(57)【要約】【課題】軽量化を図りつつ高い耐圧性を維持して耐久性に優れた空気入りラジアルタイヤを供する。【解決手段】本空気入りラジアルタイヤは、カーカス10のプライが一対のビードコア6,6間の本体部11aと各ビードコア6の周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返される各折返し部11bとからなるターンアッププライ11と、ターンアッププライ11を折返し部11bも含めて外側から覆い少なくともビードコア6の径方向内側まで延びるダウンプライ12とを備え、ダウンプライ12における折返し部11bの折返し端部11beをタイヤ幅方向外側から覆うダウンプライ所定部位12Pまたはターンアッププライ11の本体部11aにおける折返し端部11beをタイヤ幅方向内側から覆うターンアッププライ所定部位(41P)の少なくとも一方の所定部位に、撓み12w(41w)が形成されるものである。【選択図】図１
2018203087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤのラジアル方向に延びるプライのゴム被覆層であるカーカスが、一対のビードコア間にトロイダル状に形成される空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記カーカスのプライは、
一対のビードコア間に架け渡されて、一対のビードコア間の本体部と各ビードコアの周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返される各折返し部とからなるターンアッププライと、
前記ターンアッププライを前記折返し部も含めて外側から覆いながら少なくともビードコアのタイヤ径方向内側まで延びるダウンプライと、を備え、
前記ダウンプライにおける前記ターンアッププライの前記折返し部の折返し端部をタイヤ幅方向外側から覆うダウンプライ所定部位または前記ターンアッププライの前記本体部における前記折返し部の折返し端部をタイヤ幅方向内側から覆うターンアッププライ所定部位の少なくとも一方の所定部位に、撓みが形成されることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記ダウンプライ所定部位には、一部が半楕円形状に膨出して撓みが形成されることを特徴とする請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記ダウンプライ所定部位には、波形状の撓みが形成されることを特徴とする請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
前記ターンアッププライ所定部位には、一部が半楕円形状に膨出して撓みが形成されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
前記ターンアッププライ所定部位には、波形状の撓みが形成されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項記載の空気入りラジアルタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に高い耐圧性および耐久性を要求される空気入りラジアルタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りラジアルタイヤは、タイヤのラジアル方向に延びるプライのゴム被覆層であるカーカスが、一対のビードコア間にトロイダル状に形成されている。
カーカスプライには、タイヤの主骨格として一対のビードコア間に架け渡されて、各ビードコアの周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返されるターンアッププライが存在する。
ターンアッププライは、一対のビードコア間の本体部と各ビードコアの周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返される各折返し部とからなる。
【０００３】
耐圧性の高い構造の空気入りラジアルタイヤにおいて、張力負担が最も大きく破壊の起点となるのは、サイドウォール部である。
タイヤのサイドウォール部は、ターンアッププライのビードコアの周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返された折返し部が存在する領域である。
【０００４】
そのため、高い耐圧性および耐久性を備える空気入りラジアルタイヤでは、ターンアッププライをビードコアで折り返された折返し部も含めて外側からダウンプライが覆っている。
【０００５】
特に、航空機用空気入りラジアルタイヤは、１０気圧を越える非常に高い内圧が規定されており、タイヤへの高度の信頼性を確保するために、タイヤ構成部材は、規定内圧の数倍の耐圧性能を要求される一方で、航空機に使用するものとして、タイヤの重量は可及的に低減することが望まれている。
