(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
その外面がトレッド面をなすトレッドと、このトレッドの端から半径方向略内向きに延びるサイドウォールと、それぞれがこのサイドウォールの略内側に位置する一対のビードと、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たカーカスとを備えており、
このカーカスがバイアス構造を有しており、
このトレッドが、ベースと、このベースの半径方向外側に位置するキャップとを備えており、
このベースが、半径方向に積層された複数の層から構成されており、
第一の層が、周方向に配向した短繊維を含んでおり、
第二の層が、軸方向に配向した短繊維を含んでおり、
レーシングカートに装着され、その内圧が３０ｋＰａ〜１５０ｋＰａに調節されて使用される空気入りタイヤ。
【請求項２】
上記第一の層が、ゴム組成物に短繊維が配合されたものから形成されており、
このゴム組成物が、基材ゴムを含んでおり、
この第一の層に含まれる短繊維の配合量が、この基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
上記第二の層が、ゴム組成物に短繊維が配合されたものから形成されており、
このゴム組成物が、基材ゴムを含んでおり、
この第二の層に含まれる短繊維の配合量が、この基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下である請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
上記キャップが、ゴム組成物から形成されており、
このゴム組成物が、上記第一の層のゴム組成物及び上記第二の層のゴム組成物と同等である請求項２又は３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
上記ベースが、第三の層をさらに備えており、
この第三の層が、半径方向に配向した短繊維を含んでいる請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
上記第三の層が、半径方向において上記第一の層と上記第二の層との間に位置している請求項５に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
上記第三の層が、ゴム組成物に短繊維が配合されたものから形成されており、
このゴム組成物が、基材ゴムを含んでおり、
この第三の層に含まれる短繊維の配合量が、この基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下である請求項５又は６に記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
上記第三の層のゴム組成物が、上記キャップのゴム組成物と同等である請求項７に記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
その外面がトレッド面をなすトレッドを備えており、
このトレッドが、ベースと、このベースの半径方向外側に位置するキャップとを備えており、
このベースが、半径方向に積層された複数の層から構成されており、
第一の層が、周方向に配向した短繊維を含んでおり、
第二の層が、軸方向に配向した短繊維を含んでおり、
上記第一の層がゴム組成物に短繊維が配合されたものから形成されており、このゴム組成物が基材ゴムを含んでおり、この第一の層に含まれる短繊維の配合量がこの基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下であり、
上記第二の層がゴム組成物に短繊維が配合されたものから形成されており、このゴム組成物が基材ゴムを含んでおり、この第二の層に含まれる短繊維の配合量がこの基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下であり、
上記キャップがゴム組成物から形成されており、このゴム組成物が上記第一の層のゴム組成物及び上記第二の層のゴム組成物と同等である空気入りタイヤ。
【請求項１０】
上記ベースが、第三の層をさらに備えており、
この第三の層が、半径方向に配向した短繊維を含んでいる請求項９に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１１】
上記第三の層が、半径方向において上記第一の層と上記第二の層との間に位置している請求項１０に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１２】
上記第三の層が、ゴム組成物に短繊維が配合されたものから形成されており、
このゴム組成物が、基材ゴムを含んでおり、
この第三の層に含まれる短繊維の配合量が、この基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下である請求項１０又は１１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１３】
上記第三の層のゴム組成物が、上記キャップのゴム組成物と同等である請求項１２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、空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッドを備えている。このトレッドが、ベースと、このベースの半径方向外側に積層されたキャップとから構成されることがある。
【０００３】
特開平１１−３３４３１６号公報及び特開平６−２３４３０３号公報には、そのベースが多数の短繊維を含むトレッドを備えた空気入りタイヤが開示されている。特開平１１−３３４３１６号公報に記載のタイヤでは、そのベースゴム層に含まれる短繊維は周方向に配向されている。特開平６−２３４３０３号公報に記載のタイヤでは、そのベーストレッドに含まれる短繊維は軸方向に配向されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３３４３１６号公報
【特許文献２】特開平６−２３４３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、乗用車の性能が向上している。乗用車に高出力なエンジンが搭載されることがある。このような乗用車に使用されるタイヤにおいては、トラクション性能の向上が要求されている。
【０００６】
トラクション性能の観点から、高い硬度を有するベースが採用されることがある。このベースは、トレッドの曲げ剛性に影響する。過大な曲げ剛性はトレッドの接地幅を狭めるので、充分な接地面積が得られないという問題がある。この場合、タイヤのグリップ性能が低下してしまう。
【０００７】
上記配向した短繊維は、トレッドの剛性に異方性を付与しうる。例えば、周方向に配向した短繊維は、トレッドの周方向の剛性に寄与しうる。このトレッドを備えたタイヤでは、そのトラクション性能が効果的に向上する。しかし、この周方向に配向した短繊維はその軸方向の剛性には寄与しえないので、旋回時において充分なサイドグリップが得られない。このタイヤは、旋回性能に劣る。
【０００８】
