JPH1076811A - 空気入りラジアルタイヤの製造方法とタイヤ及びタイヤ装着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コニシティフォースを制御し得るラジアルタ
イヤの製造方法、コニシティフォースを制御したラジア
ルタイヤ及び直進走行安定性などに優れたタイヤの装着
方法を提供する。 【解決手段】 トレッドゴム素材の凹部はそれと係合す
るリブが形成するトレッドゴムの溝に対しより小さな幅
方向凹面積及びより浅い底部のうち少なくとも何れか一
方の諸元を有し、各凹部と各リブとはそれぞれ互いの係
合位置にて、各凹部の最深底部と各リブの最先端部とを
同じトレッド幅方向にオフセットさせ、この状態にて未
加硫タイヤを内部から加圧して金型に押圧し、各リブを
トレッドゴム素材中に埋没させ、これにより各凹部に進
入する各リブが、トレッド幅方向の何れか一方向にトレ
ッドゴム素材を強制流動させる製造方法及びこの製造方
法に従い赤道面からオフセットしたベルトを備えるタイ
ヤ及びトゥイン、トゥアウト車両に対するベルトオフセ
ット装着方法。

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
ルタイヤの製造方法とタイヤ及びタイヤ装着方法、より
詳細には上記製造方法により製造したタイヤ及びこのタ
イヤの車両への装着方法に関し、特にラジアルタイヤに
顕著に発生するコニシティフォース（Conisity Force、
ＣＯＦと略記する）の向き及び大きさを正確に制御し得
る空気入りラジアルタイヤの製造方法と、この製造方法
に従いＣＯＦ発生方向とＣＯＦの大きさとを制御したラ
ジアルタイヤと、このラジアルタイヤを、それに不可避
的に作用する荷重変動に基づく高速走行時における車両
のすわり安定感及び挙動の落着きを向上させ得るように
車両へ装着する装着方法とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】空気入りラジアルタイヤ（以下タイヤと
いえばこの種のタイヤのこと）、それも特に高速走行の
機会が多い乗用車用タイヤの各種運動性能のうちユニフ
ォーミティ性能、換言すればノンユニフォーミティ特性
は単に振動乗り心地性に影響を及ぼすのみに止まらず、
しばしば操縦安定性の良否を左右する大きな要因となる
ことは良く知られた事実である。

【０００３】このノンユニフォーミティは、荷重を負荷
したタイヤを転がり半径一定状態で直進、転動させたと
き、荷重の変動成分としてのラジアルフォースバリエイ
ション（ＲＦＶ）、横力の変動成分としてのラテラルフ
ォースバリエイション（ＬＦＶ）、横力の直流成分とし
てのラテラルフォースデビエイション（ＬＦＤ）などが
知られている。

【０００４】これらのうちＬＦＤは２種類に分類され、
その１種類はタイヤ上に座標をとった場合、コーナリン
グ試験機でいえばドラムの正逆回転の何れの回転でも同
方向の横力が発生する種類のＬＦＤで、この種の横力が
コニシティフォース（以下ＣＯＦと略記する）と呼ばれ
ている。

【０００５】このＣＯＦはあたかもキャンバースラスト
が発生したときと同様に、しかも一般には何れの向きに
発生するかはランダムで走行中の車両を旋回させようと
する横力として働くので、ＣＯＦ特性は高速で走行する
車両、主として乗用車の操縦安定性に大きな影響を及ぼ
し、このためユニフォーミティ性能のなかで最も重要な
特性である。

【０００６】それにもかかわらず、現在のところＣＯＦ
をゼロにとは言わず、ゼロに近い値に抑え込むことがで
きない。このことはとりもなおさずＣＯＦの的確な制御
方法が存在しないということであり、それと言うのはＣ
ＯＦが主としてタイヤ赤道面に対するベルトの幅中央の
「ずれ」により生じ、この「ずれ」発生は生産上不可避
的に発生するバラツキであり、今日の進んだ品質管理手
法を駆使しても或る値の偏差（±σ）をもつのは止むを
得ない。この「ずれ」のＣＯＦに及ぼす影響度合いは、
例えば乗用車用空気入りラジアルタイヤでサイズが１８
５／７０ＳＲ１４の場合、２層のスチールコード交差層
になるベルトの幅中央線がタイヤ赤道面から僅か１ｍｍ
偏ったときＣＯＦは約３kgf に及ぶ程大きい。

【０００７】上記のようなタイヤを車両に装着したと
き、たまたま、例えば前輪に装着した左右タイヤのＣＯ
Ｆが同じ右向きに発生しては車両の直進走行性が損なわ
れる。

【０００８】そこでＣＯＦの発生は是認することを前提
とし、車両装着前のタイヤのＣＯＦの向きと大きさとを
測定するか、予め意図的にＣＯＦを或る向きとして製造
するかして、少なくとも前輪の左右にはＣＯＦの向きを
逆にしてタイヤを装着し、互いのＣＯＦを相殺すること
で車両の直進走行安定性を改善することを、例えば特開
平３−２３９６０７号公報は開示している。この装着方
法を図６に簡略図解した平面の説明図として示す。

【０００９】しかし上述したタイヤ装着方法は、図６に
示すように、前輪の左右タイヤに発生するＣＯＦを車両
の内側に向けると、トゥイン設定によりタイヤから発生
する（コーナリングパワー）×（トゥイン角度）＝横力
（Ｆｙ）にＣＯＦが加算され、例えば左右何れか一方の
タイヤに走行路面の長周期の凹凸などに因る荷重変動が
生じると、横力及びＣＯＦには荷重変動に基づく変動分
が（Ｆｙ）＋（ＣＯＦ）に加算又は減算される。結局の
ところ左右タイヤに生じる（Ｆｙ）＋（ＣＯＦ）が大き
く異なる結果、高速走行における操縦安定性、細分する
と車両の安定感及び挙動の落着き、ハンドルの微小応答
性及び手応え感などの性能が劣化するとういう問題があ
る。このことはトゥアウト設定の場合も同じである。

