JP2005343358A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】既存の製造設備を利用して低コストで耐ベルトエッジセパレーション性能の向上を可能にする空気入りラジアルタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部におけるカーカス層4の外周に積層したベルト層2、3のスチールコード1の撚りピッチをタイヤ幅方向において、中央部よりも両エッジ部で小さくして両エッジ部の曲げ剛性を低下させてエッジ部に集中する圧縮・せん断応力を分散、緩和させて耐ベルトエッジセパレーション性能を向上させる。
【選択図】 図1
【解決手段】トレッド部におけるカーカス層4の外周に積層したベルト層2、3のスチールコード1の撚りピッチをタイヤ幅方向において、中央部よりも両エッジ部で小さくして両エッジ部の曲げ剛性を低下させてエッジ部に集中する圧縮・せん断応力を分散、緩和させて耐ベルトエッジセパレーション性能を向上させる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、耐ベルトエッジセパレーション性能に優れた空気入りラジアルタイヤに関するものである。
高速走行用の空気入りラジアルタイヤの場合には、走行中の遠心力によるベルト層エッジ部のせり上がり量が大きく、また発熱も大きいためベルトエッジセパレーションを起こしやすいという問題があった。
このようなベルトエッジセパレーションを防ぐ対策としては、ベルト層のエッジ部にタイヤ周方向に略0度で巻き付けた補強コードからなる補強層を設けるなど、様々な試みがなされている。しかしこれら多くの対策の中でも、一般にベルト層のエッジ部の剛性を低下させることによって応力集中を緩和させる手段が効果的とされている。
例えば、ベルト層のエッジ部のスチールコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度をタイヤ幅方向の中央部よりも両エッジ部で大きくして、エッジ部の剛性を低下させる提案(例えば特許文献1参照)、ベルト層のエッジ部をジクザクに切断してエッジ部の剛性を低下させる提案(特許文献2参照)、さらにエッジ部のスチールコードだけを扁平化してエッジ部の剛性を低下させる提案(特許文献3参照)などがある。しかし、いずれの提案も既存のタイヤ製造設備では実施が困難であり、実施に際しては巨額の設備投資が必要とされ、コストがかかるという問題があった。
特開平9−48212号公報
特開平9−175110号公報
特開平8−25911号公報
本発明の目的は、既存の製造設備を利用して低コストで耐ベルトエッジセパレーション性能の向上を可能にする空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
上記目的を達成するため本発明の空気入りラジアルタイヤは、トレッド部におけるカーカス層の外周に、複数の素線ワイヤを撚り合わせたスチールコードからなるベルト層を配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードの撚りピッチを前記ベルト層のタイヤ幅方向中央部よりも両エッジ部で小さくしたことを特徴とするものである。
本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、積層したベルト層のスチールコードの撚りピッチをタイヤ幅方向において、中央部よりも両エッジ部で小さくしたので、両エッジ部の曲げ剛性を低下させることができる。したがって、ベルト層のエッジ部に集中する圧縮・せん断応力を分散、緩和させるため耐ベルトエッジセパレーション性能を向上させることができる。また、スチールコードの撚りピッチを中央部とエッジ部とで変えるだけでよいので、既存のタイヤ製造設備をほとんど変更することなく活用できるので、設備投資負担が軽く、生産効率も維持することができる。
以下、本発明の空気入りラジアルタイヤを図に示した実施形態に基づいて説明する。
図1において、CLはタイヤのトレッド部の赤道に対応するセンターラインを示す。カーカス層4はカーカスコード4aがセンターラインCLと略直交する方向に延長している。このカーカス層4の外周に上下二層のベルト層2、3が周方向に一周するように設けられている。
図1において、CLはタイヤのトレッド部の赤道に対応するセンターラインを示す。カーカス層4はカーカスコード4aがセンターラインCLと略直交する方向に延長している。このカーカス層4の外周に上下二層のベルト層2、3が周方向に一周するように設けられている。
ベルト層2、3を構成するスチールコード1はタイヤ周方向に対して互い反対方向に同角度をなして傾斜し、タイヤ周方向に対してなす傾斜角度αは15〜30度に設定されている。スチールコード1は複数本の素線ワイヤが撚り合わされて形成され、その撚りピッチがタイヤ幅方向において、中央部よりも両エッジ部で小さくなっている。図2はスチールコード1が中央部で撚りピッチの大きい部分PLと両エッジ部で撚りピッチの小さい部分PSを有している状態を模式的に示している。
なお、ベルト層のタイヤ幅方向の中央部とは、タイヤ幅方向中心から両側にそれぞれベルト層幅の80%内の幅にある範囲を意味する。また、タイヤ幅方向の両エッジ部とはタイヤ幅方向の中央部を除いた範囲を意味する。撚りピッチは各範囲での平均値をいう。
上述のように複数本の素線ワイヤが撚り合わされたスチールコード1は撚りピッチが小さいとコード軸方向に対する撚り角が大きくなるので、撚りピッチが小さいほど曲げ剛性が小さくなり、反対に撚りピッチが大きいほど曲げ剛性が大きくなる。上記のようにスチールコード1の撚りピッチの小さい部分が配置されることによりベルト層2、3のエッジ部の剛性が低下すると、遠心力によるせり上がりによりエッジ部に集中する応力が分散されるため、耐ベルトエッジセパレーション性能を向上させることができる。
このような効果を一層向上するため、ベルト層2、3のエッジ部におけるスチールコード1の撚りピッチとしては、中央部の40〜80%とするのが好ましい。40%よりも小さいとエッジ部の曲げ剛性の低下しすぎにより操縦安定性が悪化する。また、80%よりも大きいと曲げ剛性の低下が少ないため、耐ベルトエッジセパレーション性能向上効果が不十分になる。
本発明に使用するベルト層2、3は、図3に示すスチールコードの製造工程と図4に示すカレンダー工程により製造することができる。スチールコード1は、素線ワイヤ7を巻回したリール6を撚り装置5の供給側に複数個セットし、これら複数のリール6から素線ワイヤ7を引き出し、撚り装置5で所定の撚りを与えながら連続的に製造される。撚り装置5では間欠的に加撚数を変化させることにより、長手方向に撚りピッチを変更し、所定長さで撚りピッチが大きい部分PLと小さい部分PSが交互に繰り返すスチールコード1を製造する。
