JP2016074279A - 重荷重用空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】耐久性を低下させることなく、耐偏摩耗性を向上させることが可能な重荷重用空気入りタイヤを提供する。【解決手段】重荷重用空気入りタイヤであって、周方向ベルト層を有しなく、ベルト層は、１対のベルトプライをそれぞれ積層して構成される交錯ベルト層と、１枚以上のベルトプライで構成される角度付きベルト層とを有し、交錯ベルト層のベルトコードの角度θ1、及び角度付きベルト層のベルトコードの角度θ2を、１０°＜θ1＜２５°かつ１５°＜θ2−θ1＜２５°とし、カーカスの形状を、曲率半径の互いに異なる２つの円弧をつないで形成し、タイヤ幅方向内側の内側円弧、及びタイヤ幅方向外側の外側円弧の曲率半径の各々を、Ｒ1、Ｒ2としたとき、曲率半径Ｒ1、Ｒ2を、Ｒ1＞Ｒ2とし、タイヤ赤道面から内側円弧および外側円弧の交点までをタイヤ幅方向に沿って測った距離は、交錯ベルト層の各ベルトプライが重複する範囲を同様に測った距離の８０％以上であることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、重荷重用空気入りタイヤに関し、特には、耐久性を低下させることなく、耐偏摩耗性を向上させた重荷重用空気入りタイヤに関する。

バスやトラック等の重車両に使用されるなど負荷荷重の大きい重荷重用空気入りタイヤでは、偏摩耗が、タイヤのトレッド部のショルダー部分に生じる傾向が有る。そして、そのショルダー部分に生じる偏摩耗を改善させて耐偏摩耗性を向上させるための技術が種々提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２００９−１８６２９号公報

ところで、上述のような従来の技術に基づく重荷重用空気入りタイヤでは、トレッド部のショルダー部分に生じる偏摩耗をまだ十分に低減することができないことがあったり、あるいは、耐偏摩耗性を向上させることができても、他の性能、例えばベルト端部のセパレーションに起因して耐久性などが低下するなど、耐偏摩耗性および他の性能との両立が困難なことがあったりした。

そこで、本発明は、耐久性を低下させることなく、耐偏摩耗性を向上させることが可能な重荷重用空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本発明の重荷重用空気入りタイヤは、カーカスと、トレッド部で、該カーカスのタイヤ径方向外側に配設されるベルト層と、を備え、タイヤ周方向に沿って延びるベルトコードからなるベルトプライで構成される周方向ベルト層を有しない重荷重用空気入りタイヤであって、前記ベルト層は、１対のベルトプライをそれぞれ積層して構成されるとともに、それぞれの該ベルトプライのベルトコードをタイヤ赤道面を挟んで相互に交差させた交錯ベルト層と、１枚以上のベルトプライで構成される角度付きベルト層とを有し、前記交錯ベルト層を構成するそれぞれの前記ベルトプライの前記ベルトコードの、タイヤ赤道面に対する角度θ₁、および、前記角度付きベルト層を構成する前記ベルトプライのベルトコードの、タイヤ赤道面に対する角度θ₂を、
１０°＜θ₁＜２５°かつ１５°＜θ₂−θ₁＜２５°
とし、タイヤ幅方向断面における前記カーカスの形状を、該カーカスのタイヤ径方向最外側位置からタイヤ幅方向最外側位置に至るまで、タイヤ内腔側に曲率中心を有する、曲率半径の互いに異なる２つの円弧をつないで形成し、前記２つの円弧のうち、タイヤ幅方向内側に位置する内側円弧、および、タイヤ幅方向外側に位置する外側円弧の曲率半径のそれぞれを、Ｒ₁、Ｒ₂としたとき、前記曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂を、
Ｒ₁＞Ｒ₂
とし、タイヤ赤道面から前記内側円弧および前記外側円弧の交点までをタイヤ幅方向に沿って測った距離は、交錯ベルト層の各ベルトプライが重複する範囲をタイヤ赤道面からタイヤ幅方向に沿って測った距離の８０％以上であることを特徴とする。
この発明の重荷重用空気入りタイヤによれば、耐偏摩耗性を向上させつつ、ベルト層のタイヤ幅方向外端でのセパレーションの防止ひいては耐久性の低下の防止が可能となる。
なお、本発明において、「交錯ベルト層の各ベルトプライが重複する範囲（以下、「重複範囲」ともいう）」とは、交錯ベルト層の各ベルトプライがタイヤ径方向視において重なり合う範囲を指す。

