JPS6128521B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は転がり抵抗を低減した空気入りラジ
アルタイヤ及びその製造方法に関し、とくに、こ
のタイヤのカーカスの放射面プロフアイルを適正
に変化させることにより、転がり抵抗につき他の
タイヤ性能の改良をも含めて、ことに有利な低減
を達成しようとするものである。 従来より、タイヤの転がり抵抗を低減するため
には、タイヤ転動に伴う応力・歪サイクルによつ
て消費されるエネルギーを低減させることが必要
であるとされている。この点、一般に実用性があ
ると認められて来た従来のいわゆるラジアルカー
カス構造のタイヤにつき、その通常の使用条件、
すなわち、せいぜい２Kg/cm²程度の内圧によりイ
ンフレートされた状態で、タイヤ構成各部分が消
費するエネルギーのタイヤ全体に占める割合を解
析した結果によると、トレツド部で34％、バツト
レス部27％、サイドウオール部25％、そしてビー
ド部14％程度に配分されるとして取扱い得ること
がわかつた。 ここに転がり抵抗への寄与率が最も大きいのは
トレツド部であり、従つて、このトレツドゴムの
内部摩擦を少くして転がり抵抗を軽減するため、
該ゴムにつき反撥弾性率（Resilience）を上げる
ゴム配合によつて対処することが一般である。し
かるに、この場合には転がり抵抗が改良される度
合に応じて、不所望にもこの種のタイヤの重要特
性の１つであるウエツト性能が悪化する欠点が伴
われる。 従つて、上記対策はウエツト性能の悪化を防ぐ
別途手段を講ぜぬ限り、転がり抵抗の飛躍的改善
は望まれ得ず、そしてウエツト性能の維持に格別
有効な手段も見当らないので、結局のところさし
たる実効をあげることはできないのである。 次善の対策として、トレツドゴムの特性のつい
て上記したとほぼ同様に、内部摩擦を低減したゴ
ム配合をサイドウオールに適用することも試みら
れたが、実際には、転がり抵抗の３％、またはそ
れに満たない程度の改善にしか役立たないばかり
でなく、タイヤに生じる振動に対する減衰特性が
悪化し、タイヤの重要な乗心地性能に及ぼす不利
を随伴する欠点がある。 この他、カーカスにつき、２層構造から１層に
するとか、あるいは特にベルトの幅を狭くするこ
とによつてタイヤを軽量化し、転がり抵抗を小さ
くする手法も採られてはいるが、タイヤの補強に
重要なタイヤ要部の剛性低下による操縦安定性の
低下を招くので、その効果に限界があるのはやむ
を得ない。 この発明は、これ迄の考え方から脱却して、カ
ーカスの放射面プロフアイルを適正に変化させる
ことにより、大幅な転がり抵抗の低減がとくにウ
エツト性能はもとより耐久性などの悪化を伴わな
いばかりか、操縦安定性、振動乗心地性能の改善
をも含めて有利に実現させ得ることについての新
規な究明に由来している。 なお、カーカス放射面プロフアイルを変化させ
て転がり抵抗を改良しようとする在来の試みにつ
いては、例えば特開昭54−40406号公報に見られ
るようにタイヤの扁平率を55〜65％に小さくした
上で、カーカスの放射面プロフアイルとして、い
わゆる自然平衡形状を用いることを必須とする楕
円形の乗用車用空気入りタイヤが知られている。 しかるにこの発明のカーカス放射面プロフアイ
ルは、自然平衡形状を故意にはずした形状であ
り、しかも、いかなる扁平率のタイヤにも適用で
きるものであつて、とくにラジアルカーカスタイ
ヤに荷重が作用し、かつ転動した際に生じるサイ
ドウオールの変形状態について、根本的な究明を
加えた結果として導かれたものである。 一般にサイドウオールの変形は曲げ変形と剪断
変形とに分けられることは周知の事実であるが、
この発明ではこの点にさらに詳細な検討を加えた
結果、サイドウオール下方域（ビート部に近い部
分）は曲げ変形の寄与が大きく、一方、サイドウ
