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Patent Searching and Data


Title:
PNEUMATIC TIRE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/031261
Kind Code:
A1
Abstract:
A tire providing a vehicle with a high level of ride comfort and of driving stability at the same time. The tire has reinforcement layers (20) at positions that are on the inner sides of the side walls (6) and are on the inner peripheral side of a carcass (10). The carcass (10) has a radial structure. A bead (8) has a core (26) and an apex (28) extending radially outward from the core (26). The ratio (Sa/Sc) of the cross sectional area Sa of the apex (28) to the cross sectional area Sc of the core (26) is not less than 0.5 but not more than 1.5. The hardness of the reinforcement layers (20) is not less than 85 but not more than 95. The thickness of the reinforcement layers (20) is not less than 1 mm but not more than 4 mm. The ratio (H1/Ht) of the height H1 of the reinforcement layers (20) to the height Ht of the tire (2) is not less than 0.5 but not more than 0.8. Preferably, the thickness of the reinforcement layers (20) of the tire (20) should be not less than 2 mm. Preferably, the radial distance from the radially inner end of each reinforcement layer (20) to a corresponding bead toe tip should be not less than 10 mm.

Inventors:
NOTSU RYOJI (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/001857
Publication Date:
March 12, 2009
Filing Date:
July 10, 2008
Export Citation:
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Assignee:
SUMITOMO RUBBER IND (JP)
NOTSU RYOJI (JP)
International Classes:
B60C15/06; B60C13/00
Foreign References:
JP2007069668A2007-03-22
JPH0466311A1992-03-02
JP2005212563A2005-08-11
JP2001071715A2001-03-21
JP2002127712A2002-05-08
JP2000177308A2000-06-27
Other References:
See also references of EP 2186656A4
Attorney, Agent or Firm:
OKA, Kengo et al. (8th Floor Sakae Bldg., 1-1, Motomachi-dori 6-chome, Chuo-ku, Kobe-sh, Hyogo 22, JP)
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Claims:
 その外面がトレッド面をなすトレッドと、このトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、このサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、トレッドの内側に沿って両ビードの間に架け渡されたカーカスと、サイドウォールの内側であってカーカスの内周側に位置させられた補強層とを備えており、
 カーカスが、ラジアル構造を有しており、
 ビードが、コアと、コアから半径方向外向きに延びるエイペックスとを備えており、
 このコアの断面積Scに対するエイペックスの断面積Saの比(Sa/Sc)が、0.5以上1.5以下であり、
 補強層の硬度が、85以上95以下であり、
 補強層の厚さが、1mm以上4mm以下であり、
 タイヤの高さHtに対する補強層の高さH1の比(H1/Ht)が、0.5以上0.8以下である空気入りタイヤ。
 上記補強層の厚みが、2mm以上である請求項1に記載の空気入りタイヤ。
 上記補強層の半径方向内側の端からビードトウ先端までの半径方向距離が10mm以上である請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
Description:
空気入りタイヤ

 本発明は、空気入りタイヤに関する。詳 くは、本発明は乗用車及び自動二輪車など 乗り物に装着される空気入りタイヤに関す 。

 空気入りタイヤは、ビードを備えている ビードは、コアとエイペックスとを備えて る。エイペックスは、ビードを補強してい 。エイペックスは、ビートの耐久性を高め いる。エイペックスは、タイヤの横剛性を きくしている。横剛性が大きいタイヤは、 縦安定性に優れる。一般に横剛性の大きい イヤは、縦剛性も大きい。縦剛性の大きい イヤは、乗り心地に劣る。従来の空気入り イヤでは、操縦安定性と乗り心地とのバラ スが考慮されて、エイペックスの高さと硬 とが設定されていた。車両の高出力化、高 能化に伴い、エイペックスの高さは、増加 る傾向にある。

 ゴム補強層を備えたタイヤが、特開平11-2042 4号公報(USP 6053229)に開示されている。このゴ ム補強層は、エイペックスからタイヤ半径方 向外側に延設されている。このゴム補強層は 、カーカスの外周側に位置している。このタ イヤでは、ゴム補強層によりエイペックスの 高さの増加が抑制されている。このタイヤで は、ゴム補強層の硬度及びその上端位置が調 整されて、乗り心地と操縦安定性とのバラン スが確保されている。このタイヤでは、エイ ペックスの高さの増加が抑制されて、生産性 の低下が抑制されている。

