JPWO2009051260A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

トレッド部１と、一対のサイドウォール部２と、一対のビード部３と、各ビード部３に埋設されたビードコア４間にトロイド状に延在する本体部および、各ビードコア４の周りで、タイヤ幅方向内側から外側に向けて折り返された折返し部５ｂを持つ少なくとも一枚のカーカスプライからなるカーカス５と、このカーカス５の、タイヤ幅方向外側に配置されるサイドゴム９とを具えるものであって、適用リムＲへの組付け姿勢のタイヤにおける、タイヤ最大幅位置Ｗからタイヤの半径方向内方かつ、カーカスの折返し部の半径方向外方端５ｃよりタイヤの半径方向外方に、最外層カーカスプライからたてた法線方向に測ってサイドゴムのゴム厚さの最小寸法ｔが２．５〜４．５ｍｍの範囲である、肉抜き状の凹部１０を形成してなることを特徴とする。

Description

本発明は、空気入りタイヤ、なかでも、トラック・バス等の重荷重車両用の空気入りタイヤに関するものであり、特には、タイヤの軽量化、低転がり抵抗、ひいては経済性に優れる技術および、タイヤの軽量化のためにサイドゴムに凹部を形成してなお、凹部形成個所の耐久性の低下を防止できる技術を提案するものである。

近年、空気入りタイヤでは、環境への配慮および経済性の観点から低燃費のタイヤが求められており、その対応策の一つとして転がり抵抗の低減があり、そのための一つの手段として、タイヤの重量を低減させることがある。

タイヤの重量の低減を目的として、カーカス素材としてのプライコードの打ち込み本数を減らすと、タイヤの骨格剛性が低下して、タイヤの各種の運動性能、操縦安定性能等が低下することが懸念される。また、タイヤのサイドウォール部およびビード部のゴムの総厚みを薄くすると、サイドウォール部およびビード部の剛性の低下により、同様に操縦安定性能等の低下が懸念される。

空気入りタイヤの、発熱耐久性の向上および、タイヤの軽量化のため、例えば、特許文献１には、図８に示すような、タイヤ最大幅位置と、ビード部外側面がリムフランジから離反する位置との間で、外側ゴム層に凹部６１を形成し、その凹部６１におけるタイヤ側部の総厚みを、タイヤ最大幅位置におけるタイヤ側部の総厚み以上とするとともに、凹部６１の最大深さを１．５ｍｍ以上とすることによって、ゴム重量を削減してタイヤの軽量化を図るとともに、蓄熱を抑えて外側ゴム層の熱劣化を防止することを企図した空気入りタイヤが記載されている。

しかるに、このような空気入りタイヤでは、特に、ビードコア６４の周りで折り返されたカーカス６５の折返し部６５ｂの末端付近は、剛性段差によるカーカスのセパレーションを防ぐために、所定のゴム厚みの確保が不可避となる。他、カーカス６５の本体部６５ａと折返し部６５ｂとの間に、スティフナーゴム６９に加え、それらの両端間を埋め込む間ゴム６２を配設することが必要となるため、サイドゴム６０に形成する凹部６１の寸法および形状等が制限を受けることになって、タイヤを所期したほどには軽量化することができなかった。これがため、タイヤの軽量化には限界があり、さらなる改良が望まれていた。

また、この空気入りタイヤでは、負荷転動時に、凹部６１の形成個所に、半径方向内方に向く圧縮歪および半径方向外方に向く引張り歪が繰り返し加わり、その凹部形成個所でゴムが疲労し易いことから、更なる改良が望まれていた。
特開２０００−１５８９１９号公報

そこで、本発明の目的は、タイヤの軽量化を、カーカスのプライコード耐引き抜き性の低下なしに実現することができ、転がり抵抗の低減、ひいては、低燃費化に大きく貢献することができる空気入りタイヤおよび、タイヤの外側面でサイドゴムに凹部を設けることによって、空気入りタイヤの軽量化を実現してなお、その凹部の形成に起因するゴム疲労を有効に抑制して、凹部形成個所の耐久性の低下を効果的に防止できる空気入りタイヤ、なかでも重荷重車両用空気入りタイヤを提供することにある。

この発明にかかる空気入りタイヤは、トレッド部と、一対のサイドウォール部と、一対のビード部と、各ビード部に埋設されたビードコア間にトロイド状に延在する本体部および、各ビードコアの周りで、タイヤ幅方向内側から外側に向けて折り返された折返し部を持つ少なくとも一枚のカーカスプライからなるカーカスと、このカーカスの、タイヤ幅方向外側に配置されるサイドゴムとを具えてなるものであって、適用リムへの組付け姿勢のタイヤにおける、タイヤ最大幅位置からタイヤの半径方向内方かつ、カーカスの折返し部の半径方向外方端よりタイヤの半径方向外方に、最外層カーカスプライからたてた法線方向に測ってサイドゴムのゴム厚さの最小寸法が２．５〜４．５ｍｍの範囲である、肉抜き状の凹部を形成してなることを特徴とするものである。

