JPH02169304A - 航空機用ラジアルタイヤ - 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】 この発明は、航空機用ラジアルタイヤに関する。

従ｍ術 従来の航空機用ラジアルタイヤとしては、例えば特開昭
５７−２０１７０４号公報に記載されているようなもの
が知られている。このものは、タイヤ赤道面に対して直
角に延びるコードが埋設された１層以上のカーカスプラ
イからなるトロイダル状のカーカス層と、カーカス層の
半径方向外側に配置されたトレッドゴムと、カーカス層
とトレッドゴムとの間に配置され、２Ｍ以上の周方向プ
ライおよび１層以上のブレーカプライを積層して構成し
たブレーカ層と、を備え、前記各周方向プライは内部に
タイヤ赤道面に実質上平行なコードが埋設され、一方、
各ブレーカプライは内部にタイヤ赤道面に対して３０度
から５０度の範囲内で交差したコードが埋設されている
。

ここで、一般に航空機用ラジアルタイヤは、転勤時に石
、金属片等によりブレーカ層に達する外傷を受ける場合
があるが、仮にブレーカ層の最外層に前述したような周
方向プライが配置されていると、この周方向プライに埋
設されているコードが破断されることになる。ここで、
この周方向プライのコードの延在方向はタイヤの回転方
向と一致（遠心力の方向と一致）しているので、前述の
ようにコードが破断すると、遠心力によってこの破断個
所からコード、トレッドゴムが容易に剥離するとともに
、この剥離が周方向に急速に進展し、遂にはタイヤから
外れて周囲に飛散してしまう、いわゆるピールオフが発
生するのである。そして、このようなピールオフが発生
すると、高速で飛散したコード、トレッドゴムの破片が
機体に衝突して損傷を与えるため、航空機の安全性が低
下するとともに、修理に多大の労力、費用が必要となる
のである。このため、前述のタイヤは周方向プライの半
径方向外側にブレーカプライを配置して、受傷時におけ
る周方向プライのコードおよびトレッドゴムの周方向へ
進展する剥離を防止している。なお、このタイヤの場合
には、ブレーカプライのコードがタイヤ赤道面に対して
傾斜しているため、ピールオフが発生するためには受傷
個所から周方向に無傷のコードが次々と破断、剥離して
いかなければならないが、コードの破断強度が高いため
このような享態の発生はない。

しかしながら、このような航空機用ラジアルタイヤにあ
っては、転勤時にタイヤのショルダー部が路面に引き摺
られるため、該ショルダ一部のみが急速に摩耗して偏摩
耗が生じてしまうという問題点がある。その理由は１以
上の通りである。

即ち、一般にタイヤは負荷転勤時に接地部分において第
７図に示すように曲げ変形するが、このタイヤのベルト
層が複数層のブレーカプライのみからなる場合には、こ
のような曲げ変形によりベルト層の厚さ方向中央近傍を
中立面として該中立面から半径方向内側に離れるほど、
即ちカーカス層に接近するほど大きな引張応力を受け、
また、中立面から半径方向外側に離れるほど、即ちトレ
ッドゴムに接近するほど大きな圧縮応力を受ける。

しかしながら、前述のタイヤのように周方向に伸張しに
くい周方向プライが、ブレーカプライより半径方向内側
に、即ち大きな引張応力を受けるカーカス層に近接した
位置に配置されていると、ベルト層自身の伸縮が著しく
阻害され、この結果、ベルト層の伸びだけではクラウン
アール（子午線断面でのトレッド外輪郭の曲率）に基ず
くトレヤドセンタ一部とショルダ一部との周長差を接地
時に吸収しきれなくなる。このため、ショルダ一部のト
レッドゴムには踏み込が開始してから蹴り出しに近付く
に従い前述した周長差が累積されて周方向の剪断変形が
増大するが、このような剪断変形はトレッドゴムが路面
から蹴り出す際に一気に復元するため、この際にショル
ダ一部のトレッドゴムは路面との間で滑りが生じ引き摺
りとなるのである。