オール上方域（トレツド部に近い部分）は剪断変
形の寄与が大きいと言う変形様式の相違を見に出
したことに由来している。まず、サイドウオール
下方域の曲げ変形によるエネルギー消費を考えて
見ると、一般に次式の様に表わすことができる。 エネルギー消費＝Ａ・Ｅ・tanδ・(ΔC)^２・Ｓ
………(1) 但し、 Ａ：適当な定数 Ｅ：サイドウオール下方域の弾性係数 tanδ：損失正接 ΔＣ：曲げ変形によるサイドウオール下方域
の曲率変化 Ｓ：カーカス最大幅地点から測つたサイドウ
オール下方域の長さ 従つて、Ｅ、tanδおよびＳが同等であるなら
ば、エネルギー消費は（ΔＣ）^２に比例すること
が明らかである。そこで、実際のタイヤに荷重が
作用した場合のサイドウオール下方域の曲率変化
を調べた結果、発明者らは次の重要な知見を得た
のである。 すなわち、第１図に示す如く、タイヤに正規荷
重が作用した場合、サイドウオール下方域に、逆
Ｒつまり負荷変形前には外向きに凸形の曲率半径
R₁であつたのが、変形後外向きに凹形の曲率半
径R₂のように反転する変形が生じると言うこと
である。ここで、(1)式におけるサイドウオール下
方域の曲率変化（ΔＣ）^２は次式で表わすことが
できる。 （ΔＣ）^２＝（１／Ｒ_１＋１／Ｒ_２）^２………(2
) ここでも、タイヤをリム上に取り付けて正規内圧
を充てんしたときにおいて、サイドウオール下方
域がすでに逆Ｒを有していたならば、曲率変化
（ΔC′）²は （ΔC′）²＝（１／Ｒ_１−１／Ｒ_２）^２ ………(3) となつて明らかに上記の（ΔＣ）^２より小さくな
り、それに比例して(1)式に従うエネルギー消費を
少くできるのである。 このような観点から、サイドウオール下方域に
は正規内圧充てん下に逆Ｒ形状を与えることが有
効であるが、とくに曲げ変形が、充てん内圧を負
担しているカーカスを中心として生じることを考
え合せるならば、カーカスの曲率反転位置の高さ
（第１図のＤ）をなるべく高くしてサイドウオー
ル下方域のカーカスに逆Ｒ形状を適切に与えるこ
とが最も望ましいわけである。 この高さＤの値は、タイヤに荷重が作用した時
にサイドウオール下方域が逆Ｒに変形する部分の
高さに等しいことが必要であり、この高さはサイ
ドウオール下方域のタイヤ構造により変動する
が、タイヤをリム上に取り付け、正規内圧を充て
んした時のタイヤ高さＨの20％〜35％の範囲内に
することが必要である。 次にサイドウオール上方域の剪断変形について
は、曲げ変形に比べて複雑な挙動を示すが、発明
者らは鋭意検討の結果、次の重要な知見を得たの
である。第１にサイドウオール上方域の剪断変形
はタイヤに荷重が作用し転動している場合、荷重
直下付近では小さいものの、接地面へ進入、離脱
する付近では著しく増加し、全体として、エネル
ギー消費に非常に大きな寄与を占めること、第２
に剪断変形は曲げ変形と逆相関関係にあり、曲げ
変形を増加させると剪断変形が減少することであ
る。 以上の知見に基づき、サイドウオール上方部は
比較的厚さが薄い部分であり荷重直下付近に集中
して生じてい曲げ変形を多少増加させても、エネ
ルギー消費に非常に大きな寄与を占める剪断変形
を減少させることにより、全体としてエネルギー
消費を低減できることが明らかになつたのであ
る。 サイドウオール上方域の曲げ変形を増加させる
ためには、タイヤをリム上に取り付け、正規内圧
を充てんしたときに、サイドウオール上方域のカ
ーカスの曲率を大きくしておくことが望ましく、
このためには前記のサイドウオール下方域のカー
カスの曲率反転位置の高さＤとあいまつて、サイ
ドウオール上部のカーカスの最大幅地点の高さ
（第１図のＥ）を適正に設定することが必要であ
る。 発明者らは、このカーカスの最大幅地点の高さ
Ｅについて種々検討を加えた結果として、タイヤ
