WO2009093325A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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WO2009093325A1
WO2009093325A1 PCT/JP2008/051006 JP2008051006W WO2009093325A1 WO 2009093325 A1 WO2009093325 A1 WO 2009093325A1 JP 2008051006 W JP2008051006 W JP 2008051006W WO 2009093325 A1 WO2009093325 A1 WO 2009093325A1
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belt
layer
reinforcing
cord
pneumatic tire
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PCT/JP2008/051006
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French (fr)
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Makoto Ishiyama
Masafumi Koide
Original Assignee
Bridgestone Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire in which a belt reinforcing layer in which a reinforcing element substantially parallel to the tire equator is embedded is disposed.
  • This carcass layer extends in a substantially toroidal shape with both ends in the width direction folded around a pair of bead cores, and is arranged radially outside the carcass layer, and is 15 ° to 35 ° with respect to the tire equator.
  • a belt layer composed of two belt plies embedded with a metal belt cord inclined in the opposite direction at an angle of degrees, and disposed radially outside the belt layer, and substantially inside the tire equator It comprises a belt reinforcing layer in which reinforcing elements made of organic fibers extending in parallel are embedded, and a tread disposed radially outside the belt reinforcing layer.
  • this is a reinforcing element that extends substantially parallel to the tire equator in the belt reinforcing layer, and the tread portion of a pneumatic tire such as a high-performance passenger car or truck / bus is brought outward in the radial direction by centrifugal force during high-speed running. Large diameter growth is suppressed, thereby reducing heat generation and distortion at the outer end in the width direction of the belt layer to improve high-speed durability and steering stability.
  • the reinforcing element in the belt reinforcing layer extends substantially parallel to the tire equator and presses the pneumatic tire like a tag. Is responsible for most of the circumferential tension due to the filling internal pressure, especially when the belt cord in the belt layer is inclined at 45 degrees or more with respect to the tire equator.
  • the pneumatic tire rides on sharp protrusions or steps when it is stretched by a large moment, a large bending force is momentarily applied to the reinforcing element, and the protrusion directly contacts the reinforcing element at the end of wear of the tire. There is also a possibility that tensile strain will occur.
  • two belt reinforcing layers may be laminated, or the number of reinforcing elements driven in may be increased to improve the durability.
  • the bending rigidity of the skeletal member becomes high and the ground contact area at the time of traveling decreases, thereby causing a problem that steering stability is lowered.
  • it is conceivable to provide a buffer rubber between the tread and the belt layer it is not realistic because the tire weight increases.
  • An object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of effectively improving durability while maintaining steering stability.
  • both ends in the width direction are moored to a pair of bead cores and extend in a substantially toroidal shape, and a belt cord that is disposed radially outside the carcass layer and inclined with respect to the tire equator is embedded inside
  • a belt layer composed of at least two belt plies, a belt reinforcing layer disposed outside the belt layer in the radial direction and having a reinforcing element embedded substantially in parallel with the tire equator, and the belt reinforcing
  • a reinforcing cord inclined in the range of 45 to 90 degrees with respect to the tire equator is embedded between the tread and the belt reinforcing layer.
  • a protective layer in which the elastic modulus of the coating rubber is greater than the elastic modulus of the rubber constituting the tread is disposed in direct contact with the belt reinforcing layer. This can be achieved.
  • the protective layer in which the reinforcing cord is embedded is arranged between the tread and the belt reinforcing layer, the large bending force generated when the pneumatic tire rides on the sharp protrusion or step is protected.
  • the reinforcing element in the belt reinforcing layer is stretched with a large tension by the filling internal pressure at the end of wear of the tire, the tensile stress is further applied to the reinforcing element. Can be effectively suppressed. For this reason, the durability of the tire is improved.
  • the elastic modulus of the coating rubber of the protective layer described above is larger than the elastic modulus of the rubber constituting the tread, the distortion that occurs in the protective layer when riding on sharp protrusions is the distortion that occurs in the tread.
  • the protective function of the protective layer can be maintained over a long period of time.
  • the protective layer easily deforms when riding on a sharp protrusion or the like, and the distortion in the protective layer increases. If the protective layer is arranged in direct contact with the belt reinforcing layer as described above, such an increase in distortion can be prevented, and similarly, the protective function of the protective layer can be maintained over a long period of time.
  • the protective layer can easily extend in the circumferential direction, and the tread portion An increase in the out-of-direction bending rigidity can be effectively suppressed, whereby a necessary ground contact area can be easily ensured, and steering stability can be maintained at a high value.
  • produce in the reinforcement element of the tread center part can fully be suppressed, suppressing the width direction distortion in the width direction both ends of a protective layer. it can.
  • the reinforcing cord of the protective layer is composed of organic fibers having a small specific gravity as described in claim 3, the weight of the pneumatic tire can be reduced, and high steering stability can be ensured. .
  • the fourth aspect of the present invention it is possible to strongly suppress further tensile strain that is likely to occur in the reinforcing element in the belt reinforcing layer while effectively suppressing separation at both ends in the width direction of the protective layer. it can. Furthermore, if comprised as described in Claim 5, while being able to suppress the failure generation in the width direction both ends of a belt reinforcement layer, an unnecessary weight increase can be prevented. According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to easily achieve both durability and steering stability while reducing the weight.
  • the eighth aspect of the present invention it is possible to suppress the compressive strain generated in the width direction of the belt layer when contacting the road surface.
  • An organic fiber cord may be used for the outermost belt ply in the radial direction of the belt layer.
  • the tenth aspect of the present invention it is possible to mitigate the circumferential shear strain generated between the road surface and the outermost belt layer and the compressive strain applied to the cord.
  • FIGS. 1 and 2 reference numeral 11 denotes a pneumatic tire mounted on a high-performance passenger car or a truck / bus.
  • the pneumatic tire 11 includes a pair of bead portions 13 each having a bead core 12 embedded therein, and these bead portions 13.
  • Side wall portions 14 respectively extending outward in the radial direction from each other, and a substantially cylindrical tread portion 15 for connecting the radial outer ends of the sidewall portions 14 to each other.
  • the pneumatic tire 11 has a carcass layer 18 that extends in a toroidal shape between the bead cores 12 and reinforces the sidewall portions 14 and the tread portions 15, and both end portions in the width direction of the carcass layer 18 have the bead cores.
  • the pair of bead cores 12 are moored by being folded around 12 around from the inside to the outside.
  • both ends in the width direction of the carcass layer 18 are sandwiched from both sides in the axial direction by two divided bead cores, or are fixed to one side surface of the bead core via high-hardness rubber. You may make it moor each at a bead core.
  • the carcass layer 18 is composed of at least one, here two carcass plies 19, and each carcass ply 19 intersects the tire equator S at a cord angle of 45 degrees or more and less than 90 degrees.
  • a plurality of parallel linear carcass cords made of nylon, aromatic polyamide, steel, etc. (here, nylon) extending 90 degrees with respect to the tire equator S, that is, in the radial direction (meridian direction). 20 are buried.
  • belt layer 23 is a belt layer arranged radially outward of the carcass layer 18, and this belt layer 23 has at least two belt plies, here two belt plies 24, 25 in this order toward the radially outer side. It is configured by stacking.
