JP6989374B2 - 重荷重用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、ビード部の構造に特徴を有する重荷重用空気入りラジアルタイヤに関する。

従来、重荷重用空気入りラジアルタイヤに関しては、ビード補強のためのスチールチェーハーはタイヤ内面側まで巻き込む構造が一般的であるが、以下の重荷重用空気入りラジアルタイヤに関する特許文献に示されるように、ビード補強のためのスチールチェーハーがタイヤ外面側においてビードコアの側部位置からカーカスプライに沿ってタイヤ径方向外側に配されている構造であった。

下記特許文献１には、中・大型トラック、バス並びにトラクター・トレーラー用タイヤに関し、市場要請に応えるビード部の軽量化、低コストを維持しつつ、トレッドの長寿命走行条件の下でもビード部に故障を生じない構造とすることを目的として、次の構造を備えた重荷重用空気入りラジアルタイヤが開示されている。

すなわち、当該重荷重用空気入りラジアルタイヤは、一対のビードコアにトロイド状に跨るカーカス本体部とビードコアの回りを内側から外側に向かって折り返され径方向外側に延びる折り返し部とからなるスチールコード補強の少なくとも一プライのラジアルカーカスと、ビードコア外側近傍からほぼ折り返し部に沿って延在するスチールコード補強のチェーファーとを備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、一層以上の繊維コード層を、ビードコア断面の最大幅位置を通るタイヤ回転軸への垂線で囲まれるビードベース側範囲全域から、ビードコア断面の最大径位置迄の範囲内で、ビードコアを取り巻くラジアルカーカスの外面にほぼ沿うよう配してなるビード強化層を備えたものである。

下記特許文献２には、巻き上げ端でのセパレーションが生じ難く、耐久性に優れた重荷重用空気入りラジアルタイヤを提供することを目的として、次の構造を備えた重荷重用空気入りラジアルタイヤが開示されている。

すなわち、当該重荷重用空気入りラジアルタイヤは、一対のビード部に架け渡されるように配されたボディプライと、前記ビード部が有するビードコアおよびそのビードコアのタイヤ外周側に配したゴムフィラーの回りに、内側から外側に巻き上げて係止された巻き上げプライと、からなる少なくとも１枚のカーカスプライを備える重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、前記巻き上げプライの端部を覆う被覆ゴムと、その被覆ゴムよりも軟質で前記被覆ゴムのタイヤ幅方向両側を覆う軟質ゴムパッドとを備え、前記ボディプライの外周側面から規定リム装着時のリムフランジ外周側端に引いた法線と、前記巻き上げプライの端部との距離が１５ｍｍ未満としたものである。また、前記軟質ゴムパッドのタイヤ幅方向外側に、タイヤ外周側端が前記巻き上げプライの端部よりもタイヤ径方向外側に配されたスチールコード補強層を備えるものである。

下記特許文献３には、ビード部のカーカスの折返し部の上端における変形歪を最小限に抑制することを目的として、次の構造を備えた重荷重用ラジアルタイヤが開示されている。

すなわち、当該重荷重用ラジアルタイヤは、左右一対のビードコアと、このビードコアのまわりを内側から外側にかけて折返されるスチールコードをラジアル方向に配列してなるカーカスプライと、このカーカスプライのクラウン部外側にタイヤ赤道に対して比較的浅い角度でコードを配列してなるベルト層と、カーカスプライの折返し部の外側に隣接して配置されるスチールコードの補強層を有するものである。

下記特許文献４には、ビード部における圧縮歪みを低減させると同時に、ビード部内部におけるゴム発熱の発生を押さえることを目的として、次の構造を備えたロウターンアップ方式の重荷重用空気入りラジアルタイヤが開示されている。

