JPH02200504A - 航空機用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） 航空機用タイヤは、着陸の際に強い制動力を受けるだけ
でなく、離陸滑走中、最高拒否速度■１に達する直前に
おけるトラブル発生に基く離陸断念（Ｒ，Ｔ、　０．　
　ＨＲｅｆｕｓｅｄ　Ｔａｋｅ−Ｏｆｆ）の際には急激
でしかも頗る強い制動力が作用する。

ところが一方で航空機用タイヤは軽量であることを至上
とするのでいわゆるラジアル構造カーカスをボディ補強
としとくに丸型断面形状のいわゆるケーブルビードの如
きビードコアをそれも一対だけで上記カーカスのプライ
を係留する方式のラジアルタイヤが有利ではあるが、丸
型断面形状のビードコアはその直下のみにリムに対する
締まりばめの接触圧が集中し、とくにゴムの摩擦係数は
接触圧が高い程低下する傾向が著しいためにリムすべり
を生じ易く、上記Ｒ，Ｔ、０．に即応することが困難で
あり、かくして航空機用空気入りラジアルタイヤの実用
化が阻まれているわけである。

この点を克服し、空気入りラジアルタイヤの有用性を航
空機車輪の使途においても適合させることについての開
発研究の成果について以下に述べる。

（従来の技術） 航空機車輪のホイールリムは、空気入りタイヤのビード
ベース部を締まりばめ保持するように、通常５°又は１
５°の角度を付したテーパー状ベース部を有するが、リ
ムすべりの対策としては従来テーパーの角度を大きくし
たり、締め代を増すことが試みられたけれども、リム組
み、リム解きの作業性を悪化する不利に加え、一般にゴ
ムの摩擦係数μは、接触圧Ｐに関して次式 ％式％ Ｐｈｙｓ、　Ｓｏｃ、　Ｂ６５（１９５２）、　６５７
参照）の関係に従い、接触圧Ｐを高めると摩擦係数μは
低下することから、締め代の増加の如きは有効でない。

（発明が解決しようとする課題） ラジアル構造カーカスをボディ補強、とじ、そのカーカ
スのプライを丸型断面形状をなす一対のビードコアによ
って係留することにより、軽量化に最適なラジアルタイ
ヤに関し、リムすべりの問題についてとくに航空機運航
上の重要事項であるＲｌＴ、０．の際の急制動を適切か
つ有効に成就させ得るビード部の改良を施した、航空機
用空気入りタイヤを提案することがこの発明の目的であ
る。

（課題を解決するための手段） この発明はラジアル配列コードのプライをボディ補強に
供するトロイド状カーカスとしてビード部内に係留する
、丸型断面形状をなす一対のビードコアをそなえ、 ビードコア下におけるコア外皮の下記（１）式に示すコ
ンブレラシランファクタＣの値が０．５〜０．６５でか
つコア外皮で形成したビードベース部は、これを締りば
め固定するリムのテーパーに比してより大きい二段テー
パーになり、この二段テーパーはビードベース部のトウ
寄りの方を、ヒール寄りの方に比してより大きいものと
して成る、ことを特徴とする航空機用空気入りラジアル
タイヤ。

（記） Ｃ−ｔ／ｆ　　　　　　　　　　　　　〜−−（１）式
中 ｆ；ビードコア直下におけるコア外皮厚みｅ中に占める
実質ゴム厚み（１ｍ） ｔ：ビードベース部のリムに対するしめ代（［１１１１
） であり、ここにビードベース部がそのヒールに面するリ
ムの凹曲面の曲率半径（複数の曲率半径のあるときその
最大（値）の０．６〜１．５倍の範囲内を占める曲率半
径の凸曲面よりなるヒールを有すること、ビードベース
部の二段テーパーが、ヒール寄りテーパー半角の正接の
、リムのテーパー半角の正接に対する倍率で１．５〜２
．０倍、トウー寄りテーパー半角の正接の、ヒール寄り
テーパー半角の正接に対する倍率で１．２〜２．０倍の
各範囲内であること、ビードベース部の二段テーパーの
境界がビードコアの中心から半径方向内方に向けて下ろ
した垂線よりも、トウ寄りにビードコア径の少なくとも
２０％の距離Ｘを隔てて位置し、かつ丸味を付して滑ら
かに連なるものであること、トウ寄りテーバーが、より
内側のトウー先きでフラットな円筒内周面と連なること
及びビードコア下でリムに面するゴムチェーファのゴム
ゲージが少なくとも２ＩｌｌＩＩ！よりも厚いことがと
くに有利である。

