JP2010163010A - タイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】高性能な乗用四輪自動車や、レース用の四輪自動車に装着される場合において、高速での耐久性とグリップ力とをさらに高い次元で両立させたタイヤの提供する。
【解決手段】本発明に係る空気入りタイヤ1は、カーカス層、第1ベルト層14、第2ベルト層16を備え、第1補強コードを有するトレッド部補強コード層と、内側補強コード30s、外側補強コード32sを有するタイヤサイド部補強コード層34とを備える。トレッド部補強コード層は、第1カーカスコード12aと第2カーカスコード12bとの間に配設される。第1カーカスコード12a及び第2カーカスコード12bは、タイヤ周方向Rに直交する方向に配設される。第1補強コードは、トレッド幅方向Wに沿って配設される。内側補強コード30s、外側補強コード32sは、タイヤ周方向Rに沿って配設される。
【選択図】図1
【解決手段】本発明に係る空気入りタイヤ1は、カーカス層、第1ベルト層14、第2ベルト層16を備え、第1補強コードを有するトレッド部補強コード層と、内側補強コード30s、外側補強コード32sを有するタイヤサイド部補強コード層34とを備える。トレッド部補強コード層は、第1カーカスコード12aと第2カーカスコード12bとの間に配設される。第1カーカスコード12a及び第2カーカスコード12bは、タイヤ周方向Rに直交する方向に配設される。第1補強コードは、トレッド幅方向Wに沿って配設される。内側補強コード30s、外側補強コード32sは、タイヤ周方向Rに沿って配設される。
【選択図】図1
Description
本発明は、高性能な乗用四輪自動車や、レース用の四輪自動車に装着されるタイヤに関し、特に、フォールドベルト構造が用いられるタイヤに関する。
従来、高性能な乗用四輪自動車や、レース用の四輪自動車に装着されるタイヤでは、タイヤ径方向内側に配設される第1ベルト層と、第1ベルト層のタイヤ径方向外側に配設される第2ベルト層のうち、第1ベルト層の側端部を第2ベルト層側に折り返し、第2ベルト層の側端部を第1ベルト層によって包み込むフォールドベルト構造が広く用いられている(例えば、特許文献1)。
また、このようなタイヤでは、カーカスコードの配設方向がタイヤ周方向に対して直交しない(例えば、タイヤ周方向に対して60度の角度で交差する)交錯カーカス層も広く用いられている。
このようなタイヤによれば、ベルト層間のせん断歪(層間せん断歪)が軽減され、高速での耐久性や、横方向(ラテラル方向)の剛性やグリップ力の向上に寄与する。
しかしながら、上述した従来のタイヤには、次のような問題があった。すなわち、フォールドベルト構造が用いられた2層のベルト層を備えるタイヤでは、大きな荷重に対する曲げ剛性が充分ではなく、大きな荷重がタイヤに掛かると、トレッドがタイヤ径方向内側に反り返り、路面との接地性が低下するバックリングによってグリップ力が低下する場合がある。
また、交錯カーカス層が用いられたタイヤでは、接地圧により変形したトレッドの陸部が元の形状に戻ろうとしてトレッド幅方向の反力であるワイピング力に起因するグリップ力の低下があり、グリップ力の向上には改善の余地があった。
そこで、本発明は、高性能な乗用四輪自動車や、レース用の四輪自動車に装着される場合において、高速での耐久性とグリップ力とをさらに高い次元で両立させたタイヤの提供を目的とする。
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の特徴は、第1カーカスコード(第1カーカスコード12a)及び第1カーカスコードのタイヤ径方向外側に配設される第2カーカスコード(第2カーカスコード12b)を有するカーカス層(カーカス層12)と、カーカス層のタイヤ径方向外側に配設される第1ベルト層(第1ベルト層14)と、第1ベルト層のタイヤ径方向外側に配設される第2ベルト層(第2ベルト層16)とを備え、第1ベルト層の側端部(側端部14a)が前記第2ベルト層側に折り返され、前記第2ベルト層の側端部(側端部16a)を包み込むフォールドベルト構造が用いられるタイヤ(空気入りタイヤ1)であって、トレッド(トレッド24)のタイヤ径方向内側に配設され、複数の第1補強コード(第1補強コード20s)を有するトレッド部補強コード層(トレッド部補強コード層20)と、タイヤサイド部(タイヤサイド部36)に配設され、複数の第2補強コード(内側補強コード30s、外側補強コード32s)を有するタイヤサイド部補強コード層(タイヤサイド部補強コード層34)とを備え、トレッド部補強コード層は、第1カーカスコードと第2カーカスコードとの間に配設され、タイヤサイド部補強コード層は、カーカス層のトレッド幅方向外側に配設され、第1カーカスコード及び第2カーカスコードは、タイヤ周方向に直交する方向に配設され、第1補強コードは、トレッド幅方向に沿って配設され、第2補強コードは、タイヤ周方向に沿って配設されることを要旨とする。
