JP2005313837A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 ベルトプライ端の歪の低減による亀裂の抑制と、径成長の抑制とを両立することのできる空気入りタイヤを提供すること。
【解決手段】第１ベルトプライ１４Ａ、第２ベルトプライ１４Ｂの幅方向外側に、ベルトエンドクッションゴム１８、及び外側クッションゴム２０を順に配置し、第１ベルトプライ１４Ａ、第２ベルトプライ１４Ｂのコーティングゴム１７の１００％伸張モジュラスＭｏｄ１、ベルトエンドクッションゴム１８の１００％伸張モジュラスＭｏｄ０、外側クッションゴム２０の１００％伸張モジュラスＭｏｄ２の関係を、Ｍｏｄ１＞Ｍｏｄ０＞Ｍｏｄ２としたので、ゴムの剛性段差が徐々に変化する設定となり、第１ベルトプライ１４Ａのプライ端、第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端から発生する亀裂２２の進展を抑えることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は空気入りタイヤに係り、特に、ベルト耐久性を向上させた空気入りタイヤに関する。

従来の一般的な空気入りラジアルタイヤは、幅が広く、周方向に対するコードの角度が大きく設定されたいわゆる幅広高角度ベルトプライと、幅が狭く、周方向に対するコードの角度が小さく設定されたいわゆる幅狭低角度ベルトプライとで主交錯ベルトを形成している（例えば、特許文献１参照。）。

幅狭低角度ベルトプライは、コードを低角度に設定することにより周方向張力を負担し、径成長を抑制しており、また、走行時、クラウン形状が変化する事を防ぎ、幅狭にする事でベルト端の歪みを低減している。

一方、幅広高角度ベルトプライは、その角度と幅により、ベルトの面内剛性を保持し、運動性能（コーナリング時及び直進時の回頭性、安定性）を確保している。

また、各ベルト交錯方向については、（１）主交錯内層（１Ｂ、２Ｂ）を交錯する方向に設定しているのは、ベルト張力を負担するに必要で、（２）主交錯外層は、２層ある場合（３Ｂ、４Ｂ）は、互いに交錯する方向に設定することで、１Ｂ端上の歪み集中を防ぐ為に必要であることが知られている。

したがって、主交錯層のベルトは、全て交錯する方向に設定（オール交錯）することが、径成長、面内剛性、ベルト端歪みの分散上好ましい。
特開２００２−３６８１５号公報

ところで、タイヤが負荷を受けて転動している時、各プライ端に周方向にずれる剪断歪みが発生する。

特に、コードの角度が低い程、またプライの幅が広い程、その歪みは大きくなり、プライ端に亀裂が入り易くなり、その亀裂がプライ間のセパレーションに進展し、ベルトが破壊されて走行できなくなる場合がある。

外層側の幅広高角度ベルトプライは、剛性確保はベルト幅が有効で、歪み低減にはベルト角度が有効であるため、両者は十分両立可能である。

また、内層側の幅狭低角度ベルトプライは、径成長を保持する為には、コードの超低角度の設定と、ある程度のベルトプライの幅が不可欠である。

しかし、ベルト端歪みの低減には、ベルト角度が低い場合、幅狭に設定せざるを得ない。

したがって、幅狭低角度ベルトプライに関しては、歪み低減を重視するあまりに、径成長を保持するには不十分となり、走行と共に径成長量が大きくなる。

これにより、カットセパレーションや発熱性や摩耗が著しく悪化してしまう問題があった。

また、ベルトプライのプライ端は、ベルトプライとカーカスとの曲率の違いによりカーカスから離間した位置で終端しており、タイヤの転動に伴う繰り返し変形を受け易い。

そこで、従来から、ベルトプライのプライ端とカーカスとの間に、カーカスに沿ってクッションゴムを配置することで、プライ端の衝撃乃至歪みを緩和し、セパレーション等を防止している。

図９には、従来の空気入りタイヤ１００が断面で示されており、符合１０２はカーカス、符合１０４はベルト、符合１０４Ａは第１ベルトプライ、符合１０４Ｂは第２ベルトプライ、符合１０４Ｃは第３ベルトプライ、符合１０４Ｄは第４ベルトプライ、符合１０６はトレッドゴム、符合１０８はクッションゴムを示している。

