JPS5920702A - 空気タイヤのケ−ス - 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、草気タイヤのケースに、より詳しくは、ナイ
ドウオール及び頂部に補強物を；ｆｉ’　Ｌない空気タ
イヤのケースに関する。こ−のように本体が補強されて
ないケースは、本体上に配置されて頂部を補強する前月
を備えている。この前月は本明細宵中に「クラウン補強
物」と称されているが、空気タイヤの築界では「クラウ
ンアーマチュア」又は「トレッド補強物」と呼ばｈるこ
とかある。

このように本体が補強されてない空気タイヤのケースに
は、１鍾以上の合成樹脂例えばポリウレタンを成形して
本体を製造できるため、ケースの製造が容易になるとい
う利点がある。

上述したように補強さｈてない本体を有する空気タイヤ
の製造において、本体のナイドウオールがケースの外方
に指向されるようにすることは公知であり、−例として
フラツフ１１′！「６′１−第２１４８０１９号及び第
２３９１０６５号、莢国特許第１５０３６６８号並びに
米国特許第１８６２２６９号、第４１６０００７号及び
第４１９７０６８号に記載されている。

これらのケースのサイドウオールは、１膨張圧によって
生ずる圧縮力に耐え得るように、厚みを充分大きくしな
ければならない。

これらのタイヤケースには、型部が大きく、走行の際に
大きなころがり抵抗と過大な摩擦熱とを生ずるとｂう欠
点がある。

本体が補強されてな−空気タイヤのケースを製造する際
に、ケースの内方に凹面を指向させるこ七も知られてい
る。この形式のケースは、−例と１７で、ヨーロッパ特
許第５４２３号、ドイツ公告公報第２２０３０３０号及
び第２４２９４４９号並びに米国特許第３８８８２９１
号及び第４０４９７６７号に記軟されているＯこれらの
ケースの本体は、上記ケースの本体に比べて薄いサイド
ウオールを備えている。これらのケースによれば、ころ
がり抵抗及び摩擦熱は減少するが、ケースに多量のカウ
チュークを必要とするため、コストが高くなる。

本発明はこれらの不具合を解消することを目的としてい
る、 この目的のために、本発明し・こより、本体及び該本体
上に配役されたクラウン補強物を有し、該本体は２つの
サイドウオール及び頂部を備えており、該頂部は、クラ
ウン補強物の下方にある３つの領域即ちクラウン補強物
の端縁の近傍にある２つの側部域とこれらの側部域に隣
接した中心域とにより形成され、上記本体はサイドウオ
ール及び頂部に補強物を有さす、上記サイドウオールの
凹面はケースの内部に指向し、ている、空気タイヤのケ
ースであって、 ０）　クラウン補強物の端縁のところの本体の厚みｅＯ
と側部域の任會の個所においての本体の享みｅｌ　　と
が式 ％式％ の関係を満たすことと、 （ロ）各々の側部域の幅ノ１　と本体の頂部の幅りとが
式 ％式％ の関係を満たすことと、 （ハ）中心域においての本体の平均厚み０２ｍとクラウ
ン補強物の端縁においての本体の厚みｅ。とが式 ％式％ の関係を１４たすこととを特徴とする空気タイヤのケー
スが提供される。

次に本発明の好ましい実施例を示す図面を参照して更に
説明する。

第１図には、本発明による空気タイヤのケース１が示さ
れ、このケースは、２個のビード３．２個のサイドウオ
ール４及び頂部５を備えた本体２を有している◇各々の
ビード３は、補強ワイヤ６を有し、これらのビード３に
よってケース１をリム７上に取付けることができる。し
かし周知のようにワイヤを除いたビードとしてもよく、
またビードのないケースとしてもよい。本体２はサイド
ウオール４及び頂部５に補強物をもたず、即ちこれらの
個所に補強用のワイヤ又はコードを備えていない。しか
し本体２は必要に応じて補強用の短繊維例えば金縞呟維
、鉱物繊維特にガラス繊維〜有機繊維特にセルロース繊
維又は合成樹脂繊維例えば芳香族又は非芳香族ポリアミ
ド又はポリエステル繊維を有してもよｈ０本体２は１種
以上の４−スト状又は液状の重合体例えば１種以上のポ
リウレタンから成形したものであり、これらの重合体に
は既知の柚々の６ト加物例えば上述した畑繊維を含治し
てもよｈｏ サイドウオール４の凹抽はケース１の内側８の方に指向
している。

