JP2009073212A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】 高速時におけるウエット性能を確保しつつ、乗り心地性を向上させることができる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 本発明は、タイヤ赤道線CLに対して45〜90度で互いに交差するベルトコードが埋設される少なくとも2層のベルト層(内側ベルト層9及び外側ベルト層11)と、該ベルト層に隣接し、タイヤ赤道線CLに対して0〜5度で螺旋状に巻かれる周方向コードが埋設されるスパイラルベルト層とを備え、スパイラルベルト層13は、タイヤ赤道線CLを基準にしてトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】 本発明は、タイヤ赤道線CLに対して45〜90度で互いに交差するベルトコードが埋設される少なくとも2層のベルト層(内側ベルト層9及び外側ベルト層11)と、該ベルト層に隣接し、タイヤ赤道線CLに対して0〜5度で螺旋状に巻かれる周方向コードが埋設されるスパイラルベルト層とを備え、スパイラルベルト層13は、タイヤ赤道線CLを基準にしてトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は、空気入りタイヤに関し、特に、スパイラルベルト層が設けられる空気入りタイヤに関する。
従来から、高速時(いわゆる、高速転動時)に大きな遠心力が加わってトレッド部がタイヤ径方向外側へ向けて膨張することを抑制する空気入りタイヤについて、様々な提案がなされている。
例えば、互いに交差するスチールコードが埋設される2層のベルト層と、該ベルト層のタイヤ径方向外側にタイヤ赤道線と略平行で螺旋状に巻かれる周方向コードが埋設されるスパイラルベルト層とを備える空気入りタイヤが開示されている(例えば、特許文献1参照)。
この周方向コードには、ナイロン繊維や芳香族ポリアミド(いわゆる、ケブラー)、スチール等が用いられる。中でも、芳香族ポリアミドやスチールは、高速時に高温となっても伸張しずらいため、高速時においてトレッド部がタイヤ径方向外側へ向けて膨張すること抑制することができる。特に、近年においては、芳香族ポリアミドは、スチールに比べて軽量であることに伴い、タイヤ重量が小さくさせることにより操縦安定性を向上させることが可能であるため、注目されている。
特開2006−193032号公報(第2頁−第3頁、第1図−第2図)
しかしながら、上述した従来の空気入りタイヤでは、トレッド部がタイヤ径方向外側へ向けて膨張することを抑制することができるものの、2層のベルト層によりトレッド幅方向に伸張しずらく、かつ、スパイラルベルト層によりタイヤ周方向に伸張しずらくなってしまうため、トレッド部が硬くなりすぎて乗り心地性が低下してしまうという問題があった。
また、従来の空気入りタイヤでは、乗り心地性を悪化させないために、路面に接するトレッド部の接地形状を略長方形に近づけることが行われていたが、略長方形に近くてトレッド踏面における踏み出し側がフラットであるため、高速時においてウエット性能が低下してしまうという問題もあった。
そこで、本発明は、上述の問題を鑑みてなされたものであり、高速時におけるウエット性能を確保しつつ、乗り心地性を向上させることができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第1の特徴に係る発明は、タイヤ赤道線に対して45〜90度で互いに交差するベルトコードが埋設される少なくとも2層のベルト層と、ベルト層に隣接し、タイヤ赤道線に対して0〜5度で螺旋状に巻かれる周方向コードが埋設されるスパイラルベルト層とを備え、スパイラルベルト層が、タイヤ赤道線を基準にしてトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることを要旨とする。
なお、トレッド接地幅(TW)とは、正規リムに装着された状態で、正規内圧が充填され、かつ、正規荷重が負荷された際に、路面に接地するトレッド部のトレッド幅方向の幅を示す。ここで、上記「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、上記「正規内圧」とは、上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。また、上記「正規荷重」とは、上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"である。
その他の特徴に係る発明は、それぞれのスパイラルベルト層のトレッド幅方向における幅であるスパイラルベルト幅(SW)が、トレッド接地幅(TW)に対して25%以上あることを要旨とする。
