JPH0781321A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トレッド部をなすトレッドリングをタイヤ本体
に自在に取付取外しでき、例えば使用目的等に応じた種
々のトレッドパターンを安価に供給しうるとともに、ト
レッドゴムの摩損に際してタイヤ本体のくり返しの使用
を可能とし資源の有効活用に役立つ。 【構成】加硫済みのトレッドリング６と、トレッドリン
グ６取付用のトレッド底部９を有する加硫済みのタイヤ
基体７とからなる。タイヤ基体７は、トレッド底部９か
らサイドウォール部４をへてビード部３のビードコア２
の回りで折り返されるカーカス１０と、その外側に配さ
れるベルト層１５とを具え、しかもトレッド底部９に凸
部２０を突設する。トレッドリング６は、バンドコード
を配列したバンド層１６を具えるとともに、その内周面
６Ｓに前記凸部２０と嵌合する嵌合凹部２３を有し、内
圧充填による前記タイヤ基体７の半径方向外側への膨張
によって前記タイヤ基体７と一体に連結される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トレッドゴムの部分を
その残部となるタイヤ本体から自在に取付取外しでき、
例えば使用目的等に応じた種々のトレッドパターンを安
価に供給しうるとともに、トレッドゴムの摩損に際して
タイヤ本体のくり返しの使用を可能とし資源の有効活用
に役立つ空気入りラジアルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、タイヤの摩耗寿命に比してカーカ
スの強度寿命が高いラジアル構造のタイヤにあっては、
資源の有効活用の観点から摩滅したトレッドゴムを貼換
えて再使用するタイヤ更生が一部行われている。

【０００３】なおタイヤは従来、トレッドゴムとその残
部であるタイヤ基体とが加硫により一体結合されたもの
であり、従って前記タイヤ更生においては、トレッドゴ
ムをバフ切削等により除去した台タイヤに、未加硫のト
レッドゴム材を貼着し、しかる後金型内で加硫成形する
ことによって再度一体化している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述のよ
うに、タイヤ更生には、バフ切削、ゴムの貼着、金型内
での加硫成形等多くの作業工程が必要となるなどコスト
が嵩むという問題がある。従って、タイヤ全数量のほぼ
６０％以上を占める例えば乗用車用タイヤ、小型トラッ
ク用タイヤ等の比較的安価なタイヤでは、新品タイヤと
の価格差が極めて小となり、経済的にその実施を困難と
するなど資源の有効活用を十分に達成しえない。

【０００５】他方、この種のタイヤにあっては、高性能
化、高出力化された車両の走行性能を十分に発揮させる
ために、例えばウエット用、ドライ用、オフロード用、
氷雪路用など使用目的、路面環境等に応じた種々の性能
のトレッドパターンが提供されている。このため、タイ
ヤ数量及び種類が増し、使用者への経済的負担を高める
とともに、未使用タイヤ、不必要タイヤの増加を招くな
ど資源有効活用をさらに妨げることとなる。

【０００６】本発明は、トレッドゴムの部分をタイヤ基
体から自在に取付取外し可能とすることを基本として、
タイヤの再使用を簡易とするとともに、種々のトレッド
パターンを安価に供給でき、前記問題点を解決しうる空
気入りラジアルタイヤの提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の空気入りタイヤは、加硫済みの環状のトレ
ッドリングと、このトレッドリングを外周面に取付ける
ことによりタイヤのトレッド部をなすトレッド底部を有
する加硫済みのタイヤ基体とからなり、前記タイヤ基体
は、トレッド底部からサイドウォール部をへてビード部
のビードコアの回りで折り返されかつカーカスと、この
カーカスの半径方向外側かつトレッド底部の内方に配さ
れかつベルトコードをタイヤ赤道に対して３０度以下の
角度で配列したベルト層とを具えしかも前記トレッド底
部に半径方向外方に突出する凸部を形成するとともに、
前記トレッドリングは、有機繊維を用いたバンドコード
をタイヤ赤道に対して５度以下の角度で配列したバンド
層を具えかつ内周面に前記凸部と嵌合する嵌合凹部を形
成ししかも内圧充填による前記タイヤ基体の半径方向外
側への膨張によって前記タイヤ基体と一体に連結してい
る。