軸方向に配向した短繊維は、トレッドの軸方向の剛性に寄与しうるが、その周方向の剛性には寄与しえない。このトレッドを備えたタイヤは、充分なサイドグリップが得られるので、旋回性能に優れる。しかし、このタイヤには、トラクション性能が充分でないという問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、トラクション性能及び旋回性能に優れた空気入りタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る空気入りタイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッドを備えている。このトレッドは、ベースと、このベースの半径方向外側に位置するキャップとを備えている。このベースは、半径方向に積層された複数の層から構成されている。第一の層は、周方向に配向した短繊維を含んでいる。第二の層は、軸方向に配向した短繊維を含んでいる。
【００１１】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一の層はゴム組成物に短繊維が配合されたものから形成されている。このゴム組成物は、基材ゴムを含んでいる。この第一の層に含まれる短繊維の配合量が、この基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下である。
【００１２】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第二の層はゴム組成物に短繊維が配合されたものから形成されている。このゴム組成物は、基材ゴムを含んでいる。この第二の層に含まれる短繊維の配合量は、この基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下である。
【００１３】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記キャップはゴム組成物から形成されている。このゴム組成物は、上記第一の層のゴム組成物及び上記第二の層のゴム組成物と同等である。
【００１４】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記ベースは第三の層をさらに備えている。この第三の層は、半径方向に配向した短繊維を含んでいる。
【００１５】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第三の層は半径方向において上記第一の層と上記第二の層との間に位置している。
【００１６】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第三の層はゴム組成物に短繊維が配合されたものから形成されている。このゴム組成物は、基材ゴムを含んでいる。この第三の層に含まれる短繊維の配合量は、この基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下である。
【００１７】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第三の層のゴム組成物は上記キャップのゴム組成物と同等である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る空気入りタイヤでは、第一の層がトラクション性能に寄与しうる。第二の層が、旋回性能に寄与しうる。このタイヤでは、トラクション性能及び旋回性能の両立が達成されている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】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】図２は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。
【図３】図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。
【図４】図４は、図３の第一の層の短繊維が示された模式図である。
【図５】図５は、図２のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】図６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７】図７は、図６のVII−VII線に沿った断面図である。
【図８】図８は、図６のVIII−VIII線に沿った断面図である。
【図９】図９は、図６のIX−IX線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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。
【００２１】
図１に示されたタイヤ２は、レーシングカートに装着される。このタイヤ２の外径は、３００ｍｍ以下である。このタイヤ２の偏平率は、０．５以下である。このタイヤ２は、トレッド４、サイドウォール６、ビード８、カーカス１０及びインナーライナー１２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、その内部に気体が充填され、その内圧が３０ｋＰａ〜１５０ｋＰａに調節されて、使用される。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。このタイヤ２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２の赤道面を表す。
【００２２】
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、トレッド面１４を備えている。このトレッド面１４は、路面と接地する。トレッド面１４には、溝は刻まれていない。このタイヤ２は、いわゆるスリックタイヤである。トレッド面１４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。
【００２３】
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。サイドウォール６は、カーカス１０の軸方向外側に位置している。サイドウォール６は、架橋ゴムからなる。サイドウォール６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６は、カーカス１０の外傷を防止する。このタイヤ２では、サイドウォール６は薄い。このサイドウォール６は、タイヤ２の質量軽減に寄与しうる。
【００２４】
ビード８は、サイドウォール６よりも半径方向略内側に位置している。ビード８は、コア１６と、このコア１６から半径方向外向きに延びるエイペックス１８とを備えている。コア１６は、リング状である。コア１６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１８は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス１８は、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００２５】
カーカス１０は、第一プライ２０及び第二プライ２２からなる。第一プライ２０及び第二プライ２２は、両側のビード８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の内側に沿っている。第一プライ２０及び第二プライ２２は、コア１６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。