また、符合１１０はベルトプライのコード、符合１１２はプライコーティングゴムを示している。

なお、クッションゴム１０８のタイヤ赤道面ＣＬ側の一部分を、第１ベルトプライ１０４Ａと第２ベルトプライ１０４Ｂとの間、及び第２ベルトプライ１０４Ａと第３ベルトプライ１０４Ｃとの間に配置しているのは、亀裂の発生部であるプライ端１０４Ａｅ、及びプライ端１０４Ｂｅの歪みを下げるため、プライコーティングゴム１１２対比で低硬度のクッションゴム１０８を配置し、亀裂の核を抑える事を狙いとしいる。

従来の空気入りタイヤ１００のドラム走行後の亀裂を断面内で観察すると、図９に示すように、第２ベルトプライ１０４Ｂのプライ端１０４Ｂｅからタイヤ径方向内外に、第２ベルトプライ１０４Ｂから離れ、また、第１ベルトプライ１０４Ａのプライ端１０４Ａｅからはタイヤ径方向外側に第１ベルトプライ１０４Ａから離れる亀裂１１４が発生していた。

発明者がこれらの亀裂１１４を詳細に観察した結果、これらの亀裂１１４は、プライコーティングゴム１１２内ではなく、クッションゴム１０８内を進展していることが判明した。

また、図９の従来例では、プライコーティングゴム１１２よりもクッションゴム１０８のモジュラスを小さく設定しているが、クッションゴム１０８のモジュラスをプライコーティングゴム１１２のモジュラスと同一に設定した場合、亀裂の長さが長くなることが試験により判明している。

本発明は上記事実を考慮し、歪みが発生する幅狭低角度ベルトプライのプライ端に着目し、ベルトプライ端の歪の低減による亀裂の抑制と、径成長の抑制とを両立することのできる空気入りタイヤを提供することが目的である。

請求項１に記載の発明は、一対のビードコアと、一方の前記ビードコアと他方の前記ビードコアをトロイド状に跨るカーカスと、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置され、複数本のコードをコーティングゴムで被覆したベルトプライの複数枚からなるベルトと、前記ベルトのタイヤ径方向外側に配置されるトレッドと、前記カーカスと前記ベルトプライとの間に配置されるクッションゴムとを備えた空気入りタイヤであって、その幅がトレッド幅の２５〜５０％の範囲内に設定されると共に周方向に対する前記コードの角度が１５°未満に設定された幅狭低角度ベルトプライ２枚と、前記幅狭低角度ベルトプライのタイヤ径方向外側に配置されその幅がトレッド幅の５０％よりも幅広に設定されると共に周方向に対する前記コードの角度が１５°以上に設定された幅広高角度ベルトプライ１枚以上から構成され、互いに隣接するプライ同士では前記コードが互いに交錯したベルトと、少なくとも前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端部のタイヤ幅方向外側に配置されるベルトエンドクッションゴムと、前記ベルトエンドクッションゴムのタイヤ幅方向外側に配置される外側クッションゴムと、を備え、前記幅狭低角度ベルトプライのコーティングゴムの１００％伸張モジュラスをＭｏｄ１、前記ベルトエンドクッションゴムの１００％伸張モジュラスをＭｏｄ０、前記外側クッションゴムの１００％伸張モジュラスをＭｏｄ２としたときに、Ｍｏｄ１＞Ｍｏｄ０＞Ｍｏｄ２を満足する、ことを特徴としている。

次に、請求項１に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。

先ず、幅狭低角度ベルトプライは、周方向に対するコードの角度を低角度（１５°未満）に設定することで周方向張力を負担し、径成長を抑制する。また、走行時、クラウン形状が変形する事を防ぎ、幅狭にすることでプライ端の歪みを低減する。

