JP6494029B2 - 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。

特開２０１３−１５９２７９号公報、特開２０１２−２５０６５９号公報及び特開２００５−３５３８９号公報には、ビード周りに補強層を備えるタイヤが開示されている。これらの補強層は、ビード周りを補強する。これらの補強層は、サイドウォールの剛性の向上に寄与する。補強層をサイドウォールの半径方向外側まで延ばすことで、このタイヤは、高い剛性を発揮しうる。このタイヤは、高いグリップ力を発揮しうる。

特開２０１３−１５９２７９号公報 特開２０１２−２５０６５９号公報 特開２００５−３５３８９号公報

タイヤが垂直荷重や横力を受けると、サイドウォールでは、外側部分が大きく屈曲変形する。タイヤが転がると、このサイドウォールにおいて、屈曲変形する部分は周方向に移動する。タイヤの回転周期に合わせて、サイドウォールの屈曲変形は繰り返される。前述のように、補強層をサイドウォールの半径方向外側部に延ばすことで、タイヤの剛性を向上しうる。しかしながら、屈曲変形が大きい外側部分では、補強層の剥離を生じ易い。この補強層の剥離は、タイヤの耐久性を損なう。

本発明の目的は、剛性に優れると共に、耐久性にも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、トレッド、一対のサイドウォール、一対のビード、カーカス及び一対の補強層を備えている。上記トレッドは、路面に接地するトレッド面を形成している。それぞれのサイドウォールは、上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びている。それぞれのビードは、上記サイドウォールの半径方向内側に位置している。上記カーカスは、上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されている。それぞれの補強層は、サイドウォールの内側に位置して、ビード及びサイドウォールに沿って延びている。正規内圧で無負荷の状態でのタイヤの最大幅位置をＰｗ１とし、正規内圧で正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態でのタイヤの最大幅位置をＰｗ２とし、この最大幅位置Ｐｗ２を通って軸方向に延びる直線とタイヤの内腔面との交点である内腔面位置をＰｗ２’とし、この内腔面位置Ｐｗ２’を含む内腔面の曲率半径Ｒの中心位置をＰｃとする。このときに、半径方向において、上記補強層の最外端は、最大幅位置Ｐｗ１と同じに又は外側に位置しており、中心位置Ｐｃと同じに又は内側に位置している。

好ましくは、上記ビードは、コアと、このコアから半径方向外向きに延びるエイペックスとを備えている。上記エイペックスの外端は、上記補強層の最外端の半径方向外側に位置している。上記エイペックスの外端と上記補強層の最外端との半径方向の距離は、３ｍｍ以上１５ｍｍ以下である。

好ましくは、上記補強層は、ビード周りで軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、上記補強層には内側部と外側部とが形成されている。上記最外端は、内側部の外端及び外側部の外端のいずれか一方の外端である。この最外端は、他方の外端の半径方向外側に位置している。上記最外端と他方の外端との半径方向の距離は、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下である。

好ましくは、上記補強層は、補強コードとトッピングゴムとを備えている。この補強コードは、ナイロン繊維、アラミド繊維、金属のいずれかからなっている。

本発明に係る補強層の最外端の位置決定方法では、タイヤは、路面に接地するトレッド面を形成するトレッドと、トレッドの端から半径方向内向きに延びる一対のサイドウォールと、サイドウォールの半径方向内側に位置する一対のビードと、トレッド及びサイドウォールに沿って一方のビードと他方のビードとに架け渡されるカーカスと、サイドウォールの内側に位置してビード及びサイドウォールに沿って延びる一対の補強層とを備えている。上記タイヤに空気が充填されて正規内圧にされて無負荷の状態での最大幅位置Ｐｗ１が決定されている。上記タイヤに空気が充填されて正規内圧にされて正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態での最大幅位置をＰｗ２とし、この最大幅位置Ｐｗ２を通って軸方向に延びる直線とタイヤの内腔面との交点である内腔面位置をＰｗ２’とする。このときに、この内腔面位置Ｐｗ２’を含む内腔面の曲率半径Ｒの中心位置Ｐｃが決定されている。半径方向において、上記補強層の最外端の位置は、最大幅位置Ｐｗ１と同じに又は外側に位置し、中心位置Ｐｃと同じに又は内側に位置するようにされる。

