JP2011168254A - 空気入りタイヤ - Google Patents
空気入りタイヤ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011168254A JP2011168254A JP2010036488A JP2010036488A JP2011168254A JP 2011168254 A JP2011168254 A JP 2011168254A JP 2010036488 A JP2010036488 A JP 2010036488A JP 2010036488 A JP2010036488 A JP 2010036488A JP 2011168254 A JP2011168254 A JP 2011168254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- belt
- circumferential direction
- tire
- cord
- side edge
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Tires In General (AREA)
Abstract
【課題】モノフィラメントのコードを有するベルトを備える空気入りタイヤにおいて、ベルト端セパレーションを抑制する。
【解決手段】空気入りタイヤはトロイド状に延びるカーカス4のクラウン部の外周上に少なくとも1層のベルト6をそなえる。そのベルト6はタイヤ周方向に対して所定の角度をなす方向で間隔を空けて配列させた複数本の金属コード8をゴム7で被覆してなる。各金属コード8は複数本の金属フィラメント9を引き揃えたモノフィラメントの束よりなる。ベルト6の端部は、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状の側縁6aを有し、側縁6aと金属コード8とのなす角度θ2が、タイヤ周方向L1と金属コード8とのなす角度θ1よりも大きい。
【選択図】図3
【解決手段】空気入りタイヤはトロイド状に延びるカーカス4のクラウン部の外周上に少なくとも1層のベルト6をそなえる。そのベルト6はタイヤ周方向に対して所定の角度をなす方向で間隔を空けて配列させた複数本の金属コード8をゴム7で被覆してなる。各金属コード8は複数本の金属フィラメント9を引き揃えたモノフィラメントの束よりなる。ベルト6の端部は、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状の側縁6aを有し、側縁6aと金属コード8とのなす角度θ2が、タイヤ周方向L1と金属コード8とのなす角度θ1よりも大きい。
【選択図】図3
Description
本発明は、空気入りタイヤ、より詳しくは、ベルト端セパレーション(以下、単に「セパレーション」ともいう。)を抑制した空気入りタイヤに関するものである。
近年、自動車の燃費を向上させるために、タイヤを軽量化する要求はますます高まってきている。従来の撚りスチールコードを用いるベルトをそなえる空気入りタイヤの軽量化には、ベルトの引張強度を一定以上確保することを前提とすると、スチールベルト層のゲージを薄くするしかない。
このような観点から、金属モノフィラメントを撚らずに引き揃えた複数本の束をベルト用コードとして使用する技術が開発され、これまでに種々提案がなされている。特許文献1では、燃費の向上及び乗り心地の改良を目的として、金属線材(モノフィラメント)の3本又は4本を撚り合わせることなくベルトの幅方向に並べて引き揃えた束を単位として、それをゴムに埋設してなるベルトを備える空気入りラジアルタイヤが提案されている。
ところが、モノフィラメントコードは、撚線よりなるベルトコードと比べると、ベルト端におけるコードとゴムとの剥離を起点とする、いわゆるベルト端セパレーションが起き易くなる傾向にある。したがって、モノフィラメントコードを用いた空気入りタイヤにおいて、ベルト端セパレーションを抑制することが望まれている。
ベルト端セパレーションに関し、特許文献2には、ベルトプライの側縁がジグザグに周方向に延びるジグザグプライを含むベルト層をそなえる空気入りタイヤが記載されている。また、特許文献3には、ベルト層のベルトコードの外端位置が、隣り合うベルトコード間でかつ、ベルトコード長さ方向に所定距離で交互に位置ずれしている空気入りラジアルタイヤが記載されている。
しかしながら、ベルト端セパレーションを抑制するための特許文献2及び特許文献3に記載された空気入りタイヤは、いずれもベルトコードが撚線からなるものである。ベルト端セパレーションは、撚線コードよりもモノフィラメントコードのほうが生じ易いため、モノフィラメントコードを用いる空気入りタイヤにおいて、ベルト端セパレーションを抑制することが求められていた。
また、特許文献2のジグザグプライは、タイヤ周方向に沿って延びるジグザグの凹凸ピッチと、ベルトコードのタイヤ周方向で見た配列間隔とが一致していないため、配列されたベルトコードの一部は、ベルトの凹凸な側縁とベルトコードとなす角度がジグザグプライでない場合よりも小さくなっている。これはベルト端セパレーションの発生を招きかねない。
更に、特許文献3のベルトは、位置ずれプライのベルトコードのいくつかは、当該プライのその端部がベルト幅方向に突出するように位置しているので、この端部がセパレーションの起点となり得るのものであった。
