JP3643191B2

JP3643191B2 - トラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤ

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Publication number: JP3643191B2
Application number: JP28871396A
Authority: JP
Inventors: 憲史郎加藤
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1995-11-29
Filing date: 1996-10-30
Publication date: 2005-04-27
Anticipated expiration: 2016-10-30
Also published as: DE69614976T2; CN1211220C; KR100391003B1; CN1098778C; JPH09263113A; EP0960750A2; KR970026015A; DE69626141T2; KR100262415B1; EP0776776A1; EP0960750B1; ES2161985T3; DE69626141D1; DE69614976D1; CN1165081A; ES2190156T3; TW445223B; EP0776776B1; EP0960750A3; CN1426909A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤ、より詳細にはビードシートに１５°テーパを付した深底リム（１５°DROP CENTER RIM ）を適用するチューブレス空気入りラジアルタイヤに関し、特にリムのフランジと係合するビード部の外側輪郭形状と構成部材形状とを適正化することによりビード部耐久性を有利に向上させたトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤは冒頭にて述べたようにチューブレス（Ｔ／Ｌ）タイヤであり、このタイプのタイヤは、図２０に断面輪郭を示すように一体成形したリム２１に直に組み付けるためフランジ２１Ｆ高さを広幅平底リムに比し著しく低くした深底リム（以下１５°深底リムという）が適用される。このフランジの特異な断面輪郭形状の点でトラック及びバス用Ｔ／Ｌタイヤのビード部は、図２１に断面輪郭を示す広幅平底リム（FLAT BASE RIM 、INTER RIM ）を適用リムとするチューブ付き（Ｗ／Ｔ）タイヤのビード部と大きく相違する。また気密性を確保するためリム２１のビードシートに付した１５°±１°テーパに合わせてタイヤのビードベースに１５°程度の角度のテーパを付すと同時に所定量の締めしろをもたせるのも特徴の一つである。
【０００３】
上記から分かるように、重荷重が負荷される点でトラック及びバス用Ｗ／ＴタイヤとＴ／Ｌタイヤとは同じ使用条件とはいえ、負荷転動の下でビード部に作用する外力には両タイヤ間で大きな差異が生じるのは当然であり、何故ならタイヤのリムに対する固定に関し、フランジ高さ２１Ｆが断然低いＴ／Ｌタイヤはより不利であり、ビード部のタイヤ外側への倒れ込み量がより大きくなるからでる。倒れ込み量が大きいほどビード部故障が生じ易いのは言うまでもない。しかもトラック及びバス用Ｗ／Ｔタイヤはリムに組み付ける際に自動化は困難である一方、Ｔ／Ｌタイヤは自動組み付け装置により容易にアッセンブリ化することが可能なため主流を占めつつある。
【０００４】
そこでＴ／Ｌタイヤのビード部故障発生を阻止するビード部耐久性向上につき、今日まで以下に述べる各種改善手段が講じられてきた。この改善手段は、ビード部の剛性向上と、ビード部からサイドウォール部に至る間に配置した各種コード層の配列乃至形状の適正化とに大別される。
【０００５】
前者の剛性向上手段を要約すると、
（１）ビード部容積の増加とビード部補強コード層の追加配置とがあり、特に前者の容積増加に関し、ビードコアが基本的役割を果たすめ、先に述べた適用リムの低いフランジ高さに合わせて、断面高さが低く、断面幅が広い偏平断面をもつビードコアを配置し、このビードコアの外周面からカーカスプライ本体に沿ってタイヤ半径方向外側に向け先細り状に延びる硬質スティフナゴムを設け、このゴムのビード部に占める容積を成るべく多くする手段、
（２）ビードコアに関して、偏平な四角形状断面をもつビードコア又は後に詳述する偏平な六角形状断面をもつビードコアそれぞれの内周面を１５°テーパビードシート表面にほぼ合わせたテーパ面とし、ビード部のリムに対する係合をより強固なものとする手段、などが提案されている、
【０００６】
後者のコード層の配列乃至形状の適正化手段を要約すると、
（３）ラジアルカーカスプライの折返し端末位置、ビード部補強コード層の端末位置の高さ調整手段又はこれら端末のタイヤ幅方向位置の調整手段、
（４）上記端末部周囲のゴムによる端末部応力緩和手段、
（５）ラジアルカーカスライン（折返し部を除くカーカスプライ本体の厚み中央を連ねる線）の最適化手段、などである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したビード部耐久性向上手段は何れもそれなりの効果を奏したが、しかし今日のより一層長寿命化したタイヤ性能、トレッドゴムが一旦磨耗した後の更生適合タイヤの割合増加要求、そして一層厳しなった軽量化要請などの時代背景に対し、これまでのビード部耐久性向上手段とその延長ではもはや対応不可能な状態となっているのが現実である。
【０００８】
特にビード部容積の増加とビード部補強コード層の追加配置とは軽量化にそぐわない上、過度の容積増加と追加配置は重荷重負荷転動下で多量の発熱を伴い、その結果ビード部内部は高温度となり、この高温度がもたらすゴム劣化及び接着劣化によるカーカスプライの折返し端部やビード部補強コード層端部の亀裂からのセパレーション故障が発生し勝ちである。またこの高温度下で長期間使用したタイヤは後述するゴムの大きなクリープ変形により、折角のコード層の配列乃至形状の適正化が損なわれて所期の目的を達成することができず、さらにカーカスラインの形崩れは操縦安定性の低下までもたらす。
【０００９】
一方ビード部容積の増加とビード部補強コード層の追加配置とを適正範囲内に止めたとしても、低いフランジ高さをもつリムに組み込んだトラック及びバス用Ｔ／Ｌラジアルタイヤは重荷重負荷に十分耐え得るビード部容積の確保を必要とするのは勿論であり、このようなビード部構成をもつタイヤが相当な長距離、例えば１０万km走行したとき、ビード部は全体として大きなクリープ（塑性）変形を生じることが分かった。この変形のありさまを断面にて図２２に示す。
【００１０】
図２２は、タイヤサイズが１１Ｒ２２．５のＴ／Ｌラジアルタイヤとリムとの組立体に７kgf/cm²の内圧を充てん（無負荷）したときのビード部要部断面図である。実線で示す部分は新品タイヤであり、破線で示す部分が市場で１０万km走行後のタイヤである。図から明らかなように、１０万km走行後のビード部は全体としてタイヤ外側に向かう復元しないクリープ変形を生じている。
【００１１】