【００１０】そこで本出願人はこの問題の有利な解決を
目的とし、すでに特願平８−２１１２０号に係わる明細
書にて、タイヤの負荷荷重の変動に基づくＣＯＦの変動
量に対し、トゥ設定角度と上記負荷荷重の変動に起因す
るコーナリングパワーの変動量との積を減算し、減算値
の絶対値が負荷荷重の変動量の１．２％以下となるよう
に四輪車両の前後左右にタイヤを装着する方法を提案し
ている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】それにしても、乗用車
用タイヤのように生産量が極めて多量にのぼるタイヤの
１本毎につきＣＯＦを測定するのは生産性の点で劣るこ
とは明らかである一方、未加硫タイヤ成形時にベルト部
材の張合せ位置を意図的に「ずらす」せば、「ずらし」
量の平均値に３倍以上の偏差σ（３σ）が加減され、過
大なＣＯＦをもつタイヤが混在するのは不可避であり、
とてもＣＯＦ制御と呼べる方法ではなく、しかも心出
し、心合せを旨とする成形作業の基本動作にそぐわず、
これもまた実用性に欠ける。

【００１２】そこでこの発明のうち請求項１〜３に記載
した発明は、従来の未加硫タイヤの各部材を張合せる成
形方法を基本で踏襲し、しかも確実に高精度で幅方向に
所定量だけベルトを偏らせ、意図する方向に意図する大
きさのＣＯＦを発生させ得る空気入りラジアルタイヤの
製造方法を提供することを目的その一とし、請求項４又
は５に記載した発明は、請求項１〜３に従って製造し、
所定方向に所定量のＣＯＦを発生し得る空気入りラジア
ルタイヤを提供することを目的その二とし、請求項６〜
８に記載した発明は、車両、特に乗用車に代表される車
両の前後左右にタイヤを装着したとき、先に述べた本出
願人による特願平８−２１１２０号に係わる明細書に記
載した効果を実際のものとすることが可能なタイヤ装着
方法を提供することを目的その三とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的その一を達成す
るためこの発明の請求項１に記載した発明は、加硫成形
によりタイヤのトレッドゴムに踏面円周に沿って延びる
複数本の直状溝を形成する複数個の直状リブを内周面に
備える金型に、加硫の際に金型の各リブと係合させる複
数本の凹部を予め表面全周にわたり形成したトレッドゴ
ム素材を備える未加硫タイヤを収容して、加硫成形する
にあたり、上記トレッドゴム素材の凹部は、該凹部と係
合するリブが形成するトレッドゴムの溝に対し、より小
さな幅方向凹面積及びより浅い底部のうち少なくとも何
れか一方の諸元を有し、各凹部と各リブとはそれぞれ互
いの係合位置にて、各凹部の最深底部と各リブの最先端
部とを同じトレッド幅方向にオフセットさせ、このオフ
セット状態にて未加硫タイヤを内部から加圧して金型に
押圧し、各リブをトレッドゴム素材中に埋没させ、これ
により各凹部に進入する各リブが、トレッド幅方向の何
れか一方向にトレッドゴム素材を強制流動させることを
特徴とする空気入りラジアルタイヤの製造方法である。

【００１４】ここにリブが形成するトレッドゴムの溝と
は加硫成形後の溝を指し、トレッドゴム素材凹部の幅方
向凹面積とは、金型に収容する前の未加硫タイヤにおけ
るトレッドゴム素材の凹部に直交する平面による断面に
あらわれる凹輪郭と、凹輪郭の外側両端をそれらに連な
る線の内挿線とで囲まれる面積を指す。そしてトレッド
ゴムの溝の同様幅方向面積に比し凹部の幅方向凹面積は
より小さいこと、トレッドゴムの溝深さに比し凹部深さ
はより浅いことの何れか一方を満たすか又は両者を同時
に満たすことが必要である。

【００１５】またトレッドゴム素材の各凹部の最深底部
と金型の各リブの最先端部と同じトレッド幅方向にオフ
セットさせるときのオフセットとは、凹部の最深底部が
幅を有するときはその中央位置とリブの最先端部との間
の片寄りを指し、同様にリブの最先端部が幅を有すると
きはその中央位置と凹部の最深底部との間の片寄りを指
し、また凹部の最深底部とリブの最先端部とが共に幅を
有するときはそれぞれの中央位置相互間の片寄りを指す
ものとする。

【００１６】上述のオフセット状態にて未加硫タイヤを
その内部加圧により金型に押圧すれば、各凹部に進入す
る各リブはトレッドゴム素材をトレッド幅方向の何れか
一方に強制的に流動させ、同時にこのゴム流動はトレッ
ドゴム素材の内側表面に張合せたベルト素材を同じ方向
に移動させる働きを行う。

【００１７】上記のトレッドゴム素材の強制流動、すな
わちベルト素材移動を有利に実施させるため、請求項２
に記載した発明のように、トレッドゴム素材の各凹部
は、その両壁面の一方を緩斜面とし、他方を急斜面とし
て形成し、上記各凹部と金型の各リブとを互いに係合さ
せるとき、金型の各リブの先端部を先ず凹部の緩斜面に
当てることが望ましい。なお金型の直状リブに直交する
断面形状は半径方向中央軸線に関し対称であっても、ま
た非対称であっても、この断面形状に合せて凹部幅、両
壁面の緩斜面及び急斜面の形状を適宜選択すればよい。

