JP2018070064A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤの軽量化を可能としつつ、カーカスプライの折り返し部の周りでのエア入りを抑制できる、空気入りタイヤを提供する。【解決手段】この発明の空気入りタイヤは、１対のビードコアと、１対のビードコア間をトロイダル状に連続して延在している本体部と、本体部から連続して延び、ビードコアの周囲をタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ巻き回して折り返されている折り返し部と、を備える１枚のみのカーカスプライからなるカーカスと、を備える空気入りタイヤであって、カーカスプライの折り返し部が、カーカスプライの本体部に沿って延在するプライ重なり領域を有し、カーカスプライのタイヤ径方向内側端からプライ重なり領域のタイヤ径方向内側端までのタイヤ径方向長さＬ１は、４〜４５ｍｍであり、カーカスプライを構成するカーカスプライコードは、１本当たりの繊度が５０００〜９１００ｄｔｅｘであり、かつ、剛軟度が３０〜１２０ｍＮである。【選択図】図１

Description

この発明は、空気入りタイヤに関するものである。

従来、２〜３枚のカーカスプライを重ねてなるカーカスを備えた空気入りタイヤがある（例えば、特許文献１）。

特開２０１１−２０７３１９号公報

近年、低燃費のタイヤが求められており、その対応策の一つとして、転がり抵抗の低減のために、タイヤを軽量化するというものがある。タイヤの軽量化を実現するための手法の１つとしては、カーカスプライのコード径を太くしつつカーカスプライの数を１枚に低減することにより、複数枚のカーカスプライからなるカーカスよりも、カーカス全体のゴム量を低減させることが考えられる。
しかし、カーカスプライのコード径が太いカーカスを採用する場合、生タイヤの製造時において、生タイヤ成形用ドラム上で未加硫のカーカスプライ（「トリート」ともいう。）をビードコアの周囲で折り返して未加硫のカーカスプライの折り返し部を形成する際に、例えば小さな曲げ半径で曲げて未加硫のカーカスプライの本体部に沿わせようとしても、所期したとおりに曲げることができないおそれがあった。そのため、最終的に完成したタイヤにおける、カーカスプライの折り返し部とそれに隣接配置されたタイヤ構成部分（ビードフィラー、ビードコア又はカーカスプライの本体部など）との間の、エア残り（以降、これを「エア入り」ともいう。）について、従前より改善されてはきているが、未だ改良の余地がある。

この発明は、上記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、タイヤの軽量化を可能としつつ、カーカスプライの折り返し部の周りでのエア入りを抑制できる、空気入りタイヤを提供することにある。

この発明の空気入りタイヤは、１対のビードコアと、前記１対のビードコア間をトロイダル状に連続して延在している本体部と、前記本体部から連続して延び、前記ビードコアの周囲をタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ巻き回して折り返されている折り返し部と、を備える１枚のみのカーカスプライからなるカーカスと、を備える空気入りタイヤであって、前記カーカスプライの折り返し部が、前記カーカスプライの本体部に沿って延在するプライ重なり領域を有し、前記カーカスプライのタイヤ径方向内側端から前記プライ重なり領域のタイヤ径方向内側端までのタイヤ径方向長さＬ１は、４〜４５ｍｍであり、前記カーカスプライを構成するカーカスプライコードは、１本当たりの繊度が５０００〜９１００ｄｔｅｘであり、かつ、剛軟度が３０〜１２０ｍＮであることを特徴とする。
この発明の空気入りタイヤによれば、タイヤの軽量化を可能としつつ、カーカスプライの折り返し部の周りでのエア入りを抑制できる。

