JPH01314744A - 重荷重高速ラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ビード部の耐久性を向上でき、特に航空機用
タイヤとして好適に使用しろる重荷重高速ラジアルタイ
ヤに関する。

〔従来の技術〕

重荷重高速ラジアルタイヤ、特に航空機用として使用す
る航空機用タイヤは、近年の航空機の大型化、飛行速度
の増大に伴い、使用速度、荷重も増大し、さらに離着陸
時における衝撃を緩和するべく、負荷時のタイヤ半径方
向の撓み量が、例えば２８〜３５％程度となるように比
較的大きく設定され、従って航空機用タイヤは、安全な
離着陸のためには、繰返しの大きな変形、大荷重、高速
度に耐えることが前提となる。

他方、このような航空機用タイヤとして、カーカスコー
ドをプライ間で互いに交差するように配したクロスプラ
イ構造のものが多用されている。

しかしこのものでは、トレッド部の剛性が小でありかつ
重量が大であることと相まって、耐摩耗性、発熱性の面
で好ましくなく、近年の大型ジェット機の著しい性能向
上からクロスプライ構造のものは使用に限界がある。

従って、近年、カーカスコードをタイヤ半径方向に配列
したいわゆるラジアル構造のカーカスの半径方向外側に
、タイヤ赤道に対して小角度で傾く高弾性のベルトコー
ドからなるベルト層を配置したラジアルタイヤが使用さ
れつつある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このようなラジアル構造の航空機用タイ
ヤは、タイヤ全体の耐久性に比して、特にビード部の耐
久性が相対的に低いことが判明した。又スタンディング
ウェーブも相対的に発生しやすくなり、ビード部の耐久
性の向上のためには、その発生臨界速度を増す必要があ
ることが明らかとなった。

ビード部の耐久性に関して、負荷時のタイヤ半径方向の
撓み量が、前記したように、２８〜３５％程度と大であ
るときには、第８図に示すように、カーカスＡのカーカ
スコードには、ビードコアＢの回りで折返した部分に圧
縮応力が作用し、又タイヤ軸方向内側では該カーカスコ
ードを引っ張る張力が発生するのは明らかである。

他方、ビード部の損傷は、リムフランジＣ側近傍で発生
することが判明している。これは、リムフランジＣ上方
での急激な折れ曲がりによる圧縮によって、該部分に圧
縮の応力集中が発生し、又該部分のカーカスコードに大
きな前記圧縮応力を生じさせ、又これはカーカスコード
に圧縮歪を発生させる。さらにカーカスコードはその圧
縮応力の繰返しとともに疲労により切損し、又その切損
端が圧縮応力の局部的集中を招来する。このような繰返
しの圧縮応力によって、カーカスコードに加えてゴム自
体の強度を低下し、ビード部の損傷を招来していること
がドラム試験での結果から判明した。

従って本発明者らは、このような問題点の解決のために
は、タイヤに内圧を充填したときにカーカスコードに予
め大きい伸びを発生させ、張力を大に設定しておくこと
によって、ビード部の曲げに伴うカーカスコードに作用
する圧縮応力もを軽減しうることに気付いたのである。

なお従来のこのような航空機用等の重荷重高速ラジアル
タイヤでは、カーカスコードは正規内圧充填によって約
２〜６％の伸びを呈するごとく設定されている。

本発明は、より以上の伸び、即ち６％よりも大、望まし
くは８〜９％の伸びを予め発生させておくことによって
、繰返し圧縮疲労に対してビード部の耐久性をかなり高
めうるのである。

さらに、スタンディングウェーブについても検討した。

このスタンディングウェーブはタイヤの走行時において
トレッド部に生じる波打ち現象であって、このスタンデ
ィングウェーブ防止のためには、トレッド部の固有振動
数を増加するのがよく、又このようなトレッド部の波打
ちはサイドウオール部をへてビード部を励起させ、該ビ
ード部の耐久性を低下させる。

又従来の航空機用等の重荷重高速ラジアルタイヤでは、
前記したごとく、タイヤ変形が大、又離着陸速度が３０
０ｋｍ／時をこえる高速であることによって、正規内圧
の２倍となる内圧を作用する荷重が負荷されることによ
り、特にこのようなスタンディングウェーブが、発生し
易くなり、又ビード部の耐久性の向上のためには、この
ようなスタンディングウェーブが発生する臨界速度を高
め、その発生を抑止することが必要となる。

他方、ラジアルタイヤにおけるスタンディングウェーブ
は、よく知られているように、次の（１）式％式％（１
） ＶＣ＝Ｃニスタンディングウェーブ臨界速度ｍ　ニドレ
ッド部の単位長さの質量 ＥＩ：）レッド部のタイヤ面内曲げ剛性Ｔ　：ベルト張
力 ｋ　：カーカスのバネ定数 である。

この（１）式は、ベルト層を、カーカスにより弾性的に
支持された無限遠ビームと仮定して求めたちのであって
、スタンディングウェーブの臨界速度Ｖｃを増すには、
前記質量ｍを低下させる一方、前記剛性Ｅ１、ベルト張
力Ｔ、カーカスのバネ定数ｋを増加させればよいことが
わかる。なおラジアルタイヤではサイドウオール部の弾
性定数は小さく、従ってサイドウオール部はトレッド部
により起振されるとともに、前記のようにその起振力が
ビード部に伝達され、圧縮応力を増し、ビード部の耐久
性を低下させるのである。

