JPH02286406A - 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、ビード部からサイド部にかけてスチールコー
ド補強層を配置した２ブライのカーカス構造を有するタ
イヤの操縦安定性と乗り心地性を同時に向上させた空気
入りラジアルタイヤ（以下、ラジアルタイヤという）に
関する。

〔従来の技術〕

ラジアルタイヤの操縦安定性を改善するため、ビード部
からサイド部にわたる領域にスチールコード補強層を配
置し、この領域の剛性を高くしたラジアルタイヤが提案
されている。

たとえば、特開昭５７−１８５０３号公報には、第２図
に示す通り、ビードコア４の上面からサイド部Ｓに及ぶ
動的弾性率が３００　Ｋｇ／ｃｍ２以上のビードフィラ
ー３を設けると共に、その外側にビードベースからの高
さがタイヤ断面高さの５０χ〜７５χの範囲に及ぶスチ
ールコード補強層５を配置し、これらビードフィラー３
とスチールコード補強層５を包み込むように、カーカス
層１をビードコア４の内側から外側に折り返し、かつこ
の補強層５のコード角度をカーカスコードに対して４５
゜〜７５°、すなわちタイヤ周方向に対して１５゜〜４
５°としたラジアルタイヤが提案されている。しかし、
このラジアルタイヤはその縦、横並びに周方向の全方向
の剛性が増大するため、操縦安定性は向上するものの、
縦方向剛性の増大に伴って乗り心地性が損なわれる。さ
らに最近のラジアルタイヤのように低偏平タイヤの場合
は、そのプロファイルがベルト部の剛性を高くし、サイ
ド部上端部で衝撃が吸収されることになるため、上記構
造では衝撃吸収能力が不足し、ますます乗り心地性を悪
化するだけでなく、タイヤの耐久性が損なわれるという
問題があった。

他方、特開昭４９−４３３０４号公報には、操縦安定性
と乗り心地性の両性能を両立させることを目的として、
コード角度がタイヤ周方向に対して５゜〜１５°のスチ
ールコード補強層５をタイヤ断面高さの２５χ〜４５χ
の範囲にわたって配置したラジアルタイヤが提案されて
いる。このラジアルタイヤは、タイヤ周方向に対するス
チールコード補強層５のコード角度を著しく小さくする
ことによって、縦方向剛性が小さくなって乗り心地性を
向上できたものの、コード角度が低すぎるため、タイヤ
成形ドラムに貼り付けて成形した後加硫されるまでの過
程でその変形に多大の力を必要とする。しかも、加硫中
にスチールコード補強層が配置されている部分とこのス
チールコード補強層が配置されていない上端部分との応
力のバランスがとれなくなり、製造故障が発生したり、
ユニフォミティーが悪化するため、生産性に劣るという
問題があった。また、製品タイヤのスチールコード補強
層先端部とカーカス層のタイヤ周方向に対する剛性差が
大きいため、比較的短い使用期間で補強層先端部にセパ
レーションを引き起こす危険があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、ビード部からサイド部にかけてスチー
ルコード補強層を設けたラジアルタイヤにおいて、操縦
安定性と共に乗り心地性を同時に改良したラジアルタイ
ヤを提供することである。他の目的は上記両特性を両立
させながら、タイヤ製造工程における成形が容易で製造
故障が発生することがなく、生産性に優れたラジアルタ
イヤを提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

このような本発明の目的はタイヤの内外２層の２ブライ
構造のカーカス層を有し、ビード部からサイド部にかけ
てスチールコード補強層を配置したラジアルタイヤにお
いて、内側カーカス層はビードコアの廻りにビードフィ
ラーを包み込んで内側から外側に折り返し、この内側カ
ーカス層の外側にビードコアからサイド部に亘って、タ
イヤ周方向に対するコード角度が１５゜〜３０°のスチ
ールコード補強層を配置すると共に、上記外側カーカス
層の外側にセカンドフィラーを配置してなり、前記セカ
ンドフィラーの硬度を前記ビードフィラーの硬度以下で
、ＪＩＳ硬度７０〜９３の範囲内とし、さらに前記ビー
ドフィラーおよびセカンドフィラーの上側端末部のビー
ドベースからの高さをそれぞれＡ、Ｃ、タイヤ断面高さ
をＤとするとき、前記スチールコード補強層の上側端末
部のビードベースからの高さＢを、 ０．２　Ｄ＜Ｂ＜０．５　　Ｄ−・−一−−−−−・−
・−・−（１）Ｃ＞Ｂ＞Ａ・−−一−−・−・−・−・
・−−−−−−一・・−・−・・・−（２）で特定され
る範囲内とすることによって達成することができる。

