JP3391591B2 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トレッドゴムの部分を
その残部となるタイヤ本体から自在に取付取外しでき、
例えば使用目的等に応じた種々のトレッドパターンを安
価に供給しうるとともに、トレッドゴムの摩損に際して
タイヤ本体のくり返しの使用を可能とし資源の有効活用
に役立つ空気入りラジアルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、タイヤの摩耗寿命に比してカーカ
スの強度寿命が高いラジアル構造のタイヤにあっては、
資源の有効活用の観点から摩滅したトレッドゴムを貼換
えて再使用するタイヤ更生が一部行われている。

【０００３】なおタイヤは従来、トレッドゴムとその残
部であるタイヤ基体とが加硫により一体結合されたもの
であり、従って前記タイヤ更生においては、トレッドゴ
ムをバフ切削等により除去した台タイヤに、未加硫のト
レッドゴム材を貼着し、しかる後金型内で加硫成形する
ことによって再度一体化している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述のよ
うに、タイヤ更生には、バフ切削、ゴムの貼着、金型内
での加硫成形等多くの作業工程が必要となるなどコスト
が嵩むという問題がある。従って、タイヤ全数量のほぼ
６０％以上を占める例えば乗用車用タイヤ、小型トラッ
ク用タイヤ等の比較的安価なタイヤでは、新品タイヤと
の価格差が極めて小となり、経済的にその実施を困難と
するなど資源の有効活用を十分に達成しえない。

【０００５】他方、この種のタイヤにあっては、高性能
化、高出力化された車両の走行性能を十分に発揮させる
ために、例えばウエット用、ドライ用、オフロード用、
氷雪路用など使用目的、路面環境等に応じた種々の性能
のトレッドパターンが提供されている。このため、タイ
ヤ数量及び種類が増し、使用者への経済的負担を高める
とともに、未使用タイヤ、不必要タイヤの増加を招くな
ど資源有効活用をさらに妨げることとなる。

【０００６】本発明は、トレッドゴムの部分をタイヤ基
体から自在に取付取外し可能とすることを基本として、
タイヤの再使用を簡易とするとともに、種々のトレッド
パターンを安価に供給でき、前記問題点を解決しうる空
気入りラジアルタイヤの提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、加硫済みの環
状のトレッドリングと、このトレッドリングを外周面に
取付けることによりタイヤのトレッド部をなすトレッド
底部を有する加硫済みのタイヤ基体とからなり、前記タ
イヤ基体は、トレッド底部からサイドウォール部をへて
ビード部のビードコアの回りで折り返されるとともにラ
ジアル配列のカーカスコードを有するカーカスと、前記
トレッド底部の外周面を形成し前記カーカスを被覆する
とともに、ゴム厚が０．５〜５mmのゴム組成物によって
形成される支持層とを具える一方、前記トレッド底部の
外周面は、前記カーカスと略平行にかつ半径方向外向き
にやや凸に湾曲してのび、かつその両端はサイドウォー
ル外面に滑らかに連なるとともに、前記トレッドリング
は、ベルトコードをタイヤ赤道に対して３０度以下の角
度で配列したベルト層を具え、しかも内圧充填による前
記タイヤ基体の半径方向外側への膨張によってタイヤ基
体と一体に連結され、かつそのタイヤ軸方向両端に、前
記外周面のタイヤ軸方向両側に向く外向き面９Ｓ１、９
Ｓ１に接する下傾斜の翼面部を具えることを特徴とする
空気入りラジアルタイヤである。

【０００８】なお前記トレッドリングは、前記ベルト層
の半径方向外側に、１本のコード又は数本のコードを引
揃えてトッピングゴムに埋設した帯状の帯状プライをタ
イヤ赤道に対して小角度で螺旋巻きしてなる少なくとも
一層以上のジョイントレスバンド層を設けることが出来
る。

