JP5615057B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

タイヤは、一対のビードと、両ビードに架け渡されたカーカスとを備えている。図９に示されているのは、カーカス２の断面図である。カーカス２は、プライ４からなる。プライ４は、多数のコード６を含んでいる。コード６の傾斜方向、コード６の材質等の調整により、タイヤ性能が制御されうる。プライ４は、後述するシートが適切な長さに裁断されて得られる。

図１０に示されているのは、プライ４の形成に用いられるシート８の一部である。シート８は、すだれ織物１０と、トッピングゴム１２とからなる。すだれ織物１０は、並列された多数のコード６と、これらコード６を編み列ねる多数の緯糸１４とから構成される。各緯糸１４は、すだれ織物１０の形状維持に寄与しうる。

低コストで得られ、かつ旋回性能に優れるレーシングカート用タイヤが、特開２００６−７６４４２公報に開示されている。このタイヤでは、カーカスに含まれるコードの傾斜角度は、２５°から３８°である。このコードは、ポリエチレンナフタレート繊維からなる。

特開２００６−７６４４２公報

図９に示されているように、緯糸１４はプライ４に含まれる各コード６を編み列ねている。この緯糸１４は、各コード６の動きを拘束しうる。

タイヤの製造方法では、シート８を裁断してプライ４が形成される。このプライ４は、フォーマーにおいて他の部材と組み合わされる。この組み合わせにより、ローカバー（未架橋タイヤとも称される。）が形成される。このローカバーがモールド内で加圧及び加熱され、タイヤが得られる。

タイヤの製造に際して、プライ４の形態はシート状からトロイダル状に変化する。前述したように、プライ４に含まれる緯糸１４はコード６の動きを拘束しうる。このため、プライ４の形態変化に追従してコード６が移動できず、その並列状態に特異な部分が形成されることがある。このようなタイヤには、コード６に均一に力が掛からず、十分な耐久性が得られないという問題がある。

操縦安定性の観点から、多数のコードが赤道面に対して傾斜して並列されたプライがカーカスに用いられることがある。しかし、この赤道面に対して傾斜したコードには疲労破断が生じやすいという問題がある。このプライは、タイヤの耐久性に影響する。

タイヤのカーカスが２枚のプライから構成されることがある。この場合、一のプライ（以下、第一プライ）の外側に他のプライ（以下、第二プライ）が積層される。通常、第一プライ及び第二プライには同等の構成を有するものが用いられる。このタイヤでは、内側に位置する第一プライに含まれる第一コードに疲労破断が生じやすいという問題がある。この第一プライは、タイヤの耐久性に影響する。

本発明の目的は、操縦安定性及び耐久性に優れる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、一対のビードと、両ビードの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの軸方向外側に位置する一対のサイドウォールとを備えている。このカーカスは、第一プライと、この第一プライの外側に位置する第二プライとを備えている。この第一プライは、並列された多数の第一コードを備えている。各第一コードは、赤道面に対して傾斜している。この第一コードは、ポリエチレンナフタレート繊維からなる３本の第一ヤーンが撚られて形成されている。この第二プライは、並列された多数の第二コードを備えている。各第二コードは、赤道面に対して傾斜している。この第二コードは、ポリエチレンナフタレート繊維からなる３本の第二ヤーンが撚られて形成されている。この第一コードの撚り数は、この第二コードの撚り数よりも多い。タイヤの、最大幅を示す部分の厚みは、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一プライは上記多数の第一コードを編み列ねる第一緯糸をさらに備えている。この第一緯糸は、その一部において切断されている。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記多数の第一コードが緯糸で編み列ねることなく並列されている。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第二プライは上記多数の第二コードを編み列ねる第二緯糸をさらに備えている。この第二緯糸は、その一部において切断されている。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記多数の第二コードは緯糸で編み列ねることなく並列されている。

好ましくは、この空気入りタイヤは、上記カーカスの半径方向外側に位置するベルトをさらに備えている。このベルトは、赤道面に対して傾斜するベルトコードを含んでいる。このベルトコードは、アラミド繊維又はスチールからなる。このベルトコードの傾斜角度の絶対値は、１８°以上２８°以下である。上記第一コードの傾斜角度の絶対値は、５０°以上８８°以下である。上記第二コードの傾斜角度の絶対値は、５０°以上８８°以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一コードの傾斜角度の絶対値は２５°以上３８°以下である。上記第二コードの傾斜角度の絶対値は、２５°以上３８°以下である。

本発明に係る空気入りタイヤでは、最大幅を示す部分の厚みは薄い。このタイヤでは、質量が軽減されうる。このタイヤでは、第一コード及び第二コードは赤道面に対して傾斜している。このタイヤは、操縦安定性に優れる。このタイヤでは、第一コード及び第二コードがポリエチレンナフタレート繊維からなる３本のヤーンを撚り合わせて形成されている。このタイヤは、第一コード及び第二コードが赤道面に対して傾斜しているにもかかわらず、耐久性に優れる。しかも、第一コードの撚り数が第二コードの撚り数よりも多いので、この第一コードの疲労破断が抑制されている。このタイヤのカーカスは、耐久性の向上に寄与しうる。このタイヤは、操縦安定性及び耐久性に優れる。

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のタイヤのカーカスの一部が示された拡大平面図である。 図３は、図２のIII線に沿った断面図である。 図４は、図２のIV線に沿った断面図である。 図５は、本発明の他の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６は、図５のタイヤのカーカスの一部が示された拡大平面図である。 図７は、図６のVII線に沿った断面図である。 図８は、図６のVIII線に沿った断面図である。 図９は、従来のタイヤのカーカスを構成するプライの断面図である。 図１０は、図９のプライの形成に用いられるシートの一部が示された模式図である。

