JP2004224237A - 重荷重用ラジアルタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】ゲージの大幅な増加を伴うことなくビード部耐久性を向上させ、タイヤの超偏平化やLI UPタイヤにも適用可能なビード部構造を有する重荷重用ラジアルタイヤを提供する。
【解決手段】ゴム引きされたスチールコードからなるカーカスプライ2が、トレッド部からビード部1まで延在する本体部2aと、ビード部1に埋設されたビードコア4の周りに巻き返されてなる巻返し部2bとで構成されてなる重荷重用ラジアルタイヤである。巻返し部2bのタイヤ幅方向の内側に第1ワイヤーチェーファー層5aと、外側に第2ワイヤーチェーファー層5bとを有する。第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bがともに、スチールコードと交差する斜め配列のワイヤコードゴム引き層からなり、かつ第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向外側端がともにカーカスプライ2の巻き返し端よりもタイヤ半径方向外側に位置する。
【選択図】 図1
【解決手段】ゴム引きされたスチールコードからなるカーカスプライ2が、トレッド部からビード部1まで延在する本体部2aと、ビード部1に埋設されたビードコア4の周りに巻き返されてなる巻返し部2bとで構成されてなる重荷重用ラジアルタイヤである。巻返し部2bのタイヤ幅方向の内側に第1ワイヤーチェーファー層5aと、外側に第2ワイヤーチェーファー層5bとを有する。第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bがともに、スチールコードと交差する斜め配列のワイヤコードゴム引き層からなり、かつ第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向外側端がともにカーカスプライ2の巻き返し端よりもタイヤ半径方向外側に位置する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラックやバスなどのように高荷重・高内圧条件下で使用される重荷重用ラジアルタイヤに関し、特にはビード部を改良することによりビード部耐久性を向上させた重荷重用ラジアルタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】
空気入りタイヤでは、タイヤ負荷転動の際のプライコードの引抜けを防止すべく、通常は、図10に示すようにカーカスプライ100を、ビード部101のビードコア102の周りで、タイヤ幅方向の内側から外側へ大きく巻き返し、その巻返し部103をゴム質中に埋込み固定することとしている。
【0003】
しかし、かかるビード部構造を有する従来の空気入りタイヤは、タイヤの負荷転動時、特に高負荷荷重作用時にサイドウォール部104が大きな曲げ変形をするのに伴って、カーカスプライ100に図10の矢印方向に引抜き力Fが作用するとともに、カーカスプライ100の巻返し部103の端部位置105には、これを境としてタイヤ径方向の内外側に剛性段差が生じ、前記端縁位置105およびその近傍に繰返し応力集中が生じることによって、プライコードのゴム質からのセパレーションが発生し易くなる。従来、このセパレーションがビード部クラックの原因になるという問題があった。
【0004】
かかるセパレーションを防止してビード部耐久性を向上させるための手段として、従来よりビード部にワイヤーチェーファーや有機繊維チェーファー等の補強層を配設することが知られている。例えば、特許文献1には、巻返し部の外側でカーカスプライ巻き返し端には達しない環状領域にわたって巻返し部に沿いそのプライコードと交差する斜め配列の金属コードゴム引き層からなる少なくとも1枚のワイヤーチェーファーと、プライコードと交差しかつ互いに交差するバイアス配列の有機繊維コードゴム引き層からなる少なくとも2枚の繊維補強層とを有する重荷重用ラジアルタイヤが開示されている。
【0005】
また、特許文献2には、カーカスプライの巻返し部の外側にスチールコード補強層(ワイヤーチェーファー)と繊維コード補強層の少なくとも2層が配置された空気入りラジアルタイヤが開示されている。
【0006】
これら特許文献1および2に示されるように、従来、ビード部の補強のために使用されてきたワイヤーチェーファーは、一般にカーカスプライの巻返し部の外側にのみ配置されている。また、ワイヤーチェーファーのタイヤ半径方向外側端は、該外側端の歪みを小さくするために、カーカスプライ巻き返し端よりもタイヤ半径方向内側に位置している。
【0007】
【特許文献1】
特開昭54−15201号公報(特許請求の範囲等)
【特許文献2】