ここで、本発明の重荷重用空気入りタイヤでは、前記曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂を、
Ｒ₁／Ｒ₂≧９．５
とすることが好ましい。これによれば、カーカスのショルダー部分付近でのタイヤ径方向への径成長量をさらに低減することができるので、タイヤの耐久性の低下をより確実に抑制することができる。

なお、本発明において、角度および諸寸法、例えば、ベルト層のベルトコードのタイヤ赤道面に対する角度、重複範囲のタイヤ赤道面からの距離等は、特に断りのない限り、適用リムに組み付けたタイヤに規定の空気圧を充填した無負荷状態での角度および諸寸法を指す。ちなみに、「適用リム」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）ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ） ＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（Ｔｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．）ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ等に記載されている、適用サイズにおける標準リム（または、“Ａｐｐｒｏｖｅｄ Ｒｉｍ”、“Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ Ｒｉｍ”）を指す。また、「適用リムに組み付けたタイヤに規定の空気圧を充填し」た状態とは、タイヤを上記の適用リムに装着し、ＪＡＴＭＡ等に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）とした状態を指す。なお、ここでいう空気は、窒素ガス等の不活性ガスその他に置換することも可能である。

また、本発明の重荷重用空気入りタイヤでは、前記交錯ベルト層を構成する前記１対のベルトプライのタイヤ幅方向端部の間に配設されたスペースゴムと、前記カーカスのタイヤ径方向外側かつ前記ベルト層のタイヤ幅方向端部のタイヤ径方向内側に配設されたクッションゴムと、前記トレッド部で前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配設され、トレッド踏面を形成するトレッドゴムと、を備え、前記スペースゴムの弾性率Ｅ１および前記クッションゴムの弾性率Ｅ２を、
０．３＜Ｅ１／Ｅ２＜０．５
とすることが好ましい。これによれば、タイヤの転がり抵抗を低減させることができる。

ここで、本発明において、「弾性率」は、「１００％モジュラス」を指し、「１００％モジュラス」とは、ＪＩＳダンベル状３号形サンプルを用意し、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、温度３０℃、速度５００±２５ｍｍ／ｍｉｎの条件下で引張試験を行って測定した、１００％伸長時の引張応力である。

この本発明によれば、耐久性を低下させることなく、耐偏摩耗性を向上させることが可能な重荷重用空気入りタイヤを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る重荷重用空気入りタイヤのトレッド部周辺を示す、タイヤ幅方向の拡大断面図である。 図１の重荷重用空気入りタイヤのトレッド部のベルト層をカーカスとともに示す展開図である。

以下に、図面を参照しつつ、この発明の実施形態について例示説明する。
図１は、本発明に従う重荷重用空気入りタイヤ（以下、タイヤともいう）のトレッド部（半部）周辺を、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填した無負荷状態で示すタイヤ幅方向の一部拡大断面図である。

ここで、図１に示す重荷重用空気入りタイヤ１は、バスやトラックに装着するタイヤであって、一部図示を省略するが、トレッド部２と、トレッド部２の両側に連なる１対のサイドウォール部と、各サイドウォール部に連なる図示しないビード部とを備えている。さらに、重荷重用空気入りタイヤ１は、各ビード部内に埋設されたビードコアの間をトレッド部２、サイドウォール部およびビード部にわたってトロイド状に延在するカーカス３を有している。なお、図１に示すカーカス３は１枚のプライからなっているが、本発明のタイヤ１では、必要に応じて２枚以上のプライ数に変えることができる。

また、トレッド部２のカーカス３のタイヤ径方向外側に、より具体的には後述のベルト層４のタイヤ径方向外側には、トレッド踏面を形成するトレッドゴム２１が配設されている。トレッド踏面には、タイヤ周方向に延びる周方向溝２２が形成されている。なお、図示では、周方向溝２２が示されているが、タイヤ幅方向に延びる幅方向溝等を形成させることもでき、また、任意のトレッドパターン、例えばリブ状パターン、ブロック状パターン等とすることができる。

