(57)【要約】【課題】タイヤ重量の増大を抑えつつ、カーカス層に埋設されたコードが破断するのを抑制して耐久性を向上させる。【解決手段】ビード部、サイドウォール部およびトレッド部の各内部には、これらの各部にわたって連続して延びる第１カーカス層１５および第２カーカス層１６が積層して設けられ、第２カーカス層１６におけるカーカス本体１８の側部と第１カーカス層１５の折り返し部１９との間には、この折り返し部１９の終端１９ａとタイヤ幅方向Ｈの内側で対向する部分からタイヤ径方向に沿って離れるに従い漸次、タイヤ幅方向Ｈの大きさが小さくなる補強ゴム層２５が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビード部と、
このビード部のタイヤ径方向外方に配置されてタイヤの踏面部を有するトレッド部と、
このトレッド部のタイヤ幅方向両端部とビード部のタイヤ径方向外方端とを連結する左右一対のサイドウォール部と、が備えられ、
前記ビード部、サイドウォール部およびトレッド部の各内部には、これらの各部にわたって連続して延びる第１カーカス層および第２カーカス層が積層して設けられ、
これらのカーカス層はそれぞれ、左右一対のビード部にそれぞれ埋設されたビードコア間でトロイド状に延びるカーカス本体と、このカーカス本体から、前記ビードコアのタイヤ径方向内側を通りタイヤ径方向外方に向けて延在した左右一対の折り返し部と、を備え、
前記カーカス本体では、第１カーカス層が第２カーカス層よりも空気入りタイヤの内表面側に配置されるとともに、前記折り返し部においてビードコアよりもタイヤ幅方向の外側に位置する部分では、第１カーカス層が第２カーカス層よりも空気入りタイヤの外表面側に配置され、
各カーカス層には、これらのカーカス層が積層された積層方向に直交する沿面方向において、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向それぞれに対して傾斜する方向に延びるコードが、前記沿面方向において前記傾斜する方向と直交する方向に互いに間隔をあけて複数埋設されるとともに、これらのカーカス層にそれぞれ埋設されたコードが、前記積層方向で互いに交差した空気入りタイヤであって、
前記第１カーカス層における折り返し部の終端は、前記サイドウォール部の内部に位置されるとともに、前記第２カーカス層における折り返し部の終端よりもタイヤ径方向外方に位置され、
前記第２カーカス層におけるカーカス本体の側部と前記第１カーカス層の折り返し部との間には、この折り返し部の終端とタイヤ幅方向内側で対向する部分からタイヤ径方向に沿って離れるに従い漸次、タイヤ幅方向の大きさが小さくなる補強ゴム層が設けられていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
請求項１記載の空気入りタイヤであって、
前記補強ゴム層は、タイヤ幅方向外方に向けて凸の曲面状に形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の空気入りタイヤであって、
前記第１カーカス層および第２カーカス層それぞれにおいて前記コードを被覆する各ゴム材質は同一とされるとともに、前記補強ゴム層はこのゴム材質で形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤであって、
前記補強ゴム層において前記第１カーカス層における折り返し部の終端とタイヤ幅方向内側で対向する部分のタイヤ幅方向の大きさは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下となっていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤであって、
前記補強ゴム層のタイヤ径方向における大きさは１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下となっていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の空気入りタイヤであって、
