JP3488659B2 - Pneumatic tire - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ子午断面に
おけるサイドウォール部表面の輪郭線を定めることによ
って、重量を増加させることなくタイヤの横剛性を向上
し操縦安定性を高めうる空気入りタイヤに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic tire capable of improving lateral rigidity of a tire and steering stability without increasing weight by defining a contour line of a sidewall surface in a meridional section of the tire. .

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、車両の高出力化や高速道路網の整
備などに伴い、車両用タイヤにはより一層の操縦安定性
が望まれている。車両が旋回しているときには、タイヤ
は進行方向と直角の方向でかつ遠心力とは逆向きの力で
あるコーナリングフォースが発生している。このコーナ
リングフォースにより、車両の旋回運動が可能になり、
また大きなコーナリングフォースを発生しうるタイヤほ
ど高速での旋回を可能とし操縦安定性を高めうる。2. Description of the Related Art In recent years, with the increase in the output of vehicles and the maintenance of highway networks, vehicle tires are required to have even greater steering stability. When the vehicle is turning, the tire generates a cornering force which is a direction perpendicular to the traveling direction and opposite to the centrifugal force. This cornering force enables turning movement of the vehicle,
In addition, a tire capable of generating a large cornering force can turn at a higher speed and can improve steering stability.

【０００３】このコーナリングフォースは、タイヤの横
剛性と密接に関連しており、コーナリングフォースを高
めるには、タイヤの横剛性を増加させることが必要であ
る。タイヤの横剛性とは、タイヤの横方向（巾方向）の
変形に対する抵抗であり、通常、横バネ定数などの指標
を用いてその性能が表される。This cornering force is closely related to the lateral rigidity of the tire, and it is necessary to increase the lateral rigidity of the tire in order to increase the cornering force. The lateral rigidity of a tire is a resistance to deformation in the lateral direction (width direction) of the tire, and its performance is usually expressed using an index such as a lateral spring constant.

【０００４】横バネ定数Ｋは、内圧を充填したタイヤに
荷重を与えて接地させるとともに、接地面をタイヤの横
（巾）方向に引っ張ったときの横力Ｆと、タイヤの横撓
み量Ｙとの関係曲線の傾きであって、例えば次の式
（１）で与えられる。 Ｋ＝Ｆ／Ｙ …（１） Ｆ：横力 Ｙ：横方向のたわみThe lateral spring constant K is a lateral force F when the tire is filled with internal pressure and is grounded, and the lateral force F when the grounding surface is pulled in the lateral (width) direction of the tire and the lateral deflection amount Y of the tire. Is the slope of the relationship curve of, and is given by the following equation (1), for example. K = F / Y (1) F: Lateral force Y: Deflection in the lateral direction

【０００５】従来、タイヤの横バネ定数を向上させるた
めに、例えばタイヤ内部のカーカスプライ枚数を増加し
たり、ビード部に配される硬質ゴムからなるビードエー
ペックスのボリュームを増大すること等が行われてい
た。Conventionally, in order to improve the lateral spring constant of a tire, for example, the number of carcass plies inside the tire is increased, or the volume of a bead apex made of hard rubber arranged in a bead portion is increased. Was there.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
手法では、タイヤの横バネ定数は高めうるものの、タイ
ヤ重量の増加や生産工程の複雑化などを招く不具合があ
る。本発明者らは、このような実状に鑑み、タイヤ表面
の輪郭線、とりわけサイドウォール部の表面の輪郭線を
改善することにより横バネ定数を大とすることを試み
た。However, in the conventional method, although the lateral spring constant of the tire can be increased, there is a problem that the weight of the tire is increased and the production process is complicated. In view of such an actual situation, the present inventors have attempted to increase the lateral spring constant by improving the contour line of the tire surface, particularly the contour line of the surface of the sidewall portion.

【０００７】まずタイヤをドーナツ状の風船状の薄膜体
としてモデル化した。図９（Ａ）には、この薄膜体とし
たタイヤｔに垂直荷重を負荷した変形状態ｔ１（一点鎖
線で示す）と、この変形状態ｔ１に横力Ｆを加えた横変
形状態ｔ２（実線で示す）を示している。ここで、図９
（Ａ）において、前記横変形状態ｔ２でのタイヤ回転中
心軸から接地面までの半径方向距離をＲ、タイヤ周方向
の単位長さ当たりの膜力の右側をＦＲ、左側をＦＬ、横
力をＦ、横変形状態ｔ２におけるタイヤ回転中心軸から
各サイドウォール部の最大巾点ＭＲ、ＭＬまでのタイヤ
半径方向距離をそれぞれＲｃＲ（右側）、同ＲｃＬ（左
側）、タイヤの内圧をＰ、接地面の周方向長さをＬとす
る。そして、膜体の釣り合い式から次式（２）〜（４）
を得る。 Ｆ＝（ＦＬ−ＦＲ）×２・π・Ｒ・Ｌ／（２・π・Ｒ） …（２） ＦＲ×２・π・Ｒ＝π×（Ｒ2 −ＲＣＲ2 ）×Ｐ … （３） ＦＬ×２・π・Ｒ＝π×（Ｒ2 −ＲＣＬ2 ）×Ｐ … （４）First, the tire was modeled as a donut-shaped balloon-shaped thin film body. In FIG. 9A, a deformed state t1 (indicated by a chain line) in which a vertical load is applied to the tire t made of the thin film body, and a lateral deformed state t2 in which a lateral force F is applied to the deformed state t1 (in a solid line). Is shown). Here, FIG.
In (A) , the radial distance from the tire rotation center axis to the ground contact surface in the lateral deformation state t2 is R, the right side of the film force per unit length in the tire circumferential direction is FR, the left side is FL, and the lateral force is F, RcR (right side) and RcL (left side), respectively, the tire radial direction distances from the tire rotation center axis to the maximum width points MR and ML of the sidewall portions in the laterally deformed state t2, the tire internal pressure P, and the ground contact surface. Let L be the length in the circumferential direction. Then, from the balance equation of the film body, the following equations (2) to (4)
To get F = (FL−FR) × 2 · π · R · L / (2 · π · R) (2) FR × 2 · π · R = π × (R2-RCR2) × P ... (3) FLx 2 · π · R = π × (R2 −RCL2) × P (4)