ここで、質量ｍを減することなくベルトの固有振動数を
増加し、スタンディングウェーブの発生臨界速度Ｖｃを
高めるには、内圧充填によってベルトに大きな張力Ｔを
作用させることであり、又これによって、トレッド部の
見掛けのタイヤ面内曲げ剛性ＥＩをも増加し、前記臨界
速度Ｖｃを高めうるのが立証された。

しかも前記（１）式は、ベルト層に均一な張力Ｔが作用
すると仮定しているが、特に、タイヤ赤道部分における
、いわゆるトレッド部のクラウン部分に大きな伸びを付
与しベルト張力Ｔを高めるのがスタンディングウェーブ
の臨界速度を高めるのに有効であることも見出した。

さらにあわせて、このようなりラウン部における伸びの
増大は、トレッド面における接地圧分布を均一化しうる
という効果ももたらすことが判明した。

従って本発明は、カーカスコードとして、比較的伸びの
大なるコードを用いることを基本として、ビード部の耐
久性を向上しろる重荷重高速ラジアルタイヤの提供を目
的としている。

又ベルトコードもこのような特性のコードを用いること
によって、さらにトレッド部のクラウン部分のベルト張
力が増し前記効果を高めうろことが判明している。従っ
て本発明は、ベルトコードをもこのようなコードを用い
る重荷重高速ラジアルタイヤの提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、カーカスコードをタイヤ赤道に対して７０〜
９０度で傾けて並置させた少なくとも１つのプライから
なりかつ左右のビード部の各ビードコアのまわりに両端
を折返して係止させたラジアル配置のカーカスと、ベル
トコードをタイヤ赤道に対して０〜２０度の角度で傾げ
て並置した複数のプライからなるベル上層とを具えると
ともに、前記カーカスコードは、５ｋｇ荷重時の伸びＳ
５（χ）が５〜１０％である弾性コードを用いてなる重
荷重高速ラジアルタイヤである。

又解決すべき課題を同じくする他の本発明は、カーカス
コードをタイヤ赤道に対して７０〜９０度で傾けて並置
させた少なくとも１つのプライからなりかつ左右のビー
ド部の各ビードコアのまわりに両端を折返して係止させ
たラジアル配置のカーカスと、ベルトコードをタイヤ赤
道に対して０〜２０度の角度で傾けて並置した複数のプ
ライからなるベルト層とを具えるとともに、前記カーカ
スコードは、５ｋｇ荷重時の伸び％をコードのデニール
数で除した値Ｄ　ｓ　（％／ｄ）が７．３５Ｘ１０−４
〜１４．７Ｘ１０−’である弾性コードを用いてなる重
荷重高速ラジアルタイヤである。

又ベルトコードをも前記カーカスコードと略同特性のコ
ードを用いる重荷重高速ラジアルタイヤである。

〔作用〕

このように、カーカスコードとして、第１の発明におい
ては、５ｋｇ伸びＳ５が５％以上がっ１゜以下である伸
長性の弾性コードを、又第２の発明においでは、５　ｋ
ｇ伸びＳ５をコードのデニール数で除した値Ｄ　ｓ　（
％／ｄ）が７．３５Ｘ１０−’以上かつ１４．７Ｘ１０
−’以下である伸長性の弾性コードを、夫々用いる。− このように、５ｋｇ伸びＳ５（χ）が５以上、値り、が
７．３５ｋｇＸ１０−’以上の伸長性コードを用いるこ
とによって、正規内圧充填時においては、該カーカスコ
ードが、トレッドを通る全長さにおいて、６％をこえる
伸びを発生させうるように形成できる。

これによって、カーカスコードには内圧充填とともに予
め高い伸びが付与される結果、航空機用タイヤとして用
いた場合において、離着陸によるビード部の変形に際し
ても、該ビード部のリムフランジ側の部分におけるカー
カスコードに作用する圧縮応力が低減する。従って、圧
縮に伴う変形等による局部応力の発生、さらには疲労に
よる切断等が防止でき、ビード部の繰返しの応力集中の
発生を低減し、ビード部の耐久性を向上できる。

さらに正規内圧充填により、トレッド部の膨張量が大と
なり、該部分におけるベルト層の張力Ｔを増大するとと
もに、トレッド部の見掛けの剛性Ｅｌを高めることにな
り、スタンディングウェーブの発生臨界速度を大とし、
その発生を抑止する。

これによって、トレッド部に生じるスタンディングウェ
ーブがサイドウオール部をへてビード部に伝わる、該ビ
ード部における繰返し応力、変形を防止でき、ビード部
の耐久力を向上させる。

又カーカスコードとして伸長性のコードを用いるときに
は、トレッド部の特にクラウン部分の膨出量が増す結果
となる。このことは、さらに前記スタンディングウェー
ブの発生防止に寄与する。

従来のコード物性では、ビード部におけるカーカスコー
ドの折返し部の断面方向の圧縮応力に加えて、スタンデ
ィングウェーブにより、複雑な応力が付加されていたが
、スタンディングウェーブを抑止することにより、弾性
コードを用いることと相まって、ビード部の耐久性を向
上させる。

さらにカーカスコードは、前記のごとく、５ｋｇ伸びＳ
、（χ）を１０以下好ましくは８以下、又値り。

を１４．７Ｘ１０−’（％／ｄ）以下とし、これによっ
て過大な膨張を防ぐ。

さらにタイヤは、好ましくは、負荷の増大に伴い伸び率
を減じる。このことは高伸長コードを用いたことによる
遠心力によって生じる過度の膨張、タイヤのクラウン部
が外に膨出する永久変形、即ちタイヤの生長を生じる欠
点を防止できる。

