JPH0924711A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 タイヤコストおよび重量の増加を抑制し、高
い耐久性を確保しつつ、操縦安定性を向上させる。 【構成】 ビード部１およびサイドウォール部２と、ト
ロイド状に延びるトレッド部３と、ビード部１に埋設し
た一対のビードコア間に延在する、少なくとも一枚のラ
ジアルカーカスプライ５と、このラジアルカーカスプラ
イ５のクラウン部の外周側に配設した、少なくとも一層
のベルト層６ａからなるベルト６とを具える空気入りラ
ジアルタイヤである。サイド部半径方向高さＨの１０〜
７０％の範囲で、ビードコア４の外周側に配設したビー
ドフィラ８とラジアルカーカスプライ５の本体部分５ａ
との間に、総デニール数が１０００〜５０００デニール
の有機モノフィラメントコードからなる補強層９を配設
するとともに、その有機モノフィラメントコードの傾き
角を１０〜５０゜とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は空気入りラジアル
タイヤ、なかでも乗用車用ラジアルタイヤに関し、タイ
ヤ重量、ひいては、転がり抵抗の増加を極力抑制すると
ともに、高い耐久性を確保してなお、すぐれた操縦安定
性を実現するものである。

【０００２】

【従来の技術】乗用車用空気入りラジアルタイヤの操縦
安定性の向上を目的とする従来技術としては、ビード部
からサイドウォール部に至る部分を、スチールコードま
たは有機繊維コードからなる補強層によって補強して、
タイヤの剛性を高めるものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、スチールコ
ードを用いて補強する従来技術にあっては、タイヤの剛
性を所期した通りに高めることはできるも、タイヤのコ
ストおよび重量の増加が大きく、従って転がり抵抗もま
た大きくなるという問題があり、また、有機繊維コード
によって補強する従来技術にあっては、タイヤのコスト
および重量の増加は抑制し得ても、そこでは、タイヤの
コストおよび重量の増加は抑制し得るも、そこではタイ
ヤの負荷転動時におけるビード部近傍部分での、その有
機繊維コードの、圧縮変形に起因する疲労を考慮して、
コードをマルチフィラメントコードとするとともに、そ
のマルチフィラメントコードの、次式で表される撚り係
数ＮＴを０．７前後としていることから、いきおいコー
ドモジュラスが低くなって、操縦安定性への貢献度が低
いという他の問題があった。

【数１】

【０００４】この発明は、従来技術の有するこのような
問題点を解決すべく検討した結果としてなされたもので
あり、この発明の目的は、タイヤのコストおよび重量の
増加を抑制し、また、高い耐久性を確保しつつも、操縦
安定性を有効に向上させることができる空気入りラジア
ルタイヤを提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、補強層コー
ドとして有機繊維コードを用いることによってタイヤ重
量の増加を有効に抑制し得ることはもちろん、とくに、
有機繊維コードを、マルチフィラメントコードに比して
圧縮歪に対する耐疲労性には劣るモノフィラメントとし
て、コードモジュラスを所期した通りに高めてなお、そ
のモノフィラメントコードの配設位置を選択することに
よって、ビード部近傍部分での圧縮変形に起因する、モ
ノフィラメントコードの疲労破断のおそれを十分に取り
除くことができるとの知見に基づいてなされたものであ
り、この発明の空気入りラジアルタイヤは、とくに、多
くはビード部から、ビードコアの半径方向外周縁位置か
らベルトの半径方向内周縁位置までの半径方向高さ（以
下単に「サイド部半径方向高さ」という。）の１０〜７
０％の範囲内で、ビードコアの外周側に配設したビード
フィラよりタイヤの内側に、ラジアルカーカスに沿っ
て、ポリエステル，ナイロン，ビニロン，芳香族ポリア
ミド等の有機モノフィラメントコードからなる補強層の
少なくとも一層を配設し、その有機モノフィラメントコ
ードの総デニ−ル数を１０００〜５０００デニールとす
るとともに、有機モノフィラメントコードと、タイヤ中
心と同心の仮想円周線との交点で、その仮想円周線に引
いた接線と有機モノフィラメントコードとの挟角（以下
単に「傾き角」という。）を１０〜５０゜の範囲とした
ものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を、図１に
要部縦断面図で例示する。図中１はビード部を、２は、
そのビード部１に連続するサイドウォール部を、そして
３は、両サイドウォール部間でトロイド状に延びるトレ
ッド部をそれぞれ示す。

【０００７】ここでは、これらの各部を、ビード部１に
配設した一対のビードコア４間に延在する、ポリエステ
ルコードからなる二枚のラジアルカーカスプライ５によ
って補強し、それらの両カーカスプライ５の側端部分を
ともに、ビードコア４の内側から外側に巻き上げる。そ
してまた、これらのカーカスプライ５のクラウン部の外
周側に、スチールコードからなる二層のベルト層６ａに
て形成したベルト６を配設してトレッド部３を補強する
とともに、そのベルト６のさらに外周側に配設されて、
実質的にレッド周方向に延びるナイロンコードよりなる
一層のベルト補強層７によってもまたトレッド部３を補
強する。なお図中８は、ビードコア４の外周側で、カー
カスプライ５の本体部分５ａと、それの巻上げ端部分５
ｂとの間に配設したビードフィラを示す。