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、乗用車に装着される空気入りタイヤ１６が示されている。このタイヤ１６は、チューブレスタイプである。このタイヤ１６は、図１中の一点鎖線ＣＬを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。この一点鎖線ＣＬは、タイヤ１６の赤道面を表す。このタイヤ１６は、トレッド１８、サイドウォール２０、ビード２２、カーカス２４、ベルト２６、バンド２８、インナーライナー３０及びチェーファー３２を備えている。なお、この図１において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。

トレッド１８は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。トレッド１８は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド１８は、トレッド面３４を備えている。トレッド面３４は、路面と接地する。トレッド面３４には、溝は刻まれていない。このタイヤ１６は、いわゆるスリックタイヤである。このトレッド面３４が、溝、ブロック等からなるトレッドパターンを備えてもよい。

サイドウォール２０は、トレッド１８の端から半径方向略内向きに延びている。サイドウォール２０は、カーカス２４の軸方向外側に位置している。サイドウォール２０は、架橋ゴムからなる。サイドウォール２０は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。さらにサイドウォール２０は、カーカス２４の外傷を防止する。このタイヤ１６のサイドウォール２０は、従来のタイヤのそれと比べて薄い。このサイドウォール２０は、タイヤ１６の質量軽減に寄与しうる。

ビード２２は、サイドウォール２０よりも半径方向略内側に位置している。ビード２２は、コア３６と、このコア３６から半径方向外向きに延びるエイペックス３８とを備えている。コア３６は、リング状である。コア３６は、複数本の非伸縮性ワイヤー（典型的にはスチール製ワイヤー）を含む。エイペックス３８は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス３８は、高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス２４は、ラジアル構造を有している。このカーカス２４は、第一プライ４０ａ及び第二プライ４０ｂからなる。第一プライ４０ａ及び第二プライ４０ｂは、両側のビード２２の間に架け渡されており、トレッド１８及びサイドウォール２０の内側に沿っている。第一プライ４０ａ及び第二プライ４０ｂは、コア３６の周りを、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。このタイヤ１６のトレッド１８の部分において、この第二プライ４０ｂは第一プライ４０ａの半径方向外側に位置している。

ベルト２６は、トレッド１８の半径方向内側に位置している。ベルト２６は、カーカス２４の半径方向外側に位置している。ベルト２６は、カーカス２４と積層されている。ベルト２６は、カーカス２４を補強する。ベルト２６は、内側層４２ａ及び外側層４２ｂからなる。

内側層４２ａは、カーカス２４の半径方向外側に位置している。内側層４２ａは、カーカス２４の第二プライ４０ｂに積層されている。図示されていないが、内側層４２ａは並列された多数のベルトコードとトッピングゴムとからなる。各ベルトコードは、赤道面に対して傾斜している。内側層４２ａがカーカス２４を効果的に補強しうるという観点から、このベルトコードの傾斜角度の絶対値は１８°以上が好ましく２８°以下が好ましい。効果的な補強の観点から、この内側層４２ａには、アラミド繊維からなるベルトコード又はスチール製のベルトコードが用いられるのが好ましい。

外側層４２ｂは、内側層４２ａの半径方向外側に積層されている。図示されていないが、外側層４２ｂは並列された多数のベルトコードとトッピングゴムとからなる。各ベルトコードは、赤道面に対して傾斜している。このベルトコードの傾斜方向は、内側層４２ａのベルトコードの傾斜方向とは逆である。外側層４２ｂがカーカス２４を効果的に補強しうるという観点から、このベルトコードの傾斜角度の絶対値は１８°以上が好ましく２８°以下が好ましい。効果的な補強の観点から、この外側層４２ｂには、アラミド繊維からなるベルトコード又はスチール製のベルトコードが用いられるのが好ましい。

バンド２８は、ベルト２６を覆っている。図示されていないが、バンド２８は、バンドコードとトッピングゴムとからなる。バンドコードは実質的に周方向に延びており、螺旋状に巻かれている。バンド２８は、いわゆるジョイントレス構造を有する。このバンドコードによりベルト２６が拘束されるので、ベルト２６のリフティングが抑制される。バンドコードは、通常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。

図２は、図１のタイヤ１６のカーカス２４の一部が示された拡大平面図である。この図２には、第一プライ４０ａ及び第二プライ４０ｂが示されている。なお、図中、一点鎖線ＣＬは赤道面を表している。

第一プライ４０ａは、多数の第一コード４４ａとトッピングゴム４６ａとからなる。各第一コード４４ａは、赤道面に対して傾斜している。この第一プライ４０ａは、タイヤ１６の剛性に寄与しうる。このタイヤ１６は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ１６は、操縦安定性に優れる。

第二プライ４０ｂは、多数の第二コード４４ｂとトッピングゴム４６ｂとからなる。各第二コード４４ｂは、赤道面に対して傾斜している。この第二プライ４０ｂは、タイヤ１６の剛性に寄与しうる。このタイヤ１６は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ１６は、操縦安定性に優れる。図示されているように、この第二コード４４ｂの傾斜方向は第一コード４４ａの傾斜方向とは逆である。

図３は、図２のIII線に沿った断面図である。この図３に示されているのは、第一プライ４０ａの断面である。この第一プライ４０ａは、従来のタイヤのカーカスを構成するプライのように、緯糸を含まない。換言すれば、第一プライ４０ａに含まれる多数の第一コード４４ａは、緯糸で編み列ねることなく並列されている。なお、図２において、III線は第一コード４４ａの長手方向に対して垂直な直線である。

