WO2017110635A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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WO2017110635A1
WO2017110635A1 PCT/JP2016/087302 JP2016087302W WO2017110635A1 WO 2017110635 A1 WO2017110635 A1 WO 2017110635A1 JP 2016087302 W JP2016087302 W JP 2016087302W WO 2017110635 A1 WO2017110635 A1 WO 2017110635A1
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tire
carcass
rubber layer
reinforcing layer
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PCT/JP2016/087302
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French (fr)
Inventor
好司 西尾
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横浜ゴム株式会社
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Priority to US16/063,634 priority patent/US11260704B2/en
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Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire.
  • the pneumatic tire has a bead portion including a bead core on both sides in the tire width direction.
  • the pneumatic tire is assembled to the rim wheel.
  • Patent Document 1 discloses a technique for improving the durability of a bead part by defining the relationship between a bead core (bead wire) and a bead base part.
  • an organic fiber reinforcement layer called a nylon chafer is provided in the bead portion. Countermeasures are necessary because cracks may occur from the edge of the organic fiber reinforcing layer.
  • An object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of suppressing the occurrence of cracks from the edge of an organic fiber reinforcing layer.
  • the pneumatic tire according to the present invention is a pneumatic tire mounted on a specified rim having a 15 [°] taper, and includes a pair of bead portions disposed on both sides of the tire equatorial plane in the tire width direction, and the pair of the tires.
  • a bead heel side side of the bead base part that contacts the specified rim in the bead part, a curve of a tire outer surface outside the bead base part in the tire width direction of the bead part, the side and the side A first intersection point with a curve, a second line segment passing through the first intersection point and perpendicular to the first line segment, and a third line segment passing through the protruding point and perpendicular to the first line segment are defined.
  • the second line segment And the third line segment is 4 [mm] or more and 12 [mm] or less
  • the complex elastic modulus of the first reinforcing rubber layer is 6 [MPa] or more and 10 [MPa] or less
  • the breaking elongation of the first reinforcing rubber layer is not less than 300 [%] and not more than 450 [%]
  • the outer edge portion on the outer side in the tire radial direction of the first reinforcing rubber layer is the outer side in the tire radial direction of the organic fiber reinforcing layer.
  • a first height that is a distance between the bead core center and the outer edge portion of the first reinforcing rubber layer, and an outer edge portion of the first reinforcing rubber layer, and the bead core center and the organic fiber reinforcing layer.
  • a second height which is a distance from the outer edge portion, is defined, and a difference between the first height and the second height is 3 [mm] or more and 15 [mm] or less.
  • the fiber orientation angle of the organic fiber reinforcing layer with respect to the tire radial direction is preferably 45 [°] or more and 75 [°] or less.
  • a pneumatic tire capable of suppressing the occurrence of cracks from the edge of the organic fiber reinforcing layer.
  • FIG. 1 is a meridional cross-sectional view showing the main part of the pneumatic tire according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a detailed view of part G in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a part of FIG.
  • FIG. 4 is a diagram schematically illustrating an example of an organic fiber reinforcing layer.
  • FIG. 5 is a diagram showing the results of the performance test of the pneumatic tire according to the present embodiment.
  • the tire width direction refers to the direction parallel to the tire rotation axis of the pneumatic tire
  • the tire width direction inner side refers to the direction toward the tire equatorial plane in the tire width direction
  • the tire width direction outer side Means the direction away from the tire equatorial plane in the tire width direction.
  • the tire radial direction means a direction orthogonal to the tire rotation axis
  • the tire radial direction inner side means a direction toward the tire rotation axis in the tire radial direction
  • the tire radial direction outer side means a tire in the tire radial direction.
  • the tire circumferential direction refers to a direction rotating around the tire rotation axis.
  • the tire equator plane is a plane perpendicular to the tire rotation axis and passing through the center in the tire width direction
  • the tire equator line is a center line where the tire equator plane and the surface of the tread portion of the pneumatic tire intersect.
  • FIG. 1 is a meridional sectional view showing a main part of a tire 1 according to an embodiment.
  • the meridional section refers to a section passing through the tire rotation axis.
  • the tire 1 is a pneumatic tire and is a tubeless tire.
  • the tire 1 is a heavy duty tire mounted on a truck and a bus.
  • Truck and bus tires are tires specified in Chapter C of the “Japan Automobile Tire Association Standard” (JATMA YEAR BOOK) issued by the Japan Automobile Tire Manufacturers Association (JATMA). Say.
  • the tire 1 may be mounted on a passenger car or a small truck.
  • the tire 1 shown in FIG. 1 has a tread portion 2 disposed on the outermost portion in the tire radial direction when viewed in a meridian cross section, and the surface of the tread portion 2, that is, a vehicle on which the tire 1 is mounted.
  • the portion that comes into contact with the road surface during traveling is formed as a tread surface 3.
  • a plurality of circumferential main grooves 15 extending in the tire circumferential direction are formed on the tread surface 3, and a plurality of lug grooves (not shown) intersecting the circumferential main grooves 15 are formed.
  • a plurality of land portions 10 are defined on the tread surface 3 by the plurality of circumferential main grooves 15 and lug grooves.
  • the number of circumferential main grooves 15, the distance between the lug grooves in the tire circumferential direction, the length and angle of the lug grooves, the width and depth of each groove, and the like are preferably set as appropriate. That is, the so-called tread pattern formed on the tread surface 3 is preferably set as appropriate.
  • Both ends of the tread portion 2 in the tire width direction are formed as shoulder portions 4, and sidewall portions 5 are disposed from the shoulder portion 4 to a predetermined position inside the tire radial direction. That is, the sidewall portions 5 are disposed at two locations on both sides of the pneumatic tire 1 in the tire width direction.
  • bead portions 20 are located on the inner side in the tire radial direction of the respective sidewall portions 5, and the bead portions 20 are disposed at two locations on both sides of the tire equatorial plane CL, like the sidewall portions 5. ing. That is, the pair of bead portions 20 are disposed on both sides of the tire equatorial plane CL in the tire width direction.
  • Each of the pair of bead portions 20 is provided with a bead core 21.
  • the bead core 21 is formed by winding a bead wire, which is a steel wire, in a ring shape.
  • the bead portion 20 is configured to be attached to a specified rim having a 15 [°] taper.
  • the specified rim here refers to an “applied rim” specified by JATMA, a “Design Rim” specified by TRA, or a “Measuring Rim” specified by ETRTO.
  • the tire 1 according to the present embodiment can be mounted on a specified rim in which a portion fitted with the bead portion 20 is inclined at an inclination angle of 15 [°] with respect to the rotation axis.
  • a belt layer 7 is provided inside the tread portion 2 in the tire radial direction.