特公平7−110564号公報(特許請求の範囲等)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のワイヤーチェーファーの適用のみの場合は、該ワイヤーチェーファーのタイヤ半径方向外側端よりもカーカスプライ端の方がタイヤ半径方向外側に位置する結果、結局はこのカーカスプライ端に歪みが集中してビード部耐久性の向上効果は望めず、また上記特許文献1のように、2枚の繊維補強層と組合せた場合でも、タイヤの超偏平化や、日本国内での荷重規制の改定により現状よりも負荷荷重能力を高めたタイヤ(以下「LI UPタイヤ」と称する)等に対しては、使用状況が厳しくなるため、ビード部耐久性の向上効果は必ずしも十分とはいえなかった。
【0009】
この場合、繊維補強層の枚数を増やす更なる補強方法も考えられるが、ゲージが増加することによる走行中の温度上昇の原因となり、却ってビード部耐久性を損なう結果となる。
【0010】
そこで本発明の目的は、ゲージの大幅な増加を伴うことなくビード部耐久性を向上させ、タイヤの超偏平化やLI UPタイヤにも適用可能なビード部構造を有する重荷重用ラジアルタイヤを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の重荷重用ラジアルタイヤは、ゴム引きされたスチールコードからなる少なくとも一枚のカーカスプライが、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部まで延在する本体部と、前記ビード部に埋設された左右一対のビードコアの周りにタイヤ幅方向の内側から外側に向けて巻き返されてなる巻返し部とで構成されてなる重荷重用ラジアルタイヤにおいて、
前記巻返し部のタイヤ幅方向の内側に少なくとも1枚の第1ワイヤーチェーファー層と、外側に少なくとも1枚の第2ワイヤーチェーファー層とを有し、
これら第1および第2ワイヤーチェーファー層がともに、前記スチールコードと交差する斜め配列のワイヤーコードゴム引き層からなり、かつ第1および第2ワイヤーチェーファー層のタイヤ半径方向外側端がともに前記カーカスプライの巻き返し端よりもタイヤ半径方向外側に位置することを特徴とするものである。
【0012】
本発明の重荷重用ラジアルタイヤにおいては、前記第1および第2ワイヤーチェーファー層のワイヤーコードが前記カーカスプライのスチールコードに対して40°〜60°の範囲内で交差することが好ましい。より好ましくは、前記第1ワイヤーチェーファー層のワイヤーコードと前記第2ワイヤーチェーファー層のワイヤーコードとが前記カーカスプライのスチールコードに対し+40°〜+60°と−40°〜−60°との関係で互いに交差するようにする。
【0013】
また、前記ビードコアの周りに有機繊維からなるラッピングテープが巻回されているか、あるいは前記第1ワイヤーチェーファーが前記ビードコアの周面に沿って巻き込まれていることが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づき具体的に説明する。
図1は本発明の重荷重用ラジアルタイヤのビード部の断面の一例を示したものである。図中、符号1はビード部、2はカーカスプライ、3はサイドウォール部、4はビードコア、5aは第1ワイヤーチェーファー層、5bは第2ワイヤーチェーファー層を示す。
【0015】
図1に示すビード部1を有する重荷重用ラジアルタイヤは、好適には実質的にラジアル方向(具体的には、タイヤ赤道面に対して70〜90°の方向)に配列されたスチールコードをゴム引きした一枚のカーカスプライ2を、トレッド部(図示せず)からサイドウォール部3を経てビード部1までトロイダルに延在する本体部2aと、ビード部1に埋設したビードコア4の周りにタイヤ幅方向の内側から外側に向けて巻き返してなる巻返し部2bとで構成されている。また、カーカスプライ2のクラウン部(図示せず)には、トレッド部を補強するため、1枚以上のコードゴム引き層からなるベルト(図示せず)が配置される。かかる配置および構成材料等は既知のものを適宜採用することができる。
【0016】
本発明においては、巻返し部2bのタイヤ幅方向の内側に少なくとも1枚の第1ワイヤーチェーファー層5aと、外側に少なくとも1枚の第2ワイヤーチェーファー層5bとを有する。従来は、例えば特許文献1に見られるように、ワイヤーチェーファーと少なくとも2枚の繊維補強層との組合せによりビード部を補強し、ビード部耐久性の向上を図る手法が採られてきた。しかし、超偏平やLI UPタイヤのようなタイヤでは、これまでのワイヤーチェーファーと繊維補強層との組合せではビード部耐久性の向上効果が不十分となってきた。そこで、巻返し部2bの両側に、少なくとも1枚の第1ワイヤーチェーファー層5aと、少なくとも1枚の第2ワイヤーチェーファー層5bとを配設したところ、ビード部の変形が良好に抑制され、カーカスプライ端からの故障防止に極めて効果的であることが分かった。
【0017】
第1ワイヤーチェーファー層5aおよび第2ワイヤーチェーファー層5bは、スパイラルを有しないワイヤーコードを平行に並べて簾状とし、これにゴムコーティングを施したものである。ワイヤーコードの撚り構造や線径は、限定されるべきものではないが、ビード部のボリューム増加を抑えるため、0.9mm以下の線径のワイヤーコードを使用することが好ましい。また、打ち込み数は、好ましくは20〜30本/5cmである。さらに、コーティングゴムの100%伸長時のモジュラスは、好ましくは5〜15MPaである。
【0018】
