(57)【特許請求の範囲】
【請求項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の廻りで折返されるカーカスと、トレッド部内方かつ前記カーカスの半径方向外側に配されるベルト層と、前記カーカス内側かつタイヤ断面高さの半分高さ位置から同厚さで半径方向内外にのびかつ半径方向外側ではトレッドショルダ部で厚さを減じるとともに半径方向内側ではビード部に近づくに従い厚さを減じる断面三日月状のゴム補強層とを具えるとともに、
前記カーカスの折返し部のタイヤ軸方向外側に、上端高さｈ３が、前記タイヤ断面高さＨの４０％〜６０％、下端高さｈ４がタイヤ断面高さＨの６〜１３％の、スチールコードの配列体にトッピングゴムに埋設した１枚の補強プライからなるコード補強層を配し、しかもこのコード補強層のスチールコードは、タイヤのラジアル方向に対して１０〜５０°の角度で配列されるとともに、
前記ベルト層は、スチールコードをトッピングゴム中に配列しかつ半径方向内側から外側に重置される３枚のベルトプライからなり、かつ前記ベルトプライの前記トッピングゴムは、損失正接（tan δ）が０．２０〜０．３０、複素弾性率（Ｅ＊）が７０〜８０kg／cm2 、であることを特徴とするライトトラック用安全タイヤ。
【請求項２】
カーカス側のベルトプライのスチールコードは、タイヤ赤道に対して４５〜６５°の角度で傾くとともに、最外側および中間のベルトプライのスチールコードは、互いに逆向きにかつタイヤ赤道に対して５〜３０°の角度で傾くことを特徴とする請求項１記載のライトトラック用安全タイヤ。
【請求項３】
前記ベルトプライのトッピングゴムは、ＪＩＳ  Ａ硬度が６５〜７５°のゴム組成物を用い、プライの厚さを０．８０〜１．００mmとしたことを特徴とする請求項１又は２記載のライトトラック用安全タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、リム組み性能を損ねることなくかつタイヤ重量の増加を軽減しつつランフラット性能を向上しうるライトトラック用安全タイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
パンク等によりタイヤの空気抜けが生じた場合にも継続して走行を可能とするいわゆるランフラットタイヤが求められている。
【０００３】
一方、このようなタイヤとして、従来例えばタイヤ内部に弾性体などからなる中子状の支持体をリムに連結させて装着し、パンク時などに作用するタイヤ荷重を該支持体に支承させるもの、あるいはタイヤのサイドウォール部の内面に高硬度のゴム補強層を設け、パンク時等のタイヤの縦たわみを軽減し、タイヤケースの構造破壊を抑制するものなどが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、支持体を用いるものにあっては、部品点数の増加に起因してタイヤ重量が増大し、又製品コストを上昇させる他、ビード部におけるタイヤ軸方向の横剛性が極めて大きくなり、特にリム組み性能を大巾に低下させるという問題点がある。
【０００５】
又ゴム補強層を形成するものにあっては、前記縦たわみを軽減しランフラット性能を得るために、該ゴム補強層をトレッドショルダ部からビード部に至る領域において通常１５ｍｍ以上の最大ゴム厚さで形成することが必要であり、従ってこのものもタイヤの大巾の重量増加を免れえず、しかもビード部の剛性が過度に高まり、リム組み性能を低下させる。さらにこのものはパンク時等のくり返し変形によって前記ゴム補強層が屈曲疲労しやすく、しかもその大なるゴム厚さによる温度上昇と相まって比較的短い距離のランフラット走行においてゴム破壊を誘発する。
【０００６】