をリム上に取り付け正期内圧を充てんしたとき
に、Ｅの値がタイヤ高さＨの50％〜65％の範囲内
にあるべきことを見い出したのである。 ここでＥの値がＨの65％を越えると比較的厚さ
の厚いバツトレス部に曲げ変形が集中してしま
い、剪断変形を減少させて得られる効果を打ち消
してしまうのである。またＥの値がＨの50％より
小さい場合には、前記のサイドウオール下方域の
カーカス曲率反転位置の高さＤと関連して、極め
て不自然なカーカス放射面プロフアイルを形成
し、タイヤの耐久性に悪影響を及ぼすばかりでな
く、極めて製造が困難になつてしまうのである。 以上、詳細に述べて来たように、この発明は第
２図ａに示す如く、タイヤの実質上の半径面内に
配列した有機繊維コードのゴム被覆になるプライ
をビートワイヤ１のまわりに硬質ゴムフイラー２
を挾んで巻返してタイヤの半径方向外方へ巻き上
げた少なくとも１層のカーカス３と、このカーカ
ス３の周囲を取囲んでタイヤの中央周線に対し、
比較的小さい角度で互いに交差配列した高弾性率
コードのゴム被覆になる少なくとも２層のベルト
４とを相互に協同作動するボデイ補強としてそな
え、カーカス３の両側にサイドウオール５のゴ
ム、そしてベルト４の外周にトレツド部６のゴム
を各々配置したタイヤにおいて、このタイヤをリ
ム７上に取り付け、正規内圧を充てんしたとき
に、上記カーカス３の最大幅位置の高さＥがタイ
ヤ高さＨの50％〜65％の範囲にあり、かつ上記カ
ーカス３の曲率反転位置Ｐの高さＤがタイヤ高さ
Ｈの20％〜35％の範囲に位置するようにするので
ある。ここに第２図ａで仮想線をもつて示すよう
に、タイヤをリム組みして正規内圧の５％に相当
する内圧を充てんして、実質上タイヤの成形加硫
状態のままでその形態を堅固にしたカーカス３の
パスラインが、カーカス最大幅地点Ｑからクラウ
ン部６に至る上方区域はカーカス３の内側に曲率
半径R₁の中心を有する凸型形状を呈する一方、
上記最大幅地点からビード部に至る下方域は上記
凸型形状となめらかに連なつて曲率半径R₀の中
心がカーカス３の外側に位置する凹型形状をなす
部分を有するように、モールド成形を行うことが
必要である。以上第２図ａで示したタイヤの左半
について説明したが赤道面Ｏ−Ｏに関してタイヤ
は左右対称であり、右半の図示は省略した。 このタイヤは第２図ｂに自然平衡カーカス放射
面プロフアイル（破線）と比較したところから明
らかなように、タイヤリム上に取り付け、正規内
圧を充てんした状態で、従来のタイヤに比べてす
でに、タイヤに荷重が作用したときの変形形状に
より近づけられているが注目されなければならな
い。従つて、このカーカス放射面プロフアイルの
適正な負荷変化により、タイヤ転動に伴う応力、
歪サイクルによるエネルギー消費を低減できるこ
とが容易に理解できるのである。 なお、正規内圧の充てんによるカーカス下方区
域の変形量ｆ（第２図ａ参照）は曲率反転位置の
高さＤに対する比率で５％〜10％の範囲が好まし
い。 ここにカーカス３は、ポリエステル、ナイロ
ン、レーヨンないしは芳香族ポリアミド繊維
（Kevlar）などの有機繊維コードを用いることが
でき、またベルト４については、スチールで代表
される金属コードや、レーヨン、ポリエステルお
よび芳香族ポリアミド繊維のような有機繊維コー
ド、その他ガラス繊維コードなどの非伸張性コー
ドを、タイヤ赤道に対し10〜25゜の浅い角度に傾
斜配列した複数の層を層間で互いに交差する向き
に重ね合わせて適用する。 なお、ベルト４の績層については、ベルト４の
各層の両端縁切放しのまま、またはそれらの績層
の外周上に熱収縮性のたとえばナイロンコードの
ごときを、タイヤ赤道とほぼ平行に配列した一層
もしくは二層以上で少くともベルト端縁を被覆す
る補助プライの併用や、ベルト各層のうち少くと
も一について両端縁に折返しを施して他のベルト