一方、幅広高角度ベルトプライは、そのコード角度、及び幅により面内剛性を保持し、運動性能を確保する。

また、幅狭低角度ベルトプライの幅方向外側に、ベルトエンドクッションゴム、及び外側クッションゴムを順に配置し、幅狭低角度ベルトプライのコーティングゴムの１００％伸張モジュラスＭｏｄ１、ベルトエンドクッションゴムの１００％伸張モジュラスＭｏｄ０、外側クッションゴムの１００％伸張モジュラスＭｏｄ２の関係を、Ｍｏｄ１＞Ｍｏｄ０＞Ｍｏｄ２としたので、幅狭低角度ベルトプライのコーティングゴムと柔軟な外側クッションゴムとの間に、両者の中間のモジュラスとされたベルトエンドクッションゴムが配置されることになり、ゴムの剛性段差が徐々に変化する設定となり、幅狭低角度ベルトプライのプライ端から発生する亀裂の進展を抑えることができる。

また、上記のようにして幅狭低角度ベルトプライのプライ端から発生する亀裂の進展を抑えることができるので、幅狭低角度ベルトプライの幅を従来よりも幅広に設定し、径成長抑制効果を高めることも可能となる。

なお、ここでの１００％伸張モジュラス（ＭＰａ）は、室温（２５°Ｃ）での計測値である。

また、トレッド幅は、空気入りタイヤをＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（２００４年度版、日本自動車タイヤ協会規格）に規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力（内圧−負荷能力対応表の太字荷重）に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％の内圧を充填し、最大負荷能力を負荷したときのものである。

なお、使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、０．６０＜Ｍｏｄ２／Ｍｏｄ１＜０．８０、０．７５＜Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１＜１．０、１．００＜Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２＜１．４０を満足する、ことを特徴としている。

次に、請求項２に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。

モジュラスの関係をこのように設定することで、亀裂の進展抑制効果を最も高めることができるようになる。

ここで、Ｍｏｄ２／Ｍｏｄ１≦０．６０となると、外側クッションゴムのタイヤ径方向外側に配置された幅広高角度ベルトプライの動きが大きくなり、ショルダー部の径成長を大きくさせ、幅広高角度ベルトプライのプライ端の亀裂にも悪影響を及ぼす。

一方、Ｍｏｄ２／Ｍｏｄ１≧０．８０となると、歪を外側クッションゴムで緩和できず、幅狭低角度ベルトプライのプライ端、及び最外の幅広高角度ベルトプライのプライ端からの亀裂が大きくなる。

次に、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１≦０．７５となると、大きな亀裂進展抑制効果が得られなくなる。

一方、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１≧１．０となると、大きな亀裂進展抑制効果が得られなくなる。

次に、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２≦１．０となると、大きな亀裂進展抑制効果が得られなくなる。

一方、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２≧１．４となると、大きな亀裂進展抑制効果が得られなくなる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、タイヤ径方向最内側の第１ベルトプライ、及びタイヤ径方向最内側から２番目の第２ベルトプライは、周方向に対する角度が３〜１２°の範囲内に設定されたスチールコードを含む前記幅狭低角度ベルトプライであり、
少なくとも前記第２ベルトプライのタイヤ径方向外側には、その幅がトレッド幅の６０〜７５％の範囲内に設定されると共に、タイヤ周方向に対する角度が２５〜４０°の範囲内に設定されたスチールコードを含む幅広高角度ベルトプライが配置されている、ことを特徴としている。

次に、請求項３に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。

幅狭低角度ベルトプライのコードの角度が３°未満になると、２枚の幅狭低角度ベルトプライのコードが全く交差せず、２枚の幅狭低角度ベルトプライで作る面内剛性が低下し、面内曲げ変形が増大する。

一方、幅狭低角度ベルトプライのコードの角度が１２°を超えると、本来の周方向剛性が低下し、タイヤ赤道面部の径成長が抑えられなくなり、幅広高角度ベルトプライの張力負担増で、幅広高角度ベルトプライのプライ端からの亀裂が悪化する。

