JP7279617B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、有機繊維コードで形成されたカーカス層を備えた空気入りタイヤに関する。

一対のビード部間に架け渡されたカーカスプライを備えている空気入りタイヤがある（特許文献１、２参照）。カーカスプライを備える空気入りタイヤの故障の原因の一つとして、走行中にタイヤが大きなショックを受けて、タイヤ内部のカーカスプライが破壊される損傷（ショックバースト）がある。

このような損傷に対する耐久性（耐ショックバースト性）は、例えばプランジャー試験によって判定することができる。プランジャー試験は、タイヤ表面のトレッド中央部に所定の大きさのプランジャーを押し付けてタイヤが破壊される際の破壊エネルギーを観測する試験である。そのため、空気入りタイヤが凹凸路面における突起を乗り越す際の破壊エネルギー（トレッド部の突起入力に対する破壊耐久性）の指標とすることができる。

特開２０１５－２３１７７２号公報 特開２０１５－２３１７７３号公報

これまで、高性能車両向けタイヤのカーカスプライを構成するカーカスコードとして、高剛性であるレーヨン素材で形成されるレーヨン繊維コードが多く用いられてきた。しかしながら、近年の車両の最高速度の向上、軽量化要求、ハイグリップ化要求から、タイヤの接地部分のゴム（キャップトレッドゴム）のゲージ、高度、モジュラスが低くなる傾向にある。その結果、カーカスプライの破断伸びが不足し、耐ショックバースト性に低下する場合がある。

さらに、このような空気入りタイヤにおいて、タイヤ内面にスポンジ等の吸音材を貼り付けることにより、タイヤの空洞共鳴音を低減させるという方法が知られている。しかし、最高速度の高い高性能車向けのタイヤにて当該方法を実施する際は、高速走行時に吸音材によりトレッド部への熱の蓄積が増進され、高速耐久性の悪化に繋がる。上記問題の解決策として、トレッド部のキャップトレッドゴムゲージを薄くする方法が検討されたが、耐ショックバースト性が悪化してしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、レーヨン素材と同等の剛性を持ち、破断伸びが大きい有機繊維で形成される有機繊維コードを適切に使用することにより、高速耐久性と耐ショックバースト性を両立し、さらに静音性を有する空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、当該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、当該サイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部と、を備え、当該一対のビード部間に架け渡された少なくとも１層のカーカス層と、当該カーカス層のタイヤ径方向外側に配置された複数層のベルト層と、を有する空気入りタイヤであって、当該カーカス層は、有機繊維のフィラメント束を撚り合わせた有機繊維コードからなるカーカスコードで構成され、当該一対のビード部にて端部がタイヤ幅方向外側に巻き返されたターンアップ部を有し、当該カーカスコードの切断伸度ＥＢが、ＥＢ≧１５％の条件を満足し、当該トレッド部は、タイヤ赤道線を挟んでタイヤ周方向に延在する一対のセンター主溝と、当該一対のセンター主溝に区画されたセンター陸部を有し、タイヤ幅方向において当該タイヤ赤道線から左右それぞれに当該ベルト層の２番目に幅広のベルトの幅の１０％の幅の範囲にある当該センター陸部の平均トータルゲージＧＣと、タイヤ内部に配置され、タイヤ幅方向において当該センター陸部と同じ範囲にある吸音材の平均厚みＳＧと、当該カーカスコードの切断伸度ＥＢとが、１５≦ＧＣ／（ＧＣ＋ＳＧ／１０）×ＥＢ（％）≦２５の条件を満足する。

また、上記の空気入りタイヤにおいて、当該平均トータルゲージＧＣと、当該吸音材の平均厚みＳＧとが、５≦ＧＣ＋ＳＧ／１０≦１１の条件を満足すると好ましい。

また、上記の空気入りタイヤにおいて、当該カーカスコードの１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の中間伸度ＥＭが、ＥＭ≦５．０％の条件を満足すると好ましい。

また、上記の空気入りタイヤにおいて、当該カーカスコードの正量繊度ＣＦが、４０００ｄｔｅｘ≦ＣＦ≦８０００ｄｔｅｘの条件を満足すると好ましい。

また、ディップ処理後の前記カーカスコードの撚り係数ＣＴが、ＣＴ≧２０００（Ｔ／ｄｍ）×ｄｔｅｘ^０．５の条件を満足することが好ましい。

本発明によれば、空気入りタイヤにおいて、高速耐久性と耐ショックバースト性を両立した上で静音性を獲得できるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの要部を示す子午断面図である。 図２は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤが装着される車両を示す側面図である。 図３は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤタイヤが装着される車両を後方から見た図である。 図４は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤタイヤの内部に吸音材を配置した例を示す模式図である。