ケース１は、本体２上に、従って本体２の外側に配され
たクラウン補強物１０とトレッド９とを更に備えている
。クラウン補５ｔｊ！物１０は直接ニか又は連Ｍ層特に
使用時点に２いて液状又は固体のゴム層を介して本体２
上に取付けることができる。

ケース１は一例として、成形された本体２上にクラウン
補強物１０を取付け、次に本体２と補強物ｌＯとの上に
おいてトレッド９を成形する。これにより本体２とトレ
ッド９との間に補強物１０が配役される。トレッド９の
成形の際に１神以上の剤特に１棹以上の、ｔ？　ＩＩウ
レタンが混入される。糧種のカウチューク特に天然力ウ
チュークにより別に調製したトレッド９を本体２及び補
強物ｌｏ上に適用するなどの曲の製造技術を用いてもも
ちろん差支えない。撞たトレッド９と本体２又は補強物
１０又はその両方との間に連結層を介在させたシ、トレ
ッド９と同時に補強物１０を本体２上に適用し、トレッ
ド９と補強物１０とを一体化させたりすることもできる
。

本体２の頂部５、トレッド９及びクラウン補強物１０は
、ケース１のクラウン１００を全体として形成する。ク
ラウン補強物１０１−を−例として２枚の布片１１．１
２（上部布片と呼ばれる）によって形成きれ、これらの
布片は重ね合せに配置されが布片１１は上側布片、斜面
１２は下側布片である。布片１１は互に平行なコード１
１０を有し、各々のコード１１０はケース１の赤道面即
ち頂部５の中心ヲ辿りケース１の軸線と直角の平面と角
度α１　をなしている。同様に外側布片１２は互に平行
なコード１２０を有し、各々のコード１２０はケースｌ
の赤道面と角変α２　をなしている。角度α１、α２は
紀２図に図、示これ、赤道面は直線ＰＰによって、また
ケース】の軸線はｉｆｆも１Ｈｘｘ’によってそれぞれ
示されている。どちらも９０°以下であるこれらの角度
α１、α２については神に詳述する。

第２図に赴いては、外１１（１の布片１２は図示を明瞭
にする７とめに部分的に取除いて示これ、布片１１．１
２のコード１１０．１２０は実際よりも相互の間隔を大
きくして図示され、トレッド９は取除かれている。

コードの代りに必要に応じて単糸を用いてもよい。コー
ド１１０．１２０は、亜鉛又は黄銅などの別の１類の金
属層を被覆した鋼などの金回、製としてもよい。コード
１１０．１２０は周知のように各々の布片１１．１２に
おいて例えばカウチュークに埋込んでもよい。クラウン
補強物１０の単糸又はコードは非金属材料例えば鉱物材
料特にガラス、又は有機材料特に合成樹脂例えば芳香族
又は非芳香族ポリアミド、ポリエステルなどから成形し
ても差支えない。

第３図にはケース１のクラウン１００がより註細に図示
されている。第１．３図は径方向断面□□□即ちケース
１の４１＋ＨＣｉ８線ｘｘ’により示す）に沿って切断
した断面図である。内仰１布片１１は外（ＩＩ＋布片１
２よりも大きな幅をもつように図示されているが、布片
１１．１２が同じ幅をもつ場合及び外側布片１２が内側
布片１１よりも大きな幅をもつ場合も本発明の範囲に含
まれる。本体２は頂部５に２つの長面ＮＯち補強物１（
Ｍｌ’！！ｌの外面１３と、補強物１０と反対側の内面
１４とを備えている。

本体２の頂部５の径方向断面は、クラウン補強物１０の
下方にある３つの領域ＰＩＪち２つの側部域２、と、こ
れらの側部域ｚ、に隣接した中心域ｚ２とにより形成さ
れている。各々の側部域ｚ１　　は各１本のｉＥｔ’鞭
Ｎ１５　、Ｎ１６によって画定され、２本の直ｌｌＮ１
６け２本の直線Ｎ１５の間に含まれている。

中心域ｚ２　　け２本の直ｍＮ１３の間に画定されてい
る。各々の直線Ｎ１５、Ｎ１６は、それらが外面１３を
通る点において外面１３と直角である。定義として、直
ｌＮＮ１５は、クラウン補強物１０全体を包含し画定す
る直線であり、これらの１−線Ｎ１５上にある補強物の
部分は、クラウン＋＋ｎ強物１０の端縁１５である。

