JP4547334B2 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Description

この発明は空気入りラジアルタイヤ、なかでも、パンク等によってタイヤへの充填内圧が漏出等しても、車両の安全な継続走行を可能とする安全タイヤに関するものであり、とくには、充填内圧の漏出後における走行耐久性、いわゆるランフラット耐久性を向上させるとともに、内圧を保持したままの、通常走行時の振動乗心地を改善する技術を提案するものである。

車両の走行時に起こることのある、路面突起、穴、鋭利な異物等によるタイヤへの衝撃入力によってタイヤにパンク等が生じて、タイヤへの充填空気圧が漏出しても、タイヤが荷重支持能力を喪失するのを防止して、タイヤの修理、交換等が可能な場所まで車両を安全に継続走行させることを目的に、タイヤのサイドウォール部の内側に、比較的モジュラスの高いゴムを、横断面形状が三日月状をなす厚肉形態で配設し、これにより、タイヤへの充填空気圧が大気圧まで低下してなお、サイドウォール部の極端な撓みを有効に抑制する安全タイヤは、従来から各種のものが提案されている。

たとえば、特開平３−１４３７１０号公報には、横断面形状が三日月状をなす補強ゴムを具えるこの種の安全タイヤにおいて、リム組み性能を損ねることなく、かつ重量増加を抑制しつつランフラット性能を向上させることを目的として、補強ゴムの内面に、補強コードを有する一枚以上の補強プライからなるコード補強体を配設する技術が提案されており、また特開平１１−３３４３２６号公報には、上記提案技術を改善して、ランフラット性能を一層向上させることを目的に、カーカスの内側に補強ゴムを配設する一方で、カーカスの外側に、一枚以上の補強プライからなる補強フィラー層を設け、この補強フィラー層の上端高さをタイヤ断面高さの３８〜４９％とするとともに、カーカスの折返し部を補強フィラー層の上端を越えて上方に延在させる技術が提案されている。

ところで、これらの提案技術はいずれも、ランフラット走行時のサイドウォール部の撓み変形を抑制してランフラット耐久性を向上させることを主たる目的として、補強ゴムに加えてサイドウォール部を強化するコード補強体または補強フィラー層の、補強ゴムに対する配設位置を選択しただけのものであるため、タイヤがパンク等する以前の、タイヤの正常状態、いいかえれば、そこへの所定の空気圧の充填状態の下では、サイドウォール部の撓み剛性、ひいては、タイヤの上下剛性が高くなりすぎて、ホイールへの振動伝達率が増加するため、タイヤへの振動の入力によって車両への乗心地が悪化するという問題があった。

この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、正常タイヤへの振動入力に対する乗心地の低下を有効に防止してなお、ランフラット耐久性を大きく向上させることができる、扁平率が６０％以下のものにとくに効果的な空気入りラジアルタイヤを提供するにある。

この発明に係る空気入りラジアルタイヤは、トレッド部と、トレッド部のそれぞれの側部に連続して半径方向内方へ延びる一対のサイドウォール部と、それぞれのサイドウォール部の内周側に設けたそれぞれのビード部とを具えるとともに、それぞれのビード部に配設したビードコア間にトロイダルに延び、各側部部分をビードコアの周りで半径方向外方に巻上げた一枚以上のカーカスプライからなるラジアルカーカスと、サイドウォール部の内側で、ラジアルカーカスよりもさらに内側に配設した、横断面形状が三日月状の補強ゴムとを具えるものであって、カーカスプライの、ビードコアの周りでの巻上げ部分に沿わせて、スチールコードのゴム被覆構造になる一層以上のコード補強層を配設し、コード補強層の、スチールコードのコード間隔、すなわち、コード補強層の内周側の縁部で測ったコード間の最短距離を、コード径の８〜２０倍、または、８〜１２倍の範囲とする。
なおここでの「コード径」は、スチールコードが撚コードからなる場合には、そこへの外接円直径をいうものとする。

