JP2018024268A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】小さな質量及び転がり抵抗、並びに優れた耐久性が実現されたタイヤの提供。【解決手段】このタイヤ２のビード１０は、第一エイペックス３０と第二エイペックス３２とを備えている。カーカスプライの折り返し部は、第一エイペックス３０と第二エイペックス３２の間を通る。このタイヤ２の内圧が正規内圧の８％以上１５％以下とされた状態において、カーカス１２の最大幅位置Ｐを通り軸方向に延びる基準線Ｌ上に中心を持ち、カーカス１２とベルト１４とが接触する部分の軸方向外側端Ｑと、カーカス１２の内面上の位置であってビードベースラインからの半径方向距離がビードベースラインから第一エイペックス３０の先端３６までの半径方向距離の１．５倍である位置Ｒとを通る円弧が基準円弧ＣＯとされたとき、上記位置Ｐと上記位置Ｑとの間において、上記カーカス１２の内面の輪郭は、上記基準円弧ＣＯよりも外側に位置している。【選択図】図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

通常空気入りタイヤは、カーカスの外側にベルトを備えている。ベルトは、カーカスを補強する。通常ベルトは内側層及び外側層を備えている。内側層及び外側層は、それぞれ並列された多数のコードとトッピングゴムとを備えている。典型的なコードの材質は、スチールである。

タイヤが転動したとき、タイヤは変形と復元とを繰り返す。タイヤのショルダー部でのこの変形と復元とにより、ベルトの端が大きく動くことが起こる。これは、ベルトの端でコードがゴムから剥がれる損傷（ＢＥＬ）の要因となりうる。ベルトの耐久性の向上のために、ＢＥＬを抑えることが重要となる。

特開平４−３１７８０３号公報には、ＢＥＬを抑えたタイヤが開示されている。このタイヤでは、タイヤの最大幅位置近辺からベルトの端近辺まで、カーカスのプロファイルが自然平衡形状曲線より外側に突出している。これにより、ベルトの端近辺でのベルトの張力が大きくされている。タイヤが転動したとき、ベルトの動きが抑えられている。

特開平４−３１７８０３号公報

タイヤの最大幅位置近辺からベルトの端近辺まで、カーカスを自然平衡形状曲線より外側に突出させたタイヤでは、ベルトの端近辺に負荷される荷重が軽減される。この部分に負荷されていた荷重の一部が、ビードの部分に負荷される。このタイヤでは、ビードの部分への負荷が大きくなる。これは、ビードの部分での損傷を招来しうる。例えばこれは、ビードとカーカスとの剥離やクリンチとカーカスとの剥離を招来しうる。これは、ビードの部分の耐久性の低下の要因となる。

ビードの部分の耐久性を向上させるために、カーカスを３枚以上のプライで構成することや、フィラー等の補強層をビードの部分に挿入することが行われている。これらは、タイヤ質量を増加させる。これらは、タイヤの転がり抵抗を大きくする。

本発明の目的は、小さな質量及び転がり抵抗、並びに優れた耐久性が実現された空気入りタイヤの提供にある。

本発明に係る空気入りタイヤは、一対のビード、カーカス及びベルトを備えている。それぞれのビードは、コアと、このコアから半径方向外向きに延びる第一エイペックスと、この第一エイペックスの軸方向外側に位置する第二エイペックスとを備えている。上記カーカスはカーカスプライを備えている。上記カーカスプライは、一方のビードから他方のビードまで延びる主部と、上記第一エイペックスと上記第二エイペックスの間を通り略半径方向に延びる折返し部とを備えている。上記ベルトは、上記カーカスの半径方向外側に積層されている。このタイヤが正規リムに装着され、このタイヤの内圧が正規内圧の８％以上１５％以下とされ、このタイヤに荷重が負荷されない状態において、上記カーカスの内面の軸方向外側端となる位置がＰとされ、位置Ｐを通り軸方向に延びる直線が基準線Ｌとされ、上記カーカスと上記ベルトとが接触する部分の軸方向外側端から上記カーカスの内面に引いた法線とカーカスの内面とが交わる位置がＱとされ、上記カーカスの内面上の位置であってビードベースラインからの半径方向距離がビードベースラインから上記第一エイペックスの先端までの半径方向距離の１．５倍である位置がＲとされ、上記基準線Ｌ上に中心を持ち上記位置Ｑと上記位置Ｒとを通る円弧が基準円弧ＣＯとされたとき、上記位置Ｐと上記位置Ｑとの間において、上記カーカスの内面の輪郭は、上記基準円弧ＣＯよりも外側に位置している。このタイヤに、正規内圧の８％以上１５％以下の内圧から正規内圧となるまで空気が充填されたとき、このタイヤのサイド部の外面全体は外側に膨張する。

好ましくは、上記位置Ｐから上記位置Ｒまで、上記カーカスの内面の輪郭は上記円弧ＣＯと実質的に一致している。

好ましくは、上記位置Ｐと上記位置Ｑとの間において、上記カーカスの内面の輪郭は、互いに接する外側に凸な３以上の円弧により構成されている。

好ましくは、上記カーカスの内面の輪郭を構成する円弧のうち位置Ｐから半径方向略外側に延びる円弧がＣ１とされたとき、上記円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１の、上記基準円弧ＣＯの曲率半径ＲＯに対する比（Ｒ１／ＲＯ）は、１．１以上１．５以下である。