さらに、図１に示すように、トレッド部２のカーカス３のタイヤ径方向外側には、ベルトコード、例えばスチールコードをゴムで被覆して形成されるベルトプライ４ａを、複数枚積層して構成されるベルト層４が配設されている。また、本実施形態のタイヤ１は、タイヤ周方向に沿って延びるベルトコードからなるベルトプライで構成される周方向ベルト層を有しない。なお、「タイヤ周方向に沿って延びる」とは、実質的にタイヤ赤道面Ｅに対して角度θが０°であり、タイヤ赤道面Ｅに対してわずかに傾くこと（例えば、５°以内）は許容されることを意味する。
そして、ベルト層４は、１対のベルトプライ４ａをそれぞれ積層して構成されるとともに、それぞれのベルトプライ４ａのベルトコードを、タイヤ赤道面Ｅを挟んで相互に交差させた交錯ベルト層４１と、１枚以上、図示では１枚のベルトプライ４ａで構成される角度付きベルト層４２とを有している。なお、交錯ベルト層４１を構成するそれぞれのベルトプライ４ａのベルトコードは、タイヤ赤道面Ｅに対して角度θ₁を有するとともに、実質的に対称に配列されている。なお、タイヤ赤道面Ｅを挟んで相互に交差していれば、対称でなくとも（θ₁が異なっても）よい。また、角度付きベルト層４２を構成するベルトプライ４ａのベルトコードは、タイヤ赤道面Ｅに対して角度θ₂を有している。

なお、図１および２に示すところでは、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向かって１枚のベルトプライ４ａからなる角度付きベルト層４２および１対のベルトプライ４ａからなる交錯ベルト層４１の順でそれぞれ積層されているが、その積層の順は任意に変更することができる。

ところで、従来の重荷重用空気入りタイヤでは、一般に、トレッド部に配設したベルト層の張力が、タイヤ転動時にトレッド部のセンター部分で最も大きくなり、トレッド部のタイヤ幅方向外側のショルダー部分にかけて減少するため、ショルダー部分の路面への接地圧が低くなり、タイヤが転動して路面を蹴り出す際、ショルダー部分が路面に対して滑ることがあり、その結果、ショルダー部分に偏摩耗が生じていた。
そこで、本発明の重荷重用空気入りタイヤ１では、交錯ベルト層４１と角度付きベルト層４２とを有するベルト層４を備え、周方向ベルト層を有しなく、交錯ベルト層４１を構成するそれぞれのベルトプライ４ａのベルトコードのタイヤ赤道面Ｅに対する角度θ₁、および角度付きベルト層４２を構成するベルトプライ４ａのベルトコードのタイヤ赤道面Ｅに対する角度θ₂を、
１０°＜θ₁＜２５°かつ１５°＜θ₂−θ₁＜２５°
としている。
この構成によれば、交錯ベルト層４１の角度θ₁を上記範囲にすることで、タイヤ転動時に、ショルダー部分でのベルト層４の張力が、センター部分でのベルト層４の張力と比して相対的に大きくなり、それゆえに、タイヤ転動時に、ショルダー部分でのベルト層４の張力を向上することができる。ところで、交錯ベルト層４１の角度θ₁を上記範囲にすると、センター部分でのベルト層４の張力が不足することとなる。これに対しては、角度付きベルト層４２の角度θ₂を交錯ベルト層４１よりも大きい上記範囲にすることにより、タイヤ転動時に、角度付きベルト層４２が、ショルダー部分でのベルト層４の張力を低下させることなく、センター部分でのベルト層４の張力を補うことができる。したがって、ベルト幅方向で、ベルト層４の張力が全体としてセンター部分からショルダー部分にかけて大きくなり、またはベルト層４の張力がタイヤ幅方向で均一になり、その結果、センター部分の路面への接地圧を確保しつつ、ショルダー部分の路面への接地圧が増し、耐偏摩耗性を向上させることができる。