以下に、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易に想到できるもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。

＜実施形態＞
［空気入りタイヤ］
以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤ１の回転軸であるタイヤ回転軸ＲＸと直交する方向をいう。タイヤ径方向内側とは、タイヤ径方向においてタイヤ回転軸ＲＸに向かう側をいう。タイヤ径方向外側とは、タイヤ径方向においてタイヤ回転軸ＲＸから離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、タイヤ回転軸ＲＸを中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ赤道面ＣＬとは、タイヤ回転軸ＲＸに直交すると共に、空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ赤道面ＣＬは、空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向における中心位置であるタイヤ幅方向中心線と、タイヤ幅方向における位置が一致する。タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面ＣＬ上にあって空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に沿う線をいう。また、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸ＲＸと平行な方向をいう。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（タイヤ赤道線）ＣＬに向かう側をいう。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から離れる側をいう。タイヤ幅は、タイヤ幅方向において最も外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅である。すなわち、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから最も離れている部分間の距離である。

本実施形態では、空気入りタイヤ１は、乗用車用タイヤである。乗用車用タイヤとは「ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（日本自動車タイヤ協会規格）」のＡ章に定められる空気入りタイヤをいう。本実施形態では乗用車用タイヤの場合で説明するが、空気入りタイヤ１は、Ｂ章に定められる小型トラック用タイヤでもよいし、Ｃ章に定められるトラック及びバス用タイヤでもよい。また、空気入りタイヤ１は、ノーマルタイヤ（夏タイヤ）でもよいし、スタッドレスタイヤ（冬タイヤ）でもよい。

図１は、実施形態１に係る空気入りタイヤ１の要部を示す子午断面図である。子午断面とは、タイヤ赤道面ＣＬに直交する断面をいう。図２は、本実施形態に係る空気入りタイヤ１が装着される車両５００を示す側面図である。図３は、本実施形態に係る空気入りタイヤ１が装着される車両５００を後方から見た図である。本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、図２及び図３に示す車両５００のホイール５０４のリムに装着された状態で、タイヤ回転軸ＲＸを中心に回転する。

本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、タイヤ子午断面で見た場合、タイヤ径方向の最も外側となる部分にタイヤ周方向に延在して環状に形成されるトレッド部２が配置されており、トレッド部２は、ゴム組成物からなるトレッドゴム層４を有している。また、トレッド部２の表面、すなわち、空気入りタイヤ１を装着する車両５００の走行時に路面と接触する部分は、トレッド踏面３として形成され、トレッド踏面３は、空気入りタイヤ１の輪郭の一部を構成している。すなわち、トレッド踏面３のタイヤ径方向内側のトレッドゴム層４がキャップトレッドゴムである。

トレッド部２のトレッド踏面３には、タイヤ周方向に延びる周方向主溝３０と、タイヤ幅方向に延びるラグ溝（図示省略）とがそれぞれ複数形成されている。周方向主溝３０とは、タイヤ周方向に延在し、内部にトレッドウェアインジケータ（スリップサイン）を有する溝をいう。トレッドウェアインジケータは、トレッド部２の摩耗末期を示す。周方向主溝３０は、４．０ｍｍ以上の幅及び５．０ｍｍ以上の深さを有する。ラグ溝とは、少なくとも一部がタイヤ幅方向に延在する溝をいう。ラグ溝は、１．５ｍｍ以上の幅及び４．０ｍｍ以上の深さを有する。なお、ラグ溝は、部分的に４．０ｍｍ未満の深さを有していてもよい。

なお、周方向主溝３０は、タイヤ周方向に直線状に延在してもよく、タイヤ周方向に延びつつタイヤ幅方向に振幅する波形状やジグザグ状に設けられていてもよい。また、ラグ溝も、タイヤ幅方向に直線状に延在してもよく、タイヤ幅方向に延びつつタイヤ周方向に傾斜したり、タイヤ幅方向に延びつつタイヤ周方向に湾曲したり屈曲したりして形成されていてもよい。

また、トレッド部２のトレッド踏面３には、これらの周方向主溝３０とラグ溝とにより、複数の陸部２０が画成されている。本実施形態では、タイヤ幅方向において平行に４本の周方向主溝３０が形成されている。タイヤ赤道面ＣＬを境界とする左右の領域にて、１つの領域に配置された２本の周方向主溝３０のうち、タイヤ幅方向の最も外側にある周方向主溝３０（最外周方向主溝）がショルダー主溝３０Ｓとして定義され、タイヤ幅方向の最も内側にある周方向主溝３０（最内周方向主溝）がセンター主溝３０Ｃとして定義される。ショルダー主溝３０Ｓ及びセンター主溝３０Ｃは、タイヤ赤道面ＣＬを境界とする左右の領域にてそれぞれ定義される。

