JP4902921B2 - ラジアルタイヤ用クラウン補強体 - Google Patents
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Description
(技術分野)
本発明は、ローリ、バス、トラクタ、トレーラ等の重車両に装着することを意図した、ラジアルカーカス補強体を備えたタイヤに関し、より詳しくはこのようなタイヤのクラウン補強体に関する。
【0002】
(背景技術)
概していえば、金属または芳香族ポリアミドで作られた非伸長性補強要素で形成された本願の対象とするタイヤのラジアルカーカス補強体の上には、複数のクラウンプライ、より詳しくは周方向に対して45〜90°の間の大きい角度で配向された金属要素で形成された複数の三角形プライからなるクラウン補強体が載置されている。前記三角形プライの上には更に、非伸長性金属補強要素で形成された2つのワーキングプライが載置され、前記金属補強要素は各プライ内で互いに平行であり、かつ一プライから隣接プライにかけて交差し、周方向に対して10〜45°の角度を形成している。ワーキング補強体を形成する前記ワーキングプライは、大部分の場合、伸長性金属補強要素(これらは、弾性要素とも呼ばれる)で形成された少なくとも1つのいわゆる保護プライによりほぼ覆われている。
【0003】
「重車両」用タイヤの場合には、単一保護プライが存在し、その保護要素は、一般に半径方向最外方のワーキングプライの補強要素の方向と同方向でかつ同じ絶対値の角度に配向され、かつ一般に半径方向最外方の最小幅のワーキングプライよりも小さい幅を有する。このようなクラウン補強体は充分な耐久性をもたず、従って、タイヤが高ドリフト応力を受ける状態で走行すると、多くの破断部がゴムに生じ、該破断部は2つのワーキングクラウンプライの縁部間で拡大する。
【0004】
タイヤが高速走行するときにクラウン補強体の端部が分離することを防止するため、本件出願人に係るフランス国特許第1 435 804号は、前記補強要素の両側に、カーカス補強体のケーブルに対して40〜70°の間の角度を形成する幅狭のケーブルプライを配置することを教示している。前記プライは、クラウン補強体の上、または2つのワーキングプライの間、またはクラウン補強体とカーカス補強体との間に部分的に配置することができる。ケーブルは、任意の所望材料で形成できる。
【0005】
均一性を改善するため、日本国特許出願(特願昭63/125 406)は、ワーキング補強体の縁部に小さい補強プライを使用することを主張しており、この補強プライは、半径方向外方のワーキングプライの要素に対して平行に配向されたカーボン繊維またはガラス繊維等の無機繊維からなる補強要素で形成されている。
【0006】
クラウンプライの端部が分離しないように保護するため、米国特許第5 435 369号は、2つの最大幅プライを、スチール、芳香族ポリアミド、ナイロン等から選択された材料で作られかつ周方向に対して0〜55°の間の角度に配向された補強要素からなる小さい付加プライで覆うことを教示している。
【0007】
「重車両」タイヤが摩耗したときの寿命の長さ(走行キロメートル数)、および容易かつ経済的な遅い山掛け(recapping)の可能性に関してなされた進歩は、クラウン補強体、および改善されるワーキングプライの縁部間の分離抵抗性を必要とする。
【0008】
(発明の開示)
