JP2022050717A - 重荷重用空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 ビード部の耐久性を向上させる。【解決手段】 トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至る本体部６ａと、本体部６ａに連なりかつビードコア５の回りを折返す折返し部６ｂとを含むカーカス６を有する重荷重用空気入りタイヤ１である。タイヤ子午線断面において、ビード部４には、少なくとも一部が折返し部６ｂのタイヤ半径方向内側からタイヤ半径方向外側に向かって略Ｕ字状にのびるスチールコードの層からなる第１補強プライ１０と、少なくとも一部が第１補強プライ１０のタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびる少なくとも１枚の有機繊維コードの層からなる第２補強プライ１１とが設けられる。第２補強プライ１１は、プライ幅５０mmあたりのコード打ち込み本数であるエンズが３０～５０（本／５０mm）である。【選択図】 図１

Description

本発明は、トラックやバス等の重荷重車両に装着される重荷重用空気入りタイヤに関する。

トラックやバス等の重車両に装着される重荷重用空気入りタイヤは、大きな荷重を支持する必要があるため、特にビード部において損傷が生じやすい。従来、ビード部の耐久性を向上させるために、ビード部に補強層が設けられた重荷重用空気入りタイヤが種々提案されている。

例えば、特許文献１及び特許文献２の重荷重用空気入りタイヤのビード部には、カーカスプライとは別に、ビードコアの周りを断面Ｕ字状にのびるスチールコードプライと、前記スチールコードプライのタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびる有機繊維コードプライとが設けられている。このようなビード部の構成によれば、タイヤが荷重を受けて走行する際のビード部の歪が分散され、ひいては、ビード部の耐久性が向上するという効果が期待されている。

特開平１１－０２０４２１号公報 特開２０１５－１２３９４２号公報

ところで、有機繊維コードプライは、実質的に平行に配列された有機繊維コードと、それを被覆するトッピングゴムとから構成されている。種々の実験の結果、発明者らは、前記有機繊維コードプライの配設密度（いわゆるコードのエンズ）を調整すると、ビード部の耐久性が有意に向上することを知見した。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ビード部の耐久性を向上させ得る重荷重用空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至る本体部と、前記本体部に連なりかつ前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折返す折返し部とを含むカーカスコードの層からなるカーカスを有する重荷重用空気入りタイヤであって、タイヤ子午線断面において、前記ビード部には、少なくとも一部が前記折返し部のタイヤ半径方向内側からタイヤ半径方向外側に向かって略Ｕ字状にのびるスチールコードの層からなる第１補強プライと、少なくとも一部が前記第１補強プライのタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびる少なくとも１枚の有機繊維コードの層からなる第２補強プライとが設けられ、前記第２補強プライは、プライ幅５０mmあたりのコード打ち込み本数であるエンズが３０～５０（本／５０mm）とされている。

本発明の他の態様では、前記第２補強プライの前記有機繊維コードは、９４０／１～１４００／１（dtex）のナイロン繊維コードであっても良い。

本発明の他の態様では、前記第２補強プライのエンズが、前記第１補強プライのエンズよりも大きく設定されても良い。

本発明の他の態様では、前記第２補強プライは、前記第１補強プライに隣接する内側第２補強プライと、前記内側第２補強プライのタイヤ軸方向外側に配された外側第２補強プライとを含んでも良い。

本発明の他の態様では、前記内側第２補強プライの前記有機繊維コードは、前記カーカスコードに対して、４０～８０度の角度（α１）で傾斜しており、前記外側第２補強プライの前記有機繊維コードは、前記カーカスコードに対して、４０～８０度の角度（α２）で前記内側第２補強プライの前記有機繊維コードとは逆方向に傾斜しても良い。

