JPH06227210A - 重荷重用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行成長を抑制してクラウンアールの小化を
防止する。 【構成】 第１ベルト１８及び第２ベルト２０はそのコ
ードがタイヤ赤道面１６に対して同方向に傾斜して延在
し、第２ベルト２０と第３ベルト２２とはそれぞれその
コードがタイヤ赤道面に対し逆方向に延在して交差し、
第３ベルト２２と第４ベルト２４とはそれぞれそのコー
ドがタイヤ赤道面１６に対し逆方向に延在して交差し、
タイヤ赤道面１６に対する第４ベルト２４のコード角度
θ４をタイヤ赤道面１６に対する第２ベルト及び第３ベ
ルトのコード角度（θ２、θ３）よりも小さくする。ま
た、第４ベルト幅ｗの最大ベルト幅Ｗに対する比ｗ／Ｗ
を０．４〜０．８とする。以上の構成により赤道面近傍
のベルト剛性が向上し、コーティングゴムのクリープ性
が抑制されるので、赤道面近傍のベルト剛性とショルダ
ー部側のベルト剛性との両者のバランスがとれ、赤道面
部分の走行成長を抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トラック、バス等の重
荷重車両に使用される重荷重用空気入りラジアルタイヤ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】トラック等の荷重の大きな車両に用いら
れる重荷重用空気入りラジアルタイヤでは、悪路での乗
り心地やエンベロープ性が良好であり、また、ベルトカ
ットセパレーションに対しての耐久性が良いという理由
により偏平率８０Ｓのものより偏平率９０Ｓ以上のもの
の方が主として悪路での走行に適しており、多用されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、タイヤのカ
ーカス形状は、タイヤの諸性能を得るために、一般に内
圧を充填前後のタイヤの形状変化が均一な膨出変形を示
す、いわゆる自然平衡形状がとられてきた。

【０００４】これに対し、従来の偏平率９０Ｓ、１００
Ｓ等の重荷重用空気入りラジアルタイヤにおけるカーカ
ス形状は、ビード部におけるカーカスプライ端の故障及
びベルト端のセパレーションの防止を重視して設定され
ており、リム組みして正規内圧を充填した状態では、カ
ーカスのカーカスラインの曲率半径におけるトレッドの
中心部の曲率半径は、最大幅を有するベルト端部直下の
曲率半径より大きく設定されている。

【０００５】カーカスラインは、内圧の充填に伴い曲率
半径が大きい部位の円弧の中心部付近がタイヤの外側に
向かって凸となるように変形し、隣接する曲率半径が小
さい部位がタイヤの内側に凹むように変形する傾向があ
る。すなわち、従来の重荷重用空気入りラジアルタイヤ
では、内圧を充填するとカーカスラインは、赤道面付近
がタイヤ半径方向外方へ、カーカスライン最大幅位置と
ビード部の間がタイヤ外方へ、そして、ベルト端部直下
付近がタイヤ内方へ移動する。

【０００６】これによって、カーカスプライ折返し端部
に適度な圧縮応力を充填内圧下にかけることができ、プ
ライ端の故障を防止するとともに、トレッド部において
は、ベルト張力を増加させて、ベルト層間の歪みを低減
しベルト端でのセパレーションを防止することが図られ
た。

【０００７】このような、従来の重荷重用空気入りラジ
アルタイヤのトレッドにおいては、内圧充填時にはショ
ルダー側の径が、赤道面の径に対して小さくなる傾向と
なるが、新品時にはそれほどではなく、特に問題はなか
った。

【０００８】しかしながら、走行量に応じてクラウンア
ールは徐々に小化し、これに伴って接地形状の矩形率が
小化してトレッドのショルダー側の部分が路面に対して
引きずられ、肩落摩耗と呼ばれる偏摩耗が発生するとい
うことが判明した。

【０００９】本発明は上記事実を考慮し、ビード耐久性
を維持しつつ、走行によるクラウンアールの小径化を抑
制して耐偏摩耗性を向上させることのできる重荷重用空
気入りラジアルタイヤを提供することが目的である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、一対のビード部に跨がる少なくとも１層のカーカス
プライと、前記カーカスプライとトレッドとの間に配置
される４層のベルトと、を備える偏平率が９０シリーズ
用の重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、カーカ
スプライ側からトレッド側に数えて第１ベルト及び第２
ベルトはそれぞれのコードがタイヤ赤道面に対して同方
向に傾斜して延在し、第３ベルトのコードが第２ベルト
のコードとはタイヤ赤道面に対し逆方向に延在すると共
に交差し、第４ベルトのコードが第３ベルトのコードと
はタイヤ赤道面に対し逆方向に延在すると共に交差し、
タイヤ赤道面に対する第４ベルトのコード角度がタイヤ
赤道面に対する第２ベルト及び第３ベルトのコード角度
よりも小さいことを特徴としている。

