(57)【要約】【課題】耐久性に優れた空気入りタイヤ２の提供。【解決手段】このタイヤ２は、一対のビード１０と、両ビード１０の間に架け渡されたカーカス１２と、このビード１０の周りを巻かれるコード補強層１８とを備える。このカーカス１２は、第一カーカスプライ２８、第二カーカスプライ３０及び第三カーカスプライ３２を備える。この第一カーカスプライ２８及び第二カーカスプライ３０は、ビード１０の周りを巻かれる。この第三カーカスプライ３２は、ビード１０の周りを巻かれることなく配置される。このコード補強層１８は、この第一カーカスプライ２８と第二カーカスプライ３０との間に位置する。このコード補強層１８は、ビード１０の軸方向内側に位置する内側部４４と、ビード１０の軸方向外側に位置する外側部４６とを備える。この内側部４４の上端５０は、半径方向においてこの外側部４６の上端４８の内側に位置する。【選択図】図１
2008001177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビードと、両ビードの間に架け渡されたカーカスと、このビードの周りを巻かれるコード補強層とを備えており、
このカーカスが、第一カーカスプライ、第二カーカスプライ及び第三カーカスプライを備えており、
この第一カーカスプライ及び第二カーカスプライが、このビードの周りを巻かれており、
この第三カーカスプライが、このビードの周りを巻かれることなく配置されており、
このコード補強層が、この第一カーカスプライと第二カーカスプライとの間に位置しており、
このコード補強層が、このビードの軸方向内側に位置する内側部と、このビードの軸方向外側に位置する外側部とを備えており、
この内側部の上端が、半径方向においてこの外側部の上端の内側に位置している空気入りタイヤ。
【請求項２】
上記内側部の半径方向高さの、軸方向最大幅となる点までの半径方向高さに対する比率が、４０％以上６０％以下である請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
上記外側部の半径方向高さと上記内側部の半径方向高さとの差の、軸方向最大幅となる点までの半径方向高さに対する比率が、１０％以上２０％以下である請求項１又は２に記載のタイヤ。
【請求項４】
上記コード補強層が、有機繊維からなる補強コードを備えている請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項５】
上記補強コードが、ナイロン繊維である請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として小型トラックに用いられる空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の高性能化及び高速道路の整備が進み、小型トラックが貨物を積載しつつ高速で走行する機会は増えている。この小型トラックに装着されるタイヤには、車両本体に加えて積載された貨物による荷重が作用する。この荷重は大きい。このようなタイヤでは、車両を支えるためにビードの近傍の剛性が高められる。
【０００３】
タイヤ質量の軽量化を図りつつ、耐久性及び生産性を高めた空気入りラジアルタイヤが、特開平８−１３２８１８号公報に開示されている。このタイヤでは、ビードのコアの周りを巻かれる外のカーカスプライと、このコアの周りを巻かれることなくこの外のカーカスプライの内側に位置している内のカーカスプライとを備えている。このタイヤは、このコアの下縁からこの内のカーカスプライの下端までの距離がこの下縁からこのビードのエイペックスの上端までの距離よりも小さくなるように構成されている。  
【特許文献１】特開平８−１３２８１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
タイヤが撓むと、ビードの近傍は軸方向外側に傾く。走行中、ビードの近傍とリムのフランジとは、接触及び離間を繰り返す。これにより、タイヤにチェーフィングが生じる場合がある。このようなタイヤは、耐久性に劣る。
【０００５】
タイヤが撓むと、ビードの近傍は変形する。この変形により、クリンチとカーカスとの間に歪みが生じる。小型トラックに装着されるタイヤに作用する荷重は、大きい。このため、このタイヤでは、クリンチとカーカスとの間に過大な歪みが生じる場合がある。過大な歪みは、このクリンチとカーカスとの間にルースを招来する。このようなタイヤは、耐久性に劣る。
【０００６】
耐久性が高められるために、クリンチが厚くされたタイヤがある。クリンチが厚いタイヤの質量は、大きい。
【０００７】