【０００６】
また、航空機用空気入りラジアルタイヤは、タイヤ走行時における負荷荷重が大きいため、カーカスの変形量を大きくして、カーカスが非常に大きく撓むように設定されており、そのため繰り返される変形に耐えられるような素材が求められていた。
そこで、カーカスプライのコードに破断強度の高い有機繊維を用いることで耐圧耐久性を確保しつつ、カーカスプライの積層枚数を減らしてタイヤ重量の低減を図る例（例えば、特許文献１参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１９０９６３号公報
【０００８】
特許文献１では、破断強度の高いポリケトン繊維のコードにゴム被覆した耐圧耐久性の高いカーカスプライを用いることで、カーカスプライの積層枚数を減らして、タイヤの軽量化を図っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１のように、耐圧耐久性の高いカーカスプライを用いることで、カーカスプライの積層枚数を減らすと、積層枚数が減らされた分、各層のカーカスプライが負担する張力は増加する。
【００１０】
それに加えて、ターンアッププライの折返し端部をタイヤ幅方向の外側から覆うダウンプライと内側から覆うターンアッププライの本体部は、折返し端部辺りを境にタイヤ径方向の内側と外側に引っ張られて緊張平衡状態にある。
【００１１】
ターンアッププライのビードコアの周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返された折返し部の折返し端部が存在するサイドウォール部においては、折返し端部の前後（上下）でプライ剛性が急激に変化するため、端部を有するプライに隣接する外側と内側のプライに張力ピークが発生する。
そのため、耐圧試験時に、この箇所が律速となり、初期の性能を発揮することができず、十分な耐圧性が得られ難い。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、軽量化を図りつつ高い耐圧性を維持して耐久性に優れた空気入りラジアルタイヤを供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明に係る空気入りラジアルタイヤは、
タイヤのラジアル方向に延びるプライのゴム被覆層であるカーカスが、一対のビードコア間にトロイダル状に形成される空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記カーカスのプライは、
一対のビードコア間に架け渡されて、一対のビードコア間の本体部と各ビードコアの周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返される各折返し部とからなるターンアッププライと、
前記ターンアッププライを前記折返し部も含めて外側から覆いながら少なくともビードコアのタイヤ径方向内側まで延びるダウンプライと、を備え、
前記ダウンプライにおける前記ターンアッププライの前記折返し部の折返し端部をタイヤ幅方向外側から覆うダウンプライ所定部位または前記ターンアッププライの前記本体部における前記折返し部の折返し端部をタイヤ幅方向内側から覆うターンアッププライ所定部位の少なくとも一方の所定部位に、撓みが形成されることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、ダウンプライにおけるターンアッププライの折返し部の折返し端部をタイヤ幅方向外側から覆うダウンプライ所定部位またはターンアッププライの本体部における折返し端部をタイヤ幅方向内側から覆うターンアッププライ所定部位の少なくとも一方の所定部位に、撓みが形成されるので、耐圧試験時に、折返し端部を有するプライに隣接するプライの張力ピークを緩和することができ、初期の耐圧性を維持して十分な耐久性を得ることができる。
【００１５】
ターンアッププライとダウンプライは少なくとも１層からなる。
耐圧耐久性の高いプライを用いターンアッププライとダウンプライの積層枚数を減らし軽量化を図っても、上記耐久性は十分維持される。
【００１６】
前記構成において、
前記ダウンプライ所定部位には、一部が半楕円形状に膨出して撓みが形成されるようにしてよい。
【００１７】
この構成によれば、ダウンプライ所定部位には、一部が半楕円形状に膨出して撓みが形成されるので、撓み構造を簡素化することができる。
【００１８】
前記構成において、
前記ダウンプライ所定部位には、波形状の撓みが形成されるようにてもよい。
【００１９】
この構成によれば、ダウンプライ所定部位には、波形状の撓みが形成されるので、波形状の振幅を小さくして、撓みによる伸び量を大きく確保することができる。
【００２０】
前記構成において、