なお、本明細書において、「タイヤ径方向長さ」等の各寸法は、特に断りがない限り、タイヤが正規リムに組みつけられるとともにタイヤに正規内圧が充填されて無負荷の状態にある場合における、タイヤ幅方向に沿う断面での、寸法を指すものとする。
ここで、「正規リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会） のＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）のＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（Ｔｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ， Ｉｎｃ．）のＹＥＡＲ ＢＯＯＫ等に記載されている、適用サイズにおける標準リム（ＥＴＲＴＯのＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬではＭｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ、ＴＲＡのＹＥＡＲ ＢＯＯＫではＤｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ）を指す。「正規内圧」とは、上記の規格に記載されている、適用サイズにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧をいう。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライの折り返し部のタイヤ幅方向外側に、外側ビードフィラーを備え、前記外側ビードフィラーは、タイヤ径方向長さＬ８２が２５〜５０ｍｍであると、好適である。
これにより、ビードコア近傍での剛性段差を緩やかにすることができるので、耐久性を向上できる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライの折り返し部は、前記ビードコアの周囲を前記ビードコアを包み込むようにタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ巻き回して折り返されているとともに、その端部分が前記プライ重なり領域であり、前記外側ビードフィラーのタイヤ径方向外側端が、前記カーカスプライの折り返し部のタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に位置し、前記カーカスプライの折り返し部のタイヤ径方向長さＬ５ｂが、１８〜４５ｍｍであると、好適である。
これにより、よりタイヤを軽量化できるとともに、折り返し部のタイヤ径方向外側端での損傷の発生を抑制できる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記ビードコアのタイヤ径方向外側であって前記カーカスプライの本体部と前記カーカスプライの折り返し部との間に、タイヤ幅方向断面視においてタイヤ径方向外側に向けて先細りとなる内側ビードフィラーを、さらに備えると、好適である。
これにより、ビード部からサイドウォール部にかけて、剛性段差を緩やかにすることができるので、耐久性を向上できる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記内側ビードフィラーのタイヤ径方向長さＬ８１が、９〜１７ｍｍであり、前記カーカスプライの折り返し部が、前記内側ビードフィラーに沿って延在するフィラー重なり領域をさらに有し、前記プライ重なり領域のタイヤ径方向長さＬＰＯが、前記折り返し部のタイヤ径方向長さＬ５ｂの３０〜７５％であると、好適である。
これにより、プライ重なり領域においてカーカスプライの本体部及び折り返し部間のせん断力による係留作用を生じさせることができ、カーカスの耐久性を確保しつつ、転がり抵抗を低減することができる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記内側ビードフィラーのタイヤ径方向長さＬ８１が、３０〜４５ｍｍであると、好適である。
これにより、ビード部からサイドウォール部にかけて、剛性段差を緩やかにすることができるので、耐久性を向上できる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライコードと前記カーカスプライコードを被覆する被覆ゴムとの間に、接着層を有すると、好適である。
これにより、カーカスプライコードと被覆ゴムとの間でのエア入りを抑制できる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライコードの２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸びが、３．６〜５．６％であると、好適である。
これにより、カーカスプライ及びその近傍部分の耐疲労性及び耐久性を向上できる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライコードの引張破断強度が、３５０Ｎ以上であると、好適である。
これにより、カーカスプライ及びその近傍部分の耐疲労性及び耐久性を向上できる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライコードのフィラメント束の１本当たりの撚り係数が、０．３４〜０．６３であると、好適である。
これにより、カーカスプライの折り返し部の周りでのエア入りを抑制できる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライコードの前記カーカスプライへの打込み数が、１５〜２５本／２．５ｃｍであると、好適である。
これにより、カーカスプライの折り返し部の周りでのエア入りを抑制できる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライコードが、ポリエステル繊維を含むと、好適である。
これにより、タイヤの軽量化が可能となる。

この発明の空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライコードと前記カーカスプライコードを被覆する被覆ゴムとの間に、接着層を有し、前記接着層を形成する接着剤が、イソシアネート化合物を含むと、好適である。
これにより、カーカスプライコードと被覆ゴムとの間でのエア入りを抑制できる。

この発明によれば、タイヤの軽量化を可能としつつ、カーカスプライの折り返し部の周りでのエア入りを抑制できる、空気入りタイヤを提供することができる。

本発明の空気入りタイヤの第１実施形態の要部を示すタイヤ幅方向断面図である。 図２（ａ）は、カーカスプライの一例の横断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のカーカスプライコードの斜視図である。 本発明の空気入りタイヤの第２実施形態の要部を示すタイヤ幅方向断面図である。 本発明の空気入りタイヤの第３実施形態の要部を示すタイヤ幅方向断面図である。

以下に図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について例示説明する。

〔第１実施形態〕
図１、図２を参照して、本発明の空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」という場合がある。）の第１実施形態について説明する。本実施形態で説明するタイヤは、ラジアル構造からなり、トラック・バス等の重荷重車両用の空気入りタイヤに特に好適なものとして構成されている。ただし、本発明のタイヤは、他の種類の車両に用いられる空気入りタイヤにも適用可能である。
図１は、第１実施形態のタイヤを示す、タイヤ幅方向に沿う断面図である。図１のタイヤは、タイヤの構造がタイヤ赤道面Ｃに対する両側で同様であるので、タイヤ赤道面Ｃに対して一方側のみ図示している。図１に示すタイヤは、重荷重車両用の空気入りタイヤであり、タイヤが正規リムに組みつけられるとともにタイヤに正規内圧が充填されて無負荷の状態にあり、タイヤ断面高さＨが例えば１５０〜３５０ｍｍである。

図１に示すタイヤは、トレッド部１と、トレッド部１のタイヤ幅方向両端部からそれぞれタイヤ径方向内側へ延びる一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２からそれぞれタイヤ径方向内側に連続する一対のビード部３とからなっている。このタイヤは、一対のビード部３にそれぞれ埋設された一対のビードコア４と、一対のビードコア４どうしの間をトロイダル状に連続して延在する１枚のみのカーカスプライ５からなるカーカスと、を備えている。
カーカスプライ５が１枚のみ設けられていることから、仮にカーカスプライ５が複数枚設けられる場合に比べて、特にゴム量の低減による、タイヤの軽量化が可能となる。

