JPH02151508A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、空気入りラジアルタイヤ、特に乗心地性能を
維持しつつ直進走行性能を改善でき、乗用車用として好
適に用いうる空気入りラジアルタイヤに関する。

〔従来の技術〕

操縦安定性能、乗心地性能を向上しうるラジアルタイヤ
が多用されつつある一方、車両走行の安全性を高めるべ
く、車両の片流れを防止し直進走行性能に優れるタイヤ
が求められている。

従来、車両の片流れは、トレッド部のタイヤ軸方向左右
において、特にベルト層の周長が異なることによりコー
ン状となるいわゆるコニシティに起因するものとされ、
従って、タイヤ軸方向左右の均等性を高めるべく、種々
の対策がとられていた。

他方、近年のタイヤ測定技術の進歩によって、第９図に
略示するごとく、タイヤ進行方向Ｘに対して微小のスリ
ップ角αを付与したときの、タイヤ横方向Ｙに生じるコ
ーナリングフォース、即ち横力Ｆと、タイヤ中心を通る
垂直軸Ｚまわりでスリップ角αの方向に回転するセルフ
ァライニングトルクＳＡＴとを高櫂度で計測することが
可能となった。

このような計測結果は、例えば第１０図に示すように、
横軸にセルファライニングトルクＳＡＴを、縦軸に横力
Ｆにとり曲線Ｋを用いて示される。

又曲線Ｋにおいて、スリップ角αが０度、＋０．１度、
−０，１度の場合を・で示している。

このようなセルファライニングトルクＳＡＴ、横力Ｆと
の関係において、前記曲線Ｋが縦軸と交わる交点に１の
横力Ｆ１即ちセルファライニングトルクＳＡＴが生じな
いときの横力Ｆを残余ＣＦと名付けるとともに、この残
余ＣＦが車両の片流れに影響を及ぼすタイヤ特性となる
ことが判明した。即ちこの残余ＣＦがプラス方向即ち右
向きであるとき車両が右方向に片流れすることを意味す
るように、残余ＣＦの向き、大きさによって車両の片流
れ性を評価しうろこと、又車両の片流れを防止するには
、この残余ＣＦを低下することが必要となるのである。

又この残余ＣＦは、接地部内におけるベルトの伸縮によ
り生じるものであって、クロスプライに配されるラジア
ルタイヤへのベルトは、伸縮によってコードが平行移動
するような面内剪断変形をうけ、これによってトレッド
ゴムは最外層のベルトプライの変形とともに生じる面内
の剪断変形によってステアトルクを発生し、このステア
トルクによって前記横力Ｆが生じるものと考えられる。

二のように、残余ＣＦは、ベルトに起因し、しかもベル
トのコード量とベルトコードの角度に依存しているのが
判った。

又このコード量とは、コードの一本当たりの総断面積Ｓ
（ｍｍ２）と、コード直角方向の１０ｃｍ当たりの該コ
ードの打ち込み本数Ｎとを乗じたコードベルト打込み積
Ｎ×Ｓであって、このコードベルト打込み積Ｎ×Ｓを減
じかつコードのタイヤ赤道方向に対する傾斜角度を大と
し、ベルト剛性を低下させることにより、タガ効果を減
少させ残余ＣＦを低下し、車両の片流れを抑制しうるの
がわかる。

他方、このようなベルトコードの低下は、自動車に要求
される基本的な項目である乗心地性能を同時に高めうる
。

しかしながら、このようなベルト剛性が比較的小さなト
レッド部における残余ＣＦの減少についてテストを重ね
た結果、縦溝を横切る横溝の角度を減じること、即ち横
溝をタイヤ軸方向に近づけるのがよい結果を生むことが
判明した。しかしこのようなパターンは、購入者にパタ
ーンの力強さを訴えることができず、美感に欠゛け、商
品力を低下させがちである。

