JP3868133B2 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents
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- Tires In General (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは特に高出力の乗用車に適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性を備えた空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高性能乗用車用ラジアルタイヤとしては、例えば図２に示すようなカーカス層を２層構造にした空気入りラジアルタイヤが知られている。この図２に示すタイヤでは、トレッド部２２からサイド部２４を経てビード部２６に到るように配置された２層のカーカス層２８、３０は、内層側のカーカス層２８の両端部をそれぞれ左右のビードコア３２の回りにビードフィラー３４を包み込むようにタイヤ内側から外側に折り返すのに対し、外層側のカーカス層３０は両端部を内層側のカーカス層２８の折り返し部２８ｂの外側を覆うようにビードコア３２の内周まで巻き下げられている。さらに外層側のカーカス層３０と内層側のカーカス層２８の折り返し部２８ｂとの間にはスチールコードからなる補強層３６が配置されている。また、ドレッド部２２のタイヤ外側には２層のベルト層３８が配置されている。
【０００３】
しかるに、近年上市される乗用車では、排気量２０００ｃｃ車でも出力２８０馬力、質量１．５ｔもある高出力高質量車が一般的になってきており、図２のような従来構造では、操縦安定性及び荷重耐久性の確保が難しくなっている。しかし、その対策として、いたずらにタイヤの補強層の幅を広げたり、層数を増やすだけでは、質量増加を招くばかりでなく、荷重耐久性が悪化するという問題があった。
【０００４】
【発明の解決しようとする課題】
本発明の目的は、実質的に質量増加を招くことなく、高出力乗用車に適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性の向上を可能にする空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の空気入りタイヤは、各プライが有機繊維コードからなり、タイヤ周方向に対するコード角度が６５°〜９０°である３プライのカーカス層を有し、これら３プライのうちタイヤ内側から第１番目と第２番目のカーカス層の両端部をそれぞれビードコアの回りに内側から外側へ折り返すと共に、前記第１番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりビード部側に配置し、前記第２番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりもトレッド側に配置し、これらカーカス層の折り返し部の外側に補強層を配置し、さらに第３番目のカーカス層を前記補強層の外側を覆うように巻き下げた構成としたことを特徴とするものである。
【０００６】
本発明では、有機繊維コードからなるカーカス層を３プライ設け、このうちタイヤ内側から第１番目と第２番目のカーカス層をビードコアの回りにタイヤ内側から外側へ折り返し、その外側に補強層を配置し、補強層の外側に第３番目のカーカス層を巻き下ろすように構成したので、カーカス層全体の総デニールを従来の２層のカーカス層を用いた高出力乗用車用の空気入りラジアルタイヤと同等にしても、より高い操縦安定性及び荷重耐久性の向上を図ることができる。従って、近年上市されている高出力乗用車用にも適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性を得ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態の空気入りラジアルタイヤを示す子午線方向半断面図である。
【０００８】
この空気入りラジアルタイヤでは、カーカスコードが１０００Ｄ／２のポリエステルコードからなり、タイヤ周方向に対するコード角度を６５°〜９０°にした３プライのカーカス層８、９、１０を有している。３プライのカーカス層８、９、１０は、トレッド部２からサイド部４を経てビード部６に到るように配置されているが、このうち、タイヤ内側から第１番目及び第２番目のカーカス層８、９は、両端部をそれぞれ左右のビードコア１２の回りにビードフィラー１４を包み込むようにタイヤ内側から外側に折り返されている。また、タイヤ内側から第３番目のカーカス層１０は、補強層１６を間に挟んで、ビードコア１２の外側に巻き下げられている。