特開平11-20424号公報

 このタイヤでは、乗り心地の著しい低下 懸念される。乗り心地の低下を抑制するた に、ゴム補強層の硬度が95以下とされてい 。更に高出力化、高性能化された車両では 操縦安定性の向上が要望されている。ゴム 強層の硬度が高くされることで、車両の操 安定性は向上する。しかし、ゴム補強層の 度が高くされたタイヤでは、乗り心地が低 する。高出力化、高性能化された車両にお て、操縦安定性に優れて、かつ、乗り心地 優れたタイヤが望まれていた。

 本発明の目的は、高いレベルで乗り心地 操縦安定性とを兼ね備えたタイヤの提供に る。

 本発明に係る空気入りタイヤは、外面が レッド面をなすトレッドと、このトレッド 端から半径方向略内向きに延びる一対のサ ドウォールと、このサイドウォールよりも 径方向略内側に位置する一対のビードと、 レッドの内側に沿って両ビードの間に架け されたカーカスと、サイドウォールの内側 あってカーカスの内周側に位置させられた 強層とを備えている。カーカスは、ラジア 構造を有している。ビードは、コアと、コ から半径方向外向きに延びるエイペックス を備えている。このコアの断面積Scに対す エイペックスの断面積Saの比(Sa/Sc)は、0.5以 1.5以下である。補強層の硬度は、85以上95以 である。補強層の厚さは、1mm以上4mm以下で る。タイヤの高さHtに対する補強層の高さH1 の比(H1/Ht)は、0.5以上0.8以下である。

 好ましくは、このタイヤの上記補強層の みは、2mm以上である。好ましくは、この補 層の半径方向内側の端からビードトウ先端 での半径方向距離は、10mm以上である。

 このタイヤのエイペックスの断面積Saは 従来のタイヤに比べて小さい。このタイヤ カーカスは、補強層の外側に位置させられ 両ビート間に架け渡されている。このタイ では、この補強層がカーカスの内周側に位 することにより、カーカスの長さは従来の イヤに比べて長くなっている。このタイヤ は、硬度の高い補強層が備えられているに 関わらず、乗り心地が損なわれていない。 度の高い補強層により、このタイヤの前後 性は大きい。このタイヤは、操縦安定性に れている。このタイヤは乗り心地と操縦安 性が高いレベルで両立されている。

図1は、本発明の一実施形態に係る空気 入りタイヤの一部が示された断面図である。

符号の説明

 2・・・タイヤ
 4・・・トレッド
 6・・・サイドウォール
 8・・・ビード
 10・・・カーカス
 12・・・ベルト
 14・・・バンド
 16・・・インナーライナー
 18・・・チェーファー
 20・・・補強層
 22・・・トレッド面
 24・・・溝
 26・・・コア
 28・・・エイペックス
 30・・・本体
 32・・・折り返し部
 34・・・第一ベルトプライ
 36・・・第二ベルトプライ
 38・・・第一バンドプライ
 40・・・第二バンドプライ

 図1において、上下方向が半径方向である 。左右方向が、軸方向である。紙面との垂直 方向が、周方向である。このタイヤ2は、図1 一点鎖線CLに対してほぼ左右対称の形状を する。この一点鎖線CLは、タイヤ2の赤道面 表す。実線BBLは、ビートベースラインを表 。このタイヤ2は、トレッド4、サイドウォー ル6、ビード8、カーカス10、ベルト12、バンド 14、インナーライナー16、チェーファー18及び 補強層20を備えている。このタイヤ2は、チュ ーブレスタイプである。このタイヤ2は、乗 車に装着される。

 トレッド4は、耐摩耗性に優れた架橋ゴム からなる。トレッド4は、半径方向外向きに な形状を呈している。トレッド4は、トレッ 面22を備えている。このトレッド面22は、路 面と接地する。トレッド面22には、溝24が刻 れている。この溝24により、トレッドパター ンが形成されている。トレッド4に、溝24が刻 まれなくてもよい。

