JP2009173131A

JP2009173131A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2009173131A
Application number: JP2008012909A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Ueda; 隆一上田; Yoshihiro Tanaka; 嘉宏田中
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2008-01-23
Filing date: 2008-01-23
Publication date: 2009-08-06
Also published as: DE102008055096A1; US20090183814A1; CN101491999A

Abstract

【課題】ドライ路面でのハンドリング性能を低下させることなく、スノー路面での性能が向上された空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】最もタイヤ半径方向内側にあるベルト層５ａの幅をＷとし、ベルト補強層１１のタイヤ赤道面よりタイヤ幅方向両側の領域をＡ、領域Ａのタイヤ幅方向外側の領域をＢ、更に領域Ｂのタイヤ幅方向外側の領域をＣとし、領域Ａの幅ＷａがＷの２〜１０％であり、領域Ｂの幅ＷｂがＷの１５〜４０％であって、領域Ｃでのベルト補強層１１の１インチ(２５．４ｍｍ)あたりの引張モジュラスＭｃが３５０〜２０００Ｎであり、領域Ａでのベルト補強層１１の１インチあたりの引張モジュラスＭａがＭｃの１００〜４００％であり、領域Ｂでのベルト補強層１１の１インチあたりの引張モジュラスＭｂがＭｃの２００〜８００％であり、ＭｂはＭａより大きい空気入りタイヤとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、より詳細には、ベルト補強層の引張モジュラスをタイヤ幅方向において変化させて操縦安定性を向上させた空気入りタイヤに関する。

コーナリングパワーを増加させ操縦安定性を向上させるために、ベルト層のタイヤ半径方向外側に、補強コード（有機繊維製やスチール製）が打ち込まれて補強されたベルト補強層を配置している空気入りタイヤがある（特許文献１）。これらのタイヤでは、引張モジュラスの大きい補強コードから構成されるベルト補強層や、単位幅あたりの補強コードの本数を多くしている。

特開平１−２７８８０２号公報

上記の空気入りタイヤでは、コーナリングパワーを増加させると、ベルト補強層に掛かる張力が増加するが、その分、ベルト層に掛かる張力が低下する。その結果、スリップアングルが大きい場合、コーナリングフォースが低下し、操縦安定性が低下する問題があった。

したがって、本発明の目的は、スリップアングルが大きい場合でもコーナリングフォースを低下させず操縦安定性が向上された空気入りタイヤを提供することにある。

本願発明の空気入りタイヤは、一対のビード部と、両端が前記ビード部を巻き上げてトロイダル形状をなす１又は複数のカーカスと、前記カーカスのクラウン部のタイヤ半径方向外側に配置された１又は複数のベルト層と、更にタイヤ半径方向外側に配置されたベルト補強層と、更にタイヤ半径方向外側に配置されたトレッドゴムとを備えた空気入りタイヤにおいて、
最もタイヤ半径方向内側にある前記ベルト層の幅をＷとし、
前記ベルト補強層のタイヤ赤道面よりタイヤ幅方向両側の領域をＡ、前記領域Ａのタイヤ幅方向外側の領域をＢ、更に前記領域Ｂのタイヤ幅方向外側の領域をＣとし、
前記領域Ａの幅ＷａがＷの２〜１０％であり、前記領域Ｂの幅ＷｂがＷの１５〜４０％であって、
前記領域Ｃでのベルト補強層の１インチ(２５．４ｍｍ)あたりの引張モジュラスＭｃが３５０〜２０００Ｎであり、
前記領域Ａでのベルト補強層の１インチあたりの引張モジュラスＭａがＭｃの１００〜４００％であり、前記領域Ｂでのベルト補強層の１インチあたりの引張モジュラスＭｂがＭｃの２００〜８００％であり、ＭｂはＭａより大きいことを特徴とする。

ベルト補強層の幅方向中央の領域Ａの引張モジュラスＭａを、領域Ａの幅方向外側の領域Ｂの引張モジュラスＭｂより小さくすることで、タイヤ接地圧の幅方向のばらつきが小さくなる。その結果、スリップアングルが大きい場合でもコーナリングフォースが低下せず、操縦安定性が向上される。

以下、図面を用いて、本発明に係る空気入りタイヤの実施の形態を説明する。図１は、本発明に係る空気入りタイヤを示す右半断面図である。ビードコア１とビードフィラー２から構成されるビード部３は、カーカス４に端部により巻き上げられている。カーカス４はトロイダル形状をなしており、カーカス４のクラウン部のタイヤ半径方向外側には２枚のベルト層５が配置されている。更に、タイヤ半径方向外側にはベルト補強層１１とトレッド６が配置されている。トレッド６には主溝２１や横溝（図示しない）が刻まれている。なお、カーカス４及びベルト層５は１枚でも複数枚でもよい。通常、スチールコードがタイヤ周方向に斜めに延びる２枚のベルト層５を、当該スチールコードが互いに交差するように配置される。

最も半径方向内側のベルト層５ａの幅をＷとし、ベルト補強層１１のタイヤ赤道面３０よりタイヤ幅方向両側の領域をＡ、領域Ａのタイヤ幅方向外側の領域をＢ、更に領域Ｂのタイヤ幅方向外側の領域をＣとする。そして、領域Ｃでのベルト補強層１１の１インチ(２５．４ｍｍ)あたりの引張モジュラスＭｃが３５０〜２０００Ｎであり、領域Ａでのベルト補強層１１の１インチあたりの引張モジュラスＭａがＭｃの１００〜４００％であり、領域Ｂでのベルト補強層１１の１インチあたりの引張モジュラスＭｂがＭｃの２００〜８００％であり、ＭｂはＭａより大きくなっている。

