JP3076087B2 - 軌上走行車両用主輪空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

軌上走行車両用主輪空気入りラジアルタイヤ

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JP3076087B2
JP3076087B2 JP03164192A JP16419291A JP3076087B2 JP 3076087 B2 JP3076087 B2 JP 3076087B2 JP 03164192 A JP03164192 A JP 03164192A JP 16419291 A JP16419291 A JP 16419291A JP 3076087 B2 JP3076087 B2 JP 3076087B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地下鉄、モノレール等
の新交通システム車両の主輪タイヤに使用される軌上走
行車両用主輪空気入りラジアルタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、地下鉄、モノレール等に新交通シ
ステム車両の主輪タイヤに使用される軌上走行車両用主
輪空気入りラジアルタイヤの一例としては、図2に示さ
れるタイヤが知られている。
【0003】図2に示される如く、このタイヤ70は、
一枚以上のカーカスプライから成るカーカス72を備え
ており、このカーカス72のクラウン部の外層側には、
ベルト74が配置されている。
【0004】ベルト74は、3枚のベルト層76、7
8、80からなり、例えば、スチールコード等から成る
各ベルト層のコードは図2の上部にその一部を示すよう
に、タイヤ赤道面82と交差する方向に配置されてい
る。また、このベルト74の外層側には、トレッド部8
4が配置されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来タイヤ70においては、軌上走行車両が軌道側壁、案
内板などに接触する案内輪の作用によって蛇行した場合
には、負荷転動を行っているタイヤ70に大きなコーナ
リングフォースが発生する。従って、タイヤ踏面が路面
から大きな入力を受ける、この入力によって、トレッド
84の側端部が引きずられ、エッジ落ち摩耗がタイヤ周
上で不均一に発生し易くなる。さらに、このエッジ落ち
摩耗、即ち、偏摩耗がトレッド84内で、その幅方向内
側へ向けて極めて早期に進行し、タイヤ形状が多角形と
なる、所謂ダイアゴナルウエアー摩耗に発展して、軌上
走行車両の振動が増加するという不具合があった。
【0006】本発明は上記事実を考慮し、コーナリング
フォースを低減して偏摩耗の発生を抑制すると共に、キ
ャップトレッドのエッジ落ち摩耗のタイヤ幅方向内方へ
の進行を阻止することができる軌上走行車両用主輪空気
入りラジアルタイヤを得ることが目的である。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明で
は、一対のビードと、1枚以上のカーカスプライと、交
差層を含む3層以上の交差層を有するベルト層と、ベー
ストレッドとキャップトレッドと、を備えた2層以上の
トレッドと、を有する軌上走行車両用主輪空気入りラジ
アルタイヤに於いて、前記ベルト層の最内層をタイヤ幅
方向の中央部分を除去した中抜き構造とすると共に、前
記ベルト層の最外層の側端縁からタイヤセンター側へ2
mm以上及びタイヤ半径方向外側へ5mm以上離れたクラウ
ン部にタイヤ周方向へ延在する細溝を設け、前記ベース
トレッドのJIS硬度を55°〜75°としたことを特
徴としている。
【0008】また、請求項2記載の本発明では、請求項
1記載の発明において、前記ベーストレッドのクラウン
部トレッド全体の体積に対する体積比率を20〜60%
としたことを特徴としている。
【0009】
【0010】
【作用】本発明の請求項1記載の軌上走行車両用主輪空
気入りラジアルタイヤにおいては、最内層のベルトを中
抜き構造とすることによってタイヤのコーナリングフォ
ースを低減することができる。また、最内層のベルトを
中抜き構造とすることで、ベルト層本来の機能は失われ
ることがなく、トレッド側端部の剛性及びベルトの耐久
性を低下させることが無い。
【0011】従って、タイヤ踏面が路面から大きな入力
を受けることに起因する偏摩耗の発生を阻止することが
できる。
【0012】さらに、本発明の軌上走行車両用主輪空気
入りラジアルタイヤにおいては、ベルト層の最外層の側
