JPH03213404A - Spare tire - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、操縦安定性能、高速走行性能等に優れかつ耐
久性を向上するとともにタイヤの軽量化を達成したスペ
アタイヤに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a spare tire that has excellent steering stability, high-speed running performance, etc., improved durability, and reduced tire weight.
車両の高速化、高性能化に伴い、パンク時に応急的に使
用されるスペアタイヤにおいても一般タイヤと同等の高
いタイヤ性能が要求されつつあり、近年この種のタイヤ
におけるクロスジ9ライ構造からラジアル構造への移行
が強く促進されつつある。As vehicles become faster and more capable, there is a growing demand for spare tires that are used in the event of a puncture to have the same high tire performance as regular tires. The transition to is being strongly promoted.
他方このようなラジアル構造を有する従来のスペアタイ
ヤは、例えば第4図に示すように、カーカスケースAを
、スチール製のベルトコードを用いたベルト層Bによっ
て強固にタガ締めし、トレッド剛性を大巾に高めること
により操縦安定性、高速走行性及び転勤抵抗に起因した
摩耗寿命等の向上が計られている。なおベルト層Bは、
接地、非接地での繰返し変形に起因したせん断応力がベ
ルト端に集中するのを緩和するために各ベルトプライb
、bのプライ巾を異ならせて配置している。On the other hand, in a conventional spare tire having such a radial structure, for example, as shown in Fig. 4, the carcass case A is firmly tightened with a belt layer B using a steel belt cord, and the tread rigidity is greatly increased. By increasing the width, it is intended to improve handling stability, high-speed running performance, and wear life due to rolling resistance. Note that belt layer B is
Each belt ply b
, b are arranged with different ply widths.
しかしながらこのようなスペアタイヤは、通常のタイヤ
に比して例えば4.2 ktrf/cs”と高内圧で使
用されるため、プライ巾が異なることに起因してタガ効
果に劣るトレッドショルダ部において不均一な外径成長
が生じやす(、その結果招く温度上昇によってプライ端
剥離を誘発する。しかもスチールコードを用いたベルト
層は、質量が大であるため、高速回転時、遠心力により
リフティングしやすく、前記外径成長と相俟って耐久性
を著しく低下する。However, since such spare tires are used at a higher internal pressure, e.g. 4.2 ktrf/cs, than normal tires, the tread shoulder area, which has a poor hoop effect due to the different ply widths, suffers from failure. Uniform outer diameter growth tends to occur (and the resulting temperature rise induces ply edge separation. Furthermore, belt layers using steel cords have a large mass, so they are easily lifted by centrifugal force during high-speed rotation. , together with the above-mentioned outer diameter growth, significantly reduces durability.
又このようなスチールコードの使用は、タイヤ全重量の
増加を招き、スペアタイヤをトランク等に収納した通常
の走行において、車両への重量負担を増大し、車両出力
を総合的に低下させるとともに燃費性能を悪化させる。In addition, the use of such steel cords increases the total weight of the tire, which increases the weight burden on the vehicle during normal driving with the spare tire stored in the trunk, etc., and reduces overall vehicle output and reduces fuel efficiency. worsen performance.
本発明、ベルト層を芳香族ポリアミド繊維コードを用い
て形成しかつその外側に、ナイロン繊維コードからなる
バンドコードを螺旋巻きしたバンド層を設けることを基
本としてタイヤ諸性能を損ねることな←耐久性能を向上
できしかも大巾なタイヤの軽量化を計りうるスペアタイ
ヤの提供を目的としている。In the present invention, the belt layer is formed using an aromatic polyamide fiber cord, and a band layer made of a nylon fiber cord is spirally wound on the outside of the belt layer, so that various tire performances are not impaired ← Durability performance The objective is to provide a spare tire that can improve the performance of tires and reduce the weight of wide tires.
