JP4635010B2 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Description

本発明は空気入りラジアルタイヤに係り、特に、航空機に適し、優れた耐摩耗性を有することで経済性を有し、同時に軽量化も達成することのできる空気入りラジアルタイヤに関する。

従来のラジアルタイヤ、特に航空機用空気入りタイヤにおいては、高い使用内圧、高速回転中の遠心力の作用によってトレッド面の径方向の迫り出しが大きく、使用時にトレッドが周に大きく引き伸ばされた状態となる。

このような状態下では、タイヤが異物を踏みつけた場合のトレッドゴムの抵抗力が弱く、異物がトレッドゴム内に進入し易いという問題があった。

従来の航空機用ラジアルタイヤの構造は、ベルト構造体にナイロン等の比較的低弾性率の有機繊維を使用しており、かつベルト層を構成する各々のベルト幅がトレッド幅と略同等であるため、タイヤの径成長に対して支配的なクラウンセンター部のベルト強度が、あまり支配的でないクラウンショルダー部のベルト強度に対して相対的に小さいため、タイヤの径成長抑制には効果が少なかった。

上記従来タイヤに対して、特許文献１において提案されているラジアルタイヤは、トレッドゴムの周方向伸び、言い換えれば内圧充填時タイヤの直径方向への成長を抑制するために、ベルトセンター部にショルダー部対比より多くのベルト層を配置することで、異物の進入に対し飛躍的な性能向上が可能となっている。
WO ０３／０６１９９１

しかしながら、従来構造のベルトがタイヤクラウン領域の全域に渡ってほぼ均一な周方向剛性を有しているのに対し、特許文献１において提案されているラジアルタイヤは、トレッド幅方向に対して異なるベルトの周方向剛性分布を有しているため、従来構造品と類似形状のタイヤモールドにて製造した場合、タイヤに内圧充填後、路面に対して垂直に荷重を負荷した場合のタイヤ接地形状が従来構造のタイヤと異なることが分かった。

具体的には、クラウンセンター部における接地長に対し、ショルダー位置での接地長の大きな形状が得られた（図８参照。）が、このような場合、タイヤと路面の間の接触圧力が、クラウンセンター部に比してクラウンショルダー部にて非常に大きくなり、このことが即ち、荷重下におけると歪みの増大に直結する結果となった。

実際にこのようなタイヤにて官庁の定める離陸試験（ＦＡＡ ＴＳＯ−Ｃ６２ｄ試験）を実施し、高速走行時の耐久評価を行なった場合、従来構造のタイヤは５０サイクルを問題なく完走するのに対し、同様のタイヤをモールドにて製造した特許文献１のタイヤ試作品は、３２サイクル目においてトレッドゴム発熱大のため、故障に至っている。

一般に、従来のラジアルタイヤの開発より得られている知見として、タイヤの荷重時の接地形状は、高速耐久性、及び摩耗特性と密接な関係があることが知られている。

はじめに、高速耐久性に関しては、接地面の中で局所的に路面との接地圧が高い部分があると、その部分のトレッドゴムの荷重時の歪み量が増し、繰り返し回転時のゴムの発熱量が大きくなる。

特に、航空機用空気入りタイヤにおいては、高内圧、高荷重の条件下で使用されるため、接地面内でこのような高接触圧の領域が存在すると、トレッドゴムの発熱大の領域がクラウン幅方向に偏在する原因となり、タイヤの高速耐久性を著しく損なうことが分かっている。

以上のような理由により、高速耐久性を考慮すると、接地形状はクラウンセンター部からショルダー部にかけて周方向接地長さが同等、あるいはショルダー部にかけて緩やかに減少する形状が望ましいことが分かる。

一方、摩耗特性に関しては、タイヤ転動時に接地面内にてタイヤ表面との路面との間に生じる相対的な滑りの有無がタイヤ摩耗率を左右する。

即ち、タイヤと路面とが接触する領域において、タイヤと路面とが終始相対的な滑りを起こさない場合には、トレッドゴムの摩耗率は無視し得る範囲であるのに対し、両者の間に相対的な滑りがある場合は、その箇所の接触圧に応じてゴムの摩耗が進む。

接地形状との関係としては、クラウンセンター部とショルダー部の接地長が同等である場合には、転動中のタイヤの特に蹴り出し部分において、ゴムの摩耗が促進されるという結果が得られている。

特に、航空機用ラジアルタイヤのように、高内圧、高荷重下の条件下では、タイヤと路面の接触圧が非常に高くなるため、両者の間のわずかな相対運動がタイヤの摩耗を促進し、経済的に大きな影響を与える。

以上、高速耐久性と耐摩耗性の２つの性能と接地形状との関係を考慮した時、理想的な接地形状とは、クラウンセンター部とショルダー部の周方向長さが同等となるタイヤにおいて、前記２つの性能を両立することが出来ることが分かる。

本発明は上記事実を考慮し、異物に対する優れた耐久性を損なわずに、良好な高速耐久性、及び摩耗特性が得られる航空機用空気入りタイヤを提供することが目的である。

発明者が、（１）クラウン幅方向のベルト周方向剛性分布（ベルト剛性比Ｍ２／Ｍ０）と、（２）内圧を充填しない状態でのクラウンセンター部〜ショルダー間の径減少率（径落ち高比２ｄ／Ｄ０）、及び（３）接地プリント上における接地長さ比（Ａ＝Ｌ２／Ｌ０、以後「矩形率」と表現）、の間の関係を詳細に検討した結果、３者の間に密接な相関関係が存在することを見出した。
Ｍ０：主ベルト層のクラウンセンター部Ｐ０における周方向剛性をＭ０。
Ｍ２：主ベルト層の幅の２／３位置Ｐ２における周方向剛性。
Ｄ０：規定内圧を充填後に内圧を大気圧以上規定内圧の５％以下の範囲内に低下させたときのタイヤ赤道面でのタイヤ径。
ｄ：タイヤ赤道面における踏面から８４％ＴＷ（ＴＲＡに定める規定内圧を充填した後に規定荷重を負荷した際の接地プリントの幅ＴＷの８４％に相当する位置。）における踏面までのタイヤ径方向に測定したタイヤ径落ち高。

即ち、従来の空気入りラジアルタイヤに見られるように、ベルトの周方向剛性の分布がタイヤクラウンの軸方向センター部からショルダー部に至るまで略同等である（Ｍ２／Ｍ０が１に近い。）タイヤについては、タイヤクラウンの形状が平滑（直線）に近い（２ｄ／Ｄ０が０に近い。）ほど、接地形状矩形率（Ｌ２／Ｌ０）が１に近づくため、良好なタイヤ性能が得られる。

一方、特許文献１にて提案されている、異物の進入に対する耐久性に優れたタイヤ構造については、前記関係が成り立たなかった。このため、発明者が前記（１）〜（３）の各要素の関係を、タイヤ試作により数多くのケースについて検討した結果、ベルト剛性比が様々に変化した場合にも、タイヤ矩形率に関して下記の近似式が成立することが分かった。