走行後のタイヤ（破線で示す部分）において、六角ビードコアは矢印で示す向きに大きな形崩れを生じて移動し、カーカスプライとその折返し部とはそれらに沿って記入した矢印の方向に大きく引き抜かれている。この大きな引き抜き現象は折返し部端末部の両側に図では菱形であらわした大きな剪断歪を常時もたらす。この内圧充てんによる大剪断歪と、重荷重負荷転動下で同じ端末部に生じる剪断歪とが同時に作用する結果、折返し部端末部に当初は亀裂が生じ、この亀裂は走行距離が進むにつれセパレーション故障に発展する。よって先に述べたビード部耐久性向上手段の適用を如何に適正化したとしても十分なビード部耐久性の実現には至らない。
【００１２】
従ってこの発明の請求項１〜１６に記載した発明は、ビード部容積の過度な増加を抑制すると共にビード部補強コード層の余分な追加配置を伴わずに軽量化を保持し、かつ重荷重負荷転動下でビード部内部の温度上昇を成るべく抑制してカーカスラインを含むビード部コード層の適正配列及び適正形状を維持させた上で、ビード部のクリープ変形を適度に抑制し、これによりカーカスプライ折返し端部やコード層端部の亀裂とセパレーションとに係わるビード部耐久性を格段に向上させ、併せて所期の優れた操縦安定性を保持することが可能なトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤの提供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載した発明は、一対のビード部及び一対のサイドウォール部とトレッド部とからなり、これら各部をビード部内に埋設したビードコア相互間にわたり補強する１プライ以上のラジアル配列コードよりなるカーカスプライと、該カーカスプライの外周でトレッド部を強化する２層以上のスチールコード交差層よりなるベルトとを備え、ビードコアは断面形状が円形又は四角形の何れか一方のスチールワイヤの巻回積層になり、カーカスプライは各ビードコアの周りを巻き上げた折返し部を有し、ビードベースからビード部外側を経てトレッド部のトレッドゴムに至る間にゴムチェーファとサイドウォールゴムとからなる側面ゴムを備えるトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤにおいて、
上記タイヤのビード部構成部材のうち少なくとも側面ゴムにつき、適用リムのフランジの傾斜起立部分の内側湾曲面と対向する外側表面部分をタイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面にて形成し、タイヤ断面にあらわれる上記側面ゴムの凹状湾曲面の複数個の円弧のうち頂点を含む円弧部分の曲率半径Ｒ１と、適用リムの断面におけるフランジの主たる内側湾曲線を形成する曲率半径Ｒとが、０．４×Ｒ≦Ｒ _１ ≦１．６×Ｒの関係を満たして成ることを特徴とするトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤである。
【００１４】
ここに従来のトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤのビード部は、１５°深底リムにタイヤを組付け所定内圧を充てんしたとき、Ｔ／Ｌタイヤとしての気密性を保つため、リムのビードシートとの間に所定量の締めしろをビードベースに有する他、フランジとの間にも所定量の締めしろを付すような外側表面形状を有す。これらの締めしろは気密性保持の目的の他にビード部をリムに強固に固定するための役を有するとされている。後者の締めしろに関しては、図２３に従来タイヤのビード部断面と、二点鎖線であらわすリムの断面輪郭とを合せ示すように、フランジと接触係合する位置の側面ゴムの外側表面をタイヤ外側に向け凸状をなす、比較的大きな曲率半径の円弧により形成することで実現している。
【００１５】
Ｔ／Ｌタイヤを適用リムに組み付けＪＡＴＭＡやＴＲＡが規定する高内圧、例えば１１Ｒ２２．５は常温内圧（COLD INFLATION PRESSURE)で８．００kgf/cm²（ＴＲＡは１１０、１２０ PSI) を充てんする、充てん内圧により上記側面ゴムの凸円弧部分は、フランジの内側湾曲面（タイヤ外側に向かい凹をなす湾曲面）に沿って変形し、変形した部分には大きな接触圧力が作用する。ここで上記サイズの従来タイヤビード部のリムとの接触位置Ａ〜Ｅとそれらの間の位置とにおける接触圧力の分布状態を図２４に示す。位置Ｄは変形量が最も大きな位置に相当し、他の位置に比し突出した大きな接触圧力の作用下にある。この接触圧力の分布線図は充てん内圧が７．０kgf/cm²であり、よって負荷転動するタイヤは相当量の発熱により内圧は上記した常温内圧の１．２〜１．４倍程度まで高まり、かつ荷重下にあるビード部の外側への撓曲も加わるので、使用状態の接触圧力分布は図示のものより大幅に高まる。
【００１６】
タイヤが負荷転動するとき、リムのフランジとの接触領域におけるビード部の側面ゴムはトレッドの接地領域でタイヤ半径方向及び円周に沿う方向に収縮し、接地からの蹴出し領域で復元する運動を繰り返す。この運動はリムのフランジとの間の相対運動であるから、接触圧力の高い位置ほどヒステリシスロスに基づく発熱量が多くなり、この発生熱の一部はリムを通じて外気に放出されるが、熱の不良導体で知られるゴムは内部発熱量の多くを内部に蓄積し、蓄積された熱は徐々に拡散して、結局ビード部を高温度とする。
【００１７】
この高温度状態が長時間にわたる結果、ゴムにクリープ変形をもたらす。勿論ビード部の他の部分も、タイヤ荷重の負荷とその解放との繰り返しで生じる内部歪・内部応力の振幅に基づき、ゴム特有の粘弾性特性であるヒステリシスロスにより発熱し高温度となるが、特にフランジとの高い接触圧力下の側面ゴムがもたらす発熱の寄与が大きい。さらに接触圧力の高い位置の側面ゴムほど早期に摩耗し、結局はリムのフランジに沿う形状まで摩耗する。いわゆるリム擦れ現象であり、上記の高温度に長時間さらされたビード部はリム擦れと併せて図２２に破線で示した形状までクリープ変形する。
【００１８】
このクリープ変形のうち特にビードコアの移動、変形、形崩れは、元来ビードコアとリムのビードシートとの間でカーカスプライなどのコード層を緊密に固定する機能を損ない、それ故高内圧を負担するカーカスプライのコードの固定状態が緩み、結局先に図２２で説明したカーカスプライの引き抜けが生じ勝ちになり、その結果折返し部端末部に大きな剪断歪が作用し、コードとその周囲ゴムとの境面に破壊核が生じ、これが進展して亀裂からセパレーションに至る故障が発生する。この点でビードコアの移動、変形、形崩れはビード部耐久性に著しい悪影響をもたらすと言える。
【００１９】
ここにビードコアを構成するスチールワイヤはその断面が円形又は四角形をなし、前者の円形は完全な円形の他にそれほど極端ではない長円形をも含み、後者の四角形は完全な四角形の他に、菱形や四隅に小さな丸みを付したもの、ばり状の小さな突起が付いたものなどを含む。またこれらスチールワイヤの巻回積層は各種の成形方法に従うことが可能であり、その一例として、１本の長尺スチールワイアを横並びに螺旋巻回して内周部を形成し、その後はこの内周部の外側に横並びに螺旋巻回し、これを繰り返して成形する。他の例として１本毎のリング状ワイヤを横並び、縦並びに集束成形することもできる。またビードコアの内周面はビードコア断面で見て後述するリム径ラインと同一平面内にて平行なビードベースラインに対し約１５°のテーパを有するのが望ましい。
【００２０】
これに対し、ビード部構成部材のうち少なくとも側面ゴムにつき、適用リムのフランジの傾斜起立部分の内側湾曲面と対向する外側表面部分をタイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面にて形成し、とりわけ、凹状湾曲面の頂点を円弧部分の曲率半径Ｒ _１と、リムフランジの主たる内側湾曲線を形成する曲率半径Ｒとが、