好ましくは、上記折返し部の内面の輪郭は、上記基準線Ｌの内側において半径方向略内側に延びる円弧ＣＲを備えている。上記カーカスの内面の輪郭を構成する円弧のうち位置Ｐから半径方向略外側に延びる円弧がＣ１とされたとき、上記円弧ＣＲの曲率半径Ｒｒの、上記円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１に対する比（Ｒｒ／Ｒ１）は、０．９以下である。

好ましくは、正規内圧が３５０ｋＰａ以上６００ｋＰａ以下の小型トラック用である。

発明者らは、タイヤの最大幅位置近辺からベルトの端近辺に至るまで、カーカスの輪郭を自然平衡形状曲線より外側に突出させたタイヤについて、ビードの部分の耐久性を向上させるためのビードの構造について詳細に検討を行った。その結果、カーカスを上記の構造とすることで増えたビードの部分への負荷は、ビードの部分におけるカーカスの形状を適正に調整することで、効果的に緩和されることを見出した。

本発明に係る空気入りタイヤでは、正規内圧の８％以上１５％以下となるように空気が充填された状態において、カーカスの内面の軸方向外側端となる位置がＰとされ、位置Ｐを通り軸方向に延びる直線が基準線Ｌとされ、カーカスとベルトとが接触する部分の軸方向外側端から上記カーカスの内面に引いた法線とカーカスの内面とが交わる位置がＱとされ、カーカスの内面上の位置であってビードベースラインからの半径方向距離がビードベースラインから上記第一エイペックスの先端までの半径方向距離の１．５倍である位置がＲとされ、上記基準線Ｌ上に中心を持ち上記位置Ｑと上記位置Ｒとを通る円弧が基準円弧ＣＯとされたとき、位置Ｐと位置Ｑとの間において、カーカスの内面の輪郭が、基準円弧ＣＯよりも外側に位置している。この基準円弧ＣＯは、本タイヤにおける自然平衡形状曲線に相当する。このタイヤでは、このカーカスの形状により、タイヤが転動したときのベルトの動きが抑えられている。このタイヤでは、ＢＥＬが抑えられている。しかもこのタイヤのビードでは、第一エイペックスの軸方向外側に第二エイペックスが設けられている。カーカスプライの折返し部は、第一エイペックスと第二エイペックスとの間を通されている。このカーカスの形状は、ビードの部分への負荷を効果的に緩和する。このビードの部分は、優れた耐久性を有する。このタイヤでは、優れた耐久性が実現されている。

このタイヤでは、ビードの部分の耐久性を向上させるのに、カーカスプライの数を増やす必要はない。ビードの部分に補強層を挿入する必要はない。このタイヤでは、タイヤ質量の増加が抑えられている。このタイヤでは、小さな転がり抵抗が実現されている。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。 図２は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。

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。

図１には、空気入りタイヤ２の断面が示されている。この図において、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ＢＢＬは、リム径（ＪＡＴＭＡ参照）を規定する線である。図示されないが、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。このタイヤ２は、小型トラックに装着される。なお、本発明に係るタイヤ２は、小型トラック用に限られない。乗用車用のタイヤでもよい。

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、一対のビード１０、カーカス１２、ベルト１４、バンド１６、一対のエッジバンド１８、インナーライナー２０及び一対のチェーファー２２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。

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２４を形成する。トレッド４には、溝２６が刻まれている。この溝２６により、トレッド４パターンが形成されている。図示されないが、トレッド４は、ベース層とキャップ層とを有している。キャップ層は、ベース層の半径方向外側に位置している。キャップ層は、ベース層に積層されている。ベース層は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層は、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。

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の半径方向内側端は、クリンチ８と接合されている。このサイドウォール６は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール６は、カーカス１２の損傷を防止する。

それぞれのクリンチ８は、サイドウォール６の半径方向略内側に位置している。クリンチ８は、サイドウォール６の端から半径方向略内向きに延びている。クリンチ８は、軸方向において、ビード１０及びカーカス１２よりも外側に位置している。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、リムのフランジと当接する。

それぞれのビード１０は、クリンチ８よりも軸方向内側に位置している。ビード１０は、コア２８と、第一エイペックス３０と、第二エイペックス３２とを備えている。コア２８はリング状であり、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。第一エイペックス３０は、コア２８から半径方向外向きに延びている。第一エイペックス３０は、半径方向外向きに先細りである。第一エイペックス３０は、高硬度な架橋ゴムからなる。第二エイペックス３２は、軸方向において第一エイペックス３０よりも外側に位置している。第二エイペックス３２は、軸方向においてクリンチ８とカーカス１２との間に位置している。第二エイペックス３２は、半径方向外向きに先細りであり、半径方向内向きにも先細りである。半径方向において、第二エイペックス３２の外側端３４は第一エイペックス３０の先端３６よりも外側に位置している。第二エイペックス３２は、高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス１２は、カーカスプライを備えている。この実施形態では、カーカス１２は、第一プライ３８及び第二プライ４０の二つのカーカスプライからなる。第一プライ３８及び第二プライ４０は、両側のビード１０の間に架け渡されており、トレッド４及びサイドウォール６に沿っている。