Ａ＝１．３−５．０×２ｄ／Ｄ０−０．３３×Ｍ２／Ｍ０
ここで、
Ａ：接地形状矩形率（Ｌ２／Ｌ０）
２ｄ／Ｄ０：タイヤ径落ち高比
Ｍ２／Ｍ０：ベルト剛性比
（ベルト周方向剛性の定義）
ここでいうベルト周方向剛性とは、ベルト層の周方向の弾性率を指しており、タイヤをリムに組まない状態でのセンター径から、リム組みして規定内圧を充填した際のセンター径の成長率をＲ（％）とした時に、伸び率０〜Ｒ（％）にて定められるコードの弾性率（図１２参照。）に単位幅（ここでは１０ｍｍ）当たりのコード本数（コード打ち込み）を掛けて算出したものである。

なお、コードが周方向に対して角度θで傾斜している場合のベルト周方向剛性は、上記単位当たりの剛性にｃｏｓθを掛けて算出するものとする。

また、タイヤ内のコードがタイヤ周方向に波状（ジグザグ状）に延びている場合は、真っ直ぐに伸ばして剛性を計算するのではなく、タイヤに埋設されている状態、即ち、波状に型付けされたものを周方向に伸ばした時の弾性率を算出する。

図１０は、試作タイヤの実際の接地形状矩形率（シンボル菱形）と、ベルト剛性比／タイヤ落ち高から上式によって導出した矩形率の予想ライン（Ｍ２／Ｍ０＝０．２８、０．５２、０．８８の３水準）とをプロットしたものである。

両者は良く符合しており、設計要因であるベルト剛性比／タイヤ落ち高からタイヤにおける矩形率を精度良く予測することが可能であることが分かる。

ここで、新たに、接地制御指数をＦ＝５．０×２ｄ／Ｄ０＋０．３３×Ｍ２／Ｍ０と定めた場合、０．２＜Ｆ＜０．４５と設定することにより、予想される矩形率が０．８５＜Ａ（＝１．３−Ｆ）＜１．１となる、高速耐久性、耐摩耗性に優れたタイヤを得ることが可能となる。

請求項１に記載の発明は上記事実に鑑みてなされたものであって、一対のビードコアと、一方のビードコアから他方のビードコアに向けてトロイド状に延びる少なくとも１枚以上のカーカスプライからなるカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ半径方向外側に配置されタイヤ周方向に延びる複数本の有機繊維コードを含む主ベルト層と、を備えた空気入りラジアルタイヤであって、タイヤをリム組みし、ＴＲＡに定める規定内圧を充填した後に規定荷重を負荷した際の接地プリントの幅をＴＷ、前記主ベルト層の幅をＢＷとしたときに、０．８ＴＷ＜ＢＷ＜１．２ＴＷを満足し、前記主ベルト層の枚数がクラウンセンター部Ｐ０からショルダー部にかけて漸減し、かつ前記主ベルト層のクラウンセンター部Ｐ０における周方向剛性をＭ０、前記主ベルト層の幅の２／３位置Ｐ２における周方向剛性をＭ２、ベルト剛性比をＭ２／Ｍ０としたときに、０．２＜Ｍ２／Ｍ０＜０．８を満足し、前記規定内圧を充填後に内圧を大気圧以上前記規定内圧の５％以下の範囲内に低下させたときのタイヤ赤道面でのタイヤ径をＤ０、踏面における前記接地プリントの幅ＴＷの８４％に相当する位置を８４％ＴＷ、タイヤ赤道面における踏面から前記位置８４％ＴＷにおける踏面までのタイヤ径方向に測定したタイヤ径落ち高をｄ、５．０×２ｄ／Ｄ０＋０．３３×Ｍ２／Ｍ０を接地制御指数Ｆとしたときに、０．２＜Ｆ＜０．４５を満足する、ことを特徴としている。

次に、請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。

請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤでは、接地プリントの幅ＴＷと主ベルト層の幅ＢＷとが０．８ＴＷ＜ＢＷ＜１．２ＴＷを満足しているので、高速耐久性を確保しつつ必要な部材を低減することが可能である。

なお、０．８ＴＷ≧ＢＷになると、高速走行時にスタンディングウェーブが発生し易くなるため、タイヤの耐久性を著しく損ねる。

一方、ＢＷ≧１．２ＴＷになると、必要以上の部材を配置することにより、重量増が避けられない。

また、主要強度メンバーである主ベルト層の枚数が、クラウンセンター部Ｐ０からショルダー部にかけて実質的に連続的に減少し、かつ前記主ベルト層のクラウンセンター部Ｐ０、及び前記主ベルト層の幅の２／３位置Ｐ２での主ベルト層の周方向剛性をそれぞれＭ０、Ｍ２としたときに、両者の比Ｍ２／Ｍ０が０．２より大、かつ０．８より小としたので、結果として、主ベルト層の材料使用量を最小限に抑えつつ、規定内圧充填時、及び高速回転時にトレッド中央域でのトレッドゴム周方向伸張量を効率的に抑制し、タイヤの径成長を抑制することができる。

トレッドゴムの周方向伸張量が抑制されることでトレッドゴムの緊張度合いが低下するので、異物の進入に対する抵抗力が増大し、また、万一異物が刺さりこんだ場合であっても亀裂の成長を抑えることができる。

ここで、Ｍ２／Ｍ０が０．８より大きい場合には、タイヤ径成長抑制にそれほど支配的でないタイヤショルダー部に多くのベルトが配置されることにより、タイヤの軽量化に効果が薄い。

一方、Ｍ２／Ｍ０が０．２より小さい場合には、ショルダー部に十分なベルト剛性が確保できなくなるため、高速走行時にスタンディングウェーブが発生し易くなるため好ましくない。

また、タイヤベルト剛性比、タイヤクラウン形状、接地形状との相関関係の詳細な検討により、タイヤ接地形状を代表する、接地制御指数をＦ＝５．０×２ｄ／Ｄ０＋０．３３×Ｍ２／Ｍ０と定め、０．２＜Ｆ＜０．４５となるように設定することで、高速耐久性、耐摩耗性に優れたタイヤを容易に設計することができるようになった。

ここで、Ｆが０．２以下の場合は、ショルダー部において接地長さが極端に長くなるため、高速走行時に該部分の発熱が大となり、タイヤ耐久性が著しく損なわれる。

一方、Ｆが０．４５以上の場合には、ショルダー部において、回転時に路面との引きずり摩耗が発生するため、経済性に劣る。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、リムに組付け、ＴＲＡに定める規定内圧を充填後、ＴＲＡに定める規定荷重を負荷した際のタイヤ接地プリントにおいて、クラウンセンター部Ｐ０に対応する部分の接地長さをＬ０、接地幅の８４％位置に対応する部分の接地長さをＬ２としたときに、０．８５＜Ｌ２／Ｌ０＜１．１を満足する、ことを特徴としている。

次に、請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。

Ｌ２／Ｌ０が１．１以上の場合は、ショルダー部において接地長さが極端に長くなるため、高速走行時に該部分の発熱が大となり、タイヤ耐久性が著しく損なわれる。

一方、Ｌ２／Ｌ０が０．８５以下の場合は、ショルダー部において回転時と路面との間で引きずり摩耗が発生するため経済性に劣る。

したがって、０．８５＜Ｌ２／Ｌ０＜１．１を満足することが好ましい。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記主ベルト層は、タイヤ赤道面に対して略０°の角度で螺旋状に巻回した有機繊維コードを含むベルトプライを２枚以上含む、ことを特徴としている。

