JP4567763B2 - 重荷重用タイヤ - Google Patents

Description

本発明は、ビード部の耐久性を向上させた重荷重用タイヤに関する。

図４に示すように、高荷重下で使用される重荷重用タイヤでは、ビード変形が大であるため、ビードコアａの回りで折り返されるカーカスプライｂの折返し部ｂ１の外端ｂ１ｅに、コードルース等の損傷が発生しやすい。そこで従来においては、ビード部ｃを、カーカスプライｂの本体部ｂ２に沿う内片部ｄ２と、折返し部ｂ１に沿う外片部ｄ１とを底片部で継いだＵ字状をなすスチールコードプライからなるビード補強層ｄによって補強し、ビード剛性を高めることが行われている（例えば特許文献１参照）。

このビード補強層ｄは、ビード変形を低減でき、特に前記内片部ｄ２を、前記折返し部ｂ１よりも高く立ち上げさせることにより、前記外端ｂ１ｅに生じる歪を減じ、その外端ｂ１ｅでの損傷を抑えうる。

特開昭５５−１０６８０７号公報

しかしながら、係る従来の構造では、高く立ち上げた前記内片部ｄ２の外端ｄ２ｅに応力の集中を招くため、この外端ｄ２ｅを起点とした新たな損傷を誘発するなど、ビード耐久性を充分に向上させることはできなかった。なお前記内片部ｄ２に代えて外片部ｄ１を折返し部ｂ１よりも高く立ち上げた場合には、この外片部ｄ１に圧縮側の歪みが生じるため、引っ張り側となる内片部ｄ２に比して、損傷の発生はより顕著なものとなってしまう。

そこで本発明は、ビードエーペックスゴムを高弾性の内エーペックスと低弾性の外エーペックスとで形成し、かつ内エーペックスを、ビード補強層の内片部を半径方向外側に越えて立ち上げることを基本として、カーカスプライの折返し部外端、及びビード補強層の内片部外端での損傷を、共に抑制することができ、ビード耐久性のさらなる向上を達成させうる重荷重用タイヤを提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本願請求項１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プライ本体部の両端に、前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部を一連に連ねたカーカスプライからなるカーカス、
前記プライ折返し部とプライ本体部との間を通って前記ビードコアからタイヤ半径方向外側にのびるビードエーペックスゴム、
前記プライ本体部のタイヤ軸方向内側面に沿って半径方向にのびる内片部と、プライ折返し部のタイヤ軸方向外側面に沿って半径方向にのびる外片部とを前記ビードコアの半径方向内方を通る底片部により一連に連ねたＵ字状のビード補強層、
及び前記外片部のタイヤ軸方向外側に配されかつビード部の外側面をなす立ち上げ部を有するリムずれ防止用のクリンチゴムを具える重荷重用タイヤであって、
前記ビードエーペックスゴムは、前記ビードコアから立ち上がる断面三角形状をなしかつ前記プライ本体部のタイヤ軸方向外面上に頂点を有する高弾性のゴムからなる半径方向内側の内エーペックス部と、前記頂点から前記プライ折返し部に向かって半径方向内方にのびる境界面を介して前記内エーペックス部に連なりかつ該内エーペックス部よりも低弾性のゴムからなる半径方向外側の外エーペックス部とからなるとともに、
前記ビード補強層の内片部の半径方向外端のビードベースラインからの半径方向高さＨＰｉは、前記プライ折返し部の半径方向外端のビードベースラインからの半径方向高さＨＮよりも大、
かつ前記内エーペックス部の前記頂点のビードベースラインからの半径方向高さＨＥｉは、前記内片部の半径方向高さＨＰｉよりも大、
しかも前記ビード補強層の外片部の半径方向外端を通るタイヤ軸方向線が前記プライ折返し部のタイヤ軸方向内側面と交わる交点からのびて前記プライ本体部に直交する第２の基準線上における前記内エーペックス部のゴム厚さＴ２ｉを、前記ビードコアのタイヤ軸方向最大巾Ｗｃの１０〜２５％とするとともに、
前記第２の基準線上における前記外エーペックス部のゴム厚さＴ２ｏを、前記プライ折返し部の半径方向外端からのびて前記プライ本体部に直交する第１の基準線上における前記ビードエーペックスゴムの全ゴム厚さＴ１の７０〜１００％とし、
前記ビード補強層の外片部及び内片部の各外端は、エッジカバ−ゴムによって被覆保護され、
前記プライ折返し部とクリンチゴムとの間には内、外の保護ゴムが介在し、
前記内の保護ゴムは、前記外片部を被覆するエッジカバ−ゴムから立ち上がり、プライ折返し部の外端を半径方向外側に越えて終端し、
前記外の保護ゴムは、前記内の保護ゴムより半径方向内端においては、前記外片部とクリンチゴムとの間に介在するとともに、前記内の保護ゴムより半径方向外端においては、外エーペックス部とクリンチゴムとの間に介在し、
前記エッジカバ−ゴム及び内、外の保護ゴムは、ゴム成分として天然ゴムが５０質量％以上用いられかつ複素弾性率Ｅ*4が５〜１３ＭＰａの範囲であり、しかもクリンチゴムの複素弾性率Ｅ*3より小さいことを特徴としている。