第一プライ３８は、コア２８の周りにて折り返されている。第一プライ３８は、主部４２と折返し部４４とを備えている。主部４２は、一方のビード１０の軸方向内側から他方のビード１０の軸方向内側まで延びている。主部４２は第二プライ４０の内側に沿って延在している。主部４２はインナーライナー２０の外側に積層されている。折返し部４４は、第一エイペックス３０の軸方向外側、かつ第二エイペックス３２の軸方向内側を通って略半径方向に延びている。折返し部４４は、第一エイペックス３０と第二エイペックス３２との間を通っている。図から明らかなように、折返し部４４の端４６はこのタイヤ２の最大幅位置の近くに位置している。このタイヤ２のカーカス１２は、「ハイターンアップ（ＨＴＵ）」構造を有している。

第二プライ４０は、一方の第一エイペックス３０の軸方向外側から他方の第一エイペックス３０の軸方向外側まで延びている。第二プライ４０は、主部４２及び折返し部４４の外側に積層されている。第二プライ４０は、第一エイペックス３０と第二エイペックス３２との間を通っている。第二プライ４０は、折返し部４４と第二エイペックス３２との間を通っている。第二プライ４０の先端は、コア２８の近傍まで延びている。この実施形態では、第二プライ４０は、コア２８の周りにて折り返されていない。第二プライ４０がコア２８の周りにて折り返されていてもよい。

図から明らかなとおり、第一プライ３８は第二プライ４０の内側に位置している。この実施形態では、第一プライ３８の内面が、カーカス１２の内面を形成する。第二プライ４０の外面が、カーカス１２の外面を形成する。

図示されないが、第一プライ３８及び第二プライ４０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。第一プライ３８及び第二プライ４０では、コードはトッピングゴムに覆われている。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１２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及びアラミド繊維が例示される。コードがスチールからなっていてもよい。カーカス１２が、１枚のプライから形成されてもよい。カーカス１２が、３枚以上のプライから形成されてもよい。

ベルト１４は、トレッド４の半径方向内側に位置している。ベルト１４は、カーカス１２と積層されている。ベルト１４は、カーカス１２を補強する。ベルト１４は、内側層４８及び外側層５０からなる。外側層５０は、内側層４８の外側に積層されている。内側層４８の内面が、このベルト１４の内面を構成する。図示されていないが、内側層４８及び外側層５０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４８のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層５０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１４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１４が、３以上の層を備えてもよい。

バンド１６は、ベルト１４の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド１６の幅はベルト１４の幅よりも大きい。図示されていないが、このバンド１６は、コードとトッピングゴムとからなる。このバンド１６は、コードが螺旋状に巻かれた構造を有する。このバンド１６は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコードによりベルト１４が拘束されるので、ベルト１４のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。

それぞれのエッジバンド１８は、バンド１６の半径方向外側であって、かつバンド１６の端の近傍に位置している。図示されていないが、このエッジバンド１８は、コードとトッピングゴムとからなる。このエッジバンド１８は、コードが螺旋状に巻かれた構造を有する。このエッジバンド１８は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコードによりベルト１４の端が拘束されるので、ベルト１４のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。

インナーライナー２０は、カーカス１２の内側に位置している。インナーライナー２０は、カーカス１２の内面に接合されている。インナーライナー２０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２０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２０は、タイヤ２の内圧を保持する。

それぞれのチェーファー２２は、ビード１０の近傍に位置している。タイヤ２がリムに組み込まれると、このチェーファー２２がリムと当接する。この当接により、ビード１０の近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー２２は、布とこの布に含浸したゴムとからなっている。チェーファー２２がクリンチ８と一体となっていてもよい。この場合、チェーファー２２の材質はクリンチ８の材質と同じである。

図２には、図１に示されたタイヤ２の一部が示されている。この図では、タイヤ２の輪郭、第一プライ３８の輪郭、第二プライ４０の輪郭、コア２８の輪郭、第一エイペックス３０の輪郭、第二エイペックス３２の輪郭、内側層４８の輪郭及び外側層５０の輪郭のみが示されている。この図において、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。

図示されないが、このタイヤ２は、正規リムに装着されている。このタイヤ２の内圧ＡＰは正規内圧の８％以上１５％以下である。このタイヤ２では、内圧ＡＰが正規内圧の８％以上１５％以下となるように空気が充填されている。例えば、その正規内圧が３５０ｋＰから６００ｋＰの間であるタイヤ２に対して、タイヤ２の内圧ＡＰは５０ｋＰとされる。このタイヤ２には、荷重が負荷されていない。

図２において、符号Ｐは、カーカス１２の内面上の位置である。この実施形態では、符号Ｐは、第一プライ３８の内面上の位置である。位置Ｐは、カーカス１２の内面の軸方向外側端である。すなわち、位置Ｐにおいて、一方のサイド部におけるカーカス１２の内面ともう一方のサイド部におけるカーカス１２の内面との軸方向距離が、最大となる。位置Ｐは、カーカス１２の最大幅位置とも称される。位置Ｐの半径方向位置は、このタイヤ２の最大幅位置の半径方向位置と同じか、又はほぼ同じである。位置Ｐは、タイヤ２の最大幅位置の近辺に位置する。直線Ｌは、位置Ｐを通り軸方向に延びる基準線である。

