JP6155852B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、低燃費性を向上させた空気入りタイヤに関する。

従来、特にハイブリット自動車や電気自動車などの低燃費化を図るために、転がり抵抗を低減した空気入りタイヤが提案されてきた。近年では、環境への配慮が高まるにつれ、自動車の低燃費化により貢献する空気入りタイヤがさらに求められている。

自動車の低燃費化を図る一つの手法である、転がり抵抗の低減手法としては、空気入りタイヤの総幅を狭くしてその前面投影面積（空気入りタイヤの転動方向から見たときの投影面積をいう。）を小さくすることによって、タイヤ周辺の空気抵抗を低減させる手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０１１／１３５７７４号

しかしながら、上述の手法では、空気入りタイヤの総幅が狭くなることに伴って接地幅も狭くなる。このように接地幅が狭くなると、空気入りタイヤによって発生されるコーナリングフォースが低下し、ひいては操縦安定性能が低下するおそれがある。

そこで、操縦安定性能を向上させるために、空気入りタイヤの内径を大きくする（即ち、偏平化する）ことが広く行われている。しかしながら、空気入りタイヤの内径を大きくすると、乗り心地性能が低下するおそれがある。

そこで、本発明の目的は、転がり抵抗を低減しつつ、操縦安定性能及び乗り心地性能を向上させた空気入りタイヤを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明によれば、
ビードコアを含む一対のビード部と、前記ビード部に連なる一対のサイドウォール部と、前記サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、
タイヤ子午線断面視で、
前記ビードコア同士の間において、前記サイドウォール部及び前記トレッド部を介して架け渡されているカーカス層を備える空気入りタイヤにおいて、
前記空気入りタイヤの総幅ＳＷと前記空気入りタイヤの外径ＯＤとの比ＳＷ／ＯＤが、
ＳＷ／ＯＤ ≦ ０．３
を満たし、さらに、
前記空気入りタイヤの内径ＩＤと前記外径ＯＤとの比ＩＤ／ＯＤが、
ＩＤ／ＯＤ≧０．７
を満たし、かつ、
前記カーカス層に沿った線をカーカスラインとし、タイヤ断面高さをＳＨとし、前記トレッド部の外表面の輪郭線とタイヤ赤道面との交点をトレッド頂点とし、前記トレッド頂点から０．２５ＳＨのタイヤ径方向内側位置における前記カーカスライン上の第一の点と、前記トレッド頂点から０．５０ＳＨのタイヤ径方向内側位置における前記カーカスライン上の第二の点と、前記トレッド頂点から０．７５ＳＨのタイヤ径方向内側位置における前記カーカスライン上の第三の点と、を通る円弧の半径をＲとしたときに、
前記タイヤ断面高さＳＨと前記半径Ｒとの比ＳＨ／Ｒが、
１．０ ≦ ＳＨ／Ｒ ≦ ３．０
を満たすことを特徴とする、
空気入りタイヤが提供される。

本発明によれば、転がり抵抗を低減しつつ、操縦安定性能及び乗り心地性能を向上させた空気入りタイヤを提供することができる。

本発明の第一の実施形態に係る空気入りタイヤの子午断面図。 本発明の第一の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の一部を示す平面展開図。 本発明の第二の実施形態に係る空気入りタイヤの子午断面図。

これより、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態について、図面を参照しつつ説明する。以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤの回転軸と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側をいい、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心として回転する方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬに向かう方向の側をいい、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから離れる方向の側をいう。タイヤ赤道面ＣＬとは、空気入りタイヤの回転軸に直交するとともに、空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。

（第一の実施形態）
これより、本発明の第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１について、図１及び図２を参照しつつ説明する。図１は、本発明の第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１の子午断面図である。以下に説明する実施形態に係る空気入りタイヤ１は、タイヤ赤道面ＣＬに関して対称の形状を有する。よって、図１では、タイヤ赤道面ＣＬの一方の側（同図においては、タイヤ赤道面ＣＬの右側）のみを示すものとし、他方の側（同図においては、タイヤ赤道面ＣＬの左側）については図示しないものとする。以後、タイヤ赤道面ＣＬの一方の側について説明するものとする。しかしながら、別の実施形態に係る空気入りタイヤ１は、タイヤ赤道面ＣＬに関して非対称の形状を有する。