  • each belt ply 24, 25 a large number of parallel non-extensible belt cords 26, 27 extending in a straight line are embedded, and these belt cords 26, 27 are made of steel, aromatic polyamide or the like. Consists of twisted cords or monofilaments.
  • the belt cords 26 and 27 in the belt plies 24 and 25 are inclined with respect to the tire equator S at a cord angle preferably in the range of 45 degrees or more and less than 90 degrees, and at least two belt plies are tires.
  • the equator S is inclined in the opposite direction and intersects each other.
  • the belt cords 26 and 27 in the belt plies 24 and 25 preferably have an inclination angle of 45 degrees or more and less than 90 degrees with respect to the tire equator. This is because, by setting the cord angle within this range, the shear strain in the circumferential direction generated between the road surface and the outermost belt layer is alleviated, and the slip acting on the belt is suppressed and the tangential force in the tread width direction is made uniform. This is because traction can be improved.
  • the inclination angle of the belt cord 27 in the belt ply 25 on the radially outer side is smaller than the inclination angle of the belt cord 26 on the remaining belt ply 24. It is effective to suppress and improve the durability of the cord here.
  • different cords for the belt cords 26 and 27 in the belt plies 24 and 25, such as different cords, for example, different cord twist structures or different cord filament materials. That is, since the compressive strain is easily applied to the belt cord 27 on the radially outer side, in order to improve the durability of the cord, it is recommended to increase the number of twists or to use an organic fiber resistant to compression.
  • the belt becomes flat when the tire contacts the ground, and the belt Compressive strain tends to occur in the width direction.
  • the curvature of the crown portion of the tread 35 is strong, the compressive strain increases, so that the radius of curvature of the crown portion of the tread 35 is adjusted in a state in which the tire 11 is incorporated into a compatible rim and adjusted to a prescribed internal pressure. Setting it to 750 mm or more is advantageous for reducing compression strain.
  • the radius of curvature exceeds 5000 mm, the ground contact shape may cause distortion and decrease in steering stability.
  • a more preferable range is 1500 mm or more and 4000 mm or less.
  • Reference numeral 31 denotes a belt reinforcing layer disposed on the outer side in the radial direction of the belt layer 23 so as to overlap the belt layer 23.
  • the belt reinforcing layer 31 is composed of a single reinforcing ply 32.
  • the belt reinforcing layer 31 described above overlaps at least both end portions in the width direction of the belt layer 23.
  • the belt reinforcing layer 31 is slightly wider than the belt layer 23 so as to overlap the belt layer 23 in the entire width. If the width of the belt reinforcing layer 31 is in the range of 90% to 110% of the tread width H, the durability of the belt reinforcing layer 31 at the outer end in the width direction is improved and the diameter of the tread portion 15 is increased. Can be effectively suppressed, which is preferable.
  • a reinforcing element 33 made of a cord stranded with steel or organic fiber (for example, nylon or aromatic polyamide) extending substantially parallel to the tire equator S is embedded in the belt reinforcing layer 31 (reinforced ply 32).
  • organic fiber for example, nylon or aromatic polyamide
  • the organic fiber is preferable because it can easily achieve both durability and maneuvering stability while reducing the weight.
  • This aromatic polyamide is more preferred because of its good heat resistance.
  • the belt layer 23 is covered with the belt reinforcing layer 31 in which the reinforcing element 33 extending substantially parallel to the tire equator S is embedded in the radial direction from the outside in the radial direction in this way, the tread portion is caused by centrifugal force during high-speed running. It is possible to strongly maintain the steering stability of the tire at a high value by strongly suppressing the radial growth of the outer diameter 15.
  • the above-described belt reinforcing layer 31 can be formed, for example, by spirally winding a strip having a constant width, in which one or a small number of reinforcing elements 33 are arranged and covered with rubber, around the outside of the carcass layer 18. If the belt reinforcing layer 31 is formed in this way, the belt reinforcing layer 31 can be formed with high efficiency and high accuracy.
  • tread 35 is a tread made of rubber disposed radially outward of the belt reinforcing layer 31, and the outer surface (tread surface) of the tread 35 is wide and continuously extends in the circumferential direction in order to improve drainage performance.
  • a plurality, here four main grooves 36 are formed.
  • a large number of lateral grooves extending in the width direction or oblique direction may be formed on the outer surface of the tread 35. In a racing tire, such main grooves and lateral grooves are often not formed.
  • a thin protective layer 43 comprising a single protective ply 42 having a reinforcing cord 41 embedded therein is disposed between the tread 35 and the belt reinforcing layer 31.
  • the elastic modulus of the coating rubber 44 covering the reinforcing cord 41 of the protective layer 43 described above is larger than the elastic modulus of the rubber constituting the tread 35, protection when riding on a sharp protrusion or the like The strain generated in the layer 43 is smaller than the strain generated in the tread 35. As a result, the coating rubber 44 of the protective layer 43 is prevented from being deteriorated, and the protective function of the protective layer 43 can be maintained for a long time. it can.
  • the elastic modulus of the coating rubber 44 is smaller than that of the rubber of the tread 35, conversely, the deterioration of the coating rubber 44 proceeds faster than the rubber of the tread 35, and the strain generated in the protective layer 43 may increase. Therefore, it is preferable to do as described above.
  • the above-mentioned elastic modulus is a tensile stress (MPa) at 50% elongation measured in accordance with JIS K 6251 using a JIS dumbbell-shaped No. 3 type test piece at a test temperature of 30 ° C.
  • MPa tensile stress
  • the protective layer 43 easily deforms following the rubber layer when riding on a sharp protrusion or the like.
  • the strain in the protective layer 43 increases, if the protective layer 43 is disposed in direct contact with the belt reinforcing layer 31 as described above, such an increase in strain can be prevented.
  • the protective function can be maintained over a long period of time.
  • the protective layer 43 is coated between the reinforcing cords 41.
  • the rubber 44 By extending the rubber 44 in the circumferential direction, the rubber 44 can be easily stretched in the circumferential direction, and an increase in the circumferential out-of-plane bending rigidity of the tread portion 15 can be effectively suppressed. As a result, it is possible to easily ensure a ground contact area required for traveling and maintain a high steering stability.
  • the reinforcement cord 41 itself regulates the circumferential extension, so that the circumferential out-of-plane bending rigidity of the tread portion 15 is reduced. As a result, the contact length is reduced and the steering stability is lowered. Therefore, the inclination angle A cannot be less than 45 degrees.
  • the aforementioned inclination angle A is preferably in the range of 70 ° to 90 °, since the steering stability can be reliably maintained at a high value, and more preferably in the range of 85 to 90 °.
  • the protective layer 43 described above is disposed in a state where the center in the width direction and the tire equator S coincide with each other, and the width G of the protective layer 43 is within a range of 30% to 95% of the tread width H. It is preferable. The reason is that if the center in the width direction of the protective layer 43 and the tire equator S are matched as described above, further tensile strain that is likely to occur in the reinforcing element 33 at the center of the tread can be sufficiently suppressed. It is.