【００２６】
図示されていないが、第一プライ２０及び第二プライ２２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。各コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、２０°以上４０°以下である。このタイヤ２では、第一プライ２０のコードの傾斜方向は、第二プライ２２の傾斜方向とは逆である。このタイヤ２のカーカス１０は、バイアス構造を有している。このカーカス１０は、タイヤ２の剛性に寄与しうる。このタイヤ２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２は、操縦安定性に優れる。
【００２７】
コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、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。汎用性に優れるという観点から、ポリエステル繊維が好ましい。高い剛性を有するという観点から、アラミド繊維が好ましい。
【００２８】
インナーライナー１２は、カーカス１０の内周面に接合されている。インナーライナー１２は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１２には、空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー１２は、タイヤ２の内圧を保持する役割を果たす。
【００２９】
図２は、図１のタイヤ２の一部が示された拡大断面図である。この図２には、このタイヤ２のトレッド４の一部が示されている。
【００３０】
このタイヤ２では、トレッド４は、キャップ２４と、ベース２６とを備えている。キャップ２４は、ベース２６の半径方向外側に位置している。このキャップ２４は、ベース２６に積層されている。このキャップ２４は、ゴム組成物が架橋され形成されたものである。
【００３１】
キャップ２４のゴム組成物は、基材ゴムを含む。この基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレン共重合体が例示される。この基材ゴムが、２種以上のゴムから構成されてもよい。このゴム組成物は、充填剤としてのカーボンブラックを含むことができる。このゴム組成物は、カーボンブラック以外の他の充填剤を併用することもできる。この他の充填剤としては、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、アルミナ、クレー、タルク及び酸化マグネシウムが例示される。このゴム組成物は、軟化剤、粘着性付与剤、硫黄などの架橋剤、加硫促進剤、架橋助剤、老化防止剤等の薬品も含むことができる。
【００３２】
このタイヤ２では、キャップ２４の硬度は４０以上７０以下が好ましい。この硬度が４０以上に設定されることにより、キャップ２４がトレッド４の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ２は、トラクション性能に優れる。この観点から、この硬度は４５以上がより好ましく、４７以上がさらに好ましく、５０以上が特に好ましい。この硬度が７０以下に設定されることにより、キャップ２４によるトレッド４の剛性過大が抑制される。トレッド４が適度な柔軟性を有するので、トレッド面１４が充分に路面に接地する。このタイヤ２は、グリップ性能に優れる。この観点から、この硬度は６５以下がより好ましく、６３以下がさらに好ましく、６０以下が特に好ましい。
【００３３】
本発明において硬度は、「ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３」に準じて、タイプＡのデュロメータによって測定される。この硬度は、温度が２３℃である条件下で測定される。なお、この測定には、キャップ２４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。この試験片は、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、得られる。
【００３４】
ベース２６は、キャップ２４の半径方向内側に位置している。図示されていないが、このベース２６はカーカス１０に積層されている。このベース２６は、第一の層（以下、内側層２８）と、第二の層（以下、外側層３０）とから構成されている。内側層２８は、カーカス１０の半径方向外側に積層されている。この内側層２８の半径方向外側に、外側層３０が積層されている。この外側層３０の半径方向外側に、キャップ２４が積層されている。この内側層２８と外側層３０とは、半径方向に積層されている。このタイヤ２では、内側層２８の厚み及び外側層３０の厚みは同等である。タイヤ２の仕様等が考慮され、各層２８、３０が異なる厚みを有するように、このベース２６が構成されてもよい。この場合、トラクション性能の観点から、外側層３０に対する内側層２８の厚みの比は３０／７０以上が好ましい。サイドグリップの観点から、この厚みの比は７０／３０以下が好ましい。
【００３５】
図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。図３において、上下方向が周方向であり、左右方向が軸方向である。この図３には、内側層２８の周方向に沿った断面が示されている。
【００３６】
内側層２８は、多数の短繊維３２を含んでいる。図示されているように、この内側層２８は、多数の短繊維３２と、マトリクス３４とで構成されている。換言すれば、この内側層２８は繊維補強ゴム（ＦＲＲ）からなる。これら短繊維３２は、マトリクス３４に分散している。これら短繊維３２の長手方向は、略周方向に沿っている。
【００３７】
加速時又は制動時において、トレッド４は周方向に剪断される。内側層２８は、周方向に配向した多数の短繊維３２を含むので、周方向におけるトレッド４の剪断応力の向上に寄与しうる。このタイヤ２は、トラクション性能及びブレーキ性能に優れる。
【００３８】
図４は、図３の内側層２８の短繊維３２が示された模式図である。図４において、上下方向が周方向である。矢印θ１で示されているのは、短繊維３２の角度である。角度θ１は、直線Ｘ１と直線Ｘ２とのなす角度の絶対値である。直線Ｘ１は、周方向に延びている。直線Ｘ２は、短繊維３２の一端３６及び他端３８を通過している。この角度θ１は、短繊維３２の長手方向が周方向に対してなす角度である。角度θ１は、０°以上９０°以下である。なお、図４中、両矢印Ｌで示されているのが繊維長である。この繊維長Ｌは、一端３６から他端３８までの長さが計測されることにより得られる。
【００３９】
トラクション性能及びブレーキ性能の観点から、角度θ１が２０°以下である短繊維３２の数の、短繊維３２の総数に対する比率は、５０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、９０％以上が特に好ましい。比率の算出においては、内側層２８の、周方向に沿った断面に露出した短繊維３２の角度が、測定される。無作為に抽出された１００本の短繊維３２について、角度の測定がなされる。
【００４０】
図５は、図２のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。図５において、上下方向が周方向であり、左右方向が軸方向である。この図５には、外側層３０の周方向に沿った断面が示されている。
