(57)【要約】【課題】トレッドパターンに頼らずに、ベルト層などの内部構造のみによって必要十分なプライステア残留コーナリングフォースを発生する空気入りタイヤを提供する。【解決手段】空気入りタイヤ１０は、タイヤ周方向に対して斜めに配設される複数のスチールコードをゴムで被覆したベルト層３０と、ベルト補強層１００とを備える。ベルト補強層１００は、ベルト層３０の全体を覆うキャップ部１１０，１２０と、ベルト層３０のトレッド幅方向の両端部を覆うレイヤ部２１０，２２０とを有する。レイヤ部２１０の幅は、レイヤ部２２０の幅と異なるとともに、タイヤ赤道線ＣＬから端部１１０ａまでの長さは、タイヤ赤道線ＣＬから端部１２０ａまでの長さと異なる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ周方向に対して斜めに配設される複数のコードをゴムで被覆したベルト層と、
前記ベルト層よりもタイヤ径方向外側に配設されるベルト補強層と
を備え、
前記ベルト補強層は、
前記ベルト層の全体を覆うキャップ部と、
前記ベルト層のトレッド幅方向の両端部を覆う一対のレイヤ部と
を有する空気入りタイヤであって、
前記一対のレイヤ部を構成する一方のレイヤ部の幅は、他方のレイヤ部の幅と異なるとともに、
前記空気入りタイヤのトレッド幅方向における中心を通るタイヤ赤道線から、前記キャップ部のトレッド幅方向における一端部までの長さは、前記タイヤ赤道線から前記キャップ部のトレッド幅方向における他端部までの長さと異なる空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記空気入りタイヤの路面の転動に伴って前記路面に先に接地する前記コードの踏込側に位置する前記レイヤ部の幅は、前記路面に後に接地する前記コードの蹴出側に位置する前記レイヤ部の幅よりも広い請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記空気入りタイヤの路面の転動に伴って前記路面に先に接地する前記コードの踏込側に位置する前記キャップ部の前記タイヤ赤道線からの長さは、前記路面に後に接地する前記コードの蹴出側に位置する前記キャップ部の前記タイヤ赤道線からの長さよりも長い請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記ベルト層は、複数のベルトによって構成され、
前記コードは、最もタイヤ径方向外側に位置する前記ベルトに含まれるコードである請求項２または３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記踏込側に位置する前記レイヤ部の幅と、前記蹴出側に位置する前記レイヤ部の幅との差は、前記踏込側に位置する前記レイヤ部の幅の２０％以上である請求項２乃至４の何れか一項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記踏込側に位置する前記レイヤ部の幅は、３０ｍｍ以上である請求項２乃至５の何れか一項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ周方向に対して斜めに配設されるスチールコードを含むベルト層と、ベルト層よりもタイヤ径方向外側に配設されるベルト補強層とを備え、プライステア残留コーナリングフォースを発生する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗用自動車などの車両が走行する道路には、雨水などを自然に路肩に排水するため、通常、道路の中央から路肩に向かって低くなる傾斜（カント）が付けられている。
【０００３】
つまり、左側通行の場合、道路は、車両の進行方向に対して右から左に行くに連れて低くなるように形成される。一方、右側通行の場合は逆となり、道路は、進行方向に対して左から右に行くに連れて低くなるように形成される。
【０００４】
このような道路を走行した場合でも車両の直進性を確保するため、空気入りタイヤの残留コーナリングフォース（RCF）を利用する方法が広く用いられている。具体的には、車両の左右車輪に空気入りタイヤが装着された場合、同一方向に力を発生するプライステア残留コーナリングフォース（PRCF）を発生させ、カントが付けられた道路における車両の直進性を確保している。
【０００５】
PRCFの発生方向や大きさの調整方法としては、トレッドパターンと、ベルト層のコードの配設方向とを併用するものが一般的である（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２１３６３６号公報（第５頁、第１−２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来のPRCFの調整方法には、次のような問題があった。すなわち、PRCFの発生方向や大きさの調整にはトレッドパターンの変更を伴うため、空気入りタイヤの加硫金型の変更が必要となり、時間的及び経済的なコストが増大する問題があった。
