JP3996271B2

JP3996271B2 - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP3996271B2
Application number: JP18267698A
Authority: JP
Inventors: 哲二宮崎
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1998-06-29
Filing date: 1998-06-29
Publication date: 2007-10-24
Anticipated expiration: 2018-06-29
Also published as: JP2000016032A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に乗用車用の空気入りラジアルタイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
一般に乗用車用の空気入りラジアルタイヤは、その基本的構成としては、図３に示すように、両側のビードコア（２）を備えるビード部（３）と、該ビード部（３）から半径方向外向きに延びるサイド部（４）と、その上端をつなぐトレッド部（５）とを有しており、その内周に沿って両端がビードコア（２）で折返されて支持されたラジアル方向のコード配列よりなるカーカスプライ（１）と、トレッド部（５）とカーカスプライ（１）との間に配された複数層のベルト層（６）とを備えている。ベルト層（６）の外側にはキャッププライあるいはエッジプライと称するコード補強層（図示省略）が配されることも多い。
【０００３】
前記トレッド部（５）のベルト層（６）の外側にトレッドゴム（５１）が、またサイド部（４）のカーカスプライ（１）の外側にサイドウォールゴム（４１）がそれぞれ付設されている。
【０００４】
しかして、この種のタイヤとして、不整地走行時の砕石の衝突等からサイド部（４）を保護し、該サイド部のクラックの発生を防止し、さらに乗心地と耐久性を向上させるために、タイヤのサイド部（４）の特定位置の外面に、タイヤ周方向に延びる環状の隆起部からなるプロテクターを形成し、かつこのプロテクターの外面にタイヤ周方向に延びる複数の凹溝を設けるとともに、曲げ応力を回避するために該凹溝の深さを３．０ｍｍ以下にして、かつタイヤ半径方向外側から内側に向って深さを漸減させるようにしたものが提案されている（特開平５−２９４１１５号）。
【０００５】
しかしかながら、前記提案のタイヤの場合、プロテクターの凹溝の深さはタイヤ半径方向内側ほど浅くはなっているが、プロテクターの全体としての厚みは略同じに設定されている。そのためプロテクターの凹溝の底部を結ぶラインより下部のプロテクターのベース部のゴム厚はかえって厚くなって、それだけ剛性が高くなり、乗心地は充分満足できるものではない。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなしたものであり、サイドプロテクターの形状を改良することにより、耐サイドカット性を良好に保持しつつ、乗心地および耐サイドクラック性能を向上させることができる空気入りラジアルタイヤを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する本発明の空気入りラジアルタイヤは、両端がビードコアで折返されて支持されたカーカスプライと、トレッド部のカーカスプライの外側に配されたベルト層とを有し、これらの外側にトレッドゴムおよびサイドウォールゴムが付設されてなるタイヤであって、タイヤサイド部におけるビードヒール部からタイヤ高さの８０％〜４５％の範囲に、タイヤ断面におけるサイド部外面の基準プロファイルより僅かに隆起したタイヤ周方向に延びる環状のプロテクターを設けてなり、このプロテクターは、ベース部とその外面に形成されたタイヤ周方向へ延びる複数列の凸状リブとからなり、この凸状リブのリブ幅およびリブ間隔を、トレッド部側面のバットレス部からサイド部の側へ漸次小さく形成し、ベース部と凸状リブとを合せたプロテクターの全厚を、前記バットレス部からサイド部の側へ漸次小さく形成してなることを特徴とする。
