JP2013001200A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】グリップ性能及び高速耐久性に優れる空気入りタイヤ2の提供。
【解決手段】このタイヤ2は、トレッド4の半径方向内側においてカーカス10と積層されるベルト12と、ベルト12とトレッド4との間に位置してこのベルト12を覆うバンド14とを備える。ベルト12は、内側層28と、この内側層28の半径方向外側に積層される外側層30と、一対の屈曲層32とを備える。それぞれの屈曲層32は、内側層28の端34で折り返される。屈曲層32は、内側層28とカーカス10との間に位置する主部38と、この内側層28の半径方向外側に積層される折返し部40とを備える。折返し部40は、外側層30の軸方向外側に位置している。バンド14のうち、外側層30と折返し部40との境界Bを覆う部分では、低中間伸度の第一コード46が螺旋状に巻かれており、それ以外の部分では高中間伸度の第二コード48が螺旋状に巻かれている。
【選択図】図2
【解決手段】このタイヤ2は、トレッド4の半径方向内側においてカーカス10と積層されるベルト12と、ベルト12とトレッド4との間に位置してこのベルト12を覆うバンド14とを備える。ベルト12は、内側層28と、この内側層28の半径方向外側に積層される外側層30と、一対の屈曲層32とを備える。それぞれの屈曲層32は、内側層28の端34で折り返される。屈曲層32は、内側層28とカーカス10との間に位置する主部38と、この内側層28の半径方向外側に積層される折返し部40とを備える。折返し部40は、外側層30の軸方向外側に位置している。バンド14のうち、外側層30と折返し部40との境界Bを覆う部分では、低中間伸度の第一コード46が螺旋状に巻かれており、それ以外の部分では高中間伸度の第二コード48が螺旋状に巻かれている。
【選択図】図2
Description
本発明は、空気入りタイヤに関する。
タイヤは、トレッド、サイドウォール、ビード、カーカス、ベルト、バンド等のような多数の部材が組み合わされて構成される。これらの部材の仕様及び組み合わせが調整され、タイヤの性能向上が図られる。
バンドは、トレッドとベルトとの間に位置している。バンドは、ベルトを覆う。バンドは、螺旋状に周巻きされたコードを含む。バンドは、いわゆるジョイントレス構造を有する。バンドは、ベルトを拘束する。これにより、ベルトのリフティングが抑制される。このバンドは、ベルト補強層とも称される。
バンドのコードは、通常は有機繊維からなる。この有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。アラミド繊維からなるコードのモジュラスは、他の有機繊維からなるコードのモジュラスに比べて高い。アラミド繊維からなるコードは、ベルトの拘束力向上に寄与しうる。このアラミド繊維からなるコードの使用例が、特開2005−319950公報及び特開2006−182256公報に開示されている。
このバンドが、ヤング率が1〜1500MPaの熱可塑性樹脂を含むエラストマー組成物から構成されることがある。このバンドの例が、特開平11−189009号公報に開示されている。
ベルトは、カーカスの半径方向外側に位置している。ベルトは、カーカスと積層されている。ベルトは、カーカスを補強する。ベルトは、内側層及び外側層からなる。内側層及び外側層のそれぞれは、並列された多数のコードを含む。各コードは、赤道面に対して傾斜している。
ベルトの内側層が、外側層の端で半径方向内側から外側に向かって折り返されることがある。これにより、外側層の端がこの内側層で包み込まれる。このようなベルトの構造は、フォールド構造と称される。フォールド構造は、ベルトの端を拘束しつつ、タイヤの横剛性に寄与しうる。フォールド構造を有するベルトの例が、特開2000−006614公報に開示されている。
操縦安定性の観点から、レーシングカーのような高出力エンジンを搭載する車両用のタイヤに、フォールド構造を有するベルトが採用されることがある。
前述したように、フォールド構造では、ベルトの内側層は外側層の端で半径方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返された内側層は、外側層の半径方向外側に積層される。これにより、ベルトには段差が形成される。
このタイヤでは、折り返された内側層が位置する部分のトレッドの厚みは、それ以外のトレッドの厚みに比べて薄い。トレッドの厚みが一様でないので、このタイヤには偏摩耗の発生が懸念される。ベルトの段差は、タイヤの耐久性に影響する。
フォールド構造を有するベルトとして、外側層の端で内側層を折り返すのではなく、内側層の端を包み込む屈曲層をさらに備えたベルトがある。このベルトでは、屈曲層の折返しにより形成された折返し部を外側層の軸方向外側に配置させることにより、上記段差の形成が防止される。この場合、トレッドが一様な厚みを有するので、偏摩耗の発生が抑制される。このベルトは、耐久性の向上に寄与しうる。このようなベルトの例が、特開2009−154664公報に開示されている。
上記特開2009−154664公報に記載のタイヤでは、外側層と折返し部との境界における拘束力が十分でない。高速走行中に、外側層の端又は折返し部の端が浮き上がり、この境界において亀裂等の損傷が生じるおそれがある。このタイヤには、高速耐久性の更なる改善が求められている。
高速耐久性を向上させるために、境界付近をジョイントレス構造を有する補強層で覆うことがある。この場合、補強層で被覆された部分のトレッドの厚みが、この補強層で被覆されていない部分のトレッドの厚みよりも薄くなってしまう。このタイヤでは、トレッドの厚みが一様でないため、偏摩耗の発生が懸念される。
