JP6461633B2 - タイヤ - Google Patents

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本発明は、車輌に装着されるタイヤに関する。
車輌に装着されるタイヤは、コアから半径方向外向きに延びるエイペックスを備えている。このエイペックスは、高硬度の架橋ゴムからなっている。エイペックスは、タイヤの剛性の向上に寄与する。高硬度のエイペックスは、一定の変形状態に長時間置かれることで、永久歪みを生じ易い。このエイペックスの高さが高いタイヤでは、この永久歪みは、サイドウォールやトレッドの変形を招来する。このトレッドの変形は、所謂フラットスポットと称される。このフラットスポットの発生を抑制する観点から、エイペックスの高さは低く設定されることが好ましい。
エイペックスの高さを低く設定したタイヤが、特開2013−169825号公報、特表2013−545671号公報、国際公開番号WO2012/18106等に開示されている。エイペックスの高さを低くすることで、フラットスポットの発生が抑制されうる。
一方で、このエイペックスの高さが低過ぎたり、厚さが薄過ぎたりすると、タイヤの耐久性や操縦安定性を損なうことがある。このエイペックスの高さや厚さは、タイヤの耐久性や操縦安定性にも影響を与える。先行技術文献に記載されたタイヤでも、エイペックスの軸方向外に位置するフィラー等を開示している。これらのタイヤは、エイペックスとフィラー等との組み合わせで、タイヤの耐久性や操縦安定性が損なわれることが抑制されている。
特開2013−169825号公報 特表2013−545671号公報 国際公開番号WO2012/18106
しかしながら、これらのタイヤでも、フラットスポットの発生の抑制と、耐久性の向上と操縦安定性の向上とを共に達成することは容易ではない。本発明の目的は、フラットスポットの発生を抑制しつつ、耐久性と操縦安定性とに優れたタイヤの提供にある。
本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド、一対のサイドウォール、一対のクリンチ、一対のビード、カーカス及び一対のフィラーを備えている。それぞれのサイドウォールは、上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びている。それぞれのクリンチは、上記サイドウォールの半径方向内側に位置している。それぞれのビードは、クリンチの軸方向内側に位置している。上記ビードは、コアとこのコアから半径方向外向きの延びるエイペックスとを備えている。上記カーカスは、上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って延びて一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されている。このカーカスは、カーカスプライを備えている。このカーカスプライは、コアの周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返されている。このカーカスプライは、ビードの軸方向内側に位置する主部とビードの軸方向外側に位置する折り返し部とが形成されている。それぞれのフィラーは、軸方向においてクリンチと折返し部との間に位置している。
このタイヤが組み込まれる正規リムは、フランジを備えている。このフランジは、上記クリンチと当接する半径方向外側縁が位置して曲率半径Rrで屈曲する屈曲外周面を形成している。この曲率半径Rrの中心点Prを通って軸方向に対して45°の角度で軸方向内側に向かって半径方向内側から外側向きに傾斜して延びる直線を第1基準線L1とし、コアの中心を通って第1基準線L1に平行な直線を第2基準線L2とし、第1基準線L1を対称軸として第2基準線L2と線対称の直線を第3基準線L3とする。上記正規リムに組み込まれて正規内圧にされて正規荷重の120%の荷重が負荷された状態で、上記フィラーが第1基準線の半径方向内側から第3基準線の半径方向外側まで延在している。この状態で、第1基準線L1と第3基準線L3との間のタイヤの面積Stに対して、第1基準線L1と第3基準線L3との間のフィラーの面積Sfの比(Sf/St)は、0.3以下にされている。上記エイペックスの先端は、第1基準線L1よりコアの近くに位置している。
好ましくは、上記エイペックスの先端は、正規リムのフランジより半径方向外側に位置している。
好ましくは、上記カーカスプライの折返し部の外端の高さをHpとし、上記フィラーの外端の高さをHfとする。このときに、この高さHpは、高さHfより高くされている。この高さHpに対して高さHpと高さHfとの差(Hp−Hf)の比((Hp−Hf)/Hp)は、0.05以上にされている。
好ましくは、このタイヤは、ストリップを備えている。このストリップは、上記エイペックスに積層されている。このストリップは、上記エイペックスの先端より半径方向外向きに延びている。このストリップの外端は、上記第1基準線L1より半径方向外側に位置している。このストリップの厚さは、0を越え2mm以下にされている。