本発明に係る空気入りタイヤでは、補強層の最外端は、最大幅位置Ｐｗ１と同じに又は外側に位置しているので、高い剛性が得られる。一方で、補強層の最外端は、中心位置Ｐｃと同じに又は内側に位置することで、補強層の剥離が抑制される。このタイヤは耐久性に優れている。本発明に係る補強層の最外端の決定方法によれば、耐久性に優れるタイヤが得られる。

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のタイヤの部分拡大図である。 図３は、図１のタイヤの使用状態が示された説明図である。 図４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。

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が示されている。図１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１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２の赤道面を表わす。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。直線ＢＬは、ビードベースラインを表す。このビードベースラインは、タイヤ２が基づく規格で定められるビード径位置を通って、タイヤ２の軸方向に延びる直線である。

図１及び図２に示される様に、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、一対のチェーファー２２及び一対の補強層２４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。このタイヤ２は、四輪自動車に装着される。

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２６を形成する。トレッド４には、溝２８が刻まれている。この溝２８により、トレッドパターンが形成されている。図２に示される様に、トレッド４は、ベース層３０とキャップ層３２とを有している。キャップ層３２は、ベース層３０の半径方向外側に位置している。キャップ層３２は、ベース層３０に積層されている。ベース層３０は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層３０の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層３２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の半径方向外側端は、トレッド４と接合されている。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、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、サイドウォール６の半径方向内側に位置している。ビード１０は、クリンチ８の軸方向内側に位置している。ビード１０は、コア３４と、このコア３４から半径方向外向きに延びるエイペックス３６とを備えている。コア３４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。エイペックス３６は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス３６は、高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス１２は、第一プライ３８及び第二プライ４０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３４の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、第一プライ３８には、主部３８ａと折り返し部３８ｂとが形成されている。第二プライ４０は、コア３４の周りにて、折り返されていない。第二プライ４０の端は、半径方向において、第二プライ４０の最も内側に位置している。第二プライ４０は、折り返し部３８ｂの軸方向外側に位置している。第二プライ４０は、折り返し部３８ｂの外端を覆っている。

この第一プライ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。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。カーカス１２が、１枚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４２及び外側層４４からなる。軸方向において、内側層４２の幅は、外側層４４の幅よりも若干大きい。図示されないが、内側層４２及び外側層４４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４２のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層４４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。バンド１６は、ベルト１４を覆っている。図示されないが、このバンド１６は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。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、ベルト１４の半径方向外側であって、かつベルト１４の端の近傍に位置している。このエッジバンド１８はバンド１６の半径方向外側に位置している。このエッジバンド１８は、バンド１６の半径方向内側に位置してもよい。図示されないが、エッジバンド１８は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。それぞれのエッジバンド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、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。赤道面の近傍において、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、内腔面４６を形成している。この内腔面４６は、タイヤ２の内側表面である。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は、タイヤの内圧を保持する。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。

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は、クリンチ８と一体であってもよい。従って、チェーファー２２の材質はクリンチ８の材質と同じであってもよい。

補強層２４は、サイドウォール６の軸方向内側に位置している。補強層２４は、コア３４の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、補強層２４には、内側部４８と外側部５０とが形成されている。内側部４８は、ビード１０の軸方向内側に位置している。内側部４８は、ビード１０及びサイドウォール６に沿って延びている。内側部４８は、ビード１０と主部３８ａとの間に積層されている。外側部５０は、ビード１０の軸方向外側に位置している。外側部５０は、ビード１０及びサイドウォール６に沿って延びている。外側部５０は、ビード１０と折り返し部３８ｂとの間に積層されている。

この補強層２４は、補強コードとトッピングゴムを備えている。補強コードの材質として、有機繊維や金属等が例示される。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。好ましい金属として、スチールが例示される。

図２の点Ｐｗ１、点Ｐｗ２及び点Ｐｗ３は、サイドウォール６の外面６ａ上の位置を表している。点Ｐｗ２’は、内腔面４６上の位置を表している。図２の一点鎖線Ｌ１は、タイヤ２に正規内圧の空気が充填されて無負荷の状態での、タイヤ２の最大幅で軸方向に延びる直線を表している。位置Ｐｗ１は、直線Ｌ１とサイドウォール６の外面６ａとの交点を表している。この位置Ｐｗ１は、正規内圧の空気が充填されて無負荷の状態でのタイヤ２の最大幅の位置を表している。

