(57)【要約】【課題】ベルトコードのセパレーションを抑制する空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】本発明では、反転するように重ねられる２Ｂ３と３Ｂ４の少なくとも一方におけるベルト端末離反部１１に敷設されるベルトコード１２が、隣り合うベルトコード１２に対してタイヤ半径方向にずれていることを特徴とする。ベルトコード１２の直行方向断面を見るとわかるように、各ベルトコード１２は、タイヤ半径方向に交互にずれ、いわゆる千鳥配置になっている。ベルトのタイヤ幅方向端部はゴム材と共にベルトコード１２が一緒に切断されるので、当該端部の断面をみても、ベルトコード１２が千鳥配置になる。  ベルトコードを上記のように千鳥配置にすると、各ベルトコード１２間の距離が一列に横並びになっている従来に比べて大きくなる。これによって、ベルトコード１２のセパレーションが周囲に伝播しにくくなる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトコードの敷設方向がタイヤ赤道線に対して反対側に傾くように重ねられる２プライのベルトを含むと共に、前記ベルトのタイヤ幅方向端部を末端としてベルト幅に対して５〜１５％の幅となる領域にベルト端末離反部を有するベルト層を内部に備える空気入りタイヤであって、
前記反対側に傾くように重ねられる前記ベルトの少なくとも一方における前記ベルト端末離反部に敷設される前記ベルトコードが、隣り合う当該ベルトコードに対してタイヤ半径方向にずれていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ベルトコードが、隣り合う当該ベルトコードに対してタイヤ半径方向にずれている配置態様は、複数の前記ベルトコードを断面でみたときに千鳥配置となる配置であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ベルトコードを隣り合う当該ベルトコードに対してタイヤ半径方向にずらす配置態様は、複数の前記ベルトコードを断面でみたときに連続して右肩上がりにずれたあとに連続して右肩下がりにずれ、再び右肩上がりにずれる繰り返しである配置であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
隣り合う前記ベルトコードがタイヤ半径方向にずれる大きさは、ベルト端末部の径方向仮想中心線間隔Ｓが、コード径φＤに対し、０．７×φＤ≦Ｓ≦２．０×φＤの範囲であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車に装着される空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、カーカスを締め付け補強するために用いられるベルトの端末部に工夫をくわえて、ベルトコードのセパレーションによるベルト破損を防止する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤには、カーカスの外側に輪状のベルトを有するのが一般的である。当該ベルトは、カーカスを外側から締め付け補強する役割を果たす。また、ベルトは複数枚用いられてベルト層を形成するものが多い。それぞれのベルトは、金属線の束であるベルトコードをゴム材で被覆したものであり、タイヤ周方向に対して一定の角度をつけて当該ベルトコードが配列されている。
【０００３】
ベルトの端部は、ゴムと一緒にベルトコードが切断されたままの状態であり、金属線の末端がベルトクッションやアンダートレッドといったゴム材と不連続となっている。タイヤが実際に接地を繰り返すと、特にベルトコードの敷設方向が赤道線に対して反対方向に傾くように重ねられるベルトの上記不連続点において、剪断力が大きく作用し、当該ベルトコードが綻んで破損する場合があることが知られている。これをベルトコードのセパレーションという。ベルト層端部からのセパレーションは、ベルトコード長手方向およびタイヤ周方向に成長することが知られている。これを抑制する手段としては、コード数本毎にコード間隔が広い部分を設けたり、わざとベルト層端末のコード長さを不均一にするという手段があった（たとえば、特許文献１〜３）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３０１９０６号公報
【特許文献２】特開２００２−２１０８４１号公報
【特許文献３】特開平５−９２７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の空気入りタイヤにおいても、セパレーション抑制効果は不十分であり、さらなる抑制効果の促進が必要である。また、セパレーション抑制策を講じるには施行の容易さという現実的な問題もクリアする必要がある。
【０００６】
そこで、本発明は上記に鑑みてなされたものであって、ベルト端末離反部に注目し、当該離反部のベルトコード配列を工夫することにより、現実に施行が容易で、かつセパレーション抑制効果の高い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】