【０００８】
この空気入りラジアルタイヤによれば、バットレス部の側ほど、プロテクター表面の凸状リブが太く粗く形成され、かつプロテクターの全厚が大きいことにより、耐サイドカット性能を良好に維持でき、しかもサイド部の側ほど、前記凸状リブが細く密に形成され、かつプロテクターの全厚が小さくなっていることで、乗心地や耐サイドクラック性能が向上することになる。
【０００９】
前記において、プロテクターの設定範囲の上端が前記８０％を越えると、ショルダー部のラグ溝が確保できないことになり、トラクション性能が低下する。また前記設定範囲の下端が前記４５％以下になると、サイド部の剛性が増し、乗心地が悪化する。そのため前記範囲に設定するのが好ましい。
【００１０】
また前記プロテクターの全厚を前記のように設定するために、前記プロテクターのベース部の厚み及び／又は凸状リブの高さを、前記バットレス部からタイヤサイド部の側へ漸次小さく設定することができる。
【００１１】
前記凸状リブのリブ幅が４〜１．５ｍｍの範囲、前記リブ間隔が７〜３ｍｍの範囲、前記プロテクターの全厚が４〜１．７ｍｍの範囲に設定されてなるものが好ましい。
【００１２】
すなわち、前記プロテクターの全厚の最大が４ｍｍを越えると乗心地が悪化し、また前記全厚の最小が１．７ｍｍ未満になると、耐サイドカット性が悪化する。また全厚が前記範囲内にあっても、凸状リブのリブ幅が前記範囲より大きくなると乗心地が悪化し、またリブ幅が前記範囲より小さくなると、耐サイドカット性が悪化する。また、リブ間隔を狭くすると曲がり易くなって、乗心地が向上する反面、サイドクラックに対して効果が小さくなる。またリブ間隔を大きくすると、曲り難くなってサイドクラックに対する効果が向上するが、乗心地の効果は小さくなる。したがって前記範囲に設定するのが好ましいものである。
【００１３】
さらに、前記プロテクターはベース部の厚みが２〜１ｍｍ、凸状リブの高さが２〜０．７ｍｍの範囲に設定されてなるものが好ましい。
【００１４】
すなわち、前記プロテクターの全厚が前記範囲内にあっても、前記ベース部の厚みが１ｍｍ以下になるとサイドカットに対する性能が低下することになり、また２ｍｍ以上になると乗心地が低下する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に示す１実施例に基いて説明する。
【００１６】
図１は本発明に係る空気入りラジアルタイヤの１実施例を示すタイヤ幅方向に沿う半部断面図である。図２は同上の一部の拡大断面図である。
【００１７】
そのタイヤ構造は、従来技術の説明で述べたとおりであり、図における（１）はカーカスプライ、（２）はビードコア、（３）はビード部、（３１）はビードフィラー、（４）はサイド部、（５）はトレッド部、（６）はベルト層を示している。（８）はショルダー部である。
【００１８】
カーカスプライ（１）は、コードをタイヤ幅方向センター（赤道）に対して約７５〜９０°の角度に配列したコード配列層からなり、コードとしては、レーヨン、アラミド、ポリエステル等の繊維コードあるいはスチールコードが用いられる。このカーカスプライ（１）は、両端部をビードコア（２）の回りに内側から外側に向って巻き上げた巻上げプライを有するものが一般的である。ベルト層（６）はスチールコードや高張力を有する繊維コードをタイヤセンターに対し比較的小さい角度で配列したコード層よりなる。（４１）はサイドウォールゴム、（５１）はトレッドゴムを示し、前記のカーカスプライ（１）およびベルト層（６）の外側に付着されて、成形されている。
【００１９】
本発明の場合、タイヤのサイド部（４）には、ビードヒール部（７）からタイヤ高さ（Ｈ）の８０％〜４５％の範囲に、タイヤ断面におけるサイド部（４）外面の基準プロファイル（Ａ）より僅かに隆起したタイヤ周方向に延びる環状のプロテクター（１０）が設けられている。
