JPS6365523B2 - - Google Patents

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JPS6365523B2
JPS6365523B2 JP57109947A JP10994782A JPS6365523B2 JP S6365523 B2 JPS6365523 B2 JP S6365523B2 JP 57109947 A JP57109947 A JP 57109947A JP 10994782 A JP10994782 A JP 10994782A JP S6365523 B2 JPS6365523 B2 JP S6365523B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
belt
reinforcing
angle
tire
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP57109947A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS592907A (ja
Inventor
Tatsuo Suzuki
Takeshi Takahashi
Kazuyuki Kabe
Yukio Kaga
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokohama Rubber Co Ltd filed Critical Yokohama Rubber Co Ltd
Priority to JP57109947A priority Critical patent/JPS592907A/ja
Publication of JPS592907A publication Critical patent/JPS592907A/ja
Publication of JPS6365523B2 publication Critical patent/JPS6365523B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/28Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers characterised by the belt or breaker dimensions or curvature relative to carcass

Landscapes

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

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、トレツドとカーカスコード層の間に、積層配
置したトラツクバス用あるいは小型トラツク用ラ
ジアルタイヤの、プライステアを減小させ直進走
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。
従来のトラツクバス用あるいは小型トラツク用
のラジアルタイヤは、第3図に示すようにトレツ
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゜〜75゜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た補強コード
角がタイヤ周方向に対して15゜〜30゜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つている。この種のトラツ
クバス用あるいは小型トラツ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、
スリツ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オースが発生する現象があ
り、このラテラルフオースにより操縦者の意図す
る方向と異なつ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、スリツプ角が零でのラテラルフオース
は、二つの異なるメカニズムで発生する力の成分
からなつており、その一つはコニシテイ(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(JASO C607)に従うと、タ
イヤが1回転するときのラテラルフオースの平均
値をLFDとしたとき、タイヤの表側で測定した
LFDWとタイヤを入れ替えて裏側にして測定した
LFDSと、上述したコニシテイ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つて
いる。
LFDW=PS+CT ……(1) LFDS=PS−CT ……(2) (1)、(2)式からPS、CTを求めると次のようにな
る。
CT=LFDW−LFDS/2 ……(3) PS=LFDW+LFDS/2 ……(4) 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、上述したコニシテイ、プライステア
のうち、コニシテイはタイヤの周方向中心に関し
てタイヤ形状の幾何学的に非対称であること、即
ち円錐台のようになつ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ツドに挿入されているベルト
補強層の位置に影響されれるためであるので、こ
れは製造上の改善によつ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つて、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Aに示すようにベルト耐張力層50u,50
dとベルト強化層50s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
てタイヤ周方向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つた。
本発明の目的は、前述した従来のトラツクバス
用あるいは小型トラツク用のラジアルタイヤのう
ち、特に1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、カーカスコード層における補強コ
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性及び耐偏摩耗性を前述した
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空気入りタイヤ
は、トレツ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、1層で構成
すると共に、該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、75゜〜85゜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説明す
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はトレツド、
2はこのトレツド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つて埋設されるビ
ードワイヤである。この両端部におけるビードワ
イヤ3をそれぞれ包込み、サイドウオール2およ
びトレツド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とトレツド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。カーカスコード層4は1層のみから
構成されている。
またベルト補強層5は、本実施例において第4
図及び第5図に示すように、前記のカーカスコー
ド層4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
中下3層のベルト耐張力層5u′,5u,5dとの
4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4層のう