本発明に係るタイヤでは、エイペックスとフィラーとが適正な位置及び範囲に配置されている。これにより、フラットスポットの発生が抑制されている。このタイヤは、耐久性及び操縦安定性にも優れている。
図1は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。 図2には、図1のタイヤが組み込まれる正規リムの一部が示されている。 図3は、図2の正規リムに組み込まれて使用状態にある図1のタイヤの一部が示された断面図である。 図4は、図3の一部が示された拡大説明図である。
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
図1には、空気入りタイヤ2が示されている。図1において、上下方向がタイヤ2の半径方向であり、左右方向がタイヤ2の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ2の周方向である。図1において、一点鎖線CLはタイヤ2の赤道面を表わす。実線BLは、タイヤ2のビードベースラインを表している。ビードベースラインは、リムのリム径(JATMA参照)を規定する線である。このタイヤ2の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。
このタイヤ2は、トレッド4、一対のサイドウォール6、一対のクリンチ8、一対のビード10、カーカス12、ベルト14、バンド16、インナーライナー18、一対のチェーファー20、一対のストリップ22及び一対のフィラー24を備えている。このタイヤ2は、チューブレスタイプである。このタイヤ2は、例えば、ライトトラックに装着される。なお、ここでは、タイヤ2を例に説明するが、本発明に係るタイヤ2は、広く種々の車輌に適用できる。このタイヤ2は、チューブを備えるタイプであってもよい。
トレッド4は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド4は、路面と接地するトレッド面26を形成する。トレッド4には、溝28が刻まれている。この溝28により、トレッドパターンが形成されている。トレッド4は、ベース層30とキャップ層32とを有している。キャップ層32は、ベース層30の半径方向外側に位置している。キャップ層32は、ベース層30に積層されている。ベース層30は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層30の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層32は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。
それぞれのサイドウォール6は、トレッド4の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール6の半径方向外側端は、トレッド4と接合されている。このサイドウォール6の半径方向内側端は、クリンチ8と接合されている。このサイドウォール6は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール6は、カーカス12の損傷を防止する。
それぞれのクリンチ8は、サイドウォール6の半径方向略内側に位置している。クリンチ8は、軸方向において、ビード10及びカーカス12よりも外側に位置している。クリンチ8は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。
それぞれのビード10は、クリンチ8の軸方向内側に位置している。ビード10は、コア34と、このコア34から半径方向外向きに延びるエイペックス36とを備えている。コア34はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。
エイペックス36は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス36は、高硬度な架橋ゴムからなる。エイペックス36の変形を抑制する観点から、エイペックス36の複素弾性率Eaは、好ましくは20MPa以上である。乗り心地の低下を抑制する観点から、この複素弾性率Eaは、好ましくは60MPa以下である。
このエイペックス36の半径方向高さが、一般的なその高さに比べて低くされている。エイペックス36の先端36aの位置は、一般的なその位置より半径方向内側に位置している。このエイペックス36は、所謂小型エイペックスと称される。
カーカス12は、第1プライ38及び第2プライ40からなる。第1プライ38及び第2プライ40は、両側のビード10の間に架け渡されており、トレッド4及びサイドウォール6に沿っている。第1プライ38は、コア34の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、第1プライ38には、両側のビード10の軸方向内側に位置する主部38aと、ビード10の軸方向外側に位置する折り返し部38bとが形成されている。第2プライ40は、コア34の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、第2プライ40には、両側のビード10の軸方向内側に位置する主部40aと、ビード10の軸方向外側に位置する折り返し部40bとが形成されている。第1プライ38の折り返し部の端38cは、半径方向において、第2プライ40の折り返し部の端40cよりも外側に位置している。