【０００９】又前記タイヤ基体は、前記カーカスの半径
方向外側に、コードをタイヤ軸方向に配列した一層以上
のプライからなる補強層を設けることが出来る。

【００１０】

【作用】タイヤを、カーカスを有するタイヤ基体と、そ
の外側のトレッド形成用のトレッドリングとに区分し、
これらを夫々加硫済みの独立体として構成している。タ
イヤ基体は、充填内圧によってゴムまり状に膨張すると
ともに、トレッドリングは、ベルトコードをタイヤ赤道
に対して３０度以下の角度で配列したベルト層を具え
る。よって半径方向に対して非伸張となる。従って、前
記充填内圧によってトレッド底部とトレッドリングとの
間に強い圧接力が発生し、これによって、両者がすべり
を生じることなく強固にかつ一体に連結され、しかも、
前記トレッドリングはベルト層及び前記ジョイントレス
バンド層を配しているため、タイヤ基体の過度の形状変
化を防ぎかつトレッドリングの組込に起因するタイヤ性
能のバラツキを抑制でき、従来タイヤと同様の操縦性能
を発揮できる。さらにタイヤ基体は、カーカスの半径方
向外側にコードをタイヤ軸方向に配列した一層以上のプ
ライからなる補強層を設けることによって、トレッド部
におけるカーカスをより一層確実に補強でき、走行安全
性を維持しうる。

【００１１】他方、本願構成のタイヤにあっては、充填
内圧の排出によって、トレッドリングをタイヤ基体から
簡易に取外しできる。従って、例えばトレッド面が摩損
した際及び氷雪路面を走行する際などにおいて、摩損の
ない新トレッドリング及び氷雪路用のトレッドパターン
を有するトレッドリングを、使用者が自在に交換でき
る。このことによりタイヤ自体のむだな廃棄、不必要な
種類の増加等を防止でき資源を有効活用しうるととも
に、種々の性能のトレッドパターンを低コストで提供し
うる。

【００１２】しかも再使用するタイヤ基体を使用者自身
で管理できるため、カーカスの疲労損傷状態を掌握で
き、従来のタイヤ更生に比して信頼性を高めかつ、くり
返し使用をも可能とする。

【００１３】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、空気入りラジアルタイヤ１（以下タイヤ１
という）を標準リムＲにリム組みしかつ標準内圧を充填
した状態のタイヤの子午断面を示し、本例ではタイヤ１
は、タイヤ巾に対するタイヤ高さの比である偏平率が８
０％以下の乗用車用のラジアルタイヤとして形成され
る。

【００１４】図１において、タイヤ１は、ビードコア
２、２を各々有する一対のビード部３、３と、各ビード
部３、３からタイヤ半径方向外方にのびるサイドウォー
ル部４、４と、このサイドウォール部４、４の外方端間
を継ぎかつ外周面にトレッドパターンＰを凹設したトレ
ッド部５とを具える。

【００１５】又タイヤ１は図２に拡大して示すように、
前記トレッド部５の半径方向の外側部分をなすトレッド
リング６と、この残部であるタイヤ基体７とから形成さ
れ、トレッドリング６及びタイヤ基体７は夫々加硫済み
の独立体として構成される。

【００１６】前記タイヤ基体７は、ビード部３、３から
のびるサイドウォール部４、４の外方端間を、小厚さの
トレッド底部９で継ぐトロイド状をなし、このトレッド
底部９の外周面９Ｓ上に前記トレッドリング６を着脱自
在に取付けることによって、トレッド底部９とトレッド
リング６とが協働して前記トレッド部５を構成する。

【００１７】又前記タイヤ基体７には、トレッド底部９
からサイドウォール部４、４をへてビードコア２、２の
回りで内から外に折返されるカーカス１０が配されると
ともに、このカーカス１０の半径方向外方には、サイド
ウォール部４、４を各々形成するサイドウォールゴム４
Ａ、４Ａの半径方向外端間に架け渡されかつ前記トレッ
ド底部９の外周面９Ｓを形成する支持層１２が配着され
る。

