JPS63315305A

JPS63315305A - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JPS63315305A
Application number: JP62151987A
Authority: JP
Inventors: Yoshihide Kojima; 義秀児島; Hiroaki Sakuno; 作野　浩明
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1987-06-18
Filing date: 1987-06-18
Publication date: 1988-12-23
Anticipated expiration: 2010-12-06
Also published as: JPH07112763B2

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〕この発明はトレッド部に金属コードからなるベルトを有
する空気入りラジアルタイヤに関し、特に高速性能を重
視した高性能乗用車に装着される偏平率５０％以下のタ
イヤに関するものである。

〔従来の技術〕

従来金属コードを配列したベルトをトレッド部に配置し
た空気入りラジアルタイヤが高性能乗用車に装着され、
強力なベルトのタガ効果によって高速耐久性、高速走行
安定性、操縦性が引き出されている。しかし近年従来の
１００〜２００　ｋｍ／ｈの速度域からさらに高速化が
はかられ、　２００　＆ｎ／ｈ以上１時には３００　ｋ
ｍ／ｈ以上で走行する乗用車が出現してきた。従来でも
レース用の自動車においては２　このような速度域で走
行するものは存在していたが、あくまで限られた条件で
の走行であり。

装着されるタイヤも１通常必要とされる一般性能。

例えば、耐摩耗性能、燃費性能等を犠牲にしたものであ
り一般使用に耐えられるものではない。

前記のような速度域で従来の金属コードベルトを有する
ラジアルタイヤを走行させると、遠心力によりトレッド
部が変形し、トレッド内部にくり返し歪が生ずる。この
変形は、タイヤのサイズ。

構造、使用材料によりその現われ方が異なり、ショルダ
ー部の外径が増加するいわゆるリフティング現象、セン
タ一部の外径が増加し、トレッド曲率半径が減少又はい
びつな曲面となる現象あるいはスタンディングウェーブ
となる。

こういった変形により生じるトレッド内部でのくり返し
歪による発熱のため、トレッド部の温度は急上昇し、ベ
ルトの金属コード表面とゴムとの接着が破壊され、セパ
レーションが発生する。特に前述のような高速域におい
て使用されるタイヤは、路面とのグリップを確保するた
めの広い接地面積が必要とされるため、広い幅のトレッ
ドを有する低偏平タイヤが採用される。このような広幅
トレッドを有する低偏平タイヤは、タイヤ全体に対する
トレッド部の占める割合が大きいため、前記の変形１発
熱の現象が発生しやすくなる。

発熱を減少させるためには、損失圧切（ｔａｎ　δ）の
小さいゴムを使用すると効果があるが、損失圧切（ｔａ
ｎ　δ）の小さいゴムを使用するとグリップが低下し、
必要な高い運動性能をえられ難い。

また、トレッドゴムを変えずにトレッド部の変形を減少
させるためには、ベルトのタガ効果を増せばよいが、金
属コードからなるベルトのプライ数を増加するとタイヤ
重ｌｌが増し、車両全体の高速性に悪影響を与える。

こうした問題を解決するものとして特開昭４７−１４８
０５号公報、又は特公昭５５−４５４０２号公報には、
互いに独立した多数本の有機繊維コードを中央局線に平
行に配列し、幅方向に延在するジヨイントをもつバンド
層を有するタイヤが開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

これらのタイヤでは、従来の速度域における使用では、
問題なく走行しうるが、前述のような２００ｋｍ／ｈ以
上又は３００ｋｍ／４１以上の高速域においては、トレ
ッド部の遠心力による変形を防止しえず充分な耐久性能
を得られない。

本発明はこのような速度域での使用に耐えうる構造を有
し、他の一般性能を損なわないタイヤを提供することを
目的とするものである。

〔問題を解決するための手段〕

環状トレッドと、その両端から半径方向内側に向かって
延びる一対のサイドウオールと、トレッド部、サイドウ
オール部を通りラジアル方向に配列され、ビードコアの
回りに巻きあげられたコード層の少なくともｌプライか
らなるカーカスと、そのカーカスの半径方向外側に配置
され中央局線に対し１０°〜３０°の角度を有する金属
コードからなる少なくとも２プライのベルトを有し、こ
のべルトの最外プライの半径方向外側に、中央局線に平
行に１本又は２〜３本の有機繊維コードを螺旋状にベル
トの全幅にわたって巻きつけることによって形成される
フルバンド層を１プライ有する空気入りラジアルタイヤ
において、第一の発明は、このフルバンド層とベルト層
との間のベルト端付近にタイヤ軸方向に測った幅がフル
バンド層の０゜２〜０．３の範囲にあるエツジバンド層
を介在させたことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ
であり、第２の発明は、フルバンド層に含まれるコード
の一定荷重伸び率が、タイヤのクラウン部からショルダ
ー部にかけて小さくなるような分布を有する空気入りラ
ジアルタイヤである。