図３には、正規内圧の空気が充填されて、正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態での、タイヤ２の形状の一部が示されている。図３は、周方向に垂直な断面形状を表している。一点鎖線Ｌ２は、この状態において、タイヤ２の最大幅で軸方向に延びる直線を表している。位置Ｐｗ２は、直線Ｌ２とサイドウォール６の外面６ａとの交点を表している。位置Ｐｗ２は、正規内圧の空気が充填されて、正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態での、タイヤ２の最大幅位置を表している。

位置Ｐｗ２’は、直線Ｌ２と内腔面４６との交点を表している。この位置Ｐｗ２’は、最大幅位置Ｐｗ２に対応する内腔面４６上の位置を表している。二点鎖線で示された円Ｄは、位置Ｐｗ２’において内腔面４６の曲率半径Ｒで描かれる円である。点Ｐｃは、この円Ｄの中心位置を表している。一点鎖線Ｌ３は、この中心位置Ｐｃを通って軸方向に延びる直線を表している。位置Ｐｗ３は、直線Ｌ３とサイドウォール６の外面６ａとの交点である。位置Ｐｗ２’、位置Ｐｃ、位置Ｐｗ３、半径Ｒ、円Ｄ、直線Ｌ２及び直線Ｌ３は、正規内圧の空気が充填されて、正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態で、特定される。

図２の無負荷の状態と図３の荷重が負荷された状態との間で、タイヤ２は変形する。補強層２４は、このサイドウォール６の剛性の向上に寄与する。この補強層２４は、ビード１０及びサイドウォール６の変形を抑制する。このタイヤ２の補強層２４では、外端４８ａは、外端５０ａの外側に位置している。この外端４８ａは、補強層２４の最外端である。この外端４８ａは、半径方向において最大幅位置Ｐｗ１の外側に位置しているので、サイドウォール６の変形が十分に抑制される。これにより、トレッド面２６が路面に十分に接地する。このタイヤ２は高いグリップ力を発揮する。このタイヤ２は旋回性能に優れている。

このサイドウォール６の変形は、半径方向外側で大きくなり易い。図３の状態では、外面位置Ｐｗ３より半径方向外側のサイドウォール６において、サイドウォール６の変形の曲率半径が小さくなり易い。この曲率半径が小さい領域では、補強層２４が剥離を生じ易い。特に、補強層２４の剥離は、外端４８ａで生じ易い。このタイヤ２では、半径方向において外端４８ａは中心位置Ｐｃの内側に位置している。言い換えると、外端４８ａは外面位置Ｐｗ３の内側に位置しているので、補強層２４の剥離が抑制される。このタイヤ２は、耐久性に優れている。

この補強層２４は、ビード１０の周りで軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、ビード１０の倒れが抑制されている。内側部４８と外側部５０とがエイペックス３６に沿って延びることで、エイペックス３６の変形が抑制されている。これにより、半径方向内側のサイドウォール６の変形が抑制されている。半径方向内側のサイドウォール６の変形の曲率半径が小さくなることが抑制されている。この補強層２４は、サイドウォール６の剛性の向上に寄与する。

図２の両矢印Ｃ１は、内側部４８の外端４８ａと外側部５０の外端５０ａとの半径方向の距離を表している。この距離Ｃ１は、半径方向の直線距離として測定される。この外端４８ａと外端５０ａとの半径方向位置がずれることで、サイドウォール６の半径方向において、剛性が急激に変化するすることが抑制されている。このタイヤ２では、サイドウォール６の剛性が半径方向に徐々に変化している。剛性が徐々に変化することで、サイドウォール６に局所的な変形が生じることが抑制されている。このサイドウォール６は剛性が向上すると共に、耐久性にも優れている。

この剛性を徐々に変化させる観点から、この距離Ｃ１は、好ましくは５ｍｍ以上であり、更に好ましくは７ｍｍ以上であり、特に好ましくは９ｍｍ以上である。一方で、サイドウォール６の剛性を向上させる。サイドウォール６の変形が十分に抑制される。これにより、トレッド面２６が路面に十分に接地する。このタイヤ２は高いグリップ力を発揮する。このサイドウォール６の剛性の向上は、旋回性能の向上に寄与する。この観点から、この距離Ｃ１は、好ましくは１５ｍｍ以下であり、更に好ましくは、１３ｍｍ以下であり、特に好ましくは１１ｍｍ以下である。