【００４１】
外側層３０は、多数の短繊維４０を含んでいる。図示されているように、この外側層３０は、多数の短繊維４０と、マトリクス４２とで構成されている。これら短繊維４０は、マトリクス４２に分散している。これら短繊維４０の長手方向は、略軸方向に沿っている。
【００４２】
旋回時において、トレッド４は略軸方向に剪断される。外側層３０は、軸方向に配向した多数の短繊維４０を含むので、軸方向におけるトレッド４の剪断応力の向上に寄与しうる。このタイヤ２では、充分なサイドグリップが得られる。大きなコーナリングフォースが発生するので、このタイヤ２は旋回性能に優れる。
【００４３】
図５において、矢印θ２で示されているのは、短繊維４０の角度θ２である。この角度θ２は、直線Ｙ１と直線Ｙ２とのなす角度の絶対値である。直線Ｙ１は、軸方向に延びている。直線Ｙ２は、この短繊維４０の一端４４及び他端４６を通過している。この角度θ２は、この短繊維４０の長手方向が軸方向に対してなす角度である。この角度θ２は、０°以上９０°以下である。
【００４４】
このタイヤ２では、充分なサイドグリップが得られるという観点から、この角度θ２が２０°以下である短繊維４０の数の、短繊維４０の総数に対する比率は、５０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、９０％以上が特に好ましい。この比率は、前述の内側層２８と同様にして算出される。
【００４５】
このタイヤ２のベース２６は、周方向に配向した短繊維３２を含む内側層２８と、軸方向に配向した短繊維４０を含む外側層３０とを備えている。このタイヤ２では、内側層２８がトラクション性能に寄与し、外側層３０が旋回性能に寄与しうるので、トラクション性能及び旋回性能の両立が達成されている。
【００４６】
このタイヤ２では、ベース２６を構成する内側層２８は、ゴム組成物に多数の短繊維３２が配合されたものから形成されている。このゴム組成物は、基材ゴムを含む。この基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレン共重合体が例示される。この基材ゴムが、２種以上のゴムから構成されてもよい。このゴム組成物は、充填剤としてのカーボンブラックを含むことができる。このゴム組成物は、カーボンブラック以外の他の充填剤を併用することもできる。この他の充填剤としては、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、アルミナ、クレー、タルク及び酸化マグネシウムが例示される。このゴム組成物は、軟化剤、粘着性付与剤、硫黄などの架橋剤、加硫促進剤、架橋助剤、老化防止剤等の薬品も含むことができる。
【００４７】
このタイヤ２では、内側層２８の短繊維３２が配合されるゴム組成物とキャップ２４を構成するゴム組成物とは同等である。換言すれば、この内側層２８は、キャップ２４を構成するゴム組成物に多数の短繊維３２が配合されたものから形成される。このタイヤ２では、路面に接地したトレッド面１４がしなやかに曲がる。トレッド面１４が充分に接地するので、このタイヤ２はグリップ性能に優れる。このタイヤ２では、短繊維３２の種類、配合量等の調整により、トレッド４の剛性が容易に制御されうる。
【００４８】
内側層２８に含まれる短繊維３２としては、マトリクス３４との接着性に優れるという観点から、非金属性のものが好ましい。この非金属性の短繊維３２としては、有機繊維及び無機繊維が例示される。有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、レーヨン繊維、ビニロン繊維、コットン繊維及びセルロース繊維が例示される。無機繊維の材質としては、ボロン、グラスファイバー及びカーボンファイバーが例示される。
【００４９】
このタイヤ２では、内側層２８に含まれる短繊維３２の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下であるのが好ましい。この配合量が３質量部以上に設定されることにより、この内側層２８がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、トラクション性能及びブレーキ性能に優れる。この観点から、この配合量は７質量部以上がより好ましく、１０質量部以上が特に好ましい。この配合量が２０質量部以下に設定されることにより、タイヤ２の剛性過大が防止されうる。このタイヤ２では、グリップ性能が適切に維持される。この観点から、この配合量は１８質量部以下がより好ましく、１５質量部以下が特に好ましい。
【００５０】
このタイヤ２では、内側層２８に含まれる短繊維３２の繊維長は０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であるのが好ましい。この繊維長が０．１ｍｍ以上に設定されることにより、この短繊維３２が内側層２８を効果的に補強しうる。この内側層２８がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうるので、このタイヤ２はトラクション性能及びブレーキ性能に優れる。この観点から、この繊維長は２ｍｍ以上がより好ましい。この繊維長が５ｍｍ以下に設定されることにより、短繊維３２のマトリクス３４との接着性が維持される。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この繊維長は３ｍｍ以下がより好ましい。
【００５１】
このタイヤ２では、内側層２８に含まれる短繊維３２の繊維径は１μｍ以上１００μｍ以下であるのが好ましい。この繊維長が１μｍ以上に設定されることにより、この短繊維３２が内側層２８を効果的に補強しうる。この内側層２８がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうるので、このタイヤ２はトラクション性能及びブレーキ性能に優れる。この観点から、この繊維径は１０μｍ以上がより好ましい。この繊維径が１００μｍ以下に設定されることにより、短繊維３２のマトリクス３４との接着性が維持される。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この繊維径は７０μｍ以下がより好ましい。
【００５２】
このタイヤ２では、ベース２６を構成する外側層３０は、ゴム組成物に多数の短繊維４０が配合されたものから形成されている。このゴム組成物は、基材ゴムを含む。この基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレン共重合体が例示される。この基材ゴムが、２種以上のゴムから構成されてもよい。このゴム組成物は、充填剤としてのカーボンブラックを含むことができる。このゴム組成物は、カーボンブラック以外の他の充填剤を併用することもできる。この他の充填剤としては、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、アルミナ、クレー、タルク及び酸化マグネシウムが例示される。このゴム組成物は、軟化剤、粘着性付与剤、硫黄などの架橋剤、加硫促進剤、架橋助剤、老化防止剤等の薬品も含むことができる。
【００５３】
