JP3066319B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP3066319B2
JP3066319B2 JP8183438A JP18343896A JP3066319B2 JP 3066319 B2 JP3066319 B2 JP 3066319B2 JP 8183438 A JP8183438 A JP 8183438A JP 18343896 A JP18343896 A JP 18343896A JP 3066319 B2 JP3066319 B2 JP 3066319B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カーカス、トレッ
ドゴム、カーカスとトレッドゴムとの間に配されて補強
材としての働きをし、しかもタイヤの円周方向中央面に
一定の角度で傾斜して延びているコードを有する少なく
とも2枚のベルトプライから成るベルト層、および前記
ベルト層のタイヤ半径方向外側に配されかつ少なくとも
ベルト層のタイヤ軸方向の両端部領域を覆い、しかも実
質的にタイヤ周方向に延びるコードを有する1枚以上の
カバープライからなるベルトカバー層を有する空気入り
タイヤ、好ましくは車両用の空気入りタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般的
な努力目標として、できる限り良好な、特に高速走行時
において良好なタイヤ特性、およびタイヤの優れた耐久
性をうるため、車両用空気入りタイヤを均整のとれた構
造とし、また個々のタイヤ構成部分の位置づけに関して
正確な構造となるように製造するということが挙げられ
る。
【0003】この場合、一般的なタイヤの製造方法で
は、許容外の材料のずれが起こりうるということを考慮
しなければならない。何故なら、タイヤは殆どの場合、
筒状の成型ドラムの上で組み立てられ、そしてその後、
トロイダル状に変形するが、最終の加硫成形工程では、
その状態で、タイヤ加硫機の中で加圧と加熱により材料
のずれが問題となるからである。
【0004】本発明は、このようなタイヤ製造方法の工
程を経る場合においても、特に均整のとれたタイヤの構
造をその特徴とし、それにより良好なタイヤ特性とより
高い耐久性が得られるよう、さらには高速走行時におい
て良好なタイヤ特性と、より高い耐久性が得られるよう
な車両用の空気入りタイヤを提供することを課題として
いる。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のうち、請求項1
記載の発明は、カーカスプライからなるカーカスと、ト
レッドゴムと、前記カーカスとトレッドゴムとの間に配
されかつタイヤ赤道面に対して傾斜してのびるコードを
有する少なくとも2枚のベルトプライからなるベルト層
と、このベルト層のタイヤ半径方向外側に配されかつ少
なくとも前記ベルト層のタイヤ軸方向の両端部を覆う少
なくとも1枚のカバープライを具えたベルトカバー層と
を有した空気入りタイヤである。
【0006】また、請求項1の発明では、前記ベルトプ
ライはタイヤ軸方向の巾がタイヤ半径方向の内側から外
側に向かって大となり、前記ベルトカバー層は、少なく
とも1本のコードからなるストリップを実質的にタイヤ
周方向に螺旋に巻き付けることにより形成され、かつ前
記ベルトカバー層はベルト層をタイヤ軸方向外側にこえ
て取り囲むことにより前記両端部を覆うとともに、 前記
ベルト層の両端部の領域には、最外側にあるベルトプラ
イとベルトカバー層との間、前記タイヤ半径方向に重な
るベルトプライの間、およびタイヤ半径方向の最内側に
位置するベルトプライとカーカスプライとの間に、それ
ぞれプライ間を分離するためのクッション層がそれぞれ
配設されたことを特徴としている。
【0007】また、請求項3記載の発明は、前記ベルト
層が、少なくともタイヤ軸方向の両端部にて、タイヤ半
径方向内側に向けて湾曲することを特徴としている。
【0008】上述した課題は、ベルトカバー層を、少な
くとも1本のコードからなるストリップを螺旋状に巻き
付けたいわゆるストリップバンド状のカバープライから
形成するとともに、ベルトプライの軸方向の両端部側の
領域で、少なくとも1つの、プライを分けるクッション
層を配設することにより解決される。