  • the belt layer 7 has a multilayer structure in which, for example, four layers of belts 71, 72, 73, and 74 are laminated, and a plurality of belt cords made of steel or organic fiber materials such as polyester, rayon, and nylon are covered with a coat rubber. It is configured by rolling. Further, the belts 71, 72, 73, and 74 have different belt cords defined as inclination angles in the fiber direction of the belt cord with respect to the tire circumferential direction, and are laminated with the fiber directions of the belt cords intersecting each other. It is configured as a so-called cross-ply structure.
  • the carcass 6 including the radial ply cord is continuously provided on the inner side in the tire radial direction of the belt layer 7 and on the tire equatorial plane CL side of the sidewall portion 5.
  • the carcass 6 is supported by a pair of bead cores 21.
  • the carcass 6 has a single-layer structure composed of a single carcass ply or a multilayer structure formed by laminating a plurality of carcass plies, and is bridged in a toroidal manner between bead cores 21 disposed on both sides in the tire width direction. It constitutes the tire skeleton.
  • the carcass 6 is disposed from one bead portion 20 to the other bead portion 20 of the pair of bead portions 20 located on both sides in the tire width direction, and the bead portion 20 so as to wrap the bead core 21.
  • it is wound back along the bead core 21 outward in the tire width direction. That is, the carcass 6 is folded around the bead core 21 at the bead portion 20 so as to be disposed from the inner side in the tire width direction of the bead core 21 to the inner side in the tire radial direction of the bead core 21 and outward in the tire width direction of the bead core 21.
  • the carcass ply of the carcass 6 arranged in this way is configured by rolling a plurality of carcass cords made of steel or organic fiber materials such as aramid, nylon, polyester, rayon, etc. with a coat rubber.
  • a portion of the carcass 6 of the bead portion 20 that is folded back by the bead core 21 is appropriately referred to as a carcass main body portion 61 and is folded by the bead core 21.
  • a portion that is formed and disposed outside the bead core 21 in the tire width direction is appropriately referred to as a carcass folded portion 62.
  • an inner liner 8 is formed along the carcass 6 on the inner side of the carcass 6 or on the inner side of the carcass 6 in the tire 1.
  • FIG. 2 is a detailed view of part G in FIG.
  • a steel cord reinforcing layer 35 made of a steel cord is disposed in a portion of the carcass 6 that is folded around the bead core 21.
  • the steel cord reinforcing layer 35 is disposed so as to contact the outer surface of the carcass 6 folded back by the bead core 21 and reinforces the carcass 6.
  • the steel cord reinforcing layer 35 is disposed to overlap the carcass 6 outside the carcass 6 in the folded portion of the carcass 6, and is folded around the bead core 21 from the inner side in the tire width direction to the outer side like the carcass 6. It is continuously arranged in the tire circumferential direction.
  • the steel cord reinforcing layer 35 is located on the inner side in the tire width direction of the carcass 6 in the portion where the carcass 6 is located on the inner side in the tire width direction than the bead core 21, and the carcass 6 is located on the outer side in the tire width direction with respect to the bead core 21. In the located part, it is located in the tire width direction outer side of the carcass 6.
  • the bead core 21 formed by winding the bead wire in a ring shape has a substantially hexagonal shape when viewed from the meridional section.
  • the bead core 21 is substantially oriented in such a manner that the inner peripheral surface 22 and the outer peripheral surface 23 when viewed from the entire bead core 21 are inclined in the direction toward the inner side in the tire radial direction from the outer side in the tire width direction toward the inner side. It is formed in parallel, has a corner 24 that protrudes outward in the tire width direction at a position outside the tire width direction, and has a corner 25 that protrudes inward in the tire width direction at a position inside the tire width direction. It is formed in a square shape.
  • the inner peripheral surface 22 is a surface of the bead core 21 facing the inner side in the tire radial direction
  • the outer peripheral surface 23 is a surface of the bead core 21 facing the outer side in the tire radial direction.
  • the side defined by the outer peripheral surface 23 is the longest.
  • the side defined by the inner peripheral surface 22 may be the longest, or the length of the side defined by the outer peripheral surface 23 may be the same as the length of the side defined by the inner peripheral surface 22.
  • the bead base portion 26 that is the inner peripheral surface of the bead portion 20 is also inclined in the direction toward the inner side in the tire radial direction from the outer side in the tire width direction toward the inner side.
  • the inner peripheral surface of the bead portion 20 is a surface of the bead portion 20 that faces the inner side in the tire radial direction. That is, in the bead base portion 26, the bead toe 28, which is the front end portion in the tire width direction in the bead base portion 26, is more in the tire radial direction than the bead heel 27 in the bead base portion 26 in the tire width direction outer side. It inclines in the direction located inside.
  • the bead base portion 26 is provided as a fitting portion that fits into the specified rim and contacts the specified rim when the tire 1 according to the present embodiment is mounted on the specified rim.
  • the tire outer surface 40 is formed to be curved in a direction that protrudes outward in the tire width direction.
  • the tire outer surface 40 which is the surface exposed to the outside air in the tire 1, is curved in a direction that protrudes outward in the tire width direction at the bead portion 20.
  • the tire inner surface 50 is formed to be curved in a direction that protrudes inward in the tire width direction.
  • the tire inner surface 50 which is the surface of the tire 1 that is filled with air, is curved in a direction that protrudes inward in the tire width direction at the bead portion 20.
  • a bead rubber layer K is provided, at least a part of which is disposed between the carcass main body part 61 and the carcass folded part 62.
  • the bead rubber layer K is also called a bead filler.
  • an organic fiber reinforcing layer 9 called a nylon chafer is provided on the outer side in the tire width direction than the carcass folded portion 62.
  • the organic fiber reinforcing layer 9 includes an inner reinforcing layer 91 disposed so as to be in contact with the steel cord reinforcing layer 35 and an outer reinforcing layer 92 disposed so as to be in contact with the outer surface of the inner reinforcing layer 91.
  • the inner reinforcing layer 91 is disposed to overlap the steel cord reinforcing layer 35 outside the steel cord reinforcing layer 35 in the folded portion of the steel cord reinforcing layer 35, and is similar to the carcass 6 and the steel cord reinforcing layer 35.
  • the bead core 21 is folded back from the inner side in the tire width direction to the outer side and continuously arranged in the tire circumferential direction.
  • the outer reinforcing layer 92 is disposed to overlap the inner reinforcing layer 91 outside the inner reinforcing layer 91 in the folded portion of the inner reinforcing layer 91, and the carcass 6, the steel cord reinforcing layer 35, and the inner reinforcing layer 91.
  • the bead core 21 is folded back from the inner side in the tire width direction to the outer side and continuously arranged in the tire circumferential direction.
  • a first reinforcing rubber layer L is disposed in a space surrounded by the bead rubber layer K, the organic fiber reinforcing layer 9, the carcass folded portion 62, and the steel cord reinforcing layer 35.
  • the first reinforcing rubber layer L includes an outer surface in the tire width direction of the bead rubber layer K, an outer edge portion 62E on the outer side in the tire radial direction of the carcass folded portion 62, and an outer edge portion on the outer side in the tire radial direction of the steel cord reinforcing layer 35.
