JP4057149B2 - 空気入りラジアル・タイヤ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤに関するもので、特に、左右一対のビード部に設けられたビード・コアーと、クラウン部から両サイド部を経て両ビード部に延び、該ビード・コアーに巻回されてビード部に係留されたラジアル・カーカスと、該ラジアル・カーカスのクラウン部のラジアル方向外側に配置されたベルトおよびトレッドとを備えた、乗用車などに使用される空気入りラジアル・タイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
乗用車などに使用される空気入りラジアル・タイヤには種々の性能が要求されるが、就中、操縦安定性能は高性能空気入りラジアル・タイヤにとって重要な要求性能の一つである。
従来の典型的な空気入りラジアル・タイヤには、ラジアル・カーカスのクラウン部ラジアル方向外側に実質上トレッド全幅に亙ってベルトが配置され、このベルトには、通常、切り離しベルトが採用されている。切り離しベルトとは、ベルト両端において切断されている複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設して成る少なくとも２枚のゴム被覆コード層を、コ−ド方向がタイヤの周方向に対し鋭角の角度でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方向になるように積層して成る層であって、ベルト両端部にコード端部が多数存在する。
従来、操縦安定性能に優れた高性能空気入りラジアル・タイヤでは、上記の切り離しベルトに代えてベルトの両側部を折り返した折り畳みベルトまたはフォールデド・ベルトを採用することや、主ベルト層のラジアル方向外方に、実質上タイヤ周方向に平行に配列されたコードをゴムに埋設して成る補助ベルトまたは補強ベルトが配置されているベルト構造を採用することが有力な設計手法として知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、操縦安定性能に優れたタイヤを得るために、上記の二つの有力な設計手法を併せて採用することが当業者であれば容易に考えられるところであり、ベルトの両側部を折り返したいわゆる折り畳みベルトのラジアル方向外側に、実質上タイヤ周方向に平行に配列されたコードをゴムに埋設して成る補強ベルトを配置したラジアル・タイヤが、例えば、特開平５−１１６５０７などに開示されている。
【０００４】
本発明の目的は、ベルトの両側部を折り返した、いわゆる折り畳みベルトのラジアル方向外側に、実質上タイヤ周方向に平行に配列されたコードをゴムに埋設して成る補強ベルトを配置したベルト構造を備えたラジアル・タイヤにおいて、折り畳みベルトの折り返し部や補強ベルトの配置関係を最適化して、さらに操縦安定性能に優れたタイヤを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明によるタイヤは、左右一対のビード部に設けられたビード・コアーと、クラウン部から両サイド部を経て両ビード部に延び、該ビード・コアーに巻回されてビード部に係留されたラジアル・カーカスと、該ラジアル・カーカスのクラウン部ラジアル方向外側に配置されたベルトおよびトレッドとを備えた空気入りラジアル・タイヤにおいて、（１）該ベルトは、該ラジアル・カーカス側に配置され、周方向に対して１０乃至４０度の角度で互いに平行に延びるコードを被覆ゴム中に埋設して成る内側ベルトと、該トレッド側に配置され、赤道線を挟んで該内側ベルトのコードと逆方向に、周方向に対して１０乃至４０度の角度で互いに平行に延びるコードを被覆ゴム中に埋設して成る外側ベルトとを含み、（２）該内側ベルトの両側部は、該外側ベルトの両側部を包み込むようにラジアル方向外側に折り返され、（３）該ベルトは、さらに、周方向にほぼ平行に延びるコードを被覆ゴム中に埋設して成る、左右一対の補強ベルトを含み、（４）該補強ベルトが、該内側ベルトの左右一対の折り返し部のタイヤ軸方向内側端縁を覆うように、該内側ベルトの折り返し部のラジアル方向外側に配置され、（５）該補強ベルトのタイヤ軸方向内側端縁が、該内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向内側端縁からさらにタイヤ軸方向内側に、該内側ベルトの折り返し部の幅の１０乃至４０％の距離を隔てて位置していることを特徴とする空気入りラジアル・タイヤである。
