(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-29
(45)【発行日】2022-09-06
(54)【発明の名称】重荷重用空気入りタイヤ
(51)【国際特許分類】
B60C 11/00 20060101AFI20220830BHJP
B60C 3/04 20060101ALI20220830BHJP
B60C 9/18 20060101ALI20220830BHJP
B60C 9/22 20060101ALI20220830BHJP
【FI】
B60C11/00 F
B60C3/04 B
B60C9/18 K
B60C9/22 C
B60C9/22 D
B60C9/18 N
B60C11/00 G
B60C9/18 G
B60C9/18 M
(21)【出願番号】P 2021183309
(22)【出願日】2021-11-10
【審査請求日】2022-02-15
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000183233
【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000280
【氏名又は名称】特許業務法人サンクレスト国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】木谷 尚史
【審査官】松岡 美和
(56)【参考文献】
【文献】特表2008-544914(JP,A)
【文献】国際公開第2013/042256(WO,A1)
【文献】特開2007-168711(JP,A)
【文献】特開2017-210077(JP,A)
【文献】特開2021-079872(JP,A)
【文献】特表2001-512390(JP,A)
【文献】特表2008-544908(JP,A)
【文献】特開2009-126362(JP,A)
【文献】国際公開第2017/208214(WO,A1)
【文献】国際公開第2014/095099(WO,A1)
【文献】国際公開第2020/053071(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60C 1/00-19/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
65%以下の偏平比の呼びを有し、
路面と接地するトレッド面を有するトレッドと、前記トレッドの端に連なり、前記トレッドの径方向内側に位置する一対のサイドウォールと、前記サイドウォールの径方向内側に位置する一対のビードと、前記トレッド及び前記一対のサイドウォールの内側に位置し一方のビードと他方のビードとの間を架け渡すカーカスと、前記トレッドと前記カーカスとの間に位置する補強層とを備え、
前記トレッドに少なくとも3本の周方向溝が刻まれ、
前記少なくとも3本の周方向溝のうち、軸方向において外側に位置する周方向溝がショルダー周方向溝であり、
前記補強層が、らせん状に巻かれたバンドコードを含むバンドと、並列した多数のベルトコードを含むベルトとを備え、
前記バンドが、フルバンドと、前記フルバンドの端の径方向外側に位置する一対のエッジバンドとを備え、
前記フルバンドの端が前記ショルダー周方向溝の軸方向外側に位置し、
前記ベルトが
少なくとも3枚のベルトプライを備え、
少なくとも3枚のベルトプライが、第一ベルトプライと、前記第一ベルトプライの径方向外側に位置する第二ベルトプライと、前記第二ベルトプライの径方向外側に位置する第三ベルトプライとであり、
前記ベルトを構成するベルトプライの中で、前記第二ベルトプライが最も広い軸方向幅を有し、
前記第三ベルトプライが前記一対のエッジバンドの径方向内側に位置し、
それぞれのエッジバンドと、前記フルバンド又は前記第三ベルトプライとの間の距離
Yが、2.2mm以上4.0mm以下であり、
前記一対のエッジバンドと前記フルバンドとの間に前記第三ベルトプライが位置する、又は、前記一対のエッジバンドと前記第三ベルトプライとの間に前記フルバンドが位置し、
前記一対のエッジバンドと前記フルバンドとの間に前記第三ベルトプライが位置する場合、前記距離Yが、それぞれのエッジバンドの外端における、前記エッジバンドに含まれるバンドコードと前記第三ベルトプライに含まれるベルトコードとの間に位置するゴム成分の厚さであり、
前記一対のエッジバンドと前記第三ベルトプライとの間に前記フルバンドが位置する場合、前記距離Yが、それぞれのエッジバンドの外端における、前記エッジバンドに含まれるバンドコードと前記フルバンドに含まれるバンドコードとの間に位置するゴム成分の厚さであり、
前記トレッド面の端におけるタイヤ厚さの、赤道面におけるタイヤ厚さに対する比が、1.2以上2.0以下である、
重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項2】
前記エッジバンドの外端が前記第三ベルトプライの端の軸方向内側に位置し、
前記エッジバンドの外端から前記第三ベルトプライの端までの軸方向距離が8mm以上である、
請求項1に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項3】
前記補強層が、架橋ゴムからなる緩衝層を備え、
前記緩衝層が、前記一対のエッジバンドと、前記フルバンド又は前記第三ベルトプライとの間に位置する、
請求項1又は2に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項4】
前記緩衝層の、200%伸びにおける応力の、70℃における損失正接に対する比が75以上である、
請求項3に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項5】
前記緩衝層が、赤道面を挟んで相対して配置される一対の幅狭緩衝層で構成される、
請求項3又は4に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項6】
前記フルバンドが、前記第二ベルトプライと前記第三ベルトプライとの間に位置し、
前記第二ベルトプライに含まれる前記ベルトコードの傾斜の向きが前記第三ベルトプライに含まれる前記ベルトコードの傾斜の向きと逆である、
請求項1から5のいずれか一項に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、重荷重用空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
重荷重用空気入りタイヤ(以下、タイヤ)のトレッドには、排水性の観点から、少なくとも3本の周方向溝が刻まれる。トレッドに刻まれる周方向溝のうち、軸方向において外側に位置する周方向溝がショルダー周方向溝である。
【0003】
トレッドとカーカスとの間には、ベルトやバンドが設けられる。ベルトは、径方向に並ぶ複数のベルトプライで構成される。それぞれのベルトプライは、並列した多数のベルトコードを含む。ベルトコードには通常、スチールコードが用いられる。バンドは、らせん状に巻かれたバンドコードを含む。バンドコードには、ナイロン繊維等の有機繊維からなるコードや、スチールコードが用いられる。ベルト又はバンドの構成を調整することにより、トレッド部の剛性がコントロールされる(例えば、下記の特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
走行状態にあるタイヤでは、変形と復元とが繰り返される。これにより、タイヤの形状が変化する。接地形状が変化するので、耐偏摩耗性の低下が懸念される。
【0006】
タイヤの走行状態において、トレッド端部分はアクティブに動く。周方向溝が刻まれている部分の剛性は、そうでない部分の剛性よりも低い。偏平比が65%以下の低偏平なタイヤには、幅広のトレッド面を有するタイヤがある。このタイヤでは、高偏平なタイヤに比べて、ショルダー周方向溝が軸方向において外側に位置する。このタイヤでは、ショルダー周方向溝付近における形状変化が大きい。形状変化を抑えるために、らせん状に巻かれたバンドコードを含むフルバンドの採用が検討される。
