JP2014040183A - 重荷重用空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】スチール補強層におけるスチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制する。
【解決手段】カーカス層20の外側でビードコア11周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設され、カーカスコードに交差する複数のスチールコードを有するスチール補強層30を備え、カーカス層とスチール補強層との間でビードコア周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設され、タイヤ幅方向内側端部41がスチール補強層のタイヤ幅方向内側端部31よりもタイヤ径方向外側に位置するとともに、タイヤ幅方向外側端部42がカーカス層およびスチール補強層のタイヤ幅方向外側端部22,32よりもタイヤ径方向外側に位置し、かつカーカス層およびスチール補強層のコードを被覆する各被覆材よりも加硫後の硬度が5以上高い緩衝層40を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、重荷重用空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、ビードコア周りにスチール補強層を備える重荷重用空気入りタイヤに関する。

従来、例えば、特許文献１に記載の重荷重用空気入りタイヤ（空気入りタイヤ）は、ビードコア周りにおいて、カーカスコードがラジアル方向に沿って配設されたカーカス層の外側に、スチール補強層を備えるとともに、カーカス層とスチール補強層との間に有機繊維補強層を備えている。スチール補強層は、ラジアル方向に対して角度を有するスチールコードにより形成され、カーカス層に沿ってビードコア周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されている。有機繊維補強層は、ラジアル方向に対してスチールコードよりも小さい角度を有する有機繊維コードにより形成され、少なくともビードコアのタイヤ径方向内側からスチール補強層のタイヤ幅方向外方側の端部までの間に配設されている。

特開２００８−２２２１６１号公報

スチール補強層を有する重荷重用空気入りタイヤでは、ビード部の剛性を効果的に高めることができる。その反面、ラジアル方向に沿うカーカスコードに対してスチールコードが角度を有するため、製造不良を生じるおそれがある。具体的には、タイヤの成型・加硫時に、ビード部間がタイヤ幅方向内側に狭まったり、タイヤの拡径によりカーカスコードがラジアル方向に引かれたりし、これに伴ってスチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密になるように引き込まれる現象がある。このスチールコードの過密は、タイヤ周方向で不均一であることから、ユニフォミティ不良や、耐久性低下によるリムずれを生じる要因となるおそれがある。

特許文献１に記載の重荷重用空気入りタイヤは、カーカス層とスチール補強層との間に有機繊維補強層を備えている。しかし、特許文献１の有機繊維補強層は、その両端部がカーカス層とスチール補強層との間に配設されているため、スチールコードの端部がカーカスコードに近接して重なるように配置されることから、カーカスコードがラジアル方向に引かれた場合に、スチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密になるように引き込まれる現象を抑制する効果は期待できない。

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、スチール補強層におけるスチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制することのできる重荷重用空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、第１の発明の重荷重用空気入りタイヤは、タイヤ幅方向における両側のビード部のそれぞれに配置されたビードコアと、一方の前記ビード部から他方の前記ビード部にかけて配設されるとともに前記ビードコア周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されており、ラジアル方向に沿って延在するカーカスコードがタイヤ周方向に複数並べて配置されたカーカス層と、前記カーカス層の外側であって前記ビードコア周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されており、前記カーカスコードに対して交差する複数のスチールコードを有するスチール補強層と、を備える重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記カーカス層と前記スチール補強層との間で、前記ビードコア周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されており、タイヤ幅方向内側の端部が前記スチール補強層のタイヤ幅方向内側の端部よりもタイヤ径方向外側に位置するとともに、タイヤ幅方向外側の端部が前記カーカス層および前記スチール補強層のタイヤ幅方向外側の端部よりもタイヤ径方向外側に位置し、かつ前記カーカス層および前記スチール補強層のコードを被覆する各被覆材よりも加硫後の硬度が５以上高い緩衝層を備えることを特徴とする。

この重荷重用空気入りタイヤによれば、ビードコア周りに、カーカスコードに対して交差する複数のスチールコードを有するスチール補強層を備えたことにより、ビード部の剛性を高めることができる。しかも、ビードコア周りに、タイヤ幅方向内側でスチール補強層よりもタイヤ径方向外側に長く、かつタイヤ幅方向外側でカーカス層およびスチール補強層よりもタイヤ径方向外側に長く形成されて、カーカス層およびスチール補強層のコードを被覆する各被覆材よりも加硫後の硬度が５以上高い緩衝層を備えている。このため、タイヤの成型・加硫時に、ビード部間がタイヤ幅方向内側に狭まったり、タイヤの拡径によりカーカスコードがラジアル方向に引かれたりした場合であっても、緩衝層によりカーカス層とスチール補強層との接触を防ぎ、かつ緩衝層の上記硬度によりスチールコードのずれを抑制する。この結果、スチール補強層におけるスチールコードが引き込まれることを抑制するため、スチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制することができる。これにより、ユニフォミティを向上し、ビード部の耐久性を維持または向上することができる。