  • the hardness of the first reinforcing rubber layer L is higher than the hardness of the bead rubber layer K and lower than the hardness of the carcass 6, the steel cord reinforcing layer 35, and the organic fiber reinforcing layer 9.
  • the hardness is a value measured with a type A durometer in accordance with JIS K6253-3: 2012.
  • the outer edge portions 91E and 92E of the organic fiber reinforcing layer 9 are disposed on the outer side in the tire width direction with respect to the carcass folded portion 62 (outer edge portion 62E), and are disposed on the outer side in the tire radial direction with respect to the carcass folded portion 62. .
  • the outer edge portion 62E of the carcass folded portion 62 is disposed on the outer side in the tire radial direction than the outer edge portion 35E of the steel cord reinforcing layer 35.
  • the outer edge portion 92E of the outer reinforcing layer 92 is disposed on the outer side in the tire radial direction than the outer edge portion 91E of the inner reinforcing layer 91.
  • the outer edge portion LE of the first reinforcing rubber layer L is disposed on the outer side in the tire radial direction than the outer edge portion 92E of the outer reinforcing layer 92.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a part of FIG.
  • specified values such as dimensions of components of the bead unit 20 according to the present embodiment will be described.
  • the specified value described below is a specified value in a state where the tire 1 is not mounted on the specified rim. That is, the specified value is the specified value of the tire 1 in the posture before being assembled to the specified rim, in other words, the specified value in the meridional section of the tire 1 after vulcanization molding by a mold.
  • the first line segment D that passes through the protruding point E of the bead core 21 on the outermost side in the tire width direction and is parallel to the longest side of the bead core 21 is defined.
  • One intersection point H, a second line segment J passing through the first intersection point H and perpendicular to the first line segment D, and a third line segment F passing through the protruding point E and perpendicular to the first line segment D are defined.
  • the protruding point E includes a corner portion 24.
  • the protruding point E is a point where a first line segment D passing through the center of the bead core 21 on the outermost side in the tire width direction and parallel to the longest side of the bead core 21 intersects the contour of the bead wire in the meridional section. It is.
  • the longest side is defined by the outer peripheral surface 23.
  • the first intersection point H includes a bead heel 27.
  • the distance A between the second line segment J and the third line segment F is 4 [mm] or more and 12 [mm] or less.
  • a bead core center O is defined.
  • bead core 21 in the meridional section next to bead wire B1 positioned at the outermost apex in the tire radial direction, and bead wire B1 A bead wire B2 positioned at the apex on the outer side in the tire radial direction, a bead wire B3 positioned at the innermost apex in the tire radial direction, and a bead wire B4 positioned at the apex on the inner side in the tire radial direction after the bead wire B3 are defined.
  • the bead core center O is an intersection of a diagonal line connecting the center of the bead wire B1 and the center of the bead wire B3 and a diagonal line connecting the center of the bead wire B2 and the center of the bead wire B4 in the meridional section.
  • the inner reinforcing layer 91 of the organic fiber reinforcing layer 9 has an inner edge portion 91F disposed on the inner side in the tire radial direction and the inner side in the tire width direction with respect to the outer edge portion 91E.
  • the outer reinforcing layer 92 of the organic fiber reinforcing layer 9 has an inner edge portion 92F disposed on the inner side in the tire radial direction and the inner side in the tire width direction with respect to the outer edge portion 92E.
  • the inner edge portions 91 ⁇ / b> F and 92 ⁇ / b> F of the organic fiber reinforcing layer 9 are arranged within a radius of 20 [mm] from the bead core center O. That is, in the meridional section, the inner edge portions 91F and 92F are arranged inside a circle CR having a radius of 20 [mm] centering on the bead core center O.
  • the outer edge portion LE on the outer side in the tire radial direction of the first reinforcing rubber layer L is more radially outer than the outer edge portion 92E on the outer side in the tire radial direction of the organic fiber reinforcing layer 9 (outer reinforcing layer 92E). Placed in. As shown in FIG. 2, in the meridional section, the first height H ⁇ b> 1 that is the distance between the bead core center O and the outer edge portion LE of the first reinforcing rubber layer L, and the outer edge of the bead core center O and the organic fiber reinforcing layer 9. A second height H2 that is a distance from the portion 92E is defined.
  • the difference between the first height H1 and the second height H2 is 3 [mm] or more and 15 [mm] or less.
  • the complex elastic modulus of the first reinforcing rubber layer L is 6 [MPa] or more and 10 [MPa] or less, and the breaking elongation of the first reinforcing rubber layer L is 300 [%] or more and 450 [MPa]. %] Or less.
  • the viscoelastic properties are measured by the measurement method specified in JIS K 7244-4: 1999 (measurement temperature 60 [°], initial strain: 10 [%], amplitude ⁇ 1 [%], frequency: 10 [Hz]. , Deformation mode: tension).
  • the elongation at break is the elongation at break described in JIS K 6251: 2110.
  • the fiber orientation angle ⁇ of the organic fiber reinforcing layer 9 with respect to the tire radial direction is 45 ° or more and 75 ° or less. is there.
  • the fiber orientation angle ⁇ is an angle measured within a range of 20 [mm] from the outer edge portions 91E and 92E of the organic fiber reinforcing layer 9 to the inner side in the tire radial direction.
  • the measurement method there is the following method. Draw a marking line on the tire surface in the tire radial direction. Care is taken not to peel off both ends of the marking line, and the rubber of the sidewall portion 5 is peeled off to expose the organic fiber reinforcing layer 9. The both ends of the marking line on the tire surface are connected, and the marking line is again drawn on the organic fiber reinforcing layer 9.
  • the fiber orientation angle ⁇ of the organic fiber reinforcing layer 9 can be measured based on this marking line.
  • the angle ⁇ (see FIG. 3) formed by the carcass main body 61 and the outer peripheral surface 23 of the bead core 21. Reference) can be reduced.
  • the amount of change in the position of the carcass 6 of the bead portion 20 before and after the air is filled in the tire 1 can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the strain acting on the first reinforcing rubber layer L and the bead rubber layer K adjacent to the outer edge portions 91E and 92E of the organic fiber reinforcing layer 9, and to reduce the outer edge portions 91E and 92E of the organic fiber reinforcing layer 9. Therefore, the generation of cracks is suppressed.
  • the distance A is preferably 4 [mm] or more and 12 [mm] or less, more preferably 4 [mm] or more and 8 [mm] or less, and further preferably 5 [mm] or more and 7 [mm] or less.
  • the complex elastic modulus of the first reinforcing rubber layer L is 6 [MPa] or more and 10 [MPa] or less, and the breaking elongation of the first reinforcing rubber layer L is 300 [%] or more and 450 [%]. It is the following. Accordingly, the strain acting on the first reinforcing rubber layer L adjacent to the outer edge portions 91E and 92E of the organic fiber reinforcing layer 9 can be reduced, and a certain size can be maintained with respect to the elongation at break. 9 is prevented from generating cracks in the first reinforcing rubber layer L and the bead rubber layer K starting from the outer edge portions 91E and 92E.
