JP2004010001A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】ワンダリング性能を向上できる。
【解決手段】カーカス６のプライ折返し部１１は、サイドウォール部３を経て半径方向最外側に位置するベルトプライ７Ｂの外面ＢＳに沿って延在することによりこの外面ＢＳに重なる重複部１４を有する。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型トラック用タイヤとして好適であり、ワンダリング性能を向上した空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤ、特にライトトラックおよびバン等に用いる小型トラック用タイヤでは、乗用車用タイヤに比べてトレッド部の剛性が高いため、轍を走行する際に轍斜面から受ける横力によってハンドルが取られるなどワンダリング性能に劣る傾向が強い。特に近年、耐摩耗性能および操縦安定性能等の観点から、この種のタイヤにおいても、トレッド接地巾の巾広化が図られており、そのためワンダリング性能の不足がより顕著となっている。
【０００３】
なお従来、ワンダリング性能を向上する手段として、図４に示すように、トレッド面ａとバットレス面ｂとの交差部分を、例えば曲率半径ｓｒが３０ｍｍ以上の大きな円弧状曲面ｃで形成したり、又タイヤ赤道側のトレッド厚さｔを相対的に高めてトレッド曲率半径ｔｒを減じるなどトレッドプロファイルを丸くすることが採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし前者のものは、トレッド接地巾の巾広化に不利となり、耐摩耗性能および操縦安定性能等の向上の妨げとなる。又後者のものは、トレッドショルダー側の接地長さが過小となるため、トレッドショルダー部に路面との引きずりが生じて肩落ち摩耗やヒール＆トゥ摩耗等の偏摩耗を発生させるという問題がある。
【０００５】
そこで本発明は、カーカスのプライ折返し部を、サイドウォール部を経て半径方向最外側に位置するベルトプライの外面に沿って延在せしめ、この外面との重複部を形成することを基本として、トレッド接地巾の巾広化を阻害することなく、かつ偏摩耗を発生させることなくワンダリング性能を向上でき、とりわけ小型トラック用として好適に採用しうる空気入りタイヤの提供を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るプライ本体部に前記ビードコアの周りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部を一連に設けたカーカスプライを有するカーカスと、トレッド部の内方かつ前記カーカスの外側に半径方向に重なって配される複数枚のベルトプライを有するベルト層とを具えるとともに、
前記プライ折返し部は、前記サイドウォール部を経て半径方向最外側に位置するベルトプライの外面に沿って延在することにより、この外面に重なる重複部を有することを特徴としている。
【０００７】
又請求項２の発明では、前記トレッド部は、トレッド面と前記最外側のベルトプライの外面との間の厚さＴである、タイヤ赤道の位置におけるトレッド厚さＴａと、前記最外側のベルトプライのタイヤ軸方向外端からタイヤ軸方向内方に５ｍｍの距離を隔てる位置におけるトレッド厚さＴｈとの差Ｔａ−Ｔｈを０〜２．０ｍｍとしたことを特徴としている。
【０００８】
又請求項３の発明では、前記トレッド部のトレッド面と、サイドウォール部上方のバットレス面とをタイヤ子午線断面において滑らかな曲面によって連続させるとともに、その曲面の曲率半径Ｒｓを１０〜２５ｍｍとしたことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図１は、本発明の空気入りタイヤが、タイヤ偏平率を７５％〜６０％とした小型トラック用タイヤである場合の子午断面を示している。
図１において、空気入りタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、トレッド部２の内方かつ前記カーカス６の半径方向外側に重なって配されるベルト層７とを具える。
【００１０】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して７０゜〜９０゜の角度で配列した１枚以上、本例では２枚のカーカスプライ６Ａ、６Ｂから形成される。カーカスコードとしては、ナイロン、ポリエステル、レーヨン等の有機繊維コードを用いうるが、本例の如き小型トラック用タイヤにおいては、よりモジュラスの高いポリエチレンテレフタレート繊維（ＰＥＴ）コード、およびポリエチレン２，６ナフタレート繊維（ＰＥＮ）コードが好適に採用しうる。