前記ビード部の内周面と前記第１カーカス層における折り返し部の終端とのタイヤ径方向における距離は、前記ビード部の内周面と前記踏面部とのタイヤ径方向における距離の４５％以上７５％以下となっていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の空気入りタイヤとして、近年では、サイドウォール部におけるタイヤ幅方向の曲げ剛性を高めて操縦安定性を向上させるために、例えば下記特許文献１に示されるような、ビード部、サイドウォール部およびトレッド部の各内部に、これらの各部にわたって連続して延びる第１カーカス層および第２カーカス層を積層して設ける構成が知られている。
そして、これらのカーカス層には、両カーカス層が積層された積層方向に直交する沿面方向において、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向それぞれに対して傾斜する方向に延びるコードが、前記沿面方向において前記傾斜する方向と直交する方向に互いに間隔をあけて複数埋設されており、これらのカーカス層それぞれに埋設されたコードは、前記積層方向で互いに交差している。
また、これらのカーカス層はそれぞれ、左右一対のビード部にそれぞれ埋設されたビードコア間でトロイド状に延びるカーカス本体と、このカーカス本体から、ビードコアのタイヤ径方向内側を通りタイヤ径方向外方に向けて延在した左右一対の折り返し部と、を備えている。そして、カーカス本体では、第１カーカス層が第２カーカス層よりも空気入りタイヤの内表面側に配置されるとともに、折り返し部においてビードコアよりもタイヤ幅方向の外側に位置する部分では、第１カーカス層が第２カーカス層よりも空気入りタイヤの外表面側に配置されている。
さらに、第１カーカス層における折り返し部の終端が、第２カーカス層における折り返し部の終端よりもタイヤ径方向外方で、かつサイドウォール部の内部に位置している。
【特許文献１】特開平６−２２７２０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の空気入りタイヤでは、前記コードが第１カーカス層および第２カーカス層に前述のように傾斜して埋設されているので、例えばタイヤ空気圧が低くなったときに第１カーカス層における折り返し部の終端部、およびその周辺部に局所的に大きなせん断ひずみが発生するとともに、第１カーカス層に埋設されたコードにおいて折り返し部の終端部に位置する部分と第２カーカス層に埋設されたコードにおいてカーカス本体の側部に位置する部分とが擦れ合い、これらのコードが破断するおそれがあった。
この問題は、低偏平率化の図られた空気入りタイヤにおいて特に発生し易くなっていた。
【０００４】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、タイヤ重量の増大を抑えつつ、カーカス層に埋設されたコードが破断するのを抑制して耐久性を向上させることができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、左右一対のビード部と、このビード部のタイヤ径方向外方に配置されてタイヤの踏面部を有するトレッド部と、このトレッド部のタイヤ幅方向両端部とビード部のタイヤ径方向外方端とを連結する左右一対のサイドウォール部と、が備えられ、前記ビード部、サイドウォール部およびトレッド部の各内部には、これらの各部にわたって連続して延びる第１カーカス層および第２カーカス層が積層して設けられ、これらのカーカス層はそれぞれ、左右一対のビード部にそれぞれ埋設されたビードコア間でトロイド状に延びるカーカス本体と、このカーカス本体から、前記ビードコアのタイヤ径方向内側を通りタイヤ径方向外方に向けて延在した左右一対の折り返し部と、を備え、前記カーカス本体では、第１カーカス層が第２カーカス層よりも空気入りタイヤの内表面側に配置されるとともに、前記折り返し部においてビードコアよりもタイヤ幅方向の外側に位置する部分では、第１カーカス層が第２カーカス層よりも空気入りタイヤの外表面側に配置され、各カーカス層には、これらのカーカス層が積層された積層方向に直交する沿面方向において、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向それぞれに対して傾斜する方向に延びるコードが、前