CHl、題を解決するための手段〕
前記目的を達成するために本発明のスペアタイヤは、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
コアの廻りで折返される少なくとも1枚のカーカスプラ
イからなるカーカスと、該カーカスのタイヤ半径方向外
側かつトレッド部内方に配されるとともに芳香族ポリア
ミド繊維を用いたベルトコードを互いに平行に配列した
少なくとも2枚の内外に隣り合うベルトプライからなる
ベルト層と、該ベルト層外側に配されかつ前記ベルト層
と略間中を存するバンド層とを具える一方、前記ベルト
層は、隣り合うベルトプライの各ベルトコード間の半径
方向の距離であるベルトコード間距離Aを1mm以上か
つ2fi以下するとともに、前記バンド層はナイロン繊
維を用いたバンドコードをタイヤ円周方向に少なくとも
に1回以上連続して前記ベルト層の廻りに巻回すること
により形成している。In order to achieve the above object, the spare tire of the present invention comprises at least one carcass ply which is folded from the tread part through the sidewall part and around the bead core of the bead part. a carcass, and a belt layer consisting of at least two inner and outer belt plies arranged on the outside in the tire radial direction and inside the tread of the carcass and having belt cords made of aromatic polyamide fibers arranged parallel to each other. , a band layer disposed on the outside of the belt layer and substantially in between the belt layer; The distance A is 1 mm or more and 2fi or less, and the band layer is formed by continuously winding a band cord made of nylon fiber around the belt layer at least once in the circumferential direction of the tire. There is.
又ベルト層は隣り合うベルトプライの各ベルトコード間
に介在するゴム層を、JISA硬度が75゜以上かつ8
5°以下のゴム材で形成することが好ましい。In addition, the belt layer has a rubber layer interposed between each belt cord of adjacent belt plies with a JISA hardness of 75° or more and 8.
It is preferable to use a rubber material having an angle of 5° or less.
このように構成するスペアタイヤは、高モジュラスの有
機繊維すなわち芳香族ポリアミド繊維を用いたベルトコ
ードによってベルト層を形成しているため、必要なトレ
ッド剛性を付与できタイヤ諸性能を向上しつつタイヤ重
量を大巾に軽減しうる。In the spare tire constructed in this way, the belt layer is formed by a belt cord using high modulus organic fibers, that is, aromatic polyamide fibers, so it can provide the necessary tread rigidity, improve tire performance, and reduce tire weight. can be significantly reduced.
又ベルト層は隣り合うベルトプライのベルトコード間距
離を規制しかつその外側をバンド層によって拘束してい
るため、プライ間及びプライ端に夫々作用する剪断応力
を緩和する一方そのリフティングを効果的に抑制でき、
ゴムとの接着性の悪さに原因して従来その使用範囲が限
定されていた前記芳香族ポリアミド繊維の採用及び間中
のベルトプライの採用を夫々可能とする一方、耐久性を
より一層向上しうる。In addition, since the belt layer regulates the distance between the belt cords of adjacent belt plies and restrains the outer side with the band layer, it alleviates the shear stress acting between the plies and at the ends of the plies, while effectively preventing the lifting. can be suppressed,
This makes it possible to use aromatic polyamide fibers, whose range of use has been limited in the past due to poor adhesion to rubber, and to use an intermediate belt ply, while further improving durability. .
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。 An embodiment of the present invention will be described below based on the drawings.
図においてスペアタイヤlは、ビードコア2が通るビー
ド部3と、該ビード部3からタイヤ半径芳香外向きにの
びるサイドウオール部4と、その上端間を継ぐトレッド
部5とを具える。又該ビード部3.3間にはトロイダル
状のカーカス6が架は渡されるとともに、そのタイヤ半
径方向外側かつトレッド部5内方にはベルト層9と、バ
ンド層10とが順次巻装される。In the figure, a spare tire 1 includes a bead portion 3 through which a bead core 2 passes, a sidewall portion 4 extending outward from the bead portion 3 toward the tire radius, and a tread portion 5 connecting the upper ends of the sidewall portion 4. A toroidal carcass 6 is stretched between the bead portions 3 and 3, and a belt layer 9 and a band layer 10 are sequentially wound on the outside in the radial direction of the tire and inside the tread portion 5. .
前記カーカス6はカーカスコードをタイヤ赤道に対して
70〜90°の角度で配列した少なくとも1枚、本例で
は1枚のカーカスプライ6Aから形成され、前記トレッ
ド5からサイドウオール部4をへてビード部3に至る本
体部6a両端はビードコア2の廻りを内側から外側に折
返して係止される。又前記本体部6aとその両端の折返
し部6bとの間にはビードコア2から半径方向外方に先
細状にのびるビードエーペックス8が配され、前記ビー
ド部3からサイドウオール部4に至り補強している。The carcass 6 is formed from at least one carcass ply 6A, in this example, one carcass ply 6A, in which carcass cords are arranged at an angle of 70 to 90 degrees with respect to the tire equator. Both ends of the main body part 6a leading to the part 3 are folded back around the bead core 2 from the inside to the outside and locked. Also, a bead apex 8 is disposed between the main body portion 6a and the folded portions 6b at both ends thereof, and extends from the bead core 2 in a tapered shape outward in the radial direction, extending from the bead portion 3 to the sidewall portion 4 and reinforcing the bead apex 8. There is.