０．４×Ｒ≦Ｒ _１ ≦１．６×Ｒ
の関係を満たすように凹状湾曲面を形成することにより、リムのフランジと接触する側面ゴムは高内圧充てん下はもとより荷重負荷の下でもフランジの内側湾曲面に対し、一様な接触圧分布を得ることが可能となり、先に述べたクリープ変形を最小限度に抑え、特にビードコアの移動、変形、形崩を有効に抑制する効果を発揮し、その結果折返し部端末部に作用する剪断歪を大幅に低減することが可能で、顕著なビード部耐久性向上を達成することができる。
【００２１】
上記効果をさらに高めるため、請求項２に記載した発明のように、ビードコアのタイヤ最外側で、タイヤ半径方向最外側に位置するスチールワイヤのタイヤ半径方向外側表面を通るビードベースラインに平行な直線と該ビードベースラインとの間に上記側面ゴムの凹状湾曲面が位置し、該側面ゴムの凹状湾曲面のタイヤ断面にあらわれる曲線が、頂点を有して連なる複数個の円弧からなり、該頂点は上記直線と、ビードコア周りのカーカスプライ巻き上げ部分のタイヤ半径方向最内側を通りビードベースラインに平行な直線との間に位置させるのが有効である。
ここにいうビードベースラインとはタイヤ断面において、ビードベースの延長線と、ビードヒール部外側表面輪郭線に接してタイヤ回転軸心と直交する直線との交点を通るタイヤ回転軸心と平行な直線を指す。
【００２３】
さらに従来タイヤとの関連でみれば、請求項３に記載した発明のように、タイヤ断面において、ビードコアのタイヤ最外側で、タイヤ半径方向最外側に位置するスチールワイヤのタイヤ半径方向外側表面を通るビードベースラインに平行な直線のビード部外側輪郭線との交点と、ビードベースラインとビードヒール部表面輪郭線に接するビードベースラインの垂線との交点とを通り、かつ前者の交点近傍の外側輪郭線と滑らかに接する、タイヤ外側に向け凸をなす円弧を想定し、該想定円弧に対する上記頂点からの法線上にて測った頂点と想定円弧との間の距離Ｄを、同じ法線上にて測ったカーカスプライの折返し部と想定円弧との間の距離ｄの２２〜７０％の範囲内とするのが実用上この発明の目的に適合する。
【００２４】
またこの発明のタイヤはビード部補強コード層を用いない場合と、補強コード層を用いる場合との両者を含み、前者の場合は上記の構成とする一方、後者の場合は請求項４に記載した発明のように、ビード部のカーカスプライ上に１層以上の補強コード層を重ね備えるタイヤの断面において、ビードコアのタイヤ最外側で、タイヤ半径方向最外側に位置するスチールワイヤのタイヤ半径方向外側表面を通るビードベースラインに平行な直線のビード部外側輪郭線との交点と、ビードベースラインとビードヒール部表面輪郭線との交点とを通り、かつ前者の交点近傍の外側輪郭線と滑らかに接する、タイヤ外側に向け凸をなす円弧を想定し、該想定円弧に対する上記頂点からの法線上にて測った頂点と想定円弧との間の距離Ｄを、同じ法線上にて測った最外側補強コード層と想定円弧との間の距離ｄの２２〜７０％の範囲内とすることにより、カーカスプライの折返し部及びビード部補強コード層の双方の端末部の亀裂、セパレーションの発生を同時に抑制するものである。
【００２５】
側面ゴムの凹状湾曲面の効果をさらに一層高めるためには、請求項５に記載した発明のように、側面ゴムの凹状湾曲面のタイヤ半径方向の内側及び外側の少なくとも一方の側で上記湾曲面に連なるビード部外側表面に、タイヤ断面で見て、上記想定円弧よりタイヤ外側に向け張り出して頂点を有する円弧状凸部を備え、該頂点から想定円弧に対する法線上で測った頂点と想定円弧との間の距離Ｌを上記距離Ｄの０．６５倍以下とするのが有効である。
【００２６】
また上記と同様に側面ゴムの凹状湾曲面の効果をさらに一層高めるためには、別の手段として、請求項６に記載した発明のように、側面ゴムの凹状湾曲面のタイヤ半径方向の内側及び外側の少なくとも一方の側で上記湾曲面に連なるビード部外側表面に、タイヤ断面で見て、上記想定円弧よりタイヤ内側に頂点を有しタイヤ外側に向け張り出す円弧状凸部を備え、該頂点から想定円弧に対する法線上で測った頂点と想定円弧との間の距離Ｍを、上記距離Ｄの０．１〜０．５倍の範囲内とするのが有効である。この手段を上記円弧状凸部を設ける手段と別個に適用することを可とする他、双方の手段を併用するのも有効である。
【００２７】
またこの発明の前記目的を達成するため、請求項７に記載した発明は、一対のビード部及び一対のサイドウォール部とトレッド部とからなり、これら各部をビード部内に埋設したビードコア相互間にわたり補強する１プライ以上のラジアル配列コードよりなるカーカスプライと、該カーカスプライの外周でトレッド部を強化する２層以上のスチールコード交差層よりなるベルトとを備え、ビードコアはその断面の外側包絡線が多角形状をなすスチールワイヤの巻回積層になり、カーカスプライは各ビードコアの周りを巻き上げた折返し部を有し、ビードベースからビード部外側を経てトレッド部のトレッドゴムに至る間にゴムチェーファとサイドウォールゴムとからなる側面ゴムを備えるトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤにおいて、
上記タイヤのビード部構成部材のうち少なくともビードコアにつき、適用リムのフランジの傾斜起立部分の内側湾曲面と対向するスチールワイヤ包絡面をタイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面にて形成して成ることを特徴とするトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤである。
【００２８】
この請求項７に記載した発明は、多角形状をなすビードコア断面の外側包絡線のうち一つの包絡線が適用リムのフランジの上記内側湾曲面と対向するビードコア配置構成を有するタイヤを前提とし、予め新品タイヤのときから適用リムのフランジの傾斜起立部分の内側湾曲面と対向するビードコアのスチールワイヤ包絡面をタイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面にて形成することにより、クリープ変形によるビードコアの変形、形崩れの抑制を可能とし、カーカスプライをビードコアの内周面とリムのビードシートとの間に強固に押圧して繋止め、引き抜けを有効に阻止することを可能とするものである。
【００２９】
ここにビードコア断面のスチールワイヤ外側包絡線における多角形状とは、定義に従い三角形以上を指すが、なかでも四角形と六角形とが一般的である。しかしタイヤ内部でのこれら形状は正確な多角形をなすとは限らず、一般にはｎ個の点を順に結ぶ線分から少しずれた形状をなし、円形断面のスチールワイヤで構成するビードコアでは点は存在せず延長線の交点でみる。
スチールワイヤによるビードコアの成形方法は先に述べた通りであるが、ここでは特に断面が六角形状のビードコアを取り上げ、この断面を図２に符号４で示し、一般的には極薄い、例えば０．０１〜０．０２ｍｍのゴムを被覆した１本の長尺スチールワイア４ｗを、凹形の成形型を用いて先ず横並びに螺旋巻回して内周部を形成し、その後は図示のように２本のワイヤに跨がって横並びに螺旋巻回を繰り返して成形する。これら集束スチールワイヤ群の外側包絡面Ｅｖは、断面で見れば横長のほぼ六角形の包絡線をなすので一般に六角ビードコアと呼ぶものである。これが移動、変形、形崩れすればもはや六角ビードコアとはいえないまでに変形し形崩れするものである。なお図示の直線ＢＬｃはリム径ラインとほぼ平行であり、内周の包絡線Ｅｖは同様にリム径ラインと平行なビードベースラインＢＬに対し角度α、約１５°のテーパを付す。