図示されていないが、このタイヤ１６では、第一コード４４ａは３本の第一ヤーンを撚り合わせて形成される。この第一コード４４ａの耐久性は、第一ヤーンを２本撚り合わせて形成されるコードのそれに比して優れている。このタイヤ１６は、第一コード４４ａが赤道面に対して傾斜しているにもかかわらず、耐久性に優れる。この第一コード４４ａは、第一ヤーンを４本撚り合わせて形成されるコードよりも軽量である。この第一コード４４ａは、質量の軽減に寄与しうる。

このタイヤ１６では、質量の軽減に寄与しうるとの観点から、第一コード４４ａを構成する第一ヤーンの繊度は２１００ｄｔｅｘ以下が好ましい。耐久性の向上に寄与しうるとの観点から、第一ヤーンの繊度は１１００ｄｔｅｘ以上が好ましい。特に好ましい繊度は、１６７０ｄｔｅｘである。

このタイヤ１６では、第一コード４４ａを構成する第一ヤーンはポリエチレンナフタレート繊維からなる。この第一コード４４ａのモジュラスは、ポリエステル繊維、ナイロン繊維又はレーヨン繊維からなるコードのモジュラスよりも大きい。この第一コード４４ａは、タイヤ１６の剛性向上に寄与しうる。このタイヤ１６は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ１６は、操縦安定性に優れる。この第一コード４４ａのモジュラスは、アラミド繊維からなるコードのモジュラスよりも小さい。この第一コード４４ａは、タイヤ１６の剛性過大を抑制しうる。このタイヤ１６では、乗り心地が維持されうる。

図４は、図２のIV線に沿った断面図である。この図４に示されているのは、第二プライ４０ｂの断面である。この第二プライ４０ｂは、従来のタイヤのカーカスを構成するプライのように、緯糸を含まない。換言すれば、第二プライ４０ｂに含まれる多数の第二コード４４ｂは、緯糸で編み列ねることなく並列されている。なお、この図２において、IV線は第二コード４４ｂの長手方向に対して垂直な直線である。

図示されていないが、このタイヤ１６では、第二コード４４ｂは３本の第二ヤーンを撚り合わせて形成される。この第二コード４４ｂの耐久性は、第二ヤーンを２本撚り合わせて形成されるコードのそれに比して優れている。このタイヤ１６は、第二コード４４ｂが赤道面に対して傾斜しているにもかかわらず、耐久性に優れる。この第二コード４４ｂは、第二ヤーンを４本撚り合わせて形成されるコードよりも軽量である。この第二コード４４ｂは、質量の軽減に寄与しうる。

このタイヤ１６では、質量の軽減に寄与しうるとの観点から、第二コード４４ｂを構成する第二ヤーンの繊度は２１００ｄｔｅｘ以下が好ましい。耐久性の向上に寄与しうるとの観点から、第二ヤーンの繊度は１１００ｄｔｅｘ以上が好ましい。特に好ましい繊度は、１６７０ｄｔｅｘである。

このタイヤ１６では、第二コード４４ｂを構成する第二ヤーンはポリエチレンナフタレート繊維からなる。この第二コード４４ｂのモジュラスは、ポリエステル繊維、ナイロン繊維又はレーヨン繊維からなるコードのモジュラスよりも大きい。この第二コード４４ｂは、タイヤ１６の剛性向上に寄与しうる。このタイヤ１６は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ１６は、操縦安定性に優れる。この第二コード４４ｂのモジュラスは、アラミド繊維からなるコードのモジュラスよりも小さい。この第二コード４４ｂは、タイヤ１６の剛性過大を抑制しうる。このタイヤ１６では、乗り心地が維持されうる。

このタイヤ１６の製造方法では、緯糸で編み列ねることなく並列された多数のコード４４にトッピングゴム４６が貼り合わされて、シートが形成される。このシートを裁断して、プライ４０が形成される。プライ４０がトレッド１８、サイドウォール２０等の他の部材と組み合わされ、ローカバー（未架橋タイヤとも称される。）が得られる。このローカバーは、モールドに投入される。ローカバーは、モールド内で加圧される。同時にローカバーは、加熱される。加圧と加熱とによりゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤ１６が得られる。

タイヤ１６の製造に際して、第一プライ４０ａ及び第二プライ４０ｂの各形態はシート状からトロイダル状に変化する。前述したように、各プライ４０に含まれる多数のコード４４は、緯糸で編み列ねることなく並列されている。このため、各コード４４はプライ４０の形態変化に追従して移動しうる。このタイヤ１６では、各プライ４０におけるコード４４の並列状態に特異な部分は形成されない。各コード４４に均一に力が掛かるので、このタイヤ１６のカーカス２４は耐久性の向上に寄与しうる。このタイヤ１６は、耐久性に優れる。

前述したように、第一コード４４ａは３本の第一ヤーンを撚り合わせて形成される。これら第一ヤーンの撚り合わせの回数が、第一コード４４ａの撚り数である。第二コード４４ｂは３本の第二ヤーンを撚り合わせて形成される。これら第二ヤーンの撚り合わせの回数が、第二コード４４ｂの撚り数である。このタイヤ１６では、この第一コード４４ａの撚り数は第二コード４４ｂの撚り数よりも多い。このため、第二プライ４０ｂの内側に位置する第一プライ４０ａにおいて、この第一コード４４ａの疲労破断が効果的に抑制されている。このタイヤ１６の耐久性は、効果的に向上されている。なお、第一コード４４ａ及び第二コード４４ｂそれぞれの撚り数は、ＪＩＳ−Ｌ１０１７に準じて計測される。この撚り数は、上撚り数とも称される。

