JP3583452B2 - Pneumatic tire - Google Patents

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Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、操縦安定性を向上させることのできる空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の空気入りタイヤにおいては、タイヤの偏平率を下げてタイヤの接地面積を大きくしたり、タイヤのビード部やサイド部の剛性を上げることで、旋回走行時の操縦安定性を上げるようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記方法においては、タイヤの偏平率を下げたり、タイヤのビード部やサイド部の剛性を上げることで、逆に車の乗り心地を悪化させるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、乗り心地を悪化させることなく、旋回走行時の操縦安定性を向上させることのできる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、請求項1に記載の発明は、コードをタイヤのラジアル方向に対して５度〜１５度の角度に配列するとともに両端郡をビード部周りに折り返して成る１枚のカーカスと、コードをタイヤ周方向に対し浅い角度で配列した複数のベルト層と、前記カーカスにおけるカーカス本体部の半径方向外側に配置されたショルダー補強層とを備えた空気入りタイヤであって、
カーカスの折り返し端部をショルダー部を越えて最内層のベルト層の半径方向内側まで延在させて、折り返し端部とベルト端部とを互いにオーバーラップさせ、前記ショルダー補強層の一端をベルト端部の下側に位置させかつベルト端部とオーバーラップさせ、当該ショルダー補強層の他端をタイヤ最大幅位置近傍に位置させ、このショルダー補強層のコードのコード角度を、前記カーカス本体部におけるコードの傾斜角度またはカーカス折り返し部におけるコードの傾斜角度のいずれかとほぼ一致させる構成とした。
【０００６】
また、請求項２記載の発明は、コードをタイヤのラジアル方向に対して５度〜１５度の角度に配列するとともに両端部をビード部周りに折り返して成る２枚以上のカーカスと、コードをタイヤ周方向に対し浅い角度で配列した複数のベルト層と、前記カーカスにおけるカーカス本体部の半径方向外側に配置されたショルダー補強層とを備えた空気入りタイヤであって、
カーカスの折り返し端部をショルダー部を越えて最内層のベルト層の半径方向内側まで廷在させて、折り返し端部とベルト端部とを互いにオーバーラップさせ、前記ショルダー補強層の一端をベルト端部の下側に位置させかつベルト端部とオーバーラップさせ、当該ショルダー補強層の他端をタイヤ最大幅位置近傍に位置させ、このショルダー補強層のコードのコード角度を、前記２枚以上のカーカスのうちいずれか1枚のカーカスのコードの傾斜角度とはぼ一致させる構成とした。
【０００７】
【作用】
タイヤは、旋回走行時に、求心方向に向かうコーナーリング力を路面から受けると同時に、タイヤの後方へ向かう摩擦力を路面から受ける。したがって、タイヤは、旋回走行時に、コーナーリング力と摩擦力の合成力を路面から受けることになる。この合成力は、例えば、左旋回の場合には、おおよそ右前方から左後方に対して入力し、右旋回の場合には、おおよそ左前方から右後方に対して入力する。この入力はカーカスのプライコードが主に受けることになるが、旋回走行時の操縦安定性については、特にタイヤショルダー部における上記入力方向に対する剛性が大きく影響する。
【０００８】
そこで、請求項１記載の発明によれば、ショルダー補強層のコードのコード角度を、カーカス本体部におけるコードの傾斜角度（ラジアル方向に対して５度〜１５度である）またはカーカス折り返し部におけるコードの傾斜角度（同上）のいずれかとほぼ一致する構成としているので、タイヤショルダー部において、タイヤに対し横方向（図３のＢ方向）および前後方向（図３のＣ方向）以外の方向への入力に対して剛性が向上する。
【０００９】
また、路面の凹凸によってタイヤは路面から垂直方向（図３のＡ方向）に入力を受けるが、カーカス本体部のコード、カーカス折り返し部のコード、ショルダー補強層のコードの３つのうち、２つのコードと残りのコードが互いにラジアル方向に線対称に配置され、それらのコードのいわゆるパンタグラフ変形によってその入力は吸収分散されるから、この方向への剛性の増加が抑制され、タイヤの乗り心地に影響する縦バネ定数の増加が抑制される。
【００１０】
また、請求項２記載の発明によっても、上記同様の作用を発揮する。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の第１実施例を図１乃至図３を参照して説明する。
【００１２】
