JP4431075B2 - 重荷重用タイヤ - Google Patents

Description

本発明は、ビードワインド構造において、カーカスコードの吹き抜けを抑えながらビードコアの変形を抑制できビード耐久性をより向上させた重荷重用タイヤに関する。

図８（Ａ）に示すように、タイヤの骨格をなすカーカスプライａは、通常、ビードコアｂ、ｂ間を跨るプライ本体部ａ１の両側を、ビードコアｂの周りで折り返すことにより係止している。これに対して近年、図８（Ｂ）に示す如く、前記プライ本体部ａ１両側の折返し部ａ２を、ビードコアｂの周りで略一周巻した所謂ビードワインド構造のものが提案されている（例えば特許文献１、２参照）。

この構造のものは、前記プライ折返し部ａ２がビードコアｂの周囲で途切れるため、その先端ａ２ｅにビード変形時の応力がほとんど作用せず、従って、該先端ａ２ｅを起点とした損傷を効果的に抑制できるという利点がある。

特開平１１−３２１２４４号公報 特開２００２−５９７１６号公報

しかし前記構造は、プライ折返し部ａ２がビードコアｂに巻き付いているため、ビードコアｂを拘束する力が強い。そのためカーカスコードに掛かるテンション力Ｆによって、ビードコア廻りに強い回転モーメントＭが発生し、ビードコアｂに、ビードワイヤの配列崩れなどのコア変形が生じやすくなるという問題がある。又ビードコアｂのビードトウ側の角部ｐでカーカスコードとの接触圧が強く作用し、フレッティングを起こしてコード切れを招くという可能性が生じる。

特にビードワインド構造においては、前記回転モーメントＭによって、ビードコアｂがその断面中心廻りで回転する向きに変形しやすい傾向にあり、その回転変形を抑制するため、ビードコアをより偏平化することが望まれが、このビードコアの偏平化は、前記ビード変形やフレッティングの発生を助長させる傾向となる。

本発明は、カーカスコードの吹き抜けを抑えながら、ビードワイヤの配列崩れなどのコア変形、及びカーカスコードのフレッティングを抑制でき、ビード耐久性をより向上しうる重荷重用タイヤを提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、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プライ本体部と、該プライ本体部に連なりかつ前記ビードコアの廻りを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とを有する１枚のカーカスプライからなるカーカスを具えた重荷重用タイヤであって、
前記プライ折返し部は、ビードコアのタイヤ軸方向内側の内の側面、タイヤ半径方向内側の内面及びタイヤ軸方向外側の外の側面に沿って湾曲する主部と、
該主部に連なり前記ビードコアのタイヤ半径方向外側の外面の近傍を前記プライ本体部に向かって傾斜してのびる副部とからなり、
かつ前記ビードコアの周囲を、厚さｔａが０．５〜３．０ｍｍかつ複素弾性率Ｅ^* ａが２０〜７０Ｍｐａの高弾性ゴムからなる補強ゴム層により被覆するとともに、
前記ビードコアのビードワイヤと、前記カーカスプライのカーカスコードとが最も近接する近接位置において、前記ビードワイヤとカーカスコードとの間の間隙部のゴム厚さＴ０は０．７ｍｍ以上、しかも前記間隙部は、前記補強ゴム層とカーカスコードとの間に、複素弾性率Ｅ^* ｂが前記補強ゴム層の複素弾性率Ｅ^* ａより小かつ差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｂ）を１０Ｍｐａ以上とした低弾性ゴムからなるクッションゴム層を介在させたことを特徴としている。