本発明は、上記の問題を有利に解決するもので、モノフィラメントコードを用いたベルトをそなえる空気入りタイヤのベルト端セパレーションを有利に抑制することのできる空気入りラジアルタイヤを提供することを目的とする。
本発明の空気入りタイヤは、トロイド状に延びるカーカスのクラウン部の外周上にベルト層を備え、そのベルト層がタイヤ周方向に対して所定の角度をなす方向で間隔を空けて配列させた複数本の金属コードをゴム被覆してなり、かつ、各金属コードが複数本の金属フィラメントを引き揃えたモノフィラメントの束よりなる空気入りタイヤにおいて、ベルトの端部は、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状の側縁を有し、当該側縁と金属コードとのなす角度が、タイヤ周方向と金属コードとのなす角度よりも大きいことを特徴とする。
本発明の空気入りタイヤによれば、ベルトの端部が、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状の側縁を有し、当該側縁と金属コードとのなす角度が、タイヤ周方向と金属コードとのなす角度よりも大きいことから、ベルト端面において露出する金属コードの断面積が小さい。そのため、この露出した金属コードの領域からのセパレーションの発生を抑制することができるため、ベルト端セパレーションを効果的に抑制することができ、ひいては空気入りタイヤの耐久性を向上させることができる。
以下、本発明の空気入りタイヤの実施形態を、図面を用いつつ具体的に説明する。
図1に本発明の実施形態の空気入りタイヤの模式的な断面図を示す。同図の空気入りタイヤは、トレッド部1と、このトレッド部1の側部から半径方向内方へ延びる一対のサイドウォール部2と、このサイドウォール部2の半径方向内端に連なるビード部3とをそなえている。また、カーカス4は、タイヤの骨格構造をなし、タイヤのトレッド部1と、サイドウォール部2と、ビード部3とを補強する。このカーカス4は、一枚以上のカーカスプライにて構成されるとともに、それぞれのビード部3に配設したそれぞれのビードコア5間にトロイダルに延びる本体部と、各ビードコア5の周りで、タイヤ幅方向の内側から外側に向けて半径方向外方に巻上げた折り返し部とを有する。図1中のカーカス4は、一例としてコードをコーティングゴムで被覆してなる一枚のカーカスプライよりなるが、カーカスプライの枚数は複数であってもよい。
図1に本発明の実施形態の空気入りタイヤの模式的な断面図を示す。同図の空気入りタイヤは、トレッド部1と、このトレッド部1の側部から半径方向内方へ延びる一対のサイドウォール部2と、このサイドウォール部2の半径方向内端に連なるビード部3とをそなえている。また、カーカス4は、タイヤの骨格構造をなし、タイヤのトレッド部1と、サイドウォール部2と、ビード部3とを補強する。このカーカス4は、一枚以上のカーカスプライにて構成されるとともに、それぞれのビード部3に配設したそれぞれのビードコア5間にトロイダルに延びる本体部と、各ビードコア5の周りで、タイヤ幅方向の内側から外側に向けて半径方向外方に巻上げた折り返し部とを有する。図1中のカーカス4は、一例としてコードをコーティングゴムで被覆してなる一枚のカーカスプライよりなるが、カーカスプライの枚数は複数であってもよい。
ベルト6は、カーカス4のクラウン部のタイヤ半径方向外側に配設した一枚以上、ラジアルタイヤでは2枚以上のベルト層からなる。図中のベルト6は、二枚のベルト層よりなるが、本発明のタイヤにおいては、ベルト層の枚数はこれに限られるものではない。ベルト6は、図2に一枚のベルトの部分的な模式図を示すように、ゴム7のシート内に複数本の金属コード、具体的にはスチールコード8が、図中で矢印で示すタイヤ周方向に対して10°〜70°程度、好ましくは10°〜30°程度の範囲内の所定の角度θ1をなす方向に配列させて埋設されてなる。このようなベルト6は、所定の間隔で配列させた複数本のスチールコード8をゴム7で被覆することよって製造される。
図3(a)に、本実施形態の空気入りタイヤのベルト6の幅方向端部近傍を拡大した模式図を示す。各スチールコード8は、複数本、図3に示した例では4本のスチールフィラメントを撚り合わせずに引き揃えたスチールフィラメント9の束よりなる。もっとも、スチールフィラメント9の本数は、4本に限定されない。ベルトとしての補強性及び製造上の観点から、好ましくは3〜8本である。また、スチールフィラメント9の径も、同様の観点から好ましくは0.2〜0.35mmである。
図2及び図3(a)に示すように、ベルト6の端部は、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状の側縁6aを有し、この側縁6aとスチールコード8とのなす角度θ2が、タイヤ周方向L1とスチールコード8とのなす角度θ1よりも大きい。
本実施形態の効果を、従来の空気入りタイヤと対比して以下に説明する。ベルト端セパレーションは、一般にベルト端面で露出しているスチールコードの部分から発生する。この部分はゴムで被覆されていないためにセパレーションの起点となり易いのである。そして、ベルト端面において露出しているスチールコードの面積が広いほど、セパレーションが起こり易い。モノフィラメントコードを有するベルトを用いた空気入りタイヤが、撚りコードを有するベルトを用いた空気入りタイヤよりもセパレーションが起こり易いのも、モノフィラメントコードが撚りコードよりもベルト端面に露出する面積が広いためと考えられる。
