(57)【要約】【課題】操縦安定性と耐久性の双方に優れた空気入りラジアルタイヤを提供することにある。【解決手段】カーカス４のクラウン部５にベルト７を配設し、ベルト７を構成する最広幅コード層６ａの幅ＷＢがタイヤ接地幅に対し１１０％以上であり、カーカス４が、プライ本体部２ａ，３ａとプライ折返し部２ｂ，３ｂとで構成され、プライ２の折返し端２ｂ１が、ベルト端部７ａとプライ本体部３ａとの間に位置し、カーカス４のプライ折返し部２ｂ，３ｂとビードフィラー１１との間にワイヤーインサート１２を配設し、ワイヤーインサート１２の外端位置１３とビードフィラー１１の外端位置１４を所定位置ｍからそれぞれ測定した距離Ｌ１、Ｌ２がタイヤ断面高さＳＨの３０〜６５％と７０％以下の範囲であり、かつビードフィラー１１の外端位置１４が、ワイヤーインサート１２の外端位置１３よりもタイヤ径方向外側にあることを特徴とする。【選択図】　　　　図１
2004042736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１枚のプライからなるカーカスのクラウン部外周に、コードをゴム被覆した少なくとも１層のコード層からなるベルトを配設し、かつこのベルトを構成するコード層のうち最も広い幅を有する最広幅コード層の幅が、所定接地条件下でのタイヤ接地幅に対し１１０％以上であり、
カーカスが、対をなすビード部にそれぞれ埋設したビードコア間でトロイド状に延びるプライ本体部と、このプライ本体部から延びビードコア及びその直上に位置するビードフィラーのタイヤ幅方向外側を通りタイヤ径方向外方に向かって巻き上げられたプライ折返し部とで構成され、かつ、カーカスを構成するプライのうちの少なくとも１枚のプライの折返し端が、ベルト端部とプライ本体部との間に位置し、
カーカスのプライ折返し部とビードフィラーとの間に、スチールコードをゴム被覆してなるワイヤーインサートを配設してなる空気入りラジアルタイヤにおいて、
ワイヤーインサートの外端位置を、リム径ラインからタイヤ径方向に沿って測定した距離が、同様に測定したタイヤ断面高さの３０〜６５％の範囲であり、
ビードフィラーの外端位置を、リム径ラインからタイヤ径方向に沿って測定した距離が、タイヤ断面高さの７０％以下の範囲であり、かつ、ビードフィラーの外端位置が、ワイヤーインサートの外端位置よりもタイヤ径方向外側にあることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
ワイヤーインサートの配設幅は、タイヤ断面高さの４０〜５０％の範囲であり、かつ、ワイヤーインサートの外端位置とビードフィラーの外端位置との間のタイヤ径方向距離が、タイヤ断面高さの５〜１５％の範囲である請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
ワイヤーインサートの内端位置は、ビードコアの外端横位置又はその近傍にある請求項１又は２記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
カーカスは、折返し端がベルト端部とプライ本体部との間に位置する１枚のハイターンアッププライと、折返し端がワイヤーインサートの外端位置よりもタイヤ径方向内側に位置する１枚のローターンアッププライとの計２枚のプライからなる請求項１、２又は３記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
ワイヤーインサートの外端位置とローターンアッププライの折返し端位置との間のタイヤ径方向距離は、タイヤ断面高さの１０〜４０％の範囲である請求項４記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
