JP2011016338A - 重荷重用ラジアルタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】耐外径成長性を抑制する。
【解決手段】コードが１０〜７０°の角度θで配列するベルトプライ９Ａ〜９Ｄと、コードがタイヤ周方向に螺旋状に巻回される最外ベルトプライ１０からなり、かつプライ本体１０Ａの両端部は赤道に向かってＵ字状に折り返されるプライフォールド部１０Ｂを具え、ベルトコード１０ｃの荷重−伸び曲線Ｆが、原点Ｐｏから第１の変曲点Ｐ１に至る第１の低弾性域ＹＬ１と、第１の変曲点Ｐ１から第２の変曲点Ｐ２に至る高弾性域ＹＨと、第２の変曲点Ｐ２から破断点Ｐ３に至る第２の低弾性域ＹＬ２とを有する高伸張性スチールコード２０を用いる。ベルト層７の加硫時のベルトストレッチＬＢ（単位：％）を、１．５〜４．０％かつ第１の変曲点Ｐ１におけるコードの伸びＬ１（単位：％）の０．６５〜１．８５倍の範囲とし、第２の変曲点Ｐ２におけるコードの伸びＬ２（単位：％）との差（Ｌ２−ＬＢ）を、１．０〜３．０％の範囲とした。
【選択図】図２

Description

本発明は、偏平率５０％以下のタイヤにおける外径成長を抑制した重荷重用ラジアルタイヤの製造方法に関する。

本発明者は、下記の特許文献１において、偏平率５０％以下のタイヤにおいても、長期間にわたって使用した際の外径成長を低く抑えうる重荷重用ラジアルタイヤを提案している。

このタイヤでは、ベルト層を構成する複数枚のベルトプライにおいて、最も半径方向外側に配される最外ベルトプライを除くベルトプライを、ベルトコードがタイヤ周方向に対して１０〜７０°の角度で配列されるバイアスプライで構成し、かつ前記最外ベルトプライを、ベルトコードがタイヤ周方向に螺旋状に巻回される螺旋巻きプライで構成するとともに、この螺旋巻きプライに、そのタイヤ軸方向両端部が、タイヤ赤道に向かってＵ字状に折り返されるフォールド構造を採用している。

ここで、充填内圧が７００ｋＰａ以上と高くかつ偏平率が５０％以下と低い超偏平重荷重用ラジアルタイヤにおいては、ベルトプライのうちで半径方向最外の最外ベルトプライを螺旋巻きプライで形成するだけでは、ベルト端側における拘束力が不充分であり、トレッドの外径成長をバランス良く抑制することが困難である。そこで前記特許文献１では、前記螺旋巻きプライにフォールド構造を採用することで、ベルト層全体としての拘束力を広範囲に亘ってバランス良く高めることができ、トレッド部の外径成長を抑制することを可能としている。

なお螺旋巻きプライのタイヤ軸方向外端縁には、大きなテンション力が作用する。そのため、前記フォールド構造ではなく、２枚の螺旋巻きプライを重ね置きした場合には、螺旋巻きプライのタイヤ軸方向外端に、ベルトコードの途切れ端が形成されるため、この途切れ端の位置に歪みが発生してコード破断を招くという新たな問題が発生する。従って、前記螺旋巻きプライには、その外端縁のベルトコードの途切れ端が形成されないよう、２枚重ねではなくフォールド構造を採用することが必要となる。

国際公開ＷＯ２００８／０３５５６４６号パンフレット

しかしながら、本発明者のさらなる研究の結果、前記ベルト構造によって外径成長の抑制効果を有効かつ十分に発揮させるためには、螺旋巻きプライのベルトコードの伸び特性と、加硫成型時のベルトストレッチとを適正化させることが必要であることが判明した。

