスト
高を招来するおそれがある。

【０００９】また、リボン形素材のリボン幅を３ｍｍ未
満とすると螺旋状配置とさせる際の手間が増加し、生産
性に悪影響を及ぼすことになり、２０ｍｍを超えて幅広
くすると、ラジアル方向に対する略９０°といった角度
を実現させることが困難になる。トレッド部の撓みを抑
える程度、即ち、カバープライを設ける質量的な目安と
しては、タイヤ内圧が基準圧であるとして、１００ｋｍ
／ｈで転動時のトレッド部外半径が、同じく２０ｋｍ／
ｈで転動させた時のトレッド部外半径に比して１０４％
以下であるようにする。

【００１０】ここにおいてタイヤ内圧の基準圧として
は、例えば２２．５ｋＰａ程度を設定すればよい。カバ
ープライは、ブレーカープライにおけるタイヤ幅方向寸
法の１／２以上に形成し、且つ１層又は２層構造にする
のが好適である。また一方で、カバープライは、ブレー
カープライにオーバーラップする領域に１層又は２層構
造で設けたり、タイヤ幅方向で左右分離した配置とし且
つそれぞれ左右のショルダー部に相当した位置付けとし
て１層又は２層構造で設けたりすることができる。

【００１１】更にカバープライは、これらの両方の構成
を兼備したものとすることもできる。すなわち、ブレー
カープライにオーバーラップする領域に設けられると、
左右のショルダー部に相当した位置付けで設けられるも
のとを有し、これらで２層構造になったものとする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づき説明する。図１及び図２は、本発明に係る不
整地走行用ラジアルタイヤ１（以下、単に「タイヤ１」
と言う）の第１実施形態を示している。このタイヤ１で
は、トレッド部２からその両側のサイド部３を経てビー
ド部４へ至り、そしてこのビード部４内においてビード
５のまわりを巻き上げるようにしてカーカスプライ７が
設けられている。また、このカーカスプライ７とトレッ
ド面２ａとの層間に、ブレーカープライ８が設けられて
いる。

【００１３】カーカスプライ７は、このタイヤ１のラジ
アル方向（図２の左右方向となるタイヤ幅方向に同じ）
を０°とおいたときに、この方向から０°〜１５°の角
度範囲に素材コードを傾斜させるか又は傾斜させないで
設けられている。またブレーカープライ８は、上記のラ
ジアル方向から６０°〜８０°の角度範囲に素材コード
を傾斜させて設けられている。このブレーカープライ８
は、例えばスチールコード等によって形成されている。
なお、このブレーカープライ８は１層だけとしてもよい
し、複数層を重ねるようにしてもよい。

【００１４】そして、このブレーカープライ８が設けら
れる深度（肉厚方向の埋設深さ）とトレッド面２ａとの
中間層に対し、カバープライ１０が設けられている。こ
のカバープライ１０は、ブレーカープライ８におけるタ
イヤ幅方向寸法の１／２以上に形成されている。本第１
実施形態では、このカバープライ１０がブレーカープラ
イ８にオーバーラップする位置関係とされ、且つこのブ
レーカープライ８よりも更に幅広なものとしてある。ま
た、本第１実施形態においてこのカバープライ１０は、
１層だけ設けられたものとしてある。

【００１５】図３にイメージ的に示すように、このカバ
ープライ１０は、ブレーカープライ８の張り付けが終わ
った生タイヤ１２に対し、その外周面１３に沿ってリボ
ン形を呈するリボン形素材１４を巻回させると共に、こ
の巻回を１周させるごとにリボン形素材１４をタイヤ幅
方向へ位置ズレさせることを繰り返して形成したもので
ある。従って、このリボン形素材１４は、その全体とし
て生タイヤ１２の外周面１３回りで螺旋状を呈した配置
となる。

【００１６】なお、タイヤ幅方向において、リボン形素
材１４が互いに隣接するようになる部分では、リボン形
素材１４のリボン幅よりも広くならない範囲で隙間（図
３中の矢符Ｗ参照）を保持させるのが好ましい。しか
し、場合によっては、リボン形素材１４の相互隣接間へ
隙間を生じさせずに、リボン形素材１４同士を沿接させ
る（接触状態にさせる）ようにしてもよい。このリボン
形素材１４は、複数本のコード１５を並べて接合し、も
ってリボン形に形成したものである。

【００１７】このリボン形素材１４を形成するコード１
５の本数は、２本以上２０本以下とされている。また、
このようにして形成されるリボン形素材１４のリボン幅
は、３ｍｍ以上２０ｍｍ以下とされている。従って、こ
のリボン形素材１４によって形成された上記カバープラ
イ１０は、そのコード方向として、上記ラジアル方向と
略９０°の角度（即ち、タイヤ赤道方向に略平行する方
向）を保持することになる。