【００１８】前記カーカス１０は、カーカスコードをタ
イヤ赤道Ｃに対して７０度〜９０度の角度でラジアル又
はセミラジアル配列した１枚以上、本例では１枚のカー
カスプライ１０Ａから形成され、カーカスコードとして
はポリエステル繊維コードを用いている。なおカーカス
コードとしては他に、ナイロン、レーヨン、芳香族ポリ
アミド等の有機繊維コード及びスチール等の金属繊維コ
ードも、要求するタイヤ性能に応じて使用しうる。

【００１９】なおカーカス１０の本体部と折返し部との
間には、ビードコア２からタイヤ半径方向外方にのびる
断面略三角形状の硬質ゴムからなるビードエーペックス
１１が介在し、ビード部３からサイドウォール部４に至
り補強し、タイヤの横剛性を向上させる。

【００２０】又前記トレッド底部９の外周面９Ｓは、前
記カーカス１０と略平行にかつ半径方向外方にやや凸に
湾曲してのびるとともに、その両端は前記サイドウォー
ルゴム４Ａ、４Ａがなすサイドウォール外面に滑らかに
連なる。

【００２１】又トレッド底部９の外周面９Ｓは、カーカ
スコード内に水分等が浸入するのを防止しかつタイヤの
気密性を高めるために、カーカスコードを露出させるこ
となく完全に被覆することが必要であり、本例では、さ
らにトレッドリング６とのこすれ等によるカーカスの損
傷を防止するために、カーカス１０の外側にトレッドリ
ング６を支持する前記支持層１２を形成し、この支持層
１２の外面が前記外周面９Ｓを構成している。

【００２２】支持層１２は、ゴム厚さが０．５〜５mm、
さらに好ましくは２〜４mmのゴム組成物からなり、その
硬度をＪＩＳ Ａ硬度の６０〜９６度、弾性率を２０〜
５０kgｆ／cm² の範囲とするのが好ましい。

【００２３】なお前記カーカス１０の半径方向外側かつ
前記支持層１２の内側に、例えばナイロン、ポリエステ
ルなどの有機材料からなる補強層１４を配設することが
出来る。この補強層１４は、カーカスコードと同方向に
コードを配列した１枚のプライ又はコードをタイヤ赤道
Ｃに対して３０°〜９０°の範囲の角度に配列した２枚
のプライからなり、カーカス１０をタイヤ基体７のトレ
ッド底部９で補強し、耐パンク性などを向上しうる。

【００２４】又前記補強層１４は、コードを実質的にタ
イヤ軸方向に配列した一層以上のプライを用いて形成す
ることも出来る。この場合、補強層をなすプライのコー
ドをカーカスコードと略平行に配向させうるため、タイ
ヤ基体７のトレッド底部９における横剛性を高めること
も可能となる。

【００２５】前記トレッドリング６は、外周面に、トレ
ッド溝ＧからなるトレッドパターンＰを形設した加硫済
みの環状体であって、前記トレッド底部９の外周面９Ｓ
とすき間なく密に接合して取付くように、その内周面６
Ｓは前記外周面９Ｓに沿う曲面で形成している。すなわ
ち内周面６Ｓは、そのタイヤ軸方向両端に、前記外周面
９Ｓのタイヤ軸方向両側に向く外向き面９Ｓ１、９Ｓ１
に接する下傾斜の翼面部６Ｓ１、６Ｓ１を具え、これに
よりトレッドリング６はタイヤ軸方向への位置ずれが拘
束される。

【００２６】又前記トレッドリング６には、ベルト層１
５が設けられるとともに、本実施例では、高速走行に際
して前記ベルト層１５のリフティングを防止するため該
ベルト層１５の半径方向外側に、ジョイントレスバンド
層１６が配設される。

