(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
上記第一基準線に沿って計測される上記フィラーの厚さTf1とこの厚さTcxとの和に対する、この厚さTf1の比が0.1以上0.6以下である、請求項1から3のいずれかに記載のタイヤ。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【0019】
図1には、空気入りタイヤ2が示されている。
図1において、上下方向がタイヤ2の半径方向であり、左右方向がタイヤ2の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ2の周方向である。
図1において、一点鎖線CLはタイヤ2の赤道面を表わす。このタイヤ2の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。
【0020】
このタイヤ2は、リムRに組み込まれている。このリムRは、正規リムである。このタイヤ2には、空気が充填されている。このタイヤ2の内圧は、正規内圧にされている。
【0021】
図1において、符号PBは、このタイヤ2の軸方向外面と、このリムRのフランジ面とが接触する半径方向外側縁を表している。この位置PBは、タイヤ2をリムRに組み込み、正規内圧となるようにこのタイヤ2に空気を充填して得られる。このとき、タイヤ2に荷重はかけられない。本発明においては、この位置PBは、別離点と称される。
【0022】
図1において、実線BBLはビードベースラインである。ビードベースラインは、リムRのリム径(JATMA参照)を規定する線である。このビードベースラインは、軸方向に延びる。両矢印Hsは、このビードベースラインからこのタイヤ2の赤道PEまでの半径方向高さを表している。この高さHsは、このタイヤ2の断面高さである。
【0023】
図1において、符号PWは、このタイヤ2の軸方向外面上にある、特定の位置を表している。このタイヤ2では、この位置PWにおいて、この外面のプロファイルで表される軸方向幅が最大を示す。このタイヤ2では、この位置PWにおける左右の側面間の軸方向長さが、タイヤ2の最大幅(断面幅とも称される。)として表される。本願においては、この位置PWはタイヤ2の最大幅位置である。
【0024】
このタイヤ2は、トレッド4、一対のサイドウォール6、一対のクリンチ8、一対のフィラー10、一対のビード12、カーカス14、ベルト16、バンド20、インナーライナー22及び一対のチェーファー24を備えている。このタイヤ2は、チューブレスタイプである。このタイヤ2は、例えば、小型トラックに装着される。
【0025】
トレッド4は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド4は、路面と接地するトレッド面26を形成する。トレッド4には、溝28が刻まれている。この溝28により、トレッドパターンが形成されている。トレッド4は、キャップ層30とベース層32とを有している。キャップ層30は、ベース層32の半径方向外側に位置している。キャップ層30は、ベース層32に積層されている。キャップ層30は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層32は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層32の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。
【0026】
それぞれのサイドウォール6は、トレッド4の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール6の半径方向外側部分は、トレッド4と接合されている。このサイドウォール6の半径方向内側部分は、クリンチ8と接合されている。サイドウォール6は、カーカス14よりも軸方向外側に位置している。サイドウォール6は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。サイドウォール6は、カーカス14の損傷を防止する。
【0027】
それぞれのクリンチ8は、サイドウォール6よりも半径方向内側に位置している。クリンチ8は、ビード12、カーカス14及びフィラー10の軸方向外側に位置している。クリンチ8は、半径方向外向きに先細りである。クリンチ8は、半径方向内向きに先細りである。クリンチ8は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。クリンチ8は、リムRのフランジFと当接する。
図1の両矢印Hcはビードベースラインからクリンチ8の外端34までの半径方向高さを表している。この高さHcは、クリンチ8の高さである。
【0028】
このタイヤ2では、クリンチ8の外端34は、半径方向において、サイドウォール6の内端36よりも外側に位置している。図示されているように、クリンチ8の外端34はサイドウォール6で覆われている。サイドウォール6の内端36は、このタイヤ2の軸方向外面上にある。