このタイヤ２では、外側層３０の短繊維４０が配合されるゴム組成物とキャップ２４を構成するゴム組成物とは同等である。換言すれば、この外側層３０は、キャップ２４を構成するゴム組成物に多数の短繊維４０が配合されたものから形成される。このタイヤ２では、路面に接地したトレッド面１４がしなやかに曲がる。トレッド面１４が充分に接地するので、このタイヤ２はグリップ性能に優れる。このタイヤ２では、短繊維４０の種類、配合量等の調整により、トレッド４の剛性が容易に制御されうる。
【００５４】
外側層３０に含まれる短繊維４０としては、ゴム組成物との接着性に優れるという観点から、非金属性のものが好ましい。この非金属性の短繊維４０としては、有機繊維及び無機繊維が例示される。有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、レーヨン繊維、ビニロン繊維、コットン繊維及びセルロース繊維が例示される。無機繊維の材質としては、ボロン、グラスファイバー及びカーボンファイバーが例示される。
【００５５】
このタイヤ２では、外側層３０に含まれる短繊維４０の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下であるのが好ましい。この配合量が３質量部以上に設定されることにより、この外側層３０がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、充分なサイドグリップが得られるので、旋回性能に優れるこの観点から、この配合量は７質量部以上がより好ましく、１０質量部以上が特に好ましい。この配合量が２０質量部以下に設定されることにより、タイヤ２の剛性過大が防止されうる。このタイヤ２では、グリップ性能が適切に維持される。この観点から、この配合量は１８質量部以下がより好ましく、１５質量部以下が特に好ましい。
【００５６】
このタイヤ２では、外側層３０に含まれる短繊維４０の繊維長は０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であるのが好ましい。この繊維長が０．１ｍｍ以上に設定されることにより、この短繊維４０が外側層３０を効果的に補強しうる。この外側層３０は、タイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、充分なサイドグリップが得られるので、旋回性能に優れる。この観点から、この繊維長は２ｍｍ以上がより好ましい。この繊維長が５ｍｍ以下に設定されることにより、短繊維４０のマトリクス４２との接着性が維持される。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この繊維長は３ｍｍ以下がより好ましい。
【００５７】
このタイヤ２では、外側層３０に含まれる短繊維４０の繊維径は１μｍ以上１００μｍ以下であるのが好ましい。この繊維長が１μｍ以上に設定されることにより、この短繊維４０が外側層３０を効果的に補強しうる。この外側層３０は、タイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、充分なサイドグリップが得られるので、旋回性能に優れる。この観点から、この繊維径は１０μｍ以上がより好ましい。この繊維径が１００μｍ以下に設定されることにより、短繊維４０のマトリクス４２との接着性が維持される。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この繊維径は７０μｍ以下がより好ましい。
【００５８】
図２において、両矢印Ｔ０はトレッド４の厚みを表している。両矢印Ｔ１は、ベース２６の厚みを表している。両矢印Ｔ２は、キャップ２４の厚みを表している。両矢印Ｔ３は、内側層２８の厚みを表している。両矢印Ｔ４は、外側層３０を厚みを表している。
【００５９】
このタイヤ２では、トレッド４の厚みＴ０に対するベース２６の厚みＴ１の比率は、１０％以上５０％以下であるのが好ましい。この比率が１０％以上に設定されることにより、ベース２６がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、トラクション性能及び旋回性能に優れる。この観点から、この比率は１５％以上がより好ましく、２０％以上が特に好ましい。この比率が５０％以下に設定されることにより、ベース２６によるトレッド４の剛性過大が防止される。トレッド４が適切な柔軟性を有するので、トレッド面１４が路面に充分に接地しうる。このタイヤ２では、優れたグリップ性能が維持されうる。この観点から、この比率は４０％以下がより好ましく、３０％以下が特に好ましい。
【００６０】
このタイヤ２では、トレッド４の厚みＴ０に対するキャップ２４の厚みＴ２の比率は、５０％以上９０％以下であるのが好ましい。この比率が５０％以上に設定されることにより、トレッド４の剛性が適切に維持される。トレッド４が適切な柔軟性を有するので、トレッド面１４が路面に充分に接地しうる。このタイヤ２では、優れたグリップ性能が維持されうる。この観点から、この比率は７５％以上がより好ましく、８０％以上が特に好ましい。この比率が９０％以下に設定されることにより、トラクション性能が適切に維持されうる。
【００６１】
このタイヤ２では、ベース２６の厚みＴ１に対する内側層２８の厚みＴ３の比率は、３０％以上７０％以下であるのが好ましい。この比率が３０％以上に設定されることにより、内側層２８が効果的にトラクション性能に寄与しうる。この観点から、この比率は４０％以上がより好ましい。この比率が７０％以下に設定されることにより、内側層２８によるトレッド４の剛性過大が防止される。トレッド４が適切な柔軟性を有するので、トレッド面１４が路面に充分に接地しうる。このタイヤ２では、優れたグリップ性能が維持されうる。この観点から、この比率は６０％以下がより好ましい。
【００６２】
このタイヤ２では、ベース２６の厚みＴ１に対する外側層３０の厚みＴ４の比率は、３０％以上７０％以下であるのが好ましい。この比率が３０％以上に設定されることにより、外側層３０がサイドグリップの向上に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、旋回性能に優れる。この観点から、この比率は４０％以上がより好ましい。この比率が７０％以下に設定されることにより、外側層３０によるトレッド４の剛性過大が防止される。トレッド４が適切な柔軟性を有するので、トレッド面１４が路面に充分に接地しうる。このタイヤ２では、優れたグリップ性能が維持されうる。この観点から、この比率は６０％以下がより好ましい。
【００６３】
このタイヤ２では、ベース２６を構成する内側層２８の硬度は４０以上７０以下が好ましい。この硬度が４０以上に設定されることにより、内側層２８がトラクション性能に効果的に寄与しうる。この観点から、この硬度は４５以上がより好ましく、４７以上がさらに好ましく、５０以上が特に好ましい。この硬度が７０以下に設定されることにより、この内側層２８によるトレッド４の剛性過大が抑制される。トレッド４が適度な柔軟性を有するので、トレッド面１４が充分に路面に接地する。このタイヤ２は、グリップ性能に優れる。この観点から、この硬度は６５以下がより好ましく、６３以下がさらに好ましく、６０以下が特に好ましい。なお、この内側層２８の硬度は、前述のキャップ２４の硬度と同様にして計測される。後述する外側層３０の硬度も、同様にして計測される。
【００６４】
