(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビード部に設けられたビードコアと、クラウン部から両サイドウォール部を経て両ビード部に延び、該ビードコアに巻回されてビード部に係留されたラジアルコード層よりなるカーカスプライと、該カーカスプライのクラウン部ラジアル方向外側に配置された主交差ベルトとトレッドとを備え、該主交差ベルトは、実質的に非伸長性の複数本の金属コードを被覆ゴム中に埋設して成る少なくとも３層のゴム被覆コード層が、層内ではコードが互いに平行に延び、隣接する層間ではコードが互いに交差しタイヤ赤道面を挟んで逆方向に延びるように積層されて形成された空気入りタイヤにおいて、
（１）該主交差ベルトを形成するゴム被覆コード層の層間のうち、少なくとも２つの層間の両端部に、左右一対のベルト端クッションゴムが配置され、
（２）同一端部側に位置する該クッションゴムのうち、少なくとも2個のクッションゴム同士が、互いにタイヤ幅方向に一部オーバーラップして配置され、
（３）前記オーバーラップ配置した該クッションゴムのタイヤ赤道面側端縁間のタイヤ幅方向のずれ幅ｄがいずれも主交差ベルトの最大断面幅Ｗの１．５％以上である
ことを特徴とする重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
該クッションゴムのうち、ラジアル方向最外側および最内側に配置された、最外側クッションゴムと最内側クッションゴムとがタイヤ幅方向に一部オーバーラップして配置され、該最外側クッションゴムのタイヤ赤道面側端縁と該最内側クッションゴムのタイヤ赤道面側端縁とのタイヤ幅方向のずれ幅Ｄが該主交差ベルトの最大断面幅Ｗの１．５％以上であることを特徴とする請求項１記載の重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
該主交差ベルトの有効ベルト幅がトレッド幅の２０乃至７５％であることを特徴とする請求項１乃至２記載の重荷重用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】
本発明は重荷重用空気入りタイヤに関するものであり、特に、左右一対のビード部に設けられたビードコアと、クラウン部から両サイドウォール部を経て両ビード部に延び、該ビードコアに巻回されてビード部に係留された、ラジアルコード層よりなるカーカスプライと、該カーカスプライのクラウン部ラジアル方向外側に配置された主交差ベルトとトレッドとを備え、該主交差ベルトは、実質的に非伸長性の複数本の金属コードを被覆ゴム中に埋設して成る少なくとも３層のゴム被覆コード層が、層内ではコードが互いに平行に延び、隣接する層間ではコードが互いに交差しタイヤ赤道面を挟んで逆方向に延びるように積層されて形成された重荷重用空気入りラジアルタイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、上記のような、主交差ベルトを備えた建設車両用空気入りタイヤなどに代表される重荷重用空気入りタイヤは、ベルト端セパレーション故障が発生しやすい。このベルト端セパレーション故障は、タイヤの空気圧による層間せん断歪みのほかに、タイヤに加わる荷重、駆動力、制動力および横向きの力などによって加わる動的な層間せん断歪みによる、ベルト端ゴムの疲労によって生じるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなベルト端セパレーション故障を防止するために、従来の主交差ベルトを備えた重荷重用空気入りラジアルタイヤでは、主交差ベルトを形成する隣接するゴム被覆コード層間の両端部を覆うように、左右一対のベルト端クッションゴムが配置されているが、同一のベルト端部に位置するクッションゴムの相互位置関係については格別の配慮がなされずにいた。その結果、主交差ベルトを形成するゴム被覆コード層とベルト端クッションゴムとの間のせん断歪みが却って大きくなって、ベルト端セパレーション故障が発生しやすくなるという不具合が発生することがあった。
【０００４】