本発明は、乗心地性能を維持しつつ直進走行性能を向上
できかつ美感向上にも役立つ空気入りラジアルタイヤの
提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、トレッド部からサイドウオール部をへてビー
ド部のビードコアで折返すカーカスと、カーカスの半径
方向外側かつ前記トレッド部の内方に配されるとともに
、スチール製のベルトニードをタイヤ赤道に対して傾け
た２層以上のベルトプライからなるベルトとを具えかつ
前記トレッド部に少なくとも２本のタイヤ赤道方向に連
続する縦溝を設けるとともに、トレッド部をタイヤ軸方
向に、タイヤ赤道の両側の左右の内側域と、左右の内側
域の両側でトレッド部の端縁に至る左右の外側域とに略
４等分した前記左、右の内側域に設けられかつ左右の内
側域でタイヤ軸方向に対する向きが異なりかつ傾斜角度
θｃＬ、θｃＲが略同−であることにより略ハ字状とな
る左右の内の横溝、又は左右の外側域に設けられ左右の
外側域でタイヤ軸方向に対する向きが異なりかつ傾斜角
度θｓＬ、θｓＲが略同一であることにより略ハ字状を
なす左右の内の横溝を設けてなる空気入りラジアルタイ
ヤである。

これらのタイヤにおいて、ベルトコード一本の総断面積
Ｓ（ａ＋２）と、該ベルトコードに直角な方向の１０ａ
ａ当たりの該ベルトコードの打込み本数Ｎとの積である
ベルトコード打込み積Ｎ×Ｓが１５．０よりも小、しか
もベルトコードのタイヤ赤道に対する傾斜角度が２１度
以上とするのがよい。

〔作用〕

ベルト剛性が比較的小さいタイヤでは、前記のごと（、
横溝のタイヤ軸方向に対する傾斜角度を小角度とするこ
とによって、残余ＣＦを小とできる。しかしながら、タ
イヤの商品力、市場性を高めるには、そのトレッドパタ
ーンは、購入者の美的感覚に従わなければならず、従っ
て横溝に力強さを発揮させることが重要となる。しかし
、主としてタイヤ軸方向にのびる横溝のパターンは、力
強さに欠けると考えられがちである。そのため力強さを
増すには、傾斜を大とするのがよく、他方、傾斜角度を
大としたときには、残余ＣＦの増大を伴う、従ってこの
二律背反の要請を充足することが必要となる。

このため、トレッド部をタイヤ軸方向に略４等分した左
の内側域ＣＬ、右の内側域ＣＲ，（合わせて内側域Ｃと
総称する）及び左の外側域ＳＬ、右の外側域ＳＲ（合わ
せて外側域Ｓと総称する）において、左右の外側域、又
は左右の内側域に傾斜角度θｓＬ、θｓＲ又は傾斜角度
θｃＬ、θＣＲが略同一１例えば差ｌθｓＬ−θｓＲＩ
、差ｌθｃＬ−θｃＲ１が５度以下の略対称なハ字状の
横溝を設けることにより、左右の内側域、又は左右の外
側域において横溝の影響を打ち消しあわせることにより
、残余ＣＦの増加を防ぎかつパターンイメージを向上し
ろるのである。

これとともに、前記ベルトコード打込み積Ｎ×Ｓを１５
．０以下としかつベルトコードの傾きを２１度以上とす
ることによって、ベルト剛性を低下し乗心地をも向上し
うるのである。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１．２図において、空気入りラジアルタイヤ１は、ト
レッド部２からサイドウオール部３をへてビード部４の
ビードコア５で折返すカーカス６と、該カーカス６の半
径方向外側かつ前記トレッド部２の内方に配されるベル
ト７とを具える。