このタイヤ２では、ベース２６を構成する外側層３０の硬度は４０以上７０以下が好ましい。この硬度が４０以上に設定されることにより、外側層３０がサイドグリップの向上に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、旋回性能に優れる。この観点から、この硬度は４５以上がより好ましく、４７以上がさらに好ましく、５０以上が特に好ましい。この硬度が７０以下に設定されることにより、外側層３０によるトレッド４の剛性過大が抑制される。トレッド４が適度な柔軟性を有するので、トレッド面１４が充分に路面に接地する。このタイヤ２は、グリップ性能に優れる。この観点から、この硬度は６５以下がより好ましく、６３以下がさらに好ましく、６０以下が特に好ましい。
【００６５】
本発明では、タイヤ２及び後述するタイヤ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、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。乗用車用タイヤ２の場合は、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。なお、レーシングカート用タイヤの場合は、内圧が負荷されない状態で寸法及び角度が測定される。
【００６６】
図６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。このタイヤ４８は、トレッド５０、サイドウォール、ビード、カーカス及びインナーライナーを備えている。この図６には、このタイヤ４８のトレッド５０の一部が示されている。このタイヤ４８は、このトレッド５０の構成以外は、図１に示されたタイヤ２と同等の構成を有している。したがって、このタイヤ４８も、図１のタイヤ２と同様、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の偏平率は、０．５以下である。このタイヤ４８は、チューブレスタイプである。このタイヤ４８は、その内部に気体が充填され、その内圧が３０ｋＰａ〜１５０ｋＰａに調節されて、使用される。なお、この図６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。
【００６７】
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５２を備えている。このトレッド面５２は、路面と接地する。トレッド面５２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４８である。
【００６８】
トレッド５０は、キャップ５４と、ベース５６とを備えている。キャップ５４は、ベース５６の半径方向外側に位置している。このキャップ５４は、ベース５６に積層されている。このキャップ５４は、ゴム組成物が架橋され形成されたものである。このゴム組成物の構成は、図１に示されたタイヤ２のトレッド４を構成するキャップ２４のそれと同等である。
【００６９】
ベース５６は、キャップ５４の半径方向内側に位置している。図示されていないが、このベース５６はカーカスに積層されている。このベース５６は、第一の層（以下、外側層５８）と、第二の層（以下、内側層６０）と、第三の層（以下、中間層６２）とから構成されている。
【００７０】
このタイヤ４８では、外側層５８の半径方向外側にキャップ５４が積層されている。内側層６０は、カーカスの半径方向外側に積層されている。中間層６２は、この内側層６０の半径方向外側に積層されている。この中間層６２の半径方向外側に、外側層５８が積層されている。この中間層６２は、外側層５８と内側層６０との間に位置している。このタイヤ４８では、内側層６０、中間層６２及び外側層５８は、半径方向に積層されている。このタイヤ４８では、内側層６０の厚み、中間層６２の厚み及び外側層５８の厚みは同等である。タイヤ４８の仕様等が考慮され、各層５８、６０、６２が異なる厚みを有するように、このベース５６が構成されてもよい。
【００７１】
図７は、図６のVII−VII線に沿った断面図である。図７において、上下方向が周方向であり、左右方向が軸方向である。この図７には、外側層５８の周方向に沿った断面が示されている。
【００７２】
外側層５８は、多数の短繊維６４を含んでいる。図示されているように、この外側層５８は、多数の短繊維６４と、マトリクス６６とで構成されている。これら短繊維６４は、マトリクス６６に分散している。これら短繊維６４の長手方向は、略周方向に沿っている。
【００７３】
加速時又は制動時において、トレッド５０は周方向に剪断される。外側層５８は、周方向に配向した多数の短繊維６４を含むので、周方向におけるトレッド５０の剪断応力の向上に寄与しうる。このタイヤ４８は、トラクション性能及びブレーキ性能に優れる。
【００７４】
図７において、矢印θ１で示されているのは、短繊維６４の角度θ１である。この角度θ１は、直線Ｘ１と直線Ｘ２とのなす角度の絶対値である。直線Ｘ１は、軸方向に延びている。直線Ｘ２は、この短繊維６４の一端６８及び他端７０を通過している。
【００７５】
このタイヤ４８では、トラクション性能及びブレーキ性能の観点から、角度θ１が２０°以下である短繊維６４の数の、短繊維６４の総数に対する比率は、５０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、９０％以上が特に好ましい。この比率は、図１に示されたタイヤ２の内側層２８と同様にして算出される。
【００７６】
図８は、図６のVIII−VIII線に沿った断面図である。図８において、上下方向が周方向であり、左右方向が軸方向である。この図８には、内側層６０の周方向に沿った断面が示されている。
【００７７】
内側層６０は、多数の短繊維７２を含んでいる。図示されているように、この内側層６０は、多数の短繊維７２と、マトリクス７４とで構成されている。これら短繊維７２は、マトリクス７４に分散している。これら短繊維７２の長手方向は、略軸方向に沿っている。
【００７８】
旋回時において、トレッド５０は略軸方向に剪断される。内側層６０は、軸方向に配向した多数の短繊維７２を含むので、軸方向におけるトレッド５０の剪断応力の向上に寄与しうる。このタイヤ４８では、充分なサイドグリップが得られる。大きなコーナリングフォースが発生するので、このタイヤ４８は旋回性能に優れる。
【００７９】
図８において、矢印θ２で示されているのは、短繊維７２の角度θ２である。この角度θ２は、直線Ｙ１と直線Ｙ２とのなす角度の絶対値である。直線Ｙ１は、軸方向に延びている。直線Ｙ２は、この短繊維７２の一端７６及び他端７８を通過している。
【００８０】
このタイヤ４８では、充分なサイドグリップが得られるという観点から、この角度θ２が２０°以下である短繊維７２の数の、短繊維７２の総数に対する比率は、５０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、９０％以上が特に好ましい。この比率は、前述の外側層５８と同様にして算出される。
【００８１】
図９は、図６のIX−IX線に沿った断面図である。図９において、上下方向が半径方向である。この図９には、中間層６２の半径方向に沿った断面が示されている。
【００８２】
中間層６２は、多数の短繊維８０を含んでいる。図示されているように、この中間層６２は、多数の短繊維８０と、マトリクス８２とで構成されている。換言すれば、この中間層６２は、繊維補強ゴム（ＦＲＲ）からなる。これら短繊維８０は、マトリクス８２に分散している。これら短繊維８０の長手方向は、略半径方向に沿っている。