前者によれば、とくにはＳＵＶ系車両用のタイヤにおいて、また後者によれば、とくに乗用車用のタイヤにおいて、タイヤの正常時の振動乗心地を一層高めるとともに、ランフラット耐久性をより高めることができる。
いいかえれば、両者ともに８倍未満ではスチールコードの打ち込み密度、ひいては、サイドウォール部の面内剪断剛性が高くなりすぎて、剛性段差に起因する、コード補強層の内外縁部分でのセパレーションが発生し易くなる他、コード補強層それ自身の曲げ剛性の増加によってタイヤの正常時の、乗心地および振動特性が悪化するおそれが高い。これに対し、２０倍または１２倍を超えると、コード間隔が広くなりすぎて、所要の面内剪断剛性の確保が困難になる。

ここで好ましくは、相互に隣接する、カーカスプライの巻上げ部分とコード補強層とを一体としてみた部分の、サイドウォール部の面内での、半径方向線分と周方向線分とで区画される正方形の対角線方向の剪断剛性、すなわち、サイドウォール部を平坦面上に投影し、そこに微視的な半径方向線分と、周方向直線分とで正方形を区画した場合に、タイヤの外周側に向く対角線方向に測った剪断剛性（以下「面内剪断剛性」という）を、前記スチールコードの伸度が０．５％未満の範囲内で３００〜１０００ＭＰａ、それの伸度が０．５％以上の範囲で１０００〜１５０００ＭＰａの範囲としたものである。

サイドウォール部の内側に補強ゴムを配設した安全タイヤにつき、タイヤ内圧が大気圧まで低下した状態の下でのランフラット走行によって故障を生じたものを観察したところ、タイヤ内面の、最大屈曲域の付近に周方向に延びる多数のクラックが視認され、これらのクラックは、荷重の直下での、サイドウォール部の圧縮撓みによるよりはむしろ、トレッド踏面の踏込みおよび蹴出しに伴う、サイドウォール部の周方向歪に、より大きな影響を受けて発生したものであることが明らかになった。

ところで、このような周方向歪は、内圧の充填状態のタイヤでは小さい一方で、ランフラット走行時、なかでも、タイヤへの横力の入力時にとくに増加する、ランラット走行に特有の歪成分であるとの知見を得たので、その周方向歪についての解析を行ったところ、サイドウォール部の、リムガードの裾野領域、いいかえればリムガードの外周縁からショルダ側へ、タイヤ断面高さの２５％の範囲の領域での周方向変形を抑制すること、および、トレッド踏面の踏込みおよび蹴出しに伴う、サイドウォール部の、前述したような面内での剪断変形を抑制することが、上記の周方向歪を低減させる上で効果的であることが判明した。

そこでここでは、コード補強層と、それに隣接するカーカプライ巻上げ部分との両者を一体としてみた場合の、上述したような、面内剪断剛性に着目し、コード補強層を構成するスチールコードの伸度が０．５％未満の場合にはその剪断剛性を３００〜１０００ＭＰａとするとともに、そのコードの伸度が０．５％以上の場合には剪断剛性を１０００〜１５０００ＭＰａとして、スチールコードの伸度の小さい、タイヤの正常状態の下では、剪断剛性を十分低く抑えて、タイヤの上下の剛性の増加、ひいては、振動乗心地性能の低下を有効に抑制し、一方、コード伸度が０．５％以上となるランフラット走行時には、剪断剛性を増加させ、サイドウォール部の圧縮撓みを抑制して、ランフラット耐久性を大きく向上させることとしている。

ここで、スチールコードの伸度につき、０．５％を境界値とするのは、所定の空気圧の充填下にあるタイヤの正常状態では、コード伸度が０．５％未満となる一方で、ランフラット走行時にはコード伸度が０．５％以上になることによる。

また、０．５％未満の伸度での面内剪断剛性を３００〜１０００ＭＰａとするのは、タイヤの正常時の上下剛性の増加を抑えてすぐれた振動乗心地を確保するためであり、それが１０００ＭＰａを越えると、乗心地および振動特性がともに悪化することによる。
なおここで、下限値を３００ＭＰａとするのは、それ未満では、ランフラット走行によってコード伸度が０．５％以上になっても、所要の面内剪断剛性を発揮させ得ないことによる。

この一方で、コード伸度が０．５％以上のランフラット走行時の面内剪断剛性を１０００〜１５０００ＭＰａの範囲とすることで、リムガードの裾野領域での周方向変形および、面内剪断変形のそれぞれをともに有効に抑制して、ランフラット耐久性を大きく向上させることができる。