このようなタイヤによれば、タイヤは、第1カーカスコードと第2カーカスコードとの間に配設されるトレッド部補強コード層を備える。このため、タイヤは、走行中の遠心力によるトレッド部補強コード層のエッジ部のせり上がりに起因するベルトエッジセパレーションの発生を第2カーカスコードにより防止しつつ、高速での耐久性を向上できる。
また、トレッド部補強コード層は、トレッド幅方向に沿って配設されるため、トレッド幅方向の剛性を向上できる。このため、タイヤは、トレッドがタイヤ径方向内側に反り返ることに起因するバックリングの発生を防止し、グリップ力を向上できる。
また、タイヤは、タイヤ周方向に直交する方向に配設される第1カーカスコード及び第2カーカスコードを有するカーカス層と、トレッド幅方向に沿って配設される第1補強コードを有するトレッド部補強コード層とを備える。
つまり、第1カーカスコード、第2カーカスコード、及び第1補強コードは、同方向に配設されるため、交錯カーカス層を用いたタイヤで生じるワイピング力の発生を防止できる。
また、第1カーカスコード、第2カーカスコード及び第1補強コードは、同方向に配設されるため、ベルト層間のせん断歪(層間せん断歪)が軽減される。このため、タイヤは、高速での耐久性をさらに向上できる。
なお、上記の通り、第1カーカスコード及び第2カーカスコードタイヤは、トレッド幅方向に沿って配設されるため、タイヤは、タイヤサイド部の剛性の低下が懸念される。そこで、タイヤは、タイヤサイド部にタイヤ周方向に沿って配設された第2補強コードを有するタイヤサイド部補強コード層を備える。このため、タイヤは、タイヤサイド部の剛性の低下を抑制できる。
従って、タイヤは、高性能な乗用四輪自動車や、レース用の四輪自動車に装着される場合において、高速での耐久性とグリップ力とをさらに高い次元で両立できる。
本発明の第2の特徴は、本発明の第1の特徴に係り、タイヤサイド部補強コード層は、内側補強コード(内側補強コード30s)と、内側補強コードのトレッド幅方向外側に配設される外側補強コード(外側補強コード32s)とを有し、内側補強コードは、トレッド幅方向視において、外側補強コードと交錯することを要旨とする。
本発明の第3の特徴は、本発明の第1または2の特徴に係り、複数の第3補強コード(第3補強コード40s)を有し、タイヤショルダー部(タイヤショルダー部38)に配設されるショルダー部補強コード層(ショルダー部補強コード層40)を備え、ショルダー部補強コード層は、カーカス層のトレッド幅方向外側に配設され、第3補強コードは、タイヤのトレッド面視において、トレッド幅方向に沿って配設されることを要旨とする。
本発明の第4の特徴は、本発明の第3の特徴に係り、第3補強コードの弾性率は、第2補強コードの弾性率よりも低いことを要旨とする。
本発明の第5の特徴は、本発明の第3の特徴に係り、タイヤサイド部補強コード層及びショルダー部補強コード層は、第1カーカスコードと第2カーカスコードとの間に配設されることを要旨とする。
本発明の第6の特徴は、本発明の第1乃至5の何れか一つの特徴に係り、第1補強コードは、スチールによって形成されることを要旨とする。
本発明の第7の特徴は、本発明の第2の特徴に係り、内側補強コード及び外側補強コードは、タイヤ周方向に沿った直線に対して、5度以上30度以下の範囲で配設されることを要旨とする。
本発明の第8の特徴は、本発明の第3または4の何れかの特徴に係り、第3補強コードは、タイヤ周方向に沿った直線に対して、60度以上90度以下の範囲で配設されることを要旨とする。
本発明の特徴によれば、高性能な乗用四輪自動車や、レース用の四輪自動車に装着される場合において、高速での耐久性とグリップ力とをさらに高い次元で両立させたタイヤを提供することができる。
次に、本発明に係るタイヤの実施形態について、図面を参照しながら説明する。具体的には、(1)タイヤの全体構成、(2)比較評価、(3)作用・効果、及び(4)その他の実施形態について説明する。
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、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
