JP5284307B2 - クラウン強化のためのアンダーレイ構造 - Google Patents
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Description
「軸の」および「軸方向に」は、タイヤの回転軸に平行な直線または方向を意味する。
図1を参照すると、標準的な従来のランフラット、またはEMTラジアルプライタイヤ100の一部分の断面図が示されている。タイヤ100は、半径方向最外側のブレーカ116および内側のブレーカ118が下張りされたトレッド114と、ともにラジアルプライ構造123を構成するアウターラジアルプライ層120およびインナーラジアルプライ層122と、インナーライナー124とを有する。タイヤ100はまた、サイドウォール112a、112bと、2つのアウターサイドウォールウェッジインサート113a、113bと、2つのインナーサイドウォールウエッジインサート115a、115bとを有する。図1は、EMT構造を示しているが、非EMTばかりでなくEMTに使用しようとする構造を包含することも本発明の範囲内である。
上述したように、本発明の設計目標は、クラウンを強化して、タイヤ、すなわちEMTまたは非EMTが設計圧力よりも低い内部空気圧力で運転されるときにトレッドのリフトオフを抑制することにある。
図5(a)を参照すると、まだブローアップされるべきグリーンタイヤカーカス400が、製造ドラム(図示せず)上にあるであろう状態で示されている。アンダーレイ402は、複数の螺旋巻き線404(図3(b)に断面図で示されているアンダーレイ型の240に相当する)で構成されている。螺旋巻き線404の数は、トレッドバンド幅に応じて4から30の間の範囲内であり、トレッドバンド幅の中央の3分の2を充分に覆うことが最も好ましい。規則正しく間隔をおいた位置に、螺旋巻き線404に小さな切れ目406または分離箇所を設けてもよいし、設けなくてもよい。本発明を限定する要件ではないが、切れ目は、高弾性率コード(図3(b)の242に相当)においては、例えば、約10から20cmの間隔で離れて配置されることが望ましい。グリーンカーカスタイヤ400上に示されているように、間隔を置いた位置406にある切れ目または分離箇所によって、アンダーレイストリップを、グリーンカーカスタイヤの、図5(b)に示されているようなトロイド状カーカス形408へのブローアップに順応させることができ、このようにして、アンダーレイ402の個々の巻き線404内の高弾性率コードはブローアッププロセスに順応する。もし、ブローアップの量がコードの伸長性の限度を超えなければ、切れ目は不必要である。ブローアップされていないタイヤ400での切れ目406の間隔は、巻き線404のどの部分を横方向に横切っても、文字「X−X」で示されている線のような横方向に向く任意の線内において分離箇所が重ならないように不規則に間隔を置く分離箇所410が形成されることができるように定められる。このことによって、この切れ目406の間隔は、ブローアップされたタイヤカーカス408の周面の周りにほぼ一様な、アンダーレイのトレッド強化特性を維持する。
本発明の第2の実施形態は、アンダーレイストリップの位置、すなわち、タイヤ500のブレーカパッケージ504とラジアルプライ層との間の前述の位置から半径方向に更に内方の位置によって特徴付けられている。より具体的には、クラウン強化用の、コード補強された平らなエラストマートレッドアンダーレイ材料のストリップは、上記のように、最内部のラジアルプライ層の半径方向内方で、かつ、インナーライナーの半径方向外方に配置されている。図7には、トレッド502と、半径方向外方のブレーカ506および半径方向内方のブレーカ508からなるブレーカパッケージ504とを有するタイヤ500内の第2の実施形態の位置が示されている。タイヤ500は、ブレーカパッケージ504と、サイドウォール512a、512bと、アウタープライ層514と、インナープライ層516と、インナーライナー518とを有する。図7に示されているタイヤ部分はEMT構造のタイヤ部分であるが、本発明者らは、本発明がこのEMTの例に関連して図示されている形式とほぼ同一の形式であるがそれぞれのサイドウォールインサート520a、520b、および522a、522bがない非EMT設計内にも利用されるようになることを意図している。巻き線524(図2に示されている本発明のアンダーレイの240と対比されたい)は、インナーライナー518と半径方向最内部のプライ層516との間に位置づけられている。
図8は、本発明の一実施形態を断面図で示している。図において、コード補強された平らなストリップ600は、エラストマーマトリクス604(244に相当)内に埋め込まれている複数の強化用コード602(242に相当)と、ここでは「ビーム」と呼ばれる付加的なゴムクッション606とを有し、このビームは、上述の発明の平らなストリップ部分に隣接している。ビーム606は、平らなストリップ600の各巻きの下に配置されていることに注意されたい。ビーム606は、厚さ「u」と幅「v」を有し、幅「v」はコード補強された平らなストリップ600の幅「w」より小さい。ビーム606の厚さ「u」は、約1mmから10mmの間であり、最も好ましくは約3mmから7mmの間である。ビーム606は、コード602が埋め込まれているマトリクス604の弾性率に等しいか、またはそれよりも大きい硬化後弾性率を有するエラストマー材料によって作られている。