【０００９】
第２番目のカーカス層９の折り返し部９ｂは第１番目のカーカス層８の折り返し部８ｂよりも長くなっていて、その折り返し部９ｂの端末部９ｅはタイヤ最大断面幅高さよりもトレッド側へ延長している。これに対して、第１番目のカーカス層８の折り返し部８ｂの端末部８ｅはタイヤ最大断面幅の高さまで届かず、その位置よりもビード部側に配置されている。このような配置により、第２番目のカーカス層９の折り返し部９ｂは、それ自身の本体部９ａの外側に積層された領域が広くなり、コード角度が９０°未満の場合にプライ間でコードが交差することにより、大きな曲げ剛性を発生するようになっている。
【００１０】
この第１番目及び第２番目のカーカス層８、９の折り返し部８ｂ、９ｂの外側にはスチールコードからなる補強層１６が配置されている。この補強層１６は、タイヤ最大断面幅の位置を挟んでトレッド側にドレッド側端末部１６ｅが位置し、ビード部側端末部１６ｆは第１番目のカーカス層８の折り返し部８ｂの端末部８ｅを覆うようにビードコア１２の外側に対応する位置まで延長している。
【００１１】
さらに補強層１６の外側を覆うように第３番目のカーカス層１０が、両端部を巻き下げられ、その端末部１０ｅがビードコア１２の内周にまで延長している。トレッド部２には第３番目のカーカス層１０の外側に２層のスチールコードからなるベルト層１８がプライ間でコードを交差させるように積層されている。
【００１２】
上記構成からなる空気入りラジアルタイヤは、３プライのカーカス層８、９、１０がいずれも１０００Ｄ／２の有機繊維コードからなるので、１５００Ｄ／２相当の有機繊維コードの２層構造のカーカス層からなる従来の高出力乗用車用のラジアルタイヤより、プライ数を増加しているが、カーカス層全体としての総繊度は同程度となり、タイヤ質量は実質的に増加していない。そして、このようなカーカス層８、９、１０を用いて、第１番目と第２番目のカーカス層８、９の両端部をビードコア１２の回りを内側から外側へターンアップさせ、その折り返し部８ｂ、９ｂの外側に補強層１６を配置し、さらにその外側に第３番目のカーカス層１４をターンダウンさせて補強層１６を覆うように配置したので、顕著に操縦安定性及び荷重耐久性の向上を図ることができる。そのため、近年上市されている高出力高荷重の乗用車用にも適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性を得ることができる。
【００１３】
本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、カーカスコードとしては、従来より使用されているナイロン、ポリエステル、レーヨン、アラミド繊維等の有機繊維コードを使用することができ、特にポリエステル繊維コードが好ましい。また、コードの打込み本数（エンド数）はタイヤ赤道において４５本〜５５本／５０ｍｍとするのが好ましい。
【００１４】
各カーカス層のコード角度はタイヤ周方向に対して６５°〜９０°であるが、コード角度が９０°未満の場合、各カーカス層間でコードが互いに交差するように積層するのが好ましい。この場合、図１の例のように、第２番目のカーカス層９の折り返し部９ｂを第１番目のカーカス層８の折り返し部８ｂより長くすることが好ましく、本体部９ａと折り返し部９ｂとがコードが交差して直接積層される領域が広くなるため、サイド剛性を向上し、操縦安定性及び荷重耐久性を一層向上することができる。
【００１５】
また、補強層の補強コードとしては、従来より高出力乗用車用のラジアルタイヤにおいて使用されている補強コードがいずれも使用でき、特にスチールコードまたはアラミド繊維コードが好ましい。
【００１６】
【実施例】
タイヤサイズが２０５／５０ Ｒ１６、カーカス層がポリエステル繊維コードからなり、タイヤ周方向に対するコード角度が９０°、打込み本数５１／５０ｍｍである点を共通にし、タイヤ構造、カーカス層のプライ数及びコード繊度を表１のように異ならせた本発明タイヤと従来タイヤを製作した。
【００１７】
この２種類のタイヤについて、下記条件で、操縦安定性及びＪＩＳ荷重耐久性を測定したところ、表１の結果を得た。
〔ＪＩＳ荷重耐久性〕
ドラム径１７０７ｍｍのドラム試験機にて、ＪＩＳ Ｄ−４２３０ ＪＡＴＭＡ規定荷重耐久性試験終了後、荷重を２０％づつ５時間毎に増加を継続し、タイヤが破壊したときの荷重を測定した。評価は、従来タイヤの測定値を１００とする指数で示した。この指数値が大きい程荷重耐久性が優れている。