ここで、「適用リム」とは、ＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会） ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ、ＥＴＲＴＯ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ） ＳＴＡＮＤＡＲＤ ＭＡＮＵＡＬ、ＴＲＡ（ＴＨＥ ＴＩＲＥ ａｎｄ ＲＩＭ ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ ＩＮＣ．）ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ等に、タイヤサイズに応じて規定されたリムをいうものとする。
ここで、「適用リムへの組付け姿勢」とは、ＪＡＴＭＡ等に規定された適用リムに、タイヤを組付けて、ＪＡＴＭＡ等の規格にタイヤサイズに応じて規定された、最高空気圧を充填した状態での、タイヤ幅方向断面姿勢をいうものとする。
「タイヤ最大幅位置」とは、ＪＡＴＭＡ等に規定された適用リムに、タイヤを組付けて、ＪＡＴＭＡ等の規格にタイヤサイズに応じて規定された、最高空気圧を充填した状態での、タイヤ幅方向断面姿勢の位置をいうものとする。

また、この発明にかかる空気入りタイヤの他の態様では、トレッド部と、一対のサイドウォール部と、一対のビード部と、一枚以上のカーカスプライからなるカーカスと、カーカスの、タイヤ幅方向外側に配置されるサイドゴムとを具えてなるものであって、カーカスは、各ビード部に埋設されたビードコア間にトロイド状に延在する本体部及び、各ビードコアの周りにタイヤ幅方向外側から内側に向けて巻き付けた巻き付け部を持ち、タイヤ幅方向断面内で、サイドウォール部およびビード部の少なくとも一方の外側面で、サイドゴムに、カーカスよりタイヤ幅方向外側に中心を有する一つ以上の円弧からなる、肉抜き状の凹部を形成してなることを特徴とするものである。

ここで、「サイドウォール部およびビード部の少なくとも一方の外側面」とは、サイドウォール部およびビード部の両者にわたる外側面をも含む意である。
また、「一つ以上の円弧からなる凹部」とは、複数の円弧の組み合わせによる凹部をも含む意である。

このようなタイヤにおいてより好ましくは、凹部の半径方向外方端を、タイヤ幅方向断面内で、リムフランジの外縁を通るタイヤ中心軸線と平行な線分から、タイヤ最大幅位置までの半径方向距離に対して、その線分から３０〜６５％の範囲で位置させる。
ここで、半径方向外方端を、サイドゴムの変曲点、変極点、折れ曲がり点等とすることができる。

また好ましくは、凹部の半径方向内方端を、カーカスの折返し部の半径方向外方端より、タイヤ幅方向外側に３．０〜１０．０ｍｍの範囲に位置させる。

そしてまた好ましくは、凹部を、単一円弧で区画する。

好ましくは、適用リムへの組付け前の、凹部の曲率半径を、１０〜２００ｍｍの範囲とする。

また好ましくは、適用リムへの組付け前の、凹部の半径方向外方端を、タイヤ幅方向断面内で、タイヤ幅方向外側に凸となる曲線状をなすサイドウォール部の外側面との接点に位置させる。
この場合、「タイヤ幅方向外側に凸となる曲線状をなすサイドウォール部の外側面との接点」とは、凹部を形成する曲線と凸部を形成する形成する曲線とがなだらかにつながる点をいう。

また好ましくは、適用リムへの組付け姿勢のタイヤにおいて、前記凹部の半径方向内方端を、適用リムのリムフランジの円弧中心からカーカスの本体部に下ろした垂線と、タイヤ外表面との交点から、タイヤ外表面に沿って半径方向外方に測って５〜２５ｍｍの範囲に位置させる。

ところで、ビードコアに対し、カーカスの外側で、カーカスに沿わせて配設した一層以上のコード補強層を具え、適用リムへの組付け前のタイヤ姿勢で、コード補強層の、タイヤ幅方向内側部分の半径方向外方端の位置を、凹部区画用円弧の中心より半径方向外方に配置させることが好ましい。

ここで、「適用リムへの組付け前のタイヤ姿勢」とは、モールド内の加硫成形後のタイヤのタイヤ幅方向の断面姿勢をいうものとし、便宜的には、タイヤ単体を立てた時に、路面と１８０°反対側に位置する部分で特定されるタイヤ幅方向の断面姿勢をいうものとする。

