(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１層のカーカス層本体を一方のビード部からトレッド部を経て他方のビード部に至るように配置し、そのタイヤ幅方向の両端部をビードコアの廻りに巻き上げることなく終端させ、その終端位置をビードフィラーよりタイヤ内面側に配置すると共に、各ビードコアの内周側から外周側へ折り返されてトレッド部まで延在することなく各ビード部に配置されたカーカスホールド層を設け、該カーカスホールド層で前記カーカス層本体の端部を前記ビードフィラーと共に挟み込むようにし、かつ前記カーカス層本体をスチールコードから構成する一方で前記カーカスホールド層を有機繊維コードから構成した空気入りタイヤであって、
前記カーカス層本体のタイヤ周方向の両端部を互いに重ね合わせて接合する一方で、前記カーカスホールド層のタイヤ周方向の両端部を互いに突き合わせて接合した空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記カーカス層本体の少なくとも１層と前記カーカスホールド層とのタイヤ半径方向のオーバーラップ長さを最大許容空気圧１００ｋＰａ当たり１０ｍｍ以上にした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記カーカス層本体の内側にサイドウォール部に沿って延在する断面三日月状のゴム補強層を設けた請求項１又は請求項２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】
本発明は、ランフラット性が要求される場合に好適な空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、サイドウォール部の繰り返し変形に対する耐久性を向上し、特にパンク走行時の耐久性を向上するようにした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ランフラット性を有する空気入りタイヤの改良技術として、特開平１１−２４０３０７号公報には、サイドウォール部の繰り返し変形による内部発熱に対して有効なスチールコードからカーカス層を構成し、該スチールコードの切断時の伸びを大きく設定することでコード自体の耐圧縮疲労性を向上し、それによりパンク走行時の耐久性を向上することが提案されている。
【０００３】
しかしながら、上述のようにスチールコードの切断時の伸びを大きくするにはコードの撚りピッチに対して型付け量を大きくする必要があるので、空気入りタイヤの生産性が低下するという欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、生産性の低下を招くことなく、サイドウォール部の繰り返し変形に対する耐久性を向上し、特にパンク走行時の耐久性を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するための本発明の空気入りタイヤは、少なくとも１層のカーカス層本体を一方のビード部からトレッド部を経て他方のビード部に至るように配置し、そのタイヤ幅方向の両端部をビードコアの廻りに巻き上げることなく終端させ、その終端位置をビードフィラーよりタイヤ内面側に配置すると共に、各ビードコアの内周側から外周側へ折り返されてトレッド部まで延在することなく各ビード部に配置されたカーカスホールド層を設け、該カーカスホールド層で前記カーカス層本体の端部を前記ビードフィラーと共に挟み込むようにし、かつ前記カーカス層本体をスチールコードから構成する一方で前記カーカスホールド層を有機繊維コードから構成した空気入りタイヤであって、
前記カーカス層本体のタイヤ周方向の両端部を互いに重ね合わせて接合する一方で、前記カーカスホールド層のタイヤ周方向の両端部を互いに突き合わせて接合したことを特徴とするものである。
【０００６】
パンク走行時において、サイドウォール部の繰り返し変形によりタイヤ内部温度は例えば１５０℃以上の高温となり、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の有機繊維コードからなる一般的なカーカスコードでは引っ張り強度が大幅に低下してしまうので、良好なランフラット耐久性を期待することはできない。一方、パンク走行時の引っ張り強度の確保という点では、カーカスコードとして耐熱性が高いスチールコードを用いることは極めて有効な手段であるが、スチールコードは耐圧縮疲労性に劣るという欠点がある。
【０００７】
そこで、本発明者らはパンク走行時にサイドウォール部からビード部までの領域に生じる応力の違いに着目したのである。即ち、図２に示すように、パンク走行時においてタイヤＴはリムＲのフランジを支点として撓むので、タイヤ最大幅位置付近のタイヤ外面側部位Ａ及びビード部のタイヤ内面側部位Ｂには引っ張り応力が掛かり、ビード部のタイヤ外面側部位Ｃには圧縮応力が掛かる。
【０００８】
上記応力分布に対して、タイヤケーシングをスチールコードからなるカーカス層本体と、有機繊維コードからなるカーカスホールド層とから構成し、カーカス層本体の両端部をビードコアの廻りに巻き上げることなく終端させ、その終端位置をビードフィラーよりタイヤ内面側に配置することにより、スチールコードに圧縮応力が掛からないようにしながら、耐熱性に優れたスチールコードの特長を最大限に生かすことが可能になる。従って、サイドウォール部の繰り返し変形に対する耐久性を向上し、特にパンク走行時の耐久性を向上することができる。しかも、スチールコードに対して特殊な型付け加工を施す必要がないので、生産性を低下させることもない。