この発明は、ピールオフおよびショルダ一部の偏摩耗を
効果的に防止することができる航空機用ラジアルタイヤ
を提供することを目的とする。

る− このような目的は、タイヤ赤道面に対して７０度から５
０度の範囲内で交差するコードが埋設された１層以上の
カーカスプライからなるトロイダル状のカーカス層と、
カーカス層の半径方向外側に配置されたトレッドゴムと
、カーカス層とトレッドゴムとの間に配置され、１層以
上の周方向ベルドブライおよび１層以上の交差ベルトプ
ライを積層して構成したベルト層と、を備え、前記各周
方向ベルトプライは内部にタイヤ赤道面に実質上平行な
コードが埋設され、一方、各交差ベルトプライは内部に
タイヤ赤道面に対して１０度から７０度の範囲内で交差
するコードが埋設された航空機用ラジアルタイヤにおい
て、ベルト層の半径方向最外側および最内側に配置され
たベルトプライをともに交差ベルトプライから構成する
ことにより達成することができる。

また、この発明においては、周方向ベルトプライを、半
径方向最内側のベルトプライを１層目として、ベルト層
の幅方向中央におけるベルトプライの全層数に３７４を
乗じた値の層目に位置するベルトプライより半径方向内
側に配置することが好ましく、さらに、半径方向最内側
に位置する交差ベルトプライの幅方向両端部を半径方向
外側に折返すとともに、該交差ベルトプライの折返され
た幅方向両端部の半径方向外側に前記周方向ベルトプラ
イを配置することも好ましい。

作二円 前述したタイヤに負荷を作用させながら転勤させると、
該タイヤは接地部において前述と同様の曲げ変形を受け
る。ここで、ベルト層の半径方向最外側に配置されたベ
ルトプライを交差ベルトプライから構成している、即ち
周方向ベルトプライの半径方向外側に少なくとも１層の
交差ベルトプライを位置させているので１周方向ベルト
プライのコードに到達するような外傷を受けても、周方
向ベルトプライのコードの周方向へ進展する剥離は、こ
の外側に位置する交差ベルトプライに阻止され、前述し
たようなピールオフの発生が防止される。しかも、ベル
ト層の半径方向最内側に配置されたベルトプライ、即ち
カーカス層に隣接して配置されたベルトプライをも交差
ベルトプライから構成したので１周方向に伸張しにくい
周方向ベルトプライの半径方向内側にも少なくとも１層
の交差ベルトプライが配置されることになったが、この
交差ベルトプライは接地時にコードの角度変化、コード
間ゴムの伸び等によって周方向に容易に伸張することが
できるため、前記トレッドセンタ一部とショルダ一部と
の周長差が大部分吸収されるようになった。このため、
ショルダ一部のトレッドゴムに接地時に累積される剪断
変形量が少なくなり、ショルダ一部における偏摩耗の発
生が防止されるようになった。

また、前述のような位置に周方向ベルトプライを配置す
るのは以下のような理由である。即ち、石、金属片等に
よる外傷は種々の深さまで到達するが１例えば外傷がベ
ルト層の最外側から厚さのｌハの位置より深くまで到達
したような場合には、トレッドゴムを貼換えてタイヤ更
生を行なっても、更生タイヤの破壊圧が規格より低くな
ってしまうため、破棄する以外にないのである。これに
対し、外傷の到達位置がベルト層の最外層から厚さの　
１７４より浅い場合には、破壊圧が規格を上回るので原
則的にはトレッドゴムを貼換えれば。

更生タイヤとして使用することができる。しかしながら
、この場合、前記外傷によって周方向ベルトプライのコ
ードが破断されていると、破断後の離着陸による変形と
遠心力によって前記外傷部位からコードに沿って周方向
にセパレージ、ンが進展してしまうのである。そして、
このようなセパレーションがベルト層内に発生すると、
破壊圧が規格内であっても、更生タイヤとして使用する
ことができないのである。このため、この発明では、前
述のような位置に周方向ベルトプライを配置して更生タ
イヤとして再使用できる確率を上昇させるようにしてい
る。