第1プライ38及び第2プライ40は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、75°から90°である。換言すれば、このカーカス12はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。このカーカス12は、第1プライ38と第2プライ40との2枚のプライからなっているが、1枚のプライからなっていてもよいし、3枚又は4枚以上のプライからなっていてもよい。
ベルト14は、トレッド4の半径方向内側に位置している。ベルト14は、カーカス12と積層されている。ベルト14は、カーカス12を補強する。ベルト14は、内側層42及び外側層44からなる。軸方向において、内側層42の幅は外側層44の幅よりも若干大きい。図示されていないが、内側層42及び外側層44のそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の一般的な絶対値は、10°以上35°以下である。内側層のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層のコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。ベルト14の軸方向幅は、タイヤの最大幅の0.7倍以上が好ましい。ベルト14が、3以上の層を備えてもよい。
バンド16は、ベルト14の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド16の幅は、ベルト14の幅よりも大きい。図示されないが、このバンド16は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このバンド16は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、5°以下、さらには2°以下である。このコードによりベルト14が拘束されるので、ベルト14のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
インナーライナー18は、カーカス12の内側に位置している。赤道面の近傍において、インナーライナー18は、カーカス12の内面に接合されている。インナーライナー18は、タイヤ2の内側表面である内腔面46を形成する。インナーライナー18は、空気遮蔽性に優れた架橋ゴムからなる。インナーライナー18の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー18は、タイヤの内圧を保持する。
それぞれのチェーファー20は、ビード10の近傍に位置している。タイヤ2がリムに組み込まれると、このチェーファー20が半径方向内側においてリムと当接する。この当接により、ビード10の近傍が保護される。このチェーファー20は、クリンチ8と一体で形成されている。従って、チェーファー20の材質はクリンチ8の材質と同じにされている。チェーファー20は、クリンチ8と別体であってもよい。チェーファー20は、例えば布とこの布に含浸したゴムとからなってもよい。
それぞれのストリップ22は、エイペックス36から半径方向外向きに延びている。ストリップ22は軸方向において第2プライ40の主部40aと折り返し部40bとの間に位置している。このストリップ22は、カーカス12のカーカスプライ(第1プライ38及び第2プライ40)の主部(主部38a及び主部40a)と折り返し部(折り返し部38b及び折り返し部40b)との間に位置している。ストリップ22は、シート状の架橋ゴムからなる。ストリップ22は、高硬度な架橋ゴムからなる。
このストリップ22の半径方向外端22aは、第2プライ40の外端40cより半径方向内側に位置している。この外端22aは、第2プライ40の主部40aと折り返し部40bとの間に位置している。この外端22aは、サイドウォール6の内端6aより半径方向外側に位置している。ストリップ22の半径方向内端22bは、エイペックス36の先端36aより半径方向内側に位置している。この内端22bは、半径方向においてコア34の外端より内側に位置してもよい。ストリップ22の半径方向内側部は、エイペックス36の軸方向内側面に積層されている。ストリップ22の半径方向内側部は、エイペックス36の軸方向外側面に積層されてもよい。
ストリップ22の複素弾性率Esが大きいタイヤ2は、剛性に優れている。これにより、撓みが抑えられうる。このストリップ22は、タイヤ2の変形を抑制する。このタイヤ2は、耐久性に優れる。この観点から、ストリップ22の複素弾性率Esは、好ましくは20MPa以上である。一方で、この複素弾性率Esが小さいタイヤ2は、乗り心地の低下が抑制される。この観点から、複素弾性率Esは好ましくは60MPa以下である。
