JP2003312209A - 空気入りのスーパーシングルラジアルトラックタイヤ - Google Patents

空気入りのスーパーシングルラジアルトラックタイヤ

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JP2003312209A JP2003119951A JP2003119951A JP2003312209A JP 2003312209 A JP2003312209 A JP 2003312209A JP 2003119951 A JP2003119951 A JP 2003119951A JP 2003119951 A JP2003119951 A JP 2003119951A JP 2003312209 A JP2003312209 A JP 2003312209A
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Jean-Nicolas Helt
エル ジァン−ニコラス
Christian Jean-Marie Roger Bawin
ジァン−マリー ロジュ バウアン クリスチャン
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Goodyear Tire and Rubber Co
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スーパーシングルトラックタイヤのクラウン
領域の耐久性を改善し、フットプリント圧力分布を改善
する。 【解決手段】 スーパーシングルトラックタイヤ１０
が、クラウン領域のカーカスプライ１６上に、赤道面Ｅ
Ｐに対して０度〜５度の角度をなす鋼コード３２で補強
された、らせん状に巻かれたベルトプライ（環状層）２
４，２５と、赤道面ＥＰに対して４５度〜７５度の角度
をなす鋼コードで補強された、接合されたベルトプライ
２２，２３とからなるクラウン補強構造が設けられてい
る。らせん状に巻かれたベルトプライ２４，２５は、接
合されたベルトプライ２２，２３の半径方向内側に位置
している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トラックタイヤに
関し、好ましくは空気入りのスーパーシングルラジアル
トラック駆動タイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】幅の狭い基部を持つ２本のタイヤ、いわ
ゆるデュアルマウンテッドタイヤに代わる、幅広い基部
と低アスペクト比を有するスーパーシングルタイヤが、
長年にわたってトレーラーに使用されている。通常、こ
のようなタイヤのサイズは３８５／６５Ｒ２２．５また
は３８５／５５Ｒ２２．５であり、４、５メートルトン
の最大負荷容量を有している。
【０００３】これらの、幅広い基部を有するタイヤは、
燃費が良いため、長年にわたってトラックの操舵側によ
り多く用いられるようになってきている。
【０００４】近年では、スーパーシングルタイヤを駆動
側にも使用することが関心の的となっている。駆動側の
タイヤは、トレーラーの荷重の一部を支えなければなら
ず、より大きな負荷容量を有していなければならない。
タイヤ規格では、負荷容量が５、８メートルトンで、最
高速度が１１０ｋｍ／ｈと規定されている。これらのタ
イヤは、非常に低いアスペクト比を有し、通常、そのサ
イズは４９５／４５Ｒ２２．５である。駆動側のタイヤ
は過酷な使用条件にさらされ、従来の構造ではクラウン
領域の耐久性の問題が見られる。さらに、フットプリン
ト内のエラストマブロック全体の圧力分布が、所望の均
一性にならない。
【０００５】特許文献１には、特に重い乗物に適してい
る空気入りタイヤが開示されている。互いに平行であっ
て、かつ周方向にほぼ平行な金属コードを含んでいる少
なくとも１つの層が、ブレーカー層の半径方向外側に存