又請求項２の発明では、前記プライ折返し部の半径方向外端からのびてビード部の外側面に直交する第３の基準線上における前記クリンチゴムのゴム厚さＪ３ｃは、前記第３の基準線上における前記プライ折返し部の半径方向外端からビード部の外側面までの全ゴム厚さＪ３の２０〜４０％であることを特徴としている。

又請求項３の発明では、タイヤの断面高さをＨとしたとき、前記プライ折返し部の半径方向高さＨＮ、前記ビード補強層の内片部の半径方向高さＨＰｉ、及び前記内エーペックス部の半径方向高さＨＥｉは、下記の条件を充足することを特徴としている。
０．１５Ｈ≦ＨＮ ≦０．３５Ｈ
０．１６Ｈ≦ＨＰｉ≦０．３６Ｈ
０．１７Ｈ≦ＨＥｉ≦０．３７Ｈ

又請求項４の発明では、前記第２の基準線上における内エーペックス部のゴム厚さＴ２ｉ、外エーペックス部のゴム厚さＴ２ｏ、及び前記第１の基準線上におけるビードエーペックスゴムの全ゴム厚さＴ１は、下記の条件を充足することを特徴としている。
０．６Ｗｃ≦（Ｔ２ｉ＋Ｔ２ｏ）≦１．０Ｗｃ
０．６Ｗｃ≦Ｔ１ ≦１．０Ｗｃ
０．５Ｗｃ≦Ｔ２ｏ≦０．７Ｗｃ

又請求項５の発明では、前記第３の基準線上におけるクリンチゴムのゴム厚さＪ３ｃ、全ゴム厚さＪ３は下記の条件を充足することを特徴としている。
０．６Ｗｃ≦Ｊ３≦１．２Ｗｃ
０．１５Ｗｃ≦Ｊ３ｃ ≦０．６Ｗｃ

又請求項６の発明では、前記クリンチゴムの半径方向外端のビードベースラインからの半径方向高さＨＣは、前記タイヤの断面高さＨの０．２〜０．４倍であることを特徴としている。

又本明細書では、特に断りがない限り、タイヤの各部の寸法等は、非リム組状態において、タイヤサイズで規定されるリム巾に合わせてビード部を保持したときに特定される値とする。

本発明は叙上の如く、ビード補強層の内片部の半径方向高さＨＰｉを、プライ折返し部の半径方向高さＨＮよりも大に設定している。そのためビード変形を低減でき、前記プライ折返し部の外端で生じる歪みを減じうる。しかも、前記第２の基準線上における外エーペックス部（低弾性ゴム）のゴム厚さＴ２ｏを、第１の基準線上におけるビードエーペックスゴムの全ゴム厚さＴ１の７０〜１００％に確保している。そのため、ビード変形時、プライ折返し部の外端に作用するビードエーペックスゴムとの間の剪断歪を、前記外エーペックス部における低弾性ゴムの伸縮によって緩和でき、前記ビード補強層の内片部の効果と相俟って、プライ折返し部の外端での損傷を効果的に抑制しうる。

他方、内エーペックス部（高弾性ゴム）の半径方向高さＨＥｉを、前記内片部の半径方向高さＨＰｉよりも大に設定している。そのため、前記内片部の外端における変形を高弾性の内エーペックス部によって抑えることができ、内片部の外端での損傷を効果的に抑制しうる。しかも第２の基準線上における内エーペックス部のゴム厚さＴ２ｉを、ビードコアのタイヤ軸方向最大巾Ｗｃの１０〜２５％の範囲と低く設定している。そのため、前記内エーペックス部とプライ本体部との間の剪断歪を低く保つことができ、この内エーペックス部に起因して新たに生じるプライ本体部との間のセパレーションを抑制しうる。