図２の両矢印Ｃ２は、エイペックス３６の外端３６ａと補強層２４の外端４８ａとの距離を表している。この距離Ｃ２は、半径方向の直線距離として測定される。このタイヤ２では、エイペックス３６の半径方向外端３６ａが、補強層２４の外端４８ａの半径方向外側に位置している。エイペックス３６は、その外端３６ａに向かって先細りに形成されている。これにより、外端４８ａの半径方向外側で、サイドウォール６の剛性が急激に変化することが抑制されている。このタイヤ２では、サイドウォール６の剛性が徐々に変化している。このサイドウォール６は剛性が向上すると共に、耐久性にも優れている。

この剛性を徐々に変化させる観点から、この距離Ｃ２は、好ましくは３ｍｍ以上であり、更に好ましくは５ｍｍ以上であり、特に好ましくは７ｍｍ以上である。一方で、エイペックス３６が高くなると、半径方向外側のサイドウォール６の剛性が向上する。半径方向外側のサイドウォール６の剛性が大きくなりすぎると、サイドウォール６の変形を阻害する。サイドウォール６の変形が阻害されると、トレッド面２６と路面との十分な接地が阻害される。このタイヤ２のグリップ力が低下する。旋回性能の向上の観点から、この距離Ｃ２は、好ましくは１５ｍｍ以下であり、更に好ましくは、１３ｍｍ以下であり、特に好ましくは１１ｍｍ以下である。

このタイヤ２では、補強層２４の外端４８ａが外端５０ａより半径方向外側に位置しているが、外端５０ａが外端４８ａより半径方向外側に位置していてもよい。この場合、外端５０ａは、補強層２４の最外端である。外端５０ａが外端４８ａの外側に位置するタイヤ２では、距離Ｃ２は、エイペックス３６の外端３６ａと補強層２４の外端５０ａとの距離として測定される。

このタイヤ２では、エイペックス３６の外端３６ａが補強層２４の外端４８ａより半径方向外側に位置しているが、外端３６ａが外端４８ａの内側に位置してもよい。本発明では、半径方向において、外端４８ａが最大幅位置Ｐｗ１と同じに又は外側に位置することにより、サイドウォール６の剛性が向上している。言い換えると、半径方向において、外端４８ａが最大幅位置Ｐｗ１以上の高さに位置することにより、サイドウォール６の剛性が向上している。このタイヤ２は高いグリップ力を発揮する。このタイヤ２は旋回性能に優れている。また、半径方向において、外端４８ａが中心位置Ｐｃ（外面位置Ｐｗ３）と同じに又は内側に位置することにより、補強層２４の剥離が抑制される。言い換えると、半径方向において、外端４８ａが中心位置Ｐｃ以下の高さに位置することにより、補強層２４の剥離が抑制される。このタイヤ２は、耐久性に優れている。

この補強層２４は、補強コードとトッピングゴムとからなっている。この補強コードがサイドウォール６の剛性の向上に寄与する。この剛性の向上の観点から、この補強コードは、タイヤ２を軸方向に見て、タイヤ２の半径方向に延びることが好ましい。言い換えると、補強コードは、タイヤ２の周方向に対して傾斜して延びることが好ましい。この周方向に対する補強コードの傾斜角度の絶対値は、好ましく３０度以上であり、更に好ましくは４５度以上であり、特に好ましくは６０度以上である。

このタイヤ２では、半径方向において外端４８ａが中心位置Ｐｃと同じ又は内側に位置しているので、補強コードを備えていても耐久性に優れている。この周方向に対する補強コードの傾斜角度の絶対値が大きくされても、耐久性に優れている。

この補強層２４は、必ずしも補強コードを備えなくてもよい。この補強層２４は、サイドウォール６より高硬度のゴムからなってもよい。半径方向において、この補強層２４の外端４８ａが最大幅位置Ｐｗ１と同じに又は外側に位置することで、サイドウォール６の剛性の向上に寄与しうる。半径方向において、この外端４８ａが中心位置Ｐｃ（外面位置Ｐｗ３）と同じに又は内側に位置することで、補強層２４の剥離が抑制されうる。

このタイヤ２では、補強層２４はビード１０とカーカス１２との間に位置したが、カーカス１２がビード１０と補強層２４との間に位置しててもよい。この補強層２４は、サイドウォール６及びビード１０に沿っていれば、サイドウォール６の剛性を向上しうる。

