JPS584610A - ラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はラジアルタイヤに関するものである。

さらに詳しくは乗心地を改善しながら操縦安定性および
高速耐久性を向上したラジアルタイヤに関するものであ
る。

従来のラジアルタイヤは、その構造上の特徴から乗心地
が悪いという傾向があった。その原因のひとつは、トレ
ッド部に弾性率の高いベルトを配置しているためであり
、もうひとつの原因は、カーカス層の補強コード方向が
タイヤ周方向に対しほぼ直交するように配置される関係
から横剛性が不十分となり、この不十分性を補なうため
タイヤサイド下部のビード廻りを剛性の高い構造となる
ように構成しているためである。この高い剛性のため、
トレッド部で受けた衝撃力はタイヤサイド部の撓みだけ
では吸収することができず、ビード廻りに衝撃力が伝達
されて、ひいてはホイールから車体へ伝達されて乗心地
を悪くさせるのである。

第１図および第２図はそれぞれ従来のラジアルタイヤに
おけるビード廻りの部分の構成を示すものである。

第１図の場合は、ビード１０１およびこのビード１０１
に連接するビードフィラー１０２を挾むようにして、少
なくとも一層からなるカーカス層１０６が内側から外側
へ折返されるように巻きつき、その結果この内側と外側
のカーカス層１０６が長いビードフィラー１０２を挾ん
で分離され大きな剛性メンバーを構成している。本来タ
イヤが撓みを受けた場合、ビード廻りの外側はほぼ内側
カーカス層全中心として伸びる運動をしようとするが、
上記従来のラジアルタイ−Ｃは、外側にラジアル方向の
剛性の大きいカーカス層１０６を有するため、外側の伸
びる運動を抑制してしまい、衝撃力の緩和を妨げる結果
となっているのである。

第２図はこのような乗心地の問題を解決するために、ビ
ード１０１およびビードフィラー１０２をカーカス層１
０６で包み込んだ後、折返した外側のカーカス層を内側
のカーカス層に添わせるようにし、その外側面にサブフ
ィラー１０４を覆うようにしたものである。このラジア
ルタイヤの場合は、ビード廻り外側の伸びる運動を抑制
することがないため、乗心地の面では改善されたが、そ
の反面う゛シアルタイヤの持っている特長である操縦安
定性を悪化してしまい、さらには高速耐久性をも低下さ
せてしまうという問題を有している。

本発明は上述のようなラジアルタイヤの問題を解消し、
乗心地性を改良しながら、さらに操縦安定性ならびに高
速耐久性に優れているラジアルタイヤを提供せんとする
ことにある。

上記目的を達成する本発明によるラジアルタイヤは、カ
ーカス層の補強コード方向をタイヤ周方向と実質的に直
交する関係に配置したラジアルタイヤにおいて１、前記
力、−カス層の補強コード方向と交差する関係の補強コ
ードを有するフリッパ−によりビードおよびこのビード
に連接するビードフィラーを被覆するとともに、該フリ
ッパ−をカーカス層により内側から外側へ折返すように
被覆し、この折返されたカーカス層の外側にサブフィラ
ーを介在させて前記カーカス層のコード方向と５０°以
上の角度で交差する補強コードを有する補強層で被覆し
、該補強層の上端をタイヤ断面高さの３０〜６（ｌの範
囲内に配置し、かつ下端をリムフランジ高さより低−い
位置に配置せしめたことを特徴とするものである。

本発明においてラジアルタイヤとは、カーカス層の補強
コード方向がタイヤ周方向に対し完全に９０°である場
合のみならず、７０〜９０’の範囲で実質的には直角と
みなしうる若干傾斜関係となった所謂セミラジアルタイ
ヤをも包含するものとする。

以下、図に示す本発明の実施例により説明する。

第３図は本発明のラジアルタイヤの一実施例を示す半断
面図である。

第３図において、１はトレッド部、２はサイドウオール
部である。サイドウオール部２の下端にはビード６°と
このビード６に連接するビードフィラー４が埋設されて
おり、このビード３とビードフィラー４とを被覆するよ
うに補強コードからなるフリッパ−５が設けられている
。

６は補強コードの方向がタイヤ周方向に対し実質的に直
角となっているカーカス層であり、このカーカス層６の
端部は内側から外側へ折返すようにして上記フリッパ−
５の外側面を覆っており、折返された外側のカーカス層
は内側のカーカス層に添うようになっている。このよう
なカーカス層６の構成は第２図の公知例と同様に乗心地
の改良に寄与することができる。カーカス層６のビード
フィラー４を挾んで折返された外側の端部は、リム径り
位置より３０〜７０Ｉ１１上方の高さまで延長している
ことが望ましい。