ビードフィラーのゴム硬さは７０〜１００の範囲である請求項１〜５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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気入りタイヤに関するものであり、より詳細には、ベルトを構成するコード層のうち最も広い幅を有する最広幅コード層の幅が所定接地条件下でのタイヤ接地幅に対し１１０％以上であり、カーカスを構成するプライのうちの少なくとも１枚のプライの折返し端をベルト端部とプライ本体部との間に位置させて、カーカスをいわゆるエンベロープ構造とするとともに、カーカスのプライ折返し部とビードフィラーとの間にワイヤーインサートを配設した、特に操縦安定性重視の高出力車に装着される高性能タイヤの耐久性、特にサイド部での耐久性を改善する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りラジアルタイヤ、特に操縦安定性重視の高出力車（スポーツ性指向車）に装着される高性能タイヤは、快適な操縦安定性を得るため、高いコーナリングパワー（ＣＰ）を具備することが必要となる。
【０００３】
かかるタイヤが高いコーナリングパワー（ＣＰ）を具備するには、ベルトを構成するコード層のうち最も広い幅を有する最広幅コード層の幅が、所定接地条件下でのタイヤ接地幅に対し１１０％以上であることが前提となる。
【０００４】
尚、ここでいう「所定接地条件下でのタイヤ接地幅」とは、具体的には、タイヤをＪＡＴＭＡ　ＹＥＡＲ　ＢＯＯＫ　（２００２）で規定する、標準リムに装着し、タイヤ内圧を２００ｋＰａとし、静止した状態で平板に対し垂直に置き、最大負荷能力の８８％の質量に対応する負荷を加えたときの平板との接触面におけるタイヤ軸方向最大直線距離を意味する。
【０００５】
また、高いコーナリングパワーを支持するため、高剛性のケース構造を具備することも必要となる。
【０００６】
高剛性のケース剛性を得るための手段としては、図３及び図４に示すように、カーカスの折返し部とビードフィラーとの間に、スチールコードをゴム被覆してなるワイヤーインサートを配設すること、さらには、この構成に加えて、図５及び図６に示すように、カーカスを構成するプライのうちの少なくとも１枚のプライの折返し端をベルト端部とプライ本体部との間に位置させて、カーカスをいわゆるエンベロープ構造とすることが有用である。
【０００７】
ワイヤーインサートのかかる配設は、高いケース剛性とビード剛性を達成する上では効果的であるものの、ワイヤインサートの内外端、特に外端位置で大きな歪が生じる傾向があり、ワイヤーインサートの外端を、他の部材の端位置（例えば、カーカスの折返し端位置やビードフィラーの外端位置等）との関係で、剛性段差や歪集中等が生じないようにうまくバランスをとって配設しないと、耐久性を確保することが難しいというジレンマがあった。
【０００８】
例えば、操縦安定性を向上させるため、単にワイヤーインサートの配設高さを高く設定して、ワイヤーインサートとプライ本体部とが直接隣接して配設されている場合（特にカーカスが複数枚のプライで構成されている場合）には、ワイヤーインサートの外端とカーカスのプライ本体部との間でセパレーションが生じやすく、また、特に低内圧で走行したときにはセパレーションが顕著に生じる恐れがある。
【０００９】
このため、従来のタイヤでは、ケース剛性を向上させるための手段として、ワイヤーインサートは用いず、その代わりに、剛性段差や歪集中がワイヤーインサートに比べて小さい有機繊維コードインサートを配設する場合が多かったが、かかる場合には、高性能タイヤのケース剛性を十分に高めることはできず、満足レベルの操縦安定性を得ることは難しかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の目的は、ベルトを構成するコード層のうち最も広い幅を有する最広幅コード層の幅が所定接地条件下でのタイヤ接地幅に対し１１０％以上であり、カーカスをいわゆるエンベロープ構造とするとともに、カーカスのプライ折返し部とビードフィラーとの間にワイヤーインサートを配設した、操縦安定性と耐久性に優れた空気入りラジアルタイヤ、特に操縦安定性重視の高出力車に装着される高性能タイヤを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、少なくとも１枚のプライからなるカーカスのクラウン部外周に、コードをゴム被覆した少なくとも１層のコード層からなるベルトを配設し、かつこのベルトを構成するコード層のうち最も広い幅を有する最広幅コード層の幅が、所定接地条件下でのタイヤ接地幅に対し１１０％以上であり、カーカスが、対をなすビード部にそれぞれ埋設したビードコア間でトロイド状に延びるプライ本体部と、このプライ本体部から延びビードコア及びその直上に位置するビードフィラーのタイヤ幅方向外側を通りタイヤ径