すなわち、当該重荷重用空気入りラジアルタイヤは、一方のビード部から頭頂部を経て、他方のビード部へ延びるスチールコードのプライの少なくとも１層からなるカーカスプライの両端が、それぞれ１対の環状のビードコアの回りで、内側から比較的低い位置に折返されて、ビード部の領域内で終端し、この折返し部の外側に隣接して、折返し端部を越える高さにスチールコード補強層を配置してビード部を補強したラジアルタイヤにおいて、断面がほぼ三角形状の高硬度のフィラーベースと、その外側に隣接して高硬度のフィラーベースより長い低硬度のフィラーパッドとからなる全体がほぼ三角形状のビードフィラーを、前記カーカスプライとその折返し部及びスチールコード補強層とで囲まれる部分からサイドウォール部に向って充填し、前記スチールコード補強層の上端部近傍に、上側に向けてかつ前記低硬度のフィラーパッドの外側に隣接するように、ひれ状の中硬度のメディエイトパッドを配置し、上記スチールコード補強層の外側に有機繊維補強層を隣接せしめ、かつ当該有機繊維補強層を、カーカスプライの下端が位置する区域の下から、スチールコード補強層の先端の高さを越え、中硬度のメディエイトパッドの区域にわたって配置すると共に、上記有機繊維補強層の外側に更に中硬度のサイドパッドを配置することによりビード耐久性を改良したものである。

特開平５−１１２１０９号公報 特開２００６−１５９５１号公報 特開昭６０−１５７９０５号公報 特開平７−１１７４１９号公報

しかしながら、上記従来の技術においては、リム組性の改善を含めた提案がなされた技術は開示されていない。

本発明は、以上の点を鑑み、タイヤにおけるビード耐久力を低下させることなくコスト削減及びリム組性の改善を実現することにある。

本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤは、ビード部に埋設されたビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側に配されたビードフィラーと、前記ビードフィラーを挟み込むように前記ビードコアの周りでタイヤ幅方向の内側から外側に巻き上げられたカーカスプライとを備える空気入りタイヤにおいて、ビード補強層として１つ以上のスチールチェーハーと１つ以上の有機繊維チェーハーとを備え、前記有機繊維チェーハーは、前記ビードコアの周りでタイヤ内面側からタイヤ外面側まで巻き上げられ、前記スチールチェーハーは、タイヤ外面側のみに配され、前記スチールチェーハーの下端は、ビードコアのタイヤ径方向中央より上端の間に配され、タイヤ外面側から有機繊維チェーハー、スチールチェーハー、カーカスプライの順に配されていることを特徴とする。

上記のように、本発明においては、スチールチェーハーはタイヤ外面側（巻き上げ側）のみに配置し、ビードコア下や内面側には配置しない構成としたことにより、従来のようにビードコア下にスチールチェーハーを配置することによるリム組性の悪化が改善できる。

また、上記のように、本発明におけるスチールチェーハーは、その下端をビードコアのタイヤ径方向中央より上端の間に配置しているので、チューブタイプのタイヤの場合、ビードコアのタイヤ外周側厚みが小さくなってビード部の耐久性が向上する。この点に関して上記特許文献１〜４に記載の重荷重用空気入りラジアルタイヤの構成とは相違し、その作用効果も相違する。

また、本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤは、上記の構成に加えて、スチールチェーハーの径方向内側の端は、カーカスプライ巻き上げ端から２０ｍｍ以上離れている構成としてもよい。

このように構成した場合には、プライ巻き上げ端とスチールチェーハー端を離すことにより、歪の集中を避けることができる。

さらに、本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤは、上記の各構成に加えて、スチールチェーハーの径方向内側端を、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向内側に配する構成としてもよい。

このように構成した場合には、荷重をかけた時のタイヤの変形によりリムフランジがビードに食い込むことになっても、この時に発生する径方向のせん断ひずみを軽減する。

さらにまた、本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤは、上記の各構成に加えて、カーカスプライの巻き上げ端はスチールチェーハーの上端よりタイヤ径方向内側にあり、スチールチェーハーの上端は有機繊維チェーハー巻き上げ端よりタイヤ径方向内側にある構成としてもよい。

この点において、上記特許文献１、３に記載の重荷重用空気入りラジアルタイヤとは相違する。

さらにまた、本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤは、上記の構成に加えて、空気入りタイヤがチューブタイヤである構成としてもよい。

一般に、重荷重用チューブレスタイヤの場合、高内圧充填によるビードのフランジ乗り越えを防止するため１５°テーパー角のリム形状を持つ。しかし、重荷重用チューブタイヤは、一般に、これらとは異なる５°テーパー角のリム形状としている。したがって、上記のように本発明の構成をチューブタイヤに採用すれば、リム組性を改善することができる。