フリッパ−５を構成する補強コードの方向は、カーカス
層６の補強コード方向と交差するような関係にあり、好
ましくは２０°〜７σの角度で交差するようになってい
る。なお、この場合、カーカス層６の補強コードの方向
とはセミラジアルタイヤのカーカス層の場合は２層以上
の各コ−ドの平均角度を意味する。折返された外側のカ
ーカス層６の外側面にはサブフィラー８が配置され、こ
のサブフィラー８の外側にさらに補強コードからなる補
強層９が配置されている。

この補強層９の補強コードの方向はカーカス層６の補強
コード方向に対し５０°以上交差するようにしてあり、
さらに好ましくは５０°〜７０°となるように配列され
、バイアス効果を有する補強層を構成している。カーカ
ス層６の補強コード方向は上記同様にセミラジアルタイ
ヤの場合は２層以上の各コードの平均゛角度を意味する
。

１０はトレッド部１を補強するために挿入されているベ
ルト層である。

ピードフィラー４はＪＩＳ硬すが７０〜１００の高硬度
ゴムからなっている。このビードフィラー４とサイドフ
ィラー８とはカーカス層６がなめらかな曲率を保ち、さ
らには一般に知られているようにタイヤがインフレート
された場合に形状を安定化し、かつカーカスコードにか
かる応力が均一になるような所謂平衡カーカスラインを
とるようにするだめの作用を行なう。ビードフィラー４
の方は、リムフランジ７の高さｈより若干高い程度の比
較的小さな形状となっている。

上述したラジアルタイヤにおいて、フリッパ＝５はビー
ドフィラー４やサブフィラー８と同様に平衡カーカスラ
インを保持する作用を行なうが、さらにこのフリッパ−
５は、カーカス層６がラジアル方向の一方向の補強効果
しかないのに対し、補強コードがカーカスコード方向と
交差する関係になっていることによりバイアス効果を与
え、このようなバイアス効果を有する状態で、ピード６
廻シのリムフランジ７の上部付近に剛性を付与するよう
にしている。したがって、このフリッパ−５は、サイド
ウオール部２外側の伸びる運動゛を抑制しないようにタ
イヤの乗心地性を低下することの彦いようにして、横剛
性を高めるようにしている。このフリッパ−５の効果を
十分にするには、その高さがリムフランジ７の高さｈよ
りも高く、かつサイドウオール部２におけるタイヤ最大
幅Ｗの位置以下となるようにするのがよい。

一方、補強層９は、その補強コードがカーカス層６の補
強コードの方向と５０°以上の角度で交差しているため
、上述のフリッパ−５と同様にバイアス効果を有してお
り、したがってビード３廻り外側付近の引張り剛性を緩
和しながら横方向の剛性を高める特性を付与するように
している。％、Ｊかも、この補強層９の上端をタイヤ断
面高さＨの３０〜６０チの範囲内とし、下端をリム７ラ
ンジ７の高さよりも低い位置とすることにより、このラ
ジアルタイヤは折返した外側のカーカス層を内側のカー
カス層に添わせてサイドウオール部外側の伸びる運動を
抑制しないようにし、その乗心地性を改善したものであ
りながら、引張り剛性を緩和しながら横方向剛性を高め
ることにより、ラジアルタイヤ本来の高速耐久性および
操縦安定性を損なうことがないのである。

上述の作用を第４図、第５図および第６図囚。

（８）を参照することによりさらに具体的に説明する。

第４図は第３図の構成のラジアルタイヤにおいて、゛補
強層９−の補強コードがカーカス層６の補強コード方向
となす角度αとサイドウオール部２におけるラジアル方
向の引張剛性との関係を示したもので、いろいろ異なる
αの補強層９に関するラジアル方向の引張剛性の変化を
表わしたものである。また、第５図は上記と同じαの異
なる補強層９を設けたラジアルタイヤについて、ＪＩＳ
Ｄ４２３０の耐久試験を準用してＪＩＳ規定された試験
条件での試験終了後、更に最終荷重よりムチづつ、２時
間ごとに荷重を追加していく延長試験を行ない、そのタ
イヤの破損までの走行距離を表わしたものである。走行
距離はカーカスコードとの交差角度α＝６０°の補強層
を用いたものを１００とした場合の指数で表わしている
。