また、第２の発明の重荷重用空気入りタイヤは、第１の発明において、前記緩衝層は、加硫後の硬度が７５以上９０以下で、１００［％］伸張時におけるモジュラスが１０［ＭＰａ］以上１３［ＭＰａ］以下であり、厚さが１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下のゴム材からなることを特徴とする。

加硫後の硬度を７５以上９０以下とし、１００［％］伸張時におけるモジュラスを１０［ＭＰａ］以上１３［ＭＰａ］以下とし、厚さを１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下としたゴム材からなる緩衝層は、スチール補強層におけるスチールコードが引き込まれることを抑制するための十分な剛性を有する。このため、この重荷重用空気入りタイヤによれば、スチールコードのずれを抑制し、スチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制する効果を顕著に得ることができる。

また、第３の発明の重荷重用空気入りタイヤは、第１の発明において、前記緩衝層は、有機繊維コードがゴム材で被覆されており、前記有機繊維コードの前記カーカスコードとのエンド数の差が−１［本／５０ｍｍ］以上＋１［本／５０ｍｍ］以下で、前記有機繊維コードの前記カーカスコードに対する角度の差が−３［°］以上＋３［°］以下であり、前記有機繊維コードおよび前記ゴム材を含む厚さが１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下であることを特徴とする。

有機繊維コードがゴム材で被覆され、有機繊維コードのカーカスコードとのエンド数の差を−１［本／５０ｍｍ］以上＋１［本／５０ｍｍ］以下とし、有機繊維コードのカーカスコードに対する角度の差を−３［°］以上＋３［°］以下として有機繊維コードをカーカスコードと同等の配置とし、有機繊維コードおよびゴム材を含む厚さを１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下とした緩衝層は、スチール補強層におけるスチールコードが引き込まれることを抑制するための十分な剛性を有し、かつ有機繊維コードをカーカスコードと同等の配置とすることでカーカスコードの引きを阻害し難く（滑り易く）してスチールコードへの影響を抑制する緩衝性を有する。このため、この重荷重用空気入りタイヤによれば、スチールコードのずれを抑制し、スチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制する効果を顕著に得ることができる。

また、第４の発明の重荷重用空気入りタイヤは、第１〜第３のいずれか一つの発明において、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記スチール補強層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ａと、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記カーカス層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｂと、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｃとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｂ−Ａ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｃ−Ｂ≦１５［ｍｍ］を満たすことを特徴とする。

この重荷重用空気入りタイヤによれば、ビード部のタイヤ幅方向外側において、緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部が最もタイヤ径方向外側に位置し、その次にカーカス層のタイヤ幅方向外側の端部が位置し、スチール補強層のタイヤ幅方向外側の端部の位置が最もタイヤ径方向内側に位置することになり、かつ５［ｍｍ］≦Ｂ−Ａ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｃ−Ｂ≦１５［ｍｍ］の関係にある。このような構成により、タイヤの成型・加硫時に、ビード部間がタイヤ幅方向内側に狭まったり、タイヤの拡径によりカーカスコードがラジアル方向に引かれたりした場合であっても、カーカス層とスチール補強層との接触を防ぎ、かつスチールコードのずれを効果的に抑制する。この結果、スチール補強層におけるスチールコードが引き込まれることを効果的に抑制し、スチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制する効果を顕著に得ることができる。これにより、ユニフォミティを向上し、ビード部の耐久性を向上することができる。

また、第５の発明の重荷重用空気入りタイヤは、第４の発明において、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｃと、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記スチール補強層のタイヤ幅方向内側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｄと、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記緩衝層のタイヤ幅方向内側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｅとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｄ−Ｃ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｅ−Ｄ≦１５［ｍｍ］を満たすことを特徴とする。