なお、交錯ベルト層４１の角度θ₁を１０°以下にすると、タイヤ転動時にセンター部分でのベルト層４の張力が大きく低下することとなり、センター部分での偏摩耗が生じるおそれがある。また、交錯ベルト層４１の角度θ₁を２５°以上にすると、タイヤ転動時にショルダー部分でのベルト層４の張力が、耐偏摩耗性の向上に寄与する程に増加しない。
また、角度θ₁およびθ₂の関係で、θ₂−θ₁≦１５°にすると、タイヤ転動時にセンター部分でのベルト層４の張力が大幅に低下し、２５°≦θ₂−θ₁にすると、センター部分でのベルト層４の張力は向上するものの、交錯ベルト層４１の角度θ₁を上記範囲にして上昇したショルダー部分でのベルト層４の張力が低下する。

さらになお、耐偏摩耗性の向上と、後述のタイヤ耐久性の両立の観点からは、１４°＜θ₁＜２０°かつ１５°＜θ₂−θ₁＜２０°がより好ましい。

また、タイヤ耐久性の観点からは、３５°＜θ₂＜５０°であることが好ましい。なお、角度θ₂を３５°以下とすると、後述のように、曲率半径Ｒ₁をＲ₂よりも大きくし、距離Ｄｉを、距離Ｄに近づけても、ベルト層４のタイヤ幅方向外端の径成長量が大きくなりやすい傾向があり、ベルト層４のタイヤ幅方向外端でのセパレーションの発生の可能性が高くなる虞がある。また、角度θ₂を５０°以上とすると、角度付きベルト層４２への圧縮入力が大きくなる傾向があり、ベルトコードが損傷する可能性が高くなる虞がある。

ここで、図１に示すように、本発明の重荷重用空気入りタイヤ１では、タイヤ幅方向断面におけるカーカス３の形状を、カーカス３のタイヤ径方向最外側位置からタイヤ幅方向最外側位置に至るまで、タイヤ内腔側に曲率中心を有する、曲率半径の互いに異なる２つの円弧をつないで形成している。なお、２つの円弧のうち、タイヤ幅方向内側に位置する内側円弧の曲率半径をＲ₁とし、また、タイヤ幅方向外側に位置する外側円弧の曲率半径をＲ₂とする。
なお、図１ではタイヤ半部しか示していないが、本実施形態のタイヤでは、タイヤ幅方向断面において、一方側のタイヤ幅方向最外側位置からタイヤ径方向最外側位置を経由し他方側のタイヤ幅方向最外側位置までのカーカス３の形状は、カーカス３のタイヤ径方向最外側位置を含む曲率半径Ｒ₁の内側円弧と、タイヤ幅方向外側の両方の曲率半径Ｒ₂の外側円弧との３つの円弧をつないで形成されている。ここで、後述する曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂の関係を満たせば、タイヤ幅方向外側のそれぞれの外側円弧の曲率半径は、相互に異なるものとすることも可能である。

そして、上述のように交錯ベルト層４１の角度θ₁および角度付きベルト層４２の角度θ₂を規定の範囲にすることで耐偏摩耗性を向上させることが可能であるが、一方で、タイヤ１に内圧を充填すると、ベルト層４のタイヤ幅方向外端付近で、具体的には交錯ベルト層４１のタイヤ幅方向外端付近で、ショルダー部分でのベルト層４の張力が向上したことに起因してトレッドゴム２１に歪が生じることによるセパレーションが発生しやすくなり、それゆえにタイヤ１の耐久性が悪化する傾向がある。

そこで、本発明の重荷重用空気入りタイヤ１では、内側円弧および外側円弧のそれぞれの曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂を、Ｒ₁＞Ｒ₂とし、タイヤ赤道面Ｅからそれら円弧の交点Ｉまでをタイヤ幅方向に沿って測った距離Ｄｉを、交錯ベルト層４１の各ベルトプライ４ａが重複する範囲をタイヤ赤道面Ｅからタイヤ幅方向に沿って測った距離Ｄの８０％以上とする。
曲率半径Ｒ₁をＲ₂よりも大きくし、距離Ｄｉを、距離Ｄに近づけることにより、タイヤ内圧充填時において、ベルト層４のタイヤ幅方向外端がタイヤ径方向外側へ径成長するのを低減させることができる。そして、距離Ｄｉを、距離Ｄに対して８０％以上にすれば、ベルト層４のタイヤ幅方向外端の径成長量を低減させて、トレッドゴム２１内の歪みを十分に抑制することができ、ベルト層４のタイヤ幅方向外端でのセパレーションの防止ひいては耐久性の低下の防止が可能となる。