前述のとおり、カーカスプライは、コードとこれを覆うトッピングゴムとからなる。カーカス１２の内面は、トッピングゴムで構成された面である。実際にタイヤ２のカーカス１２を観測したとき、カーカスプライのトッピングゴムとその他の部材との境界が明確でない場合がある。この場合は、トッピングゴムは、ちょうどコードを囲う厚みを有するとして、カーカス１２の内面が観測される。

前述のとおり、ベルト１４はカーカス１２に積層されている。図２に示されるとおり、ベルト１４の端近辺を除いて、ベルト１４の内面はカーカス１２の外面と接触している。ベルト１４の端近辺では、ベルト１４とカーカス１２との間には隙間が存在している。図２において、実線Ｍはベルト１４の内面とカーカス１２の外面とが接触する部分の軸方向外側端を通る基準線である。基準線Ｍは、カーカス１２の内面の法線である。図において符号Ｑは、基準線Ｍとカーカス１２の内面とが交わる位置である。

前述のとおり、ベルト１４及びカーカス１２は、コードとこれを覆うトッピングゴムとからなる。実際にタイヤ２を観測したとき、カーカス１２のトッピングゴムとベルト１４のトッピングゴムとの境界が明確でない場合がある。この場合は、「ベルト１４の内面とカーカス１２の外面とが接触する部分の軸方向外側端」は、ベルト１４の端の近辺において、ベルト１４のコードとカーカス１２のコードとの間隔が広がり始める位置として観測される。

図２において、両矢印ＨａはビードベースラインＢＢＬから第一エイペックス３０の先端３６までの半径方向高さである。符号Ｒはカーカス１２の内面上の位置である。ビードベースラインＢＢＬから位置Ｒまでの半径方向高さは、上記高さＨａの１．５倍である。

図２において、点線ＣＯは、基準線Ｌ上に中心を持ち、位置Ｑと位置Ｒを通る円弧である。この円弧ＣＯは、基準円弧と称される。このタイヤ２では、基準円弧ＣＯは、自然平衡形状曲線に相当する。位置Ｐは、この基準円弧状ＣＯ上に位置している。図から明らかなとおり、このタイヤ２では、位置Ｐと位置Ｑとの間において、カーカス１２の内面の輪郭は、基準円弧ＣＯよりも外側に位置している。位置Ｐと位置Ｑとの間において、カーカス１２の内面の輪郭は、基準円弧ＣＯから外側に突出している。

図２に示されるように、この実施形態では、位置Ｐから位置Ｒまで、カーカス１２の内面の輪郭は、基準円弧ＣＯと実質的に一致している。ここで「輪郭が円弧と実質的に一致する」とは、輪郭と円弧との距離の最大値が、一定値以下であることを表す。詳細には、これは、この円弧の法線に沿って計測した輪郭と円弧との距離の最大値がΔｍとされたとき、最大値Δｍのこの円弧の曲率半径Ｒに対する比（Δｍ／Ｒ）が、０．０５以下であることを表す。

このタイヤ２に正規内圧の８％以上１５％以下の内圧から正規内圧となるまで空気が充填されたとき、このタイヤ２のサイド部の外面は、フランジと当接している部分を除き、その全体が外側に向けて膨張する。サイド部の外面は、位置Ｑの近辺から上記第一エイペックス３０の先端３６近辺に至るまで、外側に膨張する。

以下、本発明の作用効果が説明される。

タイヤの最大幅位置近辺からベルトの端近辺まで、カーカスの輪郭を自然平衡形状曲線より外側に突出させることで、ＢＥＬの発生を抑制したタイヤがある。このタイヤでは、ベルトの端近辺に負荷される荷重が軽減される。この部分に負荷されていた荷重の一部が、ビードの部分に負荷される。このタイヤでは、ビードの部分への負荷が大きくなる。これは、ビードの部分の耐久性を低下させる要因となりうる。ビードの部分の耐久性を向上させるために、特に正規内圧が３６０ｋＰａから６００ｋＰａの間である小型トラック用のタイヤにおいて、カーカスの枚数を増やすことや、フィラー等の補強層をビードの部分に挿入することが行われている。タイヤ強度が１０ＰＲ以上のタイヤでは、カーカスを３枚以上のプライで構成し、かつ、補強層をビードの部分に挿入することが行われている。これらは、タイヤ質量を増加させる。これらは、タイヤの転がり抵抗を大きくする。

発明者らは、タイヤの最大幅位置近辺からベルトの端近辺に至るまで、カーカスの輪郭を自然平衡形状曲線より外側に突出させたタイヤについて、ビードの部分の耐久性を向上させるためのビードの構造について詳細に検討を行った。その結果、カーカスを上記の構造とすることで増えたビードの部分への負荷は、ビードの部分におけるカーカスの形状を適正に調整することで、効果的に緩和されることを見出した。

本発明に係る空気入りタイヤ２では、正規内圧の８％以上１５％以下となるように空気が充填された状態において、前述の基準線Ｌに中心を持ち、前述の位置Ｑと位置Ｒとを通る円弧が基準円弧ＣＯとされたとき、前述の位置Ｐと上記位置Ｑとの間において、カーカス１２の内面の輪郭が、上記基準円弧ＣＯよりも外側に位置している。この円弧ＣＯは、自然平衡形状曲線に相当する。このタイヤ２では、位置Ｐと位置Ｑとの間で、カーカス１２の内面の輪郭は、自然平衡形状曲線よりも外側に位置している。このカーカス１２は、タイヤ２が転動したときのベルト１４の動きを抑える。このタイヤ２では、ＢＥＬが抑えられている。

