JP2000071714A - 乗用車用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

乗用車用空気入りラジアルタイヤ

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JP2000071714A
JP2000071714A JP11153187A JP15318799A JP2000071714A JP 2000071714 A JP2000071714 A JP 2000071714A JP 11153187 A JP11153187 A JP 11153187A JP 15318799 A JP15318799 A JP 15318799A JP 2000071714 A JP2000071714 A JP 2000071714A
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carcass
tire
pneumatic radial
belt
radial tire
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JP11153187A
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Takayuki Sato
隆之 佐藤
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Bridgestone Corp
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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
    • B60C9/0207Carcasses comprising an interrupted ply, i.e. where the carcass ply does not continuously extend from bead to bead but is interrupted, e.g. at the belt area, into two or more portions of the same ply

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操縦安定性を犠牲にすることなしに、乗り心
地性の改善を軽量化に併せて実現した、乗用車用空気入
りラジアルタイヤを提供する。 【解決手段】 一対のビードコア間に跨がってラジアル
方向に配置した有機繊維コードによるプライからなるカ
ーカスを骨格とし、該カーカスのクラウン部を、複数層
のベルトにて補強した空気入りラジアルタイヤであっ
て、上記カーカスの少なくとも1プライは、そのクラウ
ン部に欠落部を有し、さらに該欠落部に隣接してカーカ
ス補助層を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、特に操縦安定性
および乗り心地性を両立した乗用車用空気入りラジアル
タイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】乗用車用空気入りラジアルタイヤでは、
カーカスを有機繊維コードによるプライの1〜3枚から
構成することによって、乗り心地性および操縦安定性を
共に確保するのが、通例である。
【0003】ところで、近年では、乗用車の高級化指向
も強いことから、乗用車用タイヤの乗り心地性のさらな
る改善が望まれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、乗り心
地性および操縦安定性は二律背反の関係にあり、つまり
乗り心地性を改善すると操縦安定性は悪化するのが一般
的であるから、この乗り心地性と操縦安定性とを両立す
る、新たな方途が求められているのである。
【0005】そこで、この発明は、操縦安定性を犠牲に
することなしに、乗り心地性の改善を軽量化に併せて実
現した、乗用車用空気入りラジアルタイヤを提供しよう
とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】発明者らは、操縦安定性
および乗り心地性を両立するため、タイヤの基本的構造
を見直したところ、乗り心地性を改善するには、ベルト
下のカーカスを取り除いてタイヤクラウン部の剛性を低
減することが有利であり、その際、カーカスを取り除い
た部分のベルト幅方向剛性を適当な手段で補うことで、
優れた操縦安定性を維持できることを、それぞれ見出
し、この発明を完成するに到った。
【0007】すなわち、この発明の要旨構成は、次のと
おりである。 (1) 一対のビードコア間に跨がってラジアル方向に配置
した有機繊維コードによるプライからなるカーカスを骨
格とし、該カーカスのクラウン部を、複数層のベルトに
て補強した乗用車用空気入りラジアルタイヤであって、
上記カーカスの少なくとも1プライは、そのクラウン部
に欠落部を有し、さらに該欠落部に隣接してカーカス補
助層を設けて成ることを特徴とする乗用車用空気入りラ
ジアルタイヤ。
【0008】(2) 上記(1) において、カーカス補助層の
弾性率がカーカスの弾性率よりも低いことを特徴とする
乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
【0009】(3) 上記(1) または(2) において、カーカ
スの欠落部のタイヤ幅方向長さが、ベルトの最大幅の20
〜70%であることを特徴とする乗用車用空気入りラジア
ルタイヤ。
【0010】(4) 上記(1) ないし(3) のいずれかにおい
て、カーカス補助層は、径が0.1 〜0.3 mmの有機繊維コ
ードの複数本をゴムで被覆して成ることを特徴とする乗