【０００８】そして、式（３）、（４）を式（２）に代
入して整理すると、式（５）が得られる。 Ｆ＝Ｌ×Ｐ×（ＲｃＲ2 −ＲｃＬ2 ）／２Ｒ … （５）Then, by substituting equations (3) and (4) into equation (2) and rearranging, equation (5) is obtained. F = L * P * (RcR2-RcL2) / 2R ... (5)

【０００９】この式（５）から明らかなように、前記横
変形状態ｔ２におけるタイヤ回転中心軸から各サイドウ
ォール部の最大巾点ＭＬ、ＭＲまでのタイヤ半径方向距
離ＲｃＲとＲｃＬの差が大きければ大きいほど、横力Ｆ
も大きくなり、また発生する横力Ｆが大きいほど、式
（１）からも横バネ定数を高めうるのがわかる。As is clear from the equation (5), if the difference between the tire radial direction distances RcR and RcL from the tire rotation center axis to the maximum width points ML, MR of the sidewall portions in the lateral deformation state t2 is large. The larger the lateral force F
It can be seen from equation (1) that the lateral spring constant can be increased as the generated lateral force F increases.

【００１０】ところで、前記距離の差（ＲｃＲ−Ｒｃ
Ｌ）が最も大きくなる理想的な断面形状は、図９（Ｂ）
に示すように、横変形状態ｔ２において平行四辺形状と
なる形状である。これは、変形状態ｔ１においてタイヤ
の断面形状が一点鎖線で示す如く長方形となる。By the way, the difference between the distances (RcR-Rc
The ideal cross-sectional shape that maximizes L) is shown in FIG.
As shown in, the shape is a parallelogram in the laterally deformed state t2. In the deformed state t1, the tire has a rectangular cross-sectional shape as shown by the alternate long and short dash line.

【００１１】しかし断面が長方形をなすタイヤは、リム
との嵌合性が悪くなってしまいビード体への適用は現実
には困難である。またタイヤの製造時において、タイヤ
内面は、ブラダー等によって略楕円状断面に押広げられ
る関係上、サイドウォール部の輪郭線のみを長方形とし
たのではタイヤの歪み分布が不均一となり、タイヤとし
ての基本性能を確保することが難しい。つまり、タイヤ
の横バネ定数を大とするサイドウォール部の理想の輪郭
線は長方形であるが、現実にはこれらを曲線で形成しな
ければならない。However, a tire having a rectangular cross section has a poor fitability with the rim, and is practically difficult to apply to a bead body. Further, at the time of manufacturing the tire, the inner surface of the tire is spread by a bladder or the like into a substantially elliptical cross section. Therefore, if only the contour line of the sidewall portion is rectangular, the tire strain distribution becomes uneven, and It is difficult to secure basic performance. That is, the ideal contour line of the sidewall portion having a large lateral spring constant of the tire is a rectangle, but in reality, these must be formed by curves.

【００１２】本発明者らは、このような観点からさらに
鋭意研究を重ねた結果、とりわけトレッド部の端縁近傍
からタイヤ断面高さの中間高さまでのサイドウォール部
の表面輪郭線を、トレッド端縁側からタイヤ半径方向内
方に曲率半径が連続的に減じ、かつ該曲率半径の中心が
楕円の軌道をなすインボリュート状曲線とすることによ
り横バネ定数を向上しうることを見出し本発明を完成さ
せるに至った。[0012] As a result of further intensive studies from the above viewpoint, the present inventors have found that the surface contour line of the sidewall portion from the vicinity of the end edge of the tread portion to the intermediate height of the tire cross-section height is tread edge. The present invention has been completed by finding that the lateral spring constant can be improved by reducing the radius of curvature continuously from the edge side inward in the tire radial direction and by making the center of the radius of curvature an involute-shaped curve having an elliptical orbit. Came to.

【００１３】以上のように本発明は、タイヤ子午断面に
おけるサイドウォール部表面の輪郭線を一定の曲線に規
制することにより、重量を増大させることなくタイヤの
横剛性を向上し操縦安定性を高めうる空気入りタイヤを
提供することを目的としている。As described above, according to the present invention, the contour line of the sidewall surface in the meridional section of the tire is restricted to a constant curve to improve the lateral rigidity of the tire and the steering stability without increasing the weight. The purpose of the present invention is to provide a pneumatic tire.