そこで本発明は、螺旋巻きプライのベルトコードに、原点から第１の変曲点に至る第１の低弾性域と、前記第１の変曲点から第２の変曲点に至る高弾性域と、前記第２の変曲点から破断点に至る第２の低弾性域とを有する高伸張性スチールコードを用い、かつ加硫時のベルトストレッチを前記第１、第２の変曲点におけるコードの伸びで規制することを基本として、前記特許文献１で提案した重荷重用ラジアルタイヤの利点を達成しながら、外径成長の抑制効果を十分かつ有効に発揮させうる重荷重用ラジアルタイヤの製造方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本願請求項１の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスと、前記カーカスのタイヤ半径方向外側かつ前記トレッド部の内部に配されるベルト層とを具え、
前記ベルト層が、半径方向内外に重なる複数枚のベルトプライから形成され、しかも最も半径方向外側に配される最外ベルトプライを除くベルトプライは、ベルトコードがタイヤ周方向に対して１０〜７０°の角度θで配列されるバイアスプライからなり
かつ前記最外ベルトプライは、ベルトコードがタイヤ周方向に螺旋状に巻回される螺旋巻きプライからなるとともに、
前記最外ベルトプライは、タイヤ赤道を通りその両側の最外プライ折返し位置Ｑｏまでのびる最外プライ本体と、前記最外プライ折返し位置Ｑｏからタイヤ赤道に向かって最外プライ内側位置ＱｉまでＵ字状に折り返される最外プライフォールド部とを有し、しかも前記最外プライ本体のタイヤ軸方向の巾ＣＷａを、トレッド接地巾ＴＷの７０〜８０％、かつ前記最外プライフォールド部のタイヤ軸方向の巾ＣＷｂを、５．０ｍｍ以上かつ前記最外プライ本体のタイヤ軸方向の巾ＣＷａの０．５倍以下とした偏平率が５０％以下の重荷重用ラジアルタイヤの製造方法であって、
前記螺旋巻きプライのベルトコードとして、コードの荷重−伸び曲線が、原点Ｐｏから第１の変曲点Ｐ１に至る第１の低弾性域と、前記第１の変曲点Ｐ１から第２の変曲点Ｐ２に至る高弾性域と、前記第２の変曲点Ｐ２から破断点Ｐ３に至る第２の低弾性域とを有する高伸張性スチールコードを用いるとともに、
次式（１）で定まるベルト層の加硫時のベルトストレッチＬＢ（単位：％）を、１．５〜４．０％かつ前記第１の変曲点Ｐ１におけるコードの伸びＬ１（単位：％）の０．６５〜１．８５倍の範囲とし、
しかも前記ベルトストレッチＬＢと第２の変曲点Ｐ２におけるコードの伸びＬ２（単位：％）との差（Ｌ２−ＬＢ）を、１．０〜３．０％の範囲としたことを特徴としている。
ＬＢ＝（ｒ２／ｒ１−１）×１００ −−−−（１）
（ｒ１は、加硫前の生タイヤにおけるタイヤ赤道上でのベルト層の内周面のタイヤ軸芯からの半径、ｒ２は加硫金型内のタイヤにおけるタイヤ赤道上でのベルト層の内周面のタイヤ軸芯からの半径である。）

又請求項２の発明では、前記高伸張性スチールコードは、前記第１の変曲点Ｐ１におけるコードの伸びＬ１を２．０〜３．０％としたことを特徴としている。

又請求項３の発明では、前記重荷重用ラジアルタイヤの製造方法は、成形ドラムの外周面上で各ベルトプライを順次巻回することによりベルト層を形成するベルト層形成工程を含むとともに、
前記成形ドラムの外周面の子午断面における輪郭形状は、曲率半径Ｒ１の凸円弧状をなし、かつ該曲率半径Ｒ１は、前記加硫金型のトレッド形成面の曲率半径Ｒ２の９０〜１１０％の範囲としたことを特徴としている。

なお前記トレッド接地巾とは、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した状態のタイヤに正規荷重を負荷した時に接地する接地面のタイヤ軸方向最大巾を意味する。又前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"を意味する。また前記「正規内圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" を意味する。又前記「正規荷重」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"である。

叙上の如く、ベルト層として、最も半径方向外側に配される最外ベルトプライを除くベルトプライを、ベルトコードがタイヤ周方向に対して１０〜７０°の角度θで配列されるバイアスプライで構成し、かつ前記最外ベルトプライを、ベルトコードがタイヤ周方向に螺旋状に巻回される螺旋巻きプライで構成するとともに、この螺旋巻きプライに、そのタイヤ軸方向両端部が、タイヤ赤道に向かってＵ字状に折り返されるフォールド構造を採用している。

又前記螺旋巻きプライのベルトコード（以下螺旋巻きベルトコードという場合がある）として、コードの荷重−伸び曲線が、原点Ｐｏから第１の変曲点Ｐ１に至る第１の低弾性域と、前記第１の変曲点Ｐ１から第２の変曲点Ｐ２に至る高弾性域と、前記第２の変曲点Ｐ２から破断点Ｐ３に至る第２の低弾性域とを有する高伸張性スチールコードを用いるとともに、加硫時のベルトストレッチＬＢを、１．５〜４．０％かつ前記第１の変曲点Ｐ１におけるコードの伸びＬ１の０．６５〜１．８５倍の範囲、しかもベルトストレッチＬＢと第２の変曲点Ｐ２におけるコードの伸びＬ２との差（Ｌ２−ＬＢ）を、１．０〜３．０％としている。

