JPH02225106A

JPH02225106A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH02225106A
Application number: JP1112994A
Authority: JP
Inventors: Kazutomi Kobayashi; 一臣小林
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1988-11-22
Filing date: 1989-05-02
Publication date: 1990-09-07
Also published as: KR960007027B1; KR900007635A

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】この発明は、トレッドの構造を改良した空気入りタイヤ
に関する。

た久立且遣従来、トレッドの構造を改良した空気入りタイヤとして
は１例えば特開昭８３−９３８０４号公報に記載されて
いるようなものが知られている。このものは、空気入り
タイヤのトレッドを、単一のゴム種からなりタイヤ半径
方向外側に位置する外側トレッド部と、複数のゴム種か
らなりトレッドのウエアインデケータの表部の放射内方
でタイヤ半径方向内側に位置する内側トレッド部から構
成するとともに、内側トレッド部をタイヤ軸方向に少な
くとも３区域に、即ち、タイヤ赤道を跨がる中央区域お
よび中央区域の両端に連続する側端区域に区画している
。そして、内側トレッド部の中央区域のトレッドゴムの
硬度を側端区域および外側トレッド部のトレッドゴムの
硬度より小さくなすとともに、内側トレッド部のトレッ
ドゴムの硬度を中央区域より側端区域側に配置した区域
のトレッドゴムの硬度程大きくなし、かつ、内側トレッ
ド部のタイヤ軸方向で最も外側に配置した区域のトレッ
ドゴムの硬度を外側トレッド部のトレッドゴムの硬度以
下としたものである。このように、トレッドのゴム硬度
を半径方向内側に向かうに従い、かつ、軸方向内側に向
かうに従い小さくすれば、耐摩耗性能を損なうことなく
振動乗心地性能の向上を図ることができる。

が　　　　　　　−　　　　るここで、前述のものは、トレッドゴム、即ち内、外側ト
レッド部のゴムを全て無発泡ゴムから構成しているが、
このような無発泡ゴムは圧縮力を作用させても殆ど体積
圧縮しないため、前述のようにトレッドの一部、即ち内
側トレッド部のゴム硬度を小さくしても、トレッド全体
の圧縮モジュラスは実際には殆ど低下せず、この結果、
振動乗心地性能をある程度向上させるにすぎず、現実の
使用に際しての効果は充分なものではなかった。蛇足な
がら１通常の無発泡ゴムにおける引張モジュラスに関し
ては、前述のようにゴム硬度を小さくしてやれば、これ
に対応して大きく低下する。

この発明は、耐摩耗性能等を損なうことなく振動乗心地
性能を大幅に向上させることができる空気入りタイヤを
提供することを目的とする。

このような目的は、トロイダル状をしたカーカスと、該
カーカスの半径方向外側に配置され少なくとも２暦のゴ
ム引きコード層からなるベルトと、ベルトの周囲を包囲
するトレッドゴムと、を備えた空気入りタイヤであって
、前記トレッドゴムを、発泡ゴムからなるベースゴムと
、無発泡ゴムからなりベースゴムの半径方向外側に配置
されたキャップゴムと、から構成することにより達成す
ることができる。

ここで、前記ベースゴムの幅方向中央をタイヤ赤道面に
略合致させるとともに、該ベースゴムの幅をベルトの幅
より狭くなすことにより、ベースゴムの幅方向両側にも
キャップゴムを配置させるとよい、また、前記ベースゴ
ムの発泡率Ａを１０％から５０％の範囲内に、ベースゴ
ムの幅すとトレッド接地幅Ｗとの比、ｂ／Ｗを０，１５
から０．８５の範囲内に、さらに、トレッドゴムの最大
厚さＴとベースゴムの最大厚さｔとの比、ｔ／Ｔを０．
０５から０゜５０までの範囲内にすることが好ましい。