さらに、半径方向最内側の交差ベルトプライのプライ端
には接地変形によって大きな剪断歪が生じるため、埋設
されているコード端が前記プライ端において露出してい
ると、該コード端から応力集中によるセバレー￥ヨンが
発生するおそれがあるが、このような事態を防止するた
め、この発明では前記交差ベルトプライの幅方向両端部
を半径方向外側へ折返し、コード端をタイヤ赤道面に接
近させている。しかも、前述のように応力集中によって
プライ端にセパレーションが発生すると、転勤時の遠心
力によって交差ベルトプライが剥離して周方向に進展す
ることがあるが、このような事態を防止するため、この
発明では前記折返された交差ベルトプライの幅方向両端
部の半径方向外側に周方向ベルトプライを配置し、交差
ベルトプライの幅方向両端部を外側からだが締めしてい
る。

突」１例 以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１．２図において、　！は航空機用ラジアルタイヤで
あり、このタイヤｌは子午線断面がトロイダル状をした
カーカス層２を有する。このカーカス層２は互いに重ね
合わされた１層以上、この実施例では５層のカーカスプ
ライ　３から構成され、これらカーカスプライ３のうち
内層側の４層は、その幅方向両端部を一対のビード４の
回りに内側から外側へそれぞれ巻返したターンアッププ
ライとなっており、また、最外層のカーカスプライ　３
は前記内層側のカーカスプライ３の折返し部の外側に沿
ってビード４近傍まで延びるダウンプライとなっている
。これら各カーカスプライ　３内にはタイヤ赤道面Ｅに
対して７０度から５０度の範囲内で交差、この実施例で
は５０度の角度で交差するコード５が埋設され、これら
コード５は有機繊維、この実施例ではナイロンａｌｌ　
（１８５０ｄ／３　）から構成されている。カーカス層
２の半径方向外側にはトレッドゴム８が配置され、この
トレッドゴム６と前記カーカス層２との間には周方向ベ
ルトプライ　７および交差ベルトプライ　８を積層して
構成したベルト層９が配置されている。前記周方向ベル
トプライ　７は１層以上、この実施例では１層だけ配置
され、また、この局方向ベルトプライ　７の内部にはタ
イヤ赤道面Ｅに実買上平行な有機繊維、この実施例では
ナイロン８ｆｌ　（１８８０ｄ／４　）からなる多数本
のあるいは螺旋状に巻付けられた１本のコードが埋設さ
れている。ここで１周方向ベルトプライ　７は前述のよ
うに１層だけ配置することが好ましい、その理由は、２
層以上配置すると、ベルト層８が周方向に伸縮しにくく
なって負荷転勤時におけるトレッドセンタ一部とショル
ダ一部との周長差を吸収しきれなくなり、この結果、シ
ョルダ一部が引き摺られて偏摩耗が発生し易くなるから
である。一方、前記交差ベルトプライ　８は１層以上、
この実施例では１０層だけ配置されている。各交差ベル
トプライ　８の内部にはタイヤ赤道面Ｅに対して１０度
から７０度の範囲内で交差。