この重荷重用空気入りタイヤによれば、ビード部のタイヤ幅方向外側において、緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部が最もタイヤ径方向外側に位置し、その次にカーカス層のタイヤ幅方向外側の端部が位置し、スチール補強層のタイヤ幅方向外側の端部の位置が最もタイヤ径方向内側に位置することになり、かつ５［ｍｍ］≦Ｂ−Ａ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｃ−Ｂ≦１５［ｍｍ］の関係にある。さらに、ビード部のタイヤ幅方向内側において、緩衝層のタイヤ幅方向内側の端部、およびスチール補強層のタイヤ幅方向内側の端部が、緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部よりもタイヤ径方向外側に位置し、緩衝層のタイヤ幅方向内側の端部が、スチール補強層のタイヤ幅方向内側の端部よりもタイヤ径方向外側に位置することになり、かつ５［ｍｍ］≦Ｄ−Ｃ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｅ−Ｄ≦１５［ｍｍ］の関係にある。このような構成により、タイヤの成型・加硫時に、ビード部間がタイヤ幅方向内側に狭まったり、タイヤの拡径によりカーカスコードがラジアル方向に引かれたりした場合であっても、カーカス層とスチール補強層との接触を防ぎ、かつスチールコードのずれを効果的に抑制する。この結果、スチール補強層におけるスチールコードが引き込まれることを効果的に抑制し、スチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制する効果を顕著に得ることができる。これにより、ユニフォミティを向上し、ビード部の耐久性をさらに向上することができる。

本発明に係る空気入りタイヤは、スチール補強層におけるスチールコードがビードコアのタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る重荷重用空気入りタイヤのビード部を示す子午断面図である。 図２は、本発明の実施形態に係る重荷重用空気入りタイヤのビード部の展開図である。 図３は、本発明の実施形態に係る重荷重用空気入りタイヤの他の例のビード部の展開図である。 図４は、本発明の実施例に係る重荷重用空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図５は、本発明の実施例に係る重荷重用空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本実施形態に係る重荷重用空気入りタイヤのビード部を示す子午断面図であり、図２は、本実施形態に係る重荷重用空気入りタイヤのビード部の展開図である。

以下の説明において、タイヤ径方向とは、重荷重用空気入りタイヤ１の回転軸（図示せず）と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面（図示せず）に向かう側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面から離れる側をいう。また、ラジアル方向とは、タイヤ赤道面に直交する子午線方向に沿いタイヤ径方向およびタイヤ幅方向を含む方向である。タイヤ赤道面とは、重荷重用空気入りタイヤ１の前記回転軸に直交するとともに、重荷重用空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面から最も離れている部分間の距離である。

図１に示すように、重荷重用空気入りタイヤ１は、タイヤ径方向の最も外側となる部分に形成されるトレッド部（図示省略）のタイヤ幅方向の端部から、タイヤ径方向内側の所定の位置までに、サイドウォール部５が設けられている。つまり、サイドウォール部５は、重荷重用空気入りタイヤ１の２ヶ所に設けられており、タイヤ幅方向両外側でタイヤ赤道面を基準とした対称位置に設けられている。さらに、重荷重用空気入りタイヤ１は、それぞれのサイドウォール部５のタイヤ径方向内側にビード部１０が設けられている。ビード部１０は、サイドウォール部５と同様に重荷重用空気入りタイヤ１の２ヶ所に設けられており、タイヤ幅方向両外側でタイヤ赤道面を基準とした対称位置に設けられている。

ビード部１０は、ビードコア１１を有している。ビードコア１１は、スチールワイヤであるビードワイヤをタイヤ周方向に沿ってリング状に巻くことにより形成されている。また、ビード部１０は、そのタイヤ径方向内側がビードベース１２として形成されている。ビードベース１２は、ビードコア１１のタイヤ径方向内方側に位置し、リム（図示せず）に接触する部分である。また、ビード部１０は、ビードコア１１のタイヤ径方向外側にビードフィラー１３が配設されている。ビードフィラー１３は、ビードコア１１寄りのロアービードフィラー１３ａと、そのタイヤ径方向外側のアッパービードフィラー１３ｂとで構成される。

また、重荷重用空気入りタイヤ１は、トレッド部、サイドウォール部５およびビード部１０に、カーカス層２０が設けられている。カーカス層２０は、タイヤ周方向に連続的に配設されており、図２に示すように、ラジアル方向に沿って延在しタイヤ周方向に複数並べられるカーカスコード２３が、ゴム材からなる被覆材２４で被覆されている。カーカス層２０は、タイヤ幅方向における両側に設けられるビード部１０のうち、一方のビード部１０から他方のビード部１０にかけて配設されている。また、カーカス層２０は、ビード部１０でビードコア１１周りに、ビードコア１１のタイヤ幅方向おける内側から外側に折り返された、ターンナップ構造になっている。

つまり、カーカス層２０は、図１に示すように、サイドウォール部５からビード部１０に向かい、ビードコア１１のタイヤ幅方向内側からビードコア１１のタイヤ径方向内側を通り、さらにビードコア１１のタイヤ幅方向外側を通っている。そして、カーカス層２０は、ビードコア１１のタイヤ幅方向外側に位置する部分が、ターンナップ部２１となっており、ターンナップ部２１におけるタイヤ径方向外側の端部が、カーカス層２０の端部であるカーカス層端部２２となっている。このカーカス層端部２２は、ビードコア１１よりもタイヤ径方向外側に位置し、本実施形態ではアッパービードフィラー１３ｂのタイヤ幅方向外側に位置している。

