KR100577589B1

KR100577589B1 - 중하중용 레이디얼 타이어

Info

Publication number: KR100577589B1
Application number: KR1019997001663A
Authority: KR
Inventors: 우에요코기요시; 누마타가즈키; 나카가와츠네유키; 아사노겐지; 시라이시마사키
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 1997-07-01
Filing date: 1998-06-29
Publication date: 2006-05-08
Also published as: US6318431B1; TW401354B; DE69828584D1; EP0947358A4; CN1096966C; ID21232A; KR20000068389A; EP0947358A1; DE69828584T2; CN1230924A; WO1999001300A1; EP0947358B1

Abstract

트레드부로부터 사이드 월부를 경유하여 비드부의 비드 코어에 이르는 본체부에 상기 비드 코어에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 되접어서 반경방향 외측으로 뻗는 되접이부를 일체로 설치하고, 또한 코드를 타이어 적도에 대하여 70 ∼ 90°의 각도로 경사지게 하여 배열한 카커스 플라이를 포함하는 카커스와, 상기 카커스 플라이의 본체부와 되접이부와의 사이에서 비드 코어로부터 타이어 반경방향 외측으로 끝이 가늘은 형상으로 뻗는 비드 에이펙스를 갖는 중하중용 레이디얼 타이어이다. 상기 되접이부는, 비드 에이펙스의 타이어 축방향의 외측면을 따라서 반경방향 외측으로 뻗으며 또한 비드 에이펙스의 타이어 반경방향의 외단으로부터 상기 카커스 플라이의 본체부에 근접하여 거의 평행으로 뻗는 평행부를 구비한다. 이 평행부의 길이(L)는, 상기 비드 코어의 단면 최대폭(CW)의 1.0 ~ 8.0 배로 설정된다.

비드부, 카커스, 트레드부, 사이드 월부, 비드 코어, 카커스 플라이, 코드, 비드 에이펙스, 사이드 패킹 고무, 림

Description

중하중용 레이디얼 타이어{HEAVY DUTY RADIAL TIRE}

본 발명은, 비드부의 내구성을 향상시킬 수 있는 중하중용 레이디얼 타이어에 관한 것이다

근래 도로망의 정비화, 차량의 고성능화에 따라서, 예를 들면 트럭, 버스 등에 사용되는 중하중용 타이어에도 높은 주행성능이 요구되고 있다. 근래에는, 레이디얼 구조의 카커스(carcass)와, 이 카커스의 외측을 강성이 높은 벨트층으로 체결한 중하중용 레이디얼 타이어의 채용이 보급되고 있다. 이와 같은 중하중용 레이디얼 타이어는, 트레드부의 강성이 높고, 고속성능이 우수하며, 또 내마모성, 저연비성능 등이 우수한 성능을 발휘하고 있다.

그런데, 중하중용 레이디얼 타이어는, 주행중, 사이드 월부로부터 비드부에 이르는 영역에 큰 반복응력을 받는다. 또, 이와 같은 응력에 더하여, 대기중의 오존의 작용에 의하여, 이들의 영역에 미세한 균열(이하, 단지 크랙이라 함)이 발생하기 쉽다.

이들 크랙은, 타이어의 리사이클을 불능하게 한다든지, 타이어 내부에 까지 진행하여 카커스 플라이(ply)의 박리를 초래하는 우려가 있다.

또 중하중용 레이디얼 타이어, 특히 도 12에 도시하는 바와 같이, 림(j)의 림 시트면(j1)이 타이어 축방향 선(線)에 대하여 5°의 경사를 이루는 5°테이퍼 림에 장착되는 중하중용 래이디얼 타이어는, 비드부의 외면이 림 플랜지의 원호면(j2)에 광범위(예컨대 80% 이상)하게 접촉하기 때문에, 주행중에는 이 접촉단계에서 큰 변형과 높은 발열이 발생하고 있는 것을 알았다.

이와 같은 변형과 열의 상승작용은, 비드부의 고무 물성을 경화 내지 열화시켜, 상기 크랙이나 카커스 플라이의 박리 등의 손상을 조기에 유발시키는 원인으로 된다.

본 발명중 청구범위 1항 내지 3항에 기재된 발명에서는, 특히 비드부의 표면에 발생하기 쉬운 크랙 등을 장기간에 걸쳐 억제하고, 비드부의 내구성을 향상시킬 수 있는 중하중용 레이디얼 타이어의 제공을 목적으로 한다.

본 발명자들은, 타이어를 정규 림에 림조립하여 팽창변화시킨 경우에 있어서, 타이어의 외표면의 최대 주(主) 변형이 클수록 상기 크랙이 생기기 쉬운것을 밝혀냈다. 또 타이어의 외표면이 타이어 축방향으로 최외측으로 되는 타이어 최대폭 점과 비드부가 림 플랜지와 접하는 접촉구역의 반경방향 외측 점인 접촉 외측점과의 사이의 영역에서의 타이어 표면의 최대 주 변형(εｍ)이나, 이 최대 주 변형(εｍ)과 상기 타이어 최대폭점에서의 최대 주 변형(εｐ)과의 차(εｍ-εｐ)가 크면, 상대적으로 변형이 큰 개소에 크랙이 집중하여 발생하기 쉬운 것을 밝혀 냈다.

이와 같은 최대 주 변형을 컨트롤하기 위해서는, 카커스 플라이를 비드 코어의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 되접은 되접이부를 설치함과 동 시에, 이 되접이부를 본체부에 근접시켜서 평행하게 배치한 평행부를 설치하고, 게다가 이 평행부의 길이를 비드 코어의 단면 최대폭(CW)의 1.0∼8.0 배로 규제하는 것이 효과적이라는 식견을 얻었다.

또, 청구범위 4항 및 5항에 기재된 발명에서는, 크랙의 방지에 더하여 카커스 플라이의 박리 등을 방지하여 비드부의 내구성을 더욱 향상시키는 것을 목적으로 하고 있다. 이 때문에, 카커스 플라이의 되접이부의 타이어 축방향의 외측면에는, 100% 모듈러스가 14∼65 ㎏ｆ/㎠, 보다 바람직하게는 47∼60 ㎏ｆ／㎠인 사이드 패킹 고무를 배치하고, 또한 이 사이드 패킹 고무의 타이어 반경방향의 외단 위치를 규제하고 있다.

또, 청구범위 6항 내지 9항에 기재된 발명에서는, 상기 크랙이나 박리를 보다 일층 방지하기 위해, 비드부의 외면이 플랜지 원호면과 접촉하는 접촉 길이(St)와, 상기 플랜지 원호면의 원호 길이(S)와의 비(St/S)를 0.2∼0.70, 보다 바람직하게는 0.4∼0.65로 한다.