図１において、符号１はタイヤである。このタイヤ１を概略説明すると、タイヤ１は、トレッド部２と、トレッド部２の両端から半径方向内方に向けて延びるサイドウォ―ル部３と、サイドウォ―ル部３の半径方向内端部に位置するビード部４とを有し、更に、上記トレッド部２の半径方向内側に、コードをタイヤのラジアル方向に対して５度〜１５度の角度に配列するとともに両端部を上記ビード部４およびビードフィラー４ａの周りに折り返した環状の１枚のカーカス５を配置し、このカーカス５の半径方向外側であってタイヤクラウン部６に、コードをタイヤ周方向に対し浅い角度で配列した内外層２枚のベルト７、８を配置した構造とされている。
【００１３】
上記カーカス５は、その折り返し端部５ａがショルダー部９を越えて最内層のベルト８の半径方向内側まで達し、折り返し端部５ａとベルト８のベルト端部８ａとが互いにオーバーラップしている。このオーバーラップ量は、１０〜３０ｍｍが望ましい。
【００１４】
上記ベルト７、８は、高弾性コードから構成され、内外のベルトコードが互いに交差している。このようなベルト７、８の半径方向外側には、ベルト７、８の両端をそれぞれ覆う２層一対のベルト補強層１０、１１が配置されている。
【００１５】
上記ショルダー部９には、本発明の特徴をなすショルダー補強層１２が配置されている。
【００１６】
このショルダー補強層１２は、その一端１２ａがベルト８の半径方向内側まで延在しかつ他端１２ｂがサイドウォ―ル部３におけるタイヤ最大幅近傍まで延在している。このショルダー補強層１２の端部１２ａとベルト８のベルト端部８ａとのオーバーラップ量は、１０ｍｍ〜４０ｍｍが望ましい。
【００１７】
また、ショルダー補強層１２を構成するコードは、テキスタイルコードまたはスチールコードからなり、そのコード角度は、図２に示すように、タイヤのラジアル方向に対して５度〜１５度であって、カーカス５のカーカス本体部５ｂのコードの傾斜角度とほぼ一致させている。その結果、カーカス本体部５ｂのコードおよびショルダー補強層１２のコードは、カーカス折り返し部５ｃのコードとラジアル方向に対して線対称に配置されている。さらに、ショルダー補強層１２のコードのコード打ち込み数は、ショルダー部９部分におけるカーカス５のコードのコード打ち込み数の５０％〜１５０％の範囲とするのが望ましい。
【００１８】
次に本実施例のタイヤ、比較タイヤについて、タイヤ剛性の測定と、実車フィーリングの評価を行った。
【００１９】
本実施例タイヤ
タイヤサイズ２１５／７０Ｒ１５。図１に示すタイヤ構造。カーカス；ポリエステルコード。打ち込み数３０本／５０ｍｍ。ベルトとのオーバーラップ量２０ｍｍ。ベルト；スチールコード。コード角度６６°の交差層。ベルト補強層；２レイヤー。ショルダー補強層；ポリエステルコード。コード打ち込み数２０本／５０ｍｍ。ベルトとのオーバーラップ量１５ｍｍ。
【００２０】
比較タイヤ
タイヤサイズ２１５／７０Ｒ１５。タイヤ構造は、ショルダー補強層がない点を除いて他の部分は本実施例タイヤと同じ。
【００２１】
【表１】

Figure 0003583452
【００２２】
【表２】
Figure 0003583452
【００２３】
上記表１で示したように、本実施例タイヤは比較タイヤに比べて、旋回走行時に路面からのおおよその入力方向である右前方〜左後方剛性（左旋回の場合）が大幅にアップしており、そのため、上記表２で示したように、旋回走行時の安定感が向上していること、その反面乗り心地は悪化していないことが確認できた。また、本実施例タイヤは、表１に示すように、前後剛性がアップしており、そのため、直進加速時・減速時の安定感が共に向上することも併せて確認できた。
【００２４】
上記実施例のタイヤは、カーカス５のカーカス本体部５ｂのコードの傾斜角度にショルダー補強層１２のコードのコード角度が一致し、これら２つのコードとカーカス折り返し部５ｃのコードとがお互いにラジアル方向に対して線対称に配置しているが、第２実施例として、図４に示すように、カーカス折り返し部５ｃのコードの向きをカーカス本体部５ｂのコードの傾斜角度に一致させ、その代わりに、これら２つのコードとショルダー補強層１２のコードを互いにラジアル方向に対して線対称に配置するようにしてもよい。
【００２５】
さらに、本発明は、上記実施例のように、カーカスが１枚の場合に限定されず、第３実施例として、カーカスが２枚の場合にも適用することができる。
その場合、図５に示すように、２枚のカーカス２０、２１は、各々のコードをタイヤのラジアル方向に対して５度〜１５度の角度に配列するとともに内外層のコードを互いに交差する角度で配列する。このカーカス２０、２１のうち、少なくとも１枚のカーカスのビード部周りの折り返し端の位置は、タイヤ断面高さの２０％〜７０％の位置であって、かつ、ショルダー補強層１２の下端とオーバーラップする位置まで延在させるのが望ましい。
【００２６】
そして、ショルダー補強層１２のコードのコード角度は、２枚のカーカス２０、２１のうち、一方のカーカス２０のコードの傾斜角度に一致させ、これによっても、２つのコードをほぼ重ねるとともに、この２つのコードの向きと他の１つのコードの向きとをラジアル方向に対して線対称配置とする。これによって、前記実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、上記構成としたので、タイヤの乗り心地を悪化させることなく、タイヤの旋回走行時の操縦安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す空気入りタイヤの断面図、