このタイヤ２のビード１０では、第一エイペックス３０の軸方向外側に第二エイペックス３２が設けられている。カーカスプライの折返し部４４は、第一エイペックス３０と第二エイペックス３２との間を通されている。この折返し部４４は、従来のタイヤ２の折返し部４４よりも軸方向内側に位置する。この折返し部４４の曲率半径は、従来のタイヤの折返し部の曲率半径よりも小さい。この折返し部４４の形状は、位置Ｐと位置Ｑとの間でカーカス１２の内面の輪郭を自然平衡形状曲線よりも外側に突出させたことによる、ビード１０の部分の負荷の増加を効果的に緩和する。このビード１０の部分は、優れた耐久性を有する。位置Ｐと位置Ｑとの間でカーカス１２の内面の輪郭を自然平衡形状曲線よりも外側に突出させること、及び折返し部４４を第一エイペックス３０と第二エイペックス３２との間を通すことの組み合わせで、このタイヤ２では、ＢＥＬが抑えられた上でビード１０の部分での損傷が抑えられている。このタイヤ２では、優れた耐久性が実現されている。

このタイヤ２では、上記のとおりビード１０の部分の耐久性が向上されているため、カーカスプライの数を増やす必要はない。ビード１０の部分に補強層を挿入する必要はない。例えば、正規内圧が３６０ｋＰａから６００ｋＰａの間で使用される小型トラック用のタイヤ２であっても、カーカス１２は図１に示された２枚のカーカスプライで構成されうる。正規内圧が３６０ｋＰａから６００ｋＰａの間で使用される小型トラック用のタイヤ２であっても、ビード１０の部分が補強層を備える必要はない。このタイヤ２では、従来のタイヤと比べて、小さなタイヤ質量が実現されている。このタイヤ２では、小さな転がり抵抗が実現されている。

前述した通り、位置Ｐから位置Ｒまで、カーカス１２の内面の輪郭は、基準円弧ＣＯと実質的に一致しているのが好ましい。これにより、位置Ｐから位置Ｒまで、このカーカス１２はしなやかに撓みうる。これにより、ビード１０の部分への負荷が増加したときにも、ビード１０の部分での歪みの集中が効果的に緩和される。これは、ビード１０の部分の耐久性に寄与する。

図２において、符号Ｓは、カーカス１２の内面上の位置である。半径方向において、符号Ｓの位置は、第一エイペックス３０の先端３６と同じである。すなわち、ビードベースラインＢＢＬから位置Ｓまでの半径方向高さは、Ｈａである。このタイヤ２では、位置Ｐから位置Ｓまで、カーカス１２の内面の輪郭は、基準円弧ＣＯと実質的に一致しているのがより好ましい。これにより、位置Ｐから位置Ｓまで、このカーカス１２はしなやかに撓みうる。これにより、ビード１０の部分での歪みの集中が効果的に緩和される。特に第一エイペックス３０の先端３６では歪みの集中が起こり易い。このタイヤ２では、第一エイペックス３０の先端３６での歪みの集中が効果的に緩和される。

図２に示されるとおり、この実施形態では、カーカス１２の内面の輪郭は、位置Ｐから位置Ｑに向けて、外向きに凸な円弧Ｃ１、Ｃ２及びＣ３を備えている。円弧Ｃ１は、位置Ｐから半径方向略外側に延びている。点Ｔ１は、円弧Ｃ１と円弧Ｃ２との接点である。円弧Ｃ１と円弧Ｃ２とは点Ｔ１において接している。すなわち、円弧Ｃ１及び円弧Ｃ２は、接点Ｔ１において共通接線を有する。さらに、円弧Ｃ２は円弧Ｃ３と接している。このように、カーカス１２の内面の輪郭は、位置Ｐから位置Ｑとの間において、互いに接する３以上の円弧により構成されているのが好ましい。これにより、このカーカス１２は、サイド部のしなやかな撓みに寄与する。このタイヤ２では、サイド部での歪みの集中が防止されている。

円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１の基準円弧ＣＯの曲率半径ＲＯに対する比（Ｒ１／ＲＯ）は、１．１以上が好ましい。比（Ｒ１／ＲＯ）を１．１以上とすることで、このカーカス１２は、タイヤ２が転動したときのベルト１４の動きを効果的に抑える。このタイヤ２では、ＢＥＬが抑えられている。この観点から比（Ｒ１／ＲＯ）は１．２以上がより好ましい。比（Ｒ１／ＲＯ）は、１．５以下が好ましい。比（Ｒ１／ＲＯ）を１．５以下とすることで、このカーカス１２は位置Ｐから位置Ｑの間で適度な湾曲を備える。これは、タイヤ２に荷重が負荷されたときの、位置Ｐから位置Ｑの間でのサイド部の適度な撓みに寄与する。これにより、ビード１０の部分での負荷の増大が抑制される。このビード１０の部分では、優れた耐久性が実現されている。この観点から、比（Ｒ１／ＲＯ）は１．４以下がより好ましい。