以下これらの発明を図面に基づいて詳細に説明する。

■の八■について第１図は第１の発明の空気入りラジアルタイヤの赤道面
からの片側の横断面図を示す。

タイヤ１は、環状トレッド２、サイドウオール３を有し
、カーカス４は、ラジアル方向に配列されたコードから
なり、ビードコア９の回りを巻き上げられて係止される
。ビードコア９の半径方向外側には硬質ゴムからなるビ
ードエイペックス６が充填される。本例ではカーカス４
は１プライのものを表わしているが、複数プライからな
るものであってもよい。カーカス４の半径方向外側にベ
ルト５を具える。ベルト５は金属コード層２プライ以上
からなる。本例では、ベルト５は５ａ、５ｂの２プライ
からなり、その半径方向外側には、ベルト全幅、即ち最
大幅を有するベルト５ｂの全幅の領域にフルバンド層７
が配置され、ベルト端付近領域にあるフルバンド層７と
ベルト５の間にエツジバンド層８が介在する。フルバン
ド層７と工・ノジバンド層８とベルト５ｂの端は一致さ
せることが望ましい。フルバンド層およびエツジバンド
層の端が、ベルト端よりタイヤ内方向に位置する場合は
、前述のリフティングを防止しにくく、またベルト端を
越えて位置しても格別の効果はなく、越えた分だけの材
料が余分に必要であり、金属コードのない領域のゴム部
材上に有機繊維コードを巻きつけなければならないため
、製造上、コード張力、コード位置についての均一性の
維持が問題となる。

フルバンド層７のタイヤ軸方向に測った幅−ｆに対する
エツジバンド層８のタイヤ軸方向に測った幅−ｅの比Ｗ
ｅ／Ｗｆは、０．２〜０．３の範囲にあるよう設定する
。

勧／訂が０，２より小さくなると耐久性能が、急激に低
下する。　また、Ｗｅ／Ｗｆが０．３を越えても耐久性
能は向上せず、また、Ｗｅ／Ｗｆが０．３より大きいタ
イヤは、トレッド部全体の剛性が高くなり、車両をコン
トロールし難くなる傾向があることがわかった。これら
のことから、Ｈｅｌ訂の値は０．２〜０．３の範囲内に
ある必要がある。

す部分斜視図である。ラジアル方向に配列されたコード
からなるカーカス４の半径方向外側に中央局線Ｎに対し
１０°〜３０°の角度を有する金属コードからなるベル
ト５が載置される。

本例ではベルト５は、内層５ｂと外層５ａからなるが、
この間に１又は２層を介在させることもできる。５ａよ
りも５ｂが広い幅を有する例を示しているが、逆であっ
てもかまわない。

しかしながら、この２層が同一の幅を有するとその端で
断面内曲げ剛性が急変するため、耐久性に悪影響を及ぼ
すので、この２層は異なる幅に設定する必要がある。

ベルト５の半径方向外側に載置されたエツジバンド層８
とフルバンド層７は、中央局線Ｎにほぼ平行なゴム付有
機繊維コードからなる。このコードはそれぞれの層内に
おいて、第３図に模式的に示すようにタイヤ周方向に螺
旋状に巻きつけられた１本又は２〜３本のコードである
。この構成により各層内におけるジヨイント部が存在し
なくなる。従来このジヨイントは、各層を重ね合わせる
ことにって形成されるが、この部分で周方向の張力を保
持出来ず、前述の高速域での使用により、破壊に至るこ
とが多く、さらにジヨイント部によりタイヤの均一性が
害されていた。

本発明はこれらジヨイントの存在による弊害を完全に防
止することができる。

２の　　について第４図は第２の発明の空気入りラジアルタイヤの赤道面
から片側の横断面図を示す。

タイヤ２は、第１の発明の空気入りラジアルタイヤ１と
同じく、環状トレッド１２、サイドウオール１３、ビー
ドコア１９、ビードエイペックス１６、カーカス１４、
ベルト１５を有する。このベルト１５の半径方向外側に
ベルト全幅、すなわち最大幅を有するベルト１５ｂの全
幅の領域にフルバンド層１７が１層のみ載置される。こ
のフルバンド層１７を形成する有機繊維コードは、中央
局線Ｎに対しほぼ平行に配列され、第３図に示すような
タイヤ周方向に蝙旋状に巻きつけられた１本又は２〜３
本のコードからなる。