それぞれのフィラー24は、クリンチ8の軸方向内側に位置している。フィラー24は、第1プライ38の折り返し部38bの軸方向外側に位置している。フィラー24は、第2プライ40の折り返し部40bの軸方向外側に位置している。言い換えると、折り返し部38b及び折り返し部40bは、軸方向においてストリップ22及びエイペックス36とフィラー24との間に位置している。フィラー24の軸方向内面は、軸方向内側に突出する向きに湾曲している。フィラー24は、半径方向外端24aに向かって先細りである。フィラー24は、半径方向内端24bに向かって先細りである。
フィラー24の外端24aは、エイペックス36の先端36aの半径方向外側に位置している。この外端24aは、クリンチ8の外端8aの半径方向外側に位置している。この外端24aは、サイドウォール6とカーカス12との間に位置する。この外端24aは、外端8aの半径方向内側に位置してもよい。フィラー24の半径方向内端24bは、エイペックス36の先端36aの半径方向内側に位置している。この内端24bは、半径方向において、コア34の内端より内側に位置している。このタイヤ2では、フィラー24は、クリンチ8に覆われている。この内端24bは、半径方向においてコア34の中心より外側に位置してもよい。
フィラー24は、高硬度な架橋ゴムからなる。フィラー24の複素弾性率Efが大きいタイヤ2は、剛性に優れる。これにより、撓みが効果的に抑えられる。このフィラー24はエイペックス36の変形を抑制する。このタイヤ2は、耐久性に優れる。この観点から、この複素弾性率Efは、好ましくは15MPa以上である。一方で、この複素弾性率Efが小さいタイヤ2は、乗り心地の低下が抑制される。この観点から、この複素弾性率Efは、好ましくは75MPa以下である。
図1の両矢印Hsは、ストリップ22の外端22aの高さを表している。両矢印Hfは、フィラー24の外端24aの高さを表している。両矢印Hpは、第1プライ38の折り返し部の端38cの高さを表している。本発明では、この高さHpは、コア34の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されているカーカスプライのうちで、折返し部の端が最も外側に位置するカーカスプライで測定される。この高さHs、高さHf及び高さHpは、ビードベースラインからの半径方向の直線距離として測定される。
図2には、タイヤ2が組み込まれるリム48の一部が示されている。このリム48は、タイヤ2の正規リムである。このリム48は、JATMA規格における「標準リム」である。この図の上下方法が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面に垂直な方向が周方向である。リム48は、バンプ50、ビードシート52及びフランジ54を備えている。図2は、周方向に垂直な断面形状を示しており、バンプ50、ビードシート52及びフランジ54は、周方向に一周して筒状にされている。図2の断面において、バンプ50は、軸方向略中央で半径方向内向きに凹んでいる。バンプ50から軸方向外向きにシートビード52が延びている。シートビード52の軸方向外側から半径方向外向きにフランジ54が延びている。フランジ54の半径方向外端部は、軸方向外向きに屈曲して延びている。
ビードシート52は、シート面56を備えている。シート面56は、ビードシート52の外周面で形成されている。フランジ54は、当接面58を備えている。当接面58は、シート面56から半径方向外向きに延びている。軸方向一方の当接面58と他方の当接面58とは、互いに対向している。このリム50にタイヤ2が組み込まれると、チェーファー20はシート面56に当接し、クリンチ8は当接面58に当接する。
図2の片矢印Drは、リム径を表している。両矢印Wrは、リム幅を表している。リム幅Wrは、軸方向一方の当接面58から他方の当接面58までの軸方向の距離として測定される。片矢印Rrは、当接面58から軸方向外向きに屈曲して延びる屈曲外周面60の曲率半径を示している。このリム径Dr、リム幅Wr及び曲率半径Rrは、リム48が依拠するJATMA規格で定められている。
ここでは、JATMA規格における「標準リム」のリム48を例示するが、TRA規格における「Design Rim」、及びETRTO規格における「Measuring Rim」にも、このリム48の、シート面56、当接面58及び屈曲外周面60に相当する面が形成されている。これらのリムの屈曲外周面にも曲率半径Rrに相当する曲率半径が設定されている。