〔操縦安定性〕
専門のテストドライバー５人が一定間隔でパイロンを配置しているスラローム試験路を実車走行し、通過時間により操縦安定性を測定した。評価は５人のテストドライバーによる通過時間の平均値の逆数で行い、従来タイヤの通過時間の平均値の逆数を１００とする指数で示した。この指数値が大きい程操縦安定性が優れている。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【発明の効果】
以上詳述の通り、本発明によれば、各プライが有機繊維コードからなる３プライのカーカス層を用い、タイヤ内側から第１番目と第２番目のカーカス層の両端部をビードコアの回りに内側から外側へ折り返すと共に、第１番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりビード部側に配置し、第２番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりもトレッド側に配置し、これらカーカス層の折り返し部の外側に補強層を配置し、さらにタイヤ内側から第３番目のカーカス層を補強層の外側を覆うように巻き下げた構成にしたので、従来の高性能乗用車用タイヤに比べて、質量を実質的に増加することなく操縦安定性及び荷重耐久性を向上し、近年上市されている高出力乗用車用にも適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示す子午線方向半断面図である。
【図２】従来の空気入りタイヤを示す子午線方向半断面図である。
【符号の説明】
８ （第１番目の）カーカス層
８ａ 折り返し部
９ （第２番目の）カーカス層
９ａ 折り返し部
１０ （第３番目の）カーカス層
１２ ビードコア
１６ 補強層
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは特に高出力の乗用車に適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性を備えた空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高性能乗用車用ラジアルタイヤとしては、例えば図２に示すようなカーカス層を２層構造にした空気入りラジアルタイヤが知られている。この図２に示すタイヤでは、トレッド部２２からサイド部２４を経てビード部２６に到るように配置された２層のカーカス層２８、３０は、内層側のカーカス層２８の両端部をそれぞれ左右のビードコア３２の回りにビードフィラー３４を包み込むようにタイヤ内側から外側に折り返すのに対し、外層側のカーカス層３０は両端部を内層側のカーカス層２８の折り返し部２８ｂの外側を覆うようにビードコア３２の内周まで巻き下げられている。さらに外層側のカーカス層３０と内層側のカーカス層２８の折り返し部２８ｂとの間にはスチールコードからなる補強層３６が配置されている。また、ドレッド部２２のタイヤ外側には２層のベルト層３８が配置されている。
【０００３】
しかるに、近年上市される乗用車では、排気量２０００ｃｃ車でも出力２８０馬力、質量１．５ｔもある高出力高質量車が一般的になってきており、図２のような従来構造では、操縦安定性及び荷重耐久性の確保が難しくなっている。しかし、その対策として、いたずらにタイヤの補強層の幅を広げたり、層数を増やすだけでは、質量増加を招くばかりでなく、荷重耐久性が悪化するという問題があった。
【０００４】
【発明の解決しようとする課題】
本発明の目的は、実質的に質量増加を招くことなく、高出力乗用車に適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性の向上を可能にする空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の空気入りタイヤは、各プライが有機繊維コードからなり、タイヤ周方向に対するコード角度が６５°〜９０°である３プライのカーカス層を有し、これら３プライのうちタイヤ内側から第１番目と第２番目のカーカス層の両端部をそれぞれビードコアの回りに内側から外側へ折り返すと共に、前記第１番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりビード部側に配置し、前記第２番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりもトレッド側に配置し、これらカーカス層の折り返し部の外側に補強層を配置し、さらに第３番目のカーカス層を前記補強層の外側を覆うように巻き下げた構成としたことを特徴とするものである。