【００３０】
この凹状湾曲面をもつビードコアの包絡面も先の側面ゴムと同様に、クリープ変形の抑制に対し実用上有効な効果を発揮させるため、この発明の請求項９に記載した発明のように、タイヤ断面にあらわれるビードコアのスチールワイヤ湾曲包絡線の少なくとも中央部分は、その両端を結ぶ線分の垂直２分線上に中心をもつ曲率半径Ｒ₂ が形成する円弧からなり、該曲率半径Ｒ₂ と、適用リムの断面におけるフランジの主たる内側湾曲線を形成する曲率半径Ｒとが、０．７×Ｒ≦Ｒ₂≦１．２×Ｒの関係を満たすように凹状湾曲面を形成するのがよい。
【００３１】
また上記ビードコアのクリープ変形の抑制効果を一層高めるため、請求項９に記載した発明のように、タイヤ断面にあらわれるビードコアのスチールワイヤ湾曲包絡線に沿う位置のカーカスプライ折返し部形状を、タイヤ外側に曲率中心をもつ一個以上の円弧から形成するのが有利であり、さらに実用上は請求項１０に記載した発明のように、カーカスプライ折返し部分の円弧を形成する曲率半径のうちの最小曲率半径Ｒ₃ を、前記リムのフランジの曲率半径Ｒの０．７５〜１．２倍の範囲内とするのが好適である。
【００３２】
上記の凹状湾曲包絡面を有するビードコアの場合も、先の側面ゴムの場合と同様にビード部補強コード層を用いない場合と、補強コード層を用いる場合との両者を含み、前者の場合は上記の構成とする一方、後者の場合は、請求項１１に記載した発明のように、ビード部のカーカスプライ上に１層以上の補強コード層を重ね備え、該補強コード層は少なくともカーカスプライの折返し部に沿う配置になるタイヤの断面において、補強コード層はカーカスプライ折返し部の円弧に沿う円弧形状部分を有し、該円弧形状部分を形成する曲率半径のうちの最小曲率半径Ｒ_４が、上記最小曲率半径Ｒ_３及び曲率半径Ｒに対し、
Ｒ_４≧Ｒ_３の関係と、Ｒ_４≦１．６５×Ｒの関係とを同時に満たす構成として、カーカスプライの折返し部及びビード部補強コード層の双方の端末部の亀裂、セパレーションの発生を同時に抑制する。
【００３３】
上述したところは、凹状湾曲面を設ける部材を側面ゴムとビードコアとに分け個別の手段としたが、少なくとも両ビード部部材を組合せたタイヤの有効性は一段と高まることから、請求項１２に記載した発明のように、側面ゴム及びビードコアの双方につき、適用リムのフランジの傾斜起立部分の内側湾曲面と対向する側面ゴムの外側表面部分及び同様に対向するビードコアのスチールワイヤ包絡面のそれぞれを、タイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面にて形成するのがクリープ変形を最小限度に抑える上で望ましい。
【００３４】
以上述べた他に、カーカスプライ引き抜けに対する抵抗力を少しでも増すため、請求項１３に記載した発明のように、ビードコアの外周からカーカスプライ本体に沿ってタイヤ半径方向外側に向け先細り状に延びる硬質スティフナゴムと、ビードコアの周囲を包むビードコアラッピングゴムとを備え、該ラッピングゴムの１００％伸長時モジュラスＥ_１は、硬質スティフナゴムの１００％伸長時モジュラスＥ_２の０．７５〜１．２０倍の範囲内にあるのが好ましい。ここにラッピングゴムはタイヤの高温高圧による加硫成形の後にビードコアの内周面とビードコアを取り囲むカーカスプライとの間に集まる傾向を有するので、カーカスプライの繋止力を高める点で重要な役を果たす。
【００３５】
また湾曲面を有する側面ゴムはクリープ変形とリム擦れとに対し大きな抵抗力をもたせる必要から、請求項１４に記載した発明のように、側面ゴムのうち少なくとも湾曲面を形成する部分のゴムの１００％伸長時モジュラスＥ_３が、硬質スティフナゴムの１００％伸長時モジュラスＥ_２の０．６８〜１．１５倍の範囲内にあるのが望ましい。
【００３６】
上記側面ゴム同様にビードコアのスチールワイヤもまたクリープ変形に対し大きな抵抗力をもたせる必要から、請求項１５に記載した発明のように、ビードコアを構成するスチールワイヤはその周りに極薄の被覆ゴムを備え、該被覆ゴムの１００％伸長時モジュラス（Ｅ_４）が、硬質スティフナゴムの１００％伸長時モジュラス（Ｅ_２）の０．４５倍以上であることが望ましい。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の例を、共通部分は除いて図１〜図９に示すグループと図１０〜図１５に示すグループとに分けた上で、各図に基づき説明する。図１、図３〜図９及び図１０、図１３〜図１５は、この発明によるトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤ（以下Ｔ／Ｌラジアルタイヤ又は単にタイヤと略記する）の左半要部断面図であり、図２及び図１１、１２はビードコアの断面図である。
【００３８】
図１、図３〜図１０、図１３〜図１５においてＴ／Ｌラジアルタイヤは、慣例に従い、一対のビード部１（片側のみ示す）及び一対のサイドウォール部２（片側のみ示す）と、図示を省略したトレッド部とからなり、ビード部１内に埋設したビードコア４相互間にわたりトロイド状に延びる１プライ以上（図示例は１プライ）のゴム被覆ラジアル配列コードになるカーカスプライ３を有し、カーカスプライ３は上記各部１、２及びトレッド部を補強し、さらにカーカスプライ３の外周に図示を省略した２層以上のスチールコード交差層よりなるベルトを備える。カーカスプライ３の図示例コードはスチールコードであり、それ以外にも有機繊維コ─ド、例えば複数プライの場合はポリエステルコードを、１プライのときはアラミド繊維コードをカーカスプライ３に適用可能である。
【００３９】
カーカスプライ３はビードコア４の周りを巻き上げた折返し部３ｔを有する。Ｔ／Ｌラジアルタイヤのビード部１のタイヤ外側からトレッド部のトレッドゴム（図示省略）に至る側面に側面ゴム５を備え、側面ゴム５はゴムチェーファ６とサイドウォールゴム７とからなる。図示例のゴムチェーファ６はタイヤの外側位置を占めサイドウォールゴム７を包み込むが、変形例としてサイドウォールゴム７のタイヤ半径方向（以下半径方向という）内側全体がタイヤ外側を占める構成とすることを可とする。
【００４０】
さらにゴムチェーファ６はヒール部（位置Ｑ近傍部分）から１５°深底リム（以下リムと略記する）のビードシートと押圧係合するビードベース部１１を経てトウ部に至るビード部１の内周部分を形成する。ビードベース部１１の内周面はタイヤ内側に向かって先細りのテーパ面を形成し、テーパ角度はビードベースラインＢＬに対し約１５°とする。
【００４１】
またＴ／Ｌラジアルタイヤは、ビードコア４の外周からカーカスプライ３の本体（折返し部３ｔを除く部分）に沿って半径方向外側に向け先細り状に延びる硬質スティフナゴム８と、該ゴムのタイヤ外側面と接合し折返し部３ｔの内側に沿うと共にカーカスプライ３本体に沿って半径方向外側に向け延びる軟質フィラーゴム９と、カーカスプライ３本体の内側で一対の（片側のみ示す）ビードトウ部相互間にわたる、空気不透過性のゴムよりなるインナーライナ１０とを備える。
【００４２】
またビードコア４はその周囲にビードコアラッピングゴム（図示省略）を備え、このラッピングゴムは加硫成形後にはビードコア４の内周面と、この内周面に位置するカーカスプライ３の巻き上げ部分との間に主として溜まり、このゴム溜まりを図１、４、１０では符号１２を付して示す。