【００１１】
又前記カーカスプライ６Ａ、６Ｂは、前記ビードコア５、５間を跨るプライ本体部１０の両側に、ビードコア５の周りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部１１を一連に設けている。このプライ本体部１０とプライ折返し部１１との間には、ビードコア５から半径方向外側に先細状にのびる硬質ゴムからなるビードエーペックス８が配され、ビード部４からサイドウォール部３にかけて補強している。
【００１２】
次に、前記ベルト層７は、複数枚のベルトプライ、小型トラック用タイヤにおいては通常２〜３枚、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成される。各ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、タイヤ周方向に対して例えば１０゜〜３５゜の角度で傾斜配列したスチールコード等の高強力のベルトコードを具える。このベルトコードは、プライ間相互で交差することによりベルト剛性を高め、トレッド部２の略全巾をタガ効果を有して強固に補強している。
【００１３】
なお半径方向最外側に位置するベルトプライ７Ｂのプライ巾ＷＢは、その内側に隣接するベルトプライ７Ａに比べてやや巾狭に形成され、これによってプライ端での応力集中を緩和している。このプライ巾ＷＢは、少なくとも２枚のベルトプライが重置することにより補強効果を有効に発揮するベルト有効巾でもあり、このプライ巾ＷＢを、トレッド接地巾ＷＴの８５〜９８％に設定するのが好ましい。
【００１４】
なお前記「トレッド接地巾ＷＴ」とは、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した正規内圧状態のタイヤに正規荷重を負荷した時に接地するトレッド接地面の巾を意味する。
【００１５】
又前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば　”Ｄｅｓｉｇｎ　Ｒｉｍ”　、或いはＥＴＲＴＯであれば　”Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ　Ｒｉｍ”　を意味する。また前記「正規内圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表　”ＴＩＲＥ　ＬＯＡＤ　ＬＩＭＩＴＳ　ＡＴ　ＶＡＲＩＯＵＳ　ＣＯＬＤ　ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ　ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”　に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば　”ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ　ＰＲＥＳＳＵＲＥ”　であるが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ＫＰａとする。また前記「正規荷重」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表　”ＴＩＲＥ　ＬＯＡＤ　ＬＩＭＩＴＳ　ＡＴ　ＶＡＲＩＯＵＳ　ＣＯＬＤ　ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ　ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”　に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば　”ＬＯＡＤ　ＣＡＰＡＣＩＴＹ”であり、タイヤが乗用車用の場合にはその８８％の荷重である。
【００１６】
そして本実施形態では、前記カーカスプライ６Ａ、６Ｂのうちの少なくとも一方、本例では、外のカーカスプライ６Ｂのプライ折返し部１１Ｂは、図２に拡大して示すように、前記サイドウォール部３を経て前記最外側のベルトプライ７Ｂの外面ＢＳに沿って延在し、これによって前記外面ＢＳに重なる重複部１４を形成している。
【００１７】
