JP2009286225A - 重荷重用空気入りタイヤ - Google Patents

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Abstract

【課題】ビード耐久性を確保しつつ、タイヤの軽量化を図る。
【解決手段】内エーペックス部11は、ビードコア5のタイヤ半径方向外面に沿う底片部11aと、この底片部11aのタイヤ軸方向内端から立ち上がり本体部6aに沿ってタイヤ半径方向外側にのびかつ折返し部6bのタイヤ半径方向の外端6beよりもタイヤ半径方向外側で終端する立片部11bとからなる断面略L字状をなす。立片部11bの厚さt3はタイヤ半径方向外側に向かって漸減する。ビード部4には、ビードコア5のタイヤ半径方向内側をのびる内片部9aと、この内片部に連なり折返し部6bのタイヤ軸方向外側面に沿ってタイヤ半径方向外側にのびかつ該折返し部6bの外端6beよりも内側で終端する外端9beを有する外片部9bとからなる断面略L字状のコード補強層9が設けられる。
【選択図】図1

Description

本発明は、ビード耐久性を確保しつつタイヤの軽量化を図り、ひいては車両の燃費性能の向上に役立つ重荷重用空気入りタイヤに関する。
近年、地球環境問題への配慮及び原油価格の高騰といった社会情勢から、車両の燃費性能の向上が強く望まれている。車両の燃費性能を向上する一つの方法として、タイヤの軽量化が挙げられる。
例えば、一般的な重荷重用空気入りタイヤは、図6に示されるように、ビードコアaの周りで折り返されたスチールコードからなるカーカスプライbと、その外側を断面略U字状にのびるスチールコードプライからなるコード補強層cとが設けられている(例えば、下記特許文献1参照)。発明者らは、タイヤを軽量化するために、前記コード補強層cを無くすことやその被覆範囲を減じることについて種々実験を行った。
しかしながら、コード補強層cの被覆範囲を減じると、ビード部dの曲げ剛性が低下するため、負荷走行時にはビード部dがタイヤ軸方向外側に大きく屈曲する傾向がある。これにより、カーカスプライbの折返し部b1の外端b1eには、歪が集中してコードルース等の損傷が発生しやすく、ひいてはビード耐久性が低下するという問題があった。
特開2007−230400号公報
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、コード補強層を、断面略L字状として軽量化するとともに、ビードエーペックスゴムに、低弾性ゴムからなる外エーペックス部と、高弾性ゴムからなる断面略L字状の内エーペックス部とを含ませ、しかもその外端の高さなどを規制することを基本として、ビード耐久性を確保しつつ軽量化を図り得る重荷重用空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。
本発明のうち請求項1記載の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至る本体部と、この本体部からのびて前記ビードコアの廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部とを有するカーカスプライからなるカーカス、及び前記ビードコアからタイヤ半径方向外側に先細状でのびるビードエーペックスゴムを具える重荷重用空気入りタイヤであって、前記ビードエーペックスゴムは、高弾性ゴムからなるとともにタイヤ半径方向内側に配される内エーペックス部と、この内エーペックス部よりも低弾性ゴムからなるとともに該内エーペックス部のタイヤ半径方向外側に配される外エーペックス部とからなり、かつ前記内エーペックス部は、前記ビードコアのタイヤ半径方向外面に沿う底片部と、この底片部のタイヤ軸方向内端から立ち上がり前記本体部に沿ってタイヤ半径方向外側にのびるとともに前記折返し部のタイヤ半径方向の外端よりもタイヤ半径方向外側で終端する立片部とからなる断面略L字状をなし、しかも前記立片部の厚さはタイヤ半径方向外側に向かって漸減するとともに、前記ビード部には、前記ビードコアのタイヤ半径方向内側をのびる内片部と、この内片部に連なり前記折返し部のタイヤ軸方向外側面に沿ってタイヤ半径方向外側にのびかつ該折返し部の前記外端よりも内側で終端する外端を有する外片部とからなる断面略L字状のコード補強層が設けられたことを特徴とする。
