JPH01156105A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 径成長の増加を伴うことなくベルト端におけるセパレー
ションを効果的に防止した空気入りラジアルタイヤを提
案しようとするものである。

（従来の技術） タイヤは荷重時、ベルトが引っ張られそのコードがわず
かに傾いて変形するが、ベルト端での円周変位量はベル
トの幅方向両側端に近づくほど、またベルトの幅が広く
なるほど大きくなる。

その結果、ベルト端においてはコード端と周囲のゴｌ、
との間に大きな円周せん断ひずみが生じ、これによりセ
パレーションを発生することがあった。

このため従来、ベルト角度、ベルト形状、プライ形状、
ベルト層の形状等を種々に変化させ荷重時の前記コード
の変位を小さく抑え、これによりベルト端におけるセパ
レーションを防止しようとしていた。

一方、タイヤの内圧充てんによる径成長は、トレッド部
での引っ張りひずみを増大させて耐摩耗性、耐ＣＵＴ性
を劣化させる他、ベルトに張力がかかり、ベルト端のせ
ん断ひずみを増加させることでベルト端の耐久性に悪影
響を及ぼすが、径成長を抑える方法としては、ベルトの
タイヤ赤道面に対する傾斜角度を小さくする、コードの
モデュラスを大きくする等の方法がとられていたにすぎ
ない。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら前述のような方法は割合小型のタイヤ、例
えば乗用車用タイヤのセパレーションを防止できるがζ
大型のタイヤ、例えばトラック、バスとか大型建設車両
用タイヤのセパレーションを確実に防止することはでき
なかった。

さらに径成長を小さく抑えようとした場合、例えばベル
トのタイヤ赤道面に対する傾斜角を小さくすると、荷重
時のベルト端の変位量が大きくなり、コード端と周囲の
ゴムとの間の周方向剪断歪が増大するため、径成長の抑
制をベルト端のセパレーション防止とを両立させること
はできなかった。

（問題点を解決するための手段） この発明は多数のコードの平行配列ゴム被覆になる複数
のコード層を補強ベルトに用い、これをラジアル構造カ
ーカスのクラウン領域のまわりに、コード層の層間コー
ドがクラウン円周を挟んで交差するように積層配置し、
この補強ベルトの外周上に、補強ベルトのコードに比し
破断伸びがより大きい物性をもつ第２のコードの多数を
平行配列ゴム被覆したコード層からなる緩和ベルトをそ
なえる空気入りラジアルタイヤであって、緩和ベルトを
構成するコード層のうち最大幅を有するものが、補強ベ
ルトを構成するコード層のうちの最大幅になるものより
も幅広でかっ、これら両コード層のコード傾斜の向きが
クラウン円周に関し同じ側であって、しかも緩和ベルト
を構成して最大幅をなすコード層の第２のコードのクラ
ウン円周に対するコード傾斜角度が補強ベルト層のどの
コード層のコード傾斜角度よりも小さいものとしたこと
を特徴とする空気入りラジアルタイヤである。

第１図にこの発明を適用した大型タイヤのトレッド部断
面を示し、図中１は補強ベルト、２は緩和ベルト、３は
ラジアル構造カーカス、そして４はトレッド部である。

（作　用） 荷重時のベルト変形において、最大幅緩和ベルトは内層
の最大幅補強ベルトに対して幅がより広く、かつ同方向
のせん断変形をうけることにより内層の最大幅補強ベル
ト端のゴムをベルト端の変位方向と同方向へ追従変形さ
せる。

また緩和ベルトに用いたコードのクラウン円周に対する
角度は内層補強ベルトのコード傾斜角度に比べてより小
さいため、ベルトの変形が大きく、前記内層の最大幅補
強ベルト端ゴムの追従変形は大きくなる。この結果内層
の最大幅補強ベルト端とその周囲のゴムとの相対変位が
減少して円周せん断ひずみは激減する。

なお最大幅緩和ベルトの変形は大きくなるが、そのコー
ドの伸びが大きいためにコード端とその周囲のゴムとの
間にはセパレーションは発生シにくい。ただし第２図の
ように緩和ベルトの角度が１０°より小さくなるとその
側端のせん断ひずみがセパレーションを発生させる限界
値りを超えるので、１０°以上であることが望ましい。

また、緩和べるとに用いたコードのクラウン円周に対す
る角度を、補強ベルトを構成するコードの傾斜角度より
も小さくしているため内圧充てんによるタイヤの径成長
を抑える効果は大きい。ただし径成長を抑えるために内
側補強ベルトのコード角度を小さくすると内層最大幅補
強ベルト側端のせん断ひずみがセパレーションを発生さ
せる限界値Ｌ′を超えるので、その角度は１５°以上と
することがのぞましい。