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は本発明の重荷重用タイヤの断面図、図２はそのビード部を拡大して示す断面図である。

図１に示すように、本実施形態の重荷重用タイヤ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、前記ビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびるビードエーペックスゴム８、ビード部４を補強するＵ字状のビード補強層９、及びビード部４の外皮をなすリムずれ防止用のクリンチゴム１０を具える。

前記カーカス６は、スチール製のカーカスコードをタイヤ周方向に対して７０〜９０°の角度で配列した１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。このカーカスプライ６Ａは、ビードコア５、５間を跨るプライ本体部６ａの両端に、前記ビードコア５の回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部６ｂを一連に具える。

又前記カーカス６の半径方向外側かつトレッド部２の内部には、ベルト層７が配される。このベルト層７は、スチール製のベルトコードを用いた少なくとも２枚のベルトプライから形成される。本例では、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば６０±１５°の角度で配列された第１のベルトプライ７Ａと、その外側に重置されかつベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１０〜３５°の小角度で配列した第２〜第４のベルトプライ７Ｂ〜７Ｄとからなる４枚構造のものを例示している。

そして前記ビード部４には、図２に拡大して示すように、前記プライ折返し部６ｂとプライ本体部６ａとの間を通って前記ビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびるビードエーペックスゴム８が配される。なお前記ビードコア５は、例えばスチール製のビードワイヤを多列多段に巻回した断面多角形状（例えば断面６角形状）のコア本体５Ａを有し、本例ではこのコア本体５Ａの周囲を、ビードワイヤのバラケを防止する、例えばゴム層、キャンバス層などの周知のラッピング層５Ｂで被覆した場合を例示している。又本例では、平底リムに適用される重荷重用タイヤ１が例示されているが、１５°深底リム適用の重荷重用タイヤ１であっても良い。

前記ビードエーペックスゴム８は、高弾性のゴムからなりかつ半径方向内側に配される内エーペックス部８Ａと、この内エーペックス部８Ａよりも低弾性のゴムからなりかつ半径方向外側に配される外エーペックス部８Ｂとから構成される。 前記内エーペックス部８Ａは、前記ビードコア５から立ち上がり、かつ前記プライ本体部６ａのタイヤ軸方向外面上に頂点Ｐ１を有する断面三角形状をなす。又外エーペックス部８Ｂは、前記頂点Ｐ１から前記プライ折返し部６ｂに向かって半径方向内方にのびる境界面８Ｓを介して前記内エーペックス部８Ａに連設される。

前記ビードエーペックスゴム８の半径方向外端８Ｅをなす前記外エーペックス部８Ｂの半径方向外端８Ｅは、前記プライ折返し部６ｂの半径方向外端６Ｅよりも半径方向外側に位置し、かつ前記境界面８Ｓの他端Ｐ２は、プライ折返し部６ｂのタイヤ軸方向内側面上かつリムフランジの上端（図示しない）よりも半径方向内側に位置している。従って、ビード部４が大きく変形するリムフランジ上端よりも半径方向外側の領域において、前記プライ折返し部６ｂは、前記低弾性の外エーペックス部８Ｂと隣接し、かつその外端６Ｅが外エーペックス部８Ｂと接しつつ終端している。その結果、ビード変形時にプライ折返し部６ｂとビードエーペックスゴム８との間で生じる剪断歪を、外エーペックス部８Ｂにおける低弾性ゴムの伸縮によって吸収緩和することができる。

