(57)【要約】【課題】カーカスの耐久性を損なうことなしに操縦性、乗り心地を改善できる空気入りラジアルタイヤを提案する。【解決手段】一対のビードコア１と、このビードコア１の一方から他方に向けてトロイド状に延び、かつ、該ビードコア１の周りで折返した折返し部1aを有する少なくとも一枚のプライからなるカーカス２と、このカーカス２の折返し部2aの内側に配置される補強ゴム部材（ビードフィラー）３とを備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記カーカス２は、その展開状態においてタイヤの回転軸に対して平行なコード配列になるが、補強ゴム部材３に沿う領域ｗのみが該回転軸に対して５〜15°の角度θになり、かつ、タイヤ断面高さＨの0〜40％の範囲に存在するものとし、前記カーカス２と補強ゴム部材３との相互間に、タイヤの回転軸に対して20〜70°の角度θ１でもってカーカスコードに交差する有機繊維又はスチールコードを有し、その高さｈがタイヤ断面高さＨの35％以下になる補強層４を設ける。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビードコアと、このビードコアの一方から他方に向けてトロイド状に延び、かつ、該ビードコアの周りで折返した折返し部を有する少なくとも一枚のプライからなるカーカスと、このカーカスの折返し部の内側に配置される補強ゴム部材とを備えた空気入りラジアルタイヤであって、
前記カーカスは、その展開状態においてタイヤの回転軸に対して平行なコード配列になるが、補強ゴム部材に沿う領域のみが該回転軸に対して５〜15°の角度になり、かつ、タイヤ断面高さの0〜40％の範囲に存在するものであり、
前記カーカスと補強ゴム部材の相互間に、タイヤの回転軸に対して20〜70°の角度でもってカーカスコードに交差する有機繊維又はスチールコードを有し、その高さｈがタイヤ断面高さＨの35％以下になる補強層を設けた、ことを特徴とする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、空気入りラジアルタイヤに関するものであり、カーカス耐久性を損ねることなしに操縦性、乗り心地の両方を同時に改善しようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
図１はタイヤの外観を模式的に示した斜視図である。一般に、カーカスに角度をつけると図示の如くタイヤの横方向の剛性および前後方向の剛性を高くすることが可能で、これにより操縦性を向上させることができるが、縦方向の剛性も高くなることから乗り心地が悪化する欠点があり、また、角度をつけた部分を相互に隣接配置する構成を採用するとその部位にはせん断力が働き、セパレーションが発生してカーカスの耐久性を劣化させることはよく知られている。
【０００３】
一方、カーカスの角度を０°（タイヤの回転軸に平行に配置）とすると縦方向の剛性が低くなるため乗り心地を向上させることができるが、横方向の剛性及び前後方向の剛性が低くなり、操縦安定性が劣ることになるから、これをカバーするためにビードフィラーの体積を増加させたり、ナイロン等のビード部補強材を追加する必要があって、タイヤの重量が増加するとともに製造コストの上昇が避けられない欠点があった。
【０００４】
この点に関する先行技術としては、タイヤ周方向に対するかーカスコードの角度を、ベルト層に拘束されているベルト拘束領域と、ベルト層に拘束されていない非拘束領域とで異ならせることによって高速耐久性を向上させつつ、乗り心地の悪化防止を図るようにした空気入りタイヤが提案されており（例えば、特許文献１参照）、これによりある程度の改善効果は見られるものの、未だ十分とはいえないのが現状であった。
【特許文献１】特開2001−354013号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、カーカスの耐久性を損なうことなしに操縦性、乗り心地の改善を図ることができる空気入りラジアルタイヤを提案するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、一対のビードコアと、このビードコアの一方から他方に向けてトロイド状に延び、かつ、該ビードコアの周りで折返した折返し部を有する少なくとも一枚のプライからなるカーカスと、このカーカスの折返し部の内側に配置される補強ゴム部材（ビードフィラー）とを備えた空気入りラジアルタイヤであって、
前記カーカスは、その展開状態においてタイヤの回転軸に対して平行なコード配列になるが、補強ゴム部材に沿う領域のみが該回転軸に対して５〜15°の角度になり、かつ、タイヤ断面高さの0〜40％の範囲に存在するものであり、
前記カーカスと補強ゴム部材の相互間に、タイヤの回転軸に対して20〜70°の角度でもってカーカスコードに交差する有機繊維又はスチールコードを有し、その高さｈがタイヤ断面高さＨの35％以下になる補強層を設けた、ことを特徴とする空気入りラジアルタイヤである。
