(57)【要約】【課題】  高速重荷重用空気入りラジアルタイヤ１１において、ショルダー部における偏摩耗の発生を効果的に抑制しつつ、高速耐久性能を向上させる。【解決手段】  本発明に係る高速重荷重用ラジアルタイヤ１１では、タイヤ赤道面Ｅから当該タイヤ赤道面Ｅを基準とした規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅Ｔｗの３５乃至４０％までの領域Ａ１のクラウンセンター部５０での曲率半径ＣＲが規定内圧及び無荷重時において６００乃至７２０ｍｍである。また、クラウンセンター部５０両側にあり、タイヤ赤道面Ｅを基準とした規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅Ｔｗの８５％から１１０％までの領域Ａ２であるショルダー部４９での曲率半径ＳｈＲが規定内圧及び無荷重時において３０乃至５０ｍｍである。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ赤道面に対し実質上直交する多数本のコードが埋設されたトロイド形状のカーカス層と、該カーカス層の半径方向外側に配置されたトレッドゴムと、前記カーカス層と前記トレッドゴムとの間に配置され半径方向に積層された複数層の無端プライからなる無端ベルト層とを備え、前記無端プライにおいて、前記タイヤ赤道面に対して小角度で交差するとともにプライ両端において交互に逆方向に折れ曲がることによりジグザグしながらタイヤ周方向に延びるコードが、全領域においてほぼ均一に埋設されている高速重荷重用ラジアルタイヤにおいて、
タイヤ赤道面から該タイヤ赤道面を基準とした規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅の３５乃至４０％までの領域のクラウンセンター部での曲率半径が規定内圧及び無荷重時において６００乃至７２０ｍｍであり、
前記クラウンセンター部両側にあり、前記タイヤ赤道面を基準とした前記規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅の８５％から１１０％までの領域であるショルダー部での曲率半径が規定内圧及び無荷重時において３０乃至５０ｍｍであることを特徴とする高速重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
最外層の無端プライの沿面幅は、規定荷重及び規定内圧時の接地沿面幅の１.０１倍以上であり、
前記最外層の無端プライの沿面幅は、前記タイヤ赤道面から、規定内圧及び規定荷重時のタイヤ表面における接地端における法線と該最外層の無端プライとの交点までの距離の１.０５倍以上であることを特徴とする請求項１に記載の高速重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記無端ベルト層は、前記タイヤ赤道面から該タイヤ赤道面を基準とした前記規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅の７０乃至７５％までの領域において、前記トレッドゴムの表面に対して概平行であることを特徴とする請求項１に記載の高速重荷重用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、航空機等に装着される高速重荷重用空気入りラジアルタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、航空機等に装着される高速重荷重用空気入りラジアルタイヤでは、航空機が離陸する際などに、重荷重が負荷されながら高速で走行するという使用状態になり、高い高速耐久性能が要求される。
【０００３】
かかる高速重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、高速耐久性能を向上させる有効な技術として、カーカス層とトレッドゴムとの間に、複数層の無端プライからなる無端ベルト層を配置する技術が知られている（例えば、特許文献１乃至３参照）。かかる無端プライは、タイヤ赤道面に対して小角度で交差するとともにプライ両端において交互に逆方向に折れ曲がることによりジグザグしながらタイヤ周方向に延びるコードが全領域においてほぼ均一に埋設されることによって形成されている。
【特許文献１】特開平８−２０７５１０号公報
【特許文献２】特開２００１−１３８７１２号公報
【特許文献３】特開平７−１７９１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された技術によれば、無端ベルト層を配置することにより、タイヤの耐久性は向上するものの、無端ベルト層の端部における剛性が、無端ベルト層のタイヤ赤道面近傍における剛性と比較して著しく大きくなるため、クラウンセンター部とショルダー部との間に径差が生じ、ショルダー部において引き摺り偏摩耗が発生するという問題点があった。
【０００５】