なお、図示は省略するが、２本のショルダー主溝３０Ｓのうち一方は、周方向細溝であってもよい。周方向細溝は、タイヤ周方向に連続的して延在する細溝であり、タイヤ周方向に対して平行に延在する。このように形成される周方向細溝の溝幅は、３．０ｍｍ以上７．０ｍｍ以下の範囲内になっている。また、周方向細溝の溝深さは、３．０ｍｍ以上７．０ｍｍ以下の範囲内になっている。但し、周方向細溝は、周方向主溝３０に対して十分に狭い溝幅及び十分に浅い溝深さを有する。すなわち、周方向細溝の溝幅及び溝深さは、周方向主溝３０の溝幅及び溝深さよりも小さいものとする。

これらの周方向主溝３０により画成される複数の陸部２０のうち、ショルダー主溝３０Ｓよりもタイヤ幅方向外側の陸部２０がショルダー陸部２０Ｓとして定義され、ショルダー主溝３０Ｓとセンター主溝３０Ｃとの間の陸部２０がミドル陸部２０Ｍとして定義され、センター主溝３０Ｃよりもタイヤ幅方向内側の陸部２０がセンター陸部２０Ｃとして定義される。すなわち、トレッド部２の表面の複数の陸部２０のうち、タイヤ幅方向最外側の陸部２０がショルダー陸部２０Ｓとして定義され、タイヤ幅方向最内側の陸部２０がセンター陸部２０Ｃとして定義される。センター陸部２０Ｃは、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面（タイヤ赤道線）ＣＬを含む。

タイヤ幅方向におけるトレッド部２の両外側端（ショルダー陸部２０Ｓよりも外側）には、タイヤの肩に当たる部分であるショルダー部５が位置しており、ショルダー部５のタイヤ径方向内側には、一対のサイドウォール部８が配置されている。すなわち、一対のサイドウォール部８は、トレッド部２のタイヤ幅方向両側に配置されている。このように形成されるサイドウォール部８は、空気入りタイヤ１におけるタイヤ幅方向の最も外側に露出する部分を形成している。

一対のサイドウォール部８のそれぞれのタイヤ径方向内側には、ビード部１０が配置されている。ビード部１０は、タイヤ赤道面ＣＬの両側２箇所に配置されている。すなわち、一対のビード部１０がタイヤ赤道面ＣＬのタイヤ幅方向における両側に配置されている。また、一対のビード部１０の各々には、それぞれビードコア１１が設けられており、ビードコア１１のタイヤ径方向外側にはビードフィラー１２が設けられている。ビードコア１１は、スチールワイヤであるビードワイヤを束ねて円環状に形成される環状部材になっている。ビードフィラー１２は、ビードコア１１のタイヤ径方向外側に配置されるゴム部材になっている。

また、トレッド部２にはベルト層１４が配置されている。ベルト層１４は、複数のベルト１４１、１４２が積層される多層構造によって構成されている。ベルト層１４を構成するベルト１４１、１４２は、スチール、またはポリエステルやレーヨンやナイロン等の有機繊維からなる複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、タイヤ周方向に対するベルトコードの傾斜角として定義されるベルト角度が、所定の範囲内（例えば、２０°以上５５°以下）になっている。

また、２層のベルト１４１、１４２は、ベルト角度が互いに異なっている。このため、ベルト層１４は、２層のベルト１４１、１４２が、ベルトコードの傾斜方向を相互に交差させて積層される、いわゆるクロスプライ構造として構成されている。つまり、２層のベルト１４１、１４２は、それぞれのベルト１４１、１４２が有するベルトコードが互いに交差する向きで配置される、いわゆる一対の交差ベルトとして設けられている。

ベルト層１４のタイヤ径方向外側には、ベルトカバー４０が配置されている。ベルトカバー４０は、ベルト層１４のタイヤ径方向外側に配置されてベルト層１４をタイヤ周方向に覆っており、ベルト層１４を補強する補強層として設けられている。ベルトカバー４０は、タイヤ幅方向における幅がベルト層１４のタイヤ幅方向における幅よりも広く、ベルト層１４をタイヤ径方向外側から覆っている。ベルトカバー４０は、ベルト層１４が配置されるタイヤ幅方向における範囲の全域に亘って配置されており、ベルト層１４のタイヤ幅方向端部を覆っている。トレッド部２が有するトレッドゴム層４は、トレッド部２におけるベルトカバー４０のタイヤ径方向外側に配置されている。

