JPH03200404A - 高速走行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） 近年、高速道路網の完備や乗用車の技術革新により、時
速が２４０ｋｍ＋をこえる超高速での安定走行が可能に
なり、それに伴いこの超高速での走行に対しても十分な
性能を有する、例えばアスペクトレシオが０．６以下の
へん平ラジアルタイヤが開発されている。

この発明は、乗用車用空気入りラジアルタイヤ、なかで
も超高速走行に供される偏平ラジアルタイヤにおけるベ
ルト層の改良に関する。

（従来の技術） とくに超高速走行時のタイヤに求められる特性としては
、操縦安定性、乗心地及びウェット性能などの運動性能
が高いこと、またトレッドとベルトとのセパレーション
やトレッドチャンクアウトなどに対する耐久性が高いこ
とが肝要である。

これらの要求に対して、カーカスの外方に配したベルト
層のさらに外側に、ナイロンコードなどの熱収縮性コー
ドをタイヤの周方向に巻回したベルト補助層を配置した
構造のタイヤが提案されている。

（発明が解決しようとする課題） 上記タイヤのベルト層は、通常２層のスチールコード層
からなり、このスチールベルト層は特有のスティフネス
を有しベルト剛性が高く、そのため路面の凹凸に対して
トレッド踏面がしなやかに変形し、踏面全域にわたって
均一な接地圧を路面に伝えることができない。そのため
、現行のタイヤ構造では接地特性の改良には限界があり
、運動特性、とくに接地特性に比例するグリップ特性の
向上を望むことはできない。

そこでこの発明は、接地特性の改良によって運動特性の
向上した空気入りラジアルタイヤを提供しようとするも
のである。

（課題を解決するための手段） この発明は、円筒状のクラウン部と、このクラウン部の
両端から径方向内側へ向かってそれぞれ延びるサイドウ
オール部とを、一方のサイドウオール部からクラウン部
を通り他方のサイドウオール部にわたって延びるラジア
ルカーカスで補強し、さらにクラウン部におけるカーカ
スの径方向外側に、ベルト層およびトレッドを順次に配
置し、このトレッドはトレッド円周に沿って延びる複数
の周溝間及び周溝とトレッド端との間に陸部列を有する
空気入りラジアルタイヤであって、ベルト層は、非伸長
性の有機繊維コードをタイヤの赤道面に対して浅い角度
で配列したベルトの少なくとも２層を互いに交差させて
配置した主ベルト層と、この主ベルト層の全幅にわたり
、熱収縮性コードをタイヤの赤道面と実質上平行に配し
た補助ベルト層とからなり、 さらに補助ベルト層のタイヤ赤道面と直交する断面にお
ける単位幅当たりのコード本数を、トレッドの周溝に実
質上対応した区域、トレッドの周溝間の陸部に実質上対
応した区域及びトレッド端に隣接した陸部に実質上対応
した区域の順に増加してなることを特徴とする高速走行
用空気入りラジアルタイヤである。

さて第１図に、この発明に従うタイヤの構造を図解した
。

図中１はカーカス、２はベルト層、３はトレッドで、こ
のトレッド３を、トレッド円周に沿って延び実質的に互
いに平行で間隔を置いて配した、タイヤの赤道（トレッ
ドの幅中央における円周）を中心に左右で対をなす２組
の周溝３ａ、３ｂにて、トレッド中央に１列、その左右
に片側２列の陸部４ａ〜４Ｃを区画してなる。また５は
周溝よりも浅く幅の狭い補助周溝、６はビードコアおよ
び７は硬質のゴムからなるビードフィラーである。

カーカス１は、この例でビードコア５のまわりをタイヤ
の内側から外側へ巻返した少なくとも１枚（通常１〜２
枚）のターンナツププライになり、プライはポリエステ
ル、レーヨンおよびナイロンで代表される有機繊維コー
ドをタイヤの赤道面と実質的に直交する方向（ラジアル
方向）に配列したものである。

ベルト層２は、非伸長性の有機繊維コードをタイヤの赤
道面に対して１０〜４０°好ましくは１５〜３５゜の角
度で配列したベルトの少なくとも２層を互いに交差させ
て配置してなる主ベルト層８と、この主ベルト層８の全
幅にわたり１本または複数本のゴムで被覆された熱収縮
性コード（例えばナイロンコード）をらせん状に巻回し
て実質上タイヤの赤道面と平行に配した補助ベルト層９
とからなる。

そしてこのベルト層２上にトレッド３を配置する。

さらに補助ベルト層９は、タイヤ赤道面と直交する断面
における単位幅当たりのコード本数を、トレッド３の周
溝３ａ、３ｂに実質上対応した区域Ａ、トレッド３の周
溝３ａ間及び同３ａ、３＋）間の陸部４ａ、４ｂに実質
上対応した区域Ｂ及びトレッド端Ｔ及び周溝３ｂ間の陸
部４ｃに実質上対応した区域Ｃの順に増加した構造とす
る。