【0007】
フルバンドに含まれるバンドコードは実質的に周方向に延びる。走行状態にあるタイヤのフルバンドには、径方向において内側から外側に向かって広がるように力が作用する。この力によって、バンドコードの張力が高まる。
【0008】
タイヤは路面と接地すると撓む。これにより、フルバンドに作用する力が低下するので、バンドコードの張力は低下する。路面から離れタイヤが復元すると、フルバンドに作用する力が高まり、バンドコードの張力は高まる。走行状態にあるタイヤのバンドコードでは、張力の変動が繰り返される。張力の変動の程度によっては、バンドコードに破断が生じることが懸念される。バンドコードが破断すると、拘束力が低下する。この場合、フルバンドが形状変化の抑制に貢献できなくなる恐れがある。
【0009】
フルバンドの端上にエッジバンドを設けることで、フルバンドにおけるバンドコードの張力変動が抑えられる。この場合、エッジバンドがフルバンドを押さえつけるので、エッジバンドの径方向内側部分には歪が生じやすい。歪みの程度によっては、ベルトの端の部分においてコードのゴムからの剥離、すなわちベルトエッジルースが発生する恐れがある。
【0010】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、バンドコードの破断及びベルトエッジルースの発生リスクの低減を図りながら、走行による形状変化の抑制を達成できる、重荷重用空気入りタイヤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の一態様に係る重荷重用空気入りタイヤは、65%以下の偏平比の呼びを有する。この重荷重用空気入りタイヤは、路面と接地するトレッド面を有するトレッドと、前記トレッドの端に連なり、前記トレッドの径方向内側に位置する一対のサイドウォールと、前記サイドウォールの径方向内側に位置する一対のビードと、前記トレッド及び前記一対のサイドウォールの内側に位置し一方のビードと他方のビードとの間を架け渡すカーカスと、前記トレッドと前記カーカスとの間に位置する補強層とを備える。前記トレッドに少なくとも3本の周方向溝が刻まれ、前記少なくとも3本の周方向溝のうち、軸方向において外側に位置する周方向溝がショルダー周方向溝である。前記補強層は、らせん状に巻かれたバンドコードを含むバンドと、並列した多数のベルトコードを含むベルトとを備える。前記バンドは、フルバンドと、前記フルバンドの端の径方向外側に位置する一対のエッジバンドとを備える。前記フルバンドの端は前記ショルダー周方向溝の軸方向外側に位置する。前記ベルトは、第一ベルトプライと、前記第一ベルトプライの径方向外側に位置する第二ベルトプライと、前記第二ベルトプライの径方向外側に位置する第三ベルトプライとを備える。前記第三ベルトプライは前記一対のエッジバンドの径方向内側に位置する。それぞれのエッジバンドと、前記フルバンド又は前記第三ベルトプライとの間の距離は、2.2mm以上4.0mm以下である。前記トレッド面の端におけるタイヤ厚さの、赤道面におけるタイヤ厚さに対する比は、1.2以上2.0以下である。
【0012】
好ましくは、この重荷重用空気入りタイヤでは、前記エッジバンドの外端は前記第三ベルトプライの端の軸方向内側に位置する。前記エッジバンドの外端から前記第三ベルトプライの端までの軸方向距離は8mm以上である。
【0013】
好ましくは、この重荷重用空気入りタイヤでは、前記補強層は、架橋ゴムからなる緩衝層を備える。前記緩衝層は、前記一対のエッジバンドと、前記フルバンド又は前記第三ベルトプライとの間に位置する。
【0014】
好ましくは、この重荷重用空気入りタイヤでは、前記緩衝層の、200%伸びにおける応力の、70℃における損失正接に対する比は75以上である。
【0015】
好ましくは、この重荷重用空気入りタイヤでは、前記緩衝層は、赤道面を挟んで相対して配置される一対の幅狭緩衝層で構成される。
【0016】
好ましくは、この重荷重用空気入りタイヤでは、前記フルバンドは、前記第二ベルトプライと前記第三ベルトプライとの間に位置する。前記第二ベルトプライに含まれる前記ベルトコードの傾斜の向きは前記第三ベルトプライに含まれる前記ベルトコードの傾斜の向きと逆である。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、バンドコードの破断及びベルトエッジルースの発生リスクの低減を図りながら走行による形状変化の抑制を達成できる、重荷重用空気入りタイヤが得られる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】
図1は、本発明の一実施形態に係る重荷重用空気入りタイヤの一部を示す断面図である。
【
図2】
図2は、補強層の構成を説明する概略図である。
【
図4】
図4は、補強層の変形例を示す拡大断面図である。
【
図5】
図5は、補強層の他の変形例を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
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。
【0020】
本開示において、タイヤを正規リムに組み込み、タイヤの内圧が正規内圧に調整され、このタイヤに荷重がかけられていない状態は、正規状態と称される。
【0021】
本開示においては、特に言及がない限り、タイヤ各部の寸法及び角度は、正規状態で測定される。
正規リムにタイヤを組んだ状態で測定できない、タイヤの子午線断面における各部の寸法及び角度は、回転軸を含む平面に沿ってタイヤを切断することにより得られる、タイヤの断面において、左右のビード間の距離を、正規リムに組んだタイヤにおけるビード間の距離に一致させて、測定される。
【0022】
正規リムとは、タイヤ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。
【0023】
正規内圧とは、タイヤ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。
【0024】
正規荷重とは、タイヤが依拠する規格において定められた荷重を意味する。JATMA規格における「最大負荷能力」、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「LOAD CAPACITY」は、正規荷重である。
【0025】
本開示において、「偏平比の呼び」は、JIS D4202「自動車用タイヤ-呼び方及び諸元」に規定された「タイヤの呼び」に含まれる「偏平比の呼び」である。
【0026】
本開示において、タイヤのトレッド部とは、路面と接地する、タイヤの部位である。ビード部とは、リムに嵌め合わされる、タイヤの部位である。サイド部とは、トレッド部とビード部との間を架け渡す、タイヤの部位である。タイヤは、部位として、トレッド部、一対のビード部及び一対のサイド部を備える。
【0027】
本開示において、並列したコードを含むタイヤの要素、5cm幅あたりに含まれるコードの本数が、この要素に含まれるコードの密度(単位は、エンズ/5cmである。)として表される。コードの密度は、特に言及がない限り、コードの長さ方向に対して垂直な面で切断することにより得られる要素の断面において得られる。
【0028】
本開示において、架橋ゴムとは、ゴム組成物を加圧及び加熱して得られるゴム組成物の成形体である。ゴム組成物は、バンバリーミキサー等の混錬機において、基材ゴム及び薬品を混合することにより得られる未架橋状態のゴムである。架橋ゴムは加硫ゴムとも称され、ゴム組成物は未加硫ゴムとも称される。
【0029】
