JPH02164603A

JPH02164603A - 重荷重用ラジアルタイヤ

Info

Publication number: JPH02164603A
Application number: JP63316515A
Authority: JP
Inventors: Makoto Tanaka; 誠田中
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1990-06-25

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】（産業上の利用分野）この発明は重荷重用ラジアルタイヤ、とくには、地下鉄
、モルレール、新交通システムその他の車両に適用され
る高内圧重荷重用ラジアルタイヤに関するものである。

（従来の技術）地下鉄に用いられている従来のこの種のタイヤとしては
、たとえば第２図に示すものがあり、図中上半部はトレ
ッドパターンの一部を、下半部はタイヤ幅方向断面の一
部をそれぞれ示す。

図の下半部において、５１は、一層以上のカーカスプラ
イからなるカーカスを、５２は、カーカス５１のクラウ
ン部の外層側に配設したベルトをそれぞれ示す。

ここで、ベルト５２は、三枚のベルト層５３．５４゜５
５からなり、各ベルト層のコード、たとえばスチ−ルコ
ードは、図の上半部にその一部を示すように、タイヤ赤
道面Ｘ−Ｘと交差する方向へ延在する。ところで、この
例では、最内層ベルト層５３のコード５３ａは、タイヤ
赤道面にＸ−Ｘに対し、左上り２０°の交角を有し、中
間層ベルト層５４のコード５４ａは右上り２０°の交角
を、そして、最内層ベルト層５５のコードは、タイヤ赤
道面にＸ−Ｘに対し、右上り６５°の交角を存する。

また、図中５６はトレッド部を示し、このトレッド部５
６は、周方向へジグザグ状に延在する四本の周方向主溝
５７によって区画される五本のリブ５８゜５９を具える
。

（発明が解決しようとする課題）ところで、かかる従来タイヤにあっては、コードの延在
方向がタイヤ赤道面に対して相互に逆方向に向く隣接ベ
ルトｊｉ５３．５４の層間ゴム厚さを、それらの幅の全
体にわたって、比較的薄い均一厚さとすることが一般的
であったため、タイヤの負荷転勤に際するその変形によ
り、とくには、ベルト層５３．５４の側端部分およびそ
の近傍部分に位置するゴムが、それと、相互に隣接する
ベルト１５３゜５４との変形挙動の相違に基づき、それ
らのベルト層５３．５４の幅方向端部が周方向の大きな
剪断変形を受け、この故に、そのゴムが、ベルト側端縁
のコード端によるつつきを受けて損傷され易く、そこか
らの図示のような亀裂にの発生、ひいては、ベルト層の
剥離その他の重大な故障が比較的早期に生じるおそれが
高かった。

この発明は、従来技術のかかる問題の発生原因が、コー
ドの延在方向がタイヤ赤道面に対して相互に逆方向に向
く隣接ベルトａの層間ゴム厚さにあるとの知見に基づい
てなされたものであり、ベルト層の側端部分およびその
近傍部分に位置するゴムへの亀裂の発生時期を有利に遅
延させることができる重荷重用ラジアルタイヤを提供す
るものである。

（課題を解決するための手段）この発明の重荷重用ラジアルタイヤは、実質的にタイヤ
のラジアル方向へ延びるコードからなるカーカスプライ
の一層以上にて形成したカーカスと、このカーカスの半
径方向外側に配置されて、タイヤ赤道面と交差する方向
に向く、たとえばスチールコードからなるコード層の複
数枚にて形成したベルトと、タイヤ踏面を形成するトレ
ッド部とを具える、−船釣な内部構造の重荷重用ラジア
ルタイヤであって、コードの延在方向がタイヤ赤道面に対して相互に逆方向
に向く隣接ベルト層の層間ゴム厚さを、ベルト層のタイ
ヤ幅方向の外端部で、タイヤ幅方向中央部の厚さの２〜
５倍としたものである。

ここで好ましくは、ベルト層内およびそれぞれのベルト
層間に位置するゴムの、１００％引張りモジュラスを５
０〜９０　ｋｇ　／ｃｍ”　とし、また好ましくは、コ
ードの延在方向がタイヤ赤道面に対して相互に逆方向に
向く隣接ベルト層のそれぞれのコードの、タイヤ赤道面
に対する交角を１０〜３０°の範囲の角度とする。

（作　用）このラジアルタイヤでは、隣接ベルトｉの層間ゴム厚さ
を、ベルト層の側端部で、幅方向中央部のＪ７さの２〜
５倍とすることにより、インフレートしたタイヤが負荷
転動するに際し、ベルト層の側端部分およびその近傍部
分に位置して、ベルト層に対する剪断歪が最も大きくな
るゴムの歪量を、従来技術に比してはるかに低減するこ
とができるので、ベルト側端縁のコード端によるゴムの
つつき量を十分に減少させて、ゴムへの亀裂の発生時期
を大幅に遅延させることが可能となる。