【００１１】請求項２記載の重荷重用空気入りラジアル
タイヤは、請求項１記載の重荷重用空気入りラジアルタ
イヤにおいて、タイヤ赤道面に対する第２ベルトのコー
ド角度θ２及びタイヤ赤道面に対する第３ベルトのコー
ド角度θ３が１７°〜２０°であり、タイヤ赤道面に対
する第４ベルトのコード角度θ４が１４°〜１７°であ
ると共に、θ２−θ４及びθ３−θ４が３°より大きい
ことを特徴としている。

【００１２】また、請求項３記載の本発明は、請求項１
記載の発明において、第４ベルト幅ｗの最大ベルト幅Ｗ
に対する比ｗ／Ｗが０．４〜０．８であることを特徴と
している。

【００１３】

【作用】本発明の請求項１記載の重荷重用空気入りラジ
アルタイヤでは、第２ベルトのコードと第３ベルトのコ
ードとが交差し、さらに第３ベルトのコードと第４ベル
トのコードとが交差している、すなわち交差層が２個あ
り、また、第４ベルトのタイヤ赤道面に対するコード角
度が第２ベルト及び第３ベルトの同コード角度よりも小
さくされているため、従来の交差層が１個の重荷重用空
気入りラジアルタイヤに比較して赤道面近傍のベルト剛
性が向上する。

【００１４】さらに、コードの張力負担が大きくなり、
ベルトコーティングゴムのクリープ性を抑制することが
できる。すなわち、ベルトに働く張力（内圧時）は、コ
ード負担分とコーティングゴム負担分に分けられ、コー
ティングゴムのクリープは、この張力のコーティングゴ
ム負担分によって生じる。よって、３ベルトと４ベルト
を交差させることにより、従来は交差する２、３ベルト
だけで張力負担していたものを３、４ベルトに分配し、
また、４ベルト角度を３ベルト角度より小さくしたこと
で、４ベルトのコードの張力負担を増し、コーティング
ゴム負担分を減らすことができる。以上のようにコーテ
ィングゴム全体の張力を減らすことで、クリープ量が低
減される。

【００１５】以上によって、赤道面部分の走行成長を抑
制することができる。請求項２記載の重荷重用空気入り
ラジアルタイヤは、請求項１記載の発明の重荷重用空気
入りラジアルタイヤにおいてタイヤ赤道面に対する第２
ベルトのコード角度θ２及びタイヤ赤道面に対する第３
ベルトのコード角度θ３を１７°〜２０°とし、タイヤ
赤道面に対する第４ベルトのコード角度θ４を１４°〜
１７°とすると共に、θ２−θ４及びθ３−θ４を３°
より大きくしたので、赤道面近傍のベルト剛性とショル
ダー部側のベルト剛性との両者のバランスがとれ、より
一層好ましい。

【００１６】また、請求項３記載の重荷重用空気入りラ
ジアルタイヤは、請求項１記載の発明の重荷重用空気入
りラジアルタイヤにおいて第４ベルト幅ｗの最大ベルト
幅Ｗに対する比ｗ／Ｗを０．４〜０．８とすることによ
り、赤道面部分の走行成長を最も効果的に抑制すること
ができる。

【００１７】なお、第４ベルトの幅ｗが最大ベルト幅Ｗ
の８０％を越えると、ベルト全体の剛性が過剰に大きく
なり、乗り心地、エンベロープ性が悪化し、悪路走行性
が低下する。４０％未満であると、赤道面近傍のベルト
剛性を向上させることができなくなり、赤道面近傍のベ
ルト剛性が低下して赤道面近傍のベルト剛性が充分でな
く、赤道面部分の走行成長を抑制することができなくな
る。

【００１８】

【実施例】本発明の一実施例を図１に従って説明する。

【００１９】図１は本実施例に係る重荷重用空気入りラ
ジアルタイヤ１０を示している。図１に示すように、重
荷重用空気入りラジアルタイヤ１０のカーカス１２は、
タイヤのラジアル方向へ延びるコードから成るカーカス
プライの一枚以上で形成されており、このカーカス１２
のクラウン部の外層側には、補強ベルト層１４が配置さ
れている。この補強ベルト層１４はタイヤ赤道面１６と
交差する方向に向く、例えば、スチールコード等から成
るコードを有する４枚のベルト層からなり、カーカスプ
ライ側から第１ベルト１８、第２ベルト２０、第３ベル
ト２２、第４ベルト２４となっている。