基材ゴムとしては、天然ゴム(NR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、イソプレンゴム(IR)、エチレンプロピレンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)及びブチルゴム(IIR)が例示される。薬品としては、カーボンブラックやシリカのような補強剤、アロマチックオイル等のような可塑剤、酸化亜鉛等のような充填剤、ステアリン酸のような滑剤、老化防止剤、加工助剤、硫黄及び加硫促進剤が例示される。基材ゴム及び薬品の選定、選定した薬品の含有量等は、ゴム組成物が適用される、トレッド、サイドウォール等の各要素の仕様に応じて、適宜決められる。
【0030】
本開示において、タイヤを構成する要素のうち、架橋ゴムからなる要素の温度70℃での損失正接(tanδとも称される。)は、JIS K6394の規定に準拠し、粘弾性スペクトロメータ((株)岩本製作所製の「VES」)を用いて下記の条件にて測定される。
初期歪み=10%
動歪み=2%
周波数=10Hz
変形モード=引張
この測定では、試験片はタイヤからサンプリングされる。タイヤから試験片をサンプリングできない場合には、測定対象の要素の形成に用いられるゴム組成物を170℃の温度で12分間加圧及び加熱して得られる、シート状の架橋ゴム(以下、ゴムシートとも称される。)から試験片がサンプリングされる。
【0031】
本開示において、タイヤを構成する要素のうち、架橋ゴムからなる要素の200%伸びにおける応力は、JIS K6251の規定(所定伸びにおける引張応力を求めるための測定)に準拠して測定される。200%伸びにおける応力は、200%モジュラスとも称される。
【0032】
図1は、本発明の一実施形態に係る重荷重用空気入りタイヤ2(以下、単に「タイヤ2」とも称する。)の一部を示す。このタイヤ2は、トラック、バス等の車両に装着される。このタイヤ2の偏平比の呼びは65%以下である。言い換えれば、このタイヤ2は、65%以下の偏平比の呼びを有する。このタイヤ2は低偏平タイヤである。
【0033】
図1は、タイヤ2の回転軸を含む平面に沿った、このタイヤ2の断面(以下、子午線断面)の一部を示す。
図1において、左右方向はタイヤ2の軸方向であり、上下方向はタイヤ2の径方向である。
図1の紙面に対して垂直な方向は、タイヤ2の周方向である。一点鎖線CLはタイヤ2の赤道面を表す。
【0034】
このタイヤ2は、トレッド4、一対のサイドウォール6、一対のビード8、一対のチェーファー10、カーカス12、一対のクッション層14、インナーライナー16、一対のスチールフィラー18、及び補強層20を備える。
【0035】
トレッド4は、その外面において路面と接地する。この外面は、トレッド面22である。トレッド4は、路面と接地するトレッド面22を有する。
図1において符号PCは、トレッド面22と赤道面との交点である。交点PCはタイヤ2の赤道とも称される。
【0036】
図1において、符号PEはトレッド面22の端である。両矢印WTは、トレッド面22の幅である。トレッド面22幅WTは、一方のトレッド面22の端PEから他方のトレッド面22の端PEまでの軸方向距離である。
タイヤ2において、外観上、トレッド面22の端PEが識別不能な場合には、正規状態のタイヤ2に正規荷重を負荷して、キャンバー角を0゜としタイヤ2を平面に接触させて得られる接地面の軸方向外側端に対応するトレッド面22上の位置が、トレッド面22の端PEとして定められる。
【0037】
トレッド4は、ベース部24と、このベース部24の径方向外側に位置するキャップ部26とを備える。ベース部24は、低発熱性の架橋ゴムからなる。キャップ部26は、耐摩耗性及びグリップ性能が考慮された架橋ゴムからなる。
図1に示されるように、ベース部24は補強層20全体を覆う。キャップ部26はベース部24全体を覆う。
【0038】
このタイヤ2では、少なくとも3本の周方向溝28がトレッド4に刻まれる。
図1に示されたタイヤ2のトレッド4には、4本の周方向溝28が刻まれる。これら周方向溝28は、軸方向に並列され、周方向に連続して延びる。
【0039】
トレッド4に刻まれた4本の周方向溝28のうち、軸方向において外側に位置する周方向溝28がショルダー周方向溝28sである。軸方向において、ショルダー周方向溝28sの内側に位置する周方向溝28がミドル周方向溝28mである。このタイヤ2では、4本の周方向溝28は、一対のミドル周方向溝28mと一対のショルダー周方向溝28sとで構成される。
【0040】
このタイヤ2では、排水性及びトラクション性能への貢献の観点から、ミドル周方向溝28mの軸方向幅はトレッド面22幅WTの2%以上10%以下が好ましい。ミドル周方向溝28mの深さは13mm以上25mm以下が好ましい。ショルダー周方向溝28sの軸方向幅はトレッド面22幅TWの1%以上7%以下が好ましい。ショルダー周方向溝28sの深さは13mm以上25mm以下が好ましい。
【0041】
前述したように、トレッド4には少なくとも3本の周方向溝28が刻まれる。これにより、このトレッド4には少なくとも4本の陸部30が構成される。
図1に示されたタイヤ2のトレッド4には4本の周方向溝28が刻まれ5本の陸部30が構成される。これら陸部30は、軸方向に並列され、周方向に連続して延びる。
【0042】
トレッド4に構成された5本の陸部30のうち、軸方向において外側に位置する陸部30がショルダー陸部30sである。ショルダー陸部30sは、トレッド面22の端PEを含む。軸方向において、ショルダー陸部30sの内側に位置する陸部30はミドル陸部30mである。軸方向において、ミドル陸部30mの内側に位置する陸部30がセンター陸部30cである。このタイヤ2では、5本の陸部30は、センター陸部30cと、一対のミドル陸部30mと、一対のショルダー陸部30sとで構成される。
【0043】
このタイヤ2では、センター陸部30cの軸方向幅はトレッド面22幅WTの10%以上18%以下である。ミドル陸部30mの軸方向幅はトレッド面22幅WTの10%以上18%以下である。ショルダー陸部30sの軸方向幅はトレッド面22幅WTの15%以上25%以下である。陸部30の軸方向幅は、トレッド面22の一部をなす陸部30の頂面の軸方向幅により表される。
【0044】
このタイヤ2では、トレッド4に構成される陸部30のうち、軸方向において中央に位置する陸部30、すなわちセンター陸部30cが赤道面上に位置する。このタイヤ2は、陸部30が赤道面上に位置するように構成されたトレッド4を備える。周方向溝28が赤道面上に位置するように、このトレッド4が構成されてもよい。
【0045】
それぞれのサイドウォール6は、トレッド4の端に連なる。サイドウォール6は、トレッド4の端から径方向内向きにのびる。サイドウォール6はトレッド4の径方向内側に位置する。サイドウォール6は、架橋ゴムからなる。
【0046】
それぞれのビード8はサイドウォール6の径方向内側に位置する。ビード8は、コア32と、エイペックス34とを備える。
【0047】
コア32は周方向に延びる。コア32は、巻き回されたスチール製のワイヤを含む。コア32は略六角形の断面形状を有する。
【0048】
エイペックス34はコア32の径方向外側に位置する。エイペックス34は内側エイペックス34uと外側エイペックス34sとを備える。内側エイペックス34uはコア32から径方向外向きに延びる。外側エイペックス34sは内側エイペックス34uよりも径方向外側に位置する。内側エイペックス34uは硬質な架橋ゴムからなる。外側エイペックス34sは内側エイペックス34uよりも軟質な架橋ゴムからなる。
【0049】
それぞれのチェーファー10は、ビード8の軸方向外側に位置する。チェーファー10は、サイドウォール6の径方向内側に位置する。チェーファー10は、リム(図示されず)と接触する。チェーファー10は、耐摩耗性が考慮された架橋ゴムからなる。
【0050】
カーカス12は、トレッド4、一対のサイドウォール6、及び一対のチェーファー10の内側に位置する。カーカス12は一方のビード8と他方のビード8との間を架け渡す。
【0051】