また、第1ワイヤーチェーファー層5aおよび第2ワイヤーチェーファー層5bのワイヤーコードは、カーカスプライ2のスチールコードと交差する斜め配列とする。好ましくは、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのワイヤーコードがカーカスプライのスチールコードに対して40°〜60°の範囲内で交差するようにする。このように、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのワイヤーコードをカーカスプライ2のスチールコードに対して交差させることにより、ビード部の変形抑制に格段の効果を奏する。また、より好ましくは、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bの各ワイヤーコードをカーカスプライのスチールコードに対し+40°〜+60°と−40°〜−60°との関係で互いに交差させる。
【0019】
さらに、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向外側端が、ともにカーカスプライ2の巻返し端よりもタイヤ半径方向外側に位置するようにする。好ましくは、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向外側端とカーカスプライ2の巻返し端との距離h1およびh2が夫々20〜30mmおよび10〜15mmとする。
【0020】
これにより、故障核が第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向外側端となるが、これを従来のカーカスプライ端が故障核となる場合と比較すると、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのワイヤーコードが斜め配列され角度付けされている分、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向内側からタイヤ半径方向外側端までのワイヤーコードが長くなるため、劣化するまでの時間も長くなり、結果としてこれまで以上にビード部耐久性が向上することが分かった。また、カーカスプライ2がその内側と外側のワイヤーチェーファー層5a、5bに挟持されることにより、カーカスプライ2の引き抜けが起こりにくくなる効果もある。
【0021】
本発明においては、ビードコア4の周りに有機繊維、好ましくはポリアミド繊維、特にはナイロン繊維からなるラッピングテープを適宜ピッチで巻回することにより、ビード部耐久性を更に高めることができる(図2、3、6、7参照)。同様の効果は、第1ワイヤーチェーファー層5aをビードコア4の周面に沿って巻き込むことによっても得ることができる(図4、5、8、9参照)。
【0022】
一方、第2ワイヤーチェーファー層5bのタイヤ半径方向内側端は、ビードコア4のタイヤ半径方向内側近傍まで延在させればよく、好ましくはビードコア4の周りに、該ビードコア4のタイヤ半径方向外側端付近まで巻き返す。
【0023】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づき説明する。
本発明の重荷重用ラジアルタイヤを各種製造し、夫々のビード部耐久性を評価した。
【0024】
実施例1〜8
実施例1〜8のタイヤはいずれも、タイヤサイズがTBR 315/60R22.5であり、ビード部構造、並びに第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bの配置については図2〜9および表1に示す通りである。また、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bはいずれも下記(1)〜(4)の条件のものを用いた。
(1)撚り構造:3+8×0.125mm
(2)打ち込み数:25本/5cm
(3)コーティングゴムの100%伸長時のモジュラス:6.4MPa
(4)ワイヤーコードのカーカスプライスチールコードに対する角度:50°
【0025】
従来例
比較のため、第1ワイヤーチェーファー5aの代わりにその位置に下記条件(1)〜(4)の繊維補強層を配設した以外は実施例1のタイヤと同様な構成を有する従来タイヤWを試作した。
【0026】
繊維補強層の条件
(1)ナイロンコード
(2)2枚
(3)交差コード角:±56°
(4)コーティングゴム100%モジュラス:5.5MPa
【0027】
(試験方法)
上記各供試タイヤについて、9.0×22.5のリムに装着し、ビード部耐久性を評価した。ビード部耐久性は、タイヤ内圧:900kPa、タイヤ負荷荷重:70kNの条件下で、回転ドラム上を60km/hの速度でタイヤを走行させ、タイヤに故障が生じたときの走行距離を測定し、この測定値から評価した。表1にその評価結果を示す。尚、表1中のビード部耐久性の数値は、新品時の従来例を100とした指数比で示してあり、数値が大きいほど優れている。また、劣化後とは、所定の温度および湿度で一定期間保存した後のことである。
【0028】
【表1】