ここで、層間ゴム厚さを、ベルト層の、タイヤ幅方向の
外端部で、タイヤ幅方向中央部の厚さの２〜５倍とする
のは、それが２倍未満では、ベルト端部分およびその近
傍部分に位置するゴムへの亀裂の発生を遅延させること
ができず、また、５倍を越えるときには、亀裂の発生を
有効に遅延させ得ないことに加え、ゴムが、そこへ蓄積
された熱によって、熱的破壊を生じるからである。

またここで、ベルト層内およびそれぞれのベルト層間に
位置するゴムの、１００％引張りモジュラスを５０〜９
０　ｋｇ／ｃｍｚとした場合には、ゴムの、ベルト層間
での剪断歪を一層低減して、ゴムへの亀裂の発生をより
遅延させることができるとともに、インフレートに際す
るタイヤの周長増加を有利に低減することができる。す
なわち、５０　ｋｇ／ｃｍ”未満では剪断歪が大きくな
りすぎる一方、９０ｋｇ／ｃｍ２を越えると、ゴム剛性
が高くなりすぎて、そのゴムの耐亀裂性が低下する。

そしてさらに、コードの延在方向がタイヤ赤道面に対し
て相互に逆方向に向く隣接ベルト層のそれぞれのコード
の、タイヤ赤道面に対する交角を０〜３０°、好ましく
は１０〜３０°の範囲内の角度とすることにより、タイ
ヤのインフレートおよび負荷転勤に際する周長増加を十
分に抑制することができる。

ここで、タイヤ赤道面に対するコード交角が１０゜未満
では、タイヤの負荷転勤に際し、コードが相互に逆方向
に向くベルト交錯層の幅方向端部の剪断歪が増大して、
ベルト層幅方向端部のゴムに、早期に亀裂が発生するこ
とになり、また、超３０”では、高内圧充填時のベルト
層の径成長が大きく、かつ、ベルト交錯層の幅方向端部
の剪断歪が増大して、ベルト層幅方向端部のゴムに早期
に亀裂が発生することになる。

（実施例）以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す、タイヤ幅方向の要
部断面図であり、図中１はカーカスを、２は、カーカス
１の半径方向外側に配置したベルトを示し、３はタイヤ
踏面を形成するトレッド部を示す。

ここで、カーカスｌは、実質的にタイヤのラジアル方向
へ延びるコードからなるカーカスプライの一層以上、図
では一層にて形成し、また、ベルト２は、カーカス１の
クラウン部の外側で、タイヤ赤道面Ｘ−Ｘと交差する方
向に向くコードからなるベルト層４，５の複数枚、図で
は二枚にて形成する。

そして、これらのベルト層４，５のそれぞれでは、それ
らのそれぞれのコードにつき、たとえば第２図に示す従
来例のように、外層ベルト層４のコードをタイヤ赤道面
Ｘ−Ｘに対し、左上りの１０〜３０°の範囲内の交角で
、また、内層ベルト層５のコードを右上りの１０〜３０
°の範囲内の交角でそれぞれ交差させることができる他
、各コードの延在方向を図示例とは逆向きとすることも
できる。

ところで、それぞれのベルト層４．５で、コードをコー
ティングするゴムおよびそれらのヘルド層間に配設する
ゴムは、それらのベルト層間のゴムの剪断歪を小ならし
める目的の下で、１００％引張りモジユラスを５０〜９
０　ｋｇ／ｃｍ”とすることが好ましい。

このようなそれぞれのベルト層４．５において、コード
の延在方向がタイヤ赤道面Ｘ−Ｘに対して相互に逆方向
に向く隣接ベルト層の層間ゴム厚さ、いいかえれば、そ
れらのベルト層４，５の層間ゴム厚さを、ベルト層４，
５のタイヤ幅方向の外端部、図示のように、一方のベル
ト層４の幅が他方のそれに比して狭い場合には、その狭
幅ベルト層４の側端縁位置Ｅで、タイヤ幅方向中央部Ｃ
での厚さＴの２〜５倍とする。なおここで、眉間ゴム厚
さは、外層ベルトＮ４のコードの、タイヤ半径方向の内
縁と、内層ベルト層５のコードのタイヤ半径方向外縁と
の間隔を示すものとする。

なお、図中６は、トレッド部３で、タイヤの周方向へ延
在させて設けた二本の周方向主溝を示し、これらの周方
向主溝６にて区画されるそれぞれの陵部７には、所要に
応じて適宜数の横溝、サイズなどを形成することができ
る。