第１図（ａ）　、　（ｂ）にこの発明に従う航空機用空
気入りラジアルタイヤの要部断面と、このタイヤに適合
するリムの断面を示し、図中１はタイヤのボディ補強に
役立つトロイド状のカーカス、２はビードコアまた３は
リムである。

カーカス１は空気入りラジアルタイヤに関してよく知ら
れているとおりラジアル配列コードよりなるプライの両
側をビードコア２によってタイヤのビード部内に係留す
る。

図解上の簡便さのため細部を省略したがビードコア２を
包むフリッパ−（たとえばナイロン６６．１８９０　ｄ
／３）を介して４プライ程度のターンアッププライ　（
たとえばナイロン６６．１８９０　ｄ／３）をビードコ
ア２のまわりにタイヤの内側から外方へ巻返し、また２
プライ程度のダウンプライ（たとえばナイロン６６．１
８９０　ｄ／３）を巻返しの外側に沿わせ、さらに必要
ならファブリックチエ−ファー（たとえばナイロン６６
．１８９０　ｄ／３）も重ねてビードコア２の下方に巻
込んだ、いわゆるアンプダウン方式ラジアル構造カーカ
スがとくに望ましい。

またビードコア２は図示に明瞭な丸型断面形状をなす、
いわゆるケーブルビードをこの発明ではとくに一対のみ
を用いて、航空機用車輪の使途で要請される軽量化を助
ける。

ケーブルビードについてもよく知られているように、円
環状のコアストランドのまわりで数層のたとえば４層程
度にわたってシースワイヤを順次に粗いらせんに沿い例
えば１０．１６．２２及び２８周回させてそれぞれ両端
を突合わせにした、たとえばＩ　Ｘ　５　ｍｍ＋　（１
０＋１６＋２２＋２８）　Ｘ２．２　ｒｍであられされ
るような撚り構造の環状らせんワイヤ束よりなるものと
される。

第１図（ｂ）に要部の断面を示したリム３は、この例で
５°の場合を示したテーパーよりなるベース部４と、こ
れに対して滑らかに連なる大小２種の円弧（図示例でＲ
’　３４．９ｍｍ、　　ｒ　’　９．５　ｔｍ）よりな
るフランジ部５とを有している。

このリム３に対して締りばめとなるようにはめ合わせる
上記タイヤのビードベース部６は、ビードコア２の直下
におけるコア外皮フの次式に示すコンプレッションファ
クタＣの値を０．５以上、とくにのぞましくは０．６５
以下に定める。

コンプレッションファクタＣは、ビードコア２の断面中
心を通ってタイヤの回転軸に下ろした垂線Ｎ上で測った
コア外皮７の厚みからこのコア外皮７中を占めるプライ
の積層ゲージを差引いた差で与えられるコア外皮７の厚
みｅ中に占める実質ゴム厚みｆＩｎＩｌｌに対する、リ
ム３への締め代ｔｍｍの比、つまり Ｃ−ｔ／ｆ で与えられる。

この発明においてはコア外皮フで形成されるビードベー
ス部６が上記の締め代ｔ（ｍＩ′ｌ）にて締りばめとな
るリム３のベース部４におけるテーパー（例えばテーパ
ー半角５°）に比してより大きい二段のテーパ一部８．
９（それぞれ例えばテーパー半角９°と１４°）からな
り、この二段のテーパ一部８，９は、ビードベース部の
トウ寄りの方を、ヒール寄りの方に比しより大きくしで
ある。この２段テーパーはヒール寄りテーパー半角の正
接の、リム３のテーパー半角の正接に対する倍率で１．
５〜２．０倍（図示例で約１．８倍、またトウ寄りテー
パー半角のヒール寄りテーパー半角の正接に対する倍率
で１．２〜２．０倍（図示例で約１．６倍）の各範囲内
とする。

ビードベース部６はそのヒールに面するリム３の凹曲面
Ｒ’、ｒ’のうち大きい方の曲率半径Ｒ′の０．６〜１
．６倍の範囲内を占める曲率半径の凸曲面（図示例でＲ
３０ｍｍ）よりなるヒール１０を有し、一方逆にタイヤ
の内側に向けてトウ１工を有している。

二段テーパー８，９はその境界１２を、上記垂線Ｎより
もビードコア２の外径の少なくとも２０％だけトウ１１
の方へずれて位置するものとし、この境界１２は丸味を
付して滑らかに両テーパー８．９が連なるようにする。

