JPS6231502A - 高荷重用ラジアルタイヤ - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は空気入りラジアルタイＡ７に関し、特に高Ｍｆ
ｆｌ下で使用に供されても十分な耐久性を発揮すること
のできる航空機用として好適なラジアルタイヤに係るも
のである。

（従来の技術） 一般にトラック・バス用のラジアルタイヤ及び乗用車用
ラジアルタイヤには主ベルトとしていわゆる交錯ベルト
を用いるのが普通であるが、航空機用ラジアルタイヤの
ごとく高荷重・高速度の苛酷な条件下で使用されるもの
においても主ベルトを交錯ベルトで構成する場合には、
その端部においてセパレーションの発生が認められ、ま
た高速度下でスタンディングウェーブが発生しやすく、
優れた耐久性を実現するのが極めて困難である。

それゆえに航空機等における高荷重・高速度用タイＡ７
では主ベルトを周方向ベルトで構成するのが一般的であ
る。しかるに周方向ベルトは、耐高速性については極め
て優れている反面、負仙荷重が増大するほど特にショル
ダ一部においてトレッド・ベルト間にセパレーションを
誘発しやすい欠点を有している。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、主ベルトを耐高速性に優れた周方向ベルトで
構成したラジアルタイヤにおいて、高荷重時であっても
トレッド・ベルト間で十分な耐セパレーション性を確保
することのできる改良格造を提案することを目的として
いる。

（問題点を解決するための手段） 上述の目的を達成すべく本発明者らが鋭意検討したとこ
ろ、主ベルトを周方向ベルトで構成する場合に周方向ベ
ルトは、周方向、すなわち糸の長手方向における剛性が
極めて高いのに対し、断面方向、すなわち糸の長手方向
に対して直角なベルト幅方向にａハノる剛性が極めて低
いこと、並びに負荷荷Φによって生じるビード部からの
反力によりショルダ一部は接地幅を増大させる方向に倒
れ込み、この倒れ込みはラジアルカーカスプライを中立
軸として生じるものであって中立軸から離間したトレッ
ド表面の近傍領域におけるほどショルダ一部に強く作用
してショルダ一部をクラウンセンターに向けて変位させ
る力を生じさせ、特にショルダ一部における主ベルト最
外層とトレッドゴムとの間に大きな断面方向のせん断変
位を生じさせていることが判明した。このことは、セパ
レーション発生部位における破壊形態から６明らかであ
り、また糸と直角な方向におけるテストピースのはく離
試験の１３Ｊ察結果によっても裏付けることができる。

ざらに検討を重ねた結果、荷重直下時の上記断面方向の
せん断変位は、接地面の周方向端部では力の平衡条件か
ら周方向のせん断変位に転化し、したがってタイヤの転
勤中に接地面内におけるショルダ一部は、踏み込み時の
周方向せん断力、荷重直下における断面方向せん断力お
よびけり出し時の周方向せん断力が順次に作用すること
にもとづく繰返し変形挙動を呈するものであることも判
明した。

なお主ベルトを交錯ベルトで構成する場合には周方向ベ
ルトと対比して断面方向の剛性が高まり、したがって上
記のごとき挙動が緩和されるとはいえ、それ以上に交錯
ベル］・端でのショルダ一部の倒れ込みに起因する動き
が大きく、これがベルト端にぎ裂を生じさせ耐久性を劣
化させていること、さらには一般タイヤが使用される低
荷重領域でも上述のせん断変位は内在しているものの動
きが微小であるために問題視されるには至っていないの
に対し、航空機用タイヤ等の対象とする極めて高い荷重
領域では荷重が定歪入力形態を呈するために材質や構造
面についての一般的な対策を講じてショルダ一部にお１
ノる剛性の向上を図っても耐久性は却って劣化すること
を確認した。

