JPH01247204A - 乗用車用ラジアルタイヤ - Google Patents
乗用車用ラジアルタイヤInfo
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
気入りタイヤに関する。
の車両、例えばレーシングカー、乗用車等が出現してい
る。又重荷重高速タイヤにおいても、例えば航空機用タ
イヤではその離着陸速度が3001as/時をこえるも
のがあり、このように空気入りタイヤでは、近年、高速
耐久性を向上したものが望まれる場合が多い。
を半径方向に配置するとともにスチールコードを用いた
ベルト層によちてタガ効果を高めたラジアルタイヤがあ
る。しかしこのようなラジアルタイヤにおいても、特に
高速走行化においては、第10図に示すごとく、タイヤ
回転に伴いトレッド部Aに生じる遠心力により、該トレ
ッド部Aは破線で示すように半径方向外向きに膨出し、
せりあがる、いわゆるリフティング現象が発生する。又
このリフティングによるタイヤ変形は、タイヤ振動を助
長させる他、ベルト層Bの、特に両端部におけるせりあ
がりは、該ベルト層Bと、周囲のゴム、カーカスとの間
の剥離を生じさせる。
ンドプライを用いた場合、そのカットエンドにおけるゴ
ムとの接着不良とあいまって、前記剥離が一層助長され
、高速耐久性が阻害される。
するごとく、ベルト層Bの半径方向外側にバンド層Cを
設けたものが提案されている。
ンなど低弾性の有機繊維コードを用いて形成されている
。従ってこのようなものでも、第9図に破線で示すごと
く、タイヤの高速回転によるリフティングをやはり防止
しえない。
芳香族ポリアミド繊維のような高弾性のコードを用いる
ことによって、前記リフティングを防止することが考え
られる。
ドC1をすだれ織したシートを、該コードC1がタイヤ
円周線に対して小角度となるように斜め切りしたうえベ
ルト1NBのまわりを周回させ、かつシートの端部に宜
ね部C2を生じさせる重ね合わせによって外端部を接続
している。従って、このような重ね部C2はタイヤの周
方向の均一性を妨げ、高速回転に際してのタイヤ変形を
助長し、前記したタイヤの振動をさらに増大する。
層Cを形成したものは、ナイロン繊維を用いる場合に比
べては、リフティング量を減じ高速耐久性を高めうると
はいえ、時速300h/時のような高速走行におけるリ
フティングには十分には対応しえない、またレーヨン繊
維を用いる場合にも、同様の問題点がある他、現在、生
産量が小であることにより供給の安定性を欠き、又水分
に対する抵抗性が低く、水の侵入によって劣化しがちで
あるという問題がある。
ラメントを用いるものは、前記リフティング現象は抑制
しうる。しかしながらタイヤの製作に際して、前記バン
ド層のシートを接続するとき、同様にシート端部の重ね
部C2が形成され、タイヤの均一性を阻害し、高速走行
時におけるタイヤ転勤に際して大きな振動を生じるとい
う欠点がある。さらに該重ね部C2には、内圧充填、タ
イヤ転勤の際大きな歪が生じタイヤの耐久性能を害する
。
果、このような高弾性フィラメントを、前記した重ね部
C2を有するオーバラップジヨイントから、単一、又は
複数のコードを螺旋状にベルト層B上に連続して巻回す
ることによって、振動を防止しうるタイヤを案出した。
巻くバンド層Cの成形方法では、タイヤの製造に際して
の特に加硫時において、生タイヤをタイヤ加硫金型に装
着しかつ内圧を付加したときにも、前記バンド層Cの弾
性率が過大であることにより、生タイヤの内圧による膨
出!が滅じ、該生タイヤをタイヤ金型内面に押しつける
力が不足しタイヤを正しく加硫、成形できないことが見
出された。
性フィラメントとを混合撚りしかつ変曲点の下方では低
弾性域を、上方では高弾性域を併有する複合コードを螺
旋状に巻回することにより、正しく加硫成形できかつ高
速走行を可能とするとともにタイヤの振動をも低減でき
、特に高速乗用車用タイヤとして好適に使用しうる空気
入りタイヤの提供を目的としている。
向いて延びるサイドウオール部と、該サイドウオール部
の半径方向両端部に位置するビード部とを具えるととも
に、トレッド部、サイドウオール部を通りタイヤの半径
方向に対してほぼ平行に延びるコードの両端をと一ド部
内のビードコアのまわりに折返したトロイド状カーカス
と、前記トレッド部内方かつカーカスの半径方向外側に
配したベルト層と、該ベルト層の半径方向外側に位!す
るバンド層とを設ける一方、前記バンド層は、高弾性フ
ィラメントと低弾性フィラメントとをより合わせた少な
くとも一本の複合コードがタイヤ赤道に対して角度O〜