本発明の他の態様では、前記内側第２補強プライの前記有機繊維コードと前記外側第２補強プライの前記有機繊維コードとの交差角（θ）が８０～１６０度とされても良い。

本発明の他の態様では、前記内側第２補強プライのタイヤ半径方向の外端は、前記外側第２補強プライのタイヤ半径方向の外端よりもタイヤ半径方向内側に位置しても良い。

本発明の他の態様では、前記内側第２補強プライの前記外端と前記外側第２補強プライの前記外端との間のタイヤ半径方向の距離は、８～１８mmであっても良い。

本発明の他の態様では、前記内側第２補強プライのタイヤ半径方向の外端は、前記折返し部のタイヤ半径方向の外端よりもタイヤ半径方向外側に位置しても良い。

本発明の他の態様では、前記内側第２補強プライの前記外端と前記折返し部の前記外端との間のタイヤ半径方向の距離は、８～１８mmであっても良い。

本発明の重荷重用空気入りタイヤのビード部には、タイヤ子午線断面において、略Ｕ字状にのびるスチールコードの層からなる第１補強プライと、少なくとも一部が前記第１補強プライのタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびる少なくとも１枚の有機繊維コードの層からなる第２補強プライとが設けられている。このようなビード部の補強構造によれば、タイヤ走行時のビード部の歪が分散され、ビード部の耐久性が向上する。

また、第２補強プライは、プライ幅５０mmあたりのコード打ち込み本数であるエンズが３０～５０（本／５０mm）に調整されているので、第２補強プライによるビード部の拘束力を最適化され、ひいては、ビード部の耐久性がさらに向上する。

本発明の一実施形態の重荷重用空気入りタイヤの断面図である。 図１のビード部の側面図である。 図１のビード部の要部拡大図である。 図２の要部拡大図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１には、本実施形態の重荷重用空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある。）１の正規状態における回転軸を含むタイヤ子午線断面図が示されている。

「正規状態」とは、タイヤが正規リムＲにリム組みされ、かつ、正規内圧が充填された無負荷の状態である。以下、特に言及しない場合、タイヤの各部の寸法等は、この正規状態で測定された値である。

「正規リム」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ているリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば"Measuring Rim" である。

「正規内圧」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各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" である。

図１に示されるように、本実施形態のタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至るトロイド状のカーカス６を有している。カーカス６は、少なくとも１枚、本実施形態では１枚のカーカスプライ６Ａから形成されている。

カーカスプライ６Ａは、本体部６ａと折返し部６ｂとを含んでいる。本体部６ａは、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至っている。折返し部６ｂは、本体部６ａに連なり、ビードコア５の回りをタイヤ軸方向内側から外側に折返されており、タイヤ半径方向外側に外端９を有している。カーカスプライ６Ａの本体部６ａのビードベースラインＢＬを基準とした高さＨ１は、タイヤ赤道Ｃ付近で、最大となっている。

図２には、ビード部４の側面図が示されており、そこでは、内部構造が理解できるように、主要なゴム部分が剥がされている。図２に示されるように、カーカスプライ６Ａは、好ましくは、カーカスコードｃ１がタイヤ放射方向（ラジアル方向）に対して０～２０度の角度で傾けられており、本実施形態では本質的に０度で配列されている。なお、前記「本質的」とは、タイヤ１が、ゴムの加硫成形品であること、及び、スチールコードが完全な直線でないことに鑑み、多少の誤差が生じることを考慮したものである。

また、カーカスコードｃ１は、タイヤ強度を確保するために、スチールコードで構成されている。さらに、タイヤの基本的な強度を得るために、カーカスプライ６Ａにおいて、カーカスコードｃ１の配設密度、即ち、プライ幅５０mmあたりのコード打ち込み本数であるエンズは、２６～４０（本／５０mm）程度が望ましい。このようなカーカスプライ６Ａを有するタイヤ１は、転がり抵抗が小さく、車両の低燃費に貢献し得る。

図１に示されるように、カーカス６の半径方向外側かつトレッド部２の内部には、ベルト層７が配されている。ベルト層７は、例えば、スチールコードを用いた複数のベルトプライを重ねて構成されている。本実施形態のベルト層７は、例えば、第１～第４のベルトプライ７Ａ～７Ｄで形成されているが、このような態様に限定されるものではない。

ビード部４には、ビードコア５からタイヤ半径方向外側に向かって先細状にのびるビードエーペックスゴム８と、ビード部４を補強するためのスチールコードの層からなる第１補強プライ１０と、ビード部４を補強するための有機繊維コードの層からなる第２補強プライ１１と、正規リムＲのリムシート面Ｒ１に接するチェーファーゴム１２とが設けられている。