本発明の目的は、上述したような従来タイヤの不具合を除去し、同一のベルト端部に位置するクッションゴムの相互位置関係を最適に設定することによって、ベルト端セパレーション故障の発生を防止または抑制した、耐ベルト端セパレーション特性に優れた重荷重用空気入りラジアルタイヤを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によるタイヤは、左右一対のビード部に設けられたビードコアと、クラウン部から両サイドウォール部を経て両ビード部に延び、該ビードコアに巻回されてビード部に係留されたラジアルコード層よりなるカーカスプライと、該カーカスプライのクラウン部ラジアル方向外側に配置された主交差ベルトとトレッドとを備え、該主交差ベルトは、実質的に非伸長性の複数本の金属コードを被覆ゴム中に埋設して成る少なくとも３層のゴム被覆コード層が、層内ではコードが互いに平行に延び、隣接する層間ではコードが互いに交差しタイヤ赤道面を挟んで逆方向に延びるように積層されて形成された空気入りタイヤにおいて、（１）該主交差ベルトを形成するゴム被覆コード層の層間のうち、少なくとも２つの層間の両端部に、左右一対のベルト端クッションゴムが配置され、（２）同一端部側に位置する該クッションゴムのうち、少なくとも2個のクッションゴム同士が、互いにタイヤ幅方向に一部オーバーラップして配置され、（３）前記オーバーラップ配置した該クッションゴムのタイヤ赤道面側端縁間のタイヤ幅方向のずれ幅ｄがいずれも主交差ベルトの最大断面幅Ｗの１．５％以上である。
【０００６】
本発明によるタイヤでは、該クッションゴムのうち、ラジアル方向最外側および最内側に配置された、最外側クッションゴムと最内側クッションゴムとがタイヤ幅方向に一部オーバーラップして配置され、該最外側クッションゴムのタイヤ赤道面側端縁と該最内側クッションゴムのタイヤ赤道面側端縁とのタイヤ幅方向のずれ幅Ｄが該主交差ベルトの最大断面幅Ｗの１．５％以上であることが好ましい。
【０００７】
本発明によるタイヤでは、該主交差ベルトの有効ベルト幅がトレッド幅の２０乃至７５％であることが好ましい。
本発明によるタイヤでは、ベルト端クッションゴムは楔形の断面形状であることが効果的であるが、実効的に厚みが確保されるものであれば、シート状でもよい。
【０００８】
本明細書において、「主交差ベルト」とは、実質的に非伸長性の複数本の金属コードを被覆ゴム中に埋設して成る複数のゴム被覆コード層を、隣接する該コード層のコードが互いに交差するように積層して成る交差ベルトを意味する。
主交差ベルトの機能は、タイヤの充填内圧によって生じる周方向の張力を負担し、タイヤの断面を所望の形状に維持することであり、そのために実質的に非伸長性の複数本の金属コードを被覆ゴム中に埋設して成る複数のゴム被覆コード層を、隣接する層のコードが互いに交差するように積層してある。
【０００９】
本発明による重荷重用空気入りラジアルタイヤのベルトは、上記の主交差ベルトだけで構成してもよいが、必要に応じて、そのラジアル方向外側に主交差ベルトを保護するための保護ベルト層を積層してもよい。保護ベルト層は、実質的に伸長性の複数本の金属コードを被覆ゴム中に埋設して成る少なくとも１層のゴム被覆コード層で形成される。保護ベルト層の機能は、主交差ベルトを保護することであり、そのため通常は、主交差ベルトよりも広い幅のゴム被覆コード層が採用される。
【００１０】
本明細書において、
「実質的に非伸長性の金属コード」とは、破断時の伸び（Ｅｂ）が１乃至３％の金属コードを指し、
「実質的に伸長性の金属コード」とは、破断時の伸び（Ｅｂ）が４乃至７％の金属コードを指し、
「主交差ベルトの最大断面幅Ｗ」とは、タイヤ幅方向断面における主交差ベルトの最大断面幅、より具体的には、主交差ベルトを形成するゴム被覆コード層のうち、最も幅広のゴム被覆コード層の断面幅を指し、
「有効ベルト幅」とは、主交差ベルトにおいて、隣接コード層間でコード方向がタイヤの赤道面を挟み互いに逆方向に積層されている部分の最大幅を指し、結果的には、交差ベルトを形成するコード層のうち、２番目に幅広のコード層（但し、2番目に幅広のコード層のコードが、最も幅広のコード層のコードの配設方向とタイヤ赤道を挟んで逆方向でない場合は除く。）の幅が有効ベルト幅に相当することになる。