の内側、または外側に、あるいは切放し端縁を包
んで重ね合わせるような、種々の既知配置として
もよい。 またカーカス３とその巻上げ部間に硬質ゴムフ
イラー２を満たすが、このゴムフイラー２はビー
ドワイヤ１の上部近接位置から、上記の曲率反転
位置の高さＤをやや越える高さＦに至る先細りの
配置とし、そのゴム硬度はシヨアＡで80゜〜97゜
また損失正切0.15〜0.25、または損失弾性率８×
10⁷dyn/cm²〜2.5×10⁸dyn/cm²の物性値を有するこ
とがのぞましい。 そしてカーカス３の両端プライ巻上げ部先端
は、硬質ゴムフイラーの上方端をこえるが、カー
カス最大幅位置Ｑをこえないｈに示した高さにわ
たつてのびるものとすることが好ましい。 以上のように、この発明によるタイヤは、いわ
ゆる自然平衡形状を故意にはずしたカーカス放射
面プロフアイルを有するものであり、このことは
タイヤ内圧の充てん中におけるカーカス放射面プ
ロフアイルの変化を見ることにより、外観から容
易に識別できる。 すなわち、タイヤをリム上に取り付け、公称内
圧の５％に内圧を充てんした時から、正規内圧迄
充てんしたときの変形が、いわゆる自然平衡カー
カス放射面プロフアイの場合には、第３図に、
185／70SR14サイズの例を示すように、サイドウ
オール部全体で実質上均一にせり出し変形が生じ
るのに対し、この発明によるカーカス放射面プロ
フアイルの場合には、第４図に示すように、最大
幅位置より下方域のせり出し変形量ｆがはるかに
大きく、最大幅位置より上方域では、実質的に変
形しないのである。 第３図、第４図で実線および破線は、せり出し
変形前後におけるカーカスの放射面内側プロフア
イルをそれぞれ石こうにより型どりして示した。 この内圧充てんによる変形の相違がカーカスの
張力分布に影響を及ぼすことは言うまでもない。
この発明によるタイヤの場合には、せり出し変形
量ｆの大きいビード部付近で、カーカスの張力が
高くなつて、見かけの剛性も高い反面、サイドウ
オール上方域からバツトレス部にかけては、せり
出し変形量が小さいため、比較的カーカスの張力
が低く、見かけの剛性も低いと言う特徴を有して
いる。そして、この特徴こそが、以下に述べるよ
うに、転がり抵抗の改善に加えて、操縦安定性能
や振動乗心地性能の改良をもたらすものである。 先ず、タイヤにストリツプ角が付加された場合
について考えて見る。このとき、タイヤには、横
方向の力が作用し、それによる横方向の変形が生
じるが、この発明のタイヤの場合には、ビード部
付近のカーカスの張力が高く、見かけの剛性が高
いため、横方向の変形に対する剛性も大きくな
り、高いコーナリングパワーと、とくにスリツプ
角が大きい場合に良好な安定性が発揮される。 次に、タイヤが路面上の突起物を乗り越す場合
について考えて見る。この時、タイヤには正規荷
重が作用した場合よりも大きなたわみ変形が生じ
ることになり、従つて、いかにしてタイヤのサイ
ドウオール部で、このたわみ変形を吸収させるか
が、タイヤの振動乗心地性能を改良させるポイン
トなのである。そして好ましいことに、この発明
によるタイヤは、サイドウオール上方域からバツ
トレス部にかけて、プライの張力が低く、見かけ
の剛性が低いため、たわみ変形を容易に吸収で
き、振動乗心地性能をも改良できるのである。 前述の如く、この発明のカーカス放射面プロフ
アイルは、ビード部付近でのカーカスの曲率反転
位置の高さを高くすることを本旨とし、正規内圧
充てん後に、そのようなプロフアイルを有するた
めには、ビード部付近に大きな曲げ剛性を予め与
えておくことが必要である。しかるに、必要以上
の補強部材を用いてビード部付近を補強すること
は、この発明の第１の目的である転がり抵抗の改
良を阻害してしまい、ここに適切な構造部材の選
択の難しさがある。さて、発明者らが見出したこ