その他の特徴に係る発明は、スパイラルベルト層が離間している領域である離間領域には、スパイラルベルト層よりもタイヤ周方向に対する伸張率が高い中央ベルト層が設けられていることを要旨とする。
なお、伸張率とは、空気入りタイヤのトレッド部の一部を長方形に切り取り、引っ張り試験機を用いて一定の力でタイヤ周方向に引っ張った際の伸び率から求められる。切り出したトレッド部のトレッド幅方向の幅で除算して、単位幅あたりの伸張率で比較する。すなわち、この伸張率が高い場合には、タイヤ周方向にトレッド部の骨格部材(例えば、カーカス層やベルト層)が伸びやすく、いわゆる、タイヤ周方向への引っ張り剛性が弱い。
その他の特徴に係る発明は、中央ベルト層には、タイヤ赤道線に対して15〜45度で傾斜する中央コードが埋設されていることを要旨とする。
その他の特徴に係る発明は、中央ベルト層には、タイヤ赤道線に対して0〜5度で螺旋状に巻かれるナイロンコードが埋設されていることを要旨とする。
その他の特徴に係る発明は、中央ベルト層には、破断伸度が3〜8%であるスチールコードが埋設されていることを要旨とする。
なお、中央ベルト層にスチールコードが埋設されていても、ハイエロンゲーションタイプであれば破断伸度を3〜8%に保つことが可能である。このハイエロンゲーションタイプは、例えば、最初に3本のスチール単線(コード)を撚って、その周りを逆向きに7本のスチール単線を螺旋状で撚ったものである。最初に配置された3本のスチール単線には隙間が設けられ、この隙間にゴムが介在されている。すなわち、スチール単線はゆるく撚られている。また、最初に撚った3本のスチール単線と7本のスチール単線との間にも隙間が設けられ、この隙間にゴムが介在されていてもよい。このような構成によれば、スチール単線がコード方向に引っ張れた際に、最初に隙間に介在するゴムが潰れてスチール単線が簡単に延びることができるため、破断伸度を高く設定することができる。
その他の特徴に係る発明は、中央ベルト層の打ち込み数が、スパイラルベルト層における前記周方向コードの打ち込み数に対して5〜50%であることを要旨とする。
その他の特徴に係る発明は、周方向コードが、芳香族ポリアミド又は芳香族ポリケトンであることを要旨とする。
本発明によれば、高速時におけるウエット性能を確保しつつ、乗り心地性を向上させることができる空気入りタイヤを提供することができる。
次に、本発明に係る空気入りタイヤの一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
[第1の実施の形態]
まず、第1の実施の形態に係る空気入りタイヤの構成について、図1及び図2を参照しながら説明する。図1は、第1の実施の形態に係る空気入りタイヤを示すトレッド幅方向断面図であり、図2は、第1の実施の形態に係る空気入りタイヤの一部を示す上面斜視図である。
まず、第1の実施の形態に係る空気入りタイヤの構成について、図1及び図2を参照しながら説明する。図1は、第1の実施の形態に係る空気入りタイヤを示すトレッド幅方向断面図であり、図2は、第1の実施の形態に係る空気入りタイヤの一部を示す上面斜視図である。
図1及び図2に示すように、空気入りタイヤ1は、ホイールのリム部(不図示)に接触する複数のビードコアを少なくとも含む一対のビード部3と、空気入りタイヤ1の骨格となる少なくとも1層のカーカス層5と、トレッドパターンが形成されるトレッド部7とによって大略構成されている。
このカーカス層5とトレッド部7との間には、カーカス層5のタイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側へ向けて内側ベルト層9、外側ベルト層11、スパイラルベルト層13、ベルト端部保護層15が設けられている。
内側ベルト層9は、トレッド部7を補強するとともに、空気入りタイヤ1の形状を保持するものである。この内側ベルト層9は、図2に示すように、タイヤ赤道線CLに対して45〜90度(α)で傾斜する内側スチールコード(以下、内側コード9a)が埋設されている。特に、内側コード9aは、タイヤ赤道線CLに対して55〜75度(α)で傾斜することが好ましい。
外側ベルト層11は、内側ベルト層9と同様に、トレッド部7を補強するとともに、空気入りタイヤ1の形状を保持するものである。この外側ベルト層11は、図2に示すように、タイヤ赤道線CLに対して45〜90度(β)で傾斜するとともに、内側コード9aと交差する外側スチールコード(以下、外側コード11a)が埋設されている。特に、外側コード11aは、タイヤ赤道線CLに対して55〜75度(β)で傾斜することが好ましい。
なお、内側コード9a及び外側コード11aがタイヤ赤道線CLに対して45度よりも小さいと、各ベルト層(内側ベルト層9及び外側ベルト層11)がタイヤ周方向へ伸びにくくなってしまい、つまり、トレッドセンター部(タイヤ赤道線CL上)を内圧及び高速時(いわゆる、高速転動時)の遠心力によって径成長させにくくしてしまい、トレッドセンター部の接地長が伸びずにウエット性能を低下させてしまう。