また、特許文献２に開示された技術によれば、タイヤ赤道面近傍における無端ベルト層の曲率半径を大きくすることによって、クラウンセンター部とショルダー部との間の径差を減少させることによって、ショルダー部における引き摺り偏摩耗を低減することができる。
【０００６】
しかしながら、かかる特許文献２に開示された技術では、無端ベルト層の外輪部形状が限定されることによって、無端ベルト層の端部におけるベルト張力が減少することとなる。その結果、かかる特許文献２に開示された技術では、将来の航空機の大型化に伴い必要とされるであろうタイヤの耐久性能（プライレーティングが４０ＰＲ以上）を満たすことができないという問題点があった。
【０００７】
また、特許文献３に開示された技術によれば、無端ベルト層の端部におけるタイヤ表面のゴム厚を特定することによって、ショルダー部におけるクラックを抑制することができるが、ショルダー部における偏磨耗を抑制することができないという問題点があった。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、航空機等に装着される高速重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、ショルダー部における偏摩耗の発生を効果的に抑制しつつ、高速耐久性能を向上させることをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の特徴は、タイヤ赤道面に対し実質上直交する多数本のコードが埋設されたトロイド形状のカーカス層と、該カーカス層の半径方向外側に配置されたトレッドゴムと、前記カーカス層と前記トレッドゴムとの間に配置され半径方向に積層された複数層の無端プライからなる無端ベルト層とを備え、前記無端プライにおいて前記タイヤ赤道面に対して小角度で交差するとともにプライ両端において交互に逆方向に折れ曲がることによりジグザグしながらタイヤ周方向に延びるコードが、全領域においてほぼ均一に埋設されている高速重荷重用ラジアルタイヤにおいて、タイヤ赤道面から該タイヤ赤道面を基準とした規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅の３５乃至４０％までの領域のクラウンセンター部での曲率半径が規定内圧及び無荷重時において６００乃至７２０ｍｍであり、前記クラウンセンター部両側にあり、前記タイヤ赤道面を基準とした前記規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅の８５％から１１０％までの領域であるショルダー部での曲率半径が規定内圧及び無荷重時において３０乃至５０ｍｍであることを要旨とする。
【００１０】
かかる発明によれば、クラウンセンター部での曲率半径を規定内圧及び無荷重時において６００ｍｍ以上とすることにより、規定荷重時において、クラウンセンター部とヤショルダー部との間に径差が発生するのを防止することができ、クラウンセンター部の径よりも小さい径となるショルダー部が引き摺られることによる偏摩耗が生じるのを防止することができる。
【００１１】
また、かかる発明によれば、クラウンセンター部での曲率半径を規定内圧及び無荷重時において７２０ｍｍ以下とすることにより、規定荷重時において、クラウンセンター部の接地圧が、ショルダー部の接地圧よりも下回ることによって、クラウンセンター部とショルダーとの間に径差が発生するのを回避し、クラウンセンター部における偏摩耗の発生を防止することができる。
【００１２】
また、かかる発明によれば、ショルダー部における曲率半径を規定内圧及び無荷重時において３０ｍｍ以上とすることによって、ショルダー部のゲージ（厚み）が増加するのを抑制することができ、熱蓄積量が増加するのを低減することができる。
【００１３】
また、かかる発明によれば、ショルダー部における曲率半径を規定内圧及び無荷重時において５０ｍｍ以下とすることによって、クラウンセンター部とショルダー部との間に径差が発生することを防止し、ショルダー部が引き摺られることによる偏摩耗の発生をより確実に抑制することができる。
【００１４】
上述の本発明の特徴において、最外層の無端プライの沿面幅が、規定荷重及び規定内圧時の接地沿面幅の１.０１倍以上であり、前記最外層の無端プライの沿面幅が、前記タイヤ赤道面から、規定荷重及び規定内圧時のタイヤ表面における接地端における法線と該最外層の無端プライとの交点までの距離の１.０５倍以上であるように構成されていてもよい。かかる場合、無端ベルト層の端部において発生する歪みを低減することができる。
【００１５】
また、上述の本発明の特徴において、前記無端ベルト層が、前記タイヤ赤道面から該タイヤ赤道面を基準とした前記規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅の７０乃至７５％までの領域において、前記トレッドゴムの表面に対して概平行であるように構成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、航空機等に装着される高速重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、ショルダー部における偏摩耗の発生を効果的に抑制しつつ、高速耐久性能を向上させ、将来の航空機の大型化に伴い必要とされるであろうタイヤの耐久性能（高プライレーティング）への対応を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（本発明の一実施形態に係る高速重荷重用空気入りラジアルタイヤの構成）
