JPH0441084B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、空気入りラジアルタイヤに関するも
のであり、さらに詳しくは、ラジアルタイヤに顕
著なプライステアを実質上零となし、直進走行性
を向上させた空気入りラジアルタイヤに関する。 〔従来の技術〕 従来、乗用車用空気入りラジアルタイヤは、一
般に、タイヤ周方向に対するコード角度がほぼ
90゜である１層又は２層のカーカス層を配置し、
このカーカス層とトレツドとの間に、前記カーカ
ス層をタイヤ半径方向に拘束するタガとしてのベ
ルト補強層を少なくとも上下に２層配置した構成
を有している。上記ベルト層の一方の層の補強コ
ードは、タイヤ周方向に対し15゜〜30゜の角度を有
し、他方の層の補強コードは、タイヤ周方向に対
し150゜〜165゜の角度を有し、互いに交差してい
る。このような構成を有するラジアルタイヤは、
バイアスタイヤに比べて、上記ベルト補強層の効
果により制動性能、低燃費性、耐摩耗性などに優
れているが、その反面、上記ベルト補強層に起因
して直進走行性が劣る問題があつた。すなわち、
空気入りラジアルタイヤが回転進行するとき、ス
リツプ角が零でも進行方向に対し左右いずれかの
方向のラテラルフオースが発生する現象があり、
このラテラルフオースにより操縦者の意図する方
向と異なつた方向へ車両が進行するということが
あるのである。 一般に、スリツプ角が零でのラテラルフオース
は、二つの異なるメカニズムで発生する力の成分
からなつており、自動車用タイヤのユニフオミテ
イ試験方法（JASO C607）に定義されているよ
うに、その一つはコシニテイ（CT）と呼ばれ、
もう一つはプライステア（PS）と呼ばれていて、
いずれもタイヤのユニフオミテイ特性の一部とし
て分類されている。 上述のコシニテイ（CT）は、タイヤの周方向
中心に関してタイヤ形状が幾何学的に非対称であ
ること、すなわち円錐台のようになつたタイヤが
転動するときに発生する力として考えられてい
る。この原因は、主としてトレツドに挿入されて
いるベルト補強層の位置に影響されるためである
ので、これは製造上の改善によつて減少させるこ
とが可能である。これに対し、プライステア
（PS）は、上述のようにタイヤ周方向に対するコ
ード角度が互いに反対方向の少なくとも２層のベ
ルト補強層にタイヤ周方向の引張力を作用させた
とき、それぞれの層に生ずる三次元的ねじれ変形
によつて起こるもので、ベルト補強層の構造に固
有の力によるものである。このため、プライステ
ア（PS）はベルト補強層の構造自体を変更しな
い限り大きく減少させることは実質上困難とされ
ていた。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明は、前述のプライステア（PS）を実質
上零とし、直進走行性を向上した空気入りラジア
ルタイヤを提供することを目的とする。 〔課題を解決するための手段〕 このため、本発明は、左右一対のビード部と、
該ビード部に連らなる左右一対のサイドウオール
部と、該サイドウオール部間に位置するトレツド
からなり、該左右一対のビード部間に、タイヤ周
方向に対するコード角度がほぼ90゜であるカーカ
ス層が装架され、該カーカス層と前記トレツドと
の間にほぼトレツド幅の全域に亘つてベルト補強
層を配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、
タイヤ周方向に対するコード角度がほぼ0゜のコー
ドからなるカーカス補助層を前記カーカス層のト
レツド側に前記ベルト補強層との間に挟まれるよ
うに、トレツド幅のほぼ全域に亘つて隣接せし
め、前記カーカス層とこのカーカス補助層とで直
交構造を形成させると共に、前記ベルト補強層を
補強コードなしで、プラスチツク材料または短繊
維補強ゴムだけから構成し、該ベルト補強層のタ
イヤ周方向の動的弾性率を10Kg／mm²以上にしたこ
とを要旨とするものである。 本発明において、動的弾性率とは、粘弾性スペ
クトロメータを用いて、試料に周波数20Hz、歪２
±0.2％の振動を温度25℃の条件下で与えたとき
の測定値である。 このような構成において、カーカス補助層はカ
ーカス層をタイヤ半径方向に拘束するタガの作用
をなし、プラスチツク材料または短繊維補強ゴム
との共用作用により、従来のラジアルタイヤのベ
ルト層と同じ働きをする。一方、ベルト補強層は
ラジアルタイヤとしての制動性能、耐摩耗性、低