カーカス12は少なくとも1枚のカーカスプライ36を備える。このタイヤ2のカーカス12は1枚のカーカスプライ36からなる。カーカスプライ36は、それぞれのコア32の周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返される。カーカスプライ36は、一方のコア32から他方のコア32に向かってのびるプライ本体36aと、このプライ本体36aに連なりそれぞれのコア32の周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返される一対の折り返し部36bとを有する。
【0052】
図示されないが、カーカスプライ36は並列された多数のカーカスコードを含む。これらカーカスコードはトッピングゴムで覆われる。それぞれのカーカスコードは赤道面と交差する。このタイヤ2では、カーカスコードが赤道面に対してなす角度(以下、カーカスコードの交差角度)は70°以上90°以下である。このカーカス12はラジアル構造を有する。このタイヤ2のカーカスコードはスチールコードである。
【0053】
それぞれのクッション層14は、補強層20の端20eにおいて、補強層20とカーカス12(詳細には、カーカスプライ36のプライ本体36a)との間に位置する。クッション層14の内端14ueは補強層20の端20eの軸方向内側に位置する。クッション層14の外端14seは補強層の20の端20eの軸方向外側に位置する。クッション層14は軟質な架橋ゴムからなる。
【0054】
インナーライナー16は、カーカス12の内側に位置する。インナーライナー16はインスレーション(図示されず)を介してカーカス12の内面に接合される。インナーライナー16はタイヤ2の内面を構成する。インナーライナー16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16はタイヤ2の内圧を保持する。
【0055】
それぞれのスチールフィラー18は、ビード部Bに位置する。スチールフィラー18は、カーカスプライ36に沿ってコア32の周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返される。図示されないが、スチールフィラー18は並列した多数のフィラーコードを含む。フィラーコードとしてスチールコードが用いられる。
【0056】
補強層20はトレッド4の径方向内側に位置する。補強層20はトレッド4とカーカス12との間に位置する。補強層20はバンド38とベルト40とを備える。
【0057】
バンド38はフルバンド42と一対のエッジバンド44とを備える。
フルバンド42は、両端42eが赤道面を挟んで相対するように配置される。フルバンド42の端42eはベルト40の端40eの軸方向内側に位置する。
図1において、両矢印WFはフルバンド42の軸方向幅である。フルバンド42の軸方向幅WFは、フルバンド42の一方の端42eから他方の端42eまでの軸方向距離により表される。
このタイヤ2では、トレッド部Tの剛性確保の観点から、トレッド面22幅WTに対するフルバンド42の軸方向幅WFの比(WF/WT)は0.70以上が好ましく、0.80以下が好ましい。
【0058】
一対のエッジバンド44は、赤道面を挟んで軸方向に離間して配置される。それぞれのエッジバンド44は、トレッド4とフルバンド42との間に位置する。エッジバンド44は、フルバンド42の端42eの径方向外側に位置する。エッジバンド44の内端44ueはフルバンド42の端42eの軸方向内側に位置する。エッジバンド44の外端44seはフルバンド42の端42eの軸方向外側に位置する。エッジバンド44は径方向においてフルバンド42の端42eと重複する。
このタイヤ2では、エッジバンド44の外端44se位置が軸方向においてフルバンド42の端42e位置と一致していてもよい。この場合においても、エッジバンド44は、フルバンド42の端42eの径方向外側に位置し、径方向においてフルバンド42の端42eと重複する。
【0059】
ベルト40は、径方向に並ぶ、少なくとも3枚のベルトプライ46を備える。各ベルトプライ46は、両端46eが赤道面を挟んで相対するように配置される。
このベルト40は、第一ベルトプライ46A、第二ベルトプライ46B、第三ベルトプライ46C及び第四ベルトプライ46Dを備える。
第一ベルトプライ46Aは、径方向において、ベルト40を構成する4枚のベルトプライ46のうち最も内側に位置するベルトプライ46である。このタイヤ2では、第一ベルトプライ46Aはトレッド4の内側においてカーカス12に積層される。
第二ベルトプライ46Bは第一ベルトプライ46Aの径方向外側に位置する。第三ベルトプライ46Cは第二ベルトプライ46Bの径方向外側に位置する。第四ベルトプライ46Dは第三ベルトプライ46Cの径方向外側に位置する。このタイヤ2では、第四ベルトプライ46Dが、径方向において、ベルト40を構成する4枚のベルトプライ46のうち最も外側に位置するベルトプライ46である。
【0060】
このタイヤ2では、第四ベルトプライ46Dは一対のエッジバンド44の間に位置する。第三ベルトプライ46Cは一対のエッジバンド44の径方向内側に位置する。一対のエッジバンド44は、第一ベルトプライ46A、第二ベルトプライ46B及び第三ベルトプライ46Cの径方向外側に位置する。
【0061】
このタイヤ2では、第二ベルトプライ46Bが最も広い軸方向幅を有し、第四ベルトプライ46Dが最も狭い軸方向幅を有する。第一ベルトプライ46Aと第三ベルトプライ46Cとは同等の軸方向幅を有するか、第一ベルトプライ46Aの軸方向幅が第三ベルトプライ46Cの軸方向幅よりも僅かに広い。
【0062】
このタイヤ2のベルト40の端40eは、ベルト40を構成する複数のベルトプライ46のうち、最も広い軸方向幅を有するベルトプライ46の端46eで表される。このタイヤ2のベルト40では、前述したように、第二ベルトプライ46Bが最も広い軸方向幅を有する。このタイヤ2のベルト40の端40eは第二ベルトプライ46Bの端46Beで表される。ベルト40の端40eは補強層20の端20eでもある。
【0063】
図1に示されるように、第一ベルトプライ46Aの端46Aeはショルダー周方向溝28sの軸方向外側に位置する。第二ベルトプライ46Bの端46Beもショルダー周方向溝28sの軸方向外側に位置する。第三ベルトプライ46Cの端46Ceもショルダー周方向溝28sの軸方向外側に位置する。第四ベルトプライ46Dの端46Deもショルダー周方向溝28sの軸方向外側に位置する。このタイヤ2では、第四ベルトプライ46Dの端46Deがショルダー周方向溝28sの軸方向内側に位置してもよい。
【0064】
図1に示されるように、第一ベルトプライ46Aの端46Aeはフルバンド42の端42eの軸方向外側に位置する。第二ベルトプライ46Bの端46Beもフルバンド42の端42eの軸方向外側に位置する。第三ベルトプライ46Cの端46Ceもフルバンド42の端42eの軸方向外側に位置する。このタイヤ2では、第一ベルトプライ46A、第二ベルトプライ46B及び第三ベルトプライ46Cはフルバンド42の軸方向幅WFよりも広い軸方向幅を有する。
【0065】
図1において、両矢印W1は第一ベルトプライ46Aの軸方向幅である。両矢印W2は、第二ベルトプライ46Bの軸方向幅である。両矢印W3は、第三ベルトプライ46Cの軸方向幅である。両矢印W4は、第四ベルトプライ46Dの軸方向幅である。各ベルトプライ46の軸方向幅は、ベルトプライ46の一方の端46eから他方の端46eまでの軸方向距離により表される。
【0066】
このタイヤ2では、トレッド部Tの剛性確保の観点から、トレッド面22幅WTに対する第一ベルトプライ46Aの軸方向幅W1の比(W1/WT)は0.80以上が好ましく、0.90以下が好ましい。トレッド面22幅WTに対する第二ベルトプライ46Bの軸方向幅W2の比(W2/WT)は0.85以上が好ましく、0.95以下が好ましい。トレッド面22幅WTに対する第三ベルトプライ46Cの軸方向幅W3の比(W3/WT)は0.80以上が好ましく、0.90以下が好ましい。第四ベルトプライ46Dの軸方向幅W4はタイヤ2の仕様に応じて適宜設定される。
【0067】
図2は、補強層20の構成を示す。