第１図はリムＲに組み付けられた本発明タイヤの実施例
を示す半断面図である。図に示すように、左右一対のビ
ードコア４が設けられ、これら両ビードコア４間にコー
ド方向を実質的にラジアル方向に配列した２層の内側カ
ーカス層１と外側カーカス層２とが装架されている。ま
た、トレッド７の部分のカーカス層１．２の外側にはタ
イヤ周方向に延びるベルト層８が配置されている。

上記内側カーカス層１はビードコア４の廻りにビードフ
ィラー３を包み込んで内側から外側に折り返えされ、そ
の端末部１°はサイド部Ｓのタイヤ最大巾位置付近まで
巻き上げられている。

他方、外側カーカス層２はビードフィラー３の外側に前
記ビードコア４の廻りに折り返されることなく配置され
、その端末部２゛を少なくともビードコア４の近辺に置
いている。

内側カーカス層１の折り返し部と外側カーカス層２との
間にはリムＲとの嵌合域からサイド部Ｓ中間域に亘って
延びるスチールコード補強層５が配置されている。さら
に外側カーカス層２を挾んでその外側にはリムＲとの接
触部から前記スチールコード補強層５の上側端末部の上
方に及ぶ領域に亘ってセカンドフィラー６が配置されて
いる。

このようなビード部構造を有する本発明タイヤにおいて
、上記スチールコード補強層５は、そのコード角度がタ
イヤ周方向に対して１５″〜３０°の範囲内であり、こ
のスチールコード補強層５の上側端末部のビードベース
からの高さＢを ０．２　Ｄ　＜　Ｂ　＜０．５０−・曲面−・・聞−（
１）で規定される高さ、すなわち、タイヤ断面高さＤの
２Ｄχを越え、５０χ未満の位置に配置することが必要
である。

上記スチールコード補強層５のコード角度が１５＠より
も小さくなると、タイヤの成形工程における成形性が悪
化し、製品故障の発生がなく、均一なユニフォーミティ
−を有するタイヤを生産性よく製造することができない
。また長期の使用中にスチールコード補強層の端末部に
ゴムとのセパレーションが発生し易くなり、耐久性が悪
化する。他方、コード角度が３０″を越えると、タイヤ
周方向の剛性が低くなり、十分な操縦安定性の向上が期
待できなくなると共に、縦方向剛性が大きくなるため、
乗り心地性が悪化する。

また、このスチールコード補強層５の上側端末部のビー
ドベースからの高さＢがタイヤ断面高さＤの２Ｄ％以下
になると、補強効果が不十分になってタイヤの操縦安定
性が改良されない。

他方、タイヤ断面高さＤの５０％以上になると縦方向の
剛性が高くなり過ぎて乗り心地性が低下し、しかもスチ
ールコード補強層のセパレーションが発生し易くなり、
耐久性が悪化する。

さらに上記セカンドフィラー６は、硬度がビードフィラ
ー３の硬度以下で、がっＪＩＳ硬度が７０〜９３の範囲
内であることが必要である。このセカンドフィラー６の
硬度がビードフィラー３のそれより高くなると、縦方向
の剛性が高くなり、乗り心地性が低下することになる。

また、そのＪＩＳ硬度が前記範囲外になると前記スチー
ルコード補強層とのバランスが崩れて十分な操縦安定性
や乗り心地性の向上効果が得られなくなったり、ビード
フィラー３が破壊され易くなる。

さらに本発明タイヤは、上述したビードフィラー、スチ
ールコード補強層、セカンドフィラーの各上側端末部の
ビードベースからの高さをそれぞれＡ、Ｂ、Ｃとすると
き、下式（２）で規定される位置関係を満足することが
必要である。

Ｃ＞Ｂ＞Ａ・−・・・−・・・・・・・−・・−・・　
　・・−・−（２）すなわち、本発明においてスチール
コード補強層５の上側端末部の高さＢは、ビードフィラ
ー４の上側端末部の高さＡより高く、セカンドフィラー
層６の上側端末部の高さＣよりも低い位置であることが
必要である。このスチールコード補強層５の上側端末部
の高さＢが上記（２）式で規定される関係を満足しない
ときは、タイヤの横および縦方向の剛性が増加して乗り
心地性を高い水準で向上させることができなくなる。

