(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビードコア間でトロイド状に延びるカーカスのクラウン部とトレッド部の間に、タイヤ赤道面に対し傾斜して延びるコード配列になる傾斜ベルト層、及び、リボン状の狭幅コードゴム引きシートを幅方向一端部よりも中央部側から巻き始め、幅方向の一端を経て前記幅方向の他端との間を少なくとも１層形成するように連続らせん巻回した後に、幅方向の前記幅方向の他端部よりも中央部側で巻き終わることにより、タイヤ赤道面に対して実質的に平行に延びるコード配列になる周方向ベルト層を配設し、周方向ベルト層は、その端部の方がその中央部よりも少なくとも１層だけ多い層構造を有する空気入りタイヤにおいて、
前記周方向ベルト層は、前記狭幅コードゴム引きシートを、巻き始め端から１周巻き付けるまでは、タイヤ赤道面に対して平行に巻き付け、２周目から巻き終わり端の１周手前位置までは、常法によってらせん巻回していき、前記手前位置から巻き終わり端までは、再びタイヤ赤道面に対して平行に巻き付けることによって形成してなることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
周方向ベルト層は、その端部が２層であり、その中央部が１層である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、リボン状の狭幅コードゴム引きシートを連続らせん巻回することによって周方向ベルト層を形成した空気入りタイヤに関するものであって、特に、周方向ベルト層を、その端部の方がその中央部よりも少なくとも１層だけ多い、いわゆる中抜き構造にして、狭幅コードゴム引き層の巻回数を極力低減してコストダウンを図るとともに、ベルトセパレーションの発生を防止しかつユニフォミティの改善を図る。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤ赤道面に対して傾斜して延びるコード配列になる従来の傾斜ベルト層に加えて、タイヤ赤道面に対して実質上平行に延びるコード配列になる周方向ベルト層を配設することによって、ベルトのたが効果を補強して耐久性の向上を図ったベルト構造を有する空気入りタイヤについては多くの提案がなされている。
【０００３】
一般に、周方向ベルト層は、所定のベルト幅に裁断した広幅のコードゴム引きシートをらせん巻回することによって形成するが、この形成方法では、巻き始め端と巻き終わり端の位置で、ベルト幅全体にわたって不連続点が発生するため、ユニフォミティの点で問題があった。
【０００４】
巻き始め端と巻き終わり端に生じる不連続点を少なくする手段としては、リボン状の狭幅コードゴム引きシートをらせん巻回することによって周方向ベルト層を形成するのが有用である。
【０００５】
しかし、この形成方法では、狭幅コードゴム引きシートの巻回数が多くなり、巻き付け長さも長くなり、必然的に成型時間が長くなり、更に長い狭幅コードゴム引きシートを必要とするため、狭幅コードゴム引きシートの製造段階においても時間がかかる。つまり、製造時の加工費に関してかなりのコストアップとなる。それに加えて、周方向ベルト層を配設することは、直接的に原材料費（直材費）の上昇をもたらすという問題点もある。
【０００６】
かかる問題点を解決するには、周方向ベルト層を、その端部の方がその中央部よりも少なくとも１層だけ多い層構造にした、いわゆる中抜き構造にするのが有用である。
【０００７】
なぜならば、一般に、タイヤのクラウン部には曲率Ｒが付いていることから、荷重負荷時には、中央部よりも端部の方がより周方向に伸ばされる傾向があるため、通常、故障は端部より発生する。この意味では、周方向ベルト層の端部が最も弱い部分であると考えられるため、周方向ベルトの層構造を、端部で層数を増加させて補強する一方で、補強の必要性に乏しい中央部については層数を極力減らすことによって、有効に軽量化とコストダウンが図れるからである。
【０００８】
周方向ベルト層を中抜き構造にした空気入りタイヤとしては、特開昭62−251203号公報に開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上掲公報に記載のタイヤは、周方向ベルト層を形成する際の狭幅コードゴム引きシートの巻回方向は、タイヤ赤道面に対してほぼ平行になっていると言えるが、さらに厳密に言えば、この狭幅コードゴム引きシートをらせん巻回しているため、必然的にタイヤ赤道面に対して若干の角度（２〜３°程度の角度）を有している。
【００１０】
このため、巻き始め端から１周だけ巻き付けた部分（以下「巻き始め端部分」という。）と、巻き終わり端の１周分手前位置から巻き終わり端までの部分（以下「巻き終わり端部分」という。）とは、原理的にタイヤ赤道面に対して完全に平行には配設することができず、巻き始め端部分と巻き終わり端部分位置におけるタイヤ円周上の不均一を助長しており、これが乗り心地性や操縦安定性に関わるユニフォミティの悪化を招いていた。