また請求項2記載の発明は、前記折返し部の前記外端の位置における前記外エーペックス部の厚さtaと前記ビードエーペックスゴムの厚さt1との比(ta/t1)、及び前記コード補強層の外片部の前記外端を通るタイヤ軸方線Xと折返し部との交点位置における前記外エーペックス部の厚さtbと前記ビードエーペックスゴムの厚さt2との比(tb/t2)は、それぞれ0.75〜0.95である請求項1記載の重荷重用空気入りタイヤである。
また請求項3記載の発明は、前記比(ta/t1)は、前記比(tb/t2)以上である請求項2に記載の重荷重用空気入りタイヤである。
また請求項4記載の発明は、前記コード補強層は、スチールコードをタイヤ周方向に対して、35〜65°の角度で配列したスチールコードプライからなる請求項1乃至3の何れかに記載の重荷重用空気入りタイヤである。
なお、タイヤの上記各部の寸法等は、特に断りがない限り、タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷の状態である正規状態において特定される値とする。また、前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばJATMAであれば"標準リム"、TRAであれば "Design Rim" 、或いはETRTOであれば "Measuring Rim"を意味する。また、「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、JATMAであれば"最高空気圧"、TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "INFLATION PRESSURE" とする。
本発明の重荷重用空気入りタイヤは、コード補強層が、ビードコアのタイヤ半径方向内側をのびる内片部と、この内片部に連なり折返し部のタイヤ半径方向の外端よりもタイヤ半径方向内側で終端する外端を有する外片部とからなる断面略L字状に形成される。即ち、コード補強層が、カーカスプライの本体部の内側をタイヤ半径方向にのびる部分を有さない。従って、本発明では、従来のU字状のものに比してコード補強層を小型化でき、その質量を軽減しうる。これは、車両の燃費性能の向上に役立つ。
また、ビードエーペックスゴムは、高弾性ゴムからなる内エーペックス部の立片部を含む。この立片部は、カーカスプライの本体部に沿ってタイヤ半径方向外側にのびるとともに、カーカスプライの折返し部のタイヤ半径方向の外端よりも外側にのびて終端する。これにより、コード補強層がL字状であっても、立片部は、ビード部の曲げ剛性を高め、折返し部の外端への歪の集中を緩和しうる。
従って、本発明の重荷重用空気入りタイヤは、軽量化を図りつつ、カーカスプライの折返し部及びコード補強層の外片部の各外端のコードルースを抑制し、ビード耐久性を確保しうる。また、本発明の重荷重用空気入りタイヤは、ビード部において、前記立片部、前記折返し部及び前記外片部の各外端が夫々タイヤ半径方向に位置ずれして配されるので、ビード部に大きな剛性段差が形成されるのを防止し、ひいては折返し部の外端における歪の集中をより一層効果的に緩和しうる。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図1は本実施形態の重荷重用空気入りタイヤ1の正規状態を示す断面図、図2はそのビード部の拡大図である。
図1に示されるように、本実施形態の重荷重用空気入りタイヤ1は、トレッド部2からサイドウォール部3をへてビード部4のビードコア5に至るトロイド状のカーカス6と、このカーカス6のタイヤ半径方向外側かつトレッド部2の内部に配されたベルト層7と、ビードコア5からタイヤ半径方向外側に先細状でのびるビードエーペックスゴム8と、前記ビード部4に配されるコード補強層9とを具え、15度テーパリムRに装着されるチューブレスタイプのものが例示される。
前記カーカス6は、スチールからなるカーカスコードをタイヤ赤道Cに対して例えば80〜90°の角度で配列した1枚以上、本実施形態では1枚のカーカスプライ6Aから形成される。また、カーカスプライ6Aは、トレッド部2からサイドウォール部3をへてビード部4のビードコア5に至る本体部6aと、この本体部6aからのびてビードコア5の回りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部6bとを具える。