また、ベルトカバー４０は、タイヤ幅方向における幅がベルトカバー４０のタイヤ幅方向における幅と同じ大きさのフルカバー部４１と、フルカバー部４１のタイヤ幅方向における両側２箇所でフルカバー部４１に積層されるエッジカバー部４５とを有している。２箇所のエッジカバー部４５のうち、一方のエッジカバー部４５はフルカバー部４１のタイヤ径方向内側に位置し、他方のエッジカバー部４５はフルカバー部４１のタイヤ径方向外側に位置している。

ベルト層１４のタイヤ径方向内側、及びサイドウォール部８のタイヤ赤道面ＣＬ側には、カーカス層１３が連続して設けられている。本実施形態では、カーカス層１３は、１枚のカーカスプライからなる単層構造、或いは複数のカーカスプライを積層してなる多層構造を有し、タイヤ幅方向の両側に配置される一対のビード部１０間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。

詳しくは、カーカス層１３は、タイヤ幅方向における両側に位置する一対のビード部１０のうち、一方のビード部１０から他方のビード部１０にかけて配置されており、ビードコア１１及びビードフィラー１２を包み込むようにビード部１０でビードコア１１に沿ってタイヤ幅方向外側に巻き返されている。ビードフィラー１２は、このようにカーカス層１３がビード部１０のビードコア１１で巻き返されることにより、ビードコア１１のタイヤ径方向外側に形成される空間に配置されるゴム材になっている。

また、ビード部１０における、ビードコア１１及びカーカス層１３のターンアップ部１３１（巻き返し部）のタイヤ径方向内側やタイヤ幅方向外側には、リムフランジ（図示省略）に対するビード部１０の接触面を構成するリムクッションゴム１７が配置されている。一対のリムクッションゴム１７は、左右のビードコア１１及びカーカス層１３のターンアップ部１３１のタイヤ径方向内側からタイヤ幅方向外側に延在して、ビード部１０のリム嵌合面を構成する。また、ベルト層１４は、このように一対のビード部１０間に架け渡されるカーカス層１３における、トレッド部２に位置する部分のタイヤ径方向外側に配置されている。

また、カーカス層１３のカーカスプライは、有機繊維からなる複数のカーカスコードを、コートゴムで被覆して圧延加工することによって構成されている。カーカスプライを構成するカーカスコードは、タイヤ周方向に対する角度がタイヤ子午線方向に沿いつつ、タイヤ周方向にある角度を持って複数並設されている。

本実施形態では、カーカス層１３は、有機繊維コード（テキスタイルコード）を用いた少なくとも１枚のカーカスプライ（テキスタイルカーカス）で形成される。本実施形態のカーカス層１３は、端部の両方にターンアップ部１３１を有する。カーカス層１３は、少なくとも１枚のテキスタイルカーカスが、一対のビード部１０の各々に設けられたビードコア１１の回りを巻きまわされている。

カーカス層１３のカーカスプライを構成するカーカスコードは、有機繊維のフィラメント束を撚り合わせた有機繊維コードである。カーカスコードとなる有機繊維の種類は特に限定されないが、例えばポリエステル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維等を用いることができる。有機繊維としては、ポリエステル繊維を好適に用いることができる。ポリエステル繊維としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）等を用いることができる。ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を好適に用いることができる。

また、カーカス層１３の内側、或いは、当該カーカス層１３の、空気入りタイヤ１における内部側には、インナーライナ１６がカーカス層１３に沿って形成されている。インナーライナ１６は、タイヤ内腔面に配置されてカーカス層１３を覆う空気透過防止層であり、カーカス層１３の露出による酸化を抑制し、また、タイヤに充填された空気の洩れを防止する。また、インナーライナ１６は、例えば、ブチルゴムを主成分とするゴム組成物、熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂中にエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマー組成物などから構成される。インナーライナ１６は、空気入りタイヤ１の内側の表面であるタイヤ内面１８を形成している。

［車両取り付け位置］
図２及び図３に示すように、車両５００は、空気入りタイヤ１を含む走行装置５０１と、走行装置５０１に支持される車体５０２と、走行装置５０１を駆動するためのエンジン５０３とを備える。走行装置５０１は、空気入りタイヤ１を支持するホイール５０４と、ホイール５０４を支持する車軸５０５と、走行装置５０１の進行方向を変えるための操舵装置５０６と、走行装置５０１を減速又は停止させるためのブレーキ装置５０７とを有する。

車体５０２は、運転者が搭乗する運転室を有する。運転室に、エンジン５０３の出力を調整するためのアクセルペダルと、ブレーキ装置５０７を作動するためのブレーキペダルと、操舵装置５０６を操作するためのステアリングホイールとが配置される。運転者は、アクセルペダル、ブレーキペダル、及びステアリングホイールを操作する。運転者の操作により、車両５００は走行する。