図１に示すように、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１は、一対のビード部Ａと、ビード部Ａに連なる一対のサイドウォール部Ｂと、前記サイドウォール部Ｂに連なる一対のショルダー部Ｃと、前記ショルダー部Ｃに連なるトレッド部Ｄとを備える。

また、図１に示す空気入りタイヤ１は、ビードコア１０と、ビードフィラー１２と、カーカス層１４と、ベルト層１６と、トレッドゴム１８と、サイドウォールゴム２０と、インナーライナー２１とを備える。そして、これらの部材１０、１２、１４、１６、１８、２０、２１がそれぞれタイヤ周方向に連続的に延在し、空気入りタイヤ１は全体としてトロイダル形状をなしている。

ビードコア１０は、スチール製のビードワイヤを複数本束ねた部材であって、空気入りタイヤをリム（図示しない）に固定するための、ビード部Ａに含まれる部材である。ビードフィラー１２は、ビードコア１０のタイヤ径方向外側に位置し、ビードコア１０のタイヤ径方向外側の隙間を埋めると共に、隣接する他のゴム層よりも高硬度の部材であって、タイヤ全体のケーシング剛性を高める部材である。

カーカス層１４は、ビードコア１０同士の間において、サイドウォール部Ｂ、ショルダー部Ｃ及びトレッド部Ｄを介して架け渡されて、タイヤの骨格を形成する部材である。図１に示すように、第一の実施形態では、カーカス層１４は、そのタイヤ径方向最内部（端部）付近でビードコア１０の周りにタイヤ幅方向内側から外側に向かって巻き付けられている。これにより、カーカス層１４には、この本体部１４Ａに対してタイヤ幅方向外側の巻上部１４Ｂが形成されている。

ベルト層１６は、カーカス層１４のタイヤ径方向外側に位置し、カーカス層１４を強く締め付け、トレッド部Ｄの剛性を高める部材である。ベルト層１６は、タイヤ径方向内側から外側に向けて順に形成された２枚のベルト層１６Ａ、１６Ｂから構成されている。

トレッドゴム１８は、カーカス層１４及びベルト層１６のタイヤ径方向外側に位置して路面と接する部材であり、カーカス層１４を保護し、その摩耗や外傷を防止するタイヤの外皮部材である。

サイドウォールゴム２０は、主にサイドウォール部Ｂにおいて、カーカス層１４のタイヤ幅方向外側に位置するタイヤの外皮部材である。サイドウォールゴム２０は、タイヤ転動時に繰り返しの屈曲変形に耐え、カーカス層１４を外力から保護し、その外傷を防止する部材である。

インナーライナー２１は、タイヤ内周面に位置し、カーカス層１４を覆う帯状のゴムシート部材であり、カーカス層１４の露出による酸化を防止するとともに、タイヤに充填された空気の洩れを防止する部材である。

以上に示す前提の下、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、その総幅ＳＷと外径ＯＤとの比ＳＷ／ＯＤが、
ＳＷ／ＯＤ ≦ ０．３ ・・・＜１＞
を満たす。さらに、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、その内径ＩＤと外径ＯＤとの比ＩＤ／ＯＤが、
ＩＤ／ＯＤ≧０．７ ・・・＜２＞
を満たす。なお、空気入りタイヤの内径ＩＤとは、リム径と同じ寸法である。

第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、タイヤ断面高さをＳＨとし、トレッド部Ｄの外表面の輪郭線Ｄｐとタイヤ赤道面ＣＬとの交点をトレッド頂点ｃｃとし、トレッド頂点ｃｃから０．２５ＳＨのタイヤ径方向内側位置におけるカーカスライン１４ｃｌ上の第一の点Ｐ１と、トレッド頂点ｃｃから０．５０ＳＨのタイヤ径方向内側位置におけるカーカスライン１４ｃｌ上の第二の点Ｐ２と、トレッド頂点ｃｃから０．７５ＳＨのタイヤ径方向内側位置におけるカーカスライン１４ｃｌ上の第三の点と、を通る円弧の半径をＲとしたときに、タイヤ断面高さＳＨと半径Ｒとの比ＳＨ／Ｒが、
１．０ ≦ ＳＨ／Ｒ ≦ ３．０ ・・・＜３＞
をさらに満たす。