なお前記プライ折返し部１１Ｂは、バットレス部分３Ｕにおいてプライ本体部１０と離間した後、プライ本体部１０との離間距離を漸増しながら重複部１４まで滑らかにのびる。そして、その離間部分Ｑには軟質のクッションゴム１５が介在し、ベルトプライ７Ａ、７Ｂの各プライ端を保護しプライ端剥離を防止している。
【００１８】
ここで、前記重複部１４を有するプライ折返し部１１Ｂは、以下の如く機能し、ワンダリング性能を向上させる。
【００１９】
即ち、図３（Ａ）に示すように、タイヤに使用内圧が充填されとき、トレッド部２はベルト層７により拘束されるため膨張は少なく、サイドウォール部３がタイヤ軸方向外方Ｆ１に大きく膨張する。この膨張の過程で、前記プライ折返し部１１Ｂが矢印Ｆ２方向に引っ張られるため、前記ベルト層７の外端部７Ｅを半径方向内方Ｆ３に押さえ込むことができる。その結果、トレッドショルダー部ＴＳにおける轍面との引っ掛かりが減じられ、ワンダリング性能が向上する。
【００２０】
又轍内を走行する際には、図３（Ｂ）に示すように、轍面から横力Ｋを受けた時点で、サイドウォール部３上方のバットレス部分３Ｕに変形が生じ、その変形分、プライ折返し部１１Ｂが矢印Ｆ２方向に引っ張られる。その結果、前記外端部７Ｅがさらに押さえ込まれ、轍面との引っ掛かりがより低減される。
【００２１】
なお前記外端部７Ｅへの押さえ込み効果を有効に発揮せしめ、ワンダリング性能を向上させるためには、前記重複部１４のタイヤ軸方向の重なり巾Ｗ１を、前記プライ巾ＷＢの５％〜２５％とするのが好ましい。前記重なり巾Ｗ１が５％未満では、外端部７Ｅの動きが局部的となり過ぎ、ワンダリング性能への向上効果が少なく、又ベルト端剥離が発生し易い傾向となる。逆に２５％を越えると、ベルト剛性が強くなって外端部７Ｅの動きが悪くなり、ワンダリング性能の向上効果を減少させるとともに、重量および材料コストの不必要な増加を招く。このような観点から、前記重なり巾Ｗ１は、前記プライ巾ＷＢの７．５％〜２５％がさらに好ましい。
【００２２】
又前記外端部７Ｅへの押さえ込み効果のためには、カーカス６において、カーカスコードの伸度が低いことも望ましく、そのために前述のＰＥＮコードは、特に好適に採用しうる。又前記カーカスのコード角度を７０〜８０°とし、サイドウォール部３の剛性を高めることも、轍面からの横力Ｋを外端部７Ｅに強く伝えるために好ましい。
【００２３】
又ベルト端とビードエーペックス８との間のフレキシブル領域Ｙ（図１に示す）が狭いことも、前記外端部７Ｅへの押さえ込み効果のために望ましく、従って、前記ビードエーペックス８のビードベースラインＢＬからの高さｈ１を、タイヤ断面高さＨの２５〜４５％と相対的に高く設定するのが好ましい。なお前記「ビードベースラインＢＬ」とは、タイヤが基づく規格で定められるビード径位置を通るタイヤ軸方向線として定義している。
【００２４】
次に本例では、図２に示すように、トレッド面２Ｓと前記最外側のベルトプライ７Ｂの外面ＢＳとの間のトレッド厚さＴにおいて、タイヤ赤道の位置Ｐａにおけるトレッド厚さＴａと、前記最外側のベルトプライ７Ｂのタイヤ軸方向外端からタイヤ軸方向内方に５ｍｍの距離を隔てる位置Ｐｈにおけるトレッド厚さＴｈとの差Ｔａ−Ｔｈを０〜２．０ｍｍの範囲、好ましくは０〜１．５ｍｍの範囲に減じ、前記トレッド厚さＴの均一化を図っている。
【００２５】
これにより、トレッドプロファイルが平坦（フラット）化し接地圧が適正化されるため、トレッドショルダー部ＴＳでの偏摩耗を抑制することができる。又接地／非接地の際のベルト層７の動きも減じられるため、ベルト端での剪断力が低減されるなど、ベルト端剥離の発生を抑えることも可能となる。
【００２６】
又本例では、トレッド接地巾ＷＴをより広く確保し、耐摩耗性能および操縦安定性能を向上させるため、タイヤ子午線断面において、前記トレッド面２Ｓとバットレス面３Ｓとを滑らかな円弧状の曲面１３によって連続させるとともに、この曲面１３の曲率半径Ｒｓを１０〜２５ｍｍの範囲、好ましくは１０〜２０ｍｍの範囲、さらに好ましくは１０〜１５ｍｍの範囲に減じている。これによって、限られたトレッド巾の中でトレッド接地巾ＷＴをより広く確保できる。なお前記曲率半径Ｒｓが１０ｍｍ未満では、ベルト層外端部７Ｅへの押さえ込み効果が有効に作用した場合にも、轍面との引っ掛かりが依然強く、ワンダリング性能が不十分なものとなってしまう。
【００２７】
なおプライ折返し部１１によるベルト層外端部７Ｅへの押さえ込み効果は、使用内圧が例えば３００〜６００ｋＰａと高圧な小型トラック用タイヤにおいて、最も有効に発揮することができる。乗用車用タイヤでは使用内圧が低く、サイドウォール部３のタイヤ軸方向外方への膨張が少なくなるため、前記効果が有効に発揮されない傾向となる。また重荷重用タイヤでは、カーカスコードとしてスチールコードが使用されるため、サイドウォール部３の膨張が少なく、同様に前記効果が有効に発揮されない傾向となる。しかし要求により、乗用車用タイヤおよび重荷重用タイヤにおいても、本願の構造を採用することができる。
