JPH04230404A - ラジアルプライ空気入りタイヤ - Google Patents

ラジアルプライ空気入りタイヤ

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JPH04230404A
JPH04230404A JP3248378A JP24837891A JPH04230404A JP H04230404 A JPH04230404 A JP H04230404A JP 3248378 A JP3248378 A JP 3248378A JP 24837891 A JP24837891 A JP 24837891A JP H04230404 A JPH04230404 A JP H04230404A
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般的に空気入りタイヤ
に関し、より詳細には非常に均一なトレッド摩耗特性を
有する空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】空気入りタイヤは複雑な方式の相互に作
用する構造要素により望ましい摩耗及び性能特性を提供
する。タイヤのさまざまな構造要素を構成する形状、位
置及び材料は全て、車輛の有効寿命中に示される空気入
りタイヤに影響を及ぼす。ここに開示するタイヤ構造は
優れた取扱い性とトレッド摩耗とウェットトラクション
特性を有することが判った。新しいタイヤ構造ではタイ
ヤのフットプリントの圧力分布が非常に望ましいパター
ンを示し、タイヤの前記特性に著しく寄与するものと思
われる。
【０００３】
【実施例】最初に図１を参照として、本発明によるタイ
ヤ１０のタイヤ回転軸を含む面内の断面図を示す。本発
明によるタイヤはラジアルプライ空気入りタイヤである
。明細書及び請求項で使用するラジアルプライタイヤと
はタイヤの赤道面ＥＰに対して補強コードが７５°〜９
０°の範囲とされているカーカスプライを有するタイヤ
のことである。
【０００４】明細書及び請求項で使用するタイヤの“赤
道面”ＥＰとはタイヤの回転軸に直角な方位とされ且つ
タイヤのフットプリントにおけるトレッドの軸方向縁Ｔ
Ｅ１　，ＴＥ２　の中間にある面である。明細書及び請
求項で使用される“タイヤのフットプリント”とは所定
のリムに搭載され、所定の膨張圧まで膨張され、この所
定圧に対して定格荷重を加えた場合のタイヤの静的フッ
トプリントのことである。タイヤの所定リム、膨張圧及
び荷重はタイヤの製造者、もしくは、製造時に適用され
る産業標準を発行する機構（例えば、アメリカ合衆国の
タイヤ及びリム協会、もしくは、欧州タイヤ及びリム技
術機構）で決定することができる。明細書及び請求項で
使用する“半径方向の”及び“半径方向に”という用語
はタイヤの回転軸に直角な方向に関することであり、“
軸方向の”及び“軸方向へ”という用語はタイヤの回転
軸に平行な方向に関することである。明細書及び請求項
で使用する“トレッド幅”Ｂとはタイヤのフットプリン
トの横方向縁間の最大軸方向距離のことである。
【０００５】本発明を米国で出願する際に、本発明の最
良実施モードに従ってタイヤを説明するに当っては、図
１〜図３に示すＰ１９５／７５Ｒ１４サイズのタイヤを
実際例として説明を行う。
【０００６】本発明に従ったタイヤの良好な性能特性は
少くとも一部はタイヤの断面形状によるものと思われる
。明細書及び請求項で指定されるタイヤ断面寸法は全て
所定のリムに搭載されてはいるが車輛には未使用のトレ
ッド部を有し、所定膨張圧まで膨張されているがまだ荷
重をかけていないタイヤに関するものである。すなわち
、本発明は新しいタイヤと再生タイヤの両方に適用され
る。本発明に従ったタイヤの断面形状を記述するために
明細書及び請求項で使用する用語の定義を図１を参照と