空気入りタイヤ１は、車両５００のホイール５０４のリムに装着される。そして、空気入りタイヤ１がリムに装着された状態で、空気入りタイヤ１の内部に空気が充填される。空気入りタイヤ１の内部に空気が充填されることにより、空気入りタイヤ１は、インフレート状態になる。空気入りタイヤ１のインフレート状態とは、空気入りタイヤ１を規定リムに装着した状態で、規定内圧で空気を充填した状態をいう。

「規定リム」とは、空気入りタイヤ１の規格が空気入りタイヤ１毎に定めているリムであり、ＪＡＴＭＡであれば「標準リム」、ＴＲＡであれば「Ｄｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ」、ＥＴＲＴＯであれば「Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ」である。

「規定内圧」とは、空気入りタイヤ１の規格が空気入りタイヤ１毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば「最高空気圧」、ＴＲＡであれば表「ＴＩＲＥ ＬＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ」に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば「ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥ」である。ＪＡＴＭＡにおいて、乗用車用タイヤにおける規定内圧は空気圧１８０ｋＰａである。

また、空気入りタイヤ１の非インフレート状態とは、空気入りタイヤ１を規定リムに装着した状態で、空気を充填しない状態をいう。非インフレート状態においては、空気入りタイヤ１の内圧は、大気圧である。すなわち、非インフレート状態においては、空気入りタイヤ１の内部の圧力と外部の圧力とは実質的に等しい。

空気入りタイヤ１は、車両５００のリムに装着された状態で、タイヤ回転軸ＲＸを中心に回転して、路面ＲＳを走行する。空気入りタイヤ１の走行において、トレッド部２のトレッド踏面３が路面ＲＳと接触する。

空気入りタイヤ１を規定リムに装着して、規定内圧で空気を充填して、平面上に垂直に置いて、空気入りタイヤ１に規定荷重を加えた負荷状態において、トレッド部２が接地する部分（トレッド踏面３）のタイヤ幅方向の端部を、タイヤ接地端という。トレッド部２のショルダー陸部２０Ｓは、タイヤ幅方向の最も外側の陸部２０であり、タイヤ接地端上に位置する。

規定荷重とは、空気入りタイヤ１の規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば「最大負荷能力」、ＴＲＡであれば表「ＴＩＲＥ ＬＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ」に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば「ＬＯＡＤ ＣＡＰＡＣＩＴＹ」である。但し、空気入りタイヤ１が乗用車である場合には荷重の８８％に相当する荷重とする。

車両５００は、４輪車両である。走行装置５０１は、車体５０２の左側に設けられる左前輪及び左後輪と、車体５０２の右側に設けられる右前輪及び右後輪とを有する。空気入りタイヤ１は、車体５０２の左側に装着される左空気入りタイヤ１Ｌと、車体５０２の右側に装着される右空気入りタイヤ１Ｒとを含む。

以下の説明においては、車両５００の車幅方向において車両５００の中心に近い部分又は車両５００の中心に接近する方向を適宜、車幅方向内側、と称する。車両５００の車幅方向において車両５００の中心から遠い部分又は車両５００の中心から離隔する方向を適宜、車幅方向外側、と称する。

本実施形態では、車両５００に対する空気入りタイヤ１の装着方向が指定される。例えばトレッド部２のトレッドパターンが非対称パターンである場合、車両５００に対する空気入りタイヤ１の装着方向が指定される。左空気入りタイヤ１Ｌは、一対のサイドウォール部８のうち指定された一方のサイドウォール部８が車幅方向内側を向き、他方のサイドウォール部８が車幅方向外側を向くように、車両５００の左側に装着される。右空気入りタイヤ１Ｒは、一対のサイドウォール部８のうち指定された一方のサイドウォール部８が車幅方向内側を向き、他方のサイドウォール部８が車幅方向外側を向くように、車両５００の右側に装着される。

車両５００に対する空気入りタイヤ１の装着方向が指定されている場合、空気入りタイヤ１には、指定された車両５００に対する装着方向を示す表示部６００が設けられる。表示部６００は、一対のサイドウォール部８のうち少なくとも一方のサイドウォール部８に設けられる。表示部６００は、車両５００に対する装着方向を示すセリアル記号を含む。表示部６００は、マーク、文字、符号、及び模様の少なくとも一つを含む。車両５００に対する空気入りタイヤ１の装着方向を示す表示部６００の例として、例えば「ＯＵＴＳＩＤＥ」又は「ＩＮＳＩＤＥ」のような文字が挙げられる。ユーザは、サイドウォール部８に設けられている表示部６００に基づいて、車両５００に対する空気入りタイヤ１の装着方向を認識することができる。表示部６００に基づいて、左空気入りタイヤ１Ｌが車両５００の左側に装着され右空気入りタイヤ１Ｒが車両５００の右側に装着される。