図３には、図１のビード部４の拡大図が示されている。図３に示されるように、ビードコア５は、例えば、スチール製のビードワイヤを多列多段に巻回した多角形状の断面形状を有している。本実施形態のビードコア５は、例えば、略六角形状の断面形状を有している。ビードコア５は、タイヤ半径方向外側でタイヤ軸方向にのびる外側面５ａと、タイヤ半径方向内側でタイヤ軸方向にのびる内側面５ｂとを含んでいる。

正規状態と、この正規状態に正規荷重を負荷してキャンバー角０度で接地させた規格荷重負荷状態とにおいて、ビードコア５の内側面５ｂと正規リムＲのリムシート面Ｒ１とのなす角度βは、０度±３度であるのが望ましい。このようなビードコア５を有するタイヤ１は、走行中のビードコア５のローテーションが抑制され、ビード部４でのカーカスプライ６Ａの引張力が小さくなり、その結果、ビード耐久性が向上する。

ここで、前記「正規荷重」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、各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" とする。

タイヤ１が正規リムＲ（１５度テーパリム）に装着されるチューブレスタイプの場合、上述のようなタイヤ１は、例えば、特定形状のビードコアを用いることで製造できる。このようなビードコアとしては、例えば、タイヤに組み込む前の状態において、内側面５ｂが、タイヤ軸方向外側に向かって内径が大となる向きの傾斜で、かつ、タイヤ軸方向に対して約２０度の角度を有する。なお、１５度テーパリムとは、リムシート面Ｒ１がタイヤ軸方向内側から外側に向かってタイヤ半径方向外側に略１５度の角度で傾斜するリムである。

ビードコア５は、例えば、ビードワイヤで構成されたコア本体５Ａを有する。コア本体５Ａの周囲には、例えば、コア本体５Ａを覆うラッピング層５Ｂが設けられるのが望ましい。ラッピング層５Ｂは、例えば、ナイロン等の有機繊維のキャンパス布で構成され、ビードワイヤを束ねて固定している。

本実施形態のビードエーペックスゴム８は、例えば、内エーペックス８Ａと、内エーペックス８Ａのタイヤ半径方向外側に配された外エーペックス８Ｂとを含んでいる。

内エーペックス８Ａは、例えば、カーカスプライ６Ａの本体部６ａと折返し部６ｂとの間をビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびる略三角形状の断面形状を有している。内エーペックス８Ａのタイヤ半径方向の外端１３は、例えば、カーカスプライ６Ａの本体部６ａのタイヤ軸方向外側面上に位置している。内エーペックス８Ａの外端１３は、例えば、折返し部６ｂの外端９よりもタイヤ半径方向外側に位置しているのが望ましい。内エーペックス８Ａの複素弾性率Ｅ＊１は、好ましくは、４０～６５ＭＰａに設定される。

本明細書において、タイヤを構成するゴム材料の複素弾性率は、粘弾性スペクトロメーターを用いて、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪１０％及び動歪２％の条件下で測定された値である。

外エーペックス８Ｂは、例えば、内エーペックス８Ａの外端１３から折返し部６ｂに向かって半径方向内方にのびる境界面１４を介して、内エーペックス８Ａに連なっている。外エーペックス８Ｂの複素弾性率Ｅ＊２は、好ましくは、内エーペックス８Ａの複素弾性率Ｅ＊１よりも小さいことが望ましい。とりわけ、外エーペックス８Ｂの複素弾性率Ｅ＊２は、例えば、３～５ＭＰａであるのが望ましい。

以上のように構成されたビードエーペックスゴム８は、ビード部４の変形に際して十分な曲げ剛性を確保しつつ、低弾性の外エーペックス８Ｂにおいて、カーカスプライ６Ａの折返し部６ｂに作用する剪断応力を緩和でき、セパレーション等の損傷を効果的に防止することができる。

第１補強プライ１０は、少なくとも１枚、本実施形態では１枚で形成されている。第１補強プライ１０は、ビード部４の曲げ剛性を高め、ひいてはビードコア５を支点としたビード部４のタイヤ軸方向外側への大きな曲げ変形を効果的に抑制することができる。これは、ビード部の歪を低減するのに役立つ。