ここで、カーカスライン１４ｃｌとは、カーカス層１４に沿った線であって、カーカス層１４全体の厚さ方向の中心線をいう。具体的には、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１のように、カーカス層１４が１つのカーカスプライから構成されている場合では、このカーカスプライに含まれるカーカスコードの中心をカーカス層１４の延在方向に繋げた線をカーカスライン１４ｃｌとする。あるいは、２つのカーカスプライから構成されているカーカス層１４の場合では、具体的には、これらカーカスプライに含まれるカーカスコードの中心をカーカス層１４の延在方向に繋げた線の各々から、カーカス層１４の延在方向に垂直な方向において等距離の位置に延びる線をカーカスライン１４ｃｌとする。ただし、カーカスライン１４ｃｌを定義する上では、カーカス層１４の本体部１４Ａのみを考慮し、巻上部１４Ｂは考慮しない。

また、総幅ＳＷは、空気入りタイヤ１をリム組みしたときの、サイドウォール上のデザインを含んだサイドウォール同士の間の間隔である。そして、外径ＯＤ、内径ＩＤ及びタイヤ高さＳＨは、この状態で測定された空気入りタイヤ１の外径、内径及びタイヤ高さである。

なお、本発明では、空気入りタイヤ１の寸法は、通常に使用される範囲の内圧を充填したときの無負荷状態で測定される。本発明の実施形態では、空気入りタイヤの寸法を規定するために２３０ｋＰａが選択されている。しかしながら、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１は、通常に使用される範囲の内圧が充填されていれば、効果を発揮する。よって、空気入りタイヤ１に２３０ｋＰａの内圧が充填されていることが本発明の実施上、必須でないことに留意されたい。

ここで、本発明の実施形態において使用されるリムは、空気入りタイヤ１の内径ＩＤに適合したリム径を有する。そして、当該リムは、ＩＳＯ４０００−１：２００１に準拠して、タイヤ断面幅の呼びＳｎと、リム組みされるタイヤの偏平比により表１の対応表によって定められる係数Ｋ１との積で求められた値（Ｒｍ＝Ｋ１×Ｓｎ）に最も近い、表２に示されている規定リム幅Ｒｍ（ｍｍ）に対応するリム幅の呼びを有する。

これより、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１の作用について説明する。

（１） 第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１は、その総幅ＳＷと外径ＯＤとの比ＳＷ／ＯＤが、上述の式＜１＞の関係を満たすように形成されている。それにより、一般的な乗用自動車用タイヤのサイズ（例えば２０５／５５Ｒ１６（ＳＷ／ＯＤ＝０．３２））の空気入りタイヤと比較すると、外径ＯＤに対して総幅ＳＷが小さい。その結果、空気入りタイヤ１の前面投影面積が小さく、タイヤの空気抵抗が低減され、ひいては空気入りタイヤ１の転がり抵抗を低減することができる。その一方で、単に総幅ＳＷを狭くすると空気入りタイヤ１の負荷能力が低下するが、式＜１＞を満たすことにより外径ＯＤが総幅ＳＷに対して十分に大きいので、負荷能力の低下を抑制することができる。

（２） 第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１は、その内径ＩＤと前記外径ＯＤとの比ＩＤ／ＯＤが、上述の式＜２＞の関係を満たすように形成されている。それにより、一般的な乗用自動車用タイヤのサイズ（例えば２０５／５５Ｒ１６（ＩＤ／ＯＤ＝０．６４））の空気入りタイヤと比較すると、カーカスライン１４ｃｌが短い。その結果、ステアリングホイールからの入力が迅速にトレッド部に伝達され、ひいては操縦安定性能を向上させることができる。

（３） 第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１は、タイヤ断面高さＳＨと上述の半径Ｒとの比ＳＨ／Ｒが、上述の式＜３＞の関係を満たすように形成されている。第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、ＳＨ／Ｒが１．０よりも大きいことから、カーカスライン１４ｃｌの長さを十分に確保することができる。その結果、路面からの衝撃が車軸を介して車体に伝わり難く、ひいては乗り心地性能を向上させることができる。さらに、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、ＳＨ／Ｒが３．０よりも小さいことから、カーカスライン１４ｃｌが短い。その結果、ステアリングホイールからの入力が迅速にトレッド部に伝達され、それにより操縦安定性能を向上させることができる。以上のように、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、カーカスライン１４ｃｌの長さが操縦安定性能及び乗り心地性能を両立させるように調節されており、これらの性能を向上させることができる。