【００８３】
回転中にあるタイヤ４８には、遠心力が作用する。中間層６２は、半径方向に配向した多数の短繊維８０を含むので、半径方向の剛性に寄与しうる。このタイヤ４８では、この中間層６２が走行時に作用する遠心力の影響を抑制しうる。このタイヤ４８は、高速走行時の走行安定性に優れる。
【００８４】
図９において、矢印θ３で示されているのは、短繊維８０の角度θ３である。この角度θ３は、直線Ｚ１と直線Ｚ２とのなす角度の絶対値である。直線Ｚ１は、半径方向に延びている。直線Ｚ２は、この短繊維８０の一端８４及び他端８６を通過している。この角度θ３は、この短繊維８０の長手方向が半径方向に対してなす角度である。
【００８５】
このタイヤ４８では、高速走行時の走行安定性の観点から、角度θ３が２０°以下である短繊維８０の数の、短繊維８０の総数に対する比率は、５０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、９０％以上が特に好ましい。この比率は、前述の外側層５８と同様にして算出される。
【００８６】
このタイヤ４８では、ベース５６が周方向に配向した短繊維６４を含む外側層５８と、軸方向に配向した短繊維７２を含む内側層６０とを備えている。外側層５８がトラクション性能に寄与し、内側層６０が旋回性能に寄与しうるので、トラクション性能及び旋回性能の両立が達成されている。
【００８７】
このタイヤ４８では、中間層６２が外側層５８と内側層６０との間に位置しているので、この中間層６２がトレッド５０に生じた歪みに伴う応力を効果的に緩和しうる。この中間層６２は、トラクション性能及び旋回性能の向上に寄与しうる。
【００８８】
図６において、両矢印Ｔ０はトレッド５０の厚みを表している。両矢印Ｔ１は、ベース５６の厚みを表している。両矢印Ｔ２は、キャップ５４の厚みを表している。両矢印Ｔ３は、外側層５８の厚みを表している。両矢印Ｔ４は、内側層６０を厚みを表している。両矢印Ｔ５は、中間層６２を厚みを表している。
【００８９】
このタイヤ４８では、トレッド５０の厚みＴ０に対するベース５６の厚みＴ１の比率は、１０％以上５０％以下であるのが好ましい。この比率が１０％以上に設定されることにより、ベース５６がタイヤ４８の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ４８は、トラクション性能及び旋回性能に優れる。この観点から、この比率は１５％以上がより好ましく、２０％以上が特に好ましい。この比率が５０％以下に設定されることにより、ベース５６によるトレッド５０の剛性過大が防止される。トレッド５０が適切な柔軟性を有するので、トレッド面５２が路面に充分に接地しうる。このタイヤ４８では、優れたグリップ性能が維持されうる。この観点から、この比率は４０％以下がより好ましく、３０％以下が特に好ましい。
【００９０】
このタイヤ４８では、トレッド５０の厚みＴ０に対するキャップ５４の厚みＴ２の比率は、５０％以上９０％以下であるのが好ましい。この比率が５０％以上に設定されることにより、トレッド５０の剛性が適切に維持される。トレッド５０が適切な柔軟性を有するので、トレッド面５２が路面に充分に接地しうる。このタイヤ４８では、優れたグリップ性能が維持される。この観点から、この比率は７５％以上がより好ましく、８０％以上が特に好ましい。この比率が９０％以下に設定されることにより、トラクション性能が適切に維持されうる。
【００９１】
このタイヤ４８では、ベース５６の厚みＴ１に対する外側層５８の厚みＴ３の比率は、１５％以上７０％以下であるのが好ましい。この比率が１５％以上に設定されることにより、外側層５８が効果的にトラクション性能に寄与しうる。この観点から、この比率は２０％以上がより好ましく、２５％以上がさらに好ましく、３０％以上が特に好ましい。この比率が７０％以下に設定されることにより、外側層５８によるトレッド５０の剛性過大が防止される。トレッド５０が適切な柔軟性を有するので、トレッド面５２が路面に充分に接地しうる。このタイヤ４８では、優れたグリップ性能が維持されうる。この観点から、この比率は４０％以下がより好ましい。
【００９２】
このタイヤ４８では、ベース５６の厚みＴ１に対する内側層６０の厚みＴ４の比率は、１５％以上７０％以下であるのが好ましい。この比率が１５％以上に設定されることにより、内側層６０がサイドグリップの向上に効果的に寄与しうる。このタイヤ４８は、旋回性能に優れる。この観点から、この比率は２０％以上がより好ましく、２５％以下がさらに好ましく、３０％以上が特に好ましい。この比率が７０％以下に設定されることにより、内側層６０によるトレッド５０の剛性過大が防止される。トレッド５０が適切な柔軟性を有するので、トレッド面５２が路面に充分に接地しうる。このタイヤ４８では、優れたグリップ性能が維持されうる。この観点から、この比率は４０％以下がより好ましい。
【００９３】
このタイヤ４８では、ベース５６の厚みＴ１に対する中間層６２の厚みＴ５の比率は、１５％以上７０％以下であるのが好ましい。この比率が１５％以上に設定されることにより、中間層６２が効果的に半径方向の剛性に寄与しうる。このタイヤ４８は、高速走行時の走行安定性に優れる。この中間層６２は、トレッド５０に発生した歪みに伴う応力を適切に緩和しうる。この観点から、この比率は２０％以上がより好ましく、２５％以上がさらに好ましく、３０％以上が特に好ましい。この比率が７０％以下に設定されることにより、中間層６２によるトレッド５０の剛性過大が防止される。トレッド５０が適切な柔軟性を有するので、トレッド面５２が路面に充分に接地しうる。このタイヤ４８では、優れたグリップ性能が維持されうる。この観点から、この比率は４０％以下がより好ましい。
【００９４】
このタイヤ４８では、外側層５８はゴム組成物に多数の短繊維６４が配合されたものから形成されている。この外側層５８の構成は、図１に示されたタイヤ２のベース２６の一部である内側層２８の構成と同等である。内側層６０は、ゴム組成物に多数の短繊維７２が配合されたものから形成されている。この内側層６０の構成は、図１に示されたタイヤ２のベース２６の一部である外側層３０の構成と同等である。
【００９５】
このタイヤ４８では、中間層６２は、ゴム組成物に多数の短繊維８０が配合されたものから形成されている。このゴム組成物は、基材ゴムを含む。この基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレン共重合体が例示される。この基材ゴムが、２種以上のゴムから構成されてもよい。このゴム組成物は、充填剤としてのカーボンブラックを含むことができる。このゴム組成物は、カーボンブラック以外の他の充填剤を併用することもできる。この他の充填剤としては、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、アルミナ、クレー、タルク及び酸化マグネシウムが例示される。このゴム組成物は、軟化剤、粘着性付与剤、硫黄などの架橋剤、加硫促進剤、架橋助剤、老化防止剤等の薬品も含むことができる。
【００９６】
短繊維８０としては、ゴム組成物との接着性に優れるという観点から、非金属性のものが好ましい。この非金属性の短繊維８０としては、有機繊維及び無機繊維が例示される。有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、レーヨン繊維、ビニロン繊維、コットン繊維及びセルロース繊維が例示される。無機繊維の材質としては、ボロン、グラスファイバー及びカーボンファイバーが例示される。