또한 본 명세서에 있어서는, 「정규 림」이란, J A T M A에서 규정하는 표준 림, T R A에서 규정하는 "Design Rim", 혹은 E T R T O 에서 규정하는 "Measuring Rim"으로 특정되는 치수의 림이며, 「정규 내압」이란, J A T M A에서 규정하는 최고 공기압, T R A 의 표 " TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재되는 최대치, 혹은 E T R T O 에서 규정하는 "INFLATION PRESSURES"로 한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예의 타이어의 단면도(우측 절반),

도 2는 그 비드부의 확대 단면도,

도 3은 도 2의 A-A부 단면도,

도 4는 최대 주 변형의 측정결과를 도시하는 그래프,

도 5는 최대 주 변형의 측정방법을 설명하는 선도,

도 6의 (A)와 (B)는, 마킹의 표점위치를 설명하는 선도,

도 7은 다른 실시형태를 도시하는 비드부의 확대 단면도,

도 8은 비드부의 온도와 비(St/S)의 관계를 도시하는 그래프,

도 9는 체결여유를 설명하는 부분 단면도,

도 10은 다른 실시형태를 도시하는 비드부의 확대 단면도,

도 11은 비드부의 온도와 비(f/F)의 관계를 도시하는 그래프,

도 12는 종래의 중하중용 레이디얼 타이어의 비드부의 확대 단면도.

이하, 본 발명의 실시의 한 형태를 도면에 의거하여 설명한다.

도 1에는, 중하중용 레이디얼 타이어(1)(이하, 단지 타이어(1)라고 하는 적도 있다.)를 정규 림(J)에 장착하고 또한 정규 내압을 충전한 무부하인 표준상태의 타이어와 림의 조립체를 도시하고 있으며, 좌측 절반은 우측 절반과 거의 대칭으로 나타난다.

상기 림(J)은, 본 예에서는 림 시트면(Js)이 타이어 축방향 선에 대해서 5 (±1°의 오차를 허용한다)의 경사를 이루는 고정 플랜지(Jf)를 한쪽에 갖는 5°테이퍼 림이 도시된다. 이 고정 플랜지(Jf)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 림 폭 부분을 이루는 림 플랜지면(Jf1)의 타이어 직경방향 외단에 거의 90°의 원호각도를 갖고 만곡하는 플랜지 원호부(Jf2)를 구비하고 있다.

도 1 및 도 2에 있어서, 타이어(1)는, 트레드부(2)와, 그 양단으로부터 타이어 반경방향 내부로 뻗는 한쌍의 사이드 월부(3)와, 각 사이드 월부(3)의 내부 끝에 위치하는 비드부(4)를 구비한다. 또 타이어(1)는, 트레드부(2)로부터 사이드 월부(3)를 경유하여 비드부(4)의 비드 코어(5)에 이르는 본체부(6A)에 상기 비드 코어(5)의 둘레에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 되접어지는 되접이부(6B)를 일체로 설치한 예컨대 1매의 카커스 플라이(6a)로 이루어지는 카커스(6)를 구비한다. 이와 같이 카커스(6)를 1매의 카커스 플라이(6a)로 구성하므로써, 타이어 중량의 경향화를 도모하는데 도움이 된다.

상기 카커스 플라이(6a)는, 카커스 코드가 타이어 적도(C)에 대해서 70∼90°의 각도 범위로 배열되어 있다. 또 카커스 코드로서는, 바람직하게는, 스틸 코드가 채용되는데, 필요에 따라서는 나일론, 레이온, 폴리에스테르, 방향족 폴리아미드 등의 유기 섬유코드도 사용된다. 본 실시형태의 카커스(6)는, 스틸 코드를 갖춘 코드 배열체를 100% 모듈러스(Mt)가 37∼47㎏ｆ/㎠인 토핑(topping)고무에 의해 피복한 플라이로 이루어지며, 타이어 적도(C)에 대해서 대략 90°의 각도로 경사지게 한 것을 예시한다.

또 상기 카커스(6)의 반경방향 외측 또한 트레드부(2)의 내부에는, 벨트층(7)이 배치된다. 벨트층(7)은, 본예에서는 스틸 코드를 타이어 적도(C)에 대해서, 예를 들면 60±10°정도의 각도로 경사진 가장 내부의 벨트 플라이(7A)와, 타이어 적도(C)에 대해서 스틸 코드를 30°이하의 소각도로 경사지게 하여 늘어 놓은 벨트 플라이(7B, 7C, 7D)를, 예컨대 상기 벨트 코드가 플라이 사이에서 서로 교차하여 교차부분을 1개소 이상 설치하여 겹쳐서 맞춘 4층 구조의 것이 예시된다. 더욱이 벨트층(7)에는, 필요에 따라서 레이온, 나일론, 방향족 폴리아미드 등 다른 코드재료를 사용할 수가 있다.

상기 비드부(4)는, 카커스 플라이(6a)의 본체부(6A)와 되접이부(6B)와의 사이에, 상기 비드 코어(5)로부터 타이어 반경방향 외측으로 테이퍼형상으로 뻗는 경질 고무로 이루어지는 비드 에이펙스(8)가 충전된다. 상기 비드 에이펙스(apex)(8)는, 예컨대, 도 1에 도시하는 바와 같이 비드 베이스 라인(BL)으로부터 그 외단(8t) 까지의 타이어 반경방향 높이(H1)를, 카커스 단면 높이(Hc)의 6∼35%, 보다 바람직하게는 8∼25%, 보다 바람직하게는 15∼25%로 하는 것이 바람직하며, 본 예에서는 약21%의 높이로 설정하고 있다.

또한,「비드 베이스 라인(BL)」이라고 함은, 상기 표준상태에서 림 직경위치를 통과하는 타이어 축방향 선으로서 정의하고, 「카커스 단면 높이」라고 함은, 상기 표준상태에서 이 비드 베이스 라인(BL)으로부터 카커스(6)의 타이어 반경방향 최외단 까지의 타이어 반경방향의 거리로서 정의한다.

또 비드 에이펙스(8)는, 도 2에 도시하는 바와 같이. 본예에서는 타이어 축방향의 외측면(8o)을 타이어 축방향 내측으로 움푹 들어가는 내부 팽창하는 매끄러운 원호형상으로 형성하고 있으며, 예컨대 100% 모듈러스(Ma)가 14∼84 ㎏f/㎠, 바람직하게는 55∼84 ㎏f/㎠, 보다 바람직하게는 64∼84 ㎏f/㎠인 고무로 형성하는 것이 바람직하다.

또한 상기 비드 에이펙스(8)의 100% 모듈러스(Ma)가 84 ㎏f/㎠ 보다도 크게 되면, 비드부(4)의 강성이 과대하게 되고, 비드 에이펙스(8)의 반경방향 외단 근방에서 카커스 코드가 국부적으로 절곡되기 쉽게 되며, 카커스 코드의 강도 저하나 플라이 루스(loose) 등을 유발하는 경향이 있다. 또 비드 에이펙스(8)의 100% 모듈러스(Ma)가 55 kgf/cm²보다도 작을 때는, 필요한 비드부(4)의 강성을 얻을 수 없게 되어, 조종 안정성을 크게 저하시키는 경향이 있다

상기 비드 코어(5)는, 본예에서는 스틸 와이어를 소정 회수 나선감기하여 다발로 묶어 내무로써 단면이 대략 6각형상으로 형성된 것을 예시하며, 예를 들면 주위가 고무로 피복되어 있다. 또 도 2에 도시하는 바와 같이, 비드 코어(5)의 타이어 반경방향의 내부 편(片)(5i)이 타이어 축방향 선을 따르도록 구성되어 있다. 또, 본 실시형태의 타이어(1)는, 5°테이퍼 림에 장착되기 때문에, 상기 내부 편(5i)을 통과하는 비드 코어(5)의 내경(øA)은, 정규 림(J)의 림 공칭 직경(øB) 보다도 크게 구성되지 않으면 안된다.