本発明は、上述の知見に基いてなされたものであり、主
ベルトとして切伸が１０％以下、モジュラスが１０００
ｋｇ／１ｍ２以上の＾モジュラスコードを周方向に対し
てＯ°〜１５°の角度で配列してなる少なくとも１Ｊｉ
！ｆの周方向ベルト層を具え、該周方向主ベルトとトレ
ッドとの間に補助ベルトとして少なくとも１層の交錯ベ
ルト層が配設され、該補助交錯ベルト層が、切伸が２０
％以上、初期モジュラスが５００ｋｇ／ｌｌｌ１１２以
下のｈｍｔｌＡＷ！コードよりなり、かつ、タイヤの正
規荷重内圧負荷時の接地幅の１０％以上の幅と、タイヤ
の周方向に対して１０”以上のコード角とを有すること
を特徴とする高荷重用ラジアルタイヤをその要旨として
いる。

なお、上記構成における「初期モジュラス」は、ＪＩＳ
　　Ｌ１０１７における初期引張抵抗度についての試験
方法に則って求めるものである。

（作　用） 本発明は、高荷重領域での前述したショルダ一部の倒れ
込みによる不可避的なせん断挙動下において、ショルダ
一部に作用する応力を局所的に緩和させることによって
耐久性を向上せしめるものである。すなわち本発明にお
いては、主ベルトとトレッドゴムとの間に低モジュラス
・高伸度の有機！ｌ維コードよりなる補助交錯ベルト層
を配置することにより、内圧によるベルト張力はもっば
ら主ベルトに負担させ補助層には実質的に負担させない
ようにし、補助層はもっばらショルダ一部のせん断挙動
に対してのみその機能を発揮させる構成とする。なおシ
ョルダ一部のせん断挙動そのものは補助層の有無によっ
て定性的に変化するものではないが、本発明におけるご
とく補助層を配Ｕする場合には主ベルト最外層とトレッ
ドゴムとの間の層間せん断を局所的に低減させて応力を
効果的に緩和することが可能となる。

上述の構成に３３いて補助層を主ベルトと同等の高モジ
ュラスコードで構成したとすれば、すなわち特に補助層
を構成するコードの初期モジュラスが５００ｋｇ／１Ｉ
ｌ１２を超える場合には、補助層も張力を負担すること
になり、補助層とトレッドゴムとの間にせん断挙動が生
じるに至り、補助層が主ベルトと機能的に同質化するた
めに意味をなさなくなる。また、補助層を構成するコー
ドが低モジュラスのものであっても、その１伸が低すぎ
る場合、特に２０％未満である場合には、Ｕん断挙動に
際して糸切れを生じるため所期の機能を発揮させること
ができない。このような検討を踏まえた上で、本発明に
４３いでは補助層を１伸が２０％以上、初期モジュラス
が５００ｋｇ　／　Ｉｎｍ２以下の有機繊維コードによ
って構成することとしたのである。

さらに、前述したごとくタイＶ転動時におけるせん断挙
動が特にトレッドのショルダ一部で生じるものであるた
め、補助ベルトの幅が狭づぎる場合、特にタイＡ７の正
規荷重内圧負荷時の接地幅の７０％未満である場合には
主ベルトがショルダ一部においてトレッドと広い面積に
わたって接することになるために補助ベルトの本来的機
能が発揮しえなくなる。それゆえに本発明においては、
補助ベルトの幅を上記接地幅の１０％以上としているの
である。なお補助ベルトは必ずしもトレッドの両シコル
ダ一部間で連続させて配置する必要はなく、ショルダ一
部のみに設け、トレッド中央部ではいわゆる中央き構造
としても良い。