前記ベルト７は、内外２層のベルトプライ７Ａ、７Ｂか
らなり、又そのベルトコードのタイヤ赤道ＣＯに対して
２１度以上の傾斜角度βで互いに逆に傾く、また最外側
、本例では外のベルトプライ７Ｂのベルトコードである
外ベルトコード７ａは、本例では、第２図において、タ
イヤ赤道ＣＯに対して右上の方向に傾く、又ベルトコー
ドは、第８図に例示するごと（、スチールの素線７ｂを
撚り合わせた、例えば２　＋　７　Ｘ　Ｏ，２２、Ｉ　
Ｘ　５　Ｘ　０．２３、ｌＸ４Ｘ０．２２などのものが
利用され又その素線７ｂの断面積の総和であるコード一
本当たりの総断面積Ｓ（ａｍ２）と、第７図に示す１０
ａａの距離２当たりのコード本数Ｎとの積であるベルト
コード打込み積Ｎ×Ｓを１５．０以下とすることにより
、ベルト７のベルト剛性を低下し、乗心地性能を向上し
ている。

第２図において、トレッド部２は、タイヤ軸方向に、仮
想的に、タイヤ赤道方向００両側の左の内側域ＣＬ、右
の内側域ＣＲ及びその外側でトレッド部の端縁ａに至る
左の外側域ＳＬ、右の外側域ＳＲとに区分している。又
本例では、左右の外側域Ｓには、タイヤ軸方向に対して
傾斜角度θＳＬ、θｓＲが約２０程度度でかつ略対称に
逆に傾くことによりハ字状となる外の横溝ＧｓＬ、Ｇｓ
Ｒ（総称して外の横溝Ｇｓという）がタイヤ赤道方向に
隔設される。

さらに本例では、左右の内側域Ｃにも、タイヤ軸方向に
対する傾斜角度θｃＬ、θｃＲが約３０程度度で略対称
に逆に傾くことにより、ハ字状となる内の横溝ＧｃＬ、
ＧｃＲ（総称して内の横溝Ｇｃという）が隔設される。

なお傾斜角度の差１θｓＬ−θｓＲ１，１θｃＬ−θｃ
Ｒ）は５度以下程度とするのがよい。

これによって横溝Ｇｓ、Ｇｃは、タイヤ軸方向に対称と
なり、傾きによる残余ＣＦへの影響を軽減する。又見映
えを向上する。

なお外の横溝Ｇｓ、、ＧＣの傾斜角度θｓＬ、θｓＲ，
θｃＬ、θｃＲが４５度をこえて大となるとパターンノ
イズが生じやすい。

又本例では、左右の内側域Ｃ１左右の外側域Ｓを区分す
るタイヤ赤道方向ＣＯ及び該タイヤ赤道ＣＯとトレッド
部２の端縁ａとの間の中間位置に、タイヤ赤道方向に連
続する縦溝０１、Ｇ２を設けている。なお縦溝Ｇ（総称
するとき縦溝Ｇという）は直線溝であっても、又ジグザ
グ溝であってもよい。

又前記外、内の横溝Ｇｓ、Ｇｃのタイヤ赤道方向の間隔
である円周ピッチＰｓＳＰｃは、ともに４０ｍｍ以下、
好ましくは２０ｍｍ以下に設定している。

なお第３図は、内側域Ｃの内の横溝Ｇｃをハ字状とした
場合、又第４図は外の横溝Ｇｓをハ字状としかつ他方の
横溝Ｇｓ又は横溝Ｇｃがタイヤ軸方向にのびる他の実施
例を示す。

又第２〜４図は内側域Ｃ１外側域Ｓを区分する部分に夫
々縦溝Ｇ１、Ｇ２を設ける場合を示したが、第５図に示
すように、２本の縦溝Ｇ２、Ｇ２を用いるとき、又第６
図に示すように、等間隔な４本以上の縦溝Ｇ２Ａ、０２
Ｂを用いるときには、前記内側域Ｃ１外側域Ｓは、縦溝
Ｇから離れたリブ上の仮想線Ｆにより区分されることと
なり、又内の横溝Ｇｃは、少なくとも一端部は縦溝Ｇで
開口し、又外の横溝Ｇｓでは、少なくとも一端がトレッ
ド部の端縁ａ又は縦溝Ｇで開口させる。