상기 비드 코어(5)의 내경(øA)이, 정규 림(J)의 림 공칭 직경(øB) 보다도 작으면, 카커스(6)의 코드가 비드 시트면에 노출되거나 또는 림 조립이 되지 못한다는 문제가 발생한다. 더욱이, 비드 코어(5)에는, 스틸 이외로, 방향족 폴리아미드의 와이어소재 등도 채용할 수 있다.

또 상기 카커스 플라이(6a)의 되접이부(6B)는, 예를 들면 하중의 부하시의 변형량이 비교적 작은 높이(H2)의 위치에서 끝내는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 비드 에이펙스(8)의 외단(8t)을 반경방향 외측으로 넘게 하고 또한 타이어 외부 표면이 타이어 축방향의 최외측으로 되는 타이어 최대폭점(P1)을 피하게 하는 것이 좋다. 이것에 의해, 이 되접이부(6B)의 외단에 변형이 집중하는 것을 감소시키고, 박리를 방지하는데 도움이 된다.

도 1에 도시하는 상기 카커스 플라이(6a)의 되접이 높이(H2)는, 비드 베이스 라인(BL)으로부터 카커스 단면 높이(Hc)의 20∼60%, 바람직하게는 30∼60%, 보다 바람직하게는 35∼45%로 하는 것이 바람직하며, 본예에서는 약 41%로 하고 있다. 상기 되접이부(6B)의 반경방향 외단 높이(H2)가, 상기 카커스 단면 높이(Hc)의 30%에 이르지 못하면, 이 되접이부(6B)의 외단에 변형이 집중하여 박리를 발생시키기 쉽게 되는 경향이 있으며, 역으로 되접이부(6B)의 반경방향 외단 높이(H2)가, 상기 카커스 단면 높이(Hc)의 60%를 넘어도 내구성능의 향상은 한계로 되며, 오히려 타이어 중량의 증가를 초래하기 때문에 바람직하지 않다.

또 상기 카커스 플라이의 되접이부(6B)는, 본 실시형태에서는, 상기 비드 에이펙스(8)의 외측면(8o)을 따라서, 일단 내부 팽창형상으로 반경방향 외측으로 뻗으며 더욱이 상기 비드 에이펙스(8)의 거의 외단(8t)의 위치로부터 상기 카커스 플라이의 본체부(6A)에 근접하고 또한 실질적으로 평행하게 뻗는 평행부(G)를 형성하여 끝마치고 있다.

상기 평행부(G)의 길이(L)(평행부를 따라서 측정하는)는, 예컨대 상기 표준상태에서, 상기 비드 코어(5)의 단면 최대폭(CW)(와이어 부분을 대상으로하여 측정하는)의 1.0∼8.0배, 바람직하게는, 2.0∼8.0배, 보다 바람직하게는, 3.5∼6.5배, 더욱 바람직하게는 4.0∼6.0배로 하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는, 평행부(G)는 비드 코어의 단면 최대폭(CW)의 약 5.0배로 하고 있다. 이와 같은 평행부(G)는, 비드부의 외표면의 최대 주 변형 등을 컨트롤하는데 도움이된다.

또 본 실시형태에서는 이 평행부(G)를 형성함과 동시에, 타이어(1)를 정규 림(J)에 림 조립하고 또한 0.5 kgf/㎠의 내압을 충전한 임시조립 상태로부터 정규 내압을 충전한 표준상태 까지 팽창변화시킨 경우에 있어서, 상기 타이어 최대폭점(P1)과, 비드부(4)가 림(J)의 플랜지(Jf)와 접하는 접촉 영역의 반경방향 외부점인 접촉 외부점(P2)과의 사이의 영역(Y)의 표면의 최대 주 변형(εm)을 4% 이하, 게다가 상기 영역(Y)의 최대 주 변형(εm)과 상기 타이어 최대폭점(P1)에서의 최대 주 변형(εp)과의 차(εm－εｐ)를 2% 미만으로 하고 있다.

상기 평행부(G)의 길이(L)가, 비드 코어의 단면 최대폭(CW)의 1.0 배를 하회하는 경우에는, 상기 영역(Y)에 최대 주 변형(εm)의 명료한 피크가 나타나고, 그 최대 주 변형(εm)의 피크위치에 비교적 조기에 또한 집중해서 크랙이 발생하기 쉽게 되는 것이 판명되고 있다. 역으로 평행부(G)의 길이(L)가, 비드 코어의 단면 최대폭(CW)의 8.0배를 상회해도 비드부의 내구성의 향상은 한계로 되며, 오히려 타이어 중량의 증가를 초래하기 때문에 바람직하지 않다.

또 본 실시예에서는 상기 평행부(G)의 타이어 반경방향의 내단은, 상기 림 플랜지(Jf)의 외단 보다도 타이어 반경방향 외측에 있는 것을 도시한다. 또, 도 2의 A-A 단면인 도 3에는, 평행부(G)에서 카커스 플라이의 본체부(6A)와 되접이부(6B)가 근접하는 예를 도시하고 있다. 도면에서, 카커스 플라이(6a)의 본체부(6A)와 되접이부(6B)의 카커스 코드 사이의 거리(N)를, 예컨대 카커스 코드(11)의 직경(D)의 1.0∼4.5배, 바람직하게는 1.5∼3.5배로 설정하고 있다.

이와 같은 평행부(G)는, 상기 카커스의 본체부(6A)와 되접이부(6B)의 카커스 코드 사이에 작용하는 전단력을, 이 카커스 코드 사이에 개재하는 고무재의 탄성에 의해 완화하는 것 외에, 비드부의 표면의 변형을 감소시키는 작용이 있다.

상기 코드 사이의 거리(N)가, 상기 카커스 코드의 직경(D)의 1.0배 미만일 때는, 카커스 코드(11) 끼리가 접근하기 쉽게 되어, 코드 사이의 고무에 의한 전단력의 완화효과가 불충분하게 되는 것 이외에도, 카커스 코드(11)가 부분적으로 접촉하는 우려가 있어 코드 루스 등을 초래할 우려가 있다. 더욱이, 코드사이의 거리(N)가, 카커스 코드의 직경(D)의 4.5배를 초과하면, 본체부(6A)와 되접이부(6B)가 평행하게 뻗는 경우에도, 상기 영역(Y)의 외표면의 최대 변형(ε)의 저감효과가 적게되는 경향이 있으며, 또 비드부(4)의 두께를 불필요하게 증대하는 등, 발열성의 점에서도 바람직하지 않다.