図9(a)および9(b)はそれぞれ、本発明のアンダーレイ704および706の向き以外にはそれぞれほぼ同一の2つのタイヤ700および702を断面図で示している。詳細には、アンダーレイ704および706はそれぞれのビーム708および710が、それぞれの図9(a)および9(b)において異なる向きに配置されている。タイヤ700および702の各々は、前述したように、そして更に詳細に後述されるように、アンダーレイ704および706以外は全体として同一の構成を有する(したがって、図9(a)と9(b)との間において同様の参照番号の使用は、実質的に同一の構成要素を表している)。タイヤ700および702はそれぞれ、トレッド712と、2つのブレーカ715および716からなるブレーカ構造714と、サイドウォール718a、718bと、半径方向外側のラジアルプライ720と、半径方向内側のラジアルプライ722と、インナーライナー724とを有する。図9(a)では、ビーム708を有するアンダーレイ704の6つの巻き線の各巻きは、ビーム708(図8の606に相当)が図8に示されているアンダーレイ(ストリップ)600のコード補強されたエラストマー部分の半径方向内方にあるように向けられている。
アンダーレイの発明のテストは、乗り物のステアリングが直線走行のときには改良され、回転において劣化していないことを示している。さらに、比較的軟らかいタールのマカダム舗装道路(大型トラックの通行による「わだち」が発生する傾向がある)上で、本発明を備えたこれらのタイヤをもつ車はその「わだち」の影響を受けにくい傾向があり、それによって、トラッキングが改善される。
224、502、712 トレッド
227、714 ブレーカ構造
230、232 ラジアルプライ層
233a、233b、512a、512b、718a、718b サイドウ
ォール
234、310、518、724 インナーライナー
238 アンダーレイ構造
240、600 ストリップ
242、318、602 コード
244、604 エラストマーマトリクス
300 トレッド部
306 フットプリント部
312、736 中立曲げ軸
402、422、704、706、738 アンダーレイ
404、424、524 巻き線
406 切れ目
410 分離箇所
504 ブレーカパッケージ
514、516 プライ層
606、708、710 ビーム
720、720 ラジアルプライ
730 トレッド・クラウン領域
732 トレッド側
734 インナーライナー側
Claims (3)
- トレッド(114、502、224、300、712)と、2つのサイドウォール(112a、112b、233a、233b、512a、512b、718a、718b)を備えたカーカス(400、408、420)と、2つの非伸長性の環状ビードと、ラジアルプライ構造(123)と、前記トレッドと前記ラジアルプライ構造との間に位置しているベルト構造と、空気不透過性のインナーライナー(124、234、310、518、724)とを有する空気入りラジアルプライタイヤ(100、200、302、400、500、700、702)において、
前記ベルト構造の近傍の半径方向内方、かつ前記ラジアルプライ構造の近傍の半径方向外方に配置されたエラストマーマトリクス(244)を形成するクラウン強化用のアンダーレイ構造であって、前記タイヤカーカスの周りに、間隔を置いて周方向に複数回巻かれた巻き線(404、424、524)状に配置されている1つの平らなストリップ材(240、422、600)の螺旋状巻き線からなる当該クラウン強化用のアンダーレイ構造(238、706)を有し、前記平らなストリップ材は、前記アンダーレイ構造の前記エラストマーマトリクス(244、604)内に互いにほぼ平行に埋め込まれている、高弾性率で実質的に非伸長性の複数のコード(242、318、602)を有し、
前記間隔を置いて周方向に複数回巻かれた巻き線(404、424、524)の各々における分離箇所が規則正しい間隔を置いた位置(406)に位置し、前記分離箇所は、横方向に向く任意の線上で、前記周方向に複数回巻かれた巻き線の全ての部分を横方向に横切って見たときに、前記分離箇所が互いに重ならないように不規則な間隔を置いて位置していることを特徴とする空気入りラジアルプライタイヤ。 - 前記非伸長性の複数のコード(242、318、602)は金属からなる、請求項1に記載の空気入りラジアルプライタイヤ。
- 前記間隔を置いて周方向に複数回巻かれた巻き線(404、424、524)の各々における前記分離箇所は、約10cmから20cmの間の規則正しい間隔を置いた位置に位置している、請求項1に記載の空気入りラジアルプライタイヤ。
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