【００１８】それで請求項３に記載した発明のように、
トレッドゴム素材の凹部緩斜面の傾斜角度は、未加硫タ
イヤを金型に押圧するとき、金型のタイヤ形成面を幅方
向に２分する平面と直交する平面に対し１０〜４５°の
範囲内にあり、急斜面の傾斜角度は同直交平面に対し３
０〜９０°の範囲内にあることが上記リブ断面形状との
兼ね合いで実際上有利に適合する。

【００１９】また前記目的その二を達成するため、この
発明の請求項４に記載した発明は、トレッドゴムに複数
本の直状溝を有するトレッド部と、その両側に連なるサ
イドウォール部及びビード部とからなり、これら各部を
補強するラジアルカーカスと、該カーカスとトレッドゴ
ムとの間でトレッド部を強化するベルトとを備える空気
入りラジアルタイヤにおいて、請求項１、２又は３に記
載した製造方法に従い、金型の各リブによるトレッドゴ
ム素材のトレッド幅方向への強制流動により該素材の下
に位置するベルト素材をゴム素材の流動方向と同じ向き
に移動させて未加硫タイヤに加硫成形を施して成り、こ
れにより加硫成形終了後のタイヤにおけるベルトは、そ
の幅中央を連ねる線がタイヤ赤道面に関しオフセット配
置に成ることを特徴とする空気入りラジアルタイヤであ
る。

【００２０】既に先に述べたように、未加硫タイヤ状態
において、トレッドゴム素材をトレッド幅方向の何れか
一方に強制的に流動させれば、このゴム流動の伴いトレ
ッドゴム素材の内側表面に張合せたベルト素材はラジア
ルカーカス素材に対し同時に同じ方向に所定量移動する
ので、加硫成形後の空気入りラジアルタイヤにおけるベ
ルトはタイヤ赤道面から所定量オフセットした配置にな
り、その結果所定方向に所定量のＣＯＦを発生させるこ
とができる。

【００２１】実用上有用な所定量のＣＯＦを発生させる
ためには、請求項５に記載した発明のように、請求項
１、２又は３に記載した製造方法に従い、金型リブの断
面形状と、トレッドゴム素材凹部の断面形状と、そして
凹部とリブとの間のオフセット量とを制御することによ
り、加硫成形後タイヤのベルトの幅中央を連ねる線のタ
イヤ赤道面からのオフセット量を１〜５ｍｍの範囲内に
収めるのが望ましい。

【００２２】上記のようにオフセット量に幅をもたせる
のは、タイヤ種（タイヤサイズ）により、タイヤ構造、
特にベルト構造により同じオフセット量でも発生するＣ
ＯＦが異なるためであり、しかも後述するタイヤ装着車
種により適合するＣＯＦレベルが異なることに対し対応
可能とさせるためである。

【００２３】前記目的その三を達成するためこの発明の
請求項６に記載した発明は、まず、請求項４又は５に記
載したタイヤを四輪車両の前後左右のそれぞれの位置に
装着する姿勢が、ベルトの幅中央線のタイヤ赤道面から
のオフセット側を、車両に付すトゥ設定がトゥインのと
きは外側とする一方、トゥアウトのときは内側とするこ
とを特徴とするタイヤの装着方法である。なおオフセッ
ト側は外観で、例えばトレッドパターンやセリアルなど
で識別できる。

【００２４】次に、回転方向指定の構成を有するタイヤ
は車両への装着姿勢で外側及び内側となる側を予め定め
た上で、車両に付すトゥ設定がトゥインのときはベルト
の幅中央線のタイヤ赤道面からのオフセット側を装着外
側とし、車両に付すトゥ設定がトゥアウトのときは、オ
フセット側を装着内側とすることを特徴とする請求項４
又は５に記載したタイヤの装着方法である。

【００２５】最後に、車両への装着姿勢で外側及び内側
となる側を予め定めたトレッドパターンを含む非対称構
成を有するタイヤは、車両に付すトゥ設定がトゥインの
とき、ベルトの幅中央線のタイヤ赤道面からのオフセッ
ト側を装着外側とし、車両に付すトゥ設定がトゥアウト
のときは、ベルトの幅中央線のタイヤ赤道面からのオフ
セット側を装着内側とすることを特徴とする請求項４又
は５に記載したタイヤの装着方法である。

【００２６】上述した装着方法の何れかを用いれば、先
に述べた本出願による特願平８−２１１２０号に係わる
明細書に記載した、「タイヤの負荷荷重の変動に基づく
ＣＯＦの変動量に対し、トゥ設定角度と、負荷荷重変動
に起因するコーナリングパワの変動量との積を減算し、
その減算値の絶対値が負荷荷重の変動量の１．２％以下
とする」ことを実現させることが可能となる。

【００２７】このことこそがこの発明の請求項１〜８の
最大の狙いであり、走行路面のうねりなどの長周期の凹
凸などにより、一本もしくは複数本のいずれのタイヤに
荷重変動が生じても、それによる横力の変動は殆ど生じ
ることなく、その結果車両の直進走行安定性、ハンドル
の微小応答性、手応え感などを顕著に向上させることが
できる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の請求項１〜３に
記載した発明の実施の形態の一例を図１、図２に基づい
て詳細に説明する。図１は、未加硫タイヤ及び加硫金型
それぞれを線図で示す部分断面図であり、図２は、図１
に示す要部拡大図である。

【００２９】図１において、符号１は成形が完了した未
加硫タイヤであり、未加硫タイヤ１はトレッドゴム素材
２と、ベルト素材の２層以上（図示例は２層）のコード
交差層素材３と、１プライ以上（図示例は１プライ）の
ラジアルカーカス素材４と、サイドウォールゴム素材５
と、そしてインナーライナゴム素材６とを有し、図示は
省略したがラジアルカーカス素材４は一対のビードコア
素材間にわたり延びてビードコアの周りをタイヤ内側か
ら外側に巻上げた折返しを有する。トレッドゴム素材２
には予め表面２ｔ全周にわたり円周に沿って延びる（以
降、円周方向と略記する）複数本（図示例は２本）の直
状凹部７、８を形成するものとする。なお符号２ｔはト
レッドゴム素材２の外側表面で、加硫成形後には踏面と
なる。