このタイヤ１６では、第一コード４４ａの撚り数は、４０回／１０ｃｍ以上７０回／１０ｃｍ以下が好ましい。この撚り数が４０回／１０ｃｍ以上に設定された第一コード４４ａを含んだ第一プライ４０ａは、タイヤ１６の耐久性に寄与しうる。この観点から、この撚り数は４５回／ｃｍ以上がより好ましい。この撚り数が７０回／１０ｃｍ以下に設定された第一コード４４ａを含んだ第一プライ４０ａは、タイヤ１６の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ１６は、優れた乗り心地を損なうことなく操縦安定性に優れる。この観点から、この撚り数は６５回／１０ｃｍ以下がより好ましい。

このタイヤ１６では、第二コード４４ｂの撚り数は、３０回／１０ｃｍ以上６０回／１０ｃｍ以下が好ましい。この撚り数が３０回／１０ｃｍ以上に設定された第二コード４４ｂを含んだ第二プライ４０ｂは、タイヤ１６の耐久性に寄与しうる。この観点から、この撚り数は３５回／ｃｍ以上がより好ましい。この撚り数が６０回／１０ｃｍ以下に設定された第一コード４４ａを含んだ第一プライ４０ａは、タイヤ１６の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ１６は、優れた乗り心地を損なうことなく操縦安定性に優れる。この観点から、この撚り数は５５回／１０ｃｍ以下がより好ましい。

このタイヤ１６では、耐久性の観点から、第一コード４４ａの撚り数と第二コード４４ｂの撚り数との差は５回／１０ｃｍ以上が好ましい。操縦安定性の観点から、この差は１０回／１０ｃｍ以下が好ましい。

図１において、点ＰＡはタイヤ１６の最大幅を示す位置である。両矢印線ＴＡは、タイヤ１６の、この点ＰＡにおける厚みを表している。換言すれば、この両矢印線ＴＡは、このタイヤ１６の、最大幅を示す部分の厚みを表している。このタイヤ１６の、最大幅を示す部分の厚みは薄い。薄い厚みは、タイヤ１６の質量軽減に寄与しうる。

このタイヤ１６では、厚みＴＡは５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。この厚みＴＡが５ｍｍ以上に設定されることにより、タイヤ１６の剛性が適切に維持されうる。このタイヤ１６は、大きなコーナリングフォースが発生しうる。このタイヤ１６は、操縦安定性に優れる。この観点から、この厚みＴＡは６ｍｍ以上がより好ましい。この厚みＴＡが１０ｍｍ以下に設定されることにより、タイヤ１６の質量への影響が抑制されうる。この観点から、この厚みＴＡは９ｍｍ以下がより好ましい。

図２において、角度αは、第一コード４４ａが赤道面に対してなす角度（傾斜角度）を表している。角度βは、第二コード４４ｂが赤道面に対してなす角度（傾斜角度）を表している。

このタイヤ１６では、第一コード４４ａの傾斜角度αの絶対値は５０°以上８８°以下が好ましい。この角度αが５０°以上に設定されたタイヤ１６は、第一コード４４ａが赤道面に対して傾斜しているにもかかわらず、耐久性に優れる。この観点から、この角度αは５５°以上がより好ましい。この角度αが８８°以下に設定されたタイヤ１６は、第一コード４４ａが剛性向上に寄与しうるので、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ１６は、操縦安定性に優れる。この観点から、この角度αは７０°以下がより好ましく、６０°以下が特に好ましい。

このタイヤ１６では、第二コード４４ｂの傾斜角度βの絶対値は５０°以上８８°以下が好ましい。この角度βが５０°以上に設定されたタイヤ１６は、第二コード４４ｂが赤道面に対して傾斜しているにもかかわらず、耐久性に優れる。この観点から、この角度βは５５°以上がより好ましい。この角度βが８８°以下に設定されたタイヤ１６は、第二コード４４ｂが剛性向上に寄与しうるので、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ１６は、操縦安定性に優れる。この観点から、この角度βは７０°以下がより好ましく、６０°以下が特に好ましい。

このタイヤ１６では、第一プライ４０ａのトッピングゴム４６ａの硬度は５０以上８０以下が好ましい。この硬度が５０以上に設定されることにより、第一プライ４０ａがタイヤ１６の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ１６は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ１６は、操縦安定性に優れる。この観点から、この硬度は６０以上がより好ましい。この硬度が８０以下に設定されることにより、タイヤ１６の剛性過大が抑制されうる。このタイヤ１６では、乗り心地が維持されうる。この観点から、この硬度は７０以下がより好ましい。

本発明において硬度は、ＪＩＳ−Ｋ６２５３に準じて、タイプＡのデュロメータによって測定される。この測定には、第一プライ４０ａのトッピングゴム４６ａを構成するゴム組成物が架橋されることにより形成される試験片が用いられる。温度が１６０℃である金型内でゴム組成物が１０分間保持されることで、この試験片は得られる。この硬度は、温度が２３℃である条件下で測定される。なお、後述する、第二プライ４０ｂのトッピングゴム４６ｂの硬度も同様にして測定される。

このタイヤ１６では、第二プライ４０ｂのトッピングゴム４６ｂの硬度は５０以上８０以下が好ましい。この硬度が５０以上に設定されることにより、第二プライ４０ｂがタイヤ１６の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ１６は、大きなコーナリングフォースを発生しうるので、操縦安定性に優れる。この観点から、この硬度は６０以上がより好ましい。この硬度が８０以下に設定されることにより、タイヤ１６の剛性過大が抑制されうる。このタイヤ１６では、乗り心地が維持されうる。この観点から、この硬度は７０以下がより好ましい。

本発明では、タイヤ１６および後述するタイヤの各部材の寸法及び角度は、タイヤ１６が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ１６に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ１６には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ１６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１６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。乗用車用タイヤの場合は、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。