空気入りタイヤ1が水膜上に浮いてしまうハイドロプレーニング現象は、車両が高速時に起こりやすく、トレッドセンター部が速度に応じて径成長すると、高速時に、特に排水性能が向上するため好ましい。しかし、内側コード9a及び外側コード11aがタイヤ赤道線CLに対して45度よりも小さいと、遠心力による径成長量が減少してしまい、高速時のウエット性能の向上効果が低下してしまうとともに、さらに、トレッド部7が硬くなりすぎて乗り心地性を向上させることができない。
ここで、図1に示すように、内側ベルト層9と外側ベルト層11とがタイヤ径方向で重なり合っている交差層のトレッド幅方向における幅であるベルト交差幅IWは、路面に接地するトレッド部7のトレッド幅方向における幅であるトレッド接地幅TWに対して80〜110%であることが好ましい。
なお、ベルト交差幅IWがトレッド接地幅TWに対して80%よりも小さいと、トレッドショルダー部の大部分に交差層が存在しなく、内側ベルト層9や外側ベルト層11がトレッド幅方向に縮んだり、タイヤ周方向に動いたりしやすい状態となり、偏摩耗が発生しやすくなってしまうことがある。また、ベルト交差幅IWがトレッド接地幅TWに対して110%よりも大きいと、交差層の幅が広すぎてしまい、各ベルト層の端部のゴム材に負担が掛かり、亀裂やセパレーション(剥離)が発生しやすくなってしまうことがある。
スパイラルベルト層13は、高速時に大きな遠心力が加わってトレッド部7がタイヤ径方向外側へ向けて膨張すること抑制する(いわゆる、タガ効果を発揮する)ものである。このスパイラルベルト層13は、タイヤ赤道線CLを基準にしてトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されている。このスパイラルベルト層13が離間している領域である離間領域Eは、20〜50%であることが好ましい。
なお、離間領域Eが10%よりも小さいと、この離間領域Eが狭すぎて、トレッドセンター部での接地長を内圧により径成長させにくくなり、ウエット性能や乗り心地性を向上させることができない。また、離間領域Eが60%よりも大きいと、スパイラルベルト層13自体の幅が狭くなってしまい、車両の高速時に大きな遠心力が加わってトレッド部7がタイヤ径方向外側へ向けて膨張することを抑制する(いわゆる、タガ効果を発揮する)ことができず、操縦安定性が低下してしまう。
また、それぞれの(左右両方の)スパイラルベルト層13のトレッド幅方向における幅であるスパイラルベルト幅(SW)は、トレッド接地幅TWに対して25%以上あることが好ましい。
なお、スパイラルベルト幅(SW)がトレッド接地幅TWに対して25%よりも小さいと、スパイラルベルト層13自体の幅が狭くなってしまい、車両の高速時に大きな遠心力が加わってトレッド部7がタイヤ径方向外側へ向けて膨張すること抑制する(いわゆる、タガ効果を発揮する)ことができず、操縦安定性が低下してしまう。
また、スパイラルベルト層13は、図2に示すように、タイヤ赤道線CLに対して略平行(0〜5度)で螺旋状に巻かれる周方向コード13aが埋設されている。この周方向コード13aは、乗用車(トレッド接地幅TWが185〜400mm)に装着される空気入りタイヤである場合には、芳香族ポリアミド(例えば、ケブラー)又は芳香族ポリケトンであることが好ましい。また、周方向コード13aは、トラック・バス等の重荷重車両に装着される場合には、スチール単線を撚ったスチールコードであることが好ましい。
ベルト端部保護層15は、高速時に後述するトレッドショルダー部が膨張することを抑制するとともに、ベルト層(内側ベルト層9や外側ベルト層11、スパイラルベルト層13)の端部を補強するものである。このベルト端部保護層15は、図2に示すように、タイヤ赤道線CLに対して略平行(0〜5度)で螺旋状に巻かれる端部コード15aが埋設されている。
(作用・効果)
以下において、上述した空気入りタイヤ1の構成を採用するに至った経緯を作用とともに説明する。スパイラルベルト層13を備える空気入りタイヤ1について、骨格部材(カーカス層5や各ベルト層等)を鋭意研修したところ、該空気入りタイヤ1はタイヤ周方向及びトレッド幅方向に丸い2重の曲率を持っており、これがウエット性や乗り心地性に影響を与えていることが分かった。
以下において、上述した空気入りタイヤ1の構成を採用するに至った経緯を作用とともに説明する。スパイラルベルト層13を備える空気入りタイヤ1について、骨格部材(カーカス層5や各ベルト層等)を鋭意研修したところ、該空気入りタイヤ1はタイヤ周方向及びトレッド幅方向に丸い2重の曲率を持っており、これがウエット性や乗り心地性に影響を与えていることが分かった。