【０００７】
上述の目的を達成するために、請求項１に係る空気入りタイヤは、ベルトコードの敷設方向がタイヤ赤道線に対して反対側に傾くように重ねられる２プライのベルトを含むと共に、前記ベルトのタイヤ幅方向端部を末端としてベルト幅に対して５〜１５％の幅となる領域にベルト端末離反部を有するベルト層を内部に備える空気入りタイヤであって、前記反対側に傾くように重ねられる前記ベルトの少なくとも一方における前記ベルト端末離反部に敷設される前記ベルトコードが、隣り合う当該ベルトコードに対してタイヤ半径方向にずれているようにしたものである。
【０００８】
また、請求項２に係る空気入りタイヤは、前記空気入りタイヤにおいて、前記ベルトコードが、隣り合う当該ベルトコードに対してタイヤ半径方向にずれている配置態様は、複数の前記ベルトコードを断面でみたときに千鳥配置となる配置であるようにしたものである。
【０００９】
また、請求項３に係る空気入りタイヤは、前記空気入りタイヤにおいて、前記ベルトコードを隣り合う当該ベルトコードに対してタイヤ半径方向にずらす配置態様は、複数の前記ベルトコードを断面でみたときに連続して右肩上がりにずれたあとに連続して右肩下がりにずれ、再び右肩上がりにずれる繰り返しである配置であるようにしたものである。
【００１０】
また、請求項４に係る空気入りタイヤは、前記空気入りタイヤにおいて、隣り合う前記ベルトコードがタイヤ半径方向にずれる大きさが、ベルト端末部の径方向仮想中心線間隔Ｓが、コード径φＤに対し、０．７×φＤ≦Ｓ≦２．０×φＤの範囲であるようにしたものである。
【００１１】
ベルトに埋設されるベルトコードの敷設方向がタイヤ赤道線に対して反対方向に傾くように当該ベルトが重ねられると、特にその重ね合わせた部分にはタイヤ接地の繰り返しによる剪断応力が大きく作用する。このため当該部分のベルト端部にはセパレーションが起きやすくなる。本発明にかかる空気入りタイヤは、内部のベルトの端部において隣り合うベルトコードがタイヤ半径方向にずれているので、ベルトコード同士の距離が大きくなる。これにより、あるベルトコードの綻びがその隣りに敷設されるベルトコードに伝播しにくくなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にかかる空気入りタイヤは、コード密度を表すいわゆるエンドやコード角度を従来と変えることなく、ベルトコード端およびコード間隔を広くとることができるため、コード端部のセパレーションの成長を抑制することができる。また、タイヤ半径方向にベルトコードをずらす作業はいたって簡単に施行でき、実用的である。したがって、この発明によれば、簡単な施行でベルトコードのセパレーションに起因するタイヤ性能悪化、タイヤ寿命の縮みを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明にかかる空気入りタイヤの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１４】
図１は、ベルト層を示す正面図である。同図は、紙面縦方向がタイヤ周方向である。ここでは、重荷重用空気入りタイヤに適用される４プライタイプのベルト層１について説明する。なお、同図ではベルトコードの角度についての理解を容易にするために各ベルト２、３、４、５を適当に切断したときのものである。
【００１５】
４プライタイプのベルト層１において、一番内側に巻かれるベルト（以下１Ｂという。）２は、ゴム材の中に埋設されるベルトコードがタイヤ周方向に対して、つまりタイヤ赤道線６に対して約５０〜６０度の角度をつけて敷設されているのが一般的である。前記１Ｂ２の外側には、タイヤ赤道線６に対して、１Ｂ２と同方向に傾くとともに、上記角度が約１５〜３０度になるようにベルトコードが敷設されたベルト（以下２Ｂという。）３が巻かれる。そして、２Ｂ３の外側には、タイヤ赤道線６に対して、２Ｂ３とは反対方向に傾くと共に、上記角度が約１５〜３０度になるようにベルトコードが敷設されたベルト（以下３Ｂという。）４が巻かれる。
【００１６】
そして、前記３Ｂ４の外側で一番外側にはタイヤ赤道線６に対して３Ｂ４と同方向に傾くとともに、上記角度が約１５〜３０度になるようにベルトコードが敷設されたベルト（以下４Ｂという。）５が巻かれる。なお、図中の各ベルト２、３、４、５のハッチングは、当該角度を示しており、ゴム材の中におけるベルトコードの密度そのものを示しているものではない。
【００１７】
図２は、ベルト層の積層状態を示す子午断面図である。同図に示したとおり、空気入りタイヤは、内側からカーカス７、１Ｂ２、２Ｂ３、３Ｂ４、４Ｂ５、およびトレッド８の順に構成される。上述したようにベルトコードの敷設方向がタイヤ赤道線に対して反対方向に傾くように重ね巻きされる２Ｂ３と３Ｂ４は、タイヤ幅方向端部９、１０を末端としてベルト幅に対して５〜１５％の幅となる領域にベルト端末離反部１１を有する。当該ベルト端末離反部１１にはベルトエッジクッションＢＣが設けられるのが一般的である。
