JPH0924704A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 タイヤコストおよび重量の増加を抑制し、高
い耐久性を確保しつつ、操縦安定性を向上させる。 【構成】 ビード部１およびサイドウォール部２と、ト
ロイド状に延びるトレッド部３と、ビード部１に埋設し
た一対のビードコア間に延在する、少なくとも一枚のラ
ジアルカーカスプライ５と、このラジアルカーカスプラ
イ５のクラウン部の外周側に配設した、少なくとも一層
のベルト層６ａからなるベルト６とを具える空気入りラ
ジアルタイヤである。サイド部半径方向高さＨの１０〜
７０％の範囲で、ビードコア４の外周側に配設したビー
ドフィラ８とラジアルカーカスプライ５の本体部分５ａ
との間に、有機繊維コードからなる補強層９を配設し、
その有機繊維コードの総デニール数を１０００〜５００
０デニール、撚係数を０．１〜０．５とするとともに、
有機繊維コードの傾き角を１０〜５０゜とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は空気入りラジアル
タイヤ、なかでも乗用車用ラジアルタイヤに関し、タイ
ヤ重量、ひいては、転がり抵抗の増加を極力抑制すると
ともに、高い耐久性を確保してなお、すぐれた操縦安定
性を実現するものである。

【０００２】

【従来の技術】乗用車用空気入りラジアルタイヤの操縦
安定性の向上を目的とする従来技術としては、ビード部
からサイドウォール部に至る部分を、スチールコードま
たは有機繊維コードからなる補強層によって補強して、
タイヤの剛性を高めるものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、スチールコ
ードを用いて補強する従来技術にあっては、タイヤの剛
性を所期した通りに高めることはできるも、タイヤのコ
ストおよび重量の増加が大きく、従って転がり抵抗もま
た大きくなるという問題があり、また、有機繊維コード
によって補強する従来技術にあっては、タイヤのコスト
および重量の増加は抑制し得ても、そこでは、タイヤの
負荷転動時におけるビード部近傍部分での、その有機繊
維コードの、圧縮変形に起因する疲労を考慮して、それ
の撚係数を０．７前後としていることから、いきおいコ
ードモジュラスが低くなって、操縦安定性への貢献度が
低いという他の問題があった。

【０００４】この発明は、従来技術の有するこのような
問題点を解決すべく検討した結果としてなされたもので
あり、この発明の目的は、タイヤのコストおよび重量の
増加を抑制し、また、高い耐久性を確保しつつも、操縦
安定性を有効に向上させることができる空気入りラジア
ルタイヤを提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、補強層コー
ドとして有機繊維コードを用いることによってタイヤ重
量の増加を有効に抑制し得ることはもちろん、とくに
は、その有機繊維コードの撚係数および配設位置を適宜
に選択することによって、コードモジュラスを所期した
通りに高めてなお、ビード部近傍部分での圧縮変形に起
因する、有機繊維コードの疲労破断のおそれを十分に取
り除くことができるとの知見に基づいてなされたもので
あり、この発明の空気入りラジアルタイヤは、とくに、
多くはビード部から、ビードコアの半径方向外周縁位置
からベルトの半径方向内周縁位置までの半径方向高さ
（以下単に「サイド部半径方向高さ」という。）の１０
〜７０％の範囲内で、ビードコアの外周側に配設したビ
ードフィラよりタイヤの内側に、ラジアルカーカスに沿
って、ポリエステル，ナイロン，ビニロン，芳香族ポリ
アミド等の有機繊維コードからなる補強層の少なくとも
一層を配設し、その有機繊維コードの総デニ−ル数を１
０００〜５０００デニールとするとともに、次式で表さ
れる撚係数ＮＴを０．１〜０．５とし、

【数１】 さらに、有機繊維コードと、タイヤ中心と同心の仮想円
周線との交点で、その仮想円周線に引いた接線と有機繊
維コードとの挟角（以下単に「傾き角」という。）を１
０〜５０゜の範囲としたものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を、図１に
要部縦断面図で例示する。図中１はビード部を、２は、
そのビード部１に連続するサイドウォール部を、そして
３は、両サイドウォール部間でトロイド状に延びるトレ
ッド部をそれぞれ示す。

【０００７】ここでは、これらの各部を、ビード部１に
配設した一対のビードコア４間に延在する、ポリエステ
ルコードからなる二枚のラジアルカーカスプライ５によ
って補強し、それらの両カーカスプライ５の側端部分を
ともに、ビードコア４の内側から外側に巻き上げる。そ
してさらには、これらのカーカスプライ５のクラウン部
の外周側に、スチールコードからなる二層のベルト層６
ａにて形成したベルト６を配設してトレッド部３を補強
するとともに、そのベルト６のさらに外周側に配設され
て、実質的にトレッド周方向に延びるナイロンコードよ
りなる一層のベルト補強層７によってもまたトレッド部
３を補強する。なお図中８は、ビードコア４の外周側
で、カーカスプライ５の本体部分５ａと、それの巻上げ
端部分５ｂとの間に配設したビードフィラを示す。