好ましくは、適用リムへの組付け姿勢で、コード補強層の、タイヤ幅方向外側部分の半径方向外方端の位置を、適用リムのリムフランジの円弧中心からカーカスの本体部に下ろした垂線とタイヤ外側面との交点位置から、カーカスの半径方向外方端の位置に、その垂線と平行に引いた線分に対し、それと直交して半径方向内方に１０ｍｍ以上隔てた位置までの間に配置する。

ここで、カーカスの半径方向外方端とは、カーカスの折り返し部の半径方向外方端または、カーカスの巻き付け部のタイヤ半径方向の最外方端をいうものとする。

そしてまた好ましくは、コード補強層がスチールコードのゴム被覆層からなり、そのコード補強層のコード角度が半径方向に対し０〜４５°とする。

本発明の空気入りタイヤでは、適用リムへの組付け姿勢のタイヤにおける、タイヤ最大幅位置からタイヤの半径方向内方かつ、カーカスの折返し部の半径方向外方端よりタイヤの半径方向外方に、最外層カーカスプライからたてた法線方向に測ってサイドゴムのゴム厚さの最小寸法が２．５〜４．５ｍｍの範囲である、肉抜き状の凹部を形成することで、サイドゴムのゴム使用量が減少し、全体的に薄くすることができる。その結果、タイヤ重量の軽量化を図ることができる。

すなわち、それが２．５ｍｍ未満では、縁石とのこすれ等の外傷に起因するサイドカット耐久性が不足するおそれがあり、一方、４．５ｍｍを超えると、カーカスとタイヤ表面までの距離が大きくなり、カーカスが曲がるときにタイヤ表面の歪が大きくなり、オゾンクラックに不利になる傾向がある。

また、本発明の空気入りタイヤでは、各ビードコアの周りにタイヤ幅方向外側から内側に向けて巻き付けた巻き付け部を持ち、サイドウォール部およびビード部の少なくとも一方の外側面で、サイドゴムに、カーカスよりタイヤ幅方向外側に中心を有する一つ以上の円弧からなる凹部を形成することによって、図８に示すようにカーカスの折返し部をビードコアの周りで半径方向外方へ高く折り返すことが不要となって、折返し部の末端付近に所定のゴム厚みの確保および間ゴムが不要となるので、ビードコアに近い、ゴムの総厚みの厚い部分に、所要に応じた寸法等の凹部を形成して、ゴムの抉り量を増大することができる。その結果、サイドゴムのゴム使用量を所期したとおりに低減させて、タイヤ重量の効果的な軽量化を図ることができる。

そしてまた、本発明の空気入りタイヤは、カーカスの外側で、カーカスに沿わせて配設した一層以上のコード補強層を設けることにより、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向の剛性を高めることで、操縦安定性を向上させることができる。

適用リムへの組付け前のタイヤ姿勢で、コード補強層の、タイヤ幅方向内側部分の半径方向外方端の位置を、凹部区画用円弧の中心より半径方向外方に配置させることによって、凹部形成個所に延在するカーカス部分の、荷重時の作用時の倒れ込み変形を抑制して、凹部の形成個所に生じる圧縮歪および引張り歪の量を低減することができる。
その結果、タイヤの負荷転動中の、ゴム疲労が緩和され、ビード部の耐久性の低下が防止されることになる。

本発明の空気入りタイヤの一の実施形態を、適用リムに組付けて規定の空気圧を充填した状態の、タイヤの半部についての幅方向断面図である。 図１のビード部とサイドウォール部の一部をより詳細に示す要部拡大断面図である。 本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を、適用リムに組付け前の、タイヤの半部についての幅方向断面図である。 本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を、適用リムに組付けて規定の空気圧を充填した状態の、タイヤの半部についての幅方向断面図である。 図４のビード部とサイドウォール部の一部をより詳細に示す要部拡大断面図である。 本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を、適用リムに組付けて規定の空気圧を充填した状態の、タイヤの半部についての幅方向断面図である。 図６のビード部と、サイドウォール部の一部についての要部拡大断面図である。 従来の空気入りタイヤのビード部と、サイドウォール部の一部についての要部拡大断面図である。