3°の傾きでかつタイヤ円周方向に連続して螺旋状に巻
回することにより形成したブライを有してなる空気入り
タイヤである。
層が、複合コードをタイヤ円周線に対して0〜10°の
角度で円周方向に連続して螺旋状に巻回することにより
形成されたブライを有しており、従って従来タイヤの場
合に生じるシート接続個所における重ね部の発生がなく
、高速回転に際して、タイヤ振動を低減できる。又複合
コードが高弾性フィラメントと低弾性フィラメントとを
撚り合わせによって形成されており、又この撚り合わせ
によって複合コードは前記高弾性フィラメントに比して
弾性率が低下しうるため、生タイヤの加硫金型における
加硫、成形に際して、生タイヤ内部の内圧によりその外
周面を加硫金型内面に、複合コードの伸びとともに押し
付けることができ、高弾性フィラメントを用いつつタイ
ヤの加硫成形が容品となる。又高弾性フィラメントはタ
イヤのトレッド部に大なるタガ効果を付与でき、高速回
転時におけるリフティングが防止でき、剥離を防ぎかつ
振動を減じ高速耐久性を高めうる。
径方向内方に向けて延びるサイドウオール部3と、該サ
イドウオール部3の半径方向内側端に位1するビード部
4とを有しており、さらにタイヤの半径方向に対してほ
ぼ平行に延びるコードからなりかつ両端がビードコアの
まわりに折返されるトロイド状カーカス5と、トレッド
部2の内方かつカーカス5の半径方向外側に位置するベ
ルト層6とが配置されている。そしてこのベルト層6の
半径方向外側には、バンド層7が本例では該ベルト層6
の全巾に亘って配置されている。
延びるとは、半径線に対して3°以内の角度で傾くを意
味し、ラジアルタイヤ、セミラジアルタイヤを包含する
。
下2層のスチールブライ6A、6Bからなり、又下のブ
ライ6Bを上のブライ6Aに比して広巾とするとともに
、ブライ6A、6Bは側端をカットされたカットエンド
構造を有する。又そのコード角度はタイヤ周方向に対し
て10°〜301、好ましくは、15°〜23″の範囲
であって、上下のブライ6A、6Bは互いに逆に傾斜す
る。なおりットエンド構造のブライを用いるのは、側端
を折返すいわゆるホールド構造を用いるときのその折返
し端部の剛性の増大に伴う応力集中を防止し1、周囲の
ゴムとの剥離を防ぐのに好ましい。
構成しても異なった巾でもよく父上のプライ6Aを広巾
とすることもできる。
フィラメント10−・と、低弾性フィラメント11−と
を撚り合わせた複合コード12を用いている。
1つの束として、前記ベルトlll6の半径方向外側を
連続して一条の螺旋あるいは複数条の螺旋として周回す
ることによりバンド1!7のプライを形成する。
°の角度で傾斜する。なお複合コード12は、ベルト層
6のタイヤ軸方向の端部から他方の端部まで一連に連続
させることもでき、又タイヤ赤道CLで途切れ部を設け
ることにより、該タイヤ赤道CLで左右に分割すること
もで、きる、又タイヤ赤道CLの他、複数個分に分割し
、異なる部分に途切れ部を設けてもよい、又途切゛れ部
を有するときには、該途切れ線の左右で螺旋の向き、傾
き角度をかえることもできる。
てタイヤ円周方向に螺旋状に連続させることもでき、又
円周方向に「連続する」とは、タイヤ円周方向に2周以
上、好ましくは4周以上の周回長さを有して巻回される
ことをいう。
芳香族ポリエステル繊維、強度15g/d以上のポリビ
ニールアルコール繊維又は炭素繊維などであって、弾性
率が1000 kg/mm” 、好ましくは1500k
g/m”をこえる高い弾性率を具える繊維を用いている
。又その太さは、1000〜3000デニール程度の比
較的細い径のものが用いられる。なおスチールコードも
ときに採用しうる。
、ポリエステル繊維又はビニロン繊維など、弾性率が1
000 kg/ mra”以下、好ましくは700 k
g/am”以下のものが用いられる。
本を同時に下撚りするとともに、同方向に下撚りされた
一本又は複数本の低弾性フィラメント11とを、逆方向
に撚り合わせることによって前記複合コート12が形成
される。なお複数本の高弾性フィラメント10、低弾性
フィラメント11を用いる場合において、各−本ごとに
下撚りしてもよく、又その複数本を合わせて下撚りする
こともできる。又複合コート12は、第2図(a)に示
すごとく、高弾性フィラメント10、低弾性フィラメン
ト11の各1本づつを撚り合わせてもよく、又一方を1
本としかつ他方を複数本とすることも、ともに複数本を
用いて撚り合わせることにより複合コードI2を形成す
ることもできる。
(b)に示すように、撚りを戻しつつ伸長する。又伸長