【発明の効果】
【０００７】
補強ゴムの巻き込み域におけるカーカスのコード角度を５〜15°とすることによりその部位の剛性が高まり、他の領域はコード角度が０°になるので撓み易く、操縦性と乗り心地性を同時に向上させることが可能となる。
【０００８】
カーカスの折返し部を含めた補強ゴムに沿う領域ではカーカスのコードに角度がついているが、その内側にはビードフィラーの如き補強ゴム部材が存在しているのでそれらの部分が折返し前の領域と折り返し領域で直接接触することがなく、層間せん断歪を著しく減少させることでき、耐久性の改善が可能となる。
【０００９】
とくに、カーカスと補強ゴム部材との相互間に、タイヤの回転軸に対して20〜70°の角度でもってカーカスコードに交差する有機繊維又はスチールコードを有し、その高さｈがタイヤ断面高さＨの35％以下になる補強層を設けることで、タイヤの横方向の剛性及び前後方向の剛性が一段と高くなり、さらなる操縦性の改善が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明をより具体的に説明する。
図２は本発明に従う空気入りラジアルタイヤの実施の形態を左側半分の断面で示したものである。図中１は左右で一対になるビードコア、２はビードコア１の一方から他方に向けてトロイド状に延びるカーカスである。このカーカス２はビードコア１の周りで折返した折返し部2aを有する少なくとも一枚のプライからなる。また、３はカーカス２の折返し部2aの内側に配置される補強ゴム部材としてのビードフィラー、そして４はビードフィラー３の内側でカーカス２とビードフィラー３の相互間に配置された補強層（ビード補強層）である。
【００１１】
カーカス２はその展開図（平面図）を図３に示すように、タイヤの回転軸Ｌに平行なコード配列になっているが、折返し部2aの補強ゴム部材３に沿う領域ｗのみがタイヤの回転軸Ｌに対して５〜15°の角度θを有しており、この角度θの領域ｗはタイヤ断面高さＨ（セクションハイト）の0〜40％の範囲に存在している。
【００１２】
また、補強層４のコードについては同図に示す如く、タイヤの回転軸Ｌに対して20〜70°の角度θ１をもってカーカスコードに交差しており、その高さｈがタイヤ断面高さＨの35％以下になっている。ここに、補強層４は、具体的には、有機繊維コードあるいはスチールコードを配列してゴム被覆した厚さ0．5〜2．0mm程度のリボン状のものを用いることができ、この補強層４は一層でもよいが、２枚以上を重ねた積層構造としてもよい。
【００１３】
図４に、ビードコア１、補強ゴム部材３、カーカス２のコード及び補強層４の配置状況を要部について模式的に示す。
【００１４】
図５、図６(a)(b)及び図７、図８(a)(b)は本発明に従う空気入りラジアルタイヤの他の実施の形態をそれぞれ示したものである。
【００１５】
図５、図６(a)(b)は補強層４をビードフィラー３の外側でカーカス２との相互間に配置した例である。補強層４は図示の如くビードフィラー３の外側に配置することによってもタイヤの横方向の剛性及び前後方向の剛性を高めることができ、操縦性の改善が可能となる。
【００１６】
図７、図８(a)(b)はビードフィラー３の内側から外側に向けて幅広の補強層４を配置した例である。補強層４は図示の如くビードフィラー３の内側から外側にかけて配置することも可能であり、これによりカーカスの耐久性を損なうことなしにタイヤの横方向の剛性及び前後方向の剛性を高めることができる。
【実施例】
【００１７】
下記の構造になる、サイズ205／60R15  91Hの空気入りラジアルタイヤをそれぞれ製造して、これをリムサイズ15×6Jのホイールに組付けて排気量1800ccのFF車に装着し、ドライ路面での操縦性、乗り心地のフィーリング評価を行うとともに、タイヤの耐久性について調査した。その結果を比較して表１に示す。
【００１８】
なお、タイヤの耐久性は、上記のタイヤをリムサイズ15×6Jのホイールに組付け、内圧を240kPa（JATMA最大内圧）とし、直径1.7ｍの鋼鉄製ドラムに荷重615kg（JATMA最大荷重）で押し付け、速度60km／ｈにて回転させてタイヤが故障するまでの走行距離を計測し走行距離が長いほど耐久性に優れているとして評価した。また、操縦性、乗り心地は10点満点評価で数値が高いほど性能が良いとして評価した。
【００１９】
タイヤの構造
適合例１（図２、図３、図４）
折返し部のビードフィラーに沿う領域のコードの角度θを10°にし、他の領域の角度を０°設定（コード軸方向で角度を変化させる））したカーカスを有し、カーカスとビードフィラーの相互間（折返し前の領域（ビードフィラーの内側）に厚さ1．0mm、高さｈ25mm、タイヤの回転軸Ｌに対し45°の角度θ１でタイヤ断面高さＨの20％の補強層（有機繊維コードを配列）を配置したもの。
【００２０】
適合例２（図５、図６(a)(b)）