第１補強プライ１０は、タイヤ子午線断面において、少なくとも一部が折返し部６ｂのタイヤ半径方向内側からタイヤ半径方向外側に向かって略Ｕ字状にのびている。本実施形態の第１補強プライ１０は、例えば、少なくとも一部が本体部６ａ及び折返し部６ｂと接している。このような第１補強プライ１０は、ビード部４のタイヤ軸方向外側の剛性を過度に高めず、乗り心地を高めるのに効果的である。但し、第１補強プライ１０の配置は、このような態様に限定されるものではない。

第１補強プライ１０のタイヤ軸方向の外端１５は、例えば、折返し部６ｂの外端９よりも、距離Ｌ１だけタイヤ半径方向内側に位置している。これにより、第１補強プライ１０の外端１５付近に歪みが集中することが抑制される。従って、この外端１５を起点としたセパレーション等の損傷が抑制され得る。

上述の距離Ｌ１は、例えば、８～１８mmであるのが望ましい。前記距離Ｌ１が８mmよりも小さい場合、第１補強プライ１０の外端１５での剛性差が大きくなり、その外端１５を起点としたセパレーション等の損傷が生じるおそれがある。前記距離Ｌ１が１８mmよりも大きい場合、ビード部４の曲げ剛性を効果的に高めることができないおそれがある。

第１補強プライ１０のタイヤ軸方向の内端１６は、例えば、内エーペックス８Ａの外端１３よりもタイヤ半径方向内側に位置している。さらに望ましい態様として、第１補強プライ１０の内端１６は、第１補強プライ１０の外端１５よりもタイヤ半径方向内側に位置している。このような態様では、第１補強プライ１０の形状に沿って測定される長さを、比較的小さくすることができ、タイヤの軽量化とビード部４の補強効果との両立が可能である。

図２に示されるように、第１補強プライ１０は、好ましくは、複数のスチールコードｃ２がカーカスコードｃ１に対して傾けて配されている。タイヤ走行中に生じるビード部４の曲げ変形時、第１補強プライ１０は、スチールコードｃ２の角度γが大きくなるように弾性変形し、ビード部４の曲げ変形を抑制する。好ましい態様では、第１補強プライ１０のスチールコードｃ２は、カーカスコードｃ１に対して、３０～７０度の角度γで傾斜配列される。

好ましい態様では、第１補強プライ１０のスチールコードｃ２の配設密度、即ち、プライ幅５０mmあたりのコード打ち込み本数であるエンズが２０～４０（本／５０mm）とされる。特に好ましくは、第１補強プライ１０のエンズは、カーカスプライ６Ａのエンズよりも小さいのが望ましい。なお、エンズを特定する際のプライ幅は、コードの長手方向と直交する方向に測定される。

図２及び図３に示されるように、第２補強プライ１１は、第１補強プライ１０のタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびている。本実施形態の第２補強プライ１１は、例えば、第１補強プライ１０に隣接する内側第２補強プライ１１Ａと、内側第２補強プライ１１Ａのタイヤ軸方向外側に配された外側第２補強プライ１１Ｂとの２枚を含んでいる。内側第２補強プライ１１Ａ及び外側第２補強プライ１１Ｂは、互いに重ねられている。本発明の他の態様では、第２補強プライ１１は、１枚で構成されても良い。

内側第２補強プライ１１Ａ及び外側第２補強プライ１１Ｂのそれぞれは、図２に示されるように、平行に配列された有機繊維コードｃ３、ｃ４と、それを被覆するトッピングゴムｇとで構成されている。本実施形態において、内側第２補強プライ１１Ａ及び外側第２補強プライ１１Ｂのそれぞれは、プライ幅５０mmあたりのコード打ち込み本数であるエンズが３０～５０（本／５０mm）とされている。