次に、請求項３に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。

螺旋状に有機繊維コードを巻回することで、コード方向を周方向に対して０°に近づけ、ラジアルタイヤのタガ効果を最大限に発揮することが可能となり、少ない部材の量にて目標の安全率を達成することが可能となる。

なお、ここでいう略０°とは、２．０°以下を含むものとする。

請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記主ベルト層は、タイヤ赤道面に対して２〜２５°の角度で傾斜し、それぞれのプライ端で反対方向に傾斜するように同一面内で屈曲されてタイヤ周方向にジグザグ状に延びる有機繊維コードを含むベルトプライを２枚以上含む、ことを特徴としている。

次に、請求項４に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。

タイヤ赤道面に対して２〜２５°の角度を付与することにより、ベルトのタガ効果を大きく損なうことなく、タイヤ幅方向にも剛性を得ることが可能となり、転動時のショルダー部の引きずり摩耗の低減に効果がある。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記主ベルト層において、前記有機繊維コードの積層厚みを前記クラウンセンター部Ｐ０で最も厚くし、前記クラウンセンター部Ｐ０での前記有機繊維コードの積層厚みをＧ０、前記主ベルト層の最大幅の２／３の幅位置Ｐ２における前記有機繊維コードの積層厚みをＧ２としたときに、０．３５≦Ｇ２／Ｇ０≦０．８５を満足する、ことを特徴としている。

次に、請求項５に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。

ベルト積層厚みを上記の範囲に設定することで、タイヤ径成長抑制に最も効果の大きいタイヤセンター部に高いベルト剛性を確保することが出来、耐ＦＯＤ（異物損傷）性向上が得られる。

ここで、Ｇ２／Ｇ０が０．８５を越える場合には、タイヤ径成長にそれほど支配的ではないタイヤショルダー部に多くのベルトが配置されることになり、タイヤ軽量化に効果が薄い。

一方、Ｇ２／Ｇ０が０．３５を下回る場合には、ショルダー部に十分なベルト剛性が確保できなくなるため、高速走行時にスタンディングウェーブが発生し易くなり、耐久上好ましくない。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記主ベルト層は、引張破断強度が６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、伸張方向に０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が０．２〜２．０％、伸張方向に２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が１．５〜７．０％、伸張方向に３．２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が２．２〜９．３％とされた有機繊維コードを含むベルトプライの少なくとも２枚以上で構成されている、ことを特徴としている。

次に、請求項６に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。

本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベルトの枚数をクラウンセンター部Ｐ０からショルダー部にかけて実質的に減少するように設定しているので、クラウンセンター部Ｐ０でのタイヤ径成長を抑制することが可能となったが、請求項６では、ベルトに、より高弾性の有機繊維コードを使用することによって、タイヤ径成長をより効果的に抑制することが出来る。

これにより、タイヤ内圧充填時のトレッドゴムの周方向伸びがより小さくなるため、異物に対して非常に良好な耐久性が得られる。

本発明のように、ベルト層の強度分布を規定することで、径成長抑制と重量減の両立を達成できる。なお、ナイロンのような低弾性の有機繊維コードを用いると、径成長を抑えるために多層にする必要があり、タイヤの重量増につながる。

請求項６に記載の空気入りラジアルタイヤでは、主ベルト層を、引張破断強度が６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上とされた高弾性の有機繊維コードを含む少なくとも２枚以上のベルトプライで構成することにより、必要な耐圧性能を満足することができる。

ここで、有機繊維コードの伸張方向に２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を１．５〜７．０％、伸張方向に３．２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を２．２〜９．３％とすることにより、目標の径成長の抑制を容易に達成することができた。

その理由は、航空機用の空気入りラジアルタイヤでは、標準状態の内圧負荷時におよそ２．１ｃＮ／ｄｔｅｘのコード張力が加わり、高速走行時におよそ３．２ｃＮ／ｄｔｅｘのコード張力が加わるが、有機繊維コードの伸び率が上記範囲を上回る場合、タイヤ内圧充填時においてタイヤ径方向の膨出を効果的に抑えられず、異物の刺さり込みに対する性能を期待できなくなるからである。

一方、有機繊維コードの伸び率が上記範囲を下回る場合、ベルトプライのタガ効果が大き過ぎるため、カーカスプライが必要以上にタイヤ幅方向に膨出する結果となり好ましくない。

さらに、有機繊維コードの伸張方向に０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を０．２〜２．０％とした理由は、以下に述べる通りである。

先ず、空気入りラジアルタイヤを加硫するに当り、航空機用空気入りラジアルタイヤの場合、通常タイヤモールド内にて生タイヤが０．２〜２．０％ほど伸張する様にタイヤ外径が設定される。

これは、加硫時に生タイヤ内部より負荷される圧力によってタイヤを均等に伸張せしめることによって有機繊維コードの方向を揃え、コード打込みのばらつきを是正するためのものである。

然る該工程においては、０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ程度の比較的小さい張力が有機繊維コードに作用するが、このときの有機繊維コードの伸び率が２．０％より大きいと、コード性状是正の効果が薄く、また、伸び率が０．２％より小さい場合には、加硫時の膨張時にコード張力が大となり、有機繊維コードがタイヤ径方向内側のゴムに食い込むなどの不都合が生じるからである。

（標準状態の内圧負荷時の定義）
なお、ここでの内圧、及び荷重は、ＴＲＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫの２００４年度版に規定されている内圧、及び荷重を採用している。

例えば、航空機用ラジアルタイヤ１２７０×４５５Ｒ２２ ３２ＰＲの場合、規定内圧は１６２０ｋＰａ、規定荷重は２４８６０ｋｇである。

なお、有機繊維コードは、伸張方向に０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が０．２〜１．５％、伸張方向に２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が１．５〜６．５％、伸張方向に３．２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が２．２〜８．３％のものがより好ましい。

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記主ベルト層は、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維とを含み、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維との重量比が１００：１０〜１７０とされた有機繊維コードを含むベルトプライを有する、ことを特徴としている。

次に、請求項７に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。

主ベルト層の有機繊維コードが、高弾性率の芳香族ポリアミド繊維と、大きな破断時コード伸びを有する脂肪族ポリアミド繊維とを含むことにより、タイヤ径成長抑制と、大きなコード伸びを生じるタイヤへの異常入力時の安全性確保との両立を図ることができる。

ここで、両者の重量比が１００：１０を下回ると、脂肪族ポリアミド繊維による破断時コード伸び改善の効果が薄くなる。

一方、両者の重量比が１００：１７０を越えると、芳香族ポリアミドの高弾性率が発揮されないため好ましくない。

したがって、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維との重量比が１００：１０〜１７０とすることが好ましい。

ここで、脂肪族ポリアミド系の繊維とは、例えば、６−ナイロン、６，６−ナイロン、４，６−ナイロン繊維等である。

ここで、有機繊維コードは、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維とから構成されていれば良く、芳香族ポリアミド系有機繊維コードと脂肪族ポリアミド系有機繊維コードとを撚り合わせても良く、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維とを合わせてから撚りをかけても良い。

また、芳香族ポリアミド系有機繊維コードをＡ、脂肪族ポリアミド系有機繊維コードをＢとした場合、ＡまたはＢを下撚り（Ｚ撚り）後、引き揃えて、下撚りと逆方向に上撚り（Ｓ撚り）をかけることで主ベルト層を構成する有機繊維コードを得ることができる。

