JP2010018123A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、分割カーカス構造を有する構成においてタイヤの操安性能を確保しつつタイヤを軽量化できる空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire that can reduce the weight of the tire while ensuring the steering performance of the tire in a configuration having a split carcass structure.
近年の空気入りタイヤでは、タイヤを軽量化するために、カーカス層がトレッド部センター領域にてタイヤ幅方向に分割されて分離された構成が採用されている(分割カーカス構造)。かかる構成を採用する従来の空気入りタイヤとして、特許文献1に記載される技術が知られている。
In recent pneumatic tires, in order to reduce the weight of the tire, a configuration in which the carcass layer is divided and separated in the tire width direction in the center region of the tread portion is adopted (divided carcass structure). As a conventional pneumatic tire employing such a configuration, a technique described in
しかしながら、分割カーカス構造を有する空気入りタイヤでは、サイドウォール部の剛性が低下してタイヤの操安性能が悪化するおそれがある。 However, in a pneumatic tire having a split carcass structure, there is a risk that the rigidity of the sidewall portion is lowered and the steering performance of the tire is deteriorated.
そこで、この発明は、上記に鑑みてされたものであって、分割カーカス構造を有する構成においてタイヤの操安性能を確保しつつタイヤを軽量化できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can reduce the weight of the tire while ensuring the steering performance of the tire in the configuration having the split carcass structure.
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、一対のビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側にそれぞれ配置されるビードフィラーと、一対の前記ビードコア間に配置されるカーカス層と、積層されてクロスプライ構造を構成する少なくとも一対のベルトプライを有すると共に前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層とを備え、且つ、前記カーカス層がトレッド部センター領域にてタイヤ幅方向に分割されて分離された空気入りタイヤであって、分割された前記カーカス層の各部分が前記ビードコアおよび前記ビードフィラーを包み込みつつ巻き返されると共に前記カーカス層の各部分の分割端部および巻き上げ端部と前記ベルト層とがラップして配置され、且つ、複数の前記ベルトプライの幅のうち最も狭いものをベルト幅Wbと呼ぶと共に、前記カーカス層の分割端部とベルト幅Wbとのラップ量ならびに前記カーカス層の巻き上げ端部とベルト幅Wbとのラップ量のうち大きい方を最大ラップ量Wcと呼ぶときに、分離された前記カーカス層の各部分の最大ラップ量Wc1、Wc2とベルト幅Wbとが0.50≦(Wc1+Wc2)/Wb≦0.90の関係を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to the present invention includes a pair of bead cores, a bead filler disposed on the outside in the tire radial direction of the bead core, and a carcass layer disposed between the pair of bead cores, A belt layer having at least a pair of belt plies stacked to form a cross-ply structure and disposed on the outer side in the tire radial direction of the carcass layer, and the carcass layer in the tread portion center region in the tire width direction A pneumatic tire divided and separated into parts, wherein each part of the divided carcass layer is wound back while wrapping the bead core and the bead filler, and a divided end and a winding end of each part of the carcass layer And the belt layer are wrapped and the width of the plurality of belt plies The narrowest one is called the belt width Wb, and the larger one of the wrap amount between the split end portion of the carcass layer and the belt width Wb and the wrap amount between the wound end portion of the carcass layer and the belt width Wb is the maximum lap. When called the amount Wc, the maximum wrap amounts Wc1 and Wc2 of each part of the separated carcass layer and the belt width Wb have a relationship of 0.50 ≦ (Wc1 + Wc2) /Wb≦0.90. To do.
この空気入りタイヤ1では、分割されたカーカス層の各部分の分割端部および巻き上げ端部が、ベルト層にラップして配置される。また、カーカス層の各部分の各最大ラップ量Wc1、Wc2とベルト幅Wbとの関係が適正化(0.50≦(Wc1+Wc2)/Wb≦0.90)される。かかる構成では、分割カーカス構造の採用(レスプライ化)に起因するサイドウォール部の剛性の低下が低減される。これにより、分割カーカス構造を有する構成において、タイヤの操安性能を確保しつつタイヤを軽量化できる利点がある。
In this
この発明にかかる空気入りタイヤは、前記カーカス層の分割幅Dとベルト幅Wbとが0.60≦D/Wb≦0.90の関係を有する。 In the pneumatic tire according to the present invention, the division width D of the carcass layer and the belt width Wb have a relationship of 0.60 ≦ D / Wb ≦ 0.90.