トレッド部１の、カーカスプライ５のクラウン域よりもタイヤ径方向外側には、複数のベルト層からなるベルト６及びトレッドゴム７が順次配置されている。トレッド踏面を構成する、トレッドゴム７のタイヤ外表面には、例えばタイヤ周方向に延びる複数の周溝１ａ等を含むトレッドパターンが形成されている。
タイヤとリム（図示せず）とにより区画されるタイヤ内腔に面する側（タイヤ内側）には、空気不透過性のインナーライナー９が配設されている。
ビードコア４は、複数のスチール製のビードコードが束ねられることによって、タイヤ幅方向断面において例えば略多角形状又は略円形状（図１の例では略四角形状）に形成される。

図２（ａ）、図２（ｂ）は、図１のカーカスプライ５の内部構造の一例を説明するための図である。図２（ａ）の断面図に示すように、カーカスプライ５は、ラジアル構造に配列された多数のカーカスプライコード５１と、これらのカーカスプライコード５１を被覆する被覆ゴム５２と、を有する。図２（ｂ）の斜視図に示すように、カーカスプライコード５１は、多数（例えば５００本）のフィラメント５１０ａをそれぞれ同じ向きに下撚りしてなるフィラメント束５１０の２本を、下撚りとは逆向きに上撚りすることにより、形成されている。ただし、カーカスプライコード５１は、１本、２本、又は３本以上のフィラメント束５１０が上撚りされてなるもの等、その他のコード構造でもよい。

図１のタイヤ幅方向断面図に戻り、カーカスプライ５は、１対のビードコア４間をトロイダル状に連続して延在している本体部５ａと、本体部５ａから連続して延び、ビードコア４の周囲をタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ巻き回してタイヤ径方向外側へと折り返されている折り返し部５ｂと、を備えている。

第１実施形態において、ビードコア４の近傍には、さらに、ゴムチェーファー１０、１１と、チェーファー２０と、カーカスプライ５の折り返し部５ｂよりタイヤ幅方向外側に配置された外側ビードフィラー８２とが、設けられている。ゴムチェーファー１０、１１、チェーファー２０、外側ビードフィラー８２は、それぞれ、ビード部３からサイドウォール部２にかけての剛性段差を緩やかにし、歪の集中を抑制することに、寄与するものである。
ゴムチェーファー１０は、ビードコア４の近傍において、カーカスプライ５の本体部５ａよりタイヤ幅方向内側に配置されているとともに、カーカスプライ５の折り返し部５ｂよりタイヤ径方向内側に配置されている。チェーファー２０は、このゴムチェーファー１０を、カーカスプライ５とは反対側から、覆っている。ゴムチェーファー１１は、折り返し部５ｂよりタイヤ幅方向外側に配置されている。
第１実施形態において、外側ビードフィラー８２は、折り返し部５ｂよりタイヤ幅方向外側及びタイヤ径方向外側、かつ、ゴムチェーファー１１よりタイヤ幅方向内側に、配置されている。外側ビードフィラー８２のタイヤ径方向外側端は、折り返し部５ｂのタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に位置している。
なお、後に図３、図４を参照して説明するように、本発明では、タイヤ幅方向断面で観たときの折り返し部５ｂの構成は第１実施形態とは異なるものも可能である

第１実施形態において、カーカスプライ５の折り返し部５ｂは、ビードコア４の周囲をビードコア４をほぼ全周にわたって包み込むように、本体部５ａのタイヤ径方向内側端から連続して、タイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ巻き回して、タイヤ径方向外側へ、さらにはタイヤ幅方向内側へと、折り返されている。さらに、折り返し部５ｂの端部分は、ビードコア４よりタイヤ径方向外側で、本体部５ａに沿って延在している。この構成により、折り返し部のタイヤ径方向外側端での損傷の発生を抑制でき、また、主に折り返し部５ｂよりタイヤ幅方向外側の部分（外側ビードフィラー８２やゴムチェーファー１１）での歪の集中を抑制でき、ひいては、耐久性を向上できる。
第１実施形態では、本体部５ａと折り返し部５ｂとの間に、ビードフィラーが設けられていない。しかし、後に図３、図４を参照して説明するように、本発明では、本体部５ａと折り返し部５ｂとの間に位置する内側ビードフィラーを設けてもよい。

本明細書では、折り返し部５ｂのうち、本体部５ａに沿って延在する部分を、「プライ重なり領域ＰＯ」という。折り返し部５ｂのプライ重なり領域ＰＯでのカーカスプライコード５１は、本体部５ａのカーカスプライコード５１から略一定の間隔をもって、延在している。
本発明では、カーカスプライ５の折り返し部５ｂが、プライ重なり領域ＰＯを有する。例えば、第１実施形態では、ビードコア４よりタイヤ径方向外側にある、折り返し部５ｂの端部分が、プライ重なり領域ＰＯである。