前記ターンアッププライ所定部位には、一部が半楕円形状に膨出して撓みが形成されるようにしてもよい。
【００２１】
この構成によれば、ターンアッププライ所定部位には、一部が半楕円形状に膨出して撓みが形成されるので、撓み構造を簡素化することができる。
【００２２】
前記構成において、
前記ターンアッププライ所定部位には、波形状の撓みが形成されるようにしてもよい。
【００２３】
この構成によれば、ターンアッププライ所定部位には、波形状の撓みが形成されるので、波形状の振幅を小さくして、撓みによる伸び量を大きく確保することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、ダウンプライにおけるターンアッププライの折返し部の折返し端部をタイヤ幅方向外側から覆うダウンプライ所定部位またはターンアッププライの本体部における折返し端部をタイヤ幅方向内側から覆うターンアッププライ所定部位の少なくとも一方の所定部位が、撓んで形成されているので、耐圧試験時に、折返し端部を有するプライに隣接するプライの張力ピークを緩和することができ、初期の耐圧性を維持して十分な耐久性を得ることができる。
耐圧耐久性の高いプライを用いターンアッププライとダウンプライの積層枚数を減らし軽量化を図っても、上記耐久性は十分維持される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る空気入りラジアルタイヤの幅方向断面図である。
【図２】同空気入りラジアルタイヤの要部拡大断面図である。
【図３】同空気入りラジアルタイヤの変形例の要部拡大断面図である。
【図４】別の実施の形態に係る空気入りラジアルタイヤの要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図３に基づいて説明する。
図１は、本発明を適用した一実施の形態に係る空気入りラジアルタイヤの幅方向断面図である。
本空気入りラジアルタイヤ１は、航空機用空気入りラジアルタイヤである。
【００２７】
空気入りラジアルタイヤ１は、トロイダル形状をなし、地面に接するクラウン部２のタイヤ幅方向両側からタイヤ径方向内側にショルダ部３，３を介して一対のサイドウォール部４，４が延び、一対のサイドウォール部４，４のタイヤ径方向内側の内周端にビードコア６，６が埋設される一対のビード部５，５が構成されている。
【００２８】
空気入りラジアルタイヤ１のラジアル方向に延びるプライのゴム被覆層であるカーカス10が、一対のビードコア６，６間にトロイダル状に形成されている。
カーカス10のクラウン部２のタイヤ径方向外側に、複数層のベルト層７を介してトレッド８が形成されている。
【００２９】
カーカス10は、タイヤのラジアル方向に延びる多数本のプライをゴムで被覆したターンアッププライ11とダウンプライ12とからなる。
ターンアッププライ11は、一対のビードコア６，６間にトロイダル状に架け渡されて、一対のビードコア６，６間の本体部11ａと各ビードコア６，６の周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返された各折返し部11ｂ，11ｂとからなる。
ターンアッププライ11は、少なくとも１層からなる。
【００３０】
ダウンプライ12は、一対のビードコア６，６間にターンアッププライ11の外側をトロイダル状に架け渡されて、ターンアッププライ11の折返し部11ｂ，11ｂをタイヤ幅方向外側から覆い、ビードコア６，６のタイヤ径方向内側まで延びている。
ダウンプライ12は、少なくとも１層からなる。
【００３１】
図２を参照して、ターンアッププライ11の折返し部11ｂの折返し端部11beは、サイドウォール部４に位置し、このサイドウォール部４において折返し端部11beをダウンプライ12のダウンプライ所定部位12Ｐがタイヤ幅方向外側から覆っている。
【００３２】
カーカス10は、上記のようなターンアッププライ11とダウンプライ12とからなる所謂アップダウン構造を有する。
本空気入りラジアルタイヤ１は、航空機用空気入りラジアルタイヤであり、カーカス10のプライコードに破断強度の高い有機繊維を用いることで、耐圧耐久性を確保しつつ、カーカスプライの積層枚数を減らしてタイヤ重量の低減を図っている。
【００３３】
本カーカス10は、図２に示されるように、ターンアッププライ11の折返し端部11beをタイヤ幅方向外側から覆うダウンプライ12のダウンプライ所定部位12Ｐには、一部が半楕円形状にタイヤ幅方向外側に膨出して撓み12ｗが形成されている。
【００３４】
耐圧耐久性の高いカーカスプライを用いることで、カーカスプライの積層枚数を減らすと、積層枚数が減らされた分、各層のカーカスプライが負担する張力は増加する。
特に、タイヤ走行時の大きな負荷荷重により大きく撓むサイドウォール部４において、カーカスプライに最も大きい張力負荷が加わる。
【００３５】