  • the complex elastic modulus When the complex elastic modulus is greater than 10 [MPa], the elongation at break is less than 300 [%], and cracks may occur in the first reinforcing rubber layer L and the bead rubber layer K starting from the outer edge portions 91E and 92E. Get higher.
  • the complex elastic modulus is smaller than 6 [MPa]
  • the strain acting on the first reinforcing rubber layer L adjacent to the outer edge portions 91E and 92E of the organic fiber reinforcing layer 9 increases, and in this case also, the first reinforcing rubber layer
  • the possibility that cracks occur in L and the bead rubber layer K increases.
  • the difference between the first height H1 and the second height H2 is 3 [mm] or more and 15 [mm] or less. Thereby, durability of bead part 20 improves.
  • the difference between the first height H1 and the second height H2 is smaller than 3 [mm]
  • the strain acting on the first reinforcing rubber layer L adjacent to the outer edge portions 91E and 92E of the organic fiber reinforcing layer 9 increases.
  • the difference between the first height H1 and the second height H2 is preferably 3 [mm] or more and 15 [mm] or less, and more preferably 5 [mm] or more and 13 [mm] or less.
  • the fiber orientation angle ⁇ of the organic fiber reinforcing layer 9 with respect to the tire radial direction is not less than 45 [°] and not more than 75 [°].
  • durability of bead part 20 improves.
  • the fiber orientation angle ⁇ is smaller than 45 [°]
  • the possibility of cracking increases.
  • the fiber orientation angle ⁇ is larger than 75 [°]
  • the effect of suppressing strain acting on the first reinforcing rubber layer L adjacent to the carcass folded portion 62 is reduced, which is the original required performance of the organic fiber reinforcing layer 9.
  • the reinforcement effect of the bead part 20 is reduced. Therefore, the fiber orientation angle ⁇ is preferably 45 [°] or more and 75 [°] or less, and more preferably 55 [°] or more and 70 [°] or less.
  • FIG. 5 is a chart showing the results of the performance test of the tire 1.
  • the performance evaluation test was conducted with respect to the anti-nylon chafer separator performance indicating the difficulty of generating cracks in the bead portion 20 starting from the organic fiber reinforcing layer 9.
  • a 275 / 70R22.5 size tire 1 is assembled on a rim wheel of a specified rim of 15 [°] taper specified by JATMA, and the air pressure is 140 of the specified air pressure specified by JATMA. [%], The load is 1.4 [times] the specified load specified by JATMA, and the running distance until the tire 1 is broken by the indoor drum testing machine under the condition of a running speed of 49 [km / h]. evaluated.
  • the evaluation test was performed on the tires 1 of the conventional examples 1 and 2, the tire 1 of the comparative examples 1 to 4, and the tire 1 of the examples 1 to 5 which are the tires 1 according to the present invention. It was. These tires 1 are all formed with different bead portions 20. As shown in FIG. 5, in the tire 1 of the conventional example 1, the distance A does not belong to the technical scope of the present invention, and the tire 1 of the conventional example 2 does not satisfy all the components of the technical scope of the present invention. . The tires 1 of Comparative Examples 1 to 4 do not satisfy any of the components in the technical scope of the present invention.