なお、下撚り時は、ＡまたはＢをそれぞれ単独で撚っても良いし、ＡとＢを併せた後撚っても良い。

下撚りまたは上撚り時のＡ、ＢまたはＡＢ（合糸）の本数は１本ずつでも複数本ずつでも良い。

ＡまたはＢ原糸の太さは同じでも良いし異なっていても良い。

混撚糸の形態は、芯となる糸の回りにループを作ったものなどでも良い。

以上説明したように本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、異物に対する優れた耐久性を損なわずに、良好な高速耐久性、及び摩耗特性が得られる、という優れた効果を有する。

第１の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの断面図である。 図１に示す空気入りラジアルタイヤの分解斜視図である。 保護層のコードの平面図である。 図１に示す空気入りラジアルタイヤのトレッドの拡大断面図である。 スパイラルベルトの平面図である。 無端ジグザグ巻きベルトの平面図である。 従来例１の空気入りラジアルタイヤのフットプリントである。 比較例１の空気入りラジアルタイヤのフットプリントである。 比較例２の空気入りラジアルタイヤのフットプリントである。 実施例の空気入りラジアルタイヤのフットプリントである。 試作タイヤの実際の接地形状矩形率（シンボル菱形）と、ベルト剛性比／タイヤ落ち高から導出した矩形率の予想ラインとの比較を示すグラフである。 従来例１、及び比較例１に係る空気入りラジアルタイヤの断面図である。 図１１Ａに示す空気入りラジアルタイヤの分解斜視図である。 弾性率の計算方法を説明するグラフである。 実施例１の空気入りラジアルタイヤのフットプリントである。 実施例３の空気入りラジアルタイヤのフットプリントである。

［第１の実施形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。

本発明の空気入りラジアルタイヤの第１の実施形態を図１乃至図５にしたがって説明する。

図１、及び図２（Ａ）に示すように、本実施形態の航空機用の空気入りラジアルタイヤ１０（タイヤサイズ：１２７０×４５５Ｒ２２ ３２ＰＲ）は、ビード部１２に丸型断面を有するビードコア１４備えていて、ゴム被覆された有機繊維コードがラジアル方向に配列された６枚のカーカスプライ（図示せず）よりなるカーカス層１６がこのビードコア１４に係留されている。

なお、フリッパーやチェーファーなどの他の構造部材は従来通りであり、図示を省略してある。

カーカス層１６のタイヤ半径方向外側のクラウン域外周面には、ベルト層２０、ベルト層２０のタイヤ径方向外側にはトレッド部２３を構成するトレッドゴム層２４が設けられている。

また、カーカス層のタイヤ幅方向外側には、サイドウォール部２５を構成するサイドゴム層２７が設けられている。

なお、本実施形態では、ベルト層２０は、タイヤ径方向内側の主ベルト層２６と、主ベルト層２６のタイヤ径方向外側に設けられる保護ベルト層２２とから構成されている。
（カーカス層）
カーカス層１６を構成するカーカスプライに用いる有機繊維コードは、引張破断強度が６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、伸張方向に０．２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が０．２〜１．８％、伸張方向に１．９ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が１．４〜６．４％、伸張方向に２．９ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が２．１〜８．６％であることが好ましい（図１４参照）。

カーカス層１６には、芳香族ポリアミド系の繊維から構成された有機繊維コードを用いることができる。

この場合、下撚り係数が０．１２〜０．８５、より好ましくは０．１７〜０．５１、上撚り係数が０．４〜０．８５とされた有機繊維コードが好ましい。

また、カーカス層１６には、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維とを含む有機繊維コード（所謂ハイブリッドコード）を用いることもできる。

この場合、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維との重量比が、１００：２７〜２５５とされた有機繊維コードが好ましい。

さらに、カーカス層１６には、芳香族ポリアミド系の有機繊維コードと脂肪族ポリアミド系の有機繊維コードとを撚り合わせ、かつポリアミド系の有機繊維コードの下撚り係数Ｎ１が０．１２〜０．８５、より好ましくは０．１７〜０．５１とされた有機繊維コード（所謂ハイブリッドコード）を用いることもできる。

本実施形態のカーカス層１６には、ナイロンコードが用いられている。
（主ベルト層）
図３に示すように、主ベルト層２６は、複数枚のベルトプライ、本実施形態では、タイヤ径方向内側から第１ベルトプライ２６Ａ、第２ベルトプライ２６Ｂ、第３ベルトプライ２６Ｃ、第４ベルトプライ２６Ｄ、第５ベルトプライ２６Ｅ、第６ベルトプライ２６Ｆ、第７ベルトプライ２６Ｇ、第８ベルトプライ２６Ｈ、及び第９ベルトプライ２６Ｉの合計９枚のベルトプライから構成されている。

本実施形態では、第１ベルトプライ２６Ａと第２ベルトプライ２６Ｂは同じ幅に設定され、第３ベルトプライ２６Ｃと第４ベルトプライ２６Ｄは同じ幅に設定され、第５ベルトプライ２６Ｅと第６ベルトプライ２６Ｆは同じ幅に設定され、また、第７ベルトプライ２６Ｇと第８ベルトプライ２６Ｈは同じ幅に設定されている。

さらに、第１ベルトプライ２６Ａ及び第２ベルトプライ２６Ｂよりも第３ベルトプライ２６Ｃ及び第４ベルトプライ２６Ｄのベルト幅が広く、第３ベルトプライ２６Ｃ及び第４ベルトプライ２６Ｄよりも第５ベルトプライ２６Ｅ及び第６ベルトプライ２６Ｆのベルト幅が広く、第５ベルトプライ２６Ｅ及び第６ベルトプライ２６Ｆよりも第７ベルトプライ２６Ｇ及び第８ベルトプライ２６Ｈのベルト幅が広く設定されている。

したがって、主ベルト層２６のタイヤ幅方向端部では、第７ベルトプライ２６Ｇと第８ベルトプライ２６Ｈとの２枚のベルトプライが積層されている。

主ベルト層２６を構成するこれら第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈは、複数本の有機繊維コードをゴム被覆することにより形成されている。

これら第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈの有機繊維コードは、引張破断強度を６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上とすることが好ましく、伸張方向に０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が０．２〜２．０％、伸張方向に２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が１．５〜７．０％、伸張方向に３．２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が２．２〜９．３％であることが好ましい。

本実施形態の有機繊維コードは、芳香族ポリアミド系の繊維から構成されている。

有機繊維コードを芳香族ポリアミド系の繊維から構成した場合、下撚り係数は０．１２〜０．８５、好ましくは０．１７〜０．５１、上撚り係数は０．４０〜０．８０に設定することが好ましい。

本実施形態では、第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｇに、芳香族ポリアミド系の繊維、具体的にはデュポン社製ポリアミド繊維（商品タイプ名：ＫＥＶＬＡＲ（Ｒ）２９、公称繊度３０００デニール。以後、適宜ケブラーと呼ぶ。）からなる有機繊維コードを用いている。