【0009】このクッション層により、タイヤの善し悪
しを決定するベルト層の両端部の領域が特に改良され、
かつ保護される。すなわち、一方では、この領域が、タ
イヤ製造時における材料のずれなどの危険性が最小限に
押さえられるために安定し、他方では、プライの補強
材、つまりコードが互いに作用してコードを傷つけた
り、その結果タイヤ損傷を起こしてしまうという事態を
避けうる。
【0010】この種のクッション層は、本発明の実施形
態では、特に、ベルト層の両端部の領域、すなわち、タ
イヤ半径方向の最外側にあるベルトプライの軸方向の端
部とベルトカバー層のカバープライとの間、タイヤ半径
方向に積み重なるベルトプライの軸方向の端部の間、さ
らには、カーカスプライとタイヤ半径方向の最内側にあ
るベルトプライの軸方向の端部との間などに配設するこ
とによって、プライを分離させうる。
【0011】タイヤ半径方向の最内側にあるベルトプラ
イの軸方向の端部とカーカスとの間のクッション層は、
例えば、くさび形のクッションの形で形成されるが、こ
れにより、大きな荷重が作用するこのタイヤ領域を特に
安定させうる点で好ましい。
【0012】また、両サイドウォールゴムをタイヤ半径
方向の最内側にあるベルト層の下まで延在させることに
より、前記のクッション層を形成することもできる。こ
れにより、カーカスが屈曲する際に安定し、特にタイヤ
の優れたユニフォミティが得られる点で好ましい。
【0013】前記クッション層は、例えば、ゴム材料に
より形成される。これにより、クッション層は、他のタ
イヤ構成部分との良好な結びつきが保証される。また、
このゴム材料の特性は、プライの結合が良い場合、個々
のプライの端部が正確に距離をおいて配設され、また、
決まった相対位置が得られるように選択する。
【0014】好ましくは、クッション層は、ショアA硬
度で、約65°〜75°、特に好ましくは74°のゴム
混合物を使用するのが望ましい。しかし、例えば、カー
カスプライとタイヤ半径方向の最内側にあるベルトプラ
イとの間のクッション層において、これがサイドウォー
ルゴムの一部から構成される場合には、前記した硬度よ
りも、さらに軟らかいゴム混合物をも使用しうる。
【0015】タイヤ半径方向の最外側にあるベルトプラ
イとベルトカバー層のカバープライとの間、および、個
々のベルトプライ間のクッション層の厚さ、つまり、タ
イヤの半径方向の厚さは、十分な安定性と損傷に対する
安全性を確保するため、少なくとも0.3mmを確保しな
ければならない。また、これらのクッション層の厚さの
上限は、2mmとするのが好ましい。
【0016】なお、タイヤ半径方向の最外側にあるベル
トプライとベルトカバー層のカバープライとの間のクッ
ション層の厚さは、ベルトプライの端で特定し、また、
ベルトプライ間のクッション層の厚さは、巾の狭いベル
トプライの端で特定する。
【0017】また、これらのクッション層の巾は、10
mm〜40mm、特に20mmとするのが望ましい。これによ
り、特にタイヤの良好な耐久性を得ることができる。
【0018】カーカスプライとタイヤ半径方向の最内側
にあるベルトプライとの間のクッション層の厚さは、従
来のベルトプライ構造のベルト層、つまり、個々のベル
トプライのタイヤ軸方向の巾が、タイヤ半径方向の内側
から外側に向かって小さくなっているベルト層の場合で
は、前記最内側のベルトプライの端において、少なくと
も1.0mmとすることが必要である。
【0019】しかし、本願発明においては、特に有利な
点として、ベルトプライのタイヤ軸方向の巾が、タイヤ
半径方向の内側から外側に向かって大きくなっている。
このような場合、カーカスプライとタイヤ半径方向の最
内側にあるベルトプライとの間のクッション層の厚さは
少なくとも0.5mmとするのが望ましい。
【0020】この厚さの値は、クッション層そのものだ
けに関してのものである。これに加えて、プライのコー
ド間には、カレンダリングの際に形成されるトッピング
ゴム層があり、これは各コード層で約0.1mm〜0.2
mmとなる。
【0021】個々のベルトプライのタイヤ軸方向の巾
が、内側から外側に向かって大きくなっているベルトプ
ライ構造は、本発明のその他の特徴にかかわりなく、根
本的には、任意に選んだ種類の車両用の空気入りタイヤ
にも使用され得る。すでにこの処置だけでタイヤ特性が