図５は、本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤ４８の一部が示された断面図である。この図５において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。このタイヤ４８は、図５中の一点鎖線ＣＬを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。この一点鎖線ＣＬは、タイヤ４８の赤道面を表す。このタイヤ４８は、レーシングカートに装着される。このタイヤ４８の外径は、３００ｍｍ以下である。このタイヤ４８は、トレッド５０、サイドウォール５２、ビード５４、カーカス５６及びインナーライナー５８を備えている。このタイヤ４８は、チューブレスタイプである。

トレッド５０は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。トレッド５０は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド５０は、トレッド面６０を備えている。このトレッド面６０は、路面と接地する。トレッド面６０には、溝は刻まれていない。このタイヤ４８は、いわゆるスリックタイヤである。このトレッド面６０が、溝、ブロック等からなるトレッドパターンを備えてもよい。

サイドウォール５２は、トレッド５０の端から半径方向略内向きに延びている。サイドウォール５２は、カーカス５６の軸方向外側に位置している。サイドウォール５２は、架橋ゴムからなる。サイドウォール５２は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。さらにサイドウォール５２は、カーカス５６の外傷を防止する。このタイヤ４８のサイドウォール５２は、従来のタイヤのそれと比べて薄い。このサイドウォール５２は、タイヤ４８の質量軽減に寄与しうる。

ビード５４は、サイドウォール５２よりも半径方向略内側に位置している。ビード５４は、コア６２と、このコア６２から半径方向外向きに延びるエイペックス６４とを備えている。コア６２は、リング状である。コア６２は、複数本の非伸縮性ワイヤー（典型的にはスチール製ワイヤー）を含む。エイペックス６４は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス６４は、高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス５６は、バイアス構造を有している。このカーカス５６は、第一プライ６６ａ及び第二プライ６６ｂからなる。第一プライ６６ａ及び第二プライ６６ｂは、両側のビード５４の間に架け渡されており、トレッド５０及びサイドウォール５２の内側に沿っている。第一プライ６６ａ及び第二プライ６６ｂは、コア６２の周りを、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。このタイヤ４８のトレッド５０の部分において、この第二プライ６６ｂは第一プライ６６ａの半径方向外側に位置している。

図６は、図５のタイヤ４８のカーカス５６の一部が示された拡大平面図である。この図６には、第一プライ６６ａ及び第二プライ６６ｂが示されている。なお、図中、一点鎖線ＣＬは赤道面を表している。

第一プライ６６ａは、並列された多数の第一コード６８ａとトッピングゴム７０ａとからなる。各第一コード６８ａは、赤道面に対して傾斜している。この第一プライ６６ａは、タイヤ４８の剛性に寄与しうる。このタイヤ４８は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ４８は、操縦安定性に優れる。

第二プライ６６ｂは、並列された多数の第二コード６８ｂとトッピングゴム７０ｂとからなる。各第二コード６８ｂは、赤道面に対して傾斜している。この第二プライ６６ｂは、タイヤ４８の剛性に寄与しうる。このタイヤ４８は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ４８は、操縦安定性に優れる。図示されているように、この第二コード６８ｂの傾斜方向は、第一コード６８ａの傾斜方向とは逆である。

図７は、図６のVII−VII線に沿った断面図である。この図７に示されているのは、第一プライ６６ａの断面である。この第一プライ６６ａは、多数の第一コード６８ａを編み列ねる第一緯糸７２ａをさらに備えている。この第一緯糸７２ａは、その一部において切断されている。なお、図６において、VII−VII線は第一コード６８ａの長手方向に対して垂直な直線である。

図示されていないが、このタイヤ４８では、第一コード６８ａは３本の第一ヤーンを撚り合わせて形成される。この第一コード６８ａの耐久性は、第一ヤーンを２本撚り合わせて形成されるコードのそれに比して優れている。このタイヤ４８は、第一コード６８ａが赤道面に対して傾斜しているにもかかわらず、耐久性に優れる。この第一コード６８ａは、第一ヤーンを４本撚り合わせて形成されるコードよりも軽量である。この第一コード６８ａは、質量の軽減に寄与しうる。

このタイヤ４８では、質量の軽減に寄与しうるとの観点から、第一コード６８ａを構成する第一ヤーンの繊度は２１００ｄｔｅｘ以下が好ましい。耐久性の向上に寄与しうるとの観点から、第一ヤーンの繊度は１１００ｄｔｅｘ以上が好ましい。特に好ましい繊度は、１６７０ｄｔｅｘである。

このタイヤ４８では、第一コード６８ａを構成する第一ヤーンはポリエチレンナフタレート繊維からなる。この第一コード６８ａのモジュラスは、ポリエステル繊維、ナイロン繊維又はレーヨン繊維からなるコードのモジュラスよりも大きい。この第一コード６８ａは、タイヤ４８の剛性向上に寄与しうる。このタイヤ４８は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ４８は、操縦安定性に優れる。この第一コード６８ａのモジュラスは、アラミド繊維からなるコードのモジュラスよりも小さい。この第一コード６８ａは、タイヤ４８の剛性過大を抑制しうる。このタイヤ４８では、乗り心地が維持されうる。

図８は、図６のVIII−VIII線に沿った断面図である。この図８に示されているのは、第二プライ６６ｂの断面である。この第二プライ６６ｂは、多数の第二コード６８ｂを編み列ねる第二緯糸７２ｂをさらに備えている。この第二緯糸７２ｂは、その一部において切断されている。なお、この図６において、VIII−VIII線は第二コード６８ｂの長手方向に対して垂直な直線である。