この空気入りタイヤでは、カーカス層の分割幅Dとベルト幅Wbとの比D/Wbが適正化されることにより、タイヤの軽量化とサイドウォール部の剛性確保とのバランスが良好となる利点がある。 In this pneumatic tire, the ratio D / Wb between the division width D of the carcass layer and the belt width Wb is optimized, so that there is an advantage that the balance between weight reduction of the tire and securing of rigidity of the sidewall portion is improved. is there.
この発明にかかる空気入りタイヤは、分割された前記カーカス層の各部分における分割端部と巻き上げ端部とのタイヤ幅方向の距離tが10[mm]≦tの範囲にある。 In the pneumatic tire according to the present invention, the distance t in the tire width direction between the divided end portion and the rolled-up end portion in each portion of the divided carcass layer is in the range of 10 [mm] ≦ t.
この空気入りタイヤでは、カーカス層の分割端部と巻き上げ端部との距離tが適正化されるので、タイヤの製造故障が低減される利点がある。 In this pneumatic tire, since the distance t between the split end portion and the winding end portion of the carcass layer is optimized, there is an advantage that manufacturing failure of the tire is reduced.
この発明にかかる空気入りタイヤは、前記カーカス層が配列された複数のカーカスコードから成るときに、前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度が70[deg]以上88[deg]以下の範囲内にある。 When the pneumatic tire according to the present invention includes a plurality of carcass cords in which the carcass layers are arranged, an inclination angle of the carcass cord with respect to a tire circumferential direction is within a range of 70 [deg] or more and 88 [deg] or less. is there.
この空気入りタイヤでは、カーカスコードが適正な傾斜角度を有することにより、カーカス層の分割端部側の部分と巻き上げ端部側の部分との重ね合わせ部分にクロスプライ構造が形成される。これにより、サイドウォール部の剛性が増加して、タイヤの操安性能が適正に確保される利点がある。 In this pneumatic tire, when the carcass cord has an appropriate inclination angle, a cross-ply structure is formed at the overlapping portion of the carcass layer portion on the split end portion side and the winding end portion side portion. Thereby, there exists an advantage which the rigidity of a sidewall part increases and the steering performance of a tire is ensured appropriately.
この発明にかかる空気入りタイヤ1では、分割されたカーカス層の各部分の分割端部および巻き上げ端部が、ベルト層にラップして配置される。また、カーカス層の各部分の各最大ラップ量Wc1、Wc2とベルト幅Wbとの関係が適正化(0.50≦(Wc1+Wc2)/Wb≦0.90)される。かかる構成では、分割カーカス構造の採用(レスプライ化)に起因するサイドウォール部の剛性の低下が低減される。これにより、分割カーカス構造を有する構成において、タイヤの操安性能を確保しつつタイヤを軽量化できる利点がある。
In the
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、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。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。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. Further, the constituent elements of this embodiment include those that can be replaced while maintaining the identity of the invention and that are obvious for replacement. In addition, a plurality of modifications described in this embodiment can be arbitrarily combined within a range obvious to those skilled in the art.
図1は、この発明の実施例にかかる空気入りタイヤを示すダイヤ子午線方向の断面図である。図2および図3は、図1に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図4は、この発明の実施例にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 FIG. 1 is a diamond meridian cross-sectional view showing a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention. 2 and 3 are explanatory views showing modifications of the pneumatic tire shown in FIG. FIG. 4 is a chart showing the results of the performance test of the pneumatic tire according to the example of the present invention.