上述のようにして得られたスチールコード1は、ベルトカレンダー材を製造するとき、図4のように撚りピッチが大きい部分PLが長手方向に順次ずれるように複数本を配列し、このベルトカレンダー材を撚りピッチの小さい部分PSの中間位置でバイアスに切断してベルト材8を製造する。このベルト材8をタイヤ周方向に一周するように巻き付けることでベルト層2、3を形成することができる。これらの工程はすべて、既存の製造設備で実施することができる。
タイヤサイズを215/45R17、タイヤ構造を図1、ベルト層のスチールコードに2+2(0.25)撚り構造のコードを使用することを共通条件とし、スチールコードの撚りピッチをタイヤ幅方向の中央部と両エッジ部とで図1のように異ならせた5種類(従来例1〜2、実施例1〜3)のタイヤを製作した。これら5種類のタイヤについて、下記の測定法によりドラム耐久性テストおよび操縦安定性を測定した結果は表1に示すとおりであった。
[ドラム耐久性テスト]
各タイヤをリムサイズ17×7JJのリムに組み付け、内圧を220kPaにして規定最大荷重の88%の負荷をかけながら、ドラム径1707mmの室内ドラム試験機のドラム上を速度を30分毎に8km/hづつ上げてゆき、ベルトエッジセパレーションが発生するまでの走行距離を測定するものである。評価は従来例1のタイヤの走行距離を100とする指数で行い、その数値が大きい程、耐ベルトエッジセパレーション性能に優れていることを意味する。
各タイヤをリムサイズ17×7JJのリムに組み付け、内圧を220kPaにして規定最大荷重の88%の負荷をかけながら、ドラム径1707mmの室内ドラム試験機のドラム上を速度を30分毎に8km/hづつ上げてゆき、ベルトエッジセパレーションが発生するまでの走行距離を測定するものである。評価は従来例1のタイヤの走行距離を100とする指数で行い、その数値が大きい程、耐ベルトエッジセパレーション性能に優れていることを意味する。
[操縦安定性]
各タイヤを実車に装着して平滑な舗装路面のテストコースでのテストドライバーによるフィーリング評価で、主にレーンチェンジやコーナリングについて評価した。評価は従来例1のタイヤを100とする指数で行い、数値が大きい程操縦安定性に優れていることを意味する。
各タイヤを実車に装着して平滑な舗装路面のテストコースでのテストドライバーによるフィーリング評価で、主にレーンチェンジやコーナリングについて評価した。評価は従来例1のタイヤを100とする指数で行い、数値が大きい程操縦安定性に優れていることを意味する。
この結果から実施例1〜3の本発明のタイヤは、スチールコードの撚りピッチをタイヤ幅方向中央部よりも両端部で小さくしたので、従来例1〜2に比べて、耐ベルトエッジセパレーション性能が優れていることが確認できた。また、タイヤ幅方向中央部のスチールコードの撚りピッチを従来例1、2と同じにしているので、操縦安定性を悪化させることもなかった。
1 スチールコード
2 ベルト層(タイヤ半径方向外周側)
3 ベルト層(タイヤ半径方向内周側)
4 カーカス層
4a カーカスコード
5 撚り装置
6 リール
7 素線ワイヤ
8 ベルト材
2 ベルト層(タイヤ半径方向外周側)
3 ベルト層(タイヤ半径方向内周側)
4 カーカス層
4a カーカスコード
5 撚り装置
6 リール
7 素線ワイヤ
8 ベルト材
Claims (2)
- トレッド部におけるカーカス層の外周に、複数の素線ワイヤを撚り合わせたスチールコードからなるベルト層を配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードの撚りピッチを前記ベルト層のタイヤ幅方向中央部よりも両エッジ部で小さくした空気入りラジアルタイヤ。
- 前記ベルト層の両エッジ部におけるスチールコードの撚りピッチが前記ベルト層の中央部における撚りピッチの40〜80%である請求項1に記載の空気入りラジアルタイヤ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004166818A JP2005343358A (ja) | 2004-06-04 | 2004-06-04 | 空気入りラジアルタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004166818A JP2005343358A (ja) | 2004-06-04 | 2004-06-04 | 空気入りラジアルタイヤ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005343358A true JP2005343358A (ja) | 2005-12-15 |
Family
ID=35496117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004166818A Pending JP2005343358A (ja) | 2004-06-04 | 2004-06-04 | 空気入りラジアルタイヤ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005343358A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150258854A1 (en) * | 2012-10-18 | 2015-09-17 | Kordsa Global Endustriyel Iplik Ve Kord Bezi Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi | Tire cord fabric and production method thereof |
-
2004
- 2004-06-04 JP JP2004166818A patent/JP2005343358A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20150258854A1 (en) * | 2012-10-18 | 2015-09-17 | Kordsa Global Endustriyel Iplik Ve Kord Bezi Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi | Tire cord fabric and production method thereof |
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