この実施例ではタイヤ赤道面Ｅに対して約２０度の角度
で交差したコード１１が埋設され、これらのコード１１
は隣接する交差ベルトプライ　８内士で互いに交差する
よう配置されている。また、これらのコード１１は有＆
！繊維、この実施例ではナイロン８Ｂ　（１８５０ｄ／
３　）から構成されている。また、前記ベルト層９の半
径方向最外側および半径方向最内側に位置するベルトプ
ライは、ともに交差ベルトプライ８ａ、８ｊから構成さ
れている。この結果１周方向ベルトプライ　アはこれら
半径方向最外側および最内側の交差ベルトプライ８間に
配置されることになる。そして、この周方向ベルトプラ
イ　７は、半径方向最内側のベルトプライ、即ち交差ベ
ルトプライ８ａを１層目として、ベルト層９の幅方向中
央におけるベルトプライの全層数（１１層）に３７４を
乗じた値（８，２５であるが正の整数でなければならな
いため８）の層目に位置するベルトプライ、即ち交差ベ
ルトプライ８ｇより半径方向内側に配置することが好ま
しく、この実施例では半径方向最内側から５Ｒ目に配置
している。その理由は１石、金属片等による外傷の到達
位置がベルト層８の半径方向最外側から厚さの１７４の
位置より浅い場合には、原則的にトレッドゴムを貼換え
れば、破壊圧が規定内で収まるので更生タイヤとして使
用することができるが、前記位置より浅い位置に周方向
ベルトプライ７が配置されていて前記外傷によりこの周
方向ベルトプライ７のコード１０が破断されると、離着
陸による変形、遠心力によって前記外傷部位から周方向
にコードＩＯのセパレーションが進展し、更生タイヤと
して使用ができなくなってしまうからである。このため
、前記位置より深く、即ち８層目より半径方向内側に周
方向ベルトプライ　７を配置し、更生タイヤとして再利
用できる確率を向上させている。さらに、前配交差ベル
トプライ　８のうち半径方向最内側に位置する交差ベル
トプライの幅方向両端部を半径方向外側に折返すことが
好ましく、この実施例においては、前記交差ベルトプラ
イ８のうち半径方向最内側の交差ベルトプライ８ａおよ
び最内側から６層目の交差ベルトプライ８ｅの２層を他
の交差ベルトプライ　８より幅広にするとともに、その
幅方向両端部Ａ、Ｂを外側へ折返し、最内側から２．３
層目の交差ベルトプライ８ｂ、８Ｃの幅方向両端部およ
び最内側から７．８層目の交差ベルトプライ８ｆ、８ｇ
の幅方向両端部を包囲している。その理由は、半径方向
最内側の交差ベルトプライ８ａのプライ端には接地変形
によって大きな剪断歪が生じるが、該交差ベルトプライ
８ａに埋設されているコード１１の両端が前記プライ端
において露出していると、該コード端から応力集中によ
るセパレージ璽ンが発生するおそれがあるからであり、
前述のよう折返してやれば、コード端がタイヤ赤道面Ｅ
に接近するため前述のような事態を防止することができ
る。なお、最内側から４層目および９層目の交差ベルト
プライ８ｄ、８ｈは、前記交差ベルトプライ８ａの幅方
向両端部Ａ、Ｂ問および交差ベルトプライ８ｅの幅方向
両端部Ａ、Ｂ間にそれぞれ配置されている。また、前記
周方向ベルトプライ　７は前記交差ベルトプライ８ａの
折返された幅方向両端部Ａ、Ｂの半径方向外側に配置す
ることが好ましく、この実施例では、最内側から４Ｒ目
に位置する幅方向両端部Ａ、Ｈの半径方向外側に、即ち
。

前述の通り最内側から５層目に配置している。このよう
な位置に周方向ベルトプライ７を配置するのは、前述の
ように応力集中によってプライ端にセパレーションが発
生すると、転勤時の遠心力によって交差ベルトプライ８
ａが剥離して周方向に進展することがあるが、該交差ベ
ルトプライ８ａを周方向ベルトプライ　７によって外側
からだが締めしてこのような事態を防止するためである
。

次に、この発明の一実施例の作用について説明する。

前述したタイヤ　ｌに負荷を作用させながら転動させる
と、該タイヤ　１は接地部において前述と同様の曲げ変
形を受ける。ここで、ベルト層８の半径方向最外側に配
置されたベルトプライを交差ベルトプライ８ｊから構成
している。即ち周方向ベルトプライ　７の半径方向外側
に少なくとも１層（６層）の交差ベルトプライ　８を位
置させているので１周方向ベルトプライ　７のコード１
０に到達するような外傷を受けても、周方向ベルトプラ
イ　７のコードＩＯの周方向へ進展する剥離はこの外側
に位置する６層の交差ベルトプライ　８によって阻止さ
れ、前述したようなピールオフの発生が防止される。し
かも、ベルト層９の半径方向最内側に配置されたベルト
プライ、即ちカーカス層２に隣接して配置されたベルト
プライをも交差ベルトプライ８ａから構成したので、周
方向に伸張しにくい周方向ベルトプライ　７の半径方向
内側にも少なくとも１層（ここでは４層）の交差ベルト
プライ　８が配置されることになったが、これらの交差
ベルトプライ　８は接地時にコード１１の角度変化、コ
ード１１間ゴムの伸び等によって周方向に容易に伸張す
ることができるため、前記トレッドセンタ一部とショル
ダ一部との周長差が大部分吸収されるようになった。こ
のため、ショルダ一部のトレッドゴム６に接地時に累積
される剪断変形量が少なくなり、ショルダ一部における
偏摩耗の発生が防止されるようになった。