折返し部のビードフィラーに沿う領域のコードの角度θを10°にし、他の領域の角度を0°設定（コード軸方向で角度を変化させる）したカーカスを有し、カーカスとビードフィラーの相互間（折返し後の領域（ビードフィラーの外側）に厚さ1．0mm、高さｈ25mm、タイヤの回転軸Ｌに対し45°の角度θ１でタイヤ断面高さＨの20％の補強層（有機繊維のコードを配列）を配置したもの。
【００２１】
適合例３（図７、図８(a)(b)）
折返し部のビードフィラーに沿う領域のコードの角度θを10°にし、他の領域の角度を０°設定（コード軸方向で角度を変化させる））したカーカスを有し、カーカスとビードフィラーの相互間（折返し前から折返し後の領域（ビードフィラーの内側から外側）に厚さ1．0mm、高さh１＝25mm、h２＝15mm、タイヤの回転軸Ｌに対し45°の角度θ１でタイヤ断面高さＨの20％及び12％の補強層（有機繊維のコードを配列）を配置したもの。
【００２２】
比較例１（図９(a)(b)）
コードの角度を全長にわたって０°（コード軸方向で角度を変化させず）としたカーカスを備えたもの。
【００２３】
比較例２（図10(a)(b)）
コードの角度は全長にわたって10°（コード軸方向で角度を変化させず）としたカーカスを備えたもの。
比較例３（図11(a)(b)）
折返し部のビードフィラーに沿う領域のコードの角度θを10°にし、他の領域の角度を０°設定（コード軸方向で角度を変化させる））したカーカスを有し、カーカスとビードフィラーの相互間に補強層を配置しないもの。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
表１より明らかなよう、適合例１は比較タイヤ１に比べ乗り心地はやや劣るものの、操縦性は著しく向上しており、ドラム走行距離（耐久性）も同等であった。また、比較例２に比べると操縦性は向上しており、乗り心地、ドラム走行距離は著しく向上しており、比較例３と比べると乗り心地は若干劣るものの、操縦性は向上しており、ドラム走行距離についてはほぼ同等であった。
【００２６】
適合例２は、比較タイヤ１に比べ乗り心地はやや劣るものの、操縦性は著しく向上しており、ドラム走行距離（耐久性）も同等であった。また、比較例２に比べると操縦性は向上しており、乗り心地、ドラム走行距離は著しく向上しており、比較例３と比べると乗り心地は若干劣るものの、操縦性は向上しており、ドラム走行距離についてはほぼ同等であった。
【００２７】
適合例３は、比較タイヤ１に比べ乗り心地はやや劣るものの、操縦性は著しく向上しており、ドラム走行距離（耐久性）も同等であった。また、比較例２に比べると操縦性は向上しており、乗り心地、ドラム走行距離は著しく向上しており、比較例３と比べると乗り心地は若干劣るものの、操縦性は向上しており、ドラム走行距離についてはほぼ同等であった。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
カーカス耐久性を損ねることなしに操縦性、乗り心地の改善された空気入りラジアルタイヤが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】空気入りタイヤの外観を模式的に示した斜視図である。
【図２】本発明に従う空気入りラジアルタイヤの実施の形態を左側半分の断面で示した図である。
【図３】図２に示したタイヤのカーカスの展開図（平面図）である。
【図４】図１に示したタイヤの補強ゴム部材、カーカスのコードの配置状況を示した図である。
【図５】本発明に従う空気入りラジアルタイヤの他の実施の形態を示した図である。
【図６】(a)(b)は本発明に従う空気入りラジアルタイヤの他の実施の形態を示した図である。
【図７】本発明に従う空気入りラジアルタイヤの他の実施の形態を示した図である。
【図８】(a)(b)は本発明に従う空気入りラジアルタイヤの他の実施の形態を示した図である。
【図９】(a)は比較タイヤ１の補強ゴム部材、ビードコア、カーカス（コード）の配置状況を示した図であり、(b)はカーカスの展開図である。
【図１０】(a)は比較タイヤ２の補強ゴム部材、ビードコア、カーカス（コード）の配置状況を示した図であり、(b)はカーカスの展開図である。
【図１１】(a)は比較タイヤ３の補強ゴム部材、ビードコア、カーカス（コード）の配置状況を示した図であり、(b)はカーカスの展開図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  ビードコア
２  カーカス
2a  折返し部
３  補強ゴム部材
４  補強層（ビード補強層）
ｗ  折返し部の補強ゴム部材に沿う領域
Ｌ  タイヤの回転軸
Ｈ  タイヤ断面高さ（セクションハイト）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2007182140.tif 000012
【図１０】
2007182140.tif 000013
【図１１】
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