【０００８】

【作用】タイヤを、カーカスとベルト層とを有するタイ
ヤ基体及び、その外側のトレッド形成用のトレッドリン
グに区分し、これらを夫々加硫済みの独立体として構成
している。タイヤ基体は、カーカス外側にベルト層を巻
装し、タガ効果を有してトレッド底部を補強しているた
め、タイヤとして必要なトレッド剛性及びタイヤ剛性等
を、予めこのタイヤ基体に付与できる。しかもベルト層
は、タイヤ基体が充填内圧によって過度に形状変化する
のを防ぎ、トレッドリングの組込に起因するタイヤ性能
のバラツキを抑制する。又タイヤ基体は、ベルト層によ
ってパンク等が防止され、走行安全性が維持される。

【０００９】ここでタイヤ基体は、ベルト層によりタガ
締めされているとはいえ、充填内圧によってある程度半
径方向外方へ膨張する。このことによって、バンド層に
より非伸張となるトレッドリングとの間に圧接力が作用
し、タイヤ基体とトレッドリングとは一体連結しうる。
なお前記圧接力は、ベルト層の影響により比較的小であ
る。従って、トレッド底部に半径方向外方に突出する凸
部を又トレッドリング内周面に該凸部と嵌合する嵌合凹
部を夫々設け、前記タイヤ基体とトレッドリングとの間
の連結をすべり等が生じることなく確実なものとし、従
来タイヤと同様の操縦性能を発揮させる。

【００１０】他方タイヤは、充填内圧の排出によって、
トレッドリングをタイヤ基体から簡易に取外しできる。
従って、例えばトレッド面が摩損した際及び氷雪路面を
走行する際などにおいて、摩損のない新トレッドリング
及び氷雪路用のトレッドパターンを有するトレッドリン
グを、使用者が自在に交換できる。このことによりタイ
ヤ自体のむだな廃棄、不必要な種類の増加等を防止でき
資源を有効活用しうるとともに、種々の性能のトレッド
パターンを低コストで提供しうる。

【００１１】しかも再使用するタイヤ基体を使用者自身
で管理できるため、カーカスの疲労損傷状態を掌握で
き、従来のタイヤ更生に比して信頼性を高めかつ、くり
返し使用をも可能とする。

【００１２】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、空気入りラジアルタイヤ１（以下タイヤ１
という）を標準リムＲにリム組みしかつ標準内圧を充填
した状態Ｙ１のタイヤの子午断面を示し、本例では空気
入りタイヤ１は、タイヤ巾に対するタイヤ高さの比であ
る偏平率が８０％以下の乗用車用のラジアルタイヤとし
て形成される。

【００１３】図１において、タイヤ１は、ビードコア２
を有する一対のビード部３と、各ビード部３からタイヤ
半径方向外方にのびるサイドウォール部４と、このサイ
ドウォール部４の外方端間を継ぎかつ外周面にトレッド
パターンＰを凹設したトレッド部５とを具える。

【００１４】又タイヤ１は図２に拡大して示すように、
前記トレッド部５の半径方向の外側部分をなすトレッド
リング６と、この残部であるタイヤ基体７とから形成さ
れ、トレッドリング６及びタイヤ基体７は夫々加硫済み
の独立体として構成される。

【００１５】前記タイヤ基体７は、ビード部３からのび
るサイドウォール部４の外方端間を、小厚さのトレッド
底部９で継ぐトロイド状をなし、このトレッド底部９の
外周面９Ｓ上に前記トレッドリング６を着脱自在に取付
けることによって、トレッド底部９とトレッドリング６
とが協働して前記トレッド部５を構成する。

【００１６】又前記タイヤ基体７には、トレッド底部９
からサイドウォール部４をへてビードコア２の回りで内
から外に折返されるカーカス１０が配されるとともに、
このカーカス１０の半径方向外側かつトレッド底部９の
内方にベルト層１５がタガ効果を有して巻装される。