したがって、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。
(1)タイヤの全体構成
図1は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ1のトレッド幅方向の断面を含む一部分解斜視図である。図2は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ1のトレッド幅方向の断面図である。
図1は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ1のトレッド幅方向の断面を含む一部分解斜視図である。図2は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ1のトレッド幅方向の断面図である。
空気入りタイヤ1は、高性能な乗用四輪自動車や、レース用の四輪自動車に装着される。
空気入りタイヤ1を構成する各部位について、説明する。具体的には、(1.1)ビード部、(1.2)カーカス層、(1.3)ベルト層、(1.4)トレッド部補強コード層、(1.5)ショルダー部補強コード層、(1.6)タイヤサイド部補強コード層について、図1乃至4を用いて説明する。
(1.1)ビード部
図1に示すように、空気入りタイヤ1は、少なくともビードコア10a及びビードフィラー10bを含む1対のビード部10を有している。具体的には、ビード部10を構成するビードコア10aには、スチールコードなどが用いられる。
図1に示すように、空気入りタイヤ1は、少なくともビードコア10a及びビードフィラー10bを含む1対のビード部10を有している。具体的には、ビード部10を構成するビードコア10aには、スチールコードなどが用いられる。
(1.2)カーカス層
空気入りタイヤ1は、一対のビードコア10a同士をトロイド状に連結するカーカス層12を備える。具体的には、カーカス層12は、第1カーカスコード12aと、第1カーカスコード12aのタイヤ径方向外側に配設される第2カーカスコード12bとを有する。
空気入りタイヤ1は、一対のビードコア10a同士をトロイド状に連結するカーカス層12を備える。具体的には、カーカス層12は、第1カーカスコード12aと、第1カーカスコード12aのタイヤ径方向外側に配設される第2カーカスコード12bとを有する。
カーカス層12は、第1カーカスコード12a及び第1カーカスコード12aを覆うゴムからなる層と、第2カーカスコード12b及び第2カーカスコード12bを覆うゴムからなる層とにより構成され、空気入りタイヤ1の骨格を形成する。
第1カーカスコード12a及び第2カーカスコード12bは、タイヤ周方向Rに直交する方向に配設される。具体的には、第1カーカスコード12a及び第2カーカスコード12bは、タイヤ周方向Rに沿った直線に対して、75度以上105度以下の範囲で配設される。特に、第1カーカスコード12a及び第2カーカスコード12bは、タイヤ周方向Rに沿った直線に対して、85度以上95度以下の範囲で配設されることが好ましい。
(1.3)ベルト層
図3は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ1のトレッドの一部分解平面図である。
図3は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ1のトレッドの一部分解平面図である。
空気入りタイヤ1は、カーカス層12のタイヤ径方向外側に配設される第1ベルト層14と、第1ベルト層14のタイヤ径方向外側に配設される第2ベルト層16とを備える。
空気入りタイヤ1には、第1ベルト層14の側端部14aが第2ベルト層16側に折り返され、第2ベルト層16の側端部16aを包み込むフォールドベルト構造が用いられる。第1ベルト層14及び第2ベルト層16は、有機繊維コードにゴム成分が含浸されることによって構成される。レッド面視において、第1ベルト層14及び第2ベルト層16のコードの配設方向は異なっている。
空気入りタイヤ1は、第2ベルト層16のタイヤ径方向外側に配設されるベルト補強層22を備える。ベルト補強層22は、第1ベルト層14及び第2ベルト層16の両端にそれぞれ配設され、側端部14a及び側端部16aを覆う。
(1.4)トレッド部補強コード層
トレッド部補強コード層20は、トレッド24のタイヤ径方向内側に配設される。
トレッド部補強コード層20は、トレッド24のタイヤ径方向内側に配設される。