改善され、またこの特性は本発明のさまざまなその他の
特徴と結びつくことにより、さらに改善しうる。
【0022】この処置により、特に均整のとれたタイヤ
構造、とりわけタイヤの軸方向の端部領域からベルト層
の中央領域への非常に安定した移行と、またこれにより
タイヤの良好な耐久性が得られる。
【0023】加うるに、ベルトプライのタイヤ軸方向の
巾が、内側から外側に向かって大きくなっているベルト
プライ構造は、あまり伸張が起こらないタイヤ軸方向の
端部領域から、比較的大きく伸張が起こるタイヤの中央
領域に生じる、タイヤ製造中の材料のずれが、ベルトプ
ライの巾が内側から外側に向かって小さくなっている従
来のベルトプライ構造よりも明らかに少なくなってい
る。
【0024】本発明のその他の特徴として、ベルトプラ
イの軸方向の両端部がタイヤ半径方向に内側に曲がって
いることである。特に、ベルト層は、そのプロファイル
がタイヤのトレッドゴムの外側のプロファイルに少なく
ともほぼ沿うように形成されている。このように、特に
均整のとれたタイヤ構造と、タイヤのとりわけ良好な耐
久性が得られる。
【0025】このようなベルトプライのプロファイル
は、本発明のその他の特徴にかかわりなく、うまく組み
合わせることが可能である。特に、内側から外側に向か
ってベルトプライの巾を大きくする方法と結びつける
と、タイヤ特性はかなり改良され、しかも、製造時にお
ける材料のずれは特に少なくなり、タイヤの耐久性はと
りわけ高くなる。
【0026】タイヤ半径方向に内側に曲がっている端部
を有するベルトプライの形成には、それに沿って形づく
られたアンダートレッドゴム層が使用される。アンダー
トレッド層のタイヤ半径方向の内側の境界面は、その下
に位置するベルト層を希望の形に仕上げる。これは、製
造時に容易に行ないうる点で好ましい。
【0027】また、本発明では、ベルトコードは繊維材
料、特に芳香族ポリアミドからなるコードを有するもの
が好ましい。さらに、ベルトコードは、グラスファイバ
ーもしくはカーボンファイバーからなる糸もしくはコー
ドの場合もあるが、しかしながら、基本的には、スチー
ルコードをも採用しうる。なお、ベルトコードは、例え
ばタイヤ赤道面に対して約10〜35°の角度で傾斜し
て配される。
【0028】芳香族ポリアミドコードを使用すること
は、特に、トレッドゴムの外側のプロファイルにベルト
層が沿う場合に利点があることが判明した。同様に、繊
維材料、特に芳香族ポリアミドからなるコードをベルト
カバー層に使用することは、とりわけ利点が大きいこと
も判明した。しかし、ベルトカバー層も、グラスファイ
バーもしくはカーボンファイバーからなるコードを使用
できる。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態につ
いて、図面に基づき説明する。図1に示された車両用の
空気入りタイヤは、図示されていないカーカスプライか
らなるカーカスと、このカーカスの半径方向外側に配さ
れかつ2枚のカットプライである第1、第2のベルトプ
ライ2、3からなるベルト層1を有し、このベルト層1
のタイヤ半径方向外側に、ストリップを螺旋状に巻き付
けたカバープライ4を有するベルトカバー層が設けられ
ている。
【0030】図1は、タイヤ半径方向の内側にある第1
のベルトプライ2が、ここではタイヤ半径方向の外側に
ある第2のベルトプライ3よりも、タイヤ軸方向の巾が
より大きくなっている空気入りタイヤを開示している。
【0031】タイヤ半径方向の外側にある第2のベルト
プライ3の軸方向の両方の端部5、5の領域には、第2
のベルトプライ3とカバープライ4との間にゴム材料か
らなるクッション層6が配設され、その厚さ、つまり、
第2のベルトプライ3の端部位置におけるタイヤの半径
方向の厚さが少なくとも0.3mmであるものを示す。
【0032】また、第1、第2のベルトプライ2、3の
間かつタイヤ軸方向の両方の端部5、8の領域におい
て、同様にゴム材料からなり、かつ少なくとも0.3mm
の厚さを有するクッション層7が配設されている。
【0033】さらに、本例では、タイヤ半径方向の内側
にある第1のベルトプライ2の軸方向の両方の端部8、
8の領域において、第1のベルトプライ2と、図には記
載されていないカーカスプライとの間に、ゴム材料から
なるくさび形に形成された、もう一つのクッション層9