【０００９】
また、各ビードコアの内周側から外周側へ折り返したカーカスホールド層を設け、該カーカスホールド層でカーカス層本体の端部をビードフィラーと共に挟み込むようにするので、カーカス層本体の両端部をビードコアの廻りに巻き上げない構造であっても、タイヤケーシングに十分な強度を持たせることができる。上記カーカスホールド層は圧縮応力が掛かる位置に配置されるためＰＥＴ等の有機繊維コードから構成する必要がある。
【００１０】
本発明において、カーカス層本体の少なくとも１層とカーカスホールド層とのタイヤ半径方向のオーバーラップ長さは最大許容空気圧１００ｋＰａ当たり１０ｍｍ以上にすることが好ましい。このオーバーラップ長さを確保することにより、カーカス層本体とカーカスホールド層とから構成されるタイヤケーシングに十分な強度を与えることができる。
【００１１】
また、ランフラット性を十分に確保するために、カーカス層本体の内側にサイドウォール部に沿って延在する断面三日月状のゴム補強層を設けると良い。
【００１２】
更に、本発明においては、カーカス層本体のタイヤ周方向の両端部を互いに重ね合わせて接合する一方で、カーカスホールド層のタイヤ周方向の両端部は互いに突き合わせて接合する。即ち、カーカスホールド層をバットスプライス化することにより、ビードコアの内周側にスプライス部によるコードの重なりが存在しなくなるので、タイヤのユニフォミティやリムに対する嵌合性を向上することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。図１において、空気入りタイヤの内部で骨格を形成するタイヤケーシング１０は、複数本のスチールコードを平行に引き揃えてなる１層のカーカス層本体１と、複数本の有機繊維コードを平行に引き揃えてなる１層のカーカスホールド層７とから構成されている。
【００１５】
カーカス層本体１は、トレッド部２から左右のサイドウォール部３を経てビード部４に至るように配置され、そのタイヤ幅方向の端部１ｅがビードコア５に巻き上げられることなくビードコア５の外周側の位置で終端となっている。この端部１ｅの終端位置はビードコア５の外周上に位置するビードフィラー６よりタイヤ内面側に配置されている。このように構成されるカーカス層本体１は、タイヤ周方向の両端部を互いに重ね合わせることでスプライスされている。
【００１６】
一方、カーカスホールド層７は、カーカス層本体１の端部１ｅをビードフィラー６と共に挟み込むようにビードコア５の内周側から外周側へ折り返されている。このように構成されるカーカスホールド層７は、タイヤ周方向の両端部を互いに重ね合わせることなく突き合わせることでスプライスされている。
【００１７】
カーカス層本体１の内側には、サイドウォール部３に沿って延在する断面三日月状のゴム補強層８が挿入されている。このゴム補強層８はサイドウォール外表面のゴム組成物よりも硬いゴム組成物から構成され、タイヤ最大幅位置付近からトレッド側及びビード側に向けて徐々に薄くなっている。ゴム補強層８の硬さは、ＪＩＳ−Ａ硬度で７０〜９０の範囲にすると良い。更に、ゴム補強層８のタイヤ最大幅位置での厚さは７〜１４ｍｍの範囲にすると良い。
【００１８】
トレッド部２におけるカーカス層本体１の外周側には、複数本の補強コードを平行に引き揃えてなる２層のベルト層９Ａ，９Ａが設けられている。これらベルト層９Ａ，９Ａは補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。更に、ベルト層９Ａ，９Ａの外周側には、補強コードをタイヤ周方向に配向させてなるベルトカバー層９Ｂが設けられている。
【００１９】
上述した空気入りタイヤは、サイドウォール部３に断面三日月状のゴム補強層８を備えており、このゴム補強層８の剛性に基づいてサイドウォール部３の撓みを抑えるので、パンク状態であっても或る程度の速度で或る程度の距離を走行することができる。即ち、ランフラット性を備えている。
【００２０】
しかも、タイヤケーシング１０をスチールコードからなるカーカス層本体１と、有機繊維コードからなるカーカスホールド層７とから構成し、カーカス層本体１の端部１ｅをビードコア５の廻りに巻き上げることなく終端させ、その終端位置をビードフィラー６よりタイヤ内面側に配置しているので、カーカスホールド層７の有機繊維コードには圧縮応力が掛かるものの、カーカス層本体１のスチールコードには大きな圧縮応力が掛かることはない。
【００２１】
上記のようにカーカス層本体１をスチールコードから構成した場合、パンク走行時にサイドウォール部３が繰り返し変形を受けてタイヤ内部温度が高温になっても、耐熱性に優れたスチールコードがその引っ張り強度を確保する。従って、サイドウォール部３の繰り返し変形に対する耐久性を向上し、特にパンク走行時の耐久性を向上することができる。しかも、カーカス層本体１を構成するスチールコードに対して特殊な型付け加工を施す必要がないので、生産性を低下させることもない。
【００２２】
更に、カーカス層本体１のタイヤ周方向のスプライス部は重ね合わせ接合であるが、その端部１ｅがビードコア５に巻き上げられていないため、ビードコア５の内周側にコードの重なりを形成することがない。しかも、カーカスホールド層７はタイヤ周方向の両端部を重ね合わせることなく突き合わせているため、同様にビードコア５の内周側にコードの重なりを形成することがない。そのため、コードの重なりに起因する不均一性を排除し、タイヤユニフォミティを向上することができる。なお、カーカス層本体１とカーカスホールド層７とは加硫成形時に剪断変位を生じることが可能であるので、たとえカーカスホールド層７のスプライス部を突き合わせ接合としても、カーカスホールド層７に対するリフトの影響が少なく、その突き合わせ部分が開くなどの故障を生じる恐れはない。
