JP3126796B2 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents
空気入りラジアルタイヤInfo
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Description
イヤ、特にそのトレッド補強を司るベルトの改良によっ
て、耐久性の向上を図った空気入りラジアルタイヤに関
するものである。
道面に対して斜めの並行配列をなすコードやモノフィラ
メントなどによる補強素子が通常等間隔に埋設されたゴ
ム引き層として一般に用いられる。
等間隔とされて来た従来のベルトにあっては、ベルトの
幅端にて各補強素子の端末に面するゴムがタイヤの接地
変形の度毎につつかれるため、はじめに微細なクラック
を生じ、やがて補強素子の隣接相互間にまたがって成長
し、その後ベルトの積層相互間にもつながって急拡大
し、いわゆるベルトセパレーションに至るき裂進展速度
は格段に速く、これがラジアルタイヤの耐久性を決定づ
ける。
とが重要で、そのためには補強素子の隣接相互間の間隔
の広い方がもちろん有利である反面、タイヤの軽量化の
強い要請に加えて必要とされるコードの簡素化のため、
補強素子の線径を細くすることがのぞまれるのでその結
果、同等のタイヤ強度を保持するために、当然乍ら補強
素子の打ち込みを多くする外はなく、補強素子の間隔は
却って狭くなりクラックの成長抑制とは相容れないとこ
ろである。
の末端に面して発生する微細なクラックの、その後の成
長進展に由来する、タイヤ耐久性の劣化に対して有効適
切な解決を与えることが、この種の補強部材に課される
問題であり、この課題に対して有利に適合し得るように
改良したベルトをそなえるラジアルタイヤを与えること
が、この発明の目的である。
ときのベルト耐久性についても考慮することが有利であ
り、そこで特にサイドフォース作用時におけるベルトの
曲げ変形を抑制し、結果として補強素子端部に発生する
歪を低減させ、さらにクラック成長を抑制させること
が、この発明の別の目的である。
構成により的確に成就される。タイヤの赤道面に対し斜
めの並行配列をなす補強素子のゴム引き層としてタイヤ
のトレッド補強に供したベルトをそなえている空気入り
ラジアルタイヤにおいて、ゴム引き層内を占める個々に
独立した上記補強素子を数本以内の束毎に区分して、そ
の束とこれに隣接する補強素子との分散間隔を広げた補
強素子の並置配列とし、さらに補強素子のタイヤの赤道
面に対する傾斜角をベルトの端部に比べて中央部で小さ
くして成ることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
と、束が異なる本数の補強素子よりなること、束内にて
隣り合う少なくとも一部の補強素子が、互いに接触する
配列になること、そして束内にて隣り合う補強素子の離
間すき間が束の分散間隔よりも狭い配列になることの各
場合が含まれる。
れる補強素子の総本数の如何によって束の区分上の剰余
を生じることがあり得るので、束の区分からはみ出した
補強素子については、タイヤの全周にわたってほぼ均整
になるような分散配置とするを可とする。
ム引き層を用意するためとくに櫛歯形ロールを改良した
カレンダがけロールによってベルトトリートをまずつく
る。この櫛歯形ロールはこれによって補強素子を数本
毎、例えば2本宛の束の区分毎の並置配列をもってカレ
ンダがけロールによりゴムシートと合体するように役立
てる。
のための複数の周溝を有し、この周溝は区分束の隣接相
互間をへだてるためのカラー状櫛歯によって区画し、周
溝は、互いに拘束なく接触する個々に独立した2本の補
強素子の区分束と対応した溝幅を有する。
は、これをベルト補強に用いるとき、補強素子のタイヤ
の赤道面に対する必要な傾斜に応じてトリート幅を斜め
裁ちし、ついでトリートの幅端の耳同士を再接合したゴ
ムストリップとし、ライナーとともに原反コイルに巻き
とって、タイヤの造成工程に供される。
壊の過程はすでに述べたように補強素子の端末によって
これに面するゴム中に、タイヤの変形の反覆の度毎にく
り返されるつつきが微細なクラックを生じさせ、これが
補強素子の表面に沿って進む初期段階はともかくとし
て、従来の技術に従い等間隔で補強素子が並行配列され
た場合にいち早く補強素子の隣接相互間にまたがって成
長し始めるや忽ちにして、ベルトの積層相互間につなが
って急拡大しベルトセパレーションに進展する不利があ
ったのに対しこの発明にあっては、束と束又は束に属し
ない補強素子が混在するとき、その補強素子と束との分
散間隔が等間隔配列の場合に比しはるかに広がるため、
この分散間隔を隔てて隣接する補強素子間で初期段階次
降におけるクラックの成長が分散間隔に応じて遅れるこ
ととなるので、その後にベルトセパレーションに急進展
するようなベルトの積層相互間への亀裂拡大は有効に抑
制される。
うちごく一部の補強素子のみを束として、タイヤの全周
に渡ってほぼ均整になる様な分散配置としても、束とこ
れに隣接する補強素子との間隔が従来の技術に従い等間
隔配列とした場合の補強素子の間隔に比べて広がること
から、ベルトセパレーションに急進展するベルトの積層
相互間へのき裂の拡大は抑制される。しかしながらその
効果は著しいものとは言えない場合もあるから束の区分
に関しては全周の少なくとも半数以上の補強素子を対象
とする。こうすることで効果も著しいものとなる。
