JP7099087B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
周方向に延びるコアと、当該コアよりも径方向外側に位置するエイペックスとを有する一対のビードと、
トレッド及び前記トレッドの端に連なる一対のサイドウォールの内側において、一方のビードから他方のビードに向かって延びるカーカスと、
径方向において前記サイドウォールの内側に位置する一対のクリンチと
を備える。前記カーカスは、一方のコアと他方のコアとを架け渡す本体部と、前記本体部に連なり前記コアの周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返される一対の折り返し部とを有するカーカスプライを備える。前記コアと前記エイペックスとの境界の軸方向中心から当該エイペックスの外端までの長さは、10mm以上15mm以下である。正規リムに組み込まれ、正規内圧の10%に内圧が調整された状態において、
前記エイペックスの内側面に沿って延びる本体部は軸方向に対して傾斜し、当該本体部が軸方向に対してなす角度は40°以上60°以下である。
図1は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ22(以下、単に「タイヤ22」と称することがある。)の一部を示す。このタイヤ22は、乗用車に装着される。
初期歪み=10%
振幅=±1%
周波数=10Hz
変形モード=引張
測定温度=70℃
図3は、本発明の他の実施形態にかかる空気入りタイヤ72の一部を示す。この図3は、タイヤ72の回転軸を含む平面に沿った、このタイヤ72の断面の一部を示す。この図3において、左右方向はタイヤ72の軸方向であり、上下方向はタイヤ72の径方向である。この図3の紙面に対して垂直な方向は、タイヤ72の周方向である。
このタイヤ72では、エイペックス50にソフトタイプのエイペックスを採用する場合、ゴム補強層76の複素弾性率E*rはエイペックス50の複素弾性率E*aと同等であるか、又は、このエイペックス50の複素弾性率E*aよりも大きいのが好ましい。このゴム補強層76が面内ねじり剛性の向上に寄与するので、このタイヤ72では、十分な剛性が確保される。このタイヤ72では、良好な操縦安定性が得られる。この観点から、ゴム補強層76の複素弾性率E*rはエイペックス50の複素弾性率E*aよりも大きいのがより好ましい。具体的には、エイペックス50の複素弾性率E*aに対するゴム補強層76の複素弾性率E*rの比(E*r/E*a)は、1.0以上が好ましく、1.5以上がより好ましい。耐久性の観点から、この比(E*r/E*a)は1.8以下が好ましい。
このタイヤ72では、エイペックス50にハードタイプのエイペックスを採用する場合、ゴム補強層76の複素弾性率E*rはエイペックス50の複素弾性率E*aと同等であるか、又は、このエイペックス50の複素弾性率E*aよりも小さいのが好ましい。このタイヤ72では、ゴム補強層76によって面内ねじり剛性の向上を図るとともに、エイペックス50がビード30の部分の剛性に貢献する。このタイヤ72では、剛性が十分に確保されるので、良好な操縦安定性が得られる。剛性がバランスよく整えられる観点から、ゴム補強層76の複素弾性率E*rはエイペックス50の複素弾性率E*aよりも小さいのがより好ましい。具体的には、エイペックス50の複素弾性率E*aに対するゴム補強層76の複素弾性率E*rの比(E*r/E*a)は、1.0以下が好ましく、0.8以下がより好ましい。耐久性の観点から、この比(E*r/E*a)は、0.5以上が好ましい。
図4は、本発明のさらに他の実施形態にかかる空気入りタイヤ82の一部を示す。この図4は、タイヤ82の回転軸を含む平面に沿った、このタイヤ82の断面の一部を示す。この図4において、左右方向はタイヤ82の軸方向であり、上下方向はタイヤ82の径方向である。この図4の紙面に対して垂直な方向は、タイヤ82の周方向である。
[実施例1]
図3に示された基本構成を備え、下記の表1に示された仕様を備えた乗用車用の空気入りタイヤ(タイヤサイズ=205/55R16)を得た。
ゴム補強層を設けず、長さLA及び角度θcを下記の表1に示される通りとした他は実施例1と同様にして、比較例1のタイヤを得た。この比較例1の構成は、図6に示された従来のタイヤの構成と同等である。
ゴム補強層を設けず、角度θcを下記の表1に示される通りとした他は実施例1と同様にして、比較例2のタイヤを得た。
角度θcを下記の表1に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例2及び比較例3-4のタイヤを得た。
損失正接LTrを下記の表2に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例3-4のタイヤを得た。