また、重荷重用空気入りタイヤ１は、ビード部１０に、スチール補強層３０が設けられている。スチール補強層３０は、カーカス層２０の外側でカーカス層２０に重ねられて配設され、ビードコア１１周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されている。スチール補強層３０は、図２に示すように、カーカスコード２３に対して交差する複数のスチールコード３３が、ゴム材からなる被覆材３４で被覆されている。例えば、スチールコード３３は、ビードコア１１のタイヤ径方向内側にて、カーカスコード２３が沿って延在するラジアル方向に対し−７０［°］または＋７０［°］の角度を有して配置される。

このスチール補強層３０は、図１に示すように、ビード部１０において、カーカス層２０がビードコア１１よりもタイヤ幅方向内側に位置している部分では、カーカス層２０のタイヤ幅方向内側に位置している。また、スチール補強層３０は、カーカス層２０がビードコア１１よりもタイヤ径方向内側に位置している部分では、カーカス層２０のタイヤ径方向内側に位置している。さらに、スチール補強層３０は、カーカス層２０がビードコア１１よりもタイヤ幅方向外側に位置している部分では、カーカス層２０のタイヤ幅方向外側に位置している。

また、スチール補強層３０は、ビードコア１１よりもタイヤ幅方向内側に位置している部分のタイヤ径方向外側の端部がスチール補強層内側端部３１となっており、ビードコア１１よりもタイヤ幅方向外側に位置している部分のタイヤ径方向外側の端部がスチール補強層外側端部３２となっている。換言すると、スチール補強層内側端部３１は、スチール補強層３０におけるタイヤ幅方向内側の端部であり、スチール補強層外側端部３２は、スチール補強層３０におけるタイヤ幅方向外側の端部である。また、スチール補強層内側端部３１およびスチール補強層外側端部３２は、ともにビードコア１１よりもタイヤ径方向外側に位置している。さらに、スチール補強層内側端部３１は、カーカス層端部２２の位置よりもタイヤ径方向外側に位置し、スチール補強層外側端部３２は、カーカス層端部２２の位置よりもタイヤ径方向内側に位置している。

また、重荷重用空気入りタイヤ１は、ビード部１０に、緩衝層４０が設けられている。緩衝層４０は、カーカス層２０とスチール補強層３０との間で、ビードコア１１周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されている。

この緩衝層４０は、ビード部１０において、カーカス層２０がビードコア１１よりもタイヤ幅方向内側に位置している部分では、カーカス層２０のタイヤ幅方向内側に位置しており、スチール補強層３０のタイヤ幅方向外側に位置している。また、緩衝層４０は、カーカス層２０がビードコア１１よりもタイヤ径方向内側に位置している部分では、カーカス層２０のタイヤ径方向内側に位置しており、スチール補強層３０のタイヤ径方向外側に位置している。さらに、緩衝層４０は、カーカス層２０がビードコア１１よりもタイヤ幅方向外側に位置している部分では、カーカス層２０のタイヤ幅方向外側に位置しており、スチール補強層３０のタイヤ幅方向内側に位置している。

また、緩衝層４０は、ビードコア１１よりもタイヤ幅方向内側に位置している部分のタイヤ径方向外側の端部が緩衝層内側端部４１となっており、ビードコア１１よりもタイヤ幅方向外側に位置している部分のタイヤ径方向外側の端部が緩衝層外側端部４２となっている。換言すると、緩衝層内側端部４１は、緩衝層４０におけるタイヤ幅方向内側の端部となっており、緩衝層外側端部４２は、緩衝層４０におけるタイヤ幅方向外側の端部となっている。また、緩衝層内側端部４１および緩衝層外側端部４２は、ともにビードコア１１よりもタイヤ径方向外側に位置している。さらに、緩衝層内側端部４１は、カーカス層端部２２の位置よりもタイヤ径方向外側に位置しており、かつスチール補強層内側端部３１よりもタイヤ径方向外側に位置している。また、緩衝層外側端部４２は、カーカス層端部２２の位置よりもタイヤ径方向外側に位置しており、かつスチール補強層外側端部３２よりもタイヤ径方向外側に位置している。