【０００８】
また、近年、従来に増して大きなPRCFを発生することが空気入りタイヤに対して要求されている実態がある。つまり、従来の方法では、このような要求に見合う十分なPRCFを発生させることができないことも懸念されていた。
【０００９】
そこで、本発明は、トレッドパターンに頼らずに、ベルト層などの内部構造のみによって必要十分なプライステア残留コーナリングフォースを発生する空気入りタイヤの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、タイヤ周方向に対して斜めに配設される複数のコード（スチールコード３２，３７）をゴムで被覆したベルト層（ベルト層３０）と、前記ベルト層よりもタイヤ径方向外側に配設されるベルト補強層（ベルト補強層１００）とを備え、前記ベルト補強層は、前記ベルト層の全体を覆うキャップ部（キャップ部１１０，１２０）と、前記ベルト層のトレッド幅方向の両端部（端部３０ａ，３０ｂ）を覆う一対のレイヤ部（レイヤ部２１０，２２０）とを有する空気入りタイヤ（空気入りタイヤ１０）であって、前記一対のレイヤ部を構成する一方のレイヤ部の幅は、他方のレイヤ部の幅と異なるとともに、前記空気入りタイヤのトレッド幅方向における中心を通るタイヤ赤道線（タイヤ赤道線ＣＬ）から、前記キャップ部のトレッド幅方向における一端部（端部１１０ａ）までの長さは、前記タイヤ赤道線から前記キャップ部のトレッド幅方向における他端部（端部１２０ａ）までの長さと異なることを要旨とする。
【００１１】
このような空気入りタイヤによれば、一方のレイヤ部の幅は、他方のレイヤ部の幅と異なるとともに、タイヤ赤道線からキャップ部の一端部までの長さと、タイヤ赤道線からキャップ部の他端部までの長さとが異なる。このため、車両装着時外側と車両装着時内側とで、レイヤ部の幅の差、及びタイヤショルダーにおけるキャップ部の位置の差に起因する十分なプライステア残留コーナリングフォースを発生させることができる。
【００１２】
本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記空気入りタイヤの路面の転動に伴って前記路面に先に接地する前記コードの踏込側（端部３７ａ側）に位置する前記レイヤ部の幅は、前記路面に後に接地する前記コードの蹴出側（端部３７ｂ側）に位置する前記レイヤ部の幅よりも広いことを要旨とする。
【００１３】
本発明の第３の特徴は、本発明の第１または第２の特徴に係り、前記空気入りタイヤの路面の転動に伴って前記路面に先に接地する前記コードの踏込側に位置する前記キャップ部の前記タイヤ赤道線からの長さ（長さＬ１）は、前記路面に後に接地する前記コードの蹴出側に位置する前記キャップ部の前記タイヤ赤道線からの長さ（長さＬ２）よりも長い請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【００１４】
本発明の第４の特徴は、本発明の第２または第３の特徴に係り、前記ベルト層は、複数のベルト（第１ベルト３１，第２ベルト３６）によって構成され、前記コードは、最もタイヤ径方向外側に位置する前記ベルト（第２ベルト３６）に含まれるコードであることを要旨とする。
【００１５】
本発明の第５の特徴は、本発明の第２乃至は第４の特徴に係り、前記踏込側に位置する前記レイヤ部の幅（幅Ｗ１）と、前記蹴出側に位置する前記レイヤ部の幅（幅Ｗ２）との差は、前記踏込側に位置する前記レイヤ部の幅の２０％以上であることを要旨とする。
【００１６】
本発明の第６の特徴は、本発明の第１乃至第５の特徴に係り、前記踏込側に位置する前記レイヤ部の幅は、３０ｍｍ以上であることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の特徴によれば、トレッドパターンに頼らずに、ベルト層などの内部構造のみによって必要十分なプライステア残留コーナリングフォースを発生する空気入りタイヤを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１０のトレッド幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１０のベルト層３０及びベルト補強層１００の構造を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るベルト補強層１００のトレッド幅方向に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）空気入りタイヤの構造、（２）ベルト層及びベルト補強層の構造、（３）ベルト補強層の詳細形状、（４）性能評価、（５）作用・効果、及び（６）その他の実施形態について説明する。