（実施例） 以下、本発明を図示の実施例について一層具体的に説明
する。本実施例のタイヤは、そのタイヤサイズが４０ｘ
　１４．２４Ｐ　Ｒであり、ボーイング社Ｂ１３７、マ
クダネルダグラス社ＤＣ９等のジェット旅客機のメイン
タイヤとして用いられるものである。このタイヤは、従
来のタイヤと基本的には同一の構成を有しており、２層
のラジアルカーカス１を具え、］・レッド２内に４層の
主ベルト３と、１層または２Ｗｊ以上の補助交錯ベルト
４とを埋設したものである。主ベルト３は３０００ｄ　
／　３のケブラーコードを、打込み本数Ｎを２０木／１
ｎｃｈとして周方向に対して０°〜１５°の角度で配列
したものである。主ベルト３を構成するコードの１伸は
４〜５％、モジュラスは２０００ｃｇ／　ｗ＋＋ｇ２で
ある。補助交錯ベルト４は、１伸が２０％以上、初期モ
ジュラス５００ｋｇ／　ｎ＋ｅ２以下、糸径が好適には
０．７ｍｍ以下の有機繊維コードよりなり、タイＡ７の
正規荷重内圧負荷時の接地幅の１０％以上の幅と、周方
向に対して１００以上のコード角とを有する。補助交錯
ベルト４の具体的構成は第１表に記載したとおりである
。なお図中の参照数字５はビードコア、６はチェーファ
をそれぞれ示している。第１表には更に、各タイヤの耐
久性についての試験結果をも示しである。この試験結果
は、タイヤに最大静荷重の１２０％荷重を負荷し、４０
Ｍ　Ｐ　Ｈの速度で走行路＠　３５０００ｆｔの走行を
１サイクルとしてタイヤに故障が生じるまでの走行サイ
クル数を測定し、その゛測定結束を、補助層を持たない
典型的な従来構造のタイヤについて得られた値を１００
とする指数で示すものであり、値が大であるほど耐久性
が優れていることを表わしている。

第１表において、実施例１・〜５および比較例１は補助
交錯ベルト層を構成するコードの周方向に対する角度の
みを変化さＶたちのであり、その共通条件下においては
周方向に対する角度が１００以上である場合、時に２５
°の場合に優れた耐久性が得られることが明らかである
。

（発明の効果） 上述したところから明らかなとおり、本発明によれば１
：ベルトを耐高速性に優れた周方向ベル１〜により構成
したラジアルタイヤにおいて、主ベルトとトレッドゴム
との間に低モジュラス・＾伸度の有機繊維］−ドよりな
る補助交１１１ベルトを配置したことにより、高荷重下
で使用に供されても十分な耐久性を発揮することのでき
るラジアルタイヤを実現づることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるラジアルタイ１７の半
裁断面図である。 １・・・ラジアルカーカスプライ ２・・・トレッド　　　　３・・・周方向主ベルト４・
・・補助交錯ベルト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、主ベルトとして切伸が１０％以下、モジュラスが１
   ０００ｋｇ／ｍｍ＾２以上の高モジュラスコードを周方
   向に対して０°〜１５°の角度で配列してなる少なくと
   も１層の周方向ベルト層を具え、該周方向主ベルトとト
   レッドとの間に補助ベルトとして少なくとも１層の交錯
   ベルト層が配設され、該補助交錯ベルト層が、切伸が２
   ０％以上、初期モジュラスが５００ｋｇ／ｍｍ＾２以下
   の有機繊維コードよりなり、かつ、タイヤの正規荷重内
   圧負荷時の接地幅の７０％以上の幅と、タイヤの周方向
   に対して１００以上のコード角とを有することを特徴と
   する高荷重用ラジアルタイヤ。 ２、特許請求の範囲第１項記載のラジアルタイヤにおい
   て、前記補助交錯ベルトを構成するコードの糸径が約０
   ．７ｍｍ以下であることを特徴とするラジアルタイヤ。 ３、特許請求の範囲第１項記載のラジアルタイヤにおい
   て、前記補助交錯ベルトを構成するコードがタイヤの周
   方向に対してなす角度が約２５°であることを特徴とす
   るラジアルタイヤ。