具体的には、トレッド部補強コード層20は、第1カーカスコード12aと第2カーカスコード12bとの間に配設される。トレッド部補強コード層20は、複数の第1補強コード20sを有する。トレッド部補強コード層20は、トレッド幅方向Wに沿って、トレッド24の接地幅に対して、65%以上100%以下の長さに形成される。
第1補強コード20sは、トレッド幅方向Wに沿って配設され、第1補強コード20sは、スチールによって形成される。具体的には、第1補強コード20sは、トレッド幅方向Wに沿った直線に対して、−15度以上+15度以下の範囲で配設される。特に、第1補強コード20sは、トレッド幅方向Wに沿った直線に対して、−5度以上+5度以下の範囲で配設されることが好ましい。
また、第1補強コード20sの弾性率は、10×104(MPa)以上、24×104(MPa)以下である。特に、第1補強コード20sの弾性率は、15×104(MPa)以上、19×104(MPa)であることが好ましい。
(1.5)ショルダー部補強コード層
ショルダー部補強コード層40は、タイヤショルダー部38に配設される。具体的には、ショルダー部補強コード層40は、第1カーカスコード12aのトレッド幅方向外側に配設される。具体的には、ショルダー部補強コード層40は、第1カーカスコード12aと第2カーカスコード12bとの間に配設される。ショルダー部補強コード層40は、複数の第3補強コード40sを有する。
ショルダー部補強コード層40は、タイヤショルダー部38に配設される。具体的には、ショルダー部補強コード層40は、第1カーカスコード12aのトレッド幅方向外側に配設される。具体的には、ショルダー部補強コード層40は、第1カーカスコード12aと第2カーカスコード12bとの間に配設される。ショルダー部補強コード層40は、複数の第3補強コード40sを有する。
第3補強コード40sは、タイヤのトレッド面視において、トレッド幅方向Wに沿って配設される。第3補強コード40sは、タイヤのトレッド面視において、タイヤ周方向Rに沿った直線に対して、60度以上90度以下の範囲で配設される。具体的には、タイヤのトレッド面視において、第3補強コード40sとタイヤ周方向Rに沿った直線とによって形成される角度θaは、60度以上90度以下である。本実施形態においては、角度θaは、70度である。
第3補強コード40sの弾性率は、第2補強コードの弾性率よりも低い。具体的には、第3補強コード40sの弾性率は、0.1×104(MPa)以上、1.0×104(MPa)である。特に、第3補強コード40sの弾性率は、0.25×104(MPa)以上、0.85×104(MPa)であることが好ましい。第3補強コード40sは、ナイロン6、ナイロン66等のポリアミド系合成繊維、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系合成繊維、レーヨン等のセルロース系合成繊維によって形成される。
なお、タイヤショルダー部38は、路面と接地するトレッド24と、タイヤサイド部36との間に形成され、トレッド24の側端に連なる。
(1.6)タイヤサイド部補強コード層
図4は、本発明の実施形態において空気入りタイヤ1のタイヤサイド部補強コード層の一部分解側面図である。
図4は、本発明の実施形態において空気入りタイヤ1のタイヤサイド部補強コード層の一部分解側面図である。
タイヤサイド部補強コード層34は、タイヤサイド部36に配設される。具体的には、タイヤサイド部補強コード層34は、第1カーカスコード12aのトレッド幅方向外側に配設される。具体的には、タイヤサイド部補強コード層34は、第1カーカスコード12aと第2カーカスコード12bとの間に配設される。
タイヤサイド部36は、空気入りタイヤ1の最大幅部分を含み、タイヤショルダー部38の側端に連なる。
タイヤサイド部補強コード層34は、複数の第2補強コードを有する。第2補強コードは、タイヤ周方向Rに沿って配設される。具体的には、タイヤサイド部補強コード層34は、複数の内側補強コード30sと、内側補強コード30sのトレッド幅方向外側に配設される複数の外側補強コード32sとを有する。内側補強コード30sは、トレッド幅方向視において、外側補強コード32sと交錯する。
内側補強コード30s及び外側補強コード32sは、トレッド幅方向視において、タイヤ周方向Rに沿った直線に対して、5度以上30度以下の範囲で配設される。具体的には、タイヤのトレッド幅方向視において、内側補強コード30sとタイヤ周方向Rに沿った直線とによって形成される角度θbは、5度以上30度以下である。同様にタイヤのトレッド幅方向視において、外側補強コード32sとタイヤ周方向Rに沿った直線とによって形成される角度θcは、5度以上30度以下である。特に、角度θb及びθcは、8度以上23度以下であることが好ましい。本実施形態においては、角度θb及びθcは、20度である。なお、θbは、タイヤ周方向Rに沿った直線を基準として、θcと反対側に形成される。