用車用空気入りラジアルタイヤ。
【0011】(5) 上記(4) において、有機繊維コードの
融点が150 ℃以下であることを特徴とする乗用車用空気
入りラジアルタイヤ。
【0012】(6) 上記(1) ないし(5) のいずれかにおい
て、ベルトの径方向外側に、少なくともベルト側端を覆
う、ベルト補強層を設けたことを特徴とする乗用車用空
気入りラジアルタイヤ。
【0013】
【発明の実施の形態】図1に、この発明に従う乗用車用
空気入りラジアルタイヤの断面を示し、図中1はビード
コア、2はカーカス、3はベルト、そして4はトレッド
である。
【0014】カーカス2は、一対のビードコア1間に跨
がってラジアル方向に配置した有機繊維コードによるプ
ライの1枚または複数枚からなり、少なくとも1プライ
は、そのクラウン部に欠落部5を有することが、肝要で
ある。すなわち、カーカス2のクラウン部を取り除い
て、タイヤクラウン部に柔軟性を与えることによって、
路面からの振動をタイヤクラウン部で吸収し、乗り心地
性の改善並びに騒音の低減を達成する。また、欠落部5
を設けることは、カーカス材を削減することであるか
ら、軽量化も併せて実現される。
【0015】ここで、欠落部5は、そのタイヤ幅方向長
さDが、タイヤ赤道面Oを中心とする、ベルト3の最大
幅Lの20〜70%であることが、好ましい。なぜなら、欠
落部5の長さDが20%未満では乗り心地改良効果が十分
に得られず、一方70%をこえるとタイヤの空気圧を保持
するカーカスとしての役割りに支障をきたし、タイヤの
耐久性が低下する。
【0016】一方、カーカス2のクラウン部に欠落部5
があると、タイヤの剛性は低下して、操縦安定性の悪化
をまねくことになる。そこで、欠落部5に隣接して、図
示例では欠落部5の径方向外側に、少なくとも欠落部5
を覆うに足る幅のカーカス補助層6を設ける。このカー
カス補助層6は、タイヤクラウン部において、ベルト3
の幅方向における剛性を補って操縦安定性の悪化を抑制
するためのものである。
【0017】このカーカス補助層6にてベルト3の幅方
向における剛性を補う際、過度に剛性を付与すると、上
記した欠落部5による乗り心地性の向上効果が削減され
る、おそれがある。従って、カーカス補助層6には、そ
の弾性率がカーカス2の弾性率よりも低いものを用いる
ことが、好ましい。具体的には、1〜30 kgf/mm程度が
推奨される。
【0018】とりわけ、カーカス補助層6は、ベルト3
の幅方向における引張り剛性を主に補って操縦安定性を
確保する一方、同曲げ剛性に影響を与えることなく、上
記した欠落部5による乗り心地性の向上を維持するよう
に、働くことが有利である。そのために、カーカス補助
層6の厚みを薄く、具体的には0.5 mm以下にすることが
好ましい。しかし、カーカス補助層6の厚みが0.1 mm未
満になると、該補強層に配置する有機繊維コードの径が
細くなって、操縦安定性保持に必要な引張り剛性を得る
のが難しくなるため、カーカス補助層の厚みを0.1 mm以
上にすることが好ましい。
【0019】ここに、カーカス補助層6には、布や不織
布をゴム中に埋設して用いることができるが、径が0.1
〜0.3 mmの有機繊維コードの複数本を互いに平行に並べ
てゴムで被覆した複合体を用いることが、推奨される。
すなわち、ナイロン、ポリエステル、レーヨンおよびビ
ニロンなどの有機繊維コードをラジアル方向に延びる配
置で50本/50mmの打ち込み数で配列した、ゴム複合体に
て、カーカス補助層6を構成することが有利である。
【0020】なお、カーカス補助層6は、少なくとも欠
落部5を覆うに足る幅があればよいが、例えば図2に示
すように、カーカス補助層6の両側端がビード部に達す
るまで延長してもよい。また、図示例において、カーカ
ス補助層6は、欠落部5を有するカーカス2の径方向外
側に配置したが、径方向内側の位置に設置してもよい。
【0021】さらに、カーカス2のクラウン部に欠落部
5があると、タイヤの製造を安定させるのが難しく、製
造後のタイヤのユニフォミティに影響を与える、おそれ
がある。すなわち、加硫時にモールド内で生タイヤを膨
張させる際に、カーカスプライが連続していないため、
均一に膨張させることが難しく、特にタイヤ幅方向両側
で形状ばらつきが発生する可能性がある。その場合は、
タイヤのユニフォミティが悪化することもある。従っ
て、タイヤの加硫が終了するまでは、この加硫時に必要
とする剛性が欠落部5においても維持され、加硫後に欠
落部5での弾性率が低下することが望ましい。そこで、
欠落部5を覆うカーカス補助層6は、加硫工程を境にし
て弾性率が減少するように、約 150〜200 ℃の加硫温度
で溶融する、有機繊維コードから構成することが、有利
である。
【0022】次に、ベルト3は、スチールコードの複数
本を並べてゴムで被覆したベルトプライの少なくとも2
枚、好ましくは2〜3枚を積層して成り、その積層プラ
イ間でスチールコードが相互に交差する向きで、かつタ
イヤの赤道面に対して15〜30°で傾く配置にて設ける。
さらに、ベルト3のプライ端でのセパレーションを抑制
するため、図に示すように、テキスタイルコードを周方
向に巻き回して成る、ベルト補助層7を設けてもよい。
【0023】さらに、図1および図2には、カーカス2
が1プライの事例を示したが、例えば図3に示すよう
に、カーカス2を複数枚のプライから構成してもよい。
【0024】なお、カーカス2のプライコードには、レ
ーヨン、ポリエチレン−2,6−ナフタレート(PE
N)、ポリエチレンナフタレート(PET)、ポリオレ
フィンケトン(POK)およびナイロンなどの有機繊維
コードが有利に適合し、この有機繊維コードを40〜70本
/50mmの打ち込み数で配置することが好ましい。
【0025】
【実施例】実施例1 図1および図2に示したタイヤのカーカスに、表1に示
す種々の構造を適用し、サイズが205 /60R15の乗用車