次に、試験例を説明する。この試験に当っては、前記実
施例で説明した供試タイヤｌと、供試タイヤ１における
周方向ベルトプライを最内側から８層目と１０層目の交
差ベルトプライ間、即ち最内側から９層目に配置した第
３図に示すようなベルト層を有する供試タイヤ２と、供
試タイヤｌにおける周方向ベルトプライを半径方向最外
側に配置した第４図に示すようなベルト層を有する比較
タイヤｌと、供試タイヤ１における周方向ベルトプライ
を半径方向最内側に配置した第５図に示すようなベルト
層を有する比較タイヤ２と、折返しの行なわれていない
交差ベルトプライを１１重積層して構成した第６図に示
すようなベルト層を有する比較タイヤ３と、を準備した
。ここで、各タイヤのサイズはＨ４８Ｘ　１８．ＯＲ２
０であった６次に、このような各タイヤに１４．１Ｋｇ
／Ｃｔｎ”の内圧を充填した後、４４２ＧＯＬＢＳ　（
２００４９Ｋｇ）の荷重を作用させながらドラムに押付
けてＯＨＰ）Ｉから２２５　ＭＰＨ（３Ｅｔ２．ｌＫｍ
／ｈ）の速度まで増速し、スタンディングウェーブの発
生状腕を調べた。その結果、比較タイヤ３にあっては２
１０　ＭＰＨ（３３８Ｋｍハ）の速度でスタンディング
ウェーブが発生したが、他のタイヤでは最高速度におい
ても発生せず、この発明を実施してもスタンディングウ
ェーブ性能の低下はなかった０次に、前記各タイヤの半
径方向最外側に位置するベルトプライのみに対してタイ
ヤの回転軸方向（ベルトプライの幅方向）に延びる長さ
４０ｍの切り傷をナイフによりその幅方向中央に形成し
た後、各タイヤに１４．１Ｋｇ／Ｃｒｎ’の内圧を充填
するとともに、　　４４２０ＯＬＢＳ　（２００４９Ｋ
ｇ）の荷重を作用させながらドラムに押付け、次に、こ
のような状態の各タイヤをＯＭＰＨから２２５　ＭＰＨ
（３１３２，１に腸ハ）の速度まで増速した後荷重を取
除く離陸シミュレーションをタイヤが破壊するまである
いは最高５０回繰返した。このような受傷耐久試験の結
果は、供試タイヤ１．２および比較タイヤ２では完走し
たが、比較タイヤｌでは２回目の離陸シミュレーション
においてトレッドゴム、ベルト層の一部が剥離飛散した
ため試験を終了し、また、比較タイヤ３では４００回目
離陸シミュレーションにおいてベルト端にふくれが生じ
たため試験を終了した。そして、このような各タイヤを
試験終了後、解剖してベルト端におけるセパレージ曹ン
の状態を調べたが、その結果は、供試タイヤ１．２では
セパレージ、ンは全く発生していなかったが、比較タイ
ヤ２では内側の折返し交差ベルトプライの折返し端にセ
パレーションが周上一部に発生しており、また、比較タ
イヤ３では前記ふくれの原因がベルト端におけるセパレ
ーションであることがわかった。さらに、前記各タイヤ
のベルトプライのうち半径方向最外側から１．２．３層
目の３層のベルトプライ（全ベルトプライ暦数の約１７
４に相当する）に対して前述と同様の切り傷を形成した
後、前述と同様の条件で離陸シミュレータ、ンを行なっ
た。その結果は、供試タイヤ１および比較タイヤ２では
完走ルたが、供試タイヤ２では８回目の離陸シミュレー
ションにおいて受傷部にふくれが生じたため試験を終了
し、また、比較タイヤｌでは１回目の離陸シミュレーシ
ョンにおいてトレッドゴム、ベルト層の一部が剥離飛散
したため試験を終了した。なお、比較タイヤ３に対して
はこの受傷耐久試験は未実施である。そして、このよう
な各タイヤを試験終了後に解剖したところ、供試タイヤ
ｌではベルト端にセパレーションは全く発生していなか
ったが、比較タイヤ２では前述の試験と同様の位置にセ
パレーションが発生していた。また、前述した各タイヤ
をドラムに押付けながら走行させて促進摩耗試験を行な
い、タイヤ表面の平均摩耗量をトレッドセンター部およ
びショルダ一部において測定した０次に、各タイヤの偏
摩耗特性を指数で求めたところ、供試タイヤｌでは１０
６．供試タイヤ２では１０３．比較タイヤｌでは１０２
．比較タイヤ２では　１３５、比較タイヤ３では１０２
であった。ここで、指数１００は各タイヤのトレッドセ
ンタ一部における平均摩耗量を指数化した値であり、指
数値がｌＧＯに近いほど摩耗が平均していることを意味
する。このように比較タイヤｌ、２ではそれぞれ周方向
ベルトプライを半径方向最外側および最内側に配置した
ので、受傷耐久性および偏摩耗特性がそれぞれ悪化した
が、この発明を実施した供試タイヤ１ではスタンディン
グウェーブ性能を低下させることなく受傷耐久性および
偏摩耗特性双方を良好とすることができた。なお、供試
タイヤ２でも受傷耐久性、偏摩耗特性双方を良好とする
ことができるが１周方向ベルトプライに対して傷を与え
て荷重転勤させたため、受傷耐久性が供試タイヤｌより
若干低下している。