前記螺旋巻きベルトコードに、高伸張性スチールコードを用いることで、加硫中に１．５〜４．０％のベルトストレッチを確保できる。なおベルトストレッチが１．５％より低いと、加硫時、カーカスやベルト層に十分なテンションが付与されず、ユニフォミティーを損ねるとともに、外径成長の増大傾向を招く。又ベルトストレッチが４％を越えると螺旋巻きベルトコードの伸びが過大となってコード破断の危険性を高める。

ここで、走行中のタイヤにおける螺旋巻きベルトコードの伸びは、充填内圧やタイヤ負荷荷重などにより、ベルトストレッチＬＢよりも１％程度大きくなる。

従って、ベルトストレッチＬＢと第２の変曲点Ｐ２における伸びＬ２との差（Ｌ２−ＬＢ）が１．０％を下回る、或いはベルトストレッチＬＢが第１の変曲点Ｐ１における伸びＬ１の１．８５倍を上回ると、走行中の螺旋巻きベルトコードが第２の変曲点に近い領域で使用されることとなるため、第２の低弾性域の影響を受けて、外径成長が大きくなる。又外径成長がさらに進んだ場合、コード破断に至る恐れを招く。又ベルトストレッチＬＢと第２の変曲点Ｐ２における伸びＬ２との差（Ｌ２−ＬＢ）が３．０％を上回る、或いはベルトストレッチＬＢが第１の変曲点Ｐ１における伸びＬ１の０．６５倍を下回る場合には、走行中の螺旋巻きベルトコードが第１の変曲点に近い領域で使用されることとなるため、高弾性域にて使用されたとしても、タイヤ負荷荷重によるコードの伸びの変動は大きく、外径成長を起こしやすくする。

このように、螺旋巻きベルトコードの伸び特性と、ベルトストレッチとの適正化を図ることにより、前記ベルト構造を有効に機能させることが可能となり、外径成長の抑制効果を十分かつ有効に発揮させることができる。

本発明の製造方法によって形成された重荷重用ラジアルタイヤの一実施例を示す断面図である。 そのトレッド部を拡大して示す断面図である。 そのベルト層のコード配列を説明する図面である。 （Ａ）、（Ｂ）は、帯状ストリップの巻回方法を説明する図面である。 帯状ストリップを説明する斜視図である。 高伸張性スチールコードにおける荷重−伸び曲線である ベルトストレッチを示す説明図である。 本発明のベルト層形成工程に用いる成形ドラムを示す断面図である。 螺旋巻きのプライ以外のベルトプライに用いるベルトコードの荷重−伸び曲線である。

以下、本発明の実施の形態について、図示例とともに説明する。
図１において、重荷重用ラジアルタイヤ１は、タイヤ断面巾に対するタイヤ断面高さの比（タイヤ断面高さ／タイヤ断面巾）である偏平率を５０％以下に減じた超偏平な重荷重用ラジアルタイヤであって、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、該カーカス６の半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されるベルト層７とを少なくとも具える。

前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して例えば７５〜９０度の角度で配列させた１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。このカーカスプライ６Ａは、前記ビードコア５、５間を跨るプライ本体部６ａの両端に、前記ビードコア５の周りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されたプライ折返し部６ｂを一連に具える。又前記プライ本体部６ａとプライ折返し部６ｂとの間には、前記ビードコア５から半径方向外側にのびる断面三角形状のビード補強用のビードエーペックスゴム８を配している。カーカスコードとして、スチールコードが好適であるが、要求により芳香族ポリアミド、ナイロン、レーヨン、ポリエステルなどの有機繊維コードも採用しうる。

前記ビードエーペックスゴム８は、本例では、ゴム硬度が８０〜９５°の硬質のゴムからなる半径方向内側のエーペックス部８Ａと、ゴム硬度が４０〜６０°の軟質のゴムからなる半径方向外側のエーペックス部８Ｂとからなる２層構造をなし、かつその外端８ｅのビードベースラインＢＬからの高さＨ１を、タイヤ断面高さＨ０の３５〜５０％の範囲まで高めている。これにより、前記外端８ｅでの損傷を抑制しながら、タイヤのサイド剛性を高め操縦安定性を向上している。

次に前記ベルト層７は、半径方向内外に重なりかつベルトコードとしてスチールコードを用いた複数枚のベルトプライからなり、最も半径方向外側に配される最外ベルトプライ１０を除く他のベルトプライ９は、ベルトコードがタイヤ周方向に対して１０〜７０°の角度θで配列される。