の発明の目的に適する構造及び部材の選択として
は、次の２点である。 (1) ビードフイラーゴムとして硬さ（シヨアＡ硬
度）Ｈ_dが80〜97゜の範囲の硬質ゴムを一部又
は全部に用いる。 (2) カーカスの折り返し高さがカーカスの曲率反
転位置の高さＤより高いか等しい。 ここで、ビードフイラーゴムの硬さが80゜以下
では効果が少なく、97゜以上では、カーカス放射
面プロフアイルの維持には向くものの、耐久性上
の不利を随伴してしまうのである。これら(1)、(2)
を単独、或いは組み合せて用いることにより、前
述のようなこの発明のタイヤの種々の性能に及ぼ
す利点を効率良く発揮できる。 前述の必要以上の補強部材を用いて、ビード部
付近を補強しないということは、タイヤの最大幅
位置から下方域でカーカスラインの曲率が反転す
るのに伴つて、タイヤの最大幅位置から下方域で
タイヤの外形形状自体がタイヤの内側に向いた凸
状の逆Ｒをより容易に呈することにもつながる。 上述の空気入りラジアルカーカスタイヤの製造
方法に関しては、とくにカーカスの放射面プロフ
アイルを、故意に自然平衡形状からはずしたタイ
ヤ、すなわち、タイヤの実質上の半径面内に配列
した有機繊維コードのゴム被覆になるプライをビ
ードコアのまわりに巻き返して、タイヤの半径方
向外方へ折り返した少なくとも一層のカーカス
と、このカーカスの周囲を取り囲んでタイヤの中
央周線に対し、比較的小さい角度で互いに交差配
列した高弾性率コードのゴム被覆になる少なくと
も二層のベルトを相互に協同作動するボデイ補強
としてそなえ、カーカスの両側にサイドウオール
ゴム、そしてベルトの外周にトレツドゴムを各々
配置するほか、 (a) 上記タイヤをリム上に取り付けて正規内圧の
５％に当る内圧を充てんした時から、正規内圧
になるまで空気を充てんした時の変形がタイヤ
の最大幅位置から下方域で大きく、タイヤの最
大幅位置より上方域では実質的に変形しないこ
と、 (b) 上記タイヤをリム上に取り付け、正規内圧を
充てんした時に、上記カーカスの最大幅位置の
リムベースから測つた高さが、タイヤ高さの50
〜65％の範囲にあること、さらに (c) 上記タイヤをリム上に取り付け、正規内圧を
充てんした時、上記カーカスの曲率率反転位置
のリムベースから測つた高さが、タイヤ高さの
20〜35％の範囲にあること が必要なところ、このようなタイヤは、自然平衡
形状を故意にはずしたカーカス放射面プロフアイ
ルを有しているが故に、通常の形状のタイヤ加硫
モールドでは製造することができない。そこで、
この発明は、かかるタイヤを製造するための加硫
モールドの形状を次のように究明したものであ
る。 一般に、タイヤの加硫モールドは、タイヤをリ
ム上に取り付けた時の形状を基本に考え、それに
若干の修正を加えることにより、キヤビテイ形状
を決定するのが通常である。この様な考え方に基
くならば、タイヤの加硫モールド自体の形状を、
目標とするタイヤのカーカス放射面プロフアイル
に似せて、モールドの最大幅位置の高さ及びモー
ルドの曲率反転位置の高さが設定される。しかる
に、発明者らが、タイヤをリム上に取り付け、正
規内圧の５％の内圧を充てんした時から、正規内
圧まで空気を充てんした時までのカーカス放射面
プロフアイルの変化について、材料力学的考察に
基いた検討を行つた結果、このような形状変化
は、サイドウオール部からビード部の曲率が大き
い部分は、曲率が小さくなる方向へ、曲率が小さ
い部分は、曲率が大きくなる方向へ、逆Ｒがつい
ている部分は、正Ｒになる方向へ生ずることが明
らかになつたのである。 すなわち、内圧充てんによる形状変化は、目標
とするカーカス放射面プロフアイルをくずそうと
する方向に生じる事が明らかになつたわけであ
り、このことを考慮して、自然平衡形状を故意に
はずしたタイヤを製造するための加硫モールド形