゛°第６図の実施例によれば、クラウン補強物１０の端
縁１５は、内側布片１１の端縁に対心し、外側１５片１
２の端縁ｘｚｂは端縁１５よりも赤道面（曲線ＥＥ’に
よって示す）に近い位置にある。クラウン補強物の外縁
１５が一例として内１す１（布片１１以外の布片に対応
し、でいれば、上記の定義はこの別の布片に留意して適
用さハ、る。なお補強物１０は必要ならば２枚以外の布
片を有していてもよい。側部域ｚ１　　はクラウン補強
物１０の端縁１５の近傍にある。

各々の側部域ｚ１　　の幅）１　は、側部域ｚ１　　を
画定する直線Ｎ１５、Ｎ１６の間の距離に等しい。中心
域ｚ２　　の幅１２　　け中心域ｚ２　　を画定するｉ
白線Ｎ１６の間の距離に対応して−る。本体２の頂部５
の幅しは、２本の直線Ｎ１５の間の距離に対むし、即ち
幅！１、！、の和に等しい。これらの幅は、１つの径方
向平面例えば第３図の平面内において、本体２の外面１
３に沿って測定した値である。

各々の端縁１５のところの本体２の厚みｅ。は、定義と
して、端縁１５を通る直線Ｎ　１５に沿って測定される
。各々の側部域ｚ１　　の任１はの点にかいての本体２
の厚みｅｌ　　と、中心域ｚ２　　の任會の点において
の本体２の庫みｅ２　　とは、外面１３に直角でその点
を通る直線ＮＫ沿って各々測定される。

またこり、らの厚みは、径方向平面例えば第３図の平面
内において測定される。

中心域ｚ２に、ｉ−いての本体２の平均厚みｅ２□は、
式 ％式％ にＬり定義され、ここに５２　　は、径方向平面例えば
第３図の平面内において測定した中心域ｚ２　の緩ｎ’
ｉそｔである。

平均厚みｅ２ｒｎは図面には簡略にするため図示されて
いない。

本発明によれば、厚みｅｏＳｅｌ、６２ｍ及び幅１１Ｓ
Ｌは、式 ％式％ を満足するように定められる。

好ましくは、次式のうち少くとも１つが満足されるよう
処する。

０　、６　ｅｔ３≦　８１＜　　１．２１゜０．０ＳＬ
≦Ｌ１く［］、２［ＪＬ ｅ２ｍ≦０　、３　ｅＯ 好マシくは０．６　ｅｏ≦６１１＜ｅ。とする。また中
心域ｚ２　　が全く材料をもたないように、νＩＪち厚
みｅ２　　が中心域ｚ２　　の一部又は全部について零
又はほぼ零になるようにしてもよい。

クラウン補強物１０は、タイヤをふくらませた時に、頂
部５が４いにも拘らず、ザイドゥオール４により伝達さ
れる力を支持しイ０るように設計する。クラウン補強物
１０は上述したように一例として２枚の布片を有しても
よく、各々の布片は互に平行な単糸父はコードを有し、
各々の布片の角度は、布片のコード又は単糸が赤道面と
の間に含む角度により定義される。この場合にはクラウ
ン補強物ｌＯが次の（イ）、（ロ）のうちどちらかの卯
様に従うことが望ましい。

（イ）　クラウン補強物１０は２枚の布片を含み、各各
の布片の角度は、次式によシ定義される最小値αｍ以上
で、やけフ次式により定義される最大値αＭ以下である
。

α０ 輻＝−一 ＣｏＳαＭ　＝　０−９　ｃｏｓα０ ここに角度α０は次式により定義されろうここにρＳ　
は、考えている布片の曲率半径であυ、曲率半径ρｓ＃
″ｉ、この布片と赤道面との交点又はこの交点の近傍に
おいて、径方向平面内において定められる。第３図は布
片１１について曲率半径ρＳ　を部分的に示している。

Ｒ８は考えている布片の、上記軸線（直線Ｘ。

Ｘ′によル示す）からの距離であシ、この距離は赤道面
内において定められる。Ｒ５は布片１１について第６図
に部分的に示されている。

Ｒ，は本体２が最大の径方向断面幅をもつ点Ａ、Ｂの、
上記軸線（直線ｘｘ’　　）からの距離である。これら
の点Ａ、Ｂにおいての本体２の湾曲は正規であシ、即ち
凹凸をもたないものと想定されている。本体２の幅は軸
＃ｉ！（直線ｘｘ’）と平行に、直線ＡＳＫ沿って測定
される。距離Ｒ＠　は第１図に部分的に図示されている
。

ｐｓ、Ｒ，、Ｒ８についての上記の定義は、リム７上に
取付けられ、常温（約２０℃）の突気により通常の圧力
までふくらまぜた、負荷を受けないものと想定されたケ
ース１に対応している。