  • Nylon chafer separator performance is evaluated by index evaluation based on the conventional example 1 (100). The larger the value, the better the nylon chafer separator performance.
  • the tires 1 of Examples 1 to 5 are more excellent in nylon chafer separator performance than the tires 1 of the conventional example and the comparative example. That is, the tire 1 according to Examples 1 to 5 can effectively suppress the occurrence of cracks from the edge of the organic fiber reinforcing layer 9.

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Abstract

15[°]テーパーの規定リムに装着される空気入りタイヤは、ビードコアと、カーカスと、スチールコード補強層と、ビードゴム層と、有機繊維補強層と、第1補強ゴム層と、を備える。第2線分と第3線分との距離は、4[mm]以上12[mm]以下であり、第1補強ゴム層の複素弾性率は、6[MPa]以上10[MPa]以下であり、第1補強ゴム層の破断伸びは、300[%]以上450[%]以下であり、第1高さと第2高さとの差は、3[mm]以上15[mm]以下である。

Description

空気入りタイヤ
 本発明は、空気入りタイヤに関する。
 空気入りタイヤは、タイヤ幅方向両側にビードコアを含むビード部を有する。ビード部にリムホイールが嵌合することにより、空気入りタイヤがリムホイールにリム組みされる。特許文献1には、ビードコア(ビードワイヤ)とビードベース部との関係を規定して、ビード部の耐久性向上を図る技術が開示されている。
特許第2855327号公報
 空気入りタイヤにおいて、ビード部にナイロンチェーファと呼ばれる有機繊維補強層が設けられる。有機繊維補強層のエッジからクラックが発生する可能性があるため、対策が必要である。
 本発明は、有機繊維補強層のエッジからクラックが発生することを抑制できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
 本発明に係る空気入りタイヤは、15[°]テーパーの規定リムに装着される空気入りタイヤであって、タイヤ赤道面のタイヤ幅方向両側に配設される一対のビード部と、一対の前記ビード部のそれぞれに設けられるビードコアと、一対の前記ビードコアに支持され、カーカス本体部及び前記ビードコアで折り返されることにより形成されるカーカス折り返し部を有するカーカスと、前記ビードコアで折り返された前記カーカスの外面に配置されるスチールコード補強層と、少なくとも一部が前記カーカス本体部と前記カーカス折り返し部との間に配置されるビードゴム層と、前記カーカス折り返し部よりもタイヤ幅方向外側に配置され、前記カーカス折り返し部よりもタイヤ径方向外側に配置される外側エッジ部と、ビードコア中心から半径20[mm]以内の範囲に配置される内側エッジ部と、を有する有機繊維補強層と、前記ビードゴム層と、前記有機繊維補強層と、前記カーカス折り返し部と、スチールコード補強層とで囲まれる空間に配置される第1補強ゴム層と、を備え、前記規定リムに装着されない状態において、前記ビードコアの最もタイヤ幅方向外側の突出点を通り前記ビードコアの最長辺と平行な第1線分と、前記ビード部のうち前記規定リムと接触するビードベース部のビードヒール側の辺と、前記ビード部のうち前記ビードベース部よりもタイヤ幅方向外側のタイヤ外表面の曲線と、前記辺と前記曲線との第1交点と、前記第1交点を通り前記第1線分に垂直な第2線分と、前記突出点を通り前記第1線分に垂直な第3線分と、が規定され、前記第2線分と前記第3線分との距離は、4[mm]以上12[mm]以下であり、前記第1補強ゴム層の複素弾性率は、6[MPa]以上10[MPa]以下であり、前記第1補強ゴム層の破断伸びは、300[%]以上450[%]以下であり、前記第1補強ゴム層のタイヤ径方向外側の外側エッジ部は、前記有機繊維補強層のタイヤ径方向外側の外側エッジ部よりもタイヤ径方向外側に配置され、前記ビードコア中心と前記第1補強ゴム層の前記外側エッジ部との距離である第1高さと、前記ビードコア中心と前記有機繊維補強層の前記外側エッジ部との距離である第2高さと、が規定され、前記第1高さと前記第2高さとの差は、3[mm]以上15[mm]以下である、ことを特徴とする。
 本発明に係る空気入りタイヤにおいて、タイヤ径方向に対する前記有機繊維補強層の繊維配向角度は、45[°]以上75[°]以下である、ことが好ましい。
 本発明によれば、有機繊維補強層のエッジからクラックが発生することを抑制できる空気入りタイヤが提供される。
図1は、本実施形態に係る空気入りタイヤの要部を示す子午断面図である。 図2は、図1のG部詳細図である。 図3は、図2の一部を拡大した図である。 図4は、有機繊維補強層の一例を模式的に示す図である。 図5は、本実施形態に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図である。
 以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。また、以下の実施形態で説明する構成要素は組み合わせることができるし、一部の構成要素を用いないこともできる。
 以下の説明において、タイヤ幅方向とは、空気入りタイヤのタイヤ回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とは、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面に向かう方向をいい、タイヤ幅方向外側とは、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面から離れる方向をいう。また、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とは、タイヤ径方向においてタイヤ回転軸に向かう方向をいい、タイヤ径方向外側とは、タイヤ径方向においてタイヤ回転軸から離れる方向をいう。また、タイヤ周方向とは、タイヤ回転軸を中心として回転する方向をいう。
 タイヤ赤道面とは、タイヤ回転軸と直交しタイヤ幅方向の中心を通る平面をいい、タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面と空気入りタイヤのトレッド部の表面とが交差するセンターラインをいう。
 図1は、実施形態に係るタイヤ1の要部を示す子午断面図である。子午断面とは、タイヤ回転軸を通る断面をいう。タイヤ1は、空気入りタイヤであり、チューブレスタイヤである。タイヤ1は、トラック及びバスに装着される重荷重用タイヤである。トラック及びバス用タイヤ(重荷重用タイヤ)とは、日本自動車タイヤ協会(japan automobile tire manufacturers association:JATMA)から発行されている「日本自動車タイヤ協会規格(JATMA YEAR BOOK)」のC章に定められるタイヤをいう。なお、タイヤ1は、乗用車に装着されてもよいし、小型トラックに装着されてもよい。
 図1に示すタイヤ1は、子午断面で見た場合、タイヤ径方向の最も外側となる部分にトレッド部2が配設されており、トレッド部2の表面、即ち、タイヤ1が装着される車両の走行時に路面と接触する部分は、トレッド面3として形成されている。トレッド面3には、タイヤ周方向に延びる周方向主溝15が複数形成されており、周方向主溝15に交差するラグ溝(図示省略)が複数形成されている。トレッド面3には、これらの複数の周方向主溝15やラグ溝によって複数の陸部10が画成されている。なお、周方向主溝15の本数やタイヤ周方向におけるラグ溝の間隔、ラグ溝の長さや角度、各溝の溝幅や溝深さ等は、適宜設定されるのが好ましい。即ち、トレッド面3に形成される、いわゆるトレッドパターンは、適宜設定されるのが好ましい。