  • the width G of the protective layer 43 is less than 30% of the tread width H, further tensile strain that tends to occur in the reinforcing element 33 at the center of the tread cannot be sufficiently suppressed. If G exceeds 95% of the tread width H, there is a risk of increasing distortion in the width direction at both ends (cut ends) in the width direction of the protective layer 43 (reinforcing cord 41). This is because the strain in the width direction at both ends in the width direction of the protective layer 43 can be suppressed while sufficiently suppressing further tensile strain that is likely to occur in the reinforcing element 33 in the central portion.
  • the tread width H is attached to a standard rim to which a standard such as TRA, ETRTO, JATMA, etc. is applied, and filled with air pressure corresponding to the maximum load of a single wheel in the applicable size described in the standard as an internal pressure. And the maximum contact width measured in a state where the contact is made under the condition of applying the maximum load of the single wheel in the application size described in the same standard.
  • a standard such as TRA, ETRTO, JATMA, etc.
  • the reinforcing cord 41 embedded in the protective layer 43 can be composed of a cord in which organic fibers such as steel, nylon, and aromatic polyamide are twisted. Among these, organic fibers are preferably used. This is because if the reinforcing cord 41 of the protective layer 43 is made of organic fibers having a small specific gravity, the weight of the pneumatic tire 11 can be reduced, and high steering stability can be ensured.
  • the diameter of the reinforcing cord 41 embedded in the protective layer 43 is preferably in the range of 0.5 mm to 2.0 mm. This is because if the diameter of the reinforcing cord 41 is less than 0.5 mm, the tensile strain in the reinforcing element 33 of the belt reinforcing layer 31 increases, whereas if it exceeds 2.0 mm, the cord diameter is large, so that the reinforcing cord 41 is cut. Although there is a risk that the strain in the width direction at both ends (the both ends in the width direction of the protective layer 43), which is the end, may increase, within the aforementioned range, the width direction strain at both ends in the width direction of the protective layer 43 is effectively suppressed. This is because the tensile strain in the reinforcing element 33 of the belt reinforcing layer 31 can be strongly suppressed.
  • both end portions in the width direction of the belt reinforcing layer 31 described above easily generate heat due to large distortion during traveling, in this embodiment, both end portions in the width direction of the belt reinforcing layer 31 are folded back outward in the radial direction. Double-layered, thereby forming double-layered portions 48 at both ends of the belt reinforcing layer 31 in the width direction, thereby enhancing the tagging effect at the part and improving durability at both ends of the belt-reinforced layer 31 in the width direction. I try to improve the sex.
  • the belt reinforcing layer 31 is formed only at both ends in the width direction. Further, one end in the width direction of the belt reinforcing layer 31 is folded back inward in the radial direction, and the other end in the width direction of the belt reinforcing layer 31 is folded back outward in the radial direction, or double stacked.
  • the both ends of the belt reinforcing layer 31 in the width direction may be folded back inward in the radial direction so as to be double stacked so that the double stacked portions 48 are respectively formed at both ends of the belt reinforcing layer 31 in the width direction. .
  • the protective layer 43 is disposed so as not to overlap the double laminated portion 48, that is, in the width direction of the double laminated portion 48. It is preferable to locate both outer ends in the width direction of the protective layer 43 on the inner side in the width direction than the ends. The reason is that in the double laminated portion 48, the belt reinforcing layer 31 on the outer side in the radial direction protects the belt reinforcing layer 31 on the inner side in the radial direction, so that protection by the protective layer 43 is unnecessary, but the protective layer 43 This is because if the width is made wide and overlapped with the double laminated portion 48, an unnecessary weight increase is caused.
  • each tire is 225 / 50R16
  • the carcass layer in each tire has two carcass plies in which a carcass cord made of nylon inclined at 90 degrees with respect to the tire equator S is embedded.
  • the belt layer was formed by laminating two belt plies, and the width was 225 mm.
  • a belt cord made of steel inclined at an angle of 60 degrees to the right with respect to the tire equator S is provided in the first belt ply on the radially inner side, while the second belt ply on the radially outer side is provided.
  • a belt cord made of steel is embedded with an inclination of 60 degrees to the left with respect to the tire equator S.
  • the belt reinforcing layer in each tire is composed of a single reinforcing ply extending substantially parallel to the tire equator S and embedded with a reinforcing element made of aromatic polyamide, and the width is 235 mm.
  • the double layered portion is formed by folding both end portions in the width direction of the belt reinforcing layer outward in the radial direction, and the width of each double layered portion is 30 mm.
  • the belt cord is formed by twisting three steel filaments having a wire diameter of 0.25 mm, and such a belt cord is driven at a driving interval of 60/50 mm, while the reinforcing element is an aromatic Polyamide fibers were twisted to a diameter of 0.7 mm, and such reinforcing elements were wound in a spiral shape so that the spacing was 50/50 mm.
  • the tread gauge was 9 mm, and four main grooves extending continuously in the circumferential direction with a depth of 7 mm were formed on the outer surface thereof.
  • the protective layer in the embodiment tire is composed of one protective ply in which a reinforcing cord made of an aromatic polyamide inclined at 90 degrees with respect to the tire equator S is embedded, and its width G is defined by the single portion.
  • the width is set to 150 mm (67% of the tread width H), and the center in the width direction is matched with the tire equator S.
  • the reinforcing cord is twisted with an aromatic polyamide fiber to have a diameter of 0.8 mm, and such reinforcing elements are driven at a driving interval of 50/50 mm.
  • the elastic modulus of the coating rubber covering the reinforcing cord is 1.5 times the elastic modulus of the rubber constituting the tread. Since the reinforcing cord is covered with such a coating rubber, the thickness of the protective layer Became 1mm.
  • a steel drum having a diameter of 3 m and a width of 1 m was used for this test. However, the drum extends in the axial direction over the entire width of the drum at a single outer periphery of such a drum, and the height is 15 mm.
  • a steel projection having a rectangular cross section with a length of 30 mm was fixed.
  • each tire was dissected and the residual breaking strength (durability) of the reinforcing element in the belt reinforcing layer was measured. Specifically, after taking out one reinforcing element having a length of 200 mm from the belt reinforcing layer on the tire equator so as not to be damaged, both ends of this reinforcing element are fixed and pulled until breaking, and the tension at the time of breaking ( The breaking force was measured.
  • Example 1 a test tire was manufactured in the same manner as in Example 1 under the belt layer specifications shown in Table 1, and the same evaluation as in Example 1 was performed. The evaluation results are also shown in Table 1.
  • the durability of the second belt layer was determined by performing a drum test using a steel drum having a diameter of 3 m and a width of 1 m without providing protrusions on the drum, and breaking the residual breaking strength in the same manner as described above. It was measured as the tensile (breaking) force at the time.
  • the test tire was filled with 180 kPa of internal pressure (gauge pressure), then started running from 100 km / h at a slip angle of 0 degree while applying a load of 8 kN, and a step of 10 km / h every 30 minutes. The final speed was increased to 250km / h. After this run, take out one cord with a length of 200mm from the second belt layer on the tire equator so as not to damage it, and then pull it until both ends of the cord are fixed and fractured. The force was measured. The results are also shown in Table 1 as an index when the tensile force in the cord of the conventional tire is 100.
  • This invention can be applied to the industrial field of pneumatic tires.