すなわち、それが１０００Ｍｐａ未満では、ランフラット走行時の周方向歪みの、十分な低減効果をもたらすことができず、一方、１５０００Ｍｐａを越えると、コード補強層の配設域と非配設域との間の剛性段差が大きくなりすぎて、コード補強層の半径方向の内外縁部分に歪が集中することになり、コード補強層のセパレーションに起因するランフラット耐久性の低下が否めない。

また好ましくは、コード補強層を、弾性率が５００００ＭＰａ以下の低弾性域と、弾性率が１１００００ＭＰａ以上の高弾性域との境界が、コード伸度の０．５％以上２．５％以下に存在する撚コードで構成する。
これによれば、とくにはＳＵＶ系の車両につき、コード伸びの少ない、タイヤの正常時にはコード剛性を低く抑えて乗心地の改善を測ることができ、ランフラット走行時には、高いコード剛性を発現させて歪低減効果を高め、ランフラット耐久性を向上させることができる。

この一方で、コード補強層を、コード伸度が０．５％未満での弾性率が５００００Ｍｐａ以下で、コード伸度が０．５％以上での弾性率が１１００００Ｍｐａ以上の非線形特性を有する撚コードで構成した場合には、タイヤの正常時の、コード伸びが、ＳＵＶ系車両よりも一層少ない乗用車用タイヤにつき、それの正常時にはコード剛性を低く抑えて乗心地の改善を図ることができ、ランフラット走行時には、高いコード剛性を発現させて歪低減効果を高め、ランフラット耐久性を向上させることができる。

すなわち、これらのいずれにあっても、コードの低伸度域での弾性率を５００００ＭＰａを超える値としたときは、タイヤの正常時の、高いコード剛性の発現によって、乗心地および振動特性の悪化のおそれが高く、一方、高伸度域での弾性率を１１００００Ｍｐａ未満としたときは、ランフラット走行時、とくには横力の入力時の歪低減効果が低くなって、破壊歪を十分に低減させることが出来なくなるので、ランフラット耐久性の向上が難しくなる。
なお一般的には、ＳＵＶ系車両ではタイヤの正常時のコード伸度が、乗用車用タイヤのそれに比して大きくなる傾向にあることから、ここでは、低弾性域の限界伸長を、乗用車タイヤのそれより広範の０．５％〜２．５％の範囲内としている。

ところで、コード補強層のスチールコードの中点での、タイヤの子午線方向線分に対する交角は、５０〜７５°の範囲とすることが好ましい。
コード補強層と、それに隣接するカーカスプライ巻き上げ部分とによる面内剪断剛性だけに着目するならば、それは、交角が４５°の場合に最大となり、この一方で、周方向剛性は、その交角が９０°の場合に最大となる。
そこで、これらの両剛性を効率良く両立させることができる交角を実測したところ、交角が５０から７５°の範囲が最も効果的であった。

いいかえれば、それが５０°未満では、高い周方向剛性の確保が難しく、一方、７５°を越えると、周方向剛性を確保することはできても、高い面内剪断剛性の確保が難しく、結果として、周方向歪の抑制効果の十分なる向上を担保し得なくなる。
かくしてここでは、子午線方向線分に対するスチールコード交角を、周方向剛性と面内剪断剛性との両立が可能な５０〜７５°の範囲としている。
なおここで、複数層のコード補強層を配設する場合は、スチールコードはそれらの層間で、子午線方向線分に対して対称に延在することになる。

そしてまた好ましくは、コード補強層を、ビードコアの半径方向外方に設けたビードフィラと、カーカスプライの巻上げ部分との間で、ビード部の、リムフランジとの接触域と対応する部分からタイヤ最大幅位置と対応する部分にわたる半径方向領域の範囲内に配設する。

ここで、ビード部の、リムフランジとの接触域とは、タイヤを適用リムに取付けるとともに、それに規定の空気圧を充填した状態での、ビード部外表面と、リムフランジの内面との接触領域をいい、タイヤ最大幅とは、上記の状態で、タイヤの総幅から、タイヤの側面の模様、文字などを除いた断面幅をいうものとする。

なお、ここでの適用リムとは下記の規格に規定されたリムをいい、規定の空気圧とは、下記の規格において最大負荷能力に対応して規定される空気圧をいい、最大負荷能力とは、下記の規格でタイヤに負荷することが許される最大の質量をいう。