【図２】ショルダー補強層の配置図、
【図３】表１を説明するための図、
【図４】本発明の第２実施例を示すためのショルダー補強層の配置図、
【図５】本発明の第３実施例を示すためのショルダー補強層の配置図である。
【符号の説明】
１ タイヤ
４ ビード部
５ カーカス
５ａ 折り返し端部
５ｂ カーカス本体部
５ｃ カーカス折り返し部
７ ベルト
８ ベルト
８ａ ベルト端部
９ ショルダー部
１２ ショルダー補強層
１２ａ ショルダー補強層の一端
１２ｂ ショルダー補強層の他端。[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a pneumatic tire capable of improving steering stability.
[0002]
[Prior art]
In conventional pneumatic tires, steering stability during turning is increased by reducing the flatness of the tire to increase the ground contact area of the tire, or by increasing the rigidity of the bead portion and side portion of the tire. Was.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above method, there is a problem that the ride comfort of the vehicle is deteriorated by decreasing the flatness of the tire or increasing the rigidity of the bead portion or the side portion of the tire.
[0004]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a pneumatic tire that can improve the steering stability during cornering without deteriorating ride comfort.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above, the invention according to claim 1 provides a carcass having a cord arranged at an angle of 5 to 15 degrees with respect to the radial direction of the tire and having both ends folded around the bead portion, and a cord attached to the tire. A pneumatic tire including a plurality of belt layers arranged at a shallow angle with respect to a circumferential direction, and a shoulder reinforcing layer disposed radially outside a carcass body in the carcass,
The folded end of the carcass extends beyond the shoulder to the radial inside of the innermost belt layer so that the folded end and the belt end overlap each other , and one end of the shoulder reinforcing layer is connected to the belt end. And overlap with the end of the belt, the other end of the shoulder reinforcing layer is positioned near the tire maximum width position, the cord angle of the cord of the shoulder reinforcing layer, the cord angle of the cord in the carcass body portion The configuration was made to substantially match either the inclination angle or the inclination angle of the cord at the carcass turn-back portion.