【0029】
このクリンチ8の複素弾性率E
*cは10MPa以上90MPa以下が好ましい。この複素弾性率E
*cが10MPa以上に設定されることにより、クリンチ8が剛性に寄与する。このタイヤ2では、撓みが効果的に抑えられる。小さな撓みは、歪みの集中及び発熱を抑える。このクリンチ8は、タイヤ2の耐久性の向上に寄与する。この複素弾性率E
*cが90MPa以下に設定されることにより、乗り心地が低下するすることが抑制される。
【0030】
それぞれのフィラー10は、クリンチ8よりも軸方向内側に位置している。フィラー10は、カーカス14の軸方向外側において、クリンチ8と積層されている。フィラー10は、半径方向外向きに先細りである。フィラー10は、半径方向内向きに先細りである。フィラー10の軸方向内面がカーカス14に積層されている。
図1に示される様に、この軸方向内面は、軸方向内側に突出する向きに湾曲している。
図1の両矢印Lfは、フィラー10の長さである。この長さLfは、フィラー10の内端38とその外端42とを結ぶ線分の長さで表される。
【0031】
このタイヤ2では、フィラー10の内端38は、半径方向において、クリンチ8の内端40よりも外側に位置している。このフィラー10の内端38は、クリンチ8で覆われている。フィラー10の外端42は、半径方向において、クリンチ8の外端34よりも内側に位置している。このフィラー10の外端42は、クリンチ8で覆われている。このフィラー10の外端42が、クリンチ8の外端34よりも外側に位置してもよい。この場合、フィラー10の外端42はサイドウォール6で覆われる。
【0032】
このタイヤ2では、フィラー10の内端38は、半径方向において、別離点PBよりも内側に位置するのが好ましい。言い換えれば、フィラー10の一部が別離点PBよりも半径方向内側に位置するのが好ましい。これにより、フィラー10の一部がビード12とフランジFとの間に挟まれるので、フィラー10がビード12の部分の変形に抗するように作用する。このフィラー10は、ビード12の部分のしなやかな撓みに寄与する。歪みの集中及び発熱が抑えられるので、このタイヤ2は耐久性に優れる。
【0033】
フィラー10は、ゴム組成物を架橋することによって成形されている。言い換えれば、フィラー10は架橋ゴムからなる。このゴム組成物の好ましい基材ゴムは、ジエン系ゴムである。ジエン系ゴムの具体例としては、天然ゴム(NR)、ポリイソプレン(IR)、ポリブタジエン(BR)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体(NBR)及びポリクロロプレン(CR)が挙げられる。2種以上のゴムが併用されてもよい。
【0034】
フィラー10のゴム組成物は、補強剤を含む。典型的な補強剤は、カーボンブラックである。FEF、GPF、HAF、ISAF、SAF等が用いられうる。変形に伴う発熱が抑えられるとの観点から、カーボンブラックと共に、又はカーボンブラックに代えて、シリカが用いられてもよい。この場合、乾式シリカ及び湿式シリカが用いられうる。フィラー10の強度の観点から、補強剤の量は、基材ゴム100質量部に対して5質量部以上が好ましい。フィラー10の軟質の観点から、補強剤の量は50質量部以下が好ましい。
【0035】
フィラー10のゴム組成物には、架橋剤、軟化剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス、架橋助剤等が、必要に応じ添加される。
【0036】
フィラー10の複素弾性率E
*fは15MPa以上75MPa以下が好ましい。この複素弾性率E
*fが15MPa以上に設定されることにより、フィラー10が剛性に寄与する。このビード12の部分では、撓みが効果的に抑えられる。これは、エイペックス46の変形を抑制する。このタイヤ2は、耐久性に優れる。さらに、この複素弾性率E
*fが75MPa以下に設定されることにより、乗り心地の低下が抑制されている。
【0037】
それぞれのビード12は、フィラー10よりも半径方向内側に位置している。ビード12は、フィラー10及びクリンチ8よりも軸方向内側に位置している。ビード12は、コア44と、エイペックス46とを備えている。コア44は、リング状である。コア44は、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。エイペックス46は、コア44から半径方向外向きに延びている。エイペックス46は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス46の先端48は、半径方向において、フィラー10の内端38よりも外側に位置している。エイペックス46の先端48は、半径方向において、フィラー10の外端42よりも内側に位置している。
図1の両矢印Laは、エイペックス46の長さである。この長さLaは、エイペックス46の底面の軸方向中心(
図1の符号PC)からその先端48までの長さで表される。
【0038】