또한, 상기 평행부(G)의 카커스 코드(11, 11) 사이에 개재하는 고무재는, 카커스 플라이(6a)의 상기 토핑(topping) 고무를 이용해도 되나, 본예에서는 카커스 플라이의 본체부(6A)와 되접이부(6B) 사이에 별도, 쿠션 고무층 (12)을 개재시킨 것을 도시하고 있다. 그리고, 쿠션 고무층(12)은, 상기 토핑 고무와 거의 동일한 고무재료나, 비드부(4)를 보강하도록 상기 비드 에이펙스(8)와 동등한 정도의 경질고무재료 등을 채용할 수 있다.

도 4에는, 종래 타이어(평행부를 가지고 있지 않은 도 12의 타이어), 본 발명의 타이어에 관해서, 상기 타이어 최 외측점(P1)과 접촉 외부점(P2) 사이의 영역(Y)에서 변형의 측정결과를 도시하고 있다. 도 4로부터 명백한 바와 같이, 종래 타이어에서는, 상기 팽창변화에 있어서, 영역(Y)에서 최대 주 변형(εm)이 7∼8%의 피크(Z)를 가진다. 또 종래 타이어는, 타이어 최외측점(P1)에서는 거의 2% 정도로 작게 되어 있다. 결국, 최대 주 변형(εm)이 크고, 또한 영역(Y)의 최대 주 변형(εm)과 상기 타이어 최대폭점(P1)에서의 최대 주 변형(εp)과의 차(差) 상대 변형(εp - εm)도 5% 이상으로 크다.

이에 대하여, 본 발명의 타이어에서는, 영역(Y)의 모든 최대 주 변형(εm)을 4% 이하로 억제할 수 있게 되었다. 게다가 본 발명의 타이어는, 상기 영역(Y)의 최대 주 변형(εm)과 상기 타이어의 최대폭점(P1)에서의 최대 주 변형(εp)과의 차이(εp-εm)가 2% 미만으로 되도록 컨트롤되어 있는 결과, 실질적으로 최대 주 변형(εm)의 피크가 없고, 게다가 이 영역(Y)에서의 상대 변형도 작게 하고 있다.

이것에 의해, 본 실시형태의 타이어는, 사이드 월부(3)로부터 비드부(4)에 걸치는 상기 영역(Y)에 있어서, 타이어 표면의 최대 주 변형을 매우 작게할 수 있기 때문에, 반복 변형과 대기중의 오존의 영향에 의해 발생되는 크랙을 장기간에 걸쳐서 효과적으로 억제할 수 있다. 또 비드부(4)의 외면으로부터 타이어 내부로 진행하는 박리 등도 방지된다.

또한, 상기 최대 주 변형(εm)이 4%를 넘으면, 주행에 의한 사이드 월부의 반복 변형에 의한 고무 열화, 더욱이 대기중의 오존 등의 영향에 의해, 변형의 높은 개소에 집중하여 크랙이 발생하는 경향이 있기 때문에 바람직하지 않다. 또 상기 영역(Y)의 최대 주 변형(εm)과 상기 타이어의 최대폭점(P1)에서의 최대 주 변형(εp)과의 차이(εp-εm)가 2%를 넘는 개소가 존재하면, 이 타이어의 최대폭점(P1)과의 상대 변형이 크게 되어, 이와 같은 위치에 크랙이 집중하기 쉽게 된다.

또한, 상기 최대 주 변형(εm)의 측정은, 도 5에 도시하는 바와 같이, 아래와 같이 해서 행하는 것으로 한다. 먼저, 제공 시험 타이어의 사이드 월부(3), 비드부(4)의 표면을 버프 연마하여 나프타(naphtha)로 닦아낸다. 이 연마면에 접착제를 도포하고, 타이어 반경방향으로 뻗는 측정기준 라인(RL)을 긋는다. 그리고, 인쇄용 스크린 등을 사용하여, 백색 잉크(산화 티타늄+DOP+피마자유)로, 복수의 원을 늘어 놓은 마킹을 비닐 테이프(15)에 카피한다. 다음에 상기 비닐 테이프(15)를, 림 조립하여 0.5kgf/㎠의 내압을 충전한 상기 시험용 제공 타이어의 상기 연마면에, 상기 측정기준라인을 따라서 붙여서 전사한다. 다시 정규 내압까지 공기압을 충전하여 타이어를 팽창시킨 후, 타이어에 남아 있는 상기 마크를 새로운 테이프에 전사한다. 이와 같이 해서 얻은 상기 마크(0.5kgf/㎠의 내압 충전시의 기준조건, 정규 내압 충전시의 비교조건)를 확대하고, 도 6에 도시하는 각 표점을 계측하여 하기의 수식(1∼11)을 사용하여 최대 주 변형을 산출할 수가 있다.

(수식 1)

기준조건에서의 둘레방향 길이

L c 0 = { (x10 - x20)²+ (y10 - y20)²}^1/2

(수식 2)

기준조건에서의 반경방향 길이

L r 0 = { (x30 - x40)²+ (y30 - y40)²}^1/2

(수식 3)

기준조건에서의 135°방향 길이

L ₁₃₅ 0 = { ( x50 - x60)²+ (y50 - y60)²}^1/2

(수식 4)

비교조건에서의 둘레방향 길이

L c 1 = { (x11 - x21)² + (y11 - y21)²}^1/2

(수식 5)

비교조건에서의 반경방향 길이

L r 1 = { (x31 - x41)²+ (y31 - y41)²}^1/2

(수식 6)

비교조건에서의 135°방향 길이

L ₁₃₅ 1 = { (x51 - x61)²+ (y51 - y61)²}^1/2

(수식 7)

둘레방향 변형

εc = (L c 1 - L c 0) / L c 0

(수식 8)

반경방향 변형

εr = (L r 1 - L r 0) / L r 0

(수식 9)

135°방향 변형

ε ₁₃₅ = (L ₁₃₅ 1 - L ₁₃₅ 0) / L ₁₃₅0

(수식 10)

전단 변형

γ = εc + εr -2 ×ε₁₃₅

(수식 11)

최대 주 변형

ε = (εc + εr) / 2 + { ( εc - εr) ²+ γ²}^1/2 / 2

또 본 실시형태에서는, 상기 카커스 플라이(6a)의 되접이부(6B)의 타이어 축방향 외측면에, 타이어 반경방향 내단, 외단이 끝이 테이퍼진 형상을 이루는 100% 모듈러스(Mp)가 14∼65㎏f/cm²,보다 바람직하게는 47∼60kgf/cm²인 사이드 패킹 고무(9)를 배치하고 있다. 또 이 사이드 패킹 고무의 반경방향 외단(9t)을 비드 에이펙스(8)의 외단(8t) 보다도 외측 또한 본예에서는 상기 평행부(G)의 외단 보다도 내측에서 끝마치게 한 것을 예시하고 있다.