この最も大きい張力負荷が加わるサイドウォール部４に、ターンアッププライ11のビードコア６で折り返された折返し部11ｂの折返し端部11beが位置するので、大きな負荷荷重が加わると、ターンアッププライ11の折返し端部11beは、ビードコア６側（タイヤ径方向内側）に大きな張力で引っ張られる（図２において実線矢印で引張り力の方向を示す）。
【００３６】
一方、ターンアッププライ11の折返し端部11beをタイヤ幅方向の外側から覆うダウンプライ12と内側から覆うターンアッププライ11の本体部11ａは、折返し端部11be辺りを境にタイヤ径方向の内側と外側に引っ張られて緊張平衡状態にあり（図２において破線矢印で張力の方向を示す）、折返し端部11beのあるダウンプライ所定部位12Ｐ辺りが最も高い張力を示す。
【００３７】
この緊張平衡状態にあるダウンプライ12とターンアッププライ11の本体部11ａとの間に挟まれたターンアッププライ11の折返し端部11beの前後でプライ剛性が急激に変化し、その周囲のゴムすなわち同折返し端部11beとダウンプライ12との間のゴムＧｏおよび同折返し端部11beとターンアッププライ11の本体部11ａとの間のゴムＧｉを介して、特に耐圧試験時には、折返し端部11beの特に外側（タイヤ幅方向の外側）の緊張平衡状態にあるダウンプライ12に張力ピークが発生するが、ダウンプライ12の一部が半楕円形状に膨出して形成されたダウンプライ所定部位12Ｐの撓み12ｗにより、ダウンプライ12の張力ピークを緩和することができ、初期の耐圧性を維持して十分な耐久性を確保することができる。
【００３８】
ターンアッププライ11のダウンプライ所定部位12Ｐには、一部が半楕円形状に膨出して撓み12ｗが形成されるので、簡単な撓み構造とすることができる。
なお、ダウンプライ12のダウンプライ所定部位12Ｐの撓み12ｗは、撓み12ｗを完全に伸ばしたときの伸び量が元の量の0.5％〜3.5％となるように設計されている。
この伸び量は、耐圧試験時に、ターンアッププライ12の折返し端部11beの外側のダウンプライ12の張力ピークを緩和してダウンプライ12の耐圧性を維持して耐久性を確保するに必要かつ十分な伸び量である。
【００３９】
次に、ダウンプライ所定部位の撓みの変形例を図３に示し説明する。
本空気入りラジアルタイヤは、上記空気入りラジアルタイヤ１と略同じ構造をしており、よって、ダウンプライ所定部位12Ｐの撓み12ｗ´以外の部材の符号は同じものを用いることとする。
【００４０】
ターンアッププライ11の折返し端部11beをタイヤ幅方向外側から覆うダウンプライ12のダウンプライ所定部位12Ｐに形成された撓み12ｗ´は、波形状に形成されている。
本空気入りラジアルタイヤ１は、ダウンプライ所定部位12Ｐに波形状の撓み12ｗ´があることで、耐圧試験時に、ターンアッププライ12の折返し端部11beの外側のダウンプライ12の張力ピークが十分緩和されて本ダウンプライ12は耐圧性を維持して十分な耐久性を確保することができる。
【００４１】
ダウンプライ所定部位12Ｐには、波形状の撓み12ｗ´が形成されるので、波形状の振幅を小さくして、ダウンプライ12の撓み12ｗ´による伸び量を大きく確保することができる。
ただし、ダウンプライ12の撓み12ｗ´による伸び量は、元の量の0.5％〜3.5％としており、この伸び量は、耐圧試験時に、ターンアッププライ12の折返し端部11beの外側のダウンプライ12の張力ピークを十分緩和してダウンプライ12の耐圧性を維持して耐久性を確保するに必要かつ十分な伸び量である。
また、撓みは、凹凸が２つ以上の波形状としてもよい。
【００４２】
次に、別の実施の形態に係る空気入りラジアルタイヤ31について、図４に基づいて説明する。
本空気入りラジアルタイヤ31は、前記空気入りラジアルタイヤ１と基本的構造が同じであり、
【００４３】
すなわち、カーカス40は、ターンアッププライ41とダウンプライ42とからなる。
ターンアッププライ41は、一対のビード部35，35のビードコア36，36間にトロイダル状に架け渡されて、一対のビードコア36，36間の本体部41ａと各ビードコア36，36の周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返された各折返し部41ｂ，41ｂとからなる。
ダウンプライ42は、一対のビードコア36，36間にターンアッププライ41の外側をトロイダル状に架け渡されて、ターンアッププライ41の折返し部41ｂ，41ｂをタイヤ幅方向外側から覆い、ビードコア36，36のタイヤ径方向内側まで延びている。
【００４４】
ターンアッププライ41の折返し部41ｂの折返し端部41beは、サイドウォール部34に位置し、このサイドウォール部34において折返し端部41beをダウンプライ42のダウンプライ所定部位42Ｐがタイヤ幅方向外側から覆うとともに、折返し端部41beをターンアッププライ41の本体部41ａのターンアッププライ所定部位41Ｐがタイヤ幅方向内側から覆っている。