エイペックス46は、ゴム組成物を架橋することによって成形されている。このゴム組成物の好ましい基材ゴムは、ジエン系ゴムである。ジエン系ゴムの具体例としては、天然ゴム(NR)、ポリイソプレン(IR)、ポリブタジエン(BR)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体(NBR)及びポリクロロプレン(CR)が挙げられる。2種以上のゴムが併用されてもよい。
【0039】
エイペックス46のゴム組成物は、補強剤を含む。典型的な補強剤は、カーボンブラックである。FEF、GPF、HAF、ISAF、SAF等が用いられうる。変形に伴う発熱が抑えられるとの観点から、カーボンブラックと共に、又はカーボンブラックに代えて、シリカが用いられてもよい。この場合、乾式シリカ及び湿式シリカが用いられうる。エイペックス46の強度の観点から、補強剤の量は、基材ゴム100質量部に対して5質量部以上が好ましい。エイペックス46の軟質の観点から、補強剤の量は50質量部以下が好ましい。
【0040】
エイペックス46のゴム組成物には、架橋剤、軟化剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス、架橋助剤等が、必要に応じ添加される。
【0041】
エイペックス46が、フィラー10のゴム組成物と同等のゴム組成物を架橋することにより形成されてもよい。言い換えれば、フィラー10の材質がエイペックス46の材質と同じとされてもよい。タイヤ2に用いられるゴム組成物の種類を減らすことは、タイヤ2のコストの低減に寄与する。
【0042】
エイペックス46の複素弾性率E
*aは20MPa以上60MPa以下が好ましい。この複素弾性率E
*aが20MPa以上に設定されることにより、エイペックス46の変形が抑制される。この複素弾性率E
*aが60MPa以下に設定されることにより、乗り心地の低下が抑制されている。
【0043】
このタイヤ2では、好ましくは、エイペックス46の複素弾性率E
*aとフィラー10の複素弾性率E
*fとの比率が適切に整えられている。詳細には、エイペックス46の複素弾性率E
*aに対するフィラー10の複素弾性率E
*fの比率(E
*f/E
*a)は、百分率で70%以上125%以下である。
【0044】
カーカス14は、第一カーカスプライ50及び第二カーカスプライ52からなる。第一カーカスプライ50及び第二カーカスプライ52は、両側のビード12の間に架け渡されている。第一カーカスプライ50及び第二カーカスプライ52は、トレッド4及びサイドウォール6に沿って延びている。第一カーカスプライ50及び第二カーカスプライ52のそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、75°から90°である。換言すれば、このカーカス14はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、アラミド繊維及びポリケトン繊維が例示される。
【0045】
このタイヤ2では、第一カーカスプライ50は、コア44の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、第一カーカスプライ50には、第一主部50aと第一折返し部50bとが形成されている。第二カーカスプライ52は、第一カーカスプライ50よりも外側に位置している。第二カーカスプライ52は、第一折返し部50bの端54を覆っている。第二カーカスプライ52の端56は、ビード12の軸方向外側に位置している。このタイヤ2では、第二カーカスプライ52はコア44の周りで折り返されていない。したがって、この第二カーカスプライ52には折返し部は形成されていない。この第二カーカスプライ52は、主部52a(以下、第二主部52a)のみで構成されている。このタイヤ2では、この第二カーカスプライ52が、コア44の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されてもよい。このカーカス14が、1枚のカーカス14プライ、つまり、第一カーカスプライ50のみから構成されてもよい。
【0046】
図1の両矢印Htはビードベースラインから第一折返し部50bの端54までの半径方向高さを表している。
図1から明らかなように、第一折返し部50bの端54は最大幅位置PWの近くに位置している。このタイヤ2のカーカス14は、「ハイターンアップ(HTU)」構造を有している。このタイヤ2では、この第一折返し部50bの端54がビード12の近くに位置するように、このカーカス14が構成されてもよい。この場合、このカーカス14の構造は「ローターンアップ(LTU)」構造と称される。なお、カーカス14において、2枚のカーカスプライが折り返されており、それぞれが折返し部を有する場合には、半径方向において、最も外側に端が位置する折返し部に基づいて、「HTU」構造と「LTU」構造とが区別される。
【0047】
ベルト16は、トレッド4の半径方向内側に位置している。ベルト16は、カーカス14と積層されている。ベルト16は、カーカス14を補強する。ベルト16は、内側層58及び外側層60からなる。