かくして、本発明によるタイヤは、ラジアルカーカス補強体を有し、該ラジアルカーカス補強体上には、非伸長性金属補強要素からなる2つのプライで作られた少なくとも1つのワーキング補強体で形成されたクラウン補強体が載置され、前記非伸長性金属補強要素は、各プライ内で互いに平行でかつ一プライから隣接プライにかけて交差し、周方向に対して10〜45°の間の角度α1、α2を形成しており、前記ワーキングプライは軸線方向幅L1、L2を備え、前記クラウン補強体は更に、L3<L2<L1の関係にある軸線方向幅L3を有しかつ保護プライと呼ばれる少なくとも1つのプライで形成され、前記保護プライの補強要素は、半径方向に隣接するワーキングプライの補強要素と同方向に傾斜している構成のタイヤにおいて、赤道平面の両側でかつ保護プライの軸線方向延長部には、非伸長性金属補強要素からなる付加プライが配置され、前記非伸長性金属補強要素は、半径方向外方のワーキングプライの補強要素と同方向に配置されかつ周方向に対して前記ワーキングプライの要素の角度α2より絶対値で少なくとも5°だけ大きい角度α4を形成しており、前記付加プライの軸線方向幅LAは、該付加プライの軸線方向外端部が、最小幅を有する半径方向外方のワーキングプライの幅の1/2より大きい距離だけ赤道平面から離れ、かつ付加プライが、最大幅を有する半径方向内方のワーキングプライの軸線方向端部を覆わないような大きさを有し、前記付加プライの軸線方向外端部は、タイヤの赤道平面から、半径方向内方の最大幅のワーキングプライの軸線方向幅L1の42.5〜47.5%の間の距離を隔てた位置に配置されていることを特徴とする。
【0009】
それ自体は知られているが、ワーキング補強体とカーカス補強体との間にいわゆる三角形プライを付加することは有効である。三角形プライは、周方向に対して45〜90°の角度α0で大きく傾斜した非伸長性金属要素で形成されかつ第1ワーキングプライの幅L1より小さい軸線方向幅L0を有している。
【0010】
角度差(α4−α2)は20°を超えないことが好ましい。この角度差が5°以下であると、ワーキングプライ間の分離抵抗性は改善されない。一方、角度差が20°を超えると好ましくない逆効果が生じ、ワーキングクラウンプライの縁部間の分離に悪影響を与える。
【0011】
(発明を実施するための最良の形態)
本発明の特徴は、添付図面に示す本発明の一実施形態に関する説明を参照することにより一層良く理解されよう。
【0012】
寸法385/65 R 22.5XのタイヤPは、非伸長性金属ケーブル、すなわち破断荷重の10%に等しい引張り力を加えたときの伸びが最大でも0.2%であるケーブルからなる単一プライ1で形成されたラジアルカーカス補強体を有している。前記カーカス補強体は、各ビード内でビードワイヤ2に係止され、アップターン10を形成している。ラジアルカーカス補強体の半径方向外方にはクラウン補強体3が載置されており、該クラウン補強体3は、半径方向内方から半径方向外方にかけて、下記の要素すなわち、
・角度α0(ここに説明する例の場合には50°に等しい)で配向された、スチールからなる非伸長性金属ケーブルで形成された三角形プライと呼ばれる第1クラウンプライ30と、
・該プライ30上に載置されており、かつ周方向に対して18°の角度α1を形成している、スチールからなる非伸長性金属ケーブルで形成された第1ワーキングクラウンプライ31(三角形プライ30のケーブルと第1ワーキングプライ31のケーブルとは同方向である)と、
・次に、第1プライ31と同じ金属ケーブルであって、周方向に対して角度α2(角度α2は、角度α1とは反対方向で、図示の例では、絶対値が18°の前記角度α1に等しい角度であるが、α1とは異ならせることもできる)を形成している金属ケーブルからなる第2ワーキングクラウンプライ32と、
・周方向に対して角度α2と同方向でかつ角度α2と絶対値が等しい角度α3だけ傾斜して配向された、スチールで作られたいわゆる弾性金属ケーブルからなる最後の軸線方向連続プライ33とを有している。この最後のプライ33はいわゆる保護プライである。また、いわゆる弾性金属ケーブルは、破断時に少なくとも4%の相対伸びを有するケーブルである。
・赤道平面XX′の両側でかつプライ33の軸線方向延長部には、スチールで作られた非伸長性ケーブルからなる付加プライ34が配置されている。前記非伸長性ケーブルは、各プライ内で互いに平行でかつ周方向に対してプライ32、33のそれぞれのケーブルにより形成された角度α3、α2と同方向の角度α4を形成している。この角度α4は26°に等しいので、前記角度より8°だけ大きい。