【００１７】前記カーカス１０は、カーカスコードをタ
イヤ赤道に対して７０度〜９０度の角度で配列した１枚
以上、本例では１枚のカーカスプライ１０Ａから形成さ
れ、カーカスコードとしてはポリエステル繊維コードを
用いている。なおカーカスコードとしては他に、ナイロ
ン、レーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊維コード及
びスチール等の金属繊維コードも、要求するタイヤ性能
に応じて使用しうる。

【００１８】なおカーカス１０の本体部と折返し部との
間には、ビードコア２からタイヤ半径方向外方にのびる
断面略三角形状の硬質ゴムからなるビードエーペックス
１１が介在し、ビード部３からサイドウォール部４に至
り補強し、タイヤの横剛性を向上させる。

【００１９】又ベルト層１５は、少なくとも１以上、本
例では内、外２枚のベルトプライ１５Ａ、１５Ｂから形
成される。各プライ１５Ａ、１５Ｂは、高強力のベルト
コードをタイヤ赤道に対して３０度以下の浅い角度で配
列するとともに、各ベルトコードをプライ間相互で交差
させる。このことにより前記トレッド底部９を補強する
一方タイヤ基体７をタガ効果によって拘束し、タイヤと
して必要なトレッド剛性及びタイヤ剛性をタイヤ基体７
に付与する。

【００２０】又ベルト層１５は、タイヤ赤道上に中心を
有してトレッドリング６外周面（トレッド面）と略平行
にのびる円弧状をなし、ベルト巾はトレッド巾のほぼ全
長さに亘る。

【００２１】又ベルトコードとしては、カーカス１０を
保護してパンク等の発生を防止し走行の安全性を高める
ために、スチールコード等の金属繊維コードが好適に使
用される。

【００２２】又前記トレッド底部９の外周面９Ｓは、前
記ベルト層１５と略平行にのびる主面部９Ｓ１と、その
外端９ｅからタイヤ軸方向線に対して３０度以上、好ま
しくは４５度以上の角度θ１を有してタイヤ軸方向外側
に向かって上傾斜でのびる係止面部９Ｓ２とを具えてい
る。

【００２３】又トレッド底部９の外周面９Ｓは、ベルト
コード内に水分等が浸入するのを防止し、ベルト損傷等
に起因するタイヤ基体の寿命低下を防止するために、ベ
ルトコードを露出させることなく完全に被覆することが
必要であり、本例では、厚さｔ１を１mm程度とするゴム
層１２によってベルト層１５を覆うとともに、このゴム
層１２の外面によって前記外周面９Ｓを構成している。

【００２４】そして該外周面９Ｓには、半径方向外方に
突出しトレッドリング６とのずれを防止する凸部２０が
形成される。

【００２５】前記凸部２０は、本例では前記ゴム層１２
のゴムの一部が隆起することによって形成される矩形な
ブロック状をなし、タイヤ赤道から等距離隔れた一対の
円周方向線上を、タイヤ円周方向に等ピッチ間隔で複
数、例えば１０個形成される。

【００２６】又凸部２０は、図３に示すように、タイヤ
円周方向の長さＬ１をタイヤ軸方向の巾Ｗ１より大と
し、円周方向へのブロック剛性を高める一方、凸部２０
は、さらに補強繊維を用いた補強手段２１によって補強
される。

【００２７】なお補強手段２１は、本例では、ゴム材か
らなる凸部２０の外面に添着される補強シート２２であ
って、補強シート２２として、例えばナイロン、レーヨ
ン、ポリエステル等からなる有機繊維糸を縦横に織込ん
だ織布材が用いられる。又補強手段２１としては、ナイ
ロン、レーヨン、ポリエステル、芳香族ポリアミド、炭
素繊維など有機材料からなる短繊維、及びガラス繊維、
金属繊維、ウィスカ、ボロンなどの無機材料からなる短
繊維を凸部２０のゴム材中に混材させてもよい。