【００２７】又ベルト層１５は、少なくとも１枚以上、
本例では内、外２枚のベルトプライ１５Ａ、１５Ｂから
形成される。各ベルトプライ１５Ａ、１５Ｂは、高強力
のベルトコードをタイヤ赤道Ｃに対して３０度以下の浅
い角度で配列するとともに、各ベルトコードをプライ間
相互で交差させる。これによりトレッドリング６の剛性
を高めている。

【００２８】又ベルト層１５は、タイヤ赤道Ｃ上に中心
を有してトレッドリング６外周面（トレッド面）と略平
行にのびる円弧状をなし、ベルト巾はトレッド巾のほぼ
全長さに亘る。

【００２９】又ベルトコードとしては、カーカス１０を
保護してパンク等の発生を防止し走行の安全性を高める
ために、スチールコード等の金属繊維コードが好適に使
用される。

【００３０】又本例ではベルト層１５の半径方向外側
に、ジョイントレスバンド層１６を設けている。ジョイ
ントレスバンド層１６は、少なくともベルト層１５のタ
イヤ軸方向の外端を覆うことにより、高速走行における
ベルト層１５外端の外径成長を防止する。

【００３１】従って前記ジョイントレスバンド層１６
は、例えば芳香族ポリアミドなどの有機繊維を用いた１
本のコード、又は２〜３本のコードを引揃えてトッピン
グゴムに埋設した帯状の帯状プライを、タイヤ赤道Ｃに
対して５度以下の小角度で螺旋巻きすることにより形成
される。なお本例では、ジョイントレスバンド層１６
は、ベルト層１５の一端から他端に至り１本のコードを
螺旋状に巻回して形成した広巾をなし、ベルト層１５を
全巾に亘ってより効果的に拘束することによって、ベル
ト層１５の外径成長を抑制する。これにより、高速走行
の際の外径成長に起因するトレッドリング６とタイヤ基
体７とのずれを防止する。

【００３２】なおジョイントレスバンド層１６は、ベル
ト層１５のタイヤ軸方向外端部分のみ覆いうるよう中抜
きに形成してもよい。

【００３３】然して図３に示すように、タイヤ基体７へ
の内圧充填に先がけて、より好ましくはリム組に先がけ
て、タイヤ基体７のトレッド底部９の外周面９Ｓ上に、
トレッドリング６を載置して取付ける。しかる後、タイ
ヤ基体７の内腔内へ標準内圧を充填する。タイヤ基体７
は、充填内圧によってタイヤ半径方向外方に膨張し、こ
の時ベルト層１５とジョイントレスバンド層１６とを有
する非伸張性のトレッドリング６とタイヤ基体７とは強
い圧接力を有して一体にかつ確実に連結でき、従来の偏
平ラジアルタイヤに等しい優れた走行性能を発揮でき
る。

【００３４】他方、トレッドリング６とタイヤ基体７と
は、前述のごとく内圧充填によるタイヤ膨張によって一
体連結されるものであるため、トレッドリング６のトレ
ッド底部９からの取外しも、充填内圧の排出によって特
殊工具等を用いることなく容易に行なうことができ、使
用者による、例えば摩損のない新しいトレッドリングへ
の交換及び氷雪路用等の他のトレッドパターンを有する
トレッドリングへの交換を可能とする。このことによっ
てタイヤ基体７のくり返し使用が可能となり、資源の有
効活用を計りつつ使用目的等に応じた種々の性能のトレ
ッドパターンを安価に提供することができる。

【００３５】（具体例）トレッドリングとタイヤ基体と
を夫々独立体で構成したタイヤサイズ１８５／７０Ｒ１
４の本実施例のタイヤ（実施例品１、２）及びトレッド
リングとタイヤ基体とを加硫により一体成形した従来タ
イヤ（従来品）を夫々表１の仕様に基づき試作し、各タ
イヤの操縦安定性能及び走行中におけるトレッドリング
とタイヤ基体との間のスベリの発生状況をテストした。