本発明の目的は、耐久性に優れた空気入りタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る空気入りタイヤは、一対のビードと、両ビードの間に架け渡されたカーカスと、このビードの周りを巻かれるコード補強層とを備えている。このカーカスは、第一カーカスプライ、第二カーカスプライ及び第三カーカスプライを備えている。この第一カーカスプライ及び第二カーカスプライは、このビードの周りを巻かれている。この第三カーカスプライは、このビードの周りを巻かれることなく配置されている。このコード補強層は、この第一カーカスプライと第二カーカスプライとの間に位置している。このコード補強層は、このビードの軸方向内側に位置する内側部と、このビードの軸方向外側に位置する外側部とを備えている。この内側部の上端は、半径方向においてこの外側部の上端の内側に位置している。
【０００９】
好ましくは、このタイヤでは、上記内側部の半径方向高さの、軸方向最大幅となる点までの半径方向高さに対する比率は、４０％以上６０％以下である。
【００１０】
好ましくは、このタイヤでは、上記外側部の半径方向高さと上記内側部の半径方向高さとの差の、軸方向最大幅となる点までの半径方向高さに対する比率は、１０％以上２０％以下である。
【００１１】
好ましくは、このタイヤでは、上記コード補強層は、有機繊維からなる補強コードを備えている。好ましくは、このタイヤでは、上記補強コードは、ナイロン繊維である。
【発明の効果】
【００１２】
このタイヤは、第一カーカスプライ、第二カーカスプライ及び第三カーカスプライからなるカーカスの構成が最適化されている上に、ビードの周りを巻かれるコード補強層を備えているので、ビードの近傍の剛性が効果的に高められている。このタイヤでは、ビードの近傍の変形は小さい。このため、このタイヤでは、チェーフィング及びルースは発生しない。このタイヤは、耐久性に優れる。このタイヤでは、ビードの近傍の剛性を高めるためにクリンチを厚くする必要がないので、タイヤ質量が増大することもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ２の一部が示された断面図である。図２は、図１のタイヤ２が示された部分拡大断面図である。この図１及び図２において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。このタイヤ２は、図１中の一点鎖線ＣＬを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。この一点鎖線ＣＬは、タイヤ２の赤道面を表す。図２中、実線ＢＢＬはビードベースラインを表している。このタイヤ２は、トレッド４、サイドウォール６、クリンチ８、ビード１０、カーカス１２、ベルト１４、インナーライナー１６及びコード補強層１８を備えている。このタイヤ２は、チューブレスタイプの空気入りタイヤである。このタイヤ２は、小型トラックに装着される。
【００１５】
トレッド４は架橋ゴムからなり、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド４の外面は、路面と接地するトレッド面２０を形成する。トレッド面２０には、溝２２が刻まれている。この溝２２により、トレッドパターンが形成されている。
【００１６】
サイドウォール６は、トレッド４の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール６は、架橋ゴムからなる。サイドウォール６は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。さらにサイドウォール６は、カーカス１２の外傷を防止する。
【００１７】
クリンチ８は、サイドウォール６からさらに半径方向略内向きに延びている。このクリンチ８は、タイヤ２がリムに組み込まれると、リムと当接する。この当接により、ビード１０の近傍が保護される。このクリンチ８は、耐摩耗性が考慮された架橋ゴムからなる。
【００１８】
ビード１０は、クリンチ８の軸方向内側に位置している。このビード１０は、コア２４と、このコア２４から半径方向外向きに延びるエイペックス２６とを備えている。このコア２４はリング状であり、複数本の非伸縮性ワイヤー（典型的にはスチール製ワイヤー）を含む。このエイペックス２６は、半径方向外向きに先細りであるテーパ状であり、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００１９】
カーカス１２は両側のビード１０の間に架け渡されており、トレッド４、サイドウォール６及びクリンチ８の内側に沿っている。このカーカス１２は、第一カーカスプライ２８、第二カーカスプライ３０及び第三カーカスプライ３２を備えている。この第一カーカスプライ２８は、ビード１０のコア２４の周りを軸方向内側から外側に向かって巻かれている。この第二カーカスプライ３０は、この第一カーカスプライ２８の外側に位置しており、このコア２４の周りを軸方向内側から外側に向かって巻かれている。従って、巻上げられた第二カーカスプライ３０は、巻上げられた第一カーカスプライ２８の軸方向内側に位置する。この第三カーカスプライ３２は、第一カーカスプライ２８及び第二カーカスプライ３０の外側に位置している。この第三カーカスプライ３２の一部は、この巻上げられた第一カーカスプライ２８の軸方向外側に位置している。この第三カーカスプライ３２の下端３４は、コア２４の近傍にまで至っている。この第三カーカスプライ３２は、このコア２４の周りを巻かれることなく配置されている。このタイヤ２では、第一カーカスプライ２８の巻上げ端３６は、第二カーカスプライ３０の巻上げ端３８よりも半径方向外側に位置している。この第三カーカスプライ３２の下端３４は、第二カーカスプライ３０の巻上げ端３８よりも半径方向内側に位置している。