本発明では、カーカスプライ５のタイヤ径方向内側端からプライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向内側端までのタイヤ径方向長さＬ１は、４〜４５ｍｍである。
本発明において、カーカスプライ５のタイヤ径方向内側端からプライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向内側端までのタイヤ径方向長さＬ１は、従来のタイヤのものよりも短いものである。タイヤ径方向長さＬ１をこのように設定することにより、折り返し部のタイヤ径方向外側端での損傷の発生を抑制でき、また、主に折り返し部５ｂよりタイヤ幅方向外側の部分（外側ビードフィラー８２やゴムチェーファー１１）での歪の集中を抑制でき、ひいては、耐久性を向上できる。
なお、図１に示す第１実施形態では、プライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向内側端が、ビードコア４に隣接しており、カーカスプライ５のタイヤ径方向内側端からプライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向内側端までのタイヤ径方向長さＬ１は、４〜９ｍｍが好適である。

本発明において、カーカスプライ５を構成するカーカスプライコード５１は、１本当たりの繊度が５０００〜９１００ｄｔｅｘ（デシテックス）である。
ここで、ｄｔｅｘ単位での繊度とは、長さ１００００ｍ当たりの質量のグラム数を指す。
図２の例では、カーカスプライコード５１がフィラメント束５１０の２本撚りで構成されているため、フィラメント束５１０の１本当たりの繊度の２倍が、カーカスプライコード５１の１本当たりの繊度に相当する。
本発明のタイヤのカーカスプライコード５１は、複数枚のカーカスプライを備えた従来のタイヤに用いられていたカーカスプライコードよりも、繊度が高いものである。カーカスプライコードの材料を同じとしたとき、カーカスプライコードの繊度は、カーカスプライコードのコード径の尺度としても見ることができる。よって、本発明のタイヤのカーカスプライコード５１は、従来のタイヤに用いられていたカーカスプライコードよりも、コード径が太いともいえる。本発明では、カーカスプライコード５１の繊度が高い（コード径が太い）ことにより、タイヤ軽量化の観点からカーカスプライ数を１枚に低減しつつも、カーカスの機能（タイヤの過度の変形の抑制機能や、タイヤの内圧の保持機能）を十分に発揮させることが可能となる。

本発明において、カーカスプライ５を構成するカーカスプライコード５１は、１本当たりの剛軟度が３０〜１２０ｍＮである。
ここで、剛軟度とは、曲げ反発性を表す尺度であり、ひいては、曲げ易さを表す尺度であるともいえる。その測定方法については、後述する。
本発明のタイヤのカーカスプライコード５１の剛軟度を、１２０ｍＮ以下と比較的低くすることにより、カーカスプライコード５１を曲げ易いものとすることができる。後述するように、カーカスプライコードの剛軟度の調整は、カーカスプライコードの構成（撚り方や材料）や製造方法の調整によって可能である。
カーカスプライコード５１の剛軟度を低くすることにより、その分、カーカスプライ５を形成するために生タイヤの製造時に用いられる、未加硫のカーカスプライ（トリート）自体の剛軟度も低くすることができる。ここで、未加硫のカーカスプライは、多数のカーカスプライコード５１に未加硫のゴムを被覆させてなる、帯状部材である。このため、生タイヤの製造時において、生タイヤ成形用ドラム上で未加硫のカーカスプライをビードコアの周囲で折り返して未加硫のカーカスプライの折り返し部を形成する際に、例え小さな曲げ半径で曲げようとしても、所期したとおりに曲げることが可能となる。よって、最終的に完成したタイヤにおいて、カーカスプライ５の折り返し部５ｂとそれに隣接配置されたタイヤ構成部分（外側ビードフィラー８２、ビードコア４又はカーカスプライ５の本体部５ａなど）との間で、エアが残ること（エア入り）を抑制できる。
特に、本発明では、上述のとおり、耐久性向上の観点から、カーカスプライ５のタイヤ径方向内側端からプライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向内側端までのタイヤ径方向長さＬ１を４〜４５ｍｍと比較的短くするので、その分、生タイヤの製造時において未加硫のカーカスプライを小さな曲げ半径で曲げることが必要となる場合が多い。よって、カーカスプライコード５１の剛軟度を上記のように設定することの意義は大きい。
なお、本発明のタイヤのカーカスプライコード５１の剛軟度を、３０ｍＮ以上とすることにより、カーカスの機能を十分に発揮させることが可能となる。

