JPH0939510A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

空気入りラジアルタイヤ

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JPH0939510A
JPH0939510A JP7199677A JP19967795A JPH0939510A JP H0939510 A JPH0939510 A JP H0939510A JP 7199677 A JP7199677 A JP 7199677A JP 19967795 A JP19967795 A JP 19967795A JP H0939510 A JPH0939510 A JP H0939510A
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JP
Japan
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tire
cross
section
plane direction
pneumatic radial
Prior art date
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Pending
Application number
JP7199677A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazumasa Nakakita
一誠 中北
Osamu Imamiya
今宮  督
Ryuzo Komatsu
竜三 小松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/06Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
    • D07B1/0606Reinforcing cords for rubber or plastic articles
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/20Rope or cable components
    • D07B2201/2001Wires or filaments
    • D07B2201/2002Wires or filaments characterised by their cross-sectional shape

Landscapes

  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 タイヤの軽量化という目的を損なうことな
く、車の乗り心地を改良し、かつ操縦安定性を改良した
空気入りラジアルタイヤを提供する。 【構成】 断面形状が実質的にひょうたん型で幅方向の
最大寸法d1 、長さ方向最大寸法d2 及び断面中央部の
最小幅寸法d3 が、それぞれ、d1 =0.15〜0.5
mm,d2 =0.4〜1.0mm及びd3 =0.15mm以上
0.5mm未満で、かつd1 >d3 及びd2 /d1 ≦2の
関係にあり、かつ面外方向の断面2次モーメントEI1
と面内方向の断面2次モーメントEI2 との比EI2
EI1 が4より大きい複数のスチールコードをタイヤの
踏面方向に長さ方向が実質的に平行になるように配置し
たベルト層を有する空気入りラジアルタイヤ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は空気入りラジアルタ
イヤに関し、更に詳しくは特定構造のスチールコードを
含むベルト層を有する、乗り心地と操縦安定性とに優れ
た、特に乗用車用空気入りタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】空気入りラジアルタイヤのカーカス層の
上に通常複数のスチールコードなどの補強材を含むベル
ト層を配置して、タイヤを走行中に受ける強い衝撃や荷
重を受けるよう設けられていることは周知の通りであ
る。ところでスチールベルト用コードは、タイヤの操縦
安定性、即ちコーナリングパワーを高めるために、ベル
ト面内方向への曲げ剛性が高いことが要求されている。
しかし、かかる目的で使用するスチールワイヤーの素線
径を大きくすると、スチールワイヤーそのものに加えて
コード間のゲージも厚くなってしまって重量が重くな
り、タイヤ軽量化及び車両の低燃費化というタイヤ業界
における大きな技術的課題に反することとなる。次に、
スチールワイヤーの素線径を大きくすると、車両、特に
乗用車の乗り心地が悪くなるという問題も生ずる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、前
述した従来技術の問題点を排除して、タイヤの軽量化と
いう大きな技術的課題に反することなく、タイヤベルト