図示されていないが、このタイヤ４８では、第二コード６８ｂは３本の第二ヤーンを撚り合わせて形成される。この第二コード６８ｂの耐久性は、第二ヤーンを２本撚り合わせて形成されるコードのそれに比して優れている。このタイヤ４８は、第二コード６８ｂが赤道面に対して傾斜しているにもかかわらず、耐久性に優れる。この第二コード６８ｂは、第二ヤーンを４本撚り合わせて形成されるコードよりも軽量である。この第二コード６８ｂは、質量の軽減に寄与しうる。

このタイヤ４８では、質量の軽減に寄与しうるとの観点から、第二コード６８ｂを構成する第二ヤーンの繊度は２１００ｄｔｅｘ以下が好ましい。耐久性の向上に寄与しうるとの観点から、第二ヤーンの繊度は１１００ｄｔｅｘ以上が好ましい。特に好ましい繊度は、１６７０ｄｔｅｘである。

このタイヤ４８では、第二コード６８ｂを構成する第二ヤーンはポリエチレンナフタレート繊維からなる。この第二コード６８ｂのモジュラスは、ポリエステル繊維、ナイロン繊維又はレーヨン繊維からなるコードのモジュラスよりも大きい。この第二コード６８ｂは、タイヤ４８の剛性向上に寄与しうる。このタイヤ４８は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ４８は、操縦安定性に優れる。この第二コード６８ｂのモジュラスは、アラミド繊維からなるコードのモジュラスよりも小さい。この第二コード６８ｂは、タイヤ４８の剛性過大を抑制しうる。このタイヤ４８では、乗り心地が維持されうる。

このタイヤ４８の製造方法では、並列された多数のコード６８を緯糸７２で編み列ねたすだれ織物が準備される。このすだれ織物にトッピングゴム７０が貼り合わされて、シートが形成される。切断具を用いて、このシートに含まれる緯糸７２が所定の切断ピッチで切断される。この工程において、緯糸７２がその一部において切断される。このシートを裁断して、プライ６６が形成される。プライ６６がトレッド５０、サイドウォール５２等の他の部材と組み合わされ、ローカバー（未架橋タイヤとも称される。）が得られる。このローカバーが、モールドに投入される。ローカバーは、モールド内で加圧される。同時にローカバーは、加熱される。加圧と加熱とによりゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤ４８が得られる。

タイヤ４８の製造に際して、第一プライ６６ａ及び第二プライ６６ｂの各形態はシート状からトロイダル状に変化する。前述したように、各プライ６６に含まれる多数のコード６８を編み列ねる緯糸７２は、その一部において切断されている。このため、各コード６８はプライ６６の形態変化に追従して移動しうる。このタイヤ４８では、各プライ６６におけるコード６８の並列状態に特異な部分は形成されない。各コード６８に均一に力が掛かるので、このタイヤ４８のカーカス５６は耐久性の向上に寄与しうる。このタイヤ４８は、耐久性に優れる。

前述したように、第一コード６８ａは３本の第一ヤーンを撚り合わせて形成される。これら第一ヤーンの撚り合わせの回数が、第一コード６８ａの撚り数である。第二コード６８ｂは３本の第二ヤーンを撚り合わせて形成される。これら第二ヤーンの撚り合わせの回数が、第二コード６８ｂの撚り数である。このタイヤ４８では、この第一コード６８ａの撚り数は第二コード６８ｂの撚り数よりも多い。このため、第二プライ６６ｂの内側に位置する第一プライ６６ａにおいて、この第一コード６８ａの疲労破断が効果的に抑制されている。このタイヤ４８の耐久性は、効果的に向上されている。

このタイヤ４８では、第一コード６８ａの撚り数は、４０回／１０ｃｍ以上７０回／１０ｃｍ以下が好ましい。この撚り数が４０回／１０ｃｍ以上に設定された第一コード６８ａを含んだ第一プライ６６ａは、タイヤ４８の耐久性に寄与しうる。この観点から、この撚り数は４５回／ｃｍ以上がより好ましい。この撚り数が７０回／１０ｃｍ以下に設定された第一コード６８ａを含んだ第一プライ６６ａは、タイヤ４８の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ４８は、優れた乗り心地を損なうことなく操縦安定性に優れる。この観点から、この撚り数は６５回／１０ｃｍ以下がより好ましい。

このタイヤ４８では、第二コード６８ｂの撚り数は、３０回／１０ｃｍ以上６０回／１０ｃｍ以下が好ましい。この撚り数が３０回／１０ｃｍ以上に設定された第二コード６８ｂを含んだ第二プライ６６ｂは、タイヤ４８の耐久性に寄与しうる。この観点から、この撚り数は３５回／ｃｍ以上がより好ましい。この撚り数が６０回／１０ｃｍ以下に設定された第一コード６８ａを含んだ第一プライ６６ａは、タイヤ４８の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ４８は、優れた乗り心地を損なうことなく操縦安定性に優れる。この観点から、この撚り数は５５回／１０ｃｍ以下がより好ましい。

このタイヤ４８では、耐久性の観点から、第一コード６８ａの撚り数と第二コード６８ｂの撚り数との差は５回／１０ｃｍ以上が好ましい。操縦安定性の観点から、この差は１０回／１０ｃｍ以下が好ましい。

図５において、点ＰＢはタイヤ４８の最大幅を示す位置である。両矢印線ＴＢは、タイヤ４８の、この点ＰＢにおける厚みを表している。換言すれば、この両矢印線ＴＢは、このタイヤ４８の、最大幅を示す部分の厚みを表している。このタイヤ４８の、最大幅を示す部分の厚みは薄い。薄い厚みは、タイヤ４８の質量軽減に寄与しうる。