発明者らの種々の実験の結果、内側第２補強プライ１１Ａ及び外側第２補強プライ１１Ｂのそれぞれのエンズを３０～５０（本／５０mm）に設定した場合、ビード部４の耐久性が有意に向上することが判明している。即ち、前記エンズが３０（本／５０mm）未満の場合、第２補強プライ１１によるビード部４の拘束力が著しく低下するため、タイヤ走行時のビード部４の歪を十分に分散乃至低減することは困難である。一方、前記エンズが５０（本／５０mm）を超える場合、第２補強プライ１１によるビード部の拘束力は高められる。しかしながら、第２補強プライ１１のエンズを大きくした場合、意外にも、タイヤ走行時に第２補強プライ１１のタイヤ半径方向の外端（即ち、本実施形態では、内側第２補強プライ１１Ａ及び外側第２補強プライ１１Ｂの各外端１７及び１９）に歪が集中する傾向があり、ひいては、前記外端１７又は１９が新たな損傷の起点になる傾向がある。特に好ましい態様では、前記エンズは、４０～５０（本／５０mm）とされる。

第２補強プライ１１の有機繊維コードｃ３、ｃ４は、特に限定されるものではないが、例えば、ナイロン繊維コード、ポリエステル繊維コード、芳香族ポリアミド繊維コード、又は、高張力ビニロン繊維コード等が好適に用いられる。このような有機繊維コードプライは、スチールコードプライよりも柔軟性が高く、かつ、ゴム部材との密着性にも優れる。

本実施形態では、第２補強プライ１１の有機繊維コードｃ３、ｃ４として、ナイロン繊維コードが好適に用いられている。とりわけ、第２補強プライ１１のエンズが３０～５０（本／５０mm）とされる場合、ナイロン繊維コードは、例えば、９４０／１～１４００／１（dtex）の繊度を有するのが好ましい。ナイロン繊維コードが９４０／１（dtex）よりも細くなると、ビード部４の歪を分散させる効果が十分に得られないおそれがある。逆に、ナイロン繊維コードが１４００／１（dtex）よりも太くなると、第２補強プライ１１の外端付近において、新たな損傷の起点が生成されるおそれがある。

以上のように構成された本実施形態の第２補強プライ１１は、ビード部４に新たな損傷の起点を生成することなく、ビード部４の歪を効果的に低減乃至分散させ、ひいては、ビード部４の耐久性を大幅に向上させる。このような作用効果をさらに高めるために、第２補強プライ１１のエンズは、第１補強プライ１０のエンズよりも大きいことが望ましい。

また、第２補強プライ１１は、例えば、正規リムＲのリムフランジ近傍のビード部４の温度が高くなったとしても、リムシート面Ｒ１に接するチェーファーゴム１２が、熱の影響等により軟化してリムフランジ上に流れ、その後、硬化するのを抑制するのに役立つ。このため、ビード部４は、ゴムの硬化を起因とする損傷が低減され得る。

第２補強プライ１１は、第１補強プライ１０の外端１５をタイヤ軸方向外側から覆っている。本実施形態のように２枚の第２補強プライ１１Ａ及び１１Ｂは、第１補強プライ１０よりも伸びやすくかつゴムに対する優れた接着強度を有している。従って、第１補強プライ１０の外端１５での応力は緩和され、そこでのセパレーションが長期にわたって抑制され得る。

本実施形態において、内側第２補強プライ１１Ａのタイヤ半径方向の外端１７は、折返し部６ｂの外端９よりも、距離Ｌ２だけタイヤ半径方向外側に位置している。これにより、内側第２補強プライ１１Ａは、折返し部６ｂの外端９を覆っている。従って、第２補強プライ１１は、カーカスプライ６Ａの折返し部６ｂに作用する剪断応力を緩和でき、剪断応力に伴う歪みを低減させることができる。また、第２補強プライ１１は、折返し部６ｂの外端９を起点としたセパレーションをも効果的に抑制し得る。

前記距離Ｌ２は、例えば、８～１８mmであるのが望ましい。前記距離Ｌ２が８mmよりも小さい場合、カーカスプライ６Ａの外端９での剛性差が大きくなり、外端９を起点としたセパレーション等の損傷が起こるおそれがある。距離Ｌ２が１８mmよりも大きいと、タイヤ走行時に、内側第２補強プライ１１Ａが動き易くなり、内側第２補強プライ１１Ａの外端１７を起点としたセパレーション等の損傷が生じるおそれがある。