又請求項２の発明では、前記補強ゴム層は、その少なくとも一部がタイヤ加流成形前に予め加流されたことを特徴としている。
又請求項３の発明では、前記ビードコアは、前記外面と平行な向きのコア巾ＷＣと、前記外面と直角な向きの最大のコア厚さＨＣとの比ＨＣ／ＷＣを０．４〜０．６としたことを特徴としている。
又請求項４の発明では、前記クッションゴム層は、前記カーカスプライをなすトッピンゴムの層であることを特徴としている。
又請求項５の発明では、前記プライ折返し部は、前記副部のタイヤ半径方向外側に、スチールコードをタイヤ周方向に少なくとも１周巻き付けることにより形成された副部押さえ用の補助コード層を具えることを特徴としている。
又請求項６の発明では、前記ビード部は、前記プライ折返し部の主部に沿いその半径方向内方を通る曲線状部と、この曲線状部のタイヤ軸方向外側で前記主部と離れて半径方向外方に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜する外片と、前記曲線状部のタイヤ軸方向内側で前記プライ本体部のタイヤ軸方向内側面に沿ってのびる内片とからなるビード補強層を具えることを特徴としている。

本明細書では、特に断りがない限り、タイヤの各部の寸法等は、タイヤを正規リムにリム組しかつ５０ｋＰａの内圧を充填した無負荷の５０ｋＰａ充填状態において特定される値とする。なお前記「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。
又複素弾性率は、粘弾性スペクトロメーターを用い、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪１０％、動歪±１％として測定した値としている。

本発明は、ビードワインド構造において、 ビードコアの周囲を、所定厚さの高弾性の補強ゴム層で被覆し補強している。そのため、ビードワイヤの配列崩れ等のコア変形を抑制することができる。しかもビードワイヤとカーカスコードとが最も近接する近接位置において、該ビードワイヤとカーカスコードとの間の間隙部のゴム厚さＴ０を、０．７ｍｍ以上確保している。従って、前記ゴム厚さＴ０の確保と、その中に高弾性の補強ゴム層が介在することとの相乗作用によって、カーカスコードのフレッティングも効果的に抑制することができ、前記コア変形の抑制と相俟ってビード耐久性を向上しうる。

このとき前記間隙部に、高弾性の補強ゴム層だけしか存在しないと、荷重負荷時、特に衝撃的な荷重が作用した時、カーカスコードに吹き抜けが発生する恐れを招く。そこで本発明では、前記間隙部において、前記補強ゴム層とカーカスコードとの間に、低弾性のクッションゴム層をさらに介在させている、そのため歪みを緩和することができ、カーカスコードの吹き抜けも防止しうる。

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は、本願発明の重荷重用タイヤの５０ｋＰａ充填状態を示す断面図、図２、３はそのビード部を拡大して示す断面図である。

図１において、重荷重用タイヤ１は、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、このカーカス６の半径方向外側かつトレッド部２の内方に配されるベルト層７とを具備して構成される。

前記ベルト層７は、スチール製のベルトコードを用いた２枚以上、好ましくは３枚以上のベルトプライから構成される。本例では、前記ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば６０±１５°の角度で配列した半径方向最内側の第１のベルトプライ７Ａと、タイヤ周方向に対して例えば１０〜３５°の小角度で配列した第２、３のベルトプライ７Ｂ、７Ｃとからなる３枚構造のものを例示している。このベルト層７は、ベルトコードがプライ間で互いに交差する箇所を１箇所以上有することにより、ベルト剛性を高めトレッド部２をタガ効果を有して補強している。

又前記カーカス６は、スチール製のカーカスコード２０を用いた１枚のカーカスプライ６Ａからなり、具体的には図５に示すように、カーカスコード２０をタイヤ周方向に対して例えば８０〜９０°の角度で配列したコード配列体２１と、その両面を被覆するトッピングゴムの層２２とから構成される。又前記カーカスプライ６Ａは、前記ビードコア５、５間を跨るトロイド状のプライ本体部６ａと、その両側に連なり前記ビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部６ｂとから形成される。

又前記ビードコア５は、図３に拡大して示すように、例えばスチール製のビードワイヤ５ｗを多段多列に巻回してなるリング状体であって、本例では、断面横長の偏平六角形状のものを例示する。ビードコア５の断面形状としては、必要に応じて、偏平矩形状も採用できる。断面が六角形状のビードコア５については、その横断面において、タイヤ半径方向内側の長片を形成する面をビードコア５の内面ＳＬとし、タイヤ半径方向外側の長辺を形成する面をビードコア５の外面ＳＵとする。またビードコア５の前記内面ＳＬと前記外面ＳＵとの間をタイヤ軸方向内側で継ぐ折れ線状の屈曲辺を形成する面をビードコア５の内の側面Ｓｉとし、反対側の屈曲辺を形成する面を外の側面Ｓｏとする。