このタイヤ４８では、厚みＴＢは５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。この厚みＴＢが５ｍｍ以上に設定されることにより、タイヤ４８の剛性が適切に維持されうる。このタイヤ４８は、大きなコーナリングフォースが発生しうる。このタイヤ４８は、操縦安定性に優れる。この観点から、この厚みＴＢは６ｍｍ以上がより好ましい。この厚みＴＢが１０ｍｍ以下に設定されることにより、タイヤ４８の質量への影響が抑制されうる。この観点から、この厚みＴＢは９ｍｍ以下がより好ましい。

図６において、角度γは、第一コード６８ａが赤道面に対してなす角度（傾斜角度）を表している。角度ηは、第二コード６８ｂが赤道面に対してなす角度（傾斜角度）を表している。

このタイヤ４８では、第一コード６８ａの傾斜角度γの絶対値は２５°以上３８°以下が好ましい。この角度γが２５°以上に設定されたタイヤ４８は、第一コード６８ａが赤道面に対して傾斜しているにもかかわらず耐久性に優れる。この観点から、この角度γは３０°以上がより好ましい。この角度γが３８°以下に設定されたタイヤ４８は、第一コード６８ａが剛性向上に寄与しうるので、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ４８は、操縦安定性に優れる。この観点から、この角度αは３５°以下がより好ましい。

このタイヤ４８では、第二コード６８ｂの傾斜角度ηの絶対値は２５°以上３８°以下が好ましい。この角度ηが２５°以上に設定されたタイヤ４８は、第二コード６８ｂが赤道面に対して傾斜しているにもかかわらず耐久性に優れる。この観点から、この角度ηは３０°以上がより好ましい。この角度ηが３８°以下に設定されたタイヤ４８は、第二コード６８ｂが剛性向上に寄与しうるので、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ４８は、操縦安定性に優れる。この観点から、この角度βは３５°以下がより好ましい。

このタイヤ４８では、第一プライ６６ａのトッピングゴム７０ａの硬度は５０以上８０以下が好ましい。この硬度が５０以上に設定されることにより、第一プライ６６ａがタイヤ４８の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ４８は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ４８は、操縦安定性に優れる。この観点から、この硬度は６０以上がより好ましい。この硬度が８０以下に設定されることにより、タイヤ４８の剛性過大が抑制されうる。このタイヤ４８では、乗り心地が維持されうる。この観点から、この硬度は７０以下がより好ましい。

このタイヤ４８では、第二プライ６６ｂのトッピングゴム７０ｂの硬度は５０以上８０以下が好ましい。この硬度が５０以上に設定されることにより、第二プライ６６ｂがタイヤ４８の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ４８は、大きなコーナリングフォースを発生しうるので、操縦安定性に優れる。この観点から、この硬度は６０以上がより好ましい。この硬度が８０以下に設定されることにより、タイヤ４８の剛性過大が抑制されうる。このタイヤ４８では、乗り心地が維持されうる。この観点から、この硬度は７０以下がより好ましい。

このタイヤ４８では、トレッド５０の３００％伸長時の引張応力は１．５ＭＰａ以上５．０ＭＰａ以下が好ましい。この引張応力が１．５ＭＰａ以上に設定されることにより、トレッド５０がタイヤ４８の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ４８は、大きなコーナリングフォースを発生しうる。このタイヤ４８は、操縦安定性に優れる。この観点から、この引張応力は２．０ＭＰａ以上がより好ましい。この引張応力が５．０ＭＰａ以下に設定されることにより、タイヤ４８の剛性過大が抑制されうる。このタイヤ４８では、乗り心地が維持されうる。この観点から、この引張応力は、４．０ＭＰａ以下がより好ましい。

本発明において、３００％伸張時の引張応力は、「ＪＩＳ−Ｋ ６２５１」の規定に準拠して、下記に示される条件で測定される。
引張試験機：東洋精機製作所の商品名「ストログラフＴ型」
試験片形状：ダンベル３号
引張速度：５００ｍｍ／ｍｉｎ
この試験片は、トレッド５０から切り出される。切り出しが困難な場合は、トレッド５０のゴム組成物と同一のゴム組成物からなるスラブから試験片が打ち抜かれる。温度が１６０℃である金型内でゴム組成物が１０分間保持されることで、このスラブは得られる。

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に示された基本構成を備え、下記表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。このタイヤサイズは、２４５／４０Ｒ１８である。このタイヤのカーカスは、第一プライ及び第二プライからなる。第一プライは、ポリエチレンナフタレート繊維からなる３本の第一ヤーンを撚り合わせて形成される第一コードを含んでいる。第一ヤーンの繊度は、１６７０ｄｔｅｘである。第一コードの撚り数は、４０回／１０ｃｍである。第一コードの傾斜角度αは、７０°である。第二プライは、ポリエチレンナフタレート繊維からなる３本の第二ヤーンを撚り合わせて形成される第二コードを含んでいる。第二ヤーンの繊度は、１６７０ｄｔｅｘである。第一コードの撚り数は、３０回／１０ｃｍである。第二コードの傾斜角度βは、−７０°である。タイヤの、最大幅を示す部分の厚みＴＡは、７ｍｍである。各プライに含まれる多数のコードは、緯糸で編み列ねることなく並列されている。各プライは、緯糸を含んでいない。この緯糸を含んでいないことが、表中、「緯糸」の欄に「Ａ」で示されている。

［実施例２及び３並びに比較例２及び３］
最大幅の厚みＴＡを下記表１の通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。

［比較例１及び４］
各プライに含まれるコードを構成するヤーンの本数を下記表１の通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。

［実施例４−６及び比較例５−８］
各プライに含まれるコードの撚り数を下記表２の通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。

［実施例７及び８］
各プライに含まれるコードを構成するヤーンの繊度を下記表３の通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。