ここで、前記内エーペックス部８Ａには、複素弾性率Ｅ*1が２０〜７０ＭＰａの高弾性ゴムが好適であり、又外エーペックス部８Ｂには、複素弾性率Ｅ*2が２．０〜６．０ＭＰａの低弾性ゴムが好適である。前記複素弾性率Ｅ*1が２０ＭＰａ未満の場合、必要なビード剛性を確保することが難しく、操縦安定性の低下、及びビード耐久性の低下を招く。逆に複素弾性率Ｅ*1が７０ＭＰａを超える場合、ビード剛性が過大となって乗り心地を低下させる。このような観点から、複素弾性率Ｅ*1の下限は３５ＭＰａ以上が好ましく、上限は６０ＭＰａ以下が好ましい。又外エーペックス部８Ｂにおいて、前記複素弾性率Ｅ*2が２．０ＭＰａ未満の場合、ビード剛性の不足によってビード変形量の増大を招き、又６．０ＭＰａを越えると前述の剪断歪の緩和効果を損ねるなど、何れの場合もビード耐久性に不利となる。なお複素弾性率は、岩本製作所（株）製の粘弾性スペクトロメーターを用い、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪１０％、振幅±１％の条件にて測定した値を示す。

次に、前記ビード補強層９は、前記プライ本体部６ａのタイヤ軸方向内側面に沿って半径方向にのびる内片部９ｉと、プライ折返し部６ｂのタイヤ軸方向外側面に沿って半径方向にのびる外片部９ｏとを前記ビードコア５の半径方向内方を通る底片部９Ａにより連ねたＵ字状をなす。このビード補強層９は、スチール製の補強コードをタイヤ周方向に対して例えば４０〜７０°の角度で傾斜配列させた１枚の補強プライからなり、カーカスコードと交差することにより曲げ剛性を高め、ビード部４を強固に補強する。前記補強コードの角度が４０°未満、或いは７０°を越えると、カーカスコードとの交差角が過小、或いは過大となって補強効果が不足し、ビード剛性を充分に高めることができなくなる。

次に、前記クリンチゴム１０は、前記外片部９ｏのタイヤ軸方向外側に配されて、ビードヒール部分Ｂｈから半径方向外側にのびる立ち上げ部１０Ａを有する。この立ち上げ部１０Ａは、少なくともリムフランジと接触するフランジ接触範囲において露出し、ビード部４の外側面４Ｓ１を形成する。本例では、前記クリンチゴム１０として、前記ビードヒール部分Ｂｈからビードトウ部分Ｂｔまでタイヤ軸方向内方にのび、ビード部４の底面４Ｓ２を形成するベース部１０Ｂを含む場合が例示される。

前記クリンチゴム１０は、十分な耐摩耗性と硬さが必要であり、好ましくは複素弾性率Ｅ*3が８〜１５ＭＰａの範囲かつ前記内エーペックス部８Ａよりも低弾性のゴムで形成される。なお前記立ち上げ部１０Ａの半径方向外側には、該クリンチゴム１０及び外エーペックス部８Ｂよりも低弾性のサイドウォールゴム３Ｇが連設される。なお前記立ち上げ部１０Ａとサイドウォールゴム３Ｇとの境界線１０Ｓは、ビード部４の外側面４Ｓ１上の下点Ｑ１から外エーペックス部８Ｂに向かって半径方向外側に傾斜してのびる。

そして本発明では、前記ビード補強層９の内片部９ｉの半径方向外端９ｉＥのビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨＰｉを、前記プライ折返し部６ｂの半径方向外端６ＥのビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨＮよりも大（ＨＰｉ＞ＨＮ）とするとともに、前記内エーペックス部８Ａの前記頂点Ｐ１のビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨＥｉを、前記内片部９ｉの半径方向高さＨＰｉよりも大（ＨＥｉ＞ＨＰｉ）に設定している。

このように、ＨＰｉ＞ＨＮとし、前記内片部９ｉをプライ折返し部６ｂよりも高く立ち上げることで、該プライ折返し部６ｂの外端６Ｅを保護し、この外端６Ｅで生じる歪みを低減できる。又ＨＥｉ＞ＨＰｉとし、高弾性の内エーペックス部８Ａを内片部９ｉよりも高く立ち上げることで、該内片部９ｉの外端９ｉＥを保護し、この外端９ｉＥで生じる歪みを低減できる。又前記内エーペックス部８Ａは、断面三角形状をなしその厚さが前記頂点Ｐ１に向かって漸減する。そのため前記頂点Ｐ１付近では、剛性が滑らかに変化するため、該頂点Ｐ１における応力集中を軽減できる。

なおタイヤ断面高さをＨ（図１に示す）としたとき、前記高さＨＮ、ＨＰｉ、ＨＥｉは、下記の範囲とするのが好ましい。
０．１５Ｈ≦ＨＮ ≦０．３５Ｈ
０．１６Ｈ≦ＨＰｉ≦０．３６Ｈ
０．１７Ｈ≦ＨＥｉ≦０．３７Ｈ

