(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２層のカーカス層を有する空気入りラジアルタイヤにおいて、少なくとも１層のカーカス層をビード部において内外２層のスチールコード補強層で挟むと共に、該スチールコード補強層のそれぞれのタイヤ周方向に対するコード角度を２０°〜３０°とし、かつ該スチールコード補強層の相互間のコード交差角度を０〜５°とした空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記内外２層のスチールコード補強層は、それぞれ、前記ビード部におけるビードコアのトレッド側端を始点とし、タイヤ断面高さＨの６５％の位置までの間に配置される請求項１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】
本発明は、乗心地性を実質的に悪化させることなしに操縦安定性を向上させた空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両の高出力化・高速化に伴い車両の運動性能（操縦性・安定性）の向上が求められており、タイヤにおいてもそれは例外ではない。
【０００３】
従来、タイヤの操縦安定性、特に操舵に対する応答性の向上のために、タイヤ横剛性を増加させる手法が広く知られている。この手法としては、例えば、タイヤサイド部にスチールコード補強層を配することが行われている。
【０００４】
しかし、このようにスチールコード補強層を単に配した場合には、横剛性の増加と共に縦剛性が増加してしまうので、それに伴って乗心地性が悪化するという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、縦剛性の増加を抑制することにより乗心地性の悪化を実質的に抑えながら操縦安定性を向上させた空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の空気入りラジアルタイヤは、少なくとも２層のカーカス層を有する空気入りラジアルタイヤにおいて、少なくとも１層のカーカス層をビード部において内外２層のスチールコード補強層で挟むと共に、該スチールコード補強層のタイヤ周方向に対するコード角度を２０°〜３０°とし、かつ該スチールコード補強層の相互間のコード交差角度を０〜５°としたことを特徴とする。
【０００７】
このように、少なくとも１層のカーカス層をビード部において内外２層のスチールコード補強層で挟むと共に、このスチールコード補強層のタイヤ周方向に対するコード角度を２０°〜３０°としたため、タイヤ横剛性を増加させることが可能となる。また、スチールコード補強層の相互間のコード交差角度を０〜５°としてタイヤ縦剛性の増加を抑制するようにしたため、乗心地性の悪化を実質的に抑えることができる。さらに、スチールコード補強層の相互間のコード交差角度を０〜５°とすることにより、タイヤ製造過程時の変形によるサイド部のねじれを抑制し、外観悪化の抑制、剛性の均一化をはかることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の空気入りラジアルタイヤでは、図１に例示されるように、内側カーカス層１と外側カーカス層２からなる２層のカーカス層が左右一対のビード部３、３間に装架され、これらのカーカス層の端部がビード部３においてビードコア４の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられている。トレッド５においては、外側カーカス層２の外側に、内側ベルト層６ｄと外側ベルト層６ｕの２層のベルト層がタイヤ周方向にタイヤ１周に亘って配置されている。なお、カーカス層は、図１では２層配置されているが、少なくとも２層配置されていればよい。
【０００９】
ビード部３においては、カーカス層巻き上げ部が２層とも内外２層のスチールコード補強層で、すなわち内側スチールコード補強層７ａと外側スチールコード補強層７ｂとで挟まれている。なお、このように挟まれるカーカス層は、図１では２層となっているが、少なくとも１層であればよい。
【００１０】
図２〜図７に、ビード部においてカーカス層が内外２層のスチールコード補強層で挟まれる種々の態様を示す。
【００１１】
図２では、内側カーカス層１がビード部３においてビードコア４およびビードフィラー１０の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられ、外側カーカス層２が内側カーカス層１の巻き上げ部の外側に垂れ下がるように配置されて、その端部がビードコア４の内側に巻き込まれており、内側カーカス層１の巻き上げ部を内側スチールコード補強層７ａと外側スチールコード補強層７ｂとで挟んでいる。
【００１２】
図３では、内側カーカス層１がビード部３においてビードコア４およびビードフィラー１０の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられ、外側カーカス層２が内側カーカス層１の巻き上げ部の外側に垂れ下がるように配置されて、その端部がビードコア４の内側に巻き込まれており、外側カーカス層２の垂れ下がり部を内側スチールコード補強層７ａと外側スチールコード補強層７ｂとで挟んでいる。
【００１３】