燃費性を発揮させる作用を行う。 上記ベルト補強層はタイヤ周方向に対し斜めの
補強コードを有しておらず、またカーカス補助層
のコードはタイヤ周方向に対しほぼ0゜であるの
で、いずれもタイヤ周方向の引張力によつて三次
元的ねじれ変形をすることがないので、プライス
テアを実質上零にすることができる。 以下、図面を参照して本発明の空気入りラジア
ルタイヤについて詳しく説明する。 第１〜３図に示すように、本発明のラジアルタ
イヤには左右一対のビード部１間のサイドウオー
ル部２、トレツド部３にわたつて、タイヤ周方向
EE′に対するコード角度が略90゜であるカーカス層
４が配置されている。また、トレツド部３におけ
るカーカス層４上に、タイヤ周方向EE′に対する
コード角度がほぼ0゜のコード５ａからなるカーカ
ス補助層５がトレツド幅のほぼ全域に亘つて配置
され、カーカス層４とこのカーカス補助層５とで
直交構造を形成している。さらに、このカーカス
補助層５の上に、ベルト補強層６がトレツド幅の
ほぼ全域に亘つて配設されている。 カーカス層は少なくとも１層配置されていれば
よく、そのコードとしては、ナイロン、ポリエス
テル、アラミツド（芳香族ポリアミド繊維）等の
化学繊維が一般に使用される。 また、カーカス補助層を構成するコードとして
は、タイ補強用として通常使用されるものを用い
ればよく、ナイロン、ポリエステル、スチール、
アラミツド、レーヨン等のコードが使用可能であ
る。これらのなかでもナイロンコードまたはポリ
エステルコードが好ましい。また、これらのカー
カス補助層を構成するコードは、タイヤ成型加硫
時のリフト率およびタイヤ周方向の剛性等を考慮
して使いわけることができる。例えば、加硫時の
リフト率の大きい二つ割りモールドで加硫すると
きには、ナイロン、レーヨン、ポリエステル等の
テキスタイルコード、特にナイロンコードを使用
するのが好ましい。セクシヨナルモールドでタイ
ヤ周方向の剛性を高くする場合には、上述したテ
キスタイルコードのほかにスチールコード、アラ
ミツドコードを用いることもできる。 上述したカーカス層４とカーカス補助層５と
は、カーカス層４のコード４ａとカーカス補助層
５のコード５ａとが互いに直交し、第４図および
第５図に示すように直交構造を形成し、本発明ラ
ジアルタイヤの骨格を構成する。カーカス層４
は、このラジアルタイヤの骨格の基本構造を形成
し、コード４ａの弾性主軸の方向がタイヤ断面方
向に一致している。一方、カーカス補助層５は、
上記基本構造の補助としてコード５ａの弾性主軸
の方向がタイヤ周方向に一致している。このよう
にカーカス補助層はカーカス層に対し直角に配置
されているため、バイアスに配置された補強層に
比べ径方向への伸縮がほとんどなく、それによつ
てカーカス層の径方向への変化に対するタガとし
ての補強効果を最大にすることができる。しかも
このカーカス補助層はコードがタイヤ周方向にほ
ぼ平行に延長しているため、タイヤ周方向の引張
力を受けても三次元的なねじれ変形を発生しな
い。したがつて、プライステアを生ずることがな
い。 上記カーカス補助層５を覆うベルト補強層６
は、補強コードを使用せず、プラスチツク材料ま
たは短繊維補助ゴムだけから構成されており、し
かもタイヤ周方向の動的弾性率10Kg／mm²以上を有
するものである。 このように補強コードをもたないが、タイヤ周
方向の動的弾性率を10Kg／mm²以上としたことによ
り、従来のバイアス補強コードのベルト層を有す
る乗用車用ラジアルタイヤと同等の優れた制動性
能、低燃費性、耐摩耗性等を具備することができ
る。また、このようにラジアルタイヤとしての制
動性能等を発揮するタイヤ周方向の剛性を発揮す
るから操縦安定性にとつても満足できるものとな
る。しかも、このベルト補強層は、バイアス方向
の補強コードをもたないから三次元的なねじれ変
形を生ずることがないので、プライステアを実質
的に零にすることができる。 このベルト補強層を構成するプラスチツク材料
としては、たとえば、エポキシ、ポリウレタン等
がある。また、短繊維補強ゴムのゴムとしては硬
質のゴムが使用され、また、補強用の短繊維とし
ては、たとえば、ナイロン、ポリエステル、レー
ヨン、炭素繊維等が使用可能である。短繊維補強
ゴムの場合は、そのねじれ変形を確実に防止する
ためには短繊維の長さを50mm以下にするのがよ
い。ベルト補強層のタイヤ周方向の動的弾性率を
10Kg／mm²以上にするには、樹脂やゴム組成物自体
を高剛性のものから選択するほか、カレンダー等
を用いてシート化する際にタイヤ周方向に相当す