空気入りタイヤ1のトレッド部7は、タイヤ赤道線CLからトレッド幅方向外側に向かうに従い外径(回転軸からトレッド部7の表面までの距離)が小さくなって、トレッドセンター部の半径が大きく、トレッドショルダー部の半径が小さく、径差が設けられている。この径差がないと、空気入りタイヤ1に荷重が加わって撓んだ際に、適切な接地形状を得ることができない。
具体的には、径差がなくかつトレッド幅方向が平らであると、トレッドセンター部の接地長よりもトレッドショルダー部での接地長が長い接地形状(いわゆる、蝶々型の接地形状)となり、トレッドショルダー部での耐摩耗性が悪化するとともに、操縦安定性をも悪化してしまう。このため、上述したように、空気入りタイヤ1は、径差によるトレッド幅方向に丸く、かつ、回転体であるためタイヤ周方向にも360度丸い形状であるため、2重の曲率(球面、楕円球面)を持っている。
つまり、空気入りタイヤ1のトレッド部7が路面に接地する時には、トレッド幅方向における骨格部材が丸みを持つため、タイヤ赤道線CL方向断面において、トレッドセンター部では、骨格部材が接地形状中心に向かって縮もうとし、トレッドショルダー部では、骨格部材がタイヤ周方向に伸びようとして、丸い形状を平面にして路面に接地する。しかし、内側ベルト層9及び外側ベルト層11の2層のベルト層に加え、スパイラルベルト層13を備えていることにより、球面状のトレッド部7の接地面(踏面)が、平らな面(路面)に押し付けられると、上述した変形が阻害されてしまい、構造的に硬すぎて乗り心地性が悪化してしまう。
このような挙動を持つため、トレッド幅方向における骨格部材に径差を付けないことが、乗り心地性を向上させるために必要である。しかし、上述したように、径差がなくかつトレッド幅方向が平らであると、トレッドセンター部の接地長よりもトレッドショルダー部での接地長が長い接地形状(いわゆる、蝶々型の接地形状)となってしまい、耐摩耗性や操縦安定性が悪化してしまう。
以上の観点から、スパイラルベルト層13がトレッド幅方向に離間して配置されている(すなわち、トレッドセンター部にスパイラルベルト層13が配置されていない)ことによって、内圧時にトレッドセンター部を径成長させて、トレッド部7の踏面形状に丸みを付けることを狙っている。これにより、内圧によりタイヤ赤道線CL上で伸びていたトレッドセンター部に位置する骨格部材は、トレッド部7が接地したときに、2重の曲率(球面、楕円球面)が平面に変形することができる。
また、トレッドショルダー部に幅が比較的広いスパイラルベルト層13が配置されていることによって、トレッド部7がタイヤ径方向外側へ向けて膨張すること抑制する(いわゆる、タガ効果を発揮する)ことができる。
また、各ベルト層の端部を強化することができ、トレッド部7が接地した際の接地面内でせん断剛性(いわゆる、せん断強さ)を十分得ることができる。これは、例えば鋼鉄部材のH型の断面を持つH鋼が曲げ剛性に優れていることと同じであり、各ベルト層において最も歪みが大きい端部がスパイラルベルト層13で強化されて、曲げ剛性を高く維持することができる。
さらに、スパイラルベルト層13がトレッド幅方向に離間して配置されていることで、車両の高速時に大きな遠心力が加わると、図3に示すように、トレッドセンター部がせり出し、接地形状が丸くなることで、例えば船の先端部のように水等を両側に掻き分けることができ、空気入りタイヤ1が水膜上に浮いてしまうハイドロプレーニング現象の発生を抑制することでき、高速時におけるウエット性能を向上させることができる。
[第2の実施の形態]
次に、第2の実施の形態に係る空気入りタイヤの構成について、図4を参照しながら説明する。なお、上述した第1の実施の形態に係る空気入りタイヤ1と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
次に、第2の実施の形態に係る空気入りタイヤの構成について、図4を参照しながら説明する。なお、上述した第1の実施の形態に係る空気入りタイヤ1と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
図4は、第2の実施の形態に係る空気入りタイヤを示すトレッド幅方向断面図であり、図5は、第2の実施の形態に係る空気入りタイヤの一部を示す上面斜視図である。
図4及び図5に示すように、離間領域Eには、スパイラルベルト層13よりもタイヤ周方向に対する伸張率が高い中央ベルト層17が設けられている。具体的には、中央ベルト層17には、タイヤ赤道線CLに対して15〜45度で傾斜する中央コード17aが埋設されている。
なお、中央ベルト層17は、必ずしもタイヤ赤道線CLに対して15〜45度で傾斜する中央コード17aが埋設されている必要はなく、以下のように変更しても勿論よい。