図1から明らかなように、軸方向において、内側層58の幅は外側層60の幅よりも若干大きい。図示されていないが、内側層58及び外側層60のそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の一般的な絶対値は、10°以上35°以下である。内側層58のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層60のコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。ベルト16の軸方向幅は、タイヤ2の最大幅の0.7倍以上が好ましい。ベルト16が、3以上の層を備えてもよい。
【0048】
バンド20は、ベルト16の半径方向外側に位置している。バンド20は、トレッド4の半径方向内側に位置している。このバンド20は、フルバンドである。
【0049】
インナーライナー22は、カーカス14の内側に位置している。インナーライナー22は、カーカス14の内面に接合されている。インナーライナー22は、空気遮蔽性に優れた架橋ゴムからなる。インナーライナー22の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー22は、タイヤ2の内圧を保持する。
【0050】
それぞれのチェーファー24は、ビード12の近傍に位置している。チェーファー24は、リムRと当接する。この当接により、ビード12の近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー24は布とこの布に含浸したゴムとからなる。このチェーファー24が、クリンチ8と一体とされてもよい。この場合、チェーファー24の材質はクリンチ8の材質と同じとされる。
【0051】
図2には、タイヤ2のビード部Bが示されている。本発明において、ビード部Bには、ビード12とビード12の周辺のクリンチ8、フィラー10、インナーライナー22等が含まれる。この
図2に示されるとおり、第一折返し部50b及び第二主部52aは、フィラー10とエイペックス46との間に位置している。このエイペックス46の大きさは、従来のフィラーを有しないタイヤのエイペックスの大きさに比べて小さい。第一折返し部50b及び第二主部52aは、フィラー10の軸方向内面に沿って延びている。第一折返し部50b及び第二主部52aは、フィラー10の軸方向内側において、内側に突出する向きに湾曲している。この第一折返し部50b及び第二主部52aは、軸方向においてタイヤ2(ビード部B)の外面より内面に近い位置に配置される。このタイヤ2では、従来のフィラーを有さないタイヤと比べて、第一折返し部50b及び第二主部52aは、タイヤ2の軸方向内面に近い位置に配置される。
【0052】
図2において、両矢印Tcxはクリンチ8の最大の厚さを表している。つまりクリンチ8は、最大の厚さTcxを有している。この厚さTcxのための法線が直線L1で表されている。本発明では、この法線L1は第一基準線と称される。両矢印Tf1は、この第一基準線L1に沿って計測されるフィラー10の厚さである。両矢印TAはタイヤ2の厚さを表している。この厚さTAは、第一基準線L1に沿って計測される。この厚さTAは、厚さTcxの位置における、タイヤ2の厚さである。さらに、両矢印Tfxはフィラー10の最大の厚さを表している。つまりフィラー10は、最大の厚さTfxを有している。この厚さTfxのための法線が直線L2で表されている。本発明では、この法線L2は第二基準線と称される。
【0053】
このタイヤ2では、クリンチ8の厚さ及びフィラー10の厚さは、このクリンチ8の軸方向内面の法線に沿って計測される。従って、この厚さTAは、クリンチ8の軸方向内面の法線に沿って計測される。
【0054】
図2の符号P1は第一基準線L1とクリンチ8の軸方向内面との交点を表している。両矢印H1は、フィラー10の内端38からこの交点P1までの半径方向高さを表している。符号P2は、第二基準線L2とクリンチ8の軸方向内面との交点を表している。両矢印H2は、フィラー10の内端38からこの交点P2までの半径方向高さを表している。両矢印Hfは、フィラー10の内端38からその外端42までの半径方向高さを表している。この高さHfは、フィラー10の半径方向高さである。
【0055】
図2の符号PFは、第一基準線L1とフィラー10の軸方向内面との交点を表している。符号PAは、第一基準線に沿って測られる、タイヤ2の厚さTAの中点を表している。このタイヤ2では、中点PAの位置は、交点P1の位置と同じされている。この中点PAの位置と、交点P1の位置とが異なっていてもよい。
【0056】
リムのフランジに当接するクリンチ8の軸方向外面の延長線が直線L3で表されている。リムのシート面に当接するビード部Bの底面の延長線が直線L4で表されている。符号PHは、この直線L3と直線L4との交点である。この点PHは、タイヤ2のビードヒールの位置を表している。両矢印Wcは、軸方向一方のビードヒールから他方のビードヒールまでの距離を表している。この幅Wcは、タイヤ2がリム組みされる前に測定される。この幅Wcは、初期のクリップ幅を表している。