【００３０】符号１０は加硫成形用金型であり、金型１
０は従来型の二つ割り合せモールドも可とするが、現在
乗用車用〜トラック−バス用空気入りラジアルタイヤに
専ら多用されている割りモールド（いわゆるセグメント
モールド）が好適に適合し、図示の金型１０は後者の割
りモールドである。

【００３１】金型１０の内側表面１１はタイヤの外側表
面を形成するための輪郭形状を有し、特に加硫後タイヤ
のウエット路面走行時の良好な排水性に大きく寄与する
直状溝をトレッドゴムに形成するためのリブ１２、１３
を内周面１１ｓに複数個（図示例は２個）備える。上記
踏面の直状溝はタイヤの踏面円周に沿って延びるもの
で、従ってリブ１２、１３も同様に金型１０の内周面１
１ｓの円周に沿って延びる配置になる。これらリブ１
２、１３は金型１０の内側表面１１を幅方向に２分する
平面Ｅ、すなわちタイヤで言えば赤道面と同じ平面の両
側に位置し、勿論これらリブ１２、１３の他にもトレッ
ドゴムに溝を形成するリブが存在するが、これらの図示
は省略した。

【００３２】図１に示す金型１０は未加硫タイヤ１を収
容して、加硫成形を開始する直前のありさまを示し、加
硫成形開始時にはトレッドゴム素材２の凹部７と金型１
０のリブ１２とが、凹部８とリブ１３とがそれぞれ係合
する。以降は図２も合せ参照して、係合するとき、凹部
７、８の幅方向凹面積Ａ₇ 、Ａ₈ とリブ１２、１３部分
の図示断面積Ａ₁₂、Ａ₁₃との関係及び凹部７、８の底部
深さＤ₇ 、Ｄ₈ とリブ１２、１３の高さＨ₁₂、Ｈ₁₃との
関係は下記の条件を満たすものとする。ただし面積
Ａ₇ 、Ａ₈ 、Ａ₁₂、Ａ₁₃は図２に示すように凹部７、８
の外側表面２ｔ及び内周面１１ｓそれぞれの断面にあら
われた内挿線（二点鎖線で示す）で囲まれた面積であ
り、底部深さＤ₇ 、Ｄ₈ は最深底部７Ｂｍ、８Ｂｍから
上記内挿線までの深さであり、高さＨ₁₂、Ｈ₁₃も最先端
部１２ｅ、１３ｅから上記内挿線までの高さである。

【００３３】ここに面積Ａ₇ 、Ａ₈ は面積Ａ₁₂、Ａ₁₃よ
り小さい関係を有すること、又は底部深さＤ₇ 、Ｄ₈ は
高さＨ₁₂、Ｈ₁₃より小さな値である関係を満たすことの
何れかであることが必要であり、もしくは両者の関係を
同時に満たすことが必要である。

【００３４】さらに図１、２に示す未加硫タイヤ１は金
型１０のリブ１２、１３と係合直前に位置しているが、
この状態を保持してリブ１２、１３と凹部７、８とが係
合するものとしたとき、凹部７、８の最深底部７Ｂｍ、
８Ｂｍとリブ１２、１３の最先端部１２ｅ、１３ｅとは
同じトレッド幅方向（矢印Ｘ方向）に距離ｄだけオフセ
ットさせるものとする。図示例の凹部７、８の二点鎖線
を含む断面形状はほぼ三角形状をなすが、下記するよう
にこれにこだわる必要はない。

【００３５】このオフセット距離ｄを定めるに際し、図
示のリブ１２、１３の最先端部１２ｅ、１３ｅのように
或る幅を有するときは、その幅中央を通る内周面１１ｓ
の法線Ｌ₁₂、Ｌ₁₃と、図で点に近い状態の最深底部７Ｂ
ｍ、８Ｂｍを通るトレッドゴム素材２の外側表面２ｔの
法線Ｌ₇ 、Ｌ₈ とのそれぞれの相互間距離ｄを用い、図
示を省略したが最深底部７Ｂｍ、８Ｂｍがリブ１２、１
３の最先端部１２ｅ、１３ｅと同様に幅を有するときは
（例えば二点鎖線部分を底辺とする台形状の断面形状の
場合）、その幅中央を通る法線Ｌ₇ 、Ｌ₈ を基準とす
る。

【００３６】このオフセット距離ｄを保持した状態で、
未加硫タイヤを既知の方法に従い高内圧ガス、例えば１
０〜２０kgf/cm² の蒸気を充てんした加硫ブラダーによ
り加圧して金型１０に押圧し、リブ１２、１３をトレッ
ドゴム素材２中に埋没させる。これにより凹部７、８に
進入するリブ１２、１３が未加硫のトレッドゴム素材２
を矢印Ｘ方向に強制流動させる。このゴム素材流動はそ
の直下にあるベルト素材３をも同じ方向に強制移動させ
る作用を有する。

【００３７】凹部７、８の両壁面は図示のように一方を
緩斜面Ｗ₇ p 、Ｗ₈ p 、他方を急斜面Ｗ₇ q 、Ｗ₈ q と
するのが良く、リブ１２、１３が凹部７、８と互いに係
合するとき、リブ１２、１３の最先端部１２ｅ、１３ｅ
が先に緩斜面Ｗ₇ p 、Ｗ₈ pに当る方法を採用するのが
好適である。これは未加硫タイヤ１を金型１０に押圧す
るとき、トレッドゴム素材２が順調かつ円滑に矢印Ｘ方
向に流動し易くなるからである。