端縁からタイヤセンター側へ2mm以上及びタイヤ半径方
向外側へ5mm以上離れたクラウン部にタイヤ周方向へ延
在する細溝によって、トレッド側端部分に発生するエッ
ジ落ち摩耗のタイヤ幅方向内側への進行を阻止すること
ができる。従って、細溝よりタイヤ幅方向外側に位置す
るクラウン部分は、サイドフォース入力に対抗すること
によってエッジ落ち摩耗が発生するが、細溝よりタイヤ
幅方向内側に位置するクラウン部分は、サイドフォース
入力に対する負担が小さい上に、細溝よりタイヤ幅方向
外側に位置するクラウン部分に発生したエッジ落ち摩耗
の進行が細溝よって阻止される。このため、細溝よりタ
イヤ幅方向外側に位置するクラウン部分は、均一な摩耗
形態を示すことになり、ダイアゴナルウエアー摩耗を阻
止できる。
【0013】ここで、細溝をベルト層の最外層の側端縁
からタイヤセンター側へ2mm以上及びタイヤ半径方向外
側へ5mm以上離れた位置に設けたのは、細溝をこれより
タイヤ幅方向外側へ設けた場合には、コーナリング時の
横方向入力を負担しきれないため、エッジ落ち摩耗が細
溝のタイヤ幅方向内側部に進展するためであり、細溝を
これよりタイヤ半径方向内側へ配置した場合には、交差
ベルト層の最外層の側端縁の歪によって細溝底にクラッ
クが発生するためである。
【0014】また、本発明の請求項記載の軌上走行車
両用主輪空気入りラジアルタイヤにおいて、ベーストレ
ッドJIS硬度(JIS硬度K6301スプリング式
硬さ試験A形)55°〜75°のゴム材料とし
は、ベーストレッドのJIS硬度を55°より小さくし
た場合には耐摩耗性が悪化し、ベーストレッドのJIS
硬度を75°より大きくした場合には、コーナリングフ
ォースが大きくなるためである。
【0015】また、本発明の請求項記載の軌上走行車
両用主輪空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ベース
トレッドの体積比率をクラウン部トレッド全体の体積に
対し20〜60%としたのは、これを20より小さくし
た場合には、コーナリングフォースの低減効果が充分で
なく、これを60より大きくした場合には、トレッド部
の摩耗耐久性が低下するためである。なお、ベーストレ
ッドの体積比率をクラウン部トレッド全体の体積に対し
30〜50%とすることが好ましい。
【0016】
【実施例】本発明の一実施例を図1に従って説明する。
【0017】図1は本実施例に係る軌上走行車両用主輪
空気入りラジアルタイヤ10(以下主輪タイヤ10とい
う)を示している。
【0018】図1に示される如く、主輪タイヤ10のカ
ーカス12は、タイヤのラジアル方向へ延びるコードか
ら成るカーカスプライの一枚以上で形成されており、こ
のカーカス12のクラウン部の外層側には、ベルト層1
4が配置されている。このベルト層14はタイヤ赤道面
16と交差する方向に向くコードからなる3枚のベルト
層18、20、22で構成されている。
【0019】これらのベルト層18、20、22のう
ち、最内層のベルト層18は、タイヤ幅方向の中央部分
を除去した中抜き構造とされている。また、中間層のベ
ルト層20の幅W2は、他のベルト層18、22の幅W
1、W3より広くされている。また、ベルト層18、2
0、22のタイヤ赤道面16に対する交角は、例えば、
最内層のベルト層18のコードは右上がりに角度θ1と
されており、中間層のベルト層20のコードは右上がり
に角度θ2とされており、最外層のベルト層22のコー
ドは左上がりに角度θ3とされている。なお、ベルト層
18、20、22のタイヤ赤道面16に対する交角は、
本実施例とは逆に、最内層のベルト層18のコード及び
中間層のベルト層20のコードを左上がりとし、最外層
のベルト層22のコードを右上がりとしても良い。
【0020】また、主輪タイヤ10のトレッド部24
は、トレッド部24の踏面部を構成するキャプトレッド
26と、このキャプトレッド26のベルト層14側に配
置されたベーストレッド28との2層構造とされてい
る。キャプトレッド26は耐摩耗性のゴム材が使用され
ており、ベーストレッド28は、JIS硬度が55°〜
75°、レヂリエンスが55以上とされた、耐クラック
成長性のゴム材が使用されている。また、ベーストレッ
ド28のクラウン部トレッド全体の体積に対する体積比
率Sは20〜60%とされている。
【0021】トレッド部24には、最外層ベルト22の
側端部22Aから、タイヤセンター側へ2mm以上及びタ
イヤ半径方向外側へ5mm以上離れた位置に、タイヤ周方
向へ直線状に延在する細溝30が形成されている。この
細溝30はタイヤが規定内圧充填状態で0.5mm〜2.