そして規格とは、タイヤが生産又は使用される地域に有効な産業規格によって決められたものであり、例えば、アメリカ合衆国では”ＴＨＥ ＴＩＲＥ ＡＮＤ ＲＩＭ ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ ＩＮＣ．のＹＥＡＲ ＢＯＯＫ”であり、欧州では、”Ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎのＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ”であり、日本では日本自動車タイヤ協会の”ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ”である。

コード補強層の配設位置をこのように選択することで、コード補強層の半径方向の内外縁の剥離を有効に防止することができる。いいかえれば、コード補強層を、カーカスプライの巻上げ部分の外側に配設したときは、ランフラット走行時に、コード補強層の半径方向の内外縁に、過度の歪の集中に起因するセパレーションが発生し易い。

また、コード補強層の、上述したような半径方向配設域は、タイヤのランフラット走行時の踏込みおよび蹴出しによって、大きな周方向歪が発生する領域であるので、そこにコード補強層を設定することで、補強の実効を特に大きく高めることができる。

さらに、コード補強層の補強幅および補強位置に関し、それを、タイヤ断面高さの３５％〜４８％の範囲内の半径方向幅を有するものとし、また、それの半径方向の外縁を、タイヤ断面高さの５０％以下の高さに位置させた場合には、タイヤのランフラット走行に当って周方向歪がとくに大きくなる領域を、コード補強層によって有効にカバーすることができ、また、それの半径方向の外縁を、タイヤ断面高さの５０％以下の高さに位置させることで、正常状態のタイヤの上下剛性の増加を抑制して、振動乗心地の悪化を防止することができる。

ところで、ここでいうタイヤ断面高さとは、タイヤを適用リムに組付けるとともに、それに規定の空気圧を充填した前記の状態の下での、タイヤの外径とリム径との差の１／２の値をいうものとする。

図１は、この発明の実施の形態をタイヤの半部について示す幅方向断面図である。 図２は、面内剪断剛性および、コード補強層のスチールコードの延在態様を示すタイヤサイドウォール部の、平坦面上への投影状態を示す図である。 図３は、スチールコードの他の延在態様を例示するタイヤサイドウォール部の、平坦面上への投影状態を示す図である。 図４は、スチールコードの荷重−歪曲線を示すグラフである。 図５は、実施例タイヤ１９のスチールコードの、荷重−歪曲線を示すグラフである。 図６は、実施例タイヤ２０のスチールコードの、荷重−歪曲線を示すグラフである。 図７は、実施例タイヤ２１および２２のスチールコードの、荷重−歪曲線を示すグラフである。 図８は、比較例タイヤ４のスチールコードの、荷重−歪曲線を示すグラフである。

図１はこの発明の実施の形態をタイヤの半部について、そのタイヤを適用リムに組付けて規定の空気圧を充填した姿勢で示す幅方向断面図であり、図中１はトレッド部を、２はトレッド部１の側部に連続して半径方向内方へ延びる一方のサイドウォール部を、そして３は、サイドウォール部２の内周側に連続させて設けたビード部をそれぞれ示す。

各ビード部３にはビードコア４を埋設配置し、そして、少なくとも一枚、図では一枚のカーカスプライ５を両ビードコア４間にトロイダルに延在させるとともに、そのカーカスプライ５の側部部分を、ビードコア４の周りで半径方向外方に巻き回して巻上げ部分５ａとすることで、カーカスプライ５をもって、タイヤの骨格構造をなすラジアルカーカスを構成する。
この場合、カーカスプライ５のコードの、タイヤ赤道面に対する交角は、たとえば７０〜９０°の範囲とすることができる。

またここでは、サイドウォール部２の内側で、カーカスプライ５のさらに内側に、比較的高硬度のゴム材料からなり、横断面形状が三日月状をなす補強ゴム６を配設する。
ここで、図示の補強ゴム６は、それの半径方向の外方部分を、トレッド部分の内周側まで幾分入り込ませているも、その外方部分を、トレッド部２の内周側へ入り込ませることなく終了させることも可能である。
なお図中７は、補強ゴム６のさらに内側に配設したインンナーライナを示し、また８は、ビードコア４の外周側に配設されて、半径方向外方に向けて厚みを漸減するビードフィラを示す。