状を決定しようとすると、現実には、非常に極端
なモールド形状になつてしまい、製造上のいくつ
かの困難を派生させてしまうばかりか、このモー
ルドで製造されたタイヤをリム上にとりつけ、内
圧を充てんした時に、タイヤ内部に大きな応力・
歪を存在させてしまい、耐久性上の不利をまねい
て、なかなか実用に供せられにくいのである。 この発明によるタイヤ加硫モールドの形状は、
上記のような従来通りの考え方とは異なり、モー
ルドの形状と、タイヤをリム上に取り付けた時の
カーカス放射面プロフアイルとは全く似ていない
ものである。すなわち、この発明のモールド形状
は、モールドの足幅がタイヤをとりつけるリム幅
よりもそのリム幅の20〜50％、5″リムの場合につ
いていうと、（25〜63.5mm：1″〜2.5″）の範囲で
広くし、このように足幅を広げたことに伴つて、
モールドの足幅からビード部迄も漸次に広げる。
このようなタイヤ加硫モールドについては、タイ
ヤをリム上に取り付け、内圧を充てんした時に、
タイヤ内部に生じる応力・歪状態と、モールド形
状との関係を系統的に研究した結果に由来し、こ
のモールドで製造されたタイヤを、モールドの足
幅より狭い幅のリムにとりつけることにより、タ
イヤのカーカス放射面プロフアイルの最大幅位置
の高さが、モールドの最大幅位置の高さより高く
なり、同様に、ビード部付近でカーカスの曲率反
転位置の高さも高くなるのである。ここで、モー
ルドの足幅を広げる量が20％に満たないと、上記
のような効果は得られず、また50％をこえて広く
すると、タイヤをリム上に取り付けること自体が
困難になり、好ましくない。 この発明によるモールドで製造されたタイヤを
リム上に取り付け正規内圧の５％の内圧を充てん
した時から正規内圧に空気を充てんした時までの
カーカス放射面プロフアイルの変化の傾向は前述
した通りであるが、正規内圧充てん後のカーカス
放射面プロフアイルは、故意に自然平衡形状をは
ずした形状に維持できる。そしてさらに好都合な
ことには、内圧充てんによるカーカス放射面プロ
フアイルが変化する方向は、この発明のモールド
形状の場合、加硫を終了した時のカーカス放射面
プロフアイルにもどろうとする方向に生じ、これ
によりタイヤをモールドの足幅より狭いリムに取
り付けることによつて、一度は高まつたタイヤ内
部の応力・歪状態が緩和されて、耐久性上も不利
を生じることがないのである。 対象タイヤサイズ；185／70SR14、正規リム
幅：5″の場合、この発明の方法に従い、1.5″、
2″だけ足幅を広げたモールドＡ，Ｂは、リム幅に
等しいものＣ、足幅拡げ代0.5″のものＤおよび同
じく3″のものＥと比較して、第５図に掲げたが、
これらのモールドにより得られたタイヤをリム上
に取り付け、正規内圧を充てんしたときのカーカ
ス放射面プロフアイルを第６図に示す通り、モー
ルドＡ，Ｂにより得られたタイヤは明らかに自然
平衡形状からはずれていることが明らかである。
なお、モールドＣ，Ｄでは事実上自然平衡形状と
なつて、この発明の目的に適さず、またモールド
Ｅによるタイヤは足幅が広くなりすぎ、リムに取
り付けること自体が困難になつて実用に供せられ
なかつた。 次に、以上述べてきた構成に従うこの発明の効
果を実施例を用いて説明する。 実施例のタイヤ内容及び比較例のタイヤ内容は
表１に示す通りであり、カーカス３として、
1500d／２のハイモジユラスポリエステルコード
を、タイヤ赤道に対し90゜に配列した１プライを
用い、ベルト４には、スチールコード（撚り構造
１×５×0.25mm）をタイヤ赤道に対し17゜のコー
ド角で互いに交差させた２枚を用い、ゴムフイラ
ー高さＦをタイヤ高さＨの35％に定めて何れも5J
リムにリム組みを行い、それ以外の要因について
も全く同様にそろえてある。

【表】 実施例１、２及び比較例１、２のカーカス放射