在する。その金属コードは４％から８％の間の極限伸び
を有している。好ましい実施態様では、伸張性の金属コ
ードの層が、らせん状に巻かれた１本のコードによって
形成されている。
【０００６】コードで補強されたリボンを、乗用車タイ
ヤのベルトプライの上に少なくとも２層になるようにら
せん状に巻くことが、特許文献２から公知である。リボ
ンは１５ｍｍから４５ｍｍの間の幅を有している。補強
コードは、好ましくは、ナイロンからなり、約３０ＥＰ
Ｉ（ends per inch：１インチ当たりの端部数）の横密
度を有する。
【０００７】特許文献３には、鋼コードで補強され、ら
せん状に巻かれたリボンを備えている空気入りタイヤ
の、クラウン補強構造が開示されている。リボンは、５
ｍｍから５０ｍｍの間の幅を有しており、カーカスプラ
イに直接巻き付けられている。
【０００８】
【特許文献１】英国特許出願公開第１５６７６１４号明
細書
【特許文献２】ルクセンブルグ特許出願公開第８５９６
４号明細書
【特許文献３】仏国特許出願公開第２２８５２５５号明
細書
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、クラ
ウン領域の耐久性を改善させるクラウン補強材を有する
スーパーシングルラジアルトラックタイヤを提供するこ
とにある。
【００１０】本発明の他の目的は、フットプリント形状
およびフットプリント圧力分布の改善をもたらすクラウ
ン補強材を有するスーパーシングルラジアルトラックタ
イヤを提供することにある。
【００１１】本発明のさらに他の目的は、優れた高速特
性を有し、磨耗特性が改善されたスーパーシングルラジ
アルトラックタイヤを提供することにある。
【００１２】本発明のさらに他の目的は、操縦性と耐久
性を最大限に両立させたスーパーシングルラジアルトラ
ックタイヤを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の空気入りの中型
トラックタイヤは、少なくとも１対の平行な環状のビー
ドと、ビードを包み込んでいる少なくとも１つのカーカ
スプライと、タイヤのクラウン領域で少なくとも１つの
カーカスプライ上に配置されている、３つから６つのベ
ルトプライと、ベルト上に配置されているトレッドと、
トレッドとビードの間に配置されているサイドウォール
とを有している。少なくとも１つの、半径方向内側のベ
ルトプライが、伸びが大きい鋼コードによって補強され
た、弾性を有しらせん状に巻かれたリボンによって成り
立っている。
【００１４】本発明の種々の実施態様では、らせん状に
巻かれたベルトプライは、３ｘ７ｘ．２２の構成である
伸びが大きい鋼コードで補強されている。
【００１５】このようなタイヤの具体的な構成は特許請
求の範囲に記載されている。
【００１６】［定義］本明細書（および特許請求の範
囲）で使用される用語を定義する。
【００１７】“アスペクト比”とは、タイヤの断面幅に
対するタイヤの断面高さの比率を意味する。
【００１８】“軸線方向”および“軸線方向に”とは、
タイヤの回転軸に平行な方向を指す。
【００１９】“半径方向”および“半径方向に”とは、
タイヤの回転軸に垂直な方向を指す。
【００２０】“ビード”とは、環状の引張部材であるビ
ードコアを含むタイヤの一部を指し、プライコードによ
って被覆され、他の補強部材と一緒にまたは他の補強部
材を伴わずに、設計タイヤリムにぴったりはめられるよ
うに形成されている。
【００２１】“ベルト”または“ベルトプライ”とは、
織られていても織られていなくてもよく、トレッドの下
に置かれ、ビードに固定されておらず、タイヤの赤道面
ＥＰに対して０〜８０度をなすコード角度を有する、平
行な複数のコードからなる環状の層、すなわちプライを
指す。
【００２２】“カーカス”とは、ベルト構造、トレッ
ド、アンダートレッド、およびサイドウォールゴムとは
別であるが、ビードを含むタイヤ構造を指す（カーカス