このために、カーカスコードとして、小荷重が作用する
範囲では大きい伸びを有しかつより大なる荷重範囲では
伸長度が小となる特性の弾性コードを用いるのがよい。

従って、第１の発明は、カーカスコードが、１０ｋｇ荷
重時の伸びＳ１０（％）が９〜１５、しかも２０ｋｇ荷
重時の伸び５２０（χ）が１４〜２０であること、又第
２の発明では、１０ｋｇ荷重時の伸び（χ）をコードの
デニール数で除した値Ｄ１゜（％／ｄ）が１３．２Ｘ１
０−４〜２２．１×ｌ０−’、しかも２０ｋｇ荷重時の
伸び（χ）をコードのデニール数で除した値Ｄ２゜（％
／ｄ）が２０゜６Ｘ１０−４〜２９．４Ｘ１０−’のも
のが採用できる。

又初期弾性率Ｅ５（ｋｇ／　　ｃｒｓ”　）が１３０以
上、さらに好ましくは１４０以上かつ２００以下とする
ことにより、この効果を一層助長しうる。

さらに第１の発明のタイヤにおいて、ベルトコードとし
て、５ｋｇ荷重時の伸びＳ５（χ）が３〜６％、又第２
の発明では５ｋｇ荷重時の伸び（χ）をコードのデニー
ル数で除した値Ｄ５（％／ｄ）が３．８５Ｘ１０−４〜
７．６９Ｘ１０−’であるコードを用いたときには、カ
ーカスコードのトレッド部のクラウン部分における前記
効果を高めスタンディングウェーブの臨界発生速度を増
す。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例をタイヤサイズ４６×１７Ｒ２０
の航空機用タイヤの場合を例にとり、図面に基づき説明
する。

正規リムにリム組し、内圧０．５ｋｇ／ｃｍ”を充填し
た状態を示す第１図において、高速重荷重用ラジアルタ
イヤ１は、ビードコア２が通るビード部３と、該ビード
部３に連なりタイヤ半径方向外向きにのびるサイドウオ
ール部４と、該サイドウオール部４の外端をつなぐトレ
ッド部５とを具えている。

さらにタイヤ１には、ビードコア２を、タイヤの内側か
ら外側に折返す複数枚、例えば４枚のカーカスプライ１
ａ−・からなる内層７Ａと、この内層７Ａの折返し部を
囲みタイヤの外側から内側に折返す複数枚、例えば２枚
のカーカスプライ７ｂ、７ｂからなる外層７Ｂとを有す
るカーカス７が設けられる。又カーカス７の主体部は、
サイドウオール部４、トレッド部５を通り連なることに
より、カーカス７は、タイヤ両側のビードコア２．２間
に夫々架は渡される。又カーカスコードはタイヤ赤道に
対して７０°〜９０°の傾きを有するラジアル方向に配
置されるとともに、本例ではカーカス７は、隣り合うカ
ーカスプライ間において、夫々カーカスコードがタイヤ
半径方向に対して交互に交差して傾いている。

又カーカス７の内面には、タイヤの繰り返し変形に伴い
ビードコア２のまわりをつるべ状に移動する該カーカス
７の磨滅を防止する被覆層８を設ける一方、ビードコア
２上方には、タイヤ半径方向に前記被覆層８上端をこえ
てのびる先細ゴムからなるビードエーペックス９を設け
てカーカス折返し部のたわみによる応力を分散させる。

なおビードエーペックス９は下方の硬質ゴムからなる下
方部９Ａと、上方の軟質ゴムからなる下方部９Ｂとから
なり、又ビード部３外面には、リムずれ防止用のチェー
ファ（図示せず）を設けることもできる。

又トレッド部５には、その内部にカーカス７の半径方向
外側に位置してタイヤ赤道面に対して０〜２０°、好ま
しくは０〜１０°のコード角度で配置されたベルト層１
０が設けられ、又本例では、前記ベルト層１０と前記カ
ーカス７との間には、タイヤ赤道面に対して１０〜４５
°のコード角度で配置された１層以上のカットブレーカ
１４が介在し、該カットブレーカ１４によりコーナリン
グフォース性能を向上する。

さらに、前記ベルト層１０は、複数枚、例えば４枚のベ
ルトプライ１０ａからなりかつ前記力４゜トブレーカ１
４に略接して配した内層１０Ａと、その半径方向外側に
位置して複数枚、例えば４枚のベルトプライ１０ｂから
なる外層１０Ｂとからなる。

なお前記カットブレーカ１４は、例えば２層のコードが
交差するように配置されたカットブレーカプライ１４ａ
、１４ａを用いる一方、このカットブレーカ１４は、タ
イヤ赤道を挟んだ該トレッド面の中央部であるクラウン
部分２０では、カーカス７に沿うとともに、そのタイヤ
軸方向外側のショルダ部分２１では、その外方で該カー
カス７から徐々に離間してその外端は、タイヤ全車Ｗの
７０〜８５％程度の位置、好ましくは７３〜７８％程度
の範囲の位置で終端する。

さらにベルト層１０の内層１０Ｂは、前記クラウン部分
２０の範囲でカットブレーカ１４に接するとともに、シ
ョルダ部分２１の外方ではやや離間しつつかつその外端
は、カットブレーカ１４の外端を外方に越えて延在しう
る巾ＷＩ　ＯＡを存する。なお巾ＷＩ　ＯＡは、タイヤ
全車Ｗの７５〜８５％程度の範囲であって、タイヤ外表
面Ｓまでの最短距離Ｌ１が３〜１５鵬程度の範囲となる
ように設定される。