【００２０】
このプロプクター（１０）は、そのベース部（１１）の外面にタイヤ周方向に延びる複数列の凸状リブ（１２）がタイヤ径方向に所要の間隔で配列して形成されている。凸状リブ（１２）は断面が丸みのある略台形あるいは割円形をなしており、この凸状リブ（１２）の幅、例えば断面の内接円の径で表わされるリブ幅（Ｗ）およびリブ間隔（ここでは凸状リブの頂部センター間の距離）（Ｐ）が、トレッド部（５）側面のバットレス部（９）からサイド部（４）の側へ向って（タイヤ径方向外側から内側に向って）漸次小さく形成されている。
【００２１】
さらにベース部（１１）と凸状リブ（１２）を合せた全厚（Ｔ）についても、前記バットレス部（９）からサイド部（４）の側へ漸次小さく形成されている。この手段として、前記プロテクター（１０）のベース部（１１）の厚み（ｔ1 ）と凸状リブ（１２）の高さ（ｈ1 ）の双方を、前記バットレス部（９）からサイド部（４）の側へ漸次小さく形成する場合のほか、前記ベース部（１１）の厚み（ｔ1 ）および凸状リブ（１２）の高さ（リブ間の凹部の深さと同じ）（ｈ1 ）のいずれか一方のみを前記バットレス部（９）からサイド部（４）の側へ漸次小さく形成することができる。
【００２２】
プロテクター（１０）の前記各構成要素の寸法およびその変化の程度は、タイヤサイズ等によっても異なるが、例えば軽車両ＣＣＶからライトトラックに装着可能なタイヤの場合、前記の凸状リブ（１２）のリブ幅（Ｗ）は４〜１．５ｍｍの範囲、またリブ間隔（Ｐ）は７〜３ｍｍの範囲、さらにプロテクター（１０）の全厚（Ｔ）は４〜１．７ｍｍの範囲内において、それぞれ前記のようにバットレス部（９）からサイド部（４）の側へ漸次変化させるものとする。また前記プロテクター（１０）のベース部（１１）の厚み（ｔ1 ）が２〜１ｍｍ、凸状リブ（１２）の高さ（ｈ1 ）が２〜０．７ｍｍの範囲に設定するものとする。
【００２３】
上記の構成による本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、バットレス部（９）の側ほど、プロテクター（１０）表面の凸状リブ（１２）が太く粗く、かつプロテクター（１０）の全厚（Ｔ）が大きいことにより、耐サイドカット性を良好に維持でき、しかもサイド部（４）の側ほど、前記凸状リブ（１２）が細く密で、かつプロテクター（１０）の全厚（Ｔ）が小さいために、乗心地および耐サイドクラック性が向上する。
【００２４】
特に前記のプロテクター（１０）の全厚（Ｔ）については、最大４ｍｍから最小１．７ｍｍへと漸次減少させるようにした場合、同一厚みのものに比して、乗心地を維持しながらサイドカットおよびサイドクラックに対する性能を向上でき、また最大３ｍｍから最小２ｍｍへと漸次減少させるようにした場合は、同一厚みのものに比して、サイドカットに対する性能を維持しながら乗心地および耐サイドクラック性を向上できる。
【００２５】
例えば、図１、図２のようにサイド部（４）にリブ付きのプロテクター（１０）を設けた構造をなし、タイヤサイズが１９５Ｒ１６Ｃのタイヤで、プロテクター（１０）の位置と厚み（Ｔ）およびリブ形状を下記表１のように設定した本発明の実施例タイヤ１〜４の各タイヤと、同サイズのタイヤで、前記プロテクター厚みやリブ形状等を一定にした比較例タイヤとについて、耐サイドカット性、乗心地および耐サイドクラック性の各性能について比較テストを行なったところ、下記の表１のとおりとなった。
【００２６】
テスト方法および評価方法として、耐サイドカット性については、ＥＴＲＴＯ規格（ヨーロッパタイヤ、リム規格）の規定リムに標準空気圧で装着し、直径３２ｍｍの半球状端部を有する７０ｋｇの円筒状スチール製プランジャーを、プロテクターの上端からプロテクター幅の１／３のポイントへ当るように自然落下させ、タイヤサイド部のコードが切断する落下高さ（Ｈ）とプランジャーの重量（Ｍ）から破断エネルギー（Ｗ＝Ｍ×Ｈ×９．８）を求め、比較例タイヤの破断エネルギーを１００として指数で表示した。