高速耐久性を向上させるために、一定のピッチでコードを巻回したバンドでベルト全体を覆うことがある。この場合、バンドにアラミド繊維からなるコードを採用すると、トレッドの部分の剛性が過大となり、グリップ性能が低下してしまう。このバンドに、アラミド繊維からなるコードのモジュラスよりも低いモジュラスを有するナイロン繊維からなるコードを採用すると、バンドによる拘束力が不足し、高速耐久性の改善を図ることができない。
本発明の目的は、グリップ性能及び高速耐久性に優れる空気入りタイヤの提供にある。
本発明に係る空気入りタイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端よりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスと積層されるベルトと、このベルトとトレッドとの間に位置してこのベルトを覆うバンドとを備えている。このベルトは、内側層と、この内側層の半径方向外側に積層される外側層と、軸方向において離間して配置される一対の屈曲層とを備えている。それぞれの屈曲層は、この内側層の端で折り返されている。この屈曲層は、この内側層と上記カーカスとの間に位置する主部と、この内側層の半径方向外側に積層される折返し部とを備えている。この折返し部は、この外側層の軸方向外側に位置している。上記バンドは、第一コード及び第二コードを含んでいる。この第一コードの中間伸度は、この第二コードの中間伸度よりも小さい。このバンドのうち、この外側層とこの折返し部との境界を覆う部分では、この第一コードが実質的に周方向に延びており螺旋状に巻かれており、それ以外の部分ではこの第二コードが実質的に周方向に延びており螺旋状に巻かれている。
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記境界を覆う部分は、この境界から軸方向内側に20mmの位置から上記ベルトの外端までの範囲にある。
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記境界からこの境界を覆う部分の軸方向内側における端までの距離は10mm以上である。この境界からこの境界を覆う部分の軸方向外側における端までの距離は、10mm以上である。
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一コードの中間伸度の上記第二コードの中間伸度に対する比率は0.67以下である。
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一コードの中間伸度は0.5%以上4%以下である。上記第二コードの中間伸度は、4%以上10%以下である。
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一コードはアラミド繊維からなる。上記第二コードは、ナイロン繊維からなる。
本発明に係る空気入りタイヤでは、グリップ性能が損なわれることなく、高速耐久性の向上が達成される。この空気入りタイヤは、操縦安定性及び高速耐久性に優れる。
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
図1に示された空気入りタイヤ2は、トレッド4、サイドウォール6、ビード8、カーカス10、ベルト12、バンド14、インナーライナー16及びチェーファー18を備えている。このタイヤ2は、チューブレスタイプである。このタイヤ2は、図1中の一点鎖線CLを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。この一点鎖線CLは、タイヤ2の赤道面を表す。この図1において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。
トレッド4は、架橋ゴムからなる。トレッド4の外面は、トレッド面20をなしている。このトレッド面20は、路面と接地する。
サイドウォール6は、トレッド4の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール6は、架橋ゴムからなる。サイドウォール6は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。さらにサイドウォール6は、カーカス10の外傷を防止する。
ビード8は、サイドウォール6よりも半径方向略内側に位置している。ビード8は、コア22と、このコア22から半径方向外向きに延びるエイペックス24とを備えている。コア22は、リング状である。コア22は、複数本の非伸縮性ワイヤー(典型的にはスチール製ワイヤー)を含む。エイペックス24は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス24は、高硬度な架橋ゴムからなる。
カーカス10は、第一カーカスプライ26a及び第二カーカスプライ26bからなる。第一カーカスプライ26a及び第二カーカスプライ26bは、両側のビード8の間に架け渡されており、トレッド4及びサイドウォール6の内側に沿っている。第一カーカスプライ26a及び第二カーカスプライ26bは、ビード8のコア22の周りを軸方向内側から外側に向かって折り返されている。
図示されていないが、第一カーカスプライ26a及び第二カーカスプライ26bは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、通常は50°から80°である。コードは、通常は有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。バイアス構造のカーカス10が採用されてもよい。
ベルト12は、カーカス10の半径方向外側に位置している。ベルト12は、トレッド4の半径方向内側においてこのカーカス10と積層されている。ベルト12は、カーカス10を補強する。このタイヤ2では、ベルト12は、内側層28、外側層30及び一対の屈曲層32からなる。
図2は、図1のタイヤ2の一部が示された拡大断面図である。この図2には、タイヤ2のトレッド4の端の近傍部分(ショルダー領域)が示されている。