例えば、中央ベルト層17には、図6に示すように、タイヤ赤道線CLに対して略平行(0〜5度)で螺旋状に巻かれるナイロンコードが埋設されていてもよい。また、中央ベルト層17には、破断伸度が3〜8%であるスチールコードが埋設されているもよい。さらに、中央ベルト層17の打ち込み数は、図7及び図8に示すように、スパイラルベルト層13における周方向コード13aの打ち込み数に対して5〜50%であってもよい。すなわち、中央ベルト層17は、スパイラルベルト層13よりもタイヤ周方向に対する伸張率が高く、スパイラルベルト層13よりもタイヤ周方向に伸びやすければよい。
この中央ベルト層17のトレッド幅方向における幅である中央ベルト幅MWは、トレッド接地幅TWに対して60%未満であることが好ましい。
なお、中央ベルト幅MWが60%よりも大きいと、トレッドセンター部での接地長を内圧により径成長させにくくなることでウエット性能を低下させてしまい、さらに、トレッド部7が硬くなりすぎてしまつとともに、スパイラルベルト層13に重なり合ってしまうことで空気入りタイヤ1自体が重くなってしまい、乗り心地性を悪化させてしまうことがある。
このような第2の実施の形態に係る空気入りタイヤによれば、高速時におけるウエット性能を確保しつつ、乗り心地性を向上させることができる。例えば、中央コード17aがタイヤ赤道線CLに対して15度程度の小さい場合には、中央ベルト幅MWを狭くすることで、タイヤ周方向への伸びやすさを保つことができる。各ベルト層におけるタイヤ周方向への伸びは、中央コード17aの傾き角度や中央ベルト幅MW、コードの種類、打ち込み数に比例しており、中央コード17aの傾き角度や中央ベルト幅MW、コードの種類、打ち込み数をコントロールすることにより、トレッドセンター部での接地長を内圧(空気圧)による径成長をコントロールすることができる。
[その他の実施形態]
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
具体的には、スパイラルベルト層13は、外側ベルト層11のタイヤ径方向外側に配置(隣接)されているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、図9に示すように、内側ベルト層9のタイヤ径方向内側に配置(隣接)されていてもよい。これにより、スパイラルベルト層13が外傷により破断することを防止することができる。
この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
次に、本発明の効果をさらに明確にするために、比較例1〜6、従来例1,2及び本発明が適用された実施例1〜13に係る空気入りタイヤを用いて行った試験結果について説明する。なお、各空気入りタイヤのサイズは“245/45R18(外径677mm、リム幅8.5インチ、リム径18インチ)”である。
まず、各空気入りタイヤの基本構造について説明する。各空気入りタイヤは、ホイールのリム部(不図示)に接触する複数のビードコアを少なくとも含む一対のビード部と、該一対のビード部間でトロイド状をなす2層のカーカス層とを有し、該カーカス層のタイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側へ向けて内側ベルト層、外側ベルト層、スパイラルベルト層、ベルト端部保護層、トレッド部が設けられる。
カーカス層は、タイヤ赤道線CLに対して略直角(約90度)で交差する直径0.6mmの撚ったナイロンコードが埋設されている。このナイロンコードの打ち込み数は、トレッドセンター部で50本/50mmである。
内側ベルト層は、トレッド幅方向における幅が240mmである。この内側ベルト層は、タイヤ赤道線CLに対して傾斜する直径0.18mmのスチール単線を3本撚った内側スチールコード(以下、内側コード)が埋設されている。この内側コードの打ち込み数は、50本/50mmである。なお、各空気入りタイヤにおいて、内側コードがタイヤ赤道線CLに対して傾斜する角度は、表1に示す通りである。
外側ベルト層は、トレッド幅方向における幅が230mmである。この外側ベルト層は、タイヤ赤道線CLに対して傾斜するとともに、直径0.18mmのスチール単線を3本撚った内側コードと交差する外側スチールコード(以下、外側コード)が埋設されている。この外側コードの打ち込み数は、50本/50mmである。なお、各空気入りタイヤにおいて、外側コードがタイヤ赤道線CLに対して傾斜する角度は、表1に示す通りである。
スパイラルベルト層は、一方のトレッド幅方向外側の端部から他方のトレッド幅方向外側の端部まで幅が260mmである。このスパイラルベルト層は、タイヤ赤道線CLに対して略平行(0〜5度)で螺旋状に巻かれる直径0.7mmの周方向コードが埋設されている。この周方向コードの打ち込み数は、50本/50mmである。なお、各空気入りタイヤにおいて、周方向コードに用いられる材料、及び、スパイラルベルト層が離間している領域である離間領域E、中央ベルト層の有無(傾き角度や材料、配置位置)は、表1に示す通りである。また、離間領域Eは、80mmの場合、トレッド接地幅TWに対して約31%に相当する。
