JP3457914B2 - 重荷重用ラジアルタイヤ - Google Patents

重荷重用ラジアルタイヤ

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JP3457914B2
JP3457914B2 JP21393699A JP21393699A JP3457914B2 JP 3457914 B2 JP3457914 B2 JP 3457914B2 JP 21393699 A JP21393699 A JP 21393699A JP 21393699 A JP21393699 A JP 21393699A JP 3457914 B2 JP3457914 B2 JP 3457914B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ強度(プラ
ンジャー強度)を高めつつ軽量化を達成しうる重荷重用
ラジアルタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】例えばトラック、バス用などの重荷重車
用ラジアルタイヤとしては、従来、図4に示すように、
ビードコアa、a間を跨るカーカスbの外側に、スチー
ルコード(ベルトコード)の4枚のプライc1〜c4を
用いたベルト層cを形成した構造のものが広く採用され
ている。
【0003】他方、近年の省エネルギーの促進のため
に、この種のタイヤにおいても軽量化の要求が高まりつ
つあり、そのため、タイヤ重量の中でも大きなウエート
を占める前記ベルト層cにおいて、ベルトプライの枚数
を減じたり又ベルトコードを細くする等の提案が行われ
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなベ
ルトプライ枚数の低減およびベルトコードの細径化だけ
では、タイヤが岩石等の異物を踏んだときに、ベルト層
cが破壊しやすくなるなど、必要なタイヤ強度(プラン
ジャー強度)を確保することが難しくなるという問題が
ある。
【0005】そこで本発明は、カーカスをタイヤ軸方向
に分割される一対の分割プライ片によって形成し、しか
もこの分割プライ片の内端部を所定巾で重ね合わすこと
を基本として、プランジャーの進入深さが大きくなるな
どプランジャー強度を向上でき、ベルトプライ枚数の低
減やベルトコードの細径化の場合にも、コード破断によ
るベルト層の損傷を抑制し、タイヤ強度を高く維持しつ
つ軽量化を達成しうる重荷重用ラジアルタイヤの提供を
目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本願の請求項1の発明は、トレッド部からサイドウ
オール部をへてビード部のビードコアに至るカーカス
と、このカーカスの内側に配されタイヤ内腔面をなすイ
ンナーライナゴムと、前記トレッド部の内方に配される
ベルト層とを有する重荷重用ラジアルタイヤであって、
前記カーカスは、タイヤ周方向に対して75〜90度の
角度で配列するスチール製のカーカスコードを有しかつ
タイヤ軸方向に分割される一方、他方の分割プライ片か
らなるとともに、該一方の分割プライ片のタイヤ軸方向
内端部は、他方の分割プライ片の内端部に半径方向内側
で重なる重なり領域を形成し、かつこの重なり領域のタ
イヤ軸方向の重なり巾W1は、前記トレッド部のトレッ
ド巾WTの0.6〜0.8倍としたことを特徴としてい
る。
【0007】また請求項1の発明では、前記ベルト層
は、タイヤ周方向に対して20〜30度の角度で配列す
るベルトコードを有する半径方向内側のベルトプライと
外側のベルトプライとからなり、かつ前記ベルトコード
は、この内側、外側のベルトプライ間で互いに交差する
ととともに、前記内側のベルトプライは、一方の分割プ
ライ片と他方の分割プライ片との間に介在し、かつ外側
のベルトプライは、前記他方の分割プライ片の半径方向
外側に配されることを特徴としている。
【0008】また請求項2の発明では、さらに前記一方
の分割プライ片の内端は、前記内側のベルトプライの外
端に対してタイヤ軸方向に10〜40mmの距離L1を
位置ズレするとともに、前記インナーライナゴムは、そ
の厚さをこの一方の分割プライ片の内端において部分的
に増加した厚さ増大部を有することを特徴としている。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例とともに説明する。図1は、本発明の重荷重用ラジ