幅がトレッド幅の６０％未満になると、ベルト剛性（面内）が著しく下がり、耐摩耗性が低下する。

一方、幅がトレッド幅の７５％を超えると、最も幅広である幅広高角度ベルトプライのプライ端での歪が大きくなり、該幅広高角度ベルトプライのプライ端から亀裂が発生する。

コードの角度が２５°未満になると、最も幅広である幅広高角度ベルトプライのプライ端での歪が大きくなり、該幅広高角度ベルトプライのプライ端から亀裂が発生する。

一方、コードの角度が４０°を超えると、ベルト剛性（面内）が著しく下がり、耐摩耗性が低下する。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、２枚の前記幅狭低角度ベルトプライは幅が異なり、幅狭の方の前記幅狭低角度ベルトプライの幅をＢＷ0、幅狭の方の前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端よりも幅方向内側へ向けて他のベルトプライとの間に前記ベルトエンドクッションゴムを挿入させてその挿入幅をＤ、としたときに、０．２０＜Ｄ／ＢＷ0／＜０．４０を満足する、ことを特徴としている。

次に、請求項４に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。

ベルトエンドクッションゴムを幅狭の方の幅狭低角度ベルトプライのプライ端から幅方向内側へ向けて他のベルトプライとの間に挿入することで、プライ端付近の歪みをより低減でき、亀裂の進展をさらに抑制することができる。

ここで、０．２０≧Ｄ／ＢＷ0では、大きな亀裂進展抑制効果が得られなくなる。

一方、Ｄ／ＢＷ0≧０．４０では、ベルトプライ間に多くの（コーティングゴム対比で）軟いベルトエンドクッションゴムが挿入されることになり、ベルト周方向張力を維持できなくなる。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の空気入りタイヤにおいて、幅狭の方の前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端からタイヤ幅方向外側へ計測する前記ベルトエンドクッションゴムの幅をＧＷ、幅狭の方の前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端と、幅広の方の前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端とのタイヤ幅方向距離をΔＷとしたときに、２．０＜ＧＷ／ΔＷ＜４．０を満足する、ことを特徴としている。

次に、請求項５に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。

幅狭の方の幅狭低角度ベルトプライのプライ端からタイヤ幅方向外側へ計測するベルトエンドクッションゴムの幅ＧＷと、幅狭の方の幅狭低角度ベルトプライのプライ端と、幅広の方の幅狭低角度ベルトプライのプライ端とのタイヤ幅方向距離ΔＷとの比ＧＷ／ΔＷが２．０＜ＧＷ／ΔＷ＜４．０を満足すると、両プライ端が互いに離れ、プライ端からの亀裂の進展を更に抑えることが出来る。

なお、ＧＷ／ΔＷ≧４．０としても効果は頭打ちとなり、比率を著しく増やした場合には、外側クッションゴムで抑制しているプライ歪みを増加させてしまう。

以上説明したように本発明の空気入りタイヤによれば、径成長の抑制と、ベルトプライ端からの亀裂の抑制とを両立することができる、という優れた効果を有する。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。

図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、図示しない一対のビードコアをトロイド状に跨るカーカス１２を備えている。

カーカス１２のタイヤ径方向外側には、複数枚のベルトプライからなるベルト１４が配置されており、ベルト１４のタイヤ径方向外側にはトレッドゴム１６が配置されている。

本実施形態のベルト１４は、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側へ向けて、第１ベルトプライ１４Ａ、第２ベルトプライ１４Ｂ、第３ベルトプライ１４Ｃ、第４ベルトプライ１４Ｄの４枚のベルトプライが積層されている。

第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂは、それぞれ互いに平行に配列したスチールコード１５をコーティングゴム１７で被覆したものである。

これら第１ベルトプライ１４Ａの幅ＢＷ0、及び第２ベルトプライ１４Ｂの幅ＢＷ1は、トレッド幅ＴＷの２５〜５０％の範囲内に設定されている。

また、これら第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂのスチールコードは、タイヤ周方向に対する角度が１５°未満に設定する必要があり、３〜１２°の範囲内に設定することが好ましい。

一方、第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄも第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂと同様に、それぞれ互いに平行に配列したスチールコード１５をコーティングゴム１７で被覆したものである。

これら第３ベルトプライ１４Ｃの幅ＢＷ3、及び第４ベルトプライ１４Ｄの幅ＢＷ2は、トレッド幅ＴＷの５０％よりも幅広に設定する必要があり、トレッド幅ＴＷの６０〜７５％の範囲内に設定することが好ましい。