図3には、タイヤ組立体62の一部が示されている。このタイヤ組立体62は、タイヤ2と、タイヤ2が組み込まれたリム48とからなっている。このタイヤ2には、正規内圧の空気が充填されている。このタイヤ2には、正規荷重の120%の荷重Fが、半径方向内向きに負荷されている。このタイヤ2は、内圧と荷重Fとを受けて変形している。タイヤ2は、リム48のシート面56、当接面58及び屈曲外周面60の形状に沿って、変形している。図3の符号Pbは、タイヤ2の外面(クリンチ8の外面)とリム48のフランジ54とが接触する半径方向外縁の位置を示している。本発明では、この点Pbを、別離点と称する。この別離点Pbは、屈曲外周面60に位置している。この別離点Pbは、正規な内圧で荷重Fを負荷された状態で求められる。
図3の両矢印Hrは、フランジ54の高さを表している。この高さHrは、ビードベースラインから屈曲外周面60の半径方向外端までの高さである。この高さHrは、半径方向の直線距離として測定される。点Prは、前述の曲率半径Rrの中心点を表している。二点鎖線L1は、中心点Prを通って軸方向内側に向かって半径方向内から外向きに傾斜して延びる直線である。この直線L1は、軸方向に対して45°傾いて延びている。この直線L1は、本発明の第1基準線を表している。点Pcは、コア34の中心点を表している。この中心点Pcは、コア34の半径方向外端と内端との中点であり、かつ軸方向内端と外端との中点である。二点鎖線L2は、中心点Pcを通って第1基準線L1に平行に延びる直線である。この直線L2は、本発明の第2基準線を表している。二点鎖線L3は、第1基準線L1を対称軸にして、第2基準線L2に線対称に延びる直線を表している。この直線L3は、本発明の第3基準線を表している。両矢印Tsは、ストリップ22の厚さを表している。この厚さTsは、第1基準線L1と交差する位置で測定される。このTsの測定時には、荷重Fはかけられない。
図4の符号Stは、第1基準線L1と第3基準線L3との間のタイヤ2の断面積を表している。この面積Stは、タイヤ2の内腔面46と外面64と第1基準線L1と第3基準線L3と囲まれた領域の面積として求められる。この外面64は、サイドウォール6の外面とクリンチ8の外面とからなっている。符号Sfは、第1基準線L1と第3基準線L3との間のフィラー24の断面積を表している。この面積Sfは、面積Stのうちの一部である。この面積St及び面積Sfは、タイヤ2が正規内圧にされてタイヤ2に荷重Fが負荷された状態の断面で求められる。
車輌の走行中にタイヤ組立体62が転がることで、トレッド4、サイドウォール6等の変形箇所は周方向に移動する。この変形箇所の移動により、タイヤ2の各部は周期的な変形を繰り返す。この周期的な変形は、タイヤ2の歪みや発熱を増大させる。この歪みや発熱は、タイヤ2の耐久性を損なう。
タイヤ2はリム48のフランジ54に沿って変形する。角度45°で傾斜する第1基準線L1を越える領域で、タイヤ2の変形が大きくなる。特に、この第1基準線L1と第3基準線L3との間の領域で変形量が大きくなる。この領域で歪みや発熱が増大し易い。このタイヤ2では、エイペックス36の先端36aは、第1基準線L1よりコア34に近い。先端36aは、第1基準線L1より内側に位置している。エイペック36の変形量が大きくなることが抑制されている。これにより、エイペック36とカーカス12との間で損傷が生じることが抑制されている。
タイヤ2に荷重Fが作用すると、タイヤ2の外面64は屈曲外周面60に沿って変形する。このとき、タイヤ2の内腔面46側の部分は伸張されて引張応力が生じる。一方で、外面64側の部分は圧縮されて圧縮応力が生じる。軸方向外側に位置するクリンチ8やフィラー24等の架橋ゴムは、比較的に引張応力より圧縮応力に強い。軸方向内側に位置する第1プライ38及び第2プライ40等のコードを含むものは、そのコードの延びる方向に沿った引張応力に強い。この第1プライ38及び第2プライ40は、半径方向において、比較的に圧縮応力より引張応力に強い。
この第1プライ38及び第2プライ40は、引張応力に対して高い耐久性を発揮しうる。このタイヤ2では、フィラー24により、カーカス12が軸方向内側に位置している。主部38a及び主部40aと共に、折返し部38b及び折返し部40bが軸方向内側に位置している。このカーカス12に圧縮応力を生じることが抑制されている。フィラー24は、このタイヤ2の耐久性の向上に寄与している。
また、フィラー24が半径方向において第1基準線L1の内側から第3基準線L3の外側までの延在して、タイヤ2の剛性の向上に寄与している。このフィラー24を備えることで、エイペックス36が小型エイペックスであっても、十分な剛性を発揮しうる。このタイヤ2は、サイドウォール6の変形が抑制されている。
タイヤ2が一定の変形状態に置かれることで、フィラー24は変形する。前述の通り、一定の変形状態に置かれるときにも、第1基準線L1と第3基準線L3との間の領域で変形量が大きくなる。高硬度のフィラー24が厚くされると、永久歪みを生じ易い。この永久歪みは、サイドウォール6およびトレッド4の変形を招来する。この永久歪みは、フラットスポットを生じさせうる。フラットスポットの発生を抑制する観点から、このフィラー24は薄くされることが好ましい。この観点から、リム48に組み込まれて荷重Fが負荷された状態で、面積Stに対する面積Sfの比(Sf/St)は、0.3以下にされている