免豆立皇１ 以上説明したように、この発明によれば、航空機用ラジ
アルタイヤのピールオフを防止しながらショルダ一部の
偏摩耗を効果的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すその子午線断面図、
第２図は第１図のＩ−Ｉ矢視断面図、第３図は試験に使
用した供試タイヤ２のベルト層の子午線断面図、第４図
は試験に使用した比較タイヤｌのベルト層の子午線断面
図、第５図は試験に使用した比較タイヤ２のベルト層の
子午線断面図、第６図は試験に使用した比較タイヤ３の
ベルト層の子午線断面図、第７図は接地時におけるタイ
ヤの曲げ変形を説明する説明図である。 ｌ・・・航空機用ラジアルタイヤ ２・・・カーカス層　　　３・・・カーカスプライ５・
・・コート６・・・トレッドゴム ７・・・周方向ベルトプライ ８・・・交差ベルトプライ ９・・・ベルト層　　　　１０・・・コード１１・・・
コード　　　　　Ｅ・・・タイヤ赤道面Ａ、Ｂ・・・幅
方向両端部 特許出願人　　株式会社ブリデストン 代理人　　弁理士　　多　１）敏　雄 第２図 ５・・・コード １０・・・コード １１・・・コード 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）タイヤ赤道面に対して７０度から５０度の範囲内
   で交差するコードが埋設された１層以上のカーカスプラ
   イからなるトロイダル状のカーカス層と、カーカス層の
   半径方向外側に配置されたトレッドゴムと、カーカス層
   とトレッドゴムとの間に配置され、１層以上の周方向ベ
   ルトプライおよび１層以上の交差ベルトプライを積層し
   て構成したベルト層と、を備え、前記各周方向ベルトプ
   ライは内部にタイヤ赤道面に実質上平行なコードが埋設
   され、一方、各交差ベルトプライは内部にタイヤ赤道面
   に対して１０度から７０度の範囲内で交差するコードが
   埋設された航空機用ラジアルタイヤにおいて、ベルト層
   の半径方向最外側および最内側に配置されたベルトプラ
   イをともに交差ベルトプライから構成したことを特徴と
   する航空機用ラジアルタイヤ。
2. （２）前記周方向ベルトプライを、半径方向、最内側の
   ベルトプライを１層目として、ベルト層の幅方向中央に
   おけるベルトプライの全層数に３／４を乗じた値の層目
   に位置するベルトプライより半径方向内側に配置した請
   求項１記載の航空機用ラジアルタイヤ。
3. （３）前記半径方向最内側に位置する交差ベルトプライ
   の幅方向両端部を半径方向外側に折返すとともに、該交
   差ベルトプライの折返された幅方向両端部の半径方向外
   側に前記周方向ベルトプライを配置した請求項１または
   ２記載の航空機用ラジアルタイヤ。