【００１１】
ベルト端セパレーション故障はベルト端で発生し、タイヤの周方向およびタイヤの内側に向けて進展する。ベルト端がセパレーション故障の起点となるのは、周方向の層間せん断歪みがベルト端に近づくほど大きくなりベルト端で最大となるからである。
【００１２】
本発明による空気入りタイヤでは、
（１）該主交差ベルトを形成するゴム被覆コード層の層間のうち、少なくとも２つの層間の両端部に、左右一対のベルト端クッションゴムが配置され、
（２）同一端部側に位置する該クッションゴムのうち、少なくとも2個のクッションゴム同士が、互いにタイヤ幅方向に一部オーバーラップして配置され、
（３）前記オーバーラップ配置したクッションゴムのタイヤ赤道面側端縁間のタイヤ幅方向のずれ幅ｄがいずれも該主交差ベルトの最大断面幅Ｗの１．５％以上である
ので、特に、ベルト端で発生したベルト端セパレーション故障がタイヤの内側に向けて進展することを効果的に抑制している。
【００１３】
タイヤに負荷が加わると、通常、タイヤの赤道線近傍で最大荷重となるので、中央側からショルダー側へゴムが移動しようとし、特に、ベルト端でのショルダー側へのゴムの移動が大きいので、タイヤ幅方向の層間せん断歪みが大きくなる。この大きな軸方向の層間せん断歪みによって、ベルト端で発生したベルト端セパレーション故障のタイヤの内側に向けた進展が促進される。
【００１４】
同一端部側に位置するクッションゴムのタイヤ赤道面側端縁間のタイヤ幅方向のずれ幅ｄが小さすぎると、これらのクッションゴムのラジアル方向外側および内側に隣接して配置されたゴム被覆コード層がラジアル方向に押し合う力点が一致するので、ゴムの移動量が大きくなり、結果的に、ベルト端での層間せん断歪みが大きくなり、ベルト端で発生したベルト端セパレーション故障のタイヤの内側に向けた進展が促進されることになる。
【００１５】
また、ベルト端がラジアル方向に圧縮されることで、クッションゴムのタイヤ赤道面側が梃子の作用を受けて押し上げられ、この歪みによってセパレーション故障のタイヤの内側に向けた進展が促進され、状況によってはこの位置でもセパレーション故障が発生することがある。
【００１６】
本発明による空気入りタイヤは、上記のように、同一端部側に位置するクッションゴムのタイヤ赤道面側端縁のタイヤ幅方向のずれ幅ｄを、主交差ベルトの最大断面幅Ｗの１．５％以上と大きく設定して、これらのクッションゴムの位置をずらして配置してあるので、クッションゴムのラジアル方向外側および内側に隣接して配置されたゴム被覆コード層がラジアル方向に互いに押し合うようなことはない。したがって、ベルト端でのゴムの移動が抑制され、ベルト端セパレーション故障のタイヤの内側に向けた進展も抑制される。また、上記のような、ベルト端がラジアル方向に圧縮される、クッションゴムのタイヤ赤道面側が梃子の作用を受けて押し上げられるような現象も発生しにくくなる。
【００１７】
本発明のタイヤでは、上記のように、該主交差ベルトの有効ベルト幅がトレッド幅の２０乃至７５％であることが好ましい。これは、有効ベルト幅がトレッド幅の２０乃至７５％のタイヤにおいて、ベルト端クッションゴムが大きな力を受けやすいからである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従う実施例のタイヤについて図面を参照して説明する。
図１乃至図４は本発明に従う実施例１乃至４の建設車両用空気入りラジアルタイヤの主交差ベルトの配置を示す左半分の断面略図で、図７は従来例の建設車両用空気入りラジアルタイヤの主交差ベルトの配置を示す左半分の断面略図である。タイヤサイズは、いずれも、３７．００Ｒ５７である。
【００１９】
図１に示す本発明に従う実施例１のタイヤは、左右一対のビード部に設けられたビードコア（図示省略）と、クラウン部から両サイドウォール部を経て両ビード部に延び、ビードコアに巻回されてビード部に係留されたラジアルコード層よりなるカーカスプライ（図示省略）と、カーカスプライのクラウン部ラジアル方向外側に配置された主交差ベルト１とトレッド（図示省略）とを備えている。