１月この発明の空気入りタイヤのトレッドゴムは発泡ゴムか
らなるベースゴムを有しているが、このような発泡ゴム
は圧縮力が作用すると、内部の気泡が漬れて体積圧縮す
るため、その圧縮モジュラスが無発泡ゴムに比較して小
さくなり、この結果、該トレッドゴムの圧縮力に対す、
る剛性はトレッドゴム全体が無発泡ゴムから構成されて
いる場合に比較して低くなる。ここで、このような空気
入りタイヤを走行させると、接地域のトレッドゴムには
、荷重によって圧縮応力が作用するとともに、路面から
は凹凸による振動が入力されるが、この振動は圧縮応力
下で効果的に体積圧縮する前記ベースゴムによって減衰
され、振動乗心地性能が大幅に向上する。一方、ベース
ゴムの半径方向外側に配置したキャップゴムは無発泡ゴ
ムから構成されているので、耐摩耗性能等が低下するよ
うなことはない、このように、本発明によれば耐摩耗性
能を損なうことなく振動乗心地性能を大幅に向上させる
ことができる。

また、ベースゴムの半径方向外側のみならず幅方向両側
にもキャップゴムを配置させると、空気入りタイヤの両
シ、ルダ一部の剛性およびトレッドゴムの曲げ剛性が従
来と同様の値に維持されて操縦安定性能性の低下が阻止
されるとともに、摩耗速度の速い発泡ゴム、即ちベース
ゴムが摩耗から保護される。さらに、前述のような範囲
内に発泡率Ａ、比ｂ／Ｗおよびゲージ比ｔ／Ｔを収めれ
ば、従来タイヤに比較して振動乗心地性能、操縦安定性
能を共に向上させることができ、また、寛厚寿命の低下
を阻止することもできる。

支差１以下、この発明の第１実施例を図面に基づいて説明する
。

第１図において、　１は空気入りタイヤであり、このタ
イヤ　ｌはトロイダル状をしその軸方向両端部がビード
２の回りで折り返されたカーカス３と、カーカス３の半
径方向外側に配置されたベルト　４と、このベルト　４
の周囲を包囲するトレッドゴム　５と、を有する。前記
ベルト　４は少なくとも２層のゴム引きコード層６を積
層することにより構成されている。また、前記トレッド
ゴム５は、半径方向内側に位置し、多数の独立気泡を内
部に有する発泡ゴムからなるベースゴム８と、半径方向
外側に位置し、無発泡ゴムからなるキャップゴム　８と
から構成されている。ここで、ベースゴム８を構成する
発泡ゴムは、圧縮力が作用すると内部の独立気泡が潰れ
て体積圧縮するため、その圧縮モジュラスがキャップゴ
ム９を構成する無発泡ゴムの圧縮モジュラスより小、さ
くなる、また、前記ベースゴム８はその幅方向中央がタ
イヤ赤道面１０と略合致するよう配置されるとともに、
そのｌｌ＠ｂは前記ベルト　４の幅より狭く、これによ
り、前記無発泡ゴムからなるギャップゴム８はベースゴ
ム８の半径方向外側および幅方向両側に配置されること
になる。この結果、キャップゴム８はベースゴム８を外
側および両側から包囲することになり、これにより、タ
イヤ　ｌの両シ璽ルダ一部１１の剛性およびトレッドゴ
ム５の曲げ剛性が、トレッドゴムを全て無発泡ゴムで構
成した場合とほぼ同等の値に維持されて操縦安定性の低
下が阻止されるとともに、摩耗速度の速い発泡ゴム、即
ちベースゴム８が摩耗から保護される。そして、このベ
ースゴム８の＠ｂと、タイヤ１を標準リムに装着し正規
内圧を充填するとともに標準荷重を作用させたときのト
レッド接地幅Ｗと、の比ｂ／Ｗは、　０．１５から０．
６５の範囲内にあることが好ましい、その理由は、比ｂ
／Ｗが０．１５未満であると、後述するように振動乗心
地性能が従来タイヤより低下するからであり、一方、０
．８５を超えると、同様に操縦安定性能が従来タイヤよ
り低下するからである。また、前記ベースゴム８の発泡
率Ａは１０％から５０％の範囲内にあることが好ましい
、その理由は発泡率Ａが１０％未満であると、後述する
ように振動乗心地性能が従来タイヤより低下するからで
あり、一方、５０％を超えると、操縦安定性能が従来タ
イヤより低下するとともに寛厚寿命が急激に低下するか
らである。ここで、発泡率とは、発泡ゴムのゴムだけの
比重を気泡を含む発泡ゴム全体の比重で除した値から１
を減算し、その結果に　１００を乗じた値である。また
、前記トレッドゴム５の最大厚さＴとベースゴム　８の
最大厚さｔとのゲージ比ｔ／Ｔは０．０５から０．５０
までの範囲内にあることが好ましい、その理由はゲージ
比ｔ／Ｔが０．０５未満であると、後述するように振動
乗心地性能が従来タイヤより低下するからであり、一方
、０．５０を超えると、摩耗末期に摩耗速度の速いベー
スゴム８がタイヤ表面に露出して寛厚寿命が急激に低下
するとともに、操縦安定性能が従来タイヤより低下する
からである。なお、タイヤ１のトレッド表面！８に深い
主溝１７が形成されていると、該主軸１７の溝底にベー
スゴム８が露出することがあるが、このような発泡ゴム
からなるベースゴム８は無発泡ゴムより弱く容易に破断
するため、主溝１７の溝底に露出させてはならず、この
実施例では該主溝１７に兎なり合う部位のベースゴム８
の外面を半径方向内側に凹ませるようにしている。