本例では、前記ベルト層７が、半径方向内側から外側に順次重ね置きされる第１〜第５のベルトプライ９Ａ〜９Ｄ、１０からなる場合を例示する。

このうち、図３に示すように、半径方向最内側に配される第１のベルトプライ９Ａは、ベルトコードをタイヤ周方向に対して４０〜７０°の角度θ１で傾斜配列している。又その半径方向外側に重置される第２のベルトプライ９Ｂは、ベルトコードをタイヤ周方向に対して前記角度θ１より小かつ１０〜４５°の角度θ２で傾斜配列している。又その半径方向外側に重置される第３のベルトプライ９Ｃは、ベルトコードをタイヤ周方向に対して前記角度θ１より小かつ１０〜４５°の角度θ３でしかも前記第２のベルトプライ９Ｂのベルトコードとは傾斜方向を逆向きとして傾斜配列している。又その半径方向外側に重置される第４のベルトプライ９Ｄは、ベルトコードをタイヤ周方向に対して前記角度θ１より小かつ１０〜４５°の角度θ４でしかも前記第３のベルトプライ９Cのベルトコードとは傾斜方向を同方向として傾斜配列している。

ここで前記第２、第３のベルトプライ９Ｂ、９Ｃのタイヤ軸方向の巾ＢＷ２、ＢＷ３は、図２に示すように、それぞれトレッド接地巾ＴＷの８５〜９８％の範囲であって、本例では、第２のベルトプライ９Ｂは、５枚のベルトプライ９Ａ〜９Ｄ、１０のうちで、最も幅広に設定されている。このとき前記巾ＢＷ２、ＢＷ３の差ＢＷ２−ＢＷ３は１４ｍｍ以上、即ち第２、第３のベルトプライ９Ｂ、９Ｃのタイヤ軸方向外端が、タイヤ軸方向に少なくとも７ｍｍ以上の距離Ｘ１で互いに離間している。これにより、前記第２、第３のベルトプライ９Ｂ、９Ｃの外端に集中する応力を緩和しうる。

又前記巾ＢＷ２、ＢＷ３がトレッド接地巾ＴＷの８５％未満の場合、トレッドショルダー部分においてトレッド剛性が不足し、優れた操縦安定性をうることができない。又９８％を越えると、ベルトプライ９Ｂ、９Ｃのタイヤ軸方向外端と、バットレス面との間隔が過小となって、前記外端を起点として亀裂損傷を招く傾向となる。又同様の観点から、前記第１のベルトプライ９Ａのタイヤ軸方向の巾ＢＷ１も、トレッド接地巾ＴＷの８５〜９８％の範囲が好ましい。又前記第４のベルトプライ９Ｄは、５枚のベルトプライ９Ａ〜９Ｄ、１０のうちで最も巾狭であり、第１〜３のベルトプライ９Ａ〜９Ｃ及びカーカス６を外傷より保護するブレーカとして機能している。この前記第４のベルトプライ９Ｄは、要求により排除することもできる。

次に第５のベルトプライ１０である最外ベルトプライ１０は、ベルトコードをタイヤ周方向に螺旋状に巻回した螺旋巻きプライ１２により形成している。具体的には、螺旋巻きプライ１２は、スチールコードを用いた一本又は複数本（例えば３〜１０本）のベルトコード１０ｃがトッピングゴムＧで被覆された帯状ストリップ１１（図５に示す）をタイヤ周方向に螺旋状に巻回することにより形成される。従って、この最外ベルトプライ１０では、ベルトコード１０ｃがタイヤ周方向に対して実質的に０°の角度で配列している。なお帯状ストリップ１１は、その側縁１１ｅを互いに突き合わせて、或いは間隔を有して巻回される。

又この最外ベルトプライ１０では、前記図３の如く、タイヤ赤道Ｃを通りこのタイヤ赤道Ｃの両側の最外プライ折返し位置Ｑｏ、Qｏまでのびる最外プライ本体１０Ａと、前記最外プライ折返し位置Ｑｏからタイヤ赤道Ｃに向かって最外プライ内側位置ＱｉまでＵ字状に折り返される最外プライフォールド部１０Ｂ、１０Ｂとを有するフォールド構造としている。

ここで、前記帯状ストリップ１１における螺旋巻きの始端部Ｅｓ、終端部Ｅｅは、前記最外プライ折返し位置Ｑｏに配されないことが重要である。そのために、本例では、図４（Ａ）に示すように、１本の帯状ストリップ１１を用い、この１本の帯状ストリップ１１を、「一方の最外プライ内側位置Ｑｉ１」→「一方の最外プライ折返し位置Ｑｏ１」→「他方の最外プライ折返し位置Ｑｏ２」→「他方の最外プライ内側位置Ｑｉ２」の順で螺旋巻きする。これにより、始端部Ｅｓ、終端部Ｅｅをそれぞれ、一方、他方の最外プライ内側位置Ｑｉ１、Qｉ２に位置させることができる。このとき、一方の最外プライフォールド部１０Ｂ１は、前記最外プライ本体１０Ａの半径方向内側に折り返され、かつ他方の最外プライフォールド部１０Ｂ２は、前記最外プライ本体１０Ａの半径方向外側に折り返されることとなる。