本発明は、ベルト層をスチールコードを用いた３枚のベルトプライから形成することを基本として、リム組み性能を損ねることなくかつタイヤ重量の増加を抑制しつつランフラット性能を向上しうるライトトラック用安全タイヤの提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために請求項１に係る発明は、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の廻りで折返されるカーカスと、トレッド部内方かつ前記カーカスの半径方向外側に配されるベルト層と、前記カーカス内側かつタイヤ断面高さの半分高さ位置から同厚さで半径方向内外にのびかつ半径方向外側ではトレッドショルダ部で厚さを減じるとともに半径方向内側ではビード部に近づくに従い厚さを減じる断面三日月状のゴム補強層とを具えるとともに、
前記カーカスの折返し部のタイヤ軸方向外側に、上端高さｈ３が、前記タイヤ断面高さＨの４０％〜６０％、下端高さｈ４がタイヤ断面高さＨの６〜１３％の、スチールコードの配列体にトッピングゴムに埋設した１枚の補強プライからなるコード補強層を配し、しかもこのコード補強層のスチールコードは、タイヤのラジアル方向に対して１０〜５０°の角度で配列されるとともに、
前記ベルト層は、スチールコードをトッピングゴム中に配列しかつ半径方向内側から外側に重置される３枚のベルトプライからなり、かつ前記ベルトプライの前記トッピングゴムは、損失正接（tan δ）が０．２０〜０．３０、複素弾性率（Ｅ＊）が７０〜８０kg／cm2 、であることを特徴とするライトトラック用安全タイヤである。
【０００８】
【作用】
本発明によれば、ベルト層は、スチールコードをゴム中に配列した３枚のベルトプライからなる。従って、このベルト層により、タイヤ全体としての荷重支持能力を大巾に高めることができ、パンク時等の縦たわみを減じ、ランフラット性能を向上しうるとともに、カーカス内側に配される断面略三日月状のゴム補強層の屈曲疲労を軽減しうる。
【０００９】
又ベルト層による荷重支持能力の増大に伴い、ランフラット性能を維持しつつ前記ゴム補強層の最大ゴム厚さを薄肉化することが可能となり、ビード部における剛性の過度の上昇を抑え、リム組み性能を高いレベルで確保しうるとともに、タイヤ重量の増加を軽減しうる他、ゴム補強層の発熱を抑制でき、その屈曲疲労の軽減効果と相まって、耐久性能を大巾に向上しうる。
【００１０】
又カーカス側のベルトプライのスチールコードを、タイヤ赤道に対して４５〜６５°の角度で傾かせ、かつ最外側および中間のベルトプライのスチールコードを、互いに逆向きにかつタイヤ赤道に対して５〜３０°の角度で傾かせることにより、３枚のベルトプライによって強固なトライアングル構造を形成でき、ベルト層の荷重支持能力をより一層高めうる。
【００１１】
カーカス側のベルトプライのスチールコードの傾き角度が４５°よりも小さいと、最外側および中間のベルトプライのスチールコードと共にトライアングル構造を形成することがなくなるため、ベルト層による補強効果が十分に得られない反面、逆に６５°よりも大きいと、カーカスのカーカスコードと略平行になり、ベルト層特有のタガ効果を発揮できなくなる。
【００１２】
又最外側および中間のベルトプライのスチールコードの傾き角度が５°よりも小さいと、プライ端でスチールコードが鋭利に切断されることになるため、プライルースの発生を招くなど、耐久性が低下することがある一方、逆に３０°よりも大きいと、カーカス側のベルトプライのスチールコードと共にトライアングル構造を形成することが困難となる。
【００１３】
【実施例】
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図１はタイヤサイズが２６５／７０Ｒ１７の本発明のライトトラック用安全タイヤ１のタイヤ右半分子午断面図である。
【００１４】
図１においてライトトラック用安全タイヤ１は、ビードコア２が通るビード部３と、該ビード部３から半径方向外向きにのびるサイドウォール部４と、このサイドウォール部４を継ぐトレッド部５とを具えるトロイダル状をなし、かつこのトレッド部５からサイドウォール部４をへてビード部３に至る本体部６ａに前記ビードコア２の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折返される折返し部６ｂを設けた本例では内外に重なる２枚のカーカスプライ６Ａ、６Ｂからなるカーカス６を具える。
【００１５】