なお、本実施形態のビードコア5は、例えばスチールからなるビードワイヤを多列多段に巻回した断面略六角形状をなし、その周囲には、前記ビードワイヤのバラケを防止するラッピング層16が設けられている。ラッピング層16としては、ゴム材のみによって形成されるゴム層の他、ゴム引きのキャンバス布からなるキャンバス層など種々のものが適宜採用される。
前記折返し部6bのタイヤ半径方向の外端6beのビードベースラインBLからの高さH2は、特に限定されるものではないが、小さすぎるとビード部4の曲げ剛性が低下する他、カーカスプライのいわゆる吹き抜けが生じやすくなり、逆に大きすぎると、乗り心地の著しい悪化を招くほか、前記外端6beが走行中の歪が大きいサイドウォール部3側に位置し耐久性を損ねるおそれがある。このような観点より、折返し部6bの前記高さH2は、好ましくは、タイヤ断面高さHの8%以上、より好ましくは10%以上が望ましく、また、好ましくは25%以下、より好ましくは20%以下が望ましい。
前記ベルト層7は、本実施形態では、スチールからなるベルトコードをタイヤ赤道Cに対して例えば60±10°程度の角度で配列した最も内側のベルトプライ7Aと、ベルトコードがタイヤ赤道Cに対して15〜35°程度の小角度で配列されたベルトプライ7B、7C及び7Dとの4層構造をなすものが例示される。なおベルト層7は、前記ベルトコードがプライ間で互いに交差する箇所を1箇所以上設けることによりベルト剛性を高め、トレッド部2のほぼ全巾を強固に補強する。
前記ビードエーペックスゴム8は、カーカスプライ6Aの本体部6aと折返し部6bとの間を前記ビードコア5からタイヤ半径方向外側にのび先細状で終端している。前記該ビードエーペックスゴム8のタイヤ半径方向の外端8eは、カーカスプライ6Aの折返し部6bの外端6beよりもタイヤ半径方向外側に位置する。これにより、ビード部4の曲げ剛性を確保して操縦安定性を高めるとともに、折返し部6bの外端6beの歪を軽減するのに役立つ。特に限定されるものではないが、ビードエーペックスゴム8の外端8eのビードベースラインBLからの高さH1は、好ましくはタイヤ断面高さHの20%以上、より好ましくは25%以上が望ましく、また、好ましくは50%以下、より好ましくは45%以下が望ましい。
図2に示されるように、前記ビードエーペックスゴム8は、高弾性ゴムからなるとともにタイヤ半径方向内側に配される内エーペックス部11と、この内エーペックス部11よりも低弾性ゴムからなるとともに、該内エーペックス部11のタイヤ半径方向外側に配された外エーペックス部12とから構成される。
前記内エーペックス部11は、前記ビードコア5のタイヤ半径方向外面に沿う底片部11aと、この底片部11aのタイヤ軸方向内端から立ち上がり、前記本体部6aに隣接してタイヤ半径方向外側に向かって厚さが漸減してのびる立片部11bとからなる断面略L字状に形成される(なお、図示されていない反対側のビード部のビードエーペックスゴム8は、図2と線対称形状をなすため、逆L字状になる。)。
前記底片部11aは、厚さt4が略一定でビードコア5の外面をのびる部分を含むとともに、タイヤ軸方向外側に向かって厚さが漸減し、ビードコア5のタイヤ軸方向外側の側面とカーカスプライの折返し部6bとの間で終端する。前記厚さt4は、例えば0.5〜3.0mm程度が好ましい。
また、立片部11bのタイヤ半径方向の外端11beは、前記折返し部6bの外端6beよりもタイヤ半径方向外側に設けられる。
このように、高弾性ゴムからなる内エーペックス部11の立片部11bが、カーカスプライ6Aの本体部6aに隣接してタイヤ半径方向外側にのびるため、ビード部4の曲げ剛性を効果的に高め得る。また、立片部11bは、カーカスプライ6Aの折返し部6bの外端6beよりも外側にのびて終端するため、折返し部6bの外端6beへの歪の集中を緩和でき、ひいては、該外端6beで生じがちなコードルースなどの損傷を抑制しうる。しかも、立片部11bは、その厚さがタイヤ半径方向外側に向かって漸減するため、その外端11beでの歪の集中をも防止できる。さらに、低弾性ゴムからなる外エーペックス部12は、ビード部4の変形に伴う折返し部6b側の圧縮歪に対して柔軟に変形し、カーカスコードに作用する応力を効果的に緩和できる。