【００３８】また実際上、金型１０の内側表面１１を幅
方向に２分する平面Ｅと直交する平面Ｆに対する緩斜面
Ｗ₇ p 、Ｗ₈ p の傾斜角度α（度）及び急斜面Ｗ₇ q 、
Ｗ₈q の傾斜角度β（度）につき、角度αは１０〜４５
°の範囲内に設定し、角度βは３０〜９０°の範囲内に
設定するのが望ましい。ここに角度αが１０°未満では
トレッドゴム素材２の流動量が少なくなり過ぎ、角度α
が４５°を超えると凹部７、８の底部深さＤ₇ 、Ｄ₈ が
リブ１２、１３の高さＨ₁₂、Ｈ₁₃を超え、トレッドゴム
素材の加硫に支障を来すので望ましくない。何れにして
も壁面Ｗ₇ p 、Ｗ₇ q 及び壁面Ｗ₈ p 、Ｗ₈ q の傾斜角
度の関係は常にα＜βを満たすのが良い。この関係の下
でトレッドゴム素材２は円滑に流動する。

【００３９】次にこの発明の請求項４、５に記載した発
明の実施の形態の一例を図３に基づいて説明する。図３
は、図１、２に基づいて説明した未加硫タイヤ１を金型
１０により加硫成形したラジアルタイヤの回転軸心を含
む平面による線図的断面図である。

【００４０】図３において、空気入りラジアルタイヤ２
１は、トレッド部２１ｔと、その両側に連なる一対のサ
イドウォール部２１ｓ及び一対のビード部２１ｂとから
なり、これら各部２１ｔ、２１ｓ、２１ｂをビード部２
１ｂ内の埋設したビードコア２９相互間にわたり１プラ
イ以上（図示例は１プライ）のラジアルカーカス２４に
て補強する。該カーカス２４のプライは有機繊維コー
ド、例えばポリエステルコードのラジアル配列になる。
トレッドゴム２２とラジアルカーカス２４の外周との間
にベルト２３を配置し、トレッド部２１ｔを強化する。

【００４１】ベルト２３は２層以上（図示例は２層）の
コード交差層からなり、少なくとも隣接する２層（図示
例は２層）のコードはタイヤ赤道面（以下赤道面と略
す）Ｅを挟む交差配列になり、ここでいうコード交差と
はこのことを指す。これらコードの赤道面Ｅに対する傾
斜角度は１０〜３０°の範囲内にある。ベルト２３のコ
ードには通常スチールコードを適用するが、特別な場合
は強度、弾性率及び剛性の点でスチールコードに近い性
質をもつケブラー（芳香族ポリアミド繊維）コードを好
適に使用し得る。ベルト２３のコード交差層の幅関係は
図示例では内側コード層の幅が外側コード層より広幅で
あるが、この逆とすることも可とする。

【００４２】またベルト２３は、図示を省略したが上記
コード交差層の全幅全外周面を掩い該層の両端部を超え
る幅を有するキャップ層を備えることができる。このキ
ャップ層は赤道面Ｅと平行もしくは平行に近いコード配
列になるコード層で、この発明におけるキャップ層は１
本以上のコードを螺旋巻回したコード層とするのが有利
である。このキャップ層のコードには高熱収縮率特性を
有する有機繊維コード、例えば６，６−ナイロンコー
ド、６−ナイロンコードが一般的であり、特に高速使用
の場合上記ケブラーのような有機繊維コードの使用も有
効である。このキャップ層を備えるタイヤは特に高速耐
久性と高速操縦安定性とが格段に向上するので高速使用
に好適である。

【００４３】またベルト２３は、コード交差層の両端部
をそれぞれ上記キャップ層と同様な螺旋巻回コード層で
覆う狭幅のレイヤも備えることができる。コード材料は
キャップ層のそれと同じでよい。この場合も高速耐久性
と高速操縦安定性とのそれぞれの性能向上に寄与する。
図１、図２を参照して、先の説明ではこれらキャップ層
及びレイヤを備えるベルト素材３に触れなかったが、キ
ャップ層及びレイヤを含めたベルト素材３はトレッドゴ
ム素材２の流動につれ所定方向（矢印Ｘ方向）に所定量
だけ移動することができる。

【００４４】図３を参照して、図１、２に示した金型１
０の内周面１１ｓはトレッド部２１ｔの踏面２１ｔを形
成し、そしてリブ１２、１３は、同図に示した凹部７、
８との連係動作にてトレッドゴム２２における周方向溝
２７、２８を形成するとき、同時にベルト３を赤道面Ｅ
から図で左側に偏り量δだけオフセットさせている。よ
って赤道面Ｅからベルト２３の２層の端縁までの距離
ａ、ｂ、ｃ、ｄにつき、内側コード層はｄ＞ｃ、外側コ
ード層ではｂ＞ａそれぞれの関係を満たすものである。

【００４５】上記偏り量（以下オフセット量という）δ
を定める基準平面Ｅｂはベルト２３の幅中央を連ねる
線、すなわち図示例では最大幅をもつ内側コード層の幅
中央を連ねる線を通る赤道面Ｅに平行な平面である。通
常は内外コード層間の赤道面Ｅからの偏り量に殆ど差が
ないので上記定義で実際上支障は生じないので、上記距
離ａ、ｂを用い、（ｂ−ａ）＝δとする。

【００４６】オフセット量δは、図１、２を参照して先
に詳述した金型１０のリブ１２、１３の断面形状と、凹
部７、８の断面形状及び加硫成形時のリブ１２、１３と
凹部７、８との間のオフセット距離ｄとを主たる対象と
して制御するのを基本とし、これにベルト２３の構成、
未加硫トレッドゴム素材２の粘性、剪断抵抗特性などを
加味して特定することができる。そしてオフセットが何
れの側に存在するかをタイヤに、例えばサイドウォール
部２１ｓに表示するのは勿論である。