ベルト端部保護層は、トレッド幅方向における幅が30mmであり、スパイラルベルト層の両端部におけるタイヤ径方向外側に配置されている。このベルト端部保護層は、タイヤ赤道線CLに対して略平行(0〜5度)で螺旋状に巻かれる直径0.7mmの端部コードが埋設されている。この端部コードの打ち込み数は、50本/50mmである。なお、各空気入りタイヤにおいて、端部コードに用いられる材料は、上述したスパイラルベルト層と同一ある。
トレッド部には、タイヤ赤道線CLに対して略平行な4本の周方向溝が形成されている。この4本の周方向溝のうちトレッドセンター部に位置する2本の周方向溝の幅が9mmであり、トレッドショルダー部に位置する2本の周方向溝の幅が11mmであり、全ての周方向溝のタイヤ径方向における深さが7mmである。
<接地形状(接地面積)>
各空気入りタイヤをスポーツタイプのFF車両(荷重5kN)に装着し、路面に埋め込まれた800mm四方の平らなガラスの上をCA0度、SA0度の状態で速度30km/h及び120km/hで走行し、この走行した際の画像を撮影することにより各空気入りタイヤの接地形状を測定した。接地長は、トレッドセンター部(すなわち、タイヤ赤道線CL)とトレッドショルダー部(タイヤ赤道線CLからトレッド接地幅の0.4倍の位置)で測定した。この接地長は、トレッドセンター部とトレッドショルダー部とで近い値であると、トレッドセンター部のトレッド部と、トレッドショルダー部のトレッド部とが、均一に横力や制動力を発生するために好ましい。
各空気入りタイヤをスポーツタイプのFF車両(荷重5kN)に装着し、路面に埋め込まれた800mm四方の平らなガラスの上をCA0度、SA0度の状態で速度30km/h及び120km/hで走行し、この走行した際の画像を撮影することにより各空気入りタイヤの接地形状を測定した。接地長は、トレッドセンター部(すなわち、タイヤ赤道線CL)とトレッドショルダー部(タイヤ赤道線CLからトレッド接地幅の0.4倍の位置)で測定した。この接地長は、トレッドセンター部とトレッドショルダー部とで近い値であると、トレッドセンター部のトレッド部と、トレッドショルダー部のトレッド部とが、均一に横力や制動力を発生するために好ましい。
なお、トレッドセンター部の接地長が長いと、特に、ハイドロプレーニング現象に優れるため、トレッドショルダー部の接地長よりもトレッドセンター部の接地長がやや長いものが、総合的にバランスが良い接地形状といえる。逆に、トレッドショルダー部の接地長がトレッドセンター部の接地長よりも長くなると総合的に好ましくない。
接地形状から接地面積を求めて、従来例1に係る空気入りタイヤの接地面積を“100”として、その他の空気入りタイヤの接地面積を指数化した。なお、接地面積の指数が大きいほど、接地形状に優れている。
この結果、実施例1〜13に係る空気入りタイヤは、比較例1〜6及び従来例1,2に係る空気入りタイヤを比べ、トレッドセンター部が長く、かつ、該トレッドセンター部とトレッドショルダー部との差が大きいことが分かった。特に、120km/hの高速時には、実施例1〜13に係る空気入りタイヤは、トレッドセンター部が長く、かつ、該トレッドセンター部とトレッドショルダー部との差が大きいことが分かった。すなわち、スパイラルベルト層がトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることにより、トレッドセンター部とトレッドショルダー部との差が大きいことが分かった。
<コーナーリングパワー特性>
フラットベルトマシンのベルト表面に紙やすりを貼り付けて路面にみたて、これに各空気入りタイヤを速度40km/hでCAを0度、荷重5kNで押し付けて、SAを0〜1度まで変化させた際の傾きをコーナーリングパワーとして計測した。従来例1に係る空気入りタイヤのコーナーリングパワー特性を“100”として、その他の空気入りタイヤのコーナーリングパワー特性を指数表示した。なお、指数が大きいほど、コーナーリングパワー特性に優れている。
フラットベルトマシンのベルト表面に紙やすりを貼り付けて路面にみたて、これに各空気入りタイヤを速度40km/hでCAを0度、荷重5kNで押し付けて、SAを0〜1度まで変化させた際の傾きをコーナーリングパワーとして計測した。従来例1に係る空気入りタイヤのコーナーリングパワー特性を“100”として、その他の空気入りタイヤのコーナーリングパワー特性を指数表示した。なお、指数が大きいほど、コーナーリングパワー特性に優れている。
この結果、実施例1〜13に係る空気入りタイヤは、比較例1〜6及び従来例1,2に係る空気入りタイヤを比べ、コーナーリングパワーに優れていることが分かった。すなわち、スパイラルベルト層がトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることにより、コーナーリングパワーを向上させることができることが分かった。
<操縦安定性>