符号の説明

１，２１，４１ トレッド部
２，２２，４２ サイドウォール部
３，２３，４３ ビード部
４，２４，４４，６４ ビードコア
５，２５，４５，６５ カーカス
５ａ，２５ａ，４５ａ，６５ａ 本体部
５ｂ，２５ｂ，６５ｂ 折返し部
４５ｂ 巻き付け部
５ｃ，２５ｃ，４５ｃ 半径方向外方端
６，２６，４６ ベルト
７，２７，４７ トレッドゴム
８，２８，４８ コード補強層
８ａ，２８ａ，４８ａ タイヤ幅方向外側の半径方向外方端
８ｂ，２８ｂ，４８ｂ タイヤ幅方向内側の半径方向外方端
９，２９，４９，６０ サイドゴム
１０，３０，５１，６１ 凹部
１０ａ，３０ａ，５１ａ 半径方向外方端
１０ｂ，３０ｂ，５１ｂ 半径方向内方端
４９、６９ スティフナーゴム
６２ 間ゴム
Ｒ 適用リム
Ｒｆ リムフランジ

以下に、図面を参照しながら本発明の空気入りタイヤを詳細に説明する。
図１は、本発明の空気入りタイヤの一の実施形態を、適用リムに組付けて規定の空気圧を充填した状態のタイヤの半部について示す幅方向断面図である。
図２は、図１のビード部とサイドウォール部の一部をより詳細に示す要部拡大断面図である。

図中１はトレッド部を、２はトレッド部１のそれぞれの側部に連続して半径方向内方へ延びる一対のサイドウォール部を、そして３はサイドウォール部２の半径方向内方に連続するビード部をそれぞれ示す。

図示の空気入りタイヤでは、一枚のカーカスプライからなるカーカス５は、一対のビード部３と、各ビード部３に埋設された六角形断面のビードコア４間にトロイド状に延在する本体部５ａおよび、ビードコア４の周りで、タイヤ幅方向の内側から外側に向けて折り返された折返し部５ｂを有する。
ここで、カーカスプライは、例えば、タイヤ周方向と直交する方向に延びるスチールコード、有機繊維コード等にて形成することができる。

トレッド部１の、カーカス５のクラウン域の外周側には、ベルト６およびトレッドゴム７が順次に配置され、このトレッドゴム７の表面には、例えば、タイヤ周方向に延びる複数本の周溝等を形成することが一般的である。

そして、好ましくは、ビード部３のビードコア４に対し、カーカス５の外側に、カーカス５の本体部５ａおよび折返し部５ｂに沿わせてコード補強層８を、配設する。
コード補強層８は、図では一層としているが、複数層とすることもできる。

サイドウォール部２およびビード部３では、コード補強層８およびカーカス５のタイヤ幅方向外側が、それらの外側面に沿って、配置されたサイドゴム９によって覆われている。

さらに、本発明の空気入りタイヤでは、タイヤ最大幅位置Ｗからタイヤの半径方向内方かつ、カーカスの折返し部５ｂの半径方向外方端５ｃよりタイヤの半径方向外方に、最外層カーカスプライからたてた法線方向に測ってサイドゴムのゴム厚さの最小寸法ｔを２．５〜４．５ｍｍの範囲である、肉抜き状の凹部１０を形成する。

このようなタイヤにおいてより好ましくは、凹部１０の半径方向外方端１０ａが、リムフランジの外縁を通るタイヤ中心軸線と平行な線分ｎから、タイヤ最大幅位置までの半径方向距離Ｈに対して、その線分から３０〜６５％の範囲の距離ｈ_１で位置し、凹部の半径方向内方端１０ｂが、カーカスの折返し部５ｂの半径方向外方端５ｃより、タイヤ幅方向外側に３．０〜１０．０ｍｍの範囲の距離ｌ_０で位置する。

また好ましくは、凹部の半径方向外方端１０ａが、リムフランジの外縁を通るタイヤ中心軸線と平行な線分ｎから、タイヤ最大幅位置までの半径方向距離Ｈに対して、その線分から３０〜６５％の範囲で位置することで、タイヤの撓み変形時に、凹部１０の半径方向外方端１０ａが、撓み変形の大きくなる領域を避けることになり、その半径方向外方端１０ａでの歪集中を防ぐことができる。

すなわち、それが３０％未満では、凹部１０に撓み変形等が集中するおそれがあり、一方、６５％を超えると、半径方向外方端１０ａがサイドクラック発生の起点となる傾向がある。

そして好ましくは、適用リムＲへの組付け姿勢のタイヤにおいて、凹部１０の半径方向内方端１０ｂが、カーカスの折返し部の半径方向外方端５ｃより、タイヤ半径方向外方に３．０〜１０．０ｍｍの範囲に位置することで、タイヤの劣化に伴うオゾンクラックや、サイドゴム９のセパレーションを防ぐことができる。