このタイヤ２では、タイヤ２に空気が充填されて正規内圧にされて無負荷の状態での最大幅位置Ｐｗ１が決定されている。正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態での最大幅位置Ｐｗ２が決定されている。上記最大幅位置Ｐｗ２を通って軸方向に延びる直線Ｌ２とタイヤの内腔面との交点である内腔面位置がＰｗ２’とされ、この内腔面位置Ｐｗ２’を含む内腔面４６の曲率半径Ｒの中心位置がＰｃとされ、この中心位置Ｐｃを通って軸方向に延びる直線Ｌ３とサイドウォール６の外面６ａとの交点である外面位置がＰｗ３とされる。このときに、補強層２４の外端４８ａの位置は、この外端４８ａが半径方向において最大幅位置Ｐｗ１と同じに又は外側に位置するようにされている。この補強層２４の外端４８ａの位置は、外面位置Ｐｗ３と同じに又は内側に位置するようにされている。言い換えると、この外端４８ａの位置は、半径方向において、曲率半径Ｒの中心位置Ｐｃと同じに又は内側に位置する様にされている。この様にされたタイヤ２は、補強層２４の剥離が抑制される。この様にされたタイヤ２は、サイドウォールの剛性に優れると共に、耐久性に優れている。

本発明では、特に言及されない限り、タイヤ２の各部材の寸法及び角度は、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に空気が充填された状態で測定される。測定時には、特に言及されない限り、タイヤ２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。

本発明において正規荷重とは、タイヤが依拠する規格において定められた荷重を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最大負荷能力」、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「LOAD CAPACITY」は、正規荷重である。

図４には、本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤ５２が示されている。ここでは、タイヤ２と異なる構成が説明される。このタイヤ５２の構成で、タイヤ２と同様の構成の説明が省略される。また、この説明では、タイヤ２と同様の構成について、同じ符号を用いて説明がされる。

このタイヤ５２は、タイヤ２の補強層２４に代えて、補強層５４を備えている。その他の構成は、タイヤ２と同様にされている。

補強層５４は、サイドウォール６の軸方向内側に位置している。この補強層５４は、ビード１０及びサイドウォール６に沿って延びている。補強層５４は、エイペックス３６の軸方向内側に沿って延びている。補強層５４は、ビード１０と主部３８ａとの間に積層されている。補強層５４は、コア３４の周りにて折り返されていない。

この補強層５４は、補強コードとトッピングゴムを備えている。補強コードの材質として、有機繊維や金属等が例示される。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。好ましい金属として、スチールが例示される。

この補強コードは、タイヤ５２を軸方向に見て、タイヤ５２の周方向に対して傾斜して延びることが好ましい。この周方向に対する補強コードの傾斜角度の絶対値は、好ましく３０度以上であり、更に好ましくは４５度以上であり、特に好ましくは６０度以上である。

このタイヤ５２でも、正規内圧の空気が充填されて無負荷の状態で、位置Ｐｗ１が定められている。正規内圧の空気が充填されて、正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態で、位置Ｐｗ２、位置Ｐｗ２’、位置Ｐｃ、半径Ｒ、円Ｄ及び位置Ｐｗ３が定められる。

このタイヤ５２は、無負荷の状態と荷重が負荷された状態との間で、変形する。この補強層５４は、このサイドウォール６の剛性の向上に寄与する。この補強層５４は、ビード１０及びサイドウォール６の変形を抑制する。このタイヤ５２では、補強層５４の最外端としての外端５４ａは、半径方向において最大幅位置Ｐｗ１の外側に位置しているので、サイドウォール６の変形が十分に抑制される。これにより、トレッド面２６が路面に十分に接地する。このタイヤ５２は高いグリップ力を発揮する。このタイヤ５２は旋回性能に優れている。

このタイヤ５２では、補強層５４の外端５４ａは、外面位置Ｐｗ３（中心位置Ｐｃ）の内側に位置しているので、補強層５４の剥離が抑制される。このタイヤ５２は、耐久性に優れている。この補強層５４がエイペックス３６に沿って延びることで、エイペックス３６の変形が抑制されている。これにより、半径方向内側のサイドウォール６の変形が抑制されている。変形の曲率半径が小さくなることが抑制されている。この補強層５４は、サイドウォール６の剛性の向上に寄与する。