本発明の一実施形態に係る高速重荷重用空気入りラジアルタイヤについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る高速重荷重用空気入りラジアルタイヤの断面図を示している。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態に係るラジアルタイヤ１１は、航空機用等に装着される高速重荷重用空気入りラジアルタイヤであり、カーカス層２１とトレッドゴム１５との間に配置され半径方向に積層された複数層の無端プライ３１及び切離プライ３２からなるベルト層２９を備えている。
【００１９】
また、ラジアルタイヤ１１は、ビードコア１２がそれぞれ埋設された一対のビード部１３と、ビード部１３から半径方向外側に向かって形成されるサイドウォール部１４とを備えている。
【００２０】
また、ラジアルタイヤ１１は、一方のビード部１３から他方のビード部１３に亘って延びているトロイド形状のカーカス層２１によって補強されている。なお、カーカス層２１は、互いに重なり合わされた１層以上（本実施形態では８層）のカーカスプライ２２から構成されている。
【００２１】
なお、本実施形態において、各カーカスプライ２２内には、タイヤ赤道面Ｅに対し実質上直交する（ラジアル方向に延びる）多数本のナイロン繊維あるいはアラミド繊維からなるコードが埋設されている。
【００２２】
かかるカーカスプライ２２のうち、内層側の６層は、ビードコア１２の回りに折り返されたターンアッププライ（４層のハイターンアッププライ１６ａ及び２層のローターンアッププライ１６ｂ）となっており、外層側の２層は、かかる折り返し部の外側に沿ってビードコア１２まで延設されたダウンプライ１６ａとなっている。
【００２３】
かかるカーカス層２１の半径方向外側には、トレッドゴム１５が配置されており、トレッドゴム１５には、広幅の周方向溝２７が複数本形成されている。
【００２４】
また、本実施形態では、ベルト層２９とトレッドゴム１５との間に、ベルト層２９を半径方向外側から覆い、ベルト層２９をカットから保護する保護層３５が配置されている。
【００２５】
ここで、図２を参照して、本実施形態におけるベルト層２９における無端プライ３１の構造について詳述する。
【００２６】
無端プライ３１は、図２に示すように、リボン状体３３間に隙間が生じないようにリボン状体３３の幅分だけずらしつつ、ほぼ１周する毎にプライ端３４ａ、３４ｂ間を往復させながら、複数のリボン状体３３を周方向に巻き付けることによって形成されている。なお、リボン状体３３は、ナイロン繊維やアラミド繊維等により形成されたコード３６を、複数本配列してゴム被覆することによって構成されている。
【００２７】
すなわち、各無端プライ３１において、タイヤ赤道面Ｅに対して小角度（例えば、５乃至２０度の角度）で交差するとともに、プライ両端３４ａ、３４ｂにおいて交互に逆方向に折れ曲がることによりジグザグしながらタイヤ周方向に延びるコード３６が、全領域においてほぼ均一に埋設されている。
【００２８】
なお、プライ端３４ａ、３４ｂにおいて、リボン状体３３は、弧状に折り曲げられていてもよいし、プライ端３４ａ、３４ｂに沿って周方向に延びる短い直線部分を経由して折り曲げられていてもよい。
【００２９】
また、無端プライ３１は、リボン状体３３を折り返して巻き回すことによって成形されるため、コード３６が２重となっている２層構造となっており、２層間でコード３６は互いに交差している。
【００３０】
また、かかる２層構造の無端プライ３１は、幅方向両端が閉じられており（端縁同士が連続していて）、コード３６が切離端を有していない「編上げ状プライ構造」となっている。かかる無端プライ３１の構造によれば、プライ端３４ａ、３４ｂにおける層間剪断歪を大幅に低減し、プライ端３４ａ、３４ｂにおけるセパレーション発生を抑制することができる。
【００３１】
また、かかる無端プライ３１の構造によれば、このような層間剪断歪の低減により、コード３６のタイヤ赤道線Ｅに対する交差角を小さくすることができるため、タイヤの軽量化を図ることができる。
【００３２】
さらに、かかる無端プライ３１の構造によれば、プライ端３４ａ、３４ｂにおけるコード３６の延在方向が周方向に近い角度となるため、周方向の引張剛性が増加し、タイヤの高速性能（例えば、耐スタンディングウエーブ性能）を向上することができる。
【００３３】
一方、各切離プライ３２において、タイヤ赤道面Ｅに対して同一の所定角度（例えば、１０〜３５度の角度）で傾斜した多数本のコード３６が全領域においてほぼ均一に埋設されているが、かかるコード３６は、プライ端３４ａ、３４ｂにおいて終了している、すなわち、切断端が露出していている。また、切離プライ３２のうち、少なくとも２枚は、２層間でコード３６同士が互いに交差するように、すなわち、逆方向に傾斜するように配置されている。