又前記カーカスコードとしては本例では寸法安定性に優
れかつ耐熱性、耐疲労性の高いポリエステル繊維コード
が好適に使用されるが他に、ナイロン、レーヨン等の有
機繊維コードが使用しうる。Further, as the carcass cord, a polyester fiber cord having excellent dimensional stability and high heat resistance and fatigue resistance is suitably used in this example, but organic fiber cords such as nylon and rayon may also be used.
スベルト層9は、少なくとも2枚、本例では内外に隣り
合う2枚のベルトプライ9A、9Bから構成され、各ベ
ルトプライ9A、9Bは夫々路間中に形成される。従っ
てベルト層9は、その全車に亘リカーカス6をほぼ均一
にタガ締めでき、高内圧を充填した際のシッルダ部にお
ける不均一な外径成長を抑制しうる。The belt layer 9 is composed of at least two belt plies 9A and 9B, in this example two belt plies 9A and 9B that are adjacent to each other inside and outside, and each belt ply 9A and 9B is formed between the paths. Therefore, the belt layer 9 can tighten the recarcass 6 almost uniformly over the entire car, and can suppress uneven outer diameter growth in the shield portion when high internal pressure is filled.
又各ベルトプライ9A、9Bは芳香族ポリアミド繊維を
互いに撚り合わせて形成した初期弾性率が600 kg
f/鶴2以上2以上引きされたベルトコードを、タイヤ
赤道に対して10°以上かつ30゜以下の角度で配列し
たコード配列体であって、ベルトプライ9A、9Bは各
ベルトコードがブライ間相互で交差する向きに互いに方
向を違えて配される。従ってベルト層9は、芳香族ポリ
アミド繊糾からなる高モジュラスのベルトコードを互い
に交差した強固なトラス構造によってタイヤの軽量化を
計りつつトレッド剛性を大巾に高め、要求される高い操
縦安定性及び高速走行性能を付与する。Each belt ply 9A, 9B is made by twisting aromatic polyamide fibers together and has an initial elastic modulus of 600 kg.
f/Tsuru A cord array body in which belt cords drawn at least 2 or more are arranged at an angle of 10° or more and 30° or less with respect to the tire equator, and belt plies 9A and 9B are arranged so that each belt cord is stretched between They are arranged in different directions so that they intersect with each other. Therefore, the belt layer 9 has a strong truss structure in which high-modulus belt cords made of aromatic polyamide fibers intersect with each other, thereby reducing the weight of the tire and greatly increasing the tread rigidity. Provides high-speed driving performance.
なおベルト層9は前記カーカス6がシ日ルダ部で円弧に
湾曲することによりその端部はカーカス6から浮き上が
り、この浮き上がり部にはビード部3補強用のクリンチ
エ−ペックス15から立上がりサイドウオール部4を形
成する硬質ゴムからなる補強層16の一部が介在する。The ends of the belt layer 9 are raised from the carcass 6 as the carcass 6 is curved into an arc at the sill part, and in this raised part there is a sidewall part 4 rising from the clinch apex 15 for reinforcing the bead part 3. There is a part of the reinforcing layer 16 made of hard rubber forming the .
そして本発明においては、第2図に示すように、互いに
隣り合うベルトプライ9A、9Bの各ベルトコード9a
、9b間の半径方向の距離であるベルトコード間距離A
を1fi以上かつ2mm以下とし、このことにより、従
来のスチール繊維に比してゴム接着性に劣る芳香族ポリ
アミド繊維の採用及び各ベルトプライ9A、9Bのブラ
イ巾を回申としたベルト構造の採用を可能としている。In the present invention, as shown in FIG. 2, each belt cord 9a of adjacent belt plies 9A and 9B is
, 9b is the radial distance between belt cords A
is 1fi or more and 2mm or less, which makes it possible to use aromatic polyamide fibers, which have poorer rubber adhesion than conventional steel fibers, and to adopt a belt structure in which the brie width of each belt ply 9A and 9B is adjusted. is possible.