又前記トレッド部５には、カーカス６の半径方向外側にベルト層７が配されるとともに、トレッドショルダ部Ａからビード部３に至る領域かつカーカス６内側には、タイヤ断面高さＨの半分高さ位置から略同厚さで半径方向内外にのびかつ半径方向外側ではトレッドショルダ部Ａで厚さを徐々に減じしかも半径方向内側ではビード部３に近づくに従い厚さを減じる断面略三日月状のゴム補強層９が配設される。
【００１６】
又ライトトラック用安全タイヤ１は、前記ビードコア２から半径方向外方に前記カーカス６の本体部６ａと折返し部６ｂとの間でのびる硬質のゴムからなるビードエーペックス１０と、ビード部３のタイヤ軸方向外側で該ビード部３が着座するリムフランジに沿って立上がる硬質のゴムからなるクリンチエーペックス１１と、前記カーカス６の折返し部６ｂのタイヤ軸方向外側に配されかつスチールコードを配列してトッピングゴムに埋設した１枚の補強プライからなるコード補強層１２とを具える。
【００１７】
前記２枚のカーカスプライ６Ａ、６Ｂは、カーカスコードをトッピングゴム中に埋設したコードプライからなり、このカーカスコードには、レーヨン、ポリエステル等の有機繊維コードが用いられる。又前記カーカスコードは、タイヤ赤道Ｃに対して６０〜９０°の角度で傾くラジアル構造、セミラジアル構造の配列体を形成するとともに、カーカス６の折返し部６ｂの夫々の上端高さｈ１、ｈ２を、タイヤ断面高さＨの４０％以上かつ８０％以下の範囲に位置させる。
【００１８】
前記上端高さｈ１、ｈ２を、タイヤ断面高さＨの４０〜８０％とすることによって、サイドウォール部４での荷重支持能力を高めることができ、ランフラット性能を向上しうるとともに、前記ゴム補強層９を薄肉化でき、タイヤ重量の軽量化を可能とする。
【００１９】
なお前記上端高さｈ１、ｈ２がタイヤ断面高さＨの４０％よりも小さいと、サイドウォール部４の剛性が不足し、ランフラット性能を十分に得られないことがある一方、逆に８０％をこえると、サイドウォール部４が過度に高剛性になり、乗心地性能を阻害する。
【００２０】
又２つの折返し部６ｂ、６ｂのうち、タイヤ軸方向外側に位置する折返し部６ｂの上端高さｈ１をその内側の折返し部６ｂの上端高さｈ２よりも大きくして、半径方向外側のカーカスプライ６Ｂ端のコードルースを抑制することが望ましい。
【００２１】
前記ベルト層７は、スチールコードをトッピングゴム中に配列しかつ半径方向内側から外側に重置される３枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃからなるとともに、カーカス６側のベルトプライ７Ａのスチールコードは、タイヤ赤道Ｃに対して４５〜６５°の角度で傾き、かつ最外側および中間のベルトプライ７Ｃ、７Ｂのスチールコードは、互いに逆向きにかつタイヤ赤道Ｃに対して５〜３０°の角度で傾く。
【００２２】
又本実施例では、中間のベルトプライ７Ｂのタイヤ軸方向の巾ＷＢ１を、カーカス６側、最外側のベルトプライ７Ａ、７Ｃのタイヤ軸方向の巾ＷＢ２、ＷＢ３よりも広巾として、ベルト層７端部における応力集中を緩和している。
【００２３】
このようにベルト層７として、スチールコードの３枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃをトライアングル構造を形成して用いたため、タイヤ全体としての荷重支持能力を大巾に高めることができ、パンク時等の縦たわみを減じ、ランフラット性能を向上しうるとともに、前記ゴム補強層９を薄肉化することが可能となり、リム組み性能を損ねることなくタイヤ重量の増加を抑制しうる。
【００２４】
又前記ベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃのトッピングゴムは、損失正接（ｔａｎ  δ）が０．２０〜０．３０、複素弾性率（Ｅ＊）が７０〜８０ｋｇ／ｃｍ２  、ＪＩＳ  Ａ硬度が６５〜７５°のゴム組成物を用い、プライの厚さを０．８０〜１．００ｍｍに設定している。
【００２５】
前記トッピングゴムの損失正接（ｔａｎ  δ）が前記範囲を下回ると、エネルギーロスが小さく衝撃吸収力に劣り、乗心地性能を向上するのが困難となる傾向にあり、又前記範囲を上回ると、逆にエネルギーロスが大きく、特にパンク時等には発熱が大となりタイヤの構造破壊を招きがちとなる。