第2補強コードの弾性率は、1.0×104(MPa)以上、10×104(MPa)以下である。特に、第2補強コードの弾性率は、3.0×104(MPa)以上、7.0×104(MPa)以下であることが好ましい。第2補強コードは、ケブラー等の芳香族ポリアミド等によって形成される。
(2)比較評価
次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った比較評価について説明する。具体的には、(2.1)評価方法、(2.2)評価結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った比較評価について説明する。具体的には、(2.1)評価方法、(2.2)評価結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
(2.1)評価方法
比較例及び実施例の空気入りタイヤを用いて、(2.1.1)操縦安定性評価、(2.1.2)高速耐久性評価、(2.1.3)高速走行タイム評価、及び(2.1.4)ドライバーによるフィーリング評価を行った。比較評価に用いた比較例及び実施例に係る空気入りタイヤについて、具体的に説明する。なお、空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。
比較例及び実施例の空気入りタイヤを用いて、(2.1.1)操縦安定性評価、(2.1.2)高速耐久性評価、(2.1.3)高速走行タイム評価、及び(2.1.4)ドライバーによるフィーリング評価を行った。比較評価に用いた比較例及び実施例に係る空気入りタイヤについて、具体的に説明する。なお、空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。
・ タイヤサイズ :245/45R18
・ リムサイズ : ETRTO記載の標準リム
・ 内圧条件 : ETRTO記載の最大荷重に対応する空気圧
・ 荷重条件 : ETRTO記載の最大荷重(最大負荷能力)
各空気入りタイヤに設けられたカーカスコードの角度、トレッド部補強コード層の有無、タイヤサイド部補強コード層の有無、ショルダー部補強コード層の有無以外の構成は、同一である。各空気入りタイヤには、フォールドベルト構造が用いられており、タイヤ周方向Rに対して、20度の角度を形成するコードを有する第1ベルト層と、30度の角度を形成するコードを有する第2ベルト層とが備えられている。
・ リムサイズ : ETRTO記載の標準リム
・ 内圧条件 : ETRTO記載の最大荷重に対応する空気圧
・ 荷重条件 : ETRTO記載の最大荷重(最大負荷能力)
各空気入りタイヤに設けられたカーカスコードの角度、トレッド部補強コード層の有無、タイヤサイド部補強コード層の有無、ショルダー部補強コード層の有無以外の構成は、同一である。各空気入りタイヤには、フォールドベルト構造が用いられており、タイヤ周方向Rに対して、20度の角度を形成するコードを有する第1ベルト層と、30度の角度を形成するコードを有する第2ベルト層とが備えられている。
比較例に係る空気入りタイヤには、タイヤ周方向Rに対して、60度の角度を形成するカーカスコードが備えられており、トレッド部補強コード層、タイヤサイド部補強コード層、ショルダー部補強コード層が備えられていない。
実施例に係る空気入りタイヤには、タイヤ周方向に対して、90度の角度を形成するカーカスコードが備えられており、更に、トレッド部補強コード層、タイヤサイド部補強コード層、ショルダー部補強コード層が備えられている。具体的には、実施例に係る空気入りタイヤにおいて、トレッド部補強コード層は、タイヤ周方向に対して、90度の角度を形成する。同様に、タイヤサイド部補強コード層は、タイヤ周方向に対して、20度の角度を形成する。同様に、ショルダー部補強コード層は、タイヤ周方向に対して、70度の角度を形成する。
(2.1.1)操縦安定性評価
評価方法;各空気入りタイヤを装着して、コーナリングフォースの最大値(以下、CFmaxと示す)、及びコーナリングパワー(以下、CPと示す)を測定した。具体的には、CPは、乾燥路面を速度50km/hでスリップ角1度の場合のコーナリングフォースによって測定した。なお、測定結果は、比較例に係る空気入りタイヤのCFmax、及びCPを100として指数表示した。指数値が大きい程、操縦安定性に優れることを示す。