*1:図2、3、6、7中の符号6が、ビードコア4の周りに巻回されたナイロン繊維からなるラッピングテープ(テープ幅:25mm、巻回ピッチ:25mm/1ピッチ(テープ−テープ間に隙間なし))である。
*2:第2ワイヤーチェーファー層5bのタイヤ半径方向内側端がビードコア4のタイヤ半径方向内側近傍まで延在するときを「下端」、ビードコア4の周りに該ビードコア4のタイヤ半径方向外側端付近まで巻き返すときを「上端」とする。
*3:第1ワイヤーチェーファー層と第2ワイヤーチェーファー層とのいずれが最上端(タイヤ半径方向最外方端)となっているかを示す。
【0029】
表1に示す評価結果から、実施例1〜8はいずれも従来例に比べてビード部耐久性に優れていることが分かる。
【0030】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、ゲージの大幅な増加を伴うことなくビード部耐久性を向上させ、タイヤの超偏平化やLI UPタイヤにも適用可能なビード部構造を有する重荷重用ラジアルタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一好適例である重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図2】実施例1の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図3】実施例2の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図4】実施例3の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図5】実施例4の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図6】実施例5の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図7】実施例6の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図8】実施例7の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図9】実施例8の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図10】
従来の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【符号の説明】
1 ビード部
2 カーカスプライ
3 サイドウォール部
4 ビードコア
5a 第1ワイヤーチェーファー層
5b 第2ワイヤーチェーファー層
6 ナイロンコード
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラックやバスなどのように高荷重・高内圧条件下で使用される重荷重用ラジアルタイヤに関し、特にはビード部を改良することによりビード部耐久性を向上させた重荷重用ラジアルタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】
空気入りタイヤでは、タイヤ負荷転動の際のプライコードの引抜けを防止すべく、通常は、図10に示すようにカーカスプライ100を、ビード部101のビードコア102の周りで、タイヤ幅方向の内側から外側へ大きく巻き返し、その巻返し部103をゴム質中に埋込み固定することとしている。
【0003】
しかし、かかるビード部構造を有する従来の空気入りタイヤは、タイヤの負荷転動時、特に高負荷荷重作用時にサイドウォール部104が大きな曲げ変形をするのに伴って、カーカスプライ100に図10の矢印方向に引抜き力Fが作用するとともに、カーカスプライ100の巻返し部103の端部位置105には、これを境としてタイヤ径方向の内外側に剛性段差が生じ、前記端縁位置105およびその近傍に繰返し応力集中が生じることによって、プライコードのゴム質からのセパレーションが発生し易くなる。従来、このセパレーションがビード部クラックの原因になるという問題があった。
【0004】
かかるセパレーションを防止してビード部耐久性を向上させるための手段として、従来よりビード部にワイヤーチェーファーや有機繊維チェーファー等の補強層を配設することが知られている。例えば、特許文献1には、巻返し部の外側でカーカスプライ巻き返し端には達しない環状領域にわたって巻返し部に沿いそのプライコードと交差する斜め配列の金属コードゴム引き層からなる少なくとも1枚のワイヤーチェーファーと、プライコードと交差しかつ互いに交差するバイアス配列の有機繊維コードゴム引き層からなる少なくとも2枚の繊維補強層とを有する重荷重用ラジアルタイヤが開示されている。
【0005】
また、特許文献2には、カーカスプライの巻返し部の外側にスチールコード補強層(ワイヤーチェーファー)と繊維コード補強層の少なくとも2層が配置された空気入りラジアルタイヤが開示されている。
【0006】
これら特許文献1および2に示されるように、従来、ビード部の補強のために使用されてきたワイヤーチェーファーは、一般にカーカスプライの巻返し部の外側にのみ配置されている。また、ワイヤーチェーファーのタイヤ半径方向外側端は、該外側端の歪みを小さくするために、カーカスプライ巻き返し端よりもタイヤ半径方向内側に位置している。