【0057】
図3には、タイヤ2を加硫成型する、金型62とブラダー64とが示されている。
図3において、上下方向が金型62の軸方向であり、左右方向が金型62の半径方向であり、紙面との垂直方向が金型62の周方向である。この金型62の半径方向、軸方向及び周方向は、タイヤ2の半径方向、軸方向及び周方向にそれぞれ対応している。
【0058】
図示されないが、このタイヤ2の製造方法は、予備成形工程及び加硫工程を備えている。予備成型工程では、トレッド4、サイドウォール6、クリンチ8等を構成するゴム組成物等の部材が貼り合わされてローカバー(生タイヤ)が得られる。加硫工程では、このローカバーが金型62に投入される。ブラダー64の内圧が高められる。ローカバーは、金型62のキャビティ面とブラダー64の外側表面とに挟まれて加圧される。ローカバーは、金型62及びブラダー64からの熱伝導により、加熱される。加圧と加熱とにより、ゴム組成物が架橋反応を起こす。加硫工程で、ローカバーが加硫成型されて、タイヤ2が得られる。
【0059】
金型62は、トレッドセグメント66、上部サイドプレート68、下部サイドプレート70、上部ビードリング72及び下部ビードリング74を備えている。タイヤ2の外面は、このトレッドセグメント66、上部サイドプレート68、下部サイドプレート70、上部ビードリング72及び下部ビードリング74により成型される。
【0060】
図3の位置Pc1は、ビード部Bの軸方向外面を形成する金型62(上部ビードリング72及び下部ビードリング74)のキャビティー面の延長線と、ビード部Bの底面を形成する金型62(上部ビードリング72及び下部ビードリング74)のキャビティー面の延長線との交点を表している。位置Pt1は、トレッド面26を形成するキャビティ面の軸方向端を表している。位置Pm1は、サイドウォール6を形成するキャビティ面であって軸方向の距離が最大となる点を表している。
【0061】
図3の両矢印Wc1は、軸方向一方の位置Pc1から他方の位置Pc1までの軸方向距離を示している。この両矢印Wc1は、金型クリップ幅を表している。両矢印Wt1は、軸方向一方の位置Pt1から他方の位置Pt1までの軸方向距離を示している。この両矢印Wt1は、金型トレッド幅を表している。両矢印Wm1は、軸方向一方のPm1から他方のPm1までの軸方向距離を示している。この両矢印Wm1は、金型モールド幅を表している。
【0062】
このタイヤ2の初期のクリップ幅Wcは、金型クリップ幅Wc1により定まる。本発明では、初期のクリップ幅Wcは、金型62で加硫成形された後に常温状態のタイヤ2で測定されるクリップ幅をいう。初期のクリップ幅Wcは、リム組みされる前に測定される。図示されないが、初期のトレッド幅Wtは、金型トレッド幅Wt1により定まる。初期のトレッド幅Wtは、初期のクリップ幅Wcと同様に、タイヤ2がリム組みされる前に測定される。
【0063】
この金型62では、金型モールド幅Wm1に対する金型クリップ幅Wc1の比(Wc1/Wm1)が0.80以上にされている。この金型62では、金型モールド幅Wm1に対してクリップ幅Wc1が、従来のそれより広げられている。これにより、金型62で成形されたタイヤ2はエアーイン性に優れている。金型トレッド幅Wt1に対して金型クリップ幅Wc1の比(Wc1/Wt1)が0.95以上にされている。この金型62では、金型トレッド幅Wt1に対してクリップ幅Wc1が、従来より広げられている。これにより、金型62で成形されたタイヤ2は、エアーイン性に更に優れている。
【0064】
同様に、このタイヤ2では、初期のトレッド幅Wtに対して、初期のクリップ幅Wcの比(Wc/Wt)は0.90以上にされている。タイヤ2では、従来のそれに比べて、初期のクリップ幅Wcが広げられている。これにより、このタイヤ2はエアーイン性に優れている。
【0065】
一方で、金型62では、比(Wc1/Wm1)は、0.90以下にされている。この比(Wc1/Wm1)が小さい金型62で成形されたタイヤ2は、リム組みされたときのビード部Bの変形が抑制されている。このタイヤ2は耐久性に優れている。この観点から、この比(Wc1/Wm1)は、好ましくは0.88以下であり、更に好ましくは0.86以下である。また、この金型62では、比(Wc1/Wt1)が1.10以下にされているので、このタイヤ2は、耐久性に更に優れている。この観点から、この比(Wc/Wt)は、好ましくは1.08以下であり、更に好ましくは1.06以下である。
【0066】
同様に、このタイヤ2の比(Wc/Wt)は1.00以下にされてることで、このタイヤ2は耐久性に優れている。この観点から、比(Wc/Wt)は好ましくは0.98以下であり、更に好ましくは0.96以下である。
【0067】