図２において両矢印Ｌｑは、カーカス１２の内面に沿って計測した位置Ｐと位置Ｑとの距離である。両矢印Ｌｔ１は、カーカス１２の内面に沿って計測した位置Ｐと接点Ｔ１との距離である。距離Ｌｔ１の距離Ｌｑに対する比（Ｌｔ１／Ｌｑ）は、０．２以上が好ましい。比（Ｌｔ１／Ｌｑ）を０．２以上とすることで、このカーカス１２は、タイヤ２が転動したときのベルト１４の動きを効果的に抑える。このタイヤ２では、ＢＥＬが抑えられている。この観点から比（Ｌｔ１／Ｌｑ）は０．３以上がより好ましい。比（Ｌｔ１／Ｌｑ）は、０．５以下が好ましい。比（Ｌｔ１／Ｌｑ）を０．５以下とすることで、このカーカス１２は位置Ｐから位置Ｑの間で適度な湾曲を備える。これは、タイヤ２に荷重が負荷されたときの、位置Ｐから位置Ｑの間でのサイド部の適度な撓みに寄与する。これにより、ビード１０の部分での負荷の増大が抑制される。このビード１０の部分では、優れた耐久性が実現されている。この観点から、比（Ｌｔ１／Ｌｑ）は０．４以下がより好ましい。

図２において両矢印ｘは、位置Ｐと位置Ｑとの間におけるカーカス１２の内面と基準円弧ＣＯとの最大距離である。カーカス１２の内面と基準円弧ＣＯとの距離は、基準円弧の法線に沿って計測される。すなわち、最大距離ｘは、基準円弧ＣＯの法線に沿って計測した、位置Ｐと位置Ｑとの間におけるカーカス１２の内面と基準円弧ＣＯとの距離の最大値である。

最大距離ｘの曲率半径ＲＯに対する比（ｘ／ＲＯ）は、百分比で１％以上が好ましい。比（ｘ／ＲＯ）を１％以上とすることで、このカーカス１２は、タイヤ２が転動したときのベルト１４の動きを効果的に抑える。このタイヤ２では、ＢＥＬが抑えられている。この観点から比（ｘ／ＲＯ）は２％以上がより好ましい。比（ｘ／ＲＯ）は、５％以下が好ましい。比（ｘ／ＲＯ）を５％以下とすることで、このカーカス１２は位置Ｐから位置Ｑの間で適度な湾曲を備える。これは、タイヤ２に荷重が負荷されたときの、位置Ｐから位置Ｑの間でのサイド部の適度な撓みに寄与する。これにより、ビード１０の部分での負荷の増大が抑制される。このビード１０の部分では、優れた耐久性が実現されている。この観点から、比（ｘ／ＲＯ）は４％以下がより好ましい。

図２に示されるとおり、折返し部４４の内面の輪郭は、基準線Ｌの内側において、半径方向略内側に延びる外向きに凸な円弧ＣＲを備えている。この実施形態では、基準線Ｌから位置Ｒの近辺まで、折返し部４４の内面の輪郭は外向きに凸な円弧ＣＲで構成されている。この実施形態では、折返し部４４の端４６は、直線Ｌの外側に位置している。折返し部４４の端４６が基準線Ｌの内側に位置するタイヤ２では、その端４６から位置Ｒの近辺まで、折返し部４４の内面の輪郭は円弧ＣＲで構成される。

円弧ＣＲの曲率半径Ｒｒは、曲率半径Ｒ１より小さいのが好ましい。このようにすることで、この折返し部４４は、位置Ｐと位置Ｑとの間でカーカス１２の内面の輪郭を自然平衡形状曲線よりも外側に突出させたことによる、ビード１０の部分の負荷の増加を効果的に緩和する。このビード１０の部分は、優れた耐久性を有する。この観点から、曲率半径Ｒｒの曲率半径Ｒ１に対する比（Ｒｒ／Ｒ１）は、０．９以下がより好ましく、０．８以下がさらに好ましい。

比（Ｒｒ／Ｒ１）は、０．７以上が好ましい。比（Ｒｒ／Ｒ１）を０．７以上とすることで、ビード１０の部分の湾曲が大きくなることによる歪みの集中が防止される。

図１において、両矢印ＨはビードベースラインＢＢＬからタイヤ２の半径方向外側端までの高さである。高さＨは、このタイヤ２の断面高さである。両矢印ＬＡ１は第一エイペックス３０の長さである。この長さＬＡ１は、第一エイペックス３０の底面の軸方向中心からその先端までの長さで表される。両矢印ＬＡ２は、第二エイペックス３２の長さである。長さＬＡ２は、第二エイペックス３２の外側端３４と内側端との距離である。高さＨ、長さＬＡ１及び長さＬＡ２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、タイヤ２には荷重がかけられない状態で測定される。

長さＬＡ１の高さＨに対する比（ＬＡ１／Ｈ）は、百分比で５％以上が好ましい。比（ＬＡ１／Ｈ）を５％以上にすることにより、第一エイペックス３０がビード１０の部分の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、耐久性に優れる。比（ＬＡ１／Ｈ）は１５％以下が好ましい。比（ＬＡ１／Ｈ）を１５％以下することにより、この第一エイペックス３０の質量への影響が抑えられている。このタイヤ２では、小さなタイヤ２質量が実現されている。このタイヤ２では、小さな転がり抵抗が実現されている。