主交差ベルト１は、破断時の伸びが２％の実質的に非伸長性の複数本のスチールコードを被覆ゴム中に埋設して成る４層のゴム被覆コード層１１、１２、１３、１４が、層内ではコードが互いに平行に延び、隣接する層間ではコードが互いに交差しタイヤ赤道面１５を挟んで逆方向に延びるように、コード方向が周方向に対して、それぞれ、左上がり２５度、右上がり２５度、左上がり１９度、右上がり１９度の角度で積層されて形成されている。主交差ベルト１を形成する４層のゴム被覆コード層１１、１２、１３および１４の断面幅は、それぞれ、４７０ｍｍ、６９０ｍｍ、６００ｍｍおよび５５０ｍｍである。
実施例１のタイヤは、４層のゴム被覆コード層１１、１２、１３、１４よりなる主交差ベルト１のラジアル方向外側に、破断時の伸びが５％の実質的に伸長性の複数本のスチールコードを被覆ゴム中に埋設して成る１層のゴム被覆コード層（図示省略）よりなる保護ベルト層を備えている。保護ベルト層の断面幅は７１０ｍｍである。
主交差ベルト１を形成している隣接するゴム被覆コード層間１１−１２の両端部および隣接するゴム被覆コード層間１３−１４の両端部に、左右一対のベルト端クッションゴム２１、２２が配置されている。
同一ベルト端部側に位置するクッションゴム２１、２２同士が互いにタイヤ幅方向に一部オーバーラップして配置されている。
前記クッションゴム２１、２２のタイヤ赤道面側端縁２１ｅと２２ｅ間のタイヤ幅方向のずれ幅ｄは３０ｍｍであり、これは主交差ベルト１の最大断面幅Ｗ＝６９０ｍｍの４．３％である。
実施例１のタイヤでは、ラジアル方向最外側および最内側に配置された、最外側クッションゴムと最内側クッションゴムは、それぞれ、前記クッションゴム２２と前記クッションゴム２１に相当している。したがって、最外側クッションゴム２２のタイヤ赤道面側端縁２２ｅと最内側クッションゴム２１のタイヤ赤道面側端縁２１ｅとのタイヤ幅方向のずれ幅Ｄは上記のずれ幅ｄと同じである。
主交差ベルト１の有効ベルト幅は６００ｍｍで、これはトレッド幅８５２ｍｍの７０％である。
【００２０】
図２に示す本発明に従う実施例２のタイヤは、主交差ベルト１を形成する４層のゴム被覆コード層１１、１２、１３、１４のコード方向が周方向に対して、それぞれ、左上がり２５度、右上がり２５度、左上がり１５度、右上がり１５度の角度で積層されて形成されていること、主交差ベルト１を形成する４層のゴム被覆コード層１１、１２、１３および１４の断面幅は、それぞれ、３５０ｍｍ、６９０ｍｍ、５８０ｍｍおよび４４０ｍｍであること、クッションゴム２１、２２のタイヤ赤道面側端縁２１ｅと２２ｅ間のタイヤ幅方向のずれ幅ｄが５０ｍｍであり、これは主交差ベルト１の最大断面幅Ｗ＝６９０ｍｍの７．２％であること、主交差ベルト１の有効ベルト幅は５８０ｍｍで、これはトレッド幅８５２ｍｍの６８％であること以外は実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。
【００２１】
図３に示す本発明に従う実施例３のタイヤは、主交差ベルト１を形成する４層のゴム被覆コード層１１、１２、１３、１４のコード方向が周方向に対して、それぞれ、右上がり６６度、左上がり１８度、右上がり１８度、左上がり３８度の角度で積層されて形成されていること、主交差ベルト１を形成する４層のゴム被覆コード層１１、１２、１３および１４の断面幅は、それぞれ、４５０ｍｍ、６６０ｍｍ、６４０ｍｍおよび５８０ｍｍであること、クッションゴム２１、２２のタイヤ赤道面側端縁２１ｅと２２ｅ間のタイヤ幅方向のずれ幅ｄが３８ｍｍであり、これは主交差ベルト１の最大断面幅Ｗ＝６６０ｍｍの５．８％であること、主交差ベルト１の有効ベルト幅は６４０ｍｍで、これはトレッド幅８５２ｍｍの７５％であること以外は実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。
【００２２】