各高さＨＮ、ＨＰｉ、ＨＥｉがそれぞれ前記範囲を下限側に外れる場合、ビード補強層９による補強効果が不充分となって操縦安定性を低下するとともに、ビード変形が大となって、耐久性の向上効果が充分に達成されなくなる。逆に上限側に外れる場合、各外端６Ｅ、９ｉＥ、Ｐ１が、タイヤ変形量が最も大きいタイヤ最大巾位置に近づくため、耐久性を低下させる傾向となる。このような観点から、下記の範囲とするのがさらに好ましい。
０．２２Ｈ≦ＨＮ ≦０．２８Ｈ
０．２４Ｈ≦ＨＰｉ≦０．３０Ｈ
０．２７Ｈ≦ＨＥｉ≦０．３３Ｈ

又前記高さの差（ＨＰｉ−ＨＮ）は、プライ折返し部６ｂの前記高さＨＮの０．０５倍以上が好ましく、又前記高さの差（ＨＥｉ−ＨＰｉ）は、前記高さＨＮの０．０５倍以上が好ましい。

又前記ビード補強層９の外片部９ｏの半径方向外端９ｏＥのビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨＰｏは、従来と同様、プライ折返し部６ｂの前記高さＨＮよりも小であり、かつリムフランジの上端高さＨｆ（図示しない）より大である。ＨＰｏ＞ＨＮの場合には、前記外端９ｏＥに圧縮側の歪みが生じるため、ビード損傷がより顕著に発生する。又ＨＰｏ＜Ｈｆの場合、ビード補強効果が有効に発揮されない。

次に、図３に示すように、前記ビード補強層９の外片部９ｏの半径方向外端９ｏＥを通るタイヤ軸方向線が前記プライ折返し部６ｂのタイヤ軸方向内側面と交わる交点をＫとしたとき、この交点Ｋからのびて前記プライ本体部６ａに直交する第２の基準線Ｘ２上における前記内エーペックス部８Ａのゴム厚さＴ２ｉは、前記ビードコア５のタイヤ軸方向最大巾Ｗｃの１０〜２５％の範囲である。又前記第２の基準線Ｘ２上における前記外エーペックス部８Ｂのゴム厚さＴ２ｏは、前記プライ折返し部６ｂの半径方向外端６Ｅからのびて前記プライ本体部６ａに直交する第１の基準線Ｘ１上における前記ビードエーペックスゴム８の全ゴム厚さＴ１の７０〜１００％の範囲である。

このように、前記ゴム厚さＴ２ｏをゴム厚さＴ１の７０〜１００％に確保している。そのため、ビード変形時、プライ折返し部６ｂの外端６Ｅとビードエーペックスゴム８との間に生じる剪断歪を、前記外エーペックス部８Ｂにおける低弾性ゴムの伸縮によって緩和できる。従って、前記ビード補強層９の内片部９ｉによる前述の効果と相俟って、前記外端６Ｅでの損傷を効果的に抑制しうる。なおゴム厚さＴ２ｏがゴム厚さＴ１の７０％未満では、前記外端６Ｅにおける剪断歪の緩和効果が損なわれるなど外端６Ｅでの損傷を抑制しえず、逆に１００％を越えると、第２の基準線Ｘ２上でのビードエーペックスゴム８の全厚さ（Ｔ２ｉ＋Ｔ２ｏ）が前記厚さＴ１に対して過大となり、カーカスプライ本体部６ａの輪郭線（所謂プライケースライン）が凸凹となって、耐久性を損ねる傾向を招く。

他方、前記ゴム厚さＴ２ｉを、前記ビードコアのタイヤ軸方向最大巾Ｗｃの１０〜２５％の範囲と低く設定しているため、前記内エーペックス部８Ａとプライ本体部６ａとの間の剪断歪を低く保つことができる。そのため、前記内エーペックス部８Ａを内片部９ｉよりも高く立ち上げたことに起因して新たに生じる内エーペックス部８Ａとプライ本体部６ａとの間のセパレーションを抑制でき、耐久性の向上が確保される。なおゴム厚さＴ２ｉが巾Ｗｃの１０％未満では、内片部９ｉの外端９ｉＥにおける歪を充分に低減できなくなるなど外端９ｉＥでの損傷を抑制できない。逆に２５％を越えると、内エーペックス部８Ａとプライ本体部６ａとの間の剪断歪が大きくなってセパレーションの発生傾向となる。