又ベルト層１０の外層１０Ｂは、前記内層１０Ａに接す
るとともに、その外端は、前記カットブレーカ１４の外
端と、内層１０Ａの外端との間に位置することによって
、外端とタイヤ外表面Ｓとの間の距離Ｌ２を、前記距離
Ｌ１とほぼ同様に保つ、前記タイヤ巾Ｗの７５〜８０％
の範囲に、その中ＷＩＯＢが設定される。

なお前記カットブレーカ１４は、その巾を外層１０Ｂの
巾ＷＩＯＢよりも大となることも、さらには内層１０Ａ
の巾ＷＩ　ＯＡよりも大とすることもできる。

カーカスコードは高伸長性の弾性コードを用いている。

前記弾性コードは、第１の発明においては、５聴荷重時
の伸びＳ５（％）を５以上かつ１０以下とする。さらに
１０ｋｇ荷重時の伸びＳ１０（％）を９以上１５以下、
２０ｋｇ荷重時の伸び５２０（％）を１４〜２０として
いる。

文節２の発明においては、５ｋｇ荷重の伸びＳ。

をコードのデニール数で除した値Ｄ５を７．３５　Ｘ１
０−４以上かつ１４．７ｋｇＸ　１０−’以下とする。

又１０ｋｇ荷重時の伸びＳＩＯをコードデニール数で除
した値り、。、２０ｋｇ荷重時の伸びＳ２゜をコードの
デニール数で除した値Ｄ２゜をそれぞれ、１３．２　Ｘ
１０−４〜２２．１Ｘ１０−’、２０．５Ｘ１０−４〜
２９゜４Ｘ１０−’としている。

このような弾性コードは、第２図（Ａ）、（Ｂ）におい
て、各下限の曲線ａ１、ａ２、上限の曲線ｂ１、ｂ２を
挟む領域の特性を有する。弾性コードは、曲線ａ、　ｂ
　（曲線ａ１、ａ２を合わせてａ、ｂｌ、ｂ２を合わせ
てｂと総称する）に示すように小荷重のとき伸びが大で
あり、荷重が増すに伴い、伸び率が低下する特性を具え
ている。

このような特性の弾性コードを用いることにより、内圧
充填初期では、内圧充填とともにカーカスコードが大き
い伸びを受けることとなる。

さらに荷重が１０ｋｇ、２０ｋｇに増大したとき、カー
カスコードは、荷重の増加とともに伸長するが、伸び率
は漸減する。

なお従来のコードを曲線Ｃで示すごとく、曲線ａに比し
て立上がりが大かつ略直線状をなすのであり、このよう
な従来コードを用いるときには、内圧の充填によっても
カーカスコードの伸びは小であり、変形に際して作用す
る圧縮応力を緩和する能力に劣るのである。

これに比して本発明の弾性コードは、前記曲線ａ、ｂ間
の領域の特性を具えるゆえに、タイヤの耐久性を向上し
うるのである。このために弾性コードは、第１の発明に
おいては、前記のごとく、荷重時の伸び（％）は、５ｋ
ｇ荷重時の伸びＳ５（％）が５以上かつ１０以下、好ま
しくは５以上かつ８以下とする。又１０ｋｇ荷重時の伸
びＳ　２０（χ）は９以上かつ１５以下、好ましくは１
０以上かつ１２以下である。

文節２の発明においては、各伸び５（％）をデニール数
ｄで除した値りを前記のとおり設定する。

なお５ｋｇ、好ましくは１０ｋｇ、２０ｋｇ荷重時の各
伸びＳ５．５ＩＯ１Ｓ２゜について規定する第１の発明
は、用いるカーカスコードのデニール数等を問わずに、
荷重によるコードの伸びの値自体を定めていることにな
る。これに対して、第２の発明においては、５ｋｇ荷重
時の伸びＳ５をデニール数で除した値、従ってデニール
当たりの５ｋｇ荷重時の伸びを規定していることになる
。従って第２の発明の規定は、コードの１デニール当た
りの５ｋｇ荷重時の伸び率を意味するのであり、カーカ
スコードを、主としてコードが有する特性の面から把握
している。そのため、第２の発明では、航空機用タイヤ
を始め、広い範囲の重荷重高速タイヤに採用しうる。な
お第１の発明においては、前記のように、デニール数を
問うことなく、５ｋｇ荷重時のコード伸びを意味し、主
として航空機用タイヤ、しかも大型ジェット機用タイヤ
として好適に用いうる。

さらに弾性コードの初期弾性率Ｅ　ｓ　（ｋｇ／ｃｍ２
）は１３０以上（好ましくは１４０以上）かつ２００以
下とする。

初期弾性率Ｅ　ｓ　（ｋｇ／ｃｍＪとは、第９図に示す
ように、定速伸長形引張試験器を用いて荷重（ｋｇ）、
伸び（％）曲線ｄを描き、伸び７％における前記曲線ｄ
の接線Ｘの勾配として定義する値であって、従来の弾性
コードに比して初期弾性率Ｅ　ｓ　（ｋｇ／ｃｍ２）を
前記範囲で小とすることにより、弾性コードの伸び性を
高め、カーカスコードに伸びを付与しうるのである。