  • Embodiment 1 is a meridian cross-sectional view of a pneumatic tire showing Embodiment 1 of the present invention. It is the top view which expanded the part.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

　操縦安定性および耐久性を効果的に向上させる。 　トレッド35とベルト強化層31との間に補強コード41が内部に埋設された保護層43を配置したため、空気入りタイヤ11が鋭利な突起や段差に乗り上げたときに発生する大きな曲げ力は、保護層43およびベルト強化層31の双方に分散して付与され、この結果、ベルト強化層31内の補強素子33が充填内圧によって大きな張力で引き伸ばされていても、該補強素子33に発生する歪みの増大を効果的に抑制することができる。

Description

空気入りタイヤ
　この発明は、タイヤ赤道に実質上平行な補強素子が埋設されているベルト強化層が配置された空気入りタイヤに関する。
　従来の空気入りタイヤとしては、例えば以下の特許文献１に記載されているようなものが知られている。
特開２００２－０４６４１５号公報
　このものは、幅方向両端部が一対のビードコアの回りに折り返されてそれぞれ係留された略トロイダル状に延びるカーカス層と、カーカス層の半径方向外側に配置され、タイヤ赤道に対して15度～35度の角度で逆方向に傾斜している金属製ベルトコードが内部に埋設された２枚のベルトプライからなるベルト層と、該ベルト層の半径方向外側に配置され、内部にタイヤ赤道と実質上平行に延びる有機繊維から構成された補強素子が埋設されているベルト強化層と、前記ベルト強化層の半径方向外側に配置されたトレッドとを備えたものである。
　そして、このものは前記ベルト強化層内のタイヤ赤道と実質上平行に延びる補強素子により、高速走行時の遠心力によって高性能乗用車あるいはトラック・バス等の空気入りタイヤのトレッド部が半径方向外側に大きく径成長するのを抑制し、これにより、発熱およびベルト層の幅方向外端での歪みを低減させて高速耐久性、操縦安定性を向上させるようにしている。
　しかしながら、このような従来の空気入りタイヤにあっては、ベルト強化層内の補強素子がタイヤ赤道と実質上平行に延び、該空気入りタイヤをタガのように押さえ込んでいるため、このベルト強化層が充填内圧による周方向張力の多くを、特に、ベルト層内のベルトコードがタイヤ赤道に対し45度以上で傾斜している場合には大部分を負担するが、このように補強素子が大きな張力で引き伸ばされているときに、空気入りタイヤが鋭利な突起や段差に乗り上げると、該補強素子に大きな曲げ力が瞬間的に付与され、タイヤの摩耗末期においては、該突起が直接補強素子に接触してしまう可能性もあり、さらに引張り歪みが発生する可能性がある。
　このような課題を解決するため、ベルト強化層を２層積層したり、あるいは、補強素子の打ち込み本数を増加して耐久性を向上させることも考えられるが、このようにすると、空気入りタイヤの骨格部材の曲げ剛性が高くなって走行時における接地面積が減少し、これにより、操縦安定性が低下するという問題が発生するのである。さらに、トレッドとベルト層との間に緩衝ゴムを設けることも考えられるが、タイヤ重量が増加するため現実的ではない。
　この発明は、操縦安定性を維持しながら耐久性を効果的に向上させることができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
　このような目的は、幅方向両端部が一対のビードコアにそれぞれ係留され略トロイダル状に延びるカーカス層と、カーカス層の半径方向外側に配置され、タイヤ赤道に対して傾斜したベルトコードが内部に埋設されている少なくとも２枚のベルトプライからなるベルト層と、該ベルト層の半径方向外側に配置され、内部にタイヤ赤道と実質上平行に延びる補強素子が埋設されたベルト強化層と、前記ベルト強化層の半径方向外側に配置されたトレッドとを備えた空気入りタイヤにおいて、前記トレッドとベルト強化層との間に、内部にタイヤ赤道に対して45～90度の範囲で傾斜した補強コードが埋設され、コーティングゴムの弾性率が前記トレッドを構成するゴムの弾性率より大である保護層を、前記ベルト強化層に直接密着して配置することにより、達成することができる。
　この発明においては、トレッドとベルト強化層との間に補強コードが内部に埋設された保護層を配置したため、空気入りタイヤが鋭利な突起や段差に乗り上げたときに発生する大きな曲げ力は、保護層およびベルト強化層の双方に分散して付与され、この結果、タイヤの摩耗末期において、ベルト強化層内の補強素子が充填内圧によって大きな張力で引き伸ばされていても、該補強素子にさらに引張歪が発生する事態を効果的に抑制することができる。このようなことから、タイヤの耐久性が向上するのである。
　しかも、前述した保護層のコーティングゴムの弾性率を、前記トレッドを構成するゴムの弾性率より大としているため、鋭利な突起等に乗り上げたときの保護層に発生する歪みはトレッドに発生する歪みより小となり、この結果、保護層のコーティングゴムの劣化が防止され、保護層の前記保護機能を長期間に亘って維持することができる。
　また、前記保護層とベルト強化層との間にゴム層が介装されていると、鋭利な突起等に乗り上げたときに保護層が容易に変形して保護層における歪みが増大するが、前述のように保護層をベルト強化層に直接密着して配置すれば、このような歪みの増大を防止することができ、同様に保護層の保護機能を長期間に亘って維持することができる。
　さらに、前記保護層に埋設されている補強コードをタイヤ赤道に対して45～90度の範囲で傾斜させているため、該保護層は周方向に容易に伸びることができて、トレッド部の周方向面外曲げ剛性の増大を効果的に抑制することができ、これにより、必要な接地面積を容易に確保することができ、操縦安定性を高い値に維持することができる。
　また、請求項２に記載のように構成すれば、トレッド中央部の補強素子に発生しやすいさらなる引張歪を、保護層の幅方向両端における幅方向歪を抑制しながら、充分に抑制することができる。
　さらに、請求項３に記載のように保護層の補強コードを比重の小さな有機繊維から構成すれば、空気入りタイヤの軽量化を図ることができ、しかも、高い操縦安定性を確保することもできる。
　また、請求項４に記載のように構成すれば、保護層の幅方向両端におけるセパレーションを効果的に抑制しながら、ベルト強化層における補強素子に発生しやすいさらなる引張歪を強力に抑制することができる。
　さらに、請求項５に記載のように構成すれば、ベルト強化層の幅方向両端における故障発生を抑制することができるとともに、不必要な重量増加を防止することができる。
　また、請求項６に記載のように構成すれば、軽量化を図りながら、耐久性、操縦安定性の両立を容易に図ることができる。
　請求項７に記載のように構成すれば、路面と最外側のベルト層との間に発生する周方向のせん断歪を緩和し、ここに働くすべりを抑制してトレッド幅方向の接線力を均一化し、トラクション性を改善することができる。
　請求項８に記載のように構成すれば、路面と接地した際にベルト層の幅方向に生じる、圧縮歪を抑制することができる。
　請求項９に記載のように構成すれば、圧縮歪に対してコードの耐久性を向上できる。なお、ベルト層の径方向最外側のベルトプライには、有機繊維コードを用いてもよい。
　請求項１０に記載のように構成すれば、路面と最外側のベルト層との間に発生する周方向のせん断歪とコードにかかる圧縮歪みとを緩和することができる。
　以下、この発明の実施形態１を図面に基づいて説明する。
　図１、２において、11は高性能乗用車あるいはトラック・バス等に装着される空気入りタイヤであり、この空気入りタイヤ11はビードコア12がそれぞれ埋設された一対のビード部13と、これらビード部13から略半径方向外側に向かってそれぞれ延びるサイドウォール部14と、これらサイドウォール部14の半径方向外端同士を連結する略円筒状のトレッド部15とを備えている。
　そして、この空気入りタイヤ11は前記ビードコア12間を略トロイダル状に延びてサイドウォール部14、トレッド部15を補強するカーカス層18を有し、このカーカス層18の幅方向両端部は、前記ビードコア12の回りを内側から外側に向かって折り返されることで、これら一対のビードコア12にそれぞれ係留されている。ここで、前記カーカス層18の幅方向両端部は、２分割されたビードコアにより軸方向両側から挟持することで、あるいは、ビードコアの片側面に高硬度のゴムを介して固着することで、一対のビードコアにそれぞれ係留するようにしてもよい。
