JP2002544045A - 車両空気タイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、少なくとも１つの層を有するラジアルカーカス（１４）と、パターンを有するトレッドとが備えられ、このトレッドがパターン深さ全体に形成された溝（１８）と、接触面の幅（Ｂ）を越えて延びるショルダー溝（１９）とを有し、このショルダー溝がそれぞれ少なくとも領域的にパターン深さ全体に形成され、タイヤ横断面内でショルダー溝の包絡面が補強輪郭（１１ａ）を定め、更に特に少なくとも２つのベルト層（１３ａ，１３ｂ）からなるベルト集合体（１３）が備えられ、このベルト集合体がタイヤの接触面の幅を超える幅を有し、補強輪郭の延長形状が少なくともほぼベルト集合体（１３）の延長形状と一致している、車両空気タイヤに関する。ベルトエッジ耐久性を改善し、トレッド摩耗と転がり抵抗を低下させるために、補強輪郭（１１ａ）はベルト集合体（１３）と共に遅くとも接触面の側方エッジのところで始まって少なくともほぼ接線方向に外側に案内され、それによってタイヤの弾性的な撓み状態で接触面内において補強輪郭（１１ａ）とベルト集合体（１３）がその全長にわたって地面輪郭に対して少なくともほぼ平行に延びている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、少なくとも１つの層（プライ）を有するラジアルカーカスと、パタ
ーンを有するトレッドとが備えられ、このトレッドがパターン深さ全体に形成さ
れた溝と、接触面の幅を越えて延びるショルダー溝とを有し、このショルダー溝
がそれぞれ少なくとも領域的にパターン深さ全体に形成され、タイヤ横断面内で
ショルダー溝の包絡面が補強輪郭を定め、更に特に少なくとも２つのベルト層か
らなるベルト集合体が備えられ、このベルト集合体がタイヤの接触面の幅を超え
る幅を有し、補強輪郭の延長形状が少なくともほぼベルト集合体の延長形状と一
致している、車両空気タイヤに関する。

【０００２】 車両空気タイヤは通常は横方向に湾曲した輪郭を有し、この輪郭は一定の半径
を有する曲線または異なる半径の複数の曲線からなっている。この場合、トレッ
ドの中央部分が最大半径を有する。選択された曲線によって、転動中のタイヤの
弾性的な撓みの際に、接触面における垂直圧力をできるだけ均一にすべきである
。トレッド内に半径方向に配置されたベルト集合体は通常はこの曲線に沿って延
びている。それによって、ベルト集合体の周方向長さはタイヤの中央範囲がエッ
ジ範囲よりも長くなっている。これはタイヤの転がり時に接触面においてスリッ
プ運動を生じ、ベルトエッジの応力を高める。これはベルト、特にエッジの範囲
の耐久性に不利に作用するだけでなく、転がり抵抗やトレッド摩耗にも不利に作
用する。

【０００３】 特許出願されたまたは特許によって保護された多数の思想は、転がり抵抗を低
下させるかまたは均一な摩耗を達成するために、車両空気タイヤの外側輪郭の最
適な設計（例えばヨーロッパ特許出願公開第０２６９３０１号公報）と、接触面
内のタイヤの圧力およびまたは接触面の輪郭に影響を与える手段に係わっている
。これに関しては例えばヨーロッパ特許第０３２３５１９号公報を参照されたし
。

【０００４】 転がり抵抗を低下させるために更に、タイヤ横断面を偏平にすることが知られ
ている。そのために、オーストリヤ特許第３５４２７３号公報では、ベルトエッ
ジ範囲に、部分ベルト層を配置することが提案されている。この場合、部分ベル
ト層と半径方向最も内側のベルト層の間には、くさび状のゴム層が配置されてい
る。

【０００５】 本発明の課題は、タイヤの外側輪郭、特にトレッドとショルダーの範囲の外側
輪郭の設計に影響を与えないで、ベルトエッジの耐久性が大幅に改善され、トレ
ッド摩耗が低下するかまたは均一になり、そしてころがり抵抗が低下するように
、乗用車および有用車両のための車両空気タイヤを構成または設計することであ
る。