ずなわち前記ベルトコード9a、9b間に介在するゴム
層11の伸縮によって、ベルトプライ9A、9B間に作
用する剪断応力及びプライ端に集中する剪断応力を夫々
効果的に緩和でき、コード配列体を抑制し耐久性を従来
タイヤに比してより一層向上しうる。従って距離Aが1
m未満の場合、応力緩和効果に劣り耐久性を低下し、又
2龍を超えるとベルトプライ9A、9B間の動きが過大
となり操縦安定性を損ねる一方内部温度を上昇させ逆に
耐久性を低下する。なお従来タイヤにおいては前記距離
Aは0.3 tm〜0.6鶴の範囲である。That is, by expanding and contracting the rubber layer 11 interposed between the belt cords 9a and 9b, the shear stress acting between the belt plies 9A and 9B and the shear stress concentrated at the ply ends can be effectively alleviated, and the cord array This can further improve durability compared to conventional tires. Therefore, distance A is 1
If it is less than m, the stress relaxation effect will be poor and the durability will be reduced, and if it exceeds 2 dragons, the movement between the belt plies 9A and 9B will be excessive, impairing the steering stability, while increasing the internal temperature and conversely reducing the durability. do. Note that in conventional tires, the distance A is in the range of 0.3 tm to 0.6 tm.
又このような距離Aは本例では前記ベルトプライ9A、
9B間に、独立した中間ゴム層12を敷設することによ
り形成され、該中間ゴム層12は、前記応力緩和効果を
有効に発揮するためにJISA硬度が75°以上かつ8
5°以下のゴム材で形成することが好ましい。なお前記
ゴム層11は第3図に示すように各ベルトプライ9A、
9Bのトッピングゴム13のゴム厚を高めることにより
該ト・ノピングゴム13の被覆部13Aによって形成す
ることもできる。Further, in this example, such a distance A is the belt ply 9A,
It is formed by laying an independent intermediate rubber layer 12 between 9B, and the intermediate rubber layer 12 has a JISA hardness of 75 degrees or more and 8
It is preferable to use a rubber material having an angle of 5° or less. Note that the rubber layer 11 is attached to each belt ply 9A, as shown in FIG.
It can also be formed by the covering portion 13A of the topping rubber 13 by increasing the thickness of the topping rubber 13 of 9B.
又前記ベルト層9は、バンド層10によって覆われる。Further, the belt layer 9 is covered with a band layer 10.
バンドll110はナイロン繊維を用いた1本もしくは
複数本のバンドコード10aをタイヤ赤道に対して10
°以下より好ましくは5°以下の角度でタイヤ円周方向
に連続して螺旋状に巻回した本例では1枚のバンドプラ
イIOAからなり、前記ベルト層9とほぼ回申に形成さ
れることにより該ベルト層9をその全面に亘り被覆する
。なおバンドコード10aはタイヤ円周方向に少なくと
も1回以上本例ではバンドブライIOAの一端から他端
に至り連続して巻回している。The band ll110 consists of one or more band cords 10a made of nylon fiber at a distance of 10 mm from the tire equator.
In this example, the band ply IOA is wound continuously in a helical manner in the tire circumferential direction at an angle of less than 5 degrees, preferably less than 5 degrees, and is formed substantially circularly with the belt layer 9. The belt layer 9 is coated over its entire surface. In this example, the band cord 10a is continuously wound at least once in the tire circumferential direction from one end of the band bridle IOA to the other end.
従ってバンド層10は低いコード打込み数でベルト層9
を効果的に拘束でき、例えば高速回転に伴なう遠心力等
に起因するリフティングを抑制し、0
ブライ間剥離を大巾に減じうる。特にナイロンコードは
熱収縮性を有するため前記リフティング抑制効果が大で
あり、しかもベルトコード9a、9bに比して低モジュ
ラスであるため、トレッドゴムとの間の剛性段差を緩和
しうる。又途切れ部の低減によってタイヤのユニフォミ
ティーを向上できしかもゴムとの接着性に優れるためタ
イヤの耐久性を総合的に大巾に向上しうる。Therefore, the band layer 10 has a low number of cords and the belt layer 9
For example, lifting caused by centrifugal force caused by high-speed rotation can be suppressed, and peeling between 0.0 and 2.5 mm can be greatly reduced. In particular, since the nylon cord has heat shrinkability, it has a great effect of suppressing the lifting, and also has a lower modulus than the belt cords 9a and 9b, so it can alleviate the difference in rigidity between the nylon cord and the tread rubber. Furthermore, by reducing the number of discontinuities, the uniformity of the tire can be improved, and since it has excellent adhesion to rubber, the overall durability of the tire can be greatly improved.