なお、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、タイヤ断面高さＳＨと上述の半径Ｒとの比ＳＨ／Ｒが、
１．５ ≦ ＳＨ／Ｒ ≦ ２．５
を満たすと、上記の各効果がより高いレベルで奏されるのでさらに好ましい。

ところで、上述のように、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１は、ビードコア１０のタイヤ径方向外側にビードフィラー１２を備える。図１では、ビードフィラー１２は、ビードコア１０のタイヤ径方向外側部から、タイヤ径方向外側に向かって先細りつつ延在している。

このとき、ビードフィラー１２のタイヤ径方向高さｈと、タイヤ断面高さＳＨとの比ｈ／ＳＨが、
０．０５ ≦ ｈ／ＳＨ ≦ ０．３
を満たすと好ましい。ｈ／ＳＨが０．０５以上であることにより、ビードフィラー１２が設けられている部分の剛性を確保して、操縦安定性を向上させることができる。そして、ｈ／ＳＨが０．３以下であることにより、ビードフィラー１２が設けられている部分の柔軟性を確保して乗り心地性能の悪化を抑制することができる。

ここで、ビードフィラー１２のタイヤ径方向高さｈとは、タイヤ子午線断面視で、ビードコア１０のタイヤ径方向最外点１０ｔから、ビードフィラー１２のタイヤ径方向最外点１２ｔまでのタイヤ径方向の距離をいう。

なお、ビードフィラー１２のタイヤ径方向高さｈと、タイヤ断面高さＳＨとの比ｈ／ＳＨが、
０．１ ≦ ｈ／ＳＨ ≦ ０．２５
を満たすと、上記の各効果がより高いレベルで奏されるのでさらに好ましい。

また、ビードフィラー１２のゴム硬さＨｓが７０以上９０以下であると好ましい。ビードフィラー１２のゴム硬さＨｓが７０以上であることにより、ビードフィラー１２が設けられている部分の剛性を確保して、操縦安定性を向上させることができる。そして、ビードフィラー１２のゴム硬さＨｓが９０以下であることにより、ビードフィラー１２が設けられている部分の柔軟性を確保して、乗り心地性能の悪化を抑制することができる。

ここで、ゴム硬さＨｓ（ＢＬ）は、ＪＩＳ Ｋ５２５３に準拠し、タイプＡデュロメータを用いて試験を行うことにより計測される数値である。具体的には、この数値は、試験温度は２０℃とし、加圧面を試験片測定面に密着させてから１秒以内に目盛を読んだ数値である。

なお、ビードフィラー１２のゴム硬さＨｓが７５以上８５以下であると、上記の各効果がより高いレベルで奏されるのでさらに好ましい。

これより、図２を参照しつつ、第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッドパターンについて説明する。図２は、本発明の第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド部Ｄの一部を示す平面展開図である。

第一の実施形態の空気入りタイヤ１のトレッド部Ｄには、タイヤ周方向に延びる４つの周方向溝２２が設けられており、各周方向溝２２によって陸部２４が区画形成されている。陸部２４には、タイヤ周方向に対して傾斜する方向に延在する複数の横溝２６が設けられている。なお、以下では、周方向溝２２及び横溝２６を単に溝２２、２６と呼ぶ。

第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、接地領域Ｇにおける接地面積に対する溝面積比率ＧＲが２５％以下であると好ましい。当該溝面積比率ＧＲが２５％以下であると、陸部２４が接地する面積が大きく、その結果トレッド部Ｄの剛性が高くなることよって、操縦安定性能を向上させることができる。なお、溝面積比率ＧＲとは、接地領域Ｇ内の陸部面積と溝面積との総和（即ち、接地面積）に対する溝面積の比率である。