[0006]
Further, the invention according to claim 2 is characterized in that the cords are arranged at an angle of 5 to 15 degrees with respect to the radial direction of the tire, and two or more carcass formed by folding both ends around a bead portion; A pneumatic tire including a plurality of belt layers arranged at a shallow angle with respect to a circumferential direction, and a shoulder reinforcing layer disposed radially outside a carcass body in the carcass,
The folded end of the carcass is positioned over the shoulder to the radial inside of the innermost belt layer, the folded end and the belt end overlap each other , and one end of the shoulder reinforcing layer is connected to the belt end. And overlap with the end of the belt, the other end of the shoulder reinforcing layer is positioned near the tire maximum width position, the cord angle of the cord of this shoulder reinforcing layer, the cord angle of the two or more carcass The inclination angle of the cord of any one of the carcass is set to be almost the same.
[0007]
[Action]
When turning, the tire receives a cornering force in the centripetal direction from the road surface and a friction force toward the rear of the tire from the road surface. Therefore, the tire receives the combined force of the cornering force and the friction force from the road surface during the cornering. For example, in the case of a left turn, the combined force is input from approximately the right front to the left rear, and in the case of a right turn, approximately input from the left front to the right rear. This input is mainly received by the ply cord of the carcass. However, the steering stability during cornering is greatly affected by the rigidity of the tire shoulder portion in the input direction.
[0008]
Thus, according to the first aspect of the present invention, the cord angle of the cord of the shoulder reinforcing layer is set to the inclination angle of the cord in the carcass main body (5 to 15 degrees with respect to the radial direction) or the cord in the carcass turning back portion. Is substantially equal to any of the inclination angles (same as above) of the tire, so that the input to the tire shoulder portion in a direction other than the lateral direction (B direction in FIG. 3) and the front-rear direction (C direction in FIG. 3) with respect to the tire. The rigidity is improved.
[0009]
The tire receives an input in a vertical direction (A direction in FIG. 3) from the road surface due to the unevenness of the road surface. However, two of the three codes of the code of the carcass main body, the code of the carcass folded portion, and the code of the shoulder reinforcing layer And the remaining cords are arranged radially symmetrically with respect to each other, and their inputs are absorbed and dispersed by the so-called pantograph deformation of those cords, so that an increase in rigidity in this direction is suppressed and the ride comfort of the tire is affected. The increase in the vertical spring constant is suppressed.
[0010]
Further, the same effect as described above is exerted by the invention described in claim 2.
[0011]
【Example】
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0012]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a tire. The tire 1 will be briefly described. The tire 1 includes a tread portion 2, a side wall portion 3 extending radially inward from both ends of the tread portion 2, and a radially inner end of the side wall portion 3. And a bead portion 4 positioned at an inner side of the tread portion 2 in the radial direction, cords are arranged at an angle of 5 to 15 degrees with respect to the radial direction of the tire, and both ends are formed with the bead portion 4 and A single annular carcass 5 folded around the bead filler 4a is arranged, and the inner and outer layers 2 in which cords are arranged at a shallow angle with respect to the tire circumferential direction on the tire crown 6 on the radially outer side of the carcass 5. The belts 7 and 8 are arranged.
[0013]
The carcass 5 has a folded end 5a that extends beyond the shoulder 9 to the radially inner side of the innermost layer of the belt 8, and the folded end 5a and the belt end 8a of the belt 8 overlap each other. This overlap amount is desirably 10 to 30 mm.
[0014]
The belts 7 and 8 are made of high elastic cords, and inner and outer belt cords cross each other. Outside the belts 7 and 8 in the radial direction, a pair of two belt reinforcing layers 10 and 11 covering both ends of the belts 7 and 8 are arranged.
