JP2004268809A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止する空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部１におけるカーカス層４の外周側にベルト層６を埋設した空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であってベルト層６の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置Ｐ１ とタイヤ最大幅位置Ｐ２ との間の領域に、タイヤ外表面から突出する複数個の突起７をタイヤ周方向に沿って断続的に形成する。
【選択図】 図１
【解決手段】トレッド部１におけるカーカス層４の外周側にベルト層６を埋設した空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であってベルト層６の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置Ｐ１ とタイヤ最大幅位置Ｐ２ との間の領域に、タイヤ外表面から突出する複数個の突起７をタイヤ周方向に沿って断続的に形成する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、重荷重用として好適な空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、高負荷荷重で長期にわたって使用されるときにショルダー部に生じる疲労故障を防止するようにした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラックやバス等に装着される重荷重用空気入りタイヤは、高負荷荷重で長期にわたって使用されると、ショルダー部の繰り返し変形に起因して疲労故障が起き易くなっている。
【０００３】
ところで、重荷重用空気入りタイヤの耐久性を改善する手法として、例えば、トレッド部のコンパウンドを適正化することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、トレッド部のコンパウンドの改良するだけでは、上記のようにショルダー部の繰り返し変形に起因する疲労故障を防止することは困難であった。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１９４１８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部におけるカーカス層の外周側にベルト層を埋設した空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であって前記ベルト層の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ外表面から突出する複数個の突起をタイヤ周方向に沿って断続的に形成したことを特徴とするものである。
【０００７】
このようにベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ外表面から突出する複数個の突起をタイヤ周方向に沿って断続的に形成したので、ショルダー部の変形を抑制し、空気入りタイヤが高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することができる。
【０００８】
上記突起はショルダー部の変形を効果的に抑制するためにベルト投影位置に近接することが望まれる。つまり、ベルト投影位置とタイヤ最大幅位置とのタイヤ径方向の距離Ｒに対して、突起をベルト投影位置から距離Ｒの３０〜４０％の位置まで配置することが好ましい。
【０００９】
同様の理由から、突起の厚さは突起幅方向中央部から両外側へ徐々に薄くすることが好ましい。特に、突起のタイヤ子午線断面形状は半円形にすると良い。また、突起の個数は３０〜１５０個とし、突起のタイヤ周方向長さは５〜５０ｍｍとし、突起の最大厚さは５〜５０ｍｍとすることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りタイヤを示し、図２及び図３はその要部を示すものである。図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。カーカス層４のタイヤ幅方向の両端部はそれぞれビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。また、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数のベルトプライを含むベルト層６が埋設されている。
【００１２】
上記空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であってベルト層６の外周中央点Ｃを通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置Ｐ１ とタイヤ最大幅位置Ｐ２ との間の領域には、図１〜図３に示すように、半円形の断面形状を有すると共にタイヤ外表面から突出する複数個の突起７がタイヤ周方向に沿って断続的に形成されている。