本発明に係る重荷重用空気入りラジアルタイヤは、スチールチェーハーをタイヤ外面側のみに配し、スチールチェーハー端をビードコアのタイヤ径方向中央より上端の間に配したことにより、タイヤにおけるビード耐久力を悪化させることなくスチールチェーハーの使用量が削減できてコスト削減でき、カーカスプライ下のゴム厚みを確保することができるので、リム組性の改善を実現することができた。

本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤの一例を示すタイヤ子午線断面図である。 図１のタイヤのビード部を拡大して示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明に係る重荷重用空気入りラジアルタイヤ（以下、単に「タイヤ」という。）Ｔの一例であって、標準リム装着時におけるタイヤ子午線断面である。標準リム装着時は、タイヤサイズに対応してＪＡＴＭＡに規定されるリムＲｉｍにタイヤＴを装着し、空気圧５０ｋＰａの空気を充填した状態を指す。図２は、当該タイヤＴのビード部１を拡大した断面図である。

図１に示すように、前記タイヤＴは、一対のビード部１と、ビード部１からタイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部２と、サイドウォール部２のタイヤ径方向外側端に連なるトレッド部３とを備える。ビード部１にはビードコア１１が埋設され、ビードコア１１のタイヤ径方向外側にはビードフィラー１２が配されている。

また、タイヤＴは、トレッド部３からサイドウォール部２を経てビード部１に至り、ビードフィラー１２を挟み込むようにビードコア１１の周りでタイヤ幅方向の内側から外側に巻き上げられたカーカスプライ４を備える。

ビードコア１１は、ゴムで被覆したワイヤを積層巻回した収束体により構成され、タイヤ周方向に沿って環状に形成されている。ビードフィラー１２は、タイヤ径方向外側に向けて先細りとなる形状を有し、その先端は、カーカスプライ４の巻き上げ端４Ｅよりもタイヤ径方向外側に配されている。

ビードフィラー１２は、ビードコア１１に接して配された第１ビードフィラー１２１と、第１ビードフィラー１２１のタイヤ幅方向外側に配された第２ビードフィラー１２２とで構成されている。第１ビードフィラー１２１は、断面がタイヤ径方向外側に延びる略三角形状であり、第２ビードフィラー１２２は、第１ビードフィラー１２１の外側に隣接して配されており、ビードフィラー１２は、断面が全体としてタイヤ径方向外側に延びる略三角形状である。第１ビードフィラー１２１は、第２ビードフィラー１２２よりも高硬度となっている。例えば、第１ビードフィラー１２１のゴム硬度は１１０以上であり、第２ビードフィラー１２２のゴム硬度は１００以下である。なお、本発明におけるゴム硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３−１−２０１２ ３．２ デュロメータ硬さ（ｄｕｒｏｍｅｔｅｒ ｈａｒｄｎｅｓｓ）である。

カーカスプライ４は、トレッド部３からサイドウォール部２を経てビード部１に至る本体部４１に、ビードコア１１及びビードフィラー１２のタイヤ幅方向外側に配される巻き上げ部４２を一連に設けてある。巻き上げ端４Ｅは、巻き上げ部４２の端部である。カーカスプライ４は、タイヤ周方向に対して略直交する方向に配列した複数のカーカスコードをゴムで被覆して形成されている。カーカスコードの材料には、スチール等の金属や、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、アラミド等の有機繊維が好適に使用される。

また、タイヤＴは、スチールコードを含んだスチールチェーハー６を備える。スチールチェーハー６は、タイヤ外面側のみに配されており、かつ、スチールチェーハー６の下端である径方向内側端６１Ｅは、ビードコア１１のタイヤ径方向中央より上端の間、すなわち、線分ｃで示すビードコア１１のタイヤ径方向中央と線分ｅで示す上端との間に位置するようにスチールチェーハー６が配置されている。