る長手方向への分子配向をコントロールするなど
すればよい。ゴムの場合には、補強用短繊維の混
合が不可欠であり、できるだけ均一に分散させる
ようにする。短繊維の混合量は、その短繊維のも
つ強度、ヤング率等に応じて調整すればよい。 〔実施例〕 第１〜３図に示すような構造からなり、カーカ
ス層、カーカス補助層、ベルト補強層を下記仕様
にした本発明タイヤと、トレツド部に配置する上
下２層のベルト補強層を下記仕様にした従来タイ
ヤをそれぞれ製作した。 タイヤサイズはいずれも同一の185/70HR13と
した。 本発明タイヤの仕様 カーカス層：1500D／２のポリエステルコード
をタイヤ周方向に対し略直角（ラジアル方
向）で、かつエンド数40本／50mmで配置し
た。 カーカス補助層：ナイロン840D／２のナイロ
ンコードをタイヤ周方向に対しコード角度0゜
で、かつエンド数（コード方向に直角に測
定）60本／50mmで配置し、タイヤ幅方向の幅
を120mmにした。 ベルト補強層：直径0.007mm、平均繊維長さ2.0
mmの炭素繊維の短繊維をゴム中に16（体積）
含有し、厚さ0.96mm、タイヤ幅方向の幅110
mmにしたシートで、かつタイヤ周方向の動的
弾性率が10.6Kg／mm²であるものとした。 従来タイヤの仕様 ベルト補強層：１番ベルト…１×５（0.25）の
スチールコードをタイヤ周方向に対し20゜の
コード角度で、かつエンド数44本／50mmで配
置し、タイヤ幅方向の幅を120mmとした。 ２番ベルト…１×５（0.25）のスチールコ
ードをタイヤ周方向に対し160゜のコード角度
で、エンド数44本／50mmで配置し、タイヤ幅
方向の幅を110mmとした。 上記本発明タイヤおよび従来タイヤについて、
直進走行時のプライステアおよび制動性能の測定
を行つた。また、スリツプ角0゜にしたときのコー
ナリングフオースの測定を行つた。 表は測定結果を示したもので、制動性能とコー
ナリングフオースとは、従来タイヤの測定値の基
準（100）とする指数で示してある。 表から明らかなように、本発明タイヤは従来タ
イヤに比してプライステアが半減しており、直進
性に優れていることが判る。 また、本発明タイヤの制動性能及びコーナリン
グフオースは（操縦安定性）は、従来タイヤとほ
ぼ同等の性能を示すことが判る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、カーカ
ス層に対しタイヤ周方向にほぼ0゜のコードのカー
カス補助層を直交させてタガ効果を与え、さらに
その上に、プラスチツク材料または短繊維補強ゴ
ムだけからなり、かつタイヤ周方向の動的弾性率
が10Kg／mm²以上のベルト補強層を配置したことに
よつて、従来の空気入りラジアルタイヤ同様の優
れた制動性能、低燃費性、耐摩耗性、操縦性等を
保持しながら、タイヤ接地回転時のプライステア
を実質上零にし、直進走行性を向上することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の空気入りラジアルタイヤの一
例の半断面斜視図、第２図はその子午半断面説明
図、第３図はその展開平面図、第４図は本発明の
空気入りラジアルタイヤの一例の直交構造を示す
展開平面図、第５図は同斜視概念図である。 １…ビード部、２…サイドウオール部、３…ト
レツド部、４…カーカス層、５…カーカス補助
層、６…ベルト補強層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 左右一対のビード部と、該ビード部に連らな
   る左右一対のサイドウオール部と、該サイドウオ
   ール部間に位置するトレツドからなり、該左右一
   対のビード部間に、タイヤ周方向に対するコード
   角度がほぼ90゜であるカーカス層が装架され、該
   カーカス層と前記トレツドとの間にほぼトレツド
   幅の全域に亘つてベルト補強層を配置した空気入
   りラジアルタイヤにおいて、タイヤ周方向に対す
   るコード角度がほぼ0゜のコードからなるカーカス
   補助層を前記カーカス層のトレツド側に前記ベル
   ト補強層との間に挟まれるように、トレツド幅の
   ほぼ全域に亘つて隣接せしめ、前記カーカス層と
   このカーカス補助層とで直交構造を形成させると
   共に、前記ベルト補強層を補強コードなしでプラ
   スチツク材料または短繊維補強ゴムだけから構成
   し、該ベルト補強層のタイヤ周方向の動的弾性率
   を10Kg／mm²以上にした空気入りラジアルタイヤ。