【0007】
【特許文献1】
特開昭54−15201号公報(特許請求の範囲等)
【特許文献2】
特公平7−110564号公報(特許請求の範囲等)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のワイヤーチェーファーの適用のみの場合は、該ワイヤーチェーファーのタイヤ半径方向外側端よりもカーカスプライ端の方がタイヤ半径方向外側に位置する結果、結局はこのカーカスプライ端に歪みが集中してビード部耐久性の向上効果は望めず、また上記特許文献1のように、2枚の繊維補強層と組合せた場合でも、タイヤの超偏平化や、日本国内での荷重規制の改定により現状よりも負荷荷重能力を高めたタイヤ(以下「LI UPタイヤ」と称する)等に対しては、使用状況が厳しくなるため、ビード部耐久性の向上効果は必ずしも十分とはいえなかった。
【0009】
この場合、繊維補強層の枚数を増やす更なる補強方法も考えられるが、ゲージが増加することによる走行中の温度上昇の原因となり、却ってビード部耐久性を損なう結果となる。
【0010】
そこで本発明の目的は、ゲージの大幅な増加を伴うことなくビード部耐久性を向上させ、タイヤの超偏平化やLI UPタイヤにも適用可能なビード部構造を有する重荷重用ラジアルタイヤを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の重荷重用ラジアルタイヤは、ゴム引きされたスチールコードからなる少なくとも一枚のカーカスプライが、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部まで延在する本体部と、前記ビード部に埋設された左右一対のビードコアの周りにタイヤ幅方向の内側から外側に向けて巻き返されてなる巻返し部とで構成されてなる重荷重用ラジアルタイヤにおいて、
前記巻返し部のタイヤ幅方向の内側に少なくとも1枚の第1ワイヤーチェーファー層と、外側に少なくとも1枚の第2ワイヤーチェーファー層とを有し、
これら第1および第2ワイヤーチェーファー層がともに、前記スチールコードと交差する斜め配列のワイヤーコードゴム引き層からなり、かつ第1および第2ワイヤーチェーファー層のタイヤ半径方向外側端がともに前記カーカスプライの巻き返し端よりもタイヤ半径方向外側に位置することを特徴とするものである。
【0012】
本発明の重荷重用ラジアルタイヤにおいては、前記第1および第2ワイヤーチェーファー層のワイヤーコードが前記カーカスプライのスチールコードに対して40°〜60°の範囲内で交差することが好ましい。より好ましくは、前記第1ワイヤーチェーファー層のワイヤーコードと前記第2ワイヤーチェーファー層のワイヤーコードとが前記カーカスプライのスチールコードに対し+40°〜+60°と−40°〜−60°との関係で互いに交差するようにする。
【0013】
また、前記ビードコアの周りに有機繊維からなるラッピングテープが巻回されているか、あるいは前記第1ワイヤーチェーファーが前記ビードコアの周面に沿って巻き込まれていることが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づき具体的に説明する。
図1は本発明の重荷重用ラジアルタイヤのビード部の断面の一例を示したものである。図中、符号1はビード部、2はカーカスプライ、3はサイドウォール部、4はビードコア、5aは第1ワイヤーチェーファー層、5bは第2ワイヤーチェーファー層を示す。
【0015】
図1に示すビード部1を有する重荷重用ラジアルタイヤは、好適には実質的にラジアル方向(具体的には、タイヤ赤道面に対して70〜90°の方向)に配列されたスチールコードをゴム引きした一枚のカーカスプライ2を、トレッド部(図示せず)からサイドウォール部3を経てビード部1までトロイダルに延在する本体部2aと、ビード部1に埋設したビードコア4の周りにタイヤ幅方向の内側から外側に向けて巻き返してなる巻返し部2bとで構成されている。また、カーカスプライ2のクラウン部(図示せず)には、トレッド部を補強するため、1枚以上のコードゴム引き層からなるベルト(図示せず)が配置される。かかる配置および構成材料等は既知のものを適宜採用することができる。
【0016】
本発明においては、巻返し部2bのタイヤ幅方向の内側に少なくとも1枚の第1ワイヤーチェーファー層5aと、外側に少なくとも1枚の第2ワイヤーチェーファー層5bとを有する。従来は、例えば特許文献1に見られるように、ワイヤーチェーファーと少なくとも2枚の繊維補強層との組合せによりビード部を補強し、ビード部耐久性の向上を図る手法が採られてきた。しかし、超偏平やLI UPタイヤのようなタイヤでは、これまでのワイヤーチェーファーと繊維補強層との組合せではビード部耐久性の向上効果が不十分となってきた。そこで、巻返し部2bの両側に、少なくとも1枚の第1ワイヤーチェーファー層5aと、少なくとも1枚の第2ワイヤーチェーファー層5bとを配設したところ、ビード部の変形が良好に抑制され、カーカスプライ端からの故障防止に極めて効果的であることが分かった。