すなわち、それが３．０ｍｍ未満では、タイヤの劣化に伴い発生するオゾンクラックが発生したり、カーカスの折返し部５ｂの半径方向外方端５ｃ等からのセパレーションが発生するおそれがあり、一方、１０．０ｍｍを超えると、凹部１０の半径方向内方端１０ｂから、カーカスの折返し部５ｂの半径方向外方端５ｃ，２５ｃ近傍までの厚さの変形が大きくなり、凹部１０の半径方向内方端１０ｂでの変形が大きくなり、カーカスプライに沿ったゴムでセパレーションが発生する傾向がある。

図３は、本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を、適用リムに組付け前のタイヤの半部について示す幅方向断面図である。
図４は、本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を、適用リムに組付けて規定の空気圧を充填した状態で、タイヤの半部について示す幅方向断面図である。
図５は、図４のビード部の一部をより詳細に示す要部拡大断面図である。

好ましくは、適用リムＲへの組付け前のタイヤ姿勢で、サイドウォール部２２およびビード部２３の外側面には、サイドゴム２９に、カーカス２５よりタイヤ幅方向外側に中心を有し、曲率半径ｒを１０〜２００ｍｍの範囲とする、単一円弧からなる凹部３０を形成する。

さらに、適用リムＲへの組付け前のタイヤ姿勢で、コード補強層２８の、タイヤ幅方向内側部分の半径方向外方端２８ｂの位置を、凹部区画用円弧の中心より半径方向外方に配置する。
好ましくは、この半径方向外方端２８ｂの位置を、凹部３０の曲率中心から半径方向外方に０〜３０ｍｍの範囲で位置する。

このようなタイヤでは、ビード部２３に延在するカーカス部分の、荷重時の倒れ込み変形を、コード補強層２８の拡張力に基づき抑制して、凹部３０の形成個所に圧縮歪および引張り歪を低減することができる。その結果、タイヤの負荷転動中の、ゴム疲労が緩和され、ビード部２３の耐久性の低下を抑制することができる。

図６は、本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を、適用リムに組付けて規定の空気圧を充填した状態の、タイヤの半部についての幅方向断面図である。
図７は、図６のビード部と、サイドウォール部の一部についての要部拡大断面図である。

図示の空気入りタイヤは、一対のビード部４３と、各ビード部４３に埋設された六角形断面のビードコア４４間にトロイド状に延在する、一枚のカーカスプライからなるカーカス４５を具え、このカーカス４５は本体部４５ａ及び各ビードコア４４の周りにタイヤ幅方向内側から外側に向けて巻き付けた巻き付け部４５ｂを持つ。

カーカス４５の巻き付け部４５ｂは、カーカス４５をビードコア４４に強固に拘束するべく機能して、プライコードの引き抜けを有効に防止する一方、その巻き付け部４５ｂへのセパレーションの発生のおそれを取り除くべくも機能する。

このようなカーカス４５の巻き付け部４５ｂは、カーカス４５をビードコア４４の周りに巻き付けるに先だって、カーカスプライを形成するプライコードとしての例えばスチールコードに対し、巻き付け部４５ｂの形成に寄与する端部分に、ビードコア４４の外周面に沿うように、一個所以上の部位で塑性加工を施して、予め、所要の形態に塑性変形させて構成することが好ましく、これによれば、ビードコア４４に対するカーカス４５の所要の巻き付けを正確に行わせることができる。

また、ビード部４３には、ビードコア４４の半径方向外方でカーカス４５に沿って半径方向外方に向けて厚みを漸減する略三角形の断面形状のスティフナーゴム４９を有する。

サイドウォール部４２およびビード部４３では、カーカス４５およびスティフナーゴム４９のタイヤ幅方向外側が、それの外側面に沿って配置されたサイドゴム５０によって覆われている。

さらに、サイドウォール部４２およびビード部４３の外側面には、タイヤ最大幅位置よりも半径方向内方で、サイドゴム５０に、カーカス４５よりタイヤ幅方向外側に中心を有し、曲率半径ｒを１０〜２００ｍｍの範囲とする、単一円弧からなる凹部５１が形成されている。

以上のように構成してなるタイヤによれば、カーカス４５が、各ビード部４３に埋設されたビードコア４４間にトロイド状に延在する本体部４５ａ及び、各ビードコア４４の周りでタイヤ幅方向外側から内側に向けて巻き付けた巻き付け部４５ｂを有しており、サイドウォール部４２およびビード部４３の外側面では、サイドゴム５０に、カーカス４５よりタイヤ幅方向外側に中心を有する、所要の寸法および形状の凹部５１を形成することができ、凹部５１を、ビードコア４４に近く、ゴム厚さの特に厚い部分に設けることができるので、凹部５１によるゴムの抉り量を十分大きくし、サイドゴム５０のゴム使用量を大幅に低減させて、タイヤを効果的に軽量化することができる。