또 비드부(4)는, 상기 사이드 패킹고무(9)의 타이어 축방향 외면을 모두 피복하고 또한 비드부(4)의 외면(4a) 및 비드 시트면(4b)으로서 노출되는 체이퍼(chafer) 고무(10)를 배치한 것을 도시하고 있다. 이 체이퍼 고무(10)는, 100% 모듈러스(Mc)가 55∼75 kgf/cm²,더 바람직하게는 60∼75 kgf/cm²로 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 모듈러스가 큰 체이퍼 고무(10)는, 림(J)과 접하게 되는 비드부(4)의 외면(4a) 및 비드 시트면(4b)의 강성을 적절하게 높여 림 어긋남 내지 림과의 접촉에 의한 손상 등을 효과적으로 억제할 수 있는 점에서 바람직하다.

이와 같이 상기 카커스 플라이의 되접이부(6B)의 외측면에, 각각 100% 모듈러스를 규제한 사이드 패킹 고무(9), 체이퍼 고무(10) 등을 배치하므로써, 상기 카커스(6)의 토핑 고무와의 경계면의 모듈러스 차이를 작게 하는 것도 가능하게 되어, 변형의 집중을 완화하여 이 되접이부(6B)의 박리의 방지효과를 높인다.

또한 상기 사이드 패킹고무(9)의 100% 모듈러스(Mp)가 14 kgf/cm²미만이면, 카커스에의 추종성은 향상하지만, 비드부의 강성이 저하하고, 조종안정성이 큰 폭으로 저하한다. 역으로, 사이드 패킹고무(9)의 100% 모듈러스(Mp)가 65 kgf/cm²을 넘으면, 카커스 플라이(6a)의 토핑 고무와의 모듈러스 차이가 크게되는 경향이 있어, 박리의 방지효과가 저하한다. 또한 바람직하게는 카커스 코드의 토핑 고무의 100% 모듈러스(Mt)와, 사이드 패킹고무의 100% 모듈러스(Mp)와의 차이가 10kgf/cm² 이하, 더 바람직하게는 5 kgf/cm²이하로 하는 것이 바람직하다.

또, 사이드 패킹고무(9)의 외단(9t)이, 비드 에이펙스(8)의 외단(8t) 보다도 내측에 위치하고 있으면, 타이어 주행중에 비드 에이펙스(8)의 외단부(8t)에서 비교적 크게 굴곡하는 카커스(6)에 추종하여 변형을 완화하는 효과가 저하하고 만다. 또한 사이드 패킹 고무(9)의 외단(9t)이 상기 평행부(G)의 외단을 포위하도록 그 외측으로 뻗은 경우에는, 되접이부(6B)의 박리를 방지할 수 있는 점에서 바람직 하다. 또, 사이드 패킹고무(9)는, 타이어 반경방향 내단(9b), 외단(9t)이 각각 끝이 테이퍼진 형상을 이루므로써, 다른 주위 고무와의 사이에서 생기는 강성 단차를 극력 완화하게 되어 변형의 분산을 도모할 수 있는 점에서도 바람직하다.

상기 사이드 패킹고무(9)의 반경방향 내단(9b)은, 본예에서는 도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 비드코어(5)의 거의 중심으로부터 축방향 외측으로 뻗은 축방향 선상에 위치하고 있는 것을 도시하고 있다. 그리고, 카커스 플라이의 되접이부(6B)의 박리 등을 효과적으로 방지하기 위해서는, 이 내단(9b)의 높이(H3)는, 상기 카커스 단면 높이(Hc)의 1∼8%로 하는 것이 바람직하며, 본예에서는 4.5%로 하고 있다. 또 사이드 패킹 고무(9)의 외단 높이(H4)는, 상기 카커스 단면 높이(Hc)의 25∼65%로 하는 것이 바람직하고 본예에서는 약 31%로 하고 있다.

이와 같이, 본 실시형태에서는, 비드 에이펙스의 높이(H1), 카커스의 되접이 높이(H2), 사이드 패킹의 고무의 내단, 외단 높이(H3, H4)는,

H3 < H1 < H4 < H2

의 관계를 만족하도록 설정한 것을 도시하지만,

H3 < H1 < H2 < H4

로 할 수도 있다.

상기 사이드 패킹 고무(9)의 최대 두께(t)(도 2에 도시함)는, 상기 비드코어(5)의 단면 최대 폭(CW)의 0.2∼0.7배로 하는 것이 가장 효과적이다. 상기 두께(t)가, 비드코어(5)의 단면 최대 폭(CW)의 0.2배 미만이면, 사이드 패킹 고무(9)에 의한 카커스 플라이의 되접이부(6B)의 박리 방지효과가 상대적으로 저하하는 경향이 있으며, 역으로 상기 두께(t)가, 비드코어(5)의 단면 최대 폭(CW)의 0.7배를 넘으면 비드부(4)의 고무 게이지를 증대시키는 경향이 있고, 비드부(4)의 발열을 높이는 경향이 있다.

또한, 상기 체이퍼 고무(10)의 100% 모듈러스(Mc)가 55 kgf/cm²미만에서는, 림(J)과의 접촉에 견딜 수 있는 충분한 강성을 얻을 수 없는 경향이 있고, 역으로 75 kgf/cm²을 넘을 때에는, 비드부의 강성을 과도로 높인다. 그리고, 본예에서는 이 체이퍼 고무(10)에 사이드 월부(3)의 외면을 이루고 또한 100% 모듈러스(Ms)가 10∼ 20 kgf/cm²인 사이드 월 고무(14)를 접속시키고 있다.

이와 같은 사이드 패킹고무(9), 체이퍼 고무(10) 등을 설치하므로써, 비드부(4)의 강성을 적당하게 완화하면서 그 변형을 광범위하게 분산시킬 수 있어, 박리의 방지효과가 높아진다. 또, 사이드 패킹고무(9)는, 비드 에이펙스(8)의 외단(8t)에서의 카커스(6)의 국부적인 굴곡을 방지할 수 있으며, 이 외단(8t) 근방에서의 카커스 코드의 강도의 저하를 방지할 수 있게 된다.

또한, 도 7에 다른 실시형태를 도시한다. 이 예에서는, 상기 표준상태의 타이어 자오 단면에서, 비드부(4)의 외면이, 림 폭부분인 림 플랜지면(Jf1)의 타이어 직경방향 외단에 연결되어 거의 90°의 원호각도를 가지고 만곡하는 플랜지 원호면(Jf2)에 접촉함과 동시에, 상기 비드부(4)의 외면이 플랜지 원호면(Jf2)과 접촉하는 접촉 길이(St)와, 상기 플랜지 원호면의 원호길이(S)와의 비(St/S)를 0.2∼0.70으로 한 것을 예시하고 있다. 또한 다른 구성은 상기 실시형태와 거의 동일하다.