【０００６】
本発明では、有機繊維コードからなるカーカス層を３プライ設け、このうちタイヤ内側から第１番目と第２番目のカーカス層をビードコアの回りにタイヤ内側から外側へ折り返し、その外側に補強層を配置し、補強層の外側に第３番目のカーカス層を巻き下ろすように構成したので、カーカス層全体の総デニールを従来の２層のカーカス層を用いた高出力乗用車用の空気入りラジアルタイヤと同等にしても、より高い操縦安定性及び荷重耐久性の向上を図ることができる。従って、近年上市されている高出力乗用車用にも適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性を得ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態の空気入りラジアルタイヤを示す子午線方向半断面図である。
【０００８】
この空気入りラジアルタイヤでは、カーカスコードが１０００Ｄ／２のポリエステルコードからなり、タイヤ周方向に対するコード角度を６５°〜９０°にした３プライのカーカス層８、９、１０を有している。３プライのカーカス層８、９、１０は、トレッド部２からサイド部４を経てビード部６に到るように配置されているが、このうち、タイヤ内側から第１番目及び第２番目のカーカス層８、９は、両端部をそれぞれ左右のビードコア１２の回りにビードフィラー１４を包み込むようにタイヤ内側から外側に折り返されている。また、タイヤ内側から第３番目のカーカス層１０は、補強層１６を間に挟んで、ビードコア１２の外側に巻き下げられている。
【０００９】
第２番目のカーカス層９の折り返し部９ｂは第１番目のカーカス層８の折り返し部８ｂよりも長くなっていて、その折り返し部９ｂの端末部９ｅはタイヤ最大断面幅高さよりもトレッド側へ延長している。これに対して、第１番目のカーカス層８の折り返し部８ｂの端末部８ｅはタイヤ最大断面幅の高さまで届かず、その位置よりもビード部側に配置されている。このような配置により、第２番目のカーカス層９の折り返し部９ｂは、それ自身の本体部９ａの外側に積層された領域が広くなり、コード角度が９０°未満の場合にプライ間でコードが交差することにより、大きな曲げ剛性を発生するようになっている。
【００１０】
この第１番目及び第２番目のカーカス層８、９の折り返し部８ｂ、９ｂの外側にはスチールコードからなる補強層１６が配置されている。この補強層１６は、タイヤ最大断面幅の位置を挟んでトレッド側にドレッド側端末部１６ｅが位置し、ビード部側端末部１６ｆは第１番目のカーカス層８の折り返し部８ｂの端末部８ｅを覆うようにビードコア１２の外側に対応する位置まで延長している。
【００１１】
さらに補強層１６の外側を覆うように第３番目のカーカス層１０が、両端部を巻き下げられ、その端末部１０ｅがビードコア１２の内周にまで延長している。トレッド部２には第３番目のカーカス層１０の外側に２層のスチールコードからなるベルト層１８がプライ間でコードを交差させるように積層されている。
【００１２】
上記構成からなる空気入りラジアルタイヤは、３プライのカーカス層８、９、１０がいずれも１０００Ｄ／２の有機繊維コードからなるので、１５００Ｄ／２相当の有機繊維コードの２層構造のカーカス層からなる従来の高出力乗用車用のラジアルタイヤより、プライ数を増加しているが、カーカス層全体としての総繊度は同程度となり、タイヤ質量は実質的に増加していない。そして、このようなカーカス層８、９、１０を用いて、第１番目と第２番目のカーカス層８、９の両端部をビードコア１２の回りを内側から外側へターンアップさせ、その折り返し部８ｂ、９ｂの外側に補強層１６を配置し、さらにその外側に第３番目のカーカス層１４をターンダウンさせて補強層１６を覆うように配置したので、顕著に操縦安定性及び荷重耐久性の向上を図ることができる。そのため、近年上市されている高出力高荷重の乗用車用にも適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性を得ることができる。
【００１３】
本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、カーカスコードとしては、従来より使用されているナイロン、ポリエステル、レーヨン、アラミド繊維等の有機繊維コードを使用することができ、特にポリエステル繊維コードが好ましい。また、コードの打込み本数（エンド数）はタイヤ赤道において４５本〜５５本／５０ｍｍとするのが好ましい。