芳香族ポリアミド系の有機繊維コードの製造方法を以下に説明する。

ケブラー（３０００デニール＝３３４０ｄｔｅｘ）３本を、撚り機を用いて、下撚り係数が０．３４になるように下撚り加工を行った。

その後、下撚り糸３本を引き揃え、下撚りとは反対方向に上撚り係数が０．４８になるように上撚り（Ｓ撚り）し、撚りコード加工した。

撚りコードを株式会社市金工業社製コード処理機でディップ処理し製造した。

２５±２°Ｃの室温中、株式会社島津製作所製オートグラフを用いてディップコードの引張破断強度を測定したところ、１４ｃＮ／ｄｔｅｘの値を得た。

この時、ディップコードの引張り方向への応力が、０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ、２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ、及び３．２ｃＮ／ｄｔｅｘを示した時のディップコードの伸び率を測定したところ、それぞれ０．３％、２．２％。、及び３．２％の値を得た。

ちなみに、第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｇに用いた有機繊維コード（ケブラー）の強力は、１４００Ｎである。

主ベルト層２６を構成する第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈは、本実施形態では、図４に示すように複数本の有機繊維コードをゴム被覆して構成した帯状の細長体３２を準備し、この細長体３２を隙間が生じないよう螺旋状に巻回することで形成した、いわゆるスパイラルベルトである。

なお、本実施形態では、有機繊維コードの傾斜角度はタイヤ赤道面ＣＬに対して略０°である。

なお、第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈにおいて、有機繊維コードの打込み数は、４〜１０本／１０ｍｍの範囲内が好ましい。

本実施形態では、第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈにおいて、有機繊維コードの打込み数が６．３本／１０ｍｍである。

図５に示すように、本実施形態の第９ベルトプライ２６Ｉは、１または複数本の有機繊維コードをゴム被覆して構成した帯状の細長体３４を準備し、この細長体３４をほぼ１周する毎に両プライ端間を１度だけ往復させながらタイヤ赤道面ＣＬに対して２〜２５°の角度で傾斜させて周方向に巻き付けると共に、このような巻付けを細長体３４間に隙間が生じないよう周方向にほぼ細長体３４の幅だけずらして多数回巻回することで形成している（以後、適宜無端ジグザグ巻きベルトと呼ぶ。）。

この結果、第９ベルトプライ２６Ｉ内には両プライ端において折り曲げ方向を変えることによりジグザグしながらほぼ周方向に延びる有機繊維コードが、該第９ベルトプライ２６Ｉの全領域においてほぼ均一に埋設されることになる。

なお、このようにして形成された第９ベルトプライ２６ＩＡは、断面で見ると、右上がりの有機繊維コード部分と、左上がりのコード部分とが互いに重なりあった形態となるので、右上がりのコードのみからなるベルトプライと左上がりのコードのみからなるベルトプライとを重ねた、いわゆる交差ベルトに相当する構成となり、実際には１枚のプライではあるが、本実施形態では、プライ数としては２枚としてカウントすることとする。

この第９ベルトプライ２６Ｉには、第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈ に含まれる有機繊維コードに対して弾性率が同等、あるいは小さい有機繊維コード（第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈの有機繊維コードに対して２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が略同等以上である有機繊維コード）を用いることが好ましい。

第９ベルトプライ２６Ｉに用いる有機繊維コードとしては、ナイロン等の脂肪族ポリアミド系の繊維からなるコード、アラミド等の芳香族ポリアミド系の繊維とナイロン等の脂肪族ポリアミド系の繊維とを含むコード等が好ましく、本実施形態では、ナイロンコード（撚り数：１２６０Ｄ／／２／３。打込み数６．９本／１０mm）を用いている。

また、無端ジグザグ巻きベルトである本実施形態の第９ベルトプライ２６Ｉにおいて、その有機繊維コードの傾斜角度はタイヤ赤道面ＣＬに対して２〜２５°の範囲内が好ましく、本実施形態では８°に設定されている。
（ベルト保護層）
図２（Ａ）に示すように、主ベルト層２６のタイヤ半径方向外側には、ゴム層３０を介してベルト保護層２２が設けられている。

ゴム層３０の厚さは、１．５〜４．５ｍｍの範囲内が好ましく、本実施形態では２．５ｍｍに設定している。

ベルト保護層２２は、図２（Ａ）に示すように、タイヤ周方向に波状に延びる複数本の有機繊維コード３６を互いに平行に並べてゴムコーティング（ゴムは図示せず）した１枚の波状コードプライ３８から構成されている。

図２（Ｂ）に示すように、ベルト保護層２２の有機繊維コード３６は、振幅Ａを５〜２５ｍｍ、波長Ｂを振幅Ａの２００〜７００％に設定することが好ましい。

有機繊維コード３６は、高強力で高い耐切創性を有し、接着を確保した上でなるべく密に配置することが好ましい。

本実施形態では、ベルト保護層２２の有機繊維コード３６にケブラー（３０００Ｄ／３、打込み数：３．６本／１０ｍｍ）を用いている。
（主ベルト層の周方向剛性）
次に、空気入りラジアルタイヤ１０は、リム組みし、ＴＲＡに定める規定内圧を充填した後にＴＲＡに定める規定荷重を負荷した際の接地プリントの幅をＴＷ、主ベルト層２６のの幅をＢＷとしたときに、０．８ＴＷ＜ＢＷ＜１．２ＴＷを満足している。

また、空気入りラジアルタイヤ１０は、クラウンセンター部Ｐ０における主ベルト層２６の周方向剛性をＭ０、タイヤ赤道面ＣＬを中心として主ベルト層２６の最大幅ＢＷの２／３の幅位置Ｐ２での単位幅当りにおける主ベルト層２６の周方向剛性をＭ２としたときに、０．２＜Ｍ２／Ｍ０＜０．８を満足している。

以下に主ベルト層２６の周方向剛性の算出方法を説明する。

本実施形態のように、主ベルト層２６がケブラーコードとナイロンコードとから構成されている場合、強力を与える伸びの算出方法は、この場合、ケブラーコード１本の破断時の伸び１０％をコードに与える伸びとする（なお、複数種のコードより構成される場合、それらのうちで最も破断時伸びの小さいコードの破断時伸びを基準として算出する。）。

１０％伸ばしたときの各コードの強力は、ケブラーコードが１４００Ｎ、ナイロンコードが２０５Ｎである。

第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈでは、単位幅１０mm当りのコード打込み本数は６．２本、第９ベルトプライ２６Ｉでは、単位幅１０mm当りのコード打込み本数は６．９本、ベルト保護層２２では、単位幅１０mm当りのコード打込み本数は３．６本である。

本実施形態の主ベルト層２６は、クラウンセンター部Ｐ０では、ケブラーコードが８本積層（第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈ）され、ナイロンコードは２本積層（第９ベルトプライ２６Ｉ）されている。

主ベルト層２６の最大幅ＢＷの２／３の幅位置Ｐ２では、ケブラーコードが４本積層され、ナイロンコードは２本積層されている。

なお、本実施形態のように、有機繊維コードが波状である場合、有機繊維コードを真っ直ぐに伸ばして強力を算出するのでは無く、タイヤに埋設されている形状、即ち、波状に型付けされたものを１０％伸ばしたときの強力を算出する。

また、有機繊維コードがタイヤ周方向に対して角度θで傾斜している場合は、コード強力にｃｏｓθを掛けてコード周方向の強力を算出する。

ここでは、第９ベルトプライ２６Ｉのナイロンコードのタイヤ周方向に対する角度θが１０°なので、ナイロンのコード強力にｃｏｓ１０°＝０．９８を掛けてコード周方向の強力を算出する。