内側第２補強プライ１１Ａの外端１７と折返し部６ｂの外端９との距離Ｌ２は、折返し部６ｂの外端９と第１補強プライ１０の外端１５との距離Ｌ１に略等しいことが望ましい。これにより、ビード部４は、応力が一様に分散され、耐久性がさらに向上する。

内側第２補強プライ１１Ａのタイヤ半径方向の内端１８は、第１補強プライ１０の外端１５及び内端１６よりもタイヤ半径方向内側に位置している。内側第２補強プライ１１Ａの内端１８は、後述する外側第２補強プライ１１Ｂの内端２０よりもタイヤ軸方向内側に位置しているのが望ましい。これにより、内側第２補強プライ１１Ａの内端１８付近に歪みが集中することが抑制される。従って、内側第２補強プライ１１Ａの内端１８を起点としたセパレーション等の損傷が抑制され得る。

外側第２補強プライ１１Ｂのタイヤ半径方向の外端１９は、例えば、内側第２補強プライ１１Ａの外端１７よりも、距離Ｌ３だけタイヤ半径方向外側に位置している。これにより、外側第２補強プライ１１Ｂは、カーカスプライ６Ａの引張力の影響を受け易い内側第２補強プライ１１Ａの外端１７を覆っている。従って、内側第２補強プライ１１Ａの外端１７を起点としたセパレーションが効果的に抑制される。

前記距離Ｌ３は、例えば、８～１８mmであるのが望ましい。前記距離Ｌ３が８mmよりも小さい場合、内側第２補強プライ１１Ａの外端１７での剛性差が大きくなり、内側第２補強プライ１１Ａの外端１７を起点としたセパレーション等の損傷が生じるおそれがある。距離Ｌ３が１８mmよりも大きい場合、タイヤ走行時、外側第２補強プライ１１Ｂが動き易くなり、外側第２補強プライ１１Ｂの外端１９を起点としたセパレーション等の損傷が生じるおそれがある。

外側第２補強プライ１１Ｂの外端１９と内側第２補強プライ１１Ａの外端１７との距離Ｌ３は、内側第２補強プライ１１Ａの外端１７と折返し部６ｂの外端９との距離Ｌ２に略等しいことが望ましい。このようなビード部４は、応力が一様に分散され、耐久性がさらに向上する。

ビードベースラインＢＬから外側第２補強プライ１１Ｂの外端１９までのタイヤ半径方向の高さＨ２は、例えば、ビードベースラインＢＬを基準としたカーカスプライ６Ａの最大の高さＨ１の２５％～４０％であるのが望ましい。前記外端１９の高さＨ２がカーカスプライ６Ａの最大の高さＨ１の２５％よりも小さい場合、チェーファーゴム１２が正規リムＲのリムフランジ上に流れ、硬化するのを抑制する効果が小さくなるおそれがある。外端１９の高さＨ２がカーカスプライ６Ａの最大の高さＨ１の４０％よりも大きいと、外側第２補強プライ１１Ｂが動き易くなり、外側第２補強プライ１１Ｂの外端１９を起点としたセパレーション等の損傷が生じるおそれがある。

本実施形態の外側第２補強プライ１１Ｂのタイヤ半径方向の内端２０は、ビードコア５のタイヤ半径方向内側の内側領域Ｓ１内に位置している。このような外側第２補強プライ１１Ｂは、カーカスプライ６Ａに引張力が生じた場合でも、大きく動くことなく、カーカスプライ６Ａの引張力を効果的に抑制し得る。このため、タイヤ１は、カーカスプライ６Ａの引張力に伴う歪みが抑制され、歪みが原因の割れ等の損傷が抑制される。その結果、ビード部４の耐久性はさらに向上する。

外側第２補強プライ１１Ｂの内端２０と内側第２補強プライ１１Ａの内端１８との距離Ｌ４は、外側第２補強プライ１１Ｂの外端１９と内側第２補強プライ１１Ａの外端１７との距離Ｌ３に略等しいことが望ましい。すなわち、外側第２補強プライ１１Ｂと内側第２補強プライ１１Ａとは、その形状に沿って測定される長さが略同一であるのが望ましい。これにより、外側第２補強プライ１１Ｂと内側第２補強プライ１１Ａとは、例えば、同一のプライを用いることができる。これは、部品の共用化を促進し、製造コストを削減するのに役立つ。