　ここで、前記カーカス層18は少なくとも１枚、ここでは２枚のカーカスプライ19から構成され、各カーカスプライ19内には、タイヤ赤道Ｓに対して45度以上90度未満のコード角度で交錯する、あるいは、タイヤ赤道Ｓに対して90度、即ちラジアル方向（子午線方向）に延びるナイロン、芳香族ポリアミド、スチール等（ここでは、ナイロン）から構成された多数本の互いに平行な直線状のカーカスコード20が埋設されている。
　23はカーカス層18の半径方向外側に配置されたベルト層であり、このベルト層23は少なくとも２枚のベルトプライ、ここでは２枚のベルトプライ24、25を半径方向外側に向かってこの順序で積層することにより構成している。ここで、各ベルトプライ24、25内には直線状に延びる多数本の互いに平行な非伸張性のベルトコード26、27が埋設され、これらのベルトコード26、27はスチール、芳香族ポリアミド等を撚ったコードあるいはモノフィラメントから構成されている。そして、これらベルトプライ24、25内のベルトコード26、27は、タイヤ赤道Ｓに対して好ましくは45度以上90度未満の範囲内のコード角度で傾斜するとともに、少なくとも２枚のベルトプライにおいてタイヤ赤道Ｓに対し逆方向に傾斜して互いに交差している。
　ここで、ベルトプライ24、25内のベルトコード26、27は、タイヤ赤道に対する傾斜角度を45度以上90度未満とすることが好ましい。なぜなら、コード角度をこの範囲にすることによって、路面と最外側のベルト層との間に発生する周方向のせん断歪を緩和し、ここに働くすべりを抑制してトレッド幅方向の接線力を均一化し、トラクション性を改善することができるからである。
　その際、径方向外側のベルトプライ25内のベルトコード27の傾斜角度を、残りのベルトプライ24のベルトコード26の傾斜角度より小さくすることが、径方向外側のベルトコード27にかかる圧縮歪みを抑制し、ここでのコードの耐久性を向上するのに効果的である。
　同様に、前記ベルトプライ24、25内のベルトコード26、27には、異なるコード、例えばコードの撚り構造が異なるか、またはコードのフィラメントの材質が異なる等、異種のコードを用いることが好ましい。すなわち、径方向外側のベルトコード27には圧縮歪みが加わり易いことから、コードの耐久性を向上するために、撚り数を多くしたり、圧縮に強い有機繊維にする等が推奨される。
　また、上述のように、ベルトプライ24、25内のベルトコード26、27のタイヤ赤道に対する傾斜角度を45度以上90度未満とする場合、タイヤが接地した際にベルトが平坦になってベルトの幅方向に圧縮歪が生じ易い。ここで、トレッド35のクラウン部の曲率が強いと、前記圧縮歪が大きくなることから、前記タイヤ11を適合リムに組み込み規定の内圧に調整した状態において、前記トレッド35のクラウン部の曲率半径を750mm以上にすることが、圧縮歪の低減に有利である。一方、曲率半径が5000mmを超えると、接地形状が歪み操縦安定性の低下を招く可能性があるため、5000mm以下とすることが好ましい。なお、より好ましい範囲は、1500mm以上4000mm以下である。
　31は前記ベルト層23の半径方向外側に該ベルト層23と重なり合うよう配置されたベルト強化層であり、このベルト強化層31は１枚の強化プライ32から構成されている。そして、前述したベルト強化層31は、少なくともベルト層23の幅方向両端部に重なり合っており、ここではベルト層23より若干幅広とすることで、該ベルト層23に全幅において重なり合っている。なお、このベルト強化層31の幅をトレッド幅Ｈの90％～ 110％の範囲内とすれば、ベルト強化層31の幅方向外端での耐久性を向上し、かつトレッド部15の径成長を効果的に抑制することができるので、好ましい。
　前述のベルト強化層31（強化プライ32）の内部にはタイヤ赤道Ｓと実質上平行に延びるスチールまたは有機繊維（例えばナイロン、芳香族ポリアミド）を撚ったコードから構成された補強素子33が埋設されているが、この補強素子33としては前述のコードの中でも有機繊維が、軽量化を図りながら、耐久性、操縦安定性の両立を容易に図ることができるので、好ましく、さらに、非伸張性の芳香族ポリアミドは耐熱性が良好であるため、さらに好ましい。
　このようにタイヤ赤道Ｓと実質上平行に延びる補強素子33が埋設されたベルト強化層31によってベルト層23をほぼ全幅で半径方向外側から覆うようにすれば、高速走行時の遠心力によってトレッド部15が半径方向外側に径成長するのが強力に抑制され、これにより、タイヤの操縦安定性を容易に高い値に維持することができる。そして、前述のベルト強化層31は、例えば、補強素子33を１本または少数本並べてゴム被覆した一定幅のストリップをカーカス層18の外側に螺旋状に巻き付けることで成形することができる。このようにしてベルト強化層31を成形するようにすれば、ベルト強化層31を高能率かつ高精度で成形することができる。
　35は前記ベルト強化層31の半径方向外側に配置されたゴムからなるトレッドであり、このトレッド35の外表面（踏面）には、排水性能を向上させるため、幅広で周方向に連続して延びる複数本、ここでは４本の主溝36が形成されている。また、前記トレッド35の外表面には幅方向や斜め方向に延びる多数本の横溝が形成されることもある。なお、レーシング用タイヤでは、このような主溝、横溝が形成されないことが多い。
　そして、このようなベルト強化層31が設けられた空気入りタイヤ11では、前述のように最外層の骨格部材であるベルト強化層31内の補強素子33に突起乗り越し時等に発生する引張歪が、隣接する補強素子33へと伝播してベルト強化層31の幅方向の歪みを増加する可能性があった。このため、この実施形態においては、前記トレッド35とベルト強化層31との間に、内部に補強コード41が埋設された１枚の保護プライ42からなる薄肉の保護層43を配置したのである。
　これにより、摩耗末期において空気入りタイヤ11が鋭利な突起や段差に乗り上げたときに発生する大きな曲げ力は、前記保護層43およびベルト強化層31の双方に分散して付与され、この結果、ベルト強化層31内の補強素子33が充填内圧によって大きな張力で引き伸ばされていても、補強素子33に付与される曲げ力が低減することから、該補強素子33の耐久性を向上させることができる。このようなことから、耐久性が向上するのである。
　しかも、前述した保護層43の補強コード41を被覆しているコーティングゴム44の弾性率を、前記トレッド35を構成するゴムの弾性率より大としているため、鋭利な突起等に乗り上げたときの保護層43に発生する歪みはトレッド35に発生する歪みより小となり、この結果、保護層43のコーティングゴム44の劣化が防止され、保護層43の前記保護機能を長期間に亘って維持することができる。ここで、コーティングゴム44の弾性率をトレッド35のゴムの弾性率より小とすると、逆にコーティングゴム44の劣化がトレッド35のゴムより早く進行し、保護層43に発生する歪が大きくなる可能性があるため、前述のようにすることが好ましい。
　また、前述のようにコーティングゴム44の弾性率をトレッド35のゴムの弾性率より大とすると、仮にトレッド35が完全に摩耗した状態で走行を継続したとき、硬度の高いコーティングゴム44が露出して路面に接触するようになるため、空気入りタイヤ11のグリップ力が著しく低下して運転者が異常に気付くようになり、この結果、ベルト強化層31が路面によって削り取られるような事態を防止することができる。ここで、前述の弾性率は、50％伸び時における引張り応力（ＭPa）をＪＩＳ　Ｋ　６２５１に従い、ＪＩＳダンベル状３号型試験片を用いて、試験温度30度Ｃにて測定したものであり、この弾性率が大であると、一般にＪＩＳ硬度も大となる。
　ここで、仮に前記保護層43とベルト強化層31との間にゴム層が介装されていると、鋭利な突起等に乗り上げたときに保護層43が前記ゴム層に追従して容易に変形し保護層43における歪みが増大するが、前述のように保護層43をベルト強化層31に直接密着して配置すれば、このような歪みの増大を防止することができ、同様に保護層43の保護機能を長期間に亘って維持することができる。
　さらに、この実施形態では前記保護層43に埋設されている補強コード41をタイヤ赤道Ｓに対して45～90度の範囲で傾斜させているため、該保護層43は、補強コード41間のコーティングゴム44が周方向に伸びることで、周方向に容易に伸びることができ、トレッド部15の周方向面外曲げ剛性の増大を効果的に抑制することができる。これにより、走行時に必要な接地面積を容易に確保することができ、操縦安定性を高い値に維持することができる。