また第２図に示すタイヤ構造は、トレッドの耐久性を向
上させるために、トレッドゴム層のタイヤ半径方向内方
のベルト層２上に、１００％モジュラス及びレジリエン
スの高いベースゴム層１０を配置してなり、第１図に示
した例との差異はトレッドゴム層に関する構造のみであ
る。

この図示例はとくに主ベルト層にスチールコードではな
くテキスタイルコードを用いた場合に有利に適合するも
のである。即ち主ベルト層がテキスタイルコードの場合
は、タイヤの負荷転勤時の動きがトレッド両側のショル
ダ一部で大きくなる傾向にあるため、この区域にまでベ
ースゴム層を配置するとベースゴム層の境界、さらには
ベースゴム層内でゴムがちぎれる、いわゆるチャンクア
ウトが発生し易くなり不利である。そこでトレッドの中
央域に、発熱の抑制をはかり得る１００％モジュラス及
びレジリエンスの高いベースゴム層を配置し、その他は
ベースゴム層”より１００％モジュラス及びレジリエン
スの低い通常のゴム（第１図のトレッドゴム層と同材質
；以下キャップゴム層と示す）とすることが好ましい。

具体的にはベースゴム層１０はトレッドショルダ一部（
図示例においては区域Ｃに相当）を除く補助ベルト層９
上に、タイヤの赤道を中心としてトレッド幅の６５〜８
０％にわたり厚さ１〜２＋＋＋＋ｎで設けることが望ま
しい。

なおベースゴム層は１００％モジュラスが２０〜４０及
びレジリエンスが２０％以上、キャップゴム層は１００
％モジュラスが１０〜３０及びレジリエンスが１０％〜
３０％の範囲のゴムを用いるとよい。

（作　用） ベルト層に有機繊維コードからなる主ベルト層を配置す
ることによって、コード自体のスティフネスを低下する
。すると路面のアンジュレーションに対してタイヤ踏面
が追従し、踏面全域がしなやかに接地することから、路
面との接地特性が向上し、よってグリップ特性、操縦安
定特性及びウェット特性が改良される。なお有機繊維コ
ードは、その弾性率が１５００ｋｇｆ／＋ａｍ”未満で
あると耐摩耗性、耐偏摩耗性及び運動特性が劣化するた
め、弾性率が１５００ｋｇｆ１０＋ｍ”以上、好ましく
は１８００ｋｇｆ／ｗｍ”以上のものが好ましい。

ここで弾性率とは、コードの引張り試験においてストレ
イン−ストレスカーブを描かせ、このカーブ上の立上り
の勾配から、１００％ストレイン（伸び）時のストレス
（力）を計算し、その数値をコードの断面積で除した値
である。

さらにトレッドの半径方向内側に配置した補助ベルト層
の単位幅当たりのコード本数を、上記した区域Ａ、区域
Ｂ及び区域Ｃの順に増加した構造とすることによって、
トレッド中央部よりショルダ一部を順次より強く拘束す
る。これは摩耗後の高速耐久性を確保するものである。

これらのタイヤは一般にトレッド中央部が早期に摩耗し
中央部の重量がなくなり、ショルダ一部のみゴムが残る
。

摩耗後の高速耐久性は重量の関係から、ショルダ一部の
せり上りがりが大きくなり、故障にいたるため、上記構
造は有利である。

なおコード本数を区域Ａ、区域Ｂ及び区域Ｃの順に増加
するに当たって、゛それぞれの区域のコード本数を次の
関係に従って増減させることが好ましい。

また補助ベルト層は、４〜２０本のコードにゴムを被覆
した５〜１５＋ａｍ幅のリボン状コードを、主ベルト層
上に主ベルト層の両側端側で単位幅当たりの周方向張力
が最大となるように、らせん状に巻回すことが好ましい
。これはらせん状に巻回すことによってコード端同士の
接合部をなくすとともに、ベルト層の両端側での周方向
張力°を大きくすることによってこの区域のたがを強め
、ベルトエンドセパレーションの防止及び発熱の抑制に
寄与させるためである。なお単位幅当たりの周方向張力
は、コードの打込み本数（本／ｃｍ）とコード１本にか
かる張力との積とする。

さらに補助ベルト層の単位幅当たりのコード本数を区域
Ａ、Ｂ及びＣで異ならせるには、次に示す（１）〜　の
手段が有利に適合する。

（１）区域Ａ、Ｂ及びＣの順にプライ数を増加する。

例えば図示例では区域Ａ、Ｂ及びＣのプライ数を１．２
及び３枚とし、コード本数を変えている。

（２）コードをらせん状に連続して巻回す際に、区域Ｂ
及びＣのオーバーラツプ量を変化する。

（実施例） 第１図及び第２図に示した構造に従い、タイヤサイズ２
５５／４０　ＺＲ１７の空気入りラジアルタイヤを、供
試タイヤＡ及びＢとして試作した。この試作タイヤの周
溝は幅：１０ｍｍ及び深さ一８開、補助周溝は幅：８ｍ
ｍおよび深さ：８１とした。