前記内面ＳＬは、正規リムＪ（図２に示す）のリムシートＪ１のシート面と略平行にのび、これによりリムとの嵌合力を広範囲に亘って高める。又前記正規リムＪは、チューブレス用の１５°テーパーリムであり、従って、ビードコア５の前記内外面ＳＬ、ＳＵは、タイヤ軸方向線に対して略１５°の角度で傾斜する。なお「略１５°」とは、製造時の誤差を許容するものであり、１５°±２゜の範囲を意味する。

次に、本発明のタイヤ１は、カーカス６の前記プライ折返し部６ｂが、ビードコア５の周面に巻き付けられたビードワインド構造を具える。

詳しくは、前記プライ折返し部６ｂは、図３に示すように、ビードコア５の前記内の側面Ｓｉ、内面ＳＬ、及び外の側面Ｓｏに沿って湾曲する主部１０と、該主部１０に連なりビードコアの前記外面ＳＵの近傍を前記プライ本体部６ａに向かって傾斜してのびる副部１１とから構成される。このとき本例では、前記プライ折返し部６ｂは、局部的に折り曲げて型付けした塑性変形の屈曲部を有することなく、滑らかな円弧状で湾曲する。これによってカーカスコードの強力低下が防止される。

前記副部１１は、ビードコア５の前記外面ＳＵ（又はその延長線）よりも半径方向外側の部位を意味し、前記外面ＳＵとの距離が先端１１ａに向かって増加する向きに傾斜している。ここで前記副部１１の前記外面ＳＵに対する角度θ（図４に示す）は、１０°以上さらには１５°以上が好ましく、これによりカーカスコードの曲がりの度合いを適度に緩和し、該コードのスプリングバックに起因する空気残りなどの成形不良を抑制する。なお前記角度θが大きすぎると、プライ折返し部６ｂの係止力が弱まり吹き抜けが生じる恐れを招き、そのために前記角度θの上限は６０°以下、さらには４５°以下とするのが好ましい。

このとき、前記副部１１の先端１１ａの前記外面ＳＵからの距離Ｌａが、３〜１０ｍｍの範囲であるのが好ましい。前記距離Ｌａが３ｍｍ未満では、カーカスコードの曲がりの度合いを充分緩和できない。しかも接地の際に前記副部１１の先端１１ａに受ける衝撃が大きくなるため、該先端１１ａに損傷が発生しやすくなる。逆に、距離Ｌａが１０ｍｍを超えても、前記先端１１ａにタイヤ変形時の応力が強く作用する傾向となるため、該先端１１ａに損傷が生じやすくなる。又前記先端１１ａのプライ本体部６ａからの距離Ｌｂは、前記先端１１ａがプライ本体部６ａと接触してフレッティングを生じないよう１．０ｍｍ以上確保するのが好ましい。

又前記角度θは、図４に示すように、前記プライ折返し部６ｂがビードコア５の前記外面ＳＵ（又はその延長線）に交わる副部１１の下端１１ｂと前記先端１１ａとを結ぶ直線の前記外面ＳＵに対する角度として定義する。又ビードコア５では、ビードワイヤ５ｗが一直線状に整一せずに上下にバラツキながら配列するなど、その外面ＳＵが非平面をなす場合がある。係る場合には、前記外面ＳＵに現れるビードワイヤ列のうち最もタイヤ軸方向外側に位置するビードワイヤ５ｗｏと最もタイヤ軸方向内側に位置するビードワイヤ５ｗｉとに接する接線Ｋで近似する。なお前記内面ＳＬ、側面Ｓｉ、側面Ｓｏも同様、各面に現れるビードワイヤ列のうちで両側に位置するビードワイヤ、即ち多角形形状の各角部Ｐに位置するビードワイヤに接する接線Ｋで近似する。