【０００６】
本発明によるタイヤでは、上記の周方向にほぼ平行に延びるコードを被覆ゴム中に埋設して成る補強ベルトとは、１本または並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設して成るリボン状のゴム被覆コード層を、ほぼタイヤの周方向に向かう角度でスパイラル状にリボンの一部を重ね合わせながら、または、リボンの側部を突き合わせながら、順次タイヤ軸線方向に巻回して成る単数の層または複数の積層された層を意味し、コード端部は巻初めと巻終わりだけに存在する。
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明によるタイヤでは、該補強ベルトが、該内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向外側端縁を覆うように、該内側ベルトの折り返し部のラジアル方向外側に配置されていることが好ましい。
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明によるタイヤでは、該内側ベルトおよび該外側ベルトは相対的に弾性率および強度の大きい、金属コードまたは芳香族ポリアミド・コードで形成され、該補強ベルトは相対的に熱収縮率の高い、脂肪族ポリアミド・コードで形成されていることが好ましい。
【０００９】
本発明のタイヤは上記のような構成であり、特に、内側ベルトの両側部が外側ベルトの両側部を包み込むようにラジアル方向外側に折り返され、周方向に平行またはほぼ平行に延びるコードを被覆ゴム中に埋設して成る、左右一対の補強ベルトが、内側ベルトの左右一対の折り返し部のタイヤ軸方向内側端縁を覆うように、内側ベルトの折り返し部のラジアル方向外側に配置され、補強ベルトのタイヤ軸方向内側端縁が、内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向内側端縁からさらにタイヤ軸方向内側に、内側ベルトの折り返し部の幅の１０乃至４０％の距離を隔てて位置しているので、操縦安定性能に優れたタイヤが得られる。
【００１０】
本発明のタイヤは上記のように、補強ベルトが、内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向外側端縁を覆うように、内側ベルトの折り返し部のラジアル方向外側に配置されていることが好ましい。
【００１１】
これは、このような配置によって、トレッド部のタイヤ軸方向における剛性分布の段差がマイルドになって接地性が改善され、その結果タイヤの操縦安定性能が向上するという理由による。
【００１２】
本発明によるタイヤでは、高速耐久性能に優れしかも製造し易いタイヤを得るために、該内側ベルトの折り返し部の断面幅Ｂを該内側ベルトの断面幅Ａの９乃至１４％とし、該補強ベルトの断面幅Ｃを該内側ベルトの断面幅Ａの１０乃至１４％とすることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明のタイヤのベルトは、内側ベルトと外側ベルトとを含み、内側ベルトの両側部は、外側ベルトの両側部を包み込むようにラジアル方向外側に折り返されている。本発明のタイヤのベルトは、さらに、周方向にほぼ平行に延びるコードより成る左右一対の補強ベルトを含み、この補強ベルトが、内側ベルトの左右一対の折り返し部のタイヤ軸方向内側端縁を覆うように、内側ベルトの折り返し部のラジアル方向外側に配置されている。補強ベルトのタイヤ軸方向内側端縁が、内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向内側端縁からさらにタイヤ軸方向内側に、内側ベルトの折り返し部の幅の１０乃至４０％の距離を隔てて位置している。補強ベルトのタイヤ軸方向外側端縁は、内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向外側端縁よりタイヤ軸方向内側または外側のいずれに位置していてもよく、さらに両者が同じ位置であってもよい。