さらに、本発明の実施形態では、接地領域Ｇとは、空気入りタイヤ１を上述したリムにリム組みし、２３０ｋＰａで内圧を充填し、負荷能力の８０％に相当する荷重をかけて平面に接地させたときの接地面の領域である。接地幅Ｗとは、接地領域内のタイヤ幅方向の最大幅である。また、本発明の実施形態では、負荷能力は、ＩＳＯ４０００−１：１９９４に基づいて決定される。しかしながら、当該ＩＳＯ規格において負荷能力指数（ロードインデックス）が設定されていないサイズについては、個別に算出して諸外国の規格との整合を考慮して決定するとの記載があり、この場合は、負荷能力については各国の規格に基づいて算出される。したがって、本発明の実施形態では、ＪＩＳ規格で採用している負荷能力算出式を利用したＪＩＳ Ｄ４２０２−１９９４解説の「負荷能力の算定」に記載されている、算定式（ｃ）（下記式）から各タイヤサイズの負荷能力を算出するものとする。
Ｘ＝Ｋ×２．７３５×１０−５×Ｐ^{０．５８５}×Ｓｄ^１．３９×（Ｄ_Ｒ−１２．７＋Ｓｄ）
但し、Ｘ＝負荷能力（ｋｇ）
Ｋ＝１．３６
Ｐ＝２３０（＝空気圧（ｋＰａ））
Ｓｄ＝０．９３×Ｓ_．７５−０．６３７ｄ
Ｓ_．７５＝Ｓ×（（１８０°−Ｓｉｎ^−１（（Ｒｍ／Ｓ））／１３１．４°）
Ｓ＝設計断面幅（ｍｍ）
Ｒ_ｍ＝設計断面幅に対応したリム幅（ｍｍ）
ｄ＝（０．９−偏平比（−））×Ｓ_．７５−６．３５
Ｄ_Ｒ＝リム径の基準値（ｍｍ）

第一の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、接地領域Ｇにおける接地面積に対する溝面積比率が２２％以下であると、上記の効果がより高いレベルで奏されるのでさらに好ましい。また、接地領域Ｇにおける接地面積に対する溝面積比率が１３％以上であると、接地領域Ｇに設けられた溝２２、２６により十分に排水することができるので、排水性能の悪化を抑制することができる。

（第二の実施形態）
これより、本発明の第二の実施形態に係る空気入りタイヤ１について、図３を参照しつつ説明する。図３は、本発明の第二の実施形態に係る空気入りタイヤ１の子午断面図である。なお、第二の実施形態については、第一の実施形態との差異点のみを説明する。また、図１に示す第一の実施形態における第二の実施形態との差異点以外の構成要素は、第二の実施形態に適用可能であり、当業者は自明の範囲内でこれら構成要素を任意に組み合わせることができる。

第二の実施形態に係る空気入りタイヤ１には、コードにゴムが被覆された補強層２８が設けられている。補強層２８は、図３に示すように、トレッド頂点ｃｃからタイヤ径方向内側に０．５０ＳＨのタイヤ径方向内側位置とビードコア１０のタイヤ径方向最外位置１０ｔとの間のタイヤ径方向領域ＡＤに設けられている。本発明では、補強層２８のタイヤ径方向高さＨの８０％以上が、前記トレッド頂点から０．５０ＳＨのタイヤ径方向内側位置と前記ビードコアのタイヤ径方向最外位置との間のタイヤ径方向領域ＡＤに含まれていると好ましい。補強層２８のコードは有機繊維又は金属から形成されている。

第二の実施形態に係る空気入りタイヤ１では、上述したような態様で補強層２８が設けられていることにより、上記タイヤ径方向領域ＡＤのタイヤ周方向剛性を向上させることができる。あるいは、別の実施形態では、補強層２８のタイヤ径方向高さＨの大部分である８０％以上が、上記タイヤ径方向領域ＡＤに含まれていることにより、同領域ＡＤのタイヤ周方向剛性を十分に向上させることができる。その結果、操縦安定性能を向上させることができる。

なお、補強層２８のコードは、タイヤ径方向に対して４５度以上８０度以下の角度で延在していると好ましい。当該角度が４５度以上であることにより、補強層２８が設けられた部分のタイヤ径方向の圧縮剛性を大きく変えることなくタイヤ周方向剛性を向上させることができ、ひいては乗り心地性能に大きく影響することなく操縦安定性能を向上させることができる。また、当該角度が８０度以下であることにより、剛性の方向バランスの悪化を抑制して、操縦安定性能の悪化を抑制することができる。

なお、図３に示すように、補強層２８は、ビードフィラー１２のタイヤ幅方向外側であって、ビードフィラー１２とカーカス層１４の巻上部１４Ｂとの間に設けられている。しかしながら、補強層２８は、上記タイヤ径方向領域ＡＤに設けられていれば、どのタイヤ幅方向位置に設けられていてもよい。例えば、ビードフィラー１２のタイヤ幅方向内側であって、ビードフィラー１２とカーカス層１４の本体部１４Ａとの間に設けられてもよい。