また、緩衝層４０は、カーカス層２０の被覆材２４およびスチール補強層３０の被覆材３４よりも、加硫後の硬度が５以上高くなるように形成されている。

このように、本実施形態の重荷重用空気入りタイヤ１は、タイヤ幅方向における両側のビード部１０のそれぞれに配置されたビードコア１１と、一方のビード部１０から他方のビード部１０にかけて配設されるとともにビードコア１１周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されており、ラジアル方向に沿って延在するカーカスコード２３がタイヤ周方向に複数並べて配置されたカーカス層２０と、カーカス層２０の外側であってビードコア１１周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されており、カーカスコード２３に対して交差する複数のスチールコード３３を有するスチール補強層３０と、を備えている。そして、カーカス層２０とスチール補強層３０との間で、ビードコア１１周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されており、タイヤ幅方向内側の端部（緩衝層内側端部４１）がスチール補強層３０のタイヤ幅方向内側の端部（スチール補強層内側端部３１）よりもタイヤ径方向外側に位置するとともに、タイヤ幅方向外側の端部（緩衝層外側端部４２）がカーカス層２０のタイヤ幅方向外側の端部（カーカス層端部２２）およびスチール補強層３０のタイヤ幅方向外側の端部（スチール補強層外側端部３２）よりもタイヤ径方向外側に位置し、かつカーカス層２０およびスチール補強層３０のコード２３，３３を被覆する各被覆材２４，３４よりも加硫後の硬度が５以上高い緩衝層４０を備える。

この重荷重用空気入りタイヤ１によれば、ビードコア１１周りに、カーカスコード２３に対して交差する複数のスチールコード３３を有するスチール補強層３０を備えたことにより、ビード部１０の剛性を高めることが可能になる。しかも、ビードコア１１周りに、タイヤ幅方向外側でスチール補強層３０よりもタイヤ径方向外側に長く、かつタイヤ幅方向外側でカーカス層２０およびスチール補強層３０よりもタイヤ径方向外側に長く形成されて、カーカス層２０およびスチール補強層３０のコード２３，３３を被覆する各被覆材２４，３４よりも加硫後の硬度が５以上高い緩衝層４０を備えている。このため、タイヤの成型・加硫時に、ビード部１０間がタイヤ幅方向内側に狭まったり、タイヤの拡径によりカーカスコード２３がラジアル方向に引かれたりした場合であっても、緩衝層４０によりカーカス層２０とスチール補強層３０との接触を防ぎ、かつ緩衝層４０の上記硬度によりスチールコード３３のずれを抑制する。この結果、スチール補強層３０におけるスチールコード３３が引き込まれることを抑制するため、スチールコード３３がビードコア１１のタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制することが可能になる。これにより、ユニフォミティを向上し、ビード部１０の耐久性を維持または向上することが可能になる。

また、本実施形態の重荷重用空気入りタイヤ１では、緩衝層４０は、加硫後の硬度が７５以上９０以下で、１００［％］伸張時におけるモジュラスが１０［ＭＰａ］以上１３［ＭＰａ］以下であり、厚さが１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下のゴム材４４からなることが好ましい。

加硫後の硬度を７５以上９０以下とし、１００［％］伸張時におけるモジュラスを１０［ＭＰａ］以上１３［ＭＰａ］以下とし、厚さを１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下としたゴム材４４からなる緩衝層４０は、スチール補強層３０におけるスチールコード３３が引き込まれることを抑制するための十分な剛性を有する。このため、この重荷重用空気入りタイヤ１によれば、スチールコード３３のずれを抑制し、スチールコード３３がビードコア１１のタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制する効果を顕著に得ることが可能になる。なお、カーカス層２０の被覆材２４およびスチール補強層３０の被覆材３４の加硫後の硬度は、例えば、６０〜６５程度までであり、緩衝層４０の加硫後の硬度は、これよりも十分に硬い。

また、本実施形態の重荷重用空気入りタイヤ１では、図３に示すように、緩衝層４０は、有機繊維コード４３がゴム材４４で被覆されており、有機繊維コード４３のカーカスコード２３とのエンド数の差が−１［本／５０ｍｍ］以上＋１［本／５０ｍｍ］以下で、有機繊維コード４３のカーカスコード２３に対する角度の差が−３［°］以上＋３［°］以下であり、有機繊維コード４３およびゴム材４４を含む厚さが１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下であることが好ましい。