【００２０】これらの第１ベルト１８、第２ベルト２
０、第３ベルト２２及び第４ベルト２４の赤道面１６に
対する交角は、例えば、第１ベルト１８のコードは赤道
面１６に対して右上がりに角度θ１とされており、第２
ベルト２０のコードは赤道面１６に対して右上がりに角
度θ２とされており、第３ベルト２２のコードは赤道面
１６に対して左上がりに角度θ３とされており、第４ベ
ルト２４のコードは赤道面１６に対して右上がりに角度
θ４とされている。

【００２１】なお、これら第１ベルト１８、第２ベルト
２０、第３ベルト２２及び第４ベルト２４の各コードの
タイヤ赤道面１６に対する交角θ１、θ２、θ３、θ４
は、本実施例とは逆に、第１ベルト１８のコード、第２
ベルト２０のコード及び第４ベルト２４のコードを赤道
面１６に対して左上がりとし、第３ベルト２２のコード
を赤道面１６に対して右上がりとしても良い。

【００２２】また、第２ベルト２０のコードの赤道面１
６に対する傾斜角θ１は１７°〜２０°、第３ベルト２
２のコードの赤道面１６に対する傾斜角θ１は１７°〜
２０°、第４ベルト２４のコードの赤道面１６に対する
傾斜角θ１は１４°〜１７°の範囲内が好ましい。さら
に、θ２−θ４及びθ３−θ４は３°よりも大きいこと
が好ましく、第４ベルト２４の幅Ｗ４は、最大ベルト幅
の４０〜８０％に設定するのが好ましい。

【００２３】また、重荷重用空気入りラジアルタイヤ１
０のトレッド部２６の踏面には、タイヤ周方向へ直線状
に延在する複数本の主溝３０が形成されている。

【００２４】このように、構成された重荷重用空気入り
ラジアルタイヤ１０においては、第２ベルト２０のコー
ドと第３ベルト２２のコードとが交差し、さらに第３ベ
ルト２２のコードと第４ベルト２４のコードとが交差し
ている。すなわち、重荷重用空気入りラジアルタイヤ１
０は、交差層が２個あり、さらに第４ベルト２４の幅Ｗ
４が最大ベルト幅の４０〜８０％とされ、かつθ２−θ
４及びθ３−θ４が３°よりも大きく設定されているた
め、赤道面近傍は第４ベルト２４によるたが効果が大き
く、従来の交差層が１個の重荷重用空気入りラジアルタ
イヤに比較して赤道面近傍のベルト剛性が向上してい
る。さらに、交差層の最外ベルト、即ち第４ベルト２４
の赤道面に対するベルト角度を低くすることにより、第
４ベルト２４のスチールコードの張力負担を大きくし、
ベルトコーティングゴムのクリープ性を抑制することが
できる。

【００２５】このように、重荷重用空気入りラジアルタ
イヤ１０は、赤道面近傍のベルト剛性が向上され、赤道
面近傍のベルト剛性とショルダー部側のベルト剛性とが
赤道面部分の走行成長を抑制するようにバランスし、走
行によるクラウンアールの小化が防止される。

【００２６】なお、第４ベルト２４の幅Ｗ４が最大ベル
ト幅の８０％を越えると、ベルト全体の剛性が過剰に大
きくなり、乗り心地、エンベロープ性が悪化し、悪路走
行性が低下する。４０％未満であると、赤道面近傍のベ
ルト剛性が充分でなく、赤道面部分の走行成長を抑制す
ることができなくなる。

【００２７】また、θ２−θ４及びθ３−θ４が３°以
下であると、第４ベルト２４のスチールコードの張力負
担が小さくなり、ベルトコーティングゴムのクリープ性
を十分に抑制できない。

【００２８】なお、本実施例の重荷重用空気入りラジア
ルタイヤ１０は、タイヤサイズが９０シリーズであった
が、本発明は偏平率が９０シリーズ以上であれば何れの
タイヤにも適用することができる。

【００２９】また、本実施例においては、重荷重用空気
入りラジアルタイヤ１０を主溝３０を備えたタイヤとし
たが、重荷重用空気入りラジアルタイヤ１０はこれに限
定されず、トレドパターンをブロックパターン、ラグパ
ターン等としても良く、又は２種類以上のパターンの組
み合わせパターンとしても良い。

【００３０】（試験例）本発明の重荷重用空気入りラジ
アルタイヤ１０及び従来の重荷重用空気入りラジアルタ
イヤをそれぞれリム組み内圧充填して実車に装着し、走
行によるクラウンアールの変化率、走行成長量及びステ
ップダウン量（偏摩耗量）の比較をした。