　なお、前記補強コード41のタイヤ赤道Ｓに対する傾斜角Ａが45度未満であると、補強コード41自身が周方向伸びを規制するようになることから、トレッド部15の周方向面外曲げ剛性が増大し、これにより、接地長が減少して操縦安定性が低下するため、前記傾斜角Ａを45度未満とすることはできない。なお、前述の傾斜角Ａは70度～90度の範囲が、操縦安定性を確実に高い値に維持できるので、好ましく、85～90度の範囲がさらに好ましい。
　ここで、前述した保護層43はその幅方向中央とタイヤ赤道Ｓとを合致させた状態で配置するとともに、該保護層43の幅Ｇをトレッド幅Ｈの30％～95％の範囲内とすることが好ましい。その理由は、前述のように保護層43の幅方向中央とタイヤ赤道Ｓとを合致させるようにすると、トレッド中央部の補強素子33に発生しやすいさらなる引張歪を充分に抑制することができるからである。
　また、保護層43の幅Ｇをトレッド幅Ｈの30％未満とすると、トレッド中央部の補強素子33に発生しやすいさらなる引張歪を充分に抑制することができず、一方、保護層43の幅Ｇがトレッド幅Ｈの95％を超えると、保護層43（補強コード41）の幅方向両端（切断端）において幅方向の歪を増大させる、おそれがあるが、前述の範囲内とすると、トレッド中央部の補強素子33に発生しやすいさらなる引張歪を充分に抑制しながら、保護層43の幅方向両端における幅方向の歪を抑制することができるからである。
　ここで、トレッド幅Ｈとは、ＴＲＡ、ＥＴＲＴＯ、ＪＡＴＭＡ等の規格が適用される標準リムに装着され、同規格に記載されている適用サイズにおける単輪の最大荷重に対応する空気圧を内圧として充填し、同規格に記載されている適用サイズにおける単輪の最大荷重を負荷した条件で接地させた状態において測定した最大接地幅である。
　さらに、前記保護層43に埋設されている補強コード41はスチールまたはナイロン、芳香族ポリアミド等の有機繊維を撚ったコードから構成することができるが、その中でも有機繊維を用いることが好ましい。これは、保護層43の補強コード41を比重の小さな有機繊維から構成すれば、空気入りタイヤ11の軽量化を図ることができ、しかも、高い操縦安定性を確保することもできるからである。
　また、前記保護層43に埋設されている補強コード41の直径は 0.5mm～ 2.0mmの範囲内とすることが好ましい。これは、補強コード41の直径が 0.5mm未満であると、ベルト強化層31の補強素子33における引張歪が増大し、一方、2.0mmを超えると、コード径が大きいため、補強コード41の切断端である両端（保護層43の幅方向両端）の幅方向歪が増大するおそれがあるが、前述の範囲内とすると、保護層43の幅方向両端における幅方向歪を効果的に抑制しながら、ベルト強化層31の補強素子33における引張歪を強力に抑制することができるからである。
　さらに、前述したベルト強化層31の幅方向両端部は走行時に大きな歪みが発生して発熱し易いため、この実施形態では、前記ベルト強化層31の幅方向両端部を共に半径方向外側に折り返して二重に積層し、これにより、該ベルト強化層31の幅方向両端部に二重積層部48をそれぞれ形成することで、該部位におけるタガ効果を高めてベルト強化層31の幅方向両端における耐久性を向上するようにしている。
　なお、前述の二重積層部48をベルト強化層31の全幅に配置すると、ベルト強化層31の剛性が高くなり過ぎて接地面積が減少し操縦安定性が低下するため、二重積層部48を前述のようにベルト強化層31の幅方向両端部のみに形成している。また、ベルト強化層31の幅方向片端部を半径方向内側に折り返して二重に積層する一方、ベルト強化層31の残り幅方向片端部を半径方向外側に折り返して二重に積層したり、あるいは、ベルト強化層31の幅方向両端部を共に半径方向内側に折り返して二重に積層することで、ベルト強化層31の幅方向両端部に二重積層部48をそれぞれ形成するようにしてもよい。
　また、前述のようにベルト強化層31に二重積層部48を設けた場合、前記保護層43をこれら二重積層部48に重なり合わないよう配置、即ち、二重積層部48の幅方向内端より幅方向内側に保護層43の幅方向両外端を位置させることが好ましい。その理由は、二重積層部48においては半径方向外側のベルト強化層31が半径方向内側のベルト強化層31を保護することになるため、保護層43による保護が不要となるが、保護層43を幅広として二重積層部48に重なり合うようにすると、不必要な重量増加を招いてしまうからである。
　次に、試験例について説明する。この試験に当たっては、図１、２に示す構造から保護層を省略した従来タイヤと、図１、２に示す構造の実施タイヤとを準備した。ここで、各タイヤのサイズは225/50Ｒ16であり、また、前記各タイヤにおけるカーカス層は、タイヤ赤道Ｓに対して90度で傾斜したナイロンからなるカーカスコードが埋設されている２枚のカーカスプライを積層することで構成し、ベルト層は２枚のベルトプライを積層することで構成し、その幅を 225mmとした。
　ここで、前記ベルトプライのうち、半径方向内側の第１ベルトプライ内にはタイヤ赤道Ｓに対して右上がり60度で傾斜したスチールからなるベルトコードが、一方、半径方向外側の第２ベルトプライ内にはタイヤ赤道Ｓに対して左上がり60度で傾斜したスチールからなるベルトコードが埋設されている。さらに、各タイヤにおけるベルト強化層は、タイヤ赤道Ｓに実質上平行に延び芳香族ポリアミドからなる補強素子が埋設された１枚の強化プライから構成し、その幅を 235mmとした。
　そして、前記ベルト強化層の幅方向両端部を半径方向外側に折り返して二重積層部を形成しているが、各二重積層部の幅は30mmであり、この結果、二重積層部間には幅が 175mmの一重部が存在することになる。ここで、前記ベルトコードは、線径が0.25mmのスチールフィラメントを３本撚り合わせて形成するとともに、このようなベルトコードを打ち込み間隔60本／50mmで打ち込み、一方、前記補強素子は、芳香族ポリアミドの繊維を撚って直径 0.7mmとするとともに、このような補強素子を打ち込み間隔50本／50mmとなるよう螺旋状に巻回した。また、各タイヤにおいては、トレッドのゲージを 9mmとし、その外表面に深さが 7mmの周方向に連続して延びる４本の主溝を形成した。
　また、前記実施タイヤにおける保護層は、タイヤ赤道Ｓに対して90度で傾斜した芳香族ポリアミドからなる補強コードが埋設されている１枚の保護プライから構成し、その幅Ｇを前記一重部より幅狭の 150mm（トレッド幅Ｈの67％）とするとともに、その幅方向中央をタイヤ赤道Ｓに合致させている。ここで、前記補強コードは、芳香族ポリアミドの繊維を撚って直径 0.8mmとするとともに、このような補強素子を打ち込み間隔50本／50mmで打ち込んでいる。また、前記補強コードを被覆するコーティングゴムの弾性率を、トレッドを構成するゴムの弾性率の 1.5倍としているが、このようなコーティングゴムで補強コードを被覆しているため、保護層の厚さは１mmとなった。
　一方、この試験には直径が３ｍ、幅が１ｍのスチール製ドラムを用いたが、このようなドラムの外周１箇所に、ドラムの全幅に亘って軸方向に延び、高さが15mm、周方向長さが30mmである断面長方形のスチール製突起を固定した。次に、前記各タイヤに 220ｋPaの内圧（ゲージ圧）を充填した後、６ｋＮの荷重を負荷しながらスリップ角０度で 100km/hから走行を開始し、30分経過毎に10km/hのステップで最終 250km/hまで速度を増加させた。
　その結果は、従来タイヤ、実施タイヤ共に、タイヤ外観上の故障はなかった。また、前述の走行後に各タイヤを解剖してベルト強化層における補強素子の残存破断強さ（耐久性）を測定した。具体的には、タイヤ赤道上のベルト強化層から長さが 200mmの補強素子１本を傷付けないよう取り出した後、この補強素子の両端を固定して破断するまで引張し、破断時における引張（破断）力を計測した。その結果を、従来タイヤの補強素子における引張力を100とすると、実施タイヤの補強素子のそれは137であり、従来タイヤに比較して実施タイヤにおける補強素子は耐久性が向上していることが理解できる。
　さらに、前述のような突起の代わりに、高さが15mm、周方向長さが30mm、軸方向長さが30mmである四角柱状のスチール製突起を、前記ドラムの外周１箇所に固定した。その後、前述と同一条件下で各タイヤを走行させ、上述と同様に残存破断強さ（耐久性）を破断時における引張（破断）力として測定した。その結果を、従来タイヤの補強素子における引張力を100とすると、実施タイヤの補強素子のそれは151であり、従来タイヤに比較して実施タイヤにおける補強素子は耐久性が向上していた。このように小さな突起がトレッドの幅方向一部に食い込むような場合には、ベルト強化層に与えるダメージが大きいことが理解できる。