【００１８】
図３は、ベルトコードのタイヤ半径方向のずれを示す正面図および断面図である。本発明では、反転するように重ねられる２Ｂ３と３Ｂ４の少なくとも一方におけるベルト端末離反部１１に敷設されるベルトコード１２が、隣り合うベルトコード１２に対してタイヤ半径方向にずれていることを特徴とする。ベルトコード１２の直行方向断面を見るとわかるように、各ベルトコード１２は、タイヤ半径方向に交互にずれ、いわゆる千鳥配置になっている。ベルトのタイヤ幅方向端部は被服しているゴム材と共にベルトコード１２が一緒に切断されているので、当該端部の断面をみても、ベルトコード１２が千鳥配置になる。
【００１９】
ベルトコードを上記のように千鳥配置にすると、各ベルトコード１２間の距離が一列に横並びになっている従来に比べて大きくなる。これによって、ベルトコード１２のセパレーションが周囲に伝播しにくくなる。ベルトコード１２を隣り合うベルトコード１２に対してタイヤ半径方向にずらす態様としては、図４に示すように複数の前記ベルトコードを断面でみたときに連続して右肩上がりにずらしたあとに連続して右肩下がりにずらし、それを繰り返して全体として横Ｓ字状にずらす配置も可能である。
【００２０】
以上は、４プライタイプのベルト層における２Ｂ、３Ｂに関する工夫であるが、ベルトコードの敷設角度が赤道線に対して反対側に傾くように重ねられるベルトを有する限り、本発明は、２プライタイプ、３プライタイプのベルト層を有する空気入りタイヤにも適用可能である。
【００２１】
図５は、ベルトのずれを形成させる作業工程を示す説明図である。ここでは、ベルトコード１２をタイヤ半径方向に千鳥配置にする場合の工程を説明する。ベルトコード１２をタイヤ半径方向に千鳥配置にするには、同図に示すように巻き付けた後のベルト端末離反部におけるベルト１２またはタイヤに巻き付ける前のベルト１２を所望の形状を有するローラー１３で型押しすればよい。また、ローラー１３でなくても、所望の形状を有する上型を下型１４に押しつけるようにしてもよい。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
表１は、本実施例の試験の結果を示したものである。当該試験は、スリップアングルを±（プラスマイナス）２度に変化させる所謂スラロームによるドラム耐久試験である。タイヤにかける荷重は２６．７２ｋＮとした。試験に用いたタイヤは１１Ｒ２２．５−１４ＰＲサイズであり、当該タイヤを２２．５Ｘ７．５０のリムに嵌合し、７００ｋＰａの空気圧にしたものを用いた。そして、当該試験の評価は、ベルト端末部のセパレーションに基づく故障が発生した時の負荷率で行った。なお、当該負荷率は、ＪＡＴＭＡ最大負荷を負荷率１００％としたときの値である。
【００２４】
同表を見ると明らかなように、図３または図４に示したベルトコード１２の仮想中心線間隔Ｓをコード径φＤに対し、０．７×φＤ以上２．０×φＤ以下の値にしたときにベルト部故障負荷率が従来の１５０を超え、隣り合うベルトコード１２同士の距離が大きくなったことによるセパレーション抑制に効果があることがわかった。なお、ベルトコード１２を半径方向にずらしたベルトと、その内側または外側に巻かれるベルトとの最小距離であるベルト端Ｍｉｎ層間ゲージは、ベルトコード１２を半径方向にずらせば当然に小さくなるという性質があり、当該ベルト端Ｍｉｎ層間ゲージが一定の値よりも小さくなればタイヤ接地による剪断力が大きくなることに起因してセパレーションに関しての効果が薄くなる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
以上のように、本発明にかかる空気入りタイヤは、乗用自動車やタイヤ・バス等の重荷重用車両に装着する空気入りタイヤに適用可能であり、当該タイヤの生産、使用等にかかるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ベルト層を示す正面図である。
【図２】ベルト層の積層状態を示す子午断面図である。
【図３】ベルトコードのタイヤ半径方向のずれを示す正面図および断面図である。
【図４】ベルトコードのタイヤ半径方向のずれを示す断面図である。
【図５】ベルトのずれを形成させる作業工程を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  ベルト層
２、３、４、５  ベルト（１Ｂ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂ）
６  タイヤ赤道線
７  カーカス
８  トレッド
１１  ベルト端末離反部
ＢＣ  ベルトエッジクッション
１２  ベルトコード
１３  ローラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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