図3に示される様に、カーカス12の折返し部38b及び折返し部40bは、エイペックス36の軸方向外側面に沿って、軸方向内向きに突出して、屈曲して延びている。エイペックス36の高さが低くなるほど、折返し部38b及び折返し部40bが屈曲して延びる曲率半径が小さくなる。この屈曲半径が小さくなり過ぎると、エイペックス36とカーカス12との間でルース等の損傷が生じ易くなる。この観点から、タイヤ2の様に、エイペックス36の先端36aは、リム48のフランジ54より半径方向外側に位置することが好ましい。このタイヤ2は、エイペックス36とカーカス12との間で損傷が生じることが抑制されている。このタイヤ2は、フラットスポットの発生を抑制すると共に、耐久性にも優れている。
図1に示される様に、このタイヤ2では、第1プライ38の折り返し部38bの端38cの高さHpは、フィラー24の外端24aの高さHfより高くされている。この端38cと外端24aとの距離を大きくすることで、端38cの近傍での急激な剛性の変化を抑制しうる。この観点から、この高さHpに対して、高さHpと高さHfとの差(Hp−Hf)の比((Hp−Hf)/Hp)は、好ましくは0.05以上であり、更に好ましくは0.10以上である。
また、この高さHpは、ストリップ22の外端22aの高さHsより高くされている。この端38cと外端22aとの距離を大きくすることで、端38cの近傍での急激な剛性の変化を抑制しうる。この観点から、この高さHpに対して、高さHpと高さHsとの差(Hp−Hs)の比((Hp−Hs)/Hp)は、好ましくは0.05以上であり、更に好ましくは0.10以上である。
図3に示される様に、ストリップ22がエイペックス36の先端36aより半径方向外向きに延びている。このストリップ22の外端22aが第1基準線L1及び第3基準線L3より半径方向外側に位置している。ストリップ22は、第1基準線L1の半径方向内側から第3基準線L3の半径方向外側まで延在している。このストリップ22は、タイヤ2の剛性の向上に寄与している。このストリップ22を備えることで、ストリップ22を備えないものに比較してフィラー24を薄くして、十分な剛性を得られうる。
このストリップ22の厚さが薄くされているので、カーカス12の主部38a及び40aと折返し部38b及び40bとの間で生じる引張応力又は圧縮応力の差が小さくされている。これにより、ストリップ22の歪みが抑制される。この観点から、ストリップ22の厚さTsは、好ましくは2.0mm以下であり、更に好ましくは1.5mm以下であり、特に好ましくは1.0mm以下である。
このタイヤ2では、このクリンチ8は、フィラー24より厚く形成されている。第1基準線L1において、フィラー24の厚さとクリンチ8の厚さとを合わせた厚さが厚くされることで、カーカス12の折返し部38b及び折返し部40bが軸方向内側に位置する。これにより、折返し部38b及び折返し部40bの損傷が抑制されている。
このタイヤ2では、フィラー24の内端24bは、半径方向において、コア34の内端より内側に位置している。フィラー24の内端側はコア34とフランジ54とに挟持されている。フィラー24の内端側はコア34とフランジ54とにより固定されている。このフィラー24の挟持は、タイヤ2の変形の抑制に寄与する。この観点から、半径方向においてフィラー24の内端は、コア34の外端より内側に位置していることが好ましい。
このタイヤ2では、ストリップ22及びフィラー24は、タイヤ2の剛性の向上に寄与する。このストリップ22及びフィラー24は、操縦安定性の向上に寄与する。このエイペックス36に、ストリップ22及びフィラー24を組み合わせることで、操縦安定性を損なうこと無く、耐久性が向上され、且つフラットスポットの発生が抑制されている。
本発明では、ストリップ22の複素弾性率Es、フィラー24の複素弾性率Ef及びエイペックス36の複素弾性率Eaは、「JIS K 6394」の規定に準拠して、下記の測定条件により、粘弾性スペクトロメーター(岩本製作所社製の商品名「VESF−3」)を用いて計測される。この計測では、ストリップ22、フィラー24及びエイペックス36のゴム組成物から板状の試験片(長さ=45mm、幅=4mm、厚み=2mm)が形成される。この試験片が、計測に用いられる。
初期歪み:10%
振幅:±2.0%
周波数:10Hz
変形モード:引張
測定温度:70℃
本発明では、タイヤ2の各部材の寸法及び角度は、タイヤ2が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ2に空気が充填された状態で測定される。特に言及されない限り、測定時には、タイヤ2には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ2が依拠する規格において定められたリムを意味する。JATMA規格における「標準リム」、TRA規格における「Design Rim」、及びETRTO規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ2が依拠する規格において定められた内圧を意味する。JATMA規格における「最高空気圧」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