ここで、カーカスプライコード５１の剛軟度の測定方法について説明する。本発明において、カーカスプライコード５１の剛軟度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６（２０１０）の「８．２２．１Ａの剛軟度（ガーレ法）」の規定に準じて測定されるものである。
まず、測定対象のカーカスプライコード５１から、長さＬｍｍの試験片を５本採取する。
ガーレ式試験機（例えば、株式会社東洋精機製作所製のガーレーステフネステスタ）を用い、試験片をチャックに取り付け、可動アーム上の目盛1、1.5及び2（L/25.4）のいずれかに合わせてチャックを固定し、試験片が振り子の頂点から離れた位置に移動しておく。次に、振り子の支点から下部の荷重取付孔a、b及びcに、おもりＷ_a（ｇ）、Ｗ_b（ｇ）及びＷ_c（ｇ）を単独又は組み合わせて取り付け、振動のない垂直の状態にする。ここで、そして、可動アームを２回／ｍｉｎの速度で右又は左に定速で移動させる。試験片の下部が振り子に接触し、振り子から離れるときの目盛ＲＧを読む。剛軟度は、それぞれ５本の試験片の表裏を測る。５回の平均値を算出し、次の式によって、剛軟度Ｂ_rを求める。小数点以下１けたに丸める。

ここに、Ｂ_r：剛軟度（ｍＮ）
ＲＧ：試験片が振り子から離れるときの目盛
ａ、ｂ、ｃ：荷重取付孔と支点間の距離（ｍｍ）
Ｗ_a（ｇ）、Ｗ_b（ｇ）、Ｗ_c：荷重取付孔に取り付けたおもりの質量（ｇ）
Ｌ：試験片の長さ（ｍｍ）
ｄ：試験片の幅（すなわちコード径）（ｍｍ）

図１に戻り、第１実施形態において、外側ビードフィラー８２のタイヤ径方向長さＬ８２が２５〜５０ｍｍであると、好適である。
これにより、ビードコア近傍での剛性段差を緩やかにすることができるので、耐久性を向上できる。

また、第１実施形態において、カーカスプライ５の折り返し部５ｂのタイヤ径方向長さＬ５ｂが、１８〜４５ｍｍであると、好適である。
これにより、折り返し部のタイヤ径方向外側端での損傷の発生を抑制できる。

また、第１実施形態において、折り返し部５ｂのプライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向長さＬＰＯが、１４〜３６ｍｍであると、好適である。
プライ重なり領域ＰＯでの本体部５ａ及び折り返し部５ｂには、荷重時に、互いに反する方向の力が発生するが、このようにプライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向長さＬＰＯを設定することにより、重なり領域ＰＯにおいて適切な上記互いに反する方向の力を発生させることができ、ひいては、折り返し部5ｂのタイヤ径方向最外端部にかかる力を低減させることができ、ビード部３の耐久性を高めることができる。

なお、本発明のタイヤにおいては、図２（ａ）に示すように、カーカスプライコード５１と、カーカスプライコード５１を被覆する被覆ゴム５２との間に、接着層５３を有すると、好適である。
これにより、カーカスプライコード５１と被覆ゴム５２との間の接着性が高まるので、カーカスプライコード５１と被覆ゴム５２との間でのエア入りを抑制できる。
なお、接着層５３を形成するには、例えば、未加硫のカーカスプライの製造時において、すだれ状にぶら下げられた多数のカーカスプライコード５１を、接着層５３の材料としての接着剤が入った接着剤プールに入れ（ＤＩＰ処理）、接着剤プールから出されたカーカスプライコード５１を乾燥路で乾燥させ（乾燥処理）、その後、未加硫ゴムで被覆する（カレンダー処理）とよい。

なお、上記のＤＩＰ処理後の乾燥処理においては、カーカスプライコード５１を、温度２３０〜２５０℃で熱しながら、カーカスプライコード５１に１．０×１０^-3〜２．０×１０^-3Ｎ/ｄｔｅｘの張力を作用させるとよい。これによって、曲げ易いカーカスプライコード５１を生成することができる。

また、本発明のタイヤにおいては、カーカスプライコード５１の２ｃＮ／ｄｔｅｘ引張荷重時の伸びが、３．６〜５．６％であると、好適である。
この値は、従来のタイヤのものよりも低いため、従来よりもカーカスプライコード５１が引張荷重に対して伸び難いことを表している。この構成によれば、カーカスプライ５の周辺での歪みを低減できるので、カーカスプライ５及びその近傍部分の耐疲労性、耐久性を向上できる。なお、本発明のタイヤでは、上述のとおりカーカスプライコード５１の繊度が高いことから、カーカスプライコード５１を従来よりも伸び難くすることが可能である。
なお、カーカスプライコード５１の２ｃＮ／ｄｔｅｘ引張荷重時の伸びは、ＪＩＳ Ｌ １０１３(２０１０) の「8.5引張強さ及び伸び率 8.5.1標準時試験」の規定に準拠して得られる、伸び率Ｓを指す。

また、本発明のタイヤにおいては、カーカスプライコード５１の引張破断強度が、３５０Ｎ以上であると、好適である。
この値は、従来のタイヤのものよりも高いため、従来よりもカーカスプライコード５１が引張荷重に対して切れ難いことを表している。この構成によれば、カーカスプライ５及びその近傍部分の耐疲労性及び耐久性を向上できる。
なお、カーカスプライコード５１の引張破断強度は、ＪＩＳ Ｌ １０１３(２０１０) の「8.5引張強さ及び伸び率 8.5.1標準時試験」の規定に準拠して、１本のカーカスプライコード５１について引張り試験を行った際における、カーカスプライコード５１の切断時の強さＳＤ（Ｎ）を指す。