このような観点から従来のベルトを見ると、図4(a)に従来のベルト106の幅方向端部近傍の一例を拡大した模式図を示すように、複数本のスチールフィラメント109を撚り合わせずに引き揃えた束よりなるモノフィラメントのスチールコード108と、ベルト側縁106aとのなす角θ2は、このスチールコード108とタイヤ周方向L1とのなす角θ1に等しい(θ2=θ1)。ベルト側縁106aは、タイヤ周方向L1と平行だからである。このスチールコード108を構成するスチールフィラメント109がベルト側縁106aで露出する先端部分を模式的に図4(b)に示すように、その端面109aは長さ方向に対して斜めに切断されて面積が広い。つまりベルト6の端面においてゴムに接着せずに露出しているスチールコード108の部分が多い。そのためセパレーションが起こり易かった。
これに対して、本実施形態では、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状の側縁6aを有し、この側縁6aとモノフィラメントのスチールコード8とのなす角度θ2が、タイヤ周方向とスチールコード8とのなす角度θ1よりも大きい(θ2>θ1)。このことから、図3(b)にスチールコード8を構成するスチールフィラメント9がベルト側縁6aで露出する先端部分を模式的に示すように、スチールフィラメント9の端面9aは、フィラメント9の長さ方向に対して垂直に近づいている。そのため、図4(b)に示した従来のスチールフィラメント109の端面109aよりも面積が小さい。そのため、ベルト6の端面においてゴムに接着せずに露出しているスチールコード108の部分を小さくすることができ、よって従来よりもセパレーションが発生し難くなり、ひいてはセパレーションを抑制できるのである。
本実施形態において、ベルト6の端部が、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状の側縁6aを有するようにしているのは、ベルト幅を一定にすることでタイヤのユニフォーミティを一定にするためと、ベルト6の製造時において、スチールコード8を構成するモノフィラメントの束ごとに所定の角度で端部を切断加工することで製造を容易にするためである。
ベルト側縁6aとスチールコードとのなす角度θ2は、タイヤ周方向L1とスチールコードとのなす角度θ1よりも大きいならば、本発明で所期した効果を得られるが、好ましいθ2の値は、θ1の角度等にもよるが、45〜135°程度の範囲とすることが好ましい。最適には90°である。ベルト側縁6aとスチールコードとのなす角度θ2が45°程度より小さい場合、又は135°程度よりも大きい場合は、スチールフィラメント9端面の面積が大きくなって、本発明の効果が乏しくなる。
本実施形態に従い、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状の側縁6aを有し、この側縁6aとスチールコード8とのなす角度θ2が、タイヤ周方向L1とスチールコードとのなす角度θ1よりも大きい構成は、セパレーションの抑制を空気入りタイヤの全周にわたって達成するという観点から、ベルトの全周にわたって設けることが好ましいが、ベルトの全周のうちの一部である場合を除外するものではない。また、図3では、ベルト6の一方の端部のみを示しているが、図示しないもう一方の端部も、本実施形態に従い、図3と同様の構成とすることが好ましいが、一方のみである場合を除外するものではない。更に、ベルトが2枚以上のベルト層からなる場合、少なくとも一枚が本実施形態の構成を具備すれば本発明で所期した効果は得られるが、複数枚のベルト層に本実施形態の構成を適用することがセパレーションをより抑制できるので好ましい。
本実施形態の空気入りタイヤは、ベルト6の製造時に、ベルト側縁を複数のスチールコード8の配列に合わせてジグザグ形状に切断することにより製造することができる。
(実施例1)
タイヤサイズ175/80R14の空気入りタイヤのベルト端部を、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状にして、空気入りタイヤを試作した。このタイヤのスチールコードはフィラメント径0.225mmスチールフィラメントの6本を引き揃えたモノフィラメントのスチールコードであり、打ち込み数を47.36本/50mm、スチールコードとタイヤ周方向とのなす角θ1は29°、スチールコードとベルト側縁とのなす角θ2は59°、ベルト側縁とタイヤ周方向とのなす角(ベルト切断角度)θ3(図3(a)参照)は30°であった。
タイヤサイズ175/80R14の空気入りタイヤのベルト端部を、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状にして、空気入りタイヤを試作した。このタイヤのスチールコードはフィラメント径0.225mmスチールフィラメントの6本を引き揃えたモノフィラメントのスチールコードであり、打ち込み数を47.36本/50mm、スチールコードとタイヤ周方向とのなす角θ1は29°、スチールコードとベルト側縁とのなす角θ2は59°、ベルト側縁とタイヤ周方向とのなす角(ベルト切断角度)θ3(図3(a)参照)は30°であった。