ここで、前記ビードワインド構造では、プライ折返し部６ｂがビードコア５に巻き付いているため、ビードコア５を拘束する力が強い。そのためカーカスコード２０に掛かるテンション力によって、ビードコア廻りに強い回転モーメントが発生し、ビードコア５に、ビードワイヤ５ｗの配列乱れ、配列崩れなどのコア変形が生じやすくなる。又ビードコア５のビードトウ側における角部Ｐ１、Ｐ２でカーカスコードとの接触圧が強く作用し、フレッティングを起こしてカーカスコード切れを招くという可能性が生じる。

特にビードワインド構造では、前記回転モーメントにより、ビードコア５がその断面中心廻りで回転する向きに変形しやすい傾向にあり、これに引きずられてビード部４もトウ端側がリムシートから浮き上がる向きに変形するなど、エアシール性に不利となる。そこでこの回転変形を抑制するため、本例の如く、コア巾ＷＣとコア厚さＨＣとの比ＨＣ／ＷＣを０．４〜０．６の範囲に減じてビードコア５の偏平化を図ることが強く望まれる。しかしこの偏平化は、前記ビード変形やフレッティングの発生を助長させる。なお前記コア巾ＷＣは、前記外面ＳＵと平行な向きのビードコア５の巾を意味し、又コア厚さＨＣは、前記外面ＳＵと直角な向きのビードコア５の最大厚さを意味する。

そこで本発明では、前記ビード変形やフレッティングを抑制するため、
（１） ビードコア５の周囲を、高弾性ゴムからなる補強ゴム層１３（図３に示す）により被覆し；
（２） ビードワイヤ５ｗとカーカスコード２０とが最も近接する近接位置Ｑ（本例では前記角部Ｐ１、Ｐ２）において、前記ビードワイヤ５ｗとカーカスコード２０との間の間隙部Ｇのゴム厚さＴ０（図６（Ａ）、（Ｂ）に示す）を０．７ｍｍ以上確保し；
（３） 前記間隙部Ｇにおける、前記補強ゴム層１３とカーカスコード２０との間に、低弾性ゴムからなるクッションゴム層１４（図６（Ａ）、（Ｂ）に示す）を介在させている。

前記補強ゴム層１３は、複素弾性率Ｅ^* ａが２０〜７０Ｍｐａの高弾性ゴムからなり、その厚さｔａを０．５〜３．０ｍｍの範囲としている。なお前記厚さｔａは、ビードコア５の各面ＳＵ、ＳＬ、Ｓｉ、Ｓｏをなす各前記接線Ｋからの厚さを意味する。

又図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記近接位置Ｑにおいて、ビードワイヤ５ｗとカーカスコード２０との間の間隙部Ｇのゴム厚さＴ０は、０．７ｍｍ以上としている。このゴム厚さＴ０は、前記補強ゴム層１３の厚さｔａを含んだ値である。

又前記クッションゴム層１４は、前記間隙部Ｇにおける補強ゴム層１３とカーカスコード２０との間に介在する。このクッションゴム層１４は、複素弾性率Ｅ^* ｂが、前記補強ゴム層１３の複素弾性率Ｅ^* ａよりも小、かつその差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｂ）を１０Ｍｐａ以上とした低弾性ゴムから形成される。本例では、前記間隙部Ｇ内のゴムが、前記補強ゴム層１３とクッションゴム層１４との２層である場合を例示しており、従って本例では、カーカスプライ６Ａをなす前記トッピングゴムの層２２が前記クッションゴム層１４を構成している。

このように、ビードコア５の周囲を、所定の複素弾性率Ｅ^* Ａ、所定の厚さｔａの高弾性の補強ゴム層１３で被覆し補強しているため、ビードワイヤ５ｗの配列乱れ、配列崩れ等のコア変形を効果的に防止しうる。しかも前記近接位置Ｑにおいて、間隙部Ｇのゴム厚さＴ０を０．７ｍｍ以上確保している。従って、前記ゴム厚さＴ０の確保と、その中に高弾性の補強ゴム層１３が介在することとの相乗作用によって、ビードワイヤとの擦れによるカーカスコード２０のフレッティングも効果的に抑制することができ、前記コア変形の抑制と相俟ってビード耐久性を向上しうる。