が配設されている。
【0034】前記第1、第2のベルトプライ2、3の
間、ないし第2のベルトプライ3とカバープライ4との
間のクッション層6、7は、そのタイヤ軸方向の巾に関
しては、少なくともこの両端部5、8の領域において
は、タイヤの補強材、つまりベルトプライを十分に保護
するような大きさが選ばれることが必要である。
【0035】くさび形のクッションとして形成された前
記クッション層9は、クッション層6および7に比べて
より巾広、例えば2倍の巾とするのが望ましい。また、
くさび形のクッション層9は、本例では第1のベルトプ
ライの端部8で最大厚さをなし、その両側への厚さが漸
減する。なおカバープライ4のタイヤ半径方向外側に
は、本発明の実施形態として、車両用空気入りタイヤの
トレッドゴム10が配されている。
【0036】図2で示された本発明の実施形態である車
両空気入りタイヤの例では、ベルト層11は、同様に、
2枚のカットベルトとして形成されたタイヤ半径方向内
側の第1のベルトプライ12と、そのタイヤ半径方向外
側にあるベルトプライ13とを有する。
【0037】しかしながら、タイヤ半径方向内側にある
第1のベルトプライ12のタイヤ軸方向の巾は、その外
側にある第2のベルトプライ13より軸方向に比して狭
い。ここでもまた、1本又は複数本のコードからなるス
トリップを螺旋状に巻き付けたカバープライ14を有す
るベルトカバー層が、図2に明示されるようにベルト層
11の端部をタイヤ軸方向外側に越えることによりベル
トプライ12の両端部を覆って取り囲んでいる。
【0038】タイヤ半径方向の外側にある第2のベルト
プライ13の軸方向の両方の端部15の領域には、これ
とカバープライ14との間に、ゴム材料からなる、厚さ
が少なくとも0.3mmのクッション層16が設けられて
いる。
【0039】この例においても前記と同様に、第1、第
2のベルトプライ12ないし13との間の、しかも軸方
向の両方の端部15、17の領域において、ゴム材料か
らなる、厚さが少なくとも0.3mmのクッション層18
がある。
【0040】そして、タイヤ半径方向の内側にある第1
のベルトプライ12の、軸方向の両方の端部17の領域
においてもまた、第1のベルトプライ12と、ここには
図示されていないカーカスプライとの間に、ゴム材料か
らなるくさび形のクッション層19が配設されている。
【0041】この場合、このクッション層19の厚さ
は、少なくとも0.5mmである。クッション層16、1
8および19の軸方向の巾は、図1の実施形態と同様に
選択できる。また図2においても、車両用の空気入りタ
イヤのトレッド部だけが示されている。
【0042】図3は、図2に図示された実施形態の構造
上とほぼ一致する本発明の他の実施形態の車両用空気入
りタイヤを示す。ここでも、タイヤ半径方向内側にある
巾の狭い第1のベルトプライ12と、タイヤ半径方向外
側にある巾の広い第2のベルトプライ13とを有する2
枚のカットベルトプライからなるベルト層11、および
これを取り囲むカバープライ14を有するベルトカバー
層が配設されている。
【0043】また、クッション層16、18および19
が配設され、それらのタイヤ半径方向の厚さ、および軸
方向の巾は上記した方法で適宜選択しうる。なお本例で
は、ベルト層11が、そのタイヤ軸方向の両方の端部2
1の領域で、トレッドゴム20の外側のプロファイルに
沿ってタイヤ半径方向内側に曲がって構成されている点
が図2の実施形態とは異なる。
【0044】ベルト層11は、その型に応じて形成され
たアンダートレッド層22により、そのプロファイルを
保っている。これにより、タイヤ構造は、特にタイヤの
軸方向の両端部の領域からベルト層の中央領域に移行し
ていくところで均整のとれたものになっている。
【0045】図示のものとは違って、すべての変形例に
おいて、カバープライ4ないし14は、ベルト層1ない
し11をそのタイヤ軸方向の両端部の領域においてのみ
取り囲み、特に、ベルトプライ2、3、12および13
の軸方向の端部5、8、15および17の領域において
配設することも可能である。
【0046】さらに、カバープライ4ないし14につい
ては、ストリップをテープ状としたとき、ストリップの
巻き付けが、ストリップの側端を突き合わせた場合や、
ストリップの側端をオーバーラップさせる場合、およ