【００１３】
このようにベルト投影位置Ｐ１ とタイヤ最大幅位置Ｐ２ との間の領域にタイヤ周方向に沿って断続的な突起７を設けた場合、ショルダー部の剛性が高くなるので、ショルダー部の変形を抑制し、その部分におけるカーカスコードの歪みを小さくすることができる。そのため、空気入りタイヤが高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することができる。但し、上記領域にタイヤ周方向に連続的に延在する突起を形成すると、ショルダー部の放熱性が悪化し、故障の原因になる。そのため、突起７はタイヤ周方向に不連続であることが必要がある。
【００１４】
突起７は、ベルト投影位置Ｐ１ とタイヤ最大幅位置Ｐ２ とのタイヤ径方向の距離をＲとしたとき、ベルト投影位置Ｐ１ から距離Ｒの３０〜４０％の位置まで配置すると良い。つまり、突起７の上端をベルト投影位置Ｐ１ とし、突起７のタイヤ径方向の長さＨを距離Ｒの３０〜４０％にすると良い。この部位に突起７を配置することで、高負荷荷重条件でのショルダー部の変形をより効果的に抑制することができる。ここで、突起７のタイヤ径方向の長さＨが距離Ｒの３０％に未満であるとショルダー部の剛性が不足し、逆に４０％を超えるとショルダー部の放熱性が悪化する。
【００１５】
突起７の厚さは、突起幅方向中央部から両外側へ徐々に薄くすると良い。突起７の厚さを両外側に向けて徐々に薄くした場合、ショルダー部の撓みをより効果的に抑制することができる。突起７のタイヤ子午線断面形状としては、例えば、台形や半円形が可能であるが、図示のような半円形が最も好ましい。
【００１６】
突起７の個数は、タイヤ周上で３０〜１５０個、より好ましくは５０〜８０個にすると良い。突起７の個数が少な過ぎて各突起の寸法が大きくなるとショルダー部の放熱性が悪化し、逆に多過ぎて各突起の寸法が小さくなるとショルダー部の剛性が不足する。
【００１７】
突起７のタイヤ周方向長さＬは、５〜５０ｍｍにすると良い。突起７のタイヤ周方向長さＬが５ｍｍ未満であるとショルダー部の剛性が不足し、逆に５０ｍｍを超えるとショルダー部の放熱性が悪化する。
【００１８】
突起７の最大厚さＴは、５〜５０ｍｍとすると良い。突起７の最大厚さＴが５ｍｍ未満であるとショルダー部の剛性が不足し、逆に５０ｍｍを超えるとショルダー部の放熱性が悪化する。
【００１９】
なお、本発明はショルダー部の形状に基づいて疲労故障に対する耐久性を改善するものであるので、カーカス層やベルト層等のタイヤ構造は上記実施形態に限定されるものではない。
【００２０】
【実施例】
タイヤサイズ１２Ｒ２２．５で、図１のタイヤ構造を有し、タイヤ周方向に断続的な複数個の突起をショルダー部に設けた空気入りタイヤ（実施例）を製作した。但し、ベルト投影位置とタイヤ最大幅位置とのタイヤ径方向の距離Ｒに対して、突起をベルト投影位置から距離Ｒの３６％の位置まで配置した。また、タイヤ周上での突起の個数を７５個とし、突起のタイヤ周方向長さを２０ｍｍとし、突起の相互間隔を２０ｍｍとし、突起の最大厚さを２０ｍｍとした。
【００２１】
また、比較のため、上記突起を設けていないこと以外は、実施例を同じ構造を有する空気入りタイヤ（従来例）を製作した。
【００２２】
上記２種類の空気入りタイヤについて、ＪＡＴＭＡに規定される最大空気圧を充填し、最大負荷能力の１４０％の荷重を負荷し、ドラム試験機により速度４５ｋｍ／ｈでショルダー部が破壊するまでの走行距離を測定した。その結果を、従来例を１００とする指数で示すと、実施例の走行距離は概ね１５０であった。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、タイヤ軸に平行であってベルト層の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ外表面から突出する複数個の突起をタイヤ周方向に沿って断続的に形成したから、空気入りタイヤが高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することができる。従って、本発明の空気入りタイヤは、特に重荷重用空気入りタイヤとして好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りタイヤを示すタイヤ子午線半断面図である。
【図２】図１の重荷重用空気入りタイヤの要部を示す側面図である。
【図３】図１の重荷重用空気入りタイヤに設けた突起を拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ベルト層
７ 突起
Ｐ１ ベルト投影位置、
Ｐ２ タイヤ最大幅位置
【発明の属する技術分野】
本発明は、重荷重用として好適な空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、高負荷荷重で長期にわたって使用されるときにショルダー部に生じる疲労故障を防止するようにした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラックやバス等に装着される重荷重用空気入りタイヤは、高負荷荷重で長期にわたって使用されると、ショルダー部の繰り返し変形に起因して疲労故障が起き易くなっている。