また、本発明のタイヤにおいては、カーカスプライコード５１のフィラメント束５１０の１本当たりの撚り係数が、０．３４〜０．６３であると、好適である。ここで、撚り係数は、次の式で求められる。

ここで、Ｔは、１本のカーカスプライコード５１を構成するフィラメント束５１０の上撚りの回数(回／１０ｃｍ)であり、Ｄは、１本のカーカスプライコード５１の繊度（ｄｔｅｘ）の半分であり、ρは、カーカスプライコード５１を構成するコード材料の比重である。
この構成により、カーカスプライコード５１を曲げ易くすることができ、ひいては、カーカスプライ５の折り返し部５ｂの周りでのエア入りを抑制できる。

また、本発明のタイヤにおいては、カーカスプライコード５１のカーカスプライ５への打込み数が、１５〜２５本／２．５ｃｍであると、好適である。
この構成により、カーカスプライコード５１を曲げ易くすることができ、ひいては、カーカスプライ５の折り返し部５ｂの周りでのエア入りを抑制できる。

また、本発明のタイヤにおいては、カーカスプライコード５１が、ポリエステル繊維を含むと、好適である。
これにより、タイヤの軽量化が可能となる。
ただし、カーカスプライコード５１のコード材料は、ポリエステル以外の任意の樹脂でもよいし、あるいは、スチール等の金属でもよい。

また、本発明のタイヤにおいては、図２の例のようにカーカスプライコード５１と被覆ゴム５２との間に接着層５３を有する場合、接着層５３を形成する接着剤が、イソシアネート化合物を含むと、好適である。
これにより、カーカスプライコード５１と被覆ゴム５２との間の接着性が高まるので、カーカスプライコード５１と被覆ゴム５２との間でのエア入りを抑制できる。

〔第２実施形態〕
つぎに、図３を参照して、本発明のタイヤの第２実施形態を、第１実施形態と異なる点を中心に、説明する。図３に示す第２実施形態のタイヤは、第１実施形態のタイヤと比べて、主に、タイヤ幅方向断面で観たときの、カーカスプライ５の折り返し部５ｂの構成が異なるとともに、カーカスプライ５の本体部５ａと折り返し部５ｂとの間に内側ビードフィラーが設けられている点で、異なる。カーカスプライコード５１の繊度及び剛軟度や、カーカスプライコード５１の撚り構造等の、カーカスプライ５の内部構造については、第１実施形態で説明したものと同様である。

第２実施形態では、タイヤ幅方向断面視において、ビードコア４のタイヤ径方向外側であってカーカスプライ５の本体部５ａと折り返し部５ｂとの間に、タイヤ径方向外側に向けて先細りとなる内側ビードフィラー８１が、さらに設けられている。
これにより、ビード部３からサイドウォール部２にかけて、剛性段差を緩やかにすることができるので、耐久性を向上できる。

そして、第２実施形態では、カーカスプライ５の折り返し部５ｂが、内側ビードフィラー８１に沿って延在するフィラー重なり領域ＦＯをさらに有しており、フィラー重なり領域ＦＯよりタイヤ径方向外側に、プライ重なり領域ＰＯを有している。

第２実施形態において、外側ビードフィラー８２は、本体部５ａよりタイヤ幅方向外側、折り返し部５ｂよりタイヤ幅方向外側及びタイヤ径方向外側、かつ、ゴムチェーファー１１よりタイヤ幅方向内側に、配置されている。外側ビードフィラー８２のタイヤ径方向外側端は、折り返し部５ｂのタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に位置している。

第２実施形態では、内側ビードフィラー８１のタイヤ径方向長さＬ８１が、９〜１７ｍｍであると、好適である。
また、第２実施形態では、プライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向長さＬＰＯが、折り返し部５ｂのタイヤ径方向長さＬ５ｂの３０〜７５％であると、好適である。
これにより、プライ重なり領域ＰＯにおいてカーカスプライ５の本体部５ａ及び折り返し部５ｂ間のせん断力による係留作用を生じさせることができ、カーカスプライ５の耐久性を確保しつつ、転がり抵抗を低減することができる。
また、第２実施形態において、カーカスプライ５の折り返し部５ｂのタイヤ径方向長さＬ５ｂが、２２〜６４ｍｍであると、好適である。また、プライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向長さＬＰＯが、９〜３８ｍｍであると、好適である。

なお、図２に示す第２実施形態では、カーカスプライ５のタイヤ径方向内側端からプライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向内側端までのタイヤ径方向長さＬ１は、１３〜２６ｍｍが好適である。

また、第２実施形態では、外側ビードフィラー８２のタイヤ径方向長さＬ８２が２５〜５０ｍｍであると、好適である。
これにより、ビードコア近傍での剛性段差を緩やかにすることができるので、耐久性を向上できる。