5°테이퍼 림에 장착되는 종래 타이어(도 12에 도시함)에서는, 상기 표준상태에서, 비드부(4)의 외면(4a)이 상기 플랜지 원호면(Jf2)에 광범위하게 걸쳐서 접촉하고 있었기 때문에, 카커스 플라이의 되접이부 등에 있어서 박리가 많이 발생하고 있었다. 그래서, 이 실시형태에서는, 비드부(4)의 외면(4a)이, 플랜지 원호면(Jf2)에 접촉하는 접촉영역(T)(도 7에 도시함)을 종래보다도 작게 특정한 범위로 한정하므로써, 타이어 주행중에 생기는 림 플랜지(Jf) 쪽으로 쓰러지는 타이어의 변형에 따른 변형의 진폭 및 마찰 발열을 적게 할 수 있게 되고, 상기 사이드 패킹고무(9)의 배치나 최대 주 변형의 규제 등과의 상승작용에 의해, 박리의 발생을 더 한층 억제하고 있다.

상기 비(St/S)의 한정범위는, 본 발명자들의 여러가지 실험결과 얻어진 것이다. 즉, 상기 비(St/S)를 여러가지로 변화시킨 타이어를 시험제작하여 드럼 내구성 테스트를 행하고, 비드부의 내부(도 7의 A점)의 온도를 측정한 바, 도 8에 도시하는 바와 같은 결과를 얻었다. 상기 비(St/S)가, 0.2∼0.70의 범위, 더 바람직하게는 0.4∼0.65, 더욱 바람직하게는 0.50∼0.65의 범위로 하므로써, 비드부(4)의 발열을 매우 작게 억제할 수 있는 것이 판명되었다.

상시 비(St/S)가 0.2를 하회하면, 접촉영역(T)의 범위가 역으로 지나치게 작게 되어서 비드부(4)의 굴곡 변형량이 현저히 크게 되는 것으로 인한 마찰 발열이 증대한다. 또, 상기 비(St/S)가 0.70을 상회하는 것은 종래 타이어와 큰 차이가 없으며, 상기 접촉영역(T)의 범위가 지나치게 크게 되는 것으로 인한 발열 내지 변형이 크게 되어, 박리방지의 효과는 기대될 수 없다. 또한 플랜지 원호면(Jf2)이 90°이상의 원호각도를 갖는 경우는 90°의 원호각도에 상당하는 길이를 원호 길이(S)에 사용하는 것으로 한다.

또 이 실시형태에서는, 상기 비드부(4)의 외면이, 상기 림 플랜지(Jf)의 플랜지 원호면(Jf2)와 접하는 접촉영역(T)의 반경방향 외부점인 접촉 외부점(P2)으로부터 타이어 반경방향 외측으로 뻗고 또한 타이어 내부측을 향해서 우묵하게 들어간 원호형상 곡면부(13)를 형성하고 있다. 이와 같은 원호형상 곡면부(13)는, 비드부(4)의 고무 게이지를 더욱 삭감하고 고무의 내부 마찰을 저감하므로써 발열을 적게 하고, 더욱이 박리를 방지하는데 도움이 된다.

또한, 이 원호형상 곡면부(13)는, 림 플랜지측으로 도복(倒伏)할 때, 림 플랜지(Jf)의 플랜지 원호면(Jf2)의 형상에 합치하도록 형성되기 때문에, 이 도복 변형시에는, 원호의 반전 등이 없이 이 원호형상 곡면부(13)와 림 플랜지(Jf)의 플랜지 원호면(Jf2)과의 마찰이 매우 작게 되기 때문에, 더욱 비드부(4)의 발열 내지 변형을 저감하고, 박리의 발생을 억제할 수 있다.

이와 같은 원호형상 곡면부(13)의 반경방향 외단(P3)은, 도 7에 도시하는 바와 같이, 비드 베이스 라인(BL)으로부터, 상기 카커스 단면 높이(Hc)의 15∼35%, 더 바람직하게는 20∼30%, 더욱 바람직하게는 22∼28%, 본예에서는 21%의 높이(H5)이며, 상기 비드 에이펙스(8)의 높이(H1)와 거의 동등하게 설정한 것을 예시하고 있다. 또 본 실시형태에서는 이 원호형상 곡면부(9)는, 타이어 내강측에 중심을 갖는 곡률반경(R1)의 사이드 월부(4)의 외면 원호(C1)와, 그 교차부가 타이어 둘레방향으로 능선으로 되어 나타나도록 교차하는 것을 예시하고 있다.

상기 원호형상 곡면부(13)의 반경방향 외단 높이(H5)가, 카커스 단면 높이(Hc)의 15%를 하회하면, 비드부(4)의 고무 게이지를 삭감하기 어렵게 되며, 또한 원호형상 곡면부(13)와 림 플랜지(Jf)의 플랜지 원호면(Jf2)과의 마찰을 저감하는 효과가 적게되는 경향이 있고, 역으로 30%를 넘으면 비드부(4)의 강성을 저하시키는 경향이 있다. 또한, 본예와 같이, 원호형상 곡면부(13)의 외단(P3)을, 경질 고무로 이루어지는 비드 에이펙스(8)의 외단(8t)과 동등 내지 이것 보다도 내측으로 위치시키는 것이 비드부의 강성 저하를 방지할 수 있는 점에서 바람직하다.

또한 타이어 자오 단면에 있어서, 원호형상 곡면부(13)는, 단일 또는 복수의 원호로 형성하는 것이 바람직하고, 단일의 원호를 사용함에 있어서는, 그 곡률반경을 상기 카커스 단면 높이(Hc)의 20∼30%로 하는 것이 바람직하다. 또한 도 7에 점선으로 도시하는 바와 같이, 원호형상 곡면부(9)와 사이드 월부(4)의 외면 원호가 매끄럽게 접속되도록 형성하는 것도 바람직하게 실시된다.

이와 같은 원호형상 곡면부(13)를 형성한 경우, 비드부(4)의 림 플랜지(Jf)에의 도복 변형량은 크게 된다. 특히 종래 일반적인 5°테이퍼 림에 장착되는 중하중용 타이어에서는, 타이어 가황 금형내에서의 치수에 있어서, 비드 시트면(4b)의 내경은 림 시트면(Js)의 외경 보다도 크게 설정됨과 동시에 비드부 외면과 림 플랜지면과의 사이에서 체결여유(끼워맞춤 공차)가 형성되어 있기 때문에, 상기 도복에 있어서 비드 시트면(4b)이 더 크게 이동하기 때문에 비드부(4)의 발열을 더욱 상승시키는 것이 고려된다.

그래서 본 실시형태에서는, 도 9에 점선으로 도시하는 바와 같이, 타이어 가황금형 내에서의 치수에 있어서, 비드 시트면((4b)의 내경을 림 시트면(Js)의 외경보다도 적게 설정하므로써, 상기 표준상태에서 비드 시트면(4b)과 림 시트면(JS) 사이에서 체결여유를 설치하고 있다. 이것에 의해, 타이어(1)는, 부하시의 비드 시트면(Js)에서의 큰 이동이 억제되고, 반복 변형에 의한 비드부의 발열 레벨을 낮출 수가 있어, 비드 베이스면에서의 고무파괴도 억제하여 비드부의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 도 9에 도시하는 바와 같이, 고정 플랜지측의 림 시트면(Js)과 금형내 치수의 타이어의 비드 시트면과의 최대 체결여유의 양(E)은, 0.5∼3.0 ㎜로 하는 것이 바람직하다. 이 체결여유의 양(E)이, 0.5 ㎜ 미만에서는 부하시의 비드 시트면(4b)에서의 큰 이동을 억제하는 효과가 적으며, 역으로 3.0 ㎜를 상회하면 림조립을 곤란하게 하는 등의 불량한 상태가 있다. 또 비드 시트면(4b)의 보강을 이루는 코드(직물) 체이퍼를 적절히 배치해도 된다.