このとき前記ゴム厚さＴ２ｉ、Ｔ２ｏ、Ｔ１は、下記の範囲とするのが好ましい。
０．６Ｗｃ≦（Ｔ２ｉ＋Ｔ２ｏ）≦１．０Ｗｃ
０．６Ｗｃ≦Ｔ１ ≦１．０Ｗｃ
０．５Ｗｃ≦Ｔ２ｏ≦０．７Ｗｃ
前記範囲を下限側、上限側に外れる場合には、本発明の効果をより有効に発揮することができなくなり、外端９ｉＥ、６Ｅ、頂点Ｐ１の何れかにおいて損傷の発生傾向を招く。このような観点から、下記の範囲がさらに好ましい。
０．７Ｗｃ≦（Ｔ２ｉ＋Ｔ２ｏ）≦１．０Ｗｃ
０．７Ｗｃ≦Ｔ１ ≦１．０Ｗｃ

次に、前記プライ折返し部６ｂの半径方向外端６Ｅからのびてビード部４の外側面４Ｓ１に直交する第３の基準線Ｘ３上における前記クリンチゴム１０のゴム厚さＪ３ｃは、前記第３の基準線Ｘ３上における前記外端６Ｅからビード部４の外側面４Ｓ１までの全ゴム厚さＪ３の２０〜４０％であることが好ましい。前記ゴム厚さＪ３ｃがゴム厚さＪ３の２０％を下回ると、前記外端６Ｅの動きを充分に抑えることができずに、応力が集中しやすくなり、又４０％を越えるとクリンチゴム１０との間の剪断歪が高まる。そのため、何れの場合も前記外端６Ｅで損傷の発生傾向を招く。

前記ゴム厚さＪ３は、ビードコア５の巾Ｗｃの０．６〜１．２倍、さらには０．６〜０．８倍の範囲が好ましく、０．６倍を下回ると、前記ゴム厚さＪ３ｃを充分に確保できなくなり、前記外端６Ｅに応力が集中しやすくなる。逆に１．２倍を超えると、不必要な重量増加を招く。又前記ゴム厚さＪ３ｃは、ビードコア５の巾Ｗｃの０．１５〜０．６倍、さらには０．１５〜０．２５倍の範囲が好ましく、０．１５倍を下回ると、前記外端６Ｅの動きを充分に抑えることができずに応力が集中しやすくなる。逆に０．６倍を超えると、クリンチゴム１０との間の剪断歪が高まる。

又前記図２の如く、クリンチゴム１０の半径方向外端１０ＥのビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨＣは、前記タイヤ断面高さＨの０．２〜０．４倍、さらには０．３〜０．３６倍が好ましい。０．２倍を下回ると、ビード剛性が減じてビード変形量の増加を招く。逆に０．４倍を超えると、クリンチゴム１０の外端部分がタイヤ変形量が最も大きいタイヤ最大巾位置に近づくため、このクリンチゴム１０とサイドウォールゴム３Ｇとの間、或いはクリンチゴム１０とビードエーペックスゴム８との間で剪断歪が大きくなり、何れの場合にもビード耐久性に不利となる。

なおクリンチゴム１０の前記高さＨＣは、前記プライ折返し部６ｂの高さＨＮより大、かつビードエーペックスゴム８の半径方向外端８ＥのビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨＥよりも小である。

又本例では、ビード耐久性をさらに高めるため、前記ビード補強層９の各外端９ｉＥ、９ｏＥは、薄いエッジカバ−ゴム１５によって被覆保護され、前記外端９ｉＥ、９ｏＥからのコードルースを抑制している。又プライ折返し部６ｂとクリンチゴム１０との間には、内、外の薄い保護ゴム１６ｉ、１６ｏが介在し、プライ折返し部６ｂとクリンチゴム１０との間のセパレーションの抑制、及び前記外端６Ｅからのコードルースの抑制が図られる。なお内の保護ゴム１６ｉは、前記エッジカバ−ゴム１５から立ち上がり、プライ折返し部６ｂの外端６Ｅを半径方向外側に越えて終端している。又外の保護ゴム１６ｏは、前記内の保護ゴム１６ｉより半径方向内端においては、前記外片部９ｏとクリンチゴム１０との間に介在して両者のセパレーションを抑制するとともに、内の保護ゴム１６ｉより半径方向外内端においては、外エーペックス部８Ｂとクリンチゴム１０との間に介在して両者のセパレーションを抑制している。