【００２６】
又複素弾性率（Ｅ＊）又はＪＩＳ  Ａ硬度が、前記範囲を下回ると、ベルト層７の剛性を低下させ、操縦性能に劣る傾向にある一方、前記範囲を上回ると、剛性を高めがちで、十分な衝撃吸収力が得られない。
【００２７】
さらに前記ベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃの厚さが０．８０ｍｍを下回ると、衝撃吸収効果が低下する一方、逆に１．００ｍｍを越えるとベルト層７のタガ効果が減少し、しかもタイヤ重量の増加を招く傾向にある。
【００２８】
前記ゴム補強層９は、そのタイヤ軸方向に沿う最大ゴム厚さＴを、タイヤ製造時のタイヤ成形を困難にしない程度の厚さとしており、タイヤを適用リムに装着し、規定の空気圧とした前記タイヤ断面高さＨの１．６％〜１３％の範囲の厚さが好ましい。
【００２９】
前記範囲が１．６％よりも小では、ゴム補強層９が薄くなりすぎ、サイドウォール部４の屈曲抵抗が低下し、タイヤの内圧が下がったときの撓みが大きくなる傾向に有り、又１３％を越えるとサイドウォール部４の屈曲抵抗は向上するがゴムの繰返し変形に伴う発熱が高くなる傾向にあり、ゴムの内部破壊で耐久性が下ると共にタイヤの重量とコストの増加においても問題がある他、乗心地性能が劣る傾向にある。
【００３０】
なお本例ではゴム補強層９のタイヤ軸方向内側をインナライナ１４にて、又外側を半径方向内側のカーカスプライ６Ａの本体部６ａにて被覆することにより、タイヤ加硫時のゴム補強層９のタイヤ軸方向の寸法変形を抑止し、タイヤの成形性を良好とするのに役立つ。かかるゴム補強層９を設けることにより、タイヤの内圧低下時においてもタイヤの縦たわみを減じサイドウォール部４が過度に屈曲するのを防止しうる。
【００３１】
さらに前記コード補強層１２のスチールコードは、タイヤのラジアル方向に対して１０〜５０°の角度でトッピングゴム中に配列される。なお、この角度が１０°よりも小ではコード補強層１２の曲げ剛性が低く、又５０°より大でも同様に曲げ剛性が低くなりランフラット性能が低下する傾向にある。このコード補強層１２を設けた場合には、その分だけタイヤ重量が増加するが、それ以上に前記ゴム補強層９を薄肉に構成して略同程度のサイドウォール部４の剛性を維持しうることが実験により判明している。
【００３２】
なお前記コード補強層１２の上端高さｈ３は、前記タイヤ断面高さＨの４０％〜６０％程度、同様に下端高さｈ４は、タイヤ断面高さＨの６〜１３％程度とする。
【００３３】
【具体例】
図１に示す構成を有しかつタイヤサイズが２６５／７０Ｒ１７のライトトラック用安全タイヤを表１に示す仕様により試作するとともに、リムサイズ８．０Ｊのリムに装着した。これを、全車重約３０００ｋｇｆの車両の４輪に装着し、運転席側後輪のタイヤのみを内圧０としたパンク状態において、時速６０ｋｍで走行させ、該タイヤが破壊するまでの距離を測定した。なおベルトプライの数を２枚とした従来品についても併せてテストを行い、ランフラット性能を従来品を１００とする指数で表示し、両者を比較した。テストの結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
0003621738.tif 000002
【００３５】
テストの結果、実施例のものは、ランフラット性能が大巾に向上していることが確認出来た。
【００３６】
【発明の効果】
叙上の如く本発明のライトトラック用安全タイヤは、リム組み性能を損ねることなくかつタイヤ重量の増加を軽減しつつランフラット性能を向上しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すタイヤ右半分子午断面図である。
【符号の説明】
２  ビードコア
３  ビード部
４  サイドウォール部
５  トレッド部
６  カーカス
７  ベルト層
７Ａ、７Ｂ、７Ｃ  ベルトプライ
９  ゴム補強層
Ａ  トレッドショルダ部
【図１】
0003621738.tif 000003