このタイヤ2では、第一基準線L1とフィラー10の軸方向内面との交点PFが、タイヤの厚さTAの中点PAより軸方向内側に位置している。この第一基準線L1の位置において、カーカス14は、タイヤ2の軸方向外面より内面に近い位置を通っている。このタイヤ2では、カーカス14の第一折返し部50b及び第二主部52aは、タイヤ2の内面に近い位置に配置される。このタイヤ2では、第一折返し部50b及び第二主部52aに圧縮方向の力が作用することが抑制されている。このタイヤ2のカーカス14には、十分なテンションが掛けられる。このカーカス14は剛性に寄与するので、大きな荷重がタイヤ2に負荷されても、ビード12の部分の歪みは小さい。このエイペックス46の変形が抑制される。このタイヤ2では、従来のタイヤに比べて、比(Wc1/Wt1)及び比(Wc1/Wm1)が大きくされても、ビード部B周りでの歪みが抑制される。このタイヤ2では、ビード12とカーカス14との間でルースの発生が抑制されている。このタイヤ2では、耐久性が損なわれずに、クリップ幅Wcを従来より大きくできる。
【0068】
このタイヤ2では、ビード部Bのゴムのボリュームを増加することなく、ビード部Bの耐久性が向上されうる。このタイヤ2では、十分な耐久性を維持しつつ、厚さTAを小さくできる。この厚さTAが小さくすることは、タイヤ2の軽量化に寄与する。この観点から、厚さTAは、好ましくは20mm以下であり、更に好ましくは18mm以下である。一方で、この厚さTAが大きいタイヤ2は、ビード部Bの耐久性に優れる。この観点から、この厚さTAは、好ましくは10mm以上であり、更に好ましくは12mm以上である。
【0069】
エイペックス46の長さLaが大きいタイヤ2は、第二基準線L2とコア44との間において、第一折返し部50b及び第二主部52aの湾曲の程度が適正な大きさに維持される。これにより、カーカス14とエイペックス46との間のルースの発生が抑制される。これにより、十分な耐久性を得られうる。この観点から、この長さLaは、好ましくは5mm以上である。一方で、この長さLaが小さいタイヤ2では、エイペックス46の先端48への歪みの集中が防止される。このタイヤ2は、耐久性に優れる。この観点から、この長さLaは、好ましくは20mm以下であり、更に好ましくは15mm以下であり、特に好ましくは10mm以下である。
【0070】
厚さTf1及び厚さTcxの和(Tf1+Tcx)に対して、厚さTf1の比(Tf1/(Tf1+Tcx))が大きいタイヤ2では、フィラー10が剛性の向上に寄与する。この比が大きくされることで、このタイヤ2では、撓みが効果的に抑えられる。大きな荷重がタイヤ2にかけられても、ビード部Bの撓みが抑制される。エイペックス46の変形が抑制される。この観点から、この比(Tf1/(Tf1+Tcx))は、好ましくは0.1以上であり、更に好ましくは0.2以上である。
【0071】
この比(Tf1/(Tf1+Tcx))が小さいタイヤ2は、局部的な撓みが抑制される。第一折返し部50b及び第二主部52aに歪みは集中しにくい。このタイヤ2のカーカス14には、損傷は生じにくい。このタイヤ2は、耐久性に優れる。この観点から、この比は好ましくは0.6以下であり、更に好ましくは0.5以下である。このように、フィラー10の厚さTf1のコントロールにより、ビード12の部分の撓みの程度と、この撓みで生じる歪みの位置とが調整されている。
【0072】
このエイペックス46の複素弾性率E
*aに対するフィラー10の複素弾性率E
*fの百分比が大きいことは、剛性の向上に寄与する。大きな荷重がタイヤ2にかけられても、このタイヤ2のビード部Bの撓みは抑制される。エイペックス46の変形が抑制される。この観点から、この比(E
*f/E
*a)は、百分率で、好ましくは70%以上であり、更に好ましくは90%以上であり、特に好ましくは100%以上である。一方で、この比(E
*f/E
*a)が大きくなりすぎると、剛性が大きくなりすぎて、乗り心地が損なわれる。この観点から、この比(E
*f/E
*a)は、百分率で、好ましくは125%以下であり、更に好ましくは110%以下である。
【0073】
高さH1に対する高さH2の比(H2/H1)が大きいタイヤ2は、第二基準線L2とコア44との間にある、第一折返し部50b及び第二主部52aの湾曲の程度が適正な大きさに維持される。このタイヤ2では、カーカス14に十分なテンションが掛けられる。このカーカス14は剛性に寄与するので、大きな荷重がタイヤ2にかけられても、ビード12の部分の撓みは小さい。小さな撓みは、歪みの集中及び発熱を抑える。このタイヤ2は、耐久性に優れる。この観点から、この比(H2/H1)は、好ましくは0.6以上であり、更に好ましくは0.7以上である。この比(H2/H1)が小さいタイヤ2は、最大幅位置PWからエイペックス46の先端48までのゾーンにおけるカーカス14の輪郭(カーカス14ラインとも称される。)が適正な曲率半径を有する円弧で表される。このタイヤ2では、サイドウォール6の部分においても、カーカス14に歪みは集中しにくい。このタイヤ2のカーカス14には、損傷は生じにくい。このタイヤ2は、耐久性に優れる。この観点から、この比(H2/H1)は好ましくは1.2以下であり、更に好ましくは1.1以下である。
【0074】
クリンチ8は、リムRのフランジFと当接する。このクリンチ8には、フランジFとの擦れによるボリュームの低減を防止するために、耐摩耗性が要求される。このクリンチ8にはフィラー10が積層されるので、歪みの集中の観点から、クリンチ8の剛性とフィラー10の剛性とのバランスも重要である。耐摩耗性及び剛性のバランスの観点から、フィラー10の複素弾性率E