しかしながら、図３に示されているタイヤ幅方向位置に補強層２８設けられていることが、タイヤ径方向とタイヤ周方向に加えて、タイヤ幅方向の剛性もコントロールし易くなり、高次元での剛性調整を可能にするため、最も好ましい。

さらに、補強層２８のタイヤ径方向外側の端部２８ｔは、ビードフィラー１２のタイヤ径方向外側の端部１２ｔと５ｍｍよりも離れていると好ましい。それにより、ビードフィラー１２のタイヤ径方向最外点１２ｔよりもタイヤ径方向外側の十分に広い領域に補強層２８が設けられる。その結果、タイヤ径方向の広範囲にわたってタイヤ周方向剛性を向上させることができ、ひいては乗り心地性能に大きく影響することなく、操縦安定性能を向上することができる。加えて、タイヤ転動時に動き易く、それにより熱を発生させ易い部材端部である、ビードフィラー１２のタイヤ径方向最外点１２ｔと、補強層２８のタイヤ径方向外側の端部２８ｔとの間の距離が、十分に大きい。これにより、熱が発生する上記部材端部同士をタイヤ径方向において十分に離間させることができる。その結果、耐久性、特に耐セパレーション性能を向上させることができる。

また、ビードコア１０と補強層２８のタイヤ径方向内側の端部２８ｂとが、２ｍｍ以上離れていると好ましい。ビードコア１０と補強層２８のタイヤ径方向内側の端部２８ｂとの間の距離が十分に大きい。これにより、部材端部と同様に熱を発生させやすい部材であるビードコア１０と、熱を発生させる部材端部である補強層２８のタイヤ径方向内側の端部２８ｂとをタイヤ径方向において、十分に離間させることができる。その結果、耐久性、特に耐セパレーション性能を向上させることができる。

本実施例では、様々な条件が設定された空気入りタイヤについて、燃費指数、転がり抵抗に関する指数（ＲＲＣ指数）、乗り心地性能及び操縦安定性能に関するタイヤ性能試験が行われた。

これらの性能試験では、各テストタイヤに適合する、上述したようにＩＳＯ４０００−１：２００１に準拠したサイズのリムを組付け、実車試験に関しては、各々に２３０ｋＰａの内圧を充填して行われた。

これより、テストタイヤについて行われた性能試験の試験方法について説明する。

（燃費性能）
テストタイヤを排気量１８００ｃｃの前輪駆動車に装着し、全長２ｋｍのテストコースを時速１００ｋｍ／ｈにて５０周走行し、従来例の燃料消費率を１００としたときの燃費改善率を指数にて示した。この指数値は、大きいほど燃費が良いことを表している。

（ＲＲＣ指数）
ＩＳＯ２８５８０に準拠して、ドラム径１７０７．６ｍｍのドラム試験機を用い、空気圧２１０ｋＰａ、速度８０ｋｍ／ｈの条件で転がり抵抗を測定した。なお、当該測定には、速度８０ｋｍ／ｈで３０分の予備走行をしたテストタイヤを使用する。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値は、小さいほど転がり抵抗が低いことを意味する。

（乗り心地性能及び操縦安定性能）
テストタイヤを上述のリムにリム組みして乗用車（排気量１８００ｃｃ）に装着し、１周２ｋｍのテストコースをレーンチェンジしながら３周走行したときのフィーリングを３人の専門ドライバーにより評価した。評価結果は、後述する従来例のフィーリング評価値の平均値を１００としたときの、各テストタイヤの評価点の平均値を指数で表示した。この指数値は、大きいほど乗り心地性能及び操縦安定性能が優れていることを示す。

これより、各テストに関する、各テストタイヤ及びその性能試験結果について説明する。

［テスト１］
（従来例）
従来例に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズが２０５／５５Ｒ１６であり、その「ＳＷ／ＯＤ」の値が０．３３であり、すなわち式＜１＞を満たさず、さらにその「ＩＤ／ＯＤ」の値が０．６４であり、すなわち式＜２＞を満たさない。