ここで、内エーペックス部11の複素弾性率E*1が小さくなると、負荷走行時のビード部4の変形量が大きくなり、折返し部6bの外端6beに歪が集中しやすくなる。このような観点より、内エーペックス部11の複素弾性率E*1は、好ましくは30.0MPa以上、より好ましくは50.0MPa以上が望ましい。他方、前記複素弾性率E*1が過度に大きくなると、乗り心地の著しい悪化を招く他、内エーペックス部11の立片部11bの外端11beに歪が集中する傾向があり好ましくない。このような観点より、内エーペックス部11の複素弾性率E*1は、好ましくは90.0MPa以下、より好ましくは80.0MPa以下が望ましい。
同様に、前記外エーペックス部12の複素弾性率E*2が小さすぎるとビード部4の曲げ剛性が十分に得られず、逆に、大きすぎると歪の吸収能力が低下する傾向がある。このような観点より、外エーペックス部12の複素弾性率E*2は、好ましくは2.0MPa以上、より好ましくは3.0MPa以上が望ましく、また、好ましくは15.0MPa以下、より好ましくは10.0MPa以下が望ましい。
さらに、内エーペックス部11の複素弾性率E*1と、外エーペックス部12の複素弾性率E*2との差(E*1−E*2)は、大きすぎると、両ゴム部の界面に歪が集中しやすく、逆に小さすぎると、上述のビード部の曲げの抑制と歪の吸収作用とが十分に得られないおそれがある。このような観点より、前記複素弾性率の差(E*1−E*2)は、好ましくは40.0MPa以上、より好ましくは50.0MPa以上が望ましく、また、好ましくは85.0MPa以下、より好ましくは80.0MPa以下が望ましい。
なお、本明細書において、複素弾性率E*は、JIS−K6394の規定に準じて、次に示される条件で(株)岩本製作所製粘弾性スペクトロメータを用いて測定された。
初期歪:10%
振幅:±1.0%
周波数:10Hz
温度:70°
また、前記立片部11bの外端11beのビードベースラインBLからの高さH3は、折返し部6bの高さH2よりも大であれば良いが、その差が小さすぎると、ビード部4に大きな剛性段差が形成され、折返し部6bの外端6beでの歪の緩和作用が十分に得られないおそれがある。このような観点により、立片部11bの外端11beと折返し部6bの外端6beとのタイヤ半径方向の離間距離D1(=H3−H2)は、好ましくは5mm以上、より好ましくは7mm以上、さらに好ましくは8mm以上が望ましい。
他方、ビード部4の剛性をタイヤ半径方向外側に向かって徐々に柔軟化させ、乗り心地と操縦安定性とをバランス良く両立させるために、立片部11bの外端11beの高さH3は、ビードエーペックスゴム8の高さH1よりも小とし、かつ前記離間距離D1が15mm以下、より好ましくは10mm以下であるのが望ましい。
前記コード補強層9は、ビードコア5のタイヤ半径方向内側をのびる内片部9aと、この内片部9aに連なりかつ折返し部6bのタイヤ軸方向外側面に沿ってタイヤ半径方向外側にのびる外片部9bとからなる断面略L字状に形成される(なお、図示されていない反対側のビード部のコード補強層9は、図2と線対称形状をなすため、逆L字状になる。)。このようなコード補強層9は、従来のU字状のコード補強層9(図6に示す)に比して被覆範囲が小さく、質量も小さい。従って、タイヤを軽くすることができる。
また、コード補強層9の外片部9bの外端9beは、カーカスプライ6Aの折返し部6bの外端6beよりもタイヤ半径方向内側で終端する。これにより、さらにコード補強層9が小型化され、より一層タイヤを軽量化しうる。また、断面L字状のコード補強層9は、断面略U字状のものに比して曲げ戻り力(復元力)が小さい。従って、タイヤ成形時の寸法変化を抑制し、ユニフォミティに優れたタイヤを製造するのにも役立つ。
前記コード補強層9において、外片部9bの外端9beのビードベースラインBLからのタイヤ半径方向の高さH4は、折返し部6bの高さH2よりも小であれば良いが、その差が小さすぎると、ビード部4に大きな剛性段差が形成され、折返し部6bの外端6beでの歪の緩和作用が十分に得られないおそれがある。このような観点により、折返し部6bの外端6beと外片部9bの外端9beとのタイヤ半径方向の離間距離D2(=H2−H4)は、好ましくは5mm以上、より好ましくは7mm以上、さらに好ましくは8mm以上が望ましい。