【００３１】試験に使用した重荷重用空気入りラジアル
タイヤは何れもタイヤサイズ１２００Ｒ２４であり、偏
平率は１００％である。

【００３２】試験に供した本発明の重荷重用空気入りラ
ジアルタイヤ１０は及び従来の重荷重用空気入りラジア
ルタイヤのベルト角度及びベルト幅は以下の表１のよう
になっている。なお、試験に供した本発明の重荷重用空
気入りラジアルタイヤ１０の第４ベルト２４の幅Ｗ４
は、最大ベルト幅すなわち第２ベルトの幅Ｗ２の６０％
となっている（図１参照）。また、各試験タイヤ共に、
新品時のＣＲ（クラウンアール）は６００ｍｍである。

【００３３】

【表１】

【００３４】なお、走行成長量は、各試験タイヤをそれ
ぞれリム組みし、正規内圧を充填して実車に装着して荷
重を規定荷重の１００％にて走行させ、所定走行距離毎
にクラウンアールの曲率を測定した。このクラウンアー
ルの変化率と走行距離との関係は、図２のグラフに示さ
れている。なお、グラフの縦軸はクラウンアールの変化
率を示し、横軸は走行距離となっている。試験終了後の
トレッドの断面における走行成長量を図３のグラフに示
す。

【００３５】また、ステップダウン量は、同じく各試験
タイヤをそれぞれリム組みし、正規の内圧を充填して実
車に装着して、荷重を規定荷重の１００％にて走行さ
せ、所定走行距離毎にトレッド両端の新品時からの摩耗
量を測定した。このステップダウン量と走行距離との関
係は、図４のグラフに示されている。なお、グラフの縦
軸は、トレッド両端部の新品時からの摩耗量であり、グ
ラフの横軸は走行距離となっている。

【００３６】図２乃至図４のグラフに示す試験結果から
も、本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤが優れて
いることは明らかである。

【００３７】

【発明の効果】請求項１記載の重荷重用空気入りラジア
ルタイヤは、上記構成としたので、重荷重用空気入りラ
ジアルタイヤの走行成長を抑制してクラウンアールの小
化を防止することができるという優れた効果を有する。

【００３８】また、請求項２記載の重荷重用空気入りラ
ジアルタイヤは上記構成としたので、赤道面近傍のベル
ト剛性とショルダー部側のベルト剛性との両者のバラン
スがとれ、より一層効果的にクラウンアールの小化を防
止できるという優れた効果を有する。

【００３９】また、請求項３記載の重荷重用空気入りラ
ジアルタイヤは、上記構成としたので、赤道面部分の走
行成長を最も効果的に抑制できるという優れた効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る重荷重用空気入りラジ
アルタイヤを示す図である。

【図２】クラウンアールの変化率と走行距離との関係を
示すグラフである。

【図３】トレッド断面における走行成長量を示すグラフ
である。

【図４】ステップダウン量と走行距離との関係を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

１０ 重荷重用空気入りラジアルタイヤ １２ カーカス １４ ベルト層 １６ タイヤ赤道面 １８ 第１ベルト ２０ 第２ベルト ２２ 第３ベルト ２４ 第４ベルト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のビード部に跨がる少なくとも１層
   のカーカスプライと、前記カーカスプライとトレッドと
   の間に配置される４層のベルトと、を備える偏平率が９
   ０シリーズ用以上の重荷重用空気入りラジアルタイヤに
   おいて、 カーカスプライ側からトレッド側に数えて第１ベルト及
   び第２ベルトはそれぞれのコードがタイヤ赤道面に対し
   て同方向に傾斜して延在し、 第３ベルトのコードが第２ベルトのコードとはタイヤ赤
   道面に対し逆方向に延在すると共に交差し、 第４ベルトのコードが第３ベルトのコードとはタイヤ赤
   道面に対し逆方向に延在すると共に交差し、 タイヤ赤道面に対する第４ベルトのコード角度がタイヤ
   赤道面に対する第２ベルト及び第３ベルトのコード角度
   よりも小さいことを特徴とする重荷重用空気入りラジア
   ルタイヤ。
2. 【請求項２】 タイヤ赤道面に対する第２ベルトのコー
   ド角度θ２及びタイヤ赤道面に対する第３ベルトのコー
   ド角度θ３が１７°〜２０°であり、タイヤ赤道面に対
   する第４ベルトのコード角度θ４が１４°〜１７°であ
   ると共に、θ２−θ４及びθ３−θ４が３°より大きい
   ことを特徴とする請求項１記載の重荷重用空気入りラジ
   アルタイヤ。
3. 【請求項３】 第４ベルト幅ｗの最大ベルト幅Ｗに対す
   る比ｗ／Ｗが０．４〜０．８であることを特徴とする請
   求項１記載の重荷重用空気入りラジアルタイヤ。