【００１１】
加えて、ベルト耐久性の観点から考えると、巻き始め端部分と巻き終わり端部分は、実質的に張力を保持できないため、大きな動き（周方向に引っ張られることによる動き）が発生した場合には、セパレーションが発生しやすい。
【００１２】
そこで、この発明の目的は、コストダウン化のため、周方向ベルト層を、リボン状の狭幅コードゴム引きシートを幅方向一端部よりも中央部側から巻き始め、幅方向の一端を経て前記幅方向の他端との間を少なくとも１層形成するように連続らせん巻回することによって中抜き構造に形成するとともに、巻き始め端部分と巻き終わり端部分とをタイヤ赤道面に対して平行に配設することによって、これらの部分でのセパレーションの発生を防止し、併せて良好なユニフォミティを有する空気入りタイヤを提供することにある。
【００１３】
【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、一対のビードコア間でトロイド状に延びるカーカスのクラウン部とトレッド部の間に、タイヤ赤道面に対し傾斜して延びるコード配列になる傾斜ベルト層、及び、リボン状の狭幅コードゴム引きシートを幅方向一端部よりも中央部側から巻き始め、幅方向の一端を経て前記幅方向の他端との間を少なくとも１層形成するように連続らせん巻回した後に、幅方向の前記幅方向の他端部よりも中央部側で巻き終わることにより、タイヤ赤道面に対して実質的に平行に延びるコード配列になる周方向ベルト層を有し、周方向ベルト層は、その端部の方がその中央部よりも少なくとも１層だけ多い層構造になる空気入りタイヤにおいて、前記周方向ベルト層は、前記狭幅コードゴム引きシートを、巻き始め端から１周巻き付けるまでは、タイヤ赤道面に対して平行に巻き付け、２周目から巻き終わり端の１周分手前位置までは、常法によってらせん巻回していき、前記手前位置から巻き終わり端までは、再びタイヤ赤道面に対して平行に巻き付けることによって形成してなることを特徴とする空気入りタイヤである。
【００１４】
尚、ここでいう「常法によって」らせん巻回するとは、具体的には狭幅コードゴム引きシートを、タイヤ赤道面に対して10°以下の小さな角度( 交錯ベルトの場合には20°以上）でらせん巻回する通常の巻回方法をいい（図４参照）、また、周方向ベルト層のコードがタイヤ赤道面に対して「実質的に平行」に延びるとしたのは、上述した常法によるらせん巻回して形成した周方向ベルト層の部分を含めるためである。
【００１５】
加えて、周方向ベルト層は、その端部が２層であり、その中央部が１層であることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１に、この発明に従う空気入りタイヤの代表的な幅方向断面示し、図中１は空気入りタイヤ、２はビードコア、３はカーカス、４はカーカスのクラウン部、５はトレッド部、６はタイヤ赤道面、７は傾斜ベルト層、８は周方向ベルト層、９は狭幅コードゴム引きシートである。
【００１７】
図１のタイヤ１は、一対のビードコア２間でトロイド状に延びるカーカス３のクラウン部４とトレッド部５の間に、タイヤ赤道面６に対し傾斜して延びるコード配列になる傾斜ベルト層７（図１では３層）と、タイヤ赤道面６に対して実質的に平行に延びるコード配列になる周方向ベルト層８とを配設したものである。
【００１８】
周方向ベルト層８は、図2(a),(b),(c)に示されるように、リボン状の狭幅コードゴム引きシート９を連続らせん巻回して、その端部10a,10b の方がその中央部11よりも少なくとも１層だけ多い層構造になる、いわゆる中抜き構造になっている。図１では、端部10が２層、中央部11が１層の場合を示してある。
【００１９】
そして、この発明の主な特徴は、周方向ベルト層８を、前記コードゴム引きシート９を、巻き始め端12から１周巻き付ける位置13までは、タイヤ赤道面６に対して平行に巻き付け、２周目から巻き終わり端14の１周分手前位置15までは常法によってらせん巻回していき、前記手前位置15から巻き終わり端14までは、再びタイヤ赤道面６に対して平行に巻き付けることによって形成することにある。
【００２０】
これによって、巻き始め端12から１周巻き付ける位置13までの部分（巻き始め端部分）、及び、前記手前位置15から巻き終わり端14までの部分（巻き終わり端部分）において、従来の形成方法では不可避的に生じていたコードゴム引き層の不存在部分16（図４参照）をなくすことができ、らせん巻回法によって形成した周方向ベルト層におけるユニフォミティを著しく改善することができる。
【００２１】
ところで、巻き始め端部分及び巻き終わり端部分は、コードに張力が作用した場合に弱い部分でありセパレーションが生じやすい。
このため、従来は、巻き始め端部分と巻き終わり端部分を、荷重負荷時に大きな入力が作用する傾向にある端部よりもできるだけ入力の少ない中央部側に位置するように設計をするのが一般的である。従って、従来の中抜き構造を有するタイヤの場合には、巻き始め端部分と巻き終わり端部分の位置の制限から中抜き幅Ｗの設計自由度を大きくできなかった。