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明に従う実施例１乃至４の乗用車用空気入りラジアル・タイヤ、従来例の乗用車用空気入りラジアル・タイヤおよび比較例１乃至２の乗用車用空気入りラジアル・タイヤについて説明する。タイヤ・サイズは、いずれも、２４５／４５Ｒ１７である。
【００１５】
図１は本発明に従う実施例１の乗用車用空気入りラジアル・タイヤのベルトの構造を示す断面略図である。
実施例１のタイヤは、左右一対のビード部に設けられたビード・コアー（図示省略）と、クラウン部から両サイド部を経て両ビード部に延び、ビード・コアーに巻回されてビード部に係留されたラジアル・カーカス（図示省略）と、ラジアル・カーカスのクラウン部ラジアル方向外側に配置されたベルト１およびトレッド（図示省略）とを備えている。
ベルト１は、
ラジアル・カーカス側に配置され、周方向に対して右上がりの３０度の角度で互いに平行に延びる芳香族ポリアミド・コードを被覆ゴム中に埋設して成る１層の内側ベルト２と、
トレッド側に配置され、赤道線Ｅを挟んで内側ベルト２のコードと逆方向に、周方向に対して左上がりの３０度の角度で互いに平行に延びる１層の金属コードを被覆ゴム中に埋設して成る外側ベルト３とを含み、さらに、
周方向にほぼ平行に延びる６６ナイロン・コード（脂肪族ポリアミド・コード）を被覆ゴム中に埋設して成る、左右一対の補強ベルト４を含んでいる。
内側ベルト２の両側部２１は、外側ベルト３の両側部３１を包み込むようにラジアル方向外側に折り返されて、折り返し部２１を形成している。
補強ベルト４が、内側ベルト２の左右一対の折り返し部２１のタイヤ軸方向内側端縁２２を覆うように、内側ベルト２の折り返し部２１のラジアル方向外側に配置されている。
補強ベルト４のタイヤ軸方向内側端縁４１が、内側ベルト２の折り返し部２１のタイヤ軸方向内側端縁２２からさらにタイヤ軸方向内側に、内側ベルト２の折り返し部２１の幅Ｂの１０％の距離Ｄを隔てて位置している。
【００１６】
実施例２のタイヤは、補強ベルト４のタイヤ軸方向内側端縁４１が、内側ベルト２の折り返し部２１のタイヤ軸方向内側端縁２２からさらにタイヤ軸方向内側に、内側ベルト２の折り返し部２１の幅Ｂの２０％の距離Ｄを隔てて位置していることを除いて上記実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。
実施例３のタイヤは、補強ベルト４のタイヤ軸方向内側端縁４１が、内側ベルト２の折り返し部２１のタイヤ軸方向内側端縁２２からさらにタイヤ軸方向内側に、内側ベルト２の折り返し部２１の幅Ｂの３０％の距離Ｄを隔てて位置していることを除いて上記実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。
実施例４のタイヤは、補強ベルト４のタイヤ軸方向内側端縁４１が、内側ベルト２の折り返し部２１のタイヤ軸方向内側端縁２２からさらにタイヤ軸方向内側に、内側ベルト２の折り返し部２１の幅Ｂの４０％の距離Ｄを隔てて位置していることを除いて上記実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。
【００１７】
従来例のタイヤは、補強ベルト４のタイヤ軸方向内側端縁４１が、内側ベルト２の折り返し部２１のタイヤ軸方向内側端縁２２からタイヤ軸方向外側に、内側ベルト２の折り返し部２１の幅Ｂの１７％の距離Ｄを隔てて位置していることを除いて上記実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。すなわち、従来例のタイヤでは、内側ベルト２の折り返し部２１のタイヤ軸方向内側端縁２２は補強ベルト４によって覆われていない。
【００１８】
比較例１のタイヤは、補強ベルト４のタイヤ軸方向内側端縁４１と、内側ベルト２の折り返し部２１のタイヤ軸方向内側端縁２２とが同じ位置であって、Ｄ＝０であることを除いて上記実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。
比較例２のタイヤは、補強ベルト４のタイヤ軸方向内側端縁４１が、内側ベルト２の折り返し部２１のタイヤ軸方向内側端縁２２からさらにタイヤ軸方向内側に、内側ベルト２の折り返し部２１の幅Ｂの５０％の距離Ｄを隔てて位置していることを除いて上記実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。