【０００８】ここでこの例では、総デニール数が１００
０〜５０００、より好ましくは２０００〜３０００デニ
ールの範囲の有機モノフィラメントコード、たとえばポ
リエステルモノフィラメントコードからなる補強層９
を、ビードフィラ８と、カーカスプライ５の本体部分５
ａとの間に、その本体部分５ａに沿わせて配設し、そし
てその有機モノフィラメントコード、ひいては、補強層
９の半径方向内端を、ビード部１、より具体的にはビー
ドコア４の近傍部分に位置させるとともに、その補強層
９の、半径方向外方への延在領域ｈを、サイド部半径方
向高さＨの１０〜７０、好ましくは３０〜５０％の範囲
とする。なおここにおいて、有機モノフィラメントコー
ドは、１０〜５０、より好ましくは３０〜４５゜の傾き
角を有する。

【０００９】このように構成してなる空気入りラジアル
タイヤによれば、有機繊維コードを補強層コードとして
用いることにより、前述したように、スチールコードを
用いる場合に比してタイヤコストおよび重量をともに低
減させることができ、また、その有機繊維コードをモノ
フィラメントとすることで、マルチフィラメントを用い
る場合に比してコードモジュラスを効果的に高めて、操
縦安定性を、スチールコードと遜色しない程度にまで向
上させることができる。

【００１０】またここでは、有機モノフィラメントコー
ド補強層９を、ビードフィラ８とラジアルカーカス本体
部分５ａとの間に、それに沿わせて配設していることか
ら、タイヤの負荷転動に当たってビード部近傍部分がリ
ムフランジ側に曲げ変形されても、有機モノフィラメン
トコードは、曲げの中立軸より曲がりの外側に位置する
ことになって、圧縮変形よりもむしろ引張変形を受ける
ことになるので、そのモノフィラメントコードの、圧縮
変形に起因する疲労破断のおそれを有効に除去して、タ
イヤのすぐれた耐久性を十分に確保することができる。

【００１１】しかもここでは、有機モノフィラメントコ
ード補強層９の、ビードコア近傍位置から半径方向外方
への延在領域ｈを、サイド部半径方向高さＨの１０〜７
０％の範囲内とすることにより、コードそれ自身、ひい
てはタイヤのすぐれた耐久性を保持しつつ、タイヤの剛
性を効果的に高めることができる。すなわち、それが１
０％未満では、タイヤ剛性を十分に高めることができ
ず、７０％を越えると、剛性の高い有機モノフィラメン
トコード補強層９の延在領域に比して変形を許容するそ
の他の領域が小さくなるため、タイヤの負荷転動にあた
って、補強層９の延在領域に隣接する部分での変形が局
所的になり、歪みが大きくなってしまうので、優れた耐
久性の確保が困難になる。

【００１２】そしてさらに、有機モノフィラメントコー
ドの傾き角を１０〜５０゜の範囲とすることによって、
これもまた、すぐれた耐久性を確保してなお、タイヤ剛
性をとくに効果的に高めることができる。いいかえれ
ば、１０゜未満では、剛性を十分に高めることができ
ず、一方、５０゜を越えると、タイヤ剛性および耐久性
の双方の低下が不可避となる。

【００１３】加えて、このタイヤでは、有機モノフィラ
メントコードのデニール数を１０００〜５０００デニー
ルとすることにより、高い剛性を確保してなお、タイヤ
重量の増加を有効に阻止することができる。すなわち、
それが１０００デニール未満では、有機モノフィラメン
トコードの配設部分、ひいては、タイヤの剛性を十分に
高めることが難しく、また、それが５０００デニールを
越えると、コード補強層９の厚みが厚くなることに起因
にする、タイヤのトレッド部からサイドウォール部分に
至るゴム厚みの増加によってタイヤ重量が大きくなりす
ぎる不都合がある。

【００１４】かくしてここでは、有機モノフィラメント
コードからなる補強層９の作用に基づき、タイヤのコス
トおよび重量の増加を有効に抑制し、また、有機モノフ
ィラメントコードに圧縮変形を生じさせることなしに、
いいかえれば、そのモノフィラメントコードの疲労破断
のおそれなしに、操縦安定性を、スチールコード補強層
を用いる場合とほぼ同程度にまで高めることができる。

【００１５】なお図に示すところにおいて、カーカスプ
ライ５およびベルト層６ａの少なくとも一方を一枚とす
ることの他、ベルト補強層７を省くこともでき、また、
カーカスプライ５の巻上げ端部分５ｂの半径方向外端位
置を所要に応じて変更することもできる。