そして、このようなタイヤｌを車両に装着した後、該タ
イヤ　！を回転して車両を走行させると。

接地域内のトレッドゴム５には荷重によって圧縮応力が
作用するとともに、路面からは凹凸による振動が入力さ
れる。ここで、前記タイヤ　１のベースゴム　８に圧縮
モジュラスが無発泡ゴムの　１層２程度まで低下した発
泡ゴムを使用しているため、前記入力された振動は圧縮
応力下で効果的に体積圧縮するベースゴム　８によって
大幅に吸収減衰され、車両の振動乗心地性能が大幅に向
上する。−方、ベースゴム　８の半径方向外側に配置し
たキャップゴム９は摩耗速度の遅い無発泡ゴムから構成
されているため、耐摩耗性能は低下することがない。

次に、第１試験例について説明する。この試験に当って
は、トレッドゴム全てが無発泡ゴムからなる比較タイヤ
ｌと、この発明を適用した供試タイヤ１〜７と、を準備
した。ここで、各タイヤの諸元は別表１に示す通りであ
り、各タイヤのサイズは１８５／７０Ｓ　Ｒ１４であっ
た０次に、このような各タイヤを乗用車に装着し、その
振動乗心地性能をドライバーのフィーリングによって評
価した。

その結果を別表１に指数表示で示すが、別表１から明ら
かなように供試タイヤにあっては振動乗心地性能が向上
している。そして、この振動乗心地性能は、第２，３図
に示すように発泡率Ａの値が高くなるほど、また、ゲー
ジ比Ｌ／Ｔの値が太きくなるほど向上する。また、この
試験においては、前記タイヤを長持間走行させて寛厚寿
命を測定した。ここで、寛厚寿命とは、主溝の残溝が少
なくとも１ケ所において１．０■以下になったときの走
行距ｌ１ｌ（万Ｋｍ）をいい、また、主溝とはトレッド
上の最も深い溝のことで、一般には周方向に延びる連続
した広幅の溝をいう６その結果を別表１および第４．５
図に示すが、この結果から発泡率Ａの値が高くなるほど
、また、ゲージ比ｔ／Ｔの値が大きくなるほど寛厚寿命
が低下していることが理解できる。そして、前記発泡率
Ａが５０％を超えると、また、ゲージ比ｔ／Ｔの値が０
．５０を超えると寛厚寿命が急激に低下するため、発泡
率Ａは５０％以下で、ゲージ比ｔ／Ｔも０．５０以下で
あることが好ましい。