び、連続した巻きつける際に、隣のストリップと離れて
巻き付ける場合のいずれの態様をも含む。そして、スト
リップの側端をオーバーラップさせる際のオーバーラッ
プ巾や、離間させるときの離間距離なども、タイヤ巾の
領域において変化させうる。また、ストリップは1本の
コードとしても良い。
【0047】また、ベルトプライ2、3、12および1
3、ならびにカバープライ4および14の補強材として
の働きを有するコードは、芳香族ポリアミドを材料とす
るのが好ましい。
【0048】
【発明の効果】以上のように、本発明の空気入りタイヤ
は、均整のとれたタイヤの構造をなすことにより、特に
高速走行時において良好なタイヤ特性とより高い耐久性
が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示し、タイヤ半径方向の
内側から外側にかけてベルトプライの巾が小さくなって
いる車両用空気入りタイヤの部分断面図である。
【図2】本発明の他の実施形態を示し、タイヤ半径方向
の内側から外側にかけてベルトプライの巾が大きくなっ
ている車両用空気入りタイヤの部分断面図である。
【図3】本発明の他の実施形態を示し、図2の変形例を
示す。
【符号の説明】 1 ベルト層 2 第1のベルトプライ 3 第2のベルトプライ 4 カバープライ 5 第2のベルトプライ3の端部 6 クッション層 7 クッション層 8 第1のベルトプライ2の端部 9 クッション層 10 トレッドゴム 11 ベルト層 12 第1のベルトプライ 13 第2のベルトプライ 14 カバープライ 15 第2のベルトプライ13の端部 16 クッション層 17 第1のベルトプライ12の端部 18 クッション層 19 クッション層 20 トレッドゴム 21 ベルト層1及び11の端部領域 22 アンダートレッド層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベルント レーヴェンハウプト ドイツ連邦共和国、ベンシャイム 64625、ダルムシュタッター、シュトラ ッセ 15 (72)発明者 ハンス ヨアヒム ヴィンター ドイツ連邦共和国、ゲーンハウゼン 63571、ミットレーレ、ローデ 1 (56)参考文献 特開 平3−169714(JP,A) 特開 平6−270608(JP,A) 特開 平7−156607(JP,A) 特開 平4−183605(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60C 9/18 - 9/22

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カーカスプライからなるカーカスと、トレ
    ッドゴムと、前記カーカスとトレッドゴムとの間に配さ
    れかつタイヤ赤道面に対して傾斜してのびるコードを有
    する少なくとも2枚のベルトプライからなるベルト層
    と、 このベルト層のタイヤ半径方向外側に配されかつ少なく
    とも前記ベルト層のタイヤ軸方向の両端部を覆う少なく
    とも1枚のカバープライを具えたベルトカバー層とを有
    した空気入りタイヤであって、前記ベルトプライはタイヤ軸方向の巾がタイヤ半径方向
    の内側から外側に向かって大となり、 前記ベルトカバー層は、少なくとも1本のコードからな
    るストリップを実質的にタイヤ周方向に螺旋に巻き付け
    ることにより形成され、かつ前記ベルトカバー層はベルト層をタイヤ軸方向外側
    にこえて取り囲むことにより前記両端部を覆うととも
    に、 前記ベルト層の両端部の領域には、最外側にあるベルト
    プライとベルトカバー層との間、前記タイヤ半径方向に
    重なるベルトプライの間、およびタイヤ半径方向の最内
    側に位置するベルトプライとカーカスプライとの間に、
    それぞれプライ間を分離するためのクッション層がそれ
    ぞれ配設されたことを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】前記ベルト層は、少なくともタイヤ軸方向
    の両端部が、タイヤ半径方向内側に向けて湾曲すること
    を特徴とする請求項1記載の空気入りタイヤ。
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