各空気入りタイヤを上記FF車両に装着してテストコースを走行し、速度50km/hでの限界旋回、速度50km/hからの加速性能等を実施して、プロドライバーにより評価した(10点満点)。なお、指数が大きいほど、操縦安定性に優れている。
各空気入りタイヤを上記FF車両に装着してテストコースを走行し、速度50km/hでの限界旋回、速度50km/hからの加速性能等を実施して、プロドライバーにより評価した(10点満点)。なお、指数が大きいほど、操縦安定性に優れている。
この結果、実施例1〜13に係る空気入りタイヤは、比較例1〜6及び従来例1,2に係る空気入りタイヤを比べ、操縦安定性に優れていることが分かった。すなわち、スパイラルベルト層がトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることにより、操縦安定性が向上することが分かった。
<高速時レーンチェンジ性能>
各空気入りタイヤを上記FF車両に装着してテストコースを走行し、速度120km/hでのレーンチェンジを実施して、プロドライバーにより評価した(10点満点)。なお、指数が大きいほど、高速時におけるレーンチェンジ性能に優れている。
各空気入りタイヤを上記FF車両に装着してテストコースを走行し、速度120km/hでのレーンチェンジを実施して、プロドライバーにより評価した(10点満点)。なお、指数が大きいほど、高速時におけるレーンチェンジ性能に優れている。
この結果、実施例1〜13に係る空気入りタイヤは、比較例1〜6及び従来例1,2に係る空気入りタイヤを比べ、高速時におけるレーンチェンジ性能に優れていることが分かった。すなわち、スパイラルベルト層がトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることにより、高速時におけるレーンチェンジ性能が向上することが分かった。
<乗り心地性>
各空気入りタイヤを上記FF車両に装着してテストコースを走行し、高速時のつなぎ目や石畳路、踏み切りの線路等を実施して、プロドライバーにより評価した(10点満点)。なお、指数が大きいほど、乗り心地性に優れている。
各空気入りタイヤを上記FF車両に装着してテストコースを走行し、高速時のつなぎ目や石畳路、踏み切りの線路等を実施して、プロドライバーにより評価した(10点満点)。なお、指数が大きいほど、乗り心地性に優れている。
この結果、実施例1〜13に係る空気入りタイヤは、比較例1〜6及び従来例1,2に係る空気入りタイヤを比べ、乗り心地性に優れていることが分かった。すなわち、スパイラルベルト層がトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることにより、乗り心地性が向上することが分かった。
<高速時ウエット性能>
各空気入りタイヤを上記FF車両に装着して、水深1mmのテストコースを速度120km/hで走行した際のレーンチェンジと、水深5mmの領域に直進して進入した際のハイドロプレーニング性能とを、プロドライバーにより評価した(10点満点)。なお、指数が大きいほど、高速時におけるウエット性能に優れている。
各空気入りタイヤを上記FF車両に装着して、水深1mmのテストコースを速度120km/hで走行した際のレーンチェンジと、水深5mmの領域に直進して進入した際のハイドロプレーニング性能とを、プロドライバーにより評価した(10点満点)。なお、指数が大きいほど、高速時におけるウエット性能に優れている。
この結果、実施例1〜13に係る空気入りタイヤは、比較例1〜6及び従来例1,2に係る空気入りタイヤを比べ、高速時におけるウエット性能に優れていることが分かった。すなわち、スパイラルベルト層がトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることにより、高速時におけるウエット性能が向上することが分かった。
1…空気入りタイヤ、3…ビード部、5…カーカス層、7…トレッド部、9…内側ベルト層、9a…内側コード(内側スチールコード)、11…外側ベルト層、11a…外側コード(外側スチールコード)、13…スパイラルベルト層、13a…周方向コード、15…ベルト端部保護層、15a…端部コード、17…中央ベルト層、17a…中央コード、CL…タイヤ赤道線、TW…トレッド接地幅、E…離間領域、MW…中央ベルト幅、IW…ベルト交差幅
Claims (8)
- タイヤ赤道線に対して45〜90度で互いに交差するベルトコードが埋設される少なくとも2層のベルト層と、
前記ベルト層に隣接し、前記タイヤ赤道線に対して0〜5度で螺旋状に巻かれる周方向コードが埋設されるスパイラルベルト層とを備え、