そしてこのフルバンド層７はその中に含まれる有機繊維
コードの一定荷重伸び率が、タイヤのクラウン部から、
ショルダー部にかけて小さくなるような分布を有する。

ここで一定荷重伸び率とは、ＪＩＳ規格ＬＩＯ１７で規
定された方法によって測定するものであ　　　　−リ、
コードの材料、太さにより決められる荷重条件でのコー
ドの伸び率を表わす。第６図にフルバンド層７の中に含
まれる有機繊維コードの一定荷重伸び率の分布の例を示
す。縦軸は一定荷重伸び率の各タイヤのクラウン部での
値を１００とした指数を表わし、横軸はタイヤの各部を
表わす。クラウン部は、タイヤ赤道面とバンド層の交わ
る位置、ショルダー部はベルト端位置を示す。

鎖線で表わされるように従来品の分布は、ショルダー部
での値が、クラウン部での値より大きくなる傾向にあり
、ショルダー部でのバンドの拘束力がクラウン部に比べ
低くなる。実線で表わされる本発明品の分布は逆にショ
ルダー部に近づく程、一定荷重伸び率が小さくなる。

この分布は、タイヤ成型工程において有機繊維コードを
巻きつける際、ショルダー部に近づく程大きな張力をコ
ードに加えて巻きつけることによって得られる。

〔作　用〕

２層の金属ベルトの幅全体に載置されたフルバンド層に
より、前述の高速域においてトレッド部に加わる遠心力
によるトレッド全体の変形を減少することができ、さら
にショルダーエツジバンド層によって、前記リフティグ
、スタンディングウェーブを防止することができる。

また、フルバンド層が、その中に含まれる有機繊維コー
ドの一定荷重伸び率がショルダー部に近づく程小さくな
る分布を有することにより、前記ショルダーエツジバン
ド層とフルバンド層を組み合わせた効果をフルバンド１
層で生じさせることができる。

〔実施例〕

サイズ：２５５／４０ＶＲＩ７（７）下記の基本構造を
有するタイヤにおいて、バンドの構造を変えテストを行
った。

基主撓遺ベルト材料＝金属コードベルト枚数；２層ベルト角度：２４゜カーカス材料：ポリエステルバンド材料二６．６ナイロン　１２６０　ｄ　／２．１
毒巻。

第１図に表わされたタイヤ構造を有するタイヤにおいて
、Ｗ　ｅ　／　Ｗ　ｆの値をＯ（すなわち、エツジバン
ドなし）から０．４５まで変化させたタイヤを製作し、
室内耐久試験を行った。

第５図はその結果をグラフに表わしたものである。縦軸
は室内台上試験機において、標準内圧・荷重条件下で各
速度２０分間走行させ、１０ｋｆｆｉ／ｈ毎に速度をス
テップアップしていったとき、タイヤが破壊した速度（
以下「破壊速度」という。）を示し、横軸は、前記Ｗｅ
／Ｗｒの値を示す。

Ｗｅ／Ｗｆが０．２より小さくなると、破壊速度が急激
に低下し、Ｗ　ｅ　／　Ｗ　ｆが０．３を越えても破壊
速度の顕著な上昇はないことがわかる。また、Ｗ　ｅ　
／　Ｗ　ｆが０．３より大きいタイヤは、トレッド部全
体の剛性が高くなり実車試験においてコントロールし難
くなる傾向があることがねかった。

次に同サイズで第１表に表わされた構造を有するタイヤ
において、第４図に表わされた構造に基づき、３種のタ
イヤを製作し、室内耐久試験を行った。

第　　１　　表実施例は、本発明のタイヤであり、ＩＮのフルバンドを
有し、そのフルバンド層は、ベルト上、螺旋状に巻き付
けた１本の６．６ナイロンコードからなり、このコード
の一定荷重伸び率は、第７図（ａ）に示される分布を有
する。

比較例（１）は、見かけ上の構造は、実施例と同じであ
るが、フルバンド層内コードの一定荷重伸び率の分布は
、第７図（ｂ）に示されるように実施例とは逆の分布を
有する。比較例（２）は、フルバンド層を従来のように
ベルト上に載置したもので、タイヤ周方向に一カ所のジ
ヨイントを有する。