【００１８】このリボン形素材１４を形成するコード１
５には、例えばナイロン６、ナイロン６６、ポリエステ
ル、レーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊維又はそれ
らを組み合わせたものを用いることができる。この本発
明のタイヤ１における効果については後述する。図４
は、本発明に係るタイヤ１の第２実施形態を示す要部拡
大断面図である。この第２実施形態のタイヤ１が、上記
第１実施形態と最も異なるところは、カバープライ１０
がブレーカープライ８よりも幅狭なものとして形成され
ている点にある。

【００１９】但し、カバープライ１０がブレーカープラ
イ８にオーバーラップする位置関係であること、及びブ
レーカープライ８におけるタイヤ幅方向寸法の１／２以
上であることについては、第１実施形態の場合と同様で
ある。図５は、本発明に係るタイヤ１の第３実施形態を
示す要部拡大断面図である。この第３実施形態のタイヤ
１が、上記第１及び第２実施形態と最も異なるところ
は、カバープライ１０がタイヤ幅方向において左右に分
離されている点にある。

【００２０】すなわち、トレッド部２の幅方向中央部に
はカバープライ１０の配置されていない領域がある。左
右に分離されたカバープライ１０は、それぞれタイヤ１
のショルダー部２０に対応した配置となっている。ま
た、これら左右のカバープライ１０について、それらの
タイヤ幅方向に沿った寸法を合算した寸法は、ブレーカ
ープライ８におけるタイヤ幅方向寸法の１／２以上とさ
れている。

【００２１】図６は、本発明に係るタイヤ１の第４実施
形態を示す要部拡大断面図である。この第４実施形態の
タイヤ１も、上記第３実施形態と同様にカバープライ１
０がタイヤ幅方向で左右に分離されている。ただ、この
第３実施形態との唯一の違いは、左右のカバープライ１
０が、それぞれ２層に形成されている点にある。図７
は、本発明に係るタイヤ１の第５実施形態を示す要部拡
大断面図である。この第５実施形態のタイヤ１では、カ
バープライ１０が、上記第１実施形態（図１参照）で示
した配置状況と第３実施形態（図５参照）で示した配置
状況との組み合わせになっている。

【００２２】すなわち、本第５実施形態のカバープライ
１０は、ブレーカープライ８にオーバーラップする位置
関係で且つブレーカープライ８よりも幅広とされたもの
と、タイヤ幅方向で左右分離されてそれぞれショルダー
部２０に対応したものとを有しており、これらが２層構
造となっている。

【００２３】

【実施例】図８は、本発明に係るタイヤ１を回転数（走
行速度）を変えながら転動させ、その外径の膨れ変形
が、汎用型バイアスタイヤや汎用型ラジアルタイヤの場
合と比べてどれほど抑制されているかを確認するために
行った実験の結果である。実験は、本発明に係るタイヤ
１（第１実施形態で説明したものを選出した）、汎用型
バイアスタイヤ、及び汎用型ラジアルタイヤについて、
それぞれ同等のタイヤサイズのものを準備したうえで、
これらを各適合するホイルに組み、且つタイヤ内圧をそ
れぞれに規定される基準圧に設定した状態で行った。

【００２４】タイヤサイズは、ＡＴ２２Ｘ７−１０とし
た。タイヤ内圧は、本発明タイヤ１及び汎用型ラジアル
タイヤでは２２．５ｋＰａとしたが、汎用型バイアスタ
イヤでは２０ｋＰａとした。なお、膨れ変形の測定方法
は、図９に示したようにタイヤＴをダイナモメータ等の
試験用回転ドラムＤ上へ接地状態に保持させ、このとき
のタイヤ中心位置Ｐを境とする上半分の半径（ＤＯＲ）
について、転動時の変化量（ΔＤＯＲ）を測定するもの
である。

【００２５】またこれと同じ実験を、ＡＴ２０Ｘ１０−
９のタイヤサイズのものについても行ったので、これら
の結果を表１にまとめた。

【００２６】

【表１】

【００２７】図８及び表１から明らかなように、実験の
結果、本発明タイヤ１では、１００ｋｍ／ｈに相当させ
た転動時においてトレッド部外半径が外膨れを起こした
状態下のＤＯＲ（二点鎖線で示したもの）は、同じく２
０ｋｍ／ｈに相当させた転動時においてトレッド部外半
径が外膨れを起こした状態のＤＯＲ（実線で示したも
の）に比して、僅か１０４％以下の変形率」に収まって
いる。このようなことから、本発明タイヤ１では、カバ
ープライ１０によってトレッド部２の撓みが適度に抑え
られ、高速走行時等（タイヤの空転時を含む）にあっ
て、タイヤ径方向への膨れ変形を抑えることができると
ととなる。