有機繊維コード４３がゴム材４４で被覆され、有機繊維コード４３のカーカスコード２３とのエンド数の差を−１［本／５０ｍｍ］以上＋１［本／５０ｍｍ］以下とし、有機繊維コード４３のカーカスコード２３に対する角度の差を−３［°］以上＋３［°］以下として有機繊維コード４３をカーカスコード２３と同等の配置とし、有機繊維コード４３およびゴム材４４を含む厚さを１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下とした緩衝層４０は、スチール補強層３０におけるスチールコード３３が引き込まれることを抑制するための十分な剛性を有し、かつ有機繊維コード４３をカーカスコード２３と同等の配置とすることでカーカスコード２３の引きを阻害し難く（滑り易く）してスチールコード３３への影響を抑制する緩衝性を有する。このため、この重荷重用空気入りタイヤ１によれば、スチールコード３３のずれを抑制し、スチールコード３３がビードコア１１のタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制する効果を顕著に得ることが可能になる。なお、有機繊維コード４３は、ナイロンからなることが好ましいが、有機繊維であればナイロン以外でもよく、その場合、例えば、アラミド、ポリエステル、芳香族ポリアミド、高張力ビニロンなどが好ましい。

また、本実施形態の重荷重用空気入りタイヤ１は、図１に示すように、ビードコア１１のタイヤ径方向最内側位置からスチール補強層３０のタイヤ幅方向外側の端部（スチール補強層外側端部３２）までのタイヤ径方向寸法Ａと、ビードコア１１のタイヤ径方向最内側位置からカーカス層２０のタイヤ幅方向外側の端部（カーカス層端部２２）までのタイヤ径方向寸法Ｂと、ビードコア１１のタイヤ径方向最内側位置から緩衝層４０のタイヤ幅方向外側の端部（緩衝層外側端部４２）までのタイヤ径方向寸法Ｃとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｂ−Ａ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｃ−Ｂ≦１５［ｍｍ］を満たすことが好ましい。

この重荷重用空気入りタイヤ１によれば、ビード部１０のタイヤ幅方向外側において、緩衝層４０のタイヤ幅方向外側の端部（緩衝層外側端部４２）が最もタイヤ径方向外側に位置し、その次にカーカス層２０のタイヤ幅方向外側の端部（カーカス層端部２２）が位置し、スチール補強層３０のタイヤ幅方向外側の端部（スチール補強層外側端部３２）の位置が最もタイヤ径方向内側に位置することになり、かつ５［ｍｍ］≦Ｂ−Ａ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｃ−Ｂ≦１５［ｍｍ］であり、１０［ｍｍ］≦Ｃ−Ａ≦３０［ｍｍ］の関係にある。このような構成により、タイヤの成型・加硫時に、ビード部１０間がタイヤ幅方向内側に狭まったり、タイヤの拡径によりカーカスコード２３がラジアル方向に引かれたりした場合であっても、カーカス層２０とスチール補強層３０との接触を防ぎ、かつスチールコード３３のずれを効果的に抑制する。この結果、スチール補強層３０におけるスチールコード３３が引き込まれることを効果的に抑制し、スチールコード３３がビードコア１１のタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制する効果を顕著に得ることが可能になる。これにより、ユニフォミティを向上し、ビード部１０の耐久性を向上することが可能になる。

また、本実施形態の重荷重用空気入りタイヤ１は、上記タイヤ径方向寸法Ａ，Ｂ，Ｃの関係に加え、図１に示すように、ビードコア１１のタイヤ径方向最内側位置から緩衝層４０のタイヤ幅方向外側の端部（緩衝層外側端部４２）までのタイヤ径方向寸法Ｃと、ビードコア１１のタイヤ径方向最内側位置からスチール補強層３０のタイヤ幅方向内側の端部（スチール補強層内側端部３１）までのタイヤ径方向寸法Ｄと、ビードコア１１のタイヤ径方向最内側位置から緩衝層４０のタイヤ幅方向内側の端部（緩衝層内側端部４１）までのタイヤ径方向寸法Ｅとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｄ−Ｃ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｅ−Ｄ≦１５［ｍｍ］を満たすことが好ましい。