して下記する。
【０００７】“断面高さ”ＳＨとはタイヤの公称ビード
径からタイヤの最大外径までの半径方向測定距離である
。
【０００８】“最大断面幅”ＳＤとはサイドウォールの
指標や装飾を除くタイヤのサイドウォールの軸方向外面
間の軸方向最大測定距離である。
【０００９】“アスペクト比”とは断面高さの最大断面
幅に対する比であり、ＳＨ／ＳＤで示される。例えば、
Ｐ１９５／７５Ｒ１４サイズの実際例に従ったタイヤは
１４６ｍｍの断面高さ、１９５ｍｍの最大断面幅を有し
、従って所定のアスペクト比は０．７５である。しかし
ながら、本発明に従ったタイヤは０．６０〜０．９０の
範囲、好ましくは０．６５〜０．８０の範囲のアスペク
ト比を有することができる。
【００１０】非金属コードのカーカスプライ１１が一対
の軸方向に間隔をとられた環状ビード１２，１３の周り
に固着されている。実際例のカーカスプライは６．６９
コード／ｃｍ（１７コード／インチ）の密度で加硫タイ
ヤ内に配置された１０００／３デニールのポリエステル
コードからなっている。しかしながら、タイヤサイズ及
び荷重条件に応じて例えばレイヨン、ナイロンもしくは
アラミド等の他の材料の非金属コードを使用して本発明
を実施することもできる。本発明に従ってタイヤに使用
されるカーカスプライの正確な数はコード材、コード密
度、タイヤサイズ及びタイヤの所要の荷重支持能力に依
存する。
【００１１】カーカスプライの折返し部３３，３４はビ
ード１２，１３周りに軸及び半径方向外向きに折り返さ
れており、距離はタイヤサイズ及びカーカスプライ数に
よって変動する。実際例のように、タイヤの最大断面幅
ＳＤが１８０ｍｍよりも大きく且つカーカスプライが１
本だけであれば、カーカスプライの折返し部の半径方向
外縁はタイヤが最大断面幅ＳＤとなる半径方向位置の１
２．７ｍｍ（０．５インチ）好ましくは７．６２ｍｍ（
０．３インチ）以内に配置しなければならない。しかし
ながら、タイヤのカーカスプライが１本よりも多くそし
て／または最大断面幅ＳＤが１８０ｍｍ以下であれば、
カーカスプライの折返し部の半径方向外縁は２５．４ｍ
ｍ（１インチ）以内だけビード１２，１３の半径方向外
側に配置しなければならない。実際例ではカーカスプラ
イ１１のコードはタイヤの赤道面ＥＰに対して９０°の
方位とされている。
【００１２】好ましくは、本発明に従ったタイヤはカー
カスプライ１１の内側に配置されタイヤ及びリム組立体
により画定される膨張チャンバに隣接する低浸透性エラ
ストマ材層２６を有するチューブレスタイヤである。
【００１３】円周方向に延在する金属ケーブルのベルト
構造がタイヤ頂部でカーカスプライ１１の半径方向外側
に配置されている。ベルト構造１４は１本以上のベルト
プライ１５，１６からなり、その各々が実質的に互いに
平行な方位で適切なエラストマコンパウンド内に埋設さ
れ且つタイヤの赤道面ＥＰに対して１７°〜２５°の範
囲の方位とされている数本の金属ケーブルで構成されて
いる。実際例ではベルトプライ内のケーブルはタイヤの
赤道面に対して２３°の方位とされている。各ベルトプ
ーリ内のケーブルは、タイヤの赤道面ＥＰに対して、任
意の隣接ベルトプーリの金属ケーブルとは反対の方位と
されている。実際例で使用する金属ケーブルは加硫タイ
ヤ内に９．８４ケーブル／ｃｍ（２５ケーブル／インチ
）の密度で配置された０．３０ｍｍ径高張力鋼線の２本
の金属フィラメント構造を有している。実際例では、ベ
ルト構造は２本のベルトプライで構成され、そのいずれ
もが折返されていない。しかしながら技術的慣例に従っ
て選定される適切な金属ケーブルにより補強された折返
し及び／もしくは非折返しベルトプライの任意の組合せ
を使用して本発明の広範な局面を実施することができる
。本発明に従ったタイヤのベルト構造１４の半径方向最
外側ベルトプライ１６はトレッド幅Ｂの７８％〜１０５