【００４７】オフセット量δとＣＯＦの大きさとの関係
はタイヤ構造、主としてベルト２３の構造及び構成によ
り変化するため、またタイヤ装着車種によりＣＯＦの適
正値が異なるため、少なくとも乗用車の使途に供するタ
イヤに関し、オフセット量δは１〜５ｍｍの範囲内が適
合する。

【００４８】最後に、この発明の請求項６〜８に記載し
た発明を図４、図５に基づき説明する。図４は、先に述
べたタイヤ２１をトゥイン設定の四輪車両の前後左右に
装着した平面の説明図であり、図５はタイヤ２１をトゥ
アウト設定の四輪車両の前後左右に装着した平面の説明
図である。各図では説明の便宜上先に述べたベルト２３
の外側コード層を現して、多数本の斜め実線によるコー
ドにて示す。

【００４９】図４に示すトゥイン設定四輪車両では、ベ
ルト２３の幅中央線、この場合は外側コード層における
平面Ｅｂ上の線の赤道面Ｅからのオフセット側を外側と
して、先に定義したベルト２３の幅中央を連ねる線を含
む平面Ｅｂがオフセット量δ＝（ｂ−ａ）／２だけ赤道
面Ｅより外側となるようにして各タイヤ２１を前後左右
に装着したものである。ＣＯＦは矢印で示すようにａ＜
ｂの関係をもつオフセット側（赤道面Ｅから見て平面Ｅ
ｂ側）に向け、すなわち装着姿勢で外側に向け発生す
る。このトゥイン設定で直進走行するタイヤ２１に発生
する横力Ｆｙ（トゥイン角度×コーナリングパワ）は図
６に示す場合と同様に装着姿勢内側に向け発生する。

【００５０】一方図５に示すトゥアウト設定四輪車両で
は、オフセット側の平面Ｅｂが赤道面Ｅより内側に位置
するようにタイヤ２１を装着する。そのときＣＯＦは上
記と逆方向の装着姿勢内側に向け発生し、トゥアウト設
定で直進走行するタイヤに生じる横力Ｆｙは装着姿勢外
側に向け発生する。

【００５１】ここで車両の前後左右に装着したタイヤ２
１の負荷荷重Ｗの変動量をΔＷ、コーナリングパワの変
動量をΔＣＰとし、トゥ設定角度をトゥインにつき前輪
はθ _FI、後輪はθ_RI、トゥアウトにつき前輪はθ_FO、後
輪はθ_ROとしたとき、（１）トゥイン設定四輪車両で
は、トゥ設定角度と、負荷荷重変動量ΔＷに起因するコ
ーナリングパワの変動量ΔＣＰとの積は、トゥイン設定
四輪車両にて、

【数１】 トゥアウト設定四輪車両にて、

【数２】 となる。

【００５２】一方タイヤの負荷荷重変動に基づくＣＯＦ
の変動量は、

【数３】 であり、（ΔＣＯＦ／ΔＷ）で表される比はＣＯＦの値
にほぼ比例することを実験により確かめている上、比
（ΔＣＰ／ΔＷ）も特定することができ、かつＣＯＦと
Ｆｙとが互いに逆向きであることから、結局、（１）ト
ゥイン設定四輪車両における、

【数４】 の要件を満たすことができ、（２）トゥアウト設定四輪
車両における、

【数５】 の要件を満たすことができる。

【００５３】以上述べたタイヤ２１の装着方法はタイヤ
全般に共通するが、回転方向を指定する必要がある構成
を有するタイヤ２１の場合は、車両への装着姿勢で外側
及び内側となる側を予め定めた上で、トゥイン設定四輪
車両では、オフセット側の平面Ｅｂが赤道面Ｅより外側
に位置するようにタイヤ２１を装着し、トゥアウト設定
四輪車両では、オフセット側の平面Ｅｂが赤道面Ｅより
内側に位置するようにタイヤ２１を装着すればよい。

【００５４】また車両への装着姿勢で外側及び内側とな
る側を予め定めたトレッドパターンを含む非対称構成を
有するタイヤ２１は、上記同様にトゥイン設定四輪車両
では、オフセット側の平面Ｅｂが赤道面Ｅより外側に位
置するようにタイヤ２１を装着し、トゥアウト設定四輪
車両では、オフセット側の平面Ｅｂが赤道面Ｅより内側
に位置するようにタイヤ２１を装着する。

【００５５】以上述べたタイヤ２１の装着方法により、
直進走行する車両に装着した一本もしくは複数本の何れ
のタイヤ２１に負荷荷重変動が生じても、それに起因す
る横向き力の変動が殆ど生じることがなく、その結果高
速走行中の車両の直進安定性、ハンドルの微小応答性及
び手応え感などの性能が顕著に向上する。

【００５６】

【実施例】乗用車用ラジアルタイヤ２１で、サイズが１
９５／６５Ｒ１４であり、実施例１〜４の構成は基本的
に図３に従い、ラジアルカーカス２４（ラジアルカーカ
ス素材４）は１０００Ｄ／２のポリエステルコードの２
プライからなり、ベルト２３（ベルト素材３）は２層の
１×５×０．２３mm構造のスチールコード交差層と、こ
の交差層の両側端部を掩う各１層の６，６−ナイロンコ
ードのレイヤとからなる。トレッド部２１ｔの踏面２２
ｔには赤道面Ｅを挟む両側近傍に周方向直状溝２７、２
８を備える。

【００５７】上記タイヤ２１を加硫成形する金型１０は
割りモールドであり、その赤道面Ｅ近傍の両側に周方向
直状溝２７、２８を形成するための周方向リブ１２、１
３を備え、これに対し未加硫タイヤ１のトレッドゴム素
材２には図１に示す先太り周方向凹部７、８を予め形成
し、これら凹部７、８とリブ１２、１３との係合に際
し、リブ１２、１３の最先端部１２ｅ、１３ｅと、凹部
７、８の最深底部７Ｂｍ、８Ｂｍを通るトレッドゴム素
材２の外側表面２ｔの法線Ｌ₇ 、Ｌ₈ とのそれぞれのオ
フセット距離ｄは後に掲げる表１に示した。なお数値の
前に付した＋（プラス）は図１に示すオフセットの向き
をあらわす。