（実施例１から９）
実施例１から９に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズがそれぞれ異なり、「ＳＷ／ＯＤ」が０．３０から０．２１の範囲の値を取り、すなわち式＜１＞を満たし、かつ「ＩＤ／ＯＤ」の値が０．７０から０．７６の範囲の値を取り、すなわち式＜２＞を満たす。

従来例及び実施例１から９に係る空気入りタイヤについて、ＲＲＣ指数及び燃費指数に関する性能試験が行われた。表３には、各テストタイヤの寸法等に関する数値と、性能試験結果とが示されている。

表３の性能試験結果によれば、式＜１＞及び式＜２＞を満たす実施例１から９に係るテストタイヤは、従来例よりも燃費指数及びＲＲＣ指数において優れている。

［テスト２］
表３に示されたテスト１の性能試験結果により、試験されたタイヤサイズのうちでは、タイヤサイズ１６５／５５Ｒ２０（実施例６）であれば、タイヤサイズ２０５／５５Ｒ１６に対して燃費が有意に改善されることが確認された。したがって、テスト２のテストタイヤについては、このタイヤサイズが使用される。

（実施例１０から１９、比較例１）
実施例１０から１９及び比較例１に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズが１６５／５５Ｒ２０である。比較例１に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズのみが従来例から変更されたテストタイヤである。これらテストタイヤには、図２に示されたトレッドパターンを基礎として、各テストタイヤの溝面積比率に適合するように溝面積が変更されたトレッドパターンが設けられている。なお、従来例に係る空気入りタイヤのトレッドパターンについても同様である。

従来例、実施例１０から１９及び比較例１に係るテストタイヤについて、燃費指数、乗り心地性能及び操縦安定性能に係るタイヤ性能試験が行われた。表４には、各テストタイヤの寸法等に関する数値と、性能試験結果とが示されている。

なお、表４の「補強層」の項目は、「ｘ」の場合は当該テストタイヤに補強層２８が含まれておらず、「ｏ」の場合は当該テストタイヤに補強層２８が、図３に示されている位置に含まれていることを示す。なお、各実施例に係る空気入りタイヤに設けられた補強層２８のコードは、直径０．２８ｍｍの単線を３本撚り合わせることによって形成されたスチールコードである。当該補強層２８ではこれらのコードがタイヤ径方向に対して６５度傾けられた状態で延在している。

また、表４の「端点間距離」の項目は、補強層２８のタイヤ径方向外側の端部２８ｔとビードフィラー１２のタイヤ径方向外側の端部１２ｔの間の直線距離を示している。

表４によれば、本発明の技術的範囲に属する、すなわち式＜１＞から＜３＞を満たす実施例１０から１９の空気入りタイヤは、本発明の技術的範囲に属しない従来例の空気入りタイヤに対して、燃費指数、乗り心地性能及び操縦安定性能が向上している。

本発明は、以下のように規定される。

（１） ビードコアを含む一対のビード部と、前記ビード部に連なる一対のサイドウォール部と、前記サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、タイヤ子午線断面視で、前記ビードコア同士の間において、前記サイドウォール部及び前記トレッド部を介して架け渡されているカーカス層を備える空気入りタイヤにおいて、前記空気入りタイヤの総幅ＳＷと前記空気入りタイヤの外径ＯＤとの比ＳＷ／ＯＤが、「ＳＷ／ＯＤ ≦ ０．３」を満たし、さらに、前記空気入りタイヤの内径ＩＤと前記外径ＯＤとの比ＩＤ／ＯＤが、「ＩＤ／ＯＤ≧０．７」を満たし、かつ、前記カーカス層に沿った線をカーカスラインとし、タイヤ断面高さをＳＨとし、前記トレッド部の外表面の輪郭線とタイヤ赤道面との交点をトレッド頂点とし、前記トレッド頂点から０．２５ＳＨのタイヤ径方向内側位置における前記カーカスライン上の第一の点と、前記トレッド頂点から０．５０ＳＨのタイヤ径方向内側位置における前記カーカスライン上の第二の点と、前記トレッド頂点から０．７５ＳＨのタイヤ径方向内側位置における前記カーカスライン上の第三の点と、を通る円弧の半径をＲとしたときに、前記タイヤ断面高さＳＨと前記半径Ｒとの比ＳＨ／Ｒが、「１．０ ≦ ＳＨ／Ｒ ≦ ３．０」を満たすことを特徴とする、空気入りタイヤ。