 サイドウォール6は、トレッド4の端から 径方向略内向きに延びている。このサイド ォール6は、架橋ゴムからなる。サイドウォ ル6は、撓みによって路面からの衝撃を吸収 する。さらに、サイドウォール6は、カーカ 10の外傷を防止する。

 ビード8は、サイドウォール6よりも半径 向略内側に位置している。ビード8は、コア2 6と、このコア26から半径方向外向きに延びる エイペックス28とを備えている。コア26は、 数本の非伸縮性ワイヤー(典型的にはスチー 製ワイヤー)を含む。エイペックス28は、半 方向外向きに先細りである。このタイヤ2で は、エイペックス28の断面形状は略三角形で る。エイペックス28は、高硬度な架橋ゴム らなる。

 図1において、コア26の断面積Scに対する イペックス28の断面積Saの比(Sa/Sc)は、0.5以上 1.5以下である。この比(Sa/Sc)が0.5以上なので 製造時にコア26とカーカス10との間に空気が り難くい。この比(Sa/Sc)が1.5以下なので、横 剛性が小さく抑えられている。縦剛性も小さ く抑えられている。このタイヤは、乗り心地 に優れている。この観点から、この比(Sa/Sc) 、好ましくは1.0以下であり、更に好ましく 0.8以下である。この断面積Sc、Saは、図1に示 された断面のようにタイヤ2が切断されて得 れるサンプルにおいて測定される。

 カーカス10は、両側のビード8の間に架け されている。カーカス10は、トレッド4及び イドウォール6の内側に沿っている。カーカ ス10は、コア26の周りを、軸方向内側から外 に向かって折り返されている。このカーカ 10は、本体30と、この本体30の両端から連続 る一対の折り返し部32とを有する。折り返し 部32は、半径方向外向きに延びている。本体3 0は、エイペックス28とコア26との内側に沿っ 重ねられている。折り返し部32は、エイペ クス28とコア26との外側に沿って重ねられて る。本体30と折り返し部32とは、エイペック ス28の半径方向外向き先端で重ねられている

 図示されていないが、カーカス10は、並 された多数のコードとトッピングゴムとか なる。このコードが赤道面に対してなす角 の絶対値は、通常は70°から90°である。換言 すれば、このカーカス10は、ラジアル構造を する。このコードは、通常は有機繊維から る。好ましい有機繊維としては、ポリエス ル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポ エチレンナフタレート繊維及びアラミド繊 が例示される。

 ベルト12は、カーカス10の半径方向外側に 位置している。ベルト12は、カーカス10と重 られている。ベルト12は、カーカス10を補強 る。ベルト12は、第一ベルトプライ34及び第 二ベルトプライ36からなる。図示されていな が、第一ベルトプライ34は、並列された多 のコードとトッピングゴムとからなる。こ コードは、赤道面に対して傾斜している。 斜角度の絶対値は、10°以上35°以下である。 第二ベルトプライ36は、並列された多数のコ ドとトッピングゴムとからなる。このコー は、赤道面に対して傾斜している。傾斜角 の絶対値は、10°以上35°以下である。第一 ルトプライ34のコードの傾斜方向と第二ベル トプライ36のコードの傾斜方向とは、逆方向 ある。コードの材質は、スチール又は有機 維である。コードの材質としては、スチー が好ましい。

 バンド14は、ベルト12の外周に位置してい る。バンド14は、一対の第一バンドプライ38 び第二バンドプライ40からなる。一対の第一 バンドプライ38は、一点鎖線CLに対称に位置 ている。この第一バンドプライ38は、第二ベ ルトプライ36の軸方向の端に位置している。 示されていないが、第一バンドプライ38は コードとトッピングゴムとからなる。この ードは、実質的に周方向に延びている。こ コードは、螺旋状に巻かれている。第二バ ドプライ40は、コードとトッピングゴムとか らなる。このコードは実質的に周方向に延び ている。このコードは、螺旋状に巻かれてい る。バンド14は、いわゆるジョイントレス構 を有する。このコードによりベルト12が拘 されるので、ベルト12のリフティングが抑制 される。このコードは、通常は有機繊維から なる。好ましい有機繊維としては、ナイロン 繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポ リエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊 維が例示される。