図2において、左右方向はタイヤ2の軸方向であり、上下方向はタイヤ2の周方向である。
図2の紙面に対して垂直な方向は、タイヤ2の径方向である。紙面の表側が径方向外側であり、裏側が径方向内側である。
【0068】
図2に示されるように、バンド38を構成するフルバンド42及びエッジバンド44は、らせん状に巻かれたバンドコード48を含む。
図2では、説明の便宜のためバンドコード48は実線で表されるが、バンドコード48はトッピングゴム50で覆われる。
【0069】
このタイヤ2では、バンドコード48はスチールコード、又は有機繊維からなるコード(以下、有機繊維コード)である。バンドコード48として有機繊維コードが用いられる場合、この有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、及びアラミド繊維が例示される。このタイヤ2では、フルバンド42のバンドコード48Fと、エッジバンド44のバンドコード48Eとに同じコードが用いられてもよく、異なるコードが用いられてもよい。タイヤ2の仕様に応じて、フルバンド42及びエッジバンド44に用いられるバンドコード48が決められる。
【0070】
前述したように、フルバンド42はらせん状に巻かれたバンドコード48Fを含む。フルバンド42はジョイントレス構造を有する。フルバンド42において、バンドコード48Fが周方向に対してなす角度は、好ましくは5°以下、より好ましくは2°以下である。バンドコード48Fは実質的に周方向に延びる。
【0071】
フルバンド42におけるバンドコード48Fの密度は、20エンズ/5cm以上35エンズ/5cm以下である。バンドコード48Fの密度は、子午線断面に含まれるフルバンド42の断面において、フルバンド42の5cm幅あたりに含まれるバンドコード48Fの断面数により表される。
【0072】
前述したように、エッジバンド44は螺旋状に巻かれたバンドコード48Eを含む。エッジバンド44はジョイントレス構造を有する。エッジバンド44において、バンドコード48Eが周方向に対してなす角度は、好ましくは5°以下、より好ましくは2°以下である。エッジバンド44のバンドコード48Eは実質的に周方向に延びる。
【0073】
エッジバンド44におけるバンドコード48Eの密度は、20エンズ/5cm以上35エンズ/5cm以下である。このバンドコード48Eの密度は、このバンドコード48Eの延在方向に対して垂直な面に沿った、エッジバンド44の断面において、このエッジバンド44の5cm幅あたりに含まれるバンドコード48Eの断面数により表される。
【0074】
図2に示されるように、ベルト40を構成する各ベルトプライ46は並列した多数のベルトコード52を含む。
図2では、説明の便宜のため、ベルトコード52は実線で表されるが、ベルトコード52はトッピングゴム54で覆われる。
このタイヤ2のベルトコード52はスチールコードである。各ベルトプライ46におけるベルトコード52の密度は、15エンズ/5cm以上30エンズ/5cm以下である。
【0075】
各ベルトプライ46においてベルトコード52は、周方向に対して傾斜する。
第一ベルトプライ46Aに含まれるベルトコード52の傾斜の向き(以下、第一ベルトコード52Aの傾斜方向)は、第二ベルトプライ46Bに含まれるベルトコード52の傾斜の向き(以下、第二ベルトコード52Bの傾斜方向)と同じである。
第二ベルトコード52Bの傾斜方向は、第三ベルトプライ46Cに含まれるベルトコード52の傾斜の向き(以下、第三ベルトコード52Cの傾斜方向)と逆である。
第三ベルトコード52Cの傾斜方向は、第四ベルトプライ46Dに含まれるベルトコード52の傾斜の向き(以下、第四ベルトコード52Dの傾斜方向)と同じである。
このタイヤ2では、第二ベルトコード52Bと第三ベルトコード52Cとが交差するようにベルト40は構成される。このベルト40は接地形状の安定化に貢献する。なお、第一ベルトコード52Aの傾斜方向が第二ベルトコード52Bの傾斜方向と逆であってもよい。第三ベルトコード52Cの傾斜方向が第四ベルトコード52Dの傾斜方向と逆であってもよい。
【0076】
図2において、角度θ1は、第一ベルトプライ46Aに含まれるベルトコード52が赤道面に対してなす角度(以下、第一ベルトコード52Aの傾斜角度θ1)である。角度θ2は、第二ベルトプライ46Bに含まれるベルトコード52が赤道面に対してなす角度(以下、第二ベルトコード52Bの傾斜角度θ2)である。角度θ3は、第三ベルトプライ46Cに含まれるベルトコード52が赤道面に対してなす角度(以下、第三ベルトコード52Cの傾斜角度θ3)である。角度θ4は、第四ベルトプライ46Dに含まれるベルトコード52が赤道面に対してなす角度(以下、第四ベルトコード52Dの傾斜角度θ4)である。
【0077】
このタイヤ2では、第一ベルトコード52Aの傾斜角度θ1、第二ベルトコード52Bの傾斜角度θ2、第三ベルトコード52Cの傾斜角度θ3、及び第四ベルトコード52Dの傾斜角度θ4は、10°以上が好ましく、60°以下が好ましい。
トレッド部Tの動きが効果的に拘束され、形状変化の小さい、安定した形状の接地面が得られる観点から、第一ベルトコード52Aの傾斜角度θ1は40°以上が好ましく、60°以下が好ましい。第二ベルトコード52Bの傾斜角度θ2は15°以上がより好ましく、30°以下がより好ましい。第二ベルトコード52Bの傾斜角度θ2は20°以下がさらに好ましい。第三ベルトコード52Cの傾斜角度θ3は15°以上がより好ましく、30°以下がより好ましい。第三ベルトコード52Cの傾斜角度θ3は20°以下がさらに好ましい。第四ベルトコード52Dの傾斜角度θ4は、15°以上がより好ましく、50°以下がより好ましい。
【0078】
図3は、
図1に示された、タイヤ2の断面の一部を示す。この
図3は、このタイヤ2のトレッド部Tを示す。
【0079】
このタイヤ2では、第二ベルトプライ46Bの端46Beと、第三ベルトプライ46Cの端46Ceとはそれぞれ、ゴム層56で覆われる。ゴム層56で覆われた第二ベルトプライ46Bの端46Beと第三ベルトプライ46Cの端46Ceとの間には、さらに2枚のゴム層56が配置される。このタイヤ2では、第二ベルトプライ46Bの端46Beと第三ベルトプライ46Cの端46Ceとの間に、計4枚のゴム層56からなるエッジ部材58が構成される。エッジ部材58は架橋ゴムからなる。エッジ部材58は、第二ベルトプライ46Bの端46Beと第三ベルトプライ46Cの端46Ceとの間隔維持に貢献する。このタイヤ2では、走行による、第二ベルトプライ46Bの端46Beと第三ベルトプライ46Cの端46Ceとの位置関係の変化が抑えられる。エッジ部材58は、補強層20の一部である。このタイヤ2の補強層20は、バンド38及びベルト40に加え、一対のエッジ部材58を備える。
【0080】
前述したように、このタイヤ2では、フルバンド42は、両端42eが赤道面を挟んで相対するように配置される。フルバンド42は、赤道面からそれぞれの端42eに向かって軸方向にのびる。このタイヤ2ではさらに、エッジバンド44が、径方向において、フルバンド42の端42eの外側に位置する。
【0081】
このタイヤ2は低偏平なタイヤであるが、フルバンド42及び一対のエッジバンド44がトレッド部Tの変形を効果的に抑える。タイヤ2の形状変化、例えばカーカス12の輪郭(以下、ケースラインとも称される。)の変化が抑えられるので、接地形状の変化が抑えられる。
【0082】
前述したように、フルバンド42に含まれるバンドコード48Fは実質的に周方向に延びる。走行状態にあるタイヤ2のフルバンド42には、径方向において内側から外側に向かって広がるように力が作用する。この力によってバンドコード48Fの張力が高まる。
【0083】
タイヤは路面と接地すると撓む。これにより、フルバンドに作用する力が低下するので、バンドコードの張力は低下する。路面から離れタイヤが復元すると、フルバンドに作用する力が高まり、バンドコードの張力は高まる。走行状態にあるタイヤのバンドコードでは、張力の変動が繰り返される。張力の変動の程度によっては、バンドコードに破断が生じることが懸念される。バンドコードが破断すると、拘束力が低下する。この場合、フルバンドが形状変化の抑制に貢献できなくなる恐れがある。