[実施例1]
図1に示された構成を備えたタイヤを製作した。このタイヤのサイズは、LT265/75R16であった。表のエイペックスの先端位置の欄の「A」は、第1基準線L1より半径方向内側で、且つリムのフランジの半径方向外端より外側の位置を表している。第1基準線L1と第3基準線L3との間において、タイヤの面積Stに対するフィラーの面積Sfの比(Sf/St)は、0.2であった。第1基準線L1におけるストリップの厚さTsは、1.0mmであった。カーカスプライの折返し部の外端の高さをHpに対して、この高さHpとフィラーの外端の高さHfとの差(Hp−Hf)の比((Hp−Hf)/Hp)は、0.22であった。
[比較例1]
従来の市販タイヤが準備された。表のエイペックスの先端位置の欄の「B」は、第1基準線L1より半径方向外側の位置を表している。このタイヤは、ストリップ及びフィラーを備えていない。このタイヤでは、面積Sfは、第1基準線L1と第3基準線L3との間のエイペックスの面積を表している。比(Sf/St)は、面積Stに対するエイペックスの面積の比を表している。この比(Sf/St)は、0.4であった。その他の構成は、実施例1と同様の構成を備えていた。
[比較例2]
エイペックスの先端位置を比較例1と同様に「B」にされた他は、実施例1と同様にして、タイヤを得た。
[比較例3]
比(Sf/St)が表1に示される様にされた他は実施例1と同様にして、タイヤを得た。
[実施例2]
比((Hp−Hf)/Hp)が表1に示される様にされた他は実施例1と同様にして、タイヤを得た。
[実施例3]
ストリップの暑さTsが表1に示される様にされた他は実施例1と同様にして、タイヤを得た。
[実施例4]
ストリップを備えない他は実施例1と同様にして、タイヤを得た。
[実施例5]
エイペックスの先端位置を表2に示す様にした他は実施例1と同様にして、タイヤを得た。表のエイペックスの先端位置の欄の「C」は、リムのフランジの半径方向内側の位置を表している。
[耐久性]
タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を550kPaとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、20kNの縦荷重をタイヤに負荷した。このタイヤを、100km/hの速度で、ドラムの上を走行させた。このタイヤを30000km走行させて、耐久性を評価した。この耐久性が表1に指数で表されている。この指数は、完走したときを100としている。完走前に破損したタイヤは、破損したときの走行距離を基に指数で表している。この指数は、数値が大きいほど好ましい。更に、走行後のタイヤをカットして、エイペックス及びカーカスでの剥離等の損傷の有無が確認された。
[フラットスポット性能]
タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤのラジアルフォースバリエーション(RFV)をJASO C607に準拠して計測した。タイヤの空気内圧は、550kPaである。このタイヤの初期RFVが測定された。この初期RFVの測定後に、このタイヤを、最大負荷荷重の75%の荷重が負荷された静止状態で、平面路面に所定時間押し付けた。その後に、負荷後RFVが測定された。この負荷後RFVから初期RFVを差し引くことにより、RFVの差が算出された。その結果が、比較例1のRFVの差を100とする指数で表されている。この指数は小さいほどRFVの差が小さく、フラットスポットが生成しにくいことを表している。
[操縦安定性]
タイヤを正規リムに組み込み、ライトトラックの後輪に装着した。このタイヤに内圧が550kPaとなるように、空気を充填した。前輪には市販タイヤをそのまま装着した。前輪のタイヤに内圧が340kPaとなるように、空気を充填した。これらのタイヤそれぞれに荷重11.38kNが負荷された状態で、ドライバーに、操縦安定性を評価させた。この評価では、このライトトラックを5km走行させて、ドライバーが官能評価をした。その結果が、指数として下記の表1に示されている。操縦安定性は、比較例1の評価結果を100として、評価した。これらの指数は、数値が大きいほど好ましい。
Figure 0006461633
Figure 0006461633
耐久性の試験において、実施例1、実施例2及び実施例4のタイヤでは、損傷は確認できなかった。比較例1から3、実施例3及び5のタイヤでは、エイペックスとカーカスの折返し部にルースが確認された。
表1及び表2に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて、フラットスポット性能に優れている。更に、実施例のタイヤでは、耐久性及び操縦安定性が損なわれることが抑制されている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