記沿面方向において前記傾斜する方向と直交する方向に互いに間隔をあけて複数埋設されるとともに、これらのカーカス層にそれぞれ埋設されたコードが、前記積層方向で互いに交差した空気入りタイヤであって、前記第１カーカス層における折り返し部の終端は、前記サイドウォール部の内部に位置されるとともに、前記第２カーカス層における折り返し部の終端よりもタイヤ径方向外方に位置され、前記第２カーカス層におけるカーカス本体の側部と前記第１カーカス層の折り返し部との間には、この折り返し部の終端とタイヤ幅方向内側で対向する部分からタイヤ径方向に沿って離れるに従い漸次、タイヤ幅方向の大きさが小さくなる補強ゴム層が設けられていることを特徴とする。
この発明によれば、第２カーカス層におけるカーカス本体の側部と第１カーカス層の折り返し部との間に、前記補強ゴム層が設けられているので、タイヤ空気圧が低下しても、第１カーカス層における折り返し部の終端部、およびその周辺部に発生するせん断ひずみを緩和することが可能になるとともに、第１カーカス層に埋設されたコードにおいて折り返し部の終端部に位置する部分と、第２カーカス層に埋設されたコードにおいてカーカス本体の側部に位置する部分との間の距離を確保して、これらの両コードが擦れ合うのを抑えることが可能になる。したがって、第１カーカス層および第２カーカス層にそれぞれ埋設されたコードが破断するのを抑えることが可能になり、この空気入りタイヤの耐久性を向上させることができる。
また、前記補強ゴム層が、第１カーカス層における折り返し部の終端とタイヤ幅方向内側で対向する部分からタイヤ径方向に沿って離れるに従い漸次、タイヤ幅方向の大きさが小さくなっているので、この補強ゴム層の大きさを最小限に抑えて前述の作用効果を奏功させることが可能になり、補強ゴム層を設けたことによりこの空気入りタイヤの重量が増大するのを抑制することができる。
【０００６】
ここで、前記補強ゴム層は、タイヤ幅方向外方に向けて凸の曲面状に形成されてもよい。
この場合、補強ゴム層がタイヤ幅方向外方に向けて凸の曲面状に形成されているので、第１カーカス層における折り返し部の折り返し高さ、つまりこの折り返し部の終端のタイヤ径方向における位置がばらついても、前述の作用効果が確実に奏功されることになる。さらに、この成形時に、補強ゴム層を設けたことによってエア入りが発生するのを抑制することができる。
【０００７】
また、前記第１カーカス層および第２カーカス層それぞれにおいて前記コードを被覆する各ゴム材質は同一とされるとともに、前記補強ゴム層はこのゴム材質で形成されてもよい。
この場合、補強ゴム層と、第１カーカス層の折り返し部および第２カーカス層のカーカス本体における側部とを、加硫時に強固に接合することが可能になり、本発明の空気入りタイヤを容易かつ確実に形成することができる。
【０００８】
さらに、前記補強ゴム層において前記第１カーカス層における折り返し部の終端とタイヤ幅方向内側で対向する部分のタイヤ幅方向の大きさは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下となってもよい。
この大きさが０．３ｍｍよりも小さくなると、補強ゴム層によって第１カーカス層における折り返し部の終端部、およびその周辺部に発生するせん断ひずみを緩和することが困難になるおそれがあり、また、この大きさを２．０ｍｍよりも大きくしても、前述のせん断ひずみを効果的に緩和することができず、むしろ空気入りタイヤの重量を増大させるおそれがある。
【０００９】
また、前記補強ゴム層のタイヤ径方向における大きさは１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下となってもよい。
この大きさが１０ｍｍよりも小さくなると、前述のようにせん断ひずみが局所的に大きくなる部分の全域をカバーすることができず、また、この大きさを３０ｍｍよりも大きくすると、補強ゴム層が、サイドウォール部内において大きいせん断ひずみが生じない部分にも位置することになり、単に空気入りタイヤの重量を増大させるだけになるおそれがある。
【００１０】
さらに、前記ビード部の内周面と前記第１カーカス層における折り返し部の終端とのタイヤ径方向における距離は、前記ビード部の内周面と前記踏面部とのタイヤ径方向における距離の４５％以上７５％以下となってもよい。