また、スチールコード補強層５がセパレーションを起こ
し易くなって耐久性が低下する。

（実施例〕 以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

なお、実施例中、操縦安定性、乗り心地性、耐久性およ
びサイド剛性は、それぞれ次の評価方法により測定した
。

′（″）： テストコースにおいて、５人のパネラ−により、各速度
域の車線変更試験、定常旋回試験、制動・駆動試験、過
度応答試験を行ってフィーリング評価した。

操舵性とは、舵の効き、手応え、応答性能等の車両の運
動性能に関する性能である。

安定性とは、操舵による運動に対する車両の安定性およ
び外乱に対する車両の安定性のことである。

評価結果を１０点法により採点し、指数表示した。指数
の値が大きいほど操縦安定性は優れている。

か　　の　　　　、　　−・ テストコースに設置された各種の荒れた路面で官能試験
を行ってフィーリング評価した。

当たりの強さとは、パネラ−の感する路面からの入力の
大きさである。

減衰性とは、路面からの入力の減衰性能のことである。

測定結果を１０点法により採点し、指数表示した。指数
の値が大きいほど操縦安定性は優れている。

耐久ユ； 室内ドラム試験機を使用し、次の条件下に５０時間走行
し、破壊の状態を調査して評価した。

内圧Ｐ　：　ＪＡＴＭＡ最大空気圧２．５Ｋｇ／ａｍ”
荷重Ｗ　：　ＪＡＴＭＡ設計常用荷重より４時間毎に１
３ｚアツプ。

速度ｖ：８１にｍ／ｈｒ ドラム径：　１７０７ｍｍ リム：　１５Ｘ６　ＪＪ。

世Δ」」計重： 第９図に示すタイヤの測定位置において、それぞれ縦方
向サイド剛性Ｓα、横方向サイド剛性Ｓβおよび周方向
サイド剛性Ｓθを測定し、従来タイヤ■の測定値を１０
０とする指数で表示した。この値が大きい程剛性は大き
い。

第３図〜第８図に示すビード部構造を有する次の８種類
のラジアルタイヤを作成し、これらのタイヤについて、
サイド剛性、操縦安定性、乗り心地性および耐久性を評
価し、表に示す結果を得た。

従米叉不ヱ土： 第３図に示すビードフィラー３を包み込んでビードコア
４で折り返された内側カーカス層１と内側カーカス層１
の折り返し部に積層して外側カーカス層２を配置しただ
けで、スチールコード補強層５やセカンドフィラー６が
設けられていないタイヤ。

従速し−辷しｌ： 第４図に示すように、従来タイヤ１において、外側カー
カス層２の外側にセカンドフィラー６を配置したタイヤ
。

従来叉工土旦： 第５図に示すように、従来タイヤＩにおいて、内側カー
カス層ｌの折り返し部と外側カーカス２との間にスチー
ルコード補強層５を配置したタイヤ。

腫沸」シＬ覧■： 第６図に示すように、従来タイヤ■において、スチール
コード補強層５のビードベースからの高さＢとコード角
度とを表に示す通り変更したタイヤ。

オａ漏仁ｉ： 第７図に示すように、従来タイヤ■と同様、スチールコ
ード補強層５を有し、かつ表に示す通り本発明に規定す
る要件を満足するタイヤ。

蓋止え土ヱ上； 第７図の本発明タイヤにおいて、スチールコード補強層
５のセカンドフィラー６の硬度を表に示す通り変更した
タイヤ。

荒土り土ヱエ＝ 第７図の本発明タイヤにおいて、スチールコード補強層
５のコード角度を表に示す通り変更したタイヤ。

ガ１９シ＜−ｃｍ　： 第８図に示すように、　第７図の本発明タイヤにおける
スチールコード補強層５の設置領域を表に示す通り変更
したタイヤ。

これらのラジアルタイヤは、いずれもそのサイズを２Ｄ
５／６０Ｒ１５，リムを６ＪＪとし、空気圧を２．０Ｋ
ｇｆ／ｃｍ２とした。

（木頁以下、余白） 表から、従来タイヤ■のタイヤ周方向の剛性は従来タイ
ヤＩ並であり、操縦安定性の安定性および乗り心地性は
従来タイヤＩと略同−レベルであるが、横方向剛性の低
下が大きいため操舵性が低下した。