また、ＴＲＡに定める規定内圧を充填後に内圧を大気圧以上前記規定内圧の５％以下の範囲内に低下させたときのタイヤ赤道面ＣＬでのタイヤ径をＤ０、踏面における前記接地プリントの幅ＴＷの８４％に相当する位置を８４％ＴＷ、タイヤ赤道面ＣＬにおける踏面から前記位置８４％ＴＷにおける踏面までのタイヤ径方向に測定したタイヤ径落ち高をｄ、５．０×２ｄ／Ｄ０＋０．３３×Ｍ２／Ｍ０を接地制御指数Ｆとしたときに、本実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０は０．２＜Ｆ＜０．４５を満足している。

さらに、主ベルト層２６において、クラウンセンター部Ｐ０での有機繊維コードの積層厚みをＧ０、主ベルト層２６の最大幅ＢＷの２／３の幅位置Ｐ２での有機繊維コードの積層厚みをＧ２としたときに、０．３５≦Ｇ２／Ｇ０≦０．８５を満足することが好ましい。

ちなみに、本実施形態では、Ｇ２／Ｇ０＝０．６３に設定されている。

なお、トレッド部２３には、周方向溝２９が複数本形成されている。
（矩形率）
空気入りラジアルタイヤ１０は、リムに組み付け、ＴＲＡに定める規定内圧を充填後、ＴＲＡに定める規定荷重を負荷した際のタイヤ接地プリント（図６参照。）において、クラウンセンター部Ｐ０に対応する部分の接地長さをＬ０、接地幅の８４％位置に対応する部分の接地長さをＬ２としたときに、本実施形態ではＬ０とＬ２との比Ｌ２／Ｌ０を矩形率と呼ぶ。

ここで、空気入りラジアルタイヤ１０の矩形率Ｌ２／Ｌ０は、０．８５＜Ｌ２／Ｌ０＜１．１を満足することが好ましく、本実施形態では、矩形率Ｌ２／Ｌ０が０．９に設定されている。
（作用）
本実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０では、接地プリントの幅ＴＷと主ベルト層２６の幅ＢＷとが０．８ＴＷ＜ＢＷ＜１．２ＴＷを満足しているので、高速耐久性を確保しつつ必要な部材を低減することが可能である。

なお、０．８ＴＷ≧ＢＷになると、高速走行時にスタンディングウェーブが発生し易くなるため、タイヤの耐久性を著しく損ねる。

一方、ＢＷ≧１．２ＴＷになると、必要以上の部材を配置することにより、重量増が避けられない。

また、主要強度メンバーである主ベルト層２６の枚数が、クラウンセンター部Ｐ０からショルダー部にかけて連続的に減少し、かつ主ベルト層２６のクラウンセンター部Ｐ０での周方向剛性Ｍ０と主ベルト層２６の幅の２／３位置Ｐ２での主ベルト層２６の周方向剛性Ｍ２との比Ｍ２／Ｍ０を０．２より大、かつ０．８より小に設定しているので、主ベルト層２６の材料使用量を最小限に抑えつつ、規定内圧充填時、及び高速回転時にトレッド中央域でのトレッドゴム周方向伸張量を効率的に抑制し、タイヤの径成長を抑制することができた。

トレッドゴム層２４の周方向伸張量が抑制されることでトレッドゴム層２４の緊張度合いが低下するので、異物の進入に対する抵抗力が増大し、また、万一異物が刺さりこんだ場合であっても亀裂の成長を抑えることができる。

ここで、Ｍ２／Ｍ０が０．８より大きい場合には、タイヤ径成長抑制にそれほど支配的でないタイヤショルダー部に多くのベルトが配置されることにより、タイヤの軽量化に効果が薄い。

一方、Ｍ２／Ｍ０が０．２より小さい場合には、ショルダー部に十分なベルト剛性が確保できなくなるため、高速走行時にスタンディングウェーブが発生し易くなるため好ましくない。

また、タイヤ接地形状を代表する、接地制御指数Ｆを０．２＜Ｆ＜０．４５となるように設定することで、高速耐久性、耐摩耗性に優れたタイヤを容易に設計することができるようになった。

ここで、Ｆが０．２以下の場合は、ショルダー部において接地長さが極端に長くなるため、高速走行時に該部分の発熱が大となり、タイヤ耐久性が著しく損なわれる。

一方、Ｆが０．４５以上の場合には、ショルダー部において、回転時に路面との引きずり摩耗が発生するため、経済性に劣る。

また、接地プリントの矩形率Ｌ２／Ｌ０が１．１以上の場合は、ショルダー部において接地長さが極端に長くなるため、高速走行時に該部分の発熱が大となり、タイヤ耐久性が著しく損なわれる。

一方、接地プリントの矩形率Ｌ２／Ｌ０が０．８５以下の場合は、ショルダー部において回転時と路面との間で引きずり摩耗が発生するため経済性に劣る。

したがって、接地プリントの矩形率Ｌ２／Ｌ０が０．８５＜Ｌ２／Ｌ０＜１．１を満足することが好ましい。

また、主ベルト層２６を構成する第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈにおいて、螺旋状に芳香族ポリアミド系の有機繊維コードを巻回してコード方向を周方向に対して０°に近づけているので、主ベルト層２６の周方向剛性を確保するために使用する有機繊維コードの強力を最大限に活用でき、ラジアルタイヤのタガ効果を最大限に発揮することが可能となり、軽量化を図りつつ少ない部材の量にて目標の安全率を達成することができる。

また、ショルダー部に最も近い第９ベルトプライ２６Ｉにおいては、有機繊維コードにタイヤ赤道面ＣＬに対して２〜２５°の範囲内の角度（本実施形態では８°）を付与することにより、ベルトのタガ効果を大きく損なうことなく、タイヤ幅方向にも剛性を得ることが可能となり、転動時のショルダー部の引きずり摩耗の低減に効果がある。

主ベルト層２６の最外のベルとプライである第９ベルトプライ２６Ｉの有機繊維コードをタイヤ赤道面ＣＬに対して２〜２５°で傾斜させることで、第９ベルトプライ２６Ｉに対するカットを受け、万一亀裂が進展する場合にも、亀裂はコードに沿う形でベルト端部に達し、それ以上の周方向への進展を防ぐことができる。

なお、第９ベルトプライ２６Ｉの有機繊維コードのタイヤ赤道面ＣＬに対する傾斜角度が２°を下回ると、タイヤがカットによる損傷を受け、万一亀裂が進展するような場合において、亀裂の周方向への進展を防止する効果が薄くなる。また、タイヤ幅方向剛性が確保でないため、引きずり摩耗が発生し易くなる。

一方、第９ベルトプライ２６Ｉの有機繊維コードのタイヤ赤道面ＣＬに対する傾斜角度が２５°を上回ると、ベルトプライの周方向剛性が低下し、径成長の抑制のためにはベルトプライの層数の増加が必要になるため、タイヤ重量増につながる。

有機繊維コードをそれぞれのプライ端で反対方向に傾斜するように同一面内で屈曲されてタイヤ周方向にジグザグ状に延ばす構成とした第９ベルトプライ２６Ｉは、幅方向のプライ端において有機繊維コードの切断端を有しない構成となるため、タイヤに幅方向の負荷が作用した場合などプライ端部分に大きな歪みが発生する時にも、第９ベルトプライ２６Ｉのセパレーション（コード切断端とカバーゴムとの間）を起こしにくい。