図４の両矢印Ｃ２は、エイペックス３６の外端３６ａと補強層５４の外端５４ａとの距離を表している。この距離Ｃ２は、半径方向の直線距離として測定される。このタイヤ５２では、外端３６ａが、外端５４ａの半径方向外側に位置している。エイペックス３６は、その外端３６ａに向かって先細りに形成されている。これにより、外端５４ａの半径方向外側で、サイドウォール６の剛性が急激に変化することが抑制されている。このタイヤ５２では、サイドウォール６の剛性が徐々に変化している。このサイドウォール６は剛性が向上すると共に、耐久性にも優れている。

この剛性を徐々に変化させる観点から、この距離Ｃ２は、好ましくは３ｍｍ以上であり、更に好ましくは５ｍｍ以上であり、特に好ましくは７ｍｍ以上である。一方で、エイペックス３６が高くなりすぎると、サイドウォール６の変形を阻害する。サイドウォール６の変形が阻害されると、トレッド面２６と路面との十分な接地が阻害される。このタイヤ５２のグリップ力が低下する。この観点から、この距離Ｃ２は、好ましくは１５ｍｍ以下であり、更に好ましくは、１３ｍｍ以下であり、特に好ましくは１１ｍｍ以下である。

このタイヤ５２では、補強層５４は、ビード１０の軸方向内側に位置したが、ビード１０の軸方向外側に位置してもよい。この補強層５４は、第一プライ３８の主部３８ａの軸方向内側に位置してもよいし、第一プライ３８の折り返し部３８ｂの軸方向外側に位置してもよいし、第二プライ４０の軸方向外側に位置してもよい。この補強層５４は、サイドウォール６及びビード１０に沿っていれば、いずれの位置であっても、サイドウォール６の剛性を向上しうる。

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及び図２に示されたタイヤを製作した。このタイヤのサイズは、「２６５／３５Ｒ１８」であった。このタイヤでは、正規内圧で正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態での中心位置Ｐｃの高さは８０ｍｍであった。補強層の内側部の外端（最外端）の高さは７５ｍｍであった。これらの高さはビードベースラインからの半径方向距離として測定された。表に記載されないが、この補強層の内側部の外端は、正規内圧で無負荷の状態でのタイヤの最大幅位置Ｐｗ１の外側に位置していた。このタイヤでは、内側部の外端が外側部の外端の半径方向外側に位置しており、内側部の外端と外側部の外端と半径方向距離Ｃ１は１０ｍｍであった。この内側部の外端はエイペックスの外端の半径方向内側に位置しており、この内側部の外端とエイペックスの外端との距離Ｃ２は１０ｍｍであった。

［実施例２及び比較例１−２］
補強層の内側部の外端の高さが表１に示されるようにされた他は、実施例１と同様にして、タイヤが得られた。

［実施例３−６］
補強層の内側部の外端と外側部の外端と半径方向距離Ｃ１が表２に示される様にされた他は、実施例１と同様にしてタイヤが得られた。

［実施例７−１０］
補強層の内側部の外端とエイペックスの外端との距離Ｃ２が表２に示される様にされた他は、実施例１と同様にしてタイヤが得られた。

［実施例１１］
図４に示されたタイヤを製作した。このタイヤのサイズは、「２６５／３５Ｒ１８」であった。このタイヤでは、正規内圧で正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態での中心位置Ｐｃの高さは８０ｍｍであった。補強層の外端（最外端）の高さは７５ｍｍであった。これらの高さはビードベースラインからの半径方向距離として測定された。表に記載されないが、この補強層の外端は、正規内圧で無負荷の状態でのタイヤの最大幅位置Ｐｗ１の外側に位置していた。このタイヤは、図４に示される様に、補強層が異なる他は、実施例１と同様にされた。このタイヤでは、補強層の外端はエイペックスの外端の半径方向内側に位置しており、この補強層の外端とエイペックスの外端との距離Ｃ２は１０ｍｍであった。

［実施例１２及び比較例３−４］
補強層の外端の高さが表１に示されるようにされた他は、実施例１１と同様にして、タイヤが得られた。

［ドラム耐久試験］
タイヤを正規リム「１８ｘ１０」に組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を１８５ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、９．５ｋＮの縦荷重をタイヤに負荷した。キャンバー角を４．５度にして、タイヤを接地させた。このタイヤを、１５０ｋｍ／ｈの速度で、半径が１．７ｍであるドラムの上を走行させた。タイヤが破壊するまでの走行距離を、測定した。この結果が分（ｍｉｎ）単位で、表１から３に示されている。この数値が大きいほど、好ましい。