【０００６】 この課題は本発明に従い、補強輪郭がベルト集合体と共に、遅くとも接触面の
側方エッジのところで始まって少なくともほぼ接線方向に外側に案内され、それ
によってタイヤの弾性的な撓み状態で接触面内において補強輪郭とベルト集合体
がその全長にわたって地面輪郭に対して少なくともほぼ平行に延びていることに
よって解決される。

【０００７】 補強輪郭とベルト集合体の延長形状を本発明に従って設計することにより、撓
み状態および負荷状態で、ベルト集合体は地面輪郭に対して平行な輪郭に沿って
延びる。従って、ベルトエッジは、公知の技術水準に従って形成されたタイヤの
場合よりもタイヤの中央のベルトの直径に近い直径のところに位置する。これは
、不所望なスリップ運動を充分に防止し、それによってベルトエッジ耐久性を高
め、ころがり抵抗を低下させ、そしてトレッド摩耗の均一化するように作用する
。

【０００８】 その際依然として、地面に接触するトレッドの幅の少なくとも大部分にわたっ
て、所望な曲線が得られる。従って、補強輪郭とベルト集合体の延長形状の接線
方向の延長が、接触面の側方エッジから間隔をおいて開始され、この間隔が接触
面の幅の精々１５％、特に１０％以下であることが望ましい。

【０００９】 既に述べたように、タイヤの外側輪郭が少なくともほぼ維持されるかまたは技
術水準から知られているタイヤの普通の外側輪郭と異なっていないかあるいは非
常に少しだけしか異なっていないことが所望される。この場合、本発明による設
計を達成するために、ベルト集合体のエッジ範囲の下方において、混合材料また
はゴム材料が補充または挿入され、トレッドのエッジ範囲が少ない混合材料また
はゴム材料によって形成されている。

【００１０】 本発明の好ましい実施形の場合には、エッジ範囲の下方に挿入されたこの混合
材料またはゴム材料が比較的大きな容積に形成されたサイドウォールによって実
現される。しかし、挿入される少なくとも１のゴム成形体によって形成してもよ
い。

【００１１】 本発明の他の特徴、効果および詳細を、図面に基づいて詳しく説明する。その
際、両図は概略的な図である。

【００１２】 両図に示した横断面はそれぞれ、乗用車のためのラジアル構造の車両空気タイ
ヤの半分の横断面図である。タイヤの他の半分は一致するように形成されている
。

【００１３】 技術水準に従って形成された図１の車両空気タイヤは、ドレッド１を備えてい
る。このトレッドはトレッドパターンを備えている。トレッドは側方においてシ
ョルダー範囲を越えてサイドウォール２の上側範囲まで延びている。

【００１４】 断面図には、トレッドパターンのうち、例えば全部で５個の周溝８と、タイヤ
ショルダーの最も近くにある周溝８まで延びる横溝９が示してある。この横溝は
上側のサイドウォール範囲で終わっている。このような横溝は軸方向に正確に延
びる必要はなく、往々にして軸方向に対して小さな鋭角だけ逸れている。横溝は
両トレッド半部内に多数設けられ、ここでは見えないショルダーブロックを形成
している。

【００１５】 この横溝９と周溝８の溝底はタイヤ全周にわたって包絡面によって画成されて
いる。この包絡面のうち、図１には切断輪郭が示してある。この切断輪郭は１ａ
で示してあり、以下において補強輪郭と呼ぶ。

【００１６】 トレッド１内において半径方向にベルト集合体３が設けられている。このベル
ト集合体は図１に示した実施の形態では２枚のベルト層（プライ）３ａ，３ｂを
備えている。このベルト層のうち、半径方向内側に位置するベルト層３ｂは、外
側のベルト層３ａよりも幾分幅広く形成されている。両ベルト層３ａ，３ｂは慣
用の方法で構成可能であり、例えば適当なゴム混合物内に埋め込まれ各々のベル
ト層内でそれぞれ互いに平行に延びるスチールコードからなっている。その際通
常のごとく、一方のベルト層のスチールコードと他のベルト層のスチールコード
は交叉するように配置されている。