【０００３】
ところで、重荷重用空気入りタイヤの耐久性を改善する手法として、例えば、トレッド部のコンパウンドを適正化することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、トレッド部のコンパウンドの改良するだけでは、上記のようにショルダー部の繰り返し変形に起因する疲労故障を防止することは困難であった。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１９４１８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部におけるカーカス層の外周側にベルト層を埋設した空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であって前記ベルト層の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ外表面から突出する複数個の突起をタイヤ周方向に沿って断続的に形成したことを特徴とするものである。
【０００７】
このようにベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ外表面から突出する複数個の突起をタイヤ周方向に沿って断続的に形成したので、ショルダー部の変形を抑制し、空気入りタイヤが高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することができる。
【０００８】
上記突起はショルダー部の変形を効果的に抑制するためにベルト投影位置に近接することが望まれる。つまり、ベルト投影位置とタイヤ最大幅位置とのタイヤ径方向の距離Ｒに対して、突起をベルト投影位置から距離Ｒの３０〜４０％の位置まで配置することが好ましい。
【０００９】
同様の理由から、突起の厚さは突起幅方向中央部から両外側へ徐々に薄くすることが好ましい。特に、突起のタイヤ子午線断面形状は半円形にすると良い。また、突起の個数は３０〜１５０個とし、突起のタイヤ周方向長さは５〜５０ｍｍとし、突起の最大厚さは５〜５０ｍｍとすることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りタイヤを示し、図２及び図３はその要部を示すものである。図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。カーカス層４のタイヤ幅方向の両端部はそれぞれビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。また、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数のベルトプライを含むベルト層６が埋設されている。
【００１２】
上記空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であってベルト層６の外周中央点Ｃを通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置Ｐ１ とタイヤ最大幅位置Ｐ２ との間の領域には、図１〜図３に示すように、半円形の断面形状を有すると共にタイヤ外表面から突出する複数個の突起７がタイヤ周方向に沿って断続的に形成されている。
【００１３】
このようにベルト投影位置Ｐ１ とタイヤ最大幅位置Ｐ２ との間の領域にタイヤ周方向に沿って断続的な突起７を設けた場合、ショルダー部の剛性が高くなるので、ショルダー部の変形を抑制し、その部分におけるカーカスコードの歪みを小さくすることができる。そのため、空気入りタイヤが高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することができる。但し、上記領域にタイヤ周方向に連続的に延在する突起を形成すると、ショルダー部の放熱性が悪化し、故障の原因になる。そのため、突起７はタイヤ周方向に不連続であることが必要がある。
【００１４】
突起７は、ベルト投影位置Ｐ１ とタイヤ最大幅位置Ｐ２ とのタイヤ径方向の距離をＲとしたとき、ベルト投影位置Ｐ１ から距離Ｒの３０〜４０％の位置まで配置すると良い。つまり、突起７の上端をベルト投影位置Ｐ１ とし、突起７のタイヤ径方向の長さＨを距離Ｒの３０〜４０％にすると良い。この部位に突起７を配置することで、高負荷荷重条件でのショルダー部の変形をより効果的に抑制することができる。ここで、突起７のタイヤ径方向の長さＨが距離Ｒの３０％に未満であるとショルダー部の剛性が不足し、逆に４０％を超えるとショルダー部の放熱性が悪化する。
【００１５】
突起７の厚さは、突起幅方向中央部から両外側へ徐々に薄くすると良い。突起７の厚さを両外側に向けて徐々に薄くした場合、ショルダー部の撓みをより効果的に抑制することができる。突起７のタイヤ子午線断面形状としては、例えば、台形や半円形が可能であるが、図示のような半円形が最も好ましい。
【００１６】
突起７の個数は、タイヤ周上で３０〜１５０個、より好ましくは５０〜８０個にすると良い。突起７の個数が少な過ぎて各突起の寸法が大きくなるとショルダー部の放熱性が悪化し、逆に多過ぎて各突起の寸法が小さくなるとショルダー部の剛性が不足する。