【００２０】
なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００２１】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２２】
（１）空気入りタイヤの構造
図１は、空気入りタイヤ１０のトレッド幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面図である。図１に示すように、空気入りタイヤ１０は、空気入りタイヤ１０の骨格を形成するカーカス２０と、カーカス２０のタイヤ径方向外側に設けられるベルト層３０と、カーカス２０の端部が係止される一対の円環状のビード４０とを備える。リムホイールに組み付けられた空気入りタイヤ１０には、空気や窒素ガスなどの不活性ガスが充填される。
【００２３】
ベルト層３０は、第１ベルト３１及び第２ベルト３６の複数のベルトによって構成される。ベルト層３０は、空気入りタイヤ１０の所定の剛性や耐久性を確保するために設けられ、これにより後述する残留コーナリングフォースを発生することとなる。第２ベルト３６は、第１ベルト３１に重ねられ、第１ベルト３１のタイヤ径方向外側に設けられる。また、カーカス２０と第１ベルト３１の両端部との間には、空気入りタイヤ１０が受けた衝撃を吸収するクッションゴム３５が設けられる。
【００２４】
ベルト層３０のタイヤ径方向外側には、ベルト補強層１００が設けられる。ベルト補強層１００は、ベルト層３０の浮きなどを防止してベルト層３０を補強するとともに、後述する残留コーナリングフォースを制御するために設けられる。
【００２５】
ベルト補強層１００は、キャップ部と、一対のレイヤ部とによって構成される。具体的には、ベルト補強層１００は、ベルト層３０全体を覆うキャップ部１１０及びキャップ部１２０を有するとともに、ベルト層３０のトレッド幅方向の両端部を覆うレイヤ部２１０，２２０を有する。キャップ部１１０及びレイヤ部２１０は、空気入りタイヤ１０が車両に装着された状態で外側に位置する。一方、キャップ部１２０及びレイヤ部２２０は、内側に位置する。
【００２６】
空気入りタイヤ１０のトレッド幅方向における中心を通るタイヤ赤道線ＣＬを基準とすると、タイヤ赤道線ＣＬからキャップ部１１０のトレッド幅方向における端部１１０ａまでの長さは、タイヤ赤道線ＣＬからキャップ部１２０のトレッド幅方向における端部１２０ａまでの長さと異なる。また、一対のレイヤ部を構成するレイヤ部２１０の幅は、レイヤ部２２０の幅と異なる。なお、ベルト補強層１００の詳細形状については後述する。
【００２７】
（２）ベルト層及びベルト補強層の構造
次に、ベルト層３０及びベルト補強層１００の構造について説明する。図２は、空気入りタイヤ１０のベルト層３０及びベルト補強層１００の構造を示す図である。
【００２８】
（２．１）ベルト層３０
図１及び図２に示すように、カーカス２０のタイヤ径方向外側には、ベルト層３０が設けられる。カーカス２０と、ベルト層３０の端部３０ａ，３０ｂとの間には、クッションゴム３５がそれぞれ設けられる。
【００２９】
ベルト層３０は、第１ベルト３１と第２ベルト３６とによって構成される。第１ベルト３１は、スチールコード３２をゴムで被覆したものであり、スチールコード３２は、タイヤ周方向に対して斜めに配設される。同様に、第２ベルト３６は、スチールコード３７をゴムで被覆したものであり、スチールコード３７は、タイヤ周方向に対して斜めに配設される。つまり、第１ベルト３１及び第２ベルト３６は、ともに複数のコードを有する。
【００３０】
本実施形態では、スチールコード３２は、「右上がり」に配設される。「右上がり」とは、図中のタイヤ回転方向（進行方向）に向かってコードが右上がりになっている状態を指す。一方、スチールコード３７は、「左上がり」に配設される。「左上がり」とは、タイヤ回転方向（進行方向）に対してコードが左上がりになっている状態を指す。
【００３１】
最もタイヤ径方向外側に設けられるベルトである第２ベルト３６のスチールコード３７の配設方向は、残留コーナリングフォースの発生に大きく影響する。スチールコード３７の端部３７ａは、空気入りタイヤ１０の路面の転動に伴って路面に先に接地する踏込側に位置する。
【００３２】