また、これら第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄのスチールコードは、タイヤ周方向に対する角度が１５°以上、好ましくは３０〜４０°の範囲内に設定されている。

なお、互いに隣接するベルトプライ同士では、コード方向が互いに交錯している。

カーカス１２と第３ベルトプライ１４Ｃとの間で、第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂのタイヤ幅方向外側には、ベルトエンドクッションゴム１８、及び外側クッションゴム２０が配置されている。

ベルトエンドクッションゴム１８と外側クッションゴム２０との境界ＰＬは、タイヤ径方向に対して斜めに設定されている。

ベルトエンドクッションゴム１８は、第１ベルトプライ１４Ａのプライ端１４Ａｅ、及び第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端１４Ｂｅに接して設けられており、これらプライ端１４Ａｅ、及びプライ端１４Ｂｅを外側クッションゴム２０と隔離するように、これらプライ端１４Ａｅ、及びプライ端１４Ｂｅと外側クッションゴム２０との間にベルトエンドクッションゴム１８が配置されている。

また、ベルトエンドクッションゴム１８は、タイヤ赤道面ＣＬ側において、一部分が第１ベルトプライ１４Ａと第２ベルトプライ１４Ｂとの間、及び第２ベルトプライ１４Ｂと第３ベルトプライ１４Ｃとの間に侵入している。

第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂのコーティングゴム１７の１００％伸張モジュラスをＭｏｄ１、ベルトエンドクッションゴム１８の１００％伸張モジュラスをＭｏｄ０、外側クッションゴム２０の１００％伸張モジュラスをＭｏｄ２としたときに、Ｍｏｄ１＞Ｍｏｄ０＞Ｍｏｄ２を満足している。

０．６０＜Ｍｏｄ２／Ｍｏｄ１＜０．８０、０．７５＜Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１＜１．０、１．００＜Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２＜１．４０を満足することが好ましい。

第２ベルトプライ１４Ｂの幅をＢＷ0、第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端１４Ｂｅよりも幅方向内側へ向けて進入するベルトエンドクッションゴム１８の挿入幅をＤとしたときに、０．２０＜Ｄ／ＢＷ0／＜０．４０を満足することが好ましい。

本実施形態では、第２ベルトプライ１４Ｂと第３ベルトプライ１４Ｃとの間に挿入されるベルトエンドクッションゴム１８の挿入幅をＤ1、第２ベルトプライ１４Ｂと第１ベルトプライ１４Ａとの間に挿入されるベルトエンドクッションゴム１８の挿入幅をＤ2としたときに、０．２０＜Ｄ1／ＢＷ0／＜０．４０、０．２０＜Ｄ2／ＢＷ0／＜０．４０を満足しており、Ｄ2＞Ｄ1に設定されている。

さらに、第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端１４Ｂｅからタイヤ幅方向外側へ計測するベルトエンドクッションゴム１８の幅をＧＷ、第１ベルトプライ１４Ａのプライ端１４Ａｅと第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端１４Ｂｅとのタイヤ幅方向距離をΔＷとしたときに、２．０＜ＧＷ／ΔＷ＜４．０を満足することが好ましい。
（作用）
本実施形態の空気入りタイヤ１０では、幅狭低角度ベルトプライである第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂは、周方向に対するコード１５の角度が低角度（１５°未満）に設定されており、これによりクラウン部の周方向張力を負担し、タイヤの径成長を抑制する。また、走行時に、クラウン形状が変形する事を防ぐ。

なお、第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂは、幅狭に設定してあるので（トレッド幅対比５０％未満）、プライ端１４Ａｅ，１４Ｂｅで発生する歪みが小さくなる。

本実施形態では、ベルトエンドクッションゴム１８を第１ベルトプライ１４のプライ端１４Ａｅ、及び第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端１４Ｂｅからタイヤ赤道面ＣＬ側へ向けて他のベルトプライとの間に挿入しているので、プライ端１４Ａｅ、及びプライ端１４Ｂｅ付近の歪みをより低減でき、図２に示すように、ベルトエンドクッションゴム１８内、及びベルトエンドクッションゴム１８とコーティングゴム１７との境界付近を進展しようとする亀裂（点線で図示）２２を抑制することができる。