図４に示す本発明に従う実施例３のタイヤは、主交差ベルト１を形成する４層のゴム被覆コード層１１、１２、１３、１４のコード方向が周方向に対して、それぞれ、右上がり１５度、左上がり１５度、右上がり３７度、左上がり２２度の角度で積層されて形成されていること、主交差ベルト１を形成する４層のゴム被覆コード層１１、１２、１３および１４の断面幅は、それぞれ、３５０ｍｍ、３００ｍｍ、６００ｍｍおよび４６０ｍｍであること、クッションゴム２１、２２のタイヤ赤道面側端縁２１ｅと２２ｅ間のタイヤ幅方向のずれ幅ｄが４０ｍｍであり、これは主交差ベルト１の最大断面幅Ｗ＝６００ｍｍの６．７％であること、主交差ベルト１の有効ベルト幅は４６０ｍｍで、これはトレッド幅８５２ｍｍの５４％であること以外は実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。
【００２３】
図７に示す従来例のタイヤは、最近接クッションゴム２１、２２のタイヤ赤道面側端縁２１ｅと２２ｅ間のタイヤ幅方向のずれ幅ｄが４ｍｍであり、これは主交差ベルト１の最大断面幅Ｗ＝６９０ｍｍの０．６％であること以外は実施例１のタイヤとほぼ同じタイヤである。
【００２４】
上記実施例１乃至４のタイヤと従来例のタイヤについて、耐セパレーション性能の比較試験を実施した。
試験条件は、それぞれの供試タイヤに７．００ｋｇｆ／ｃｍ２ の内圧を充填し
、５１，５００ｋｇｆの荷重を負荷して、１５ｋｍ／ｈの速度で、室内ドラム試験機によって一定時間走行した後のセパレーションの長さを測定し比較するものである。
試験結果を、従来例のタイヤの結果を１００として指数表示で表１に示す。数字が小さいほどセパレーションの長さが短く、耐セパレーション性能に優れていることを示す。
【００２５】
【表１】
0004236324.tif 000002
【００２６】
表１に示す結果から、実施例１〜４のタイヤはいずれも、従来例のタイヤと比べて耐セパレーション特性に優れていることが分かる。
【００２７】
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。
例えば、図1〜図4は、いずれも主交差ベルト１を4層のゴム被覆コード層11〜14で形成し、クッションゴム21,22をコード層間１１−１２及びコード層間１３−１４にのみ配設した場合の構成を示してあるが、図5に示すように、コード層間１２−１３にもクッションゴム23を配設してもよく、また、図6に示すように、主交差ベルト１を3層のゴム被覆コード層11〜13で形成してもよい。尚、前者(図5）の構成を採る場合には、クッションゴム間２１−２３の前記ずれ幅ｄ１と、ク
ッションゴム間２３−２２の前記ずれ幅ｄ２の双方を主交差ベルト１の最大断面幅Ｗの１．５％以上にすることが必要である。
【００２８】
【発明の効果】
この発明によって、耐セパレーション特性に優れた重荷重用空気入りラジアルタイヤを提供することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明（実施例1）の重荷重用空気入りラジアルタイヤの主交差ベルトとクッションゴムの配置関係を示す左半分の断面略図である。
【図２】実施例２のタイヤの主交差ベルトとクッションゴムの配置関係を示す左半分の断面略図である。
【図３】実施例3のタイヤの主交差ベルトとクッションゴムの配置関係を示す左半分の断面略図である。
【図４】実施例４のタイヤの主交差ベルトとクッションゴムの配置関係を示す左半分の断面略図である。
【図５】この発明に従う他のタイヤの主交差ベルトとクッションゴムの配置関係を示す左半分の断面略図である。
【図６】この発明に従う他のタイヤの主交差ベルトとクッションゴムの配置関係を示す左半分の断面略図である。
【図７】従来例のタイヤの主交差ベルトとクッションゴムの配置関係を示す左半分の断面略図である。
【符号の説明】
１  主交差ベルト
11〜14  ゴム被覆コード層
15  タイヤ赤道面
21,22,23  クッションゴム
【図１】
0004236324.tif 000003
【図２】
0004236324.tif 000004
【図３】
0004236324.tif 000005
【図４】
0004236324.tif 000006
【図５】
0004236324.tif 000007
【図６】
0004236324.tif 000008
【図７】
0004236324.tif 000009