JP3076091B2 - 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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JP3076091B2 JP03186092A JP18609291A JP3076091B2 JP 3076091 B2 JP3076091 B2 JP 3076091B2 JP 03186092 A JP03186092 A JP 03186092A JP 18609291 A JP18609291 A JP 18609291A JP 3076091 B2 JP3076091 B2 JP 3076091B2
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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】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のクラウン部の外側には、ベルト74が配置されて
いる。このベルト74は、最内層ベルト80を中抜き構
造とする3枚のベルト層76、78、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、赤道面82と交差
すると共に、最外層76と中間層78のコードが赤道面
82に対して反対方向に傾斜されている。また、このベ
ルト74の外側には、トレッド部84が配置されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の軌上走行車両用主輪空気入りラジアルタイヤ70に
おいては、最外層ベルト76のコード76Aが赤道面8
2に対して左上へ傾斜しているため、タイヤ負荷転動時
に、タイヤが進行方向に向かって右側へ行こうとする力
が発生する。この力は、プライステアーと呼ばれてお
り、最外層ベルト76のコード76Aが赤道面82に対
して右上へ傾斜している場合には、タイヤ負荷転動時
に、タイヤが進行方向に向かって左側へ行こうとする力
が発生することが知られている。
【0005】また、この軌上走行車両用主輪空気入りラ
ジアルタイヤ70のプライステアーによって、軌上走行
車両の進行方向片側の案内輪の負荷荷重が増大し、案内
輪タイヤの寿命が短くなるという不具合がある。また、
案内輪タイヤが走行する路面の寿命が短くなるという不
具合もある。
【0006】本発明は上記事実を考慮し、プライステア
ーを低減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
は、3層の補強ベルト層の外側にプライステアー低減用
ベルト層を有し、このプライステアー低減用ベルト層の
コードと隣接する前記補強ベルト層の最外層のコードと
を赤道面に対して反対方向へ傾斜させ、前記プライステ
アー低減用ベルト層の幅を隣接する前記補強ベルト層の
最外層の幅の20〜60%としたことを特徴としてい
る。
【0008】また、請求項2記載の本発明は、請求項1
記載の発明において、前記プライステアー低減用ベルト
層のコードを赤道面に対して16〜74°傾斜させたこ
とを特徴としている。
【0009】また、請求項3記載の本発明は、請求項1
記載または請求項2の何れかに記載の発明において、
記プライステアー低減用ベルト層のコード径を隣接する
前記補強ベルト層の最外層のコード径の40〜100%
としたことを特徴としている。
【0010】また、請求項4記載の本発明は、請求項1
〜請求項3の何れかに記載の発明において、前記プライ
ステアー低減用ベルト層と隣接する前記補強ベルト層の
最外層との間の前記プライステアー低減用ベルト層端部
でのゴムゲージを赤道面でのゴムゲージの1.2〜4.
0倍としたことを特徴としている。
【0011】
【0012】
【作用】例えば、補強ベルト層の最内層のコードが赤道
に対して右上がりに傾斜しており、次の補強ベルト層の
中間層のコードが赤道に対して右上がりに傾斜してお
り、次の補強ベルト層の最外層のコードが赤道に対して
左上がりに傾斜している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、タイヤ負荷転動時に、進行方
向に向かって右側へ行こうとするプライステアーが発生
する。
【0013】これに対して、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、
補強ベルト層の外側にプライステアー低減用ベルト層を
設け、このプライステアー低減用ベルト層のコードと、
このプライステアー低減用ベルト層と隣接する補強ベル
ト層の最外層のコードとを赤道面に対して反対方向へ傾
斜させており、これによって、タイヤのプライステアー
を低減することができる。また、プライステアー低減用
ベルト層の幅を隣接する補強ベルト層の最外層の幅の2
0〜60%としている。これは、プライステアー低減用
ベルト層の幅を隣接する補強ベルト層の最外層の幅の2
0%より小さくした場合には、プライステアー低減効果
が小さく、また、プライステアー低減用ベルト層の幅を
隣接する補強ベルト層の最外層の幅の60%より大きく