さらにここでは、このビードフィラ８と、カーカスプライ５の巻上げ部分５ａとの間に、スチールコードのゴム被覆構造になる、一層以上、たとえば一層のコード補強層９を配設し、このコード補強層９と巻上げ部分５ａとを一体としたときの面内剪断剛性を、上記スチールコードの伸度が０．５％未満で３００〜１０００ＭＰａとし、その伸度が０．５％以上で１０００〜１５０００ＭＰａの範囲とする。

ここで、この面内剪断剛性は、サイドオォール部２を平坦面に投影して図２に二次元的に示すところにおいて、そこに、微視的な半径方向線分と周方向線分とで、図に誇張して示すような仮想の正方形ｓｑを区画した場合に、タイヤの外周側に向く対角線ｄｉの方向に測った剪断剛性をいい、タイヤのランフラット走行時には、この面内剪断剛性を十分な大きさとすることで、タイヤの踏込みおよび蹴出し変形に伴う周方向歪を有利に抑制することができる一方、タイヤの正常状態の下では、この面内剪断剛性を小さくすることで、車両への乗心地の低下を防止することができる。
従って、面内剪断剛性を上述のように特定することにより、タイヤの正常時の振動乗心地を損ねることなしに、ランフラット耐久性を大きく向上させることができる。

ちなみに、このような面内剪断剛性（Ｇ_ＸＹ）は、上記周方向をＸ、半径方向をＹとして、周方向の弾性係数をＥ_Ｘ、半径方向の弾性係数をＥ_Ｙ、主軸方向Ｘに対して４５°をなす、図の対角線ｄｉ方向の弾性係数をＥ_４５とするとともに、主軸方向Ｘの歪に対するポアソン比をν_ｘとした場合に、

（（株）日科技連出版社発行「複合材料工学」林毅編）
から算出することができる。

このようなタイヤにおいて好ましくは、スチールコードのゴム被覆構造になるコード補強層９のスチールコードのコード間隔、たとえば、サイドウォール部の投影面内で図２に示すような態様で延在するスチールコード１０のコード間隔を、コード補強層９の内周縁で測った、コード間の最短距離として特定して、それを、コード径の８〜２０倍または、８〜１２倍とする。
ここで、コード間最短距離は、とくに、ＳＵＶ系車両用のタイヤでは、コード径の８〜２０倍とすることが、また、乗用車用のタイヤでは８〜１２倍とすることが好ましい。

ところで、サイドウォール部の投影面内でのスチールコード１０の延在態様としては、図２に示すように、半径方向外方に向けて相対間隔を次第に広げ直線状に延在する場合のみならず、図３（ａ）に示すように、それぞれのスチールコード１０の間隔が、半径方向外方に向けて漸次広がるとともに、各スチールコード１０が、それの中点位置より半径方向外方部分で、子午線方向線分に対する交角を大きく向きに湾曲する場合、または図３（ｂ）に示すように、それぞれのスチールコード１０が、半径方向の内外で相対間隔をほとんど変化させることなくほぼ直線状に延在する場合等が考えられるが、スチールコード１０の、上述したようなコード間隔は、スチールコード１０が、これらのいずれの延在態様をとる場合にも明確に特定することができる。
なお、ここでのコード間最短距離は、たとえば、Ｘ線照射、タイヤの解体等によって事後的に検証できることはもちろんである。

そしてまた、とくにＳＵＶ系の車両用のタイヤでは、コード補強層９を、弾性率が５０００ＭＰａ以下の低弾性域と、弾性率が１１００００ＭＰａ以上の高弾性域との境界が、コード伸度の０．５％以上２．５％以下に存在する、いわゆるハイエロンゲーションの撚コードによって構成することが好ましく、乗用車用のタイヤでは、そのコード補強層９を、コード伸度が０．５％未満での弾性率が５００００ＭＰａ以下で、コード伸度が０．５％以上での弾性率が１１００００ＭＰａ以上の非線形特性を有する撚コードをもって構成することが好ましい。

ところで、このようなスチールコードの中点位置における、タイヤの子午線方向線分に対する交角は、図２、３中にスチールコード１０を局部的に透視して示すように、５０〜７５°の範囲とすることが、タイヤのランフラット走行時の、サイドウォール部の周方向歪をより有効に抑制する上で好ましく、このことは、二層以上のコード補強層を配設する場合についても同様であり、その場合は、それぞれのコード補強層のスチールコードは、子午線方向線分に対して対称に延在することになる。