内側層28は、カーカス10の半径方向外側に位置している。内側層28は、カーカス10と積層されている。内側層28の端34は、トレッド4の端の近傍に位置している。図示されていないが、内側層28は並列された多数の第一ベルトコードとトッピングゴムとからなる。各第一ベルトコードは、周方向に対して傾斜している。この第一ベルトコードが周方向に対してなす角度(以下、傾斜角度)の絶対値は、15°以上30°以下である。このタイヤ2では、第一ベルトコードに有機繊維からなるコードが用いられてもよい。この第一ベルトコードの材質が、スチールとされてもよい。質量を低減しつつ補強効果を高めうるという観点から、この第一ベルトコードとしては、アラミド繊維からなるコードが特に好ましい。
外側層30は、内側層28の半径方向外側に位置している。外側層30は、内側層28と積層されている。このタイヤ2では、外側層30の軸方向幅は内側層28の軸方向幅よりも小さい。外側層30の端36は、内側層28の端34の軸方向内側に位置している。図示されていないが、外側層30は並列された多数の第二ベルトコードとトッピングゴムとからなる。各第二ベルトコードは、周方向に対して傾斜している。この第二ベルトコードの傾斜角度の絶対値は、15°以上30°以下である。このタイヤ2では、この第二ベルトコードの傾斜方向は前述の第一ベルトコードの傾斜方向とは逆である。このタイヤ2では、第二ベルトコードに有機繊維からなるコードが用いられてもよい。この第二ベルトコードの材質が、スチールとされてもよい。質量を低減しつつ補強効果を高めうるという観点から、この第二ベルトコードとしては、アラミド繊維からなるコードが特に好ましい。
屈曲層32は、ショルダー領域に位置している。左右の屈曲層32は、軸方向において離間して配置されている。図示されていないが、屈曲層32は並列された多数の第三ベルトコードとトッピングゴムとからなる。各第三ベルトコードは、周方向に対して傾斜している。この第三ベルトコードの傾斜角度の絶対値は、15°以上30°以下である。このタイヤ2では、第三ベルトコードに有機繊維からなるコードが用いられてもよい。この第三ベルトコードの材質が、スチールとされてもよい。質量を低減しつつ補強効果を高めうるという観点から、この第三ベルトコードとしては、アラミド繊維からなるコードが特に好ましい。
図示されているように、屈曲層32は内側層28の端34で折り返されている。屈曲層32は、内側層28の端34を包む。この折返しにより、屈曲層32には、内側層28とカーカス10との間に位置する主部38と、内側層28の半径方向外側に位置する折返し部40とが形成されている。換言すれば、この屈曲層32は、主部38と折返し部40とを備えている。
このタイヤ2では、主部38は内側層28の端34の部分から軸方向内側に向かって延在している。主部38は、内側層28の半径方向内側に位置しており、この内側層28と積層されている。この主部38の一部は、カーカス10と積層されている。主部38の端42の部分は、このカーカス10と内側層28とに挟まれている。
このタイヤ2では、主部38の端42は軸方向において外側層30の端36よりも内側に位置している。この主部38の端42が、軸方向において、この外側層30の端36よりも外側に位置してもよい。この主部38の端42は、屈曲層32の一端をなす。
このタイヤ2では、折返し部40は内側層28の端34の部分から軸方向内側に向かって延在している。折返し部40は、内側層28の半径方向外側に位置しており、この内側層28と積層されている。折返し部40は、軸方向において外側層30の外側に位置している。このタイヤ2では、この折返し部40の端44は軸方向において外側層30の端36よりも外側に位置している。この折返し部40の端44は、屈曲層32の他端をなす。
このタイヤ2では、外側層30の端36と折返し部40の端44との間は外側層30と折返し部40との境界である。図2中、この境界が符号Bで示されている。このタイヤ2では、境界Bに起因した段差の形成が防止されるという観点から、この外側層30の端36と折返し部40の端44とは継ぎ合わされるのが好ましい。このタイヤ2では、この外側層30の端36と折返し部40の端44との間の距離は、5mm以下が好ましく、3mm以下がさらに好ましい。特に好ましくは、この距離は0mmである。
図示されているように、このタイヤ2では、境界Bは軸方向において屈曲層32の一端42よりも外側に位置している。このタイヤ2では、軸方向においてこの境界Bの位置が屈曲層32の一端42の位置と一致するようにこのベルト12が構成されてもよい。軸方向においてこの境界Bが屈曲層32の一端42よりも内側に位置するように、このベルト12が構成されてもよい。このタイヤ2では、境界Bの軸方向における位置は特に制限されない。
バンド14は、ベルト12とトレッド4との間に位置している。バンド14は、ベルト12を覆っている。このタイヤ2では、バンド14の軸方向幅はベルト12の軸方向幅と同等である。このバンド14が、その軸方向幅がベルト12の軸方向幅よりも大きくなるように構成されてもよい。
バンド14は、第一コード46と、第二コード48と、トッピングゴム50とからなる。換言すれば、このバンド14は、第一コード46及び第二コード48を含んでいる。このタイヤ2では、第一コード46及び第二コード48は有機繊維からなる。
このタイヤ2では、このバンド14のうち、外側層30と折返し部との境界Bを覆う部分では、第一コード46が実質的に周方向に延びており、螺旋状に巻かれている。それ以外の部分では、第二コード48が実質的に周方向に延びており、螺旋状に巻かれている。このバンド14は、ジョイントレス構造を有する。この第一コード46及び第二コード48がベルト12を拘束するので、ベルト12のリフティングが抑制される。なお、このタイヤ2では、第一コード46が螺旋状に周巻きされた、外側層30と折返し部との境界Bを覆う部分は第一バインドB1と称される。第二コード48が螺旋状に周巻きされた、この境界Bを覆う部分以外の部分は、第二バインドB2と称される。