[空気入りタイヤ]
この空気入りタイヤ1は、ビードコア2と、ビードフィラー3と、カーカス層4と、ベルト層5とを含んで構成される(図1参照)。ビードコア2は、環状構造を有し、左右一対を一組として構成される。ビードフィラー3は、ビードコア2のタイヤ径方向外周に配置されて空気入りタイヤ1のビード部を補強する。カーカス層4は、有機繊維製あるいはスチール繊維製のカーカスコードがカレンダー状に配列されて成る複数のカーカスプライ41、42により構成される。また、カーカス層4は、左右のビードコア2、2間にトロイド状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。ベルト層5は、積層された複数のベルトプライ51、52から成り、カーカス層4のタイヤ径方向外周に配置される。例えば、この実施例では、ベルト層5が積層された一対のベルトプライ51、52から成る。また、各ベルトプライ51、52がベルトコードの傾斜方向を相互に交差させることにより、クロスプライ構造が構成されている。また、タイヤ径方向外側にあるベルトプライ52のベルト幅(ペリフェリ長さ)がタイヤ径方向内側にあるベルトプライ51のベルト幅よりも狭い。この実施例では、この狭い方のベルトプライ52のベルト幅をWbとする(図1参照)。
[Pneumatic tire]
The
[分割カーカス構造]
また、この空気入りタイヤ1では、カーカス層4が分割カーカス構造を有する(図1参照)。例えば、この実施例では、カーカス層4がトレッド部センター領域にてタイヤ幅方向に二分割されて分離されている。したがって、トレッド部センター領域にカーカス層4の中抜き部が形成されている。また、分割されたカーカス層4の各部分41、42がビードコア2およびビードフィラー3を包み込みつつタイヤ幅方向に巻き返されて配置されている。そして、カーカス層4の各部分41、42の分割端部411、421および巻き上げ端部412、422とベルト層5とがラップして(重ね合わされて)配置されている。これにより、サイドウォール部の剛性が維持されつつタイヤの軽量化が図られている。
[Divided carcass structure]
Moreover, in this
ここで、ベルト層5を構成する複数のベルトプライ51、52の幅のうち最も狭いものをベルト幅Wbと呼ぶ(図1参照)。また、カーカス層4の分割端部411(421)とベルト幅Wbとのラップ量ならびにカーカス層4の巻き上げ端部412(422)とベルト幅Wbとのラップ量のうち大きい方を最大ラップ量Wcと呼ぶ。このとき、カーカス層4の各部分41、42の最大ラップ量Wc1、Wc2とベルト幅Wbとが0.50≦(Wc1+Wc2)/Wb≦0.90の関係を有する。
Here, the narrowest of the widths of the plurality of
なお、最大ラップ量Wcは、タイヤが規定リムに装着されて規定内圧を付与されると共に無負荷状態とされた状態で測定される。ここで、規定リムとは、JATMAに規定される「適用リム」、TRAに規定される「Design Rim」、あるいはETRTOに規定される「Measuring Rim」をいう。また、規定内圧とは、JATMAに規定される「最高空気圧」、TRAに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはETRTOに規定される「INFLATION PRESSURES」をいう。また、規定荷重とは、JATMAに規定される「最大負荷能力」、TRAに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはETRTOに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。ただし、乗用車用タイヤの場合には、規定内圧が空気圧180[kPa]であり、規定荷重が最大負荷能力の88[%]である。 Note that the maximum lap amount Wc is measured in a state where the tire is mounted on a specified rim and applied with a specified internal pressure and is in an unloaded state. Here, the prescribed rim refers to “applied rim” prescribed in JATMA, “Design Rim” prescribed in TRA, or “Measuring Rim” prescribed in ETRTO. The specified internal pressure means “maximum air pressure” specified by JATMA, the maximum value of “TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES” specified by TRA, or “INFLATION PRESSURES” specified by ETRTO. The specified load means “maximum load capacity” defined by JATMA, the maximum value of “TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES” defined by TRA, or “LOAD CAPACITY” defined by ETRTO. However, in the case of a tire for a passenger car, the specified internal pressure is an air pressure of 180 [kPa], and the specified load is 88 [%] of the maximum load capacity.
[効果]
以上説明したように、この空気入りタイヤ1では、分割されたカーカス層4の各部分41、42の分割端部411、421および巻き上げ端部412、422が、ベルト層5にラップして配置される(図1参照)。また、カーカス層4の各部分41、42の各最大ラップ量Wc1、Wc2とベルト幅Wbとの関係が適正化(0.50≦(Wc1+Wc2)/Wb≦0.90)される。かかる構成では、分割カーカス構造の採用(レスプライ化)に起因するサイドウォール部の剛性の低下が低減される。これにより、分割カーカス構造を有する構成において、タイヤの操安性能を確保しつつタイヤを軽量化できる利点がある。例えば、(Wc1+Wc2)/Wb<0.50では、カーカス層に対するベルト層の拘束力が弱いためサイドウォール部の剛性が十分に確保されないという問題がある。また、0.90<(Wc1+Wc2)/Wbでは、タイヤの軽量化に関する効果が小さいという問題がある。
[effect]
As described above, in this
[変形例]
なお、この空気入りタイヤ1では、カーカス層4の分割幅Dとベルト幅Wbとが0.60≦D/Wb≦0.90の関係を有することが好ましい(図1参照)。かかる構成では、カーカス層4の分割幅Dとベルト幅Wbとの比D/Wbが適正化されることにより、タイヤの軽量化とサイドウォール部の剛性確保とのバランスが良好となる利点がある。例えば、D/Wb<0.60では、タイヤの軽量化に関する効果が小さいという問題がある。また、0.90<D/Wbでは、カーカス層に対するベルト層の拘束力が弱いためサイドウォール部の剛性が十分に確保されないという問題がある。