第１図に示した大型建設車両等に用いられる重荷重用の
空気入りラジアルタイヤについては、最大幅緩和ベルト
に１のベルト幅は第４図のように内層補強ベルトの最大
幅ベルトＢ２のベルト幅の１．３倍以下であることが好
ましく、１．３倍を越えると最大幅緩和ベルト端の剪断
歪がセパレーションを発生させる限界値りを越えるから
である。

（実施例） ４枚のベルトをもつ大型タイヤ（ＴＢＲＩＯ，０ＯＲ２
０）の例（タイヤＮ０１１〜６）を第５図に示し、また
５枚のベルトをもつ超大型タイヤ（ＯＲＲ３６，００Ｒ
５１）の例（タイヤＮｏ、　７〜１２）を第６図に示す
。ここでどちらも（ａ）は−船釣なベルト構造、（ｂ）
〜（ｅ）はこの発明を適用したタイヤそして（ｆ）に比
較のために緩和ベルトの角度を内側ベルト層と同じ角度
にしたタイヤを示し、さらに（亀　（社）もこの発明に
従う実施例である。

第５図の（ａ）　（ｆ）　（ｅ）、そして第６図の（ａ
）（ｆ）（ｅ）に示した各タイヤに次のドラム耐久試験
を行った。

試　　験　　条　　件 ＴＢＲ１，７４０５０７，２５、６０ ０ＲＲ５，０６７５００７，００８ 注　荷重はＪＡＴＭＡの１５０％荷重　内圧は規定内圧
まず、各タイヤのベルト側端における円周せん断ひずみ
を有限要素法によるシミュレーション計算により求めた
。

各タイヤには試験荷重を平押しつまり平たんなアンビル
上にかけた状態とした。計算結果は以下に示す。なお大
型タイヤにあってはタイヤＮｏ、　１の第１ベル）Ｂ、
（なお最内層のベルトＨ１は補助ベルトで無関係）のベ
ルト端におけるひずみ３９％を指数１００とし、一方超
大型タイヤにあってはタイヤＮｏゴの第２ベルｌ’Ｂ２
のベルト端におけるひずみ４５％を指数１００としこれ
に対する指数表示で示した。

ドラム耐久試験では、大型、超大型タイヤとも一般ベル
ト構造を有するタイヤＮｏ、　１とＮｏ、　７が最初に
故障し、故障発生までの走行距離はＮα１が２１０００
ｋｍ、　　Ｎｏ、　７が６１６０ｋｍであったのでそれ
ぞれの値を指数１００　とした。

内圧光てん時の径成長（クラウンセンタ部）はＮｏ、　
１がｌ、　ｇｍｍ、　　Ｎｏ、　７が１０．１ｍｍであ
ったのでそれぞれの値を指数１００とした。

（発明の効果） この発明によれば径成長の有効な抑制の下にベルト端で
のセパレーションの発生を有効に防止し、空気入りラジ
アルタイヤの耐久性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はベルト配列の要旨を示す断面図、第２図〜第４
は効果グラフ、 第５図、第６図は実施例の説明図である。 １・・・補強ベルト　　　　２・・・緩和ベルト３・・
・カーカス　　　　　　４・・・トレッド部特許出願人
　株式会社　ブリヂストン 第２図 ０”　　　　　　ｆｏ”　　　　　２０’鵜旬ヘルＦ倉
度 第３図 内／ｆ頬゛庇ベルトのコー）″角度 第４図 ベルト幅比Ｘ＋淘 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多数のコードの平行配列ゴム被覆になる複数のコー
   ド層を補強ベルトに用い、これをラジアル構造カーカス
   のクラウン領域のまわりに、コード層の層間コードがク
   ラウン円周を挟んで交差するように積層配置し、この補
   強ベルトの外周上に、補強ベルトのコードに比し破断伸
   びがより大きい物性をもつ第２のコードの多数を平行配
   列ゴム被覆したコード層からなる緩和ベルトをそなえる
   空気入りラジアルタイヤであって、 緩和ベルトを構成するコード層のうち最大 幅を有するものが、補強ベルトを構成するコード層のう
   ちの最大幅になるものよりも幅広でかつ、これら両コー
   ド層のコード傾斜の向きがクラウン円周に関し同じ側で
   あって、しかも緩和ベルトを構成して最大幅をなすコー
   ド層の第２のコードのクラウン円周に対するコード傾斜
   角度が補強ベルト層のどのコード層のコード傾斜角度よ
   りも小さい ものとしたことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。