方向外方に向かって巻き上げられたプライ折返し部とで構成され、かつ、カーカスを構成するプライのうちの少なくとも１枚のプライの折返し端が、ベルト端部とプライ本体部との間に位置し、カーカスの折返し部とビードフィラーとの間に、スチールコードをゴム被覆してなるワイヤーインサートを配設してなる空気入りラジアルタイヤにおいて、ワイヤーインサートの外端位置を、リム径ラインからタイヤ径方向に沿って測定した距離が、同様に測定したタイヤ断面高さの３０〜６５％の範囲であり、ビードフィラーの外端位置を、リム径ラインからタイヤ径方向に沿って測定した距離が、タイヤ断面高さの７０％以下の範囲であり、かつ、ビードフィラーの外端位置が、ワイヤーインサートの外端位置よりもタイヤ径方向外側にあることを特徴とする空気入りラジアルタイヤである。
【００１２】
尚、ここでいう「リム径ライン」とは、リム径の測定位置を通るタイヤ径方向ラインを意味し、また、「タイヤ断面高さ」とは、タイヤの外径とリム径の差の１／２を意味する。
【００１３】
また、ワイヤーインサートの配設幅は、タイヤ断面高さの４０〜５０％の範囲であり、かつ、ワイヤーインサートの外端位置とビードフィラーの外端位置との間のタイヤ径方向距離が、タイヤ断面高さの５〜１５％の範囲であることが好ましく、また、ワイヤーインサートの内端位置は、ビードコアの外端横位置又はその近傍にあることがより好適である。
【００１４】
カーカスは、折返し端がベルト端部とプライ本体部との間に位置する１枚のハイターンアッププライと、折返し端がワイヤーインサートの外端位置よりもタイヤ径方向内側に位置する１枚のローターンアッププライとの計２枚のプライからなることが好ましく、加えて、ワイヤーインサートの外端位置とローターンアッププライの折返し端位置との間のタイヤ径方向距離は、タイヤ断面高さの１０〜４０％の範囲であることがより好適である。
【００１５】
ビードフィラーのゴム硬さは７０〜１００の範囲であることが好ましい。尚、ゴム硬さの測定は、ＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準じ硬度計を用いて行った。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明に従う代表的な空気入りラジアルタイヤの幅方向左半断面を示したものである。
【００１７】
図１に示すタイヤ１は、少なくとも１枚のプライ、図１では２枚のプライ２、３からなるカーカス４のクラウン部５の外周に、コードをゴム被覆した少なくとも１層のコード層、図１では２層のコード層６ａ，６ｂからなるベルト７とトレッド部８を配設したものである。
【００１８】
また、ベルト７は、高いコーナリングパワー（ＣＰ）を付与するため、前述した理由により、それを構成するコード層６ａ，６ｂのうち最も広い幅を有する最広幅コード層６ａの幅ＷＢが、所定接地条件下でのタイヤ接地幅に対し１１０％以上となるように配設する。
【００１９】
カーカス４は、対をなすビード部９にそれぞれ埋設したビードコア１０（片側のみ図示する。）間でトロイド状に延びるプライ本体部２ａ，３ａと、このプライ本体部２ａ，３ａから延びビードコア１０及びその直上に位置するビードフィラー１１のタイヤ幅方向外側を通りタイヤ径方向外方に向かって巻き上げられたプライ折返し部２ｂ，３ｂとで構成される。
【００２０】
また、カーカス４は、高剛性のケース剛性を得るため、カーカス４を構成するプライ２，３のうちの少なくとも１枚のプライの折返し端、図１では、１枚のプライ２の折返し端２ｂ１が、ベルト端部７ａとプライ本体部３ａとの間に位置させて、いわゆるエンベロープ構造にする。
【００２１】
さらに、より高剛性のケース剛性を得るため、カーカスのプライ折返し部とビードフィラーとの間に、スチールコードをゴム被覆してなるワイヤーインサート１２を配設する。
【００２２】
そして、この発明の構成上の主な特徴は、ワイヤーインサート１２の外端位置１３及びビードフィラー１１の外端位置１４の適正化を図ることにあり、より具体的には、ワイヤーインサート１２の外端位置１３を、リム径ラインｍからタイヤ径方向に沿って測定した距離Ｌ１が、同様に測定したタイヤ断面高さＳＨの３０〜６５％の範囲であり、ビードフィラー１１の外端位置１４を、リム径ラインｍからタイヤ径方向に沿って測定した距離Ｌ２が、タイヤ断面高さＳＨの７０％以下の範囲であり、かつ、ビードフィラー１１の外端位置１４が、ワイヤーインサート１２の外端位置１３よりもタイヤ径方向外側にあるように構成することにある。