このとき前記間隙部Ｇに高弾性の補強ゴム層１３だけしか存在しないと、荷重負荷時、特に衝撃的な荷重が作用した時、カーカスコード２０に吹き抜けが発生する恐れを招く。しかし前記間隙部Ｇにおいて、低弾性のクッションゴム層１４をさらに介在させているため歪みを緩和でき、カーカスコードの吹き抜けも同時に防止することができる。

なお前記複素弾性率Ｅ^* ａが２０Ｍｐａ未満、及び厚さｔａが０．５ｍｍ未満では、ビードコア５への補強、保護が過小となり、コア変形及びフレッティングの抑制が不充分となる。なお前記ゴム厚さＴ０が０．７ｍｍ未満でもフレッティングの抑制が不充分となる。逆に複素弾性率Ｅ^* ａが７０Ｍｐａを超えると、走行時に、まわりのゴムにひずみが集中するため、吹き抜け傾向となるという不利があり、厚さｔａが３．０ｍｍを超えると、余分なゴムが使用されることとなるなど不必要にコストが上昇する。又差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｂ）が１０Ｍｐａ未満でも、カーカスコードの吹き抜けが生じやすくなる。

このような観点から、前記複素弾性率Ｅ^* ａは、その下限値を２０Ｍｐａ以上とするのが好ましく、又上限値を７０Ｍｐａ以下とするのが好ましい。又厚さｔａはその下限値を０．３ｍｍ以上とするのが好ましく、又上限値を３．０ｍｍ以下とするのが好ましい。又前記差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｂ）の下限値は２０Ｍｐａ以上であるのが好ましい。なお差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｂ）の上限値は、６０Ｍｐａ以下が好ましく、これをこえると、走行時に、まわりのゴムにひずみが集中して吹き抜け傾向となる。従って、より好ましくは、差は５０Ｍｐａ以下である。又ゴム厚さＴ０上限値は、前記理由により２．０ｍｍ以下とするのが好ましい。なおクッションゴム層１４の厚さｔｂは、０．１ｍｍ以上あるのが吹き抜け防止の観点から好ましい。

ここでタイヤ加流成型時、加流ストレッチによって、カーカスコード２０とビードコア５との間には強い圧力が作用するため、前記間隙部Ｇにおける前記ゴム厚さＴ０を０．７ｍｍ以上確保するのが難しい。そこで、タイヤ加流成形に先駆け、前記補強ゴム層１３において、少なくとも前記近接位置Ｑに対応する部分を、加流（半加流を含む）しておくことが好ましい。なお前記加流（半加流を含む）の方法として、電子線を用いるＥＢＲ照射などが好適であるが、例えばビードコア５を被覆した状態で補強ゴム層１３の全体を加熱により加流しても良い。

次に、本例では図３に示すように、前記副部１１を拘束し、カーカスコード２０のスプリングバックを防止するため、前記副部１１のタイヤ半径方向外側に、副部押さえ用の補助コード層１７を形成している。

この補助コード層１７は、スチール製の補助コード（スチールコード）１７ｗを、タイヤ周方向に１周以上巻き付けた巻回体からなり、好ましくは２〜６周螺旋状に巻回することにより、副部１１へのタガ締め効果を高める。これにより、カーカスコード２０に型付けを施すことなくスプリングバックを抑制でき、型付けに起因するコード強力の低下を防止しつつ、副部１１を意図した形状に安定して保持することができる。

補助コード１７ｗとしては、コード強力が２０００〜４０００Ｎのものが好ましく、２０００Ｎ未満の場合、充分なタガ締め効果を発揮させるために、コード周回数を大とする必要があり生産性を損ねやすい。逆にコード強力が４０００Ｎを超えると、補助コード１７ｗが硬すぎて、巻き付け作業性を損ねる傾向となる。補助コード１７ｗには、予めその周囲をトレッドゴムで被覆したゴム引きコードが使用される。なお補助コード１７ｗに有機繊維コードを用いた場合、例えば加硫中の圧力及び熱によってコードが比較的大きく伸びてしまい、副部１１を意図した形状に安定して保持することができなくなる。なお前記補助コード層１７は、そのタイヤ軸方向内端と、前記副部１１の先端１１ａとの間の該副部１１に沿った距離Ｌｃを１〜１０ｍｍとするのが好ましく、１ｍｍ未満では、前記副部１１が補助コード層１７から外れてしまい、補助コード層１７のタガ締め効果が発揮されない。又１０ｍｍを越えても、前記先端１１ａ側の拘束力が不十分となって前記距離Ｌａ、角度θが不安定となる。