また、タイヤの凹部３０，５１を単一円弧で区画することにより、タイヤのモールドでの製造を容易にすることができる。

そして、適用リムＲへの組付け前の、凹部３０，５１の曲率半径ｒを１０〜２００ｍｍの範囲とすることにより、ビード部の軽量化と耐久性のバランスが確保することができる。

すなわち、それが１０ｍｍ未満では、凹部３０，５１を形成した領域で、タイヤが撓み、ビード部に曲げ変形が発生したときに圧縮歪が大きくなることにより、耐久性が悪化する傾向がある。一方、２００ｍｍを超えると、凹部３０，５１によるゴム抉り量が少なくなり、軽量化の割合が小さくなる傾向がある。

適用リムＲへの組付け前の、凹部３０，５１の半径方向外方端３０ａ，５１ａが、タイヤ幅方向外側に凸となる曲線状をなすサイドウォール部の外側面との接点に位置することにより、半径方向外方端３０ａ，５１ａへのビード部の曲げ変形による圧縮歪の集中を防ぐとともに、外観を損なわない傾向がある。

凹部の半径方向内方端１０ｂ，３０ｂ，５１ｂは、適用リムＲへの組付け後のタイヤ姿勢で、適用リムＲのリムフランジＲｆの円弧中心からカーカスの本体部５ａ，２５ａ，４５ａに下ろした垂線Ｐと、タイヤ外表面との交点から、タイヤ外表面に沿って半径方向外方に測って５〜２５ｍｍの範囲に位置することにより、ビード部で、最も軽量化が行うことができる場所を特定することができる。

すなわち、それが５ｍｍ未満では、負荷転動時に適用リムＲのリムフランジＲｆに接する部分の面積が小さくなり、耐久性が低下する傾向がある。一方、２５ｍｍを超えると、凹部１０，３０，５１によるゴム抉り量が少なくなり、軽量化の割合が小さくなる傾向がある。

また好ましくは、適用リムＲへの組付け後のタイヤ姿勢で、コード補強層２８の、タイヤ幅方向外側部分の半径方向外方端２８ａの位置を、図５に示すように、適用リムＲのリムフランジＲｆの円弧中心からカーカス２５の本体部２５ａに下ろした垂線Ｐとタイヤ外側面との交点位置から、カーカス２５の折返し部２５ｂの半径方向外方端の位置に、その垂線Ｐと平行に引いた線分に対し、それと直交して半径方向内方に１０ｍｍ以上隔てた位置までの間に配置する。

コード補強層２８の半径方向外方端２８ａの位置を、このような構成とすることにより、凹部３０に対する圧縮歪および引張り歪をコード補強層２８により低減することができる。

すなわち、半径方向外方端２８ａの位置が垂線Ｐより半径方向内方では、倒れ込み変形が起こり易いゴムの厚みが薄く適用リムＲに近い部分をコード補強層２８が覆うことできず、変形が一部に集中することになるため、タイヤ幅方向内側部分の倒れ込み変形の抑制効果を発揮できない傾向がある。一方、巻き付け端を通る、垂線Ｐと平行な線分から半径方向内方に１０ｍｍ未満では、コード補強層２８が凹部３０の形成個所まで延在することになり、剛性段差による歪が集中するおそれがある。

より好ましくは、コード補強層８，２８，４８がスチールコードのゴム被覆層からなり、カーカス５，２５，４５に沿わせて配設したコード補強層８，２８，４８のコード角度を半径方向に対し０〜４５°とする。

このような構成とすることにより、カーカス５，２５，４５の、荷重時の倒れ込み変形をコード補強層８，２８，４８により一層に効果的に抑制することができる。

すなわち、コード角度が４５°を超えると、コードが変形し易くなって耐張強度が低下して倒れ込み変形の抑制が不足する傾向がある。

次に、タイヤのサイズが２７５／８０Ｒ２２．５の、図６，７に示すような構造を有する実施例タイヤ１および、図３〜５に示すような構造を有する実施例タイヤ２を試作し、サイドゴムに凹部を設けない構造を有する比較例タイヤ１を試作して、軽量化の程度を、評価した。
なお、比較例タイヤではサイドウォール部およびビード部以外のタイヤ構造については改変を要しないため、本願に準ずるものとした。

実施例タイヤ１，２および、比較例タイヤ１のそれぞれを、リムサイズ８．２５×２２．５、リム幅２１．０ｃｍ（８．２５インチ）のリムに装着し、内圧を９００ｋＰａとし、比較例１に対する軽量化の程度を表１に示す。