【００２３】
すなわち、ビードフィラー１１の外端位置１４を、ワイヤーインサート１２の外端位置１３よりもタイヤ径方向内側にあるように構成した場合には、ワイヤーインサート１２（の外端１３）とカーカス４のプライ本体部３ａとが直接接触することにより、ワイヤーインサート１２の外端位置１３に歪が集中してセパレーションが発生して、タイヤの故障に至る場合が多い。特に、操縦安定性に重点をおくラジアルタイヤでは、横剛性の向上が必要な場合が多く、ワイヤーインサート１２等の外端１３等の補強部材の端部に歪が集中しやすい。
【００２４】
このため、この発明では、ビードフィラー１１の外端位置１４を、ワイヤーインサート１２の外端位置１３よりもタイヤ径方向外側にあるように構成して、ワイヤーインサート１２の外端１３をビードフィラー１１の外面に接触するように配設することによって、ワイヤーインサート１２の外端１３がプライ本体部３ａに直接接触するのを防止し、ワイヤーインサート１２の外端１３とプライ本体部３ａとの間で生じるセパレーションを有効に防止することができ、その結果、耐久性が向上する。
【００２５】
また、この発明では、ワイヤーインサート１２の外端位置１３を、リム径ラインｍからタイヤ径方向に沿って測定した距離Ｌ１にしてタイヤ断面高さＳＨの３０〜６５％の範囲とし、また、ビードフィラー１１の外端位置１４を、リム径ラインｍからタイヤ径方向に沿って測定した距離Ｌ２にしてタイヤ断面高さＳＨの７０％以下の範囲とすることによって、良好な耐久性を維持しつつ操縦安定性を有効に向上させることができるのである。ワイヤーインサート１２の外端位置１３を、リム径ラインｍからタイヤ径方向に沿って測定した距離Ｌ１にしてタイヤ断面高さＳＨの３０％未満だと、操縦安定性を十分に向上させることができなくなるからであり、６５％超えだと、ショルダー部に歪が集中しやすくなり、耐久性が悪化するからである。また、ビードフィラー１１の外端位置１４を、リム径ラインｍからタイヤ径方向に沿って測定した距離Ｌ２にしてタイヤ断面高さＳＨの７０％超えだと、かえってショルダー部に歪の集中を誘発してしまい、故障を招きやすくなるからである。
【００２６】
以上のことから、この発明では、ワイヤーインサート１２の外端位置１３を、リム径ラインｍからタイヤ径方向に沿って測定した距離Ｌ１が、同様に測定したタイヤ断面高さＳＨの３０〜６５％の範囲であり、ビードフィラー１１の外端位置１４を、リム径ラインｍからタイヤ径方向に沿って測定した距離Ｌ２が、タイヤ断面高さＳＨの７０％以下の範囲であり、かつ、ビードフィラー１１の外端位置１４が、ワイヤーインサート１２の外端位置１３よりもタイヤ径方向外側にあるように構成することとし、この構成を採用することによって、操縦安定性と耐久性の双方を高次元で満足させた空気入りラジアルタイヤの開発に初めて成功したのである。
【００２７】
また、ワイヤーインサート１２の配設幅ＷＩは、他の隣接部材への歪の集中等を考慮して、タイヤ断面高さＳＨの４０〜５０％の範囲とすることがこのましい。
加えて、ワイヤーインサート１２の外端位置１３とビードフィラー１１の外端位置１４との間のタイヤ径方向距離Ｌ３は、短すぎると両端に応力が集中しやすくなり、また、長すぎると、高い横剛性とビード剛性を得ることができないことから、タイヤ断面高さの５〜１５％の範囲とすることが好ましい。
【００２８】
さらに、ワイヤーインサート１２の内端位置１６は、ビードコア１０の外端１５の横位置又はその近傍にあることがビード剛性を得る点でより好適である。
【００２９】
さらにまた、ワイヤーチェーファーを構成するスチールコードは、ラジアル方向に対し３０〜７０°の角度で配設することが好ましい。
【００３０】
また、道路環境の悪い地域ではサイド部にカットを受けやすく、故障の原因となりうるため、サイド部でのカットによる故障を有効に防止するには、カーカス４を、２枚以上のプライで構成すればよく、特に軽量化等の点も考慮すると、２枚のプライで構成することが好ましく、より軽量化を重視する場合には、カーカス４を、折返し端２ｂ１がベルト端部７ａとプライ本体部３ａとの間に位置する１枚のハイターンアッププライ２と、折返し端３ｂ１がワイヤーインサート１２の外端位置１３よりもタイヤ径方向内側に位置する１枚のローターンアッププライ３との計２枚のプライで構成することがより好適である。