アルタイヤがトラック・バス用として形成された場合の
子午断面を例示している。
【0010】図において、重荷重用ラジアルタイヤ1
(以下タイヤ1という)は、トレッド部2と、その両端
からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイドウォール
部3と、各サイドウォール部3の内方端に配されるビー
ド部4とを具える。又タイヤ1には、前記ビード部4、
4間にトロイド状のカーカス6が架け渡されるととも
に、トレッド部2の内方にはベルト層7が配される。
【0011】前記カーカス6は、前記トレッド部2から
サイドウォール部3をへてビード部4のビードコア5に
至る本体部6Aと、その両端に連なり前記ビードコア5
の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折返される折返し
部6Bとを具える。この本体部6Aと折返し部6Bとの
間には、前記ビードコア5から半径方向外側にのびる硬
質のゴムからなるビードエーペックスゴム8が配置さ
れ、ビード部4からサイドウォール部3にかけて補強し
ている。
【0012】そして本発明では、前記カーカス6が、タ
イヤ軸方向に分割される一方、他方の分割プライ片6
L、6Rから形成されることを特徴の一つとしている。
【0013】この一方、他方の分割プライ片6L、6R
は、夫々、スチール製のカーカスコードをタイヤ周方向
に対して75〜90度の角度で配列したコード配列体か
らなり、各分割プライ片6L、6Rのタイヤ軸方向の内
端Le、Reは、夫々トレッド部2内で途切れている。
又図2に示すように、前記内端Leに連なる分割プライ
片6L(一方の分割プライ片6L)のタイヤ軸方向内端
部は、前記内端Reに連なる分割プライ片6R(他方の
分割プライ片6R)のタイヤ軸方向内端部に対して、半
径方向内側で重なる重なり領域Gを形成しており、この
重なり領域Gのタイヤ軸方向の重なり巾W1は、トレッ
ド部2のトレッド巾WTの0.6〜0.8倍の範囲に設
定される。
【0014】ここで「トレッド巾WT」とは、タイヤを
正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填するとともに
正規荷重を負荷したときに接地するトレッド面のタイヤ
軸方向の巾を意味する。又正規リムとは、JATMA等
の規格で定める標準リム、正規内圧とは前記規格がタイ
ヤ毎に定めている空気圧(JATMAでは最高空気
圧)、正規荷重とは前記規格がタイヤ毎に定めている荷
重(JATMAでは最大負荷能力)を意味する。
【0015】このように構成したカーカス6は、所定の
重なり巾W1を有して一方、他方の分割プライ片6L、
6Rに分割されているため、カーカス6のトレッド部2
における柔軟性を適度に高めることができ、ベルトコー
ドに対する拘束力を緩和しうる。従って、トレッド部2
のたわみに準じてベルト層7は、ベルトコードの角度を
柔軟に変化させることが可能となるなどプランジャーの
進入深さが増大し、その破壊エネルギー値すなわちプラ
ンジャー強度を効果的に向上できる。又トレッド部2で
は、エンベロープ特性が増すため、トレッド面やベルト
層7の耐カット性能も向上できる。
【0016】ここで、前記重なり巾W1が、トレッド巾
WTの0.6倍未満では、プランジャー強度が従来のも
のより低下してしまうなど、前記効果を発揮することが
できない。逆に0.8倍を越えると、不必要な重量増加
を招くなど軽量化の達成に大きな障害となる。従って、
重なり巾W1は、好ましくは0.7×WT〜0.9×W
Tの範囲である。
【0017】なお本例では、前記内端Leと内端Reと
は、タイヤ赤道Cから略等距離を隔てた位置に配置さ
れ、これによって前記重なり領域Gがタイヤ赤道Cを中
心として形成され、左右のバランスないしユニフォミテ
ィの低下を防止した場合を例示している。
【0018】又前記カーカス6の内側には、タイヤ内腔
面をなす空気漏れ防止用のインナーライナゴム9が添設
される。このインナーライナゴム9は、ゴム中にハロゲ
ン化ブチルを含む耐空気透過性ゴムからなり、ビード部
3、3に亘って延在する。
【0019】通常のインナーライナゴムでは、その全巾
に亘って略一定の厚さを有して形成されるが、本例で
は、前記一方の分割プライ片6Lの内端Leに臨む位置
に、その厚さを部分的に増加してなる厚さ増大部10を