プライはビードの回りに巻かれている）。
【００２３】“円周の”とは、軸線方向に垂直な、環状
のトレッドの表面の周囲に沿うように延びている線また
は方向を指す。
【００２４】“クラウン”とは、実質上、トレッドが配
置されているタイヤの外周を指す。
【００２５】“赤道面（ＥＰ）”とは、タイヤの回転軸
に対して垂直で、タイヤのトレッドの中心を通る面を指
す。
【００２６】“フットプリント”とは、速度がゼロで通
常の荷重および圧力で、すなわち、規定の荷重、圧力、
および速度の条件下での、タイヤトレッドが平面に接す
る領域、すなわち接触部分を指す。
【００２７】“プライ”とは、ゴムで被覆された平行な
コードの、切れ目のない層を意味する。
【００２８】“断面高さ”とは、赤道面における公称リ
ム直径からタイヤ外径までの半径方向の距離を意味す
る。
【００２９】“断面幅”とは、タイヤを２４時間かけて
通常の膨張圧力で膨らませた時点およびその後の、荷重
のかかっていない状態での、ラベル、装飾、または保護
バンドによるサイドウォールの***部分を除く、両サイ
ドウォールの外面の間の、タイヤの軸線と平行な最大直
線距離を意味する。
【００３０】“接合されたベルトプライ”とは、ベルト
の横幅全体を横切るように延びている側面と、重ね接合
または突き合わせ接合を形成するように接合されて重な
り合う円周方向の端部とを有するプライを指す。
【００３１】“スーパーシングルタイヤ”とは、ある車
軸に二重に装着されるタイヤ（デュアルマウンテッドタ
イヤ、ダブルタイヤともいう）に代わるタイヤを指し、
低アスペクト比のタイヤであり、従来のデュアルマウン
テッドタイヤのうちの１つの断面幅よりも大きいが、二
重になるように組み立てられた状態のデュアルマウンテ
ッドタイヤよりは小さい断面幅を有している。
【００３２】“トレッド幅（ＴＷ）”とは、軸線方向の
トレッド表面、すなわちタイヤの回転軸を通る平面内の
円弧の長さである。
【００３３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の好適な一実施形
態を示している。
【００３４】空気入りタイヤ１０が、ビード１７に配置
されている実質的に平行な１対の環状のビードコア１５
と、カーカスプライ１６を有している。カーカスプライ
１６はビードコア１５を包み込んでおり、補強コードが
タイヤの赤道面ＥＰに対し７５度から９０度の間の角
度、好ましくは約９０度の角度をなしている。各ビード
１７は、タイヤ技術においてよく知られている、チッパ
ー、フリッパー、およびゴムストリップなどの、プライ
を補強するエイペックスを含んでいる。溝２９を備えて
いるトレッド２８が、クラウン補強構造、すなわちベル
ト構造２７の上に設けられており、サイドウォール２６
がトレッド２８とビード１７との間に配置されている。
カーカスプライ１６およびベルトプライは、慣用技術と
同様に、実質的に平行な長手方向の補強部材で補強され
ている。
【００３５】クラウン補強構造２７は、鋼コードによっ
て補強された、接合されたベルトプライ２２と２３を有
している。半径方向外側の、接合されたベルトプライ２
２は、赤道面ＥＰに対して４５度から７５度（４５Ｒ〜
７５Ｒと略す）の間の角度、好ましくは５５度から６５
度（５５Ｒ〜６５Ｒ）の間の角度をなす鋼コードで補強
されている。半径方向内側に隣接している、接合された
ベルトプライ２３は、赤道面ＥＰに対して−４５度から
−７５度（４５Ｌ〜７５Ｌと略す）の間の角度、好まし
くは−５５度から−６５度（５５Ｌ〜６５Ｌ）の間の角
度をなす鋼コードで補強されている。これらの、半径方
向外側の２つの、接合されたベルトプライ内の鋼コード
は、一般に、傾きが同じであるが赤道面ＥＰに対して反
対に向いた角度を有しており、例えば、接合されたベル
トプライ２２が６０度で、接合されたベルトプライ２３
が−６０度である。図示する実施形態では、接合された
ベルトプライ２２と２３の鋼コードは１２ｘ０．３５＋