【００１４】
各カーカス層のコード角度はタイヤ周方向に対して６５°〜９０°であるが、コード角度が９０°未満の場合、各カーカス層間でコードが互いに交差するように積層するのが好ましい。この場合、図１の例のように、第２番目のカーカス層９の折り返し部９ｂを第１番目のカーカス層８の折り返し部８ｂより長くすることが好ましく、本体部９ａと折り返し部９ｂとがコードが交差して直接積層される領域が広くなるため、サイド剛性を向上し、操縦安定性及び荷重耐久性を一層向上することができる。
【００１５】
また、補強層の補強コードとしては、従来より高出力乗用車用のラジアルタイヤにおいて使用されている補強コードがいずれも使用でき、特にスチールコードまたはアラミド繊維コードが好ましい。
【００１６】
【実施例】
タイヤサイズが２０５／５０ Ｒ１６、カーカス層がポリエステル繊維コードからなり、タイヤ周方向に対するコード角度が９０°、打込み本数５１／５０ｍｍである点を共通にし、タイヤ構造、カーカス層のプライ数及びコード繊度を表１のように異ならせた本発明タイヤと従来タイヤを製作した。
【００１７】
この２種類のタイヤについて、下記条件で、操縦安定性及びＪＩＳ荷重耐久性を測定したところ、表１の結果を得た。
〔ＪＩＳ荷重耐久性〕
ドラム径１７０７ｍｍのドラム試験機にて、ＪＩＳ Ｄ−４２３０ ＪＡＴＭＡ規定荷重耐久性試験終了後、荷重を２０％づつ５時間毎に増加を継続し、タイヤが破壊したときの荷重を測定した。評価は、従来タイヤの測定値を１００とする指数で示した。この指数値が大きい程荷重耐久性が優れている。
〔操縦安定性〕
専門のテストドライバー５人が一定間隔でパイロンを配置しているスラローム試験路を実車走行し、通過時間により操縦安定性を測定した。評価は５人のテストドライバーによる通過時間の平均値の逆数で行い、従来タイヤの通過時間の平均値の逆数を１００とする指数で示した。この指数値が大きい程操縦安定性が優れている。
【００１８】
【表１】
【発明の効果】
以上詳述の通り、本発明によれば、各プライが有機繊維コードからなる３プライのカーカス層を用い、タイヤ内側から第１番目と第２番目のカーカス層の両端部をビードコアの回りに内側から外側へ折り返すと共に、第１番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりビード部側に配置し、第２番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりもトレッド側に配置し、これらカーカス層の折り返し部の外側に補強層を配置し、さらにタイヤ内側から第３番目のカーカス層を補強層の外側を覆うように巻き下げた構成にしたので、従来の高性能乗用車用タイヤに比べて、質量を実質的に増加することなく操縦安定性及び荷重耐久性を向上し、近年上市されている高出力乗用車用にも適用可能な操縦安定性及び荷重耐久性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示す子午線方向半断面図である。
【図２】従来の空気入りタイヤを示す子午線方向半断面図である。
【符号の説明】
８ （第１番目の）カーカス層
８ａ 折り返し部
９ （第２番目の）カーカス層
９ａ 折り返し部
１０ （第３番目の）カーカス層
１２ ビードコア
１６ 補強層
Claims (2)
- 各プライが有機繊維コードからなり、タイヤ周方向に対するコード角度が６５°〜９０°である３プライのカーカス層を有し、これら３プライのうちタイヤ内側から第１番目と第２番目のカーカス層の両端部をそれぞれビードコアの回りに内側から外側へ折り返すと共に、前記第１番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりビード部側に配置し、前記第２番目のカーカス層の折り返し部端末をタイヤ最大断面幅よりもトレッド側に配置し、これらカーカス層の折り返し部の外側に補強層を配置し、さらに第３番目のカーカス層を前記補強層の外側を覆うように巻き下げた構成からなる空気入りラジアルタイヤ。
- 前記補強層がスチールコードまたはアラミド繊維コードからなる請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
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