第４図から明らかなように、補強層のコードの交差角度
αが大きくなるほどラジアル方向の引張剛性は低下し、
乗心地性向上に寄与していることがわかる。また、第５
図から明らかなように補強層のコードの交差角度αが小
さくなると走行距離が低下し、荷重耐久性が悪くなって
くることがわかる。したがって、乗心地と耐久性とを考
慮して、補強層の補強コードのカーカス層の補強コード
とのなす交差角度αは５０°以上あることが必要である
。この交差角度αはあまり大きくなるとカッティングし
にくいという製造上の理由から７０′以下にするのが望
ましい。

また、第６図囚、（Ｂ）はラジアルタイヤのインフレー
ト時において無負荷時と負荷時とにおけるサイドウオー
ル部におけるラジアル方向伸び率と周方向伸び率とを、
タイヤ断面高さについて調べたものである。第６図囚、
（Ｂ）中、実線ａは無負荷時を、′また破線すは負荷時
をそれぞれ表わしている。また、タイヤ断面高さのＨｒ
はリム７ランジ、７の高さ位置、Ｈ３０はタイヤ断面高
さＨの３０％の位置、Ｈ６０は同じ＜６０チの位置、ま
たＨｗはタイヤ断面最大幅Ｗの位置をそれぞれ表わして
いる。

第６図囚から明らかなように、ラジアル方向の伸び率は
リム７ランジ高さより少し高い位置にピークがあり、か
っこのピーク付近では負荷時と無負荷時との差が最も大
きくなっている。

また、タイヤの周方向の伸び率は第６図ＣＢ）に示すよ
うにタイヤ断面高さＨの６０％の位置から急激に太きく
なっていることがわかる。これらの結果から、タイヤ断
面高さＨの３０〜６０　％を外れた位置に応力が集中し
ゃすいことが明らかであり、したがって補強層９の端部
をこの外れた位置におくことはよくないことになる。

補強層９の下端は上記の結果からリムフランジ高さより
低い位置とする必要があるが、さらに必要であれば横剛
性を向上させるために、ビード３の外側から内側に巻き
上げ、巻き上げ前のカーカス層６に添わせるようにして
もよい。

なお、上述の実施例ではカーカス層は２層により構成さ
れているが、必要により１層あるいは３層以上であって
もよい。また補強層は実施例のように１層とは限らず、
２層以上設けるようにしてもよい。

また、カーカス層を２層以上設けた場合は、その少なく
と−も一層は内側から外側へ折返してビード及びビード
フィラーを包み込むようにする必要があるが、他の層の
一部は上記外側へ折返したビード層を、ビード及びビー
ドフィラーの内側を経ることなくそのまま外側へ沿って
ビード部下端へ来るように配置させるようにしてもよい
。

上述したように、本発明によるラジアルタイヤは、カー
カス層の補強コード方向をタイヤ周方向と実質的に直交
する関係に配置したラジアルタイヤにおいて、前記カー
カス層の補強コード方向と交差する関係の補強コードを
有するフリッパ−によりビードおよびこのビードに連接
するピードフィラーを被覆するとともに、該フリッパ−
の上面をカーカス層により内側から外側へ折返すように
被覆し、この折返されたカーカス層の外側面にサブフィ
ラーを介在させて前記カーカス層のコード方向と５０’
以上の角度で交差する補強コードを有する補強層で被覆
し、該補強層の上端をタイヤ断面高さの３０〜６０％の
範囲内に配置し、かつ下端ヲリム７う／ジ高さより低い
位置に配置せしめたので、ラジアルタイヤの乗心地性を
改良しながら、さらに操縦安定性ならびに高速耐久性に
すぐれたものとすることができる。

実施例 次のような構成により、いずれもタイヤサイズが１８５
／７０　ＨＲ１４であるラジアルタイヤＩ、ＩＩ。

■を製作した。

（１）ラジアルタイヤ■ 次の構成からなる第１図で示す構造のタイヤにした。（
比較例） カーカス層：ポリエステルコード２層。

コード角度９０°（タイヤ周方向に対し）ベルト層ニス
チールコード２層。

コード角度２０°（タイヤ周方向に対し）ビードフィラ
ー：　ＪＩＳ硬す９゜ （２）ラジアルタイヤ■ 次の構成からなる第２図で示す構造のタイヤにした。（
比較例） カーカス層：ポリエステルコード２層。

コード角度９０°（タイヤ周方向に対し）ベルト層ニス
チールコード２層。

コード角度２σ（タイヤ周方向に対し）ビードフィラー
　：　　ＪＩＳ硬サ　す９０サブフイラー　：　ＪＩＳ
硬サ　す０ （３）ラジアルタイヤ■ 次の構成からなる第３′図で示す構造のタイヤにした。