また、本発明の重荷重用空気入りタイヤ１では、曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂が、Ｒ₁／Ｒ₂≧９．５であることが好ましい。これによれば、タイヤ内圧充填時において、ベルト層４のタイヤ幅方向外端の、タイヤ径方向外側への径成長量がさらに低減するので、トレッドゴム２１の歪みをより十分に抑制することができ、ベルト層４のタイヤ幅方向外端でのセパレーションの防止ひいては耐久性の低下の防止がより効果的に可能となる。

なお、距離Ｄｉの上限値は、距離Ｄの８０％以上とすることによって耐久性の低下を防止することが可能であることから限定されるものではないが、製造上の観点から、距離Ｄの１０５％（すなわち８０％≦Ｄｉ／Ｄ×１００≦１０５％）が好ましい。

ここで、交錯ベルト層４１は、図１および２に示すところでは、タイヤ径方向内側のベルトプライ４ａの幅が、タイヤ径方向外側のベルトプライ４ａの幅よりも大きくして形成されているが、それらの幅の大小関係を逆にし、または同じにすることも可能である。ただし、それぞれのベルトプライ４ａのタイヤ幅方向外端が、タイヤ幅方向位置で同一の位置にならないことが好ましい。それぞれのベルトプライ４ａのタイヤ幅方向外端が、タイヤ幅方向位置で同一の位置になると、当該外端付近にセパレーションを発生しやすくなる。

ところで、本実施形態では、図示のように、交錯ベルト層４１を構成する１対のベルトプライ４ａのタイヤ幅方向端部の間に、スペースゴム５を配設することができる。具体的には、スペースゴム５のタイヤ幅方向内端は、交錯ベルト層４１の１対のベルトプライ４ａの間であって、当該１対のベルトプライ４ａのうち狭幅のベルトプライ４ａのタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向内側に位置している。また、図示の例では、スペースゴム５のタイヤ幅方向外端は、例えば当該１対のベルトプライ４ａのうち広幅のベルトプライ４ａのタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向外側に位置している。なお、スペースゴム５は、図示のように、断面台形状とすることができるが、シート状とすることもできる。

また、本実施形態では、図示のように、カーカス３のタイヤ径方向外側かつベルト層４のタイヤ幅方向端部のタイヤ径方向内側に、クッションゴム６を配設することができる。具体的には、クッションゴム６のタイヤ幅方向内端は、ベルト層４の中でも最も広幅のベルトプライ４ａのタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向内側に位置し、図示の例では、角度付きベルト層４２のタイヤ幅方向外端よりタイヤ幅方向内側に位置している。また、クッションゴム６のタイヤ幅方向外端は、図示のように、ベルト層４のタイヤ幅方向外端よりタイヤ幅方向外側に位置している。図示のクッションゴム６は、カーカス３とベルト層４の間に挟まれるように配置されている。