【0084】
このタイヤ2では、エッジバンド44がフルバンド42の端42eを拘束する。フルバンド42に含まれるバンドコード48Fの張力変動が抑えられるので、この張力変動によるバンドコード48Fの破断の発生が抑えられる。このタイヤ2のフルバンド42は、形状変化の抑制機能を安定に発揮できる。エッジバンド44はフルバンド42に比して狭い。そのため、エッジバンド44のバンドコード48Eにフルバンド42のような張力変動は生じにくい。エッジバンド44のバンドコード48Eに破断は生じにくい。
【0085】
例えば
図3に示されるように、このタイヤ2では、フルバンド42よりも幅の広い第二ベルトプライ46Bと第三ベルトプライ46Cとの間にフルバンド42は配置される。第二ベルトプライ46B及び第三ベルトプライ46Cは、フルバンド42に作用する力を抑制する。特に、第二ベルトプライ46Bに含まれるベルトコード52と第三ベルトプライ46Cに含まれるベルトコード52とは互いに交差する関係にあるので、フルバンド42に作用する力が効果的に抑制される。フルバンド42に含まれるバンドコード48の張力変動が抑えられるので、この張力変動によるバンドコード48の破断の発生が抑えられる。このタイヤ2のフルバンド42は、形状変化の抑制機能を安定に発揮できる。この観点から、ベルト40に含まれる、第一ベルトプライ46A、第二ベルトプライ46B及び第三ベルトプライ46Cのうち、第二ベルトプライ46B及び第三ベルトプライ46Cはフルバンド42よりも幅広く、この第二ベルトプライ46Bと第三ベルトプライ46Cとの間にフルバンド42は位置するのが好ましい。この場合、第二ベルトプライ46Bに含まれるベルトコード52の傾斜の向きが第三ベルトプライ46Cに含まれるベルトコードの傾斜の向きと逆であるのがより好ましい。
【0086】
このタイヤ2では、フルバンド42のバンドコード48の張力変動を抑え、バンドコード48の破断を防止するために、フルバンド42の端42eの外側にエッジバンド44が配置される。エッジバンド44がフルバンド42を押さえつけるので、エッジバンド44の径方向内側部分には歪みが生じやすい状況にある。
前述したように、フルバンド42は第二ベルトプライ46Bと第三ベルトプライ46Cとの間に位置する。言い換えれば、エッジバンド44とフルバンド42との間に、第三ベルトプライ46Cが位置する。第三ベルトプライ46Cはベルトコード52を含むので、エッジバンド44が第三ベルトプライ46Cに近いとエッジバンド44の径方向内側部分に歪みが集中し、歪みを起因とするベルトエッジルースが発生することが懸念される。逆にエッジバンド44が第三ベルトプライ46Cから遠いと、エッジバンド44と第三ベルトプライ46Cとの間の部分が大きなボリュームを有する。ゴムは変形により発熱する傾向にあることから、この場合、発熱を起因とするベルトエッジルースが発生することが懸念される。
【0087】
図3において、両矢印Yで示される長さは、エッジバンド44と第三ベルトプライ46Cとの間の距離である。
この距離Yは、エッジバンド44の外端44seにおいて、このエッジバンド44に含まれるバンドコード48Eと、第三ベルトプライ46Cに含まれる第三ベルトコード52Cとの間の距離(コード間距離)により表される。この距離Yは、バンドコード48Eと第三ベルトコード52Cとの間に位置するゴム成分の厚さである。なお、エッジバンド44の外端44seが第三ベルトプライ46Cの端46Ceの軸方向外側に位置する場合は、第三ベルトプライ46Cの端46Ceにおいて得られる、バンドコード48Eと第三ベルトコード52Cとの間の距離によって、この距離Yは表される。
【0088】
このタイヤ2では、エッジバンド44と第三ベルトプライ46Cとの間の距離Yは2.2mm以上4.0mm以下である。
距離Yが2.2mm以上であるので、エッジバンド44の押さえつけを起因とする歪みの発生が抑えられる。このタイヤ2では、歪みを起因とするベルトエッジルースの発生が抑えられる。この観点から、距離Yは3.0mm以上が好ましい。
距離Yが4.0mm以下であるので、エッジバンド44と第三ベルトプライ46Cとの間の部分が適正なボリュームで構成される。発熱が抑えられるので、この発熱を起因とするベルトエッジルースの発生が抑えられる。この観点から、距離Yは3.5mm以下が好ましい。
【0089】
図3において、実線ELは、トレッド面22の端PEを通るカーカス12の外面の法線である。両矢印Eは、このカーカス12の法線ELに沿って計測される、このタイヤ2の厚さ(以下、タイヤ厚さE)である。法線ELは、タイヤ2のショルダー陸部30sの部分を横切る。タイヤ厚さEは、トレッド面22の端PEにおけるタイヤ2の厚さである。
【0090】
図3において、両矢印Dは、赤道PCを通るカーカス12の法線、すなわち赤道面に沿って計測される、タイヤ2の厚さ(以下、タイヤ厚さD)である。タイヤ厚さDは、赤道面におけるタイヤ2の厚さである。
【0091】
このタイヤ2では、カーカス12の法線に沿って計測される厚さは、トレッド面22の端PEを通るカーカス12の法線ELにおいて、最大を示す。このタイヤ2では、ショルダー陸部30sの部分が最も厚い。この部分には、補強層20の端20eの部分が位置する。この部分は、走行中にアクティブに動く部分であり、熱を帯びやすい。この部分が大きなボリュームを有すると、発熱を起因とするベルトエッジルースの発生が懸念される。
【0092】
このタイヤ2では、トレッド面22の端PEにおけるタイヤ厚さEの、赤道面におけるタイヤ厚さDに対する比(E/D)が、1.2以上2.0以下である。
比(E/D)が2.0以下であるので、ショルダー陸部30sの部分が適正なボリュームで構成される。発熱が抑えられるので、この発熱を起因とするベルトエッジルースの発生が抑えられる。この観点から、比(E/D)は1.8以下が好ましい。
比(E/D)が1.2以上であるので、トレッド面22が適正なプロファイルで構成される。接地圧分布に偏りが生じることが防止されるので、偏摩耗の発生が抑えられる。フルバンド42が有する形状変化抑制機能により奏される効果が、十分に発揮される。この観点から、比(E/D)は1.5以上がより好ましい。
【0093】
このタイヤ2では、フルバンド42の端42eがショルダー周方向溝28sの軸方向外側に位置し、一対のエッジバンド44がフルバンド42の端42eの径方向外側に位置し、第三ベルトプライ46Cが一対のエッジバンド44の径方向内側に位置し、エッジバンド44と第三ベルトプライ46Cとの間の距離Yが1.2mm以上3.0mm以下であり、そして、トレッド面22の端PEにおけるタイヤ厚さEの、赤道面におけるタイヤ厚さDに対する比(E/D)が1.2以上2.0以下である。
このタイヤ2では、フルバンド42を採用して走行による形状変化を抑えるにあたって懸念された、バンドコード48の破断やベルトエッジルースの発生が抑えられる。このタイヤ2は、バンドコード48の破断及びベルトエッジルースの発生リスクの低減を図りながら、走行による形状変化の抑制を達成できる。このタイヤ2では、形状変化の小さい、安定した形状の接地面が形成されるので、耐偏摩耗性の向上や、操縦安定性等、様々な性能の向上が図れる。
【0094】
このタイヤ2では、エッジバンド44の外端44seは第三ベルトプライ46Cの端46Ceの軸方向内側に位置する。
図3において、両矢印BEはエッジバンド44の外端44seから第三ベルトプライ46Cの端46Ceまでの軸方向距離である。
【0095】
このタイヤ2では、軸方向距離BEは8mm以上が好ましい。これにより、第三ベルトプライ46Cの端46Ceから適正な距離をあけてエッジバンド44の外端44seが配置される。これにより、第三ベルトプライ46Cの端46Ce及びエッジバンド44の外端44seに歪が集中することが防止される。このタイヤ2では、ベルトエッジルースの発生リスクが効果的に低減される。この観点から、軸方向距離BEは10mm以上がより好ましい。