【００２２】
これに対して、この発明では、巻き始め端部分と巻き終わり端部分が有効に補強されているため、ベルト耐久性を向上させることができ、これに加えて、中抜き幅の設計自由度を大きくすることができる。
【００２３】
また、周方向ベルト層８は、加硫成型時や内圧適用時のタイヤの膨径に追随変形を容易にするため、例えば、コードを予め波状に配設した狭幅コードゴム引きシートを連続らせん巻回することによって形成するか、又は、狭幅の高伸長性コードゴム引きシートを連続らせん巻回することによって形成するのが好ましい。
【００２４】
尚、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。
【００２５】
【実施例】
次に、この発明に従う空気入りタイヤを試作し、性能評価を行ったので以下に説明する。
・実施例
実施例のタイヤは、図１に示す幅方向断面を有し、タイヤサイズがTBR 315/60R22.5 であり、周方向ベルト層８は、図2(a),(b),(c)に示すらせん巻回法によって形成し、即ち、幅20mmのリボン状の狭幅コードゴム引きシート９を、巻き始め端12から１周巻き付けるまでは、タイヤ赤道面６に対して平行に巻き付け、２周目から巻き終わり端14の１周分手前位置15までは、常法によってらせん巻回していき、前記手前位置15から巻き終わり端14までは、再びタイヤ赤道面６に対して平行に巻き付けることによって形成した。
傾斜ベルト層７は、周方向ベルト層８の内面側に２層、外面側に１層配設し、内面側の傾斜ベルト層7a,7b は、スチールコードをタイヤ赤道面６に対してそれぞれ±20°の角度のコード配列になるコードゴム引き層を積層した交差ベルトであり、また、外面側の傾斜ベルト層7cを、内面側の傾斜ベルト層7bと同一方向及び同一角度のコード配列のコードゴム引き層とした。
カーカス３は、スチールコードをラジアル方向に配列した１プライで構成した。
その他のタイヤ構造は、通常のトラック・バス用タイヤとほぼ同様なものを使用した。
【００２６】
・従来例１
従来例１のタイヤは、周方向ベルト層を図3(a),(b)に示すらせん巻回法によって形成したことを除いて実施例のタイヤとほぼ同様の構造を有する。
【００２７】
・従来例２
従来例２のタイヤは、周方向ベルト層を図4(a),(b)に示すらせん巻回法によって形成したことを除いて実施例のタイヤとほぼ同様の構造を有する。
【００２８】
（試験方法）
上記各供試タイヤについて、コスト、ユニフォミティ及びベルト耐久性を評価した。
ベルト耐久性は、タイヤ内圧9.0bar、タイヤ荷重10650kg の条件の下、室内60km/hの速度に対応した回転速度で回転させたドラム上で２万ｋｍ走行させ、ベルト7b及び周方向ベルト層の巻き始め部及び巻き終わり部での亀裂進展長さの合計を測定し、評価した。表１にこれらの評価結果を示す。尚、表１中のコストの数値は小さいほど好ましく、またユニフォミティ及びベルト耐久性の数値は大きいほど好ましい。
【００２９】
【表１】
0004166308.tif 000002
【００３０】
表１の結果から、実施例は、従来例１に比べてコスト、ユニフォミティ及びベルト耐久性のいずれの性能についても優れており、また、従来例２に比べて、コストが同等程度で、ユニフォミティ及びベルト耐久性が格段に優れている。
【００３１】
【発明の効果】
この発明によれば、周方向ベルト層を中抜き構造にすることで、狭幅コードゴム引き層の巻回数が少なくなり、コストダウン化が図れ、しかも、巻き始め端部分と巻き終わり端部分でのセパレーションが発生しにくく、かつ良好なユニフォミティを有する空気入りタイヤの提供が可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に従う代表的な空気入りタイヤの幅方向断面図である。
【図２】図１のタイヤに用いた周方向ベルト層８を説明するための図である。
【図３】従来法によって２層の周方向ベルト層を形成する方法を説明するための図である。
【図４】従来法によって中抜き構造の周方向ベルト層を形成する方法を説明するための図である。
【符号の説明】
1  空気入りタイヤ
2  ビードコア
3  カーカス
4  カーカスのクラウン部
5  トレッド部
6  タイヤ赤道面
7  傾斜ベルト層
8  周方向ベルト層
9  狭幅コードゴム引きシート
10a, 10b  周方向ベルト層8 の端部
11  周方向ベルト層8 の中央部
12  巻き始め端
13  狭幅コードゴム引きシート9 の巻き始め端12から１周巻き付けた位置
14  巻き終わり端
15  狭幅コードゴム引きシート9 の巻き終わり端14の１周手前の位置
16  コードゴム引き層の不存在部分
【図１】
0004166308.tif 000003
【図２】
0004166308.tif 000004
【図３】
0004166308.tif 000005
【図４】
0004166308.tif 000006