損失正接LTr及び複素弾性率E*rを下記の表2に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例5のタイヤを得た。
複素弾性率E*rを下記の表2に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例6のタイヤを得た。
試作タイヤを正規リムに組み込み、内圧を210kPaに調整した。転がり抵抗試験機を用い、転がり抵抗(RR)を測定した。荷重は、4.8kNに設定された。速度は、80km/hに設定された。この結果が、下記の表1及び2に指数で示されている。数値が大きいほど、転がり抵抗は小さい。
試作タイヤを正規リムに組み込み、内圧を250kPaに調整した。面内ねじり剛性試験機を用い、タイヤのトレッド面を固定し、リムを周方向に0.8°回転させた時の反力を測定した。この結果が、下記の表1及び2に指数で示されている。数値が大きいほど、面内ねじり剛性は高い。
転がり抵抗及び面内ねじり剛性の各評価で得た指数の合計を求めた。この結果が、総合性能として、下記の表1及び2に示されている。数値が大きいほど好ましい。
[実施例7]
図1及び2に示された基本構成を備え、下記の表3に示された仕様を備えた乗用車用の空気入りタイヤ(タイヤサイズ=205/55R16)を得た。
長さLA、角度θc、損失正接LTc及び複素弾性率E*cを下記の表3に示される通りとした他は実施例7と同様にして、比較例5のタイヤを得た。
長さLA及び角度θcを下記の表3に示される通りとした他は実施例7と同様にして、比較例6のタイヤを得た。
損失正接LTcを下記の表3に示される通りとした他は実施例7と同様にして、実施例8のタイヤを得た。
複素弾性率E*cを下記の表3に示される通りとした他は実施例7と同様にして、実施例9のタイヤを得た。
距離HCを下記の表3に示される通りとした他は実施例7と同様にして、実施例10のタイヤを得た。
厚さTCを下記の表3に示される通りとした他は実施例7と同様にして、実施例11のタイヤを得た。
図3に示された基本構成を備え、下記の表4に示された仕様を備えた乗用車用の空気入りタイヤ(タイヤサイズ=205/55R16)を得た。
損失正接LTcを下記の表4に示される通りとした他は実施例12と同様にして、実施例13のタイヤを得た。
複素弾性率E*cを下記の表4に示される通りとした他は実施例12と同様にして、実施例14のタイヤを得た。
距離HCを下記の表4に示される通りとした他は実施例12と同様にして、実施例15のタイヤを得た。
厚さTCを下記の表4に示される通りとした他は実施例12と同様にして、実施例16のタイヤを得た。
前述の実験1と同様にして、転がり抵抗に関する指数を得た。この結果が、下記の表3及び4に指数で示されている。数値が大きいほど、転がり抵抗は小さい。
前述の実験1と同様にして、面内ねじり剛性に関する指数を得た。この結果が、下記の表3及び4に指数で示されている。数値が大きいほど、面内ねじり剛性は高い。
転がり抵抗及び面内ねじり剛性の各評価で得た指数の合計を求めた。この結果が、総合性能として、下記の表3及び4に示されている。数値が大きいほど好ましい。
[実施例17]
図4に示された基本構成を備え、下記の表5に示された仕様を備えた乗用車用の空気入りタイヤ(タイヤサイズ=205/55R16)を得た。
コード補強層を設けず、長さLA及び角度θcを下記の表5に示される通りとした他は実施例17と同様にして、比較例7のタイヤを得た。この比較例7は、前述の実験1における比較例1と同等の構成を有する。
コード補強層をゴム補強層に置き換えた他は実施例17と同様にして、参考例1のタイヤを得た。この参考例1は、前述の実験1における実施例1と同等の構成を有する。
距離HEを下記の表5に示された通りとした他は実施例17と同様にして、実施例18のタイヤを得た。
比率(HF/HS)を下記の表5に示された通りとした他は実施例17と同様にして、実施例19のタイヤを得た。
コード径を下記の表6に示された通りとした他は実施例17と同様にして、実施例20のタイヤを得た。
フィラーコードを変えた他は実施例17と同様にして、実施例21-23のタイヤを得た。実施例21及び23では、スチールコードがフィラーコードとして用いられた。このことが、表の「タイプ」の欄に「S」で表されている。実施例21では、コード径は0.85mmであった。実施例23では、コード径は0.65mmであった。実施例22では、アラミド繊維からなるコードがフィラーコードとして用いられた。このことが、表の「タイプ」の欄に「A」で表されている。実施例22では、コード径は0.68mmであった。
試作タイヤの質量を計測した。その結果が、下記の表5及び6に指数で示されている。数値が大きいほど軽量である。