このタイヤ2は、次のようにして製造される。内側層28、外側層30及び一対の屈曲層32が準備される。左右のショルダー領域に相当する位置に、屈曲層32がそれぞれ配置される。内側層28が、両屈曲層32を架け渡すように配置される。このとき、内側層28の端34の部分が屈曲層32に積層される。屈曲層32の他端44の側が上方に持ち上げられて、この屈曲層32が内側層28の端34で折り返される。この折返しにより、内側層28の内側に位置する主部38と、この内側層28の外側に位置する折返し部40とが形成される。外側層30が、内側層28に積層される。この外側層30は、左右の折返し部40の間に配置される。このようにして、ベルト12が形成される。
第一コード46とともにトッピングゴム50を押し出し、第一リボンが形成される。第二コード48とともにトッピングゴム50を押し出し、第二リボンが形成される。この第一リボン及び第二リボンが、ベルト12上に螺旋状に巻回される。この製造方法では、外側層30と折返し部40との境界Bの部分においては第一リボンが一定のピッチで巻回され、それ以外の部分では第二リボンが一定のピッチで巻回される。これにより、第一コード46が螺旋状に周巻きされた第一バインドB1と第二コード48が螺旋状に周巻きされた第二バインドB2とからなるバンド14が形成される。このタイヤ2では、第一バインドB1に含まれる第一コード46のピッチと、第二バインドB2に含まれる第二コード48のピッチとは同等である。
この製造方法では、ベルト12及びバンド14の形成後、トレッド4、サイドウォール6等の部材がさらにアッセンブリーされて、ローカバー(未加硫タイヤとも称される)が得られる。
この製造方法では、ローカバーは加硫工程に供される。加硫工程では、ローカバーは、モールドに投入される。ローカバーの外面は、モールドのキャビティ面と当接する。ローカバーの内面は、ブラダー又は中子に当接する。ローカバーは、モールド内で加圧及び加熱される。加圧及び加熱により、ローカバーのゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤ2が得られる。
このタイヤ2では、外側層30は左右の折返し部40の間に位置している。図示されているように、この外側層30の端36と折返し部40の端44とが継ぎ合わされている。これにより、このタイヤ2では、外側層30の外面と折返し部40の外面とで構成されるベルト12の外面において、境界Bに起因した段差の形成が防止されている。このベルト12は、軸方向において一様な厚みを有するトレッド4の形成に寄与しうる。
このタイヤ2では、ベルト12全体がバンド14で覆われている。前述したように、このタイヤ2では境界Bに起因した段差の形成が防止されている。このタイヤ2では、トレッド4は軸方向において一様な厚みを有している。このタイヤ2では、偏摩耗の発生が抑制されうる。このタイヤ2は、耐久性に優れる。
このタイヤ2では、第一コード46の中間伸度は第二コード48の中間伸度よりも小さい。第一コード46が低い中間伸度を有しているため、この第一コード46を含む第一バインドB1は高い剛性を有している。前述したように、この第一バインドB1は外側層30と折返し部との境界Bを覆う。この第一バインドB1は、境界Bの部分を十分に拘束する。これにより、高速走行時における、外側層30及び屈曲層32の折返し部40のリフティングが効果的に防止される。このタイヤ2は、高速耐久性に優れる。
本明細書では、第一コード46の中間伸度は、JIS L 1017−8.7項「一定荷重時伸び率」に準拠して計測される。この中間伸度の計測に際して、試験温度は25℃とされ、第一コード46には44Nの荷重が掛けられる。なお、第二コード48の中間伸度も、この第一コード46と同様にして計測される。
このタイヤ2では、第二コード48の中間伸度は第一コード46の中間伸度よりも大きい。第二コード48が高い中間伸度を有しているため、この第二コード48を含む第二バインドB2は低い剛性を有している。この第二バインドB2は、ベルト12の過剰な拘束を防止しうる。このタイヤ2では、この第二バインドB2によるグリップ性能の低下が防止されている。このタイヤ2は、操縦安定性に優れる。
このタイヤ2では、高速耐久性および操縦安定性の両立の観点から、第一コード46の中間伸度の、第二コード48の中間伸度に対する比率は、0.67以下が好ましく、0.16以下がより好ましい。この比率は、0.086以上が好ましく、0.11以上がより好ましい。
このタイヤ2では、第一コード46の中間伸度は0.5%以上4%以下が好ましい。この第一コード46の中間伸度が0.5%以上に設定されることにより、この第一コード46を含む第一バインドB1の剛性過大が防止される。このタイヤ2では、グリップ性能が適切に維持されうる。このタイヤ2は、操縦安定性に優れる。この観点から、この中間伸度は0.8%以上がより好ましい。この第一コード46の中間伸度が4%以下に設定されることにより、この第一コード46を含む第一バインドB1が外側層30と折返し部40との境界Bの部分を十分に拘束しうる。これにより、高速走行時における、外側層30及び屈曲層32の折返し部40のリフティングが効果的に防止される。このタイヤ2は、高速耐久性に優れる。この観点から、この中間伸度は2%以下がより好ましく、1.2%以下がさらに好ましい。
このタイヤ2では、第二コード48の中間伸度は4%以上10%以下が好ましい。この第二コード48の中間伸度が4%以上に設定されることにより、この第二コード48を含む第二バインドB2の剛性過大が防止される。このタイヤ2では、グリップ性能が適切に維持されうる。このタイヤ2は、操縦安定性に優れる。この観点から、この中間伸度は6%以上がより好ましく、7.4%以上がさらに好ましい。この第二コード48の中間伸度が10%以下に設定されることにより、第二バインドB2の剛性が適度に維持されうる。この第二バインドB2は、ベルト12を効果的に拘束しうる。この第二バインドB2は、ベルト12のリフティングの抑制に寄与しうる。この観点から、この中間伸度は9.3%以下がより好ましい。