【００１７】 図１に示したタイヤは更に、図示した実施の形態の場合単層に形成されたラジ
アルプライカーカス４を備えている。このラジアルプライカーカスはタイヤのビ
ード５の範囲において内側からビードコア５ａを経て外側に延び、再びサイドウ
ォール２に達している。ここでは、コア成形体の端範囲の上方の高さまで達して
いる。

【００１８】 タイヤが荷重を受けているときおよび転動しているときに、タイヤはトレッド
範囲において或る面、すなわち接触面が道路に接触する。図１において、普通の
条件（Ｅ．Ｔ．Ｒ．Ｔ．Ｏ標準規格による標準圧力および標準荷重）下での接触
面の最大幅がＢによって記入されている。ベルト集合体は通常のごとく、幅Ｂよ
りも幅が広く形成されている。

【００１９】 図１に示したタイヤはトレッドとショルダー範囲に、通常はやや曲げられた外
側輪郭を有する。それによって、弾性的に撓む際に、接触面に作用する垂直圧力
をできるだけ均一にすることができる。これは力の伝達のためおよび所望な慣性
の発生のために必要である。

【００２０】 ショルダー範囲において、補強輪郭１ａとベルト層３ａ，３ｂのエッジ輪郭が
カーカス４の曲線に沿って延びている。従って、これらの部品またはその輪郭は
ショルダー範囲においても一般的に互いに少なくともほぼ平行に延びている。補
強輪郭１ａ、ベルト層３ａ，３ｂおよびカーカス４の相互の延長形状は、タイヤ
の組立てと、加硫型内での後続の加硫とによって生じる。この加硫型はタイヤの
所望な外側輪郭に適合し、トレッドのパターンを型押しする。その際、少なくと
もほぼ一定のパターン深さを形成することにより、しかもトレッドの接触面幅を
越えて延びるショルダー横溝９においても少なくともほぼ一定のパターン深さを
形成することにより、、ベルト集合体３が選定された曲線に沿って延びる。

【００２１】 湾曲したベルトはその中央範囲とそのエッジ範囲において異なる周方向長さを
有する。それによって、タイヤの転動時に、接触範囲にスリップ運動を生じ、ベ
ルトエッジの応力が高まる。これは更に、不均一な摩耗の結果、ベルト耐久性、
転がり抵抗およびパターン耐久性に不利に作用する。

【００２２】 本発明に従って形成された図２に示すタイヤは、カーカス１４、ビードコア１
５ａを備えたビード１５およびコア成形体１６の形成および配置に関して、図１
と一致するように形成されている。外側輪郭と内側輪郭も図１と同じである。

【００２３】 図２に示したタイヤも周溝１８とショルダー横溝１９を有するトレッドパター
ンを備えている。このショルダー横溝はそれぞれ、ショルダー側に位置する周溝
１８から、トレッドエッジ（接触面幅Ｂ）を越えて延びている。

【００２４】 本発明では、このタイヤにおいて、パターンの深さ全体に形成された周溝１８
と、パターンの深さ全体から始まる横溝１９との補強輪郭１１ａは、遅くとも接
触面の幅Ｂの側方エッジの範囲において、少なくともほぼ接線方向および軸方向
外側に続いて延びるように設計されている。従って、横溝１９の補強輪郭１１ａ
はもはやカーカス１４の輪郭に沿って延びていない。２個のベルト層１３ａ，１
３ｂからなり、プライ１３ｂの幅が広くなっているベルト集合体１３はここでも
、タイヤの接触面の幅Ｂから側方に突出し、そしてショルダー範囲の方に補強輪
郭１１ａに沿って延びるように配置されている。タイヤの弾性的な撓み時に、補
強輪郭１１ａとベルト集合体１３が地面輪郭に対して少なくともほぼ平行に延び
るように設計されていると有利である。

【００２５】 接触面の幅Ｂの大部分にわたって、負荷されていないタイヤが或る程度湾曲し
、この湾曲部がトレッド１１またはその補強輪郭１１ａとベルト集合体１３に沿
って延びていることが望ましくかつ有利である。従って、補強輪郭１１ａとベル
ト集合体１３の接線方向の方向づけは早くても、幅Ｂのエッジから間隔をおいて
開始され、この間隔は当該のエッジから１５％、特に精々１０％離れている。