【００１４】[0014]

【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、トレッド部からサイドウォール部を経てビ
ード部に至るトロイド状のカーカスと、このカーカスの
タイヤ半径方向外側かつトレッド部の内方に配されたベ
ルト層とを具えた空気入りタイヤであって、正規リムに
リム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷の正規状態に
おけるタイヤ子午断面において、前記ベルト層のタイヤ
軸方向の最外端点Ｊを通るタイヤ軸方向線Ｎ１がタイヤ
表面と交わる第１の点Ｐ１と、タイヤ最大巾位置となる
第２の点Ｐ２との間のタイヤ表面の輪郭線が、前記第１
の点Ｐ１から第２の点Ｐ２に向かって曲率半径が連続的
に減じ、かつ該曲率半径の中心が楕円の軌道をなす曲線
からなることを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a toroidal carcass extending from a tread portion to a bead portion via a sidewall portion, and a tire radial direction outer side and a tread portion of the carcass. A pneumatic tire having a belt layer arranged inward, in a tire meridional section in a normal state of an unloaded normal rim assembled to a regular rim and filled with a regular internal pressure, in the tire axial direction of the belt layer. The contour line of the tire surface between the first point P1 at which the tire axial direction line N1 passing through the outermost end point J intersects the tire surface and the second point P2 at the tire maximum width position is the first point.
The radius of curvature continuously decreases from the point P1 to the second point P2, and the center of the radius of curvature is formed by a curve forming an elliptical orbit.

【００１５】 また請求項１に係る発明は、前記楕円
は、前記第２の点Ｐ２を通るタイヤ軸方向線Ｎ２がタイ
ヤ赤道を通るタイヤ半径方向線と交わる交点Ｑと、前記
第１の点Ｐ１とを通る直線をＹ軸とし、かつ前記第１の
点Ｐ１における曲率半径Ｒｃの中心点を原点として前記
Ｙ軸と直交する直線をＸ軸とした座標系において下記式
(1) の楕円曲線で表されるとともに、前記サイドウォー
ル部の輪郭線が、一端を前記原点Ｏに固定した糸を前記
楕円に巻き付けていく際の該糸の他端が描く基礎円を楕
円とするインボリュート状曲線からなることにより、前
記曲率半径は、一端を前記原点Ｏに固定した糸を前記楕
円に巻き付けていく際の該糸の前記楕円上の点Ｓと他端
との間の長さであることを特徴としている。を特徴とす
る請求項１記載の空気入りタイヤである。（Ｘ−ａ） ² ／ａ ² ＋Ｙ ² ／ｂ ² ＝１ … (1) （ただし、ａ、ｂは定数）In the invention according to claim 1, the ellipse has an intersection point Q at which a tire axial direction line N2 passing through the second point P2 intersects with a tire radial direction line passing through a tire equator, and the first point P1. In the coordinate system, a straight line passing through and is defined as the Y-axis, and a straight line orthogonal to the Y-axis is defined as the X-axis with the center point of the radius of curvature Rc at the first point P1 as the origin.
It is represented by the elliptic curve of (1), and the outline of the sidewall part is an ellipse of the basic circle drawn by the other end of the thread when the thread whose one end is fixed to the origin O is wound around the ellipse. The radius of curvature is defined by the length between the point S on the ellipse and the other end of the yarn when the yarn whose one end is fixed to the origin O is wound around the ellipse. It is characterized by being The pneumatic tire according to claim 1, wherein (X-a) ² / A ² + Y ² / B ² = 1 (1) (where a and b are constants)

【００１６】 さらに請求項１記載の発明において、前
記式 (1) における定数ａ、ｂは、この座標系の前記原点
Ｏから点（ａ，ｂ）までに至る楕円の周長ＯＥを前記曲
率半径Ｒｃと等しい基準楕円に設定しうる定数である。 Furthermore, in the invention according to claim 1,
The constants a and b in expression (1) are the origin of this coordinate system.
The circumference OE of the ellipse from O to the point (a, b)
It is a constant that can be set to a reference ellipse equal to the index radius Rc.

【００１７】 また請求項２記載の発明は、前記インボ
リュート状曲線は、この曲線上の点ｒと、この点ｒの曲
率半径Ｒｓの中心である前記基準楕円上の点Ｓとを通る
直線が前記点Ｓで前記基準楕円に接するとともに、前記
曲率半径Ｒｓは、前記曲率半径Ｒｃから、前記座標系の
原点Ｏから前記点Ｓまでの楕円周長ＯＳを減じた長さ
（Ｒｃ−ＯＳ）に等しいことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the invoking
The lute curve is the point r on this curve and the curve of this point r.
Passes through the point S on the reference ellipse that is the center of the index radius Rs
A straight line contacts the reference ellipse at the point S, and
The radius of curvature Rs is calculated from the radius of curvature Rc in the coordinate system.
Length obtained by subtracting the elliptic circumference OS from the origin O to the point S
(Rc-OS).

