JP2006193126A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】周方向ベルト層の疲労破断を抑制できる空気入りタイヤを提供すること。
【解決手段】この空気入りタイヤ1は、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に沿う周方向ベルト層32と、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に対して傾斜する傾斜ベルト層31、33とを積層して成ると共に、カーカス層のタイヤ径方向外周に配置されるベルト構造体3を有する。そして、ベルト構造体3が、周方向ベルト層32と、周方向ベルト層32に対してタイヤ径方向内側に積層される内側傾斜ベルト層31と、周方向ベルト層32に対してタイヤ径方向外側に積層される外側傾斜ベルト層33とを含み構成される。そして、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32の縁部が内側傾斜ベルト層31に対して分離されていること。
【選択図】 図1
【解決手段】この空気入りタイヤ1は、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に沿う周方向ベルト層32と、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に対して傾斜する傾斜ベルト層31、33とを積層して成ると共に、カーカス層のタイヤ径方向外周に配置されるベルト構造体3を有する。そして、ベルト構造体3が、周方向ベルト層32と、周方向ベルト層32に対してタイヤ径方向内側に積層される内側傾斜ベルト層31と、周方向ベルト層32に対してタイヤ径方向外側に積層される外側傾斜ベルト層33とを含み構成される。そして、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32の縁部が内側傾斜ベルト層31に対して分離されていること。
【選択図】 図1
Description
この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、周方向ベルト層の疲労破断を抑制できる空気入りタイヤに関する。
トラックやバスなどに装着される重荷重用の空気入りタイヤでは、近年、扁平化が進んでいる。なかでも扁平率が50[%]以下の空気入りタイヤでは、タイヤの扁平形状を保持するために、一般に、カーカス層のタイヤ径方向外周にベルト構造体が配置される。このベルト構造体は、ベルトコードから成る複数のベルト層が積層されることにより構成される。また、このベルト構造体は、ベルトコードがタイヤ周方向に対して略0[deg]の角度で巻かれている周方向ベルト層(いわゆる0度ベルト)を含み構成される。従来の空気入りタイヤでは、この周方向ベルト層(ベルトコード)が、その端部にて疲労破断するという課題がある。
かかる課題において、従来の空気入りタイヤには、特許文献1に記載される技術が知られている。従来の空気入りタイヤは、最大の軸方向幅S0を有するラジアルカーカス補強体を備えたタイヤであって、非伸張性補強要素よりなり、周方向に対して10と45との間の角度で互いに交差する少なくとも2つの作用クラウン層(傾斜ベルト層)で構成されたクラウン補強体を備えており、上記層は幅S0の少なくとも80%に等しい軸方向幅L32、L34を有しており、且つ上記作用層間に半径方向に配置されており、また周方向に本質的に平行な補強要素よりなる追加層(周方向ベルト層)を設ける。
そして、追加層の幅L33より幅S0の少なくとも16%だけ大きい幅L32,L34を有している作用層は、赤道平面の両側にあり、且つ追加層の直接の軸方向延長において幅S0の少なくとも3.5%に等しい軸方向距離lにわたって連結されており、次いで少なくとも2つの作用層に共通な幅の残りにわたってゴム混合物よりなる部分により分離されていることを特徴とする。
従来の空気入りタイヤでは、かかる構成により、周方向ベルト層の疲労破断を抑制していた。
そこで、この発明は、上記に鑑みてされたものであって、周方向ベルト層の疲労破断を抑制できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に沿う周方向ベルト層と、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に対して傾斜する傾斜ベルト層とを積層して成ると共に、カーカス層のタイヤ径方向外周に配置されるベルト構造体を有する空気入りタイヤであって、前記ベルト構造体が、前記周方向ベルト層と、前記周方向ベルト層に対してタイヤ径方向内側に積層される内側傾斜ベルト層と、前記周方向ベルト層に対してタイヤ径方向外側に積層される外側傾斜ベルト層とを含み、且つ、タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層の縁部が前記内側傾斜ベルト層に対して分離されていることを特徴とする。
この空気入りタイヤでは、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層の縁部が内側傾斜ベルト層に対して分離されているので、タイヤ接地時にて周方向ベルト層に作用する張力が低減される。これにより、周方向ベルト層の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に沿う周方向ベルト層と、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に対して傾斜する傾斜ベルト層とを積層して成ると共に、カーカス層のタイヤ径方向外周に配置されるベルト構造体を有する空気入りタイヤであって、前記ベルト構造体が、前記周方向ベルト層と、前記周方向ベルト層に対してタイヤ径方向内側に積層される内側傾斜ベルト層と、前記周方向ベルト層に対してタイヤ径方向外側に積層される外側傾斜ベルト層とを含み、且つ、タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層の縁部が前記ベルト構造体の曲げ中立軸よりもタイヤ径方向外側に位置することを特徴とする。