これらのタイヤの前述の条件での室内耐久試験を行った
結果、本発明の実施例は比較例に対し顕著な改良効果が
見られ、また、前述のエツジバンド層を介在させたもの
とほぼ同等の耐久性能を示した。

さらに実車試験において、実施例のタイヤのグリップ性
能は、比較例（１）、（２）と同等、またコントロール
性能は、この３者の中で最も良好な結果を示した。

〔発明の効果〕

本発明によって、２００ｋｍ／ｈ以上、さらには３００
ｋｍ／ｈ以上の高速域で使用されるタイヤ、特に偏平率
５０％以下の超偏平タイヤに発生する遠心力によるトレ
ッドの変形を抑制し、この変形の結果として生じるＩＩ
傷を防止でき、他の必要な走行性能を減じることなく耐
久性能を向上することができた。

４、画」■λ直単１１吸第１図は、第１の発明の空気入りラジアルタイヤ横断面
図、第２図は、その部分斜視図、第３回は、バンドコー
ドの模式図、第４図は、第２の発明の空気入りラジアル
タイヤ横断面図、第５図は第１の発明におけるＷ　ｅ　
／　Ｗ　ｆと破壊速度を示したグラフ、第６図及び第７
図（ａ）〜（ｃ）は第２の発明におけるバンド層内コー
ドの一定荷重伸び率の分布を表わしたものである。

１・　　２：タイヤ２．１２：）レッド３．１３：サイドウオール４．１４：カーカス５、ｔＳ：ベルト６、ｌｅ：ビードエイペックス７．１７：フルバンド層８　　　　：エッジバンド層９．１９：ビードコア特許出願人住友ゴム工業株式会社代　理　人　弁理士　仲　　村　　義　　平第　　１１
！ｉ！！！第２図第３図第４図第５図第６図手続補正書（方式）１．事件の表示昭和６２年特許願第１５１９８７号２、発明の名称空気入りラジアルタイヤ３、補正をする者昭和６２年８月２５日６、補正の対象

Claims

【特許請求の範囲】１、環状トレッド部（２）と、その両端から半径方向内
側に向かって延びる一対のサイドウォール部（３）と、
前記トレッド部及び号イドウォール部を通りラジアル方
向に配列され、ビードコア（９）の回りに巻き上げられ
たコード層の少なくとも１プライからなるカーカス（４
）と、そのカーカスの半径方向外側に配置され中央局線
（Ｎ）に対し１０°〜３０°の角度を有する金属コード
からなるベルト（５）を少なくとも２プライ有し、この
ベルトの最外プライの半径方向外側に下記の事項を特徴
とするバンド層を配置した空気入りラジアルタイヤ。（ａ）中央局線（Ｎ）に対しほぼ平行に１本又は２〜３
本のコードを螺旋状に巻きつけることによって形成され
るバンド層、（ｂ）有機繊維コードからなるバンド層、（ｃ）ベルト全幅にわたって配置された１プライのフル
バンド層（７）と、ベルト端付近で、このフルバンド層
とベルト層の間に配列されたエッジバンド層（８）から
なり、このエッジバンド層のタイヤ軸方向に測った幅（
Ｗｅ）が、前記フルバンドの同様の幅（Ｗｆ）の２０〜
３０％の範囲にあるバンド層。２、環状トレッド部（２）と、その両端から半径方向内
側に向かって廷びる一対のサイドウォール（３）と、ト
レッド部及びサイドウォール部を通りラジアル方向に配
列され、ビードコア（９）の回りに巻き上げられたコー
ド層の少なくとも１プライからなるカーカス（４）と、
そのカーカスの半径方向外側に配置され中央局線（Ｎ）
に対し１０°〜３０°の角度を有する金属コードからな
るベルト（５）を少なくとも２プライ有し、このベルト
の最外プライの半径方向外側に下記の事項を特徴とする
バンド層を配置した空気入りラジアルタイヤ。（ａ）中央局線（Ｎ）に対しほぼ平行に１本又は２〜３
本のコードを螺旋状に巻きつけることによって形成され
るバンド層。（ｂ）有機繊維コードからなるバンド層。（ｃ）ベルト全幅にわたって配置された１プライのフル
バンド層（７）からなり、このフルバンド層に含まれる
コードの一定荷重伸び率が、タイヤのクラウン部から、
ショルダー部にかけて小さくなるような分布を有するバ
ンド層。