【００１８】 また請求項２の発明において、前記輪郭
線は、インボリュート状曲線からの誤差が１／１０（ m
m ）以内である複数の円弧の連結体からなることを特徴
としている。 In the invention of claim 2, the contour is
The line has an error from the involute curve of 1/10 ( m
Characterized by a concatenation of multiple arcs within m )
I am trying.

【００１９】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を乗
用車用の空気入りタイヤを例示した図面に基づき説明す
る。図１には、正規リムＪにリム組みしかつ正規内圧を
充填した無負荷の正規状態におけるタイヤ子午断面を示
している。本明細書で言う「正規リム」とは、タイヤが
基づいている規格を含む規格体系において、当該規格が
タイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれ
ば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥ
ＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"である。また「正規
内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系
において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であ
り、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表
"TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESS
URES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATIO
N PRESSURE" である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings illustrating a pneumatic tire for passenger cars. FIG. 1 shows a meridian section of the tire in a normal state in which the regular rim J is assembled to the rim and is filled with the regular internal pressure in an unloaded regular state. The "regular rim" referred to in this specification is a rim that is defined for each tire in the standard system including the standard on which the tire is based. For example, JATMA is a standard rim, and TRA is "Design Rim". "Or E
If it is TRTO, it is "Measuring Rim". In addition, "normal internal pressure" is the air pressure that each standard defines for each tire in the standard system including the standard on which the tire is based.
"TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESS
If it is the maximum value described in URES, ETRTO, it is "INFLATIO
N PRESSURE ".

【００２０】図において、空気入りタイヤ１は、トレッ
ド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビー
ドコア５に至るカーカス６と、このカーカス６の半径方
向外側かつトレッド部２の内方に配されたベルト層７と
を具える。In the figure, a pneumatic tire 1 includes a carcass 6 extending from a tread portion 2 through a sidewall portion 3 to a bead core 5 of a bead portion 4, and a carcass 6 radially outward of the carcass 6 and inward of the tread portion 2. And a belt layer 7 arranged.

【００２１】前記カーカス６は、１枚以上、本例では１
枚のカーカスプライ６Ａから構成される。該カーカスプ
ライ６Ａは、本例では左右のビードコア５、５間を跨っ
てのびる本体部６ａと、その両端に連なり前記ビードコ
ア５をタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し
部６ｂとを一体に有する。またカーカスプライ６Ａは、
例えばポリエステル、ナイロン、レーヨン、芳香族ポリ
アミドなどの有機繊維からなるカーカスコードを、タイ
ヤ赤道Ｃに対して７０〜９０度の角度で傾けて配列され
て形成されている。なお前記カーカスプライ６Ａの本体
部６ａと折返し部６ｂとの間には硬質ゴムからなるビー
ドエーペックス９が配置されている。The number of the carcass 6 is one or more, and in this example, one.
It is composed of one carcass ply 6A. In this example, the carcass ply 6A integrally includes a main body portion 6a extending between the left and right bead cores 5, 5 and a folded-back portion 6b that is connected to both ends of the main body portion 6a and is folded back from the inner side in the tire axial direction to the outer side. Have. The carcass ply 6A is
For example, carcass cords made of organic fibers such as polyester, nylon, rayon, and aromatic polyamide are arranged at an angle of 70 to 90 degrees with respect to the tire equator C. A bead apex 9 made of hard rubber is arranged between the body portion 6a and the folded portion 6b of the carcass ply 6A.

【００２２】また前記ベルト層７は、本例ではスチール
コードをタイヤ赤道Ｃに対して１０〜４０度の角度で傾
けて配列した少なくとも１枚以上、本例ではタイヤ半径
方向内、外で重なる２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから
構成される。また各ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、コード
がプライ間で互いに交差するように向きを違えて重ね合
わされる。また、タイヤ半径方向内側のベルトプライ７
Ａは、外側のベルトプライ７Ａよりも広い幅で形成され
ている。このようなベルトプライ７Ａ、７Ｂのベルトコ
ードには、例えば高弾性の有機繊維コードも必要に応じ
て用いることができる。Further, the belt layer 7 has at least one sheet in which steel cords are arranged at an angle of 10 to 40 degrees with respect to the tire equator C in this example, and in this example, they overlap each other inside and outside the tire in the radial direction. It is composed of a sheet of belt plies 7A and 7B. Further, the belt plies 7A and 7B are stacked in different directions so that the cords cross each other between the plies. Also, the belt ply 7 on the inner side in the tire radial direction
A is formed wider than the outer belt ply 7A. As the belt cords of such belt plies 7A and 7B, for example, highly elastic organic fiber cords can be used as necessary.

【００２３】また前記正規状態における前記ベルト層７
のタイヤ軸方向の最外端点Ｊ（本例では内のベルトプラ
イ７Ａの外端に相当する）を通るタイヤ軸方向線Ｎ１が
タイヤ表面と交わる第１の点Ｐ１と、ビードベースライ
ンＢＬからタイヤ最大巾位置となる第２の点Ｐ２との間
のタイヤ表面の輪郭線Ｌが、図２に詳細に示すように、
前記第１の点Ｐ１から第２の点Ｐ２に向かって曲率半径
Ｒが連続的に減じ、かつ該曲率半径Ｒの中心が楕円の軌
道（図２に点線で示す）をなす曲線から形成されてい
る。Further, the belt layer 7 in the normal state.
From the bead base line BL to a first point P1 at which a tire axial line N1 passing through the outermost end point J in the tire axial direction (corresponding to the outer end of the inner belt ply 7A in this example) intersects the tire surface. As shown in detail in FIG. 2, the contour line L of the tire surface between the maximum width position and the second point P2 is
The radius of curvature R continuously decreases from the first point P1 to the second point P2, and the center of the radius of curvature R is formed by a curve forming an elliptical orbit (shown by a dotted line in FIG. 2). There is.