（本発明） カーカス層　ポリエステルコード２層。

コード角度９０°（タイヤ周方向に対し）ベルト層ニス
チールコード２層。

コード角度２０°（タイヤ周方向に対し）フリツパー：
ナイロンコード１層。

コード角度３０°（カーカスコードに対し）補　強　層
：ナイロンコード１層。

−ｒ　−ト角度６０°（カーカスコードに対シ）ビード
フィラー　：　ＪＩＳ硬サ　す０サブフイラー　：　Ｊ
ＩＳ硬サ　す０ 補強層は下端をリムフランジ下部に位置し、上端をタイ
ヤ断面高さの４５チの位置にした。

上述のように製作したラジアルタイヤＩ　、ＩＩ。

■をそれぞれリム５Ｊ−１４に装着し、乗心地性、高速
耐久性、操縦安定性を調べだ。

第７図はＪＩＳ設計常用荷重（４７ｓＫｇ）、空気圧（
１，９Ｋ９７ｄ　）　　により突起乗越衝撃力を試験し
たもので、タイヤ■を１００とした場合の指数で表わし
ている。指数の小さいほど乗心地性の良いことを意味し
ており、本発明のラジアルタイヤ■は従来の乗心地性の
改良されたラジアルタイヤ■とほぼ同程度であることが
わかる。

第８図はＪＩＳ　Ｄ　４２３０の室内耐久ドラム試験条
件で試験終了後、更に３０分ごとに１０Ｋｍ／ｈづつ速
度を増加して行く延長試験によりタイヤ破損までの走行
距離を調べた結果である。タイヤ■を１００とした場合
の指数で表わしている。・本発明のラジアルタイヤ■や
従来の耐久性のあるラジアルタイヤＩとほぼ同等である
ことカーわかる。

第９図はＪＩＳ設計常用荷重（４７５Ｋｇ）、空気圧（
１，９Ｋ９／ｍ　）での横剛性を測定した結果であり、
タイヤ■を１００とした場合の指数で表わしている。本
発明によるラジアルタイヤ■は従来の乗心地を改良した
タイヤ■に比べて横剛性が増加していることがわかる。

第１０図は、同じ＜　ＪＩＳ設計常用荷重（４７５Ｋｆ
）、空気圧（１，９Ｋ９／ｍ　）で測定したコーナリン
グツクワ−を調べたもので、タイヤＩを１００とした場
合の指数で表わしている。コーナリングツ；ワーカ；大
きいほど操縦安定性の良いことを意味しており、本願発
明のラジアルタイヤ■は従来の乗心地の改良されたラジ
アルタイヤ■に比べて操縦安定性にすぐれておりζ従来
のラジアルタイヤＩとほぼ同等であることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ従来のラジアルタイヤの
ビード廻りの要部断面図、第３図は本発明の実施例によ
るラジアルタイヤの半断面図である。第４図は補強層の
コード交差角度αとラジアル方向引張剛性との関係図、
第５図は同じくαと荷重耐久試験の走行距離との関係図
、第６図囚、■）はそれぞれタイヤ断面高さ方向に対す
るラジアル方向伸び率および周方向伸び率の関係図、第
７図は各試料タイヤ１．Ｉ［、［［の突起乗越衝撃力の
比較図、第８図は同じく高速耐、　　久試験の走行距離
の比較図、第９図は同じく横剛性の比較図、第１０図は
同じくコーナリングツ（ワーの比較図である。 ２・・・サイドウオール部、、６・・・ビード、４・・
・ビードフィラー、５・・・フリツノく−、６・・・カ
ーカス層、７・・・リムフランジ、８・・・サブフィラ
ー、９・・・補強層。 代理人　弁理士　小　川　信　− 弁理士　野　口　賢　照 弁理士　斎　下　和　彦 第１図　　　　　第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. カーカス層の補強コード方向をタイヤ周方向と実質的に
   直交する関係に配置したラジアルタイヤにおいて、前記
   カーカス層の補強コード方向と交差する関係の補強コー
   ドを有するフリッパ−によりビードおよびこのビードに
   連接するビードフィラーを被覆するとともに、該フリッ
   パ−をカーカス層により内側から外側へ折返すように被
   覆し、この折返されたカーカス層の外側面にサブフィラ
   ーを介在させて前記カーカス層のコード方向と５０′以
   上の角度で交差する補強コードを有する補強層で被覆し
   、該補強層の上端をタイヤ断面高さの３０〜６０チの範
   囲内に配置し、かつ下端をリムフランジ高さより低い位
   置に配置せしめたことを特徴とするラジアルタイヤ。