又さらに弾性コードは、破断時の荷重、即ちコード強力
が３０ｋｇ以上のもの、好ましくは４０ｋｇ以上かつ６
０ｋｇ以下程度のものが好適に利用できる。

さらに弾性コードは、ナイロンコード、ポリエステルコ
ード、芳香族ポリアミドコード、カーボンコード、金属
コード内の一種又は二種以上のコードの混成コードを用
いる。

さらにこのような物性のコードは、有機繊維コードを用
いるときにおいて、コードに予め所定の時間に亘り張力
と熱とを加えるいわゆるデツプストレッチにおける張力
を、従来のデツプストレッチにおいて用いられる張力よ
りも大巾に滅じておくことによりえられる。又この特性
を高めるべく、例えばナイロンコードを用いるときには
、１０ｃｍ当たりの捩り回数を、２６〜３６Ｔ／１０Ｃ
：ｍとし、従来行われている゛約２３Ｔ／１０ｃｍ程度
よりも捩り回数を増加している。なおコードとして、伸
び率の小なるものと大なるものとを混在させ、かつ小な
るものを予めコイル巻きするなど、クルミを与えておく
ことにより荷重が所定の値に達したときに小伸度のコー
ドに荷重を負担させ、全体として伸び率を低下するごと
く形成することもできる。

このような弾性コードをカーカスコードとして用いるこ
とにより、正規内圧充填時においてカーカスコードに６
％以上、好ましくは８〜９％程度の伸びを予め与えるタ
イヤを形成できるのが確かめられた。

又カーカスコードは、基材ゴムに埋着させることによっ
て、前記カーカスプライ７ａ、７ｂを形成する。この基
材ゴムには、補強性及び低発熱性に加えて、前記コード
の特性を発揮させるものを用いる。このようなものとし
て、天然ゴム、合成イソプレンゴムの１種又は２種以上
からなる基材にカーボンを５０〜７０重景部が重量され
かつ１００％モジュラスが３０〜７０　ｋｇ／ｃｍ２、
破断時の伸びが２００％以上かつ５００％以下のものが
好適に用いられる。カーボンが５０重量部未満の場合は
、補強性が低下し、７０重量部をこえる場合は発熱が大
きくなる傾向にある。１００％モジュラスが３０ｋｇ／
ｃ＋ｎ”未満の場合は、発熱が大きくなり、７０ｋｇ／
ａ＋＋２をこえる場合は補強性が低くなりやすい。又破
断時の伸びが２００％未満の場合、カーカスの歪に対す
る追従性が不足しゴム破壊を招きやすく、５００％を越
えると発熱性が高くなる傾向にある。

このように、従来タイヤに比して大きな伸びを予め与え
ることにより、離着陸に伴うビード部３の曲げに際して
、リムフランジＣ側で生じるカーカスコードの圧縮応力
を低下させ、圧縮歪を軽減することにより、変形、局部
的な折れ曲がり、さらには圧縮歪による疲労に基づく切
損等を防止する。又さらにはビード部３のゴム自体の圧
縮応カを緩和でき、ビード部の耐久性を、例えば１０％
を越えて向上しうるのである。

又このような弾性コードをカーカスコードとして用いる
ことにより、５％内圧充填時に比べて、正規内圧充填時
には、トレッド面の前記クラウン部分２０の膨出量を、
５％以上とすることができ、又これによってベルトコー
ド１１の張力Ｔを増大し、スタンディングウェーブの発
生臨界速度を向上させうるのである。なおスタンディン
グウェーブの発生臨界速度Ｖｃは、前記したごとく、次
の（１）式で与えられる。

ｖｃ＝ＣＴ７響開〒１−−−−−−−（１）ここで、 ｖｃニスタンディングウェーブ発生臨界速度ｍ　ニドレ
ッド部の単位長さの質量 ＥＴ　：　）レッド部のタイヤ面内曲げ剛性Ｔ　：ベル
ト張力 ｋ　：カーカスのバネ定数 このようにベルト張力Ｔの増大は、トレッド部の見掛け
の面内曲げ剛性Ｅｌを高めうることと相まって、前記速
度Ｖｃを高め、スタンディングウェーブの発生を防止で
きる。その結果、トレッド部５からサイドウオール部４
をへてビード部３に伝わる波打ち応力によるビード部の
変形、圧縮応力の増加を防ぎ、ビード部の耐久性の低下
を抑止する。

しかも、弾性コートは、前記したごとく、荷重の増加に
伴い伸びが低下する。このような弾性コードにより、カ
ーカスコード、ヘルドコード１１を形成しているため、
高速回転のタイヤにおいて生じがちなトレッド部のとく
にクラウン部分の外形が永久的に膨張する、いわゆるタ
イヤの生長を防止するのである。

なおベルトコード１１は、カットブレーカコードととも
に、カーカスコードと荷重による伸びの変化が同様な特
性のものを用いるのがよく、又ベルトコード１１は、５
ｋｇ荷重時の伸びＳ、（％）はカーカスコードよりも小
であって、第１の発明では、３〜６、文節２の発明では
、伸びＳ５（％）をデニール数（ｄ）で除した値Ｄ　ｓ
　（％／ｄ）を３．８５Ｘ１０−４〜７．６９ＸＩＯ−
’とする。なおりットプレー力コードは、ヘルドコード
と、特性が近似したものを用いる。なお異なる材質のコ
ードをも用いうる。