[0015]
The shoulder portion 9 is provided with a shoulder reinforcing layer 12 which is a feature of the present invention.
[0016]
The shoulder reinforcing layer 12 has one end 12a extending radially inward of the belt 8 and the other end 12b extending near the tire maximum width in the side wall portion 3. The overlap between the end 12a of the shoulder reinforcing layer 12 and the belt end 8a of the belt 8 is preferably 10 mm to 40 mm.
[0017]
The cord constituting the shoulder reinforcing layer 12 is made of a textile cord or a steel cord, and the cord angle is 5 to 15 degrees with respect to the radial direction of the tire as shown in FIG. Of the cord of the carcass main body 5b. As a result, the cord of the carcass main body 5b and the cord of the shoulder reinforcing layer 12 are arranged symmetrically with respect to the radial direction with respect to the cord of the carcass turn-back part 5c. Further, it is desirable that the number of cords of the cord of the shoulder reinforcing layer 12 be in the range of 50% to 150% of the number of cords of the cord of the carcass 5 in the shoulder portion 9.
[0018]
Next, the tire of this example and the comparative tire were measured for tire rigidity and evaluated for actual vehicle feeling.
[0019]
Example tire Tire size 215 / 70R15. The tire structure shown in FIG. Carcass; polyester cord. Number of shots 30 / 50mm. 20mm overlap with belt. Belt; steel cord. Cross layer with a code angle of 66 °. Belt reinforcement layer; 2 layers. Shoulder reinforcement layer; polyester cord. 20 cords / 50mm. 15mm overlap with belt.
[0020]
Comparative tire Tire size 215 / 70R15. The other parts of the tire structure are the same as those of the tire of the present embodiment except that there is no shoulder reinforcing layer.
[0021]
[Table 1]
Figure 0003583452
[0022]
[Table 2]
Figure 0003583452
[0023]
As shown in Table 1 above, the tires of the present embodiment significantly increase the right front to left rear rigidity (in the case of left turning), which is an approximate input direction from the road surface during turning, as compared with the comparative tires. Therefore, as shown in Table 2 above, it was confirmed that the sense of stability during turning and running was improved and that the riding comfort was not degraded. In addition, as shown in Table 1, the tire of this example has increased rigidity in the front-rear direction, and thus it was also confirmed that the stability during straight running acceleration and deceleration was improved.
[0024]
In the tire of the above embodiment, the cord angle of the cord of the shoulder reinforcing layer 12 coincides with the inclination angle of the cord of the carcass main body 5b of the carcass 5, and these two cords and the cord of the carcass turn-back portion 5c are mutually radially oriented. However, as a second embodiment, as shown in FIG. 4, the direction of the cord of the carcass turn-back portion 5c is made to match the inclination angle of the cord of the carcass main body portion 5b, and instead, The two cords and the cord of the shoulder reinforcing layer 12 may be arranged symmetrically with respect to the radial direction.
[0025]
Further, the present invention is not limited to the case where the number of carcass is one as in the above embodiment, but can be applied to the case where there are two carcass as the third embodiment.
In this case, as shown in FIG. 5, the two carcass 20 and 21 are arranged at an angle of 5 to 15 degrees with respect to the radial direction of the tire, and the cords of the inner and outer layers intersect each other. Arrange with. Of the carcass 20, 21, the position of the folded end around the bead portion of at least one carcass is a position of 20% to 70% of the tire cross-sectional height, and the position is over the lower end of the shoulder reinforcing layer 12. It is desirable to extend to the wrapping position.
[0026]
Then, the cord angle of the cord of the shoulder reinforcing layer 12 is made to coincide with the inclination angle of the cord of one of the two carcass 20, 21. The direction of one cord and the direction of the other cord are set to be line-symmetric with respect to the radial direction. As a result, the same functions and effects as those of the above embodiment can be obtained.
[0027]
【The invention's effect】
According to the present invention, because of the above-described configuration, it is possible to improve the steering stability during turning of the tire without deteriorating the riding comfort of the tire.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a pneumatic tire showing one embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a layout diagram of a shoulder reinforcing layer,
FIG. 3 is a diagram for explaining Table 1.