この場合、前述の作用効果が顕著に奏功されることになる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、タイヤ重量の増大を抑えつつ、カーカス層に埋設されたコードが破断するのを抑制して耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る空気入りタイヤの一実施形態を、図１を参照しながら説明する。
本実施形態の空気入りタイヤ１０では、図１に示されるように、左右一対のビード部１１と、このビード部１１のタイヤ径方向外方に配置されてこのタイヤ１０の踏面部１２を有するトレッド部１３と、このトレッド部１３のタイヤ幅方向Ｈの両端部１３ａとビード部１１のタイヤ径方向外方端とを連結する左右一対のサイドウォール部１４と、が備えられている。
【００１３】
ここで、ビード部１１、サイドウォール部１４およびトレッド部１３の各内部には、これらの各部にわたって連続して延びる第１カーカス層１５および第２カーカス層１６が積層して設けられている。これらのカーカス層１５、１６はそれぞれ、左右一対のビード部１１にそれぞれ埋設されたビードコア１１ａ間でトロイド状に延びるカーカス本体１７、１８と、このカーカス本体１７、１８のタイヤ径方向内方端１７ａ、１８ａから、ビードコア１１ａのタイヤ径方向内側を通りタイヤ径方向外方に向けて延在した左右一対の折り返し部１９、２０と、を備えている。
【００１４】
なお、カーカス本体１７、１８のタイヤ径方向内方端１７ａ、１８ａは、図示の例では、ビードコア１１ａのタイヤ幅方向Ｈにおける内方端のタイヤ径方向中央部を通り、かつタイヤ幅方向Ｈと平行に延びる仮想線Ｌ上に位置している。
また、カーカス本体１７、１８では、第１カーカス層１５が第２カーカス層１６よりも空気入りタイヤ１０の内表面側に配置されるとともに、折り返し部１９、２０においてビードコア１１ａよりもタイヤ幅方向Ｈの外側に位置する部分では、第１カーカス層１５が第２カーカス層１６よりも空気入りタイヤ１０の外表面側に配置されている。
【００１５】
そして、第１カーカス層１５における折り返し部１９の終端１９ａは、サイドウォール部１４の内部に位置されるとともに、第２カーカス層１６における折り返し部２０の終端２０ａよりもタイヤ径方向外方に位置され、第２カーカス層１６の前記終端２０ａは、ビード部１１の内部に位置されている。
【００１６】
また、本実施形態では、ビード部１１の内周面と第１カーカス層１５における折り返し部１９の終端１９ａとのタイヤ径方向における距離Ａは、ビード部１１の内周面と踏面部１２とのタイヤ径方向における距離（いわゆるセクションハイト）ＳＨの４５％以上７５％以下となっている。
なお、  図示の例では、第１、第２カーカス層１５、１６は、それぞれの幅方向中央部がタイヤ赤道部ＣＬ上に位置させられた状態で、タイヤ周方向の全周にわたって連続して配置されている。
【００１７】
ここで、第１カーカス層１５および第２カーカス層１６にはそれぞれ、これらのカーカス層１５、１６が積層された積層方向に直交する沿面方向において、タイヤ幅方向Ｈおよびタイヤ周方向それぞれに対して傾斜する方向（例えば、タイヤ周方向に対して７０°〜８６°）に延びるコードが、前記沿面方向において前記傾斜する方向と直交する方向に互いに間隔をあけて複数埋設されている。そして、これらのカーカス層１５、１６にそれぞれ埋設されたコードは、前記積層方向で互いに交差している。なお、両カーカス層１５、１６にそれぞれ埋設されたコードは、例えば有機繊維コードとなっている。
【００１８】
また、本実施形態では、第２カーカス層１６のクラウン部１６ａと、踏面部１２との間に、スチールベルト層２１が設けられている。図示の例では、スチールベルト層２１は、第１スチールコード層２２と第２スチールコード層２３とがタイヤ径方向に積層された二層構造となっている。また、各スチールコード層２２、２３には、タイヤ径方向に直交する沿面方向において、タイヤ幅方向Ｈおよびタイヤ周方向それぞれに対して傾斜する方向に延びるスチールコードが、前記沿面方向において前記傾斜する方向と直交する方向に互いに間隔をあけて複数配置された状態で埋設されている。そして、これらのスチールコード層２２、２３にそれぞれ埋設されたスチールコードは、これらのスチールコード層２２、２３が積層された積層方向、つまりタイヤ径方向で互いに交差している。