次に本例では、ビード部４に、略Ｕ字状のビード補強層１５を形成している。このビード補強層１５は、スチールコードをタイヤ周方向線に対して例えば１５〜６０゜の角度で配列したコードプライからなり、図２に示すように、前記プライ折返し部６ｂの主部１０に沿いその半径方向内方を通る曲線状部１５Ａと、この曲線状部１５Ａのタイヤ軸方向外側で前記主部１０と離れて半径方向外方に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜する外片１５ｏと、前記曲線状部１５Ａのタイヤ軸方向内側で前記プライ本体部６ａのタイヤ軸方向内側面に沿ってのびる内片１５ｉとからなる断面Ｕ字状をなす。なおビード補強層１５のスチールコードのタイヤ周方向に対する傾斜の向きは、前記プライ折返し部６ｂにおけるカーカスコード６ｗのタイヤ周方向に対する傾斜の向きと相違する。従って、前記曲線状部１５Ａにおいては、カーカスコード２０と交差することにより剛性が高まり、前記ビードコア５の回転変形を抑制する効果を高める。

ここで、ビード部４がブレーキ熱の蓄熱等により過度に温度上昇した場合には、荷重負荷時、熱で軟化したビード内のゴムがリムフランジとの間で押し圧されてビードトウ側に移動する傾向となる。そしてこの移動に引きずられ、プライ折返し部６ｂの吹き抜け方向への位置ズレが顕著となり、熱ビード耐久性が低下する。このとき、前記外片１５ｏは、前記ビードトウ側へのゴム移動を遮蔽する効果があり、これによって吹き抜け方向への位置ズレを抑制し、熱ビード耐久性を高めうる。そのためには、前記外片１５ｏの外端のビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨｏを２５ｍｍ以上確保することが必要であり、それ未満では前記効果が期待できない。

他方、前記内片１５ｉは、荷重負荷時のビード部４の倒れ込みを抑える効果があり、特にその外端のビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨｉを、前記外片１５ｏの高さＨｏより大とすることにより、前記外片１５ｏの外端での応力集中を減じ、前記外片１５ｏの外端での損傷を効果的に抑制しうる。そのために、前記高さの差（Ｈｉ−Ｈｏ）は、２ｍｍ以上確保するのが好ましい。なお前記内片１５ｉは、前記プライ本体部６ａに隣接して保護されるため、その外端に作用する応力は小であり、Ｈｉ＞Ｈｏとした場合にも、内片１５ｉの外端での損傷は起こりにくい。

しかし、前記高さＨｉ、Ｈｏが高すぎると、内外片１５ｉ、１５ｏの外端がより変形が大きいサイドウォール部３側に近づくため、損傷の発生傾向となり、かつ軽量化に不利となる。従って前記高さＨｉの上限値は５７ｍｍ以下、又前記高さＨｏの上限値は５５ｍｍ以下であるのが好ましい。

次に本例では、前記副部１１の半径方向外側には、プライ本体部６ａと前記外片１５ｏとの間を通ってタイヤ半径方向外側に先細状でのびるビードエーペックス１６が配されている。本例では、ビードエーペックス１６は、タイヤ半径方向内側に配される内のエーペックス部１６ａと、その外側に配される外のエーペックス部１６ｂとから形成される。なお内外のエーペックス部１６ａ、１６ｂは、前記副部１１の内端からプライ本体部６ａに向かって傾斜する境界線ｊによって区分される。

