JP2011245940A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】カーカス1のクラウン域の外周側に配設されて、トレッド周方向に延在するコード2aからなるベルト補強層2の少なくとも一層と、トレッド周方向に連続して延びるショルダ周溝6で、トレッドゴム5に、ベルト補強層2の最外側縁位置Eを跨いで位置するショルダリブ10を区画するとともに、該ショルダリブ10のトレッド周方向の一箇所以上に、ベルト補強層2の最外側縁と対応する位置、もしくは該位置よりもトレッド幅方向内側の位置から、タイヤ赤道側に延びる溝11、および、ベルト補強層の最外側縁と対応する位置と、ショルダリブ10のトレッド幅方向内側縁との間に存在する、トレッド接地面からの窪み12の少なくとも一方を形成してなる。
【選択図】図1
Description
ところで、ベルト補強層のコードを、ジグザグ状、波形状等の迂曲した延在形態とすることで、初期伸びを確保するときは、リム組みしたタイヤに、JATMA、TRA、ETRTO等の規格のYEAR BOOKその他で規定される最高空気圧を充填した状態で、迂曲形態が消失するものとすることが、ベルト補強層に、径成長抑制機能を十分に発揮させる上で好ましい。
なおここで、クラッシング剪断力CSは一般に、ショルダリブ100の、トレッド幅方向の変形量と、ショルダリブ100の剛性との積として表わされることなる。
そしてここでもまた、ベルト補強層を形成するコードは、トレッド周方向に直線状、ジグザグ状、波形状等の形態でトレッド幅方向に螺旋状に延在するものとすることができ、また、コード伸長率が2%前後に到るまでは、小さな引張力で大きく伸長する一方、その伸長率を越えた後は、大きな引張力によっても伸長率が少なくなる、いわゆる初期伸びの大きい、たとえばスチール製撚りコードとすることができる。
なお、ベルト補強層のコードを、ジグザグ状等の迂曲形態で延在させることによって、コードの初期伸びを確保するときは、リムに組み付けたタイヤに、JATMA、TRA、ETRTO等の規格のYEAR BOOKその他で規定される最高空気圧を充填した状態で、迂曲形態が消失するものとすることが、空気入りタイヤの使用状態での径成長抑制機能を、そのベルト補強層に十分発揮させる上で好ましい。
一方、溝及び/又は窪みの深さを、ショルダ周溝深さの72%を越えるものとした場合は、ショルダリブの圧潰変形によるトレッドゴムの逃げ変形が、ショルダリブの、トレッド接地面近傍の部分よりも、ショルダリブの内部の部分で大きくなって、横力を相殺する向きの大きなクラッシング剪断力が作用する接地面近傍部分の膨出変形量を十分に低減することができないので、クラッシング剪断力の作用に起因する横力低下を抑制する効果が十分に得られない他、ショルダリブの溝及び/又は窪みの深さが深いことによって、リブ剛性の意図しない低下を招くおそれがある。
すなわち、上記数値範囲が65%未満では、ベルトの面内曲げ剛性の低下が著しく、発生横力も低下することになる他、二層以上のベルト層の幅が大きく相違することによって、プライステアフォースが大きくなる懸念もある。
一方、90%を越えると、ベルトの面内曲げ剛性が増加して、発生横力も大きくなるが、ベルト層間剥離等の耐久性の低下が懸念されることになる。
なお、このベルト強化層2は二層以上配設することも可能である。
また、このようなベルト層3,4のさらに外周側にはトレッド接地面を形成するトレッドゴム5を配設し、かかるトレッドゴム5への、たとえば、四本の周溝6,7の形成により、トレッド接地面に五条のリブ8〜10を区画する。
なおここでのこのA%は、ベルト補強層2を形成するコードを引張試験したときに、そのコードが、破断弾性率EIの10%の弾性率を示すときの伸長率(%)と対応する径成長率をいうものとする。
この溝11は、図示は省略するが、ジグザグ状、クランク状、湾曲状などの様々な延在態様とすることができ、また、溝11を、ベルト補強層2の最外側縁位置Eと対応する位置Bよりもトレッド幅方向内側の位置から延在させることができる他、溝11を、ショルダ周溝6に到達するまで延在させて、溝11とショルダ周溝6とを連通させることもできる。
このような窪み12もまた、溝11と同様に、スリップ角を付与した際における、ベルト補強層2の半径方向外周側に位置するショルダリブ10部分の、トレッド周方向の逃げ代として機能することになり、ショルダリブ10のトレッド幅方向内側部の膨出変形が効果的に抑制されるので、横力を相殺するクラッシング剪断力を十分に低減することができる。