さらに、ベルトコード１１、カットブレーカ１４は、前
記と同様な基材ゴムに埋設されてベルトプライ１０ａ、
１０ｂ、カントブレーカプライ１４ａを形成する。

又ヘルドコード１１、カーカスコードは、ともに同一の
直径ｄｌｌの比較的太いコード、例えば１２６０　ｄ／
２〜２７００　ｄ／３程度のコードを用いている。

なおベルト層１０は、内層１０Ａ、外層１０Ｂで傾く角
度を逆にすることも、又プライ１０ａ、１０ｂごとに傾
きを変化させることもできる。

さらに、ベルト層１０は、１本又は数本のコードを螺旋
状に巻きつけるいわゆるコードワインディングの方法に
よってエンドレスタイプとして形成することもできる。

第３図はベルト層１０の半径方向外側に補助ベルト層１
２を配した他の実施例を示している。

前記補助ヘルド層１２は、１枚の補助ベルトプライ１２
ａからなり、又補助ベルト層１２は、その中Ｗ１２を、
前記ベルト層１０の最大中、即ち前記内層１０Ａの巾Ｗ
Ｉ　ＯＡに対する比が、０．１０〜０．３５の範囲に設
定される。又補助ベルト層１２の外端は、ヘルド層１０
の外端近傍、本例では、前記外層１０Ｂの外端と一致し
ている。従って補助ベルト層１２の内端は、クラウン部
分２０を内方にこえて延在している。

又補助ベルトプライ１２ａの補助ベルトコード１３は、
前記直径ｄｌｌに対する比が０．２０〜０゜５０となる
ように細い直径ｄ１３を具える。即ち補助ベルトコード
１３は、約３００〜１３５０ｄ／３程度の太さのものを
前記比率の範囲で採用する。

又補助ベルトプライ１２ａは、ベルト層１０の最上層の
ベルトプライ１０ｂに添着された状態において、第４図
に示すように、補助ベルトコード１３とそのベルトコー
ド１１との間の距離、即ち補助ベルトコード１３の半径
方向内向き端と、ヘルドコード１１の半径方向外向き端
との間の距離Ｌ３が、０．２〜１．０Ｍとなるように、
ベースゴムのゴム厚さを、各コード１１．１３の直径ｄ
ｌｌ、ｄ１３よりもやや厚肉に形成する。

さらに、このような補助ベルト層１２を用いる場合にお
いては、前記各プライ１０ａ、１０ｂ、１２ａにおける
、コード密度、即ちコードの長手方向に対して直角をな
す方向におけるプライ１０ａ、１０ｂ、１２ａの基準長
さｌと、この基準長さｌ内に含まれるコード１１．１３
の直径和Σｄ１１、Σｄ１３との比、Σｄｌｌ＃Ｘ１０
０、Σｄ１３／ｆｆ１Ｘ１００を、ベルト層１０の場合
には５０〜８５％、補助ベルト層１２の場合には３５〜
６５％の範囲、しかも補助ベルト層１２のコード密度を
、ベルト層１０のコード密度に対して、０．３５〜０．
８の比率で小となるように設定するなお補助へルトコー
ド１３は、タイヤ赤道に対して０〜２０度の角度で添設
する。

このような補助ベルト層１２は、ベルト層１０に比して
、剛性が小であり又伸長性が大となる。

従って、内圧充填に際しての張力は、カーカス７ととも
にベルト層１０が負担するとともに、前記補助ベルト層
１２は、ベルト層１０とトレッド部５との間に介在する
ことによって、該ベルト層１０とトレッド部５との間の
剛性段差を緩和できるその結果、内圧充填、接地に際し
て、トレッドゴムとベルト層１０との間に生じる剪断応
力は、前記補助ベルト層１２の分担によって緩和できる
なお、第５図に示すごとく、このような機能を有する補
助ベルト層１２をベルト層１０の全面に亘り設けること
もでき、又第６図に示すように、ショルダ部に配した補
助ベルトプライ１２ａの上面に重なりかつベルト層１０
を覆う補助ベルトプライ１２ｂを併用してもよい。又第
７図に示すごとく、ショルダ部にのみ複数枚例えば２枚
の補助ベルトプライ１２ａ、１２ａを設けることもでき
る。

〔実施例Ｊ タイヤサイズ４６Ｘ１７Ｒ２０の第１図に示す構造のタ
イヤを第１表に示す仕様により試作した。

なおり−カス、ベルト層等には、第２表に示す基材ゴム
に各コードを埋設している。又比較側柵に示すタイヤを
試作し、夫々正規内圧を充填するとともに、正規荷重の
２００％を負荷し、周速３００ｋＩＩｌ／時に回転試験
を行い、ビード部の耐久性を比較した結果を第１表に併
示している。

ビード部の損傷するまでの時間を比較例を１００とし示
している。実施例界は各比較別品にくらべて２０％向上
しているのがわかる。

さらに回転速度を変化させ、スタンディングウェーブが
発生する臨界速度を求めたが実施例界は約３００ｋｍ／
時程度を達成しえた。なおここで、カットブレーカプラ
イは、ナイロンからなる１８９０　ｄ／３の高度からな
る２プライを用いている。