以上説明された方法は、乗用車等を含む車輌に広く適用されるが、ライトトラック、トラック、バス等の大きな荷重が負荷されるタイヤに特に適している。
2・・・タイヤ
4・・・トレッド
6・・・サイドウォール
8・・・クリンチ
10・・・ビード
12・・・カーカス
18・・・インナーライナー
20・・・チェーファー
22・・・ストリップ
24・・・フィラー
34・・・コア
36・・・エイペックス
38・・・第1プライ
40・・・第2プライ
46・・・内腔面
48・・・リム
54・・・フランジ
56・・・シート面
58・・・当接面
60・・・屈曲外周面
62・・・タイヤ組立体
64・・・外面

Claims (4)

  1. トレッド、一対のサイドウォール、一対のクリンチ、一対のビード、カーカス及び一対のフィラーを備えており、
    それぞれのサイドウォールが、上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びており、
    それぞれのクリンチが、上記サイドウォールの半径方向内側に位置しており、
    それぞれのビードが、クリンチの軸方向内側に位置しており、
    上記ビードがコアとこのコアから半径方向外向き延びるエイペックスとを備えており、
    上記カーカスが上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って延びて一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されており、このカーカスがカーカスプライを備えており、このカーカスプライがコアの周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返されており、ビードの軸方向内側に位置する主部とビードの軸方向外側に位置する折り返し部とが形成されており、
    それぞれのフィラーが軸方向においてクリンチと折返し部との間に位置しており、
    組み込まれる正規リムがフランジを備えており、このフランジが上記クリンチと当接する半径方向外側縁が位置する屈曲外周面であって曲率半径Rrで屈曲する屈曲外周面を形成しており、
    上記正規リムに組み込まれて正規内圧にされて正規荷重の120%の荷重が負荷された状態で、この曲率半径Rrの中心点Prを通って軸方向に対して45°の角度で軸方向内側に向かって半径方向内側から外側向きに傾斜して延びる直線を第1基準線L1とし、コアの中心を通って第1基準線L1に平行な直線を第2基準線L2とし、第1基準線L1を対称軸として第2基準線L2と線対称の直線を第3基準線L3としたときに、
    上記フィラーが第1基準線の半径方向内側から第3基準線の半径方向外側まで延在しており、第1基準線L1と第3基準線L3との間のタイヤの面積Stに対して、第1基準線L1と第3基準線L3との間のフィラーの面積Sfの比(Sf/St)が0.3以下にされており、上記エイペックスの先端が第1基準線L1よりコアの近くに位置している空気入りタイヤ。
  2. 上記正規リムに組み込まれて正規内圧にされて正規荷重の120%の荷重が負荷された状態で、上記エイペックスの先端が正規リムのフランジより半径方向外側に位置している請求項1に記載のタイヤ。
  3. 上記正規リムに組み込まれて正規内圧にされて荷重が負荷されない状態で、上記カーカスプライの折返し部の外端の高さをHpとし、上記フィラーの外端の高さをHfとしたときに、
    この高さHpが高さHfより高くされており、
    この高さHpに対して高さHpと高さHfとの差(Hp−Hf)の比((Hp−Hf)/Hp)が0.05以上にされている請求項1又は2に記載のタイヤ。
  4. ストリップを備えており、
    このストリップが上記エイペックスに積層されており、
    上記正規リムに組み込まれて正規内圧にされて正規荷重の120%の荷重が負荷された状態で、このストリップが上記エイペックスの先端より半径方向外向きに延びており、このストリップの外端が上記第1基準線L1より半径方向外側に位置しており、
    上記正規リムに組み込まれて正規内圧にされて荷重が負荷されない状態で、このストリップの厚さが0を越え2mm以下にされている請求項1から3のいずれかに記載のタイヤ。
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JP4643817B2 (ja) * 2000-11-27 2011-03-02 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2006131095A (ja) * 2004-11-05 2006-05-25 Bridgestone Corp 航空機用空気入りラジアルタイヤ
JP2013169825A (ja) * 2012-02-17 2013-09-02 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
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