又図４（Ｂ）に示すように、２本の帯状ストリップ１１、１１を用いて前記螺旋巻きプライ１２を形成することができる。この場合、各帯状ストリップ１１を「タイヤ赤道Ｃ」→「最外プライ折返し位置Ｑｏ」→「最外プライ内側位置Ｑｉ」の順で螺旋巻きする。これにより、始端部Ｅｓ、終端部Ｅｅをそれぞれ、タイヤ赤道Ｃ、及び最外プライ内側位置Ｑｉに位置させることができる。このとき、一方、他方の最外プライフォールド部１０Ｂ１、１０Ｂ２は、それぞれ前記最外プライ本体１０Ａの半径方向外側に折り返されることとなる。

このように構成したベルト層７は、最外ベルトプライ１０が螺旋巻きプライ１２として形成されるとともに、この螺旋巻きプライ１２に、その両側がタイヤ赤道側に折り返されるフォールド構造を採用している。従って、不足するトレッドショルダー部分での拘束力を、最外プライ本体１０Ａと最外プライフォールド部１０Ｂ２との２層で重点的に高めることができ、優れたタガ効果を広範囲に亘って発揮し、トレッド部の外径成長を均一に抑えるとともに、この外径成長に起因する偏摩耗、及びベルト端剥離等の発生を防止しうる。しかも螺旋巻きプライ１２がフォールド構造をなすことにより、単に２枚の螺旋巻きプライを重ね置きする場合に比して、最外プライ折返し位置Ｑｏにおけるコード破断などのベルト損傷をも抑制でき、耐久性を総合的に向上させることができる。なお前記帯状ストリップ１１の巾ＳＷ（図５に示す）は、位置Ｑｉ、Qｏ間の距離、即ち最外プライフォールド部１０Ｂの巾ＣＷｂよりも小である。これにより、螺旋巻きプライ１２の外端縁からベルトコードの途切れ端を排除でき、先述のコード破断などのベルト損傷を抑制しうる。

又図２の如く、前記最外プライ本体１０Ａのタイヤ軸方向の巾ＣＷａは、前記トレッド接地幅ＴＷの７０〜８０％の範囲、かつ前記最外プライフォールド部１０Ｂのタイヤ軸方向の巾ＣＷｂは５．０ｍｍ以上かつ前記巾ＣＷａの０．５倍以下であることが必要である。

前記最外プライ本体１０Ａの巾ＣＷａがトレッド接地幅ＴＷの７０％未満では、タガ効果がトレッド接地面全体に亘って充分に発揮されず、トレッドショルダー部分での外径成長を抑制し得ない。逆に巾ＣＷａがトレッド接地幅ＴＷの８０％を越えると、最外プライ折返し位置Ｑｏで作用するテンション力が過大となって、螺旋巻きプライ１２にコード破断等が発生し易くなる。

又前記最外プライフォールド部１０Ｂの巾ＣＷｂが５ｍｍ未満では、フォールド構造の効果が不充分となって、外径成長を充分に抑制できず、又螺旋巻きプライ１２にコード破断等が発生し易くなる。逆に巾ＣＷｂが前記巾ＣＷａの０．５倍を越えると、タイヤ赤道側で最外プライフォールド部１０Ｂ同士が重なって３層となり、拘束力のバランスを損ねるなど耐偏摩耗性に不利となる。又生産コスト及び生産効率にも不利となる。このような観点から前記巾ＣＷｂの下限値は１５ｍｍ以上、さらには３０ｍｍ以上が好ましい。

なおベルト層７が第４のベルトプライ９Ｄを有する場合、該第４のベルトプライ９Ｄのタイヤ軸方向外端は、前記最外プライ内側位置Ｑｉよりもタイヤ軸方向内側に位置させる。これにより、ベルト層７の、前記最外プライフォールド部１０Ｂによる厚さの変化を減じることができる。