【００４５】
ターンアッププライ41の折返し端部41beをタイヤ幅方向外側から覆うダウンプライ42のダウンプライ所定部位42Ｐには、一部が半楕円形状にタイヤ幅方向外側に膨出して撓み42ｗが形成されている。
また、ターンアッププライ41の折返し端部41beをタイヤ幅方向内側から覆うターンアッププライ41の本体部41ａのターンアッププライ所定部位41Ｐには、一部が半楕円形状にタイヤ幅方向内側に膨出して撓み41ｗが形成されている。
【００４６】
最も大きい張力負荷が加わるサイドウォール部34に、ターンアッププライ41のビードコア６で折り返された折返し部41ｂの折返し端部41beが位置するので、大きな負荷荷重が加わると、ターンアッププライ41の折返し端部41beは、ビードコア６側（タイヤ径方向内側）に大きな張力で引っ張られる（図４において実線矢印で引張り力の方向を示す）。
【００４７】
一方、ターンアッププライ41の折返し端部41beをタイヤ幅方向の外側から覆うダウンプライ42と内側から覆うターンアッププライ41の本体部41ａは、折返し端部41be辺りを境にタイヤ径方向の内側と外側に引っ張られて緊張平衡状態にあり（図４において破線矢印で張力の方向を示す）、折返し端部41beのあるダウンプライ所定部位42Ｐ辺りおよびターンアッププライ所定部位41Ｐ辺りが最も高い張力を示す。
【００４８】
この緊張平衡状態にあるダウンプライ42とターンアッププライ41の本体部41ａとの間に挟まれたターンアッププライ41の折返し端部41beの前後でプライ剛性が急激に変化し、その周囲のゴムすなわち同折返し端部11beとダウンプライ12との間のゴムＧｏおよび同折返し端部11beとターンアッププライ11の本体部11ａとの間のゴムＧｉを介して、特に耐圧試験時には、折返し端部11beの外側・内側（タイヤ幅方向の外側・内側）の緊張平衡状態にあるダウンプライ42およびターンアッププライ41の本体部に張力ピークが発生するが、ダウンプライ42の一部が半楕円形状に膨出して形成されたダウンプライ所定部位42Ｐの撓み42ｗおよびターンアッププライ41の本体部41ａの一部が半楕円形状に膨出して形成されたターンアッププライ所定部位41Ｐの撓み41ｗにより、ダウンプライ12およびターンアッププライ41の本体部41ａの張力ピークを緩和することができ、初期の耐圧性を維持して十分な耐久性を確保することができる。
【００４９】
ダウンプライ42の撓み42ｗ´による伸び量およびターンアッププライ41の撓み41ｗによる伸び量は、元の量の0.5％〜3.5％としており、この伸び量は、耐圧試験時に、ターンアッププライ12の折返し端部11beの外側のダウンプライ12および内側のターンアッププライ41の本体部41ａの張力ピークを十分緩和してダウンプライ12およびターンアッププライ41の本体部41ａの耐圧性を維持して耐久性を確保するに必要かつ十分な伸び量である。
【００５０】
なお、ダウンプライ42のダウンプライ所定部位42Ｐに形成される撓みおよびターンアッププライ41の本体部41ａのターンアッププライ所定部位41Ｐに形成される撓みは、波形状に形成されてもよい。
撓みを波形状とすることで、波形状の振幅を小さくして、撓みによる伸び量を大きく確保することができる。
【００５１】
以上、本発明に係る実施の形態に係る空気入りラジアルタイヤについて説明したが、本発明の態様は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨の範囲で、多様な態様で実施されるものを含むものである。
【００５２】
例えば、ダウンプライのダウンプライ所定部位には撓みを設けず、ターンアッププライの本体部のターンアッププライ所定部位にのみ撓みを設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１…空気入りラジアルタイヤ、２…クラウン部、３…ショルダ部、４…サイドウォール部、５…ビード部、６…ビードコア、７…ベルト層、８…トレッド、
10…カーカス、
11…ターンアッププライ、11ａ…本体部、11ｂ…折返し部、11be…折返し端部、
12…ダウンプライ、12Ｐ…ダウンプライ所定部位、12ｗ…撓み、12ｗ´…撓み、
31…空気入りラジアルタイヤ、34…サイドウォール部、35…ビード部、36…ビードコア、
40…カーカス、
41…ターンアッププライ、41ａ…本体部、41Ｐ…ターンアッププライ所定部位、41ｗ…撓み、41ｂ…折返し部、41be…折返し端部、
42…ダウンプライ、42Ｐ…ダウンプライ所定部位、42ｗ…撓み。
【図１】
2018203087.tif 000003
【図２】
2018203087.tif 000004
【図３】
2018203087.tif 000005
【図４】
2018203087.tif 000006