るのは、この本数が多い程分散間隔は広くできて有利な
反面、束内の補強素子端末の未接着部分が連なって大き
くなって、束内に起こる亀裂進展の不利を伴うことから
せいぜい数本の束にすることが必要である。
を拡げると、その間の剪断変形が容易に生じるため、ベ
ルトの周方向剛性が低下する不利をまねくことになる。
ここで補強素子がタイヤの赤道に対し斜めの配列をなす
ベルトは、周方向に引張られると補強素子が引張り方向
に傾いて変形するのが一般的であり、この変形に伴う補
強素子の傾斜角変化が容易であるほどベルトは周方向に
伸び易くなって、その周方向剛性は低下する。この傾斜
角変化を支配する一要因に、束と束との間の剪断変形が
ある。すなわち傾斜角変化が可能であるのは束と束との
間のゴムが剪断変形していることに他ならず、この剪断
変形を支配している要因が束間の分散間隔であり、分散
間隔が広いと剪断変形し易い一方、狭いと剪断変形は起
こり難い。従って束間の分散間隔を拡げるとベルトの周
方向剛性の低下をまねき、特に車両の旋回走行時に作用
するサイドフォースによるベルト曲げ変形が大きくなっ
た場合には、結果としてベルト端歪みの増加を引き起こ
す。
ける補強素子の傾斜角を小さくすることで有利に解消す
ることができる。すなわちベルト剛性を担うのは主にベ
ルト張力の大きい中央部域であり、この区域での補強素
子の傾斜角を小さくするとベルトの周方向剛性(曲げ剛
性)が増大し、サイドフォースによるベルト曲げ変形が
効果的に抑制される。そこで中央部における補強素子の
傾斜角を在来ベルトの傾斜角より小さくするもので、具
体的には10〜25°とすることが好ましい。
の傾斜角を中央部と同様に小さくすると、サイドフォー
スの負荷がほとんどかからない、例えば高速道路上走行
時においてはタイヤの荷重負荷転動中のベルト層間での
剪断歪みを増加することになるため、上記した層間にお
ける亀裂進展速度が加速されてしまう問題が生じる。そ
こで端部における補強素子の傾斜角は在来ベルトの傾斜
角と同等程度にし、剪断歪みの発生を抑制する。具体的
には15〜30°とすることが好ましい。
区域は、タイヤの赤道を中心とするトレッド幅の50〜75
%程度が有効であり、また傾斜角は中央部から端部へ漸
増する配置とするのが好ましい。以上によってクラック
成長をさらに抑制することができる。
おける中央部と端部とで変化させるには、加硫モールド
におけるクラウンセンター部に対応する面のタイヤ幅方
向曲率半径に比べベルト成形ドラムにおけるクラウンセ
ンター部に対応する面の幅方向曲率半径を大きく設定す
ることで達成できる。すなわちベルト成形ドラムにおけ
る幅方向曲率半径を大きくすれば、加硫成型におけるグ
リーンタイヤ拡径によって、補強素子はベルト幅方向端
部よりも中央部で伸ばされるため、加硫成型後は補強素
子の傾斜角が中央部のみで小さくなるわけである。
ルタイヤ1のトレッド補強用ベルト2として在来例にお
ける補強素子の等間隔配列による場合とこの発明に関し
て上記したベルトトリートを用いた場合における補強素
子の種々な配列とを、対比して図2〜5にてトレッド補
強用ベルト2の補強素子軸方向に直交する断面で図解
し、3は補強素子、4はその束である。
上段(a) に示した在来例で、ゴム引き層中における補強
素子の配列が何れも等間隔sであるのに対し、同じく各
下段(b)でこの発明の場合の異なる事例を示すように補
強素子3の数本毎の区分束4として、等間隔sに比しよ
り広い離間間隔δに配列されている。
る補強素子を用い、さらに該補強素子の配列方向はベル
ト幅方向末端部と中央部で等しくし、タイヤ赤道面に対
して20°〜24°の範囲で試作した次の表1(a) に示す各
供試タイヤ1を、内圧1.9kgf/cm2、荷重455kg の条件下
で、ドラム試験機にかけ速度80km/hで6万km走行させた
のちに解剖して、トレッドから1枚目のベルト層の幅端
近くに生じた亀裂長さを測定して、その成績を表1(a)
にあわせて掲げた。また表1(b) に示しているのは、ト
レッド補強用ベルト2に埋設された補強素子のタイヤ赤
道面に対する傾斜角度を、ベルト幅方向末端において24
°にし、これに対して中央部における角度が0°〜4°
の範囲で変化させた各供試タイヤを、上記条件にさらに
サイフォース90kgの条件を加えて走行させたのちに解剖
して、トレッドから1枚目のベルト層の幅端近くに生じ
た亀裂長さを測定して、その成績を表1(b) にあわせて
掲げた。
り、各層の補強素子はタイヤ赤道面に対して上記の角度
で傾斜し、互いに交錯しており、トレッド側の層の方が
カーカス側の層よりやや幅が狭くなっている。
トレッド側の層にのみ発生しており、従ってその測定結
果もトレッド側の層のみについてである。この事実にも
とづけば、本発明のゴム引き層をトレッド側のベルトに
のみ適用することももちろん可とするものである。
アルタイヤにおいて、トレッド補強用ベルト2はこの例
で4枚積層になり、従来例としては各層の補強素子はト
レッド側から各々左18°、左18°、右18°、右50°とタ
イヤ赤道面に対して傾斜している。上記したところに従
い補強素子種を異にする補強素子を用い、さらにトレッ
ド側から2枚目(2b)、3枚目(2C)のベルト層において、
該補強素子の配列方向はベルト幅方向末端部と中央部で
等しくし、タイヤ赤道面に対して14°〜18°の範囲で試
作した次の表2(a) に示す各供試タイヤ2を、内圧7.0