【００４３】
ここでビードコア４の構成とその一般的な製造方法とを、特に六角ビードコアにつき該コア４の断面を示す図２に基づき説明する。図２において、符号４ｗは直径が０．９〜２．２ｍｍの断面ほぼ円形のスチールワイヤであり、ビードコア４は、このスチールワイヤ４ｗの周囲に、例えば約０．０１〜０．２０ｍｍの極く薄いゴムを被覆した１本の長尺スチールワイヤを巻回積層して得る。製造方法の一例として、未加硫の１本のゴム被覆スチールワイヤを図２の最下段の左端又は右端から横並びに巻回し、所定数巻回した後に外側の段に移して同様に横並びに巻回する作業を、所定段数に達するまで繰り返す。このとき１段での巻回数が最も多い段、図示例では４段目までの両外側を規制し収容する凹形断面形状をもつリング状の二つ割り型もしくは縮径型の成形装置を用い、上の段のスチールワイヤ４ｗはその下の段の隣接スチールワイヤ４ｗ間に巻回する。
【００４４】
図示の４段目まで巻回が終了した後はオープン状態で図示の３段目、２段目、１段目に相当する順でそれぞれ巻回して成形作業を終了する。なお最多巻回数の段の上下の段数は同数である必要はない。それでもビードコア４の断面の包絡線は概略六角形をなし、ビードコア４としては６面の平面状包絡面Ｅｖが得られる。但しＴ／Ｌラジアルタイヤに使用するビードコア４の内周面はテーパを有し、このテーパは断面でみて最内側段の右端又は左端（図示例は右端）スチールワイヤの内側縁を通り、ビードベースラインと平行な直線ＢＬｃに対しα°、約１５°の傾斜角度で形成する。成形終了のビードコア４は未加硫の極薄ゴム相互間の粘着力で一体化し、未加硫状態でタイヤ成形に供するか、又はプリキュア（予備加硫）を施した後にタイヤ成形に供するか、何れも可とする。
【００４５】
さて、Ｔ／Ｌラジアルタイヤは、図１に二点鎖線で断面内側輪郭を示すリム２１のフランジ２１Ｆにおける傾斜起立部分の湾曲面２１Ｓと対向する位置にあるビード部１の構成部材、すなわち側面ゴム５、折返し部３ｔ及びビードコア４のうち、少なくとも側面ゴム５、図１の場合はゴムチェーファ６の外側表面部分に、タイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面１３を有する。この湾曲面１３は加硫成形の際に金型により形付けすることにより形成することができる。なお図１のタイヤはリム２１に完全フィットする直前のありさまを示している。
【００４６】
湾曲面１３を設けた実施例Ａ、Ｂ２例におけるフランジ２１Ｆの湾曲面２１Ｓとの接触圧力分布を測定した結果を線図として従来例と合わせ図１６に示す。これから明らかなように実施例の接触圧力分布は従来例に比し格段に一様化している。また図１６に示す接触圧力分布をもつ実施例Ａ、Ｂのタイヤ及び従来例タイヤを実際のトラックに装着して１０万km走行させた後、リム解きしてリム２１のフランジ２１Ｆとの接触面における側面ゴム５（ゴムチェーファ６）のゲージ変化量をクリープ変化量として測定した結果を線図として図１７に示す。マイナスの値が大なるほどクリープ変化量が大きいことをあらわす。これからも接触圧力とクリープ変化量とは反比例することがわかる。
【００４７】
ここに上記凹状湾曲面１３は、ビードコア４のタイヤ最外側で、かつ半径方向最外側に位置するスチールワイヤ４ｗｏ（図１〜図４参照）の半径方向外側表面を通り、ビードベースラインＢＬに平行な直線Ｌｐ（図１、図３、４参照）とビードベースラインＢＬとの間に位置するものとする。そしてゴムチェーファ６の凹状湾曲面１３は各図の断面にて曲線１３であらわすものとし、この曲線１３は複数個の円弧の連なりからなり、これらの円弧の連なりはタイヤ内側に向かい凸をなし、この凸の円弧内に頂点Ｔを有する（図３、４参照）。そして頂点Ｔは、直線Ｌｐと、ビードコア４周りのカーカスプライ３巻き上げ部分の半径方向最内側の位置３ｉを通りビードベースラインＢＬに平行な直線（図示省略）との間に位置する。このことは異なる偏平率をもつＴ／Ｌラジアルタイヤ２例の実施例Ａ、Ｂと比較例とを用いて確かめた結果に基づくものである。この結果を最大接触圧力変化線図として図１８に示すように湾曲面１３の頂点Ｔの最適位置は上述の通りであることは明らかである。
【００４８】
図１、３を参照して、タイヤ断面にあらわれる側面ゴム５（ゴムチェーファ６）の凹状湾曲面１３を形成する複数個の円弧のうち頂点Ｔを含む円弧部分の曲率半径Ｒ₁と、リム２１断面内側輪郭のフランジ２１Ｆの主たる湾曲線２１Ｓを形成する曲率半径Ｒとは、０．４×Ｒ≦Ｒ₁ ≦１．６×Ｒの関係を満たすのがこの発明の目的に適合する。
【００４９】
直線Ｌｐの延長線がビード部１の外側輪郭線を横切る交点Ｐと、ビードベースラインＢＬとビードヒール部の小さな面取りアール部の表面輪郭線から該ラインＢＬへ下ろした垂線との交点Ｑとを通り、かつ交点Ｐ近傍の外側輪郭線と滑らかに接する、タイヤ外側に向け凸をなす曲率半径ｒ（図３参照）の円弧２０を想定する。図３を参照して、想定円弧２０の曲率中心Ｃ₂₀と頂点Ｔとを結ぶ線分の延長線上、換言すれば想定円弧２０に対する頂点Ｔからの法線上にて測った頂点Ｔと想定円弧２０との間の距離Ｄは、同じ法線（上記延長線）上にて測った、カーカスプライの折返し部３ｔと想定円弧２０との間の距離ｄの２２〜７０％の範囲内とするのがよい。このことも異なる偏平率をもつＴ／Ｌラジアルタイヤ２例の実験例Ａ、Ｂと従来例とを用いて確かめた結果に基づくものであり、この結果を線図として図１９に示すように最大接触圧指数が従来例対比１００未満となるＤ／ｄの値は０．２２〜０．７０の範囲内であることが分かる。
【００５０】
図４〜図８に示すビード部１の構成はビード部１のカーカスプライ３上に補強コード層、それも補強スチールコード層１９を１層以上、この例では１層設けた例である。層１９のスチールコードはビードコア４近傍で半径方向に対し３０〜８０度の範囲内の傾斜配列とする。まず図４を参照して、上記と同じ想定円弧２０の曲率中心Ｃ₂₀と頂点Ｔとを結ぶ線分の延長線上にて測った頂点Ｔと想定円弧２０との間の距離Ｄは、好適には、同じ延長線上にて測った最外側補強スチールコード層と想定円弧２０との間の距離ｄの２２〜７０％の範囲内とする。
【００５１】
次に図５に示す例は、側面ゴム５（ゴムチェーファ６）に設けた凹状湾曲面１３の半径方向外側で凹状湾曲面１３に連なるビード部１の外側表面に、想定円弧２０よりタイヤ外側に向け張り出して頂点Ｔ₁を有する円弧状凸部１５を設けるものである。中心Ｃ₁₅の曲率半径ｒ₁₅が描く円弧は頂点Ｔ₁を有し、頂点Ｔ₁から想定円弧２０に対する法線上で測った頂点Ｔ₁と想定円弧２０との間の距離Ｌは、上記距離Ｄの０．６５倍以下とするのが好適である。
【００５２】
次に図６に示す例は、側面ゴム５（ゴムチェーファ６）に設けた凹状湾曲面１３の半径方向内側で凹状湾曲面１３に連なるビード部１の外側表面に、想定円弧２０よりタイヤ外側に向け張り出して頂点Ｔ₂を有する円弧状凸部１６を設けるものである。中心Ｃ₁₆の曲率半径ｒ₁₆が描く円弧は頂点Ｔ₂を有し、頂点Ｔ₂から想定円弧２０に対する法線上で測った頂点Ｔ₂と想定円弧２０との間の距離Ｌは、好適には、上記距離Ｄの０．６５倍以下とする。その根拠として、距離Ｌの距離Ｄに対する比Ｌ／Ｄについて実験例Ｃ、Ｄにより実験して得られた接触圧を従来例を１００とする指数にてあらわした結果を表１に示す。
【００５３】
【表１】

【００５４】