長さＬＡ２の高さＨに対する比（ＬＡ２／Ｈ）は、百分比で２０％以上が好ましい。比（ＬＡ２／Ｈ）を２０％以上とすることで、この第二エイペックス３２は、ビード１０の部分の剛性に効果的に寄与する。このタイヤ２では、優れた耐久性が実現されている。この観点から、比（ＬＡ２／Ｈ）は２５％以上がより好ましい。比（ＬＡ２／Ｈ）は５０％以下が好ましい。比（ＬＡ２／Ｈ）を５０％以下とすることで、第二エイペックス３２の縦バネ定数への影響が抑えられる。このタイヤ２では、良好な乗り心地が維持されている。さらにこの第二エイペックス３２の、タイヤ２質量への影響が抑えられている。この第二エイペックス３２の転がり抵抗への影響が抑えられている。この観点から、比（ＬＡ２／Ｈ）は４５％以下がより好ましい。

このタイヤ２では、第一エイペックス３０の複素弾性率Ｅ１は６０ＭＰａ以上が好ましい。この弾性率Ｅ１を６０Ｐａ以上とすることで、第一エイペックス３０がタイヤ２の支持に寄与する。このタイヤ２は、耐久性に優れる。複素弾性率Ｅ１は７０ＭＰａ以下が好ましい。この弾性率Ｅ１を７０ＭＰａ以下とすることで、第一エイペックス３０による剛性への影響が抑えられる。このタイヤ２では、良好な乗り心地が維持されている。

このタイヤ２では、第二エイペックス３２の複素弾性率Ｅ２は６０ＭＰａ以上が好ましい。この弾性率Ｅ２を６０ＭＰａ以上とすることで、第二エイペックス３２が剛性に寄与する。このタイヤ２は、耐久性に優れる。複素弾性率Ｅ２は７０ＭＰａ以下が好ましい。この弾性率Ｅ２を７０ＭＰａ以下とすることで、第二エイペックス３２による剛性への影響が抑えられる。このタイヤ２では、良好な乗り心地が維持されている。

本発明では、第一エイペックス３０の複素弾性率Ｅ１及び第二エイペックス３２の複素弾性率Ｅ２は「ＪＩＳ Ｋ ６３９４」の規定に準拠して測定される。測定条件は、以下の通りである。
粘弾性スペクトロメーター：岩本製作所の「ＶＥＳＦ−３」
初期歪み：１０％
動歪み：±１％
周波数：１０Ｈｚ
変形モード：引張
測定温度：７０℃

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。

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。

［実施例１］
図１に示された構成を備え、下記の表１に示された仕様を備えた実施例１の空気入りタイヤを得た。このタイヤのサイズは、「２０５／７５Ｒ１６Ｃ １１３／１１１Ｒ」とされた。図の「カーカスプライ枚数」の欄において、「−」の前の数字は折返し部を有するプライの枚数を表し、「−」の後の数字は折返し部を有さないプライの枚数を表す。実施例１のタイヤでは、カーカスは、折返し部を有する１枚のプライと、折返し部を有さない１枚のプライとからなる。このタイヤのビードの部分は、補強用のフィラーを備えていない。このことは、「フィラー有無」の欄で、「無」として表されている。このタイヤでは、基準円弧ＣＯの曲率半径ＲＯは６５ｍｍであった。比（Ｌｔ１／Ｌｑ）は、０．３とされた。この曲率半径ＲＯ及び比（Ｌｔ１／Ｌｑ）の値及、並びに表１の比の値は、タイヤが正規リム（５．５Ｊ）に装着され、タイヤに内圧が５０ｋＰａとなるように空気が充填され、タイヤに荷重が負荷されない状態で計測された。このタイヤの正規内圧は５２５ｋＰａである。したがって、このときのタイヤの内圧の正規内圧に対する比は、９．５％である。

［比較例１］
比較例１のタイヤでは、カーカスプライは、折返し部を有する３枚のプライからなる。このタイヤのビードの部分は、補強用のフィラーを備えている。このタイヤのビードは、第二エイペックスを備えていない。このビードでは、比（ＬＡ１／Ｈ）及び比（Ｒｒ／Ｒ１）は表の通りとされている。このタイヤでは、これらの他は実施例１のタイヤと同じである。

［比較例２］
カーカスプライが、折返し部を有する２枚のプライからなることの他は比較例１と同様にして、比較例２のタイヤを得た。

［比較例３］
ビードが第二エイペックスを有さず、比（ＬＡ１／Ｈ）及び比（Ｒｒ／Ｒ１）が表の通りとされた他は実施例１と同様にして、比較例３のタイヤを得た。

［実施例２］
カーカスプライが、折返し部を有する２枚のプライからなることの他は実施例１と同様にして、実施例２のタイヤを得た。

［比較例４］
このタイヤでは、位置Ｐと位置Ｑとの間で、カーカスの内面の輪郭は、基準円弧から外側に突出していない。位置Ｐと位置Ｑとの間で、カーカスの内面の輪郭は、基準円弧と実質的に一致している。従って、比（Ｒ１／ＲＯ）は１である。このことの他は実施例１と同様にして、比較例４のタイヤを得た。