図４では、内側カーカス層１がビード部３においてビードコア４およびビードフィラー１０の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられ、外側カーカス層２が内側カーカス層１の巻き上げ部の外側に垂れ下がるように配置されて、その端部がビードコア４の内側に巻き込まれており、内側カーカス層１の巻き上げ部および外側カーカス層２の垂れ下がり部の２層を内側スチールコード補強層７ａと外側スチールコード補強層７ｂとで挟んでいる。
【００１４】
図５では、内側カーカス層１と外側カーカス層２からなる２層のカーカス層がビード部３においてビードコア４およびビードフィラー１０の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられており、内側カーカス層１の巻き上げ部が内側スチールコード補強層７ａと外側スチールコード補強層７ｂとで挟まれている。
【００１５】
図６では、内側カーカス層１と外側カーカス層２からなる２層のカーカス層がビード部３においてビードコア４およびビードフィラー１０の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられており、外側カーカス層２の巻き上げ部が内側スチールコード補強層７ａと外側スチールコード補強層７ｂとで挟まれている。
【００１６】
図７では、内側カーカス層１と外側カーカス層２からなる２層のカーカス層がビード部３においてビードコア４およびビードフィラー１０の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられており、内側カーカス層１の巻き上げ部と外側カーカス層２の巻き上げ部との２層が内側スチールコード補強層７ａと外側スチールコード補強層７ｂとで挟まれている。
【００１７】
内側スチールコード補強層７ａおよび外側スチールコード補強層７ｂは、それぞれ、ビード部３におけるビードコア４のトレッド側端を始点とし、タイヤ断面高さＨの６５％の位置までの間に配置されるとよい。また、内側スチールコード補強層７ａおよび外側スチールコード補強層７ｂのうちでいずれか広い方の幅は、０．２５〜０．６×タイヤ断面高さＨ（ｍｍ）であるとよく、内側スチールコード補強層７ａと外側スチールコード補強層７ｂとの重なり幅は、０．３×いずれか広い方の幅（ｍｍ）以上であるのが好ましい。
【００１８】
本発明では、これら内外２層のスチールコード補強層のそれぞれのタイヤ周方向に対するコード角度を２０°〜３０°とする。すなわち、図８に示されるように、内側スチールコード補強層７ａのタイヤ周方向に対するコード角度α°および外側スチールコード補強層７ｂのタイヤ周方向に対するコード角度β°を、それぞれ、２０°〜３０°とする。α°、β°が２０°よりも小さいと内外２層のスチールコード補強層のそれぞれのコード方向がタイヤ周方向に近づくのでタイヤ横剛性が減少してしまう。一方、α°、β°が３０°よりも大きいと内外２層のスチールコード補強層のそれぞれのコード方向がタイヤ幅方向に近づくのでタイヤ縦剛性が増加して乗心地性が悪化するからである。なお、図８において、α°、β°についてはタイヤ周方向を始点として反時計廻りを正（＋）、時計廻りを負（−）とする（＋α°、−β°）。
【００１９】
また、本発明では、これら内外２層のスチールコード補強層の相互間のコード交差角度を０〜５°とする。すなわち、｜α−β｜＝０〜５°とする。このコード交差角度が５°よりも大きくなると、タイヤ縦剛性が大きくなってしまうからである。
【００２０】
つぎに、ビード部構造を変える以外はタイヤ構造を共通にしたタイヤサイズ  225/50 R16 92V  のタイヤについて（従来タイヤ１〜４、本発明タイヤ１〜２）、下記によりタイヤ縦剛性をタイヤ縦バネ定数で、タイヤ横剛性をタイヤ横バネ定数でそれぞれ評価した。この結果を表１に示す。ここで、本発明タイヤ１〜２は図２に示すビード部構造を有し（交差角度＝５°）、従来タイヤ１〜４は図９又は図１０に示すビード部構造を有する。
【００２１】
図９では、内側カーカス層１がビード部３においてビードコア４およびビードフィラー１０の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられ、外側カーカス層２が内側カーカス層１の巻き上げ部の外側に垂れ下がるように配置されて、その端部がビードコア４の内側に巻き込まれており、内側カーカス層１の巻き上げ部と外側カーカス層２の垂れ下がり部との間に１枚のスチールコード補強層７が配置されている。
【００２２】
図１０では、内側カーカス層１がビード部３においてビードコア４およびビードフィラー１０の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられ、外側カーカス層２が内側カーカス層１の巻き上げ部の外側に垂れ下がるように配置されて、その端部がビードコア４の内側に巻き込まれており、内側カーカス層１の巻き上げ部とビードフィラー１０との間に１枚のスチールコード補強層７が配置されている。
【００２３】
タイヤ縦バネ定数の評価方法：
評価条件は、1998年度JATMA タイヤ静的負荷半径測定条件に準じ、適用リム16×700 に装着し、空気圧180KPaに調整した後、最大負荷能力の88％に相当する質量およびその質量の±50kgの質量を加え、その時のたわみ量を測定する。そして、たわみ−負荷質量を直線回帰することにより求められる傾きを縦バネ定数とした。
