JP4188601B2 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非対称パターンを有するタイヤにおいて、バンド層のコード配列密度を、左右両側のトレッド半部分で相違させることにより車両流れを改善した空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、空気入りラジアルタイヤでは、走行性能を高めるために、タイヤ赤道により区分される一方側のトレッド半部分におけるトレッドパターンのランド比を、他方側のトレッド半部分におけるトレッドパターンのランド比よりも大とした非対称パターンが多用されつつある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこの種のタイヤは、ランド比が高い側のトレッド半部分では、ランド比が低い側のトレッド半部分に比べて、パターン剛性が必然的に大となる。そのため、走行時、トレッド部が円錐状に変形する傾向となり、それによって生じるコニシティーフォースによって車両流れが発生するという問題がある。
【０００４】
なお従来においては、トレッドゴムのゲージ厚さを、ランド比が高い側のトレッド半部分において相対的に高めるなど、ゲージ厚さを非対称化することによってパターン剛性の均一化を図り、これによって前記車両流れを抑制している。
【０００５】
しかしこのものは、加硫成型時のゴム流れによってゲージ厚さがバラツキやすいため、信頼性に劣り、又タイヤ重量の増加を伴うという不利もある。
【０００６】
そこで本発明は、ベルト層の外側に配するバンド層のコード配列密度を、一方他方のトレッド半部分で互いに相違させることを基本として、ランド比に起因するパターン剛性の差を、バンド層の拘束力の差によって相殺せしめ、重量増加を招くことなく、かつ高い信頼性を有して車両流れを抑制しうる空気入りラジアルタイヤの提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、トレッド部の内方かつカーカスの外側に配されるベルト層と、このベルト層の外側に配されるバンド層とを具え、かつトレッド部にタイヤ赤道の両側でトレッドパターンを異ならせた非対称パターンを設けた空気入りラジアルタイヤであって、
前記トレッド部は、タイヤ赤道により区分される一方側のトレッド半部分におけるトレッドパターンのランド比Ｌａを、他方側のトレッド半部分におけるトレッドパターンのランド比Ｌｂよりも大とするとともに、
前記バンド層は、バンドコードの複数本を引き揃えたテープ状の帯状プライを螺旋巻きすることにより形成され、
かつ該バンドプライは、前記一方側のトレッド半部分に配されるバンドプライ片９Ａａと、他方側のトレッド半部分に配されるバンドプライ片９Ａｂとを有して前記ベルト層の最大プライ巾ＷＢの９５％以上を覆うフルバンドプライとし、
しかもこのバンドプライは、前記一方側のトレッド半部分におけるバンドプライ片９Ａａのバンドコードのコード配列密度Ｎａを、前記他方側のトレッド半部分におけるバンドプライ片９Ａｂのバンドコードのコード配列密度Ｎｂよりも小とするとともに、
前記コード配列密度Ｎａ、Ｎｂの比Ｎａ／Ｎｂは、前記ランド比Ｌｂ、Ｌａの比Ｌｂ／Ｌａの０．８〜０．９倍の範囲であることを特徴としている。
【０００８】
又請求項２の発明では、前記各バンドプライ片９Ａａ，９Ａｂの前記帯状プライは、バンドコードの引き揃えピッチを同一、かつバンドプライ片９Ａａの帯状プライのプライ巾Ｗａを、バンドプライ片９Ａｂの帯状プライ２１ｂのプライ巾Ｗｂより小（Ｗａ＜Ｗｂ）とし、
かつ帯状プライ２１ａ、２１ｂの各プライ巾Ｗａ、Ｗｂを８〜２０ｍｍの範囲、その差Ｗｂ−Ｗａを２〜４ｍｍの範囲とするとともに、
前記帯状プライ２１ｂを、そのプライ巾Ｗｂと等しい螺旋ピッチＪｂで密に螺旋巻きし、かつ前記帯状プライ２１ａは１〜３ｍｍの間隔を有して螺旋巻きしたことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図１は、本発明の空気入りラジアルタイヤが乗用車用タイヤである場合の子午線断面図を示している。