【００１７】
突起７のタイヤ周方向長さＬは、５〜５０ｍｍにすると良い。突起７のタイヤ周方向長さＬが５ｍｍ未満であるとショルダー部の剛性が不足し、逆に５０ｍｍを超えるとショルダー部の放熱性が悪化する。
【００１８】
突起７の最大厚さＴは、５〜５０ｍｍとすると良い。突起７の最大厚さＴが５ｍｍ未満であるとショルダー部の剛性が不足し、逆に５０ｍｍを超えるとショルダー部の放熱性が悪化する。
【００１９】
なお、本発明はショルダー部の形状に基づいて疲労故障に対する耐久性を改善するものであるので、カーカス層やベルト層等のタイヤ構造は上記実施形態に限定されるものではない。
【００２０】
【実施例】
タイヤサイズ１２Ｒ２２．５で、図１のタイヤ構造を有し、タイヤ周方向に断続的な複数個の突起をショルダー部に設けた空気入りタイヤ（実施例）を製作した。但し、ベルト投影位置とタイヤ最大幅位置とのタイヤ径方向の距離Ｒに対して、突起をベルト投影位置から距離Ｒの３６％の位置まで配置した。また、タイヤ周上での突起の個数を７５個とし、突起のタイヤ周方向長さを２０ｍｍとし、突起の相互間隔を２０ｍｍとし、突起の最大厚さを２０ｍｍとした。
【００２１】
また、比較のため、上記突起を設けていないこと以外は、実施例を同じ構造を有する空気入りタイヤ（従来例）を製作した。
【００２２】
上記２種類の空気入りタイヤについて、ＪＡＴＭＡに規定される最大空気圧を充填し、最大負荷能力の１４０％の荷重を負荷し、ドラム試験機により速度４５ｋｍ／ｈでショルダー部が破壊するまでの走行距離を測定した。その結果を、従来例を１００とする指数で示すと、実施例の走行距離は概ね１５０であった。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、タイヤ軸に平行であってベルト層の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ外表面から突出する複数個の突起をタイヤ周方向に沿って断続的に形成したから、空気入りタイヤが高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することができる。従って、本発明の空気入りタイヤは、特に重荷重用空気入りタイヤとして好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りタイヤを示すタイヤ子午線半断面図である。
【図２】図１の重荷重用空気入りタイヤの要部を示す側面図である。
【図３】図１の重荷重用空気入りタイヤに設けた突起を拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ベルト層
７ 突起
Ｐ１ ベルト投影位置、
Ｐ２ タイヤ最大幅位置
Claims (5)
- トレッド部におけるカーカス層の外周側にベルト層を埋設した空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であって前記ベルト層の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ外表面から突出する複数個の突起をタイヤ周方向に沿って断続的に形成した空気入りタイヤ。
- 前記ベルト投影位置と前記タイヤ最大幅位置とのタイヤ径方向の距離Ｒに対して、前記突起を前記ベルト投影位置から距離Ｒの３０〜４０％の位置まで配置した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
- 前記突起の厚さを突起幅方向中央部から両外側へ徐々に薄くした請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
- 前記突起のタイヤ子午線断面形状を半円形にした請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
- 前記突起の個数を３０〜１５０個とし、前記突起のタイヤ周方向長さを５〜５０ｍｍとし、前記突起の最大厚さを５〜５０ｍｍとした請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003064409A JP4234468B2 (ja) | 2003-03-11 | 2003-03-11 | 空気入りタイヤ |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2003064409A JP4234468B2 (ja) | 2003-03-11 | 2003-03-11 | 空気入りタイヤ |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004268809A true JP2004268809A (ja) | 2004-09-30 |
| JP4234468B2 JP4234468B2 (ja) | 2009-03-04 |
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Family Applications (1)
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