JPS592906A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JPS592906A
JPS592906A JP57109946A JP10994682A JPS592906A JP S592906 A JPS592906 A JP S592906A JP 57109946 A JP57109946 A JP 57109946A JP 10994682 A JP10994682 A JP 10994682A JP S592906 A JPS592906 A JP S592906A
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JP
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layer
angle
belt
reinforcing
cord
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JP57109946A
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JPS6365522B2 (ja
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Kazuyuki Kabe
和幸 加部
Tatsuo Suzuki
立夫 鈴木
Takeshi Takahashi
健 高橋
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Yokohama Rubber Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/02Carcasses
    • B60C9/04Carcasses the reinforcing cords of each carcass ply arranged in a substantially parallel relationship
    • B60C9/06Carcasses the reinforcing cords of each carcass ply arranged in a substantially parallel relationship the cords extend diagonally from bead to bead and run in opposite directions in each successive carcass ply, i.e. bias angle ply

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

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】 本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、ベル
ト強化層とその上面に積層された少なくとも2層のベル
ト耐張力層からなるベルト補強層を、トレッドとカーカ
スコード層の間VC1積層配置したトラックバス用ある
いは小型トラック用ラジアルタイヤの、プライステアを
減少させ直進走行性を向上すると共に、偏摩耗性を抑制
すべく、カーカスコード層の構造を改良した空気入りタ
イヤに関するものである。
従来のトラックバス用あるいは小型トラック用のラジア
ルタイヤは、第3図に示すようにトレッドとカーカスコ
ード層との間に、このカーカスコード層に隣接して配置
された補強コード角がタイヤ周方向に対して40°〜7
5°であるベルト強化層とこのベルト強化層の上面に積
層され補強コード角がタイヤ周方向に対して15°〜3
0゜と150°〜165°で相互に交差する少なくとも
2層のベルト耐張力層からなるベルト補強層を、積層配
置する一方、前記カーカスコード層は1層又は2層以上
からなり、その補強コードはタイヤ周方向に対し略90
°をなすような構成となっている。この種のトラックバ
ス用あるいは小型トラック用のラジアルタイヤは、バイ
アスタイヤと比較して、上記ベルト補強層の効果により
、制動性能、低燃費性、耐摩耗性などに優れているが、
その反面、上記ベルト補強層に起因して直進走行性が劣
るという問題がある。即ち、ラジアルタイヤが回転進行
するとき、スリップ角が零でも進行方向に対し左右いず
れかの方向のラテラルフォースが発生する現象があり、
このラテラルフォースにより操縦者の意図する方向と異
なった方向へ車両が進行するということがあるのである
一般に、スリップ角が零でのラテラ/I/フォースは、
二つの異なるメカニズムで発生する力のCT )と呼ば
れ、もう一つはプライステア(ps)と呼ばれてタイヤ
のユニフオミテイ特性の一部として分類されている。一
方、自動車用、タイヤのユニフオミテイ試験方法(JA
SOC607)に従うと、タイヤが1回転するときのラ