％好ましくは８３％〜９３％の範囲の軸方向幅Ａを有し
ている。実際例に従ったタイヤのベルト構造の半径方向
最外側ベルトプライはトレッド幅のおよそ８８％の軸方
向幅を有している。実際例において、半径方向内側ベル
トプライ１５は１５４ｍｍの軸方向幅を有し半径方向外
側ベルトプライ１６は１４０ｍｍの軸方向幅を有してい
る。
【００１４】円周方向に延在するトレッド部１７はベル
ト構造１４の半径方向外側に配置されている。エラスト
マーサイドウォール２７，２８はカーカス構造の軸方向
外側に配置され、タイヤのトレッド部１７からビード部
へ半径方向内向きに延在する。トレッドはその周りを円
周方向に延在する少くとも２本の溝１８，１９，２０，
２１を有する。円周方向に延在する溝の数はタイヤのサ
イズの関数である。例えば１８０ｍｍよりも大きい最大
断面幅ＳＤを有するタイヤは図２及び図３に例示するよ
うにタイヤの赤道面の両側を２本ずつの溝が円周方向に
延在している４本の円周方向溝１８，１９，２０，２１
を有するトレッド構造とすることができ、１８０ｍｍよ
りも小さい最大断面幅ＳＤを有するタイヤ４１は図４及
び図５に示すようにタイヤ赤道面の両側を１本ずつの溝
が円周方向に延在している２本の円周方向溝２２，２３
を有するトレッド構造４２とすることができる。しかし
ながら、タイヤサイズに無関係に円周方向に延在する溝
１９，２０；２２，２３の１本がタイヤ赤道面ＥＰの各
側に配置される。実施例及び実際例において、タイヤ赤
道面ＥＰと交差する円周方向に延在する中央ブロック２
４，２５列は両側で赤道面に最も近い円周方向溝１９，
２０；２２，２３間に配置されている。本発明に従った
タイヤにおいて、中央ブロック２４，２５列の軸方向の
広がりＣはトレッド幅Ｂの９％〜２０％の範囲である。 実際例における中央ブロック列の軸方向広がりはトレッ
ド幅のおよそ１６％である。タイヤの赤道面の両側で円
周方向に延在する１組の彎曲溝２９，３０；３１，３２
すなわち彎曲径路に従う溝が、赤道面の彎曲溝が延在す
るトレッド縁と同じ側で、トレッドの横方向縁ＴＥ１　
，ＴＥ２　からタイヤの赤道面ＥＰに最も近い円周方向
に延在する溝１９，２０；２２，２３まで延在している
。各組の彎曲溝は全て同じように彎曲しているが、タイ
ヤ赤道面の反対側に配置された他の組の彎曲溝とは反対
に彎曲されている。
【００１５】実際例及び全ての実施例において、図３の
３５，３６及び図５の３７，３８，３９，４０に示すい
くつかの２次溝が円周方向に隣接する彎曲溝１９，２０
；２２，２３間を延在している。実際例及び全ての実施
例において、２次溝は“タイヤバー”として知られ図３
及び図５にＴＢとして示すものを含んでいる。２次溝の
最大深さは円周方向に延在する溝及び彎曲溝の深さと実
質的に等しいが、タイヤバーは残りの２次溝の深さのお
よそ６０％に過ぎない２次溝の一部であり、２次溝と接
するトレッドブロックの可撓性を微調整するのを助ける
。同様に、中央ブロック列内のブロックを分離する溝も
同様なタイヤバーを含んでいる。好ましくはトレッド部
の各ブロックを通常“サイプ”と呼ばれ図３及び図５に
ＳＰとして示す非常に狭いジグザグ溝が横切している。 好ましくはサイプの深さは、実際例において、円周方向
に延在する溝及び彎曲溝の深さのおよそ９０％である。
【００１６】大概の実施例において、トレッド部はトレ
ッドの横方向にわたって非常に特別な構造上の特徴を有
している。図３の実施例において、赤道面ＥＰといずれ
かのトレッド縁ＴＥ１　，ＴＥ２　間のトレッド部は同
じ軸方向幅の５つのゾーンに分割され、赤道面に隣接す
るゾーンで始まりトレッド縁に隣接するゾーンで終る各
ゾーン内のネット／グロス比は次の範囲内である。０．
４７対０．５７、０．７１対０．８１、０．３５対０．
４５、０．７８対０．８８及び０．７６対０．８６。明