又前記螺旋巻きプライ１２を配した場合、この螺旋巻きプライ１２のからタイヤ軸方向外側にはみ出す第２、第３のベルトプライ９Ｂ、９Ｃのタイヤ軸方向外端部でコード端ルース（ベルト端剥離）が発生しやすい傾向が生じる。そこで本例では、図２に示すように、第２、第３のベルトプライ９Ｂ、９Ｃのタイヤ軸方向外端部の間に、保護ゴム層１５を介在させ、前記第３のベルトプライ９Ｃの外端部を、第２のベルトプライ９Ｂから３．０〜４．５ｍｍの距離Ｘ２で離間させている。前記保護ゴム層１５は、複素弾性率Ｅ＊１が６．０〜１２．０Ｍａの低弾性のゴムからなる。前記距離Ｘ２が３．０ｍｍ未満、及び複素弾性率Ｅ＊１が１２．０ＭＰａを越えると、前記第２、第３のベルトプライ９Ｂ、９Ｃの外端部に集中する剪断力の緩和効果に劣り、この外端部でのコード端ルースを抑制しうる。又前記距離Ｘ２が４．５ｍｍより大、及び複素弾性率Ｅ＊１が６．０ＭＰａ未満でも、コード端の動きが大きくなって、コード端ルースが発生しやすい傾向となる。又前記第１のベルトプライ９Ａの外端部は、タイヤ軸方向外側に向かって前記カーカス６とは次第に離間する。そして、この離間部Ｊには、複素弾性率Ｅ＊２を２．０〜５．０Ｍｐａ、かつＥ＊２＜Ｅ＊１とした断面三角形状のクッションゴム１６を設け、ベルトプライ９Ａの外端での損傷を抑制している。なお複素弾性率Ｅ＊は、ＪＩＳ−Ｋ６３９４の規定に準じて、次に示される条件で（株）岩本製作所製の「粘弾性スペクトロメータ」を用いて測定した値である。
・初期歪み（１０％）、
・振幅（±１％）、
・周波数（１０Ｈｚ）、
・変形モード（引張）、
・測定温度（７０℃）。

次に、前記重荷重用ラジアルタイヤ１の製造方法について説明する。

このタイヤ製造方法では、前記螺旋巻きプライ１２のベルトコード１０ｃ（螺旋巻きベルトコード１０ｃ）として、図６に示すように、コードの荷重−伸び曲線Ｆにおいて、原点Ｐｏから第１の変曲点Ｐ１に至る第１の低弾性域ＹＬ１と、前記第１の変曲点Ｐ１から第２の変曲点Ｐ２に至る高弾性域ＹＨと、前記第２の変曲点Ｐ２から破断点Ｐ３に至る第２の低弾性域ＹＬ２とを有する高伸張性スチールコード２０を用いることを特徴としている。本例では、３本の素線を下撚りしてなるストランドの７本を、さらに上撚りにて撚り合わせた３×７構造のものが使用される。又前記伸び特性は、前記素線への波状の型付け、ストランドへの波状の型付け、コード全体への波状の型付けを適宜組み合わせることにより得ることができる。

本例では、前記第１の低弾性域ＹＬ１は、前記荷重−伸び曲線Ｆの傾きαが、原点Ｐｏから第１の変曲点Ｐ１に向かって減少する漸減域ＹＬ１ａを含み、かつ該漸減域ＹＬ１ａが、その傾きαの最小値が０となる０勾配域ＹＬ１ａ１を有する場合が示されている。なお前記０勾配域ＹＬ１ａ１は、円弧部を介して高弾性域ＹＨに滑らかに連なる。

なお前記第１の変曲点Ｐ１は、第１の低弾性域ＹＬ１の延長線と高弾性域ＹＨの延長線との交点を通って前記曲線Ｆに直交する直交線が前記曲線Ｆと交わる交点として定義される。又第２の変曲点Ｐ２は、高弾性域ＹＨの延長線と第２の低弾性域ＹＬ２の延長線との交点を通って前記曲線Ｆに直交する直交線が前記曲線Ｆと交わる交点として定義される。なお前記第１の変曲点Ｐ１におけるコードの伸びＬ１は２．０〜３．０％の範囲、かつ第１の変曲点Ｐ１における荷重は３０〜２００Ｎの範囲であることが好ましい。又本例の場合、第２の変曲点Ｐ２におけるコードの伸びＬ２と前記伸びＬ１との差（Ｌ２−Ｌ１）は、２．０〜２．５％程度であって、又破断点Ｐ３におけるコードの伸びＬ３と前記伸びＬ２との差（Ｌ３−Ｌ２）は、０．５〜１．２％程度である。

又前記タイヤ製造方法では、さらに次式（１）で定まるベルト層７の加硫時のベルトストレッチＬＢ（単位：％）を、１．５〜４．０％かつ前記第１の変曲点Ｐ１におけるコードの伸びＬ１（単位：％）の０．６５〜１．８５倍の範囲とし、しかも前記ベルトストレッチＬＢと第２の変曲点Ｐ２におけるコードの伸びＬ２（単位：％）との差（Ｌ２−ＬＢ）を、１．０〜３．０％の範囲としたことを特徴としている。
ＬＢ＝（ｒ２／ｒ１−１）×１００ −−−−（１）
なお前記式（１）のｒ１は、図７に概念的に示すように、加硫前の生タイヤ１Ｎにおけるタイヤ赤道Ｃ上でのベルト層７の内周面のタイヤ軸芯からの半径であり、ｒ２は加硫金型２１内の加硫中のタイヤ１におけるタイヤ赤道Ｃ上でのベルト層７の内周面のタイヤ軸芯からの半径を意味する。