した場合には、プライステアー低減用ベルト層とコード
が赤道面に対して反対方向へ傾斜する最外層ベルトとの
間の剪断歪が大きくなりすぎセパレーションが発生し易
いためである。
【0014】また、請求項2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、プライステアー低
減用ベルト層のコードを赤道面に対して16〜74°傾
斜させている。これは、プライステアー低減用ベルト層
26のコードを赤道面に対して16°より小さくした場
合及び74°より大きくした場合には、プライステアー
低減効果が小さくなるためである。
【0015】
【0016】また、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は、プライステアー低
減用ベルト層のコード径を隣接する補強ベルト層の最外
層のコード径の40〜100%としている。これは、プ
ライステアー低減用ベルト層のコード径を補強ベルト層
の最外層のコード径の40%より小さくした場合には、
コードの強力が小さいため、プライステアー低減効果が
小さく、また、プライステアー低減用ベルト層のコード
径を補強ベルト層の最外層のコード径の100%より大
きくした場合には、コード径が大きいため、つつきが大
きくなり耐久力が低下するためである。
【0017】また、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は、プライステアー低
減用ベルト層と隣接する補強ベルト層の最外層との間の
プライステアー低減用ベルト層端部でのゴムゲージを赤
道面でのゴムゲージの1.2〜4.0倍としている。こ
れは、前記プライステアー低減用ベルト層端部でのゴム
ゲージを赤道面でのゴムゲージの1.2倍より小さくす
ると、プライステアー低減用ベルト層とコードが赤道面
に対して反対方向へ傾斜する隣接する補強ベルト層の最
外層との間の層間剪断歪によって、プライステアー低減
用ベルト層の端部にセパレーションが発生するためであ
り、前記プライステアー低減用ベルト層端部でのゴムゲ
ージを赤道面でのゴムゲージの4.0倍より大きくする
と、プライステアー低減用ベルト層の端部がトップトレ
ッド側にせり上がるため、摩耗時に露出する可能性があ
るためである。
【0018】
【実施例】本発明の一実施例を図1に従って説明する。
【0019】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。
【0020】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、補強ベルト
層14が配置されている。この補強ベルト層14はタイ
ヤ赤道面16と交差する方向に向く、例えば、スチール
コード等から成るコードを有する3枚のベルト層18、
20、22で構成されている。
【0021】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、ベルト層1
8、20、22の赤道面16に対する交角は、例えば、
最内層のベルト層18のコードは赤道面16に対して右
上がりに角度θ1とされており、中間層のベルト層20
のコードは赤道面16に対して右上がりに角度θ2とさ
れており、最外層のベルト層22のコードは赤道面16
に対して左上がりに角度θ3とされている。
【0022】なお、ベルト層18、20、22の各コー
ドのタイヤ赤道面16に対する交角θ1、θ2、θ3
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のコードを赤道面16に対し
て左上がりとし、最外層のベルト層22のコードを赤道
面16に対して右上がりとしても良い。
【0023】補強ベルト層14の外側には、プライステ
アー低減用ベルト層26が設けられている。このプライ
ステアー低減用ベルト層26のコードと、このプライス
テアー低減用ベルト層26と隣接する補強ベルト層14
の最外層22のコードとは赤道面16に対して反対方向
へ傾斜しており、プライステアー低減用ベルト層26の
コードの赤道面16に対する傾斜角θ4は16〜74°
とされている。また、プライステアー低減用ベルト層2
6の幅W1は、補強ベルト層14の最外層22の幅W2
の20〜60%とされており、プライステアー低減用ベ
ルト層26のコード径D1は、補強ベルト層14の最外
層22のコード径D2の40〜100%とされている。
また、プライステアー低減用ベルト層26と補強ベルト
層14の最外層22との間のプライステアー低減用ベル
ト層26の端部26AでのゴムゲージM1は、赤道面1
6でのゴムゲージM2の1.2〜4.0倍とされてい
る。また、プライステアー低減用ベルト層26の被覆ゴ
ムのレジリエンスは40〜70とされており、JIS硬
度(JIS硬度K6301スプリング式硬さ試験A形)
は70°〜85°とされている。
【0024】また、主輪タイヤ10のトレッド部24の
踏面には、タイヤ周方向へ直線状に延在する複数本の主
溝30が形成されている。
【0025】このように、構成された主輪タイヤ10に
おいては、補強ベルト層14の最外層22のコードが赤
道面16に対して左上がりに角度θ3傾斜されているた
め、この主輪タイヤ10には、タイヤ負荷転動時にタイ