〔具体例１〕 タイヤサイズ１７５／７０Ｒ１３のタイヤを、第２〜４
図、第１表に示す仕様により試作し、乗心地性能と残余
ＣＦとを測定した。なお、ベルトコードはスチール製か
つサイズＩ　Ｘ　４　Ｘ　０．２２を用いている。又ベ
ルトは２ブライとした。その結果を第１表に併示してい
る。なおテストは、リム５ＪＸ１３に取付けかつ内圧２
．０ｋｇ／ｃｆｆｌ、荷重３００ｋｇとして、米国ＭＴ
Ｓ社のフラットトラックマシンを用いて残余ＣＦを測定
した。残余ＣＦは同表に、比較例１を１００とする残余
ＣＦ指数によって示している。数値が小であるほど、残
余ＣＦが小であり好ましいことを示す、又乗心地性能は
、２０００ｃｃの乗用車に取付け、運転者によるフィー
リングテストを行ない、比較例を１００として評価した
０点数が大なるものほどよいことを示す。

いずれも実施別品が比較別品に優れている。

〔発明の効果〕

このように本発明は、乗心地性能とともに車両の片流れ
性能を改善できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図はその
パターンを示す平面図、第３〜６図は夫々他のパターン
を示す平面図、第７図はベルトプライの断面図、第８図
はベルトコードを例示する断面図、第９図は残余ＣＦに
ついて説明する斜視図、第１０図はその線図である。 ２−・トレッド部、　　３−・サイドウオール部、４−
・−ビード部、　　　５・−・ビードコア、６−　カー
カス、　　　７・−・−・ベルト、７Ａ、７Ｂ−・・ベ
ルトプライ、 ７ａ・−・外ベルトコード、　　　ｃ−・内側域、ＣＬ
・−左の内側域、　　ＣＲ，−右の内側域、Ｇ−・横溝
、　Ｇｃ−・・内の横溝、　Ｇｓ・−外の横溝、ｇｌ−
・−・外溝部、　ｇ２−・−・内溝部、　Ｓ・・−・外
側域、ＳＬ−左の外側域、 ＳＲ−・右の外側域。 特許出願人　　　　住友ゴム工業株式会社代理人　弁理
士　　苗　　村　　　　　圧部５Ｌ；４ 第１ｆｆｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　トレッド部からサイドウォール部をへてビード部の
   ビードコアで折返すカーカスと、カーカスの半径方向外
   側かつ前記トレッド部の内方に配されるとともに、スチ
   ール製のベルトコードをタイヤ赤道に対して傾けた２層
   以上のベルトプライからなるベルトとを具えかつ前記ト
   レッド部に少なくとも２本のタイヤ赤道方向に連続する
   縦溝を設けるとともに、トレッド部をタイヤ軸方向に、
   タイヤ赤道の両側の左右の内側域と、左右の内側域の両
   側でトレッド部の端縁に至る左右の外側域とに略４等分
   した前記左、右の内側域に設けられかつ左右の内側域で
   タイヤ軸方向に対する向きが異なりかつ傾斜角度θｃＬ
   、θｃＲが略同一であることにより略ハ字状となる左右
   の内の横溝、又は左右の外側域に設けられ左右の外側域
   でタイヤ軸方向に対する向きが異なりかつ傾斜角度θｓ
   Ｌ、θｓＲが略同一であることにより略ハ字状をなす左
   右の内の横溝を設けてなる空気入りラジアルタイヤ。 ２　前記ベルトプライは、ベルトコード一本の総断面積
   Ｓ（ｍｍ＾２）と、該ベルトコードに直角な方向の１０
   ｃｍ当たりの該ベルトコードの打込み本数Ｎとの積であ
   るベルトコード打込み積Ｎ×Ｓが１５．０よりも小しか
   もベルトコードのタイヤ赤道に対する傾斜角度が２１度
   以上であることを特徴とする請求項１記載の空気入りラ
   ジアルタイヤ。