더욱이 이 실시형태에서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 상기 표준상태에서, 플랜지 원호면(Jf2)에서 림 플랜지면(Jf1)의 타이어 직경방향 외단으로부터 60°의 원호각도에 상당하는 플랜지 원호면(Jf2)의 60°위치(P)와, 상기 카커스의 되접이부(6B)의 축방향 외측면(M) 사이를 최단 길이(F)로 연결하는 선분(線分)이, 상기 비드부(4)의 외면과 교차하는 교차점을 R로 할때, M R 사이의 길이(f)와, 상기 선분 길이(F)와의 비(f/F)가 0.4∼0.9로 되도록 고무 게이지를 정하고 있는 것을 예시하고 있다.

본 발명자들의 실험결과, 비드부(4)의 박리는, 상기 플랜지 원호면(Jf2)에서 림 플랜지면(Jf1)의 타이어 직경방향 외단으로부터 60°의 원호각도에 상당하는 플랜지 원호면의 60°위치(P)와, 상기 카커스의 되접이부(6B)의 축방향 외측면(M)과의 사이를 최단 길이(F)로 연결하는 선분의 상기 M점 부근을 중심으로 발생하고 있는 것, 그리고 이 선분의 길이(F)에 대한 고무 게이지, 즉 상기 M R 사이의 길이(f)를 규제하므로써도 비드부(4)의 발열을 컨트롤하여 박리를 방지할 수 있는 것을 알았다.

즉, 상기 비(f/F)를 여러가지로 변화시켜서 타이어를 시험제작하여 드럼 내구성 테스트를 행하고, 이 M점 부근의 온도를 측정한 바, 도 11에 도시하는 바와 같이, 상기 비(f/F)가 0.9를 넘으면, 비드부(4)의 강성은 높일 수 있되, 림 플랜지(Jf)와의 접촉기회가 늘어서 발열이 크게 됨과 동시에, 상기 비(f/F)가 0.4 미만에서는, 비드부의 고무 게이지가 부족하기 때문에 강성이 저하하여, 조종안정성을 저하시키고 또 구조 파괴 등이 생길 수 있다.

이와 같이, 비드부의 고무 게이지까지도 규제하는 것은, 사이드 패킹고무(9)의 작용을 높이고, 또 상기 영역(Y)의 변형을 감하게 하는데도 도움이 되며, 비드부의 내구성을 더 일층 향상시킬 수 있다

이상 본 실시형태의 중하중용 레이디얼 타이어(1)에 관하여 상술하였으나, 상기 어느 실시예에서도 비드부(4)에, 카커스 플라이(6a)와는 별도로 유기섬유 코드 또는 스틸 코드를 배열한 코드 플라이로 이루어지는 코드 보강층을 배열하고 있지 않은 것을 예시했다. 이것은, 타이어 중량을 경량화하고 또한 코스트를 삭감하는데 도움이 된다. 또 본 발명은, 예시의 실시예에 한정됨이 없이, 본 발명의 취지를 이탈하지 않는 범위에서 여러가지 양태로 변경하여 실시할 수가 있다.

(구체예)

타이어 치수가 10.00 R20인 5°테이퍼 림용의 중하중용 레이디얼 타이어를 표 1의 사양에 의거하여 시험제작하고 (실시예 1∼8, 종래예), 비드부의 내구성 테스트 등을 행했다. 타이어의 공통 사양은 다음과 같다.

〈카커스〉

플라이 수	1 매
코드 구성	스틸 코드 (3×0.20 + 7×0.23)
코드 각도	타이어 적도에 대해 90도
코드 밀도	38개/ 5 ㎝ (비드 코어의 타이어 반경방향 내측위치에서)

〈벨트 층〉

플라이 수	4매
코드 구성	스틸 코드(3×0.20 + 6×0.35)
코드 각도	타이어 적도에 대해서 내측 플라이로부터 + 67/+ 18/-18/-18 도
코드 밀도	26개/5 ㎝

먼저, 평행부의 길이를 여러가지 변화시켰을 때의 상기 영역(Y)의 최대 주 변형이나 크랙의 발생상황, 비드 내구성 등을 비교함. 이 테스트에서는 고무의 모듈러스를 하기와 같이 일정하게 하고, 사이드 패킹고무는 설치하지 않았다.

사이드 월 고무의 100% 모듈러스(Ms)	15 kgf/cm²
비드 에이펙스 고무의 100% 모듈러스(Ma)	75 kgf/cm²
체이퍼 고무의 100% 모듈러스(Mc)	71 kgf/cm²
카커스 토핑 고무의 100% 모듈러스(Mt)	42 kgf/cm²

테스트의 내용은 다음과 같다.

〈비드부의 내구성〉

시험용 제공 타이어를 7.50×20의 정규 림에 장착하여 내압 1000 kPa를 충전하고, 하중 9000 kgf, 속도 20 km/h 로 드럼 상을 주행시키고, 육안으로 확인 가능한 손상이 발생한 시점에서 주행을 종료하며, 손상 발생 거리(L1)와 완주거리 (L0)(10000 km)와의 비(L1/L0)를, 종래예를 100으로 하는 지수에 의해 평가했음. 수치가 클수록 우수하다.

〈최대 주 변형 테스트〉

상기 설명과 같으며, 피크의 유무와 최대 주 변형εm,εр를 평가 했음(정규 림 : 7.50 ×20, 내압 : 800kpa)

〈크랙 측정 테스트〉

7.50×20의 정규 림에 장착하여 내압 800kpa를 충전한 시험용 제공 타이어를, 오존 농도 40pphm, 실온 40도의 오존 챔버내에 넣고 상기 영역(Y)에 크랙이 발생할 때까지의 시간을 종래예를 100으로 하는 지수에 의해 평가하였음. 수치가 클수록 내 크랙성이 우수하였음.

〈타이어 중량〉

타이어 1개당의 중량을 측정하고, 종래예 1을 100으로 하는 지수로 표시하였음. 테스트 결과를 표 1에 나타낸다.

다음에, 표 2에 도시하는 바와 같이, 사이드 패킹고무를 설치하고, 게다가 각 고무 모듈러스를 변화시켜서 동일한 테스트를 행했다. 각 테스트 결과의 지수는, 종래예 2를 100으로 하는 수치로 표시하였다.

테스트의 결과를 표 2에 나타낸다.

삭제

다시, 각 고무 모듈러스를 변화시켜서, 또 상기 비(St/S)를 변화시켜서 동일한 테스트를 행했다. 테스트의 결과를 표 3에 나타낸다.