【００２０】
図示されていないが、第一カーカスプライ２８は第一コードとトッピングゴムとからなる。この第一コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、通常は７５°以上９０°以下である。第二カーカスプライ３０は、第二コードとトッピングゴムとからなる。この第二コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、通常は７５°以上９０°以下である。第三カーカスプライ３２は、第三コードとトッピングゴムとからなる。この第三コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、通常は７５°以上から９０°以下である。換言すれば、このタイヤ２はラジアルタイヤである。このタイヤ２では、この第一コード、第二コード及び第三コードが赤道面に対してなす角度の絶対値が９０°未満であるとき、この第一コードが赤道面に対してなす角度がこの第二コードが赤道面に対してなす角度とは逆になり、この第二コードが赤道面に対してなす角度がこの第三コードが赤道面に対してなす角度とは逆になるように、このカーカス１２は構成される。
【００２１】
第一コード、第二コード及び第三コードは、通常は有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。このタイヤ２では、第一コード、第二コード及び第三コードは、ポリエステル繊維からなる。このタイヤ２では、第一コード、第二コード及び第三コードは、同一の繊維から構成されている。なお、第一コード、第二コード及び第三コードのうち２つのコードが同一の繊維とされてもよい。第一コード、第二コード及び第三コードが、それぞれ別の繊維から構成されてもよい。
【００２２】
ベルト１４は、カーカス１２の半径方向外側に位置している。ベルト１４は、カーカス１２と積層されている。ベルト１４は、カーカス１２を補強する。ベルト１４は、内側ベルトプライ４０及び外側ベルトプライ４２からなる。このタイヤ２では、内側ベルトプライ４０の軸方向幅は、外側ベルトプライ４２の軸方向幅よりも広い。図示されていないが、内側ベルトプライ４０及び外側ベルトプライ４２のそれぞれは、ベルトコードとトッピングゴムとからなる。このベルトコードは、赤道面に対して傾斜している。このベルトコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、通常は１０°以上３５°以下である。内側ベルトプライ４０のベルトコードが赤道面に対してなす角度は、外側ベルトプライ４２のベルトコードが赤道面に対してなす角度とは逆である。このベルトコードは、スチールであるのが好ましい。なお、このベルトコードに、有機繊維が用いられてもよい。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
【００２３】
インナーライナー１６は、カーカス１２の内周面に接合されている。インナーライナー１６は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１６には、空気透過性の少ないゴムが用いられている。インナーライナー１６は、タイヤ２の内圧を保持する役割を果たす。
【００２４】
コード補強層１８は、ビード１０のコア２４の周りを巻かれており、第一カーカスプライ２８と第二カーカスプライ３０との間に位置している。このコード補強層１８は、このビード１０の近傍の剛性を高める。このコード補強層１８は、内側部４４と、外側部４６とを備えている。この外側部４６はこのビード１０の軸方向外側に位置しており、このコア２４の近傍から半径方向外向きに延びている。この外側部４６の上端４８は、このビード１０のエイペックス２６にまで至っている。この内側部４４はこのビード１０の軸方向内側に位置しており、このコア２４の近傍から半径方向外向きに延びている。この内側部４４の上端５０は、このエイペックス２６にまで至っている。この内側部４４の上端５０は、半径方向においてこの外側部４６の上端４８の内側に位置している。このタイヤ２は、この内側部４４の半径方向高さがこの外側部４６の半径方向高さよりも低くなるように構成されている。このタイヤ２では、この外側部４６の上端４８は、半径方向においてこのエイペックス２６の上端５２の内側に位置している。この内側部４４の上端５０は、半径方向においてこのエイペックス２６の上端５２の内側に位置している。この外側部４６の上端４８が、このエイペックス２６の半径方向外側に位置してもよい。この内側部４４の上端５０が、このエイペックス２６の半径方向外側に位置してもよい。