テラルフォースの平均値をLFDとしたとき、タイヤの
表側゛で測定したLFD、とタイヤを入れ替えて裏側に
して測定したしFDllと、上述したコニシティCT、
プライステアPSとは定義から次式で表わされる関係に
なっている。
LFDw= PS 十CT       ・・・・・・
・・・・・・・(1)LFDg = PS −CT  
     ・・・・・・・・・・・・(2)(1)、 
(2)式からPS 、 CTを求めると次のようになる
上記(1)、 (2)、 (3)、 (4)の各関係を
図にすると第1図のように表わすことができる。
ところで、上述したコニシティ、プライステアのうち、
コニシティはタイヤの周方向中心に関してタイヤ形状が
幾何学的に非対称であること、即ち円錐台のようになっ
たタイヤが転動するときに発生する力として考えられて
いる。この原因は主としてタイヤのトレッドに挿入され
ているベルト補強層の位置に影蕃されるためであるので
、これは製造上の改善によって減少させることが可能で
ある。これに対し、プライステアはベルト補強層の構造
に起因する固有の力であって、このベルト補強層の構造
自体を変更しない限り大きく軽減させることは実質上困
難とされていた。
いま、ベルト補強層をとり出して考えると、第2図(4
)に示すようにベルト耐張力層50u。
50dとベルト強化層508の3層積層板50として表
わすことができる。この3層積層板50に対しタイヤ周
方向EE’に引張力を作用させると、3層積層板50は
その張力の作用する2次元の平面内のみではなく、3次
元的に面外にも変形を行ない、第2図(B)に示すよう
なねじれ変形を生じてしまうことがよく知られている。
上述したプライステアはこのようなベルト補強層のねじ
れ変形により発生するものである。
従来、このプライステアはベルト補強層に対して、新た
なベルト補強層を追加することにより軽減させることが
種々検討されていたが、このように新たなベルト補強層
を追加することはラジアルタイヤの低燃費性などの特性
を損なうことにもなり、あまり好ましいものとはいえな
かった。
本発明の目的は、前述した従来のトラックバス用あるい
は小型トラック用のラジアルタイヤのうち、特に2層の
カーカスコード層を有するタイヤの問題を解消し、新た
に別のベルト補強層を追加することなく、カーカスフー
ド層ニオける補強コードの配列を工夫することにより、
プライステアを軽減して直進走行及び耐摩耗性を前述し
た従来のラジアルタイヤよりも一層向上せしめ得るよう
にした空気入り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の窯気入すタイヤは、トレッ
ドとカーカスコード層との間に、該カーカスコード層に
隣接して配置された補強コード角がタイヤ周方向に対し
て40°〜75°であるベルト強化層と該ベルト強化層
の上面に積層され補強コード角がタイヤ周方向に対して
15°°〜30°である下側ベルト耐張力層と150°
〜165°である上側ベルト耐張力層の少なくとも2層
のベルト耐張力層からなるベルト補強層を、積層配置し
た空気入りタイヤにおいて、前記カーカスコード層を、
上下2層に積層されたカニカスコード層で構成す゛ると
共に、各カーカスコード層を構成する補強コードのタイ
ヤ周方向に対する角度を、前記ベルト強化層の補強コー
ドのタイヤ周方向に対する角度が鋭角である側から測定
した時に、前記ベルト補強層に接する側のカーカスコー
ド層の補強コードの角度α2とその下側のカーカスコー
ド層の補強コードの角度α1との差(α2−αl)が5
°〜30°であるように配列したことを特徴とするもの
である。
以下、図に示す本発明の実施例により薄明する。
第4図は本発明による空気入りタイヤの断面斜視図であ
り、第5図は同空気入りタイヤにお・けるベルト補強層
とカーカスコード層との展開平面図である。
第4図および第5図において、1はトレッド、2はこの
トレッド1の両側にそれぞれ延長するように設けられる
サイドウオール、3はこのサイドウオールの下端部に周
方向に沿って埋設されるビードワイヤである。この両端
部におけろビードワイヤ3をそれぞれ包込み、サイドウ
オール2およびトレッド1の内側面に沿うようにしてカ
ーカスコード層4が設けられており、さらにこのカーカ
スコード層4とトレッド1との間にスチールコードから
なるベルト補強層5が介在するように設けられている。
カーカス°ゴー゛−ド層4は上側のカーカスコード層4
uと下側のカ−カスコード層4dとの2層積層構造から
なっており、またベルト補強層5は、OiI記上側のカ
ーカスコード層4uに隣接して配置されるベルト強化層
5sと、このベルト強化層5sの上面に積層される上下
2層のベルト耐張力層5u 、 5dとの3層積層構造
から構成されている。
そして前記ベルト補強層5を構成する3層のうち、上側
のベルト耐張力層5uの補強コードのタイヤ周方向EE
’に対する角度θ3は、150°〜165゜となってお