［吸音材］
吸音材１００は、空気入りタイヤ１のタイヤ内面１８と空気入りタイヤ１に組み付けたリムとで囲まれた空間内に配置される。吸音材１００は、例えば、タイヤ内面１８に貼り付けられている。吸音材１００は、吸音特性を有する材料で形成される。吸音材１００は、空気入りタイヤ１の内部に存在する空気の共鳴音を低減させる。本実施形態の吸音材１００は、図４に示すように、空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に向かって連続して配置される。吸音材１００は、タイヤ周方向に不連続に配置してもよい。

吸音材１００は、気泡構造を有する多孔質の材料、例えば、スポンジ、グラスウール、又はエラストマーで形成される。吸音材１００は、特に、スポンジを用いることが好ましい。スポンジには、ウレタンスポンジも含まれる。また、エラストマーは柔軟性を有し、セル（気泡）の膜振動による吸音機構が発現するため、吸音特性の良好な吸音構造体が得られる。エラストマーとしては、天然ゴム、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）、ＮＢＲ（ニトリル・ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体）ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、熱可塑性エラストマー、及び軟質ウレタン等が例示される。

本実施形態の空気入りタイヤ１は、下記条件を満足する。具体的には、カーカス層１３のカーカスコードの切断伸度ＥＢ（％）は、ＥＢ≧１５％の条件を満足する。カーカスコードの切断伸度ＥＢは、空気入りタイヤ１のサイド部から採取した物性である。

また、空気入りタイヤ１は、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから左右それぞれに、ベルト層１４の２番目に幅広のベルト（以下、２番ベルト）の幅Ｗｂ２の１０％（左右１０％ずつ、すなわち合計２０％）の幅の範囲にあるセンター陸部２０Ｃのトレッドゴム層４の平均トータルゲージＧＣと、タイヤ内部に配置され、タイヤ幅方向において上記センター陸部２０Ｃと同じ範囲（２番ベルトの幅Ｗｂ２の±１０％の範囲）にある吸音材１００の平均厚みＳＧと、カーカスコードの切断伸度ＥＢと、が以下の条件を満足する。

１５≦（ＧＣ／（ＧＣ＋（ＳＧ／１０）））×ＥＢ（％）≦２５ …（１）

カーカス層１３のカーカスコードの切断伸度ＥＢ（％）を上記範囲とし、平均トータルゲージＧＣと、平均厚みＳＧと、カーカスコードの切断伸度ＥＢとの関係が上記式（１）を満足することで、空気入りタイヤ１の静音性を向上させつつ、高速耐久性と耐ショックバースト性を両立することができる。具体的には、吸音材１００を貼り付けることにより、空気入りタイヤ１の静粛性を向上させることができる反面、吸音材１００により高速走行時に熱が溜まりやすくなり、吸音材１００を貼り付けないタイヤよりも高速耐久性が低下する。また、カーカスコードの切断伸度ＥＢを上げることで、空気入りタイヤ１の耐ショックバースト性を向上させることができるが、カーカスコードの切断伸度ＥＢを上げるとコードの強度（剛性）が下がる傾向にあり、高速走行時のせり上がり、及び変形を抑制することができず、高速耐久性が悪化する。これに対して、空気入りタイヤ１は、カーカス層１３のカーカスコードの切断伸度ＥＢ（％）を上記範囲とし、平均トータルゲージＧＣと、平均厚みＳＧと、カーカスコードの切断伸度ＥＢとの関係が上記式（１）を満足することで、空気入りタイヤ１の静音性を向上させつつ、高速耐久性と耐ショックバースト性を両立することができる。

ここで、本実施形態では、ベルト層１４において、最幅広ベルトはベルト１４１であり、２番ベルトはベルト１４２である。本実施形態では、２番ベルトはベルト層１４において最も幅が狭いベルト（最幅狭ベルト）である。上記条件において、タイヤ幅方向においてセンター陸部２０Ｃの幅Ｗｃは、２番ベルトであるベルト１４２の幅Ｗｂ２の２０％の幅である。すなわち、Ｗｃ＝０．２×Ｗｂ２の条件を満足する。

また、カーカス層１３のカーカスコードの切断伸度ＥＢ（％）は、ＥＢ≧２０％の条件を満足することが好ましい。また、空気入りタイヤ１は、センター陸部２０Ｃの平均トータルゲージＧＣと、吸音材１００の平均厚みＳＧと、カーカスコードの切断伸度ＥＢとが以下の条件が、１８≦（ＧＣ／（ＧＣ＋（ＳＧ／１０）））×ＥＢ（％）≦２２を満たすことが好ましい。