*fに対するクリンチ8の複素弾性率E
*cの比率(E
*c/E
*f)は、百分率で好ましくは70%以上であり、125%以下である。
【0075】
このタイヤ2では、高さH2の高さHfに対する比(H2/Hf)は0.25以上0.5以下が好ましい。この比が0.25以上に設定されることにより、第二基準線L2とコア44との間にある、第一折返し部50b及び第二主部52aの湾曲の程度が適正に維持される。このタイヤ2では、カーカス14に十分なテンションが掛けられる。このカーカス14は剛性に寄与するので、大きな荷重がタイヤ2にかけられても、ビード12の部分の撓みは小さい。また、小さな撓みは、歪みの集中及び発熱を抑える。このタイヤ2のビード12の部分には、損傷は生じにくい。このタイヤ2は、耐久性に優れる。この比が0.5以下に設定されることにより、最大幅位置PWからエイペックス46の先端48までのゾーンにおけるカーカス14ラインが適正な曲率半径を有する円弧で表される。このタイヤ2では、サイドウォール6の部分においても、カーカス14に歪みは集中しにくい。このタイヤ2のカーカス14には、損傷は生じにくい。このタイヤ2は、耐久性に優れる。
【0076】
このタイヤ2では、クリンチ8が最大の厚さTcxを有する位置(以下、厚さTcxの位置)において、厚さTf1を有するフィラー10が、ビード12の部分のしなやかな撓みに寄与する。そして、この厚さTcxの位置の近くにおいて、フィラー10が最大の厚さTfxを有することにより、カーカス14に十分なテンションが掛けられるとともに、このカーカス14の輪郭が、ビード12の部分のみならず、タイヤ2全体のしなやかな撓みに寄与する。このタイヤ2では、歪みは集中しにくい。トレッド4においても、局所的な発熱が抑止されている。
【0077】
このタイヤ2では、フィラー10の外端42は、半径方向において、クリンチ8の外端34よりも内側又は外側に位置しているのが好ましい。言い換えれば、フィラー10の外端42は、半径方向において、クリンチ8の外端34と一致していないのが好ましい。これにより、撓みに伴う歪みが、異なる位置にあるフィラー10の外端42及びクリンチ8の外端34に分散される。歪みの分散は、このタイヤ2の耐久性の向上に寄与する。
図2において、両矢印Dsはクリンチ8の外端34からフィラー10の外端42までの半径方向距離を表している。耐久性の観点から、フィラー10の外端42がクリンチ8の外端34よりも半径方向内側に位置している場合においても、このフィラー10の外端42がクリンチ8の外端34よりも半径方向外側に位置している場合においても、この距離Dsは5mm以上が好ましい。歪みの分散の観点から、フィラー10の外端42はクリンチ8の外端34から離れた位置に設けられるのが好ましいので、この距離Dsの上限は設定されない。
【0078】
このタイヤ2では、フィラー10の長さLfは10mm以上50mm以下が好ましい。この長さLfが10mm以上に設定されることにより、フィラー10は剛性に寄与する。このタイヤ2では、大きな荷重がタイヤ2にかけられても、ビード12の部分の撓みは小さい。また、小さな撓みは、歪みの集中及び発熱を抑える。このタイヤ2のビード12の部分には、損傷は生じにくい。このタイヤ2は、耐久性に優れる。
【0079】
この長さLfが50mm以下に設定されることにより、最大幅位置PWよりも内側の部分の剛性が適切に維持される。このタイヤ2では、その全体がしなやかに撓む。このタイヤ2では、歪みは集中しにくい。トレッド4においても、局所的な発熱が抑止されている。これは、トレッド4の高速耐久性の向上にも寄与する。しかもこのタイヤ2では、フィラー10の外端42、そして、第一折返し部50bの端54には、歪みは集中しにくい。このタイヤ2は、耐久性に優れる。
【0080】
このタイヤ2では、クリンチ8の高さHcは30mm以上60mm以下が好ましい。この高さHcが30mm以上に設定されることにより、クリンチ8よりも柔軟なサイドウォール6がフランジFと接触することが防止される。このタイヤ2では、フランジFと擦れて、ビード12の部分のボリュームが低減するという損傷(リムチェーフィングとも称される。)が防止される。この高さHcが60mm以下に設定されることにより、最大幅位置PWよりも内側の部分の剛性が適切に維持される。このタイヤ2では、その全体がしなやかに撓む。しかもこのタイヤ2では、クリンチ8の外端34、そして、第一折返し部50bの端54には、歪みは集中しにくい。このタイヤ2は、耐久性に優れる。
【0081】
本発明では、クリンチ8の複素弾性率E
*c、フィラー10の複素弾性率E
*f及びエイペックス46の複素弾性率E
*aは、「JIS K 6394」の規定に準拠して、下記の測定条件により、粘弾性スペクトロメーター(岩本製作所社製の商品名「VESF−3」)を用いて計測される。この計測では、エイペックス46、フィラー10及びクリンチ8のゴム組成物から板状の試験片(長さ=45mm、幅=4mm、厚み=2mm)が形成される。この試験片が、計測に用いられる。