第1図のタイヤ構造をなしかつ第1表の仕様に基づきタ
イヤサイズがT135/70R16のタイヤを試作し、
該試作タイヤのタイヤ重量、操縦安定性及び耐久性を夫
々従来のラジアル構造のスペアタイヤと比較するととも
に、その結果を第1表に従来タイヤを100とした指数
で示している。A prototype tire with the tire structure shown in Figure 1 and a tire size of T135/70R16 was manufactured based on the specifications in Table 1,
The tire weight, handling stability, and durability of the prototype tire were compared with those of a conventional spare tire with a radial structure, and the results are shown in Table 1 as an index with the conventional tire set as 100.
畝上のごとく本発明のスペアタイヤは、芳香族ポリアミ
ド繊維を用いたベルトコードによってベルト層を形成し
ているため、高いトレッド剛性を付与でき、タイヤ諸性
能を向上しつつタイヤ重量1
を大巾に軽減しうる。しかもベルト層は、隣り合うベル
トプライのベルトコード間距離を規制しかつその外面を
ナイロンコードを螺旋巻きしたバンド層によって拘束し
ているため、耐久性を大巾に向上しうる。The spare tire of the present invention has a belt layer made of belt cords made of aromatic polyamide fibers, so it can provide high tread rigidity, improve various tire performances, and significantly reduce the tire weight. It can be reduced to Moreover, since the belt layer regulates the distance between the belt cords of adjacent belt plies and its outer surface is restrained by the band layer made of spirally wound nylon cords, durability can be greatly improved.
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図はベル
ト層を拡大して示す断面図、第3図はベルト層の他の実
施例を示す断面図、第4図は従来技術を示す断面図であ
る。
2−ビードコア、 3−・ビード部、4−サイドウオ
ール部、 5・・−トレッド部、6−カーカス、
6A−カーカスプライ、9−ベルト層、 9A、9B−
ベルトブライ、9a、9b−ベルトコード、 10−バ
ンド層、10a・−バンドコード、 12−ゴム層。Fig. 1 is a sectional view showing one embodiment of the present invention, Fig. 2 is an enlarged sectional view of the belt layer, Fig. 3 is a sectional view showing another embodiment of the belt layer, and Fig. 4 is a sectional view of the conventional belt layer. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the technique. 2-bead core, 3--bead part, 4-sidewall part, 5--tread part, 6-carcass,
6A-Carcass ply, 9-Belt layer, 9A, 9B-
Belt braai, 9a, 9b-belt cord, 10-band layer, 10a-band cord, 12-rubber layer.
Claims (1)
ビードコアの廻りで折返される少なくとも1枚のカーカ
スプライからなるカーカスと、該カーカスのタイヤ半径
方向外側かつトレッド部内方に配されるとともに芳香族
ポリアミド繊維を用いたベルトコードを互いに平行に配
列した少なくとも2枚の内外に隣り合うベルトプライか
らなるベルト層と、該ベルト層外側に配されかつ前記ベ
ルト層と略同巾を有するバンド層とを具える一方、前記
ベルト層は、隣り合うベルトプライの各ベルトコード間
の半径方向の距離であるベルトコード間距離Aを1mm
以上かつ2mm以下するとともに、前記バンド層はナイ
ロン繊維を用いたバンドコードをタイヤ円周方向に少な
くともに1回以上連続して前記ベルト層の廻りに巻回す
ることにより形成したスペアタイヤ。 2 前記ベルト層は隣り合うベルトプライの各ベルトコ
ード間に介在するゴム層を、JISA硬度が75゜以上
かつ85゜以下のゴム材で形成したことを特徴とする請
求項1記載のスペアタイヤ。[Scope of Claims] 1. A carcass consisting of at least one carcass ply that is folded back around a bead core of a bead portion from a tread portion through a sidewall portion, and a carcass disposed outside the carcass in the tire radial direction and inside the tread portion. a belt layer consisting of at least two inner and outer adjacent belt plies in which belt cords made of aromatic polyamide fibers are arranged parallel to each other; the belt layer has a belt layer having a belt cord distance A of 1 mm, which is a radial distance between each belt cord of adjacent belt plies.
or more and 2 mm or less, and the band layer is formed by continuously winding a band cord made of nylon fiber around the belt layer at least once in the circumferential direction of the tire. 2. The spare tire according to claim 1, wherein the rubber layer of the belt layer interposed between each belt cord of adjacent belt plies is formed of a rubber material having a JISA hardness of 75° or more and 85° or less.
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