評価方法;各空気入りタイヤを装着して、コーナリングフォースの最大値(以下、CFmaxと示す)、及びコーナリングパワー(以下、CPと示す)を測定した。具体的には、CPは、乾燥路面を速度50km/hでスリップ角1度の場合のコーナリングフォースによって測定した。なお、測定結果は、比較例に係る空気入りタイヤのCFmax、及びCPを100として指数表示した。指数値が大きい程、操縦安定性に優れることを示す。
(2.1.2)高速耐久性評価
評価方法;各空気入りタイヤを直径が2mのドラム上に約500kgfの力で押しつけて、速度を150km/hから10km/hずつ段階的に加速し、各速度の維持時間を10分間とする高速耐久ドラム試験を行った。この際の故障が発生した速度を測定し、比較例に係る空気入りタイヤの故障発生時の速度を100として指数表示した。指数値が大きい程、故障発生時の速度が速く、高速耐久性に優れることを示す。
評価方法;各空気入りタイヤを直径が2mのドラム上に約500kgfの力で押しつけて、速度を150km/hから10km/hずつ段階的に加速し、各速度の維持時間を10分間とする高速耐久ドラム試験を行った。この際の故障が発生した速度を測定し、比較例に係る空気入りタイヤの故障発生時の速度を100として指数表示した。指数値が大きい程、故障発生時の速度が速く、高速耐久性に優れることを示す。
(2.1.3)高速走行タイム評価
評価方法;各空気入りタイヤを装着した実車を用いて、サーキット走行を行い、タイムを比較評価した。サーキットは、高速時の走行で、1周が1分50秒かかるほどのコースである。この際の比較例に係る空気入りタイヤを用いた場合のタイムを100として指数表示した。指数値が大きい程、高速走行タイムが優れることを示す。
評価方法;各空気入りタイヤを装着した実車を用いて、サーキット走行を行い、タイムを比較評価した。サーキットは、高速時の走行で、1周が1分50秒かかるほどのコースである。この際の比較例に係る空気入りタイヤを用いた場合のタイムを100として指数表示した。指数値が大きい程、高速走行タイムが優れることを示す。
(2.1.4)ドライバーによるフィーリング評価
高速走行タイム評価において走行したドライバーによるフィーリング評価を行った。
高速走行タイム評価において走行したドライバーによるフィーリング評価を行った。
実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤと同等の高速耐久性を確保しつつ、操縦安定性を向上できた。
また、ドライバーによるフィーリング評価によれば、実施例に係る空気入りタイヤは、コーナーの最後におけるトラクション性能が、良好で、グリップ力の低下がとても少ないとの評価を得た。また、実施例に係る空気入りタイヤは、タイヤサイド部の剛性を弱く感じるものの、常にトレッドが接地している感覚があるとの評価を得た。
(3)作用・効果
以上説明したように、本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、空気入りタイヤ1は、第1カーカスコード12aと第2カーカスコード12bとの間に配設されるトレッド部補強コード層20を備える。このため、空気入りタイヤ1は、走行中の遠心力によるトレッド部補強コード層20のエッジ部のせり上がりに起因するベルトエッジセパレーションの発生を第2カーカスコード12bにより防止しつつ、高速での耐久性を向上できる。
以上説明したように、本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、空気入りタイヤ1は、第1カーカスコード12aと第2カーカスコード12bとの間に配設されるトレッド部補強コード層20を備える。このため、空気入りタイヤ1は、走行中の遠心力によるトレッド部補強コード層20のエッジ部のせり上がりに起因するベルトエッジセパレーションの発生を第2カーカスコード12bにより防止しつつ、高速での耐久性を向上できる。
また、トレッド部補強コード層20は、トレッド幅方向Wに沿って配設されるため、トレッド幅方向Wの剛性を向上できる。このため、空気入りタイヤ1は、トレッドがタイヤ径方向内側に反り返ることに起因するバックリングの発生を防止し、グリップ力を向上できる。
また、空気入りタイヤ1は、タイヤ周方向Rに直交する方向に配設される第1カーカスコード12a及び第2カーカスコード12bを有するカーカス層12と、トレッド幅方向Wに沿って配設される第1補強コード20sを有するトレッド部補強コード層20とを備える。
つまり、第1カーカスコード12a、第2カーカスコード12b、及び第1補強コード20sは、同方向に配設されるため、交錯カーカス層を用いた空気入りタイヤで生じるワイピング力の発生を防止できる。