トウ１１により近いテーパー９は、より内側のトウ先き
でフラットな円筒内周面１３と連なるものとする。

（作　用） この発明でビードコアとして丸型断面形状になる、ケー
ブルビードの如きを用いるのは、在来の六角断面をなす
いわゆるストランドビード（第２図参照）に比べてはる
かに強力利用率が高いのでタイヤ重量の減少に有利であ
るが、その反面でリム３にタイヤを組付けた状態でその
ベース部４との締りばめに由来する接触圧については第
３図にビードベース部８上における接触圧分布の一例を
比較したようにビードコアー２の直下にのみ集中し勝ち
なのでリムすべりを生じ易く、航空機用車輪の如き使途
で着陸時、とくにＲ，Ｔ、Ｏ，の際の強大な制動力に耐
えることが難しく、安全運航上の支障となる懸念が甚し
いのであるがこの点、すでに述べたコンプレッションフ
ァクタの適切な選択の下に、二段テーバービードヘース
部の配慮によって、リムすべりのうれいが有利に克服さ
れ、丸型断面形状になる一対のみのビードコアを用いる
ことによる軽量化の利益、つまり航空機用空気入りラジ
アルタイヤとしての適合が成就されるのである。

ここにコンプレッションファクタｅの値が０．５に満た
ないと、テーパーはめ合いの適合に拘らずリムすべりの
抑制に十分な寄与を期待し難い。

ビードベース部４を二段テーパーとすることにより、ヒ
ール寄りでリム４とうまくフィツトし、しかもトウ先ま
で接触圧が高められる。

ビードベース部のヒールの凸曲面曲率半径Ｒを、このヒ
ールに面するリム３の凹曲面曲率半径Ｒ′に対し０．６
倍より小さくすると、カーカスｌのダウンプライに対す
る圧縮歪が増し、コード疲労の面で不利となるが１．５
倍よりも大きくするとヒールでのフィツトが悪く、必要
な接触圧が生じなくなってリムすべりの抑制に不利を来
す。

丸形断面ビードコア２は、その中心、を通る垂線Ｎ（第
１図（ａ））とリム３のベース部４との交点の近傍でそ
の両側にビードコア径の２０％程度にわたる付近で最も
高い接触圧をもたらすので、この付近に二段テーパー８
，９の境界が位置すると、コア外皮フがその境界で過大
な応力集中を来すおそれがあるので、この境界をトウ寄
りにビードコア径の少なくとも２０％程度隔てる位置に
ずらし、要すればこの境界の稜に丸味を付して応力集中
を緩和するのでありこのようにして、トウ寄りの接触圧
分布を好適にすることができる。

トウ寄りテーバー９は、よりトウ先きのフラットな円筒
内面１３と連ねることによりタイヤのリム組み、リム解
きの作業性を改善させ得る。

実施例 サイズＩ＋４６Ｘ１Ｂ、ＯＲ２０の航空機用タイヤを第
１図に従い試作した。

カーカス１は１８９０　ｄ／３のナイロンコードを用い
た４プライのターンアッププライと、２プライのダウン
プライとをＩ　Ｘ　Ｓ　ｏｕｎ＋（１０＋１６＋２２＋
２８）Ｘ２．２ｍｍの撚り構造の環状らせんワイヤ束よ
りなる内径５２７．８　ｍｍのビードコア２のまわりに
、やはり１８９０　ｄ／３のナイロンコードによる１枚
のフリッパ−を介して順に巻返し、巻込みさらに同じく
１８９０　ｄ／３のナイロンコードよりなる１枚のチエ
−ファーを添えてビード部補強とした。この例でビード
コア２の直下におけるコア外皮フの厚みｅは１．５．７
ｍｍでその内に占める実質ゴムの厚みｆは７．５閣従っ
て残りの８．２ｍｍはコード層が占め、ここにゴムチェ
ーファのゴム厚みは３．０　ｍｓを確保させた。

このビードベース部６は、ビードコア２の直下における
締め代ｔを３．９３ｍｎ＋となるように、ヒール寄りテ
ーパー８の半角を９°、トウ寄りテーバー９の半角を１
４°、それらの境界をヒールから３５ｍｍだけ離して全
長４５ｍｎ＋の２段テーパーを設けて、Ｉ・つ先で８ｆ
ｆＩＩＩ１幅の円筒内面１３と連ね、ヒールでの凸曲面
曲率半径Ｒと、ヒールに面するリムの凹曲面曲率半径Ｒ
′とはそれぞれ３０ｍｍ、　３４．９胴、またｒ及びｒ
′は５Ｍと９．５　ｍｍとした。