他方、外片部9bの前記高さH4は、小さすぎると、ビード部4の曲げ剛性を高めることができなくなるので、好ましくはリムRのフランジ高さH5よりも大であることが望ましい。
また、本実施形態のビード部4は、内エーペックス部11の立片部11b、カーカスプライ6Aの折返し部6b及びコード補強層9の外片部9bの各外端11be、6be、9beが、タイヤ半径方向に順次ずらせて配される。従って、負荷走行時におけるビード部4の変形時でも、各外端11be、6be、9beに歪が効果的に分散され、ひいてはビード部4の耐久性がより一層向上する。
また、本実施形態のコード補強層9は、スチールコードがタイヤ周方向に対して傾斜して配列された1枚のコードプライ9Aから形成される。該コードプライ9Aのスチールコードは、好ましくはタイヤ周方向に対して35度以上、より好ましくは45度以上が望ましく、また、好ましくは65度以下、より好ましくは60度以下の角度で配列されるのが望ましい。
前記スチールコードの角度が、タイヤ周方向に対して35度未満になると、補強効果が低下し、例えば高負荷時、コード補強層9のタイヤ外面側に配されたクリンチゴム15にへたり(つぶれ)などが生じやすくなる。逆に、スチールコードの角度が、タイヤ周方向に対して65度を超えると、該スチールコードがカーカスコードと平行に近づくため、カーカス6を保護する作用が十分に得られないおそれがある。なお、クリンチゴム15には、例えば複素弾性率が60〜90度、より好ましくは65〜85度の耐摩耗性に優れた硬質ゴムが好適に用いられる。ここで、本明細書において、ゴム硬度は、JIS−K6253に基づきデュロメータタイプAにより測定されたデュロメータA硬さを意味する。
さらに、図3に拡大されて示されるように、コード補強層9において、内片部9aのタイヤ軸方向の内端9aeは、ビードコア5のタイヤ半径方向の内方領域J内で位置することが望ましい。なおビードコア5の内方領域Jは、ビードコア5のタイヤ軸方向の最内点Piからタイヤ半径方向内側にのびる第1の半径方向線Y1と、タイヤ軸方向の最外点Poからタイヤ半径方向内側にのびる第2の半径方向線Y2との間の領域を意味する。このように、内片部9aの内端9aeを内方領域Jに留めることにより、内片部9aを小型化でき、タイヤの軽量化をより確実なものとする。
また、図3に示されるように、折返し部6bの外端6beの位置における外エーペックス部12の厚さtaとビードエーペックスゴム8の厚さt1との比(ta/t1)、及び、コード補強層9の外片部9bの外端9beを通るタイヤ軸方線Xと折返し部6bとの交点位置Sにおける外エーペックス部12の厚さtbとビードエーペックスゴム8の厚さt2との比(tb/t2)は、いずれも0.75〜0.95であることが好ましい。
本実施形態のように、ビードエーペックスゴム8を複素弾性率が異なる内エーペックス部11及び外エーペックス部12で構成した場合、リム組み後の内圧充填時や負荷走行時に低弾性ゴムからなる外エーペックス部12に大きな歪が集中しやすい。しかし、上記折返し部6bの外端6be及び外片部9bの外端9beの各位置において、ビードエーペックスゴム8の厚さt1、t2に対する外エーペックス部12の厚さta、tbを一定範囲に規制することにより、上述の歪の集中をより効果的に抑えることができる。
即ち、前記比(ta/t1)又は前記比(tb/t2)が0.75未満の場合、内エーペックス部11の立片部11bの剛性が大きくなるため、内圧充填時や負荷走行時において、立片部11bの変形量が小さくなり、外エーペックス部12に歪が集中する。この歪によって、カーカスプライ6Aの折返し部6bの外端6beでコードルースが生じやすいという傾向がある。逆に、前記比(ta/t1)又は前記比(tb/t2)が0.95を超えると、内エーペックス部11の立片部11bがビード部4の曲げ剛性を十分高めることができず、内圧充填時や負荷走行時において、ビード部4がタイヤ軸方向外側に大きく屈曲する。これにより、カーカスプライ6Aの折返し部6bの外端6beに歪が集中してコードルースが生じやすいという傾向があり、いずれも好ましくない。