また、本実施形態では、第９ベルトプライ２６Ｉのタイヤ半径方向外側に、タイヤ周方向に波状に延びる有機繊維コード３６を含むベルト保護層２２を、２．５ｍｍのゴム層３０を介して配置したので、異物等のトレッドゴム層２４への刺し込みに対し、有機繊維コード３６の波形を消失する方向へ変形をもって緊張を緩和し、その異物等を包み込むことで、異物等の主ベルト層２６への進入を阻止することができた。

なお、ゴム層３０の厚さが１．５ｍｍを下回ると、タイヤ更生時に、径方向内側に存在する主ベルト層２６を損傷することなく該ゴム層３０を除去することが困難となる。

一方、ゴム層３０の厚さが４．５ｍｍを上回ると、タイヤ重量が増加するばかりかトレッド発熱が増大し、耐久性に不利となる。

ベルト保護層２２の有機繊維コード３６の振幅Ａが５ｍｍ未満の場合、及び波長Ｂが振幅Ａの７００％を越える場合は、空気入りラジアルタイヤ１０への内圧充填、及びそこへの荷重の作用によって、有機繊維コード３６が周方向に殆ど伸張した状態となるため、異物の進入時の包み込み効果が小さくなる。

一方、有機繊維コード３６の振幅Ａが２５ｍｍを越える場合、及び波長Ｂが振幅Ａの２００％未満の場合は、隣接する有機繊維コード３６との間に十分な間隔を確保することが困難になって、コード間に十分なゴム層（有機繊維コード３６を被覆するコーティングゴム）を確保することができなくなるめ、ベルト保護層２２のゴム層とトレッドゴム層２４との接触部分が少なくなって、有機繊維コード３６とトレッドゴム層２４との間の接着強度が低下してセパレーションを生じ易くなる。

なお、本実施形態では、最外層に有機繊維コード３６を含むベルト保護層２２を設けているので、万一トレッドゴム層２４が摩耗してベルト保護層２２が踏面に現れても、金属コードの場合と違って火花を散らすことは無い。

クラウンセンター部Ｐ０での主ベルト層２６の有機繊維コードの積層厚みＧ０と、主ベルト層２６の最大幅の２／３の幅位置Ｐ２における主ベルト層２６の有機繊維コードの積層厚みＧ２との比Ｇ２／Ｇ０が、０．３５≦Ｇ２／Ｇ０≦０．８５を満足することにより、タイヤ径成長抑制に最も効果の大きいタイヤセンター部に高いベルト剛性を確保することが出来、耐ＦＯＤ（異物損傷）性向上が得られる。

ここで、Ｇ２／Ｇ０が０．８５を越える場合には、タイヤ径成長にそれほど支配的ではないタイヤショルダー部に多くのベルトが配置されることになり、タイヤ軽量化に効果が薄い。

一方、Ｇ２／Ｇ０が０．３５を下回る場合には、ショルダー部に十分なベルト剛性が確保できなくなるため、高速走行時にスタンディングウェーブが発生し易くなり、耐久上好ましくない。

本実施形態では、主ベルト層２６の第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈを構成する有機繊維コードの引張破断強度を６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上としたので、必要な耐圧性能を満足することができ、軽量化も達成できた。

また、主ベルト層２６の第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈを構成する有機繊維コードにおいて、０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を０．２〜２．０％、伸張方向に２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を１．５〜７．０％、伸張方向に３．２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を２．２〜９．３％にしたので、目標の径成長の抑制を容易に達成することができた。これにより、異物の刺さり込みに対する性能を確保し、かつ主ベルト層２６によるタガ効果を最適にできた。

なお、主ベルト層２６の第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈを構成する有機繊維コードの伸び率が上記範囲を上回る場合、タイヤ内圧充填時においてタイヤ径方向の膨出を効果的に抑えられず、異物の刺さり込みに対する性能を期待できななくる。

一方、主ベルト層２６の第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈを構成する有機繊維コードの伸び率が上記範囲を下回る場合、各ベルトプライのタガ効果が大き過ぎるため、カーカス層１６が必要以上にタイヤ幅方向に膨出する結果となり好ましくない。

さらに、本実施形態では、主ベルト層２６の第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈを構成する有機繊維コードの０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を０．２〜２．０％にしたので、加硫時に生タイヤ内部より負荷される圧力によって空気入りラジアルタイヤ１０を均等に伸張せしめることができ、これによって有機繊維コードの方向を揃え、コード打込みのばらつきを是正することができた。

なお、主ベルト層２６の第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈを構成する有機繊維コードの０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が２．０％より大きいと、加硫時のコード性状是正の効果が薄くなり好ましくない。

一方、主ベルト層２６の第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈを構成する有機繊維コードの伸び率が０．２％より小さい場合には、加硫時のタイヤ膨張の際にコード張力が大となり、該有機繊維コードがタイヤ径方向内側のゴムに食い込むなどの不都合が生じるため好ましくない。

本実施形態では、主ベルト層２６のタイヤ幅方向端部において、第７ベルトプライ２６Ｇと第８ベルトプライ２６Ｈとの２枚のベルトプライが積層されているので、タイヤ走行時、特に、タイヤ幅方向に外力が作用する場合のように、タイヤ接地面幅方向両端付近の有機繊維コードに激しい張力変動を伴うような条件下においても、その弾力性を持って衝撃を効果的に分散することが可能となり、苛酷な使用条件下における空気入りラジアルタイヤ１０の信頼性が向上した。

主ベルト層２６を構成する第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈの有機繊維コードを芳香族ポリアミド系の繊維から構成し、下撚り係数を０．１２〜０．８５の範囲内、上撚り係数を０．４０〜０．８０の範囲内としたので、有機繊維コードの引張破断強度を６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を０．２〜２．０％、伸張方向に２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を１．５〜７．０％、伸張方向に３．２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を２．２〜９．３％に設定することができた。
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤ１０を説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。

本実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０では、主ベルト層２６の第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈの有機繊維コードの材質が第１の実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０と異なっており、本実施形態の第１ベルトプライ２６Ａ〜第８ベルトプライ２６Ｈに用いた有機繊維コードは、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維とを含む、いわゆるハイブリッドコードである。

ここで、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維との重量比は１００：１０〜１７０とすることが好ましく、１００：１７〜８６とすることがより好ましい。

これにより、引張破断強度を６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、伸張方向に０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が０．２〜２．０％、２．１ＣＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を１．５％以上７．０％以下、３．２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率を２．２％以上９．３％以下に設定することができる。

なお、芳香族ポリアミド系の有機繊維コードと脂肪族ポリアミド系の有機繊維コードとを撚り合わせる場合、芳香族ポリアミド系の有機繊維コードの下撚り係数を０．１２〜０．８５とすることが好ましい。

次に、このような有機繊維コードの製造方法を説明する。

先ず、ケブラー（３０００デニール＝３３４０ｄｔｅｘ）２本と、６６ナイロン（１２６０デニール＝１４００ｄｔｅｘ）２本を併せた糸１本を作り、撚り機を用いて、ケブラーの下撚り係数が０．３４、ナイロン６６の下撚り係数が０．１８になるように下撚り加工を行った。