この場合には２枚の布片１１．１２の角度α１、α２は
互に交差状である。即ち角度α１、α２　は第２図に示
すように赤道面（直線ｐｐ＋により示す）に対し互に逆
の配向になっている。

各々の布片１１．１２の角度αＩ、α２が上記のように
定義した最小値α□よシ小さいと、本体２の過剰な軸向
きのクリープを生じ、径方向断面においての本体２の幅
が増大する。布ｈ１１．１２の角度α１１α２が最大値
αあよりも大きいと走行の際にケース１の外径が過大に
なる。これら２つの欠点はケース１の使用状態を不確夷
圧する。

（ロ）　クラウン補強物１０が少くとも６枚の布片を有
し、これらの布片は七九それ異なる角度をもち、三角形
を形成するように交差させる。この場合に各々の布片の
角度は広汎に変えることができる。

しかしケー２１が軽量になるため、上記＠）による２枚
の布片１１．１２を有するのみのクラウン補強物１０を
用いることが望ましい。

各々の直線Ｎ、５及び本体２の内面１４について角度β
が定義され、この角度βは径方向平面内で本体２の外側
において、また直線Ｎ１５ＶＣより画定される側部域Ｚ
１　　の方向に測定される（第４図）。「内部連結角」
と呼ばれるこの角度βは、好ましくは式７０°≦βく１
３０°によって、サイドウオール４とクラウン補強物１
０との間の力の伝達を容易にするように定められる。こ
の目的から角度βは式９０°≦βく１１０°により規定
することが一１０好城しい。

第３図に示した１％ｆみの減少はほぼ不連続であ凱即ぢ
厚みＪ、Ｏ２，は、厚みが急激に変化している直線Ｎ１
６の近傍を除いてはほぼ一定でおる。し、かし第５図に
示すように、頂部５の少くとも一部分について、本体２
の厚みを、直線Ｎ１５から始号って赤道面（直線ＥＥ’
　にて示す）の方に徐々に減少させてもよい。この構成
によれば、サイドウオール４とクラウン補強物１０との
間の力の伝達がより均等になるため好つごうである。

本発明は次の利点を有する。

（ｆ）　　頂部５の厚みが減少するので、重量が少くな
り、ケースの性能を低下させずに、製造コストが低廉に
ガる〇 （ロ）頂部５を薄くしたので、ケースのころがり抵抗が
減少する〇 本発明者は、ｄ？リウレタンから成形した、サイドウオ
ール及び頂部に補強物をもたない本体埒？ら各々成る１
３５−１３サイズの２個の空気タイヤのケースについて
比較した。各々のケースは、トレッドと、本体とトレッ
ドとの間において本体上に配設したクラウン補強物とを
有するものとし、またトレッド及びクラウン補強物には
天然カウチュークを使用した。距離Ｒ８はどちらの本体
とも２２０ｕとした。

これら２つのケースは、一方のケースの本体が頂部にお
いて一定の厚みをもち、他のケースの本体が本発明に従
って減少させた厚みをもつことを除いて、同一の構造と
した。各々のケースのクラウン補強物は、上述した布片
１１．１２と同様の鋼コードを組込んだ２枚の布片によ
シ形成した。

当該布片に沿って径方向平面内において測定した布片１
１．１２の幅はそれぞれＢ６ｒｔｔｓ、’７ＢｖｒＪＲ
とした。本体２０頂部５の幅はほぼ８６朋とした。

曲率半径ρＳ　と距離Ｒ９との値は布片１１．１２とも
、ｐｓ　＝　２００１ＵＩＩ％Ｒ，＝　２６２−１１１
１１とした。布片１１．１２は交差させて配置し、角度
α１１α２は１８〜２９°の範囲内、例えばほぼ２３°
とした。

各々の本体２の頂部５のＩＰ！ｊ性値は次の通りとした
。

（イ）従来の形式のタイヤケースについては本体の厚み
は頂部において一定の５ｕとした。

（ロ）本発明のタイヤケースについては、厚みｅ。

は５　ｆｉとし、厚みｅｌは対応の幅ｔ＋＝１５ｖｕＮ
について、赤道面（直線ＥＥ’により示す）に向かって
５１から６」まで減少させ、厚み０２ｍは中心部の幅ｔ
２　　について１．５」とし、ｔ　＝Ｌ　　−２１，＝
５６び １ とした。ａち式０　、６　ｅｏ’Ｌｅ、　＜ｅ。、ｔ１
＝０．１７Ｌ％　Ｏ２ｍ＝０．３ｅｏが満足されるよう
にした。