面プロフアイルは第６図に示す通りであり、実施
例３及び４のカーカス放射面プロフアイルは、実
施例１と実質的に同じである。 先ず、これらのタイヤで転がり抵抗の値を比較
した結果につき表２に示す。ここでは比較例１の
指数を100とし、指数が大な程、転がり抵抗が良
好な事を示している。 ここで、転がり抵抗の試験は、直径1707mmのド
ラムにタイヤを押しつけ、所定速度に回転駆動し
た後、楕行させ継続回転中の減速の度合から算出
したものである。

【表】 この表より、実施例１及び実施例２は10％から
30％にも及ぶ飛躍的な転がり抵抗の改良効果を有
していることが明らかである。また実施例３は、
カーケスの折り返し高さを、カーカスの曲率反転
位置の高さより低くした場合の例であり、実施例
１或いは２に比べると、効果がやや減少してい
る。更に、実施例４は、ビードフイラーゴムの硬
さをやや低くした場合の例であり、実施例３と同
様な傾向である。 従つて、これらより、この発明の効果を最大限
に発揮させるためには、実施例１、２の態様が最
も望ましいことが明らかであるが、実施例３、４
の態様でも、比較例１に比べて６から10％という
相当の効果は発揮されるのである。 このように、この発明は、カーカスの最大幅位
置の高さ及びカーカスの曲率反転位置の高さを高
くすることにより転がり抵抗の改良をもたらすも
のであるが、比較例２に示す如く、こられの高さ
を極端に高くしすぎた場合には、ほとんど効果が
発揮されないのであつて、この理由は先に詳細に
説明した通りである。 次に、比較例１のタイヤのコーナリングパワー
の値を指数で100としたときの実施例１の測定結
果を指数表示して、この発明のタイヤの操縦性能
を比較した結果を表３に示す。ここでは指数が大
きな程、操縦性能が良好であることを示してい
る。この表より、この発明によるタイヤは、転が
り抵抗の改良に加え、操縦性能も改良されること
が明らかである。

【表】 次に同様のタイヤにつき、突起つき試験ドラム
で回転中のタイヤの回転軸に生じる力の大きさを
測定し、表４に示す振動乗心地性能の比較データ
を得た。この表においても、指数が大である程、
振動乗心地性能が良好であることを示し、この発
明によるタイヤは振動乗心地性能の悪化が伴われ
ていないばかりか、前後方向の高速域で相当の改
良が認められている。

【表】 また同様のタイヤをコンクリート路面（路面の
粗さを表わすスキツドNo.SN＝35）並びにアスフ
アルト路面（同SN＝50）上でウエツト性能を比
較したところ、この発明によるタイヤは比較タイ
ヤと区別がなかつた。 さらに同様のタイヤに高内圧高荷重を作用さ
せ、ドラム上で故障に至る迄走行した距離を比較
したところ、全く同等の耐久性能が得られた。 以上述べたように、この発明によれば、カーカ
スの放射面プロフアイルを適正に定めることによ
り、大幅な転がり抵抗の改良を、ウエツト性能は
もとより、耐久性能の悪化を伴わないばかりか、
操縦安定性能、振動乗心地性能の改良をも含めて
有利に実現できるのであり、またこの発明の方法
に従い、上記のように著しい性能の飛躍改善を実
現するタイヤを容易に製造し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図はタイヤに正規荷重が作用した場合の変
形挙動説明図、第２図ａ，ｂは、この発明に従う
タイヤの断面図と、そのタイヤのカーカス放射面
プロフアイルに対する自然平衡カーカス放射面プ
ロフアイルの比較図であり、第３図は、自然平衡
カーカス放射面プロフアイルを有するタイヤの内
圧充てんによる変形挙動説明図、第４図は、この
発明のカーカス放射面プロフアイルを有するタイ
ヤの内圧充てんによる変形挙動説明図であり、第
５図は、この発明のタイヤ製造に適合すべきモー
ルドキヤビテイの比較図表、第６図は、この発明