【００２６】 本発明による輪郭形成は基本的には、混合材料の或る程度の積み重ねによって
およびショルダー溝１９の範囲の補強輪郭１１ａを形成する型内で生タイヤの加
硫によって達成可能である。更に、例えばトレッド１１のエッジ材料が幾分少な
い材料で作られ、ベルト集合体１３のエッジ範囲の下方の範囲内でサイドウォー
ル混合物の上方の材料が補って加えられる。その際、代替的にまたは付加的に、
適当な横断面と適当な横断面積または容積を有する１つまたは複数の部分からな
るゴム成形体を、生タイヤの組立ての際に組み込むことができる。

【００２７】 本発明は図示した実施の形態に限定されない。本発明は有用車両の車両空気タ
イヤにも適用可能であり、ベルトエッジの改良、耐久性および転がり抵抗に関し
て良好な結果をもたらす。勿論、単層のカーカスの代わりに複数層のカーカスを
設けることができ、２つよりも多いベルト層をベルト集合体に設けることができ
る。更に、トレッドは二分割形成可能であり、それによってトレッドはいわゆる
キャップ／ベース構造を有することができる。トレッドの下方、すなわちベルト
集合体とトレッドの間には更に、別個の薄いゴム層、いわゆる下方成形ゴムを設
けることができる。勿論、ショルダー横溝はその外側の端範囲のところで、上側
のサイドウォール範囲内まで延び浅く形成された装飾機能を有する溝に接続して
いてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 技術水準に従って形成された車両空気タイヤの部分断面図である。

【図２】 本発明に従って形成された車両空気タイヤの実施の形態の部分断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴィース・ブルクハルト ドイツ連邦共和国、ハノーバー、キーゼル グルヴェーク、20 【要約の続き】 ほぼ平行に延びている。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの層を有するラジアルカーカスと、パターン
   を有するトレッドとが備えられ、このトレッドがパターン深さ全体に形成された
   溝と、接触面の幅を越えて延びるショルダー溝とを有し、このショルダー溝がそ
   れぞれ少なくとも領域的にパターン深さ全体に形成され、タイヤ横断面内でショ
   ルダー溝の包絡面が補強輪郭を定め、更に特に少なくとも２つのベルト層からな
   るベルト集合体が備えられ、このベルト集合体がタイヤの接触面の幅を超える幅
   を有し、補強輪郭の延長形状が少なくともほぼベルト集合体の延長形状と一致し
   ている、車両空気タイヤにおいて、補強輪郭（１１ａ）がベルト集合体（１３）
   と共に遅くとも接触面の側方エッジのところで始まって少なくともほぼ接線方向
   に外側に案内され、それによってタイヤの弾性的な撓み状態で接触面内において
   補強輪郭（１１ａ）とベルト集合体（１３）がその全長にわたって地面輪郭に対
   して少なくともほぼ平行に延びていることを特徴とする車両空気タイヤ。
2. 【請求項２】 補強輪郭（１１ａ）とベルト集合体（１３）の接線方向の延
   長が、接触面の側方エッジから間隔をおいて開始され、この間隔が接触面の幅（
   Ｂ）の精々１５％、特に１０％以下であることを特徴とする請求項１記載の車両
   空気タイヤ。
3. 【請求項３】 ベルト集合体（１３）のエッジ範囲の下方において、混合材
   料またはゴム材料が補充または挿入され、トレッド（１１）のエッジ範囲が少な
   い混合材料またはゴム材料によって形成されていることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の車両空気タイヤ。
4. 【請求項４】 ベルトエッジ内で半径方向に接続するサイドウォール（１２
   ）の範囲が比較的大きな容積に形成されていることを特徴とする請求項３記載の
   車両空気タイヤ。
5. 【請求項５】 ベルト集合体（１３）の下方に補充された混合材料またはゴ
   ム材料が少なくとも１つのゴム成形体の形で挿入されていることを特徴とする請
   求項３記載の車両空気タイヤ。