(実施例2)
ベルトについて、スチールコードとベルト側縁とのなす角θ2を90°、ベルト側縁とタイヤ周方向とのなす角(ベルト切断角度)θ3(図3(a)参照)を69°とした以外は実施例1と同様にして空気入りタイヤを試作した。
ベルトについて、スチールコードとベルト側縁とのなす角θ2を90°、ベルト側縁とタイヤ周方向とのなす角(ベルト切断角度)θ3(図3(a)参照)を69°とした以外は実施例1と同様にして空気入りタイヤを試作した。
(比較例1)
ベルトについて、スチールコードにフィラメント径0.3mmの1×3撚りコードを用い、かつ、ベルトの側縁を図4(a)に示すように、タイヤ周方向と平行にしたベルト端部形状にして、スチールコードとベルト側縁とのなす角θ2を29°(θ2=θ1)、ベルト側縁とタイヤ周方向とのなす角(ベルト切断角度)θ3を0°とした以外は実施例1と同様にして空気入りタイヤを試作した。
ベルトについて、スチールコードにフィラメント径0.3mmの1×3撚りコードを用い、かつ、ベルトの側縁を図4(a)に示すように、タイヤ周方向と平行にしたベルト端部形状にして、スチールコードとベルト側縁とのなす角θ2を29°(θ2=θ1)、ベルト側縁とタイヤ周方向とのなす角(ベルト切断角度)θ3を0°とした以外は実施例1と同様にして空気入りタイヤを試作した。
(比較例2)
ベルトについて、図4(a)に示すように、スチールコードにフィラメント径0.225mmスチールフィラメントの6本を引き揃えたモノフィラメントのスチールコードを用い、かつ、ベルトの側縁を図4(a)に示すようにタイヤ周方向と平行にしたベルト端部形状にして、スチールコードとベルト側縁とのなす角θ2を29°(θ2=θ1)、ベルト側縁とタイヤ周方向とのなす角(ベルト切断角度)θ3を0°とした以外は実施例1と同様にして空気入りタイヤを試作した。
ベルトについて、図4(a)に示すように、スチールコードにフィラメント径0.225mmスチールフィラメントの6本を引き揃えたモノフィラメントのスチールコードを用い、かつ、ベルトの側縁を図4(a)に示すようにタイヤ周方向と平行にしたベルト端部形状にして、スチールコードとベルト側縁とのなす角θ2を29°(θ2=θ1)、ベルト側縁とタイヤ周方向とのなす角(ベルト切断角度)θ3を0°とした以外は実施例1と同様にして空気入りタイヤを試作した。
(耐セパレーション試験)
供試タイヤを正規リムに組み付け、150kPaの空気圧で充填してテスト用車両に装着し、一般道路を6万km走行させた後、タイヤを解剖してベルト端縁に発生しているセパレーションの本数を測定した。評価は、いずれも比較例1のセパレーション長さを100とした相対評価を行った。
供試タイヤを正規リムに組み付け、150kPaの空気圧で充填してテスト用車両に装着し、一般道路を6万km走行させた後、タイヤを解剖してベルト端縁に発生しているセパレーションの本数を測定した。評価は、いずれも比較例1のセパレーション長さを100とした相対評価を行った。
ベルト端部でセパレーションの生じた本数は、実施例1が92、実施例2が80、比較例1が100、比較例2が110であった。
また、ベルト端部のセパレーションの長さは、実施例1が100、実施例2が85、比較例1が100、比較例2が112であった。
これらの結果から明らかなように、実施例1は同じモノフィラメント構造の比較例2よりも格段にセパレーション本数が少なく、かつ、セパレーション長さが短く、つまりセパレーションが抑制されていて、撚りコードを用いた比較例1と比較しても耐セパレーションに優れていた。また、実施例2は、実施例1よりもセパレーション本数が少なく、セパレーション長さが短く、つまりセパレーションがより抑制されていた。
1 トレッド部
2 サイドウォール部
3 ビード部
4 カーカス
5 ビードコア
6 ベルト
7 ゴム
8 スチールコード
9 スチールフィラメント
2 サイドウォール部
3 ビード部
4 カーカス
5 ビードコア
6 ベルト
7 ゴム
8 スチールコード
9 スチールフィラメント
Claims (1)
- トロイド状に延びるカーカスのクラウン部の外周上にベルト層を備え、そのベルト層がタイヤ周方向に対して所定の角度をなす方向で間隔を空けて配列させた複数本の金属コードをゴム被覆してなり、かつ、各金属コードが複数本の金属フィラメントを引き揃えたモノフィラメントの束よりなる空気入りタイヤにおいて、
前記ベルトの端部は、タイヤ周方向に沿ってジグザグ形状の側縁を有し、当該側縁と前記金属コードとのなす角度が、タイヤ周方向と金属コードとのなす角度よりも大きいことを特徴とする空気入りタイヤ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010036488A JP2011168254A (ja) | 2010-02-22 | 2010-02-22 | 空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010036488A JP2011168254A (ja) | 2010-02-22 | 2010-02-22 | 空気入りタイヤ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011168254A true JP2011168254A (ja) | 2011-09-01 |