このエッジカバ−ゴム１５、内外の保護ゴム１６ｉ、１６ｏは、接着性に優れるゴムからなり、具体的には、ゴム成分として天然ゴムを５０質量％以上用いるとともに、例えばロジン系樹脂などの粘着性付与剤を含有させるのが好ましい。なおこれらエッジカバ−ゴム１５、内外の保護ゴム１６ｉ、１６ｏの複素弾性率Ｅ*4は、５〜１３ＭＰａの範囲が好ましく、少なくともクリンチゴム１０の複素弾性率Ｅ*3より小に設定される。

なお本例では、前記外エーペックス部８Ｂには、前記内の保護ゴム１６ｉと向かい合う位置に、薄い保護ゴム部分８Ｂ１が形成され、前記内の保護ゴム１６ｉとの間でプライ折返し部６ｂの外端６Ｅを挟み込んで保護している。保護ゴム部分８Ｂ１は、前記内の保護ゴム１６ｉと同組成で形成するのが好ましい。

以上、本発明の特に好ましい実施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しうる。

図１の基本構造を有する重荷重用タイヤ（サイズ１１．００Ｒ２０）を、表１の仕様に基づき試作するとともに、各試供タイヤのビード耐久性をテストした。表１に記載以外の仕様は夫々同仕様であり、内エーペックスの複素弾性率Ｅ*1は５０Ｍｐａ、外エーペックスの複素弾性率Ｅ*2は４．０Ｍｐａ、クリンチゴムの複素弾性率Ｅ*3は１２Ｍｐａとしている。

＜ビード耐久性＞
テストタイヤをリム（２０×８．００Ｖ）、内圧（８１０ｋＰａ）及び縦荷重（５５６．６ｋＮ）の条件下にて速度２０ｋｍ／ｈでドラム試験機上を走行させ、ビード部に損傷が発生するまでの走行距離を測定するとともに、実施例１のタイヤの走行距離を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。

表の如く、実施例のタイヤは、比較例のタイヤに比してビード耐久性が大幅に向上しているのが確認できる。

本発明の重荷重用タイヤの一実施例を示す断面図である。 ビード部を拡大して示す断面図である。 ビード部を拡大して示す断面図である。 従来タイヤのビード部を示す断面図である。

符号の説明

２ トレッド部
３ サイドウォール部
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 プライ本体部
６ｂ プライ折返し部
８ ビードエーペックスゴム
８Ａ 内エーペックス部
８Ｂ 外エーペックス部
８Ｓ 境界面
９ ビード補強層
９Ａ 底片部
９ｉ 内片部
９ｏ 外片部
１０ クリンチゴム
１０Ａ 立ち上げ部
ＢＬ ビードベースライン
Ｋ 交点
Ｐ１ 頂点
Ｘ１ 第１の基準線
Ｘ２ 第２の基準線
Ｘ３ 第３の基準線

Claims (6)