이들의 테스트의 결과, 실시예의 타이어는, 비드부의 내구성이 향상되고 있는 것이 확인 되었다. 또 실시예의 타이어는, 영역(Y)에서 최대 주 변형(εm)이 피크점을 갖지 않으며, 또한 4.0 % 이하인 것이 확인되었다. 또, (εm-εp)가 어느것이나 2 % 미만이며, 상대 변형차이도 작게 되어 있는 것이 확인되었다. 이 결과에 상관해서 실시예의 타이어는, 내 크랙성능이 우수하다는 것이 판명되었다. 또한 다른 타이어 치수에 관해서도, 거의 동일하게 양호한 테스트 결과를 얻게 되었다.

Claims

트레드부로부터 사이드 월부를 경유하여 비드부의 비드코어에 이르는 본체부에 상기 비드 코어에서 타이어 축방향 내측으로부터 외측으로 되접어서 반경방향 외측으로 뻗는 되접이부를 일체로 설치하고, 또한 코드를 타이어 적도에 대해 70∼90°의 각도로 경사지게 하여 배열한 카커스 플라이로 이루어지는 카커스와,

상기 카커스 플라이의 본체부와 되접이부와의 사이에서 비드코어로부터 타이어 반경방향 외측으로 끝이 테이퍼 형상으로 뻗는 비드 에이펙스를 갖는 중하중용 레이디얼 타이어로서,

상기 되접이부는, 상기 비드 에이펙스의 타이어 축방향의 외측면을 따라서 반경방향 외측으로 뻗으며 또한 비드 에이펙스의 타이어 반경방향의 외단으로부터 상기 카커스 플라이의 본체부에 근접해서 거의 평행하게 뻗는 평행부를 구비함과 동시에,

이 평행부의 길이(L)가 상기 비드코어의 단면 최대 폭(CW)의 1.0∼8.0 배이고,

상기 평행부에서, 카커스 플라이의 본체부와 되접이부의 카커스 코드 사이의 거리(N)가 카커스 코드의 직경(D)의 1.0~4.5배의 범위내에 있고,

타이어를 정규 림에 림조립하고 또한 0.5 kgf/cm²의 내압을 충전한 임시 조립상태로부터 정규 내압을 충전한 표준상태까지 팽창변화시킨 경우에 있어,

타이어의 외면이 축방향의 최외측으로 되는 타이어 최대폭점(P1)과, 비드부가 림 플랜지와 접하는 접촉영역의 반경방향 외부점인 접촉 외부점(P2)과의 사이의 영역의 표면의 최대 주 변형(εm)은 4 % 이하이며,

게다가 상기 영역의 최대 주 변형(εm)과 상기 타이어 최대폭점(P1)에서의 최대 주 변형(εp)과의 차이(εm-εp)가 2 % 미만인 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.
제1항에 있어서, 비드 베이스 라인(BL)으로부터 측정되는 상기 되접이부의 타이어 반경방향의 외단 높이(H2)를 비드 베이스 라인(BL)으로부터 측정되는 타이어 반경방향의 카커스 단면 높이(Hc)의 30∼60 %로 한 5°테이퍼 림에 장착되는 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.
삭제
제1항에 있어서, 상기 비드부는, 상기 카커스 플라이의 되접이부의 타이어 축방향 외측면에 100 % 모듈러스(Mp)가 14∼65 kgf/cm²인 사이드 패킹 고무를 배열함과 동시에, 상기 사이드 패킹 고무의 타이어 반경방향의 외단을 비드 에이펙스의 타이어 반경방향의 외단보다도 타이어 반경방향 외측으로 위치시킨 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.
제4항에 있어서, 상기 비드부는, 상기 사이드 패킹 고무의 타이어 축방향 외면을 피복하고 또한 비드부 외면 및 비드 시트면으로서 노출되는 100 % 모듈러스(Mc)가 55∼75 kgf/cm²인 체이퍼 고무를 설치하고, 또한 이 체이퍼 고무에는, 사이드 월부의 외면을 이루고 또한 100 % 모듈러스(Ms)가 10∼20 kgf/cm²인 사이드 월 고무를 접속하는 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.
제1항에 있어서, 상기 비드부는, 정규 림에 림조립하고 또한 정규 내압을 충전한 무부하의 표준상태에서, 림 플랜지의 타이어 축방향의 림 폭의 한쪽 끝의 위치에 해당하는 림 폭 위치를 지나는 것으로서 형성되는 림 플랜지면(Jf1)의 타이어 반경방향 외단에 반경방향 내측으로 이어져 거의 90°의 원호각도를 갖고 만곡하는 플랜지 원호면에 접촉함과 동시에,

이 비드부의 외면이 플랜지 원호면과 접촉하는 접촉 길이(St)와, 상기 플랜지 원호면의 원호 길이(S)와의 비(St/S) 가 0.2∼0.70 인 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어(도 7 및 도 8 참조).
제6항에 있어서, 상기 비드부는, 상기 표준상태에서, 림 플랜지와 접하는 접촉영역의 반경방향 외부점인 접촉 외부점으로부터 타이어 반경방향 외측으로 뻗고 또한 타이어 내부측으로 오목하게 된 원호형상 곡면부을 가짐과 동시에, 상기 비(St/S)를 0.4∼0.65 로 한 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.
제6항에 있어서, 상기 비드부는, 상기 표준상태에서, 림 플랜지면(Jf1)의 타이어 반경방향 외단으로부터 60°의 원호각도에 상당하는 플랜지 원호면의 60°위치(P)와, 상기 카커스의 되접이부의 축방향 외측면(M)과의 사이를 최단 길이(F)로 연결하는 선분이, 비드부의 외면과 교차하는 점을 R로 할때에, M R 사이의 길이(f)와, 상기 선분 길이(F)와의 비(f/F)가 0.4∼0.9 인 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어(도 10 참조).
제6항에 있어서, 상기 비드부는, 비드 시트면이 림 시트면과의 사이에서 체결여유를 갖는 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.
제 1 항에 있어서, 비드 베이스 라인(BL)으로부터 측정되는 상기 비드 에이펙스의 타이어 반경방향 높이(H1)를 비드 베이스 라인(BL)으로부터 측정되는 타이어 반경방향의 카커스 단면 높이(Hc)의 6∼35%로 한 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.
제 1 항에 있어서, 비드 베이스 라인(BL)으로부터 측정되는 상기 비드 에이펙스의 타이어 반경방향 높이(H1)를 비드 베이스 라인(BL)으로부터 측정되는 타이어 반경방향의 카커스 단면 높이(Hc)의 8∼25%로 한 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.
제 1 항에 있어서, 비드 베이스 라인(BL)으로부터 측정되는 상기 비드 에이펙스의 타이어 반경방향 높이(H1)를 비드 베이스 라인(BL)으로부터 측정되는 타이어 반경방향의 카커스 단면 높이(Hc)의 15∼25%로 한 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.
제 1 항에 있어서, 상기 비드 에이펙스는 100% 모듈러스(Ma)가 14~84 kgf/cm²인 고무로 형성되는 것을 특징으로 하는 중하중용 레이디얼 타이어.