このタイヤ2では、ベルト12の境界Bの部分が高い剛性を有する第一バインドB1で被覆され、それ以外の部分が低い剛性を有する第二バインドB2で被覆されている。しかも、この第一バインドB1及び第二バインドB2からなるバンド14がベルト12全体を覆っている。このタイヤ2では、グリップ性能が損なわれることなく、高速耐久性の向上が達成される。この空気入りタイヤ2は、操縦安定性及び高速耐久性に優れる。
前述したように、このタイヤ2では、第一コード46及び第二コード48は有機繊維からなる。この有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
このタイヤ2では、第一コード46は1又は2以上の第一フィラメントが撚り合わされて形成される。これにより、この第一コード46の中間伸度が調整される。このタイヤ2では、第二コード48は1又は2以上の第二フィラメントが撚り合わされて形成される。これにより、この第二コード48の中間伸度が調整される。
このタイヤ2では、ナイロン繊維からなり1400dtex/2の構成を有するコードが第二コード48に採用された場合、アラミド繊維からなり1670dtex/2の構成を有するコード又はアラミド繊維からなり800dtex/2の構成を有するコードが第一コード46として採用されるのが好ましい。これにより、第一コード46が第二コード48の中間伸度よりも小さな中間伸度を有することとなり、操縦安定性及び高速耐久性に優れるタイヤ2が得られうる。なお、コードの構成は、JIS L 1017−5.2項「コード構造の表示方法」に準拠して表示される。
このタイヤ2では、ナイロン繊維からなり940dtex/2の構成を有するコードが第二コード48に採用された場合、アラミド繊維からなり1670dtex/2の構成を有するコード、アラミド繊維からなり800dtex/2の構成を有するコード又はナイロン繊維からなり1400dtex/2の構成を有するコードが第一コード46として採用されるのが好ましい。これにより、第一コード46が第二コード48の中間伸度よりも小さな中間伸度を有することとなり、操縦安定性及び高速耐久性に優れるタイヤ2が得られうる。第一バインドB1がベルト12の境界Bの部分を効果的に拘束しうるという観点から、アラミド繊維からなり1670dtex/2の構成を有するコード又はアラミド繊維からなり800dtex/2の構成を有するコードが第一コード46として採用されるのがより好ましく、アラミド繊維からなり1670dtex/2の構成を有するコードが第一コード46として採用されるのがさらに好ましい。
このタイヤ2では、アラミド繊維からなり800dtex/2の構成を有するコードが第二コード48に採用された場合、アラミド繊維からなり1670dtex/2の構成を有するコードが第一コード46として採用されるのが好ましい。これにより、第一コード46が第二コード48の中間伸度よりも小さな中間伸度を有することとなり、操縦安定性及び高速耐久性に優れるタイヤ2が得られうる。
操縦安定性及び高速耐久性の観点から、アラミド繊維からなり1670dtex/2の構成を有するコードを第一コード46に採用し、ナイロン繊維からなり1400dtex/2の構成を有するコードを第二コード48に採用するのが特に好ましい。
図2において、符号ICで示されているのが第一バインドB1の軸方向内側における端(以下、内端)である。この内端ICは、この第一バインドB1の断面に含まれる複数の第一コード46の断面のうち、軸方向において最も内側に位置する断面の端により規定される。この図2において、符号OCで示されているのは第一バインドB1の軸方向外側における端(以下、外端)である。この外端OCは、この第一バインドB1の断面に含まれる複数の第一コード46の断面のうち、軸方向において最も外側に位置する断面の端により規定される。このタイヤ2では、バンド14のうち、この内端ICから外端OCまでの部分が第一バインドB1である。この第一バインドB1以外の部分が第二バインドB2である。
この図2において、符号PAで示されているのはベルト12の境界Bから軸方向内側に20mm離れた位置である。符号PBで示されているのは、このベルト12の外端である。このタイヤ2では、バンド14の第一バインドB1は、位置PAから外端PBまでの範囲にあるのが好ましい。これにより、第一バインドB1がこの境界Bの部分を十分に拘束しうる。このタイヤ2では、高速走行時における、外側層30及び折返し部40のリフティングが効果的に防止される。このタイヤ2は、高速耐久性に優れる。
図3には、ベルト12の境界Bの部分が示されている。この図3において、両矢印LAで示されているのは、この境界Bから第一バインドB1の内端ICまでの距離である。両矢印LBで示されているのは、この境界Bから第一バインドB1の外端OCまでの距離である。これら距離は、ベルト12の外面に沿って計測される。
このタイヤ2では、距離LAは10mm以上が好ましい。これにより、第一バインドB1が外側層30の端36を十分に拘束しうる。このタイヤ2では、高速走行時における、外側層30のリフティングが効果的に防止される。このタイヤ2は、高速耐久性に優れる。この距離LAは、20mm以下が好ましい。これにより、ベルト12の過剰な拘束が防止されうる。このタイヤ2では、第一バインドB1によるグリップ性能の低下が防止されている。このタイヤ2は、操縦安定性に優れる。