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プライ本体部の両端に、前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部を一連に連ねたカーカスプライからなるカーカス、
   前記プライ折返し部とプライ本体部との間を通って前記ビードコアからタイヤ半径方向外側にのびるビードエーペックスゴム、
   前記プライ本体部のタイヤ軸方向内側面に沿って半径方向にのびる内片部と、プライ折返し部のタイヤ軸方向外側面に沿って半径方向にのびる外片部とを前記ビードコアの半径方向内方を通る底片部により一連に連ねたＵ字状のビード補強層、
   及び前記外片部のタイヤ軸方向外側に配されかつビード部の外側面をなす立ち上げ部を有するリムずれ防止用のクリンチゴムを具える重荷重用タイヤであって、
   前記ビードエーペックスゴムは、前記ビードコアから立ち上がる断面三角形状をなしかつ前記プライ本体部のタイヤ軸方向外面上に頂点を有する高弾性のゴムからなる半径方向内側の内エーペックス部と、前記頂点から前記プライ折返し部に向かって半径方向内方にのびる境界面を介して前記内エーペックス部に連なりかつ該内エーペックス部よりも低弾性のゴムからなる半径方向外側の外エーペックス部とからなるとともに、
   前記ビード補強層の内片部の半径方向外端のビードベースラインからの半径方向高さＨＰｉは、前記プライ折返し部の半径方向外端のビードベースラインからの半径方向高さＨＮよりも大、
   かつ前記内エーペックス部の前記頂点のビードベースラインからの半径方向高さＨＥｉは、前記内片部の半径方向高さＨＰｉよりも大、
   しかも前記ビード補強層の外片部の半径方向外端を通るタイヤ軸方向線が前記プライ折返し部のタイヤ軸方向内側面と交わる交点からのびて前記プライ本体部に直交する第２の基準線上における前記内エーペックス部のゴム厚さＴ２ｉを、前記ビードコアのタイヤ軸方向最大巾Ｗｃの１０〜２５％とするとともに、
   前記第２の基準線上における前記外エーペックス部のゴム厚さＴ２ｏを、前記プライ折返し部の半径方向外端からのびて前記プライ本体部に直交する第１の基準線上における前記ビードエーペックスゴムの全ゴム厚さＴ１の７０〜１００％とし、
   前記ビード補強層の外片部及び内片部の各外端は、エッジカバ−ゴムによって被覆保護され、
   前記プライ折返し部とクリンチゴムとの間には内、外の保護ゴムが介在し、
   前記内の保護ゴムは、前記外片部を被覆するエッジカバ−ゴムから立ち上がり、プライ折返し部の外端を半径方向外側に越えて終端し、
   前記外の保護ゴムは、前記内の保護ゴムより半径方向内端においては、前記外片部とクリンチゴムとの間に介在するとともに、前記内の保護ゴムより半径方向外端においては、外エーペックス部とクリンチゴムとの間に介在し、
   前記エッジカバ−ゴム及び内、外の保護ゴムは、ゴム成分として天然ゴムが５０質量％以上用いられかつ複素弾性率Ｅ*4が５〜１３ＭＰａの範囲であり、しかもクリンチゴムの複素弾性率Ｅ*3より小さいことを特徴とする重荷重用タイヤ。
   
2. 前記プライ折返し部の半径方向外端からのびてビード部の外側面に直交する第３の基準線上における前記クリンチゴムのゴム厚さＪ３ｃは、前記第３の基準線上における前記プライ折返し部の半径方向外端からビード部の外側面までの全ゴム厚さＪ３の２０〜４０％であることを特徴とする請求項１記載の重荷重用タイヤ。
3. タイヤの断面高さをＨとしたとき、前記プライ折返し部の半径方向高さＨＮ、前記ビード補強層の内片部の半径方向高さＨＰｉ、及び前記内エーペックス部の半径方向高さＨＥｉは、下記の条件を充足することを特徴とする請求項１又は２記載の重荷重用タイヤ。
   ０．１５Ｈ≦ＨＮ ≦０．３５Ｈ
   ０．１６Ｈ≦ＨＰｉ≦０．３６Ｈ
   ０．１７Ｈ≦ＨＥｉ≦０．３７Ｈ
4. 前記第２の基準線上における内エーペックス部のゴム厚さＴ２ｉ、外エーペックス部のゴム厚さＴ２ｏ、及び前記第１の基準線上におけるビードエーペックスゴムの全ゴム厚さＴ１は、下記の条件を充足することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の重荷重用タイヤ。
   ０．６Ｗｃ≦（Ｔ２ｉ＋Ｔ２ｏ）≦１．０Ｗｃ
   ０．６Ｗｃ≦Ｔ１ ≦１．０Ｗｃ
   ０．５Ｗｃ≦Ｔ２ｏ≦０．７Ｗｃ
5. 前記第３の基準線上におけるクリンチゴムのゴム厚さＪ３ｃ、全ゴム厚さＪ３は下記の条件を充足することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の重荷重用タイヤ。
   ０．６Ｗｃ≦Ｊ３≦１．２Ｗｃ
   ０．１５Ｗｃ≦Ｊ３ｃ ≦０．６Ｗｃ
6. 前記クリンチゴムの半径方向外端のビードベースラインからの半径方向高さＨＣは、前記タイヤの断面高さＨの０．２〜０．４倍であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の重荷重用タイヤ。

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