【００５８】リブ１２、１３の高さＨ₁₂、Ｈ₁₃はそれぞ
れ７．８ｍｍであり、これに対し凹部７、８の底部深さ
Ｄ₇ 、Ｄ₈ をそれぞれ３．５ｍｍとした。凹部７、８の
トレッドゴム素材２の外側表面２ｔの開口幅と、緩斜面
Ｗ₇ p 、Ｗ₈ p の傾斜角度α（度）及び急斜面Ｗ₇ q 、
Ｗ₈ q の傾斜角度β（度）とは比較例を含め表１に示し
た。

【００５９】また加硫成形終了後の各タイヤ４本宛につ
き、内圧２．０kgf/cm² 、負荷荷重４００kgの試験条件
下で、目標とするＣＯＦ（kgf)の値と実際のＣＯＦ（kg
f)の値とを測定し、その平均値を求めて目標値と対比
し、併せてＣＯＦ(kgf) 測定後のタイヤを解剖し、平面
Ｅｂの赤道面Ｅからのオフセット量δ（ｍｍ）を測定
し、これらの結果を表１に示した。なお数値の前に付し
た＋（プラス）は図３に示すオフセットδの向きを、−
（マイナス）はその逆向きをあらわす。

【００６０】

【表１】

【００６１】表１に記載したように、実施例１〜４の実
測ＣＯＦ(kgf) は目標値とほぼ一致し、しかも表の記載
は省略したが実測ＣＯＦ(kgf) の平均値からの偏りは±
１．０kgf 内に収まっていて、この偏りは実用上十分な
範囲内であることが確かめられた。

【００６２】さらに予めトレッドゴム素材に凹部を設け
ない従来例１、２のタイヤも製造し、従来例１のタイ
ヤ、実施例１の回転方向無指定のタイヤ２１及び比較例
タイヤの３例の供試タイヤにつき、また従来例２のタイ
ヤ、実施例３の回転方向指定のタイヤ２１及び比較例タ
イヤの３例の供試タイヤにつき、それぞれ二つに分けた
実車テストによるフィーリングテストを実施した。車両
の前輪トゥイン設定角度は０．０５°、後輪トゥイン設
定角度は０．１°であり、前輪荷重約４００ｋｇ、後輪
荷重約３００ｋｇである。タイヤの内圧は２．０kgf/cm
² とした。

【００６３】前者の３例のタイヤ４本のＣＯＦ(kgf) 平
均値は、従来例１が−１．３kgf 、実施例１が＋３．２
kgf 、比較例が−６．２kgf であり、後者の３例のタイ
ヤ４本のＣＯＦ(kgf) 平均値は、従来例２が−０．３kg
f 、実施例３が＋４．５kgf 、比較例が−３．９kgf で
あった。なお±の符号＋が図４に示すＣＯＦの矢印の向
きであり、符号−はその逆向きをあらわす。

【００６４】フィーリング評価項目はタイヤ挙動の落着
き性とすわり安定性及び微小応答性とし、これら性能に
対する評価はゼロ点を標準とするプラス（＋）、マイナ
ス（−）の評点付けを実施した。＋点で値が大きいほど
優れた性能を示すことをあらわし、その結果は、前者３
例では、従来例１を基準として、実施例１が＋２点、比
較例が−２点であった。後者３例では従来例１を基準と
して、実施例３が＋３点、比較例が−２点であった。

【００６５】

【発明の効果】この発明の請求項１〜３に記載した発明
によれば、従来の未加硫タイヤの各部材を張合せる成形
方法を基本で踏襲し、しかも確実に高精度で幅方向に所
定量だけベルトを偏らせ、意図する方向に意図する大き
さのＣＯＦを発生させ得る空気入りラジアルタイヤの製
造方法を提供することが可能であり、この発明の請求項
４又は５に記載した発明によれば、所定方向に所定量の
ＣＯＦを発生し得る空気入りラジアルタイヤを提供する
ことができ、この発明の請求項６〜８に記載した発明に
よれば、特に乗用車に代表される車両の前後左右にタイ
ヤを装着したとき、本出願人による特願平８−２１１２
０号に係わる明細書に記載した特徴要件の、走行中のタ
イヤへの負荷荷重の変動に基づくＣＯＦの変動量に対
し、トゥ設定角度と、負荷荷重変動に起因するコーナリ
ングパワの変動量との積を減算し、その減算値の絶対値
が負荷荷重の変動量の１．２％以下とすることを実際上
可能とし、これにより車両の直進安定性、微小応答性、
手応感などの性能を飛躍的に向上させ得るタイヤ装着方
法を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるタイヤの製造方法の一例を示す
断面図である。