次に図７に示す例は、側面ゴム５（ゴムチェーファ６）に設けた凹状湾曲面１３の半径方向外側で凹状湾曲面１３に連なるビード部１の外側表面に、想定円弧２０よりタイヤ内側で張り出して頂点Ｔ₃を有する円弧状凸部１７を設けるものである。中心Ｃ₁₇の曲率半径ｒ₁₇が描く円弧は頂点Ｔ₃を有し、頂点Ｔ₃から想定円弧２０に対する法線上で測った頂点Ｔ₃と想定円弧２０との間の距離Ｍは、上記距離Ｄの０．１〜０．５倍の範囲内とするのが好適である。
【００５５】
最後に、図８に示す例は、側面ゴム５（ゴムチェーファ６）に設けた凹状湾曲面１３の半径方向内側で凹状湾曲面１３に連なるビード部１の外側表面に、想定円弧２０よりタイヤ内側で張り出して頂点Ｔ₄を有する円弧状凸部１８を設けるものである。中心Ｃ₁₈の曲率半径ｒ₁₈が描く円弧は頂点Ｔ₄を有し、頂点Ｔ₄から想定円弧２０に対する法線上で測った頂点Ｔ₄と想定円弧２０との間の距離Ｍは、好適には、上記距離Ｄの０．１〜０．５倍の範囲内とする。
【００５６】
図９に示すビード部１は、ビード部補強コード層として、先に示した補強スチールコード層１９の上にタイヤ外側領域では２層、内側領域では１層の補強ナイロンコード層１９Ｎを配置した例であり、その他は先に図１、図３〜８に基づいて説明した凹状湾曲面１３を有し、円弧状凸部１５〜１８を備えることを可とする。なおナイロンコードは層１９のスチールコードと同じ角度範囲の傾斜配列になる上、層１９に隣接する層１９Ｎのナイロンコードは層１９のスチールコードと交差配列になり、２層の層１９Ｎのナイロンコードは互いに交差配列になる。
【００５７】
以下、図１０〜図１５に示すグループにつき説明を付加する。
図１０に示すビード部１の構成はビードコア４を除き図１と同じであり、全て同じ符号を用い重複説明は省略する。ここにＴ／Ｌラジアルタイヤは、実線で断面輪郭を示すリム２１に完全フィットする直前のありさまを示し、リム２１のフランジ２１Ｆにおける傾斜起立部分の湾曲面２１Ｓと対向する位置にあるビード部１の構成部材、すなわち側面ゴム５、折返し部３ｔ及びビードコア４のうち、少なくともビードコア４の外側表面部分は、タイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面（湾曲線）４−１３を有する。
【００５８】
スチールワイヤ包絡線のうち上記湾曲包絡線４−１３の少なくとも中央部分は、その両端を結ぶ線分Ｌ_4-13の垂直２分線ＨＬ上に中心Ｃ_4-13をもつ曲率半径Ｒ₂が形成する円弧からなる。この円弧が湾曲包絡線４−１３の全体を占めることを可とする他、湾曲包絡線４−１３の両端部分を曲率半径Ｒ₂と異なる曲率半径をもつ円弧により形成することもできる。
【００５９】
そして上記曲率半径Ｒ₂は、リム２１断面のフランジ２１Ｆの主たる内側湾曲線２１Ｓを形成する曲率半径Ｒに対し、０．７×Ｒ≦Ｒ₂≦１．２×Ｒの関係を満たす値をとる。かくすればビードコア４の形崩れ阻止に有効である。
【００６０】
この湾曲包絡線４−１３をもつビードコア４の断面詳細を図１１、１２に示す。図１１、１２に示すビードコア４も先に図２に基づき説明したビードコア４の場合と基本的に同様にして得ることができる。但しこの場合のビードコア４の包絡線（包絡面）に湾曲包絡線４−１３部分を形成するため、全体としての断面包絡線形状は多少変形した六角形となり、図１１に示す全体包絡線は僅かな変形であるから湾曲包絡線４−１３長さはそれほど長くない一方、図１２に示す全体包絡線は湾曲包絡線４−１３長さを十分長くとるので変形の度合いは増す。何れのビードコア４を採用するかはタイヤ用途、使用条件などに合せて決めればよい。
【００６１】
湾曲包絡線４−１３をもつビードコア４の製造方法は、先に図２に基づき説明したビードコア４と同じであり、但し成形リングは多角形状、ここではほぼ図示の六角形状の包絡面に合わせた凹部成形形状をもつ二つ割り型又は縮径型の成形装置でなければならない。二つ割り型成形装置がであれば合わせ形の成形凹部の両側面を図１１、１２に示す湾曲包絡面（包絡線）４−１３と、これに対向する平面（直線）との非対称形状とし、縮径型成形装置であれば成形時に湾曲包絡面（包絡線）４−１３部分と、これに対向する平面（直線）部分とを両側面にもつ一体成形リング（但し縮径自在とする）とする。成形が完了した未加硫ビードコア４は、そのままタイヤ成形に適用することができ、未加硫タイヤの金型による加硫成形時に形崩れの憂いがある場合はプリキュアを施すことも可とする。なおビードコア４の内周面には角度α、約１５°のテーパを付すのは勿論である。
【００６２】
図１３〜図１５に示すカーカスプライ３及び補強スチールコード層１９を簡易的に１本の曲線であらわし、図１３〜図１５に示すビード部１は、図１０に図示したビード部１に補強スチールコード層１９を備えるタイヤである。まず図１３に示すビード部１は、カーカスプライ３の折返し部３ｔと、補強スチールコード層１９との双方がビードコア４の湾曲包絡面（包絡線）４−１３に沿う位置でタイヤ外側に曲率中心をもつ１個以上の円弧面（円弧）を有する構成になる。
【００６３】
図１３において、折返し部３ｔの円弧を形成する曲率半径のうち最小曲率半径Ｒ₃はリム２１のフランジ２１Ｆの曲率半径Ｒの０．７５〜１．２倍の範囲内にあるものとし、補強スチールコード層１９の円弧を形成する曲率半径のうち最小曲率半径Ｒ₄は、最小曲率半径Ｒ₃及びリム２１のフランジ２１Ｆの曲率半径Ｒに対し、Ｒ₄≧Ｒ₃の関係と、Ｒ₄≦１．６５Ｒの関係を満たすものとする。
【００６４】
次に図１４に示すビード部１は、先に図解説明した側面ゴム５（ゴムチェーファ６）の凹状湾曲面（湾曲線）１３と、図１０〜図１２で図解説明したビードコア４の湾曲包絡面（包絡線）４−１３とを合わせ備える構成になる。湾曲線１３の曲率半径Ｒ₁及び包絡線４−１３の曲率半径Ｒ₂とフランジ２１Ｆの曲率半径Ｒとの関係は先に述べた通りである。
【００６５】
最後に図１５に示すビード部１は、図１３で図解説明したカーカスプライ３の折返し部３ｔと、補強スチールコード層１９との双方がビードコア４の湾曲包絡面（包絡線）４−１３に沿う位置でタイヤ外側に曲率中心をもつ１個以上の円弧面（円弧）を有する構成と、図１４で図解説明した側面ゴム５（ゴムチェーファ６）の凹状湾曲面（湾曲線）１３と、図１０〜図１２で図解説明したビードコア４の湾曲包絡面（包絡線）４−１３とを合わせ備える構成を有するものであり、それぞれの曲率半径Ｒ₁〜Ｒ₄及び曲率半径Ｒはさきに述べた相互関係をもつ。
【００６６】
以上述べたところから明らかなように、請求項１〜１２に記載した発明と、図１〜図１５に基づいて述べた記載内容との各種組み合わせが可能であり、これによりこの発明のＴ／Ｌラジアルタイヤはビード部１の高度な耐久性を発揮し得て、この発明の目的を十分に達成することができる。
【００６７】
上記のビード部１の耐久性向上に寄与させるため、ビードコア４のラッピングゴムの１００％伸長時モジュラスＥ₁、硬質スティフナゴムの１００％伸長時モジュラスＥ₂、湾曲面１３を形成する側面ゴム５（ゴムチェーファ６）部分のゴムの１００％伸長時モジュラスＥ₃及びビードコア４を構成するスチールワイヤ４ｗの被覆ゴムの１００％伸長時モジュラスＥ₄それぞれの相互関係は以下の通りであるのが望ましい。すなわち
０．７５×Ｅ₂≦Ｅ₁≦１．２０×Ｅ₂
０．６８×Ｅ₂≦Ｅ₃≦１．１５×Ｅ₂
０．４５×Ｅ₂≦Ｅ₄
である。これらの相互関係は、比Ｅ₁／Ｅ₂、Ｅ₃／Ｅ₂、Ｅ₄／Ｅ₂それぞれの値について１０ケースにつき実験し、折返し部端末部３ｔＥに作用する剪断歪を測定して定めたものであり、これら比の値と、従来例タイヤの剪断歪を１００とする指数値とを表２に示す。指数値は小なるほど良い。