一般に、ビードコア及びスチールチェーハーは剛性が高いため、製造時やタイヤ荷重時においてタイヤに内圧が加わった場合に、ビードコアの上端より上側にスチールチェーハーの下端が位置していると、ビードコアがタイヤ幅方向外側に寄せられてビードコアよりタイヤ幅方向外側のゴム部の厚みが減少すると共にスチールチェーハーがタイヤ径方向外側に移動する方向に力が働いてコントロールすることが難しくなる。しかし、本発明のようにスチールチェーハー６の下端６１Ｅがビードコア１１のタイヤ径方向中央より上端の間に位置していると、タイヤに内圧が加わった場合でもスチールチェーハー６がビードコア１１により挟まれて安定した状態となるため、スチールチェーハー６を取り巻く各部材の位置が安定するので、品質が安定した製造ができると共にビード部１の耐久性を増大させる効果がある。また、スチールチェーハーの下端がビードコア１１のタイヤ径方向中央より下方に位置すると耐久性が低下することになる。

６２Ｅはスチールチェーハー６の巻き上げ端、すなわち径方向外側端である上端である。

前記スチールチェーハー６の下端６１Ｅと、カーカスプライ４の巻き上げ端４Ｅとの間隔Ｈは、２０ｍｍ以上である。

また、スチールチェーハー６の径方向内側端６１Ｅは、リムフランジＲｉｍの曲率半径の中心点Ｒから、ビードコア１１の上面より径方向外方におけるカーカスプライ４の巻き上げ部４２の直線状部分へ引いた法線Ｌよりも径方向内側に配する。このように構成したことから、荷重をかけた時のタイヤＴの変形によりリムフランジＲｉｍがビード部１に食い込むことになっても、この時に発生する径方向のせん断ひずみを軽減する。しかも、本発明においては、スチールチェーハー６の下端である径方向内側端６１Ｅは、ビードコア１１のタイヤ径方向中央より上端の間、すなわち、線分ｃで示すビードコア１１のタイヤ径方向中央と線分ｅで示す上端との間に位置するようにスチールチェーハー６が配置されているので、荷重をかけた時のタイヤＴの変形による径方向のせん断ひずみをより一層軽減する。

さらに、スチールチェーハー６の径方向内側のスチールチェーハー端６１Ｅは、リムフランジＲｉｍの高さの０．８倍の高さより径方向内側に配するようにしてもよい。このように構成した場合には、荷重をかけた時のタイヤＴの変形によりリムフランジＲｉｍがビード部１に食い込むことになっても、この時に発生する径方向のせん断ひずみをより一層軽減させることができる。

スチールチェーハー６は、タイヤ径方向に対して傾斜する方向に配列した複数のスチールコードをゴムで被覆して形成されている。この複数のスチールコードは相互に平行に配列されており、タイヤ径方向に対する傾斜角度は、例えば５０〜８０°に設定される。スチールチェーハー６は、カーカスプライ４を包むようにして、カーカスプライ４に外方から接している。スチールコードのエンド数（コード幅方向１インチあたりのコード本数）は１０本／インチ以上が好ましく、スチールコードのコード径は０．９ｍｍ以上が好ましい。

さらに、タイヤＴは、有機繊維コードを含んだ有機繊維チェーハー７を有する。有機繊維チェーハー７は、そのタイヤ幅方向外側に位置する部分のみがスチールチェーハー６の外方に沿って配され、全体としてはビードコア１１の周りでタイヤ幅方向の内側から外側に巻き上げられている。すなわち、有機繊維チェーハー７は、カーカスプライ本体部４１のタイヤ幅方向内側に位置する内側部７１に、スチールチェーハー６のタイヤ幅方向外側に位置する外側部（有機繊維チェーハー７の巻き上げ部に相当）７２を一連に設けてある。内側端７１Ｅは、タイヤ幅方向内側に位置する有機繊維チェーハー７（内側部７１）の端部であり、巻き上げ端７２Ｅ（有機繊維チェーハー７の外側端に相当）は、タイヤ幅方向外側に位置する有機繊維チェーハー７（外側部７２）の端部である。

有機繊維チェーハー７は、タイヤ径方向に対して傾斜する方向に配列した複数の有機繊維コードをゴムで被覆して形成されている。この複数の有機繊維コードは相互に平行に配列されており、タイヤ径方向に対する傾斜角度は、例えば３０〜６０°に設定される。有機繊維コードの材料としては、ナイロンやポリエステル、レーヨン、アラミド等が例示される。有機繊維チェーハー７は、その外側部７２がスチールチェーハー６を包むようにして、スチールチェーハー６に外方から接している。有機繊維コードのエンド数は１５本／インチ以上が好ましく、有機繊維コードのコード径は０．４ｍｍ以上が好ましい。