前記スパイラルベルト層は、前記タイヤ赤道線を基準にしてトレッド接地幅(TW)に対する10〜60%分、トレッド幅方向に離間して配置されることを特徴とする空気入りタイヤ。 - それぞれの前記スパイラルベルト層のトレッド幅方向における幅であるスパイラルベルト幅(SW)は、トレッド接地幅(TW)に対して25%以上あることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 前記スパイラルベルト層が離間している領域である離間領域には、前記スパイラルベルト層よりもタイヤ周方向に対する伸張率が高い中央ベルト層が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に記載の空気入りタイヤ。
- 前記中央ベルト層には、前記タイヤ赤道線に対して15〜45度で傾斜する中央コードが埋設されていることを特徴とする請求項3に記載の空気入りタイヤ。
- 前記中央ベルト層には、前記タイヤ赤道線に対して0〜5度で螺旋状に巻かれるナイロンコードが埋設されていることを特徴とする請求項3に記載の空気入りタイヤ。
- 前記中央ベルト層には、破断伸度が3〜8%であるスチールコードが埋設されていることを特徴とする請求項3に記載の空気入りタイヤ。
- 前記中央ベルト層の打ち込み数は、前記スパイラルベルト層における前記周方向コードの打ち込み数に対して5〜50%であることを特徴とする請求項3に記載の空気入りタイヤ。
- 前記周方向コードは、芳香族ポリアミド又は芳香族ポリケトンであることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007241293A JP2009073212A (ja) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007241293A JP2009073212A (ja) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 空気入りタイヤ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2009073212A true JP2009073212A (ja) | 2009-04-09 |
Family
ID=40608655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2007241293A Pending JP2009073212A (ja) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 空気入りタイヤ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2009073212A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101741058B1 (ko) * | 2012-07-13 | 2017-05-29 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | 공기입 타이어 |
-
2007
- 2007-09-18 JP JP2007241293A patent/JP2009073212A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101741058B1 (ko) * | 2012-07-13 | 2017-05-29 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | 공기입 타이어 |
KR101741060B1 (ko) * | 2012-07-13 | 2017-05-29 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | 공기입 타이어 |
KR101741056B1 (ko) * | 2012-07-13 | 2017-05-29 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | 공기입 타이어 |
KR101741061B1 (ko) * | 2012-07-13 | 2017-05-29 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | 공기입 타이어 |
KR101741057B1 (ko) * | 2012-07-13 | 2017-06-15 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | 공기입 타이어 |
KR101741063B1 (ko) * | 2012-07-13 | 2017-06-15 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | 공기입 타이어 |
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