【００６８】
【表２】

【００６９】
【実施例】
トラック及びバスの使途に供するＴ／Ｌラジアルタイヤでサイズが１１Ｒ２２．５であり、構成は図１〜図１５に従い、適用リム２１はリムの呼びで２２．５×８．２５であり、フランジ２１Ｆの内側湾曲面２１Ｓにおける断面円弧の曲率半径Ｒは１２．７ｍｍである。カーカスプライ３はラジアル配列スチールコードの１プライからなり、ベルトは４層のスチールコード交差層からなる。実施例と対比のためビード部に引いた想定線２０をもつ外側表面を有する他は上記実施例のサイズ、構成に合わせた従来例も準備した。
【００７０】
実施例タイヤは、便宜上先と同様に図１〜図９に示す第１実施例グループと、図１０〜図１５に示す第２実施例グループとに分けた。第１実施例グループのビードコア４は、図２に示す六角ビードコアとし、スチールワイヤは直径が１．５５ｍｍで巻回数（断面にあらわれるワイヤ数）は６５ターンであり、第２実施例グループのビードコア４は、実施例８が図１１に示す断面形状をもち、スチールワイヤは直径が１．５５ｍｍで巻回数は６５ターンであり、他の実施例９、１０、１１は図１２に示す断面形状をもち、スチールワイヤは直径が１．５５ｍｍで巻回数は７１ターンである。
【００７１】
第１実施例グループでは、曲率半径Ｒ₁の曲率半径Ｒに対する比Ｒ₁／Ｒの値、距離Ｄの距離ｄに対する比Ｄ／ｄの値、距離Ｌの距離Ｄに対する比Ｌ／Ｄの値、距離Ｍの距離Ｄに対する比Ｍ／Ｄの値それぞれを変えた実施例１〜７のタイヤと従来例タイヤとを準備した。これらを纏めて表３に示す。なお対応する図番と、比Ｅ₁／Ｅ₂、Ｅ₃／Ｅ₂、Ｅ₄／Ｅ₂それぞれの値も併記した。
【００７２】
【表３】

【００７３】
第２実施例グループでは、曲率半径Ｒ₂の曲率半径Ｒに対する比Ｒ₂／Ｒの値、曲率半径Ｒ₃の曲率半径Ｒに対する比Ｒ₃／Ｒの値、曲率半径Ｒ₄の曲率半径Ｒ₃に対する比Ｒ₄／Ｒ₃の値及び曲率半径Ｒ₁の曲率半径Ｒに対する比Ｒ₁／Ｒの値についての実施例８〜１１のタイヤと従来例タイヤとを準備した。これらを纏めて表３に示す。なお対応する図番と、比Ｅ₁／Ｅ₂、Ｅ₃／Ｅ₂、Ｅ₄／Ｅ₂それぞれの値も併記した。
【００７４】
【表４】

【００７５】
この発明の構成になるタイヤの効果を実証するため、第１及び第２実施例グループそれぞれのタイヤと各従来例タイヤとをリムに組み付け、内圧７．０kgf/cm²、負荷荷重５０００kgf 、速度６０km/hの条件にてビード部に故障が生じるまで走行させるロングランドラムテストを実施すると共に、実際に市場にて１０万kmの実地走行テストを行い折返し部端末部３ｔＥに生じた亀裂長さを解剖により測定した。両テスト共に従来例タイヤを１００とする指数にてあらわし、ロングランドラムテストでは値が大なるほど良く、実地走行テストによる亀裂長さは値が小なるほど良い。結果は第１及び第２実施例グループに分けて表３、４の下段に指数値で記入した。
【００７６】
またクリ−プ変形の度合いを測るメジャの一つであり、従来タイヤでしばしば問題となっている操縦安定性について、実地で２万km走行させ多少にかかわらずクリ−プ変形を生じている各実施例タイヤと従来例タイヤとのコーナリングパワーを測定した。測定結果は従来例を１００とする指数表示で表３、４の最下段のＣＰ（コーナリングパワー）と略記した欄に示した。値は大なるほど良い。
【００７７】
表３、４から各実施例タイヤは、従来例タイヤ対比ロングランドラムテストでのビード部故障発生、それは全て折返し部端末部からのセパレーション故障発生までの寿命が長くビード部耐久性が大幅に向上していることが分かり、実地走行テストでも同様に亀裂長さが著しく短いことから実用に供したときもビード部耐久性の向上が得られていることが分かる。さらにコーナリングパワーが従来例対比著しく高い値を示していることから操縦安定性の劣化は阻止できていること、さらにクリープ変形の阻止ができていることも実証されている。
【００７８】
【発明の効果】
請求項１〜１５に記載した発明によれば、ビード部容積の過度な増加を抑制すると共にビード部補強コード層の余分な追加配置を伴わずに軽量化を保持し、かつ重荷重負荷転動下でビード部内部の温度上昇を成るべく抑制してカーカスラインを含むビード部コード層の適正配列及び適正形状を維持させた上で、ビード部のクリープ変形を適度に抑制し、これによりカーカスプライ折返し端部やコード層端部の亀裂とセパレーションとに係わるビード部耐久性を格段に向上させ、併せて所期の優れた操縦安定性を保持することが可能なトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるタイヤの要部断面図である。
【図２】六角ビードコアの断面図である。
【図３】図１に示すタイヤビード部の詳細説明断面図である。
【図４】図３に示すタイヤビード部の変形例の詳細説明断面図である。
【図５】図３に示すタイヤビード部の別の例の詳細説明断面図である。
【図６】図５に示すタイヤビード部の別の例の詳細説明断面図である。
【図７】図３に示すタイヤビード部の別の例の詳細説明断面図である。
【図８】図７に示すタイヤビード部の別の例の詳細説明断面図である。
【図９】図１に示すタイヤビード部の変形例の詳細説明断面図である。
【図１０】図１に示すタイヤビード部の別の例の詳細説明断面図である。
【図１１】図２に示す六角ビードコアの別種の断面図である。
【図１２】図１１に示す六角ビードコアの別種の断面図である。
【図１３】図１０に示すタイヤビード部の別の例の詳細説明断面図である。
【図１４】図１０に示すタイヤビード部の別の例の詳細説明断面図である。
【図１５】図１０に示すタイヤビード部の別の例の詳細説明断面図である。
【図１６】リムのフランジと係合するビード部分の接触圧力分布線図である。
【図１７】リムのフランジと係合するビード部の側面ゴムゲージ変化線図である。
【図１８】リムのフランジと係合するビード部分の別の最大接触圧力変化線図である。
【図１９】リムのフランジと係合するビード部分の距離比と最大接触圧との関係を示す線図である。
【図２０】１５°深底リムの断面図である。
【図２１】広幅平底リムの断面図である。
【図２２】従来タイヤのクリープ変形を説明するビード部及びリム断面図である。
【図２３】従来タイヤのビード部断面図である。
【図２４】リムのフランジと係合する従来タイヤのビード部分の接触圧力分布線図である。
【符号の説明】
１ビード部
２サイドウォール部
３カーカスプライ
３ｔ折返し部
３ｔＥ折返し部端末部
４ビードコア
４ｗスチールワイヤ
５側面ゴム
６ゴムチェーファ
７サイドウォールゴム
８硬質スティフナゴム
１０インナーライナ
１３側面ゴム凹状湾曲面
１５、１６、１７、１８円弧状凸部
２０想定円弧
Ｒリムフランジの内側湾曲線の曲率半径
Ｒ₁ 側面ゴム湾曲面円弧の曲率半径
Ｒ₂ ビードコア湾曲包絡線円弧の曲率半径
Ｒ₃ 折返し部の円弧の曲率半径
Ｒ₄ 補強コード層の円弧の曲率半径
Ｄ、ｄ、Ｌ、Ｍ距離

Claims

一対のビード部及び一対のサイドウォール部とトレッド部とからなり、これら各部をビード部内に埋設したビードコア相互間にわたり補強する１プライ以上のラジアル配列コードよりなるカーカスプライと、該カーカスプライの外周でトレッド部を強化する２層以上のスチールコード交差層よりなるベルトとを備え、ビードコアは断面形状が円形又は四角形の何れか一方のスチールワイヤの巻回積層になり、カーカスプライは各ビードコアの周りを巻き上げた折返し部を有し、ビードベースからビード部外側を経てトレッド部のトレッドゴムに至る間にゴムチェーファとサイドウォールゴムとからなる側面ゴムを備えるトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤにおいて、