領域Ａ〜Ｃはタイヤの左半断面（図示しない）にも存在し、幅Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃはタイヤの全断面における幅である。なお、領域Ｃの幅ＷｃはＷの５０％以上あることが好ましい。

ベルト補強層１１の領域Ａの引張モジュラスＭａを、領域Ｂの引張モジュラスＭｂより小さくすることで、タイヤ接地圧の幅方向のばらつきが小さくなる。その結果、スリップアングルが大きい場合でもコーナリングフォースが低下せず、操縦安定性が向上される。

幅Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃや引張モジュラスＭａ、Ｍｂ、Ｍｃが上記の範囲から外れると、スリップアングルが大きい場合、コーナリングフォースが低下することがある。なお、引張モジュラスＭａ、Ｍｂ、Ｍｃ（単位：Ｎ／インチ）は、１本の補強コードに２％だけ伸びを与えたときの応力［Ｎ］×１インチ（２５．４ｍｍ）あたりの補強コードの本数［本／インチ］で与えられる。

ベルト補強層１１は周方向に延びる補強コード（図示しない）で補強されているが、補強コードの材質は特に限定されず、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、アラミド繊維、スチールコードなどが使用できる。例えば、ナイロン繊維では３５０〜４５０［Ｎ／インチ］、ポリエステル繊維では５００〜１０００［Ｎ／インチ］、ポリエチレンナフタレート繊維では１０００〜２０００［Ｎ／インチ］、アラミド繊維では２５００〜５０００［Ｎ／インチ］の引張モジュラスを実現できる。

各領域で引張モジュラスを異ならせる方法は、特に限定されない。例えば、引張モジュラスを高くする領域では、モジュラス値のより高い補強コードを打ち込んだり、補強コードの１インチあたりの本数を多くすればよい。あるいは、図２に示すように、２枚目の補強層１２を追加する方法も可能である。

本発明に係る実施例タイヤと、従来例及び比較例タイヤを製作し、評価をした。実施例、比較例のタイヤは、タイヤ幅方向で引張モジュラスが異なるタイヤであり、従来例のタイヤのベルト補強層の１インチあたりの引張モジュラスは４５０Ｎで、幅はベルト層の幅Ｗの１０４％であった。いずれのタイヤのサイズも２２５／４５Ｒ１７で、サイズが１７×８−ＪＪのリムに装着し、空気圧２２０ｋＰａで評価した。

実施例、従来例及び比較例のタイヤは、表１に示した引張モジュラスを有するベルト補強層を備えていた。実施例、比較例では、補強コードの材質を取捨選択し、かつ、補強コードの１インチあたりの本数を適宜変化させて、各領域の引張モジュラスＭａ、Ｍｂ、Ｍｃを変化させている。なお、補強コードの引張モジュラスは、ＪＩＳＬ１０１７に準じて、インストロン社製引張試験機で測定した。

フラットベルト式コーナリング試験機（速度１０ｋｍ／ｈ、荷重４２０ｋｇ）で、スリップアングルが１度から２０度まで１度刻みでコーナリングフォースを測定した。表１には、スリップアングルが１度のときのコーナリングフォース、最大コーナリングフォースと最大コーナリングフォースが発生したスリップアングルを示している。コーナリングフォースは、従来例を１００とした指数であり、数字が大きいほどコーナリングフォースが大きいことを示す。

表１によれば、実施例タイヤでは、スリップアングルが大きい場合でも小さい場合でも、コーナリングフォースを増加させることができた。

本発明に係る空気入りタイヤを示す半断面図である。本発明に係る空気入りタイヤを示す半断面図である。

符号の説明

４カーカス
５ベルト層
６トレッド
１１、１２ベルト補強層

Claims

一対のビード部と、両端が前記ビード部を巻き上げてトロイダル形状をなす１又は複数のカーカスと、前記カーカスのクラウン部のタイヤ半径方向外側に配置された１又は複数のベルト層と、更にタイヤ半径方向外側に配置されたベルト補強層と、更にタイヤ半径方向外側に配置されたトレッドゴムとを備えた空気入りタイヤにおいて、
最もタイヤ半径方向内側にある前記ベルト層の幅をＷとし、
前記ベルト補強層のタイヤ赤道面よりタイヤ幅方向両側の領域をＡ、前記領域Ａのタイヤ幅方向外側の領域をＢ、更に前記領域Ｂのタイヤ幅方向外側の領域をＣとし、
前記領域Ａの幅ＷａがＷの２〜１０％であり、前記領域Ｂの幅ＷｂがＷの１５〜４０％であって、
前記領域Ｃでのベルト補強層の１インチ(２５．４ｍｍ)あたりの引張モジュラスＭｃが３５０〜２０００Ｎであり、
前記領域Ａでのベルト補強層の１インチあたりの引張モジュラスＭａがＭｃの１００〜４００％であり、前記領域Ｂでのベルト補強層の１インチあたりの引張モジュラスＭｂがＭｃの２００〜８００％であり、ＭｂはＭａより大きいことを特徴とする空気入りタイヤ。