とりわけ、前記比(ta/t1)は、好ましくは0.80以上、さらに好ましくは、0.85以上が望ましく、また、好ましくは0.92以下、さらに好ましくは0.90以下であることが望ましい。同様に、前記比(tb/t2)は、好ましくは0.78以上、さらに好ましくは、0.80以上が望ましく、また、好ましくは0.90以下、さらに好ましくは0.85以下であることが望ましい。
さらに、前記比(ta/t1)は、比(tb/t2)以上とするのが望ましい。これにより、立片部11bは、交点位置Sでの厚さt3(図2に示す)を相対的に大きくすることができるので、コード補強層9の外片部9bの外端9beのコードルースを効果的に抑制できる。
なお、前記折返し部6bの外端6beの位置におけるビードエーペックスゴム8の厚さt1は、該外端6beの位置からカーカスプライ6Aの本体部6aに下ろした垂線M1上で測定される。また、折返し部6bの外端6beの位置における外エーペックス部12の厚さtaは、上記垂線M1上において、外端6beから内エーペックス部11までのゴム厚さとして測定される。
また、前記交点位置Sは、前記タイヤ軸方線Xと折返し部6bのタイヤ軸方向内側面との交点とする。また、交点位置Sにおけるビードエーペックスゴム8の厚さt2は、該交点位置Sから本体部6aに下ろした垂線M2上で測定される。さらに、交点位置Sにおける外エーペックス部の厚さtbは、垂線M2上において、該交点位置Sから内エーペックス部11までの距離として測定される。
さらに、いずれのビードエーペックスゴムの厚さt1、t2は、便宜上、トッピングゴムや下記のエッジカバーゴム13などを含んだ本体部6aと折返し部6bとの各カーカスコード間のゴム厚さとして測定される。
なお、図3に示されるように、外エーペックス部12と折返し部6bの外端6beとの間には、エッジカバーゴム13が配される。該エッジカバーゴム13は、折返し部6bの外端6beを中心としてタイヤ半径方向内外に小厚さでのびている。このエッジカバーゴム13は、例えば外エーペックス部12の厚さよりも小、とりわけ0.5〜2.0mm程度の厚さt5で形成されるのが望ましい。さらに、エッジカバーゴム13の複素弾性率E*は、例えば6.0〜9.0MPaが望ましく、外エーペックス部12よりも小さく設定しうる。このような歪吸収性能に優れたエッジカバーゴム13を折返し部の外端9beと接して配することにより、そこでのコードルースなどをさらに効果的に抑制できる。
また、本実施形態では、カーカスプライ6Aの折返し部6bと、コード補強層9の外片部9bとの間に、インスレーションゴム14が配される。これにより、折返し部6bと外片部9bとのコード間距離は、タイヤ半径方向外側に向かって漸増する。これは、折返し部6b及び外片部9bの各コードが接触するのを確実に防ぎ、フレッティング損傷などを防止するのに役立つ。
以上、本発明の特に好ましい形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施できる。
図2、図4及び図5のビード部の構成を有する重荷重用空気入りタイヤを、表1の仕様に基づいて試作するとともに、各試供タイヤの諸性能について評価された。表1に記載されたパラメータ以外は、各例とも実質的に同一とした。なお、主な共通仕様は次の通りである。
・タイヤサイズ:11R22.5
・タイヤ断面高さH:239.8mm
・リムサイズ:22.5×7.50、リムフランジ高さH5:12.7mm
・内圧:800kPa
・カーカス
プライ数:1枚
コード材料:スチール
カーカスコードの配列角度:88度(対タイヤ赤道)
・ベルト層
プライ数:4枚
コード材料:スチール
ベルトコードの配列角度:右50/右18/左18/左18度(対タイヤ赤道)
(内側のプライから外側のプライの順であり、「右」は平面視右上がりを示し、「左」は平面視左上がりを示す)
・折返し部の外端の位置におけるビードエーペックスゴムの厚さt1:14mm
・交点位置Sにおけるビードエーペックスゴムの厚さt2:16mm
・内エーペックス部の複素弾性率E*1:75.0MPa
・外エーペックス部の複素弾性率E*2:5.0MPa
・コード補強層のコード材料:スチール
また、テストの方法は、次の通りである。
<タイヤ質量>
タイヤ1本当たりの質量が測定された。評価は、比較例1のタイヤ質量を100とした指数とした。数値が小さいほど軽量であることを示す。