このタイヤ2では、距離LBは10mm以上が好ましい。これにより、第一バインドB1が折返し部40の端44を十分に拘束しうる。このタイヤ2では、高速走行時における、折返し部40のリフティングが効果的に防止される。このタイヤ2は、高速耐久性に優れる。この距離LBは、25mm以下が好ましい。これにより、ベルト12の過剰な拘束が防止されうる。このタイヤ2では、第一バインドB1によるグリップ性能の低下が防止されている。このタイヤ2は、操縦安定性に優れる。
前述したように、このタイヤ2では、バンド14のうち、境界Bを覆う部分においては第一コード46が巻回されている。換言すれば、ベルト12の境界Bの部分は第一コード46が巻回された第一バインドB1が覆っている、この第一バインドB1は、この境界Bの部分を十分に拘束する。これにより、高速走行時における、外側層30及び屈曲層32の折返し部40のリフティングが効果的に防止される。このタイヤ2は、高速耐久性に優れる。この観点から、このバンド14の断面のうち、第一バインドB1の断面における第一コード46の断面密度は4エンズ/10mm以上が好ましい。巻回された第一コード46同士の接触を避け、ルースが効果的に防止されうるという観点から、この断面密度は11エンズ/10mm以下が好ましい。前述したように、このタイヤ2では、第一バインドB1に含まれる第一コード46と、第二バインドB2に含まれる第二コード48とは同等のピッチで巻回される。したがって、このバンド14の断面のうち、第二バインドB2の断面における第二コード48の断面密度は4エンズ/10mm以上が好ましく、11エンズ/10mm以下が好ましい。なお、この第一バインドB1における第一コード46の断面密度は、この第一バインドB1の断面において、この第一バインドB1の単位幅(本明細書では、10mm)当たりに含まれる第一コード46の断面数を計数することにより得られる。この第二バインドB2における第二コード48の断面密度は、この第二バインドB2の断面において、この第二バインドB2の単位幅(本明細書では、10mm)当たりに含まれる第二コード48の断面数を計数することにより得られる。
このタイヤ2は、屈曲層32は内側層28の端34を包み込んでいる。この屈曲層32は、この内側層28の端34を拘束しつつ、タイヤ2の横剛性を効果的に高めうる。この屈曲層32は、タイヤ2の操縦安定性の向上に寄与しうる。
このタイヤ2では、屈曲層32で内側層28の端34を包み込んだ後に外側層30が内側層28に積層されてベルト12が形成される。このベルト12の形成は、容易である。この屈曲層32は、フォールド構造を有するタイヤ2の生産性向上に寄与しうる。
このタイヤ2では、主部38の端42と折返し部40の端44とは、軸方向において離間して配置されるのが好ましい。これにより、このベルト12に特異な剛性を有する部分の形成が抑制される。このタイヤ2では、偏摩耗の発生が抑制されうる。このタイヤ2は、耐久性に優れる。図示されているように、このタイヤ2では、折返し部40の端44は軸方向において主部38の端42よりも外側に位置している。この折返し部40の端44が、軸方向において主部38の端42よりも内側に位置してもよい。
このタイヤ2では、外側層30に含まれる第二ベルトコードの傾斜方向は、折返し部40に含まれる第三ベルトコードの傾斜方向とは同じであるのが好ましい。これにより、外側層30と折返し部40との境界への歪みの集中が抑制される。このタイヤ2は、耐久性に優れる。前述したように、このタイヤ22では、内側層28に含まれる第一ベルトコードの傾斜方向とこの第二ベルトコードの傾斜方向とは逆であり、主部38及び折返し部40は屈曲層32の折返しにより形成されている。したがって、この場合、第一ベルトコードの傾斜方向は、この主部38に含まれる第三ベルトコードの傾斜方向と同じである。
このタイヤ22では、外側層30に含まれる第二ベルトコードの傾斜方向と折返し部40に含まれる第三ベルトコードの傾斜方向とは、容易に調整されうる。このタイヤ2では、この調整により、生産性及び操縦安定性を損なうことなく、この生産性及び操縦安定性とは別の性能が容易に制御されうる。第二ベルトコードの傾斜角度がこの折返し部40に含まれる第三ベルトコードの傾斜角度よりも大きくされることにより、このタイヤ2のグリップ性能、トラクション性能及び乗り心地の向上が図られうる。この観点から、この第二ベルトコードの傾斜角度とこの第三ベルトコードの傾斜角度との差は3°以上であるのが好ましい。なお、この第三ベルトコードの傾斜角度がこの第二ベルトコードの傾斜角度よりも大きくされた場合においては、タイヤ2のセンター領域における発熱及び摩耗が抑制されうる。この観点から、この場合、この第三ベルトコードの傾斜角度とこの第二ベルトコードの傾斜角度との差は3°以上であるのが好ましい。
図2において、両矢印線WAは屈曲層32の一部をなす主部38の軸方向幅を表している。この軸方向幅WAは、外端PBから主部38の端42までの軸方向距離で示される。このタイヤ2では、軸方向幅WAは15mm以上60mm以下が好ましい。この幅WAが15mm以上に設定されることにより、屈曲層32が内側層28の端34を拘束しつつ、タイヤ2の横剛性に寄与しうる。このタイヤ2は、操縦安定性に優れる。この観点から、この幅WAは20mm以上がより好ましく、25mm以上が特に好ましい。この幅WAが60mm以下に設定されることにより、タイヤ2の質量が適切に維持されうる。この観点から、この幅WAは55mm以下がより好ましく、50mm以下が特に好ましい。
本発明では、タイヤ2の各部材の寸法及び角度は、タイヤ2をリムに組み込むことなく、タイヤ2に空気が充填されていない状態で測定される。
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
[実施例1]