【００２５】
図示されていないが、このコード補強層１８は、補強コードとトッピングゴムとからなる。この補強コードは、半径方向に対して傾斜している。この補強コードが半径方向に対してなす角度の絶対値は、通常は１０°以上３５°以下である。この補強コードは、有機繊維であるのが好ましい。この有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。耐久性向上の観点から、この補強コードは、ナイロン繊維であるのが特に好ましい。このタイヤ２では、この補強コードに、その繊度が９４０ｄｔｅｘ／２であるナイロン繊維が用いられている。
【００２６】
このタイヤ２は、第一カーカスプライ２８、第二カーカスプライ３０及び第三カーカスプライ３２からなるカーカス１２の構成が最適化されている上に、ビード１０の周りを巻かれるコード補強層１８を備えているので、ビード１０の近傍の剛性が効果的に高められている。このタイヤ２では、ビード１０の近傍の変形は小さい。このため、このタイヤ２では、チェーフィング及びルースは発生しない。このタイヤ２は、耐久性に優れる。
【００２７】
このタイヤ２では、ビード１０の近傍の剛性を高めるためにクリンチ８を厚くする必要がないので、タイヤ質量が増大することもない。
【００２８】
前述したように、このタイヤ２では、内側部４４の上端５０は半径方向において外側部４６の上端４８の内側に位置している。この内側部４４の上端５０の半径方向内側では、エイペックス２６の軸方向両側にこの内側部４４とこの外側部４６とが位置している。換言すれば、この内側部４４の上端５０の半径方向内側では、この内側部４４とこの外側部４６とは重複している。内側部４４の上端５０の半径方向外側では、エイペックス２６の軸方向外側にこの外側部４６が位置しており、このエイペックス２６の軸方向内側に内側部４４は配置されていない。従って、このタイヤ２では、内側部４４の上端５０と外側部４６の上端４８とが半径方向において同じ高さになるように配置されたタイヤに比べて、サイドウォール６からクリンチ８に至る領域において、特性は急激に変化しない。このタイヤ２では、適切な撓みが維持されつつ、剛性の向上が図られている。このタイヤ２では、乗り心地が損なわれることなく耐久性が高められている。
【００２９】
サイドウォール６からクリンチ８に至る領域では、このタイヤ２が撓むと、このタイヤ２の外面が半径方向に引き伸ばされる。前述したように、外側部４６の半径方向高さは内側部４４の半径方向高さよりも高い。この外側部４６は、この引き伸ばしによる変形を効果的に抑える。これにより、タイヤ２の撓みに伴ってクリンチ８とカーカス１２との間に生じる歪みが抑えられる。このタイヤ２では、ルースは発生しない。このタイヤ２は、耐久性に優れる。
【００３０】
図２において、点ＰＡは軸方向最大幅となる点を表している。両矢印線ＨＡは、ビードベースラインからこの点ＰＡまでの半径方向高さを表している。両矢印線ＨＢは、ビードベースラインから外側部４６の上端４８までの半径方向高さである。この半径方向高さＨＢは、外側部４６の半径方向高さである。両矢印線ＨＣは、ビードベースラインから内側部４４の上端５０までの半径方向高さである。この半径方向高さＨＣは、内側部４４の半径方向高さである。
【００３１】
このタイヤ２では、内側部４４の半径方向高さＨＣの半径方向高さＨＡに対する比率は、４０％以上６０％以下であるのが好ましい。この比率が４０％以上に設定されることにより、コード補強層１８が効果的にビード１０の近傍の剛性を高める。このタイヤ２では、チェーフィング及びルースが生じない。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この比率は４５％以上がより好ましく、５０％以上が特に好ましい。この比率が６０％以下に設定されることにより、タイヤ２の剛性過大が抑えられる。このタイヤ２では、乗り心地が維持されうる。この観点から、この比率は５８％以下がより好ましく、５５％以下が特に好ましい。
【００３２】
このタイヤ２では、外側部４６の半径方向高さＨＢの半径方向高さＨＡに対する比率は、５０％以上８０％以下であるのが好ましい。この比率が５０％以上に設定されることにより、コード補強層１８が効果的にビード１０の近傍の剛性を高める。このタイヤ２では、チェーフィング及びルースが生じない。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この比率は５５％以上がより好ましく６０％以上が特に好ましい。この比率が８０％以下に設定されることにより、タイヤ２の剛性過大が抑えられる。このタイヤ２では、乗り心地が維持されうる。この観点から、この比率は７５％以下がより好ましく、７０％以下が特に好ましい。
【００３３】