そして、スペースゴム５の弾性率Ｅ１およびクッションゴム６の弾性率Ｅ２を、０．３＜Ｅ１／Ｅ２＜０．５とすることが好ましい。
この構成によれば、タイヤ１の転がり抵抗を低減させることができる。具体的には、交錯ベルト層４１と角度付きベルト層４２とを有するベルト層４を備え、周方向ベルト層を有しないタイヤ１において、スペースゴム５およびクッションゴム６を配設しない場合、上述のように交錯ベルト層４１の角度θ₁および角度付きベルト層θ₂を所定の範囲にし、また、曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂を、Ｒ₁＞Ｒ₂とし、さらに、距離Ｄｉを、距離Ｄの８０％以上とすると、ベルト層４の張力、特にタイヤ１を低偏平率化したときのベルト層４の張力が増加するためベルト層４が剛性をもったリングとして機能する。それゆえに、タイヤ転動時に、トレッド部２のタイヤ径方向の圧縮変形が増加し（トレッド部２が変形しやすくなり）、その結果として、トレッドゴム２１の歪エネルギーロスが発生し、転がり抵抗が悪化する虞があった。そこで、クッションゴム６やスペースゴム５を配設することによって、トレッド部２の変形をベルト層４の周辺のクッションゴム６やスペースゴム５で吸収させることで、転がり抵抗の増加を抑制することができる。また、クッションゴム６やスペースゴム５を上記のような関係の弾性率とすることにより、タイヤ転動時のベルト層４の変形をトレッド部２でなく、スペースゴム５が吸収し、転がり抵抗を低減させることができる。

また、０．３＜Ｅ１／Ｅ２とすることにより、スペースゴム５に大きな歪が生じないので、スペースゴム５ひいてはタイヤ１の耐久性が低下するのを防止することができる。Ｅ１／Ｅ２＜０．５とすることにより、クッションゴム６やスペースゴム５などのベルト層４の周辺ゴムによってタイヤ転動時のベルト層４の変形を吸収しきれなくなるのを防止し、その結果としての転がり抵抗の悪化を防止することができる。
なお、クッションゴム６の弾性率Ｅ２をスペースゴム５の弾性率Ｅ１よりも低くすることで、タイヤ転動時のベルト層４の変形を吸収し、転がり抵抗の悪化を抑制することもできるが、弾性率Ｅ２を相対的に低くすると、スペースゴム５よりもクッションゴム６に変形が集中しやすくなり、クッションゴム６ひいてはタイヤ１の耐久性が低下する虞がある。

また、スペースゴム５の弾性率Ｅ１、クッションゴム６の弾性率Ｅ２、およびトレッドゴム２１の弾性率Ｅ３は、それぞれ、１．５〜８．０ＭＰａ、１．５〜８．０ＭＰａ、１．０〜５．０ＭＰａであることが好ましい。

ここで、図１に示すように、トレッド部２には、ベルト層４のタイヤ径方向外側に、ベルト層４に比して幅が狭い補助ベルト層４３を配設することができ、それにより、タイヤ１が路面上に存在する石等を乗り越えたとしてもトレッド部２の損傷を防止し、タイヤ１の耐久性を向上させることができる。なお、図示では、補助ベルト層４３は、１枚のベルトプライ４ａから構成され、その幅が、角度付きベルト層４２の略半分であり、また、その補助ベルトコードが交錯ベルト層４１の角度θ₁と同等の角度を有しているが、補助ベルト層４３のベルトプライ４ａの枚数、幅、および補助ベルトコードの角度等は、当該補助ベルトコードのタイヤ赤道面Ｅに対する角度が実質的に０°でない限り任意に変更することができる。

ところで、本発明の重荷重用空気入りタイヤ１は、偏平率を６０〜１００％とすることが好ましい。偏平率を６０％未満にしたタイヤでは、タイヤ転動時にベルト層に加わる張力が、偏平率を６０％〜１００％としたタイヤと比して大きくなる傾向があり角度付きベルト層に負担がかかる虞があり、本願発明の構成を、偏平率を６０〜１００％としたタイヤに適用することがより好適である。

また、カーカスが２枚以上のプライからなる場合には、タイヤ幅方向断面におけるカーカスの形状とは、適用リムに組み付けたタイヤ１に規定の空気圧を充填した無負荷状態での、カーカス内の引張−圧縮の中立軸線を指す。

以上、図面を参照して本発明の一実施形態を説明したが、本発明の重荷重用空気入りタイヤは、上記一例に限定されることはなく、上記した本発明の実施形態には、適宜変更を加えることができる。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例になんら限定されるものではない。