表１の結果から、実施例タイヤ１，２は、比較例タイヤ１に対して、大幅な軽量化を図ることができた。

次に、図３〜５に示すような構造を有する、サイズが２７５／８０Ｒ２２．５のタイヤを試作し、表２に示すように、それぞれの諸元を変化させた実施例タイヤ３，４および、比較例タイヤ２，３のそれぞれにつき、ビード部の耐久性を評価した。
なお、比較例タイヤは実施例タイヤの構造に準ずるものとした。

実施例タイヤ３，４および、比較例タイヤ２，３のそれぞれを、リムサイズ８．２５×２２．５のリムに装着し、内圧を９００ｋＰａとし、ドラム試験機上に取り付け、質量４２２５ｋｇ、試験速度６０ｋｍ／ｈ、直径１．７ｍのドラム試験機上を繰り返し走行させ、凹部からの亀裂の発生および進展に至るまで走行できる耐久力を、表３に示す。
なお、評価は、比較例タイヤ２の結果を１００として指数評価を行い、指数が１００より大きいほど良好であるとした。

表３の結果から、実施例タイヤ３，４は、比較例タイヤ２，３に対して、ビード部の耐久力が高いことがわかる。

この発明にかかる空気入りタイヤは、トレッド部と、一対のサイドウォール部と、一対のビード部と、各ビード部に埋設されたビードコア間にトロイド状に延在する本体部および、各ビードコアの周りで、タイヤ幅方向内側から外側に向けて折り返された折返し部を持つ少なくとも一枚のカーカスプライからなるカーカスと、このカーカスの、タイヤ幅方向外側に配置されるサイドゴムとを具えてなるものであって、適用リムへの組付け姿勢のタイヤにおける、タイヤ最大幅位置からタイヤの半径方向内方かつ、カーカスの折返し部の半径方向外方端よりタイヤの半径方向外方に、最外層カーカスプライからたてた法線方向に測ってサイドゴムのゴム厚さの最小寸法が２．５〜４．５ｍｍの範囲である、タイヤ幅方向断面内で、サイドウォール部およびビード部の少なくとも一方の外側面で、サイドゴムに、カーカスよりタイヤ幅方向外側に中心を有する一つ以上の円弧からなる、肉抜き状の凹部を形成してなり、適用リムへの組付け前の、凹部の半径方向外方端が、タイヤ幅方向断面内で、タイヤ幅方向外側に凸となる曲線状をなすサイドウォール部の外側面と、凹部を形成する曲線との接する接点に位置してなることを特徴とするものである。

また、この発明にかかる空気入りタイヤの他の態様では、トレッド部と、一対のサイドウォール部と、一対のビード部と、一枚以上のカーカスプライからなるカーカスと、カーカスの、タイヤ幅方向外側に配置されるサイドゴムとを具えてなるものであって、カーカスは、各ビード部に埋設されたビードコア間にトロイド状に延在する本体部及び、各ビードコアの周りにタイヤ幅方向外側から内側に向けて巻き付けた巻き付け部を持ち、タイヤ幅方向断面内で、サイドウォール部およびビード部の少なくとも一方の外側面で、サイドゴムに、カーカスよりタイヤ幅方向外側に中心を有する一つ以上の円弧からなる、肉抜き状の凹部を形成してなり、適用リムへの組付け前の、凹部の半径方向外方端が、タイヤ幅方向断面内で、タイヤ幅方向外側に凸となる曲線状をなすサイドウォール部の外側面と、凹部を形成する曲線との接する接点に位置してなることを特徴とするものである。

ここで、「タイヤ幅方向外側に凸となる曲線状をなすサイドウォール部の外側面と、凹部を形成する曲線との接する接点」とは、凹部を形成する曲線と凸部を形成する形成する曲線とがなだらかにつながる点をいう。

【００２９】
【符号の説明】
１，２１，４１ トレッド部
２，２２，４２ サイドウォール部
３，２３，４３ ビード部
４，２４，４４，６４ ビードコア
５，２５，４５，６５ カーカス
５ａ，２５ａ，４５ａ，６５ａ 本体部
５ｂ，２５ｂ，６５ｂ 折返し部
４５ｂ 巻き付け部
５ｃ，２５ｃ，４５ｃ 半径方向外方端
６，２６，４６ ベルト
７，２７，４７ トレッドゴム
８，２８，４８ コード補強層
８ａ，２８ａ，４８ａ タイヤ幅方向外側の半径方向外方端
８ｂ，２８ｂ，４８ｂ タイヤ幅方向内側の半径方向外方端
９，２９，５０，６０ サイドゴム
１０，３０，５１，６１ 凹部
１０ａ，３０ａ，５１ａ 半径方向外方端
１０ｂ，３０ｂ，５１ｂ 半径方向内方端
４９、６９ スティフナーゴム
６２ 間ゴム
Ｒ 適用リム
Ｒｆ リムフランジ