の実施例及び比較例のカーカス放射面プロフアイ
ル対比図である。 １……ビードワイヤ、２……ゴムフイラー、３
……カーカス、５……環状サイドウオール、６…
…クラウン部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一端にビード部を具えた一対の環状サイドウ
   オールと、両サイドウオールの径方向外側他端位
   置間にまたがるクラウン部を有し、これらの各部
   分を有機繊維コード層の少なくとも１プライから
   成り、上記ビード部に夫々埋設したビードワイヤ
   のまわりにプライ両端部を外側へ向かつて巻き上
   げたカーカスで補強し、カーカスとそのプライ巻
   き上げ部間に硬質ゴムフイラーを満たしてかため
   たタイヤにして、上記カーカスはタイヤをリム組
   し正規内圧の５％の内圧を充てんしたときカーカ
   ス最大幅地点からクラウン部に至る上方区域はカ
   ーカスの内側に曲率半径の中心を有する凸型形状
   を呈する一方、上記最大幅地点からビード部に至
   る下方区域は上記凸型形状となめらかに連なつて
   曲率半径の中心がカーカスの外側に位置する凹型
   形状をなす部分を有し、タイヤに正規内圧を充て
   んするとカーカスの上方区域は、比較的小さく膨
   らむ形状変化をもつて凸形状を維持する一方、下
   方区域は著しい形状変化を伴つて曲率半径が増加
   した変形凹型形状をなし、こうして平衡したカー
   カス形状におけるタイヤビードベースからカーカ
   ス最大幅迄の高さが、タイヤ断面高さの50％〜65
   ％の範囲にあり、且つビードベースからカーカス
   の上記凸形状と凹形状との接合位置までの高さが
   タイヤ断面高さの20〜35％の範囲にあることを特
   徴とする、転がり抵抗を低減した空気入りラジア
   ルタイヤ。 ２ 内圧増加によるカーカス下方区域の上記変形
   量ｆが上記ビードベースから凸形状と凹形状との
   接合位置までの高さの５％〜10％の範囲にある１
   記載のタイヤ。 ３ 硬質ゴムフイラーがビードワイヤ上部近接位
   置から少なくともカーカスの凸凹形状接合位置ま
   での間に先細りの配置である１または２記載のタ
   イヤ。 ４ カーカスプライ巻き上げ部が先端で、硬質ゴ
   ムフイラーの上方先端を越えるが、カーカス最大
   幅位置を越えない範囲で延びる３記載のタイヤ。 ５ 硬質ゴムフイラーが80゜〜97゜のシヨアＡ硬
   度を有する１、２、３または４記載のタイヤ。 ６ 硬質ゴムフイラーが0.15〜0.25の損失正切と
   8.0×10⁷dyn/cm²〜2.5×10⁸dyn/cm²の損失弾性率を
   兼ねそなえている１、２、３、４または５記載の
   タイヤ。 ７ 有機繊維コード層の少なくとも１プライから
   成り、このプライの両端部をそれぞれビードワイ
   ヤのまわりに硬質ゴムフイラーをはさんで巻き上
   げたビード部を一端にそなえる一対の環状サイド
   ウオールと両サイドウオール間にまたがるクラウ
   ン部とを補強するカーカスをそなえたタイヤのモ
   ールド内加硫成形に際し、該タイヤを取付けるリ
   ムの幅に対しその20〜50％だけ広い足幅に漸次拡
   幅したキヤビテイをもち、このキヤビテイが、タ
   イヤのカーカス最大幅地点からクラウン部に至る
   上方区域ではカーカスの内側に曲率半径の中心を
   有する凸曲線と、上記最大地点からビード部に至
   る下方区域で上記区域からの凸曲線と連続してそ
   れより曲率半径が大きく半径の中心がカーカスの
   内側にある凸曲線をビードまで連ねた曲線の回転
   面を基準面とするモールドを用いることを特徴と
   する転がり抵抗を低減した空気入りラジアルタイ
   ヤの製造方法。