【００１９】
なお、図示の例では、第１、第２スチールコード層２２、２３は、それぞれの幅方向中央部がタイヤ赤道部ＣＬ上に位置させられた状態で、タイヤ周方向の全周にわたって連続して配置されている。また、第１スチールコード層２２のタイヤ径方向外側に第２スチールコード層２３が配置されている。さらに、第１スチールコード層２２は、第２スチールコード層２３よりも広幅となっている。
【００２０】
また、スチールベルト層２１と踏面部１２との間には、スチールベルト層２１の全域をタイヤ径方向外方から覆うベルト補強層２４が設けられている。このベルト補強層２４には、タイヤ周方向に沿って延びる有機繊維コードが、タイヤ幅方向Ｈに互いに間隔をあけて複数配置された状態で埋設されている。また、ベルト補強層２４は、その幅方向中央部がタイヤ赤道部ＣＬ上に位置させられた状態で、タイヤ周方向の全周にわたって連続して配置されている。さらに、このベルト補強層２４は、スチールベルト層２１よりも広幅となっている。なお、図示の例では、ベルト補強層２４は２層構造となっている。
【００２１】
そして、本実施形態では、第２カーカス層１６のカーカス本体１８と第１カーカス層１５の折り返し部１９との間に、この折り返し部１９の終端１９ａとタイヤ幅方向Ｈの内側で対向する部分からタイヤ径方向に沿って離れるに従い漸次、タイヤ幅方向Ｈの大きさが小さくなる補強ゴム層２５が設けられている。図示の例では、この補強ゴム層２５は、タイヤ周方向における全周にわたって連続して延在している。また、この補強ゴム層２５は、タイヤ幅方向Ｈの外方に向けて凸の曲面状に形成されており、図１に示されるような概略凸レンズ形状となっている。
【００２２】
さらに、第１カーカス層１５および第２カーカス層１６それぞれにおいて前記コードを被覆する各ゴム材質は同一となっている。そして、このゴム材質により補強ゴム層２５が形成されている。
なお、補強ゴム層２５において第１カーカス層１５における折り返し部１９の終端１９ａとタイヤ幅方向Ｈの内側で対向する部分のタイヤ幅方向Ｈの大きさ、つまり厚さＢは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下となっている。また、補強ゴム層２５のタイヤ径方向における大きさ、つまり幅Ｃは１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下となっている。
【００２３】
以上説明したように、本実施形態による空気入りタイヤ１０によれば、第２カーカス層１６におけるカーカス本体１８の側部と第１カーカス層１５の折り返し部１９との間に、補強ゴム層２５が設けられているので、タイヤ空気圧が低下しても、第１カーカス層１５における折り返し部１９の終端部、およびその周辺部に発生するせん断ひずみを緩和することが可能になるとともに、第１カーカス層１５に埋設されたコードにおいて折り返し部１９の終端部に位置する部分と、第２カーカス層１６に埋設されたコードにおいてカーカス本体１８の側部に位置する部分との間の距離を確保して、これらの両コードが擦れ合うのを抑えることが可能になる。したがって、第１カーカス層１５および第２カーカス層１６にそれぞれ埋設されたコードが破断するのを抑えることが可能になり、この空気入りタイヤ１０の耐久性を向上させることができる。
【００２４】
また、補強ゴム層２５が、第１カーカス層１５における折り返し部１９の終端１９ａとタイヤ幅方向Ｈの内側で対向する部分からタイヤ径方向に沿って離れるに従い漸次、厚さＢが小さくなっているので、この補強ゴム層２５の大きさを最小限に抑えて前述の作用効果を奏功させることが可能になり、補強ゴム層２５を設けたことによりこの空気入りタイヤ１０の重量が増大するのを抑制することができる。
【００２５】
さらに、本実施形態では、補強ゴム層２５がタイヤ幅方向Ｈの外方に向けて凸の曲面状に形成されているので、第１カーカス層１５における折り返し部１９の折り返し高さ、つまりこの折り返し部１９の終端１９ａのタイヤ径方向における位置がばらついても、前述の作用効果が確実に奏功されることになる。さらに、この成形時に、補強ゴム層２５を設けたことによってエア入りが発生するのを抑制することができる。