また、平均トータルゲージＧＣは、７ｍｍ≦ＧＣ≦１０ｍｍを満足すると好ましい。また、タイヤ内部に配置され、タイヤ幅方向において上記センター陸部２０Ｃと同じ範囲（２番ベルトの幅Ｗｂ２の±１０％の範囲）にある吸音材１００の平均厚みＳＧは、１０ｍｍ≦ＳＧ≦４０ｍｍを満足することが好ましく、２０ｍｍ≦ＳＧ≦３０ｍｍとすることがより好ましい。

また、空気入りタイヤ１は、上記各条件を満足した状態で、センター陸部２０Ｃの平均トータルゲージＧＣと、吸音材１００の平均厚みＳＧとが以下の条件を満足することがより好ましい。下記式（２）の範囲を満足することで、静音性と、高速耐久性と、をさらに向上させることができる。

５≦ＧＣ＋ＳＧ／１０≦１１ …（２）

また、空気入りタイヤ１は、カーカスコードの１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ（公称繊度）負荷時における中間伸度ＥＭは、ＥＭ≦５．０％を満足すると好ましい。また、カーカスコードの公称繊度ＮＦは、３５００ｄｔｅｘ≦ＮＦ≦７０００ｄｔｅｘの条件を満足すると好ましい。

「１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の中間伸度」とは、空気入りタイヤ１のサイドウォール部８から試料コードとして取り出したカーカスコードについて、ＪＩＳ Ｌ１０１７の「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠し、つかみ間隔２５０ｍｍ、引張速度３００±２０ｍｍ／分の条件にて引張試験を実施し、１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時に測定される試料コードの伸び率（％）である。

カーカスコードの切断伸度ＥＢを維持したまま、カーカスコードの中間伸度ＥＭを低くすることで、空気入りタイヤ１の耐ショックバースト性を悪化させることなく、ドライ路面での操縦安定性を向上させることができる。

また、ディップ処理後のカーカスコードの正量繊度ＣＦは、４０００ｄｔｅｘ≦ＣＦ≦８０００ｄｔｅｘの条件を満足すると好ましい。より好ましくは、５０００ｄｔｅｘ≦ＣＦ≦７０００ｄｔｅｘの条件を満足するとよい。

「ディップ処理後のカーカスコードの正量繊度」とは、カーカスコードにディップ処理を行った後に測定される繊度であり、カーカスコード自体の数値ではなく、ディップ処理後のカーカスコードに付着したディップ液も含めた数値である。

ディップ処理後のカーカスコードの正量繊度ＣＦを上記の範囲とすることで、カーカスコードの切断伸度ＥＢを維持したまま、カーカスコードの中間伸度ＥＭを下げ、空気入りタイヤ１のドライ路面での操縦安定性と耐ショックバースト性の両立ができる。

また、空気入りタイヤ１は、ディップ処理後のカーカスコードの撚り係数ＣＴが、ＣＴ≧２０００（Ｔ／ｄｍ）×ｄｔｅｘ^０．５の条件を満足することが好ましい。

ディップ処理後のカーカスコードの撚り係数ＣＴを上記の範囲とすることで、カーカスコードの切断伸度ＥＢを維持したまま、カーカスコードの中間伸度ＥＭを下げ、空気入りタイヤ１のドライ路面での操縦安定性と耐ショックバースト性の両立ができる。また、カーカスコードの切断伸度ＥＢを維持したまま、カーカスコードの中間伸度ＥＭを低くすることで、カーカスコードが伸び易くかつ切れ難いものになる。

表１及び表２は、本実施形態に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す表である。この性能試験では、条件が異なる複数種類の試験タイヤについて、耐ショックバースト性、高速耐久性、及び静音性に関する評価が行われた。これらの性能試験では、タイヤサイズ２６５／３５ＺＲ２０の空気入りタイヤ（試験タイヤ）を、２０×９．５Ｊのリムに組み付け、空気圧を２５０ｋＰａとし、ＦＲセダン乗用車（総排気量３０００ｃｃ）の試験車両に取り付けた。

耐ショックバースト性の評価として、ＦＭＶＳ１３９の規格に準拠して、プランジャー試験を実施した。耐ショックバースト性の評価は、比較例１を基準（１００）とした指数評価（官能評価）により行った。この数値が大きいほど耐ショックバースト性が優れていることを示している。

高速耐久性の評価として、ＥＣＥ３０の規格に準拠して、３Ｌクラス欧州車（セダン）にて高速耐久性に関する試験を実施した。高速耐久性の評価は、比較例２を基準（１００）とした指数評価により行った。この数値が大きいほど故障が発生し難く、高速耐久性が優れていることを示している。

静音性の評価として、ロードノイズ（Ｒ／Ｎ）が生じる道路（未舗装の荒れた道や路面状態が悪い道路）を走行して、静音性に関する試験を実施した。静音性評価は、比較例１を基準（１００）とした指数評価により行った。この数値が大きいほど静音性が優れていることを示している。