 タイヤ幅方向におけるトレッド部2の両端は、ショルダー部4として形成されており、ショルダー部4から、タイヤ径方向内側の所定の位置までは、サイドウォール部5が配設されている。つまり、サイドウォール部5は、タイヤ幅方向における空気入りタイヤ1の両側2ヶ所に配設されている。
 さらに、それぞれのサイドウォール部5のタイヤ径方向内側には、ビード部20が位置しており、ビード部20は、サイドウォール部5と同様に、タイヤ赤道面CLの両側2ヶ所に配設されている。即ち、一対のビード部20が、タイヤ赤道面CLのタイヤ幅方向両側に配設されている。一対のビード部20のそれぞれにはビードコア21が設けられている。ビードコア21は、スチールワイヤであるビードワイヤをリング状に巻くことにより形成されている。
 ビード部20は、15[°]テーパーの規定リムに装着することができるように構成されている。ここでいう規定リムとは、JATMAに規定される「適用リム」、TRAに規定される「Design Rim」、或いはETRTOに規定される「Measuring Rim」をいう。即ち、本実施形態に係るタイヤ1は、ビード部20と嵌合する部分が回転軸に対して15[°]の傾斜角で傾斜する規定リムに装着することが可能になっている。
 トレッド部2のタイヤ径方向内側には、ベルト層7が設けられている。ベルト層7は、例えば、4層のベルト71,72,73,74を積層した多層構造をなし、スチール、またはポリエステルやレーヨンやナイロン等の有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成される。また、ベルト71,72,73,74は、タイヤ周方向に対するベルトコードの繊維方向の傾斜角として定義されるベルトコードが互いに異なっており、ベルトコードの繊維方向を相互に交差させて積層される、いわゆるクロスプライ構造として構成される。
 このベルト層7のタイヤ径方向内側、及びサイドウォール部5のタイヤ赤道面CL側にラジアルプライのコードを内包するカーカス6が連続して設けられている。このカーカス6は、一対のビードコア21に支持される。カーカス6は、1枚のカーカスプライから成る単層構造、或いは複数のカーカスプライを積層して成る多層構造を有し、タイヤ幅方向の両側に配設されるビードコア21間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。詳しくは、カーカス6は、タイヤ幅方向における両側に位置する一対のビード部20のうち、一方のビード部20から他方のビード部20にかけて配設されており、ビードコア21を包み込むようにビード部20でビードコア21に沿ってタイヤ幅方向外側に巻き返されている。即ち、カーカス6は、ビードコア21のタイヤ幅方向内側からビードコア21のタイヤ径方向内側を通り、ビードコア21のタイヤ幅方向外側にかけて配設されるように、ビード部20でビードコア21周りに折り返されている。このように配設されるカーカス6のカーカスプライは、スチール、或いはアラミド、ナイロン、ポリエステル、レーヨン等の有機繊維材から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成されている。
 以下の説明において、ビードコア21で折り返されるビード部20のカーカス6のうち、ビードコア21よりもタイヤ幅方向内側に配置される部分を適宜、カーカス本体部61、と称し、ビードコア21で折り返されることにより形成され、ビードコア21よりもタイヤ幅方向外側に配置される部分を適宜、カーカス折り返し部62、と称する。
 また、カーカス6の内側、或いは、カーカス6の、タイヤ1における内部側には、インナーライナ8がカーカス6に沿って形成されている。
 図2は、図1のG部詳細図である。カーカス6におけるビードコア21周りに折り返されている部分には、スチールコードからなるスチールコード補強層35が配設されている。スチールコード補強層35は、ビードコア21で折り返されたカーカス6の外面に接触するように配置され、カーカス6を補強する。スチールコード補強層35は、カーカス6における折り返されている部分のカーカス6の外側でカーカス6に重ねられて配設され、カーカス6と同様にビードコア21周りにタイヤ幅方向内側から外側に折り返されてタイヤ周方向に連続的に配設されている。つまり、スチールコード補強層35は、カーカス6がビードコア21よりもタイヤ幅方向内側に位置している部分ではカーカス6のタイヤ幅方向内側に位置し、カーカス6がビードコア21よりもタイヤ幅方向外側に位置している部分ではカーカス6のタイヤ幅方向外側に位置している。
 また、ビードワイヤをリング状に巻くことにより形成されているビードコア21は、子午断面で見た場合における形状が、略六角形の形状で形成されている。具体的には、ビードコア21は、ビードコア21全体で見た場合における内周面22と外周面23とが、タイヤ幅方向外側から内側に向かうに従ってタイヤ径方向内側に向かう方向に傾斜する向きで略平行に形成されており、タイヤ幅方向外側の位置にタイヤ幅方向外側に突出する角部24を有し、タイヤ幅方向内側の位置にタイヤ幅方向内側に突出する角部25を有する、略六角形の形状で形成されている。なお、内周面22は、ビードコア21のうちタイヤ径方向内側を向く面であり、外周面23は、ビードコア21のうちタイヤ径方向外側を向く面である。
 本実施形態においては、子午断面において六角形のビードコア21の6つの辺のうち、外周面23によって規定される辺が最も長い。なお、内周面22によって規定される辺が最も長くてもよいし、外周面23によって規定される辺の長さと内周面22によって規定される辺の長さとが同じでもよい。
 また、ビード部20の内周面であるビードベース部26も同様に、タイヤ幅方向外側から内側に向かうに従って、タイヤ径方向内側に向かう方向に傾斜している。なお、ビード部20の内周面は、ビード部20のうちタイヤ径方向内側を向く面である。つまり、ビードベース部26は、ビードベース部26におけるタイヤ幅方向外側の端部であるビードヒール27よりも、ビードベース部26におけるタイヤ幅方向内側の先端部であるビードトウ28の方が、タイヤ径方向内側に位置する方向に傾斜している。このビードベース部26は、本実施形態に係るタイヤ1を規定リムに装着する際に、規定リムに嵌合して規定リムと接触する嵌合部として設けられている。
 また、ビード部20では、タイヤ外表面40が、タイヤ幅方向外側に凸となる方向に湾曲して形成されている。換言すると、タイヤ1における外気に露出する側の面であるタイヤ外表面40は、ビード部20の部分では、タイヤ幅方向外側に凸となる方向に湾曲している。ビードベース部26の一方の端部であるビードヒール27は、このタイヤ外表面40とビードベース部26との交点になっている。
 また、ビード部20では、タイヤ内表面50が、タイヤ幅方向内側に凸となる方向に湾曲して形成されている。換言すると、タイヤ1における空気が充填される側の面であるタイヤ内表面50は、ビード部20の部分では、タイヤ幅方向内側に凸となる方向に湾曲している。ビードベース部26の他方の端部であるビードトウ28は、このタイヤ内表面50とビードベース部26との交点になっている。
 また、ビード部20において、少なくとも一部がカーカス本体部61とカーカス折り返し部62との間に配置されるビードゴム層Kが設けられる。ビードゴム層Kはビードフィラーとも呼ばれる。
 また、カーカス折り返し部62よりもタイヤ幅方向外側には、ナイロンチェーファと呼ばれる有機繊維補強層9が設けられる。有機繊維補強層9は、スチールコード補強層35に接触するように配置される内側補強層91と、内側補強層91の外面に接触するように配置される外側補強層92とを有する。内側補強層91は、スチールコード補強層35における折り返されている部分のスチールコード補強層35の外側でスチールコード補強層35に重ねられて配設され、カーカス6及びスチールコード補強層35と同様にビードコア21周りにタイヤ幅方向内側から外側に折り返されてタイヤ周方向に連続的に配設されている。外側補強層92は、内側補強層91における折り返されている部分の内側補強層91の外側で内側補強層91に重ねられて配設され、カーカス6、スチールコード補強層35、及び内側補強層91と同様にビードコア21周りにタイヤ幅方向内側から外側に折り返されてタイヤ周方向に連続的に配設されている。