【００３４】
図２に示すように、本実施形態に係るラジアルタイヤ１１において、タイヤ赤道面Ｅから該タイヤ赤道面Ｅを基準とした規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅Ｔｗの３５乃至４０％までの領域Ａ１のクラウンセンター部５０での曲率半径ＣＲが規定内圧及び無荷重時において６００乃至７２０ｍｍである。
【００３５】
また、本実施形態に係るラジアルタイヤ１１において、クラウンセンター部５０両側にあり、タイヤ赤道面Ｅを基準とした規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅Ｔｗの８５％から１１０％までの領域Ａ２であるショルダー部４９での曲率半径ＳｈＲが規定内圧及び無荷重時において３０乃至５０ｍｍである。
【００３６】
また、最外層の無端プライ３１ａの沿面幅Ｗは、規定荷重及び規定内圧時の接地沿面幅Ｔｗの１.０１倍以上である。また、最外層の無端プライ３１ａの沿面幅Ｗは、タイヤ赤道面Ｅから、規定荷重及び規定内圧時のタイヤ表面における接地端Ａにおける法線（Ａ-Ｂ）と最外層の無端プライ３１ａとの交点Ｂまでの距離Ｗｂの１.０５倍以上である。
【００３７】
さらに、無端プライ３１は、タイヤ赤道面Ｅから、タイヤ赤道面Ｅを基準とした規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅Ｔｗの７０乃至７５％までの領域Ｗｐにおいて、トレッドゴム１５の表面に対して概平行である。
【実施例】
【００３８】
次に、試験例について説明する。試験としては、ドラム試験機による耐久試験及びドラム試験機による摩耗試験を実施した。
【００３９】
（ドラム試験機による耐久試験）
この試験にあたっては、下記の表１に示す値である従来タイヤ、比較例に係るタイヤ、及び実施例に係るタイヤを用い、規定内圧をそれぞれのタイヤに充填し、
（１）１００％規定荷重での離陸試験を５０回、
（２）１００％規定荷重でのタクシー試験を８回、
（３）１２０％規定荷重でのタクシー試験を２回、
（４）１２０％規定荷重での離陸試験を５回、
を行い、無故障完走すれば合格とした。
【表１】
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【００４０】
その結果、実施例に係るタイヤでは、完走し、試験後の非破壊検査でも異常は見られなかったのに対し、比較例に係るタイヤでは、（２）においてショルダー部膨れを発生するとともに、（４）において無端プライの端部を起点とするトレッドピールオフを発生し、試験を中止した。一方、従来タイヤでは、完走したものの、試験後の非破壊検査において異常が発見された。
【００４１】
（ドラム試験機による摩耗試験）
この試験では、上記表１に示したものと同様の、従来タイヤ、比較例に係るタイヤ、及び実施例に係るタイヤを用い、規定内圧、規定荷重の垂直力及び横力、ブレーキング力を負荷した状態で、ヤスリ面を有するドラム上を走行させ、ショルダー部において最外層のプライが露出するまでの走行時間を測定した。
【００４２】
その結果、実施例に係るタイヤにおける走行時間は「１２０」であったのに対し、比較例に係るタイヤにおける走行時間は「１１９」であった。なお、この数値は、従来タイヤにおける走行時間を「１００」として指数表示したものであり、数値が大きいほど露出までの走行時間が長く、耐偏摩耗性が良好であることを意味する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係る高速重荷重用空気入りラジアルタイヤの断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る無端ベルト層の説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るクラウン部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
Ｅ…タイヤ赤道面
ＣＲ…クラウンセンター部における曲率半径
ＳｈＲ…ショルダー部における曲率半径
Ｔｗ…規定内圧及び規定荷重時の接地沿面幅
１１…ラジアルタイヤ
１２…ビードコア
１３…ビード部
１４…サイドウォール部
１５…トレッドゴム
１６ａ…ダウンプライ
１６ｂ…ローターンアッププライ
１６ｃ…ハイターンアッププライ
２１…カーカス層
２２…カーカスプライ
２７…周方向溝
２９…ベルト層
３１…無端プライ
３１ａ…最外層無端プライ
３２…切離プライ
３３…リボン状体
３４ａ、３４ｂ…プライ端
３５…保護層
３６…コード
４９…ショルダー部
５０…クラウンセンター部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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