この重荷重用空気入りタイヤ１によれば、ビード部１０のタイヤ幅方向外側において、緩衝層４０のタイヤ幅方向外側の端部（緩衝層外側端部４２）が最もタイヤ径方向外側に位置し、その次にカーカス層２０のタイヤ幅方向外側の端部（カーカス層端部２２）が位置し、スチール補強層３０のタイヤ幅方向外側の端部（スチール補強層外側端部３２）の位置が最もタイヤ径方向内側に位置することになり、かつ５［ｍｍ］≦Ｂ−Ａ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｃ−Ｂ≦１５［ｍｍ］であり、１０［ｍｍ］≦Ｃ−Ａ≦３０［ｍｍ］の関係にある。さらに、ビード部１０のタイヤ幅方向内側において、緩衝層４０のタイヤ幅方向内側の端部（緩衝層内側端部４１）、およびスチール補強層３０のタイヤ幅方向内側の端部（スチール補強層内側端部３１）が、緩衝層４０のタイヤ幅方向外側の端部（緩衝層外側端部４２）よりもタイヤ径方向外側に位置し、緩衝層４０のタイヤ幅方向内側の端部（緩衝層内側端部４１）が、スチール補強層３０のタイヤ幅方向内側の端部（スチール補強層内側端部３１）よりもタイヤ径方向外側に位置することになり、かつ５［ｍｍ］≦Ｄ−Ｃ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｅ−Ｄ≦１５［ｍｍ］であり、１０［ｍｍ］≦Ｅ−Ｃ≦３０［ｍｍ］の関係にある。このような構成により、タイヤの成型・加硫時に、ビード部１０間がタイヤ幅方向内側に狭まったり、タイヤの拡径によりカーカスコード２３がラジアル方向に引かれたりした場合であっても、カーカス層２０とスチール補強層３０との接触を防ぎ、かつスチールコード３３のずれを効果的に抑制する。この結果、スチール補強層３０におけるスチールコード３３が引き込まれることを効果的に抑制し、スチールコード３３がビードコア１１のタイヤ径方向内側で過密となる事態を抑制する効果を顕著に得ることが可能になる。これにより、ユニフォミティを向上し、ビード部１０の耐久性をさらに向上することが可能になる。

本実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、ユニフォミティ（ＲＦＶ：Radial Force Variation）やビード部の耐久性に関する性能試験が行われた（図４および図５参照）。

ユニフォミティ（ＲＦＶ）の性能試験は、タイヤサイズ２９５／７５Ｒ２２．５の重荷重用空気入りタイヤを、正規リムにリム組みし、正規内圧を充填し、正規荷重を加えて、フォースバリエーション試験機により、ＪＡＳＯ Ｃ６０７「自動車用タイヤのユニフォミティ試験方法」の規格に基づくラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）が測定される。そして、測定結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が小さいほど、特に、９５以下となるほど好ましい。

なお、正規リムとは、ＪＡＴＭＡで規定する「標準リム」、ＴＲＡで規定する「Design Rim」、あるいは、ＥＴＲＴＯで規定する「Measuring Rim」である。また、正規内圧とは、ＪＡＴＭＡで規定する「最高空気圧」、ＴＲＡで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはＥＴＲＴＯで規定する「INFLATION PRESSURES」である。また、正規荷重とは、ＪＡＴＭＡで規定する「最大負荷能力」、ＴＲＡで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはＥＴＲＴＯで規定する「LOAD CAPACITY」である。

ビード部の耐久性の性能試験は、タイヤサイズ２９５／７５Ｒ２２．５の重荷重用空気入りタイヤを、正規リムにリム組みし、正規内圧を充填し、正規荷重の２００［％］を加えて、室内ドラム試験機を用いた低圧耐久試験により行われる。そして、５０［ｋｍ／ｈ］の走行速度で、タイヤ（ビード部）が故障するまでの走行時間が測定される。そして、この測定結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど好ましい。

図４および図５において、従来例の重荷重用空気入りタイヤは、スチール補強層を有しているが緩衝層を有していない。また、比較例の重荷重用空気入りタイヤは、スチール補強層および緩衝層（ゴム材）を有しているが、緩衝層の配置が規定の範囲外である。

一方、図４において、実施例１〜実施例１４の重荷重用空気入りタイヤは、スチール補強層および緩衝層（ゴム材からなるもの）を有し、緩衝層の配置が規定の範囲であり、かつ緩衝層の硬度がスチール補強層のコードを被覆する被覆材（６０とする）よりも５以上高い。そして、実施例５〜実施例１４の重荷重用空気入りタイヤは、緩衝層の硬度が７５以上９０以下であり、緩衝層の１００［％］伸張時モジュラスが１０［ＭＰａ］以上１３［ＭＰａ］以下であり、緩衝層の厚さが１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下である。実施例９〜実施例１４の重荷重用空気入りタイヤは、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置からスチール補強層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ａと、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置からカーカス層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｂと、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｃとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｂ−Ａ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｃ−Ｂ≦１５［ｍｍ］を満たしている。実施例１２〜実施例１４の重荷重用空気入りタイヤは、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｃと、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置からスチール補強層のタイヤ幅方向内側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｄと、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から緩衝層のタイヤ幅方向内側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｅとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｄ−Ｃ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｅ−Ｄ≦１５［ｍｍ］を満たしている。