【００２４】
この結果を従来タイヤ１および従来タイヤ３をそれぞれ１００  とする指数で示す。指数値の大きい方がタイヤ縦剛性が高い。
【００２５】
タイヤ横バネ定数の評価方法：
上記縦バネ定数測定条件と同様に、適用リム16×700 に装着し、空気圧180KPaに調整した後、最大負荷能力の88％に相当する質量を加える。更にタイヤ回転軸方向に変位を加え、５ｍｍ、10ｍｍの時のタイヤ回転軸方向力を測定する。そして、回転軸方向変位−力を直線回帰することにより求められる傾きを横バネ定数とした。
【００２６】
この結果を従来タイヤ１および従来タイヤ３をそれぞれ１００  とする指数で示す。指数値の大きい方がタイヤ横剛性が高い。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
表１から、本発明タイヤ１は従来タイヤ１、２に比して、本発明タイヤ２は従来タイヤ３、４に比して、タイヤ横剛性が向上していることが判る。したがって、図２に示すようにカーカス層を内外２層のスチールコード補強層で挟んだ場合には、ビード部における補強性が高まるから、図９および図１０に示すようにビード部にスチールコード補強層を１層配した場合に比して、エンド数（スチールコード補強層幅方向５０ｍｍ当たりのスチールコード配置本数）が少なくてもタイヤ横剛性を高めることができる。
【００２９】
また、図２に示すビード部構造を有するタイヤサイズ 225/50 R16 92V のタイヤについて（エンド数４０本／５０ｍｍ）、α＝１０、２０、３０、４０の時のタイヤ縦バネ定数（指数）とβ（但し、α≧β）の関係、即ち縦バネ定数と｜α−β｜との関係を評価した。この結果を図１１に示す。ここで、タイヤ縦バネ定数（指数）の増加が１０％以内のものを乗心地性の悪化なしと判定した（図９のエンド数４０本／５０ｍｍ、α＝２５°の従来タイヤ１が基準）。
【００３０】
図１１から、α＝１０〜３０でタイヤ縦バネ定数（指数）が１１０以下における｜α−β｜は、０〜５°であることが判る。
【００３１】
さらに、図２に示すビード部構造を有するタイヤサイズ 225/50 R16 92V のタイヤについて（エンド数４０本／５０ｍｍ）、｜α−β｜＝０、｜α−β｜＝５°としたときのコード角度α°、β°とタイヤ横バネ定数（指数）との関係を評価した。この結果を図１２に示す。ここで、タイヤ横バネ定数（指数）の増加が１５％以上のものを操縦安定性の向上がみられると判定した（図９の従来タイヤ１が基準）。
図１２から、α、βが２０以上でタイヤ横バネ定数（指数）が１１５以上であることが判る。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、少なくとも２層のカーカス層を有する空気入りラジアルタイヤにおいて、少なくとも１層のカーカス層をビード部において内外２層のスチールコード補強層で挟むと共に、該スチールコード補強層のそれぞれのタイヤ周方向に対するコード角度を２０°〜３０°とし、かつ該スチールコード補強層の相互間のコード交差角度を０〜５°としたために、乗心地性を実質的に悪化させることなしに操縦安定性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りラジアルタイヤの一例の子午線方向半断面説明図である。
【図２】本発明の空気入りラジアルタイヤのビード部構造の一例を示すタイヤ子午線方向断面説明図である。
【図３】本発明の空気入りラジアルタイヤのビード部構造の一例を示すタイヤ子午線方向断面説明図である。
【図４】本発明の空気入りラジアルタイヤのビード部構造の一例を示すタイヤ子午線方向断面説明図である。
【図５】本発明の空気入りラジアルタイヤのビード部構造の一例を示すタイヤ子午線方向断面説明図である。
【図６】本発明の空気入りラジアルタイヤのビード部構造の一例を示すタイヤ子午線方向断面説明図である。
【図７】本発明の空気入りラジアルタイヤのビード部構造の一例を示すタイヤ子午線方向断面説明図である。
【図８】本発明における内外２層のスチールコード補強層のコード方向を示す説明図である。
【図９】従来の空気入りラジアルタイヤのビード部構造の一例を示すタイヤ子午線方向断面説明図である。
【図１０】従来の空気入りラジアルタイヤのビード部構造の一例を示すタイヤ子午線方向断面説明図である。
【図１１】スチールコード補強層のコード角度を変化させたときのタイヤ縦バネ定数（指数）とスチールコード補強層の交差角度｜α−β｜との関係図である。
【図１２】スチールコード補強層の交差角度｜α−β｜＝０、｜α−β｜＝５°としたときのスチールコード補強層のコード角度α°、β°とタイヤ横バネ定数（指数）との関係図である。
【符号の説明】
１  内側カーカス層
２  外側カーカス層
３  ビード部
４  ビードコア
５  トレッド
６ｄ  内側ベルト層
６ｕ  外側ベルト層
７ａ  内側スチールコード補強層
７ｂ  外側スチールコード補強層
１０  ビードフィラー
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0004089768.tif 000011
【図１０】
0004089768.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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