この空気入りタイヤでは、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層の縁部がベルト構造体の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置するので、タイヤ接地時にて周方向ベルト層に作用する張力が低減される。これにより、周方向ベルト層の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2と前記内側傾斜ベルト層のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W1との比W2/W1が0.75≦W2/W1≦0.95の範囲内にある。
この空気入りタイヤでは、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2と内側傾斜ベルト層のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W1との比W2/W1が所定の範囲内にあるので、周方向ベルト層の補強効果が適正に維持され、且つ、周方向ベルト層の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層と前記内側傾斜ベルト層との分離範囲のうちの任意の位置に対してトレッド部の表面からタイヤ径方向内側に垂線lを引き、この垂線lと前記ベルト構造体との交差部分における線分長さをTとし、この交差部分の中点を通り垂線lに垂直な直線mを引くときに、前記周方向ベルト層の縁部が直線mよりもタイヤ径方向外側に位置する。
この空気入りタイヤでは、周方向ベルト層の縁部が所定の範囲に位置するように規定されているので、周方向ベルト層の補強効果が適正に維持される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記周方向ベルト層が、そのタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2の80[%]以上の範囲にて前記内側傾斜ベルト層に接する。
この空気入りタイヤでは、周方向ベルト層が、その幅W2の所定の範囲にて内側傾斜ベルト層に接するので、周方向ベルト層の補強効果がより適正に維持される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層の幅をW2としたときに、前記周方向ベルト層の縁部から幅方向に0.2×W2以下の部分が前記内側傾斜ベルト層から分離されると共に前記ベルト構造体の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置する。
この空気入りタイヤでは、周方向ベルト層の縁部から幅方向に0.2×W2以下の部分が内側傾斜ベルト層から分離されると共にベルト構造体の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置するように、周方向ベルト層が構成されるので、周方向ベルト層32の補強効果がより適正に維持される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層の縁部が前記外側傾斜ベルト層に対して分離される。
この空気入りタイヤでは、周方向ベルト層の縁部が外側傾斜ベルト層に対して分離されるので、周方向ベルト層の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記周方向ベルト層の縁部が前記外側傾斜ベルト層から分離される幅Lと、周方向ベルト層のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2との比L/W2が、L/W2≦0.25の範囲にある。
また、この空気入りタイヤでは、周方向ベルト層の縁部が外側傾斜ベルト層から分離される幅Lと周方向ベルト層のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2との比L/W2が適正化されているので、周方向ベルト層の縁部の疲労破断がより効果的に抑制される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記周方向ベルト層の縁部と前記外側傾斜ベルト層との分離距離tが2[mm]≦t≦6[mm]の範囲内にある。
この空気入りタイヤでは、この周方向ベルト層の縁部と外側傾斜ベルト層と分離距離tが適正化されているので、周方向ベルト層の縁部の疲労破断がより効果的に抑制される利点がある。また、ベルト構造体が無理なく配置される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、周方向ベルト層の縁部と内側傾斜ベルト層との間に中間ゴムが配置される。
この空気入りタイヤでは、周方向ベルト層の縁部と内側傾斜ベルト層との間に中間ゴムが配置されるので、周方向ベルト層と傾斜ベルトとの層間せん断ひずみが低減される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記中間ゴムがトレッドゴムおよびサイドウォールゴムよりも高い硬度を有する。
この空気入りタイヤは、中間ゴムがトレッドゴムおよびサイドウォールゴムよりも高い硬度を有するので、周方向ベルト層の縁部における寸法精度がより向上する利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、扁平率が50[%]以下である。