【００２４】発明者らの種々の実験の結果、前記サイド
ウォール部３のタイヤ表面の輪郭線Ｌを上述のような曲
線で規制することにより、旋回時のタイヤ横変形状態で
のタイヤの回転中心軸から各サイドウォール部３の最大
幅点までのタイヤ半径方向距離（図１０のＲｃＲ、Ｒｃ
Ｌ）の差が大きくなり、大きな横力を発生しうることが
分かった。このように本実施形態の空気入りタイヤで
は、正規状態のサイドウォール部の前記輪郭線Ｌを規制
することで、旋回時においてタイヤに好ましい横変形状
態をもたらし、タイヤの横剛性を高めて操縦安定性を向
上しうる。また、従来のように補強部材を追加等して剛
性を付与するものとは異なるため、タイヤの重量増加や
製造工程の複雑化といった不具合を回避しうるほか、乗
り心地に影響する縦バネ定数の増加をも抑制しうる。As a result of various experiments conducted by the inventors, by controlling the contour line L of the tire surface of the sidewall portion 3 with the curve as described above, the center of rotation of the tire in a lateral tire deformation state during turning. Tire radial direction distance from the axis to the maximum width point of each sidewall portion 3 (RcR, Rc in FIG. 10).
It was found that the difference in L) became large and a large lateral force could be generated. As described above, in the pneumatic tire of the present embodiment, by regulating the contour line L of the sidewall portion in the normal state, a desirable lateral deformation state is brought about at the time of turning, the lateral rigidity of the tire is increased, and steering stability is improved. Can improve the sex. In addition, since it is different from the one that adds rigidity by adding a reinforcing member as in the past, it is possible to avoid problems such as increased weight of the tire and complicated manufacturing process, and also to improve the vertical spring constant that affects ride comfort. It can also suppress the increase.

【００２５】前記サイドウォール部３の表面の輪郭線Ｌ
は、左右のサイドウォール部３（図では一方のみ示す）
においてタイヤ赤道Ｃを中心として対称に形成されたも
のが例示される。また、図１には示していないが、サイ
ドウォール部３には装飾用のマークなどが付される場合
があるが、このとき前記サイドウォール部３の表面の輪
郭線Ｌにはこのような模様などは含めない。A contour line L on the surface of the sidewall portion 3
Is the left and right sidewall parts 3 (only one is shown in the figure)
In the example, a tire symmetrically formed around the tire equator C is exemplified. Although not shown in FIG. 1, a decorative mark or the like may be attached to the sidewall portion 3, but at this time, the contour line L on the surface of the sidewall portion 3 has such a pattern. Do not include

【００２６】 また、前記輪郭線Ｌの曲率半径Ｒの中心
が描く楕円Ｄは、図２に示すように前記第２の点Ｐ２を
通るタイヤ軸方向線Ｎ２がタイヤ赤道Ｃを通るタイヤ半
径方向線と交わる交点Ｑと、前記第１の点Ｐ１とを通る
直線をＹ軸とし、かつ前記第１の点Ｐ１における曲率半
径Ｒｃの中心点を原点Ｏとして前記Ｙ軸と直交する直線
をＸ軸とした座標系において、下記式(6) の楕円曲線の
一部で表されるものを例示している。（Ｘ−ａ） ² ／ａ ² ＋Ｙ ² ／ｂ ² ＝１ … (6) （ただし、ａ≠ｂで、ａ，ｂは定数）The ellipse D drawn by the center of the radius of curvature R of the contour line L is a tire radial direction line in which the tire axial direction line N2 passing through the second point P2 passes through the tire equator C as shown in FIG. A straight line passing through the intersection point Q that intersects with the first point P1 is the Y axis, and the center point of the radius of curvature Rc at the first point P1 is the origin O, and the straight line orthogonal to the Y axis is the X axis. In the above coordinate system, the one represented by a part of the elliptic curve of the following formula (6) is illustrated. (X-a) ² / A ² + Y ² / B ² = 1 (6) (where a ≠ b and a and b are constants)

【００２７】このため、本例のサイドウォール部の輪郭
線Ｌは、一端を前記原点Ｏに固定した糸を第１の点Ｐ１
から第２の点Ｐ２まで前記楕円Ｄに巻き付けていく際の
該糸の他端が描く曲線となる。このような曲線は、基礎
円を楕円とするインボリュート状曲線となる。そのため
前記曲率半径は、一端を前記原点Ｏに固定した糸を前記
楕円に巻き付けていく際の該糸の前記楕円上の点Ｓと他
端との間の長さとなる 。なお、前記定数ａ、ｂは、前記
座標系の原点Ｏから点（ａ、ｂ）までに至る楕円の周長
ＯＥを前記第１の点Ｐ１の曲率半径Ｒｃと等しく設定さ
れている。For this reason, the contour line L of the sidewall portion of this example has a thread whose one end is fixed to the origin O at the first point P1.
From the second point P2 to the ellipse D is a curve drawn by the other end of the yarn. Such a curve is an involute-shaped curve having a base circle as an ellipse. for that reason
As for the radius of curvature, the thread whose one end is fixed to the origin O is
Point S on the ellipse of the thread when winding it around the ellipse, etc.
It is the length between the edges . The constants a and b are set so that the circumference OE of the ellipse from the origin O of the coordinate system to the point (a, b) is equal to the radius of curvature Rc of the first point P1.