次に、第２試験例について説明する。この試験に当って
は、トレッドゴムが全て無発泡ゴムからなる比較タイヤ
２，３と、この発明を適用した供試タイヤ８〜１４と、
？準備した。ここで、＠記比較タイヤ２は無発泡ゴムの
ゴム種を選択して相反する振動乗心地性能および操縦安
定性能を両立させたタイヤであり、実用上充分な振動乗
心地性能および操縦安定性能を有している。また、この
試験に用いたタイヤのサイズは１８５／７０Ｓ　Ｒ１４
であり、また、各タイヤのトレッド接地幅Ｗは　１２１
１であり、さらに各タイヤの諸元は別表２に示す通りで
ある０次に、このような各タイヤを乗用車に装着した後
、テストコースを走行させ、振動乗心地性能および操縦
安定性能をドライバーのフィーリングによって評価した
。その結果を別表および第６〜１１図に示す、この試験
から振動乗心地性能は別表２．第６，７．８図から理解
されるように、比ｂ／Ｗが大きくなるほど、ゲージ比ｔ
／Ｔが大きくなるほど、さらに発泡率Ａが高くなるほど
向上する。しかしながら、前記比ｂ／Ｗが０．１５未満
のとき、ゲージ比ｔ／Ｔが０．０５未満のとき、さらに
１発泡率Ａが１０％未満のときには、振動乗心地性能が
前述した比較タイヤ２よりも低下するため、前記比ｂ／
Ｗは０１１５以上で、ゲージ比ｔ／Ｔは０．５５以上で
、さらに発泡率Ａは１０％以上であることが好ましい、
一方、操縦安定性能は別表２．第９．１０．１１図から
明らかなように、比ｂ／Ｗが大きくなるほど、ゲージ比
ｔ／Ｔが大きくなるほど、さらに発泡率Ａが大ぎくなる
ほど低下する。そして、前記比ｂ／Ｗが０．６５を超え
ると、またゲージ比ｔ／Ｔが０．５０を超えると。

さらに発泡率Ａが５０％を超えると操縦安定性能が前述
した比較タイヤ２より低下するため、前記比ｂ／Ｗは０
．６５以下で、ゲージ比ｔ／Ｔは０．５０以下で、さら
に発泡率Ａは５０％以下であることが好ましい、なお、
別表２において１０％圧縮モジュラスとは、縦、横が共
に４０ｍｍで厚さが１０膳■のゴム平板に上下から静的
圧縮力を一様に作用させ、このゴム平板が厚さ方向に１
０％だけ圧縮したときにおける圧縮応力値を圧縮歪で除
した値である。

第１２図はこの発明の第２実施例を示す図である。この
実施例においては、ベースゴム２１をその幅方向中央が
タイヤ赤道面ｌＯから離れた状態で、ここではベースゴ
ム２１全体をタイヤ赤道面１０の一側方に配置している
。このようにすれば、装着位置が決定されている空気入
りタイヤにおいて、耐摩耗性能および振動乗心地性能の
両立を図ることができる。なお、他の構成、作用は前記
第１実施例と同様である。

第１３図はこの発明の第３実施例を示す図である。この
実施例においては、タイヤ赤道面１０の両側方にそれぞ
れ幅狭のベースゴム２２．２３を設け、これらベースゴ
ム２２．２３間にキャップゴム９を配置するようにして
いる。ここで、ベースゴム２２．２３の幅ｃ、ｄの合計
値は、前記第１実施例におけるベースゴム８の幅すに等
しい、そして、このようにすれば、踏面内の荷重負担が
均一に近付き、偏摩耗の発生防止と振動乗心地性向上の
両立を図ることができる。なお、他の構成、作用は前記
第１実施例と同様である。

なお、前述の実施例においては、ベースゴム８の半径方
向外側面をほぼ平担としたが、この発明においては該半
径方向外側面をベースゴム８の幅方向に波釘たせてもよ
い、このようにすれば。