第２ビードフィラー１２２のタイヤ幅方向外側には、スチールチェーハー６の上端６２Ｅ及び有機繊維チェーハー７の巻き上げ端７２Ｅをタイヤ幅方向の両側から挟み込むようにして補強ゴム層８が設けられている。補強ゴム層８は、第２ビードフィラー１２２のタイヤ幅方向外側に隣接して配されている。カーカスプライ４の巻き上げ端４Ｅは、第２ビードフィラー１２２と補強ゴム層８によって挟まれている。

第１ビードフィラー１２１の上端１２１Ｅは、スチールチェーハー６の上端６２Ｅよりもタイヤ径方向内側に配されている。また、カーカスプライ４の巻き上げ端４Ｅは、スチールチェーハー６の上端６２Ｅよりもタイヤ径方向内側に配されている。

また、有機繊維チェーハー７の巻き上げ端７２Ｅは、スチールチェーハー６の上端６２Ｅよりもタイヤ径方向外側に配されている。

したがって、有機繊維チェーハー７、スチールチェーハー６及びカーカスプライ４は、タイヤ外面側から有機繊維チェーハー７、スチールチェーハー６、カーカスプライ４の順に配されており、カーカスプライ４の巻き上げ端４Ｅはスチールチェーハー６の上端６２Ｅよりタイヤ径方向内側にあり、スチールチェーハーの上端６２Ｅは有機繊維チェーハー巻き上げ端７２Ｅよりタイヤ径方向内側にある構成となる。

上記のように端部を配したスチールチェーハー６により、カーカスプライ４の巻き上げ端４Ｅを起点としたセパレーションなどの故障を抑制できる。更には、上記のように端部を配した有機繊維チェーハー７により、スチールチェーハー６の下端６１Ｅ及び上端６２Ｅを起点としたセパレーションなどの故障が抑制される。

有機繊維チェーハー７は少なくとも二層で構成されることが好ましく、本実施形態の有機繊維チェーハー７は、タイヤ径方向に対する有機繊維コードが相互に逆向きに傾斜するように重ねられた二層で構成されている。上述した有機繊維チェーハーの端部の位置関係は、その有機繊維チェーハーを構成する複数の層のうち少なくとも１層により満たされていればよいが、本実施形態のように全ての層により満たされていることが好ましい。

本発明のタイヤは、ビード部を上記の如く構成すること以外は、通常の空気入りラジアルタイヤと同等であり、従来公知の材料、形状、構造、製法などが何れも本発明に採用することができる。上記の如きビード構造は、少なくとも片側のビード部に適用されていればよいが、両側のビード部に適用することが好ましい。

本発明に係るタイヤは、スチールチェーハーをタイヤ外面側（巻き上げ側）のみに配置し、ビードコア下や内面側には配置しない構成であるため、リム組性が改善でき、かつ、ビードコアのタイヤ径方向中央より上端の間に配置したため、チューブタイプのタイヤの場合、ビードコアのタイヤ外周側厚みが小さくなってビード部の耐久性が向上するので、特にチューブ入りの重荷重用空気入りラジアルタイヤに好適である。

本発明の構成と効果を具体的に示すため、ビード部の耐久性試験及びリム組性改善試験を行ったので、以下に説明する。試験に供したタイヤのサイズは１１．００Ｒ２０であり、８．００Ｖのリムに装着した。

耐久性試験では、内圧８３０ｋＰａ、荷重３２．９ｋＮ（２４時間ごとに１０％増加）、速度２５ｋｍ／ｈの条件において、直径１７００ｍｍのドラム上で、ビード部が故障するまでタイヤを走行させた。そして、その走行距離に対し、比較例１の結果を１００としたときの指数で評価した。また、試験走行後のタイヤに対し、スチールチェーハーの巻き上げ端とカーカスプライの巻き上げ端でのクラック（セパレーションが進展したもの）の有無を確認した。

リム組性改善試験では、補助せずにタイヤの自重のみでタイヤをリムに組み付けできる場合は改善されたと評価し、力を加えて補助するとタイヤをリムに組み付けできる場合は改善されていないと評価し、力を加えて補助してもタイヤをリムに組み付けできない場合は悪化したと評価した。