【００１９】
上記実施例１乃至４のタイヤと上記比較例１乃至２のタイヤおよび上記従来例のタイヤについて、操縦安定性能の比較試験を実施した。
操縦安定性能の比較試験は、供試タイヤを国産の３０００ｃｃクラスの乗用車の前輪と後輪に装着し、テストコースにて直線走行路と曲線走行路を組み合わせたクローズドコースをそれぞれ５周走行したときのラップタイムを測定し、平均ラップタイムで操縦安定性能を評価するものである。
【００２０】
上記操縦安定性能比較試験の結果では、上記比較例１のタイヤの平均ラップタイムに対し、上記実施例１のタイヤはマイナス０．４２秒で、上記実施例２のタイヤはマイナス０．８０秒で、上記実施例３のタイヤはマイナス０．８４秒で、上記実施例４のタイヤはマイナス０．４０秒で、上記比較例２のタイヤはプラス０．１５秒で、上記従来例のタイヤはプラス０．１０秒であった。
【００２１】
上記の比較試験の結果を、供試タイヤの概要とともに、表１に示す。
【００２２】
【表１】

【００２３】
【発明の効果】
上記比較試験の結果から、本発明によって、操縦安定性能に優れた空気入りラジアル・タイヤ得られることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図１】タイヤのベルト層の配置を示す断面略図である。
【符号の説明】
１ ベルト
２ 内側ベルト
２１ 内側ベルトの両側折り返し部
２２ 内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向内側端縁
２３ 内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向外側端縁
３ 外側ベルト
３１ 外側ベルトの両側部
４ 補強ベルト
４１ 補強ベルトのタイヤ軸方向内側端縁
Ａ 内側ベルトの断面幅
Ｂ 内側ベルトの折り返し部の断面幅
Ｃ 補強ベルトの断面幅
Ｄ 内側ベルト２の端縁２２と補強ベルトの端縁４１との距離
Ｅ タイヤ赤道線

Claims (3)

1. 左右一対のビード部に設けられたビード・コアーと、クラウン部から両サイド部を経て両ビード部に延び、該ビード・コアーに巻回されてビード部に係留されたラジアル・カーカスと、該ラジアル・カーカスのクラウン部ラジアル方向外側に配置されたベルトおよびトレッドとを備えた空気入りラジアル・タイヤにおいて、（１）該ベルトは、該ラジアル・カーカス側に配置され、周方向に対して１０乃至４０度の角度で互いに平行に延びるコードを被覆ゴム中に埋設して成る内側ベルトと、該トレッド側に配置され、赤道線を挟んで該内側ベルトのコードと逆方向に、周方向に対して１０乃至４０度の角度で互いに平行に延びるコードを被覆ゴム中に埋設して成る外側ベルトとを含み、（２）該内側ベルトの両側部は、該外側ベルトの両側部を包み込むようにラジアル方向外側に折り返され、（３）該ベルトは、さらに、周方向にほぼ平行に延びるコードを被覆ゴム中に埋設して成る、左右一対の補強ベルトを含み、（４）該補強ベルトが、該内側ベルトの左右一対の折り返し部のタイヤ軸方向内側端縁を覆うように、該内側ベルトの折り返し部のラジアル方向外側に配置され、（５）該補強ベルトのタイヤ軸方向内側端縁が、該内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向内側端縁からさらにタイヤ軸方向内側に、該内側ベルトの折り返し部の幅の１０乃至４０％の距離を隔てて位置していることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 該補強ベルトが、該内側ベルトの折り返し部のタイヤ軸方向外側端縁を覆うように、該内側ベルトの折り返し部のラジアル方向外側に配置されていることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 該内側ベルトおよび該外側ベルトは相対的に弾性率および強度の大きい、金属コードまたは芳香族ポリアミド・コードで形成され、該補強ベルトは相対的に熱収縮率の高い、脂肪族ポリアミド・コードで形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。

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