細書及び請求項において、ネット／グロス比とはタイヤ
の静止足跡において大地と接触するトレッドの表面積対
タイヤの静的フットプリントの総面積の比を意味する。 赤道面に隣接するゾーンで始まりトレッド縁に隣接する
ゾーンで終る前記各ゾーンにおいて、フットプリント面
積の各平方ｃｍに対するサイプＳＰの直線長は次の範囲
である。
【００１７】０．４３〜０．５１ｃｍサイプ／ｃｍ２　
（１．１〜１．３インチサイプ／ｉｎ２　）、０．６９
〜０．７５ｃｍサイプ／ｃｍ２　（１．７５〜１．９イ
ンチサイプ／ｉｎ２　）、０．３９〜０．４７ｃｍサイ
プ／ｃｍ２　（１．０〜１．２インチサイプ／ｉｎ２　
）、０．７１〜０．７９ｃｍサイプ／ｃｍ２　（１．８
〜２．０インチサイプ／ｉｎ２　）、及び１．３４〜１
．４６ｃｍサイプ／ｃｍ２　（３．４〜３．７インチサ
イプ／ｉｎ２　）。
【００１８】実際例において、タイヤのトレッド部にお
けるさまざまな溝により画定されるトレッド要素は円周
方向寸法を変えて、路面に対して回転する時にタイヤが
発生するノイズを低減し、且つ実際例ではピッチシーケ
ンスは米国特許第４，８２３，８５３号に教示されたも
のと同じである。しかしながら、ある実施例では米国特
許第４，３２７，７９２号及び第４，４７４，２２３号
に教示されているピッチシーケンスが好ましいことが判
った。
【００１９】タイヤ技術ではトレッド部１７を構成する
エラストマコンパウンドはトラクションやトレッド摩耗
率等の性能特性に著しい影響を及ぼすことが広く認識さ
れている。実施例では、トレッド部の少くとも半径方向
最外側層はショアＡ硬度５０〜６０、６５０％〜７５０
％の破断伸長度及びＡＳＴＭ標準Ｄ４１２により決定さ
れる５Ｍｎ／ｍ２　〜６Ｍｎ／ｍ２　の範囲の３００％
モジュラスを有するエラストマコンパウンドにより構成
される。
【００２０】もちろんタイヤトレッドゴムコンパウンド
の技術では、例えばローリング抵抗等の特定の性能特性
を必要とする場合には、特殊コンパウンドは指定範囲外
としてもよいことが認識されている。
【００２１】本発明に従ったタイヤのトレッド部は、タ
イヤを指定リム上に搭載して指定膨張圧まで膨張させた
場合に、タイヤの回転軸を含む面内の横方向全体断面は
次のようになる。
【００２２】（１）トレッド部の各軸方向縁におけるタ
イヤの外側半径ＳＲはタイヤの断面高さＳＨよりも８％
〜９．５％小さい範囲である。
【００２３】（２）トレッド部は赤道面の両側において
トレッド幅Ｂの５９％〜６３％の範囲の主円弧上に第１
の半径Ｒ１　を有し、第１の半径の中心はタイヤの赤道
面上にある。
【００２４】（３）第２の半径Ｒ２　を有する第２の円
弧が前記第１の円弧の両端からトレッド部の最も近い横
方向縁まで延在しており、第２の半径Ｒ２　は第１の半
径Ｒ１　の３５％〜４０％の範囲内にあり、第２の各円
弧は赤道面からトレッドの軸方向縁ＴＥ１　，ＴＥ２　
までの距離の少くとも９０％で終端する。
【００２５】実際例及び実施例において、第３のアーク
が第３の半径Ｒ３を有して各第２の円弧の軸方向外縁か
らトレッド部の軸方向縁を通ってタイヤのサイドウォー
ル２７，２８へ延在しており、第３の半径は第２の半径
よりも短い。
【００２６】実際例において、第１の半径Ｒ１　は３５
．５６ｃｍ（１４インチ）であり、第２の半径Ｒ２　は
１３．５６ｃｍ（５．３４インチ）であり、第３の半径
Ｒ３　は３．１８ｃｍ（１．２５インチ）である。
【００２７】好ましくは、主円弧は赤道面から第２の円
弧の軸方向最外端までの軸方向距離の０．６１８倍の距
離だけ赤道面ＥＰから軸方向に延在しており、第２の円
弧の半径Ｒ２　は第１の半径Ｒ１　の（０．６１８）２
　倍である。
【００２８】ここに開示した断面形状を有するタイヤを
ここに開示したタイヤ構造と組み合せた場合の利点は図
６及び図７を参照すれば良く判る。図６は赤道面（ＥＰ