によって、複合コード12の初期の撚りピッチP1が伸
長によりピッチP2に増大する。この伸長が、高弾性フ
ィラメント10について第3図(a) 、(b)に模式
的に示すごとく、初期状態ではコイル状を呈していた該
高弾性フィラメントIOAは所定の伸びによって真直状
のフィラメントIOBとなる。従ってこのような状態か
らは、高弾性フィラメント10の本来の高い弾性率を発
揮する。このように、高弾性フィラメント10を予め螺
旋状に巻回することによって、螺旋状態の第3図(a)
の状態から真直状態となった第3図(b)に至る間の比
較的伸びが大なる低弾性域と、第3図(b)の状態から
さらに荷重が付加されることによって伸びの小さい高弾
性域とを具えつるのは明らかであり、又第3図(b)に
示す真直となった状態が伸び一応カカーブの変曲点を形
成する。
びの2〜7%の範囲に位宜するように設定する。複合コ
ード12は、高弾性フィラメント10と低弾性フィラメ
ント11との撚り合わせ体であり、従って第2図(b)
に示すごとく、高弾性フィラメント10.低弾性フィラ
メント11は荷重を付加したときにも捩れが有しており
、従って、その変曲点Vは第3図(a)、(b)の模式
的な場合に比しては顕著とはならない、複合コード12
の応力−伸び曲線を第4図に例示している。
フィラメント11の、又曲線すは1500dの芳香族ポ
リアミドからなる高弾性フィラメント10の伸び曲線を
示している。又これらの高弾性フィラメント10を2本
、低弾性フィラメント11を1本を撚り合わせた複合コ
ード12の場合を曲線Cで示している0曲線Cは、曲線
aと曲線すとの間に位置し、かつ変曲点■が伸び2〜7
%の範囲にあることがわかる。なお複合コード12にお
いて、前記変曲点■とは、伸び0の状態における曲線に
接する接線S1と、破断点において曲1Jlcに引いた
接線S2とが交わる交点Xを通る垂直線との交わり点と
して定義している。
弾性域と、伸び0である原点から変曲点■に至る低弾性
域とを具えるとともに、高弾性域の弾性率EHと低弾性
域の弾性率ELとの比EH/ELを2〜10の範囲とし
ている。このような複合コード12は、高弾性フィラメ
ントの太さ、本数、弾性率、低弾性フィラメントの太さ
、本数、弾性率等を適宜選定するとともに、フィラメン
ト角度等撚り合わせ条件の調整によって、第4図に示す
ごとく、前記範囲を満たしうる複合コード12を形成で
きる。また複合コード12、高弾性フィラメント10、
低弾性フィラメント10に施す延伸処理の選択によって
も調整できる。
によって、タイヤ生産時において、生タイヤを加硫金型
に装着しかつ生タイヤ内に内圧を充填したとき、該内圧
によって、バンド層7は、複合コード12の伸長によっ
て膨出し、外周面を金型内面に押しつけることにより、
そのトレッド部2に、金型に形成された溝形状を創設で
きる。
2の低弾性域における伸長によって行う。
る。なお内圧充填による金型内の必要な複合コード12
の伸びを、前記変曲点v付近に位置させるのがよい。こ
れによって、成形されたタイヤへのインフレット及び高
速回転時に作用する遠心力に基づくタイヤの膨張を高弾
性域によって第8図に示すごとく抑制しうる。このため
、高弾性域の弾性率EHと低弾性域の弾性率ELとの比
EH/ELを2〜10としている。2以下のとき前記抑
制効果に乏しく、又10をこえるのはタイヤバランス上
からも不要である。
の金山に亘って設けるものの他、第5図(a)に示すよ
うに、ベルトN6の両端部のみに帯状に設けるプライ7
Aを用いてもよい、なおこのときプライ7Aの巾W7は
ベルト層6の巾W6の10%以上とする。又第5図(b
)に示すように帯状の2枚のプライ7A、7Bによって
バンド層7を形成してもよい、又バンド層7は、複合コ
ード12を用いたプライと、低弾性フィラメント11の
みからなるプライとの組み合わせによって形成すること
もできる。又そのとき、各プライをともにベルト層6の
命中に亘って形成することも、第6図に示すように両端
部に設ける帯状のプライ7Aを複合コード10を用いて
形成し、又その上面を覆うプライ7Cを低弾性コード1
1を用いて形成することもできる。さらに第7図に示す
ように、複合コード12からなるプライ7Dの両端に折
返し部7a、7bを設けてもよく、又同図に示すごとく
、その取返し部7a、7bの一方を半径方向内側に又他
方を外側に折返すなど、種々な変形が可能である。
示す仕様により、実施例1〜4、比較例1〜3を試作し
た。実施例1〜4、比較例1〜3のバンド層の構造を左
横に示している。
は低弾性フィラメント11のみを用いたプライを示し、