【0017】
第1ワイヤーチェーファー層5aおよび第2ワイヤーチェーファー層5bは、スパイラルを有しないワイヤーコードを平行に並べて簾状とし、これにゴムコーティングを施したものである。ワイヤーコードの撚り構造や線径は、限定されるべきものではないが、ビード部のボリューム増加を抑えるため、0.9mm以下の線径のワイヤーコードを使用することが好ましい。また、打ち込み数は、好ましくは20〜30本/5cmである。さらに、コーティングゴムの100%伸長時のモジュラスは、好ましくは5〜15MPaである。
【0018】
また、第1ワイヤーチェーファー層5aおよび第2ワイヤーチェーファー層5bのワイヤーコードは、カーカスプライ2のスチールコードと交差する斜め配列とする。好ましくは、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのワイヤーコードがカーカスプライのスチールコードに対して40°〜60°の範囲内で交差するようにする。このように、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのワイヤーコードをカーカスプライ2のスチールコードに対して交差させることにより、ビード部の変形抑制に格段の効果を奏する。また、より好ましくは、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bの各ワイヤーコードをカーカスプライのスチールコードに対し+40°〜+60°と−40°〜−60°との関係で互いに交差させる。
【0019】
さらに、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向外側端が、ともにカーカスプライ2の巻返し端よりもタイヤ半径方向外側に位置するようにする。好ましくは、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向外側端とカーカスプライ2の巻返し端との距離h1およびh2が夫々20〜30mmおよび10〜15mmとする。
【0020】
これにより、故障核が第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向外側端となるが、これを従来のカーカスプライ端が故障核となる場合と比較すると、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのワイヤーコードが斜め配列され角度付けされている分、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bのタイヤ半径方向内側からタイヤ半径方向外側端までのワイヤーコードが長くなるため、劣化するまでの時間も長くなり、結果としてこれまで以上にビード部耐久性が向上することが分かった。また、カーカスプライ2がその内側と外側のワイヤーチェーファー層5a、5bに挟持されることにより、カーカスプライ2の引き抜けが起こりにくくなる効果もある。
【0021】
本発明においては、ビードコア4の周りに有機繊維、好ましくはポリアミド繊維、特にはナイロン繊維からなるラッピングテープを適宜ピッチで巻回することにより、ビード部耐久性を更に高めることができる(図2、3、6、7参照)。同様の効果は、第1ワイヤーチェーファー層5aをビードコア4の周面に沿って巻き込むことによっても得ることができる(図4、5、8、9参照)。
【0022】
一方、第2ワイヤーチェーファー層5bのタイヤ半径方向内側端は、ビードコア4のタイヤ半径方向内側近傍まで延在させればよく、好ましくはビードコア4の周りに、該ビードコア4のタイヤ半径方向外側端付近まで巻き返す。
【0023】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づき説明する。
本発明の重荷重用ラジアルタイヤを各種製造し、夫々のビード部耐久性を評価した。
【0024】
実施例1〜8
実施例1〜8のタイヤはいずれも、タイヤサイズがTBR 315/60R22.5であり、ビード部構造、並びに第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bの配置については図2〜9および表1に示す通りである。また、第1および第2ワイヤーチェーファー層5a、5bはいずれも下記(1)〜(4)の条件のものを用いた。
(1)撚り構造:3+8×0.125mm
(2)打ち込み数:25本/5cm
(3)コーティングゴムの100%伸長時のモジュラス:6.4MPa
(4)ワイヤーコードのカーカスプライスチールコードに対する角度:50°
【0025】
従来例
比較のため、第1ワイヤーチェーファー5aの代わりにその位置に下記条件(1)〜(4)の繊維補強層を配設した以外は実施例1のタイヤと同様な構成を有する従来タイヤWを試作した。
【0026】
繊維補強層の条件
(1)ナイロンコード
(2)2枚
(3)交差コード角:±56°
(4)コーティングゴム100%モジュラス:5.5MPa
【0027】
(試験方法)