この空気入りタイヤでは、扁平率が50[%]以下なので、より有益な上記効果を得られる利点がある。
この発明にかかる空気入りタイヤでは、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層の縁部が内側傾斜ベルト層に対して分離されているので、タイヤ接地時にて周方向ベルト層に作用する張力が低減されて、周方向ベルト層の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤでは、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層の縁部がベルト構造体の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置するので、タイヤ接地時にて周方向ベルト層に作用する張力が低減されて、周方向ベルト層の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施例の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的同一のものが含まれる。また、この実施例に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
図1は、この発明の実施例1にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。図2〜図4は、図1に記載した空気入りタイヤを示す説明図である。図5は、空気入りタイヤの性能試験の結果を示す表である。
この空気入りタイヤ1では、左右一対のビードコア(図示省略)に対して、カーカス層2がトロイド状に架け渡される(図1参照)。カーカス層2のタイヤ径方向外周には、ベルト構造体3が配置される。ベルト構造体3のタイヤ径方向外周には、トレッドゴム5が配置される。このトレッドゴムにより、空気入りタイヤ1のトレッド部が構成される。カーカス層2のタイヤ幅方向外側には、サイドウォールゴム6が配置される。このサイドウォールゴム6により、空気入りタイヤ1のサイドウォール部が構成される。
ここで、ベルト構造体3は、タイヤの扁平形状を保持する機能を有し、積層された複数のベルト層31〜33を含み構成される(図1参照)。複数のベルト層31〜33には、少なくとも周方向ベルト層(周方向補強層)32と、一対の傾斜ベルト層(クロスプライ)31,33とが含まれる。また、これらのベルト層31〜33は、スチール、有機繊維その他の材料から成るベルトコードがゴム材料により被覆されて構成される。周方向ベルト層32は、そのベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に沿うように構成される。一対の傾斜ベルト層31,33は、そのベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に対して傾斜するように構成される。これらの傾斜ベルト層31,33は、周方向ベルト層32に対してタイヤ径方向内側に積層される内側傾斜ベルト層31と、タイヤ径方向外側に積層される外側傾斜ベルト層33とから成り、周方向ベルト層32を挟み込むように配置される。
なお、これらのベルト層31〜33は、1本のベルトコードにより構成されても良いし、束ねられた複数本のベルトコードにより構成されても良い。また、周方向ベルト層32は、その繊維方向の傾斜角がタイヤ周方向に対して略0[deg](−5[deg]〜5[deg]の範囲内)にあるように構成される。また、傾斜ベルト層31,33は、その繊維方向の傾斜角がタイヤ周方向に対して略10[deg]〜45[deg]の範囲内にあるように構成される。また、内側傾斜ベルト層31と外側傾斜ベルト層33とは、そのベルトコードの繊維方向が平面視にて相互に交差するように構成される。
発明者らの研究によれば、ベルト構造体3の周方向ベルト層32は、以下の原理により疲労破断する。まず、タイヤの非接地時(無負荷時)には、タイヤ軸方向の断面視にて、ベルト構造体3がタイヤ形状に沿った円形形状を有しており、各ベルト層31〜33に対して一様な張力が作用している。次に、タイヤの接地時(負荷時)には、ベルト構造体3が接地圧により接地位置にて平面形状となり、ベルト構造体3の曲げの中立軸Nに対してタイヤ径方向内側の領域に大きな張力が作用する。この張力は、タイヤ子午線方向の断面視にて、特に周方向ベルト層32におけるタイヤ幅方向外側の領域(ショルダー部付近)で過大となる。このため、タイヤ転動時にて繰り返し負荷が作用すると、周方向ベルト層32がタイヤ幅方向外側の両縁部(エッジ部)にて疲労破断する。
上記の点に鑑み、この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32の縁部が内側傾斜ベルト層31に対して分離されている(図1参照)。また、周方向ベルト層32の縁部がベルト構造体3の曲げ中立軸(中立面)Nよりもタイヤ径方向外側に位置する。具体的には、周方向ベルト層32(および外側傾斜ベルト層33)の縁部が内側傾斜ベルト層31に対してタイヤ径方向外側に捲れ上がるように構成されている。また、周方向ベルト層32の縁部は、トレッド部に形成された主溝4のうちタイヤ幅方向の最も外側にある主溝よりも外側の領域(ショルダー部の領域)から捲れ上がっている。
かかる構成において、ベルト構造体3の曲げ中立軸Nに対してタイヤ径方向外側の領域では、タイヤ径方向内側の領域よりもタイヤ接地時にて周方向ベルト層32に作用する張力が小さい。したがって、かかる構成では、周方向ベルト層32の縁部と内側傾斜ベルト層31とが分離されていない構成(図示省略)と比較して、周方向ベルト層32に対する負荷が小さい。