 インナーライナー16は、カーカス10の内周 面に位置している。インナーライナー16は、 橋ゴムからなる。インナーライナー16には 空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている インナーライナー16は、タイヤ2の内圧を保 する役割を果たす。チェーファー18は、ビー ド8の近傍に位置している。タイヤ2がリムに み込まれると、このチェーファー18がリム 当接する。この当接により、ビード8の近傍 保護される。チェーファー18は、通常は布 この布に含浸したゴムとからなる。ゴム単 からなるチェーファー18が用いられてもよい 。

 補強層20は、サイドウォール6の軸方向内 に位置している。補強層20は、カーカス10と インナーライナー16との間に位置している。 強層20は、架橋ゴムからなる。点Qは、補強 20の半径方向外側の端である。点Sは、補強 20の半径方向内側の端である。図1の両矢印H tは、タイヤの高さを表す。このタイヤの高 Htは、図1の断面において、実線BBLからトレ ド面22の最も離れた点Pまでの半径方向の距 である。図1の両矢印H1は、補強層20の高さを 表す。この補強層20の高さは、実線BBLから補 層20の点Qまでの半径方向の距離である。図1 の点Rは、ビードトウ先端を表す。図1の両矢 H2は、この点Rから補強層20の点Sまでの半径 向の距離である。このHt、H1、H2は、図1に示 された断面のようにタイヤ2が切断されて得 れるサンプルにおいて測定される。

 補強層20を備えることにより、比(Sa/Sc)が さいにも関わらず、タイヤ2は、大きな前後 剛性が得られる。この補強層20の硬度は、85 上95以下である。補強層20の硬度が85以上に れることにより、タイヤ2では大きな前後剛 が得られる。この大きな前後剛性により、 イヤ2は操縦安定性に優れている。補強層20 硬度が95以下にされることにより、タイヤ2 は横剛性が大きくなることが抑制される。 剛性が大きくなることが抑制されることに り、縦剛性が大きくなることが抑制される このタイヤ2では、乗り心地が損なわれない 。この補強層20の硬度は、JIS-A硬度である。 強層20の硬度は、「JIS-K 6253」の規定に準拠 て、23°CにてタイプAのデュロメータが補強 20に押しつけられて測定される。

 補強層20の厚みは、1mm以上4mm以下である 補強層20の厚みが厚いタイヤ2の前後剛性は きい。この観点から、補強層20の厚みは、好 ましくは2mm以上である。補強層20の厚みが薄 タイヤ2では横剛性が大きくなることが抑制 される。この観点から補強層20の厚みは、好 しくは3mm以下である。この補強層20の厚み 、図1に示された断面のようにタイヤ2が切断 されて得られるサンプルにおいて測定される 。

 このタイヤ2のタイヤ高さHtに対する補強 20の高さH1の比(H1/Ht)は、0.5以上0.8以下であ 。この比(H1/Ht)が大きいタイヤ2の前後剛性は 、大きい。この観点から、この比(H1/Ht)は好 しくは0.6以上である。この比(H1/Ht)が小さい イヤ2では、横剛性が大きくなることが抑制 される。この観点から、この比(H1/Ht)は、好 しくは0.8以下である。

 このタイヤ2のビードトウ先端の点Rから 強層20の端の点Sまでの補強層20の半径方向距 離H2は、10mm以上である。これにより、このタ イヤ2のリム組みダメージ及びビード耐久性 が、従来のタイヤと同レベルに維持されて る。この観点から、点Rから点Sまでの半径方 向距離H2は、より好ましくは25mm以上である。

 補強層20の端の点Sは、コア26のタイヤ半 方向外側面よりも半径方向外側に位置して る。補強層20の端の点Sの半径方向の位置は エイペックス28の半径方向の最も内側の位置 と最も外側の位置との間である。補強層20は カーカス10の本体30の一方の側に重ねられて いる。このカーカス10の本体30の他方の側に ア26及びエイペックス28は重ねられている。 の補強層20、カーカス10、コア26及びエイペ クス28の構成により、補強層20とエイペック ス28とのタイヤ半径方向の連続性が保たれて る。この構成により、タイヤの操縦安定性 寄与する。