従来タイヤ■および■は、いずれも縦、横および周方向
の全方向における剛性が増大し、従来タイヤ■に比べて
操縦安定性、特に操舵性が向上している。しかし、縦方
向の剛性が大きくなり過ぎるため、いずれも乗り心地性
は低下した。また、いずれもスチールコード補強層上端
でセパレーションが発生し、耐久性が悪化した。

これらの従来タイヤに対し、本発明タイヤは、縦と横方
向剛性は低水準に止められ、周方向剛性が選択的に増大
するため、操縦安定性が顕著に向上し、乗り心地性は従
来タイヤＩ、ＩＩ並みの高い水準を有していた。しかも
、従来タイヤ■のように、スチールコード補強層のコー
ド角度が小さくないため、タイヤ成形性が良好で、生産
性が低下することはなかった。

しかしながら、本発明タイヤにおいて、対比タイヤ■の
ように、セカンドフィラーの硬度をビードフィラーの硬
度よりも大きくすると、周方向、縦および横方向の剛性
がいずれも増大するため、操縦安定性は向上するものの
、乗り心地性が低下した。しかもビードフィラーが破壊
し、タイヤ耐久性が悪化した。

また、対比タイヤ■のように、スチールコード補強層の
コード角度が３０°を越えると縦方向の剛性が大きくな
るため乗り心地性が悪化し、他方、周方向の剛性はあま
り増大しないから操縦安定性は改良されなかった。

さらに対比タイヤ■のように、スチールコード補強層の
上側端末部のビードベースからの高さＢをタイヤ断面高
さＤの０．５倍を越える０、５３倍にすると、対比タイ
ヤＩと同様に、縦、横両方向および周方向の剛性がいず
れも増大し、乗り心地性が悪化した。また、スチールコ
ード補強層のセパレーションが発生した。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ビード部からサイド部にかけてスチー
ルコード補強層を設けた２プライ構造のカーカス層を有
するラジアルタイヤにおいて、スチールコード補強層や
カーカス層やセカンドフィラー等の上側端末部の位置を
規定すると共に、スチールコード補強層のコード角度と
セカンドフィラーの硬度等を特定することによって、タ
イヤの縦および横方向の剛性を低い水準に止め、タイヤ
周方向の剛性を選択的に増大させることができる。これ
によって、操縦安定性を高水準に維持しながら乗り心地
性を向上させることができ、また、この種のラジアルタ
イヤの生産性の低下をもたらすことなく、しかも耐久性
を損なうことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明タイヤの１例を示す半断面図、第２図は
従来のタイヤの１例を示す半断面図、第３図〜第８図は
、それぞれ構造を異にするビード部の模式断面図、第９
図はタイヤの縦、横および周方向剛性の測定位置を説明
する斜視図である。 ■・・・内側カーカス層、２・・・外側カーカス層、３
・・・ビードフィラー、４・・・ビードコア、５・・・
スチールコード補強層、６・・・セカンドフィラーＲ・
・・リム。 代理人　弁理士　小　川　信　−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　タイヤの内外２層の２プライ構造のカーカス層を有し
   、ビード部からサイド部にかけてスチールコード補強層
   を配置したラジアルタイヤにおいて、内側カーカス層は
   ビードコアの廻りにビードフィラーを包み込んで内側か
   ら外側に折り返し、この内側カーカス層の外側にビード
   コアからサイド部にわたって、タイヤ周方向に対するコ
   ード角度が１５゜〜３０゜のスチールコード補強層を配
   置すると共に、該外側カーカス層の外側にセカンドフィ
   ラーを配置してなり、前記セカンドフィラーの硬度を前
   記ビードフィラーの硬度以下で、ＪＩＳ硬度７０〜９３
   の範囲内とし、さらに前記スチールコード補強層の上側
   端末部のビードベースからの高さＢを、前記ビードフィ
   ラーおよびセカンドフィラーの上側端末部のビードベー
   スからの高さをそれぞれＡ、Ｃ、タイヤ断面高さをＤと
   するとき、 ０．２Ｄ＜Ｂ＜０．５Ｄ・・・（１） Ｃ＞Ｂ＞Ａ・・・（２） で特定した空気入りラジアルタイヤ。