実施例１のタイヤは、サイズが２９５／７５Ｒ２２．５であって、図１および２に示すような、カーカスの形状を形成する２つの円弧の曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂がＲ₁＞Ｒ₂となる構造を有し、またタイヤの各寸法は表１に示す諸元で構成されている。また、実施例１のタイヤは、トレッド踏面の幅が１１７ｍｍであり、交錯ベルト層の重複範囲の幅が９５ｍｍであり、角度付きベルト層が１枚のベルトプライで構成され、角度付きベルト層の幅が９５ｍｍであり、偏平率が７５％である。また、実施例１のタイヤは、１枚のベルトプライからなる、幅が３４ｍｍでタイヤ赤道面に対する角度が７２°の補助ベルト層が配設されている。
実施例２〜８および比較例１のタイヤは、表１に示す諸元で各構成を変化させた以外、実施例タイヤ１と同様の構成を有している。
上記のそれぞれの供試タイヤについて、後述の、初期〜中期耐偏摩耗性試験、中期〜末期耐偏摩耗性試験、耐久性試験、および転がり抵抗試験を実施し、その結果を表１に示す。

［初期〜中期耐偏摩耗性試験］
初期〜中期耐偏摩耗性試験は、上記のそれぞれの供試タイヤをサイズ８．２５×２２．５のリムに装着し、内部に６９０ｋＰａの空気圧を適用した。その供試タイヤを、室内ドラム試験機に取り付けて、荷重２７ｋＮを負荷し、速度８０ｋｍ／ｈで距離１００００ｋｍを走行させた。そして、走行後の供試タイヤのトレッド部のショルダー部分での、偏摩耗量を測定した。偏摩耗量は、トレッド踏面端からの偏摩耗深さ（ｍｍ）と偏摩耗のタイヤ幅方向の長さとを乗じて２で除して得られた値を逆数にし、比較例１のタイヤについての値を１００とする指数で表し、それを表１に示す。この指数が大きいほど耐偏摩耗性がよいことを意味する。
［中期〜末期耐偏摩耗性試験］
中期〜末期耐偏摩耗性試験は、新品の上記のそれぞれの供試タイヤについて、溝深さが約７ｍｍとなるようにトレッドゴムを削り、溝を浅くしたタイヤを作成し、走行中期〜末期の状態を再現した。そして、そのタイヤを前記「初期〜中期耐偏摩耗性試験」と同様の方法で、偏摩耗量を測定した。偏摩耗量は、トレッド踏面端からの偏摩耗深さ（ｍｍ）と偏摩耗のタイヤ幅方向の長さとを乗じて２で除して得られた値を逆数にし、比較例１のタイヤについての値を１００とする指数で表し、それを表１に示す。この指数が大きいほど耐偏摩耗性がよいことを意味する。
［耐久性試験］
耐久性試験は、上記のそれぞれの供試タイヤをサイズ８．２５×２２．５のリムに装着し、内部に６９０ｋＰａの空気圧を適用した。その供試タイヤを、室内ドラム試験機に取り付けて、荷重３０ｋＮを負荷し、速度６０ｋｍ／ｈで距離１００００ｋｍを走行させた。そして、走行後の供試タイヤの交錯ベルト層のタイヤ幅方向外端でのセパレーション長さを測定した。それぞれの供試タイヤの当該長さを逆数にし、比較例１のタイヤのセパレーション長さを１００とする指数で表し、それを表１に示す。この指数が大きいほどセパレーション長さが短く、耐久性がよいことを意味する。
［転がり抵抗性能］
転がり抵抗性能は、上記のそれぞれの供試タイヤをサイズ８．２５×２２．５のリムに装着し、内部に６９０ｋＰａの空気圧を適用した。その供試タイヤを、直径１．７ｍの鉄板表面を有する室内ドラム試験機に取り付けて、荷重３０ｋＮを負荷し、速度８０ｋｍ／ｈで走行させたときの転がり抵抗力（転がり抵抗値）を測定した。比較例１のタイヤの転がり抵抗値を１００とする指数で表し、それを表１に示す。この指数が小さいほど転がり抵抗が小さく、転がり抵抗性能がよいことを意味する。誤差を除きなおかつ市場優位性の観点から２％以上の改良を有意差とみなす。特に５％以上の効果が見られる場合は大きな効果であるといえる。