【００２８】
又本願では、少なくとも１枚のカーカスプライが、プライ折返し部１１を有しかつこのプライ折返し部１１が重複部１４を形成していれば良い。従って、他のカーカスプライがプライ本体部１０のみから形成されプライ折返し部を排除した巻き下ろしのプライであっても良く、又複数のカーカスプライが、プライ折返し部１１を有しかつ各プライ折返し部１１が重複部１４を形成していても良い。
【００２９】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００３０】
【実施例】
図１に示す構造を有するタイヤサイズ２０５／６０Ｒ１７．５の小型トラック用タイヤを表１の仕様に基づき試作するとともに、各試供タイヤの空積時、および積載時のワンダリング性能をテストし、その結果を表１に示す。なお表１以外の仕様は、各タイヤとも実質的に同一である。カーカスおよびベルト層の共通の仕様は表２に示す。
【００３１】
（１）ワンダリング性能；
試供タイヤを、内圧（６００ｋＰａ）、リム（６．００）の下で、積載量３トンの小型トラックの全輪に装着し、ワンダリングテスト用の轍路面を、空積状態、および積載状態（３トン積み）において走行し、ワンダリング性能をドライバーの官能評価により、従来例を６．０とする１０点法で評価した。数値が大きいほどワンダリング性能にすぐれている。
【００３２】
【表１】

【００３３】
【表２】

【００３４】
【発明の効果】
叙上のごとく本発明の空気入りタイヤは、カーカスのプライ折返し部を、サイドウォール部を経て半径方向最外側に位置するベルトプライの外面に沿って延在せしめ、この外面との重複部を形成しているため、トレッド接地巾の巾広化を阻害することなく、かつ偏摩耗を発生させることなくワンダリング性能を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施例を示す断面図である。
【図２】そのトレッド部を拡大して示す断面図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、本願の作用効果を説明する線図である。
【図４】従来技術を説明するトレッド部の断面図である。
【符号の説明】
２　　　トレッド部
３　　　サイドウォール部
３Ｓ　　バットレス面
４　　　ビード部
５　　　ビードコア
６　　　カーカス
６Ａ、６Ｂ　　　カーカスプライ
７　　　ベルト層
７Ａ、７Ｂ　　　ベルトプライ
１０　　プライ本体部
１１　　プライ折返し部
１３　　曲面
１４　　重複部

Claims (3)

1. トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るプライ本体部に前記ビードコアの周りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部を一連に設けたカーカスプライを有するカーカスと、トレッド部の内方かつ前記カーカスの外側に半径方向に重なって配される複数枚のベルトプライを有するベルト層とを具えるとともに、
   前記プライ折返し部は、前記サイドウォール部を経て半径方向最外側に位置するベルトプライの外面に沿って延在することにより、この外面に重なる重複部を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記トレッド部は、トレッド面と前記最外側のベルトプライの外面との間の厚さＴである、タイヤ赤道の位置におけるトレッド厚さＴａと、前記最外側のベルトプライのタイヤ軸方向外端からタイヤ軸方向内方に５ｍｍの距離を隔てる位置におけるトレッド厚さＴｈとの差Ｔａ−Ｔｈを０〜２．０ｍｍとしたことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記トレッド部のトレッド面と、サイドウォール部上方のバットレス面とをタイヤ子午線断面において滑らかな曲面によって連続させるとともに、その曲面の曲率半径Ｒｓを１０〜２５ｍｍとしたことを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。

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