このタイヤ2では、フルバンド42の拘束を考慮して、フルバンド42の端42eに対するエッジバンド44の外端44seの位置が決められる。そのため、この軸方向距離BEの好ましい上限は設定されない。
【0096】
前述したように、このタイヤ2では、エッジバンド44と第三ベルトプライ46Cとの間の距離Yがコントロールされる。このタイヤ2の補強層20は、この距離Yのコントロールのために、エッジバンド44と第三ベルトプライ46Cとの間に、架橋ゴムからなる緩衝層60を備える。
この緩衝層60は、シート状であるので、距離Yの精密なコントロールに貢献する。このタイヤ2では、適正な距離で距離Yが構成されるので、歪みを起因とするベルトエッジルースの発生リスクも、発熱を起因とするベルトエッジルースの発生リスクも効果的に低減される。この緩衝層60は、ベルトエッジルースの発生リスクの低減に貢献する。この観点から、補強層20が架橋ゴムからなる緩衝層60を備え、この緩衝層60が径方向において一対のエッジバンド44と第三ベルトプライ46Cとの間に位置するのが好ましい。このタイヤ2では、この緩衝層60の厚さは、距離Yを考慮して適宜設定される。
【0097】
図3に示されるように、このタイヤ2の緩衝層60は、赤道面を挟んで相対して配置される一対の幅狭緩衝層62で構成される。それぞれの幅狭緩衝層62はそれぞれのエッジバンド44の直下に配置される。
このタイヤ2では、幅狭緩衝層62の外端seの位置は軸方向において第三ベルトプライ46Cの外端46Cの位置と一致する。幅狭緩衝層62の外端62seの位置が軸方向においてエッジバンド44の外端44seの位置と一致していてもよい。幅狭緩衝層62の外端62seが第三ベルトプライ46Cの端46Ceとエッジバンド44の外端44seとの間に位置していてもよい。幅狭緩衝層62の外端62seの位置は、エッジバンド44による作用を考慮し、エッジバンド44の外端44seと、第三ベルトプライ46Cの端46Ceとの間で適宜調整される。
【0098】
このタイヤ2では、
図4に示されるように、緩衝層60が、両端64eが赤道面を挟んで相対して配置される幅広緩衝層64で構成されてもよい。この場合、一対の幅狭緩衝層62で構成された緩衝層60に比べて、タイヤ2を構成する要素の数が低減される。この
図4に示された補強層20aは生産性の向上に貢献できる。
【0099】
緩衝層60の200%伸びにおける応力Mは高いほど、緩衝層60には歪みは生じにくい。緩衝層60の70℃における損失正接Tが小さいほど、緩衝層60は発熱しにくい。
このタイヤ2では、緩衝層60の、200%伸びにおける応力Mの、70℃における損失正接Tに対する比(M/T)は75以上であることが好ましい。これにより、歪みが発生しにくく、発熱しにくい緩衝層60が構成される。この緩衝層60は、ベルトエッジルースの発生リスクの低減に効果的に貢献する。この観点から、比(M/T)は80以上がより好ましく、100以上がさらに好ましい。なお、ベルトエッジルースの発生抑制の観点においては、この比(M/T)は大きいほど好ましいので、好ましい上限は設定されない。なお、200%伸びにおける応力Mの単位をMPa(メガパスカル)とし、比(M/T)は算出される。
【0100】
このタイヤ2では、適度な剛性を有する緩衝層60が構成されるとの観点から、緩衝層60の、200%伸びにおける応力Mは11MPa以上が好ましい。緩衝層60とその周囲に位置する他のゴム成分との剛性差が適切に維持され、剛性差に起因した損傷の発生が抑制される観点から、200%伸びにおける応力Mは15MPa以下が好ましい。
【0101】
前述したように、このタイヤ2では、フルバンド42の端42eは軸方向においてショルダー周方向溝28sの外側に位置する。
図3において、両矢印SFはショルダー周方向溝28s、詳細には、ショルダー周方向溝28sの外縁からフルバンド42の端42eまでの軸方向距離である。両矢印WSは、ショルダー陸部30sの軸方向幅である。この軸方向幅WSは、ショルダー陸部30sの頂面の内端(すなわち、ショルダー周方向溝28sの外縁)から、この頂面の外端(このタイヤ2では、トレッド面22の端PE)までの軸方向距離により表される。
【0102】
このタイヤ2では、ショルダー周方向溝28sからフルバンド42の端42eまでの軸方向距離SFの、ショルダー陸部30sの軸方向幅WSに対する比率(SF/WS)は50%以下が好ましい。これにより、走行状態においてアクティブに動くトレッド4の端の部分からフルバンド42の端42eが離れて配置される。バンドコード48における張力変動が抑えられるので、このタイヤ2では、バンドコード48の破断の発生が抑えられる。このタイヤ2のフルバンド42は形状変化の抑制に貢献する。この観点から、この比率(SF/WS)は35%以下がより好ましく、25%以下がさらに好ましい。
【0103】
比率(SF/WS)が10%以上に設定されることにより、フルバンド42の端42eがショルダー周方向溝28s、具体的には、ショルダー周方向溝28sの底から適当な間隔をあけて配置される。このタイヤ2では、ショルダー周方向溝28sの底を起点とする損傷の発生が抑えられる。フルバンド42の幅が確保されるので、このフルバンド42がタイヤ2の形状変化の抑制に貢献する。この観点から、この比率(SF/WS)は15%以上がより好ましい。
【0104】
前述したように、このタイヤ2では、軸方向において、エッジバンド44の内端44ueはフルバンド42の端42eの内側に位置する。
図3において、符号Weで示される長さはフルバンド42の端42eからエッジバンド44の内端44ueまでの軸方向距離である。
【0105】
このタイヤ2では、フルバンド42の端42eからエッジバンド44の内端44ueまでの軸方向距離Weは10mm以上が好ましい。これにより、エッジバンド44がフルバンド42の端42eを効果的に拘束する。フルバンド42に含まれるバンドコード48の張力変動が抑えられるので、この張力変動によるバンドコード48の破断の発生が抑えられる。このタイヤ2のフルバンド42は、形状変化の抑制機能をより安定に発揮できる。この観点から、この軸方向距離Weは20mm以上が好ましい。エッジバンド44によるタイヤ2の質量への影響が抑えられる観点から、軸方向距離Weは50mm以下が好ましい。
【0106】
このタイヤ2では、エッジバンド44の内端44ue位置の設定には、ショルダー周方向溝28sの底を起点とする損傷の発生への関与が考慮される。ショルダー周方向溝28sの底を起点とする損傷の発生が効果的に抑えられる観点から、軸方向において、エッジバンド44の内端44ueは、ショルダー周方向溝28sの底よりも外側に位置するのが好ましく、ショルダー周方向溝28sよりもさらに外側に位置するのがより好ましい。このタイヤ2では、軸方向において、エッジバンド44の内端44ueがショルダー周方向溝28sの底よりも内側に位置してもよい。この場合、エッジバンド44の内端44ueは、軸方向において、ショルダー周方向溝28sよりもさらに内側に位置するのがより好ましい。
【0107】
図5には、補強層20の変形例が示される。この補強層20bでは、第四ベルトプライ46Dが除かれ、フルバンド42の位置が変わっている以外は、
図3に示された補強層20の構成と概ね同等の構成を有する。
図3に示された補強層20を構成する要素と同じ要素には同一の符号を付して、説明は省略する。
【0108】
この補強層20bでは、バンド38全体がベルト40の径方向外側に位置する。
図3に示された補強層20において第三ベルトプライ46Cと第二ベルトプライ46Bとの間に配置されたフルバンド42は、この補強層20bでは、第三ベルトプライ46Cの径方向外側に配置される。緩衝層60を構成する一対の幅狭緩衝層62は、一対のエッジバンド44とフルバンド42との間に位置する。
【0109】
この補強層20bにおいても、緩衝層60が距離Yのコントロールに貢献する。この補強層20bでは、距離Yは、エッジバンド44とフルバンド42との間の距離である。