そして、下記実施例１及び２、及び、比較例１〜３について、上記の試験を行い、その結果を表１にまとめた。

実施例１のタイヤにおいては、スチールチェーハーをビードコアの底面に対して径方向外側であってタイヤ外面側のみに配した。

前記スチールチェーハーの下端は、ビードコアのタイヤ径方向中央から上端までの間に位置するように配した。

また、前記スチールチェーハーの径方向内側の端は、カーカスプライ巻き上げ端から３０ｍｍ離した。

さらに、前記スチールチェーハーの径方向内側端を、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向外側、すなわち上側に配した。

実施例２のタイヤにおいては、スチールチェーハーをビードコアの底面に対して径方向外側であってタイヤ外面側のみに配した。

前記スチールチェーハーの下端は、ビードコアのタイヤ径方向中央から上端までの間に位置するように配した。

また、前記スチールチェーハーの径方向内側の端は、カーカスプライ巻き上げ端から３５ｍｍ離した。

さらに、前記スチールチェーハーの径方向内側端を、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向内側、すなわち下側に配した。

「比較例１」
比較例１のタイヤにおいては、スチールチェーハーをタイヤ内面側まで巻き込んだ構造とした。

「比較例２」
比較例２のタイヤにおいては、スチールチェーハーをビードコアの底面に対して径方向外側であってタイヤ外面側のみに配した。

前記スチールチェーハーの下端は、ビードコアのタイヤ径方向中央から下端までの間に位置するように配した。

また、前記スチールチェーハーの径方向内側の端は、カーカスプライ巻き上げ端から４５ｍｍ離した。

さらに、前記スチールチェーハーの径方向内側端を、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向内側、すなわち下側に配した。

「比較例３」
比較例３のタイヤにおいては、スチールチェーハーをビードコアの底面に対して径方向外側であってタイヤ外面側のみに配した。

前記スチールチェーハーの下端は、ビードコアのタイヤ径方向中央から下端までの間に位置するように配した。

また、前記スチールチェーハーの径方向内側の端は、カーカスプライ巻き上げ端から１５ｍｍ離した。

さらに、前記スチールチェーハーの径方向内側端を、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向外側、すなわち上側に配した。

なお、試験に供したサイズ１１．００Ｒ２０のタイヤに関しては、スチールチェーハーをビードコアの底面に対して径方向外側であって、スチールチェーハーの下端をビードコアのタイヤ径方向中央から上端までの間に位置するように配すると、必然的にスチールチェーハーの径方向内側の端は、カーカスプライ巻き上げ端から２０ｍｍ以上離れてしまうため、スチールチェーハーをビードコアの底面に対して径方向外側の位置とし、スチールチェーハーの下端をビードコアのタイヤ径方向中央から上端までの間に位置させてカーカスプライ巻き上げ端から２０ｍｍ未満とする比較例を作成することはできなかった。そして、同タイヤについては、スチールチェーハーの径方向内側端が位置する範囲は、カーカスプライ巻き上げ端から２０ｍｍ以上離れる範囲が最も広く、次にビードコアのタイヤ径方向中央より上端までの範囲が広く、次にリムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向内側の範囲が広い結果となった。

表１に示すように、比較例１は、ビード耐久力の点では比較例２と変わりはないが、スチールチェーハーをタイヤ内面側まで巻き込んだ構造としているために、リム組性は改善されていない。それ以外の実施例１及び２、及び、比較例２及び３は、スチールチェーハーをビードコアの底面に対して径方向外側であってタイヤ外面側に配しているため、全てリム組性が改善された。

そこで、実施例１及び２、及び、比較例２及び３についてビード耐久力の低下の度合を確認した。

比較例２は、スチールチェーハーの径方向内側の端を、カーカスプライ巻き上げ端から４５ｍｍも離し、かつ、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向内側、すなわち下側に配したが、ビードコアのタイヤ径方向中央から下端までの間に位置するように配したため、走行距離指数１００でスチール保護層端部でクラックが発生すると共にカーカスプライ端部でクラックが発生した。