形成している。これによって、前記内端Leを保護しこ
の内端Leを起点とするカーカスコードルース等の損傷
を防止している。
【0020】本例では、前記厚さ増大部10は、前記内
端Leに臨む位置に最大厚さ部分10Aを有するととも
に、この最大厚さ部分10Aからタイヤ軸方向の内外に
向かって厚さを漸減している。又前記保護効果と軽量化
との双方の観点から、この最大厚さ部分10Aの厚さ
(最大厚さ)Tmaxと、厚さ増大部10以外のインナ
ーライナゴム9の厚さT、例えば前記他方の分割プライ
片6Rの内端Reに臨む位置における厚さTとの差Tm
ax−Tは、1.5〜2.0mmの範囲が好ましい。又
厚さ増大部10の巾W2も、前記保護効果と軽量化との
双方の観点から、同様に、30〜40mmの範囲が好ま
しい。
【0021】次に、前記ベルト層7は、本例では、半径
方向内側のベルトプライ7Aと外側のベルトプライ7B
との2層構造をなす。各ベルトプライ7A、7Bは、夫
々タイヤ周方向に対して20〜30度の角度で配列する
ベルトコードを有し、このベルトコードは、前記ベルト
プライ7A、7B間で互いに交差するように傾斜の向き
を違えて配されている。ベルトコードとしては、スチー
ルコードが好適に使用される。
【0022】前記内側のベルトプライ7Aは、本例で
は、外側のベルトプライ7Bよりも巾広をなし、この巾
広のプライ巾で定義するベルト巾BWを前記重なり巾W
1以上に設定した場合を例示している。なおトレッド補
強の観点から、ベルト巾BWは前記トレッド巾WTの
0.90〜0.99倍の範囲が良い。
【0023】特に、内側のベルトプライ7Aは、前記一
方の分割プライ片6Lと他方の分割プライ片6Rとの間
に介在するとともに、外側のベルトプライ7Bは、前記
他方の分割プライ片6Rの半径方向外側に重置してい
る。即ちベルトプライ7A、7Bと分割プライ片6L、
6Rとを互い違いに重ね合わせている。このような構造
とした場合には、例えば図3に示す如く、重なり領域G
を有するカーカス6の半径方向外側にベルト層7を設け
た構造の場合に比して、ベルトコードとカーカスコード
との交差角度の効果によって、プランジャー強度をいっ
そう向上させることが可能となる。
【0024】しかも前記交差角度の効果により、前記重
なり領域G自体もベルト層7と協同してトレッド部2を
補強するなど、2枚のベルトプライによって十分な操縦
安定性を確保することができ、軽量化を大巾に達成しう
る。
【0025】又前記構造においては、前記一方の分割プ
ライ片6Lの内端Leを、前記内側のベルトプライ7A
の外端Aeに対して10〜40mmの距離L1をタイヤ
軸方向に位置ズレさせることが好ましい。これによって
内端Leと外端Aeとに集中する応力を分散でき、コー
ドルースの発生や生産不良の発生を抑制できる。前記距
離L1が10mm未満では、前記分散効果を不十分と
し、逆に40mmを越えると、屈曲変形が激しくなるサ
イドウォール部3側に前記外端Aeが移行するため、こ
の前記外端Aeにコードルース等の損傷が起こりやすく
なる。
【0026】本例では、インナーライナゴム9の前記厚
さ増大部10、特に最大厚さ部分10Aを前記外端Ae
の位置まで延在させ、この外端Aeでのコードルースを
抑制した好ましい場合を例示している。しかし、前記距
離L1が40mmを越えると、この外端Aeを保護する
ために厚さ増大部10が過大となってしまい軽量化を阻
害するため、この点からも前記距離L1は40mm以下
とするのが好ましい。
【0027】又前記構造のタイヤは、フォーマ上で、イ
ンナーライナゴム9、一方の分割プライ片6L、内側の
ベルトプライ6A、他方の分割プライ片6R、および外
側のベルトプライ6Bを円筒状に巻回したのちシェーピ
ングを行うことによってを形成される。なお従来タイヤ
では、成形中のステッチャーの影響や加硫中の影響によ
り、カーカスに局部的なアングル変化が生じているが、
本例では、それを相殺する方向にベルトプライを挿入す
ることが可能となるなど、前記アングル変化の抑制にも
貢献できる。
【0028】又図4に、本願のタイヤ1の他の実施例を
示している。図において、カーカス6は、一方、他方の
分割プライ片6L、6Rの各内端部が重なる重なり領域
Gを有するとともに、この重なり領域Gの半径方向外側
に、ベルト層7を形成している。
【0029】
【実施例】タイヤサイズが11R22.5でありかつ図