適用リムＲへの組付け前の、凹部３０，５１の半径方向外方端３０ａ，５１ａが、タイヤ幅方向外側に凸となる曲線状をなすサイドウォール部の外側面と、凹部３０，５１を形成する曲線との接する接点に位置することにより、半径方向外方端３０ａ，５１ａへのビード部の曲げ変形による圧縮歪の集中を防ぐとともに、外観を損なわない傾向がある。

Claims (11)

1. トレッド部と、一対のサイドウォール部と、一対のビード部と、各ビード部に埋設されたビードコア間にトロイド状に延在する本体部および、各ビードコアの周りで、タイヤ幅方向内側から外側に向けて折り返された折返し部を持つ少なくとも一枚のカーカスプライからなるカーカスと、このカーカスの、タイヤ幅方向外側に配置されるサイドゴムとを具えてなる空気入りタイヤにおいて、
   適用リムへの組付け姿勢のタイヤにおける、タイヤ最大幅位置からタイヤの半径方向内方かつ、カーカスの折返し部の半径方向外方端よりタイヤの半径方向外方に、最外層カーカスプライからたてた法線方向に測ってサイドゴムのゴム厚さの最小寸法が２．５〜４．５ｍｍの範囲である、肉抜き状の凹部を形成してなることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. トレッド部と、一対のサイドウォール部と、一対のビード部と、一枚以上のカーカスプライからなるカーカスと、カーカスの、タイヤ幅方向外側に配置されるサイドゴムとを具えてなる空気入りタイヤにおいて、
   カーカスは、各ビード部に埋設されたビードコア間にトロイド状に延在する本体部及び、各ビードコアの周りにタイヤ幅方向外側から内側に向けて巻き付けた巻き付け部を持ち、
   タイヤ幅方向断面内で、サイドウォール部およびビード部の少なくとも一方の外側面で、サイドゴムに、カーカスよりタイヤ幅方向外側に中心を有する一つ以上の円弧からなる、肉抜き状の凹部を形成してなることを特徴とする空気入りタイヤ。
3. 凹部の半径方向外方端が、タイヤ幅方向断面内で、リムフランジの外縁を通るタイヤ中心軸線と平行な線分から、タイヤ最大幅位置までの半径方向距離に対して、その線分から３０〜６５％の範囲で位置する請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 凹部の半径方向内方端が、カーカスの折返し部の半径方向外方端より、タイヤ幅方向外側に３．０〜１０．０ｍｍの範囲に位置する請求項１または３に記載の空気入りタイヤ。
5. 凹部が、単一円弧で区画されている請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 適用リムへの組付け前の、凹部の曲率半径が、１０〜２００ｍｍの範囲である請求項２〜5のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 適用リムへの組付け前の、凹部の半径方向外方端が、タイヤ幅方向断面内で、タイヤ幅方向外側に凸となる曲線状をなすサイドウォール部の外側面との接点に位置する請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
8. 適用リムへの組付け姿勢のタイヤにおいて、前記凹部の半径方向内方端が、適用リムのリムフランジの円弧中心からカーカスの本体部に下ろした垂線と、タイヤ外表面との交点から、タイヤ外表面に沿って半径方向外方に測って５〜２５ｍｍの範囲に位置する請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
9. ビードコアに対し、カーカスの外側で、カーカスに沿わせて配設した一層以上のコード補強層を具え、適用リムへの組付け前のタイヤ姿勢で、コード補強層の、タイヤ幅方向内側部分の半径方向外方端の位置を、凹部区画用円弧の中心より半径方向外方に配置させてなる請求項１〜８のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
10. 適用リムへの組付け姿勢で、コード補強層の、タイヤ幅方向外側部分の半径方向外方端の位置を、適用リムのリムフランジの円弧中心からカーカスの本体部に下ろした垂線とタイヤ外側面との交点位置から、カーカスの半径方向外方端の位置に、その垂線と平行に引いた線分に対し、それと直交して半径方向内方に１０ｍｍ以上隔てた位置までの間に配置してなる請求項９に記載の空気入りタイヤ。
11. コード補強層がスチールコードのゴム被覆層からなり、そのコード補強層のコード角度が半径方向に対し０〜４５°である請求項９または１０に記載の空気入りタイヤ。

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