5mmの溝幅Lを有し、キャプトレッド26の厚さMの7
0%以上の深さDとされており、ベーストレッド28に
達していても良い。
【0022】このように、構成された主輪タイヤ10に
おいては、最内層のベルト層18の中抜き構造によっ
て、この種のタイヤに不要なコーナリングフォースを、
トレッド部24の剛性及びベルトの耐久性を犠牲にする
ことなく有効に低減することができ、タイヤの偏摩耗の
発生を防止することができる。
【0023】また、本実施例の主輪タイヤ10において
は、細溝30の作用によって、トレッド部24の側端部
に発生するエッジ落ち摩耗の、タイヤ幅方向内側への進
行を完全に阻止することができる。
【0024】さらに、本実施例においては、ベーストレ
ッド28のレヂリエンスを55以上としたため、耐発熱
性を損なわずにタイヤ耐久性を向上することができる。
【0025】なお、本実施例においては、主輪タイヤ1
0をスリックタイヤとしたが、主輪タイヤ10はこれに
限定されず、トレドパターンをブロックパターン、ラグ
パターン等としても良く。又は2種類以上のパターンの
組み合わせパターンとしても良い。 (試験例)図1に示す本発明タイヤと図2に示す従来例
のタイヤ(各タイヤのサイズはE8R22.5とし、
6.25×22.5のリムにリム組みし、充填内圧を
7.75kg/cm2としたもの。)をそれぞれ表1の仕様で
試作し、それぞれのタイヤのサイドフォースを測定する
と共に、それぞれのタイヤを重荷重用車両の駆動輪に装
着し、地下鉄の駆動輪に装着した場合の走行条件と類似
させて、10万km走行後におけるダイアゴナル摩耗の発
生状況を目視によって検査し、その結果を表1に示す。
【0026】
【表1】 表1に示す実験結果から本発明が特に優れていることが
明らかとなった。
【0027】
【発明の効果】本発明は上記構成としたので、コーナリ
ングフォースを低減して偏摩耗の発生を抑制すると共
に、キャップトレッドのエッジ落ち摩耗のタイヤ幅方向
内方への進行を阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る軌上走行車両用主輪空
気入りラジアルタイヤを示す図である。
【図2】従来例に係る軌上走行車両用主輪空気入りラジ
アルタイヤを示す図である。
【符号の説明】
10 軌上走行車両用主輪空気入りラジアルタイヤ 12 カーカス 14 ベルト層 18 最内層のベルト層 20 中間層のベルト層 22 最外層のベルト層 16 タイヤ赤道面 24 トレッド部 26 キャプトレッド 28 ベーストレッド 30 細溝

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対のビードと、1枚以上のカーカスプ
    ライと、交差層を含む3層以上の交差層を有するベルト
    層と、ベーストレッドとキャップトレッドと、を備えた
    2層以上のトレッドと、を有する軌上走行車両用主輪空
    気入りラジアルタイヤに於いて、前記ベルト層の最内層
    をタイヤ幅方向の中央部分を除去した中抜き構造とする
    と共に、前記ベルト層の最外層の側端縁からタイヤセン
    ター側へ2mm以上及びタイヤ半径方向外側へ5mm以上離
    れたクラウン部にタイヤ周方向へ延在する細溝を設け
    前記ベーストレッドのJIS硬度を55°〜75°とし
    たことを特徴とする軌上走行車両用主輪空気入りラジア
    ルタイヤ。
  2. 【請求項2】 前記ベーストレッドのクラウン部トレッ
    ド全体の体積に対する体積比率を20〜60%としたこ
    とを特徴とする請求項1記載の軌上走行車両用主輪空気
    入りラジアルタイヤ。
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