本例では、前記内のエーペックス部１６ａは、その複素弾性率Ｅ^* ｃが２０ＭＰａ以上であり、荷重負荷時のプライ本体部６ａの倒れ込みによって生じる歪をビードコア５の外面ＳＵで受け止める。なお複素弾性率Ｅ^* ｃが７０ＭＰａを超えると、この部分の弾性が過度に高められる結果、前記外片１５ｏの外端付近に歪の集中を招き、損傷を生じさせるおそれがあるため好ましくない。このような観点より、前記複素弾性率Ｅ^* ｃの下限値は２５ＭＰａ以上、さらには３０ＭＰａ以上がより好ましく、又上限値は６５ＭＰａ以下、さらには６０ＭＰａ以下がより好ましい。

また前記外のエーペックス部１６ｂの複素弾性率Ｅ^* ｄは、前記内のエーペックス部１６ａより小であって、特に好ましくは複素弾性率Ｅ^* ｄは、３ＭＰａ以上、さらには３．５ＭＰａ以上とするのが望ましい。又上限値については、７ＭＰａ以下、さらには５ＭＰａ以下が望ましい。前記複素弾性率Ｅ^* ｄが３ＭＰａ未満であると、内のエーペックス部１６ａとの弾性率差が大きくなりすぎ、前記境界線ｊ付近からの損傷が発生し易くなる傾向があり、逆に７ＭＰａを超えると、ビード部４全体の剛性が高くなりすぎ、外のエーペックス部１６ｂの外端付近での損傷が発生し易くなる傾向があり好ましくない。

次に、図７（Ａ）、（Ｂ）に、ビード部４の他の例を示す。図において、前記近接位置Ｑにおける前記間隙部Ｇ内のゴムが、前記補強ゴム層１３とクッションゴム層１４とを含む３層以上、本例では３層構造のものを例示している。

具体的には、補強ゴム層１３と、カーカスプライ６Ａの前記トッピングゴムの層２２と、その間の中間層２３とからなり、この中間層２３は、本例では前記補強ゴム層１３の周囲を被覆している。本例では、前記トッピングゴムの層２２が前記クッションゴム層１４を構成している。又中間層２３は、その複素弾性率Ｅ^* ｅと前記複素弾性率Ｅ^* ａとの差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｅ）が１０Ｍｐａより小であって、トッピングゴムの層２２と補強ゴム層１３との弾性差を緩和し、その層間剥離を抑制する。又必要に応じ、前記中間層２３によってクッションゴム層１４を構成しても良く、斯かる場合には、トッピングゴムの層２２の複素弾性率Ｅ^* ｆと前記複素弾性率Ｅ^* ａとの差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｆ）は１０Ｍｐａより小である。

なお前記差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｅ）、或いは差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｆ）が１０Ｍｐａ以上の場合には、Ｅ^* ｂ≠Ｅ^* ｅ、Ｅ^* ｂ≠Ｅ^* ｆの時にも、トッピングゴムの層２２及び中間層２３は、ともにクッションゴム層１４を構成している、即ちクッションゴム層１４が２層構造をなすと考えられる。なお補強ゴム層１３も前記２０〜７０Ｍｐａの範囲であれば、複層構造を採用することができる。又補強ゴム層１３と、ビードワイヤ５ｗとの間に、前記２０〜７０Ｍｐａの範囲外の複素弾性率を有するビードワイヤ用トッピングゴムの層を介在させても良い。

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１の基本構造を有しかつ表１の仕様の重荷重用タイヤ（タイヤサイズ１１Ｒ２２．５）を試作するとともに、ビード耐久性、及びコア変形を評価した。表１に記載以外は、実施的に同仕様である。

（１）ビード耐久性：
ドラム試験機を用い、タイヤを、リム（７．５０×２２．５）、規格内圧（７００ｋＰａ）、規格荷重の３倍（２７．２５ｋＮ×３）の条件下にて速度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を測定した。評価は、比較例１の走行時間を１００とした指数で表示した。数値が大きいほど良好である。
（２）コア変形：
上記耐久テスト後にタイヤを解体し、ビードワイヤの配列乱れ、配列崩れ等のビードコアの変形の有無を観察した。
（３）吹き抜け：
上記耐久テスト後にタイヤを解体し、吹き抜けの有無を観察した。