図２に示されるように、内側第２補強プライ１１Ａの各有機繊維コードｃ３は、カーカスコードｃ１に対して４０～８０度、より好ましくは５０～７０度の角度α１で第１方向に傾斜しているのが望ましい。このような内側第２補強プライ１１Ａは、カーカスプライ６Ａの引張力を効果的に抑制し得る。

外側第２補強プライ１１Ｂの各有機繊維コードｃ４も、カーカスコードｃ１に対して４０～８０度、より好ましくは５０～７０度の角度α２で傾斜配列されているのが望ましい。特に好ましい態様では、外側第２補強プライ１１Ｂの有機繊維コードｃ４は、内側第２補強プライ１１Ａの有機繊維コードｃ３とは逆方向に傾斜している。このような外側第２補強プライ１１Ｂは、カーカスプライ６Ａの引張力を効果的に抑制し得る。

内側第２補強プライ１１Ａの有機繊維コードｃ３の角度α１と外側第２補強プライ１１Ｂの有機繊維コードｃ４の角度α２とは、実質的に等しいのが望ましい。このような内側第２補強プライ１１Ａ及び外側第２補強プライ１１Ｂは、ビード部４の曲げ変形時の歪をより効果的に分散させてビード部の耐久性を向上させる。

特に好ましい態様では、図４に拡大して示されるように、内側第２補強プライ１１Ａの有機繊維コードｃ３と、外側第２補強プライ１１Ｂの有機繊維コードｃ４との交差角θは、８０～１６０度が望ましい。前記交差角θが１６０度を超える場合、カーカスプライ６Ａに対して、第２補強プライ１１の曲げ剛性が著しく低くなり、ひいては、カーカスプライ６Ａの折返し部６ｂの外端９に歪が集中しやすく、プライターンナップルースといった損傷を招きやすくなる。

上述の内側第２補強プライ１１Ａ及び外側第２補強プライ１１Ｂは、例えば、製造時に同一のプライの表裏を反転させて用いることで容易に行い得る。これにより、内側第２補強プライ１１Ａと外側第２補強プライ１１Ｂとは、部品を共用化することができ、タイヤ１の製造コストを削減することができる。

チェーファーゴム１２は、第２補強プライ１１のタイヤ軸方向外側に位置し、ビードコア５のタイヤ半径方向内側で正規リムＲのリムシート面Ｒ１に接している。チェーファーゴム１２のタイヤ半径方向の外端２１は、例えば、外側第２補強プライ１１Ｂの外端１９よりもタイヤ半径方向外側に位置している。

チェーファーゴム１２のビードコア５のタイヤ軸方向外側位置での最小厚さｔ１は、好ましくは、２．５～６．０mmである。最小厚さｔ１が２．５mmよりも小さいと、チェーファーゴム１２が硬化し、割れ等の損傷が起きるおそれがある。最小厚さｔ１が６．０mmよりも大きいと、チェーファーゴム１２が正規リムＲのリムフランジ上に流れ、タイヤ表面に歪みが生じるおそれがある。

チェーファーゴム１２の複素弾性率Ｅ＊３は、好ましくは、７～１４ＭＰａ、より好ましくは、９～１３ＭＰａに設定される。複素弾性率Ｅ＊３が７ＭＰａよりも小さいと、チェーファーゴム１２が正規リムＲのリムフランジ上に流れ、タイヤ表面に歪みが生じるおそれがある。複素弾性率Ｅ＊３が１４ＭＰａよりも大きいと、チェーファーゴム１２が硬化し、割れ等の損傷が起きるおそれがある。

以上、本発明の一実施形態の重荷重用空気入りタイヤが詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得るのは言うまでもない。