【００３６】

【表１】

【００３７】なお操縦安定性能テストは、標準内圧状態
で実車両に装着し、一般のドライ路面上を実車走行した
時のドライバーのフィーリングを５点法で評価した。又
スベリのテストは、タイヤの充填内圧を３．０ｋｓｃ、
１．９ｋｓｃ、１．４ｋｓｃ、１．０ｋｓｃに変化さ
せ、８０km／ｈ（直進）＋２０km／ｈ（Ｕターン）の走
行サイクルを繰り返して１０kmの距離を実車走行した時
のトレッドリングとタイヤ基体との間のずれを測定し
た。又スベリのテストとしては、充填内圧１．９ｋｓ
ｃ、荷重４００kgｆの条件下でスリップ角５度を付与し
てドラム上で１０分間走行させた時のトレッドリングと
タイヤ基体との間のずれも測定した。

【００３８】表１のごとく、５３％標準内圧状態におい
てもトレッドリングとタイヤ基体はずれを生じることな
く強固に一体に連結される、このことにより、従来と同
様の操縦性能を発揮しうる。

【００３９】

【発明の効果】本発明の空気入りラジアルタイヤは叙上
のごとく構成しているため、トレッドリングをタイヤ基
体から自在に取付取外しでき、種々なトレッドパターン
の低コストでの提供及びタイヤ基体のくり返しの使用を
可能とし、資源を有効に活用しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すタイヤの子午断面図で
ある。

【図２】トレッド部を拡大して示すタイヤの分解断面図
である。

【図３】トレッドリングとタイヤ基体との連結を説明す
る略断面図である。

【符号の説明】

２ ビードコア ３ ビード部 ４ サイドウォール部 ５ トレッド部 ６ トレッドリング ７ タイヤ基体 ９ トレッド底部 ９Ｓ 外周面 １０ カーカス １２ 支持層 １４ 補強層 １５ ベルト層 １６ ジョイントレスバンド層 Ｇ トレッド溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−276918（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−25913（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−81320（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−81321（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−130335（ＪＰ，Ａ) 特公 昭39−17453（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭40−3482（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭46−1481（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭44−12321（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60C 11/02,11/00,9/18

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加硫済みの環状のトレッドリングと、 このトレッドリングを外周面に取付けることによりタイ
   ヤのトレッド部をなすトレッド底部を有する加硫済みの
   タイヤ基体とからなり、 前記タイヤ基体は、 トレッド底部からサイドウォール部をへてビード部のビ
   ードコアの回りで折り返されるとともにラジアル配列の
   カーカスコードを有するカーカスと、 前記トレッド底部の外周面を形成し前記カーカスを被覆
   するとともに、ゴム厚が０．５〜５mmのゴム組成物によ
   って形成される支持層とを具える一方、前記トレッド底部の外周面は、前記カーカスと略平行に
   かつ半径方向外向きにやや凸に湾曲してのび、かつその
   両端はサイドウォール外面に滑らかに連なるとともに 、 前記トレッドリングは、ベルトコードをタイヤ赤道に対
   して３０度以下の角度で配列したベルト層を具え、しか
   も内圧充填による前記タイヤ基体の半径方向外側への膨
   張によってタイヤ基体と一体に連結され、かつそのタイヤ軸方向両端に、前記外周面のタイヤ軸方
   向両側に向く外向き面９Ｓ１、９Ｓ１に接する下傾斜の
   翼面部を具える ことを特徴とする空気入りラジアルタイ
   ヤ。
2. 【請求項２】前記トレッドリングは、前記ベルト層の半
   径方向外側に、１本のコード又は数本のコードを引揃え
   てトッピングゴムに埋設した帯状の帯状プライをタイヤ
   赤道に対して小角度で螺旋巻きしてなる少なくとも一層
   以上のジョイントレスバンド層を設けたことを特徴とす
   る請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
3. 【請求項３】前記タイヤ基体は、前記カーカスの半径方
   向外側に、コードをタイヤ軸方向に配列した一層以上の
   プライからなる補強層を設けたことを特徴とする請求項
   １記載の空気入りラジアルタイヤ。