 ビードゴム層Kと、有機繊維補強層9と、カーカス折り返し部62と、スチールコード補強層35とで囲まれる空間には第1補強ゴム層Lが配置される。第1補強ゴム層Lは、ビードゴム層Kのタイヤ幅方向外側の表面と、カーカス折り返し部62のタイヤ径方向外側の外側エッジ部62Eと、スチールコード補強層35のタイヤ径方向外側の外側エッジ部35Eと、内側補強層91のタイヤ径方向外側の外側エッジ部91Eと、外側補強層92のタイヤ径方向外側の外側エッジ部92Eとのそれぞれと接触するように配置される。第1補強ゴム層Lの硬度は、ビードゴム層Kの硬度よりも高く、カーカス6、スチールコード補強層35、及び有機繊維補強層9の硬度よりも低い。なお、硬度は、JISK6253-3:2012に準拠し、タイプAデュロメータで測定した値である。
 有機繊維補強層9の外側エッジ部91E,92Eは、カーカス折り返し部62(外側エッジ部62E)よりもタイヤ幅方向外側に配置されるとともに、カーカス折り返し部62よりもタイヤ径方向外側に配置される。カーカス折り返し部62の外側エッジ部62Eは、スチールコード補強層35の外側エッジ部35Eよりもタイヤ径方向外側に配置される。外側補強層92の外側エッジ部92Eは、内側補強層91の外側エッジ部91Eよりもタイヤ径方向外側に配置される。第1補強ゴム層Lの外側エッジ部LEは、外側補強層92の外側エッジ部92Eよりもタイヤ径方向外側に配置される。
 図3は、図2の一部を拡大した図である。以下、図2及び図3を参照しながら、本実施形態に係るビード部20の構成要素の寸法等の規定値について説明する。以下で説明する規定値は、タイヤ1が規定リムに装着されない状態における規定値である。すなわち、規定値は、規定リムに組み付けられる前の姿勢でのタイヤ1の規定値であり、換言すると、モールドによる加硫成形後のタイヤ1の子午断面における規定値である。便宜的には、タイヤ単体を立てたときの後述する仮想交点H同士の直線距離(一対のビード部20の仮想交点H間の距離)で固定されたタイヤ1の子午断面における規定値である。
 図3に示すように、ビード部20の子午断面において、ビードコア21の最もタイヤ幅方向外側の突出点Eを通りビードコア21の最長辺と平行な第1線分Dと、ビード部20のうち規定リムと接触するビードベース部26のビードヒール27側の辺Pと、ビード部20のうちビードベース部26よりもタイヤ幅方向外側のタイヤ外表面40の曲線Gと、辺Pと曲線Gとの第1交点Hと、第1交点Hを通り第1線分Dに垂直な第2線分Jと、突出点Eを通り第1線分Dに垂直な第3線分Fと、が規定される。
 突出点Eは、角部24を含む。突出点Eは、子午断面において、ビードコア21のビードワイヤのうち、最もタイヤ幅方向外側に位置するビードワイヤの中心を通り、ビードコア21の最長辺と平行な第1線分Dがビードワイヤの輪郭と交わる点である。最長辺は、外周面23によって規定される。第1交点Hは、ビードヒール27を含む。
 本実施形態において、第2線分Jと第3線分Fとの距離Aは、4[mm]以上12[mm]以下である。
 また、本実施形態においては、ビードコア中心Oが規定される。子午断面において多角形(本実施形態では六角形)のビードコア21の複数(本実施形態では6つ)の頂点のうち、タイヤ径方向で最も外側の頂点に位置するビードワイヤB1と、ビードワイヤB1に次いでタイヤ径方向外側の頂点に位置するビードワイヤB2と、タイヤ径方向で最も内側の頂点に位置するビードワイヤB3と、ビードワイヤB3に次いでタイヤ径方向内側の頂点に位置するビードワイヤB4とが規定される。ビードコア中心Oとは、子午断面においてビードワイヤB1の中心とビードワイヤB3の中心とを結ぶ対角線と、ビードワイヤB2の中心とビードワイヤB4の中心とを結ぶ対角線との交点をいう。
 有機繊維補強層9の内側補強層91は、外側エッジ部91Eよりもタイヤ径方向内側且つタイヤ幅方向内側に配置される内側エッジ部91Fを有する。有機繊維補強層9の外側補強層92は、外側エッジ部92Eよりもタイヤ径方向内側且つタイヤ幅方向内側に配置される内側エッジ部92Fを有する。有機繊維補強層9の内側エッジ部91F,92Fは、ビードコア中心Oから半径20[mm]以内の範囲に配置される。すなわち、子午断面において、内側エッジ部91F,92Fは、ビードコア中心Oを中心とする半径20[mm]の円CRの内側に配置される。
 上述のように、第1補強ゴム層Lのタイヤ径方向外側の外側エッジ部LEは、有機繊維補強層9(外側補強層92E)のタイヤ径方向外側の外側エッジ部92Eよりもタイヤ径方向外側に配置される。図2に示すように、子午断面において、ビードコア中心Oと第1補強ゴム層Lの外側エッジ部LEとの距離である第1高さH1と、ビードコア中心Oと有機繊維補強層9の外側エッジ部92Eとの距離である第2高さH2とが規定される。
 本実施形態において、第1高さH1と第2高さH2との差は、3[mm]以上15[mm]以下である。
 また、本実施形態において、第1補強ゴム層Lの複素弾性率は、6[MPa]以上10[MPa]以下であり、第1補強ゴム層Lの破断伸びは、300[%]以上450[%]以下である。粘弾性特性は、JIS K 7244-4:1999に規定された測定方法での値(測定温度60[°]、初期歪み:10[%]、振幅±1[%]、周波数:10[Hz]、変形モード:引張り)である。破断伸びは、JIS K 6251:2110に記載の切断時伸びである。
 また、図4に示す模式図のように、タイヤ径方向(タイヤ径方向に延在する仮想線)に対する有機繊維補強層9の繊維配向角度βは、45[°]以上75[°]以下である。繊維配向角度βとは、有機繊維補強層9の外側エッジ部91E,92Eからタイヤ径方向内側に20[mm]以内の範囲で測定された角度である。測定方法の一例としては、以下の方法がある。タイヤ径方向にケガキ線をタイヤ表面に引く。ケガキ線の両端をはがさないように注意しながらサイドウォール部5のゴムをはがし、有機繊維補強層9を露出させる。タイヤ表面のケガキ線の両端を結んで、改めて有機繊維補強層9にケガキ線を引く。このケガキ線をもとに有機繊維補強層9の繊維配向角度βを測定できる。
 以上説明したように、本実施形態によれば、距離Aを4[mm]以上12[mm]以下とすることで、カーカス本体部61とビードコア21の外周面23とがなす角度α(図3参照)を小さくすることができる。その結果、タイヤ1に対する空気の充填前後における、ビード部20のカーカス6の位置の変化量を少なくすることができる。そのため、有機繊維補強層9の外側エッジ部91E,92Eに隣接する第1補強ゴム層L及びビードゴム層Kに作用する歪みを低減することができ、有機繊維補強層9の外側エッジ部91E,92Eからクラックが発生することが抑制される。
 一般に、空気充填前後における、ビード部20のカーカス6の位置の変化量を少なくするために、一対のビード部20間の距離を狭める手法がある。しかし、この手法だと、空気の充填時にビード部20を規定リムに装着し難くなるというデメリットがある。本実施形態によれば、規定リムに対するビード部20の装着性を維持しつつ、クラックの発生を抑制することができる。
 距離Aが12[mm]よりも長い場合、ビードゴム層Kの体積が大きくなって発熱性が悪化してしまいビード部20の耐久性が悪化する。距離Aが4[mm]よりも短い場合、角度αを十分に小さくすることができず、有機繊維補強層9の外側エッジ部91E,92Eに隣接する第1補強ゴム層L及びビードゴム層Kに作用する歪みを低減する効果を得ることができなくなる。そのため、距離Aは4[mm]以上12[mm]以下が好ましく、4[mm]以上8[mm]以下がより好ましく、5[mm]以上7[mm]以下が更に好ましい。