Family
ID=44682808
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010036488A Pending JP2011168254A (ja) | 2010-02-22 | 2010-02-22 | 空気入りタイヤ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011168254A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11046114B2 (en) | 2016-05-11 | 2021-06-29 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Tire comprising working layers including monofilaments for preventing cracking |
KR20220165053A (ko) * | 2021-06-07 | 2022-12-14 | 넥센타이어 주식회사 | 밀착형 벨트가 적용된 그린타이어 |
-
2010
- 2010-02-22 JP JP2010036488A patent/JP2011168254A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11046114B2 (en) | 2016-05-11 | 2021-06-29 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Tire comprising working layers including monofilaments for preventing cracking |
KR20220165053A (ko) * | 2021-06-07 | 2022-12-14 | 넥센타이어 주식회사 | 밀착형 벨트가 적용된 그린타이어 |
KR102561848B1 (ko) * | 2021-06-07 | 2023-08-01 | 넥센타이어 주식회사 | 밀착형 벨트가 적용된 그린타이어 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6003024B2 (ja) | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ | |
CN105764712A (zh) | 充气轮胎 | |
JP5416792B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP6416686B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP4888145B2 (ja) | 空気入りラジアルタイヤ | |
JP4723837B2 (ja) | タイヤビード構造 | |
JP2011168254A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP6250376B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP2012091778A (ja) | 軽量化された航空機用タイヤ | |
JP5584053B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP6577221B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP6272014B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP5945139B2 (ja) | 空気入りラジアルタイヤ | |
JP6873695B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP2011168253A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP5678558B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP2012131184A (ja) | 空気入りタイヤ及びその製造方法 | |
JP2013199189A (ja) | 空気入りラジアルタイヤ | |
JP2005205946A (ja) | 空気入りラジアルタイヤ | |
JP5257411B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP5018955B2 (ja) | 空気入りラジアルタイヤ | |
JP2010012828A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP2012076632A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP2010247699A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP6266885B2 (ja) | 空気入りタイヤ |