[Modification]
In the
なお、カーカス層4の分割幅Dとは、分割されたカーカス層4の各部分41、42におけるタイヤ幅方向の距離をいう(図1および図2参照)。例えば、図1に示す実施例では、各分割端部411、421のタイヤ幅方向の距離がカーカス層4の分割幅Dとなり、図2に示す実施例では、各巻き上げ端部412、422のタイヤ幅方向の距離がカーカス層4の分割幅Dとなる。
The division width D of the carcass layer 4 refers to the distance in the tire width direction at each of the
また、この空気入りタイヤ1では、分割されたカーカス層4の各部分41(42)における分割端部411(421)と巻き上げ端部412(422)とのタイヤ幅方向の距離tが10[mm]≦tの範囲にあることが好ましい(図1参照)。かかる構成では、カーカス層4の分割端部411(421)と巻き上げ端部412(422)との距離tが適正化されるので、タイヤの製造故障が低減される利点がある。例えば、t<10[mm]では、カーカス層の端部同士の距離が近過ぎるため、その段差が大きくなりタイヤの製造故障の原因となるおそれがある。
In the
例えば、図1に示す実施例では、カーカス層4の巻き上げ端部421(422)が分割端部411(421)よりもタイヤ幅方向内側に位置しており、これらの端部の距離tが10[mm]≦tの範囲に設定されている。また、図2に示す実施例では、カーカス層4の巻き上げ端部421(422)が分割端部411(421)よりもタイヤ幅方向外側に位置しており、これらの端部の距離tが10[mm]≦tの範囲に設定されている。 For example, in the embodiment shown in FIG. 1, the winding end 421 (422) of the carcass layer 4 is located on the inner side in the tire width direction from the divided end 411 (421), and the distance t between these ends is 10. [Mm] ≦ t is set. In the embodiment shown in FIG. 2, the winding end 421 (422) of the carcass layer 4 is located on the outer side in the tire width direction with respect to the divided end 411 (421), and the distance t between these ends is 10. [Mm] ≦ t is set.
また、この空気入りタイヤ1では、カーカス層4におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θ、φが70[deg]以上88[deg]以下の範囲内にあることが好ましい(図3参照)。かかる構成では、カーカスコードが適正な傾斜角度θ、φを有することにより、カーカス層4の分割端部411(421)側の部分413(423)と巻き上げ端部412(422)側の部分414(424)との重ね合わせ部分にクロスプライ構造が形成される。これにより、サイドウォール部の剛性が増加して、タイヤの操安性能が適正に確保される利点がある。
Further, in the
[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、(1)操安性能に関する性能試験および(2)タイヤ質量の測定が行われる(図4参照)。なお、図4に示すカーカス幅は、カーカス層のペリフェリ長さである。
[performance test]
In this example, for a plurality of pneumatic tires having different conditions, (1) a performance test related to driving performance and (2) measurement of tire mass are performed (see FIG. 4). The carcass width shown in FIG. 4 is the peripheral length of the carcass layer.
(1)操安性能に関する性能試験では、タイヤサイズ215/45R17 87Wの空気入りタイヤがリムサイズ17×7JJ(JATMA規定の適用リム)に組み付けられ、この空気入りタイヤが排気量2.0[L]の国産セダンに装着される。また、この空気入りタイヤに230[kPa]の最高内圧およびJATMA規定の最大荷重が負荷される。そして、試験車両が平坦な周回路を有するテストコースを60[km/h]〜100[km/h]で走行する。そして、テストドライバーがレーチェンジ時およびコーナリング時における操舵性ならびに直進時における安定性について官能評価を行う。この評価は従来例を基準(100)とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど好ましい。 (1) In the performance test regarding the steering performance, a pneumatic tire having a tire size of 215 / 45R17 87W was assembled to a rim size of 17 × 7JJ (applicable rim defined by JATMA), and this pneumatic tire had a displacement of 2.0 [L]. Installed on domestic sedan. Further, a maximum internal pressure of 230 [kPa] and a maximum load specified by JATMA are applied to the pneumatic tire. The test vehicle travels on a test course having a flat circuit around 60 [km / h] to 100 [km / h]. Then, the test driver performs sensory evaluation on the steering performance at the time of race change and cornering and the stability at the time of straight traveling. This evaluation is performed by index evaluation using the conventional example as a reference (100), and the larger the value, the better.