一方、スチールコード３７の端部３７ｂは、端部３７ａよりも路面に後に接地する蹴出側も位置する。スチールコード３７がタイヤ回転方向（進行方向）に向かって左上がりであるため、空気入りタイヤ１０が路面を転動すると、進行方向に対して左へのプライステア残留コーナリングフォース（以下、PRCF）を発生する。つまり、空気入りタイヤ１０は、進行方向に対して右から左に行くに連れて低くなるようカントが付けられている右側通行用として提供される。
【００３３】
（２．２）ベルト補強層１００
ベルト補強層１００は、第２ベルト３６のタイヤ径方向外側に設けられ、ベルト層３０を覆う。本実施形態では、空気入りタイヤ１０の製造時にキャップ部及び一対のレイヤ部を構成するコード入りの補強ベルトをベルト層３０が設けられたカーカス２０上に送り出すために２つのヘッド（不図示）が用いられ、キャップ部及び一対のレイヤ部がスパイラル状に第２ベルト３６に巻き付けられる。つまり、キャップ部及び一対のレイヤ部は、タイヤ周方向において接合部を有さない。また、キャップ部及び一対のレイヤ部は、一体としてベルト補強層１００に巻き付けられる。
【００３４】
このため、キャップ部は、一方のヘッドによって送り出されるキャップ部１１０と、他方のヘッドによって送り出されるキャップ部１２０とによって構成される。キャップ部１１０のタイヤ赤道線ＣＬ側の端部１１０ｂは、キャップ部１２０のタイヤ赤道線ＣＬ側の端部１２０ｂの一部と重なる。端部１２０ｂは、端部１１０ｂよりもタイヤ径方向外側に位置する。
【００３５】
レイヤ部２１０は、キャップ部１１０のショルダー側の端部１１０ａに連なる。レイヤ部２１０は、キャップ部１１０のタイヤ径方向内側に設けられる。本実施形態では、まず、ヘッドから送り出されたレイヤ部２１０に相当する補強ベルトが第２ベルト３６に巻き付けられ、その後、逆方向に折り返されてキャップ部１１０に相当する補強ベルトがカーカス２０に連続して巻き付けられる。
【００３６】
同様に、レイヤ部２２０は、キャップ部１２０のショルダー側の端部１２０ａに連なる。レイヤ部２２０は、キャップ部１２０のタイヤ径方向外側に設けられる。本実施形態では、まず、ヘッドから送り出されたキャップ部１２０に相当する補強ベルトが第２ベルト３６に巻き付けられ、その後、逆方向に折り返されてレイヤ部２２０に相当する補強ベルトが第２ベルト３６に巻き付けられる。キャップ部１１０及びレイヤ部２１０が一体化した補強ベルトと、キャップ部１２０及びレイヤ部２２０が一体化した補強ベルトとは、第２ベルト３６上に同一のタイミングで並行して巻き付けられる。
【００３７】
レイヤ部２１０は、ベルト層３０のトレッド幅方向の端部３０ａを覆い、レイヤ部２２０は、ベルト層３０のトレッド幅方向の端部３０ｂを覆う。
【００３８】
（３）ベルト補強層の詳細形状
次に、ベルト補強層１００の詳細形状について説明する。図３は、ベルト補強層１００のトレッド幅方向に沿った断面図である。図３に示すように、キャップ部１１０の端部１１０ａは、ベルト層３０の端部３０ａよりもショルダー側に位置する。同様に、キャップ部１２０の端部１２０ａは、ベルト層３０の端部３０ｂよりもショルダー側に位置する。
【００３９】
空気入りタイヤ１０の路面の転動に伴って路面に先に接地するスチールコード３７の踏込側（端部３７ａ側）に位置するキャップ部１１０のタイヤ赤道線ＣＬからの長さを長さＬ１とする。一方、スチールコード３７の蹴出側（端部３７ｂ側）に位置するキャップ部１２０のタイヤ赤道線ＣＬからの長さを長さＬ２とする。本実施形態では、長さＬ１は、長さＬ２よりも長く設定される。
【００４０】
また、空気入りタイヤ１０の路面の転動に伴って路面に先に接地するスチールコード３７の踏込側（端部３７ａ側）に位置するレイヤ部２１０の幅を幅Ｗ１とする。一方、スチールコード３７の蹴出側（端部３７ｂ側）に位置するレイヤ部２２０の幅を幅Ｗ２とする。本実施形態では、幅Ｗ１は、幅Ｗ２よりも広く設定される。さらに、幅Ｗ１と幅Ｗ２との差は、スチールコード３７の踏込側に位置するレイヤ部２１０の幅の２０％以上に設定されるとともに、レイヤ部２１０は３０ｍｍ以上である。
【００４１】
（４）性能評価
次に、上述した構成を有する空気入りタイヤ１０の実施例の性能評価について説明する。
【００４２】
（４．１）共通項目
性能評価に関して、比較例及び実施例に係る空気入りタイヤに共通する項目は、以下のとおりである。
【００４３】
・タイヤサイズ：  ２１５／４５Ｒ１７
・設定内圧：  ２００ｋｐａ
・荷重：  ３．７７ｋＮ
・使用リム：  ７ＪＪ
表１は、比較例及び実施例に係る空気入りタイヤの諸元を示す。
【表１】
2010247706.tif 000003
【００４４】