１ｘ０．１５の構造を有しているが、トラックタイヤの
ベルトプライ補強の分野において通常用いられている、
他の鋼コードの構造であっても良好な結果が得られる。
鋼の等級は高張力鋼である。鋼コードの横密度は８ＥＰ
Ｉから１５ＥＰＩの間、好ましくは１０ＥＰＩから１２
ＥＰＩの間である。
【００３６】接合されたベルトプライ２２と２３の下方
には、らせん状に巻かれた少なくとも１つのリボン３０
からなり、少なくとも、接合されたベルトプライ２２と
２３の縁部まで横に延びている、らせん状に巻かれたベ
ルト構造が存在する。リボン３０は、図５に示すよう
に、鋼コード３２によって補強されたエラストマ材によ
り形成されている。リボン３０のらせん状の巻き部は、
赤道面ＥＰに対して０度〜５度の角度をなし、隣り合う
巻き部の全てに接しており、その結果、本構造の軸線方
向の全幅に亘って実質的に均等なコード分布を有する、
連続する環状のリングを形成している。リボン３０は、
厚さが約２．５ｍｍ、幅が５〜２５ｍｍ、より好ましく
は８〜１６ｍｍであり、横方向のコード分布密度が少な
くとも８ＥＰＩ（end per inch：１インチ当たりの端部
数）、好ましくは少なくとも１０ＥＰＩ、さらに好まし
くは１２〜１６ＥＰＩである。リボン３０を補強する鋼
コード３２は、伸びの大きい鋼からなる。このような鋼
は、少なくとも１．５％、好ましくは１．６％から４％
の間の伸びを許容するものである。良好な結果をもたら
す鋼の等級は、一般張力鋼である。他の実施形態で用い
られる鋼コードの構造は３ｘ７ｘ０．２２である。
【００３７】らせん状に巻かれた構造は、ある程度小さ
いサイズの場合には、１つの環状層２５のみを含んでい
てもよいが、第１の環状層２５の半径方向外側に隣接し
て配置される第２の環状層２４を含んでいると、より好
ましい。好ましくは、第２の環状層２４は第１の環状層
２５の巻き部に対して逆向きのらせん状巻き部を有して
おり、各環状層２４，２５の鋼コード３２が非常に小さ
な角度で交差する。このような構造で、両環状層２４，
２５は、リボン３０が途切れることなく、一続きに連続
して巻き付けることができる。
【００３８】ベルト構造２７の他の形態（不図示）は、
隣り合う巻き部と接触しない、リボン３０のらせん状の
巻き部を有するものである。隣り合う巻き部の間の間隔
を変えることによって、環状層２５の限定的な作用を要
求条件に合わせることができる。赤道面ＥＰ付近の、隣
り合う巻き部の間の間隔を大きくし、タイヤ１０のショ
ルダー部付近の間隔を小さくすることによって、タイヤ
重量および磨耗のバランスが改善する。
【００３９】本発明の他の形態のベルト構造２２７が、
環状層２２４と２２５内のリボンが一様に互いに重なり
合っているタイヤ１２を示す図６に図示されている。２
つの、接合されたベルトプライ２２と２３は、図１〜図
３に示されたのと同様である赤道面ＥＰに対して傾斜し
ている補強コードを有している。
【００４０】リボン３０は１回の操作で張り付けること
ができる。または、同一または異なる幅を有する２つの
リボンを連続的に張り付けることができる。隣り合う巻
き部の間の重なり合う量を変化させることによって、軸
線方向の補強範囲全体にわたって異なるコード密度にす
ることができる。いずれにせよ、補強材料の種々の集中
度は、タイヤの赤道面ＥＰに関して対称であることが好
ましい。
【００４１】図１に示すように、クラウン補強構造２７
は互いにずれており、これは半径方向外側の、接合され
たベルトプライ２２はそれぞれ、隣接する半径方向内側
の、接合されたベルトプライ２３よりも、横方向の延長
部分が小さいことを示している。らせん状に巻かれたベ
ルトプライ（環状層）２５の横方向内側の半分の幅（Ｅ
Ｂ１）は、トレッド幅の半分（ＴＷ／２）の７０％から
１１０％の間であってよく、好ましくは（ＴＷ／２）の
約９８％である。近接して隣り合っている、らせん状に
巻かれたベルトプライ（環状層）２４の半分の幅（ＥＢ