1に示す構成をなすタイヤを表1の仕様に基づき試作す
るとともに、各試供タイヤのプランジャー強度およびタ
イヤ重量をそれぞれ測定し、その結果を表1に記載し
た。
【0030】・プランジャー強度:試供タイヤを7.5
0×22.5のリムにリム組みして700kpaの内圧
を充填した条件下で、JISD4230に準じたプラン
ジャー破壊試験を行った。そのときの破壊エネルギーを
測定し、従来例を100とした指数で比較した。指数値
が大なほど優れている。
【0031】・タイヤ重量 従来例1を100として指数で表示した。数値が小さい
ほど軽量である。
【0032】
【表1】
【0033】表に示すように、実施例のタイヤは、軽量
化を達成しつつプランジャー強度を向上できることが確
認できた。
【0034】
【発明の効果】叙上の如く本発明は、タイヤ軸方向に分
割される一対の分割プライ片によってカーカスを形成
し、しかもこの分割プライ片の内端部を所定巾で重ね合
わせているため、プランジャーの進入深さが大きくなる
などプランジャー強度を向上でき、ベルトプライ枚数の
低減やベルトコードの細径化の場合にも、コード破断に
よるベルト層の損傷を抑制し、タイヤ強度を高く維持し
つつ軽量化を達成しうる。
【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断面図であ
る。
【図2】そのトレッド部を拡大して示す断面図である。
【図3】本願の他の実施例を示す断面図である。
【図4】従来タイヤを示す断面図である。
【符号の説明】
2 トレッド部 3 サイドウオール部 4 ビード部 5 ビードコア 6 カーカス 6L 一方の分割プライ片 6R 他方の分割プライ片 7 ベルト層 7A 内側のベルトプライ 7B 外側のベルトプライ 9 インナーライナゴム 10 厚さ増大部 Ae 内側のベルトプライの外端 Le 一方の分割プライ片の内端 G 重なり領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B60C 9/28 B60C 9/28 Z (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60C 9/08 B60C 5/14 B60C 9/04 B60C 9/18 B60C 9/28

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド部からサイドウオール部をへてビ
    ード部のビードコアに至るカーカスと、このカーカスの
    内側に配されタイヤ内腔面をなすインナーライナゴム
    と、前記トレッド部の内方に配されるベルト層とを有す
    る重荷重用ラジアルタイヤであって、 前記カーカスは、タイヤ周方向に対して75〜90度の
    角度で配列するスチール製のカーカスコードを有しかつ
    タイヤ軸方向に分割される一方、他方の分割プライ片か
    らなるとともに、 該一方の分割プライ片のタイヤ軸方向内端部は、他方の
    分割プライ片の内端部に半径方向内側で重なる重なり領
    域を形成し、 かつこの重なり領域のタイヤ軸方向の重なり巾W1は、
    前記トレッド部のトレッド巾WTの0.6〜0.8倍と
    し、 しかも前記ベルト層は、タイヤ周方向に対して20〜3
    0度の角度で配列するベルトコードを有する半径方向内
    側のベルトプライと外側のベルトプライとからなり、か
    つ前記ベルトコードは、この内側、外側のベルトプライ
    間で互いに交差するととともに、 前記内側のベルトプライは、一方の分割プライ片と他方
    の分割プライ片との間に介在し、かつ外側のベルトプラ
    イは、前記他方の分割プライ片の半径方向外側に配され
    ることを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤ
  2. 【請求項2】前記一方の分割プライ片の内端は、前記内
    側のベルトプライの外端に対してタイヤ軸方向に10〜
    40mmの距離L1を位置ズレするとともに、前記イン
    ナーライナゴムは、その厚さをこの一方の分割プライ片
    の内端において部分的に増加した厚さ増大部を有するこ
    とを特徴とする請求項1記載の重荷重用ラジアルタイ
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