また、幅狭の方の第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端１４Ｂｅからタイヤ幅方向外側へ計測するベルトエンドクッションゴム１８の幅ＧＷと、第１ベルトプライ１４のプライ端１４Ａｅと第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端１４Ｂｅとのタイヤ幅方向距離ΔＷとの比ＧＷ／ΔＷが２．０＜ＧＷ／ΔＷ＜４．０を満足しているので、両プライ端の距離ΔＷ、及びベルトエンドクッションゴム１８の幅ＧＷとの関係が適性になり、プライ端１４Ａｅ、及びプライ端１４Ｂｅからの亀裂２２の進展を更に抑えることが出来る。

一方、幅広高角度ベルトプライである第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄは、そのコード角度（３０〜４０°）、及び幅（トレッド幅対比５０％以上）により面内剛性を保持し、運動性能を確保する。

また、第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂの幅方向外側に、ベルトエンドクッションゴム１８、及び外側クッションゴム２０を順に配置し、第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂのコーティングゴム１７の１００％伸張モジュラスＭｏｄ１、ベルトエンドクッションゴム１８の１００％伸張モジュラスＭｏｄ０、外側クッションゴム２０の１００％伸張モジュラスＭｏｄ２の関係を、Ｍｏｄ１＞Ｍｏｄ０＞Ｍｏｄ２としたので、ゴムの剛性が徐々に変化する設定となり、第１ベルトプライ１４Ａのプライ端、及び第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端１４Ａｅ，１４Ｂｅから発生する亀裂２２の進展を抑えることができる。

ここで、Ｍｏｄ２／Ｍｏｄ１≦０．６０となると、外側クッションゴム２０のタイヤ径方向外側に配置された第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄの動きが大きくなり、ショルダー部の径成長を大きくさせ、第３ベルトプライ１４Ｃのプライ端１４Ｃｅ、及び第４ベルトプライ１４Ｄのプライ端１４Ｄｅからの亀裂にも悪影響を及ぼす。

一方、Ｍｏｄ２／Ｍｏｄ１≧０．８０となると、歪を外側クッションゴム２０で緩和できず、第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂのプライ端、及び最外の第４ベルトプライ１４Ｄのプライ端１４Ｄｅからの亀裂が大きくなる。

次に、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１≦０．７５となると、大きな亀裂進展抑制効果が得られなくなる。

一方、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１≧１．０となると、大きな亀裂進展抑制効果が得られなくなる。

次に、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２≦１．０となると、大きな亀裂進展抑制効果が得られなくなる。

一方、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２≧１．４となると、大きな亀裂進展抑制効果が得られなくなる。

第１ベルトプライ１４Ａのコード１５、及び第２ベルトプライ１４Ｂのコード１５の角度が３°未満になると、第１ベルトプライ１４Ａのコード１５と第２ベルトプライ１４Ｂのコード１５が全く交差せず、第１ベルトプライ１４Ａ、及び第２ベルトプライ１４Ｂで作る面内剛性が低下し、面内曲げ変形が増大する。

一方、第１ベルトプライ１４Ａのコード１５、及び第２ベルトプライ１４Ｂのコード１５の角度が１２°を超えると、本来の周方向剛性が低下し、タイヤ赤道面ＣＬでの径成長が抑えられなくなり、幅広の第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄの張力負担増で、第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄのプライ端１４Ｃｅ，１４Ｄｅからの亀裂が悪化する。

第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄの幅がトレッド幅ＴＷの６０％未満になると、ベルト剛性（面内）が著しく下がり、耐摩耗性が低下する。

一方、第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄの幅がトレッド幅ＴＷの７５％を超えると、第３ベルトプライ１４Ｃのプライ端１４Ｃｅでの歪が大きくなり、最も幅広の第３ベルトプライ１４Ｃのプライ端１４Ｃｅでの亀裂が発生する。