[効果]
この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32の縁部が内側傾斜ベルト層31に対して分離されているので、タイヤ接地時にて周方向ベルト層32に作用する張力が低減される。これにより、周方向ベルト層32の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32の縁部が内側傾斜ベルト層31に対して分離されているので、タイヤ接地時にて周方向ベルト層32に作用する張力が低減される。これにより、周方向ベルト層32の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
また、この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32の縁部がベルト構造体3の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置するので、タイヤ接地時にて周方向ベルト層32に作用する張力が低減される。これにより、周方向ベルト層32の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
[変形例1]
なお、この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2と内側傾斜ベルト層31のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W1との比W2/W1が0.75≦W2/W1≦0.95の範囲内にあることが好ましい(図2参照)。かかる構成では、0.75≦W2/W1とすることにより周方向ベルト層32の補強効果(タイヤ形状を保持するためのタガ効果)が適正に維持され、且つ、W2/W1≦0.95とすることにより周方向ベルト層32の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
なお、この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2と内側傾斜ベルト層31のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W1との比W2/W1が0.75≦W2/W1≦0.95の範囲内にあることが好ましい(図2参照)。かかる構成では、0.75≦W2/W1とすることにより周方向ベルト層32の補強効果(タイヤ形状を保持するためのタガ効果)が適正に維持され、且つ、W2/W1≦0.95とすることにより周方向ベルト層32の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
[変形例2]
この空気入りタイヤでは、以下のようにベルト構造体3が構成されることが好ましい(図2および図3参照)。まず、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32と内側傾斜ベルト層31との分離範囲のうちの任意の位置に対してトレッド部の表面(ショルダー部の踏面)からタイヤ径方向内側に垂線lを引く。つぎに、この垂線lとベルト構造体3との交差部分における線分長さ(ベルト構造体3の厚さ方向の長さ)をTとする。そして、この交差部分の中点(直線lとベルト構造体3の底面との交点からT/2の距離にある点)を通り垂線lに垂直な直線mを引く。そして、周方向ベルト層32の幅をW2としたときに、周方向ベルト層32の縁部が直線mよりもタイヤ径方向外側に位置するように、ベルト構造体3が構成される。かかる構成とすれば、周方向ベルト層32の補強効果が適正に維持される利点がある。
この空気入りタイヤでは、以下のようにベルト構造体3が構成されることが好ましい(図2および図3参照)。まず、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32と内側傾斜ベルト層31との分離範囲のうちの任意の位置に対してトレッド部の表面(ショルダー部の踏面)からタイヤ径方向内側に垂線lを引く。つぎに、この垂線lとベルト構造体3との交差部分における線分長さ(ベルト構造体3の厚さ方向の長さ)をTとする。そして、この交差部分の中点(直線lとベルト構造体3の底面との交点からT/2の距離にある点)を通り垂線lに垂直な直線mを引く。そして、周方向ベルト層32の幅をW2としたときに、周方向ベルト層32の縁部が直線mよりもタイヤ径方向外側に位置するように、ベルト構造体3が構成される。かかる構成とすれば、周方向ベルト層32の補強効果が適正に維持される利点がある。
なお、上記の構成では、周方向ベルト層32が、タイヤ赤道線からベルト端までの幅W2の80[%]以上の範囲にて内側傾斜ベルト層31に接することが好ましく、幅W2の85[%]以上の範囲にて内側傾斜ベルト層31に接することがより好ましい。言い換えると、周方向ベルト層32は、その縁部から幅方向に0.20×W2以下の部分にて直線mよりもタイヤ径方向外側に位置することが好ましく、0.15×W2以下の部分が直線mよりもタイヤ径方向外側に位置することがより好ましい。これにより、周方向ベルト層32の補強効果がより適正に維持される利点がある。
[変形例3]
また、この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32のタイヤ赤道線からベルト端までの幅をW2としたときに、周方向ベルト層32は、その縁部から幅方向に0.2×W2以下の部分が内側傾斜ベルト層31から分離されると共にベルト構造体3の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置するように、構成されることが好ましい(図2参照)。また、周方向ベルト層32は、その縁部から幅方向に0.15×W2以下の部分が内側傾斜ベルト層31から分離されると共にベルト構造体3の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置するように、構成されることがより好ましい。これにより、周方向ベルト層32の補強効果がより適正に維持される利点がある。