［実施例３］
曲率半径Ｒ１を変更して、比（Ｒ１／ＲＯ）を表２の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例３のタイヤを得た。曲率半径Ｒ１が変更されたため、比（Ｒｒ／Ｒ１）も変更されている。

［耐久性］
タイヤを正規リム（サイズ：５．５Ｊ）に組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を５２５ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、１５．７４ｋＮ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。タイヤに損傷が確認され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、下記の表１−２に示されている。数値が大きいほど、好ましい。なお、損傷箇所は、比較例４ではベルト端（ＢＥＬ）であった。その他では、損傷箇所は、ビードの部分（第一エイペックスとカーカスとの剥離、又はクリンチとカーカスとの剥離）であった。

［質量］
タイヤの質量を計測した。この結果の逆数が、比較例１を１００とした指数値で下記の表１−２に示されている。数値が大きいほど、質量が小さいことが示されている。数値が大きいほど、好ましい。

［転がり抵抗］
転がり抵抗試験機を用い、「ＩＳＯ ２８５８０」の規格に準拠して、下記の測定条件で転がり抵抗を測定した。
使用リム：５．５Ｊ
内圧：５２５ｋＰａ
荷重：１５．７４ｋＮ
速度：８０ｋｍ／ｈ
この結果の逆数が、比較例１を１００とした指数値で下記の表１−２に示されている。数値が大きいほど、転がり抵抗が小さいことが示されている。数値が大きいほど好ましい。

表１−２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。

以上説明された空気入りタイヤは、様々な車輌にも適用されうる。

２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・クリンチ
１０・・・ビード
１２・・・カーカス
１４・・・ベルト
１６・・・バンド
１８・・・エッジバンド
２０・・・インナーライナー
２２・・・チェーファー
２４・・・トレッド面
２６・・・溝
２８・・・コア
３０・・・第一エイペックス
３２・・・第二エイペックス
３４・・・第二エイペックスの外側端
３６・・・第一エイペックスの先端
３８・・・第一プライ
４０・・・第二プライ
４２・・・主部
４４・・・折返し部
４６・・・折返し部の端
４８・・・内側層
５０・・・外側層

Claims (6)

1. 一対のビード、カーカス及びベルトを備えており、
   それぞれのビードが、コアと、このコアから半径方向外向きに延びる第一エイペックスと、この第一エイペックスの軸方向外側に位置する第二エイペックスとを備えており、
   上記カーカスがカーカスプライを備えており、
   上記カーカスプライが、一方のビードから他方のビードまで延びる主部と、上記第一エイペックスと上記第二エイペックスの間を通り略半径方向に延びる折返し部とを備えており、
   上記ベルトが、上記カーカスの半径方向外側に積層されており、
   このタイヤが正規リムに装着され、このタイヤの内圧が正規内圧の８％以上１５％以下とされ、このタイヤに荷重が負荷されない状態において、
   上記カーカスの内面の軸方向外側端となる位置がＰとされ、位置Ｐを通り軸方向に延びる直線が基準線Ｌとされ、上記カーカスと上記ベルトとが接触する部分の軸方向外側端から上記カーカスの内面に引いた法線とカーカスの内面とが交わる位置がＱとされ、上記カーカスの内面上の位置であってビードベースラインからの半径方向距離がビードベースラインから上記第一エイペックスの先端までの半径方向距離の１．５倍である位置がＲとされ、上記基準線Ｌ上に中心を持ち上記位置Ｑと上記位置Ｒとを通る円弧が基準円弧ＣＯとされたとき、
   上記位置Ｐと上記位置Ｑとの間において、上記カーカスの内面の輪郭が、上記基準円弧ＣＯよりも外側に位置しており、
   このタイヤに、正規内圧の８％以上１５％以下の内圧から正規内圧となるまで空気が充填されたとき、このタイヤのサイド部の外面全体が外側に膨張する空気入りタイヤ。
2. 上記位置Ｐから上記位置Ｒまで、上記カーカスの内面の輪郭が上記円弧ＣＯと実質的に一致している請求項１に記載のタイヤ。
3. 上記位置Ｐと上記位置Ｑとの間において、上記カーカスの内面の輪郭が、互いに接する外向きに凸な３以上の円弧により構成されている請求項１又は２に記載のタイヤ。
4. 上記カーカスの内面の輪郭を構成する円弧のうち位置Ｐから半径方向略外側に延びる円弧がＣ１とされたとき、
   上記円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１の、上記基準円弧ＣＯの曲率半径ＲＯに対する比（Ｒ１／ＲＯ）が、１．１以上１．５以下である請求項３に記載のタイヤ。
5. 上記折返し部の内面の輪郭が、上記基準線Ｌの内側において半径方向略内側に延びる円弧ＣＲを備えており、
   上記カーカスの内面の輪郭を構成する円弧のうち位置Ｐから半径方向略外側に延びる円弧がＣ１とされたとき、
   上記円弧ＣＲの曲率半径Ｒｒの、上記円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１に対する比（Ｒｒ／Ｒ１）が、０．９以下である請求項３又は４に記載のタイヤ。
6. 正規内圧が３５０ｋＰａ以上６００ｋＰａ以下の小型トラック用である請求項１から５のいずれかに記載のタイヤ。

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