層を改良してタイヤの乗り心地と操縦安定性の両性質を
高めた空気入りラジアルタイヤを提供することを目的と
する。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、断面形
状が実質的にひょうたん型で幅方向の最大寸法d1 、長
さ方向最大寸法d2 及び断面中央部の最小幅寸法d
3 が、それぞれ、d1 =0.15〜0.5mm,d2
0.3〜1.0mm及びd3 =0.15mm以上0.5mm未
満で、かつd1 >d3 及びd2 /d1 ≦2の関係にあ
り、かつ面外方向の断面2次モーメントEI1 と面内方
向の断面2次モーメントEI2 との比EI2 /EI1
4より大きい複数のスチールコードをタイヤの踏面方向
に長さ方向が実質的に平行になるように配置して成るベ
ルト層を有する空気入りラジアルタイヤが提供される。
【0005】以下、本発明の構成及び作用効果について
添付図面を参照して更に詳しく説明する。前述の如く、
スチールベルト用コードは、タイヤのコーナリングパワ
ーを高めるために、タイヤベルト面内方向に曲げ剛性が
高いことが必要であるが、ワイヤー素線径を大きくする
と、ワイヤーそのものに加えてコード間のゲージも厚く
なってしまい重量が重くなり、また車の乗りごこちも悪
くなるので、面内方向に曲げ強く、かつ面外方向に薄く
て柔らかい素材が求められている。
【0006】曲げ剛性の指標である断面2次モーメント
(EI)は、素材が均一な材料で出来ている場合には、
素材の断面における素材のボリュームが曲げ中立軸に対
してどの様に配置しているかによって決まる。即ち、
(曲げ中立軸からの距離)×(素材のボリューム)の4
乗で計算できる。即ち、曲げ中立軸に近い位置のボリュ
ームは極力少なくし、遠い位置にボリュームを多くする
と曲げ剛性が高くなる。そこで、スチールベルト材のワ
イヤーを面内方向の曲げ剛性を高く、面外方向の曲げ剛
性を低く、且つ面外方向のゲージを薄くするようにする
のが好ましく、かかることが得られるのは理想的にはH
鋼の様な形状のである。これを可能な範囲で実現しよう
として開発したのが、本発明に係る実質的にひょうたん
型断面を有するスチールコードをタイヤの踏面方向に長
さ方向が実質的に平行になるように配置したものであ
る。これを用いることにより、コーナリングパワーが増
加し、乗り心地が向上し、かつタイヤの軽量化を同時に
達成することができる。
【0007】本発明に係るスチールコード1は、その断
面が図1に示すような実質的にひょうたん型(又はバイ
オリン型)の形状をし、その幅方向の最大寸法d1 、長
さ方向最大寸法d2 及び断面中央部の最小幅寸法d
3 が、それぞれ、d1 =0.15〜0.5mm、好ましく
は0.2〜0.4mm、d2 =0.3〜1.0mm、好まし
くは0.4〜0.8mm、及びd3 =0.15mm以上0.
5mm未満、好ましくは0.18〜0.36mm、で、かつ
1 >d3 、好ましくはd3 /d1 =0.6〜0.8、
及びd2 /d1 ≦2、の関係にあることが必要である。
寸法d1 ,d2 が短いと、ワイヤーの断面積が小さくな
り、タイヤの剛性を保つために打込み本数が多くなって
しまう。従って最低d1 =0.15mm,d2 =0.3mm
は、必要である。一般にスチールワイヤーは、太い原料
からダイスを通して細くして作られる。この時の細くす
る率を加工度と呼ぶが、加工度が大きくないと、つまり
ワイヤーを細くしないと強度が上がらない。従ってd1
=0.5mm,d2 =1.0mmくらいがタイヤ用コードと
して用いるための上限である。またd1 >0.5mmだと
ベルトの厚みが大きくなりタイヤ重量が大きくなってし
まう。また、本発明の様な異形断面は円形のワイヤーを
圧延して作るか、あるいは、伸線時のダイスを最初から
ひょうたん型にすることにより作られる。しかし、前者
の方法だと、d2/d1 >2だとワイヤーの表面歪が大
きくなりタイヤ耐久性が低下する。後者の方法だとダイ
スの消耗が大きくなるためd2 /d1 =1.8を超えら
れない。
【0008】本発明に従ったスチールコードは、前述の
如く、面外(ベルト層面外)方向の断面2次モーメント
EI1 と面内方向の断面2次モーメントEI2 との比E
2/EI1 が4より大きいことが必要で、好ましくは
EI2 /EI1 が4〜7との間である。この比の値が4
以下ではベルト面内曲げ剛性にくらべて、面外曲げ剛性
が、大きく、乗り心地と操縦安定性の両立が不十分とな
るので好ましくない。
【0009】本発明に従えば、前記要件を満たすスチー
ルコードをその断面の長さ方向がタイヤ路面方向に実質
的に平行になるように配置してベルト層を構成する。
【0010】本発明に係るスチールワイヤーは従来タイ
ヤコード用として一般に使用されている任意のスチール
ワイヤとすることができ、素線にブラスメッキなどを施