ち、上側のベルト耐張力層5u′及び中側のベルト
耐張力層5uの各補強コードのタイヤ周方向
EE′に対する角度θ4,θ3は、同方向で150゜〜165゜と
なつており、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゜〜
30゜となつていて、これら上側及び中側のベルト
耐張力層5u′,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
ドの構成は、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つており、次のような条件
を満た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のコードがタイヤ周
方向に対してなす角度は、ベルト補強層のうちカ
ーカスコード層4に接する側に位置しているベル
ト強化層5sの補強コードがタイヤ周方向に対し
て鋭角になつている側から測定するものとし、そ
の角度αが75゜〜85゜となるようにカーカスコード
層4を配置するのである。
そしてこの角度αは、カーカスコード層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′に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、ベルト補強層5sの
補強コードが右下りとなるように配置されている
場合は、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。
上述したカーカスコード層4のコードの角度α
が85゜よりも大きいときは、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、75゜より小さくなるとプライステア自
体は一層改善されることになるが、しかし荷重耐
久性が低下してくるので好ましくない。角度αが
75゜〜85゜の間にすると、上述のようにプライステ
アが従来のα=90゜のラジアルタイヤに比べて改
善されるばかりでなく、プライステア軽減による
直進安定性の向上および偏摩耗の軽減が可能とな
る。
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3層のベルト耐張力層の計4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
ベルト補強層を用いてもよく、あるいは前記ベル
ト強化層がトレツド中央領域を除去した両シヨル
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ものは勿論である。
例えば上述した3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、2層の各ベルト耐張力層を下側の
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
張力層と上側のベルト耐張力層との間では異なる
方向にそれぞれ配列されている。この時のタイヤ
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゜、上側のベルト耐張力層におい
ては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
ル補強コードを用いたベルト補強層を使用した
が、こはスチール補強コードの代りに、商品名
“ケブラー”と称されている芳香族ポリアラミド
繊維コードを用いたものであつてもよい。
またカーカスコード層の補強コードは、スチー
ルコードに限らず芳香族ポリアミド繊維コードの
ように弾性率が5×103Kg/mm2以上の高弾性率材
料の適用が可能である。
なお図中6はベルトクツシヨンゴムである。
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6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、カーカスコード
層のコードの角度αを変化させた種々の空気入り
タイヤを製作した。
またベルト補強層のベルト強化層及び各ベルト
耐張力層における各補強コードのタイヤ周方向に
対する角度は、θ1=60゜、θ2=18゜、θ3=θ4=162
゜と
し、使用したタイヤサイズは11R22.5−14PR、リ
ムは8.25×22.5である。
これらの空気入りタイヤについて、自動車タイ
ヤのユニフオミテイ試験法JASO C607に準じて、
荷重2450Kg、空気圧7.25Kg/cm2の条件でプライス
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図から明らかなようにカーカスコード層の
コード角度αが85゜以下であるのはα=90゜の従来
のラジアルタイヤに比較してプライステアが小さ
くなつていることがわかる。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 上述した実験例1で用いた各空気入りタイヤに
ついて、直径1707mm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7.25Kg/cm3、速度45Km/hr、初基荷重2700
Kgとし、2時間の予備走行後、荷重を3915Kgに増
加させ、以後10時間毎に荷重を270Kgづつ増加し
てタイヤが破壊するまで走行させた。
この破壊時の荷重を測定した結果、第8図に示
すような結果を得た。
なお第8図に示す各値は、α=90゜の従来のラ
ジアルタイヤの破壊時における荷重を100とした
指数により表示した。
第8図から明らかなように、カーカスコード層
のコード角度αが75゜よりも小さくなると、荷重
耐久性が低下してしまうことがわかる。
上述したように本発明の空気入りタイヤは、ト
レツ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
ト補強層と、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、1層で構成すると
共に、該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、75゜〜85゜であるよ
うに配列したから、上述したベルト補強層に起因
するプライステアを従来のラジアルタイヤと比較
して軽減することができ、走行直進性および耐偏
摩耗性を大幅に改善することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はラジアルタイヤの走行距離とラテラル
フオースとの関係図、第2図A,Bはベルト補強
層の変形の状況を示すモデル図、第3図は従来の
ラジアルタイヤの断面斜視図、第4図は本発明の
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コード
角度αとの関係図、第8図は荷重耐久性とコード
角度αとの関係図である。 1……トレツド、4……カーカスコード層、5
……ベルト補強層、5u,5d……ベルト耐張力
層、5s……ベルト強化層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 トレツ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、1層で構
    成すると共に、該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、75゜〜85゜
    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。
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JP5098457B2 (ja) * 2007-06-20 2012-12-12 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ

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