図１において、空気入りラジアルタイヤ１（以下タイヤ１という）は、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、トレッド部２の内方かつ前記カーカス６の外側に配されるベルト層７と、このベルト層７のさらに外側に配されるバンド層９とを具えている。
【００１０】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して例えば７５゜〜９０゜の角度で配列したラジアル構造の１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａから構成されている。カーカスコードとして、本例ではポリエステルコードが採用されるが、これ以外にもナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや必要によりスチールコードをも採用しうる。
【００１１】
又前記カーカスプライ６Ａは、前記ビードコア５、５間を跨るプライ本体部６ａの両端に、前記ビードコア５の廻りで内側から外側に折り返される折返し部６ｂを一連に具え、このプライ本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、ビードコア５からタイヤ半径方向外側に先細状にのびるビード補強用のビードエーペックスゴム８が配される。
【００１２】
前記ベルト層７は、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１０〜４５°の角度で配列した２枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから構成される。各ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、ベルトコードがプライ間相互で交差することにより、ベルト剛性を高めトレッド部２の略全巾を補強している。前記ベルトコードとして、本例ではスチールコードを採用しているが、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、芳香族ポリアミド等の高モジュラスの有機繊維コードも必要に応じて用いうる。
【００１３】
又このベルト層７の外側には、高速耐久性を高める目的で、例えばナイロン等の有機繊維のバンドコードを周方向に対して５度以下の角度で配列させた、本例では１枚のバンドプライ９Ａからなるバンド層９を設けている。このバンドプライ９Ａとして、本実施形態では、前記ベルト層７の略全巾を覆うフルバンドプライが使用される。なおベルト層７の「略全巾を覆う」とは前記ベルト層７の最大プライ巾ＷＢの９５％以上を覆うことを意味し、本例では、バンドプライ９Ａが前記最大プライ巾ＷＢと実質的に等しい巾を有する場合を例示している。
【００１４】
次に、本実施形態のタイヤ１のトレッド部２には、図２に展開して示すように、タイヤ赤道Ｃの両側でトレッドパターンを異ならせた非対称パターンを設けている。
【００１５】
この非対称パターンは、トレッド部２のうち、タイヤ赤道Ｃにより区分される一方側（図２左側）のトレッド半部分２ａにおけるトレッドパターンのランド比Ｌａを、他方側（図２右側）のトレッド半部分２ｂにおけるトレッドパターンのランド比Ｌｂよりも大（Ｌａ＞Ｌｂ）としている。
【００１６】
ここで、前記ランド比とは、トレッド溝Ｇを埋めたと仮定した時のスリック状態のトレッド面のトレッド半部分における表面積Ｓ１と、実際のタイヤにおいて路面と接地可能な陸部分（ブロック及びリブ等）のトレッド半部分における総面積Ｓ２との比Ｓ２／Ｓ１を意味し、図２には、一方側のトレッド半部分２ａのランド比Ｌａが０．７８、他方側のトレッド半部分２ｂのランド比Ｌｂが０．６６のものを例示している。
【００１７】
なお図２中の、符号１０はタイヤ周方向にのびる縦主溝、符号１１は前記縦主溝１と交わる向きにのびる横主溝、符号１２は細溝或いはサイピングであって、これらによってトレッド溝Ｇが構成され、又要求に応じた種々の模様のトレッドパターンが形成される。
【００１８】