【０００８】ここでこの例では、総デニール数が１００
０〜５０００、より好ましくは２０００〜３０００デニ
ールで、撚係数が０．１〜０．５、これも好適には０．
２〜０．４の範囲の有機繊維コード、たとえばポリエス
テルコードからなる補強層９を、ビードフィラ８と、カ
ーカスプライ５の本体部分５ａとの間に、その本体部分
５ａに沿わせて配設し、そしてその有機繊維コード、ひ
いては、補強層９の半径方向内端を、ビード部１、より
具体的にはビードコア４の近傍部分に位置させるととも
に、その補強層９の、半径方向外方への延在領域ｈを、
サイド部半径方向高さＨの１０〜７０、好ましくは３０
〜５０％の範囲とする。なおここにおいて、有機繊維コ
ードは、１０〜５０、より好ましくは３０〜４５゜の傾
き角を有する。

【０００９】このように構成してなる空気入りラジアル
タイヤによれば、有機繊維コードを補強層コードとして
用いることにより、前述したように、スチールコードを
用いる場合に比してタイヤコストおよび重量をともに低
減させることができ、また、その有機繊維コードの撚係
数を０．１〜０．５の範囲とすることで、コードモジュ
ラスを効果的に高めて、操縦安定性を、スチールコード
と遜色しない程度にまで向上させることができる。

【００１０】ところで、それを０．１未満とした場合に
は、コードの撚りのあまさが、タイヤ製造時の作業性の
低下の原因となるおそれが高く、一方、０．５を越える
値とした場合には、従来技術で述べたように、タイヤ剛
性、直接的には、補強コード配設部分の剛性を所期した
ほどに高めることができず、操縦安定性を有効な程度に
までは向上させることができない。

【００１１】またここでは、有機繊維コード補強層９
を、ビードフィラ８とラジアルカーカス本体部分５ａと
の間に、それに沿わせて配設していることから、タイヤ
の負荷転動に当たってビード部近傍部分がリムフランジ
側に曲げ変形されても、有機繊維コードは、曲げの中立
軸よりも曲がりの外側に位置することになって、圧縮変
形よりもむしろ引張変形を受けることになるので、その
有機繊維コードの、圧縮変形に起因する疲労破断のおそ
れを有効に除去して、タイヤのすぐれた耐久性を十分に
確保することができる。

【００１２】しかもここでは、有機繊維コード補強層９
の、ビードコア近傍位置から半径方向外方への延在領域
ｈを、サイド部半径方向高さＨの１０〜７０％の範囲内
とすることにより、コードそれ自身、ひいてはタイヤの
すぐれた耐久性を保持しつつ、タイヤの剛性を効果的に
高めることができる。すなわち、それが１０％未満で
は、タイヤ剛性を十分に高めることができず、７０％を
越えると、剛性の高い有機モノフィラメントコード補強
層９の延在領域に比して変形を許容するその他の領域が
小さくなるため、タイヤの負荷転動にあたって、補強層
９の延在領域に隣接する部分での変形が局所的になり、
歪みが大きくなってしまうので、優れた耐久性の確保が
困難になる。

【００１３】そしてさらに、有機繊維コードの傾き角を
１０〜５０゜の範囲とすることによって、これもまた、
すぐれた耐久性を確保してなお、タイヤ剛性をとくに効
果的に高めることができる。いいかえれば、１０゜未満
では、剛性を十分に高めることができず、一方、５０゜
を越えると、タイヤ剛性および耐久性の双方の低下が不
可避となる。

【００１４】加えて、このタイヤでは、有機繊維コード
の総デニール数を１０００〜５０００デニールとするこ
とにより、高い剛性を確保してなお、タイヤ重量の増加
を有効に阻止することができる。すなわち、それが１０
００デニール未満では、有機繊維コードの配設部分、ひ
いては、タイヤの剛性を十分に高めることが難しく、ま
た、それが５０００デニールを越えると、コード補強層
９の厚みが厚くなることに起因にする、タイヤのトレッ
ド部からサイドウォール部分に至るゴム厚みの増加によ
ってタイヤ重量が大きくなりすぎる不都合がある。

【００１５】かくしてここでは、有機繊維コードからな
る補強層９の作用に基づき、タイヤ重量の増加を有効に
抑制し、また、有機繊維コードに圧縮変形を生じさせる
ことなしに、いいかえれば、有機繊維コードの疲労破断
のおそれなしに、操縦安定性を、スチールコード補強層
を用いる場合とほぼ同程度にまで高めることができる。

【００１６】なお図に示すところにおいて、カーカスプ
ライ５およびベルト層６ａの少なくとも一方を一枚とす
ることの他、ベルト補強層７を省くこともでき、また、
カーカスプライ５の巻上げ端部分５ｂの半径方向外端位
置を所要に応じて変更することもできる。