FIG. 4 is a layout view of a shoulder reinforcing layer for illustrating a second embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a layout view of a shoulder reinforcing layer according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 tire 4 bead portion 5 carcass 5a folded end portion 5b carcass body portion 5c carcass folded portion 7 belt 8 belt 8a belt end portion 9 shoulder portion 12 shoulder reinforcing layer 12a one end of shoulder reinforcing layer 12b the other end of shoulder reinforcing layer.

Claims (2)

コードをタイヤのラジアル方向に対して５度〜１５度の角度に配列するとともに両端部をビード部周りに折り返して成る１枚のカーカスと、コードをタイヤ周方向に対し浅い角度で配列した複数のベルト層と、前記カーカスにおけるカーカス本体部の半径方向外側に配置されたショルダー補強層とを備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、
カーカスの折り返し端部を最内層のベルト層の半径方向内側まで延在させて、折り返し端部とベルト端部とを互いにオーバーラップさせ、前記ショルダー補強層の一端はベルト端部の下側に位置しかつベルト端部とオーバーラップし、当該ショルダー補強層の他端はタイヤ最大幅位置近傍に位置し、このショルダー補強層のコードのコード角度は、前記カーカス本体部におけるコードの傾斜角度またはカーカス折り返し部におけるコードの傾斜角度のいずれかとほぼ一致することを特徴とする空気入りタイヤ。One carcass having the cords arranged at an angle of 5 to 15 degrees with respect to the radial direction of the tire and having both ends folded around the bead portion, and a plurality of cords arranged at a shallow angle with respect to the tire circumferential direction. In a pneumatic radial tire including a belt layer and a shoulder reinforcing layer disposed radially outside a carcass body portion in the carcass,
The folded end of the carcass extends radially inward of the innermost belt layer so that the folded end and the belt end overlap each other , and one end of the shoulder reinforcing layer is located below the belt end. And the other end of the shoulder reinforcing layer is located near the tire maximum width position, and the cord angle of the cord of this shoulder reinforcing layer is the inclination angle of the cord in the carcass main body portion or the carcass fold. A pneumatic tire, which substantially coincides with any one of the inclination angles of the cord in the portion. コードをタイヤのラジアル方向に対して５〜１５度の角度に配列するとともに両端部をビード部周りに折り返して成る２枚以上のカーカスと、コードをタイヤ周方向に対し浅い角度で配列した複数のベルト層と、前記カーカスにおけるカーカス本体部の半径方向外側に配置されたショルダー補強層とを備えた空気入りタイヤにおいて、
カーカスの折り返し端部を最内層のベルト層の半径方向内側まで延在させて、折り返し端部とベルト端部とを互いにオーバーラップさせ、前記ショルダー補強層の一端はベルト端部の下側に位置しかつベルト端部とオーバーラップし、当該ショルダー補強層の他端はタイヤ最大幅位置近傍に位置し、このショルダー補強層のコードのコード角度は、前記２枚以上のカーカスのうちいずれか１枚のカーカスのコードの傾斜角度とほぼ一致することを特徴とする空気入りタイヤ。Two or more carcass having cords arranged at an angle of 5 to 15 degrees with respect to the radial direction of the tire and having both ends folded around the bead part, and a plurality of cords arranged at a shallow angle with respect to the tire circumferential direction. In a pneumatic tire including a belt layer and a shoulder reinforcing layer disposed radially outside a carcass body in the carcass,
The folded end of the carcass extends radially inward of the innermost belt layer so that the folded end and the belt end overlap each other , and one end of the shoulder reinforcing layer is located below the belt end. And the other end of the shoulder reinforcing layer is located near the tire maximum width position, and the cord angle of the cord of the shoulder reinforcing layer is one of the two or more carcass. A pneumatic tire, which substantially matches the inclination angle of the carcass cord.
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