また好ましくは、図１に示すように、ビードフィラ８と、カーカスプライ巻上げ部分５ａとの間に位置させたコード補強層９の、タイヤ半径方向の配設域を、ビード部３のリムフランジＲＦとの接触域と対応する部分からタイヤ最大幅位置と対応する部分にわたる半径方向領域ＲＲの範囲内とする。

ところで、コード補強層９のこの配設域は、タイヤ断面高さＳＨの２０〜４８％の範囲内の半径方向幅を有するものとし、また、コード補強層９の半径方向外縁は、タイヤ断面高さＳＨの５０％以下の高さに位置させることがより好適である。

なお、図１に示すタイヤは上述したところに加え、カーカスプライのクラウン部の外周側に、それぞれのベルト層コードをタイヤ赤道面を挟んで相互に逆方向に延在させた二層のベルト層からなるベルト１１を具え、このベルト１１のさらに外周側に、一本もしくは複数本の引き揃えコードをゴム被覆してなる、たとえばリボン状ストリップを螺旋状に巻回してなる一層のキャップ層１２を具える。

実施例Ｉ
一般の乗用車に適用されるサイズが２１５／４５ Ｒ１７のタイヤであって、通常は、２３０ｋＰａの充填空気圧で、４１６５Ｎの荷重条件下で使用されるも、カーカスプライの内側に配設した横断面形状が三日月状補強ゴムの作用下でランフラット走行も可能な安全タイヤにおいて、カーカスプライコードを１６５０ｄ／３のレーヨン繊維コードとし、ベルト層コードを、０．２１ｍｍのスチールモノフィラメントコードとするとともに、各ベルト層コードのタイヤ赤道面に対する交角を２０°とし、キャップ層コードを芳香族ポリアミド繊維コードとし、さらに、図１に示す位置に配設した、スチールコードのゴム被覆構造になる一層のコード補強層の構成態様を表１に示すように変化させた実施例タイヤおよび比較例タイヤのそれぞれにつき、タイヤの正常時の振動乗心地およびランフラット耐久性を測定したところ表１に示す結果を得た。
なおコード補強層のコード構造は、１×３×４×０．１２とし、コード径を０．５６ｍｍ、撚りピッチを３．０ｍｍとした。

なお、表１中のコントロールタイヤは、図１に示すところからコード補強層を省くとともに、補強ゴムの最大厚みを実施例タイヤおよび比較例タイヤと同一の６．３ｍｍとしたものである。
また、表中の指数値は大きいほどすぐれた結果を示すものとした。

ところで、ランフラット耐久性は、タイヤのバルブコアを抜いて、タイヤ内圧を大気圧とした状態で、４１６５Ｎの荷重の作用の下に９０ｋｍ／ｈの速度で、タイヤに故障が発生するまでドラム走行させて、故障発生時の走行距離を計測することによって評価し、また、振動乗心地は、実車走行時の、ばね下側の振動を計測することによって評価した。

表１によれば、実施例タイヤはいずれも、ランフラット耐久性を大きく向上させ得ることが明らかである。
なお、実施例タイヤ６では、正常時の剪断剛性が高すぎることから、振動乗心地の低下が否めず、また、実施例タイヤ１３〜１５では、コード補強層の幅が広すぎたり、上端高さが高すぎたりすることに起因して、振動乗心地が低下することになる。

実施例ＩＩ
ＳＵＶに適用されるサイズが２５６／５５ Ｒ１９のタイヤであって、通常は、２００ｋＰａの充填空気圧で、８８２０Ｎの荷重条件下で使用されるも、カーカスプライの内側に配設した横断面形状が三日月状補強ゴムの作用下でランフラット走行も可能な安全タイヤにおいて、三枚のカーカスプライの各プライコードを１６５０ｄ／３のレーヨン繊維コードとし、二層のベルト層の各ベルト層コードを、０．２２ｍｍのスチールフィラメントを五本層状に撚合わせたスチールコードとするとともに、各ベルト層コードのタイヤ赤道面に対する交角を２０°とし、キャップ層コードを芳香族ポリアミド繊維コードとし、さらに、図１に示す位置に配設した、スチールコードのゴム被覆構造になるコード補強層の構成態様を表２に示すように変化させた実施例タイヤおよび比較例タイヤのそれぞれにつき、タイヤの正常時の振動乗心地およびランフラット耐久性を測定したところ表２に示す結果を得た。
なおコード補強層のコード構造は、１×３×４×０．１２とし、コード径を０．５６ｍｍ、撚りピッチを３．０ｍｍとした。