第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄのコード１５の角度が２５°未満になると、最も幅広の第３ベルトプライ１４Ｃのプライ端１４Ｃｅでの歪が大きくなり、第３ベルトプライ１４Ｃのプライ端１４Ｃｅでの亀裂が発生する。

一方、第３ベルトプライ１４Ｃ、及び第４ベルトプライ１４Ｄのコード１５の角度が４０°を超えると、ベルト剛性（面内）が著しく下がり、耐摩耗性が低下する。

ここで、０．２０≧Ｄ1／ＢＷ0、０．２０≧Ｄ2／ＢＷ0では、亀裂２２の進展をさらに抑制するという効果が得られず、ベルトエンドクッションゴム１８をプライ端から幅方向内側へ挿入した意味がなくなる。

一方、Ｄ1／ＢＷ0≧０．４０、Ｄ2／ＢＷ0≧０．４０では、ベルトプライ間に多くの（コーティングゴム対比で）軟いベルトエンドクッションゴム１８が挿入されることになり、ベルト周方向張力を維持できなくなる。

なお、ＧＷ／ΔＷ≧４．０としても効果は頭打ちとなり、比率を著しく増やした場合に、外側クッションゴム２０で抑制しているプライ歪みを増加させてしまう。
（試験例１）
本発明の効果を確かめるために、従来例のタイヤ、及び本発明の適用された実施例のタイヤを複数用意し、亀裂長さの比較を行なった。

試験は、ドラム試験機にて行い、ドラム走行２４００ｋｍ時点での亀裂（Ｃ１，Ｃ２）の長さを測定した。

従来例、及び実施例では、第１ベルトプライ、及び第２ベルトプライのコーティングゴムのモジュラス（Ｍｏｄ１）、ベルトエンドクッションゴムのモジュラス（Ｍｏｄ０）、及び外側クッションゴムのモジュラス（Ｍｏｄ２）を図３の表に示すように設定してある。

試験結果より、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１と亀裂長さとの関係をグラフ化すると図４に示すようになり、Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２と亀裂長さとの関係をグラフ化すると図５に示すようになる。
（試験例２）
本発明の効果を確かめるために、試験例１の実施例２のモジュラス配置としたタイヤにおいて、ベルトエンドクッションゴムの挿入量、幅を種々変更した場合の亀裂長さの変化を調べた。

試験条件
タイヤサイズ：４０００Ｒ５７
リム幅：２９インチ
走行速度１０ｋｍ／ｈ
雰囲気温度：３０°Ｃ
内圧：７００ｋＰａ
荷重（ＴＲＡ）：１５０％（６０ｔｏｎ）
サイドフォースＳＦ：０．１Ｇ（一定）
試験は、ドラム試験機にて行い、ドラム走行２４００ｋｍ時点での亀裂（Ｃ１，Ｃ２）の長さを測定した。

従来例、及び実施例では、第１ベルトプライ、及び第２ベルトプライのコーティングゴムのモジュラス（Ｍｏｄ１）、ベルトエンドクッションゴムのモジュラス（Ｍｏｄ０）、及び外側クッションゴムのモジュラス（Ｍｏｄ２）をそれぞれ図６の表に示すように設定してある。

試験結果より、ベルトエンドクッションゴムの挿入量と亀裂長さとの関係をグラフ化すると図７に示すようになり、ベルトエンドクッションゴムのプライ端先の幅と亀裂長さとの関係をグラフ化すると図８に示すようになる。

上記試験例１、及び試験例２の結果から、亀裂の進展を抑えるには、少なくともＭｏｄ１＞Ｍｏｄ０＞Ｍｏｄ２を満足する必要があることが分かる。

また、亀裂の進展をより抑えるには、図４のグラフから０．７５＜Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１＜１．０とすることが特に効果的であり、図５のグラフから１．００＜Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２＜１．４０とすることが特に効果的であり、図７に示すグラフから０．２０＜Ｄ／ＢＷ／とすることが特に効果的であり、図８のグラフから２．０＜ＧＷ／ΔＷとすることが特に効果的であることが分かる。