【0013】
第1ワーキングプライ31の軸線方向幅L1は、カーカス補強体1の中央セクションの最大軸線方向幅S0の0.78倍すなわち280mmに等しい。慣用形状をもつタイヤの場合、軸線方向幅L1はトレッドの幅(該幅は、対象としているタイヤの場合286mmに等しい)より小さい。第2ワーキングプライ32の軸線方向幅L2は前記幅L1より小さく、212mmに等しい。三角形プライ30の軸線方向幅L0は270mm、すなわち0.75S0である。保護プライ33の幅L3は、最小幅を有しかつ半径方向に隣接するワーキングプライ32の幅L2より小さく、120mmに等しい。各付加プライ34の軸線方向幅は70mmに等しく、該プライ34の中心は、ほぼ、最小幅を有する半径方向外方のワーキングプライ32の端部上にある。
【0014】
上記タイヤについて、車両に装着して高ドリフト応力状態で走行させる耐久試験を行なった。第2ワーキングプライより幅が小さくかつ周方向に対して前記ワーキングプライの要素と同じ角度を形成する補強要素で形成された保護プライを有するコントロールタイヤは平均6225kmを走行したのに対し、本発明のタイヤは8660kmを走行した。これは、本発明のタイヤが、2つのワーキングプライ間の分離に関して悪影響を受けることなく、走行距離を約39%増大できたことを示している。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態を示す断面図である。
Claims (3)
- ラジアルカーカス補強体(1)を有し、該ラジアルカーカス補強体(1)上には、非伸長性金属補強要素からなる2つのプライ(31、32)で作られた少なくとも1つのワーキング補強体で形成されたクラウン補強体(3)が載置され、前記非伸長性金属補強要素は、各プライ内で互いに平行でかつ一プライ(31)から隣接プライ(32)にかけて交差し、周方向に対して10〜45°の間の角度α1、α2を形成しており、前記ワーキングプライは軸線方向幅L1、L2を備え、前記クラウン補強体(3)は更に、L3<L2<L1の関係にある軸線方向幅L3を有しかつ保護プライと呼ばれる少なくとも1つのプライ(33)で形成され、前記保護プライ(33)の補強要素は、半径方向に隣接するワーキングプライ(32)の補強要素と同方向に傾斜している構成のタイヤPにおいて、赤道平面XX′の両側でかつ保護プライ(33)の軸線方向延長部には、非伸長性金属補強要素からなる付加プライ(34)が配置され、前記非伸長性金属補強要素は、半径方向外方のワーキングプライ(32)の補強要素と同方向に配置されかつ周方向に対して前記ワーキングプライ(32)の要素の角度α2より絶対値で少なくとも5°だけ大きい角度α4を形成しており、前記付加プライ(34)の軸線方向幅LAは、該付加プライ(34)の軸線方向外端部が、最小幅を有する半径方向外方のワーキングプライ(32)の幅の1/2より大きい距離だけ赤道平面XX′から離れ、かつ付加プライ(34)が、最大幅を有する半径方向内方のワーキングプライ(31)の軸線方向端部を覆わないような大きさを有し、前記付加プライ(34)の軸線方向外端部は、タイヤの赤道平面XX′から、半径方向内方の最大幅のワーキングプライ(31)の軸線方向幅L1の42.5〜47.5%の間の距離を隔てた位置に配置されている、
ことを特徴とするタイヤ。 - 前記ワーキング補強体(3)とカーカス補強体(1)との間にプライ(30)が配置されており、該プライ(30)は、周方向に対して45〜90°の角度α0で大きく傾斜した非伸長性金属要素で形成されかつ第1ワーキングプライ(31)の幅L1より小さい軸線方向幅L0を有する、
請求項1記載のタイヤ。 - 前記付加プライ(34)の補強要素の角度と最小幅を有する半径方向外方のワーキングプライ(32)の補強要素の角度との差(α4−α2)は、20°を超えない、
請求項1記載のタイヤ。
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