【００２８】そして、このようなインボリュート状曲線
からなる輪郭線Ｌは、その曲率半径Ｒが、第１の点Ｐ１
から第２の点Ｐ２に向けて非常に滑らかに減少していく
こととなり、前記横バネ定数をより一層効果的に大とす
るのに有効となる。また輪郭線Ｌは、この輪郭線上の点
ｒと、この点ｒの曲率半径Ｒｓの中心である前記基準楕
円Ｄ上の点Ｓとを通る直線Ｓ−ｒが前記点Ｓで前記基準
楕円Ｄに接するとともに、前記曲率半径Ｒｓは、前記曲
率半径Ｒｃから、前記座標系の原点Ｏから点Ｓまでの楕
円周長ＯＳを減じた長さ（Ｒｃ−ＯＳ）に等しく設定さ
れている。The radius of curvature R of the contour line L consisting of such an involute curve is the first point P1.
From that, it decreases very smoothly toward the second point P2, which is effective in increasing the lateral spring constant even more effectively. Further, regarding the contour line L, a straight line S-r passing through a point r on the contour line and a point S on the reference ellipse D which is the center of the radius of curvature Rs of the point r becomes the reference ellipse D at the point S. At the same time, the radius of curvature Rs is set equal to the radius of curvature Rc minus the elliptic circumference OS from the origin O to the point S of the coordinate system (Rc-OS).

【００２９】なお、前記第１の点Ｐ１の外方には滑らか
にトレッド部２の輪郭線が連なるとともに、第２の点Ｐ
２の内方には、滑らかにビード部４の輪郭線が連なって
いる。The contour line of the tread portion 2 is smoothly connected to the outside of the first point P1 and the second point P is formed.
The contour line of the bead portion 4 is smoothly continuous inward of 2.

【００３０】図３には本発明の他の実施形態を示してい
る。図３に示すように、前記輪郭線Ｌが前記実施形態の
インボリュート状曲線からの誤差が１／１０（mm）以内
になるような複数の円弧の連結体、本例では前記第１の
点Ｐ１から第２の点Ｐ２までの区間を５つの円弧の連結
体で近似的に形成したものが例示されている。これは、
タイヤの加硫金型を製作する際の金型加工精度を考慮に
入れたもので、前記輪郭線Ｌがインボリュート状曲線と
物理的に完全同一でなくとも、これと実質的に同一の作
用効果を期待できる輪郭線を得るための近似手法として
効果がある。この例によれば、サイドウォール部表面の
輪郭線Ｌを成形する加硫金型の製作が容易かつ安価とな
る点で好ましいものとする。なお、このような金型の製
作容易と、横バネ定数の向上とを両立すべく、前記分割
数は３以上１８以下とするのが特に好ましい。FIG. 3 shows another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the contour line L is a connected body of a plurality of arcs whose error from the involute curve of the embodiment is within 1/10 (mm), and in the present example, the first point P1. 1 to the second point P2 is approximately formed by a connecting body of five arcs. this is,
Taking into account the mold working accuracy when manufacturing a vulcanizing mold for a tire, even if the contour line L is not physically completely the same as the involute-shaped curve, substantially the same function and effect are obtained. Is effective as an approximation method for obtaining contour lines that can be expected. According to this example, it is preferable in that the vulcanization mold for molding the contour line L on the surface of the sidewall portion is easily and inexpensively manufactured. In addition, it is particularly preferable that the number of divisions is 3 or more and 18 or less in order to achieve both easy manufacture of such a mold and improvement of the lateral spring constant.

【００３１】また、例えば図８に示す如く、本願発明の
タイヤは、第１の点Ｐ１を通る円弧の曲率半径をＲＰ
１、第２の点Ｐ２を通る円弧の曲率半径をＲＰ２、及び
直線（Ｐ１−Ｑ）上又はその延長線上に中心を有し、か
つ第１、第２の点Ｐ１、Ｐ２をともに通る単一の円弧
Ｌ′の曲率半径をＲｍとするとき、各曲率半径は、 ＲＰ１＞Ｒｍ＞ＲＰ２＞０Further, for example, as shown in FIG.
The tire has a radius of curvature of an arc passing through the first point P1 by RP
1, a single radius having a radius of curvature of an arc passing through the second point P2, RP2, and a center on a straight line (P1-Q) or an extension thereof, and passing through both the first and second points P1 and P2. When the radius of curvature of the arc L'of R is Rm, the respective radii of curvature are: RP1>Rm>RP2> 0

【００３２】さらにむしろ （ＲＰ１＋ＲＰ２）／２＜Ｒｍ の関係を満たす。 Rather , the relation of (RP1 + RP2) / 2 <Rm is satisfied.

