JPH07125507A - 重荷重用ラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベルトのたがじめ効果の分布をコントロール
して、走行成長をトレッドの中央部において抑制するこ
とによって、肩落ち摩耗を抑制する。 【構成】 ベルトに含まれる３層のベルト層が、隣接す
るベルト層間で埋設されるスチールコードがタイヤ赤道
面を挟んで互いに交差するよう径方向に積層され、か
つ、これら３層のベルト層のうち径方向最外層の幅の、
残余２層の積層幅に対する比が０．１５〜０．４５の範
囲にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、重荷重用ラジアルタ
イヤのベルト構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】重荷重用ラジアルタイヤは、タイヤにか
かる荷重が乗用車用ラジアルタイヤと比較して格段に高
く、初期摩耗によって摩耗している部分がこののちには
接地しにくくなる乗用車用ラジアルタイヤとは異なり、
初期摩耗以降も上記摩耗部分は接地して摩耗がさらに進
展していくため、偏摩耗がこの種のタイヤにおける主た
る問題点の一つである。

【０００３】発明者は重荷重用ラジアルタイヤにおける
様々な偏摩耗形態のうち、トレッドのショルダー部の早
期摩耗に注目した。一般に肩落ち摩耗と呼ばれるこの偏
摩耗は、トレッドのショルダー部と中央部との径差によ
る引き摺りによって発生すると考えられている。このよ
うな径差が生じるのは、この種のタイヤに充填された高
い内圧によって、タイヤ軸方向断面でのカーカス形状が
走行に伴って円に近づこうとして、前記中央部がショル
ダー部よりも径方向外側に膨出した形状をとるようにな
るためである。したがって、この現象（以下、トレッド
の「走行成長」と称する）を抑制することが肩落ち摩耗
の抑制に繋がるわけである。

【０００４】上記トレッドの走行成長はベルトのたがじ
めによって抑制することができる。従来の重荷重用ラジ
アルタイヤ、例えば、トラック・バス用に使用されるタ
イヤのベルト構造をみると、ベルトはタイヤ赤道面に対
して所定の傾斜角度で平行配列されたスチールコードを
ゴム引きした層を４層積層したものが一般的であり、径
方向内側から外側へ第１ベルト層、第２ベルト層、第３
ベルト層、第４ベルト層と称したとき、これらのベルト
層各層に埋設されたスチールコードの配列の仕方は、第
１ベルト層ではタイヤ赤道面に対して比較的大きな傾斜
角度で配列され、第２ベルト層ではタイヤ赤道面に対し
て比較的小さな角度で配列され、第３ベルト層では第２
ベルト層とほぼ同等の傾斜角度であるが第１ベルト層及
び第２ベルト層とタイヤ赤道面を挟んで交差する向きに
配列され、第４ベルト層では第３ベルト層と同様に配列
されている。つまり、隣接するベルト層間でタイヤ赤道
面を挟んで交差する向きにコードが配列されている（以
下、このような積層の仕方を「交差積層」と略称する）
のは第２ベルト層と第３ベルト層であって、これらが主
としてたがじめ効果を奏してベルトにおける主幹層をな
していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明では、
ベルトのたがじめ効果の分布をコントロールして、走行
成長をトレッドの中央部において抑制することによっ
て、肩落ち摩耗を抑制することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、トロイド状
に延びるカーカスのクラウン部にベルトとトレッドを順
次配置し、前記ベルトが、タイヤ赤道面に対して所定の
傾斜角度で平行配列されたスチールコードをゴム引きし
た３層を含む、複数のベルト層からなる重荷重用ラジア
ルタイヤにおいて、前記３層のベルト層が、隣接するベ
ルト層間で埋設されるスチールコードがタイヤ赤道面を
挟んで互いに交差するよう径方向に積層され、かつ、前
記３層のベルト層のうち径方向最外層の幅の、残余２層
の積層幅に対する比が０．１５〜０．４５の範囲にある
ことを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤである。

【０００７】

【作用】タイヤ赤道面に対して所定の傾斜角度で平行配
列されたスチールコードをゴム引きした層をベルト層と
して使用する場合、ベルトのたがじめ効果を奏するため
には、隣接するベルト層を交差積層しなければならな
い。そこでこの発明では、主幹層をなすベルト層２層の
径方向外側に隣接して積層されるベルト層もまた、交差
積層とするとともに、上記数値範囲によって定めた幅と
することによって、トレッドの中央部の走行成長を抑制
して、肩落ち摩耗を抑制することができる。

【０００８】ここで、上記径方向最外層の幅の、主幹層
をなす２層の積層幅に対する比（以下、この比を比Ａと
略称する）を０．１５〜０．４５としているが、０．１
５未満であるとたがじめ効果が十分でなく、また０．４
５をこえるとトレッドのショルダー部まで走行成長を抑
制し、いずれにしてもトレッド中央部の走行成長のみを
効果的に抑制することができないためである。