用ラジアルタイヤをそれぞれ試作した。なお、ベルト3
は、1×5構造で0.25mm径のスチールコードを40本/50
mmで打ち込んだプライの2枚重ねに成り、その積層プラ
イ間でスチ−ルコードが相互に交差する向きで、かつタ
イヤ赤道面に対して20°で傾けて配置した。さらに、ベ
ルト補強層7は、1260 d/2のナイロンコードを40本/50
mmの打ち込み数にてタイヤ赤道面に沿って配置して成
る。
【0026】また、図1に示したタイヤにおいて、欠落
部のない連続したカーカスを有する従来タイヤについて
も、同様のサイズにて試作した。
【0027】かくして得られた各タイヤについてユニフ
ォミティを測定するとともに、操縦安定性および乗り心
地性の各試験に供した。その測定および試験結果を表1
に併記する。
【0028】ここで、タイヤのユニフォミティは、タイ
ヤを標準リムに組み付けて内圧を2.0kgf/mmに調整した
のち、JATMA に規定された該空気圧に対応する荷重を付
加して直径3mの金属製ドラム上に押しつけ、この状態
で微低速でドラムを回転させ、そのときの横力変動(LE
V )を測定して評価した。そして、同種のタイヤを数十
本試作し、それぞれについて横力変動を測定し、この横
力変動が50N以上のタイヤは規格外としたとき、該規格
外のタイヤが同種のタイヤ全体に占める比率(%)で表
示した。
【0029】また、操縦安定性試験は、各タイヤを標準
リムに組み込み最大付加能力に対応する空気圧に調整し
てから、排気量2500ccクラスの乗用車に装着し、60〜20
0 km/hの速度で走行したときの、直進安定性、旋回安
定性およびハンドリング性等の項目について官能評価を
行った。なお、評価結果は、比較タイヤにおける評点を
基準(0)とした指数で示し、数値が大きいほど高性能
である。
【0030】さらに、乗り心地性試験は、操縦安定性試
験と同様に、各タイヤを乗用車に装着し、乗り心地性に
ついての官能試験を行って、操縦安定性試験と同様に評
価した。
【0031】
【表1】
【0032】実施例2 図1および図2に示したタイヤのカーカスに、表2に示
す種々の構造を適用し、サイズが205 /60R15の乗用車
用ラジアルタイヤをそれぞれ試作した。なお、ベルト3
およびベルト補強層7の仕様は、上記した実施例1と同
様である。
【0033】また、比較として、図1に示したタイヤに
おいて欠落部のない連続したカーカスを有する従来タイ
ヤと、図1に示したタイヤにおいてカーカス補助層のな
い比較タイヤについても、同様のサイズにて試作した。
【0034】かくして得られた各タイヤについてユニフ
ォミティを測定するとともに、操縦安定性および乗り心
地性の各試験に供した。その測定および試験結果を表2
に併記する。なお、測定および試験方法は、上記した実
施例1と同様である。
【0035】
【表2】
【0036】
【発明の効果】この発明によれば、カーカスに欠落部を
設けることによって乗り心地性を向上し、併せて軽量化
を達成する一方、欠落部による操縦安定性を低下をカー
カス補助層の設置によって未然に防ぐため、優れた操縦
安定性を犠牲にすることなしに乗り心地性を改善するか
ら、車の基本性能を損なわずに高級化指向に対処でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明のタイヤ構造を示した図である。
【図2】 この発明の別のタイヤ構造を示した図であ
る。
【図3】 この発明のさらに別のタイヤ構造を示した図
である。
【符号の説明】
1 ビードコア 2 カーカス 3 ベルト 4 トレッド 5 欠落部 6 カーカス補助層 7 ベルト補強層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60C 9/08 B60C 9/08 K 9/22 9/22 D

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対のビードコア間に跨がってラジアル
    方向に配置した有機繊維コードによるプライからなるカ
    ーカスを骨格とし、該カーカスのクラウン部を、複数層
    のベルトにて補強した乗用車用空気入りラジアルタイヤ
    であって、上記カーカスは、そのクラウン部に欠落部を
    有し、さらに該欠落部に隣接してカーカス補助層を設け
    て成ることを特徴とする乗用車用空気入りラジアルタイ
    ヤ。
  2. 【請求項2】 請求項1において、カーカス補助層の弾
    性率がカーカスの弾性率よりも低いことを特徴とする乗
    用車用空気入りラジアルタイヤ。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、カーカスの
    欠落部のタイヤ幅方向長さが、ベルトの最大幅の20〜70
    %であることを特徴とする乗用車用空気入りラジアルタ
    イヤ。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3において、カーカ
    ス補助層は、径が0.1 〜0.3 mmの有機繊維コードの複数
    本をゴムで被覆して成ることを特徴とする乗用車用空気
    入りラジアルタイヤ。
  5. 【請求項5】 請求項4において、有機繊維コードの融
    点が150 ℃以下であることを特徴とする乗用車用空気入
    りラジアルタイヤ。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし5のいずれかにおいて、
    ベルトの径方向外側に、少なくともベルト側端を覆う、
    ベルト補強層を設けたことを特徴とする乗用車用空気入
    りラジアルタイヤ。
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