図1に示された基本構成を備え、下記表1に示された仕様を備えた実施例1の空気入りタイヤを得た。このタイヤサイズは、265/35R18である。このタイヤのベルトは、内側層、外側層及び屈曲層から構成された。屈曲層は、内側層の端で折り返された。この折返しにより、内側層の半径方向内側に積層される主部と、内側層の半径方向外側に積層される折返し部とが形成された。この主部の軸方向幅WAは、35mmとされた。ベルト全体を覆うバンドのうち、外側層と折返し部との境界Bの部分を覆う第一バインドB1では、第一コードが螺旋状に巻回された。この第一コードには、アラミド繊維からなりその構成が1670dtex/2のコードが用いられた。この第一コードの中間伸度M1は、0.8%とされた。このバンドのうち、この境界Bの部分以外の部分を覆う第二バインドB2では、第二コードが螺旋状に巻回された。この第二コードには、ナイロン繊維からなりその構成が1400dtex/2のコードが用いられた。この第二コードの中間伸度M2は、7.4%とされた。上記第一コードの中間伸度M1の、この第二コードの中間伸度M2に対する比率(M1/M2)は、0.11であった。この境界Bから第一バインドB1の内端ICまでの距離LAは、15mmとされた。この境界Bから外端OCまでの距離LBは、15mmとされた。この境界Bからベルトの外端PBまでの距離は、30mmとされた。
図1に示された基本構成を備え、下記表1に示された仕様を備えた実施例1の空気入りタイヤを得た。このタイヤサイズは、265/35R18である。このタイヤのベルトは、内側層、外側層及び屈曲層から構成された。屈曲層は、内側層の端で折り返された。この折返しにより、内側層の半径方向内側に積層される主部と、内側層の半径方向外側に積層される折返し部とが形成された。この主部の軸方向幅WAは、35mmとされた。ベルト全体を覆うバンドのうち、外側層と折返し部との境界Bの部分を覆う第一バインドB1では、第一コードが螺旋状に巻回された。この第一コードには、アラミド繊維からなりその構成が1670dtex/2のコードが用いられた。この第一コードの中間伸度M1は、0.8%とされた。このバンドのうち、この境界Bの部分以外の部分を覆う第二バインドB2では、第二コードが螺旋状に巻回された。この第二コードには、ナイロン繊維からなりその構成が1400dtex/2のコードが用いられた。この第二コードの中間伸度M2は、7.4%とされた。上記第一コードの中間伸度M1の、この第二コードの中間伸度M2に対する比率(M1/M2)は、0.11であった。この境界Bから第一バインドB1の内端ICまでの距離LAは、15mmとされた。この境界Bから外端OCまでの距離LBは、15mmとされた。この境界Bからベルトの外端PBまでの距離は、30mmとされた。
[実施例2−9]
距離LA及びLBを下記表1から表3の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例2−9のタイヤを得た。実施例7においては、第一バインドB1は境界Bから軸方向内側に10mm離れた位置PAからベルトの外端PBまでの範囲にあるベルトを覆っている。実施例8においては、第一バインドB1は境界Bから軸方向内側に20mm離れた位置PAからベルトの外端PBまでの範囲にあるベルトを覆っている。実施例9においては、第一バインドB1は境界Bから軸方向内側に25mm離れた位置PAからベルトの外端PBまでの範囲にあるベルトを覆っている。
距離LA及びLBを下記表1から表3の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例2−9のタイヤを得た。実施例7においては、第一バインドB1は境界Bから軸方向内側に10mm離れた位置PAからベルトの外端PBまでの範囲にあるベルトを覆っている。実施例8においては、第一バインドB1は境界Bから軸方向内側に20mm離れた位置PAからベルトの外端PBまでの範囲にあるベルトを覆っている。実施例9においては、第一バインドB1は境界Bから軸方向内側に25mm離れた位置PAからベルトの外端PBまでの範囲にあるベルトを覆っている。
[実施例10−13及び比較例3−4]
第一コードの材質及び構成を調整してこの第一コードの中間伸度M1を下記の表3から表4の通りとし、第二コードの材質及び構成を調整してこの第二コードの中間伸度M2を下記の表3から表4の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例10−13及び比較例3−4のタイヤを得た。
第一コードの材質及び構成を調整してこの第一コードの中間伸度M1を下記の表3から表4の通りとし、第二コードの材質及び構成を調整してこの第二コードの中間伸度M2を下記の表3から表4の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例10−13及び比較例3−4のタイヤを得た。
[比較例2]
第二バインドB2を設けなかった他は実施例1と同様にして、比較例2のタイヤを得た。このバンドは、ベルトの一部を覆っている。
第二バインドB2を設けなかった他は実施例1と同様にして、比較例2のタイヤを得た。このバンドは、ベルトの一部を覆っている。
[比較例1]
バンドを設けなかった他は実施例1と同様にして、比較例1のタイヤを得た。
バンドを設けなかった他は実施例1と同様にして、比較例1のタイヤを得た。
[高速耐久性]
タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を230kPaとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、4.14kNの縦荷重をタイヤに負荷して、このタイヤを走行させた。速度を、10km/hから開始して、10分ごとに10km/hずつ速度をあげた。タイヤが破壊したときの速度を得た。この破壊速度に基づいて、高速耐久性を評価した。その結果が、比較例1を100とした指数値で下記の表1から表4に表されている。数値が大きいほど、好ましい。
タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を230kPaとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、4.14kNの縦荷重をタイヤに負荷して、このタイヤを走行させた。速度を、10km/hから開始して、10分ごとに10km/hずつ速度をあげた。タイヤが破壊したときの速度を得た。この破壊速度に基づいて、高速耐久性を評価した。その結果が、比較例1を100とした指数値で下記の表1から表4に表されている。数値が大きいほど、好ましい。
[実車走行テスト]
試作タイヤを、排気量が2600ccであるレース車両に装着した。なお、このタイヤの内圧を200kPaとした。ホイールのサイズは、10J×18である。この車両で、サーキットコースを走行し、ドライバーによる操縦安定性及び乗り心地に関する官能評価も行われた。この評価結果が、比較例1を100とした指数値で下記の表1から表4に表されている。数値が大きいほど、好ましい。
試作タイヤを、排気量が2600ccであるレース車両に装着した。なお、このタイヤの内圧を200kPaとした。ホイールのサイズは、10J×18である。この車両で、サーキットコースを走行し、ドライバーによる操縦安定性及び乗り心地に関する官能評価も行われた。この評価結果が、比較例1を100とした指数値で下記の表1から表4に表されている。数値が大きいほど、好ましい。
[偏摩耗性]
上記走行テストを終えた車両に装着されていた試作タイヤについて、有効にトレッド面が接地していた部分の摩耗量が測定されて、その最小値の最大値に対する比が計算された。この結果が、比較例1を100とした指数値で下記の表1から表4に示されている。この値が大きいほど、良好であることが示される。
上記走行テストを終えた車両に装着されていた試作タイヤについて、有効にトレッド面が接地していた部分の摩耗量が測定されて、その最小値の最大値に対する比が計算された。この結果が、比較例1を100とした指数値で下記の表1から表4に示されている。この値が大きいほど、良好であることが示される。
表1から表4に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
以上説明されたタイヤは、種々の車両に装着されうる。
2・・・タイヤ
4・・・トレッド
6・・・サイドウォール
8・・・ビード
10・・・カーカス
12・・・ベルト
14・・・バンド
28・・・内側層
30・・・外側層
32・・・屈曲層
38・・・主部
40・・・折返し部
46・・・第一コード
48・・・第二コード
4・・・トレッド
6・・・サイドウォール
8・・・ビード
10・・・カーカス
12・・・ベルト
14・・・バンド
28・・・内側層
30・・・外側層
32・・・屈曲層
38・・・主部
40・・・折返し部
46・・・第一コード
48・・・第二コード
Claims (6)
- その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端よりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスと積層されるベルトと、このベルトとトレッドとの間に位置してこのベルトを覆うバンドとを備えており、
このベルトが、内側層と、この内側層の半径方向外側に積層される外側層と、軸方向において離間して配置される一対の屈曲層とを備えており、
それぞれの屈曲層が、この内側層の端で折り返されており、
この屈曲層が、この内側層と上記カーカスとの間に位置する主部と、この内側層の半径方向外側に積層される折返し部とを備えており、
この折返し部が、この外側層の軸方向外側に位置しており、
上記バンドが、第一コード及び第二コードを含んでおり、
この第一コードの中間伸度が、この第二コードの中間伸度よりも小さく、
このバンドのうち、この外側層とこの折返し部との境界を覆う部分では、この第一コードが実質的に周方向に延びており螺旋状に巻かれており、それ以外の部分ではこの第二コードが実質的に周方向に延びており螺旋状に巻かれている、空気入りタイヤ。 - 上記境界を覆う部分が、この境界から軸方向内側に20mmの位置から上記ベルトの外端までの範囲にある、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 上記境界からこの境界を覆う部分の軸方向内側における端までの距離が10mm以上であり、
この境界からこの境界を覆う部分の軸方向外側における端までの距離が10mm以上である、請求項2に記載の空気入りタイヤ。 - 上記第一コードの中間伸度の上記第二コードの中間伸度に対する比率が、0.67以下である請求項1から3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- 上記第一コードの中間伸度が、0.5%以上4%以下であり、
上記第二コードの中間伸度が、4%以上10%以下である、請求項4に記載の空気入りタイヤ。 - 上記第一コードが、アラミド繊維からなり、
上記第二コードが、ナイロン繊維からなる、請求項1から5のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011132716A JP2013001200A (ja) | 2011-06-14 | 2011-06-14 | 空気入りタイヤ |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019524521A (ja) * | 2016-07-01 | 2019-09-05 | コルドサ・テクニク・テクスティル・アノニム・シルケティKordsa Teknik Tekstil Anonim Sirketi | キャッププライとしての新規バイエラスティックアラミドタイヤコード |
-
2011
- 2011-06-14 JP JP2011132716A patent/JP2013001200A/ja not_active Withdrawn
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