〔第３実施形態〕
つぎに、図４を参照して、本発明のタイヤの第３実施形態を、第２実施形態と異なる点を中心に、説明する。図４に示す第３実施形態のタイヤは、カーカスプライ５の本体部５ａと折り返し部５ｂとの間に内側ビードフィラー８１が設けられている点や、カーカスプライ５の折り返し部５ｂがフィラー重なり領域ＦＯを有する点では、第２実施形態のタイヤと同様である。しかし、第３実施形態のタイヤは、主に、タイヤ幅方向断面で観たときの、カーカスプライ５の折り返し部５ｂの構成が異なるとともに、内側ビードフィラー８１、外側ビードフィラー８２の寸法が異なる。カーカスプライコード５１の繊度及び剛軟度や、カーカスプライコード５１の撚り構造等の、カーカスプライ５の内部構造については、第１実施形態で説明したものと同様である。

第３実施形態では、カーカスプライ５の折り返し部５ｂのタイヤ径方向外側端が、タイヤの最大幅位置ＭＷＨよりもタイヤ幅方向外側に位置している。
そして、第３実施形態では、カーカスプライ５の折り返し部５ｂが、フィラー重なり領域ＦＯよりタイヤ径方向外側に、プライ重なり領域ＰＯを有している。

第３実施形態において、外側ビードフィラー８２は、折り返し部５ｂよりタイヤ幅方向外側、かつ、ゴムチェーファー１１よりタイヤ幅方向内側に、配置されている。折り返し部５ｂのタイヤ径方向外側端は、外側ビードフィラー８２のタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に位置している。

第３実施形態では、内側ビードフィラー８１のタイヤ径方向長さＬ８１が、３０〜４５ｍｍであると好ましく、３０〜４０ｍｍであるとより好ましい。
これにより、ビード部３からサイドウォール部２にかけて、剛性段差を緩やかにすることができるので、耐久性を向上できる。

また、図３に示す第３実施形態では、カーカスプライ５のタイヤ径方向内側端からプライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向内側端までのタイヤ径方向長さＬ１は、３３〜４５ｍｍが好適である。

また、第３実施形態では、外側ビードフィラー８２のタイヤ径方向長さＬ８２が、内側ビードフィラー８１のタイヤ径方向長さＬ８１よりも短い。
第３実施形態では、外側ビードフィラー８２のタイヤ径方向長さＬ８２が、２５〜５０ｍｍであると、好適である。
これにより、ビードコア近傍での剛性段差を緩やかにすることができるので、耐久性を向上できる。

また、第３実施形態では、プライ重なり領域ＰＯのタイヤ径方向長さＬＰＯが、４６〜８１ｍｍであると、好適である。
これにより、プライ重なり領域ＰＯにおける本体部５ａ及び折り返し部５ｂ間での十分な反力を発生させることができ、ひいては、折り返し部5ｂのタイヤ径方向最外端部にかかる力を低減させることが可能であると共に、本例のようにタイヤ断面高さＨが高いタイヤにおいて発生しやすいサイドカット等の外傷を防ぐことが可能となる。
なお、折り返し部５ｂのタイヤ径方向長さＬ５ｂは、７９〜１２６ｍｍであると、好適である。

以上、第１実施形態〜第３実施形態について説明したように、本発明のタイヤによれば、タイヤの軽量化、ひいてはタイヤの転がり抵抗の低減を可能としつつ、カーカスプライの折り返し部の周りでのエア入りを抑制できる。

本発明の効果を確かめるために、比較例タイヤ１〜４、実施例タイヤ１〜６をそれぞれ試作し、評価したので説明する。各タイヤの内部構造は、表１に示す点のみで異なるものであった。各タイヤは、いずれも、重荷重車両用空気入りタイヤであり、タイヤサイズがLT225/75R16、リムサイズが16/6J(JATMA標準リム)、タイヤ断面高さＨが２１０ｍｍであった。 表１において、「コードの繊度（dtex）」、「コードの剛軟度（mN）」は、それぞれ、上述した、カーカスプライコードの１本当たりの繊度、剛軟度を、指している。
なお、比較例タイヤ１は、カーカスプライを２枚備えており、各カーカスプライのカーカスプライコードの１本当たりの繊度が３３４０ｄｔｅｘであった。比較例タイヤ２〜４、実施例タイヤ１〜６は、カーカスプライを１枚のみ備えており、カーカスプライコードの１本当たりの繊度が６６８０ｄｔｅｘであった。
そして、各タイヤについて、それぞれのタイヤ重量を計測し、その計測値を相対的な指数に変換した。また、各タイヤについて、カーカスプライの折り返し部とそれに隣接配置されたタイヤ構成部分との間にエア入りが生じたか否かを評価した。その結果は、表１に示すとおりであった。