また１６５０　ｄ／２のレーヨンコードからなるブライ
の２層になるカーカスの外側には、芳香族ポリアミドの
コード（１５００ｄ／２）をタイヤの赤道に対して２０
°の角度で配した２層からなる主ベルト層（弾性率：　
５０００ｋｇｆ／ｍｍ”　、打込み数＝４４本／ｃｍ　
）と、主ベルト層上にゴム被覆したリボン状（幅５ｍｍ
）のナイロンコード（１２６０ｄ／２）　１本をらせん
状に巻回してなる補助ベルト層とを配置した。

とくに補助ベルト層は、まず主ベルト層の全幅にわたり
設けた１層上に、上記した区域Ｂはさらに１層及び上記
した区域Ｃはさらに２層を設け、区域Ａでは１層、区域
Ｂでは都合２層及び区域Ｃでは都合３層となる構造とし
、それぞれの区域での単位幅当たりのコード本数を次の
通りとした。

区域Ａ：５本／　５　ｍｍ当たり 区域Ｂ：１０本／　５　ｍｍ当たり 区域Ｃ：１５本／　５　ｓ当たり また第２図に従う供試タイヤＢは、上記の構造にさらに
、補助ベルト層上に配置するベースゴム層を追加したも
のである。ベースゴム層は、タイヤの赤道を中心として
トレッド幅の７８％にわたって設け、このベースゴム層
とキャップゴム層との１００％モジュラス、レジリエン
ス及び配合は下記の通りである。

記 （１）ベースゴム層 １００％モジュラス：２９ｋｇ／ｃｍ２レジリエンス：
　５５．８％ （２）キャップゴム層（第１図のトレッドゴムも同様）
１００％モジュラス：２２ｋｇ／ｃｍ”レジリエンス：
　１６．５％ 同様に第１図及び第２図に示す構造で、従来のように主
ベルト層はスチールコードとし、補助ベルト層は主ベル
ト層の全幅にわたる１又は２層の構造としたタイヤにつ
いても同サイズでそれぞれ、比較タイヤＡ及びＢを試作
した。

これらの供試タイヤを、それぞれ接地性試験及びトレッ
ド耐久性試験にて評価した結果を下表に示す。

なお試験は普通乗用車を用いて、タイヤ内圧２．５ｋｇ
／ｃｍ２でドライバーが１名搭乗状態で行い、その評価
は比較タイヤの各試験結果を１００としたときの指数で
あられした。

そして接地性試験は、タイヤ単体をドラム上で回転させ
て各ブロックの接地圧分布を測定して評価し、 トレッド耐久性試験は、Ｒ４０ｍのドライ路面を最高速
度（７０ｋｍ／ｈ）で円旋回を行ないトレッドの耐久性
を調べて評価した。

（発明の効果） この発明によれば、トレッド耐久性を犠牲にすることな
しに接地性を改良でき、よってグリップ特性に代表され
る運動特性を向上し得るため、超高速走行においても性
能の安定したタイヤを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に従うタイヤの断面図、第２図はこの
発明に従う別のタイヤの断面図、である。 Ｔ・・・トレッド端　　　　　　１・・・カーカス２・
・・ベルト層　　　　　　３・・・トレッド３ａ、３ｂ
・・・周溝　　　　　　４ａ〜４Ｃ・・・陸部５・・・
補助周溝　　　　　　６・・・ビードコア７・・・ビー
ドフィラー ９・・・補助ベルト層 ８・・・主ベルト層 １０・・・ベースゴム層 特 許 出 願 人 株式会社ブリデストン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、円筒状のクラウン部と、このクラウン部の両端から
   径方向内側へ向かってそれぞれ延びるサイドウォール部
   とを、一方のサイドウォール部からクラウン部を通り他
   方のサイドウォール部にわたって延びるラジアルカーカ
   スで補強し、さらにクラウン部におけるカーカスの径方
   向外側に、ベルト層およびトレッドを順次に配置し、こ
   のトレッドはトレッド円周に沿って延びる複数の周溝間
   及び周溝とトレッド端との間に陸部列を有する空気入り
   ラジアルタイヤであって、 ベルト層は、非伸長性の有機繊維コードをタイヤの赤道
   面に対して浅い角度で配列したベルトの少なくとも２層
   を互いに交差させて配置した主ベルト層と、この主ベル
   ト層の全幅にわたり、熱収縮性コードをタイヤの赤道面
   と実質上平行に配した補助ベルト層とからなり、 さらに補助ベルト層のタイヤ赤道面と直交する断面にお
   ける単位幅当たりのコード本数を、トレッドの周溝に実
   質上対応した区域、トレッドの周溝間の陸部に実質上対
   応した区域及びトレッド端に隣接した陸部に実質上対応
   した区域の順に増加してなることを特徴とする高速走行
   用空気入りラジアルタイヤ。