　次に、前記各タイヤを高性能乗用車に装着した後、テストコースを走行させ、熟練したテストドライバーによって操縦安定性をフィーリングで評価してもらった。その結果は、従来タイヤと実施タイヤとでは操縦安定性に差はなかった。
　さらに、上述した従来タイヤと実施タイヤについて、表１に示すベルト層の仕様の下に、実施例１と同様に供試タイヤを試作し、実施例１と同様の評価を行った。その評価結果を、表１に併記する。
　なお、第２ベルト層の耐久性は、直径が３ｍ、幅が１ｍのスチール製ドラムを用いたドラム試験を、ドラムに突起を設けることなしに行って、上述と同様に残存破断強さを破断時における引張（破断）力として測定した。試験は、供試タイヤに 180ｋPaの内圧（ゲージ圧）を充填した後、８ｋＮの荷重を負荷しながらスリップ角０度で 100km/hから走行を開始し、30分経過毎に10km/hのステップで最終 250km/hまで速度を増加させた。この走行後に、タイヤ赤道上の第２ベルト層から長さが 200mmのコード１本を傷付けないよう取り出した後、このコードの両端を固定して破断するまで引張し、破断時における引張（破断）力を計測した。
　その結果を、従来タイヤのコードにおける引張力を100としたときの指数にて、表１に併記する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
　この発明は、空気入りタイヤの産業分野に適用できる。
この発明の実施形態１を示す空気入りタイヤの子午線断面図である。 その一部を展開した平面図である。
符号の説明
　　11…空気入りタイヤ　　　　 12…ビードコア
　　18…カーカス層　　　　　　 23…ベルト層
　　24、25…ベルトプライ　　　 26、27…ベルトコード
　　31…ベルト強化層　　　　　 33…補強素子
　　35…トレッド　　　　　　　 41…補強コード
　　43…保護層　　　　　　　　 44…コーティングゴム
　　48…二重積層部　　　　　　 Ｓ…タイヤ赤道
　　Ｇ…幅　　　　　　　　　　 Ｈ…トレッド幅

Claims (10)

  1. 　幅方向両端部が一対のビードコアにそれぞれ係留され略トロイダル状に延びるカーカス層と、カーカス層の半径方向外側に配置され、タイヤ赤道に対して傾斜したベルトコードが内部に埋設されている少なくとも２枚のベルトプライからなるベルト層と、該ベルト層の半径方向外側に配置され、内部にタイヤ赤道と実質上平行に延びる補強素子が埋設されたベルト強化層と、前記ベルト強化層の半径方向外側に配置されたトレッドとを備えた空気入りタイヤにおいて、前記トレッドとベルト強化層との間に、内部にタイヤ赤道に対して45～90度の範囲で傾斜した補強コードが埋設され、コーティングゴムの弾性率が前記トレッドを構成するゴムの弾性率より大である保護層を、前記ベルト強化層に直接密着して配置したことを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 　前記保護層の幅方向中央とタイヤ赤道とを合致させるとともに、該保護層の幅をトレッド幅の30％～95％の範囲内とした請求項１記載の空気入りタイヤ。
  3. 　前記保護層に埋設されている補強コードを有機繊維から構成した請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
  4. 　前記保護層に埋設されている補強コードの直径は 0.5mm～ 2.0mmの範囲内である請求項３記載の空気入りタイヤ。
  5. 　前記ベルト強化層の幅方向両端部を二重に積層するとともに、これら二重積層部の幅方向内端より幅方向内側に保護層の幅方向両外端を位置させた請求項１～４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  6. 　前記ベルト強化層に埋設されている補強素子を有機繊維から構成した請求項１～５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  7. 　前記ベルト層におけるタイヤ赤道に対するベルトコードの傾斜角度が、45度以上90度未満である請求項１～６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  8. 　前記タイヤを適合リムに組み込み規定の内圧に調整した状態において、前記トレッドのクラウン部の曲率半径が750mm以上5000mm以下である請求項１～７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  9. 　前記ベルト層において、径方向最外側のベルトプライは、該ベルトプライの径方向内側のベルトプライに比べてベルトコードの撚り数が多い請求項１～８のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  10. 　前記ベルト層において、径方向外側のベルトプライのベルトコードの傾斜角度が、残りのベルトプライのベルトコードの傾斜角度より小さい請求項１～９のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011235864A (ja) * 2010-05-13 2011-11-24 Bridgestone Corp ゴム‐コード複合体およびそれを用いた空気入りタイヤ
WO2014188938A1 (ja) * 2013-05-21 2014-11-27 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2016068904A (ja) * 2014-10-01 2016-05-09 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
JP2019142472A (ja) * 2018-02-22 2019-08-29 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2023042762A1 (ja) * 2021-09-15 2023-03-23 株式会社ブリヂストン タイヤ

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011111088A (ja) * 2009-11-30 2011-06-09 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ
CN103796821B (zh) * 2011-09-05 2017-02-08 住友橡胶工业株式会社 充气轮胎的生产方法及充气轮胎
JP6047060B2 (ja) * 2013-04-23 2016-12-21 株式会社ブリヂストン 航空機用空気入りタイヤ
JP6274815B2 (ja) * 2013-10-28 2018-02-07 株式会社ブリヂストン ランフラットラジアルタイヤ
KR20160088938A (ko) * 2013-12-24 2016-07-26 브리지스톤 어메리카스 타이어 오퍼레이션스, 엘엘씨 벨트가 검 스트립 둘레에 랩을 갖는 타이어
JP6491564B2 (ja) * 2015-07-29 2019-03-27 Ｔｏｙｏ Ｔｉｒｅ株式会社 空気入りタイヤ
WO2017175675A1 (ja) * 2016-04-08 2017-10-12 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
FR3062814A1 (fr) * 2017-02-14 2018-08-17 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Pneumatique avec une bande de roulement comportant des elements de renforcement

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07156612A (ja) * 1993-12-07 1995-06-20 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ
JP2000153702A (ja) * 1998-09-17 2000-06-06 Bridgestone Corp 重荷重用空気入りラジアルタイヤ