また、第1カーカスコード12a、第2カーカスコード12b、及び第1補強コード20sは、同方向に配設されるため、ベルト層間のせん断歪(層間せん断歪)が軽減される。このため、空気入りタイヤ1は、高速での耐久性をさらに向上できる。
なお、上記の通り、第1カーカスコード12a及び第2カーカスコード12bは、トレッド幅方向Wに沿って配設されるため、空気入りタイヤ1は、タイヤサイド部36の剛性の低下が懸念される。そこで、空気入りタイヤ1は、タイヤサイド部36にタイヤ周方向Rに沿って配設された第2補強コードを有するタイヤサイド部補強コード層34を備える。このため、空気入りタイヤ1は、タイヤサイド部36の剛性の低下を抑制できる。
従って、空気入りタイヤ1は、高性能な乗用四輪自動車や、レース用の四輪自動車に装着される場合において、高速での耐久性とグリップ力とをさらに高い次元で両立できる。
本実施形態では、タイヤサイド部補強コード層34は、内側補強コード30sと、内側補強コード30sのトレッド幅方向外側に配設される外側補強コード32sとを有し、内側補強コード30sは、トレッド幅方向視において、外側補強コード32sと交錯するため、タイヤサイド部36のタイヤ周方向Rの剛性が効果的に向上する。このため、空気入りタイヤ1のトレッド24などがタイヤ径方向外側に拡がることを抑制できる。従って、空気入りタイヤ1は、高速耐久性を更に向上できる。
本実施形態では、空気入りタイヤ1は、複数の第3補強コード40sを有し、タイヤショルダー部38に配設されるショルダー部補強コード層40を備えるため、空気入りタイヤ1は、カーカス層12の剛性を更に向上できる。このため、空気入りタイヤ1は、高速耐久性を更に向上できる。
なお、第3補強コード40sは、空気入りタイヤ1のトレッド面視において、トレッド幅方向Wに沿って配設される。つまり、第3補強コード40sは、第1カーカスコード12a、第2カーカスコード12bと同方向に配設されるため、ベルト層間のせん断歪(層間せん断歪)を軽減しつつ、カーカス層12の剛性を更に向上できる。
本実施形態では、第3補強コード40sの弾性率は、第2補強コードの弾性率よりも低いため、空気入りタイヤ1は、トレッド24に比べてタイヤサイド部36の剛性が極点に低下することを防止できる。
本実施形態では、タイヤサイド部補強コード層34及びショルダー部補強コード層40は、第1カーカスコード12aと第2カーカスコード12bとの間に配設される。このため、空気入りタイヤ1は、走行中の遠心力によるタイヤサイド部補強コード層34及びショルダー部補強コード層40のエッジ部のせり上がりに起因するベルトエッジセパレーションの発生を第2カーカスコード12bにより防止できるため、高速での耐久性及び操縦安定性を更に向上できる。
本実施形態では、第1補強コード20sは、スチールによって形成されるため、空気入りタイヤ1は、高強度且つ柔軟性を備えたコードによって、効果的に耐久性を向上できる。
本実施形態では、内側補強コード30s及び外側補強コード32sは、タイヤ周方向Rに沿った直線に対して、5度以上30度以下の範囲で配設されるため、タイヤサイド部36のタイヤ周方向Rの剛性が効果的に向上する。このため、空気入りタイヤ1のトレッド24などがタイヤ径方向外側に拡がることを抑制できる。従って、空気入りタイヤ1は、高速耐久性を更に向上できる。
本実施形態では、トレッド幅方向視において、内側補強コード30sとタイヤ周方向Rに沿った直線が成す角度θbは、タイヤ周方向Rを基準として、外側補強コード32sとタイヤ周方向Rに沿った直線が成す角度θcと反対側に形成されるため、内側補強コード30s及び外側補強コード32sを有するタイヤサイド部補強コード層34は、タイヤサイド部36のタイヤ周方向Rの剛性を更に効果的に向上できる。
(4)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。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。
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。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。
例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。