また、この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32のタイヤ赤道線からベルト端までの幅をW2としたときに、周方向ベルト層32は、その縁部から幅方向に0.2×W2以下の部分が内側傾斜ベルト層31から分離されると共にベルト構造体3の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置するように、構成されることが好ましい(図2参照)。また、周方向ベルト層32は、その縁部から幅方向に0.15×W2以下の部分が内側傾斜ベルト層31から分離されると共にベルト構造体3の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置するように、構成されることがより好ましい。これにより、周方向ベルト層32の補強効果がより適正に維持される利点がある。
[変形例4]
また、この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33に対して分離されることが好ましい(図4参照)。具体的には、周方向ベルト層32は、その縁部が外側傾斜ベルト層33に対してタイヤ径方向内側に捲れ上がるように、構成される。かかる構成では、周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33に対して分離されていない構成と比較して、タイヤ接地時にて周方向ベルト層32に生ずるせん断応力が低減される。これにより、周方向ベルト層32の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
また、この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33に対して分離されることが好ましい(図4参照)。具体的には、周方向ベルト層32は、その縁部が外側傾斜ベルト層33に対してタイヤ径方向内側に捲れ上がるように、構成される。かかる構成では、周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33に対して分離されていない構成と比較して、タイヤ接地時にて周方向ベルト層32に生ずるせん断応力が低減される。これにより、周方向ベルト層32の縁部の疲労破断が効果的に抑制される利点がある。
また、周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33から分離される幅Lと、周方向ベルト層32のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2との比L/W2が、L/W2≦0.25の範囲にあることが好ましい。これにより、周方向ベルト層32の縁部の疲労破断がより効果的に抑制される利点がある。
また、この周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33から分離される距離(縁部から外側傾斜ベルト層33の平面までの間隔)tが、2[mm]≦t≦6[mm]の範囲内にあることが好ましい。これにより、周方向ベルト層32の縁部の疲労破断がより効果的に抑制される利点がある。また、ベルト構造体3が無理なく配置される利点がある。
[変形例5]
また、この空気入りタイヤ1では、周方向ベルト層32の縁部と内側傾斜ベルト層31との間に中間ゴム7が配置されることが好ましい(図1参照)。かかる構成では、タイヤ成型時にて、中間ゴム7が周方向ベルト層32の縁部と内側傾斜ベルト層31との位置関係を規制するので、周方向ベルト層32の縁部における寸法精度が向上する。すなわち、上記の構成(図1〜図3参照)を有するベルト構造体3の成形が容易となる利点がある。
また、この空気入りタイヤ1では、周方向ベルト層32の縁部と内側傾斜ベルト層31との間に中間ゴム7が配置されることが好ましい(図1参照)。かかる構成では、タイヤ成型時にて、中間ゴム7が周方向ベルト層32の縁部と内側傾斜ベルト層31との位置関係を規制するので、周方向ベルト層32の縁部における寸法精度が向上する。すなわち、上記の構成(図1〜図3参照)を有するベルト構造体3の成形が容易となる利点がある。
また、この中間ゴム7は、トレッドゴム5およびサイドウォールゴム6よりも高い100%伸張時モジュラスを有することが好ましい。かかる構成では、タイヤ成型時にて、中間ゴム7の歪み量が周囲のゴム材料5,6よりも小さいので、周方向ベルト層32の縁部におけるベルト層間せん断ひずみが低減する利点がある。例えば、中間ゴム7は、JIS―K6251のゴム物性試験における100%伸張時モジュラスが5.0MPa〜10.0MPa の範囲内にあるように構成される。
[適用例]
また、重荷重用空気入りタイヤでは、周方向ベルト層32の疲労破断にかかる課題が深刻である。したがって、この空気入りタイヤ1の構成は、重荷重用空気入りタイヤに適用されることが好ましい。これにより、より有益な効果を得られる利点がある。
また、重荷重用空気入りタイヤでは、周方向ベルト層32の疲労破断にかかる課題が深刻である。したがって、この空気入りタイヤ1の構成は、重荷重用空気入りタイヤに適用されることが好ましい。これにより、より有益な効果を得られる利点がある。