かかる重荷重用ラジアルタイヤによれば、ベルト層４．
５の層間ゴム厚さを、ベルト層４．５の側端部で、ベル
ト幅方向中央部の厚さの２〜５倍とすることにより、タ
イヤの負荷転勤時におけるそのタイヤの変形に際し、そ
れぞれのベルト層４゜５に近接して位置するゴムの、他
方のベルト層から受ける影響を十分に小ならしめて、ベ
ルト層４゜５の側端部およびその近傍部分に位置するゴ
ムの剪断歪を、従来技術に比して大きく低減することが
できるので、ベルト層４．５の側端縁のコード端による
ゴムのつつきを十分に低減して、そのゴムの亀裂の発生
時期を極めて有効に遅延させることができる。

またここで、ベルト層内およびそれぞれのベルト層間に
位置するゴムの１００％引張りモジュラスを５０〜９０
　ｋｇ／ｃｍ”とした場合には、ゴムの、ベルト層間で
の剪断歪を一層低減することができ、そして、コードの
延在方向がタイヤ赤道面Ｘ−Ｘに対して相互に逆方向に
向く隣接ベルト層のそれぞれのコードの、タイヤ赤道面
に対する交角を１０〜３０°の範囲内の角度とすること
により、タイヤのインフレートに際する径成長を有効に
防止することができる。

以上、この発明を図示例に基づいて説明したが、この発
明は、三層以上のベルト層を有するタイヤにも適用し得
ることはもちろん、既知のいずれのトレッドパターンを
有するタイヤにも通用することができる。

〔比較例〕

以下に、発明タイヤと、比較タイヤと、従来タイヤとの
それぞれの、コードがタイヤ赤道面に対して相互に逆方
向に向く隣接ベルト層の側端部からの、ゴムへの亀裂の
発生状況に関する比較試験について説明する。

◎供試タイヤサイズがＥ　１３．５０／８５　Ｒ１６のタイヤを、９
．００　ＶＸ１６のリムにリム組し、充填内圧を１１．
７　ｋｇ／ｃｍ”　とした。

・発明タイヤ交錯ベルト層のそれぞれのコードの、タイヤ赤道面に対
する交角を２０°、交錯ベルト層内およびそれらの層間
のゴムの１００％引張りモジュラスを７０　ｋｇ／ｃｍ
”　、交錯ベルト層側端部の層間ゴム厚さを、中央部の
ゴム厚さ１ｍｍの３．０倍としたもの・比較タイヤ交錯ベルト層の側端部の層間ゴム厚さを、中央部のゴム
厚さ１ｍｍの５．５倍とした以外は発明タイヤと同様の
もの・従来タイヤ交錯ベルト層の側端部の層間ゴム厚さを、中央部のゴム
厚さ１ｍｍの１．５倍としたちの◎試験方法それぞれのタイヤをドラム試験機に装着して１０万ｋｍ
走行後において、交錯ベルト層の端部からの、ゴムへの
亀裂の発生状況を測定した。

その結果を下表に示す。

（発明の効果）かくして、この発明によれば、上記比較試験からも明ら
かなように、コードの延在方向がタイヤ赤道面に対して
相互に逆方向に向く隣接ベルト層のタイヤ幅方向外端部
からのゴム亀裂の発生を極めて有効に抑制して、タイヤ
の耐久性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、この発明の一実施例を示すタイヤ幅方向の要
部断面図、第２図は、従来例を示す図である。１・・・カーカス　　　　　　２・・・ベルト３・・・
トレッド部　　　　４，５・・・ベルト層第１図ｔ−−−−ｈ−ｈス２・−ベルト３・−・−トレー７Ｆ畜− ４・−−べ°ｌレトＡ１５−−−ベルト層

Claims

【特許請求の範囲】１、一層以上のカーカスプライからなるカーカスと、複
数枚のベルト層からなり、各ベルト層のコードをタイヤ
赤道面と交差する方向へ延在させてなるベルトと、タイ
ヤ踏面を形成するトレッド部とを具えるラジアルタイヤ
であってコードの延在方向がタイヤ赤道面に対して相互に逆方向に向く隣接ベルト層の層間ゴム厚さを、ベ
ルト層の、タイヤ幅方向の外端部で、タイヤ幅方向中央
部の厚さの２〜５倍にしてなる重荷重用ラジアルタイヤ
。２、各ベルト層内およびそれぞれのベルト層間に位置す
るゴムの、１００％引張りモジュラスを５０〜９０ｋｇ
／ｃｍ＾２としてなる請求項１記載のラジアルタイヤ。３、コードの延在方向がタイヤ赤道面に対して相互に逆
方向に向く隣接ベルト層のそれぞれのコードの、タイヤ
赤道面に対する交角を１０〜３０°の範囲の角度として
なる請求項１もしくは２記載のラジアルタイヤ。