【００３１】
さらに、ワイヤーインサート１２の外端位置１３とローターンアッププライ３の折返し端位置３ｂ１との間のタイヤ径方向距離Ｌ４は、タイヤ断面高さＳＨの１０〜４０％の範囲であることが、軽量化の点で好ましい。
【００３２】
ビードフィラーの配設高さは、通常よりも高めになるため、ビードフィラーのゴム硬さは７０〜１００の範囲とすることが好ましい。ゴム硬さが７０未満だと、横剛性が低下するため操縦安定性が不足しがちであるからであり、１００を超えると乗り心地性を損なう傾向があるからである。
【００３３】
尚、この発明は、特に操縦安定性重視の高出力車に装着される、偏平率が５０％以下の高性能タイヤに適用することが顕著な効果する奏する上で好ましい。
【００３４】
上述したところは、この発明の実施形態の一例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。
【００３５】
【実施例】
次に、この発明に従う空気入りラジアルタイヤを試作し、性能評価を行ったので、以下で説明する。
実施例のタイヤは、タイヤサイズが２２５／５０Ｒ１７である乗用車用タイヤであり、表１に示す諸元を有し、その他のタイヤ構造については、通常の乗用車用空気入りラジアルタイヤと同様とした。
比較のため、ビードフィラーの外端位置がワイヤーインサートの外端位置よりもタイヤ径方向内側にあるタイヤ（比較例１）と、ワイヤーインサートの外端位置が適正範囲よりもタイヤ径方向内側に配設されたタイヤ（比較例２）についても、併せて試作した。
【００３６】
（性能評価）
上記各供試タイヤについて標準リムに装着してタイヤ車輪とし、操縦安定性と耐久性を評価した。
操縦安定性は、タイヤ車輪を後輪駆動車に装着し、内圧を２２０ｋＰａとし、前輪一本に作用する負荷荷重を４．０８ｋＮとし、後輪一本に作用する負荷荷重を３．５５ｋＮとする条件の下で実車走行より評価した。
耐久性は、ＪＩＳ　Ｄ　４２３０：１９９８　に規定する「６．３　耐久性能試験」に準拠し、表２に示す試験条件で行い、タイヤが破壊するまで試験を繰り返し行った。
表１に、それらの評価結果を示す。尚、表１中の操縦安定性及び耐久性の数値はいずれも、比較例１を１００とした指数比で示してあり、数値が大きいほど性能が優れている。
【００３７】
【表１】
2004042736.tif 000003
【００３８】
【表２】
2004042736.tif 000004
【００３９】
表１に示す評価結果から、実施例はいずれも、比較例１及び２に比べて操縦安定性と耐久性との総合バランス性能が優れている。
【００４０】
【発明の効果】
この発明によれば、操縦安定性と耐久性の双方に優れた空気入りラジアルタイヤ、特に操縦安定性重視の高出力車に装着される高性能タイヤの提供が可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に従う空気入りラジアルタイヤの幅方向左半断面図である。
【図２】他の実施形態を示す幅方向左半断面図である。
【図３】従来タイヤの幅方向左半断面図である。
【図４】他の従来タイヤの幅方向左半断面図である。
【図５】他の従来タイヤの幅方向左半断面図である。
【図６】他の従来タイヤ（比較例１）のタイヤの幅方向左半断面図である。
【図７】比較例２のタイヤの幅方向左半断面図である。
【符号の説明】
１　空気入りラジアルタイヤ
２、３　プライ
２ａ、３ａ　プライ本体部
２ｂ、３ｂ　プライ折返し部
４　カーカス
５　カーカスのクラウン部
６ａ、６ｂ　コード層
７　ベルト
８　トレッド部
９　ビード部
１０　ビードコア
１１　ビードフィラー
１２　ワイヤーインサート
１３　ワイヤーインサートの外端
１４　ビードフィラーの外端
１５　ビードコアの外端
１６　ワイヤーインサートの内端
【図１】
2004042736.tif 000005
【図２】
2004042736.tif 000006
【図３】
2004042736.tif 000007
【図４】
2004042736.tif 000008
【図５】
2004042736.tif 000009
【図６】
2004042736.tif 000010
【図７】
2004042736.tif 000011