表の如く、実施例品は、ビードコアの変形を抑え、かつビード耐久性を大幅に向上しうると同時に、カーカスコードの吹き抜けを抑制しうるのが確認できる。

本発明の重荷重用タイヤの実施形態を示す断面図である。 そのビード部を拡大して示す断面図である。 そのビード部の主要部をさらに拡大して示す断面図である。 ビードコアの外面を説明する断面図である。 カーカスプライを説明する略断面図である。 （Ａ）は、近接位置におけるビードワイヤとカーカスコードとの間の間隙部を拡大して示す断面図、（Ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。 （Ａ）は、他の実施例における間隙部を拡大して示す断面図、（Ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は従来技術を説明する断面図である。

符号の説明

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
５ｗ ビードワイヤ
６Ａ カーカスプライ
６ａ プライ本体部
６ｂ 折返し部
１０ 主部
１１ 副部
１３ 補強ゴム層
１４ クッションゴム層
１５ ビード補強層
１５Ａ 曲線状部
１５ｉ 内片
１５ｏ 外片
１７ 補助コード層
２０ 補助コード層
２２ トッピンゴムの層
Ｇ 間隙部
Ｑ 近接位置
Ｓｉ 内の側面
Ｓｏ 外の側面
ＳＬ 内面
ＳＵ 外面

Claims (6)

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プライ本体部と、該プライ本体部に連なりかつ前記ビードコアの廻りを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とを有する１枚のカーカスプライからなるカーカスを具えた重荷重用タイヤであって、
   前記プライ折返し部は、ビードコアのタイヤ軸方向内側の内の側面、タイヤ半径方向内側の内面及びタイヤ軸方向外側の外の側面に沿って湾曲する主部と、
   該主部に連なり前記ビードコアのタイヤ半径方向外側の外面の近傍を前記プライ本体部に向かって傾斜してのびる副部とからなり、
   かつ前記ビードコアの周囲を、厚さｔａが０．５〜３．０ｍｍかつ複素弾性率Ｅ^* ａが２０〜７０Ｍｐａの高弾性ゴムからなる補強ゴム層により被覆するとともに、
   前記ビードコアのビードワイヤと、前記カーカスプライのカーカスコードとが最も近接する近接位置において、前記ビードワイヤとカーカスコードとの間の間隙部のゴム厚さＴ０は０．７ｍｍ以上、しかも前記間隙部は、前記補強ゴム層とカーカスコードとの間に、複素弾性率Ｅ^* ｂが前記補強ゴム層の複素弾性率Ｅ^* ａより小かつ差（Ｅ^* ａ−Ｅ^* ｂ）を１０Ｍｐａ以上とした低弾性ゴムからなるクッションゴム層を介在させたことを特徴とする重荷重用タイヤ。
2. 前記補強ゴム層は、その少なくとも一部がタイヤ加流成形前に予め加流されたことを特徴とする請求項１記載の重荷重用タイヤ。
3. 前記ビードコアは、前記外面と平行な向きのコア巾ＷＣと、前記外面と直角な向きの最大のコア厚さＨＣとの比ＨＣ／ＷＣを０．４〜０．６としたことを特徴とする請求項１又は２記載の重荷重用タイヤ。
4. 前記クッションゴム層は、前記カーカスプライをなすトッピンゴムの層であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の重荷重用タイヤ。
5. 前記プライ折返し部は、前記副部のタイヤ半径方向外側に、スチールコードをタイヤ周方向に少なくとも１周巻き付けることにより形成された副部押さえ用の補助コード層を具えることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の重荷重用タイヤ。
6. 前記ビード部は、前記プライ折返し部の主部に沿いその半径方向内方を通る曲線状部と、この曲線状部のタイヤ軸方向外側で前記主部と離れて半径方向外方に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜する外片と、前記曲線状部のタイヤ軸方向内側で前記プライ本体部のタイヤ軸方向内側面に沿ってのびる内片とからなるビード補強層を具えることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の重荷重用タイヤ。

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