上述した本発明の実施形態では、タイヤサイド部補強コード層34は、内側補強コード30s及び外側補強コード32sを有するが、タイヤサイド部補強コード層34は、内側補強コード30s又は外側補強コード32sの何れか一方の層のみ、つまり一層からなるコード層であってもよい。
上述した本発明の実施形態では、タイヤサイド部補強コード層34は、空気入りタイヤ1の両方のタイヤサイド部36に設けられていたが、タイヤサイド部補強コード層34は、何れか一方のタイヤサイド部36に設けられるようにしてもよい。
上述した本発明の実施形態では、内側補強コード30sは、トレッド幅方向視において、外側補強コード32sに対して、重ならない領域を有しているが、これに限られず、例えば、全てが重なるように配設されていてもよいし、重なる領域が異なっていてもよい。
上述した本発明の実施形態では、内側補強コード30sは、トレッド幅方向の断面図において、外側補強コード32sと接するように配設されているが、これに限られず、内側補強コード30sと、外側補強コード32sとの間には、ギャップが設けられていてもよい。
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。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。
θa、θb、θc…角度、 R…タイヤ周方向、 W…トレッド幅方向 1…空気入りタイヤ、10…ビード部、 10a…ビードコア、 10b…ビードフィラー、 12…カーカス層、 12a…第1カーカスコード、 12b…第2カーカスコード、 14…第1ベルト層、 14a…側端部、 16…第2ベルト層、 16a…側端部、 20…トレッド部補強コード層、 20s…第1補強コード、 22…ベルト補強層、 24…トレッド、 30s…内側補強コード、 32s…外側補強コード、 34…タイヤサイド部補強コード層、 36…タイヤサイド部、 38…タイヤショルダー部、 40…ショルダー部補強コード層、 40s…第3補強コード
Claims (8)
- 第1カーカスコード、及び前記第1カーカスコードのタイヤ径方向外側に配設される第2カーカスコードを有するカーカス層と、
前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配設される第1ベルト層と、
前記第1ベルト層のタイヤ径方向外側に配設される第2ベルト層と
を備え、前記第1ベルト層の側端部が前記第2ベルト層側に折り返され、前記第2ベルト層の側端部を包み込むフォールドベルト構造が用いられるタイヤであって、
トレッドのタイヤ径方向内側に配設され、複数の第1補強コードを有するトレッド部補強コード層と、
タイヤサイド部に配設され、複数の第2補強コードを有するタイヤサイド部補強コード層と
を備え、
前記トレッド部補強コード層は、前記第1カーカスコードと前記第2カーカスコードとの間に配設され、
前記タイヤサイド部補強コード層は、前記第1カーカスコードのトレッド幅方向外側に配設され、
前記第1カーカスコード及び前記第2カーカスコードは、タイヤ周方向に直交する方向に配設され、
前記第1補強コードは、トレッド幅方向に沿って配設され、
前記第2補強コードは、タイヤ周方向に沿って配設されるタイヤ。 - タイヤサイド部補強コード層は、
内側補強コードと、
前記内側補強コードのトレッド幅方向外側に配設される外側補強コードと
を有し、
前記内側補強コードは、トレッド幅方向視において、前記外側補強コードと交錯する請求項1に記載のタイヤ。 - 複数の第3補強コードを有し、タイヤショルダー部に配設されるショルダー部補強コード層を備え、
前記ショルダー部補強コード層は、前記第1カーカスコードのトレッド幅方向外側に配設され、
前記第3補強コードは、前記タイヤのトレッド面視において、トレッド幅方向に沿って配設される請求項1または2に記載のタイヤ。 - 前記第3補強コードの弾性率は、前記第2補強コードの弾性率よりも低い請求項3に記載のタイヤ。
- 前記タイヤサイド部補強コード層及び前記ショルダー部補強コード層は、前記第1カーカスコードと前記第2カーカスコードとの間に配設される請求項3に記載のタイヤ。
- 前記第1補強コードは、スチールによって形成される請求項1乃至5の何れか一項に記載のタイヤ。
- 前記内側補強コード及び前記外側補強コードは、タイヤ周方向に沿った直線に対して、5度以上30度以下の範囲で配設される請求項2に記載のタイヤ。
- 前記第3補強コードは、タイヤ周方向に沿った直線に対して、60度以上90度以下の範囲で配設される請求項3または4に記載のタイヤ。
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