摩耗末期におけるベースゴム８の露出面積の急増を防止
することができる。

１１立皇ｊ以上説明したように、この発明によれば、耐摩耗性能等
を損なうことなく振動乗心地性能を大幅に向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示すその子午線断面図
、第２図は第１試験例の結果、即ち発泡率に対する振動
乗心地性能の変化状態を示すグラフ、第３図は第１試験
例の結果、即ちゲージ比ｔ／Ｔに対する振動乗心地性能
の変化状態を示すグラフ、第４図は第１試験例の結果、
即ち発泡率に対する寛厚寿命の変化状態を示すグラフ、
第５図は第１試験例の結果、即ちゲージ比ｔ／Ｔに対す
る寛厚寿命の変化状態を示すグラフ、第６図は第２試験
例の結果、即ち比ｂ／Ｗに対する振動乗心地性能の変化
状態を示すグラフ、第７図は第２試験例の結果、即ちゲ
ージ比ｔ／Ｔに対する振動乗心地性能の変化状態を示す
グラフ、第８図は第２試験例の結果、即ち発泡率に対す
る振動乗心地性能の変化状態を示すグラフ、第９図は第
２試験例の結果、即ち比ｂ／Ｗに対する操縦安定性能の
変化状態を示すグラフ、第１０図は第２試験例の結果、
即ちゲージ比ｔ／Ｔに対する操縦安定性能の変化状態を
示すグラフ、第１１図は第２試験例の結果、即ち発泡率
に対する操縦安定性能の変化状態を示すグラフ、第１２
図はこの発明の第２実施例を示すその子午線断面図、第
１３図はこの発明の第３実施例を示すその子午線断面図
である。ｌ・・・空気入りタイヤ　　３・・・カーカス４・・・
ベルト　　　　　　　５・・・トレッドゴム６・・・ゴ
ム引きコード層　８・・・ベースゴム９・・・キャップ
ゴム　　　ｌＯ・・・タイヤ赤道面特許出願人　　株式
会社ブリデストン代理人　　弁理士　　多　１）敏　雄第図１・・・空気入りタイヤ４・・・ベルト６・・・ゴム引きコード層９・・・キャップゴム３・・・カーカス５・・・トレッドゴム８・・・ベースゴム１０・・・タイヤ赤道面発泡率（−□ ゲー巧七（ｔ／Ｔ）　− 発泡率（〃）− ゲージ比（Ｌ／Ｔｌ　− 比（ｂ／Ｗ）ゲージ比（ｔ／Ｔｌ発泡率（−□ 比（ｂ／Ｗｌ　− 第図ゲージ比（ｔ／Ｔ）　− 発泡率（〃）− 第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）トロイダル状をしたカーカスと、該カーカスの半
径方向外側に配置され少なくとも２層のゴム引きコード
層からなるベルトと、ベルトの周囲を包囲するトレッド
ゴムと、を備えた空気入りタイヤであって、前記トレッ
ドゴムを、発泡ゴムからなるベースゴムと、無発泡ゴム
からなりベースゴムの半径方向外側に配置されたキャッ
プゴムと、から構成したことを特徴とする空気入りタイ
ヤ。
（２）前記ベースゴムの発泡率Ａは、１０％から５０％
の範囲内にある請求項１記載の空気入りタイヤ。
（３）前記ベースゴムの幅方向中央をタイヤ赤道面に略
合致させるとともに、該ベースゴムの幅をベルトの幅よ
り狭くなすことにより、ベースゴムの幅方向両側にもキ
ャップゴムを配置させるようにした請求項１記載の空気
入りタイヤ。
（４）正規内圧を充填し標準荷重を作用させたときのト
レッド接地幅をＷとし、ベースゴムの幅をｂとすると、
ｂ／Ｗが０．１５から０．６５の範囲内にある請求項１
記載の空気入りタイヤ。
（５）前記トレッドゴムの最大厚さをＴとし、ベースゴ
ムの最大厚さをｔとすると、ｔ／Ｔが０．０５から０．
５０までの範囲内にある請求項１記載の空気入りタイヤ
。