表１に示すように、比較例では、車両装着時外側と、車両装着時内側とにおいて、レイヤ部の幅（幅Ｗ１，幅Ｗ２）や、タイヤ赤道線ＣＬからのキャップ部の長さ（長さＬ１，長さＬ２）は、同一である。一方、実施例では、レイヤ部の幅（幅Ｗ１，幅Ｗ２）や、タイヤ赤道線ＣＬからのキャップ部の長さ（長さＬ１，長さＬ２）は、車両装着時外側と、車両装着時内側とにおいて異なっている。
【００４５】
表２は、表１に示した諸元を有するベルト補強層のセット状態と、規定荷重が付加された状態で空気入りタイヤが路面を転動することに伴って発生する横力成分とを示す。表２の横力成分の単位は、Ｎ（ニュートン）である。
【表２】
2010247706.tif 000004
【００４６】
比較例及び実施例では、表２に示すラテラルフォースデビエーション（横力の直流成分）をそれぞれ発生する。ラテラルフォースデビエーション（ＬＦＤ）の発生量は、回転方向によって異なる。時計回りは、右車輪に装着した場合を示し、反時計回りは、左車輪に装着した場合を示す。
【００４７】
また、比較例及び実施例では、表２に示すプライステア及びコニシティを発生する。そして、時計回りによって発生する横力と、反時計回りによって発生する横力との平均値がPRCFに影響する。
【００４８】
表２に示すように、実施例では、ベルト層などの内部構造のみによって特定方向へのPRCFの発生量を大きくしたり、発生量を調整したりすることができる。
【００４９】
（５）作用・効果
空気入りタイヤ１０によれば、レイヤ部２１０の幅は、レイヤ部２２０の幅と異なるとともに、長さＬ１と長さＬ２とが異なる。具体的には、スチールコード３７の踏込側（端部３７ａ側）に位置するレイヤ部２１０の幅Ｗ１は、スチールコード３７の蹴出側（端部３７ｂ側）に位置するレイヤ部２２０の幅Ｗ２よりも広く設定される。また、スチールコード３７の踏込側（端部３７ａ側）に位置するキャップ部１１０のタイヤ赤道線ＣＬからの長さＬ１は、スチールコード３７の蹴出側（端部３７ｂ側）に位置するキャップ部１２０のタイヤ赤道線ＣＬからの長さＬ２よりも長く設定される。
【００５０】
このため、車両装着時外側と車両装着時内側とで、レイヤ部２１０の幅とレイヤ部２２０の幅との差、及びタイヤショルダーにおけるキャップ部１１０及びキャップ部１２０の位置の差に起因する十分なPRCFを発生させることができる。すなわち、空気入りタイヤ１０は、トレッドパターンに頼らずに、ベルト層などの内部構造のみによって必要十分なPRCFを発生できる。
【００５１】
また、本実施形態では、幅Ｗ１と幅Ｗ２との差は、スチールコード３７の踏込側に位置するレイヤ部２１０の幅の２０％以上に設定されるとともに、レイヤ部２１０は３０ｍｍ以上である。このため、さらに容易にPRCFの発生量を大きくしたり、発生量を調整したりできる。
【００５２】
なお、本実施形態では、キャップ部及び一対のレイヤ部は、タイヤ周方向において接合部を有さない、いわゆるジョイントレスのスパイラル状であるため、レイヤ部の幅にあまり差をつけると、第２ベルト３６への巻き付け時のずれ量が大きくなり易く、製造時の作業性でも難点が生じるため好ましくない。この観点から、幅Ｗ１と幅Ｗ２との差は、８ｍｍ以下であることが好ましい。
【００５３】
（６）その他の実施形態
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００５４】
例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。上述した実施形態では、キャップ部（キャップ部１１０，１２０）とレイヤ部（レイヤ部２１０，２２０）とが連続して一体的に形成されていたが、キャップ部とレイヤ部とは、別体であってもよい。また、上述した実施形態では、キャップ部は、キャップ部１１０とキャップ部１２０とに分割されていたが、キャップ部１１０とキャップ部１２０とを一体で形成してもよい。
【００５５】
上述した実施形態では、ベルト層３０には、スチールコードが用いられていたが、スチールコードに代えて有機繊維のコードを用いてもよい。
【００５６】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００５７】
１０…空気入りタイヤ、２０…カーカス、３０…ベルト層、３０ａ，３０ｂ…端部、３１…第１ベルト、３２…スチールコード、３５…クッションゴム、３６…第２ベルト端部、３７…スチールコード、３７ａ，３７ｂ…端部、４０…ビード、１００…ベルト補強層、１１０…キャップ部、１１０ａ，１１０ｂ…端部、１２０…キャップ部、１２０ａ，１２０ｂ…端部、２１０，２２０…レイヤ部、ＣＬ…タイヤ赤道線
【図１】
2010247706.tif 000005
【図２】
2010247706.tif 000006
【図３】
2010247706.tif 000007