 本発明では、特に言及がない限り、タイ の各部材の寸法及び角度は、タイヤが正規 ムに組み込まれ、正規内圧となるようにタ ヤに空気が充填された状態で測定される。 定時には、タイヤには荷重がかけられない 本明細書において正規リムとは、タイヤが 拠する規格において定められたリムを意味 る。JATMA規格における「標準リム」、TRA規 における「Design Rim」、及びETRTO規格におけ 「Measuring Rim」は、正規リムである。本明 書において正規内圧とは、タイヤが依拠す 規格において定められた内圧を意味する。JA TMA規格における「最高空気圧」、TRA規格にお ける「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION P RESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO 格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧 ある。

 以下、実施例によって本発明の効果が明 かにされるが、この実施例の記載に基づい 本発明が限定的に解釈されるべきではない

  [実施例1]
 図1に示された基本構成を備え、表1に示さ た仕様の乗用車用ラジアルタイヤを得た。 のタイヤのサイズは、195/65R15である。比(Sa/S c)は、0.75である。このタイヤのエイペックス の硬度は、80である。このタイヤの補強層の 度は、90である。この補強層の厚さは、2mm ある。タイヤ高さに対する補強層の高さの (H1/Ht)は、0.8である。この硬度は、JIS-A硬度 ある。エイペックス及び補強層の硬度は、 温にてタイプAのデュロメータが押しつけら て測定された。

  [比較例1]
 補強層を備えていない市販の乗用車用ラジ ルタイヤを比較例1として準備した。この比 較例1のタイヤは、補強層を備えていないこ と表1に特に示されたこととの他は、実施例1 のタイヤと同様であった。

  [実施例2から4及び比較例2から3]
 表1に示された仕様の他は実施例1と同様に て、実施例2から4及び比較例2から3の自動車 ラジアルタイヤを得た。

  [実施例5から8及び比較例4から5]
 表2に示された仕様の他は実施例1と同様に て、実施例5から8及び比較例4から5の自動車 ラジアルタイヤを得た。

  [比較例6から8]
 サイドウォールの内側であってカーカスの 周側に位置する補強層を備えた他は実施例1 のラジアルタイヤと同じ構造のタイヤを準備 した。表2に示された仕様の比較例6から8の自 動車用ラジアルタイヤを得た。

  [横剛性及び前後剛性評価]
 表1及び表2に示されたタイヤの横剛性が測 された。横剛性は、許容付加荷重の70%の過 を付加して測定される。このタイヤでは、 荷重4.2kNを付加して測定された。横剛性は、 平坦路面を横方向に相対移動させたときの横 力Fyと横変位Yとの比から求められた。リムサ イズ15×6J、空気圧230kPaのタイヤに横力0.49kNを 加えて測定された。この比(Fy/Y)がタイヤ一周 に亘る複数の測定位置で測定され、その平均 値が横剛性として得られた。

 横剛性評価に用いられたタイヤの前後剛 が測定された。前後剛性は、このタイヤに 剛性評価と同様に縦荷重4.2kNを付加して測 された。前後剛性は、平坦路面を前後方向 相対移動させたときの前後力Fxと前後変位X の比から求められた。前後剛性は、前後方 の相対速度1.3mm/secで測定された。この比(Fx/X )がタイヤ一周に亘る複数の測定位置で測定 れ、その平均値が前後剛性として得られた

 比較例1のタイヤの横剛性及び前後剛性を 100として、実施例1から8及び比較例2から8の イヤの横剛性及び前後剛性が表1及び表2に表 されている。この数値が大きい程、剛性が大 きい。

  [走行評価]
 排気量が2000ccである自動車に、表1及び表2 示された市販タイヤ及び試作タイヤが順次 着された。リムは15×6Jであり、タイヤ空気 は230kPaとした。この自動車をテストコース 走行させ、操縦安定性及び乗り心地をドラ バーに官能評価をさせた。この数値が大き ほど、良好であることが示される。その結 が表1及び表2に示されている。

 表1及び表2に示されるように、実施例の イヤは、比較例のタイヤに比べて操縦安定 と乗り心地との評価が共に高いレベルにあ 。この評価結果から、本発明の優位性は明 かである。

 本発明は、種々の乗り物のタイヤに適用 れうる。