kgf /cm2 、荷重2600kgの条件下で、ドラム試験機にか
け速度60km/hで10万km走行させたのちに解剖して、ト
レッドから2枚目のベルト層(2b)の幅端近くに生じた亀
裂長さを測定して、その成績を表2(a) にあわせて掲げ
た。また表2(b) に示しているのは、トレッド補強用の
トレッドから2枚目のベルト層(2b)に埋設された補強素
子のタイヤ赤道面に対する傾斜角度を、ベルト幅方向末
端において18°にし、これに対して中央部における角度
が0°〜4°の範囲で変化させた各供試タイヤを、上記
条件にさらにサイフォース540 kgの条件を加えて走行さ
せたのちに解剖して、トレッドから2枚目のベルト層(2
b)の幅端近くに生じた亀裂長さを測定して、その成績を
表2(b) にあわせて掲げた。
レッド側から2枚めの層にのみ発生しており、従ってそ
の測定結果もその層のみについてである。この事実にも
とづけば、本発明のゴム引き層をかかるトレッド側から
2枚めの層にのみ用いることはもちろん可である。
ヤのトレッド補強の弱点とされて来たベルトの幅端での
セパレーションの原因であるベルトの補強素子の末端付
近におけるクラックの成長進展を有効に阻むことができ
る。またサイドフォース作用時におけるベルトの曲げ変
形を抑制することができ、ベルト耐久性をさらに向上し
得る。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 タイヤの赤道面に対し斜めの並行配列を
なす補強素子のゴム引き層としてタイヤのトレッド補強
に供したベルトをそなえている空気入りラジアルタイヤ
において、ゴム引き層内を占める個々に独立した上記補
強素子を数本以内の束毎に区分して、その束とこれに隣
接する補強素子との分散間隔を広げた補強素子の並置配
列とし、さらに補強素子のタイヤの赤道面に対する傾斜
角をベルトの端部に比べて中央部で小さくして成ること
を特徴とする空気入りラジアルタイヤ。 - 【請求項2】 束が同一本数の補強素子よりなる請求項
1に記載したタイヤ。 - 【請求項3】 束が異なる本数の補強素子よりなる請求
項1に記載したタイヤ。 - 【請求項4】 束内にて隣り合う少なくとも一部の補強
素子が、互いに接触する配列になる請求項1、2又は3
に記載したタイヤ。 - 【請求項5】 束内にて隣り合う補強素子の離間すき間
が束の分散間隔よりも狭い配列になる請求項4に記載し
たタイヤ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP04066028A JP3126796B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 空気入りラジアルタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04066028A JP3126796B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 空気入りラジアルタイヤ |
Publications (2)
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---|---|
JPH05270208A JPH05270208A (ja) | 1993-10-19 |
JP3126796B2 true JP3126796B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=13304051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04066028A Expired - Lifetime JP3126796B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 空気入りラジアルタイヤ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3126796B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR960033802A (ko) * | 1995-03-31 | 1996-10-22 | 남일 | 소음(noise) 저감 성능을 향상시킨 공기입 타이어 |
JP2002225507A (ja) * | 2001-02-02 | 2002-08-14 | Bridgestone Corp | 空気入りラジアルタイヤ |
JP2002301906A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-10-15 | Bridgestone Corp | ラジアルタイヤ |
JP4544782B2 (ja) * | 2001-06-05 | 2010-09-15 | 株式会社ブリヂストン | ラジアルタイヤ |
-
1992
- 1992-03-24 JP JP04066028A patent/JP3126796B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05270208A (ja) | 1993-10-19 |
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