【００３３】[0033]

【実施例】タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５（リム１
５×６ＪＪ、内圧１９６ＫＰａ）の乗用車用空気入りタ
イヤのサイドウォール部の前記輪郭線Ｌを図３〜４（実
施例１〜２）、図５（比較例１）、図６（比較例２）、
図７（従来例）の仕様にて試作し、横バネ定数、縦バネ
定数及びタイヤ重量を測定し、それぞれ従来例を１００
とする指数で表示して評価した。なお各タイヤにおい
て、サイドウォール部の表面輪郭線以外の内部構造など
は、いずれも同一である。テストの結果などを表１に示
す。Example: Tire size is 195 / 65R15 (rim 1
The contour line L of the sidewall portion of the pneumatic tire for passenger cars having a pressure of 5 × 6 JJ and an internal pressure of 196 KPa is shown in FIGS.
Examples 1 to 2), FIG. 5 (Comparative Example 1), FIG. 6 (Comparative Example 2),
A prototype was manufactured according to the specifications of FIG. 7 (conventional example), and the lateral spring constant, the longitudinal spring constant, and the tire weight were measured.
It was displayed and evaluated by the index. In each tire, the internal structure and the like other than the surface contour of the sidewall portion are the same. Table 1 shows the test results and the like.

【００３４】[0034]

【表１】 [Table 1]

【００３５】テストの結果、実施例のタイヤでは横バネ
定数が効果的に高められていることが分かる。またタイ
ヤ重量、縦バネ定数についても良好な結果が得られた。As a result of the test, it is found that the lateral spring constant is effectively increased in the tires of the examples. Good results were also obtained for tire weight and longitudinal spring constant.

【００３６】[0036]

【発明の効果】以上のように、この発明では、タイヤ子
午断面におけるサイドウォール部表面の輪郭線を、前記
第１の点から第２の点に向かって曲率半径が連続的に減
じ、かつ該曲率半径の中心が楕円の軌道をなす曲線から
構成したことにより、旋回時のタイヤ横変形状態でのタ
イヤの回転中心軸から各サイドウォール部の最大幅点ま
でのタイヤ半径方向距離の差が大きくなり、大きな横力
を発生し、操縦安定性が向上する。また従来のように補
強部材を追加等して剛性を付与するものとは異なるた
め、タイヤの重量増加や製造工程の複雑化といった不具
合を回避しうるほか、乗り心地に影響する縦バネ定数の
増加をも抑制しうる。As described above, according to the present invention, the radius of curvature of the contour line of the surface of the sidewall portion in the tire meridian section is continuously reduced from the first point to the second point, and Since the center of the radius of curvature is composed of a curve that forms an elliptical orbit, the difference in the distance in the tire radial direction from the rotation center axis of the tire to the maximum width point of each sidewall during the tire lateral deformation during turning is large. As a result, a large lateral force is generated and steering stability is improved. In addition, it is different from the one that adds rigidity by adding reinforcement members as in the past, so it is possible to avoid problems such as increased tire weight and complicated manufacturing process, and increase the vertical spring constant that affects riding comfort. Can also be suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の実施形態を示すタイヤ右半分断面図で
ある。FIG. 1 is a right half sectional view of a tire showing an embodiment of the present invention.

【図２】サイドウォール部の輪郭線を説明する線図であ
る。FIG. 2 is a diagram illustrating a contour line of a sidewall portion.

【図３】実施例１のサイドウォール部の輪郭線を示す線
図である。FIG. 3 is a diagram showing a contour line of a sidewall portion of the first embodiment.

【図４】実施例２のサイドウォール部の輪郭線を示す線
図である。FIG. 4 is a diagram showing a contour line of a sidewall portion according to a second embodiment.

【図５】比較例１のサイドウォール部の輪郭線を示す線
図である。 5 is a line showing a contour line of a sidewall portion of Comparative Example 1. FIG.
It is a figure.

【図６】比較例２のサイドウォール部の輪郭線を示す線
図である。FIG. 6 is a line showing a contour line of a sidewall portion of Comparative Example 2
It is a figure .

【図７】従来例のサイドウォール部の輪郭線を示す線図
である。FIG. 7 is a diagram showing a contour line of a sidewall portion of a conventional example.
Is .

【図８】サイドウォール部の輪郭線を示す線図である。FIG. 8 is a diagram showing a contour line of a sidewall portion .

【図９】（Ａ）は横変形状態における横変形量と横力と
の関係を説明する線図、（Ｂ）は、理論上横バネ定数に
最適な輪郭線を示す線図である。FIG. 9A is a lateral deformation amount and lateral force in a lateral deformation state.
(B) is a diagram explaining the relationship between
It is a diagram showing an optimum contour line .