したスチールコードとすることもできる。なお、本発明
に係る空気入りラジアルタイヤに用いられるコードのス
チールワイヤは、その炭素量は引張り強さの面からは
0.60重量%以上であるのが好ましく、更に好ましく
は0.75重量%以上が好適である。なお炭素量が1重
量%を超えると、素線が脆くなり、工業的な製造が難し
くなる傾向にある。
【0011】ベルト層を構造するコートゴムの厚さは限
定されるものではなく、従来と同様とすることができる
が、その厚さはd1 +0.3〜d1 +1.0(mm) が好
ましい。
【0012】
【実施例】以下、実施例及び比較例に従って本発明を更
に詳しく説明するが、本発明の技術的範囲をこれらの実
施例に限定するものでないことは言うまでもない。実施例1及び比較例1〜2 図2(イ)(比較例1)、図2(ロ)(比較例2)及
び、図2(ハ)(実施例1)に示し、表1に示した方法
の断面形状を有するスチールワイヤ(材質:ブラスメッ
キを施した鉄)に用いて以下のようなタイヤを製作し
た。なお、すべての例において、ベルトコードの素線断
面が同じになるように(引張り強力が同一になるよう
に)設計した。
【0013】タイヤサイズ:165SR13 カーカス層:1層 ベルト層:2層(厚さ:2.0mm) 配合:天然ゴム100重量部、カーボンブラック60重
量部、酸化亜鉛10重量部、老化防止剤(フェニレンジ
アミン系)1重量部、ナフテン酸コバルト3重量部(C
o0.3重量部)、イオウ6重量部、加硫促進剤0.7
重量部、メタクレゾール樹脂1重量部及びヘキサメチロ
ールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物4重量
【0014】上で製作した実施例1及び比較例1〜2の
タイヤについて、操縦安定性及び乗り心地を以下の方法
で評価した。結果を表1に示す。
【0015】操縦安定性試験 コーナリングパワー 室内フラットベルト式試験機によって、本発明タイヤの
コーナリングフォースを測定した。室内コーナリング試
験にて、リム13×4 1/2J、内圧1.9kg/cm2 、荷
重400kg、速度10km/hr。結果は比較例1を10
0とした指数で示した。この値が高いほど操縦安定性が
よい。
【0016】乗り心地試験 乗り心地性能の代用特性としての室内ドラム突起乗り越
しテスト ドラム径2500mmでドラム表面に半径10mmの突起を
設け、時速40km/hrで走行したときの反力をロード
セルで検出した。結果は比較タイヤ1を100とした指
数で示した。この値が少ないほど乗心地がよい。
【0017】
【表1】
【0018】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、タ
イヤの軽量化を損なうことなくタイヤコードの断面形状
を実質的にひょうたん型又はバイオリン型にしかつタイ
ヤ踏面に実質的に平行に配置することにより車の乗り心
地と操縦安定性の両性質を改良することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(イ)及び(ロ)は本発明に係る空気入り
ラジアルタイヤのベルト層に配置する実質的に断面ひょ
うたん型のスチールコードの実施例の一部を示す図面で
ある。
【図2】図2(イ)、(ロ)及び(ハ)は実施例1及び
比較例1〜2の空気入りラジアルタイヤのベルト層断面
におけるスチールコードの配置を示す図面である。
【符号の説明】
1…スチールコード 2…ベルト層

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 断面形状が実質的にひょうたん型で幅方
    向の最大寸法d1 、長さ方向最大寸法d2 及び断面中央
    部の最小幅寸法d3 が、それぞれ、d1 =0.15〜
    0.5mm,d2 =0.3〜1.0mm及びd3 =0.15
    mm以上〜0.5mm未満で、かつd1 >d3 及びd2 /d
    1 ≦2の関係にあり、かつ面外方向の断面2次モーメン
    トEI1 と面内方向の断面2次モーメントEI2 との比
    EI2 /EI1 が4より大きい複数のスチールコードを
    タイヤの踏面方向に長さ方向が実質的に平行になるよう
    に配置して成るベルト層を有する空気入りラジアルタイ
    ヤ。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2012172778A1 (ja) * 2011-06-17 2012-12-20 横浜ゴム株式会社 空気入りラジアルタイヤ
JP2013001274A (ja) * 2011-06-17 2013-01-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
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