また、図５において、実施例１５〜実施例２９の重荷重用空気入りタイヤは、スチール補強層および緩衝層（有機繊維コードがゴム材で被覆されたもの）を有し、緩衝層の配置が規定の範囲であり、かつ緩衝層の硬度がスチール補強層のコードを被覆する被覆材（６０とする）よりも５以上高い。実施例１８〜実施例２９の重荷重用空気入りタイヤは、有機繊維コードのカーカスコードとのエンド数の差が−１［本／５０ｍｍ］以上＋１［本／５０ｍｍ］以下で、有機繊維コードのカーカスコードに対する角度の差が−３［°］以上＋３［°］以下であり、有機繊維コードおよびゴム材を含む厚さが１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下である。実施例２４〜実施例２９の重荷重用空気入りタイヤは、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置からスチール補強層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ａと、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置からカーカス層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｂと、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｃとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｂ−Ａ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｃ−Ｂ≦１５［ｍｍ］を満たしている。さらに、実施例２７〜実施例２９の重荷重用空気入りタイヤは、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｃと、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置からスチール補強層のタイヤ幅方向内側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｄと、ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から緩衝層のタイヤ幅方向内側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｅとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｄ−Ｃ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｅ−Ｄ≦１５［ｍｍ］を満たしている。

そして、図４および図５の試験結果に示すように、実施例１〜実施例２９の重荷重用空気入りタイヤは、ユニフォミティ（ＲＦＶ）が向上し、ビード部の耐久性が維持または向上されていることが分かる。

１ 重荷重用空気入りタイヤ
１０ ビード部
１１ ビードコア
１２ ビードベース
１３ ビードフィラー
２０ カーカス層
２１ ターンナップ部
２２ カーカス層端部
２３ カーカスコード
２４ 被覆材
３０ スチール補強層
３１ スチール補強層内側端部
３２ スチール補強層外側端部
３３ スチールコード
３４ 被覆材
４０ 緩衝層
４１ 緩衝層内側端部
４２ 緩衝層外側端部
４３ 有機繊維コード
４４ ゴム材

Claims (5)

1. タイヤ幅方向における両側のビード部のそれぞれに配置されたビードコアと、一方の前記ビード部から他方の前記ビード部にかけて配設されるとともに前記ビードコア周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されており、ラジアル方向に沿って延在するカーカスコードがタイヤ周方向に複数並べて配置されたカーカス層と、前記カーカス層の外側であって前記ビードコア周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されており、前記カーカスコードに対して交差する複数のスチールコードを有するスチール補強層と、を備える重荷重用空気入りタイヤにおいて、
   前記カーカス層と前記スチール補強層との間で、前記ビードコア周りにタイヤ幅方向における内側から外側に折り返されタイヤ周方向に連続的に配設されており、タイヤ幅方向内側の端部が前記スチール補強層のタイヤ幅方向内側の端部よりもタイヤ径方向外側に位置するとともに、タイヤ幅方向外側の端部が前記カーカス層および前記スチール補強層のタイヤ幅方向外側の端部よりもタイヤ径方向外側に位置し、かつ前記カーカス層および前記スチール補強層のコードを被覆する各被覆材よりも加硫後の硬度が５以上高い緩衝層を備えることを特徴とする重荷重用空気入りタイヤ。
2. 前記緩衝層は、加硫後の硬度が７５以上９０以下で、１００［％］伸張時におけるモジュラスが１０［ＭＰａ］以上１３［ＭＰａ］以下であり、厚さが１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下のゴム材からなることを特徴とする請求項１に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
3. 前記緩衝層は、有機繊維コードがゴム材で被覆されており、前記有機繊維コードの前記カーカスコードとのエンド数の差が−１［本／５０ｍｍ］以上＋１［本／５０ｍｍ］以下で、前記有機繊維コードの前記カーカスコードに対する角度の差が−３［°］以上＋３［°］以下であり、前記有機繊維コードおよび前記ゴム材を含む厚さが１［ｍｍ］以上２［ｍｍ］以下であることを特徴とする請求項１に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
4. 前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記スチール補強層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ａと、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記カーカス層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｂと、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｃとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｂ−Ａ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｃ−Ｂ≦１５［ｍｍ］を満たすことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の重荷重用空気入りタイヤ。
5. 前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記緩衝層のタイヤ幅方向外側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｃと、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記スチール補強層のタイヤ幅方向内側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｄと、前記ビードコアのタイヤ径方向最内側位置から前記緩衝層のタイヤ幅方向内側の端部までのタイヤ径方向寸法Ｅとの関係が、５［ｍｍ］≦Ｄ−Ｃ≦１５［ｍｍ］、５［ｍｍ］≦Ｅ−Ｄ≦１５［ｍｍ］を満たすことを特徴とする請求項４に記載の重荷重用空気入りタイヤ。

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