また、扁平率が50[%]以下である空気入りタイヤでは、周方向ベルト層32の疲労破断にかかる課題が深刻である。したがって、この空気入りタイヤ1の構成は、扁平率が50[%]以下である空気入りタイヤに適用されることが好ましい。これにより、より有益な効果を得られる利点がある。
[性能試験]
この実施例では、条件が異なる複数の空気入りタイヤについて、周方向ベルト層の耐久性にかかる性能試験が行われた(図5参照)。この性能試験では、タイヤサイズ435/45R22.5の空気入りタイヤがJATMA規定の正規リムにリム組みされ、この空気入りタイヤに正規荷重の120[%]の荷重および正規空気圧が負荷される。また、スリップ角が±2[deg]に設定される。
この実施例では、条件が異なる複数の空気入りタイヤについて、周方向ベルト層の耐久性にかかる性能試験が行われた(図5参照)。この性能試験では、タイヤサイズ435/45R22.5の空気入りタイヤがJATMA規定の正規リムにリム組みされ、この空気入りタイヤに正規荷重の120[%]の荷重および正規空気圧が負荷される。また、スリップ角が±2[deg]に設定される。
また、性能試験では、室内ドラム試験にて45[km/h]にて20000[km]走行し、周方向ベルト層32の縁部における疲労破破断の有無が確認される。また、上記の条件下にて、空気入りタイヤが破損するまで走行し、比較例1の走行距離を基準(100)とした各仕様の走行距離(耐久試験の走行距離)が指数評価される。なお、この指数評価は、その数値が大きいほど好ましい。
この性能試験において、発明例1〜4の空気入りタイヤは、周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33に対して分離されている空気入りタイヤ1である(図1参照)。また、比較例1の空気入りタイヤは、周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33に対して分離されていない空気入りタイヤである。
まず、発明例1〜4と比較例1とを比較すると、発明例1〜4の空気入りタイヤ1では、周方向ベルト層32の疲労破断が確認されておらず、また、耐久試験の走行距離が向上していることが分かる。また、周方向ベルト層32のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2と内側傾斜ベルト層31の幅W1との比W2/W1を見ると、この比W2/W1が所定の範囲内にある場合には、耐久試験の走行距離が向上することが分かる(図2参照)。また、周方向ベルト層32の縁部とベルト構造体3に対する周方向ベルト層32の縁部の配置(周方向補強層の径方向の位置(Tとの関係))が所定の範囲内にある場合(図3参照)には、耐久試験の走行距離が向上することが分かる。
また、発明例1〜4を比較すると、周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33から分離される幅Lと周方向ベルト層32のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2との比L/W2が適正化されることにより(図4参照)、耐久試験の走行距離が向上することが分かる。また、周方向ベルト層32の縁部が外側傾斜ベルト層33から分離される距離tが適正化されることにより(図4参照)、耐久試験の走行距離が向上することが分かる。
以上のように、本発明にかかる空気入りタイヤは、周方向ベルト層の疲労破断を抑制できる点で有用である。
1 空気入りタイヤ
2 カーカス層
3 ベルト構造体
4 主溝
5 トレッドゴム
6 サイドウォールゴム
7 中間ゴム
31 内側傾斜ベルト層
32 周方向ベルト層
33 外側傾斜ベルト層
2 カーカス層
3 ベルト構造体
4 主溝
5 トレッドゴム
6 サイドウォールゴム
7 中間ゴム
31 内側傾斜ベルト層
32 周方向ベルト層
33 外側傾斜ベルト層
Claims (12)
- ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に沿う周方向ベルト層と、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に対して傾斜する傾斜ベルト層とを積層して成ると共に、カーカス層のタイヤ径方向外周に配置されるベルト構造体を有する空気入りタイヤであって、
前記ベルト構造体が、前記周方向ベルト層と、前記周方向ベルト層に対してタイヤ径方向内側に積層される内側傾斜ベルト層と、前記周方向ベルト層に対してタイヤ径方向外側に積層される外側傾斜ベルト層とを含み、且つ、
タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層の縁部が前記内側傾斜ベルト層に対して分離されていることを特徴とする空気入りタイヤ。 - ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に沿う周方向ベルト層と、ベルトコードの繊維方向がタイヤ周方向に対して傾斜する傾斜ベルト層とを積層して成ると共に、カーカス層のタイヤ径方向外周に配置されるベルト構造体を有する空気入りタイヤであって、
前記ベルト構造体が、前記周方向ベルト層と、前記周方向ベルト層に対してタイヤ径方向内側に積層される内側傾斜ベルト層と、前記周方向ベルト層に対してタイヤ径方向外側に積層される外側傾斜ベルト層とを含み、且つ、
タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層の縁部が前記ベルト構造体の曲げ中立軸よりもタイヤ径方向外側に位置することを特徴とする空気入りタイヤ。 - タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2と前記内側傾斜ベルト層のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W1との比W2/W1が0.75≦W2/W1≦0.95の範囲内にある請求項1または2に記載の空気入りタイヤ。
- タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層と前記内側傾斜ベルト層との分離範囲のうちの任意の位置に対してトレッド部の表面からタイヤ径方向内側に垂線lを引き、この垂線lと前記ベルト構造体との交差部分における線分長さをTとし、この交差部分の中点を通り垂線lに垂直な直線mを引くときに、
前記周方向ベルト層の縁部が直線mよりもタイヤ径方向外側に位置する請求項1〜3のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。 - 前記周方向ベルト層が、そのタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2の80[%]以上の範囲にて前記内側傾斜ベルト層に接する請求項1〜4のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層の幅をW2としたときに、前記周方向ベルト層の縁部から幅方向に0.2×W2以下の部分が前記内側傾斜ベルト層から分離されると共に前記ベルト構造体の曲げ中立軸Nよりもタイヤ径方向外側に位置する請求項1〜5のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- タイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向ベルト層の縁部が前記外側傾斜ベルト層に対して分離される請求項1〜6のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- 前記周方向ベルト層の縁部が前記外側傾斜ベルト層から分離される幅Lと、周方向ベルト層のタイヤ赤道線からベルト端までの幅W2との比L/W2が、L/W2≦0.25の範囲にある請求項7に記載の空気入りタイヤ。
- 前記周方向ベルト層の縁部と前記外側傾斜ベルト層33との分離距離tが2[mm]≦t≦6[mm]の範囲内にある請求項7または8に記載の空気入りタイヤ。
- 周方向ベルト層の縁部と内側傾斜ベルト層との間に中間ゴムが配置される請求項1〜9のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- 前記中間ゴムがトレッドゴムおよびサイドウォールゴムよりも高い100%伸張時モジュラスを有する請求項10に記載の空気入りタイヤ。
- 扁平率が50[%]以下である請求項1〜11のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005009589A JP2006193126A (ja) | 2005-01-17 | 2005-01-17 | 空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005009589A JP2006193126A (ja) | 2005-01-17 | 2005-01-17 | 空気入りタイヤ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006193126A true JP2006193126A (ja) | 2006-07-27 |
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ID=36799528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2005009589A Pending JP2006193126A (ja) | 2005-01-17 | 2005-01-17 | 空気入りタイヤ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2006193126A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1787825A1 (en) * | 2005-11-22 | 2007-05-23 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Heavy duty radial tire, the tire having in particular a low aspect ratio |
CN103832217A (zh) * | 2012-11-27 | 2014-06-04 | 风神轮胎股份有限公司 | 一种有向型钢丝带束层充气轮胎 |
CN114228404A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-03-25 | 泰凯英(青岛)专用轮胎技术研究开发有限公司 | 重载用途的低断面轮胎带束环及其制作方法和应用 |
-
2005
- 2005-01-17 JP JP2005009589A patent/JP2006193126A/ja active Pending
Cited By (4)
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US7575031B2 (en) | 2005-11-22 | 2009-08-18 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Heavy duty radial tire with belt reinforcing rubber layer having axially inner and outer rubber portions |
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