なお、表２中のコントロールタイヤの基本構造は、図１に示すところからコード補強層を省くとともに、補強ゴムの最大厚みを実施例タイヤおよび比較例タイヤと同一の１２．４ｍｍとしたものである。
また、表中の指数値は大きいほどすぐれた結果を示すものとした。

ここで、ランフラット耐久性は、実施例１と同様に、タイヤのバルブコアを抜いて、タイヤ内圧を大気圧とした状態で、８８２０Ｎの荷重の作用の下に９０ｋｍ／ｈの速度で、タイヤに故障が発生するまでドラム走行させて、故障発生時の走行距離を計測することによって評価し、また、振動乗心地は、実車走行時の、ばね下側の振動を計測することによって評価した。

表２によれば、実施例タイヤはいずれも、振動乗心地を損ねることなしに、ランフラット耐久性を有利に向上させ得ることが解かる。

かくして、この発明に係るタイヤによれば、とくには、コード補強層と、それに隣接するカーカスプライ巻上げ部分とを一体としてみた場合の、サイドウォール部の面内剪断剛性を特定することで、正常なタイヤへの振動入力による、車両への乗心地の低下を有効に防止しつつ、タイヤのランフラット耐久性を大きく向上させることができる。

Claims (8)

1. トレッド部と、トレッド部の側部に連なって半径方向内方へ延びる一対のサイドウォール部と、それぞれのサイドウォール部の内周側に設けたビード部とを具えるとともに、それぞれのビード部に配設したビードコア間にトロイダルに延びる一枚以上のカーカスプライからなるラジアルカーカスと、サイドウォール部の内側に配設した、横断面形状が三日月状の補強ゴムとを具えてなる空気入りラジアルタイヤであって、
   カーカスプライの、ビードコアの周りでの巻上げ部分に沿わせて、スチールコードのゴム被覆構造になる一層以上のコード補強層を配設し、そのコード補強層の、スチールコードのコード間隔を、コード径の８〜２０倍の範囲としてなる空気入りラジアルタイヤ。
2. コード補強層のスチールコードのコード間隔を、コード径の８〜１２倍の範囲としてなる請求の範囲第１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
3. コード補強層を、弾性率が５００００ＭＰａ以下の低弾性域と弾性率が１１００００ＭＰａ以上の高弾性域との境界が、コード伸度の０．５％以上２．５％以下に存在する撚コードで構成してなる請求の範囲第１項もしくは第２項のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
4. コード補強層を、コード伸度が０．５％未満での弾性率が５００００ＭＰａ以下で、コード伸度が０．５％以上での弾性率が１１００００ＭＰａ以上の非線形特性を有する撚コードで構成してなる請求の範囲第１項もしくは第２項のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
5. コード補強層を、ビードコアの半径方向外方に設けたビードフィラと、カーカスプライの巻上げ部分との間で、ビード部の、リムフランジとの接触域と対応する部分からタイヤ最大幅位置と対応する部分にわたる半径方向領域の範囲内に配設してなる請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
6. コード補強層を、タイヤ断面高さの２０〜４８％の範囲内の半径方向幅を有するものとし、このコード補強層の半径方向の外縁を、タイヤ断面高さの５０％以下の高さに位置させてなる請求の範囲第１項〜第５項のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
7. 相互に隣接する、カーカスプライの巻上げ部分とコード補強層との、サイドウォール部面内での、半径方向線分と周方向線分とで区画される正方形の対角線方向の剪断剛性を、前記スチールコードの伸度が０．５％未満で３００〜１０００ＭＰａ、それの伸度が０．５％以上で１０００〜１５０００ＭＰａの範囲としてなる請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
8. コード補強層のスチールコードの、タイヤの子午線方向線分に対する交角を、５０〜７５°の範囲としてなる請求の範囲第１項〜第７項のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。

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