前述の実験1と同様にして、転がり抵抗に関する指数を得た。この結果が、下記の表3及び4に指数で示されている。数値が大きいほど、転がり抵抗は小さい。
前述の実験1と同様にして、面内ねじり剛性に関する指数を得た。この結果が、下記の表3及び4に指数で示されている。数値が大きいほど、面内ねじり剛性は高い。
試作タイヤをリム(サイズ=16×6.5J)に組み込み、内圧を230kPaに調整した。このタイヤを、試験車両(1名乗車)の全輪に装着して乾燥アスファルト路面のテストコースを走行した。低速(40~80km/h)及び高速(100~120km/h)での、操舵に対する車両の応答挙動をドライバーに評価(官能評価)させた。その結果が、下記の表5及び6の「操縦安定性」の欄に、指数で示されている。数値が大きいほど、操縦安定性に優れる。
質量、転がり抵抗、面内ねじり剛性及び操縦安定性の各評価で得た指数の合計を求めた。この結果が、総合性能として、下記の表5及び6に示されている。数値が大きいほど好ましい。
4、30・・・ビード
6、48・・・コア
8、50・・・エイペックス
10、34・・・カーカス
12、52・・・カーカスプライ
14、54・・・本体部
16・・・エイペックス8の内側面
18・・・エイペックス8の外端
24・・・トレッド
26・・・サイドウォール
28・・・クリンチ
60・・・コア48とエイペックス50との境界
62・・・エイペックス50の内側面
74、84・・・補強層
76・・・ゴム補強層
86・・・コード補強層
88・・・フィラーコード
92・・・コード補強層86の内端
94・・・コード補強層86の外端
Claims (9)
- 周方向に延びるコアと、当該コアよりも径方向外側に位置するエイペックスとを有する一対のビードと、
トレッド及び前記トレッドの端に連なる一対のサイドウォールの内側において、一方のビードから他方のビードに向かって延びるカーカスと、
径方向において前記サイドウォールの内側に位置する一対のクリンチと
を備え、
前記カーカスが、一方のコアと他方のコアとを架け渡す本体部と、前記本体部に連なり前記コアの周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返される一対の折り返し部とを有するカーカスプライを備え、
前記コアと前記エイペックスとの境界の軸方向中心から当該エイペックスの外端までの長さが10mm以上15mm以下であり、
正規リムに組み込まれ、正規内圧の10%に内圧が調整された状態において、
前記エイペックスの内側面に沿って延びる前記本体部が軸方向に対して傾斜し、当該本体部が軸方向に対してなす角度が40°以上60°以下であり、
前記本体部が軸方向に対してなす角度が、前記エイペックスの径方向高さが半分となる位置に対応する前記エイペックスの内側面上の位置と前記エイペックスの外端とを通る直線が軸方向に対してなす角度である、空気入りタイヤ。 - 前記カーカスと前記クリンチとの間に、補強層が設けられる、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 前記補強層が、架橋ゴムからなるゴム補強層であり、
前記ゴム補強層の損失正接が、前記エイペックスの損失正接と同等である、又は当該エイペックスの損失正接よりも小さく、
前記ゴム補強層の複素弾性率が、前記エイペックスの複素弾性率と同等である、又は当該エイペックスの複素弾性率よりも大きい、請求項2に記載の空気入りタイヤ。 - 前記ゴム補強層の損失正接が前記クリンチの損失正接よりも大きく、
前記ゴム補強層の複素弾性率が前記クリンチの複素弾性率よりも大きい、請求項3に記載の空気入りタイヤ。 - 径方向において、前記ゴム補強層の外端が前記クリンチの外端よりも外側に位置し、最大幅位置よりも内側に位置する、請求項3又は4に記載の空気入りタイヤ。
- 前記クリンチの損失正接が前記エイペックスの損失正接よりも小さく、
前記クリンチの複素弾性率が前記エイペックスの複素弾性率よりも小さい、請求項1から5のいずれかに記載の空気入りタイヤ。 - ビードベースラインからの径方向距離が25mmであるタイヤ外面上の位置を通る、前記カーカスの法線に沿って計測される、前記クリンチの厚さが、4mm以上である、請求項1から6のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- 前記補強層が並列した多数のフィラーコードを含むコード補強層であり、
軸方向において、前記コード補強層の内端が前記エイペックスと重複する、請求項2に記載の空気入りタイヤ。 - 断面高さに対する前記コード補強層の径方向高さの比率が20%以上50%以下である、請求項8に記載の空気入りタイヤ。
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