２）も、トレッド幅の半分（ＴＷ／２）の７０％から１
１０％の間であってよく、好ましくは、（ＴＷ／２）の
約９２％である。半径方向内側の、接合されたベルトプ
ライ２３の半分の幅（ＥＢ３）は、トレッド幅の半分
（ＴＷ／２）の７０％から１００％の間であってよく、
好ましくは、（ＴＷ／２）の約７４％である。半径方向
外側の、接合されたベルトプライ２２の半分の幅（ＥＢ
４）も、トレッド幅の半分（ＴＷ／２）の６０％から１
００％の間であればよく、好ましくは、（ＴＷ／２）の
約７０％である。
【００４２】図２は、図１に示すクラウン補強構造２７
の、トレッド２９の部分を取り除いた平面図を示してい
る。
【００４３】図３を参照して、本発明の他の実施形態を
示す。図面全体において、図１に示されている部材と同
一または類似である部材は、同一の参照番号で示されて
いる。
【００４４】スーパーシングルタイヤ１１のクラウン補
強構造１２７は、鋼コードで補強されている、接合され
たベルトプライ２２と２３を有している。半径方向外側
の、接合されたベルトプライ２２は、赤道面ＥＰに対し
て４５度から７５度の間の角度、好ましくは５５度から
６５度の間の角度をなす鋼コードで補強されている。半
径方向内側の、隣接する、接合されたベルトプライ２３
は、赤道面ＥＰに対して−４５度から−７５度の間の角
度、好ましくは−５５度から−７５度の間の角度をなす
鋼コードで補強されている。接合された２つのベルトプ
ライ２２と２３の内部の鋼コードは、好ましくは、傾き
が同じであるが赤道面ＥＰに対して互いに反対に向いた
角度を有しており、例えば、接合されたベルトプライ２
２が６０度で、接合されたベルトプライ２３が−６０度
である。
【００４５】半径方向内側の、接合されたベルトプライ
２３の下方には、らせん状に巻かれたリボン３０からな
り、少なくとも、接合されたベルトプライ２２と２３の
縁部まで横に延びている、らせん状に巻かれたベルトプ
ライ２５が存在する。リボン３０は、鋼コード３２によ
って補強されたエラストマ材により形成されている。リ
ボン３０のらせん状の巻き部は、赤道面ＥＰに対して０
度〜５度の角度をなし、隣り合う巻き部の全てに接して
おり、その結果、本構造の軸線方向の全幅に亘って実質
的に均等なコード分布を有する、連続する環状のリング
を形成している。
【００４６】第２の環状層２１は、半径方向外側の、接
合されたベルトプライ２２にらせん状に巻かれ、少なく
とも、接合されたベルトプライ２２と２３の縁部まで、
好ましくは、半径方向内側の、らせん状に巻かれたベル
トプライ（環状層）２５とほぼ同じ距離だけ横に延びて
いる。
【００４７】ショア硬度Ａを変更することによって、よ
り具体的にはトレッドの複合物のショア硬度Ａが７０を
越えるようにショア硬度Ａを大きくすることによって、
チッピングやチャンキングの問題や耐久性などの、トレ
ッドの他の特性とトレードオフになるが、上述したよう
なベルトパッケージの特性をさらに改善できると考えら
れる。
【００４８】タイヤセット１は、図１に示す本発明の実
施形態に基づいて製造され、サイズが４９５／４５Ｒ２
２．５であり、より具体的にはベルト構造が０−０−６
０Ｒ−６０Ｌである。
【００４９】タイヤセット２は、図１に示す実施形態に
基づいて製造され、サイズが４９５／４５Ｒ２２．５で
あり、より具体的にはベルト構造が０−０−７５Ｒ−７
５Ｌである。
【００５０】タイヤセット３は、図３に示す実施形態に
基づいて製造され、サイズが４９５／４５Ｒ２２．５で
あり、より具体的にはベルト構造が０−６０Ｒ−６０Ｌ
−０である。
【００５１】タイヤセット４は、標準的なトラックタイ
ヤの構成に基づいて製造され、サイズが４９５／４５Ｒ
２２．５であり、より具体的にはベルト構造が６７Ｒ−
２１Ｒ−２１Ｌ−２１Ｒ＋ＢＥＲである。ＢＥＲは半径
方向外側のベルトの側端縁にらせん状に巻かれたリボン
を表している。
【００５２】異なるタイヤセットにおいて、ベルトプラ