JP2001010307A (ja) * 1999-06-25 2001-01-16 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
JP2001180225A (ja) * 1999-12-21 2001-07-03 Bridgestone Corp ラジアルタイヤ
JP2002046415A (ja) 2000-08-03 2002-02-12 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
JP2003517963A (ja) * 1999-12-21 2003-06-03 ザ・グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニー タイヤ用補強パッケージ
JP2006213257A (ja) * 2005-02-07 2006-08-17 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2007326518A (ja) * 2006-06-09 2007-12-20 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR489255A (fr) * 1961-07-06 1919-01-11 Edward Bullock Webster Dispositif mécanique propre à empecher le dérapage des automobiles et à effectuer la propulsion des bateaux, traineaux, bicyclettes, ou autres véhicules, sur la glace ou sur l'eau, ainsi qu'à d'autres usages
FR1407685A (fr) * 1964-05-27 1965-08-06 Pneumatiques, Caoutchouc Manufacture Et Plastiques Kleber Colombes Enveloppe de pneumatique
FR2082137A5 (ja) * 1970-03-04 1971-12-10 Englebert
NO144036C (no) * 1973-10-23 1981-06-17 Bridgestone Tire Co Ltd Pneumatisk dekk for anleggskjoeretoeyer.
US5253691A (en) * 1992-01-13 1993-10-19 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire having specified belt rubber composition
US5565047A (en) * 1993-08-25 1996-10-15 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Pneumatic tire with specified carcass line for reduced road noise
JPH09163435A (ja) 1995-12-13 1997-06-20 Fujitsu Ltd 移動通信システムにおけるトラヒック負荷分散方式
US6073668A (en) * 1997-04-16 2000-06-13 Sumitomo Rubber Industries, Inc. Vehicle tire including tread portion having profile
JP3425071B2 (ja) * 1997-11-04 2003-07-07 住友ゴム工業株式会社 乗用車用空気入りタイヤ
DE69919098T2 (de) 1998-09-17 2005-08-04 Bridgestone Corp. Radiale Luftreifen
US6520760B1 (en) * 1999-05-27 2003-02-18 Pirelli Pneumatici S.P.A. Mould for producing a tire
JP3987699B2 (ja) 2001-09-10 2007-10-10 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ セル形状制御方法及び移動通信システム並びにそのシステムで用いられる基地局及び移動機
JP4173406B2 (ja) 2003-05-29 2008-10-29 京セラ株式会社 無線装置および通信制御方法
JP4467419B2 (ja) * 2004-12-27 2010-05-26 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
US7938158B2 (en) * 2007-08-02 2011-05-10 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Puncture resistant pneumatic tire

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07156612A (ja) * 1993-12-07 1995-06-20 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ
JP2000153702A (ja) * 1998-09-17 2000-06-06 Bridgestone Corp 重荷重用空気入りラジアルタイヤ
JP2001010307A (ja) * 1999-06-25 2001-01-16 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
JP2001180225A (ja) * 1999-12-21 2001-07-03 Bridgestone Corp ラジアルタイヤ
JP2003517963A (ja) * 1999-12-21 2003-06-03 ザ・グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニー タイヤ用補強パッケージ
JP2002046415A (ja) 2000-08-03 2002-02-12 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
JP2006213257A (ja) * 2005-02-07 2006-08-17 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2007326518A (ja) * 2006-06-09 2007-12-20 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2236318A4

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011235864A (ja) * 2010-05-13 2011-11-24 Bridgestone Corp ゴム‐コード複合体およびそれを用いた空気入りタイヤ
WO2014188938A1 (ja) * 2013-05-21 2014-11-27 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2014226988A (ja) * 2013-05-21 2014-12-08 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2016068904A (ja) * 2014-10-01 2016-05-09 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
JP2019142472A (ja) * 2018-02-22 2019-08-29 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP7260268B2 (ja) 2018-02-22 2023-04-18 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2023042762A1 (ja) * 2021-09-15 2023-03-23 株式会社ブリヂストン タイヤ

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