）の一方側の略断面図である。　Ｇｏｏｄｙｅａｒ　Ｔ
ｉｒｅ　＆　Ｒｕｂｂｅｒ　社からＶＥＣＴＯＲ〓の商
品名で市販されているタイヤを従来技術のタイヤ断面と
して使用した。ニューシェア（ＮＥＷ　ＳＨＡＲＥ　）
として示す断面がここで開示する断面である。タイヤは
トレッドパターン及びここに開示するタイヤ構造を有し
て製造されたが、従来技術の形状を有するタイヤもニュ
ーシェアを有するタイヤもあった。 図７は各断面形状を有するタイヤに対するフットプリン
ト圧分布を示し、フットプリント圧分布はニューシェア
を有するタイヤにおいてより一定であることが判る。ト
レッドの横方向についてより均一にフットプリント圧を
分布させる利点は、トレッドの横方向についてより均一
にトレッドが摩耗し且つハイドロプレーンの低減等の他
の性能特性が改善されることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２及び図３に示す実施例に従ったタイヤの断
面図。
【図２】本発明の第１の実施例に従ったタイヤの正面図
。
【図３】図２に示す実施例の拡大部分正面図。
【図４】本発明の第２の実施例に従ったタイヤの正面図
。
【図５】図４に示す実施例の拡大部分正面図。
【図６】従来技術のタイヤ断面形状及び新しいタイヤの
断面形状を示す線図。
【図７】タイヤのフットプリントの圧力分布を示すグラ
フ。
【符号の説明】
１０　　　　タイヤ １１　　　　カーカスプライ １２　　　　ビード １３　　　　ビード １４　　　　ベルト構造 １５，１６　　　　ベルトプライ １７　　　　トレッド部 １８〜２３　　　　円周方向溝 ２４，２５　　　　中央ブロック ２６　　　　エラストマ材層 ２７，２８　　　　サイドウォール ２９〜３２　　　　彎曲溝 ３３，３４　　　　折返し部 ３５〜４０　　　　２次溝 ４１　　　　タイヤ ４２　　　　トレッド溝

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　軸方向に間隔を置いて配置された一対
    の環状ビード周りに固定された非金属コードのカーカス
    プライと、カーカスプライの半径方向外側に配置された
    金属ケーブルの１本以上のベルトプライからなる円周方
    向に延びるベルト構造と、前記ベルト構造の半径方向外
    側に配置された円周方向に延びるトレッド部からなるラ
    ジアルプライ空気入りタイヤであって、前記トレッド部
    が、タイヤの赤道面と交叉し、かつ、トレッド部内を円
    周方向に延びる２本の溝の間に配置され、その広がり範
    囲がトレッド幅の９〜２０％の範囲である円周方向に延
    びるブロックの列と、トレッドの横方向の縁から前記円
    周方向に延びる溝の近傍まで同じ向きに彎曲して円周方
    向に配列されている溝の組と、この組の溝とは反対の向
    きに彎曲して円周方向に配列されている溝の組とを有し
    、そして、タイヤを所定のリムに搭載して所定の膨張圧
    まで膨張させたときのタイヤの回転軸を含む面内におけ
    る全体横断面において、トレッド部の各横方向縁におけ
    るタイヤの外側半径がタイヤの断面高さより８〜９．５
    ％小さい範囲にあり、トレッド部が赤道面の両側にトレ
    ッド幅の５９〜６３％の範囲においてタイヤの赤道面上
    に中心を有する第１の円弧に沿う第１の半径を有し、そ
    して、第２の半径を有する第２の円弧が、前記第１の円
    弧の各端部からトレッド部の横方向縁まで延び、この第
    ２の半径が前記第１の半径の３５〜４０％の範囲にあり
    、かつ、第２の円弧が赤道面からトレッド部の横方向縁
    までの距離の少くとも９０％まで延びている、ことを特
    徴とするラジアルプライ空気入りタイヤ。