また、これまで高性能車両向けタイヤのカーカスプライを構成するカーカスコードとして、高剛性であるレーヨン素材で形成されるレーヨン繊維コードが多く用いられてきた。しかしながら、近年の車両の最高速度の向上、軽量化要求、ハイグリップ化要求から、タイヤの接地部分のゴム（キャップトレッドゴム）のゲージ、高度、モジュラスが低くなる傾向にある。その結果、カーカスプライの破断伸びが不足し、耐ショックバースト性に劣る傾向にある。そのため、プランジャー試験において良好な結果を得る方法として、カーカスプライを構成するカーカスコードとして破断伸びが大きい有機繊維コードを使用して、試験時（プランジャーに押圧された際）の変形を許容可能にする方法を検討する。

比較例１から比較例２、及び実施例１から実施例９の空気入りタイヤは、カーカスプライを構成するカーカスコードとして、レーヨン素材と同等の剛性を持ち、破断伸びが大きいポリエチレンテレフタレート素材で形成されるＰＥＴ繊維コードを用いた。また、これらの空気入りタイヤのタイヤ内面に、吸音材を貼り付けた。これらの空気入りタイヤについて、上記の評価方法により、耐ショックバースト性、高速耐久性、及び静音性を評価し、その結果を表１及び表２に併せて示した。

表１及び表２に示すように、実施例１から実施例９の空気入りタイヤでは、比較例１及び比較例２の空気入りタイヤよりも良好な評価結果が得られた。すなわち、少なくとも、実施例１から実施例９の空気入りタイヤと同じ条件にすれば、ＰＥＴ繊維コードを用いた場合でもレーヨン繊維コードを用いた場合と同等以上の評価結果が得られ、かつ、高速耐久性と耐ショックバースト性を両立した上で静音性を獲得できる。

１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
３ トレッド踏面
４ トレッドゴム層
５ ショルダー部
８ サイドウォール部
１０ ビード部
１１ ビードコア
１２ ビードフィラー
１３ カーカス層
１４ ベルト層
１４１、１４２ ベルト
１６ インナーライナ
１７ リムクッションゴム
１８ タイヤ内面
２０ 陸部
２０Ｓ ショルダー陸部
２０Ｍ ミドル陸部
２０Ｃ センター陸部
３０ 周方向主溝
３０Ｓ ショルダー主溝
３０Ｃ センター主溝
４０ ベルトカバー
４１ フルカバー部
４５ エッジカバー部
１００ 吸音材
５００ 車両
５０１ 走行装置
５０２ 車体
５０３ エンジン
５０４ ホイール
５０５ 車軸
５０６ 操舵装置
５０７ ブレーキ装置
６００ 表示部

Claims (5)

1. タイヤ周方向に延在して環状をなし、タイヤ赤道線を挟んでタイヤ周方向に延在する一対のセンター主溝と、前記一対のセンター主溝に区画されたセンター陸部とを備えるトレッド部と、
   前記トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、
   前記サイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部と、を備え、
   前記一対のビード部間に架け渡された少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置された複数層のベルト層と、を有し、
   前記カーカス層は、有機繊維のフィラメント束を撚り合わせた有機繊維コードからなるカーカスコードで構成され、前記一対のビード部にて端部がタイヤ幅方向外側に巻き返されたターンアップ部を有し、
   前記カーカスコードの切断伸度ＥＢが、ＥＢ≧１５％の条件を満足し、
   タイヤ幅方向において前記タイヤ赤道線から左右それぞれに前記ベルト層の２番目に幅広のベルトの幅の１０％の幅の範囲にある前記センター陸部の平均トータルゲージＧＣと、タイヤ内部に配置され、タイヤ幅方向において前記センター陸部と同じ範囲にある吸音材の平均厚みＳＧと、前記カーカスコードの切断伸度ＥＢとが、１５≦（ＧＣ／（ＧＣ＋（ＳＧ／１０）））×ＥＢ（％）≦２５の条件を満足する空気入りタイヤ。
2. 前記平均トータルゲージＧＣと、前記吸音材の平均厚みＳＧとが、５≦ＧＣ＋ＳＧ／１０≦１１の条件を満足する、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記カーカスコードの１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の中間伸度ＥＭが、ＥＭ≦５．０％の条件を満足する、請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記カーカスコードの正量繊度ＣＦが、４０００ｄｔｅｘ≦ＣＦ≦８０００ｄｔｅｘの条件を満足する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
5. ディップ処理後の前記カーカスコードの撚り係数ＣＴが、ＣＴ≧２０００（Ｔ／ｄｍ）×ｄｔｅｘ^０．５の条件を満足する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。

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