この例の場合、本発明によって本体の重量は２５チ節減
され、即ちタイヤケースの全重量は約１２係節減され、
転勤抵抗は５壬減少する。

本発明は上述した実施例には限定されない。例えば本発
明による空気タイヤのケースは、特に説明し力かった既
知の要素例えば保護用又は補強用のゴム層又は布片を備
えていてもよ＜゛、マたクラウン補強物は少くとも１枚
の折畳まれた布片を備えていてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による空気タイヤのケースの径方向断面
図、第２図はｍ１図に示したケースのクラウン補強物の
一部の上面図であり、トレッドは取除いて示す図、第３
図は第１図に示したケースのクラウンの径方向断面図、
第４図は第３図に示したクラウンの一部分の径方向断面
図、第５図は本発明の別の１！施例によるケースのクラ
ウンの径方向断面図である。 符号の説明 ｌ・・・ケース、２・・・本体、４・・・サイドウオー
ル、５・・・頂部、ｌＯ・・・クラウン補強物、１２ｂ
、１５・・・端縁、ｅｏ、θ１・・・厚み、ｔ１＊　Ｌ
・・・幅、ｅ’２ｍ・・・平均厚み。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　本体及び該本体上に配設されたクラウン補強
   物を有し、該本体は２つのサイドウオール及び頂部を備
   えており、該頂部は、上記クラウン補強物の下方にある
   ３つの領域即ち上記クラウン補強物の端縁の近傍にある
   ２つの側部域ｚ１　　とこれらの側部域ｚ１　　に隣接
   した中心域ｚ２　　とによシ形成され、上記本体は、上
   記サイドウオール及び頂部に補強物を有さす、上記サイ
   ドウオールの凹面はゲースの内部に指向している、空気
   タイヤのゲースであって、 （イ）　クラウン補強物の端縁のところの本体の厚みｅ
   　と側部域ｚ１の任意の個所においての本体の厚みｅｌ
   　　とが式 ％式％ の関係を満九すことと、 （ロ）各りの側部域ｚ１の幅看、と本体の頂部の幅りと
   が式 ％式％ の関係を満たすことと、 （ハ）　中心域ｚ２　　においての不休の平均厚みｅ２
   １．ｎとクラウン補強物の端縁においての不休の厚みｅ
   。とが式 ％式％ の関係を満念すことを特徴とする空気タイヤのゲース。 （２）　　次式 ％式％（１ のうち少くとも１つの関係金満たすことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の空気タイヤのゲース。 （３）式 ０−６＠０≦ｅ　１　に、　ｓ　。 の関係を満たすことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載の空気タイヤのケース。 （４）厚みｅｌ　　と中心域ｚ２　　の任意？個所にお
   いての本体の厚みｅ２　　とのうちどちらが一方又は両
   方を頂部の少くとも成る部分において赤道面に向って徐
   々に減少させ九ことを特徴とする特許ＮＷ求の範囲第１
   〜３項のいずれか１項記載の空気タイヤのケース。 （５）　　クラウン補強物が少くとも２枚の布片を有し
   、各々の布片は互に平行な単糸又はコードを有すること
   ｔ−特徴とする特許請求の範囲第１〜４項のいずれか１
   項記載の空気タイヤのケースウｉ６）　　クラウン補強
   物が互に交差した２枚の布片を含み、各々の布片の角度
   は式 ％式％ により定義される最小値α□以上で且つ最大値αＭ以下
   であり、ここに角度α。は式 により定義され、ここにＰ、は考えている布片の曲率半
   径であり、Ｒ３はケースの軸線からの該布片の距離であ
   り、Ｒｏ　　はケースの軸線からの点Ａ１日の距離であ
   り、ここに点Ａ、Ｂは上記本体が径方向平面内において
   最大幅金もつ点でアリ、直線Ａ日はケースの軸線と平行
   であることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の空
   気タイヤのケース。 （７）　　クラウン補強物が三角形を形成するように互
   に交差させた３枚の布片を有することを特徴とする特許
   請求の範囲第５項記載の空気タイヤのケース。 （８）　　内部連結角βを式 ％式％ により定義したことを特徴とする特許請求の範囲第１〜
   ７項のいずれか１項記載の空気タイ・ヤのケース。 （９）内部連結角を式 ％式％ により定義したことを特徴とする特許請求の範囲第８項
   記載の空気タイヤのケース。