  2. 【請求項２】　　第２の円弧がトレッド部の軸方向縁ま
    で延びず、第３の半径を有する第３の円弧が各第２の円
    弧の軸方向外縁からトレッド部の軸方向縁を通ってタイ
    ヤのサイドウォールまで延びる、請求項１記載のラジア
    ルプライ空気入りタイヤ。
  3. 【請求項３】　　ベルト構造の半径方向最外側のベルト
    プライはトレッド幅の７８〜１０５％の範囲の軸方向幅
    を有する、請求項１記載のラジアルプライ空気入りタイ
    ヤ。
  4. 【請求項４】　　ベルト構造の半径方向最外側のベルト
    プライはトレッド幅の７８〜１０５％の範囲の軸方向幅
    を有する、請求項２記載のラジアルプライ空気入りタイ
    ヤ。
  5. 【請求項５】　　ベルト構造の半径方向最外側のベルト
    プライはトレッド幅の８３〜９３％の範囲の軸方向幅を
    有する、請求項１記載のラジアルプライ空気入りタイヤ
    。
  6. 【請求項６】　　ベルト構造の半径方向最外側のベルト
    プライはトレッド幅の８３〜９３％の範囲の軸方向幅を
    有する、請求項２記載のラジアルプライ空気入りタイヤ
    。
  7. 【請求項７】　　タイヤが１８０ｍｍよりも大きい最大
    断面幅を有し、トレッド部はその周囲を円周方向に延び
    る４本の溝を有し、前記円周方向に延びる溝がタイヤの
    赤道面の両側に２本ずつ配置されている、請求項１〜６
    のいずれか１項記載のラジアルプライ空気入りタイヤ。
  8. 【請求項８】　　タイヤが１８０ｍｍよりも小さい最大
    断面幅を有し、トレッド部がその周囲を円周方向に延び
    る２本の溝を有する、請求項１〜６のいずれか１項記載
    のラジアルプライ空気入りタイヤ。
  9. 【請求項９】　　タイヤが１８０ｍｍより大きい最大断
    面幅を有し、かつ、１つのカーカスプライを有し、カー
    カスプライの半径方向外縁はタイヤが最大断面幅となる
    半径方向位置の１２．７ｍｍ（０．５インチ）以内に配
    置されている、請求項１〜６のいずれか１項記載のラジ
    アルプライ空気入りタイヤ。
  10. 【請求項１０】　　１つのカーカスプライを有し、カー
    カスプライの半径方向外縁はタイヤが最大断面幅となる
    半径位置の１２．７ｍｍ（０．５インチ）以内に配置さ
    れている、請求項７記載のラジアルプライ空気入りタイ
    ヤ。
  11. 【請求項１１】　　タイヤは１８０ｍｍよりも大きい最
    大断面幅を有し、かつ、１つ以上のカーカスプライを有
    し、カーカスプライの半径方向外縁が前記ビードよりも
    ２．５４ｃｍ（１インチ）以下だけ半径方向外側に配置
    されている、請求項１〜６のいずれか１項記載のラジア
    ルプライ空気入りタイヤ。
  12. 【請求項１２】　　タイヤは２つ以上のカーカスプライ
    を有し、カーカスプライの半径方向外縁が前記ビードの
    ２．５４ｃｍ（１インチ）以下だけ半径方向外側に配置
    されている、請求項７記載のラジアルプライ空気入りタ
    イヤ。
  13. 【請求項１３】　　タイヤが１８０ｍｍよりも小さい最
    大断面幅を有し、各カーカスプライの半径方向外縁が前
    記ビードの２．５４ｃｍ（１インチ）以下だけ半径方向
    外側に配置されている、請求項１〜６のいずれか１項記
    載のラジアルプライ空気入りタイヤ。
  14. 【請求項１４】　　各カーカスプライの半径方向外縁が
    ビードの２．５４ｃｍ（１インチ）を越えない距離だけ
    半径方向外側に配置されている、請求項７記載のラジア
    ルプライ空気入りタイヤ。
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