比較例３は、スチールチェーハーの径方向内側の端を、ビードコアのタイヤ径方向上端より上方に位置するように配し、カーカスプライ巻き上げ端から１５ｍｍしか離さず、かつ、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向外側、すなわち上側に配したため、走行距離指数１１０でカーカスプライ端部でクラックが発生すると共にその他（リムフランジ接触部）位置での故障が発生した。

実施例１は、スチールチェーハーの径方向内側の端を、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向外側、すなわち上側に配したが、ビードコアのタイヤ径方向中央から上端までの間に位置するように配し、かつ、カーカスプライ巻き上げ端から３０ｍｍ離したため、走行距離指数１３０で、その他（リムフランジ接触部）位置での故障のみが発生した。

実施例２は、スチールチェーハーの径方向内側の端を、ビードコアのタイヤ径方向中央から上端までの間に位置するように配し、カーカスプライ巻き上げ端から３５ｍｍ離し、かつ、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向内側、すなわち下側に配したため、走行距離指数１４０で、カーカスプライ端部でのクラックのみが発生した。

以上のことから、スチールチェーハーの径方向内側の端を、ビードコアのタイヤ径方向中央から上端までの間に位置するように配するとビード部全体の耐久力が向上し、カーカスプライ巻き上げ端から３０ｍｍ前後離せばビード部カーカスプライ端の耐久力が向上し、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向内側、すなわち下側に配するとフランジ部の耐久力が向上した結果となった。

以上の結果から、実施例１及び２は、比較例１〜３と比較してビート耐久力が低下することなく、リム組性が改善できたといえる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これら実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

Ｔ………タイヤ
Ｒｉｍ…リムフランジ
Ｒ……リムフランジの曲率半径の中心点
Ｌ……カーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線
１………ビード部
１１……ビードコア
１２……ビードフィラー
２………サイドウォール部
３………トレッド部
４………カーカスプライ
４１……カーカスプライの本体部
４２……カーカスプライの巻き上げ部
４Ｅ……カーカスプライの巻き上げ端
１２１…第１ビードフィラー
１２１Ｅ…第１ビードフィラーの上端
１２２…第２ビードフィラー
６………スチールチェーハー
６１Ｅ…スチールチェーハーの下端
６２Ｅ…スチールチェーハーの上端
７………有機繊維チェーハー
７１……有機繊維チェーハーの内側部
７１Ｅ…有機繊維チェーハーの内側端
７２……有機繊維チェーハーの外側部
７２Ｅ…有機繊維チェーハーの巻き上げ端
８………補強ゴム層
Ｈ………スチールチェーハーの下端とカーカスプライの巻き上げ端との間隔
ｅ………ビードコアの上端位置を示す線分
ｃ………ビードコアのタイヤ径方向中央位置を示す線分

Claims (4)

1. ビード部に埋設されたビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側に配されたビードフィラーと、前記ビードフィラーを挟み込むように前記ビードコアの周りでタイヤ幅方向の内側から外側に巻き上げられたカーカスプライとを備える空気入りタイヤにおいて、
   ビード補強層として１つ以上のスチールチェーハーと１つ以上の有機繊維チェーハーとを備え、
   前記有機繊維チェーハーは、前記ビードコアの周りでタイヤ内面側からタイヤ外面側まで巻き上げられ、
   前記スチールチェーハーは、タイヤ外面側のみに配され、
   前記スチールチェーハーの下端は、ビードコアのタイヤ径方向中央より上端の間に配され、
   タイヤ外面側から有機繊維チェーハー、スチールチェーハー、カーカスプライの順に配され、
   前記スチールチェーハーの径方向内側の端は、カーカスプライ巻き上げ端から２０ｍｍ以上離れている
   ことを特徴とする重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
2. スチールチェーハーの径方向内側端を、リムフランジの曲率半径の中心点から、ビードコアの上面より径方向外方におけるカーカスプライの巻き上げ部の直線状部分へ引いた法線よりも径方向内側に配する
   ことを特徴とする請求項１に記載の重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
3. カーカスプライの巻き上げ端はスチールチェーハーの上端よりタイヤ径方向内側にあり、スチールチェーハーの上端は有機繊維チェーハー巻き上げ端よりタイヤ径方向内側にある
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の重荷重用空気入りラジアルタイ
   ヤ。
4. 空気入りタイヤがチューブタイヤである
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の重荷重用空気入りラジアルタイヤ。

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