〔発明の効果〕

このように弾性コードを、カーカスコードとして用いる
本発明は、弾性コードが低荷重時に０いては伸長度が大
であることにより内圧充填によってカーカスに予め大な
る伸びを与えビード部の耐久性を高めるとともに、ベル
ト張力を増し、スタンディングウェーブの発生臨界速度
を高め、その発生を抑制することにより、ビード部の耐
久性を向上する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図（Ａ）
、（Ｂ）は弾性コードの特性を示す線図、第３図は本発
明の他の実施例を示す断面図、第４図はベルトプライ、
補助ベルトプライを例示する断面図、第５〜７図は補助
ベルトプライの他の例を示す断面図、第８図はタイヤ変
形を例示する線図、第９図は初期弾性率を説明する線図
である。 ２−・−ビードコア、　　３−ビード部、４−　　サイ
ドウオール部、　　５−・−トレッド部、７−カーカス
、　　１０・・−ベルト層、１０ａ、１０ｂ、−−−ベ
ルトプライ、１１−ベルトコード。 特許出廓人　　　　住友ゴム工業株式会社代理人　弁理
士　　苗　　村　　　正 第８図 ９１Ｉ 手続補正書（２０。 平成１年３月２０日 特許庁長官　　　吉　　１）　　文　　毅　　殿事件と
の関係　　　特許出願人 住　所　神戸市中央区筒井町１丁目１番１号名　称　住
友ゴム工業株式会社 代表者　桂　　１）　　錨　男 ４、代理人 住　所　大阪市淀用区西中島４丁目２番２６号５、補正
により増加する請求項の数　　　　　なし　　　　　　
　ｊ−（２）明細書の「発明の詳細な説明」の欄（３）
委任状　　　　　　　−′ −１−１−ノ′ ７、補正の内容 （１）明細書の［特許請求の範囲」を″Ａ１駈ｒ補正さ
れた４、５行の「初期弾性率Ｅｓ　（ｋｇ／ｃｆｆｌ）
　Ｊを「初期弾性率Ｅ　ｓ　（ｋｇ／ｍｍ２）　Ｊと補
正する。 （３）明細書の第３３頁と第３４頁の間の第１表を別紙
の通り補正する。 （４）刺子状を別紙のとおり補充する。 ８６　　添付書類の目録 （１）補正された特許請求の範囲　　　　　　１　通（
２）補正された第１表　　　　　　　　　　１　通（３
）委任状　　　　　　　　　　　　　　　１　通補正さ
れた特許請求の範囲 １　カーカスコードをタイヤ赤道に対して７０〜９０度
で傾けて並置させた少なくとも１つのプライからなりか
つ左右のビード部の各ビードコアのまわりに両端を折返
して係止させたラジアル配置のカーカスと、ヘルドコー
ドをタイヤ赤道に対して０〜２０度の角度で傾けて並置
した複数のプライからなるヘルド層とを具えるとともに
、前記カーカスコードは、５ｋｇ荷重時の伸びＳ５（％
）が５〜１０である弾性コードを用いてなる重荷重高速
ラジアルタイヤ。 ２　前記カーカスコードの５ｋｇ荷重時の伸びＳ５（χ
）が５〜８であることを特徴とする請求項１記載の重荷
重高速ラジアルタイヤ。 ３　前記カーカスコードの１０ｋｇ荷重時の伸びＳ、。 （χ）が９〜１５であり、２０ｋｇ荷重時の伸びＳ２゜
（χ）が１４〜２０であることを特徴とする請求項１記
載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 ４　前記ベルトコードは、５ｋｇ荷重時の伸びＳ。 （χ）が３〜６であることを特徴とする請求項１記載の
重荷重高速ラジアルタイヤ。 ５　前記カーカスコードは、ナイロンコード、ポリエス
テルコード、芳香族ポリアミドコード、カーボンコード
、金属コードの内、１種又は２種以上のコードの混成コ
ードからなることを特徴とする請求項１記載の重荷重高
速ラジアルタイヤ。 ６　前記カーカスコードは、１００＋ｎ＋ｎ当りの撚り
回数が２６以上かつ３６回以下であることを特徴とする
請求項１記載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 ７　カーカスコードは、初期弾性率Ｅ　ｓ　（ｋｇ／閣
２）が１３０以上かつ２００以下であることを特徴とす
る請求項１記載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 ８　カーカスコードをタイヤ赤道に対して７０〜９０°
で傾けて並置させた少なくとも１つのプライからなりか
つ左右のビード部の各ビードコアのまわりに両端を折り
返して係止させたラジアル配置のカーカスと、ベルトコ
ードをタイヤ赤道に対し０〜２０度の角度で傾けて並置
した複数のプライからなるベルト層とを具えるとともに
、前記カーカスコードは、５ｋｇ荷重時の伸び（χ）を
コードのデニール数で除した値り、（％／ｄ）が７．３
５　Ｘ１０−４〜１４．７Ｘ１０〜４である弾性コード
を用いてなる重荷重高速ラジアルタイヤ。 ９　前記ベルトコードの５ｋｇ荷重時の伸び（χ）をコ
ードのデニール数ｄで除した値Ｄ５　（％／ｄ）が３．
８５Ｘ１０−４〜７．６９Ｘ１０−’であることを特徴
とする請求項８記載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 １０　前記カーカスコードの１０ｋｇ荷重時の伸び（χ
）をコードをのデニール数で除した値り２０（χ／ｄ）
が１３．２Ｘ１０−４〜２２．１×１０−’であり、２
０ｋｇ荷重の伸び５２０（％）をコードのデニール数ｄ
で除した値Ｄ２゜（％／ｄ）が２０．６Ｘ１０−４〜２
９．４Ｘ１０−’であることを特徴とする請求頃日記載
の重荷重高速ラジアルタイヤ。 １１　前記ヘルドコードの１０ｋｇ荷重時の伸び（％）
をコードのデニール数ｄで除した値Ｄ１０（％／ｄ）が