このように、螺旋巻きベルトコード１０ｃに、前述の高伸張性スチールコード２０を用いることで、１．５〜４．０％のベルトストレッチＬＢを確保することが可能となる。なおベルトストレッチが１．５％より低いと、加硫時、カーカスやベルト層に十分なテンションを付与できず、ユニフォミティーを損ねるとともに、外径成長の増大傾向を招く。又ベルトストレッチが４％を越えると螺旋巻きベルトコード１０ｃの伸びが過大となってコード破断の危険性を高める。

ここで、走行中のタイヤにおける螺旋巻きベルトコード１０ｃの伸びは、充填内圧やタイヤ負荷荷重などにより、ベルトストレッチＬＢよりも１％程度大きくなる。

従って、ベルトストレッチＬＢと第２の変曲点Ｐ２における伸びＬ２との差（Ｌ２−ＬＢ）が１．０％を下回る、或いはベルトストレッチＬＢが第１の変曲点Ｐ１における伸びＬ１の１．８５倍を上回ると、走行中の螺旋巻きベルトコード１０ｃが第２の変曲点に近い領域で使用されることとなるため、第２の低弾性域の影響を受けて、外径成長が大きくなる。又外径成長がさらに進んだ場合、コード破断に至る恐れを招く。又ベルトストレッチＬＢと第２の変曲点Ｐ２における伸びＬ２との差（Ｌ２−ＬＢ）が３．０％を上回る、或いはベルトストレッチＬＢが第１の変曲点Ｐ１における伸びＬ１の０．６５倍を下回る場合には、走行中の螺旋巻きベルトコード１０ｃが第１の変曲点に近い領域で使用されることとなるため、高弾性領にて使用されたとしても、タイヤ負荷荷重によるコードの伸びの変動は大きく、外径成長を起こしやすくする。

このような観点から、前記ベルトストレッチＬＢの下限は２．０％以上が好ましく、又上限は３．０％以下、さらには２．８％以下が好ましい。又前記ベルトストレッチＬＢと伸びＬ１との比ＬＢ／Ｌ１の下限は、０．６５以上、さらには０．８０以上が好ましく、又上限は１．８５以下、さらには１．３０以下が好ましい。又前記差（Ｌ２−ＬＢ）の下限は１．８％以上、上限は２．６％以下が好ましい。

又前述のベルト構造では、走行中、螺旋巻きベルトコード１０ｃに、テンションが均一に作用することが重要である。そのため前記タイヤ製造方法では、生タイヤ形成工程において行われるベルト層形成工程を、以下のように特定している。なおベルト層形成工程とは、図８に示すように、成形ドラム２２の外周面上で、未加硫の各ベルトプライ９A〜９Ｄ、１０を順次巻回することにより未加硫のベルト層７を形成する工程である。

そして本例では、前記成形ドラム２２の外周面２２ｓの子午断面における輪郭形状を、前記加硫金型２１のトレッド形成面２１ｓの輪郭形状と近似させている。具体的には、前記外周面２２ｓを曲率半径Ｒ１の凸円弧状に形成するとともに、該曲率半径Ｒ１を、前記トレッド形成面２１ｓの曲率半径Ｒ２の９０〜１１０％の範囲に設定している。これにより、加硫時の第２のベルトコード９ｂの伸びが、タイヤ軸方向の各位置で略一定となり、走行中のテンションが均一化され、外径成長抑制効果がバランス良く達成される。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

図２のベルト構造を有するタイヤサイズ４３５／４５Ｒ２２．５の偏平重荷重用ラジアルタイヤを、表１の仕様に基づき試作するとともに、各試供タイヤの耐外径成長性についてテストした。表１の仕様以外は、各タイヤとも実質的に同仕様である。

又実施例及び比較例では、
・保護ゴム層
・・・複素弾性率Ｅ＊１−−−１０．３Mpa
・クッションゴム
・・・複素弾性率Ｅ＊２−−−９．３Mpa
としている。

又高伸張性スチールコードとしては、３ｘ７ｘ０．２２構造をなしかつ図６の伸び特性を有するものを使用している。第１の変曲点Ｐ１の伸びＬ１（２．２％）、第２の変曲点Ｐ２の伸びＬ２（４．５％）、破断点Ｐ３の伸びＬ３（５．４％）である。他のベルトコードには、１ｘ５ｘ０．３８構造をなす図９の「荷重−伸び曲線」を有するスチールコードを用いている。