この場合にコンブレッジジンファクタＣは３．９３÷７
．９　＝０．５２であったが、この値が０．３〜０．８
の範囲で種々に異なる比較例タイヤを用意し、これがリ
ムすべり性に及ぼす影響を第４図でまとめて示す。

第４図によればコンプレッションファクタが０．６〜０
．７５の範囲でとくにリムすべてのおそれがないことが
明らかである。第４図によればビードベース部をリムの
テーパーに比してより大きく、かつビードベース部のト
ウ寄りの方をヒール寄りの方に比してより大きく２段テ
ーパーとすればコンブレシゴンファククが０．６〜０゜
７５の範囲でとくにリムすべりのおそれのないことが明
らかである。

ここにリムすべり試験の条件は次のとおりである。

リムすべり試験条件 以下に示す条件のもとでならし走行をさせたのち、ブレ
ーキトルク２０００ｋｇ−ｍ及び３０００ｋｇ　・ｍに
て停止させるブレーキ試験を行い、ホイールリムとタイ
ヤのずれ量の合計を測定した。

（発明の効果） この発明によれば航空機用の如き空気入りタイヤの使途
において、その軽量化の要請に対しとくにを利に適合す
べきケーブルビードの如き、丸型断面形状のビードコア
を用いたとき、航空機の離陸滑走中における最高拒否速
度Ｖ、での離陸断念の際のような急激強大な制動で懸念
されるリムすべりの適切な制動が実現され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に従うタイヤとこれを装着するリムの
要部断面図、 第２図はケーブルビードの断面図、 第３図はビードベース接触圧分布図であり、第４図は効
果線図である。 １・・・カーカス　　　　　２・・・ビードコア３・・
・リム　　　　　　　４・・・ベース部５・・・フラン
ジ部　　　　６・・・ビードベース部７・・・コア外皮
　　　　　８．９・・・テーパ一部１０・・・ヒール　
　　　　　１１・・・トウ第１図 （ａ＞ （ｂ） −２′； 第４図 コンフ０レンションファクグー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ラジアル配列コードのプライをボディ補強に供する
   トロイド状カーカスとしてビード部内に係留する、丸型
   断面形状をなす一対のビードコアをそなえ、 ビードコア下におけるコア外皮の下記（１）式に示すコ
   ンプレッションファクタＣの値が０．５〜０．６５でか
   つコア外皮で形成したビードベース部は、これを締りば
   め固定するリムのテーパーに比してより大きい二段テー
   パーになり、この二段テーパーはビードベース部のトウ
   寄りの方を、ヒール寄りの方に比してより大きいものと
   して成る、 ことを特徴とする航空機用空気入りラジアルタイヤ。 （記） Ｃ＝ｔ／ｆ−−−（１） 式中 ｆ：ビードコア直下におけるコア外皮厚 みｅ中に占める実質ゴム厚み（ｍｍ） ｔ：ビードベース部のリムに対するしめ 代（ｍｍ） ２、ビードベース部がそのヒールに面するリムの凹曲面
   の曲率半径を基準にした０．６〜１．５倍の範囲内を占
   める曲率半径の凸曲面よりなるヒールを有する、請求項
   １に記載したタイヤ。 ３、リムの凹曲面が複数の曲率半径を有し、そのうち最
   も大きい曲率半径の値を基準にとる請求項２に記載した
   タイヤ。 ４、ビードベース部の二段テーパーが、ヒール寄りテー
   パー半角の正接の、リムのテーパー半角の正接に対する
   倍率で１．５〜２．０倍、トウー寄りテーパー半角の正
   接の、ヒール寄りテーパー半角の正接に対する倍率で１
   ．２〜２．０倍の各範囲内である請求項１、２又は３に
   記載したタイヤ。 ５、ビードベース部の二段テーパーの境界がビードコア
   の中心から、半径方向内方に向けて下ろした垂線よりも
   、トウ寄りにビードコア径の少なくとも２０％の距離ｘ
   を隔てて位置し、かつ丸味を付して滑らかに連なるもの
   である、請求項１、２、３又は４に記載したタイヤ。 ６、トウ寄りテーパーが、より内側のトウー先きでフラ
   ットな円筒内周面と連なる、請求項１、２、３、４又は
   ５に記載したタイヤ。 ７、ビードコア下でリムに面するコアチェーファのゴム
   ゲージが少なくとも２ｍｍよりも厚い、請求項１ないし
   ６のうちの何れか一項に記載したタイヤ。