上記各供試タイヤについて、9.0×22.5のリムに装着し、ビード部耐久性を評価した。ビード部耐久性は、タイヤ内圧:900kPa、タイヤ負荷荷重:70kNの条件下で、回転ドラム上を60km/hの速度でタイヤを走行させ、タイヤに故障が生じたときの走行距離を測定し、この測定値から評価した。表1にその評価結果を示す。尚、表1中のビード部耐久性の数値は、新品時の従来例を100とした指数比で示してあり、数値が大きいほど優れている。また、劣化後とは、所定の温度および湿度で一定期間保存した後のことである。
【0028】
【表1】
*1:図2、3、6、7中の符号6が、ビードコア4の周りに巻回されたナイロン繊維からなるラッピングテープ(テープ幅:25mm、巻回ピッチ:25mm/1ピッチ(テープ−テープ間に隙間なし))である。
*2:第2ワイヤーチェーファー層5bのタイヤ半径方向内側端がビードコア4のタイヤ半径方向内側近傍まで延在するときを「下端」、ビードコア4の周りに該ビードコア4のタイヤ半径方向外側端付近まで巻き返すときを「上端」とする。
*3:第1ワイヤーチェーファー層と第2ワイヤーチェーファー層とのいずれが最上端(タイヤ半径方向最外方端)となっているかを示す。
【0029】
表1に示す評価結果から、実施例1〜8はいずれも従来例に比べてビード部耐久性に優れていることが分かる。
【0030】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、ゲージの大幅な増加を伴うことなくビード部耐久性を向上させ、タイヤの超偏平化やLI UPタイヤにも適用可能なビード部構造を有する重荷重用ラジアルタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一好適例である重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図2】実施例1の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図3】実施例2の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図4】実施例3の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図5】実施例4の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図6】実施例5の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図7】実施例6の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図8】実施例7の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図9】実施例8の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【図10】
従来の重荷重用ラジアルタイヤのビード部を示す部分断面図である。
【符号の説明】
1 ビード部
2 カーカスプライ
3 サイドウォール部
4 ビードコア
5a 第1ワイヤーチェーファー層
5b 第2ワイヤーチェーファー層
6 ナイロンコード
Claims (5)
- ゴム引きされたスチールコードからなる少なくとも一枚のカーカスプライが、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部まで延在する本体部と、前記ビード部に埋設された左右一対のビードコアの周りにタイヤ幅方向の内側から外側に向けて巻き返されてなる巻返し部とで構成されてなる重荷重用ラジアルタイヤにおいて、
前記巻返し部のタイヤ幅方向の内側に少なくとも1枚の第1ワイヤーチェーファー層と、外側に少なくとも1枚の第2ワイヤーチェーファー層とを有し、
これら第1および第2ワイヤーチェーファー層がともに、前記スチールコードと交差する斜め配列のワイヤーコードゴム引き層からなり、かつ第1および第2ワイヤーチェーファー層のタイヤ半径方向外側端がともに前記カーカスプライの巻き返し端よりもタイヤ半径方向外側に位置することを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤ。 - 前記第1および第2ワイヤーチェーファー層のワイヤーコードが前記カーカスプライのスチールコードに対して40°〜60°の範囲内で交差する請求項1記載の重荷重用ラジアルタイヤ。
- 前記第1ワイヤーチェーファー層のワイヤーコードと前記第2ワイヤーチェーファー層のワイヤーコードとが前記カーカスプライのスチールコードに対し+40°〜+60°と−40°〜−60°との関係で互いに交差する請求項1または2記載の重荷重用ラジアルタイヤ。
- 前記ビードコアの周りに有機繊維からなるラッピングテープが巻回されている請求項1〜3のうちいずれか一項記載の重荷重用ラジアルタイヤ。
- 前記第1ワイヤーチェーファーが前記ビードコアの周面に沿って巻き込まれている請求項1〜3のうちいずれか一項記載の重荷重用ラジアルタイヤ。
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