このタイヤ２では、外側部４６の半径方向高さＨＢと内側部４４の半径方向高さＨＣとの差（ＨＢ−ＨＣ）の、半径方向高さＨＡに対する比率は１０％以上２０％以下であるのが好ましい。この比率が１０％以上に設定されることにより、ビード１０の近傍の剛性が効果的に高められる。このタイヤ２では、チェーフィング及びルースは生じない。このタイヤ２は、耐久性に優れる。外側部４６の上端４８と内側部４４の上端５０とが適切に半径方向に離間されるので、サイドウォール６からクリンチ８に至る領域において、急激な特性変化が抑えられる。このタイヤ２は適切に撓むので、乗り心地が維持されうる。この観点から、この比率は１２％以上がより好ましく、１５％以上が特に好ましい。この比率が２０％以下に設定されることにより、コード補強層１８がビード１０の近傍の剛性向上に効果的に寄与しうる。この観点から、この比率は１８％以下であるのがより好ましい。
【００３４】
タイヤ２の寸法及び角度は、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ２には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ２が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００３６】
［実施例１］
図１に示された基本構成を備え、下記表１に示された仕様を備えた実施例１の小型トラック用タイヤを得た。このタイヤサイズは、１８５／７５Ｒ１５である。このカーカスは、第一カーカスプライ、第二カーカスプライ及び第三カーカスプライを備えている。この第一カーカスプライ及びこの第二カーカスプライは、ビードのコアの周りを軸方向内側から外側に向かって巻かれている。この第三カーカスプライは、第一カーカスプライ及び第二カーカスプライの外側に位置しており、このコアの周りを巻かれることなく配置されている。コード補強層の補強コードには、その繊度が９４０ｄｔｅｘ／２であるナイロン繊維が用いられている。内側部の半径方向高さＨＣの半径方向高さＨＡに対する比率（ＨＣ／ＨＡ×１００）は、５０％である。外側部の半径方向高さＨＢの半径方向高さＨＡに対する比率（ＨＢ／ＨＡ×１００）は、６０％である。従って、外側部の半径方向高さＨＢと内側部の半径方向高さＨＣとの差（ＨＢ−ＨＣ）の、半径方向高さＨＡに対する比率（（ＨＢ−ＨＣ）／ＨＡ×１００）は、１０％である。
【００３７】
［実施例２及び３］
比率（ＨＣ／ＨＡ×１００）を下記表１の通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。
【００３８】
［比較例２及び３並びに実施例４］
比率（ＨＣ／ＨＡ×１００）及び比率（ＨＢ／ＨＡ×１００）を下記表１の通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。
【００３９】
［比較例４］
カーカスに第三カーカスプライを設けなかった他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。
【００４０】
［比較例１］
市販されている従来のタイヤである。このタイヤには、コード補強層は設けられていない。
【００４１】
［耐久性評価］
試作タイヤが、ドラム耐久試験機のリムに装着された。この試作タイヤの内圧は、ＪＡＴＭＡ規格に規定される最大空気圧に相当する圧力とした。この試作タイヤとドラムとの接触面にＪＡＴＭＡ規格に規定される最大負荷荷重の２００％に相当する荷重をかけて、２０ｋｍ／ｈの速度でドラムを回転させた。試験時間が４００時間に達した時点で、試作タイヤをこの試験機から取り外して、この試作タイヤを解体の上、損傷状況を確認した。この結果が、表１に指数値で示されている。この数値が大きいほど、耐久性に優れることが表されている。
【００４２】
【表１】
2008001177.tif 000003
【００４３】
表１に示されるように、実施例のタイヤは耐久性に優れる。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明に係る。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。
【図２】図２は、図１のタイヤが示された部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・クリンチ
１０・・・ビード
１２・・・カーカス
１４・・・ベルト
１６・・・インナーライナー
１８・・・コード補強層
２０・・・トレッド面
２２・・・溝
２４・・・コア
２６・・・エイペックス
２８・・・第一カーカスプライ
３０・・・第二カーカスプライ
３２・・・第三カーカスプライ
３４・・・下端
３６、３８・・・巻上げ端
４０・・・内側ベルトプライ
４２・・・外側ベルトプライ
４４・・・内側部
４６・・・外側部
４８、５０、５２・・・上端
【図１】
2008001177.tif 000004
【図２】
2008001177.tif 000005