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２ トレッド部 ３ サイドウォール部 ４ ビード部 ５ ビードコア ６ カーカス ７ ベルト層 Ｃ タイヤ赤道 Ｌ サイドウォール部表面の輪郭線 Ｐ１ 第１の点 Ｐ２ 第２の点 2 tread section 3 Side wall part 4 bead part 5 bead core 6 carcass 7 Belt layer C tire equator L Side wall surface contour line P1 first point P2 second point

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】トレッド部からサイドウォール部を経てビ
ード部に至るトロイド状のカーカスと、このカーカスの
タイヤ半径方向外側かつトレッド部の内方に配されたベ
ルト層とを具えた空気入りタイヤであって、 正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷の
正規状態におけるタイヤ子午断面において、 前記ベルト層のタイヤ軸方向の最外端点Ｊを通るタイヤ
軸方向線Ｎ１がタイヤ表面と交わる第１の点Ｐ１と、タ
イヤ最大巾位置となる第２の点Ｐ２との間のタイヤ表面
の輪郭線が、 前記第１の点Ｐ１から第２の点Ｐ２に向かって曲率半径
が連続的に減じ、かつ該曲率半径の中心が楕円の軌道を
なす曲線からなり、 かつ前記楕円は、前記第２の点Ｐ２を通るタイヤ軸方向
線Ｎ２がタイヤ赤道を通るタイヤ半径方向線と交わる交
点Ｑと、前記第１の点Ｐ１とを通る直線をＹ軸とし、 かつ前記第１の点Ｐ１における曲率半径Ｒｃの中心点を
原点として前記Ｙ軸と直交する直線をＸ軸とした座標系
において下記式(1) の楕円曲線で表されるとともに、 前記サイドウォール部の輪郭線が、一端を前記原点Ｏに
固定した糸を前記楕円に巻き付けていく際の該糸の他端
が描く基礎円を楕円とするインボリュート状曲線からな
ることにより、 前記曲率半径は、一端を前記原点Ｏに固定した糸を前記
楕円に巻き付けていく際の該糸の前記楕円上の点Ｓと他
端との間の長さであることを特徴とする空気入りタイ
ヤ。 （Ｘ−ａ） ² ／ａ ² ＋Ｙ ² ／ｂ ² ＝１ … (1) （ただし、ａ、ｂは定数） なお前記式(1) における定数ａ、ｂは、この座標系の前
記原点Ｏから点（ａ，ｂ）までに至る楕円の周長ＯＥを
前記曲率半径Ｒｃと等しい基準楕円に設定しうる定数で
ある。1. A pneumatic tire comprising a toroidal carcass extending from a tread portion to sidewall portions to a bead portion, and a belt layer arranged radially outside the carcass and inside the tread portion. Then, in the tire meridional section in the normal state in which the tire is assembled to the regular rim and filled with the regular internal pressure, the tire axial direction line N1 passing through the outermost end point J in the tire axial direction of the belt layer intersects with the tire surface. The contour line of the tire surface between the first point P1 and the second point P2 which is the maximum tire width position has a continuous radius of curvature from the first point P1 to the second point P2. And the center of the radius of curvature is a curve forming an orbit of an ellipse, and the ellipse is an intersection Q at which a tire axial line N2 passing through the second point P2 intersects a tire radial line passing through the tire equator. And a straight line passing through the first point P1 as the Y-axis, and a center point of the radius of curvature Rc at the first point P1 as the origin, and a straight line orthogonal to the Y-axis as the X-axis in the coordinate system below. It is represented by the elliptic curve of the equation (1), and the contour line of the sidewall part is the basic circle drawn by the other end of the thread when the thread whose one end is fixed to the origin O is wound around the ellipse. By being composed of an involute curve which is an ellipse, the radius of curvature is between the point S on the ellipse of the yarn and the other end when the yarn having one end fixed to the origin O is wound around the ellipse. pneumatic tire, characterized in that the length
Ya. (X-a) ² / A ² + Y ² / B ² = 1 (1) (where a and b are constants) It should be noted that the constants a and b in the above equation (1) are the ellipses extending from the origin O of the coordinate system to the point (a, b). It is a constant with which the circumference OE can be set to a reference ellipse equal to the radius of curvature Rc. 【請求項２】前記インボリュート状曲線は、この曲線上
の点ｒと、この点ｒの曲率半径Ｒｓの中心である前記基
準楕円上の点Ｓとを通る直線が前記点Ｓで前記基準楕円
に接するとともに、前記曲率半径Ｒｓは、前記曲率半径
Ｒｃから、前記座標系の原点Ｏから前記点Ｓまでの楕円
周長ＯＳを減じた長さ（Ｒｃ−ＯＳ）に等しいことを特
徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。2. In the involute-shaped curve, a straight line passing through a point r on the curve and a point S on the reference ellipse that is the center of the radius of curvature Rs of the point r is the reference ellipse at the point S. with contact, claim wherein the radius of curvature Rs is that the radius of curvature Rc, equal to said coordinate system length from the origin O by subtracting the oval peripheral length OS to the point S (Rc-OS) 1. The pneumatic tire according to 1 . 【請求項３】前記輪郭線は、インボリュート状曲線から
の誤差が１／１０（ mm ）以内である複数の円弧の連結体
からなることを特徴とする請求項２記載の空気入りタイ
ヤ。3. The contour line is formed from an involute curve.
Of multiple arcs with an error of less than 1/10 ( mm )
The pneumatic tie according to claim 2, characterized in that
Ya .