イを補強する鋼の等級とコードの構造とＥＰＩは、同一
のものを選択した。
【００５３】本特許出願明細書の起案時には、タイヤは
表１に示すような結果を示した。
【００５４】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるタイヤの半分の、タ
イヤの回転軸を含む面で切断した断面図である。
【図２】図１に示す実施形態によるクラウン補強構造の
一部の平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態によるタイヤの半分の、
タイヤの回転軸を含む面で切断した断面図である。
【図４】図３に示す実施形態によるクラウン補強構造の
一部の平面図である。
【図５】鋼コードで補強されたリボンの拡大断面図であ
る。
【図６】本発明のさらに他の実施形態によるタイヤのク
ラウン部の、タイヤの回転軸を含む面で切断した断面図
である。
【符号の説明】
１０，１１，１２ タイヤ １５ ビードコア １６ カーカスプライ １７ ビード ２２，２３ 接合されたベルトプライ ２１，２４，２５，２２４，２２５ 環状層（らせん状
に巻かれたベルトプライ） ２６ サイドウォール ２７、１２７ クラウン補強構造 ２８ トレッド ２９ 溝 ３０ リボン ３２ 金属コード ＥＰ 赤道面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590002976 1144 Ｅａｓｔ Ｍａｒｋｅｔ Ｓｔｒｅ ｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ジァン−ミシェル ジラール ベルギー国 ベ−6700 アルロン アヴェ ニュ デ ラ ガール ４ (72)発明者 ジァン−ニコラス エル フランス国 エフ−54350 モン−サン− マルタン アヴェニュ デ ラ ガール 20 (72)発明者 クリスチャン ジァン−マリー ロジュ バウアン ベルギー国 ベ−4470 サン−ジョルジュ シュール−ミューズ ル タンセル 88

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１対の平行な環状のビード
    と、 前記ビードを包み込んでいる少なくとも１つのカーカス
    プライと、 鋼コードで補強されている、隣り合う、接合されたベル
    トプライと、伸びが大きい真っ直ぐな鋼コードによって
    補強され、タイヤのクラウン領域で前記カーカスプライ
    上に配置されている、らせん状に巻かれた少なくとも１
    つのベルトプライとを備えているクラウン補強構造と、 前記クラウン補強構造上に配置されているトレッドと、 前記トレッドと前記ビードの間に配置されているサイド
    ウォールとを有する、空気入りのスーパーシングルラジ
    アルトラックタイヤにおいて、 前記らせん状に巻かれた少なくとも１つのベルトプライ
    は、前記カーカスプライと、半径方向の最も内側の前記
    接合されたベルトプライの間に配置されていることを特
    徴とする、空気入りのスーパーシングルラジアルトラッ
    クタイヤ。
  2. 【請求項２】 前記クラウン補強構造は、前記カーカス
    プライと、半径方向の最も内側の前記接合されたベルト
    プライの間に配置された、前記らせん状に巻かれた２つ
    のベルトプライを有している、請求項１に記載の空気入
    りスーパーシングルラジアルトラックタイヤ。
  3. 【請求項３】 前記クラウン補強構造は、半径方向の最
    も外側の前記接合されたベルトプライの上に、前記らせ
    ん状に巻かれた１つのベルトプライを有している、請求
    項１に記載の空気入りスーパーシングルラジアルトラッ
    クタイヤ。
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