６．４１Ｘ１０−４〜１０．２６１０−’であり２０ｋ
ｇ荷重時の伸び（χ）をコードのデニール数で除した値
Ｄ２０（％／ｄ）が１０．２６ｘｌＯ−’　〜１７゜５
９Ｘ１０−’であることを特徴とする請求項８記載の重
荷重高速ラジアルタイヤ。 １２　カーカスコードは、初期弾性率Ｅ、　（ｋｇ／ａ
ｍ２）が１３０以上かつ２００以下であることを特徴と
する請求項８記載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 １３　カーカスコードは、天然ゴム、合成イソプレンゴ
ムの一種又は二種からなる基材にカーボンを５０〜７０
重量部が混合されかつ１００％モジュラスが３０〜７０
、破断時の伸びＳｂ（χ）が２００以上かつ５００以下
のベースゴムに埋設したことを特徴とする請求項８記載
の重荷重高速ラジアルタイヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　カーカスコードをタイヤ赤道に対して７０〜９０度
   で傾けて並置させた少なくとも１つのプライからなりか
   つ左右のビード部の各ビードコアのまわりに両端を折返
   して係止させたラジアル配置のカーカスと、ベルトコー
   ドをタイヤ赤道に対して０〜２０度の角度で傾けて並置
   した複数のプライからなるベルト層とを具えるとともに
   、前記カーカスコードは、５ｋｇ荷重時の伸びＳ＿５（
   ％）が５〜１０である弾性コードを用いてなる重荷重高
   速ラジアルタイヤ。 ２　前記カーカスコードの５ｋｇ荷重時の伸びＳ＿５（
   ％）が５〜８であることを特徴とする請求項１記載の重
   荷重高速ラジアルタイヤ。 ３　前記カーカスコードの１０ｋｇ荷重時の伸びＳ＿１
   ＿０（％）が９〜１５であり、２０ｋｇ荷重時の伸びＳ
   ＿２＿０（％）が１４〜２０であることを特徴とする請
   求項１記載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 ４　前記ベルトコードは、５ｋｇ荷重時の伸びＳ＿５（
   ％）が３〜６であることを特徴とする請求項１記載の重
   荷重高速ラジアルタイヤ。 ５　前記カーカスコードは、ナイロンコード、ポリエス
   テルコード、芳香族ポリアミドコード、カーボンコード
   、金属コードの内、１種又は２種以上のコードの混成コ
   ードからなることを特徴とする請求項１記載の重荷重高
   速ラジアルタイヤ。 ６　前記カーカスコードは、１００ｍｍ当りの撚り回数
   が２６以上かつ３６回以下であることを特徴とする請求
   項１記載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 ７　カーカスコードは、初期弾性率Ｅ＿ｓ（ｋｇ／ｃｍ
   ＾２）が１３０以上かつ２００以下であることを特徴と
   する請求項１記載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 ８　カーカスコードをタイヤ赤道に対して７０〜９０°
   で傾けて並置させた少なくとも１つのプライからなりか
   つ左右のビード部の各ビードコアのまわりに両端を折り
   返して係止させたラジアル配置のカーカスと、ベルトコ
   ードをタイヤ赤道に対し０〜２０度の角度で傾けて並置
   した複数のプライからなるベルト層とを具えるとともに
   、前記カーカスコードは、５ｋｇ荷重時の伸び（％）を
   コードのデニール数で除した値Ｄ＿５（％／ｄ）が７．
   ３５×１０＾−＾４〜１４．７×１０＾−＾４である弾
   性コードを用いてなる重荷重高速ラジアルタイヤ。 ９　前記ベルトコードの５ｋｇ荷重時の伸び（％）をコ
   ードのデニール数ｄで除した値Ｄ＿５（％／ｄ）が３．
   ８５×１０＾−＾４〜７．６９×１０＾−＾４であるこ
   とを特徴とする請求項８記載の重荷重高速ラジアルタイ
   ヤ。 １０　前記カーカスコードの１０ｋｇ荷重時の伸び（％
   ）をコードをのデニール数で除した値Ｄ＿１＿０（％／
   ｄ）が１３．２×１０＾−＾４〜２２．１×１０＾−＾
   ４であり、２０ｋｇ荷重の伸びＳ＿２＿０（％）をコー
   ドのデニール数ｄで除した値Ｄ＿２＿０（％／ｄ）が２
   ０．６×１０＾−＾４〜２９．４×１０＾−＾４である
   ことを特徴とする請求項８記載の重荷重高速ラジアルタ
   イヤ。 １１　前記ベルトコードの１０ｋｇ荷重時の伸び（％）
   をコードのデニール数ｄで除した値Ｄ＿１＿０（％／ｄ
   ）が６．４１×１０＾−＾４〜１０．２６１０＾−＾４
   であり２０ｋｇ荷重時の伸び（％）をコードのデニール
   数で除した値Ｄ＿２＿０（％／ｄ）が１０．２６×１０
   ＾−＾４〜１７．５９×１０＾−＾４であることを特徴
   とする請求項８記載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 １２　カーカスコードは、初期弾性率Ｅ＿ｓ（ｋｇ／ｃ
   ｍ＾２）が１３０以上かつ２００以下であることを特徴
   とする請求項８記載の重荷重高速ラジアルタイヤ。 １３　カーカスコードは、天然ゴム、合成イソプレンゴ
   ムの一種又は二種からなる基材にカーボンを５０〜７０
   重量部が混合されかつ１００％モジュラスが３０〜７０
   、破断時の伸びＳ＿ｂ（％）が２００以上かつ５００以
   下のベースゴムに埋設したことを特徴とする請求項８記
   載の重荷重高速ラジアルタイヤ。