図１の基本構造を有するサイズ２９５／８０Ｒ２２．５の重荷重用空気入りタイヤが、表１の仕様に基づき試作され、それらのビード耐久性がテストされた。各テストタイヤの共通仕様及びテスト方法は、以下の通りである。
＜カーカス＞
カーカスコードの仕様：スチールコード
カーカスコードの角度：０度（タイヤ放射方向に対して）
カーカスコードのエンズ：２０（本／５０mm）
＜第１補強プライ＞
プライ数：１
第１補強プライの仕様：スチールコード
第１補強プライのスチールコードの角度：６５度（カーカスコードに対して）
第１補強プライのスチールコードのエンズ：２８（本／５０mm）
距離Ｌ１：１３mm
＜第２補強プライ＞
プライ数：２
第２補強プライの仕様：ナイロン繊維コード１４００／１（dtex）
距離Ｌ２：１３mm
距離Ｌ３：１３mm
Ｈ２／Ｈ１＝３０％

＜ビード耐久性テスト＞
上記テストタイヤを２２．５×９．００のリムに装着し、内圧８５０ｋＰａ及び規格荷重の２００％の条件下で、ドラム試験機上を速度２０ｋｍ／ｈで走行させ、ビード部に損傷が発生するまでの走行時間が測定された。結果は、比較例１の値を１００とする指数で表示されており、数値が大きい程、ビード部の耐久性が優れていることを示す。
テスト結果が表１に示される。

テストの結果、実施例のタイヤは、ビード部の耐久性が有意に向上していることが確認できた。

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
６Ａ カーカスプライ
６ａ 本体部
６ｂ 折返し部
１０ 第１補強プライ
１１ 第２補強プライ
１１Ａ 内側第２補強プライ
１１Ｂ 外側第２補強プライ
ｃ１ カーカスコード
ｃ２ スチールコード
ｃ３、ｃ４ 有機繊維コード

Claims (5)

1. トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至る本体部と、前記本体部に連なりかつ前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折返す折返し部とを含むカーカスコードの層からなるカーカスを有する重荷重用空気入りタイヤであって、
   タイヤ子午線断面において、前記ビード部には、
   少なくとも一部が前記折返し部のタイヤ半径方向内側からタイヤ半径方向外側に向かって略Ｕ字状にのびるスチールコードの層からなる第１補強プライと、
   少なくとも一部が前記第１補強プライのタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびる少なくとも１枚の有機繊維コードの層からなる第２補強プライとが設けられ、
   前記第２補強プライは、プライ幅５０mmあたりのコード打ち込み本数であるエンズが３０～５０（本／５０mm）であり、
   前記第２補強プライの前記有機繊維コードは、９４０／１～１４００／１（dtex）のナイロン繊維コードであり、
   前記第２補強プライは、前記第１補強プライに隣接する内側第２補強プライと、前記内側第２補強プライのタイヤ軸方向外側に配された外側第２補強プライとを含み、
   前記内側第２補強プライの前記有機繊維コードは、前記カーカスコードに対して、４０～８０度の角度（α１）で傾斜しており、
   前記外側第２補強プライの前記有機繊維コードは、前記カーカスコードに対して、４０～８０度の角度（α２）で前記内側第２補強プライの前記有機繊維コードとは逆方向に傾斜しており、
   前記内側第２補強プライのタイヤ半径方向の外端は、前記外側第２補強プライのタイヤ半径方向の外端よりもタイヤ半径方向内側に位置し、
   前記内側第２補強プライの前記外端と前記外側第２補強プライの前記外端との間のタイヤ半径方向の距離は、８～１８mmである、
   重荷重用空気入りタイヤ。
2. 前記第２補強プライのエンズが、前記第１補強プライのエンズよりも大きい請求項１記載の重荷重用空気入りタイヤ。
3. 前記内側第２補強プライの前記有機繊維コードと前記外側第２補強プライの前記有機繊維コードとの交差角（θ）が８０～１６０度である請求項１又は２記載の重荷重用空気入りタイヤ。
4. 前記内側第２補強プライのタイヤ半径方向の外端は、前記折返し部のタイヤ半径方向の外端よりもタイヤ半径方向外側に位置する請求項１ないし３のいずれかに記載の重荷重用空気入りタイヤ。
5. 前記内側第２補強プライの前記外端と前記折返し部の前記外端との間のタイヤ半径方向の距離は、８～１８mmである請求項４記載の重荷重用空気入りタイヤ。

Images