又各コードの材質を併示している。
、これらを正規リムに装着しかつ正規内圧を充填したの
ち、高速耐久性と高速走行時における振動とをテストし
た。高速耐久性は、室内ドラム試験上で速度を増加して
いき、タイヤが破壊するに至った速度を比較例3を10
0としたときの比で表している。又比較例7を100と
したその向上比率をあわせて示している。又振動は、ド
ラム試験機を用いて行い、高速回転により生じる振動を
、車軸を介して測定し、比較例3を100とした指数表
示で示している。数値が小なる方がよい結果であること
を示し、実施例1〜4はいずれも比較例1〜3に対して
、高速耐久性、振動に優れているのがわかる。なお特に
実施例3の両端で折返したものがよい結果であった。
方向外側に位置するバンド層が、高弾性フィラメントと
低弾性フィラメントとを撚り合わせた複合コードを用い
たプライを具え、しかも複合コードがベルト層の外周を
螺旋状に巻回することにより前記プライを形成すること
によって、タイヤ製造工程において、生タイヤに内圧を
充填したとき咳生タイヤの膨出により金型内面に押付け
が可能となる。又完成されたタイヤにおいては、バンド
層の高弾性フィラメントによって、高速回転時における
外周の膨らみを滅じ、ヘルド層の端部におけるゴム、カ
ーカスとの間の剥離を防止するほか振動の軽減に役立つ
。又螺旋状に複合コードを巻回することによって、シー
トの接続部に生じる重ね部の発生がなく、タイヤの円周
方向の均一性を高め、さらにタイヤの振動を低減できる
。
として特に好適に用いうる他、二輪車用タイヤ、さらに
は航空機タイヤとしても活用しうる。
は複合コードを例示する正面図、第2図(b)はその伸
長状態を示す正面図、第3図(a)、(b)は高弾性フ
ィラメントの初期および伸びた状態を模式的に示す正面
図、第4図は複合コードの伸び曲線の一例を示す線図、
第5図(a)、(b)、第6図、第7図はバンド層の他
の例を示す断面図、第8図は本発明のタイヤ高速回転に
よる膨張を示す断面図、第9〜10図は従来タイヤの高
速回転による膨張を示す断面図、第11図は従来のバン
ド層の接続状態を示す正面図である。 2・−トレッド部、 3−・・サイドウオール部、4
・・−ビード部、 訃−カーカス、 6・−ベルト
層、7−・−バンド層、 10・・−高弾性フィラメ
ント、11−低弾性フィラメント、 12・−・複合
コード。 特許出願人 住友ゴム工業株式会社代理人 弁理
士 苗 村 正 第1図 第2図(b) 第3図(b)第2図(a)
第3図(a)+2 第4図 伸ワ゛
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 トレッド部と、その両端から半径方向内方に向いて
延びるサイドウォール部と、該サイドウォール部の半径
方向両端部に位置するビード部とを具えるとともに、ト
レッド部、サイドウォール部を通りタイヤの半径方向に
対してほぼ平行に延びるコードの両端をビード部内のビ
ードコアのまわりに折返したトロイド状のカーカスと、
前記トレッド部内方かつカーカスの半径方向外側に配し
たベルト層と、該ベルト層の半径方向外側に位置するバ
ンド層とを設ける一方、前記バンド層は、高弾性フィラ
メントと低弾性フィラメントとをより合わせた少なくと
も一本の複合コードがタイヤ赤道に対して角度0〜3°
の傾きでかつタイヤ円周方向に連続して螺旋状に巻回す
ることにより形成したプライを有してなる空気入りタイ
ヤ。 2 前記高弾性フィラメントは、芳香族ポリアミド繊維
、全芳香族ポリエステル繊維、強度15g/d以上のポ
リビニールアルコール繊維又は炭素繊維であることを特
徴とする請求項1記載の空気入りタイヤ。 3 前記低弾性フィラメントは、ナイロン繊維、ポリエ
ステル繊維又はビニロン繊維であることを特徴とする請
求項1記載の空気入りタイヤ。 4 前記複合コードは、下撚りされた一本以上の高弾性
フィラメントと、同方向に下撚りされた一本以上の低弾
性フィラメントとを、逆方向に撚り合わせることにより
形成されたことを特徴とする請求項1記載の空気入りタ
イヤ。 5 前記複合コードは、その応力−伸び曲線が原点から
変曲点に至る低弾性域と、変曲点をこえる高弾性域とを
有しかつ前記変曲点は伸び2〜7%の範囲にありしかも
高弾性域の弾性率EHと低弾性域の弾性率ELとの比E
H/ELは2〜10であ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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