初期歪み:10%
振幅:±2.0%
周波数:10Hz
変形モード:引張
測定温度:70℃
【0082】
本発明では、特に言及されない限り、タイヤ2の各部材の寸法及び角度は、タイヤ2が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ2に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ2には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ2が依拠する規格において定められたリムを意味する。JATMA規格における「標準リム」、TRA規格における「Design Rim」、及びETRTO規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ2が依拠する規格において定められた内圧を意味する。JATMA規格における「最高空気圧」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。
【実施例】
【0083】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【0084】
[実施例1]
図1及び2に示されたタイヤを製作した。このタイヤの諸元が表1に示されている。このタイヤのサイズは、「LT265/75R16 123/120Q」である。断面高さHsは200mmであり、断面高さHsに対する折返し部の高さHtの比(Ht/Hs)は0.50であった。エイペックスの複素弾性率E
*a及びフィラーの複素弾性率E
*fは、ともに40MPaとされた。クリンチの複素弾性率E
*cは、32MPaとされた。比(H2/H1)は0.75であった。
【0085】
[比較例1]
比較例1のタイヤは、フィラーを有していない。このタイヤは、従来の市販タイヤである。その他は実施例1と同様の構成を備えていた。
【0086】
[比較例2−3]
表1に示される様に、金型が変更され、初期クリップ幅Wc及び初期トレッド幅Wtが変更された他は、実施例1と同様にして、タイヤが得られた。
【0087】
[実施例2−4]
表2に示される様に、金型が変更され、初期クリップ幅Wc及び初期トレッド幅Wtが変更された他は、実施例1と同様にして、タイヤを得た。
【0088】
[実施例5−6]
エイペックスの長さLaが、表2に示される様にされた他は、実施例3と同様にして、タイヤを得た。
【0089】
[実施例7]
フィラーの長さLfが表3に示される様にされた他は、実施例3と同様にして、タイヤを得た。
【0090】
[実施例8]
クリンチの高さHcが表3に示される様にされた他は、実施例3と同様にして、タイヤを得た。
【0091】
[実施例9−10]
クリンチの高さHc及び厚さTcxが変更された。厚さTcx及び厚さTf1を調整して比(Tf1/(Tf1+Tcx))を下記の表3の通りとした。その他は実施例3と同様にして、タイヤを得た。
【0092】
[耐久性]
タイヤを正規リム(サイズ=7.5J)に組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を550kPaとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、18.75kNの縦荷重をタイヤに負荷した。このタイヤを、80km/hの速度で、半径が1.7mであるドラムの上を走行させた。タイヤが破壊するまでの走行距離を、測定した。この結果が、比較例1を100とした指数として、表1から3に示されている。数値が大きいほど、好ましい。この数値が95以上であることが、合格の目安である。
【0093】
[質量評価]
タイヤ単体の質量が測定された。比較例1のタイヤの質量を100として、それぞれのタイヤの質量の指数が表1から3に示されている。この指数は大きいほど質量が大きく、この指数は、小さいほど好ましい。
【0094】
[製造コスト評価]
タイヤの成形工程で要した時間が計測された。この結果の逆数が、比較例1を100とした指数として、下記の表1から5に示されている。数値が小さいほど、好ましい。
【0095】
[エアーイン性評価]
これらのタイヤが、軸方向を上下方向にして、積み上げられた。評価用タイヤの上に同じタイヤを7本積み上げた。この状態を2週間保持した。その後、評価用タイヤが正規リム(サイズ:7.5J)に装着されて、空気が充填された。空気を充填したときに、ビード部がリムのフランジに当接して適正な位置に配置されるか否かが評価された。評価用タイヤがそのままの状態で、リム組みされて、適正に空気が充填できた場合は「良」とした。そのままの状態では潰れ具合が大きく空気が十分に充填できなければ「不良」とした。その結果が表1から3に示されている。
【0096】
【表1】
【0097】
【表2】
【0098】
【表3】
【0099】
表1から3に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。