【００１７】図２は他の実施形態を例示する要部縦断面
図であり、これは有機繊維コード補強層９を、ビードフ
ィラ８よりタイヤの内側で、空気透過性の少ない内張層
としてのインナーライナ１０と、ラジアルカーカスプラ
イ５の本体部分５ａとの間に、その本体部分５ａに沿わ
せて配設したものであり、それ以外の点については上述
したところと同様としたものである。そして図３に示す
実施形態は、有機繊維コード補強層９を、ビードフィラ
８よりタイヤの内側で、二枚のラジアルカーカスプライ
５のそれぞれの本体部分間に、それらの本体部分５ａに
沿わせて配設したものである。

【００１８】これらのいずれの実施形態によってもま
た、タイヤコストおよび重量、耐久性ならびに操縦安定
性に関して前述したと同様の作用効果をもたらすことが
できる。

【００１９】

【実施例】図１，２および３に示すそれぞれの構造を有
するタイヤおよび、図４に示すように、有機繊維コード
補強層９を、ビードフィラ８よりタイヤの外側で、その
ビードフィラ８とカーカスプライ５の巻上げ端部分５ｂ
との間に配設したタイヤのそれぞれにおいて、タイヤサ
イズを２０５／６５Ｒ１５とするとともに、カーカスプ
ライコードを１０００ｄ／２の２本撚りポリエステルコ
ードとし、ベルト層コードの構成を１×５のスチールコ
ード、そして、ベルト補強層コードを１２６０ｄ／２の
２本撚りナイロンコードとした場合において、サイド補
強層コードの材質、総デニール数、撚係数、傾き角、お
よび補強層の配設範囲等を、表１に示すように設定した
発明タイヤ１〜６および比較タイヤ１〜９のそれぞれに
ついて、タイヤ重量、操縦安定性およびタイヤ耐久性の
比較試験を行ったところ、表２に表す通りとなった。

【００２０】なおここで、タイヤの操縦安定性は、タイ
ヤに、ＳＡＴＭＡの規定荷重（内圧２．０ｋｇ／ｃ
ｍ² ）を負荷し、タイヤ接地面を、前後方向および左右
方向にそれぞれ±１０ｍｍづつ移動させたときの、変位
量に対する力の割合を測定する、いわゆるタイヤ剛性試
験を行うことによって評価し、またタイヤ耐久性は、規
定内圧の充填下で、ＪＡＴＭＡの規定荷重の１５０％の
荷重を負荷してドラム耐久試験を行って、コード破断ま
たは補強層端部でのセパレーションにより故障するまで
の走行距離を測定することによって評価した。

【００２１】ところで、表２中、操縦安定性およびタイ
ヤ耐久性はともに、比較タイヤ４をコントロールとして
指数値をもって表示した。ここで、指数値は大きいほど
すぐれた結果を示すものとする。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【発明の効果】上記比較試験結果からも明らかなよう
に、この発明によれば、タイヤ重量の増加を有効に抑制
し、また、有機繊維コードにすぐれた耐久性を発揮させ
てなお、操縦安定性を効果的に向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施態様を例示する要部縦断面図で
ある。

【図２】この発明の他の実施態様を例示する要部縦断面
図である。

【図３】さらに他の実施態様を例示する要部縦断面図で
ある。

【図４】比較タイヤを例示する要部縦断面図である。

【符号の説明】 １ ビード部 ２ サイドウォール部 ３ トレッド部 ４ ビードコア ５ ラジアルカーカスプライ ５ａ 本体部分 ５ｂ 巻上げ端部分 ６ ベルト ６ａ ベルト層 ８ ビードフィラ ９ 有機繊維コード補強層 Ｈ サイド部半径方向高さ ｈ 延在領域

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ともに対をなすビード部およびサイドウ
   ォール部と、両サイドウォール部間でトロイド状に延び
   るトレッド部と、ビード部に埋設した一対のビードコア
   間に延在する、少なくとも一枚のラジアルカーカスプラ
   イと、このラジアルカーカスプライのクラウン部の外周
   側に配設した、少なくとも一層のベルト層からなるベル
   トとを具える空気入りラジアルタイヤにおいて、 ビードコアの半径方向外周縁位置からベルトの半径方向
   内周縁位置までの半径方向高さの１０〜７０％の範囲内
   で、ビードコアの外周側に配設したビードフィラよりタ
   イヤ内側に、ラジアルカーカスプライに沿って、有機繊
   維コードからなる補強層を配設し、その有機繊維コード
   の総デニール数を１０００〜５０００デニール、撚係数
   を０．１〜０．５とするとともに、有機繊維コードと、
   タイヤ中心と同心の仮想円周線との交点で、その仮想円
   周線に引いた接線と有機繊維コードとの挟角を１０〜５
   ０゜の範囲としてなる空気入りラジアルタイヤ。