図5に示されるように、この補強層20bの距離Yは、エッジバンド44の外端44seにおける、このエッジバンド44に含まれるバンドコード48Eと、フルバンド42に含まれるバンドコード48Fとの間の距離により表される。なお、エッジバンド44が緩衝層60の端60eでフルバンド42を折り返すことで構成されている場合には、緩衝層60のうち、一様な厚さを有する部分の端において得られる、エッジバンド44に含まれるバンドコード48Eと、フルバンド42に含まれるバンドコード48Fとの間の距離により表される。
【0110】
この補強層20bにおいても、距離Yは2.2mm以上4.0mm以下であり、3.0mm以上が好ましく、3.5mm以下が好ましい。これにより、適正な距離で距離Yが構成されるので、このタイヤ2では、歪みを起因とするベルトエッジルースの発生リスクも、発熱を起因とするベルトエッジルースの発生リスクも効果的に低減される。
【0111】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、バンドコードの破断及びベルトエッジルースの発生リスクの低減を図りながら走行による形状変化の抑制を達成できる、重荷重用空気入りタイヤ2が得られる。本発明は、65%以下の偏平比の呼びを有する、低偏平な重荷重用空気入りタイヤ2において、顕著な効果を奏する。
【実施例】
【0112】
以下、実施例などにより、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。
【0113】
[実施例1]
図1-3に示された基本構成を備え、下記の表1に示された仕様を備えた重荷重用空気入りタイヤ(タイヤサイズ=355/50R22.5)を得た。
【0114】
実施例1のバンドは、フルバンドと、一対のエッジバンドとで構成された。
フルバンドは第二ベルトプライと第三ベルトプライとの間に配置された。
フルバンドの端はショルダー周方向溝の軸方向外側に配置された。このことが、表1の「FB」の欄に「Y」で表されている。
一対のエッジバンドは、フルバンドの端の径方向外側に配置された。このフルバンドの端はエッジバンドで覆われている。このことが、表1の「EB」の欄に「Y」で表されている。
エッジバンドと第三ベルトプライとの間の距離Y、エッジバンドの外端から第三ベルトプライの端までの軸方向距離BE、トレッド面の端におけるタイヤ厚さEの、赤道面におけるタイヤ厚さDに対する比(E/D)及び緩衝層の、200%伸びにおける応力Mの、70℃における損失正接Tに対する比(M/T)は、下記の表1に示される通りに設定された。この実施例1の緩衝層は一対の幅狭緩衝層で構成された。
【0115】
[実施例2-7及び比較例1-4]
距離Y、距離BE、比(E/D)及び比(M/T)を下記の表1及び2に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例2-7及び比較例1-4のタイヤを得た。
比較例1では、フルバンドの端はショルダー周方向溝の軸方向内側に配置された。このことが、表1の「FB」の欄に「N」で表されている。
比較例2では、エッジバンドの外端がフルバンドの端の軸方向内側に配置された。このフルバンドの端の径方向外側にエッジバンドは配置されていない。このことが、表1の「EB」の欄に「N」で表されている。
【0116】
[プロファイル変化]
試作タイヤをリム(11.75×22.5)に組み込み、空気を充填しタイヤの内圧を正規内圧に調整した。このタイヤをドラム試験機において80km/hの速度で1000km走行させ、ショルダー周方向溝の内側におけるケースラインのプロファイルを得た。このケースラインのプロファイルを走行前のケースラインのプロファイルと対比させて、走行前後のプロファイルの変化を確認した。その結果が、下記の格付けにしたがった指数で下記の表1及び表2に表されている。数値が大きいほど、プロファイルの変化が抑えられていることを表す。この走行試験では、正規荷重がタイヤに付与された。この評価では、95以上であることが求められる。
変化量 指数
0.0mm~0.5mm 100
0.6mm~1.0mm 95
1.1mm~1.5mm 90
1.6mm~2.0mm 85
2.1mm~2.5mm 80
【0117】
[耐偏摩耗性]
試作タイヤをリム(11.75×22.5)に組み込み,空気を充填しタイヤの内圧を正規内圧に調整した。このタイヤを試験車両(トラックターヘッド)のドライブ軸に装着した。荷物を積載したトレーラーをこの試験車両に牽引させて、アスファルト路面で構成したテストコースでこの試験車両を走行させた。質量換算でタイヤの摩耗率が30%に達した時点で、試作タイヤのショルダー陸部の摩耗量とミドル陸部の摩耗量との差を算出した。その結果が、実施例1を100とした指数で下記の表1及び表2に表されている。数値が大きいほど、摩耗量の差は小さく、耐偏摩耗性に優れることを表す。この評価では、95以上であることが求められる。
【0118】
[耐JLB破断性]
前述の耐偏摩耗性の評価を行ったタイヤを、シアログラフィ又はX線により検査し、内部損傷の有無を確認した。内部損傷が確認された場合は、タイヤを解体し、この内部損傷がフルバンドのバンドコードの破断であるかを確認した。その結果が、下記の格付けにしたがって下記の表1及び表2に表されている。この評価では、格付けDに該当しないことが求められる。
バンドコードの破断箇所がない場合・・・・・・・・A
バンドコードの破断箇所が1か所ある場合・・・・・B
バンドコードの破断箇所が2か所ある場合・・・・・C
バンドコードの破断箇所が3か所以上ある場合・・・D
【0119】
[耐BEL性]
試作タイヤをリム(11.75×22.5)に組み込み、空気を充填しタイヤの内圧を正規内圧に調整した。このタイヤをドラム試験機において、正規荷重の1.4倍の荷重を負荷した状態でタイヤを100km/hの速度で走行させ、ベルトエッジルース(BEL)が発生するまでの時間を計測した。その結果が、実施例1を100とした指数で下記の表1及び表2に表されている。この評価では、80以上であることが求められる。
【0120】
【0121】
【0122】
表1及び表2に示されるように、実施例では、バンドコードの破断及びベルトエッジルースの発生リスクの低減を図りながら走行による形状変化の抑制が達成されている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【0123】
以上説明された、バンドコードの破断及びベルトエッジルースの発生リスクの低減を図りながら走行による形状変化の抑制を達成するための技術は、種々のタイヤに適用されうる。
【符号の説明】
【0124】
2・・・タイヤ
4・・・トレッド
6・・・サイドウォール
8・・・ビード
12・・・カーカス
20・・・補強層
22・・・トレッド面
28s・・・ショルダー周方向溝
38・・・バンド
40・・・ベルト
42・・・フルバンド
44・・・エッジバンド
46、46A、46B、46C、46D・・・ベルトプライ
48・・・バンドコード
52・・・ベルトコード
60・・・緩衝層
62・・・幅狭緩衝層
64・・・幅広緩衝層
【要約】
【課題】バンドコードの破断及びベルトエッジルースの発生リスクの低減を図りながら、走行による形状変化の抑制を達成できる、重荷重用空気入りタイヤ2の提供。
【解決手段】タイヤ2はトレッド4とカーカス12との間に位置する補強層20を備える。補強層20はバンド38とベルト40とを備える。バンド40はフルバンド42と一対のエッジバンド44とを備える。フルバンド42の端42eはショルダー周方向溝28sの軸方向外側に位置する。ベルト40の第三ベルトプライ46Cは一対のエッジバンド44の径方向内側に位置する。それぞれのエッジバンド44と、フルバンド42又は第三ベルトプライ46Cとの間の距離Yは2.2mm以上4.0mm以下である。トレッド面22の端PEにおけるタイヤ厚さEの、赤道面におけるタイヤ厚さCに対する比は1.2以上2.0以下である。
【選択図】
図3