上記タイヤのビード部構成部材のうち少なくとも側面ゴムにつき、適用リムのフランジの傾斜起立部分の内側湾曲面と対向する外側表面部分をタイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面にて形成し、タイヤ断面にあらわれる上記側面ゴムの凹状湾曲面の複数個の円弧のうち頂点を含む円弧部分の曲率半径（Ｒ ₁ ）と、適用リムの断面におけるフランジの主たる内側湾曲線を形成する曲率半径（Ｒ）とが、
０．４×Ｒ≦Ｒ ₁ ≦１．６×Ｒ
の関係を満たして成ることを特徴とするトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤ。
ビードコアのタイヤ最外側で、タイヤ半径方向最外側に位置するスチールワイヤのタイヤ半径方向外側表面を通るビードベースラインに平行な直線と該ビードベースラインとの間に上記側面ゴムの凹状湾曲面が位置し、該側面ゴムの凹状湾曲面のタイヤ断面にあらわれる曲線は頂点を有して連なる複数個の円弧からなり、該頂点は上記直線と、ビードコア周りのカーカスプライ巻き上げ部分のタイヤ半径方向最内側を通りビードベースラインに平行な直線との間に位置する請求項１に記載したタイヤ。
タイヤ断面において、ビードコアのタイヤ最外側で、タイヤ半径方向最外側に位置するスチールワイヤのタイヤ半径方向外側表面を通るビードベースラインに平行な直線のビード部外側輪郭線との交点と、ビードベースラインとビードヒール部表面輪郭線に接するビードベースラインの垂線との交点とを通り、かつ前者の交点近傍の外側輪郭線と滑らかに接する、タイヤ外側に向け凸をなす円弧を想定し、該想定円弧に対する上記頂点からの法線上にて測った頂点と想定円弧との間の距離（Ｄ）が、同じ法線上にて測ったカーカスプライと想定円弧との間の距離（ｄ）の２２〜７０％の範囲内にある請求項１もしくは２に記載したタイヤ。
ビード部のカーカスプライ上に１層以上の補強コード層を重ね備えるタイヤの断面において、ビードコアのタイヤ最外側で、タイヤ半径方向最外側に位置するスチールワイヤのタイヤ半径方向外側表面を通るビードベースラインに平行な直線のビード部外側輪郭線との交点と、ビードベースラインとビードヒール部表面輪郭線との交点とを通り、かつ前者の交点近傍の外側輪郭線と滑らかに接する、タイヤ外側に向け凸をなす円弧を想定し、該想定円弧に対する上記頂点からの法線上にて測った頂点と想定円弧との間の距離（Ｄ）が、同じ法線上にて測った最外側補強コード層と想定円弧との間の距離（ｄ）の２２〜７０％の範囲内にある請求項１もしくは２に記載したタイヤ。
前記側面ゴムの凹状湾曲面のタイヤ半径方向の内側及び外側の少なくとも一方の側で上記湾曲面に連なるビード部外側表面に、タイヤ断面で見て、上記想定円弧よりタイヤ外側に向け張り出して頂点を有する円弧状凸部を備え、該頂点から想定円弧に対する法線上で測った頂点と想定円弧との間の距離（Ｌ）が、上記距離（Ｄ）の０．６５倍以下である請求項３もしくは４に記載したタイヤ。
前記側面ゴムの凹状湾曲面のタイヤ半径方向の内側及び外側の少なくとも一方の側で上記湾曲面に連なるビード部外側表面に、タイヤ断面で見て、上記想定円弧よりタイヤ内側に頂点を有しタイヤ外側に向け張り出す円弧状凸部を備え、該頂点から想定円弧に対する法線上で測った頂点と想定円弧との間の距離（Ｍ）が、上記距離（Ｄ）の０．１〜０．５倍の範囲内にある請求項３もしくは４に記載したタイヤ。
一対のビード部及び一対のサイドウォール部とトレッド部とからなり、これら各部をビード部内に埋設したビードコア相互間にわたり補強する１プライ以上のラジアル配列コードよりなるカーカスプライと、該カーカスプライの外周でトレッド部を強化する２層以上のスチールコード交差層よりなるベルトとを備え、ビードコアはその断面の外側包絡線が多角形状をなすスチールワイヤの巻回積層になり、カーカスプライは各ビードコアの周りを巻き上げた折返し部を有し、ビードベースからビード部外側を経てトレッド部のトレッドゴムに至る間にゴムチェーファとサイドウォールゴムとからなる側面ゴムを備えるトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤにおいて、
上記タイヤのビード部構成部材のうち少なくともビードコアにつき、適用リムのフランジの傾斜起立部分の内側湾曲面と対向するスチールワイヤ包絡面をタイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面にて形成して成ることを特徴とするトラック及びバス用１５°テーパラジアルタイヤ。
タイヤ断面にあらわれるビードコアのスチールワイヤ湾曲包絡線の少なくとも中央部分は、その両端を結ぶ線分の垂直２分線上に中心をもつ曲率半径（Ｒ_２）が形成する円弧からなり、該曲率半径（Ｒ_２）と、適用リムの断面におけるフランジの主たる内側湾曲線を形成する曲率半径（Ｒ）とが、
０．７×Ｒ≦Ｒ_２≦１．２×Ｒ
の関係を満たす請求項７に記載したタイヤ。
タイヤ断面にあらわれるビードコアのスチールワイヤ湾曲包絡線に沿う位置のカーカスプライ折返し部形状が、タイヤ外側に曲率中心をもつ一個以上の円弧からなる請求項７もしくは８に記載したタイヤ。
上記カーカスプライ折返し部分の円弧を形成する曲率半径のうちの最小曲率半径（Ｒ_３）が、前記リムのフランジの曲率半径（Ｒ）の０．７５〜１．２倍の範囲内にある請求項９に記載したタイヤ。
ビード部のカーカスプライ上に１層以上の補強コード層を重ね備え、該補強コード層は少なくともカーカスプライの折返し部に沿う配置になるタイヤの断面において、補強コード層はカーカスプライ折返し部の円弧に沿う円弧形状部分を有し、該円弧形状部分を形成する曲率半径のうちの最小曲率半径（Ｒ_４）が、上記最小曲率半径（Ｒ_３）及び曲率半径（Ｒ）に対し、
Ｒ_４≧Ｒ_３の関係と、Ｒ_４≦１．６５×Ｒの関係とを同時に満たす請求項１０に記載したタイヤ。
前記側面ゴム及びビードコアの双方につき、適用リムのフランジの傾斜起立部分の内側湾曲面と対向する側面ゴムの外側表面部分及び同様に対向するビードコアのスチールワイヤ包絡面のそれぞれを、タイヤ外側に向け凹状をなす湾曲面にて形成する請求項１〜１１のいずれか一項に記載したタイヤ。
ビードコアの外周からカーカスプライ本体に沿ってタイヤ半径方向外側に向け先細り状に延びる硬質スティフナゴムと、ビードコアの周囲を包むビードコアラッピングゴムとを備え、該ラッピングゴムの１００％伸長時モジュラス（Ｅ₁）が、硬質スティフナゴムの１００％伸長時モジュラス（Ｅ_２）の０．７５〜１．２０倍の範囲内にある請求項１もしくは7に記載したタイヤ。
前記側面ゴムのうち少なくとも湾曲面を形成する部分のゴムの１００％伸長時モジュラス（Ｅ_３）が、硬質スティフナゴムの１００％伸長時モジュラス（Ｅ_２）の０．６８〜１．１５倍の範囲内にある請求項１３に記載したタイヤ。
ビードコアを構成するスチールワイヤはその周りに極薄の被覆ゴムを備え、該被覆ゴムの１００％伸長時モジュラス（Ｅ_４）が、硬質スティフナゴムの１００％伸長時モジュラス（Ｅ_２）の０．４５倍以上である請求項１３もしくは１４に記載したタイヤ。