 また、本実施形態においては、第1補強ゴム層Lの複素弾性率は6[MPa]以上10[MPa]以下であり、第1補強ゴム層Lの破断伸びは300[%]以上450[%]以下である。これにより、有機繊維補強層9の外側エッジ部91E,92Eに隣接する第1補強ゴム層Lに作用する歪みが低減され、且つ破断伸びに関してもある一定の大きさを維持でき、有機繊維補強層9の外側エッジ部91E,92Eを起点として第1補強ゴム層L及びビードゴム層Kにクラックが発生することが抑制される。
 複素弾性率が10[MPa]よりも大きい場合、破断伸びが300[%]未満となり、外側エッジ部91E,92Eを起点として第1補強ゴム層L及びビードゴム層Kにクラックが発生する可能性が高くなる。複素弾性率が6[MPa]よりも小さい場合、有機繊維補強層9の外側エッジ部91E,92Eに隣接する第1補強ゴム層Lに作用する歪みが増大し、この場合も第1補強ゴム層L及びビードゴム層Kにクラックが発生する可能性が高くなる。第1補強ゴム層Lの物性を上記範囲にすることにより、クラックの発生を抑制することができる。
 また、本実施形態においては、第1高さH1と第2高さH2との差は、3[mm]以上15[mm]以下である。これにより、ビード部20の耐久性が向上する。第1高さH1と第2高さH2の差が3[mm]よりも小さい場合、有機繊維補強層9の外側エッジ部91E,92Eに隣接する第1補強ゴム層Lに作用する歪みが増大し、第1補強ゴム層L及びビードゴム層Kにクラックが発生する可能性が高くなる。第1高さH1と第2高さH2の差が15[mm]よりも大きい場合、第1補強ゴム層Lの体積が大きくなり、ビード部20における発熱性が悪化し、ビード部20の耐久性が悪化する。そのため、第1高さH1と第2高さH2との差は3[mm]以上15[mm]以下が好ましく、5[mm]以上13[mm]以下がより好ましい。
 また、本実施形態においては、タイヤ径方向に対する有機繊維補強層9の繊維配向角度βは、45[°]以上75[°]以下である。これにより、ビード部20の耐久性が向上する。繊維配向角度βが45[°]よりも小さい場合、クラックが発生する可能性が高くなる。繊維配向角度βが75[°]よりも大きい場合、カーカス折り返し部62に隣接する第1補強ゴム層Lに作用する歪みの抑制効果が小さくなり、有機繊維補強層9の本来の要求性能であるビード部20の補強効果が減じられる。そのため、繊維配向角度βは、45[°]以上75[°]以下が好ましく、55[°]以上70[°]以下がより好ましい。
〔実施例〕
 図5は、タイヤ1の性能試験の結果を示す図表である。以下、上記のタイヤ1について、従来例及び比較例のタイヤ1と、本発明に係るタイヤ1とについて行なった性能の評価試験について説明する。性能評価試験は、有機繊維補強層9を起点としたビード部20のクラックの発生のし難さを示す耐ナイロンチェーファセパ性能について行った。
 これらの性能評価試験においては、275/70R22.5サイズのタイヤ1をJATMAで規定される15[°]テーパーの規定リムのリムホイールにリム組みし、空気圧をJATMAで規定される規定空気圧の140[%]とし、荷重をJATMAで規定される規定荷重の1.4[倍]とし、走行速度49[km/h]の条件にて、室内ドラム試験機によりタイヤ1が壊れるまでの走行距離を評価した。
 図5に示すように、評価試験は、従来例1,2のタイヤ1と、比較例1~4のタイヤ1と、本発明に係るタイヤ1である実施例1~5のタイヤ1にて行った。これらのタイヤ1は、全てビード部20の形態が異なって形成されている。図5に示すように、従来例1のタイヤ1は、距離Aが本発明の技術的範囲に属さず、従来例2のタイヤ1は、本発明の技術的範囲の全ての構成要素を満足しない。比較例1~4のタイヤ1も、本発明の技術的範囲のいずれかの構成要素を満足しない。
 耐ナイロンチェーファセパ性能の評価は、従来例1を基準(100)とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど耐ナイロンチェーファセパ性能は優れている。
 図5に示すように、実施例1~5のタイヤ1は、従来例及び比較例のタイヤ1よりも、耐ナイロンチェーファセパ性能が優れている。つまり、実施例1~5に係るタイヤ1は、有機繊維補強層9のエッジからのクラックの発生を効果的に抑制することができる。
 1 タイヤ(空気入りタイヤ)、2 トレッド部、3 トレッド面、4 ショルダー部、5 サイドウォール部、6 カーカス、7 ベルト層、8 インナーライナ、9 有機繊維補強層、10 陸部、15 周方向主溝、20 ビード部、21 ビードコア、22 内周面、23 外周面、24 角部、25 角部、26 ビードベース部、27 ビードヒール、28 ビードトウ、35 スチールコード補強層、35E 外側エッジ部、40 タイヤ外表面、50 タイヤ内表面、61 カーカス本体部、62 カーカス折り返し部、62E 外側エッジ部、71,72,73,74 ベルト、91 内側補強層、91E 外側エッジ部、91F 内側エッジ部、92 外側補強層、92E 外側エッジ部、92F 内側エッジ部、A 距離、CL タイヤ赤道面、CR 円、D 第1線分、F 第3線分、G 曲線、H 第1交点、J 第2線分、K ビードゴム層、L 第1補強ゴム層、O ビードコア中心、P 辺。

Claims (2)

  1.  15[°]テーパーの規定リムに装着される空気入りタイヤであって、
     タイヤ赤道面のタイヤ幅方向両側に配設される一対のビード部と、
     一対の前記ビード部のそれぞれに設けられるビードコアと、
     一対の前記ビードコアに支持され、カーカス本体部及び前記ビードコアで折り返されることにより形成されるカーカス折り返し部を有するカーカスと、
     前記ビードコアで折り返された前記カーカスの外面に配置されるスチールコード補強層と、
     少なくとも一部が前記カーカス本体部と前記カーカス折り返し部との間に配置されるビードゴム層と、
     前記カーカス折り返し部よりもタイヤ幅方向外側に配置され、前記カーカス折り返し部よりもタイヤ径方向外側に配置される外側エッジ部と、ビードコア中心から半径20[mm]以内の範囲に配置される内側エッジ部と、を有する有機繊維補強層と、
     前記ビードゴム層と、前記有機繊維補強層と、前記カーカス折り返し部と、スチールコード補強層とで囲まれる空間に配置される第1補強ゴム層と、を備え、
     前記規定リムに装着されない状態において、
     前記ビードコアの最もタイヤ幅方向外側の突出点を通り前記ビードコアの最長辺と平行な第1線分と、
     前記ビード部のうち前記規定リムと接触するビードベース部のビードヒール側の辺と、
     前記ビード部のうち前記ビードベース部よりもタイヤ幅方向外側のタイヤ外表面の曲線と、
     前記辺と前記曲線との第1交点と、
     前記第1交点を通り前記第1線分に垂直な第2線分と、
     前記突出点を通り前記第1線分に垂直な第3線分と、が規定され、
     前記第2線分と前記第3線分との距離は、4[mm]以上12[mm]以下であり、
     前記第1補強ゴム層の複素弾性率は、6[MPa]以上10[MPa]以下であり、
     前記第1補強ゴム層の破断伸びは、300[%]以上450[%]以下であり、
     前記第1補強ゴム層のタイヤ径方向外側の外側エッジ部は、前記有機繊維補強層のタイヤ径方向外側の外側エッジ部よりもタイヤ径方向外側に配置され、
     前記ビードコア中心と前記第1補強ゴム層の前記外側エッジ部との距離である第1高さと、
     前記ビードコア中心と前記有機繊維補強層の前記外側エッジ部との距離である第2高さと、が規定され、
     前記第1高さと前記第2高さとの差は、3[mm]以上15[mm]以下である、
    ことを特徴とする空気入りタイヤ。
  2.  タイヤ径方向に対する前記有機繊維補強層の繊維配向角度は、45[°]以上75[°]以下である、
    ことを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
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