［比較例９及び１０］
各プライに含まれるコードの撚り数及びこのコードを構成するヤーンの繊度を下記表３の通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。

［実施例９］
各プライがコードを編み列ねる緯糸を含んでいる他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。このプライでは、緯糸は切断されていない。この緯糸が切断されていないことが、表３中、「緯糸の切断」の欄に「Ｎ」で示されている。

［実施例１０］
各プライがコードを編み列ねる緯糸を含んでおり、この緯糸がその一部において切断されている他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。表３中、「緯糸」の欄に、この緯糸を含んでいることが「Ｂ」で示されている。緯糸がその一部において切断されていることが、「緯糸の切断」の欄に「Ｇ」で示されている。

［耐久性評価］
試作タイヤがドラム耐久試験機のリムに装着されて、ＪＩＳ Ｄ ４２３０の規格に準拠して高速耐久性が評価された。この評価結果が、比較例７を１００とした指数値で表されている。この値が大きいほど、良好であることが示される。この結果が、下記の表１、表２及び表３に示されている。なお、リムは９．５Ｊ−１８．０、内圧は２００ｋＰａ、荷重は７．８４ｋＮ、スリップ角は０°そして速度は１００ｋｍ／ｈとされた。

［コーナリングフォースの計測］
試作タイヤがコーナリング試験機のリムに装着されて、コーナリングフォースが計測された。この計測で得られるスリップ角とコーナリングフォースとの関係から得られるコーナリングパワーに基づいて、評価を行った。この評価結果が、比較例７を１００とした指数値で表されている。この値が大きいほど、良好であることが示される。この結果が、下記の表１、表２及び表３に示されている。なお、リムは９．５Ｊ−１８．０、内圧は２００ｋＰａ、荷重は４９０ｋＮそして速度は１０ｋｍ／ｈとされた。

［トラクション性能］
試作タイヤを、排気量が３０００ｃｃである乗用車（ＦＲ車）に装着した。なお、このタイヤの内圧を２００ｋＰａとした。リムのサイズは、９．５Ｊ−１８．０である。この乗用車でサーキットコースを走行して、トラクション性能についてドライバーによる官能評価を行った。この結果が、比較例７を１００とした指数値で表されている。この値が大きいほど、良好であることが示される。この結果が、下記の表１、表２及び表３に示されている。

［質量の評価］
タイヤの質量を計測した。この計測結果が、比較例７を１００とした指数値で下記の表１、表２及び表３に示されている。この数値が小さいほど、軽量であることを表している。

表１、表２及び表３に示されるように、実施例の空気入りタイヤは、比較例の空気入りタイヤに比べて評価が高い。実施例のタイヤは、操縦安定性及び耐久性に優れる。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、種々の車両に装着されうる。

１６、４８・・・タイヤ
１８、５０・・・トレッド
２０、５２・・・サイドウォール
２２、５４・・・ビード
２４、５６・・・カーカス
４０ａ、４０ｂ、４０、６６ａ、６６ｂ、６６・・・プライ
４４ａ、４４ｂ、４４、６８ａ、６８ｂ、６８・・・コード
７２ａ、７２ｂ、７２・・・緯糸

Claims (9)

1. 一対のビードと、両ビードの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの軸方向外側に位置する一対のサイドウォールとを備えており、
   このカーカスが、第一プライと、この第一プライの外側に位置する第二プライとを備えており、
   この第一プライが、並列された多数の第一コードを備えており、
   各第一コードが、赤道面に対して傾斜しており、
   この第一コードが、ポリエチレンナフタレート繊維からなる３本の第一ヤーンが撚られて形成されており、
   この第二プライが、並列された多数の第二コードを備えており、
   各第二コードが、赤道面に対して傾斜しており、
   この第二コードが、ポリエチレンナフタレート繊維からなる３本の第二ヤーンが撚られて形成されており、
   この第一コードの撚り数が、この第二コードの撚り数よりも多く、
   タイヤの、最大幅を示す部分の厚みが、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、
   上記第一ヤーンの繊度が上記第二ヤーンの繊度と同等である空気入りタイヤ。
2. 上記第一プライが、上記多数の第一コードを編み列ねる第一緯糸をさらに備えており、
   この第一緯糸が、その一部において切断されている請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 上記多数の第一コードが、緯糸で編み列ねることなく並列されている請求項１に記載の空気入りタイヤ。
4. 上記第二プライが、上記多数の第二コードを編み列ねる第二緯糸をさらに備えており、
   この第二緯糸が、その一部において切断されている請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 上記多数の第二コードが、緯糸で編み列ねることなく並列されている請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 上記カーカスの半径方向外側に位置するベルトをさらに備えており、
   このベルトが、赤道面に対して傾斜するベルトコードを含んでおり、
   このベルトコードが、アラミド繊維又はスチールからなり、
   このベルトコードの傾斜角度の絶対値が、１８°以上２８°以下であり、
   上記第一コードの傾斜角度の絶対値が、５０°以上８８°以下であり、
   上記第二コードの傾斜角度の絶対値が、５０°以上８８°以下である請求項１から５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 上記第一コードの傾斜角度の絶対値が、２５°以上３８°以下であり、
   上記第二コードの傾斜角度の絶対値が、２５°以上３８°以下である請求項１から５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
8. 上記タイヤの、最大幅を示す部分の厚みが、７ｍｍ以上である請求項１から７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
9. 上記第一ヤーンの繊度が、１６７０ｄｔｅｘ以上２１００ｄｔｅｘ以下であり、
   上記第二ヤーンの繊度が、１６７０ｄｔｅｘ以上２１００ｄｔｅｘ以下である請求項１から８のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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