表１より、実施例１〜８のタイヤでは、比較例１のタイヤと比較すると、１０°＜θ₁＜２５°かつ１５°＜θ₂−θ₁＜２５°を満たし、交点距離Ｄｉ／重複する範囲の距離Ｄが８０％以上であるので、耐偏摩耗性および耐久性が向上していることがわかる。また、実施例１〜５のタイヤでは、実施６、８のタイヤと比較すると、転がり抵抗が減少していることがわかる。

本発明によれば、耐久性を低下させることなく、耐偏摩耗性を向上させることが可能な重荷重用空気入りタイヤを提供することができる。

１ 重荷重用空気入りタイヤ； ２ トレッド部； ２１ トレッドゴム； ２２ 周方向溝； ３ カーカス； ４ ベルト層； ４ａ ベルトプライ； ４１ 交錯ベルト層； ４２ 角度付きベルト層； ４３ 補助ベルト層； ５ スペースゴム； ６ クッションゴム； Ｄ （交錯ベルト層の各ベルトプライが重複する範囲をタイヤ赤道面からタイヤ幅方向に沿って測った）距離； Ｄｉ （交点を、タイヤ赤道面からタイヤ幅方向に沿って測った）距離； Ｅ タイヤ赤道面； Ｉ （内側円弧および外側円弧の）交点； Ｒ₁ （内側円弧の）曲率半径； Ｒ₂ （外側円弧の）曲率半径； θ₁ （交錯ベルト層のベルトコードのタイヤ赤道面に対する）角度； θ₂ （角度付きベルト層のベルトコードのタイヤ赤道面に対する）角度

Claims (3)

1. カーカスと、トレッド部で、該カーカスのタイヤ径方向外側に配設されるベルト層と、を備え、タイヤ周方向に沿って延びるベルトコードからなるベルトプライで構成される周方向ベルト層を有しない重荷重用空気入りタイヤであって、
   前記ベルト層は、１対のベルトプライをそれぞれ積層して構成されるとともに、それぞれの該ベルトプライのベルトコードをタイヤ赤道面を挟んで相互に交差させた交錯ベルト層と、１枚以上のベルトプライで構成される角度付きベルト層とを有し、
   前記交錯ベルト層を構成するそれぞれの前記ベルトプライの前記ベルトコードの、タイヤ赤道面に対する角度θ₁、および、前記角度付きベルト層を構成する前記ベルトプライのベルトコードの、タイヤ赤道面に対する角度θ₂を、
   １０°＜θ₁＜２５°かつ１５°＜θ₂−θ₁＜２５°
   とし、
   タイヤ幅方向断面における前記カーカスの形状を、該カーカスのタイヤ径方向最外側位置からタイヤ幅方向最外側位置に至るまで、タイヤ内腔側に曲率中心を有する、曲率半径の互いに異なる２つの円弧をつないで形成し、
   前記２つの円弧のうち、タイヤ幅方向内側に位置する内側円弧、および、タイヤ幅方向外側に位置する外側円弧の曲率半径のそれぞれを、Ｒ₁、Ｒ₂としたとき、前記曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂を、
   Ｒ₁＞Ｒ₂
   とし、タイヤ赤道面から前記内側円弧および前記外側円弧の交点までをタイヤ幅方向に沿って測った距離は、交錯ベルト層の各ベルトプライが重複する範囲をタイヤ赤道面からタイヤ幅方向に沿って測った距離の８０％以上であることを特徴とする重荷重用空気入りタイヤ。
2. 前記曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂を、
   Ｒ₁／Ｒ₂≧９．５
   とする、請求項１に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
3. 前記交錯ベルト層を構成する前記１対のベルトプライのタイヤ幅方向端部の間に配設されたスペースゴムと、前記カーカスのタイヤ径方向外側かつ前記ベルト層のタイヤ幅方向端部のタイヤ径方向内側に配設されたクッションゴムと、前記トレッド部で前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配設され、トレッド踏面を形成するトレッドゴムと、を備え、
   前記スペースゴムの弾性率Ｅ１および前記クッションゴムの弾性率Ｅ２を、
   ０．３＜Ｅ１／Ｅ２＜０．５
   とする、請求項１または２に記載の重荷重用空気入りタイヤ。

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