本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの断面図である。 亀裂の入った状態を示す実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの断面図である。 試験例１の結果を示す表である。 モジュラス比Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１と亀裂長さとの関係を示すグラフである。 モジュラス比Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２と亀裂長さとの関係を示すグラフである。 試験例２の結果を示すグラフである。 ベルトエンドクッションゴムのベルト間挿入量と平均亀裂長さとの関係を示すグラフである。 ベルトエンドクッションゴムのベルト端先幅と平均亀裂長さとの関係を示すグラフである。 従来の空気入りタイヤのトレッドの断面図である。

符号の説明

１０ 空気入りタイヤ
１２ カーカス
１４ ベルト
１４Ａ 第１ベルトプライ
１４Ａｅプライ端
１４Ｂ 第２ベルトプライ
１４Ｂｅプライ端
１４Ｃ 第３ベルトプライ
１４Ｄ 第４ベルトプライ
１５ コード
１７ コーティングゴム
１８ ベルトエンドクッションゴム

Claims (5)

1. 一対のビードコアと、
   一方の前記ビードコアと他方の前記ビードコアをトロイド状に跨るカーカスと、
   前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置され、複数本のコードをコーティングゴムで被覆したベルトプライの複数枚からなるベルトと、前記ベルトのタイヤ径方向外側に配置されるトレッドと、前記カーカスと前記ベルトプライとの間に配置されるクッションゴムとを備えた空気入りタイヤであって、
   その幅がトレッド幅の２５〜５０％の範囲内に設定されると共に周方向に対する前記コードの角度が１５°未満に設定された幅狭低角度ベルトプライ２枚と、前記幅狭低角度ベルトプライのタイヤ径方向外側に配置されその幅がトレッド幅の５０％よりも幅広に設定されると共に周方向に対する前記コードの角度が１５°以上に設定された幅広高角度ベルトプライ１枚以上から構成され、互いに隣接するプライ同士では前記コードが互いに交錯したベルトと、
   少なくとも前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端部のタイヤ幅方向外側に配置されるベルトエンドクッションゴムと、
   前記ベルトエンドクッションゴムのタイヤ幅方向外側に配置される外側クッションゴムと、
   を備え、
   前記幅狭低角度ベルトプライのコーティングゴムの１００％伸張モジュラスをＭｏｄ１、前記ベルトエンドクッションゴムの１００％伸張モジュラスをＭｏｄ０、前記外側クッションゴムの１００％伸張モジュラスをＭｏｄ２としたときに、
   Ｍｏｄ１＞Ｍｏｄ０＞Ｍｏｄ２を満足する、ことを特徴とした空気入りタイヤ。
2. ０．６０＜Ｍｏｄ２／Ｍｏｄ１＜０．８０、０．７５＜Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ１＜１．０、１．００＜Ｍｏｄ０／Ｍｏｄ２＜１．４０を満足する、ことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. タイヤ径方向最内側の第１ベルトプライ、及びタイヤ径方向最内側から２番目の第２ベルトプライは、周方向に対する角度が３〜１２°の範囲内に設定されたスチールコードを含む前記幅狭低角度ベルトプライであり、
   少なくとも前記第２ベルトプライのタイヤ径方向外側には、その幅がトレッド幅の６０〜７５％の範囲内に設定されると共に、タイヤ周方向に対する角度が２５〜４０°の範囲内に設定されたスチールコードを含むベルトプライが配置されている、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. ２枚の前記幅狭低角度ベルトプライは幅が異なり、
   幅狭の方の前記幅狭低角度ベルトプライの幅をＢＷ0、
   幅狭の方の前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端よりも幅方向内側へ向けて他のベルトプライとの間に前記ベルトエンドクッションゴムを挿入させてその挿入幅をＤ、としたときに、
   ０．２０＜Ｄ／ＢＷ0／＜０．４０を満足する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 幅狭の方の前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端からタイヤ幅方向外側へ計測する前記ベルトエンドクッションゴムの幅をＧＷ、
   幅狭の方の前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端と、幅広の方の前記幅狭低角度ベルトプライのプライ端とのタイヤ幅方向距離をΔＷとしたときに、
   ２．０＜ＧＷ／ΔＷ＜４．０を満足する、ことを特徴とする請求項４に記載の空気入りタイヤ。

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