その後、ケブラーの下撚り糸２本と、６６ナイロンの下撚り糸１本を引き揃え、下撚りとは反対方向に上撚り（Ｓ撚り）し、撚りコードを加工した。

撚りコードを株式会社市金工業社製コード処理機でディップ処理し製造した。

２５±２°Ｃの室温中、株式会社島津製作所製オートグラフを用いてディップコードの引張破断強度を測定したところ、１１ｃＮ／ｄｔｅｘの値を得た。

この時、ディップコードの引張り方向への応力が、０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ、２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ、及び３．２ｃＮ／ｄｔｅｘを示した時のディップコードの伸び率を測定したところ、それぞれ１．１％、５．６％。、及び６．６％の値を得た。

ちなみに、この有機繊維コードの破断強力は、１１００Ｎである。

本実施形態では、上述したように、主ベルト層２６の有機繊維コードの材質を第１の実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０とは変えたが、第１の実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０と同様の作用効果が得られる。

また、タイヤ幅方向の剛性が得られるため、ショルダー部の引きずり摩耗に効果がある。
（試験例）
本発明の効果を確かめるために、従来例のタイヤ１種、比較例のタイヤ２種、及び本発明の適用された実施例のタイヤ３種を用意し、摩耗特性、高速耐久性、タイヤ重量、及び耐ＦＯＤ性能の比較を行なった。

タイヤサイズは、何れも１２７０×４５５Ｒ２２ ３２ＰＲである。

*１ ベルト材質／構造
Ny/EB：ナイロン／無端ジグザグベルト巻（打ち込み６．９本／１０ｍｍ、コード角 度１０°、図５参照。）
Ny/KB：ナイロン／切り離しベルト（打ち込み８．３本／１０ｍｍ、コード角度１６ °）
Ny/SB：ケブラー（デュポン社商標名）／螺旋ベルト巻（打ち込み６．２本／１０ｍ ｍ、コード角度０°。図４参照。）
Hy/SB：ケブラーとナイロンの混撚り糸／螺旋ベルト巻（打ち込み６．２本／１０ｍ ｍ、コード角度０°。）
*２ ベルト剛性比
周方向弾性率は以下の方法にて算出
弾性率＝（各コードの０〜Ｒ％伸びの弾性率）×（１０ｍｍ当たりコード打ち込み数）×ｃｏｓ（周方向に対する角度）。
*３ 耐摩耗性
摩耗特性試験機において、タイヤ／路面の接触面にて両社間の接触圧力、及び相対滑 りを測定。摩耗仕事量（＝接触圧×滑り量）を踏面全体に渡って積分した値を元に、
耐摩耗性の指数を算出したもの（従来品１を１００とする。数値大ほど性能良。）
*４ 高速耐久性
ＴＲＡの規定内圧、規定荷重条件にて公的規格に定める離陸試験を実施。タイヤ故障
発生するまでの試験回数を指数化したもの（従来品１を１００とする。数値大ほど性 能良。）
*５ タイヤ重量
従来品を１００として指数化した。数値小ほど性能良（軽量）。
*６ ＦＯＤ耐久性
厚さ３ｍｍ、幅５００ｍｍの先端鋭利な刃を、長手方向がタイヤ幅方向に重なるよう にトレッドにあてがい、ＴＲＡの規定内圧充填後に規定荷重の３％の垂直荷重を負荷
した後、除荷したときのタイヤのカット深さを指数化したもの（従来品を１００とす る。数値大ほど性能良。）

優れた耐摩耗性を有すると同時に軽量化も達成することができ、経済性、及び軽量化を必要とする航空機に適用できる。

符号の説明

１０ 空気入りラジアルタイヤ
１４ ビードコア
１６ カーカス層
２６ 主ベルト層

Claims (7)

1. 一対のビードコアと、一方のビードコアから他方のビードコアに向けてトロイド状に延びる少なくとも１枚以上のカーカスプライからなるカーカス層と、
   前記カーカス層のタイヤ半径方向外側に配置されタイヤ周方向に延びる複数本の有機繊維コードを含む主ベルト層と、を備えた空気入りラジアルタイヤであって、
   タイヤをリム組みし、ＴＲＡに定める規定内圧を充填した後に規定荷重を負荷した際の接地プリントの幅をＴＷ、前記主ベルト層の幅をＢＷとしたときに、０．８ＴＷ＜ＢＷ＜１．２ＴＷを満足し、
   前記主ベルト層の枚数がクラウンセンター部Ｐ０からショルダー部にかけて漸減し、かつ前記主ベルト層のクラウンセンター部Ｐ０における周方向剛性をＭ０、前記主ベルト層の幅の２／３位置Ｐ２における周方向剛性をＭ２、ベルト剛性比をＭ２／Ｍ０としたときに、０．２＜Ｍ２／Ｍ０＜０．８を満足し、
   前記規定内圧を充填後に内圧を大気圧以上前記規定内圧の５％以下の範囲内に低下させたときのタイヤ赤道面でのタイヤ径をＤ０、踏面における前記接地プリントの幅ＴＷの８４％に相当する位置を８４％ＴＷ、タイヤ赤道面における踏面から前記位置８４％ＴＷにおける踏面までのタイヤ径方向に測定したタイヤ径落ち高をｄ、５．０×２ｄ／Ｄ０＋０．３３×Ｍ２／Ｍ０を接地制御指数Ｆとしたときに、０．２＜Ｆ＜０．４５を満足する、
   ことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
2. リムに組付け、ＴＲＡに定める規定内圧を充填後、ＴＲＡに定める規定荷重を負荷した際のタイヤ接地プリントにおいて、クラウンセンター部Ｐ０に対応する部分の接地長さをＬ０、接地幅の８４％位置に対応する部分の接地長さをＬ２としたときに、０．８５＜Ｌ２／Ｌ０＜１．１を満足する、ことを特徴とする請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
3. 前記主ベルト層は、タイヤ赤道面に対して略０°の角度で螺旋状に巻回した有機繊維コードを含むベルトプライを２枚以上含む、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
4. 前記主ベルト層は、タイヤ赤道面に対して２〜２５°の角度で傾斜し、それぞれのプライ端で反対方向に傾斜するように同一面内で屈曲されてタイヤ周方向にジグザグ状に延びる有機繊維コードを含むベルトプライを２枚以上含む、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
5. 前記主ベルト層において、前記有機繊維コードの積層厚みを前記クラウンセンター部Ｐ０で最も厚くし、前記クラウンセンター部Ｐ０での前記有機繊維コードの積層厚みをＧ０、前記主ベルト層の最大幅の２／３の幅位置Ｐ２における前記有機繊維コードの積層厚みをＧ２としたときに、０．３５≦Ｇ２／Ｇ０≦０．８５を満足する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
6. 前記主ベルト層は、引張破断強度が６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、伸張方向に０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が０．２〜２．０％、伸張方向に２．１ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が１．５〜７．０％、伸張方向に３．２ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時の伸び率が２．２〜９．３％とされた有機繊維コードを含むベルトプライの少なくとも２枚以上で構成されている、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ
7. 前記主ベルト層は、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維とを含み、芳香族ポリアミド系の繊維と脂肪族ポリアミド系の繊維との重量比が１００：１０〜１７０とされた有機繊維コードを含むベルトプライを有する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。

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