<ビード耐久性>
ドラム試験機を用い、縦荷重(47.4kN:規格荷重の2倍)の条件下で、ドラム上を速度20km/hで走行させ、ビード部に損傷が発生するまでの走行時間が測定された。評価は、比較例1の走行時間を100とした指数とした。数値が大きいほどビード耐久性に優れていることを示す。
<操縦安定性能>
タイヤ静的試験機を用い、縦荷重(26.7kN)、横荷重(2.0kN)の条件における横荷重/横たわみ量の比を、横バネ定数として比較例1を100とする指数で表示した。数値が大きいほど横バネ定数が高く、操縦安定性に優れている。
テストの結果などを表1に示す。
Figure 2009286225
Figure 2009286225
テストの結果、実施例の重荷重用空気入りタイヤは、ビード耐久性を確保しつつ、タイヤ質量を軽量化できることが確認できた。また、実施例のタイヤは、操縦安定性能も維持できることが確認できた。
本発明の重荷重用空気入りタイヤの一実施例を示す断面図である。 そのビード部の拡大図である。 図2のビード部の拡大図である。 比較例の重荷重用空気入りタイヤの断面図である。 比較例の重荷重用空気入りタイヤの断面図である。 従来の重荷重用空気入りタイヤのビード部の拡大断面図である。
符号の説明
1 重荷重用空気入りタイヤ
2 トレッド部
3 ビード部
4 ビード部
5 ビードコア
6 カーカス
6A カーカスプライ
6a 本体部
6b 折返し部
6be 折返し部の外端
8 ビードエーペックスゴム
9 コード補強層
9a 内片部
9b 外片部
9be 外片部の外端
11 内エーペックス部
11a 底片部
11b 立片部
12 外エーペックス部

Claims (4)

  1. トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至る本体部と、この本体部からのびて前記ビードコアの廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部とを有するカーカスプライからなるカーカス、及び
    前記ビードコアからタイヤ半径方向外側に先細状でのびるビードエーペックスゴムを具える重荷重用空気入りタイヤであって、
    前記ビードエーペックスゴムは、高弾性ゴムからなるとともにタイヤ半径方向内側に配される内エーペックス部と、
    この内エーペックス部よりも低弾性ゴムからなるとともに該内エーペックス部のタイヤ半径方向外側に配される外エーペックス部とからなり、かつ
    前記内エーペックス部は、前記ビードコアのタイヤ半径方向外面に沿う底片部と、この底片部のタイヤ軸方向内端から立ち上がり前記本体部に沿ってタイヤ半径方向外側にのびるとともに前記折返し部のタイヤ半径方向の外端よりもタイヤ半径方向外側で終端する立片部とからなる断面略L字状をなし、しかも
    前記立片部の厚さはタイヤ半径方向外側に向かって漸減するとともに、
    前記ビード部には、前記ビードコアのタイヤ半径方向内側をのびる内片部と、この内片部に連なり前記折返し部のタイヤ軸方向外側面に沿ってタイヤ半径方向外側にのびかつ該折返し部の前記外端よりも内側で終端する外端を有する外片部とからなる断面略L字状のコード補強層が設けられたことを特徴とする重荷重用空気入りタイヤ。
  2. 前記折返し部の前記外端の位置における前記外エーペックス部の厚さtaと前記ビードエーペックスゴムの厚さt1との比(ta/t1)、及び
    前記コード補強層の外片部の前記外端を通るタイヤ軸方線Xと折返し部との交点位置における前記外エーペックス部の厚さtbと前記ビードエーペックスゴムの厚さt2との比(tb/t2)は、それぞれ0.75〜0.95である請求項1記載の重荷重用空気入りタイヤ。
  3. 前記比(ta/t1)は、前記比(tb/t2)以上である請求項2に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
  4. 前記コード補強層は、スチールコードをタイヤ周方向に対して、35〜65°の角度で配列したスチールコードプライからなる請求項1乃至3の何れかに記載の重荷重用空気入りタイヤ。
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