【００１６】図２は他の実施形態を例示する要部縦断面
図であり、これは有機モノフィラメントコード補強層９
を、ビードフィラ８よりタイヤの内側で、空気透過性の
少ない内張層としてのインナーライナ１０と、ラジアル
カーカスプライ５の本体部分５ａとの間に、その本体部
分５ａに沿わせて配設したものであり、それ以外の点に
ついては上述したところと同様としたものである。そし
て図３に示す実施形態は、有機モノフィラメントコード
補強層９を、ビードフィラ８よりタイヤの内側で、二枚
のラジアルカーカスプライ５のそれぞれの本体部分間
に、それらの本体部分５ａに沿わせて配設したものであ
る。

【００１７】これらのいずれの実施形態によってもま
た、タイヤコストおよび重量、耐久性ならびに操縦安定
性に関して前述したと同様の作用効果をもたらすことが
できる。

【００１８】

【実施例】図１，２および３に示すそれぞれの構造を有
するタイヤおよび、図４に示すように、有機モノフィラ
メントコード補強層９を、ビードフィラ８よりタイヤの
外側で、そのビードフィラ８とカーカスプライ５の巻上
げ端部分５ｂとの間に配設したタイヤのそれぞれにおい
て、タイヤサイズを２０５／６５Ｒ１５とするととも
に、カーカスプライコードを１０００ｄ／２の２本撚り
ポリエステルコードとし、ベルト層コードの構成を１×
５のスチールコード、そして、ベルト補強層コードを１
２６０ｄ／２の２本撚りナイロンコードとした場合にお
いて、サイド補強層コードの材質、総デニール数、撚係
数、傾き角、および補強層の配設範囲等を、表１に示す
ように設定した発明タイヤ１〜６および比較タイヤ１〜
９のそれぞれについて、タイヤ重量、操縦安定性および
タイヤ耐久性の比較試験を行ったところ、表２に表す通
りとなった。

【００１９】なおここで、タイヤの操縦安定性は、タイ
ヤに、ＪＡＴＭＡの規定荷重（内圧２．０ｋｇ／ｃ
ｍ² ）を負荷し、タイヤ接地面を、前後方向および左右
方向にそれぞれ±１０ｍｍづつ移動させたときの、変位
量に対する力の割合を測定する、いわゆるタイヤ剛性試
験を行うことによって評価し、またタイヤ耐久性は、規
定内圧の充填下で、ＪＡＴＭＡの規定荷重の１５０％の
荷重を負荷してドラム耐久試験を行って、コード破断ま
たは補強層端部でのセパレーションにより故障するまで
の走行距離を測定することによって評価した。

【００２０】ところで、表２中、操縦安定性およびタイ
ヤ耐久性はともに、比較タイヤ３をコントロールとして
指数値をもって表示した。ここで、指数値は大きいほど
すぐれた結果を示すものとする。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【表２】

【００２３】

【発明の効果】上記比較試験結果からも明らかなよう
に、この発明によれば、タイヤコストを低減させるとと
もに、タイヤ重量の増加を有効に抑制し、また、有機モ
ノフィラメントコードにすぐれた耐久性を発揮させてな
お、操縦安定性を効果的に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施態様を例示する要部縦断面図で
ある。

【図２】この発明の他の実施態様を例示する要部縦断面
図である。

【図３】さらに他の実施態様を例示する要部縦断面図で
ある。

【図４】比較タイヤを例示する要部縦断面図である。

【符号の説明】 １ ビード部 ２ サイドウォール部 ３ トレッド部 ４ ビードコア ５ ラジアルカーカスプライ ５ａ 本体部分 ５ｂ 巻上げ端部分 ６ ベルト ６ａ ベルト層 ８ ビードフィラ ９ 有機モノフィラメントコード補強層 Ｈ サイド部半径方向高さ ｈ 延在領域

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ともに対をなすビード部およびサイドウ
   ォール部と、両サイドウォール部間でトロイド状に延び
   るトレッド部と、ビード部に埋設した、一対のビードコ
   ア間に延在する、少なくとも一枚のラジアルカーカスプ
   ライと、このラジアルカーカスプライのクラウン部の外
   周側に配設した、少なくとも一層のベルト層からなるベ
   ルトとを具える空気入りラジアルタイヤにおいて、 ビードコアの半径方向外周縁位置からベルトの半径方向
   内周縁位置までの半径方向高さの１０〜７０％の範囲内
   で、ビードコアの外周側に配設したビードフィラよりタ
   イヤ内側に、ラジアルカーカスプライに沿って、有機モ
   ノフィラメントコードからなる補強層を配設し、その有
   機モノフィラメントコードの総デニール数を１０００〜
   ５０００デニールとするとともに、有機モノフィラメン
   トコードと、タイヤ中心と同心の仮想円周線との交点
   で、その仮想円周線に引いた接線と有機モノフィラメン
   トコードとの挟角を１０〜５０゜の範囲としてなる空気
   入りラジアルタイヤ。