【００２８】前記トレッドリング６は、外周面に、トレ
ッド溝ＧからなるトレッドパターンＰを形設した加硫済
みの環状体であって、前記トレッド底部９の外周面９Ｓ
とすき間なく密に接合して取付くように、その内周面６
Ｓは前記外周面９Ｓに沿う曲面で形成している。すなわ
ち内周面６Ｓは、前記主面部９Ｓ１に合う取付面部６Ｓ
１と、前記係止面部９Ｓ２に合う係合面部６Ｓ２とを具
え、前記係止面部９Ｓ２が上傾斜で傾くことによって、
トレッドリング６はタイヤ軸方向への位置ずれが拘束さ
れる。

【００２９】又前記取付面部６Ｓ１には、前記外周面９
Ｓから突出する凸部２０と嵌合することによって、トレ
ッドリング６とタイヤ基体７との位置ずれを確実に防止
する嵌合凹部２３が形成される。

【００３０】なおトレッドリング６の外周面（トレッド
面）から前記嵌合凹部２３の底面２３Ｓまでの距離Ｋ
は、前記トレッド溝Ｇの溝深さＤより大であって、トレ
ッド面が摩滅する際、タイヤ基体７の凸部２０が摩耗損
傷するのを防止する。

【００３１】又前記トレッドリング６は、その内周面６
Ｓ近傍に、トレッドリングを補強しかつ、高速走行の際
のトレッドリング６の外径成長を防止するバンド層１６
を具える。

【００３２】前記バンド層１６は、有機繊維を用いたバ
ンドコードをタイヤ赤道に対して５度以下の角度で配列
した１層以上のプライから形成され、前記トレッドリン
グ６のほぼ全巾に亘って配される。

【００３３】又バンド層１６は、本例では、バンドコー
ドを、プライの一端から他端に至り螺旋状に巻回してな
る螺旋巻き構造をなし、前記嵌合凹部２３に臨む部分の
み切除している。なおバンドコードを、タイヤ赤道から
プライの両端に向かって螺旋巻きしてもよく、この時巻
付け方向を違えてもよい。又バンド層１６は、前記ベル
ト層１５の外端をこえてタイヤ軸方向外方にのび、ベル
ト層１５のリフティングをも防止しタイヤ耐久性を高め
ている。

【００３４】なおバンドコードとしてはナイロン、レー
ヨン、ポリエステル等の有機繊維コードが採用しうる
が、好ましくは芳香族ポリアミド繊維コードが用いられ
る。

【００３５】又バンドコードは、ベルトコードと同様
に、内周面６Ｓにおいて完全に被覆されることが望まし
く、バンド層１６の内側には内周面６Ｓをなす厚さｔ２
が１mm程度のゴム層２５を設けている。

【００３６】然して図４に示すように、タイヤ基体７へ
の内圧充填に先がけて、より好ましくはリム組に先がけ
て、タイヤ基体７のトレッド底部９外周面９Ｓ上に、ト
レッドリング６を載置して取付ける。しかる後、タイヤ
基体７の内腔内へ標準内圧を充填する。タイヤ基体７
は、ベルト層１５を具えているとはいえ、充填内圧によ
ってタイヤ半径方向外方に膨張し、この時バンド層１６
を有する非伸張性のトレッドリング６とタイヤ基体７と
は強い圧接力を有して一体に連結する。しかもタイヤ基
体７とトレッドリング６とは、その凸部２０と嵌合凹部
２３とが互いに嵌り合うため、すべり等を生じることな
く確実に連結でき、従来の偏平ラジアルタイヤに等しい
優れた走行性能を発揮できる。

【００３７】又前記嵌合は、例えばパンク等に起因する
タイヤ基体７の減圧に際しても、トレッドリング６の一
体連結をある程度維持でき、走行の安全性を高めうる。

【００３８】他方トレッドリング６とタイヤ基体７と
は、前述のごとく内圧充填によるタイヤ膨張によって一
体連結されるものであるため、トレッドリング６のトレ
ッド底部９からの取外しも、充填内圧の排出によって特
殊工具等を用いることなく容易に行なうことができ、使
用者による、例えば摩損のない新しいトレッドリングへ
の交換及び氷雪路用等の他のトレッドパターンを有する
トレッドリングへの交換を可能とする。このことによっ
てタイヤ基体７のくり返し使用が可能となり、資源の有
効活用を計りつつ使用目的等に応じた種々の性能のトレ
ッドパターンを安価に提供することができる。