【００２７】
乗心地については、軽車両ＣＣＶ（６６０ｃｃ）に装着して実車官能評価とし、比較例タイヤを１００として指数で表示した。
【００２８】
耐サイドクラック性については、ＥＴＲＴＯ規格の規定リムに標準空気圧で装着し、屋外に設置した５０５ｍｍ径の鋼製ドラムにて、ＥＴＲＴＯ標準荷重で速度４０ｋｍ／ｈで走行し、タイヤサイド部にクラックが発生した距離を測定し、比較例タイヤのクラック発生距離を１００として指数で表示した。いずれも数値の大きいほど優れている。
【００２９】
【表１】

上記のテスト結果から明らかなように、本発明の各実施例タイヤは、いずれも乗心地およびサイドカットやサイドクラックに対する性能を、比較例タイヤに比して良好に維持あるいは向上できるものとなっている。特にプロテクター（１０）の全厚（Ｔ）を、最大４ｍｍ〜最小１．７５ｍｍで変化させた実施例タイヤ１と２については、同一厚みの比較例タイヤに比し、乗心地を良好に維持しつつ、サイドカットおよびサイドクラックに対する性能を向上でき、また前記全厚（Ｔ）を、最大３ｍｍ〜最小２ｍｍで変化させた実施例タイヤ３と４については、同一厚みの比較例タイヤに比し、サイドカットに対する性能を維持しながら、乗心地およびサイドクラックに対する性能を向上できる。
【００３０】
【発明の効果】
上記のように本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、耐サイドカット性を良好に保持しつつ、乗心地および耐サイドクラック性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りラジアルタイヤのラジアル方向に沿う半部断面図である。
【図２】同上の一部の拡大断面図である。
【図３】従来タイヤの断面図である。
【符号の説明】
（１）カーカスプライ
（２）ビードコア
（３）ビード部
（４）サイド部
（５）トレッド部
（６）ベルト層
（７）ビードヒール部
（８）ショルダー部
（９）バットレス部
（１０）プロテクター
（１１）ベース部
（１２）凸状リブ
（Ａ）サイド部外面の基準プロファイル
（Ｗ）リブ幅
（Ｐ）リブ間隔
（Ｔ）プロテクターの全厚
（ｔ1 ）ベース部の厚み
（ｈ1 ）リブの高さ

Claims

両端がビードコアで折返されて支持されたカーカスプライと、トレッド部のカーカスプライの外側に配されたベルト層とを有し、これらの外側にトレッドゴムおよびサイドウォールゴムが付設されてなるタイヤであって、
タイヤサイド部におけるビードヒール部からタイヤ高さの８０％〜４５％の範囲に、タイヤ断面におけるサイド部外面の基準プロファイルより僅かに隆起したタイヤ周方向に延びる環状のプロテクターを設けてなり、
このプロテクターは、ベース部とその外面に形成されたタイヤ周方向へ延びる複数列の凸状リブとからなり、この凸状リブのリブ幅およびリブ間隔を、トレッド部側面のバットレス部からサイド部の側へ漸次小さく形成し、ベース部の厚みとリブ高さを合せたプロテクターの全厚を、前記バットレス部からサイド部の側へ漸次小さく形成してなることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
前記プロテクターのベース部の厚み及び／又は凸状リブの高さを、前記バットレス部からタイヤサイド部の側へ漸次小さく設定してなる請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
前記リブ幅が４〜１．５ｍｍの範囲、前記リブ間隔が７〜３ｍｍの範囲、前記プロテクターの全厚が４〜１．７ｍｍの範囲に設定されてなる請求項１または２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
前記ベース部の厚みが２〜１ｍｍ、凸状リブの高さが２〜０．７ｍｍの範囲に設定されてなる請求項２または３に記載の空気入りラジアルタイヤ。