このような非対称パターンのタイヤ１は、ランド比Ｌａが高くパターン剛性の大きい一方側のトレッド半部分２ａを、旋回時に高い接地圧が要求されかつコーナリングパワーに重要な車両外側に、又ランド比Ｌｂが低く排水性能に優れる他方側のトレッド半部分２ｂを車両内方に向けて装着される。そして、これによってドライ路面とウエット路面との双方において、優れた操縦安定性能が発揮される。
【００１９】
しかしその反面、ランド比Ｌａ、Ｌｂに基づくパターン剛性の相違によって、コニシティーフォースが大きくなるという問題がある。
【００２０】
そこで本実施形態では、前記バンドプライ９Ａにおいて、前記一方側のトレッド半部分２ａにおけるバンドコード２０のコード配列密度Ｎａを、前記他方側のトレッド半部分２ｂにおけるバンドコード２０のコード配列密度Ｎｂよりも小（Ｎａ＜Ｎｂ）に形成している。
【００２１】
詳しくは、前記バンドプライ９Ａは、一方側のトレッド半部分２ａに配されるバンドプライ片９Ａａと、他方側のトレッド半部分２ｂに配されるバンドプライ片９Ａｂとから構成される。
【００２２】
各バンドプライ片９Ａａ、９Ａｂは夫々、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、バンドコード２０の複数本を引き揃えたテープ状の帯状プライ２１ａ、２１ｂを螺旋巻きすることにより形成される。このとき本例では、帯状プライ２１ａ、２１ｂは、バンドコード２０の引き揃えピッチＰａ、Ｐｂを実質的に同一、かつ帯状プライ２１ａのプライ巾Ｗａを、帯状プライ２１ｂのプライ巾Ｗｂより小（Ｗａ＜Ｗｂ）としたものを使用している。
【００２３】
そして、図４に示すように、帯状プライ２１ｂを、そのプライ巾Ｗｂと実質的に等しい螺旋ピッチＪｂで密に螺旋巻きするとともに、帯状プライ２１ａを、そのプライ巾Ｗａより大な螺旋ピッチＪａで間隔Ａを有して螺旋巻きしている。これによって前記バンドプライ片９Ａａのコード配列密度Ｎａを、バンドプライ片９Ａｂのコード配列密度Ｎｂより小に設定している。
【００２４】
なお前記帯状プライ２１ａ、２１ｂの各プライ巾Ｗａ、Ｗｂを８〜２０ｍｍの範囲、その差Ｗｂ−Ｗａを２〜４ｍｍの範囲、及び前記間隔Ａを１〜３ｍｍの範囲とすることが、取り扱い易さ、巻回効率、及び各トレッド半部分内においてコード配列密度を均一化させる等の点で好ましい。特に前記間隔Ａが３ｍｍを越えると、トレッドゴムとの間かつ前記間隔Ａ内に空気溜まり（所謂エアーアンダートレッド）が発生し易く、耐久性を低下する恐れを招く。
【００２５】
なおコード配列密度とは、バンドプライ片の全巾内に配されるバンドコード２０の本数を前記バンドプライ片の巾で割った値、即ち平均のコード配列密度を意味する。
【００２６】
このように、コード配列密度Ｎａ、Ｎｂを相違せしめ、他方側のバンドプライ片９Ａｂのバンド拘束力を、一方側のバンドプライ片９Ａａのバンド拘束力より高めている。従って、他方側でのベルト層７及びトレッドゴムの動き並びに変形を抑制でき、前記パターン剛性の相違に起因するトレッド部２の円錐状変形を抑え、コニシティーフォースの発生を効果的に抑制できる。
【００２７】
又コード配列密度Ｎａ、Ｎｂは、加硫成形によっても変化することがないため、コニシティーフォースを抑制したタイヤを、バラツキ無く高い信頼性を有して安定して製造することができる。又トレッドゴムのゲージ厚さの非対称な増加を不要とするため、タイヤ重量の増加を招くことが無く、むしろコード配列密度Ｎａを相対的に減じることによって、タイヤの軽量化に貢献できる。
【００２８】
なお本例のタイヤ１では、前記トレッドゴムのゲージ厚さは、タイヤ赤道Ｃの両側で実質的に対称、即ちトレッド半部分２ａ、２ｂのゲージ厚さは実質的に等しく設定している、
【００２９】
ここで前記コード配列密度Ｎａ、Ｎｂの比Ｎａ／Ｎｂは、前記ランド比Ｌｂ、Ｌａの比Ｌｂ／Ｌａの０．８〜０．９倍の範囲とするのが好ましく、この範囲を超えると、コニシティーフォースを充分に抑えることが難しくなる。
【００３０】
又前記コード配列密度Ｎａ、Ｎｂを相違させる手段としては、他に、帯状プライ２１ａ、２１ｂのバンドコード２０の引き揃えピッチＰａ、Ｐｂ自体を、Ｐａ＞Ｐｂとして相違させ、各帯状プライ２１ａ、２１ｂをプライ巾Ｗａ、Ｗｂと実質的に等しい螺旋ピッチＪａ、Ｊｂで密に螺旋巻きしても良い。
【００３１】