り、下側のベルト耐張力層5dの補強コードのタイヤ周
方向EE’に対する角度θ2は15゜〜300となって
いて、これら上側のベルト耐張力層5uと下側のベルト
耐張力層5dはその各補強コードが相互に交差するよう
に積層されている。
また前記ベルト強化層5sの補強コードのタイヤ周方向
EE’に対する角度θ1は、40°〜75°で、前述し
た下側のベルト耐張力層5dの補強コードと同一方向に
配列されている。
なお、上述したベルト補強層5における補強コード構成
は、従来のラジアルタイヤに用いられている構成と同じ
である。
カーカスコード層4を構成するコードのタイヤ周方向に
対する角度はプライステアを、軽減させるために重要な
構成になっており、次のような条件を満すようにして配
置、される必要がある。
即ち、カーカスコード層4の上側および下側のカーカス
フード層4u 、 4aとも、そのコードのタイヤ周方
向に対する角度は、いずれもベルト補強層のうちカーカ
スフード層4に接する側に位置しているベルト強化層5
sの補強フードがタイヤ周方向に対して鋭角になってい
る側から測定するものとし、下側のカーカスコード層4
dの補強コードの角度α1と上側のカーカスコード層4
uの補強コードの角度α2との平均値β−一(αl+α
2)が92°〜102°の範囲内となるようにし、しか
も面角度の差(α2−α1)が5°〜30°の範囲とな
るようにすることが必要である。角度αhα2は、カー
カスフード層4と接する側にあるベルト強化層5sの補
強コードがタイヤ周方向EE’ Gこ対し鋭角である側
から測定するため、第6図の例のように、ベルト強化層
5dの補強フードが右下りとなるように配置されている
場合には、タイヤ周方向EE’に対し反時計方向に測定
しなければならない。
上述した角度α!、α2の関係から明らかであるように
、上側のカーカスコード層4uの補強コードの角度α2
は下側のカーカスフード層4dの補強コードの角度α1
よりも必ず大きくなるように配置され、しかも互いに交
差する関係に置がれている。上述した角度α1.α2の
平均値βが92°よりも小さいときには、プライステア
が従来のラジアルタイヤの水準から改善されることはな
く、また102°より大きくなるとプライステアは一層
改善されるものの、荷重耐久性が従来のラジアルタイヤ
よりも劣ってくるため好ましくない。
また、たとえ角度αl、α2の平均値βが92°〜10
2゜の範囲内にある場合であっても、その差(α2−α
l)が5°〜30°の範囲にあることが必要であり、差
(α2−α1)が5°よりも小さくなると、プライステ
アの従来ラジアルタイヤに比較しての改善はみられなく
なる。また、差(α2−αl)が30゜よりも大きい場
合にはプライステアは改善されるが荷重耐久性に劣るよ
うになるので好ましくない。
またプライステアをさらに改善するにはα1く90°と
するのがより好ましい。
なお本実施例においては上述したように、1層のベルト
強化層と2層のベルト耐張力層の3層構造からなるベル
ト補強層を配置した空気入りタイヤについて説明したが
、これは1層のベルト強化層と3層のベルト耐張力層の
4層構造からなるベルト補強層等、3層以上のベルト構
成層からなるベルト補強層を用いてもよく、あるいは前
記ベルト強化層がトレッド中央領域を除去した両ショル
ダー側部分に2分割されて配置された構造のベルト補強
層等、従来一般に用いられている構造のベルト補強層を
使用できるのは勿論である。
例えば上述した4層構造からなるベルト補強層は、カー
カスコード層に隣接して配置されるベルト強化層上に、
3層の各ベルト耐張力層を下側のベルト耐張力層、中側
のベルト耐張力層、上側のベルト耐張力層の順で積層す
ることにより構成されており、この各層の補強コードの
方向は、ベルト強化層と下側のベルト耐張力層との間で
は同一方向に、下側のベルト耐張力層と中側のベルト耐
張力層との間では異なる方向に、中側のベルト耐張力層
と上側のベルト耐張力層との間では同一方向にそれぞれ
配列されている。
この時タイヤ周方向に対する補強コードの角度はベルト
強化層においては40°〜75°、下側のベルト耐張力
層においては15°〜30°、中側と上側のベルト耐張
力層においてはそれぞれ150°〜165°である。
また前述した本実施例のベルト補強層はスチールコード
を用いたベルト補強層を使用したが、これはスチールコ
ードの代りに、商品名6ケプラー″と称されている芳香
族ポリアメミド繊維コードを用いたものであってもよい
また各カーカスコード層のコードはナイロン、レイヨン
、ポリエステル、芳香族ポリアミド繊維コード等から構
成されている。
なお図中6はベルトクッションゴムである。
以下に、具体的な実験例によりさらに詳細を説明する。
実験例1 第4図および第5図に示すベルト補強層およびカーカス
コード層の構成を有し、上側および下側のカーカスコー
ド層のコード角度差(α2−α1)を20°の一定とし
、コード角度の平均値βを種々変化させたタイヤを製作