【００２３】
本発明において、カーカス層本体１とカーカスホールド層７とのタイヤ半径方向のオーバーラップ長さは最大許容空気圧１００ｋＰａ当たり１０ｍｍ以上にすると良い。このような構成により、カーカス層本体１の端部１ｅをビードコア廻りに巻き上げなくても、タイヤケーシングを十分な強度に維持することができる。
【００２４】
ここで、最大許容空気圧とは、日本自動車タイヤ協会イヤーブック（１９９９年版）で規定された最大負荷能力に対応する空気圧である。
【００２５】
カーカス層本体を構成するスチールコードの素線径、撚り構造、エンド数（単位幅当たりの打ち込み本数）は、従来公知のタイヤ補強用スチールコードとして使用されている範囲で差し支えない。一方、カーカスホールド層を構成する有機繊維コードの繊度、撚り構造、エンド数は、従来公知のカーカスコードとして使用されている範囲で差し支えない。また、有機繊維コードの素材としては、ナイロン６６、ナイロン６４等のナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等のポリエステル、レーヨン、ビニロン、アクリル、アラミド、ポリ−ｐ−フェニレンベンズビスオキサゾール、脂肪族ポリケトンなどが挙げられる。
【００２６】
なお、上記実施形態ではタイヤケーシングを１層のカーカス層本体と１層のカーカスホールド層とから構成した場合について説明したが、本発明ではカーカス層本体及びカーカスホールド層を多層構造にすることができる。その場合、層間で材質を互いに異ならせるようにしても良い。
【００２７】
【実施例】
タイヤサイズ２２５／６０Ｒ１６のランフラット性を有する空気入りタイヤにおいて、ケーシング構造を互いに異ならせた本発明タイヤ及び従来タイヤをそれぞれ製作した。
【００２８】
本発明タイヤ：
タイヤケーシングを図１のようにスチールコードからなるカーカス層本体と有機繊維コード（ＰＥＴ）からなるカーカスホールド層とから構成し、カーカス層本体の両端部をビードコアの廻りに巻き上げることなく終端させ、その終端位置をビードフィラーよりタイヤ内面側に配置し、カーカスホールド層でカーカス層本体の端部をビードフィラーと共に挟み込むようにした。
【００２９】
従来タイヤ：
タイヤケーシングとして、スチールコードからなるカーカス層をトレッド部からサイドウォール部を経て左右両側のビード部に至るように配置し、そのタイヤ幅方向の両端部をビードコアの廻りに巻き上げてビードフィラーを包み込むようにした。
【００３０】
これら試験タイヤについて、下記の条件でランフラット耐久性を評価したところ、表１の結果を得た。
【００３１】
ランフラット耐久性：
各試験タイヤをリムサイズ１６×７１／２ＪＪのリムに組み付けた後、空気を抜いた状態で排気量４０００ｃｃの後輪駆動車の前輪右側に装着して、楕円形の周回コースを８０ｋｍ／ｈの速度で反時計廻りに走行し、テストドライバーがタイヤ故障による異常振動を感じ、走行を中止するまでの距離を測定した。評価結果、従来タイヤを１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどランフラット耐久性が優れている。
【００３２】
【表１】
0004363505.tif 000002
【００３３】
この表１から判るように、本発明タイヤは従来タイヤに比べてランフラット耐久性が優れていた。
【００３４】
【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１層のカーカス層本体を一方のビード部からトレッド部を経て他方のビード部に至るように配置し、そのタイヤ幅方向の両端部をビードコアの廻りに巻き上げることなく終端させ、その終端位置をビードフィラーよりタイヤ内面側に配置すると共に、各ビードコアの内周側から外周側へ折り返されてトレッド部まで延在することなく各ビード部に配置されたカーカスホールド層を設け、該カーカスホールド層でカーカス層本体の端部をビードフィラーと共に挟み込むようにし、かつカーカス層本体をスチールコードから構成する一方でカーカスホールド層を有機繊維コードから構成したから、生産性の低下を招くことなく、サイドウォール部の繰り返し変形に対する耐久性を向上し、特にパンク走行時の耐久性を向上することができる。
また、カーカス層本体のタイヤ周方向の両端部を互いに重ね合わせて接合する一方で、カーカスホールド層のタイヤ周方向の両端部を互いに突き合わせて接合したことにより、ビードコアの内周側にスプライス部によるコードの重なりが存在しなくなるので、タイヤのユニフォミティやリムに対する嵌合性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す半断面図である。
【図２】空気入りタイヤのパンク走行時の撓み状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１  カーカス層本体
１ｅ  カーカス層本体の端部
２  トレッド部
３  サイドウォール部
４  ビード部
５  ビードコア
６  ビードフィラー
７  カーカスホールド層
８  ゴム補強層
【図１】
0004363505.tif 000003
【図２】
0004363505.tif 000004