又従来例１、２は、タイヤサイズ１１Ｒ２２．５の偏平率９０のタイヤであって、各ベルトコードに前記図９の「荷重−伸び曲線」を有するスチールコードを用いている。

耐外径成長性、
ドラム試験機を用い、リム（２２．５×１４．００）、内圧（９００ｋＰａ）、負荷荷重（４１．６８ＫＮ）、速度（４０ｋｍ／ｈ）の条件にて、１０００ｋｍ走行させ、走行前後のトレッド表面の周長変化を測定し、その成長量、及び成長率を比較した記載した。

表の如く、実施例のタイヤは、耐外径成長性が向上されるのが確認できる。

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 カーカス
７ ベルト層
９Ａ〜９Ｄ 最外ベルトプライを除くベルトプライ
１０ 最外ベルトプライ
１０Ａ 最外プライ本体
１０Ｂ 最外プライフォールド部
１０ｃ ベルトコード
１２ 螺旋巻きプライ
２０ 高伸張性スチールコード
２１ 加硫金型
２１ｓ トレッド形成面
２２ 成形ドラム
２２ｓ 外周面
ＹＬ１ 第１の低弾性域
ＹＬ２ 第２の低弾性域
ＹＨ 高弾性域

Claims (3)

1. トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスと、前記カーカスのタイヤ半径方向外側かつ前記トレッド部の内部に配されるベルト層とを具え、
   前記ベルト層が、半径方向内外に重なる複数枚のベルトプライから形成され、しかも最も半径方向外側に配される最外ベルトプライを除くベルトプライは、ベルトコードがタイヤ周方向に対して１０〜７０°の角度θで配列されるバイアスプライからなり
   かつ前記最外ベルトプライは、ベルトコードがタイヤ周方向に螺旋状に巻回される螺旋巻きプライからなるとともに、
   前記最外ベルトプライは、タイヤ赤道を通りその両側の最外プライ折返し位置Ｑｏまでのびる最外プライ本体と、前記最外プライ折返し位置Ｑｏからタイヤ赤道に向かって最外プライ内側位置ＱｉまでＵ字状に折り返される最外プライフォールド部とを有し、しかも前記最外プライ本体のタイヤ軸方向の巾ＣＷａを、トレッド接地巾ＴＷの７０〜８０％、かつ前記最外プライフォールド部のタイヤ軸方向の巾ＣＷｂを、５．０ｍｍ以上かつ前記最外プライ本体のタイヤ軸方向の巾ＣＷａの０．５倍以下とした偏平率が５０％以下の重荷重用ラジアルタイヤの製造方法であって、
   前記螺旋巻きプライのベルトコードとして、コードの荷重−伸び曲線が、原点Ｐｏから第１の変曲点Ｐ１に至る第１の低弾性域と、前記第１の変曲点Ｐ１から第２の変曲点Ｐ２に至る高弾性域と、前記第２の変曲点Ｐ２から破断点Ｐ３に至る第２の低弾性域とを有する高伸張性スチールコードを用いるとともに、
   次式（１）で定まるベルト層の加硫時のベルトストレッチＬＢ（単位：％）を、１．５〜４．０％かつ前記第１の変曲点Ｐ１におけるコードの伸びＬ１（単位：％）の０．６５〜１．８５倍の範囲とし、
   しかも前記ベルトストレッチＬＢと第２の変曲点Ｐ２におけるコードの伸びＬ２（単位：％）との差（Ｌ２−ＬＢ）を、１．０〜３．０％の範囲としたことを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤの製造方法。
   ＬＢ＝（ｒ２／ｒ１−１）×１００ −−−−（１）
   （ｒ１は、加硫前の生タイヤにおけるタイヤ赤道上でのベルト層の内周面のタイヤ軸芯からの半径、ｒ２は加硫金型内のタイヤにおけるタイヤ赤道上でのベルト層の内周面のタイヤ軸芯からの半径である。）
2. 前記高伸張性スチールコードは、前記第１の変曲点Ｐ１におけるコードの伸びＬ１を２．０〜３．０％としたことを特徴とする請求項１記載の重荷重用ラジアルタイヤの製造方法。
3. 前記重荷重用ラジアルタイヤの製造方法は、成形ドラムの外周面上で各ベルトプライを順次巻回することによりベルト層を形成するベルト層形成工程を含むとともに、
   前記成形ドラムの外周面の子午断面における輪郭形状は、曲率半径Ｒ１の凸円弧状をなし、かつ該曲率半径Ｒ１は、前記加硫金型のトレッド形成面の曲率半径Ｒ２の９０〜１１０％の範囲としたことを特徴とする請求項１又は２記載の重荷重用ラジアルタイヤの製造方法。

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