【図２】図１に示す断面図の一部拡大説明図である。

【図３】図１、２に示す製造方法により製造した一例タ
イヤの断面図である。

【図４】この発明によるタイヤのトゥイン設定車両への
装着方法の一例を示す説明図である。

【図５】この発明によるタイヤのトゥアウト設定車両へ
の装着方法の一例を示す説明図である。

【図６】従来タイヤのトゥイン設定車両への装着方法の
一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 未加硫タイヤ ２ トレッドゴム素材 ３ ベルト素材 ４ ラジアルカーカス素材 ５ サイドウォールゴム素材 ６ インナーライナゴム素材 ７、８ 凹部 ７Ｂｍ、８Ｂｍ 凹部最深底部 １０ 金型 １１ 金型の内側表面 １１ｓ 金型内周面 １２、１３ リブ １２ｅ、１３ｅ リブ最先端部 Ａ₇ 、Ａ₈ 凹部の幅方向凹面積 Ａ₁₂、Ａ₁₃ リブ断面積 Ｄ₇ 、Ｄ₈ 凹部の底部深さ Ｈ₁₂、Ｈ₁₃ リブの高さ Ｗ₇ p 、Ｗ₈ p リブ壁面の緩斜面 Ｗ₇ q 、Ｗ₈ q リブ壁面の急斜面 ｄ オフセット距離 α 緩斜面の傾斜角度 β 急斜面の傾斜角度 Ｅ 金型内側表面の幅方向２分平面、タイヤ赤道面 ２１ 空気入りラジアルタイヤ ２１ｂ ビード部 ２１ｓ サイドウォール部 ２１ｔ トレッド部 ２２ トレッドゴム ２２ｔ 踏面 ２３ ベルト ２４ ラジアルカーカス ２５ サイドウォールゴム ２６ インナーライナゴム ２７、２８ 周方向直状溝 ３０ ビードコア δ オフセット量 Ｅｂ ベルト幅中心 ＣＯＦ コニシティフォース Ｆｙ 横力

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:24 Ｂ２９Ｌ 30:00

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加硫成形によりタイヤのトレッドゴムに
   踏面円周に沿って延びる複数本の直状溝を形成する複数
   個の直状リブを内周面に備える金型に、加硫の際に金型
   の各リブと係合させる複数本の凹部を予め表面全周にわ
   たり形成したトレッドゴム素材を備える未加硫タイヤを
   収容して、加硫成形するにあたり、 上記トレッドゴム素材の凹部は、該凹部と係合するリブ
   が形成するトレッドゴムの溝に対し、より小さな幅方向
   凹面積及びより浅い底部のうち少なくとも何れか一方の
   諸元を有し、 各凹部と各リブとはそれぞれ互いの係合位置にて、各凹
   部の最深底部と各リブの最先端部とを同じトレッド幅方
   向にオフセットさせ、このオフセット状態にて未加硫タ
   イヤを内部から加圧して金型に押圧し、各リブをトレッ
   ドゴム素材中に埋没させ、 これにより各凹部に進入する各リブが、トレッド幅方向
   の何れか一方向にトレッドゴム素材を強制流動させるこ
   とを特徴とする空気入りラジアルタイヤの製造方法。
2. 【請求項２】 トレッドゴム素材の各凹部は、その両壁
   面の一方を緩斜面とし、他方を急斜面として形成し、上
   記各凹部と金型の各リブとを互いに係合させるとき、金
   型の各リブの先端部を先ず凹部の緩斜面に当てることを
   特徴とする請求項１に記載したタイヤの製造方法。
3. 【請求項３】 トレッドゴム素材の凹部緩斜面の傾斜角
   度は、未加硫タイヤを金型に押圧するとき、金型のタイ
   ヤ形成面を幅方向に２分する平面と直交する平面に対し
   １０〜４５°の範囲内にあり、急斜面の傾斜角度は同直
   交平面に対し３０〜９０°の範囲内にあることを特徴と
   する請求項２に記載した製造方法。
4. 【請求項４】 トレッドゴムに複数本の直状溝を有する
   トレッド部と、その両側に連なるサイドウォール部及び
   ビード部とからなり、これら各部を補強するラジアルカ
   ーカスと、該カーカスとトレッドゴムとの間でトレッド
   部を強化するベルトとを備える空気入りラジアルタイヤ
   において、 請求項１、２又は３に記載した製造方法に従い、金型の
   各リブによるトレッドゴム素材のトレッド幅方向への強
   制流動により該素材の下に位置するベルト素材をゴム素
   材の流動方向と同じ向きに移動させて未加硫タイヤに加
   硫成形を施して成り、 これにより加硫成形終了後のタイヤにおけるベルトは、
   その幅中央を連ねる線がタイヤ赤道面に関しオフセット
   配置に成ることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
5. 【請求項５】 請求項１、２又は３に記載した製造方法
   に従い、金型リブの断面形状と、トレッドゴム素材凹部
   の断面形状と、そして凹部とリブとの間のオフセット量
   とを制御することにより、加硫成形後タイヤのベルトの
   幅中央を連ねる線のタイヤ赤道面からのオフセット量を
   １〜５ｍｍの範囲内として成ることを特徴とする請求項
   ４に記載したタイヤ。
6. 【請求項６】 請求項４又は５に記載したタイヤを四輪
   車両の前後左右のそれぞれの位置に装着する姿勢が、ベ
   ルトの幅中央線のタイヤ赤道面からのオフセット側を、
   車両に付すトゥ設定がトゥインのときは外側とする一
   方、トゥアウトのときは内側とすることを特徴とするタ
   イヤの装着方法。
7. 【請求項７】 回転方向指定の構成を有するタイヤは車
   両への装着姿勢で外側及び内側となる側を予め定めた上
   で、車両に付すトゥ設定がトゥインのときはベルトの幅
   中央線のタイヤ赤道面からのオフセット側を装着外側と
   し、車両に付すトゥ設定がトゥアウトのときは、オフセ
   ット側を装着内側とすることを特徴とする請求項４又は
   ５に記載したタイヤの装着方法。
8. 【請求項８】 車両への装着姿勢で外側及び内側となる
   側を予め定めたトレッドパターンを含む非対称構成を有
   するタイヤは、車両に付すトゥ設定がトゥインのとき、
   ベルトの幅中央線のタイヤ赤道面からのオフセット側を
   装着外側とし、車両に付すトゥ設定がトゥアウトのとき
   は、ベルトの幅中央線のタイヤ赤道面からのオフセット
   側を装着内側とすることを特徴とする請求項４又は５に
   記載したタイヤの装着方法。