又帯状プライ２１ａ、２１ｂに代え、ゴム引きした１本のバンドコード２０を、夫々異なる螺旋ピッチＪａ、Ｊｂ螺旋巻きすることにより、コード配列密度Ｎａ、Ｎｂを相違させたバンドプライ片９Ａａ、９Ａｂを形成しても良い。
【００３２】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００３３】
【実施例】
図２に示す非対称パターンを有するタイヤサイズ２１５／６５Ｒ１５のタイヤを表１の仕様に基づき試作するとともに、各試供タイヤのコニシティー、タイヤ重量、エアーアンダートレッド（ＡＵＴ）の発生状況を比較した。
【００３４】
（１）コニシティー；
ＳＡＳＯに準拠し、フォースバリエイション試験機を用いてコニシティーフォースを測定した。
（２）タイヤ重量；
タイヤ１本当たりの重量を測定し、比較例１を１００とする指数で表示している。指数は小さい方が良好である。
（３）エアーアンダートレッド（ＡＵＴ）
タイヤを解体し、エアーアンダートレッドの発生の有無を確認した。
【００３５】
【表１】

【００３６】
【発明の効果】
叙上の如く本発明は、バンド層のコード配列密度を、ランド比に応じて一方／他方のトレッド半部分で互いに相違させているため、非対称パターンのタイヤにおけるコニシティの増加を、重量増加を招くことなく、かつ高い信頼性を有して抑制しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のタイヤの断面図である。
【図２】そのトレッドパターンを示す展開図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、バンドプライに用いる帯状プライの斜視図である。
【図４】帯状プライの巻回状態を、トレッドパターンとともに示す線図である。
【符号の説明】
２ トレッド部
２ａ 一方側のトレッド半部分
２ｂ 他方側のトレッド半部分
６ カーカス
７ ベルト層
９ バンド層
９Ａ バンドプライ
２０ バンドコード

Claims (2)

1. トレッド部の内方かつカーカスの外側に配されるベルト層と、このベルト層の外側に配されるバンド層とを具え、かつトレッド部にタイヤ赤道の両側でトレッドパターンを異ならせた非対称パターンを設けた空気入りラジアルタイヤであって、
   前記トレッド部は、タイヤ赤道により区分される一方側のトレッド半部分におけるトレッドパターンのランド比Ｌａを、他方側のトレッド半部分におけるトレッドパターンのランド比Ｌｂよりも大とするとともに、
   前記バンド層は、バンドコードの複数本を引き揃えたテープ状の帯状プライを螺旋巻きすることにより形成され、
   かつ該バンドプライは、前記一方側のトレッド半部分に配されるバンドプライ片９Ａａと、他方側のトレッド半部分に配されるバンドプライ片９Ａｂとを有して前記ベルト層の最大プライ巾ＷＢの９５％以上を覆うフルバンドプライとし、
   しかもこのバンドプライは、前記一方側のトレッド半部分におけるバンドプライ片９Ａａのバンドコードのコード配列密度Ｎａを、前記他方側のトレッド半部分におけるバンドプライ片９Ａｂのバンドコードのコード配列密度Ｎｂよりも小とするとともに、
   前記コード配列密度Ｎａ、Ｎｂの比Ｎａ／Ｎｂは、前記ランド比Ｌｂ、Ｌａの比Ｌｂ／Ｌａの０．８〜０．９倍の範囲であることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
2. 前記各バンドプライ片９Ａａ，９Ａｂの前記帯状プライは、バンドコードの引き揃えピッチを同一、かつバンドプライ片９Ａａの帯状プライのプライ巾Ｗａを、バンドプライ片９Ａｂの帯状プライ２１ｂのプライ巾Ｗｂより小（Ｗａ＜Ｗｂ）とし、
   かつ帯状プライ２１ａ、２１ｂの各プライ巾Ｗａ、Ｗｂを８〜２０ｍｍの範囲、その差Ｗｂ−Ｗａを２〜４ｍｍの範囲とするとともに、
   前記帯状プライ２１ｂを、そのプライ巾Ｗｂと等しい螺旋ピッチＪｂで密に螺旋巻きし、かつ前記帯状プライ２１ａは１〜３ｍｍの間隔を有して螺旋巻きしたことを特徴とする請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。

Images