表１から判るように、実施例タイヤ１〜６では、比較例タイヤ１〜４とは異なり、タイヤを軽量化しつつ、カーカスプライの折り返し部の周りでのエア入りを防止できた。

本発明は、例えばトラック・バス等の重荷重車両用の空気入りタイヤを含む、各種の空気入りタイヤに利用することができる。

１：トレッド部、 １ａ：周溝、 ２：サイドウォール部、 ３：ビード部、 ４：ビードコア、 ５：カーカスプライ（カーカス）、 ５ａ：本体部、 ５ｂ：折り返し部、 ６：ベルト、 ７：トレッドゴム、 ９：インナーライナー、 １０、１１：ゴムチェーファー、 ２０：チェーファー、 ５１：カーカスプライコード、 ５２：被覆ゴム、 ５３：接着層、 ８１：内側ビードフィラー、 ８２：外側ビードフィラー、 ５１０：フィラメント束、 ５１０ａ：フィラメント、 Ｃ：タイヤ赤道面、 ＦＯ：フィラー重なり領域、 Ｈ：タイヤ断面高さ、 ＭＷＨ：タイヤの最大幅位置、 ＰＯ：プライ重なり領域

Claims (13)

1. １対のビードコアと、
   前記１対のビードコア間をトロイダル状に連続して延在している本体部と、前記本体部から連続して延び、前記ビードコアの周囲をタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ巻き回して折り返されている折り返し部と、を備える１枚のみのカーカスプライからなるカーカスと、
   を備える空気入りタイヤであって、
   前記カーカスプライの折り返し部が、前記カーカスプライの本体部に沿って延在するプライ重なり領域を有し、
   前記カーカスプライのタイヤ径方向内側端から前記プライ重なり領域のタイヤ径方向内側端までのタイヤ径方向長さＬ１は、４〜４５ｍｍであり、
   前記カーカスプライを構成するカーカスプライコードは、１本当たりの繊度が５０００〜９１００ｄｔｅｘであり、かつ、剛軟度が３０〜１２０ｍＮであることを特徴とする、空気入りタイヤ。
2. 前記カーカスプライの折り返し部のタイヤ幅方向外側に、外側ビードフィラーを備え、
   前記外側ビードフィラーは、タイヤ径方向長さＬ８２が２５〜５０ｍｍであることを特徴とする、請求項１に記載した空気入りタイヤ。
3. 前記カーカスプライの折り返し部は、前記ビードコアの周囲を前記ビードコアを包み込むようにタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ巻き回して折り返されているとともに、その端部分が前記プライ重なり領域であり、
   前記外側ビードフィラーのタイヤ径方向外側端が、前記カーカスプライの折り返し部のタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に位置し、
   前記カーカスプライの折り返し部のタイヤ径方向長さＬ５ｂが、１８〜４５ｍｍであることを特徴とする、請求項２に記載した空気入りタイヤ。
4. 前記ビードコアのタイヤ径方向外側であって前記カーカスプライの本体部と前記カーカスプライの折り返し部との間に、タイヤ幅方向断面視においてタイヤ径方向外側に向けて先細りとなる内側ビードフィラーを、さらに備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載した空気入りタイヤ。
5. 前記内側ビードフィラーのタイヤ径方向長さＬ８１が、９〜１７ｍｍであり、
   前記カーカスプライの折り返し部が、前記内側ビードフィラーに沿って延在するフィラー重なり領域をさらに有し、
   前記プライ重なり領域のタイヤ径方向長さＬＰＯが、前記折り返し部のタイヤ径方向長さＬ５ｂの３０〜７５％であることを特徴とする、請求項４に記載した空気入りタイヤ。
6. 前記内側ビードフィラーのタイヤ径方向長さＬ８１が、３０〜４５ｍｍであることを特徴とする、請求項４に記載した空気入りタイヤ。
7. 前記カーカスプライコードと前記カーカスプライコードを被覆する被覆ゴムとの間に、接着層を有することを特徴とする、請求項１乃至６のいずれかに記載した空気入りタイヤ。
8. 前記カーカスプライコードの２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸びが、３．６〜５．６％であることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれかに記載した空気入りタイヤ。
9. 前記カーカスプライコードの引張破断強度が、３５０Ｎ以上であることを特徴とする、請求項１乃至８のいずれかに記載した空気入りタイヤ。
10. 前記カーカスプライコードのフィラメント束の１本当たりの撚り係数が、０．３４〜０．６３であることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれかに記載した空気入りタイヤ。
11. 前記カーカスプライコードの前記カーカスプライへの打込み数が、１５〜２５本／２．５ｃｍであることを特徴とする、請求項１乃至１０のいずれかに記載した空気入りタイヤ。
12. 前記カーカスプライコードが、ポリエステル繊維を含むことを特徴とする、請求項１乃至１１のいずれかに記載した空気入りタイヤ。
13. 前記カーカスプライコードと前記カーカスプライコードを被覆する被覆ゴムとの間に、接着層を有し、
    前記接着層を形成する接着剤が、イソシアネート化合物を含むことを特徴とする、請求項１乃至１２のいずれかに記載した空気入りタイヤ。

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