［実車耐久試験及び旋回性能］
タイヤを正規リム「１８ｘ１０」に組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を２００ｋＰａとした。このタイヤを、四輪自動車に装着した。この四輪自動車が、サーキットを周回走行した。１時間の走行後のタイヤについて、補強層周辺の損傷が確認された。この結果が、指数として下記の表１から３に示されている。この指数は、数値が大きいほど耐久が高いことを表している。また、この周回走行で、ドライバーが旋回性能を官能評価した。この評価結果が表１から３に示されている。この評価結果は、指数で示されている。この評価結果は、数値が大きいほど好ましい。

表１から３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耐久性に優れている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

以上説明された補強層に関する技術は、種々の車輌のためのタイヤにも適用されうる。

２、５２・・・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、５４・・・補強層
２６・・・トレッド面
２８・・・溝
３０・・・ベース層
３２・・・キャップ層
３４・・・コア
３６・・・エイペックス
３８・・・第一プライ
４０・・・第二プライ
４２・・・内側層
４４・・・外側層
４６・・・内腔面

Claims (5)

1. トレッド、一対のサイドウォール、一対のビード、カーカス及び一対の補強層を備えており、
   上記トレッドが路面に接地するトレッド面を形成しており、
   それぞれのサイドウォールが、上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びており、
   それぞれのビードが、上記サイドウォールの半径方向内側に位置しており、
   上記カーカスが、上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されており、
   それぞれの補強層がサイドウォールの内側に位置して、ビード及びサイドウォールに沿って延びており、
   正規内圧で無負荷の状態でのタイヤの最大幅位置をＰｗ１とし、正規内圧で正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態でのタイヤの最大幅位置をＰｗ２とし、この最大幅位置Ｐｗ２を通って軸方向に延びる直線とタイヤの内腔面との交点である内腔面位置をＰｗ２’とし、この内腔面位置Ｐｗ２’を含む内腔面の曲率半径Ｒの中心位置をＰｃとしたときに、
   半径方向において、上記補強層の最外端が最大幅位置Ｐｗ１と同じに又は外側に位置しており、中心位置Ｐｃと同じに又は内側に位置している空気入りタイヤ。
2. 上記ビードが、コアと、このコアから半径方向外向きに延びるエイペックスとを備えており、
   上記エイペックスの外端が上記補強層の最外端の半径方向外側に位置しており、上記エイペックスの外端と上記補強層の最外端との半径方向の距離が３ｍｍ以上１５ｍｍ以下である請求項１に記載のタイヤ。
3. 上記補強層がビード周りで軸方向内側から外側に向かって折り返されており、この折り返しにより上記補強層には内側部と外側部とが形成されており、
   上記最外端が内側部の外端及び外側部の外端のいずれか一方の外端であり、他方の外端の半径方向外側に位置しており、
   上記最外端と他方の外端との半径方向の距離が５ｍｍ以上１５ｍｍ以下である請求項１又は２に記載のタイヤ。
4. 上記補強層が補強コードとトッピングゴムとを備えており、この補強コードがナイロン繊維、アラミド繊維、金属のいずれかからなる請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ。
5. 路面に接地するトレッド面を形成するトレッドと、トレッドの端から半径方向内向きに延びる一対のサイドウォールと、サイドウォールの半径方向内側に位置する一対のビードと、トレッド及びサイドウォールに沿って一方のビードと他方のビードとに架け渡されるカーカスと、サイドウォールの内側に位置してビード及びサイドウォールに沿って延びる一対の補強層とを備えるタイヤにおいて、
   上記タイヤに空気が充填されて正規内圧にされて無負荷の状態での最大幅位置Ｐｗ１が決定されており、
   上記タイヤに空気が充填されて正規内圧にされて正規荷重の縦荷重と正規荷重の横荷重とが負荷された状態で最大幅位置をＰｗ２とし、この最大幅位置Ｐｗ２を通って軸方向に延びる直線とタイヤの内腔面との交点である内腔面位置をＰｗ２’とするときに、この内腔面位置Ｐｗ２’を含む内腔面の曲率半径Ｒの中心位置Ｐｃが決定されており、
   半径方向において、上記補強層の最外端の位置が最大幅位置Ｐｗ１と同じに又は外側に位置し、中心位置Ｐｃと同じに又は内側に位置するようにされる補強層の最外端の位置決定方法。

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