ヤが進行方向に向かって右側へ行こうとするプライステ
アーが作用する。これに対して、本実施例の主輪タイヤ
10では、補強ベルト層14の最外層22の外側にプラ
イステアー低減用ベルト層26を設け、このプライステ
アー低減用ベルト層26のコードと補強ベルト層14の
最外層22のコードとを赤道面16に対して反対方向へ
傾斜させている。これによって、主輪タイヤ10のプラ
イステアーを低減することができ、軌上走行車両の案内
輪タイヤ及び案内輪タイヤの走行路面の寿命の低下を低
減することができる。
【0026】なお、プライステアー低減用ベルト層26
のコードを赤道面16に対して16°より小さくした場
合及び74°より大きくした場合には、プライステアー
低減効果が小さくなる。
【0027】また、プライステアー低減用ベルト層26
の幅W1を補強ベルト層14の最外層22の幅W2の2
0%より小さくした場合には、プライステアー低減効果
が小さく、また、幅W1を幅W2の60%より大きくし
た場合には、プライステアー低減用ベルト層26とコー
ドが赤道面に対して反対方向へ傾斜する補強ベルト層1
4の最外層22との間の剪断歪が大きくなりすぎセパレ
ーションが発生し易い。
【0028】また、プライステアー低減用ベルト層26
のコード径D1を補強ベルト層14の最外層22のコー
ド径D2の40%より小さくした場合には、コードの強
力が小さいため、プライステアー低減効果が小さく、ま
た、コード径D1をコード径D2の100%より大きく
した場合には、コード径が大きいため、つつきが大きく
なり耐久力が低下する。
【0029】また、プライステアー低減用ベルト層26
と補強ベルト層14の最外層22との間のプライステア
ー低減用ベルト層端部26AでのゴムゲージM1を赤道
面16でのゴムゲージM2の1.2倍より小さくする
と、プライステアー低減用ベルト層26とコードが赤道
面に対して反対方向へ傾斜する補強ベルト層14の最外
層22との間の層間剪断歪によって、プライステアー低
減用ベルト層26の端部26Aにセパレーションが発生
し、ゴムゲージM1をゴムゲージM2の4.0倍より大
きくすると、プライステアー低減用ベルト層26の端部
26Aがトップトレッド側にせり上がるため、摩耗時に
露出する。
【0030】なお、本実施例の主輪タイヤ10において
は、プライステアー低減用ベルト層26を1層とした
が、これに代えてプライステアー低減用ベルト層26の
外側にさらにベルト層を設けた構造としても良い。ま
た、本実施例においては、主輪タイヤ10を主溝30を
備えたタイヤとしたが、主輪タイヤ10はこれに限定さ
れず、スリックタイヤとしても良く。また、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E13.50/85R1
6)をそれぞれ表1の仕様で試作し、それぞれのタイヤ
のプライステアーを測定し、その結果を表1に示す。
【0031】
【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。
【0032】
【発明の効果】本発明は上記構成としたので、軌上走行
車両用主輪空気入りラジアルタイヤのプライステアーを
低減することができるという優れた効果を有する。
【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
(主輪タイヤ) 14 補強ベルト層 16 赤道面 18 補強ベルト層最内層 20 補強ベルト層中間層 22 補強ベルト層最外層 24 トレッド部 26 プライステアー低減用ベルト層

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 3層の補強ベルト層の外側にプライステ
    アー低減用ベルト層を有し、このプライステアー低減用
    ベルト層のコードと隣接する前記補強ベルト層の最外層
    のコードとを赤道面に対して反対方向へ傾斜させ、前記
    プライステアー低減用ベルト層の幅を隣接する前記補強
    ベルト層の最外層の幅の20〜60%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】 前記プライステアー低減用ベルト層のコ
    ードを赤道面に対して16〜74°傾斜させたことを特
    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。
  3. 【請求項3】 前記プライステアー低減用ベルト層のコ
    ード径を隣接する前記補強ベルト層の最外層のコード径
    の40〜100%としたことを特徴とする請求項1また
    は請求項2の何れかに記載の軌上走行車両用主輪空気入
    りラジアルタイヤ。
  4. 【請求項4】 前記プライステアー低減用ベルト層と隣
    接する前記補強ベルト層の最外層との間の前記プライス
    テアー低減用ベルト層端部でのゴムゲージを赤道面での
    ゴムゲージの1.2〜4.0倍としたことを特徴とする
    請求項1〜請求項3の何れかに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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