（２） 前記ビードコアのタイヤ径方向外側にビードフィラーを備え、前記ビードフィラーのタイヤ径方向高さｈと、前記タイヤ断面高さＳＨとの比ｈ／ＳＨが、「０．０５ ≦ ｈ／ＳＨ ≦ ０．３」を満たすことを特徴とする、（１）に記載の空気入りタイヤ。

（３） 前記ビードフィラーのゴム硬さＨｓが７０以上９０以下であることを特徴とする、（１）又は（２）に記載の空気入りタイヤ。

（４） コードにゴムが被覆された補強層が設けられており、
前記補強層のタイヤ径方向高さの８０％以上が、前記トレッド頂点から０．５０ＳＨのタイヤ径方向内側位置と前記ビードコアのタイヤ径方向最外位置との間のタイヤ径方向領域に含まれていることを特徴とする、（１）から（３）のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。

（５） 前記補強層のタイヤ径方向外側の端部は、前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側の端部と５ｍｍよりも離れていることを特徴とする、（４）に記載の空気入りタイヤ。

（６） 前記トレッド部には、溝が設けられており、接地領域における接地面積に対する溝面積比率が２５％以下であることを特徴とする、（１）から（５）のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

１ 空気入りタイヤ
１０ ビードコア
１４ カーカス層
１４ｃｌ カーカスライン
Ａ ビード部
Ｂ サイドウォール部
Ｄ トレッド部
ｃｃ トレッド頂点
ＣＬ タイヤ赤道面
Ｐ１ 第一の点
Ｐ２ 第二の点
Ｐ３ 第三の点
ＳＨ タイヤ断面高さ

Claims (6)

1. ビードコアを含む一対のビード部と、前記ビード部に連なる一対のサイドウォール部と、前記サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、
   タイヤ子午線断面視で、
   前記ビードコア同士の間において、前記サイドウォール部及び前記トレッド部を介して架け渡されているカーカス層を備える空気入りタイヤにおいて、
   前記空気入りタイヤの総幅ＳＷと前記空気入りタイヤの外径ＯＤとの比ＳＷ／ＯＤが、
   ＳＷ／ＯＤ ≦ ０．３
   を満たし、さらに、
   前記空気入りタイヤの内径ＩＤと前記外径ＯＤとの比ＩＤ／ＯＤが、
   ＩＤ／ＯＤ≧０．７
   を満たし、かつ、
   前記カーカス層に沿った線をカーカスラインとし、タイヤ断面高さをＳＨとし、前記トレッド部の外表面の輪郭線とタイヤ赤道面との交点をトレッド頂点とし、前記トレッド頂点から０．２５ＳＨのタイヤ径方向内側位置における前記カーカスライン上の第一の点と、前記トレッド頂点から０．５０ＳＨのタイヤ径方向内側位置における前記カーカスライン上の第二の点と、前記トレッド頂点から０．７５ＳＨのタイヤ径方向内側位置における前記カーカスライン上の第三の点と、を通る円弧の半径をＲとしたときに、
   前記タイヤ断面高さＳＨと前記半径Ｒとの比ＳＨ／Ｒが、
   １．０ ≦ ＳＨ／Ｒ ≦ ３．０
   を満たすことを特徴とする、
   空気入りタイヤ。
2. 前記ビードコアのタイヤ径方向外側にビードフィラーを備え、
   前記ビードフィラーのタイヤ径方向高さｈと、前記タイヤ断面高さＳＨとの比ｈ／ＳＨが、
   ０．０５ ≦ ｈ／ＳＨ ≦ ０．３
   を満たすことを特徴とする、
   請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記ビードフィラーのゴム硬さＨｓが７０以上９０以下であることを特徴とする、
   請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. コードにゴムが被覆された補強層が設けられており、
   前記補強層のタイヤ径方向高さの８０％以上が、前記トレッド頂点から０．５０ＳＨのタイヤ径方向内側位置と前記ビードコアのタイヤ径方向最外位置との間のタイヤ径方向領域に含まれていることを特徴とする、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記補強層のタイヤ径方向外側の端部は、前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側の端部と５ｍｍよりも離れていることを特徴とする、
   請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記トレッド部には、溝が設けられており、
   接地領域における接地面積に対する溝面積比率が２５％以下であることを特徴とする、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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