(2)タイヤ質量の測定では、タイヤ質量の測定結果に基づいて、従来例を基準(100)とした指数評価が行われる。この評価は、数値が小さいほどタイヤが軽量であり好ましい。 (2) In the measurement of the tire mass, an index evaluation based on the conventional example as a reference (100) is performed based on the measurement result of the tire mass. In this evaluation, the smaller the numerical value, the lighter the tire and the better.
従来例の空気入りタイヤでは、分割カーカス構造が採用されておらず、単一構造のカーカス層が配置されている(図示省略)。また、カーカス層の巻き上げ端部がビードコアにおける巻き返し位置からタイヤ径方向に50[mm]の位置にある。すなわち、カーカス層の巻き上げ端部がベルト層まで到達していない。 In the conventional pneumatic tire, a split carcass structure is not employed, and a single-structure carcass layer is disposed (not shown). Moreover, the winding-up end portion of the carcass layer is located at a position of 50 [mm] in the tire radial direction from the winding back position in the bead core. That is, the winding end of the carcass layer does not reach the belt layer.
発明例1および発明例2の空気入りタイヤ1では、カーカス層4が分割カーカス構造を有している(図1参照)。また、カーカス層4の各部分41、42の分割端部411、421および巻き上げ端部412、422とベルト層5とがラップして配置されている。また、カーカス層4の各部分41、42の最大ラップ量Wc1、Wc2とベルト幅Wbとが0.50≦(Wc1+Wc2)/Wb≦0.90の関係を有している。
In the
試験結果に示すように、発明例1および発明例2の空気入りタイヤでは、タイヤの操安性能が確保され(あるいは向上し)、また、タイヤが軽量化されることが分かる。また、発明例1と発明例2とを比較すると、カーカス層4のカーカス角度(カーカスコードの傾斜角度θ、φ)が適正化されることにより、タイヤの操安性能が向上することが分かる。 As shown in the test results, it can be seen that the pneumatic tires of Invention Example 1 and Invention Example 2 ensure (or improve) the steering performance of the tire and reduce the weight of the tire. Further, when Invention Example 1 and Invention Example 2 are compared, it can be seen that the steering performance of the tire is improved by optimizing the carcass angle of the carcass layer 4 (the inclination angles θ and φ of the carcass cord).
以上のように、この発明にかかる空気入りタイヤは、分割カーカス構造を有する構成においてタイヤの操安性能を確保しつつタイヤを軽量化できる点で有用である。 As described above, the pneumatic tire according to the present invention is useful in that the weight of the tire can be reduced while securing the tire steering performance in the configuration having the split carcass structure.
1 空気入りタイヤ
2 ビードコア
3 ビードフィラー
4 カーカス層
5 ベルト層
41、42 カーカスプライ
51、52 ベルトプライ
411、421 分割端部
412、422 巻き上げ端部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
分割された前記カーカス層の各部分が前記ビードコアおよび前記ビードフィラーを包み込みつつ巻き返されると共に前記カーカス層の各部分の分割端部および巻き上げ端部と前記ベルト層とがラップして配置され、且つ、
複数の前記ベルトプライの幅のうち最も狭いものをベルト幅Wbと呼ぶと共に、前記カーカス層の分割端部とベルト幅Wbとのラップ量ならびに前記カーカス層の巻き上げ端部とベルト幅Wbとのラップ量のうち大きい方を最大ラップ量Wcと呼ぶときに、分離された前記カーカス層の各部分の最大ラップ量Wc1、Wc2とベルト幅Wbとが0.50≦(Wc1+Wc2)/Wb≦0.90の関係を有することを特徴とする空気入りタイヤ。 A pair of left and right bead cores, a bead filler disposed on the outer side in the tire radial direction of the bead core, a carcass layer disposed between the pair of bead cores, and at least a pair of belt plies stacked to form a cross ply structure. And a belt layer disposed on the outer side in the tire radial direction of the carcass layer, and the carcass layer is a pneumatic tire divided and separated in the tire width direction in a tread portion center region,
Each portion of the divided carcass layer is wound back while wrapping the bead core and the bead filler, and the divided end portion and the rolled-up end portion of each portion of the carcass layer and the belt layer are wrapped, and ,
The narrowest width of the plurality of belt plies is referred to as a belt width Wb, and the amount of wrap between the split end portion of the carcass layer and the belt width Wb and the wrap between the roll-up end portion of the carcass layer and the belt width Wb. When the larger one is called the maximum wrap amount Wc, the maximum wrap amounts Wc1, Wc2 and the belt width Wb of each part of the separated carcass layer are 0.50 ≦ (Wc1 + Wc2) /Wb≦0.90. A pneumatic tire characterized by having the following relationship:
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