【００２６】
また、本実施形態では、第１カーカス層１５および第２カーカス層１６それぞれにおいてコードを被覆する各ゴム材質が同一とされるとともに、補強ゴム層２５が、このゴム材質で形成されているので、補強ゴム層２５と、第１カーカス層１５の折り返し部１９および第２カーカス層１６のカーカス本体１８における側部とを、加硫時に強固に接合することが可能になり、空気入りタイヤ１０を容易かつ確実に形成することができる。
【００２７】
さらに、補強ゴム層２５において、第１カーカス層１５における折り返し部１９の終端１９ａとタイヤ幅方向Ｈの内側で対向する部分の厚さＢが０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下となっており、また、補強ゴム層２５の幅Ｃが１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下となっているので、前述の作用効果が確実に奏功されることになる。
【００２８】
また、本実施形態では、ビード部１１の内周面と第１カーカス層１５における折り返し部１９の終端１９ａとのタイヤ径方向における距離Ａが、ビード部１１の内周面と踏面部１２とのタイヤ径方向における距離ＳＨの４５％以上７５％以下となっているので、前述の作用効果が顕著に奏功されることになる。
【００２９】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、補強ゴム層２５の形状や寸法は前記実施形態に限られるものではない。例えば、補強ゴム層２５を、空気入りタイヤ１０をタイヤ幅方向Ｈに沿った縦断面視で三角形状にしてもよい。
また、スチールベルト層２１として２層構造を示したが、１層構造あるいは３層以上の多層構造を採用してもよい。さらに、前記実施形態では、ベルト補強層２４を設けたが、ベルト補強層２４を有しない空気入りタイヤにも適用可能である。
【００３０】
次に、以上説明した作用効果に係る検証試験について説明する。
まず、この試験に供する空気入りタイヤについて説明する。
従来例として、図１に示す空気入りタイヤ１０において補強ゴム層２５を有しない空気入りタイヤを採用した。
実施例１から４として、図１に示す空気入りタイヤ１０において、補強ゴム層２５の厚さＢを異ならせた４種類の空気入りタイヤ１０を採用した。
以上の従来例、実施例１から４の各空気入りタイヤのサイズは全て、２３５／４０Ｒ１８とした。
【００３１】
これらの空気入りタイヤを各別に１３０ｋＰａの空気圧にして車両に装着し、この車両を速度６０ｋｍ／ｈで走行させた。そして、５００ｋｍ走行させた度毎に、この空気入りタイヤを観察し、故障の有無、故障箇所および故障形態を確認した。
結果を表１に示す。
【００３２】
【表１】
2008238984.tif 000003
【００３３】
この表より、実施例１から４の空気入りタイヤ１０では、従来例と比べて耐久性を向上できることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
タイヤ重量の増大を抑えつつ、カーカス層に埋設されたコードが破断するのを抑制して耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る一実施形態において、空気入りタイヤの断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  空気入りタイヤ
１１  ビード部
１１ａ  ビードコア
１２  踏面部
１３  トレッド部
１４  サイドウォール部
１５  第１カーカス層
１６  第２カーカス層
１７  第１カーカス層のカーカス本体
１８  第２カーカス層のカーカス本体
１９  第１カーカス層の折り返し部
１９ａ  第１カーカス層における折り返し部の終端
２０  第２カーカス層の折り返し部
２０ａ  第２カーカス層における折り返し部の終端
Ｈ  タイヤ幅方向
【図１】
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