【００３９】（具体例）トレッドリングとタイヤ基体と
を夫々独立体で構成したタイヤサイズ１８５／７０Ｒ１
４の本実施例のタイヤ及びトレッドリングとタイヤ基体
とを加硫により一体成形した従来タイヤを夫々表１の仕
様に基づき試作し、各タイヤの操縦安定性能及び走行中
におけるトレッドリングとタイヤ基体との間のスベリの
発生状況をテストした。

【００４０】

【表１】

【００４１】なお操縦安定性能テストは、標準内圧状態
で実車両に装着し、一般のドライ路面上を実車走行した
時のドライバーのフィーリングを５点法で評価した。又
スベリのテストは、タイヤの充填内圧を３．０ｋｓｃ、
１．９ｋｓｃ、１．４ｋｓｃ、１．０ｋｓｃに変化さ
せ、８０km／ｈ（直進）＋２０km／ｈ（Ｕターン）の走
行サイクルを繰り返して１０kmの距離を実車走行した時
のトレッドリングとタイヤ基体との間のずれを測定し
た。又スベリのテストとしては、充填内圧１．９ｋｓ
ｃ、荷重４００kgｆの条件下でスリップ角５度を付与し
てドラム上で１０分間走行させた時のトレッドリングと
タイヤ基体との間のずれも測定した。

【００４２】表１のごとく、５３％標準内圧状態におい
てもトレッドリングとタイヤ基体はずれを生じることな
く強固に一体に連結される、このことにより、従来と同
様の操縦性能を発揮しうる。

【００４３】

【発明の効果】本発明の空気入りラジアルタイヤは叙上
のごとく構成しているため、トレッドリングをタイヤ基
体から自在に取付取外しでき、種々なトレッドパターン
の低コストでの提供及びタイヤ基体のくり返しの使用を
可能とし、資源を有効に活用しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すタイヤの子午断面図で
ある。

【図２】トレッド部を拡大して示すタイヤの分解断面図
である。

【図３】凸部を拡大して示す部分斜視図である。

【図４】トレッドリングとタイヤ基体との連結を説明す
る略断面図である。

【符号の説明】

２ ビードコア ３ ビード部 ４ サイドウォール部 ５ トレッド部 ６ トレッドリング ７ タイヤ基体 ９ トレッド底部 ９Ｓ 外周面 １０ カーカス １２ 繊維補強層 １５ ベルト層 １６ バンド層 ２０ 凸部 ２３ 嵌合凹部 Ｇ トレッド溝

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加硫済みの環状のトレッドリングと、この
   トレッドリングを外周面に取付けることによりタイヤの
   トレッド部をなすトレッド底部を有する加硫済みのタイ
   ヤ基体とからなり、前記タイヤ基体は、トレッド底部か
   らサイドウォール部をへてビード部のビードコアの回り
   で折り返されかつカーカスと、このカーカスの半径方向
   外側かつトレッド底部の内方に配されかつベルトコード
   をタイヤ赤道に対して３０度以下の角度で配列したベル
   ト層とを具えしかも前記トレッド底部に半径方向外方に
   突出する凸部を形成するとともに、前記トレッドリング
   は、有機繊維を用いたバンドコードをタイヤ赤道に対し
   て５度以下の角度で配列したバンド層を具えかつ内周面
   に前記凸部と嵌合する嵌合凹部を形成ししかも内圧充填
   による前記タイヤ基体の半径方向外側への膨張によって
   前記タイヤ基体と一体に連結されることを特徴とした空
   気入りラジアルタイヤ。
2. 【請求項２】前記トレッドリングは、トレッドリングの
   外周面にトレッド溝を具え、この外周面から前記嵌合凹
   部の底面までの距離Ｋを、前記トレッド溝の溝深さＤよ
   り大としたことを特徴とした請求項１記載の空気入りラ
   ジアルタイヤ。
3. 【請求項３】前記凸部は、補強繊維により補強されたこ
   とを特徴とした請求項１記載の空気入りラジアルタイ
   ヤ。