【０００９】

【実施例】図１に示した構造に従う、サイズ1100R20 の
空気入りラジアルタイヤ 1を試作した。このタイヤは、
トロイド状に延びるカーカス 2のクラウン部にベルト 3
とトレッド 4を順次配置し、ベルト 3はタイヤ赤道面に
対して所定の傾斜角度で平行配列されたスチールコード
をゴム引きした４層を径方向に積層したものである。こ
こでベルト層について、径方向内側から第１ベルト層3-
1 、第２ベルト層3-2 、第３ベルト層3-3 、第４ベルト
層3-4 と称したとき、第１ベルト層のスチールコードは
タイヤ赤道面に対して右５０°、第２ベルト層では右１
８°、第３ベルト層では左１８°、第４ベルト層では右
１８°で、いずれもコードはベルト層内において平行配
列されている。ここで明らかなように、第２ベルト層と
第３ベルト層、第３ベルト層と第４ベルト層がそれぞれ
交差積層の関係にある。また、第２〜４ベルト層に埋設
されたスチールコードのタイヤ赤道面に対する傾斜角度
は１５°〜２５°が好ましく、第１ベルト層では４５°
〜７０°が好ましい。なお、このベルトにおける主幹層
とは、第２ベルト層と第３ベルト層である。また、それ
ぞれのベルト層の幅は、第１ベルト層が１７０mm、第２
ベルト層が１９５mm、第３ベルト層が１７５mm、第４ベ
ルト層が５３mmであって、主幹層の積層幅とは、幅広の
第２ベルト層とこれよりは幅狭の第３ベルト層の互いの
コードがタイヤ赤道面を挟んで交差している領域、即ち
幅狭の第３ベルト層の幅がこれに当たる。したがって比
Ａとは、第４ベルト層の幅の第３ベルト層の幅に対する
比のことであって、ここでは０．３０である。これを実
施例１とする。

【００１０】また比較として、実施例１とは第４ベルト
層のスチールコードの配列の向きが左である以外は、同
一構造のタイヤを試作した。これを従来例とする。

【００１１】このようにして得られた各供試タイヤを規
定リムに組み込み、内圧7.75kgf/cm2 を充填し、ドラム
試験に供して、荷重3410kgを負荷しながら、速度60km/h
で走行させて、タイヤ軸方向断面におけるトレッド表面
の曲率半径を計測した。この結果を図２に示している
が、新品時には曲率半径が600 mmであったのに対して、
例えば、走行距離5,000km において実施例１の曲率半径
が570mm 、これに対して従来例の曲率半径が530mm であ
って、従来例に比して実施例１の曲率半径がかなり大き
いことが分かる。これは実施例１において、トレッド中
央部の走行成長が従来例よりも効果的に抑えられている
ことを示すものである。

【００１２】また、肩落ち摩耗に対する効果をみるため
に、各供試タイヤを実車装着して乾燥路を走行させて、
肩落ち量を計測した。この結果を図３に示している。こ
の図に明らかなように、実施例１が従来例よりも肩落ち
摩耗抑制効果が高く、例えば、走行距離30,000kmで従来
例の肩落ち量は約１０mmであったのに対して、実施例１
では約５mmであった。なお、肩落ち量は、図４に示され
ているように、早期摩耗している部分とこれに隣接して
いる部分のトレッド表面の差を計測することによって得
られた。

【００１３】さらに、実施例１と第４ベルト層の幅のみ
が異なりこの幅を１８mmとして比Ａを０．１０とした比
較例１、同様に第４ベルト層の幅を３５mmとして比Ａを
０．２０とした実施例２、同様に第４ベルト層の幅を７
０mmとして比Ａを０．４０とした実施例３、同様に第４
ベルト層の幅を８８mmとして比Ａを０．５０とした比較
例２を、それぞれ試作した。

【００１４】これらの供試タイヤに対して、実施例１と
従来例に対してなされたのと同様のドラム試験を行い、
走行距離5000kmでのトレッド表面の曲率半径を測定し、
これと新品時の曲率半径（600mm ）とを比較して、その
変化率を、両者の差を新品時の曲率半径で除することに
よって算出し、図５に示した。これに示されているよう
に、比較例１、２と比較して、比Ａが０．１５〜０．４
５の範囲にある実施例１〜３は変化率がかなり小さかっ
た。すなわち、肩落ち摩耗の発生を効果的に抑制するこ
とができたのである。

【００１５】

【発明の効果】この発明によれば、トレッドの走行成長
をトレッドの中央部において効果的に抑制することによ
って、肩落ち摩耗を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に従うタイヤのトレッド断面図（タイ
ヤ軸方向）である。

【図２】供試タイヤに対してドラム試験を行ったときの
走行距離とこれに伴うトレッド表面の曲率半径の変化を
示した図である。

【図３】供試タイヤを実車装着したときの走行距離とこ
れに伴う肩落ち量の変化を示した図である。

【図４】肩落ち量の計測の仕方を示した図である。

【図５】供試タイヤに対してドラム試験を行ったとき
の、第４ベルト層の幅の第３ベルト層の幅に対する比
と、5000km走行後のトレッド表面曲率半径の変化率を示
した図である。

【符号の説明】

1 空気入りラジアルタイヤ 2 カーカス 3 ベルト 4 トレッド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トロイド状に延びるカーカスのクラウン部
   にベルトとトレッドを順次配置し、前記ベルトが、タイ
   ヤ赤道面に対して所定の傾斜角度で平行配列されたスチ
   ールコードをゴム引きした３層を含む、複数のベルト層
   からなる重荷重用ラジアルタイヤにおいて、前記３層の
   ベルト層が、隣接するベルト層間で埋設されるスチール
   コードがタイヤ赤道面を挟んで互いに交差するよう径方
   向に積層され、かつ、前記３層のベルト層のうち径方向
   最外層の幅の、残余２層の積層幅に対する比が０．１５
   〜０．４５の範囲にあることを特徴とする重荷重用ラジ
   アルタイヤ。