した。またベルト補強層の補強コードはスチールコード
からなりベルト強化層における補強コードのタイヤ周方
向に対する角度はθ、−60°、下側のベルト耐張力層
の前記角度はθ2−18°、上側のベルト耐張力層の前
記角度はθ3−162°である。さらにカーカスコード
層は上下各層とも1500D/2の芳香族ポリアミド繊
維コードを用い、タイヤサイズは1lR22,5−14
PR、リム8.25 X 22.5とした。
これらの空気入りタイヤについて、荷重2450Kg、
空気圧7.25〜にて自動車用タイヤのユニフオミテイ
試験方法JASOC607に準じてプライステア(PS
 )を測定した結果、第7図に示すような結果を得た。
第7図中、星印☆でプロットしたものは、α。
−α2−90°とした従来のラジアルタイヤによるもの
である。この図から明らかなように、カーカスコード層
のコードの角度平均値βが92°以上のものは、従来の
ラジアルタイヤに比べてプライステア(PS)が小さく
なついることがわかる。
即ち、走行直進性の改善されていることがわかる。
実験例2 第4図および第5図に示すベルト補強層およびカーカス
コード層の構成を有し、上側および下側のカーカスコー
ド層のコード角度平均値βを92°の一定にし、角度差
(α2−α、)を種々変化させたタイヤを製作した。ま
たベルト補強層の補強コードの材質、角度は実験例1と
同じであり、タイヤサイズは11R22,5’ −14
PR、リム8.25 X 22.5とした。
これらの空気入りタイヤについて、荷重2450に9、
空気圧7.25+Aにて自動車用タイヤのユニフオミテ
イ試験方法JASOC607に準じてプライステア(P
S )を測定した結果、第8図に示すような結果を得た
第8図中、星印☆でプロットしたものは、α1=α2−
90°とした従来のラジアルタイヤによるものである。
この図から明らがなように、カーカスコード層のコード
角度差(α2−α、)が5°以上のものはプライステア
が従来のラジアルタイヤに比較して小さくなり、走行直
進性の改善されることがわかる。
実験例3 上述した実験例2で用いた各空気入りタイヤについて、
直径1707 amのドラムからなる室内ドラム試験機
により荷重耐久性を測定した。各タイヤは空気圧7.2
5’R1速度45kn/hr、初期荷重2700 xg
とし、2時間の予備走行後、荷重を3915本発明の実
施例からなる空気入りタイヤの断面斜視図、第5図は同
タイヤのベルト補強層及びカーカスコード層の展開平面
図、第6図は同じく他の実施例による展開平面図、第7
図はプライステアと角度平均値βとの関係図、第8図は
プライステアと角度差(α2−α、)との関係図、第9
図は荷重耐久性と角度差(α2−α、)との関係図であ
る。
1・・・トレッド、4・・・カーカスコード層、4u・
・上側のカーカスコード層、4d・・・下側のカーカス
コード層、5・・・ベルト補強層、  5u・・・上側
のベルト耐張力層、5d・・・下側のベルト耐張力層、
5s・・・ベルト強化層。
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

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. トレッドとカーカスフード層との間に、該カーカスコー
    ド層に隣接して配置された補強コード角がタイヤ周方向
    に対して40°〜75°であるベルト強化層と該ベルト
    強化層の上面に積層され補強コード角がタイヤ周方向に
    対して15°〜30゜である下側ベルト耐張力層と15
    0°〜165°である上側ベルト耐張力層の少なくとも
    2層のベルト耐張力層からなるベルト補強層を、積層配
    置した空気入りタイヤにおいて、前記カーカスコード層
    を、上下2層に積層されたカーカスコード層で構成する
    と共に、各カーカスコード層を構成する補強コードのタ
    イヤ周方向に対する角度を、前記ベルト強化層の補強コ
    ードのタイヤ周方向に対する角度が鋭角である側から測
    定した時に、前記ベルト補強層に接する側のカーカスコ
    ード層の補強コードの角度α2とその下側のカーカスコ
    ード層の補強コードの角度α1との平均値ヲ(α1+α
    2)が92°〜102°であり、かつ差 (α2−α、
    )が5°〜30°であるように配列したことを特徴とす
    る空気入りタイヤ。
JP57109946A 1982-06-28 1982-06-28 空気入りタイヤ Granted JPS592906A (ja)

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JPS6365522B2 JPS6365522B2 (ja) 1988-12-16

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