【００２８】そのため、操縦安定性の低下や速度計の表
示誤差等は抑制されるものであり、まして車体との接触
干渉等は確実に防止される。これに対し、例えば汎用型
バイアスタイヤでは約１０７％の変形率」（汎用型ラジ
アルタイヤでも約１０５％の変形率」）を示している。
ところで、本発明は、上記した各実施形態に限定される
ものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能であ
る。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る不整地走行用ラジアルタイヤでは、カバープライ
を設けたことによってトレッド部の撓みが適度に抑えら
れ、高速走行時等にタイヤ径方向への膨れ変形を抑える
ことができるので、操縦安定性の低下や速度計の表示誤
差を防止することができる。勿論、タイヤがタイヤ径方
向への膨れ変形を原因として車体と接触干渉を起こすこ
ともない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る不整地走行用ラジアルタイヤの第
１実施形態を示す要部拡大断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に相当させて層構造を示した断
面図である。

【図３】カバープライにおける螺旋状配置をイメージ的
に示した斜視図である。

【図４】本発明に係る不整地走行用ラジアルタイヤの第
２実施形態を示す要部拡大断面図である。

【図５】本発明に係る不整地走行用ラジアルタイヤの第
３実施形態を示す要部拡大断面図である。

【図６】本発明に係る不整地走行用ラジアルタイヤの第
４実施形態を示す要部拡大断面図である。

【図７】本発明に係る不整地走行用ラジアルタイヤの第
５実施形態を示す要部拡大断面図である。

【図８】本発明に係る不整地走行用ラジアルタイヤを回
転数（走行速度）を変えながら転動させ、その外径の膨
れ変形が汎用型バイアスタイヤや汎用型ラジアルタイヤ
の場合とどれほど抑制されているかを確認するために行
った実験の結果である。

【図９】膨れ変形の測定方法を説明した図である。

【符号の説明】

１ タイヤ（不整地走行用ラジアルタイヤ） ７ カーカスプライ ２ａ トレッド面 ８ ブレーカープライ １０ カバープライ １４ リボン形素材 １５ コード ２０ ショルダー部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラジアル方向を０°とおいてこれから０
   °〜１５°の角度で設けられたカーカスプライ（７）を
   有すると共に、このカーカスプライ（７）とトレッド面
   （２ａ）との層間に上記ラジアル方向から６０°〜８０
   °の角度で設けられたブレーカープライ（８）を有する
   不整地走行用のラジアルタイヤにおいて、 上記ブレーカープライ（８）が設けられる深度とトレッ
   ド面（２ａ）との中間層にカバープライ（１０）が設け
   られており、 このカバープライ（１０）はリボン形素材（１４）より
   成るものであって、このリボン形素材（１４）が上記ラ
   ジアル方向と略９０°の角度を保持しつつブレーカープ
   ライ（８）回りへその周方向に沿って巻回され、且つ１
   周ごとにタイヤ幅方向へ位置ズレされることによって螺
   旋状を呈した配置とされていることを特徴とする不整地
   走行用ラジアルタイヤ。
2. 【請求項２】 前記カバープライ（１０）のリボン形素
   材（１４）は、そのリボン幅内に２本以上２０本以下の
   コード（１５）を有し且つリボン幅が３ｍｍ以上２０ｍ
   ｍ以下とされていることを特徴とする請求項１記載の不
   整地走行用ラジアルタイヤ。
3. 【請求項３】 タイヤ内圧が基準圧であるとき１００ｋ
   ｍ／ｈで転動時のトレッド部（２）外半径が同２０ｋｍ
   ／ｈ転動時の１０４％以下であることを特徴とする請求
   項１又は請求項２記載の不整地走行用ラジアルタイヤ。
4. 【請求項４】 前記カバープライ（１０）は、前記ブレ
   ーカープライ（８）におけるタイヤ幅方向寸法の１／２
   以上に形成された１層又は２層構造になっていることを
   特徴とする請求項１又は請求項２記載の不整地走行用ラ
   ジアルタイヤ。
5. 【請求項５】 前記カバープライ（１０）は、前記ブレ
   ーカープライ（８）にオーバーラップする領域に１層又
   は２層構造で設けられていることを特徴とする請求項１
   又は請求項２記載の不整地走行用ラジアルタイヤ。
6. 【請求項６】 前記カバープライ（１０）は、タイヤ幅
   方向で左右分離した配置とされ且つそれぞれ左右のショ
   ルダー部（２０）に相当した位置付けとされて１層又は
   ２層構造に設けられていることを特徴とする請求項１又
   は請求項２記載の不整地走行用ラジアルタイヤ。
7. 【請求項７】 前記カバープライ（１０）は、前記ブレ
   ーカープライ（８）にオーバーラップする領域に設けら
   れるものと、左右のショルダー部（２０）に相当した位
   置付けで設けられるものとを有しており、これらで２層
   構造になっていることを特徴とする請求項１又は請求項
   ２記載の不整地走行用ラジアルタイヤ。