図4(a)に、上記の実験結果を、ショルダ周溝6の深さDに対する溝11の深さdの百分率d/D×100と、横力SF1との関係を表すグラフで示す。
図4(a)に示すグラフによれば、横力SF1は、溝11の深さdが大きくなるに従い増大していき、横力の最大値SF1maxを与える溝深さを越えた後に、溝11の深さdがショルダ周溝6の深さDに近づくにつれて減少する傾向を示す。
ここで、溝深さの割合d/D×100の、上記の好適な範囲8%〜72%は、横力SF1が、それの最大値SFmaxの60%以上の値を発揮することができる溝11深さの範囲としたものである。
ここでもまた、図4(a)に示す、溝11深さの割合と横力SF1との関係と同様に、横力SF2が、それの最大値SF2maxの60%以上の値を発揮することができる幅方向距離Lの範囲を、上記の好適な範囲とした。
ショルダリブの、ベルト補強層の最外側縁と対応する位置よりトレッドセンタ側の領域に、ショルダ周溝に向けてリブ高さを漸減させる傾斜面を設けることができ、また、トレッド幅方向の断面内で、ショルダ周溝のトレッドショルダ側の溝壁の、溝底に立てた法線に対する傾き角を、そのショルダ周溝のトレッドセンタ側の溝壁の、同様の法線に対する傾き角より大きくすることができる。
また、ショルダリブの、トレッド接地面からベルト補強層までの距離を、タイヤ赤道側よりもベルト補強層外側端で長くすることもできる。
そしてまた、ショルダリブの、ベルト補強層の最外側縁と対応する位置よりトレッドセンタ側の領域に、トレッドショルダ側のゴム部分よりも圧縮弾性率の小さい低硬度ゴム部材を配設し、低硬度ゴム部材と、該低硬度ゴム部材に隣接するトレッドショルダ側のゴム部分との界面を、タイヤ赤道面と平行な面に対して傾斜する向きに延在する平坦面もしくは曲面とするとともに、低硬度ゴム部材の厚みを、トレッドセンタ側に向けて漸増させることができる。
なお上記の各タイヤは、タイヤ赤道面に沿う、深さが15mmの六本の周方向溝を有するものとし、それらの周方向溝によって区画されるリブの幅の相対比は、センタ側からショルダ側に向けて、
1:1:1:1.8
とした。
2 ベルト補強層
2a ベルト補強層コード
3,4 ベルト層
3a,4a ベルト層コード
5 トレッドゴム
6 ショルダ周溝
7 周溝
8,9 リブ
10 ショルダリブ
11 溝
11a 終端位置
12 窪み
E ベルト補強層の最外側縁位置
B ベルト補強層の最外側縁と対応する位置
D ショルダ周溝深さ
d ショルダリブの溝の深さ
L ショルダリブの溝の終端位置の、最外側縁対応位置からの幅方向距離
SF1、SF2 横力
Claims (3)
- 一対のビード部間にトロイダルに延在する、一枚以上のカーカスプライからなるカーカスと、カーカスのクラウン域の外周側に配設されて、トレッド周方向に延在するコードからなるベルト補強層の少なくとも一層と、ベルト補強層の外周側に配設されて、トレッド周方向に対して傾斜して延びるコードからなる一層以上のベルト層と、ベルト層の外周側に配設されてトレッド接地面を形成するトレッドゴムとを具える空気入りタイヤであって、
トレッド周方向に連続して延びるショルダ周溝で、前記トレッドゴムに、ベルト補強層の最外側縁位置を跨いで位置するショルダリブを区画するとともに、
該ショルダリブのトレッド周方向の一箇所以上に、ベルト補強層の最外側縁と対応する位置、もしくは該位置よりもトレッド幅方向内側の位置から、タイヤ赤道側に延びる溝、および、ベルト補強層の最外側縁と対応する位置と、ショルダリブのトレッド幅方向内側縁との間に存在する、トレッド接地面からの窪みの少なくとも一方を形成してなる空気入りタイヤ。 - ショルダリブに形成した前記溝及び/又は窪みの深さを、該ショルダリブを区画するショルダ周溝の深さの8%〜72%の範囲としてなる請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- コードを相互に交差させてなる二層以上のベルト層のコード交差幅を、トレッド幅の65%〜90%の範囲内としてなる請求項1もしくは2に記載の空気入りタイヤ。
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