【００９７】
このタイヤ４８では、中間層６２に含まれる短繊維８０の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して３質量部以上２０質量部以下であるのが好ましい。この配合量が３質量部以上に設定されることにより、この中間層６２がタイヤ４８の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ４８は、トラクション性能及び旋回性能に優れる。この観点から、この配合量は７質量部以上がより好ましく、１０質量部以上が特に好ましい。この配合量が２０質量部以下に設定されることにより、タイヤ４８の剛性過大が防止されうる。このタイヤ４８では、グリップ性能が適切に維持される。この観点から、この配合量は１８質量部以下がより好ましく、１５質量部以下が特に好ましい。
【００９８】
このタイヤ４８では、中間層６２に含まれる短繊維８０の繊維長は０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であるのが好ましい。この繊維長が０．１ｍｍ以上に設定されることにより、この短繊維８０が中間層６２を効果的に補強しうる。この中間層６２は、タイヤ４８の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ４８は、トラクション性能及び旋回性能に優れる。この観点から、この繊維長は２ｍｍ以上がより好ましい。この繊維長が５ｍｍ以下に設定されることにより、短繊維８０のマトリクス８２との接着性が維持される。このタイヤ４８は、耐久性に優れる。この観点から、この繊維長は３ｍｍ以下がより好ましい。
【００９９】
このタイヤ４８では、中間層６２に含まれる短繊維８０の繊維径は１μｍ以上１００μｍ以下であるのが好ましい。この繊維長が１μｍ以上に設定されることにより、この短繊維８０が中間層６２を効果的に補強しうる。この中間層６２は、タイヤ４８の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ４８は、トラクション性能及び旋回性能に優れる。この観点から、この繊維径は１０μｍ以上がより好ましい。この繊維径が１００μｍ以下に設定されることにより、短繊維８０のマトリクス８２との接着性が維持される。このタイヤ４８は、耐久性に優れる。この観点から、この繊維径は７０μｍ以下がより好ましい。
【０１００】
このタイヤ４８では、中間層６２の硬度は４０以上７０以下が好ましい。この硬度が４０以上に設定されることにより、中間層６２がトレッド５０の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ４８は、トラクション性能及び旋回性能に優れる。この観点から、この硬度は４５以上がより好ましく、４７以上がさらに好ましく、５０以上が特に好ましい。この硬度が７０以下に設定されることにより、中間層６２によるトレッド５０の剛性過大が抑制される。トレッド５０が適度な柔軟性を有するので、トレッド面５２が充分に路面に接地する。このタイヤ４８は、グリップ性能に優れる。この観点から、この硬度は６５以下がより好ましく、６３以下がさらに好ましく、６０以下が特に好ましい。
【０１０１】
このタイヤ４８では、外側層５８、内側層６０及び中間層６２のそれぞれは、キャップ５４を構成するゴム組成物と同等のゴム組成物に短繊維８０が配合されたものが架橋され形成されている。このタイヤ４８では、路面に接地したトレッド面５２がしなやかに曲がる。トレッド面５２が充分に接地するので、このタイヤ４８はグリップ性能に優れる。このタイヤ４８では、短繊維８０の種類、配合量等の調整により、トレッド５０の剛性が容易に制御されうる。
【実施例】
【０１０２】
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。
【０１０３】
［実施例１］
図１及び図２に示された基本構成を備え、下記表２に示された仕様を備えた実施例１のフロントタイヤ及びリアタイヤを得た。フロントタイヤのサイズは、１０×４．５０−５とされた。リアタイヤのサイズは、１１×７．１０−５とされた。フロントタイヤ及びリアタイヤのそれぞれは、トレッド及びカーカスを備えている。トレッドは、キャップとベースとを備えている。トレッドの厚みＴ０に対するベースの厚みＴ１の比率（Ｔ１／Ｔ０）は、３０％とされた。トレッドの厚みＴ０に対するキャップの厚みＴ２の比率は、７０％とされた。キャップの硬度は、５５とされた。このキャップには、短繊維は含まれていない。ベースは、内側層及び外側層から構成される。内側層の硬度は、５５とされた。内側層は、周方向に配向した短繊維を含んでいる。この短繊維の配合量は、１２質量部である。この短繊維は、アラミド繊維からなる。この短繊維の繊維長は、２ｍｍである。この短繊維の繊維径は、０．０６ｍｍである。外側層の硬度は、５５とされた。外側層は、軸方向に配向した短繊維を含んでいる。この短繊維の配合量は、１２質量部である。この外側層には、内側層と同等の短繊維が含まれている。カーカスは、２枚のプライからなる。各プライは、多数のポリエステル繊維からなるコードを含む。このコードの傾斜角度の絶対値は、３０°とされた。このタイヤには、トレッドとカーカスとの間にベルトは設けられていない。この表２において、このタイヤがベルトを備えていないことが、「Ｎ」で表されている。
【０１０４】
［実施例７及び比較例４−５］
内側層及び外側層のそれぞれに含まれる短繊維の配向方向を下記表２の通りとした他は実施例１と同様にして、フロントタイヤ及びリアタイヤを得た。
【０１０５】
［実施例２−６及び実施例８−１１］
比率（Ｔ１／Ｔ０）、比率（Ｔ２／Ｔ０）並びに内側層及び外側層のそれぞれに含まれる短繊維の配合量を下記表１及び表２の通りとした他は実施例１と同様にして、フロントタイヤ及びリアタイヤを得た。
【０１０６】
［比較例１］
トレッドをその硬度が５５である架橋ゴムで構成した他は実施例１と同様にして、フロントタイヤ及びリアタイヤを得た。このトレッドには、短繊維は含まれていない。
【０１０７】
［比較例２］
ベースをその硬度が６５である架橋ゴムで構成した他は実施例１と同様にして、フロントタイヤ及びリアタイヤを得た。このベースには、短繊維は含まれていない。
【０１０８】
［比較例３］
トレッドをその硬度が５５である架橋ゴムで構成し、トレッドとカーカスとの間にベルトを設けた他は実施例１と同様にして、フロントタイヤ及びリアタイヤを得た。このトレッドには、短繊維は含まれていない。この表２において、このタイヤがベルトを備えていることが、「Ｙ」で表されている。
【０１０９】
［実施例１２］
図６に示された基本構成を備え、下記表３に示された仕様を備えた実施例１２のフロントタイヤ及びリアタイヤを得た。フロントタイヤのサイズは、１０×４．５０−５とされた。リアタイヤのサイズは、１１×７．１０−５とされた。フロントタイヤ及びリアタイヤのそれぞれは、トレッド及びカーカスを備えている。トレッドは、キャップとベースとを備えている。トレッドの厚みＴ０に対するベースの厚みＴ１の比率（Ｔ１／Ｔ０）は、３０％とされた。トレッドの厚みＴ０に対するキャップの厚みＴ２の比率は、７０％とされた。キャップの硬度は、５５とされた。このキャップには、短繊維は含まれていない。ベースは、内側層、中間層及び外側層から構成される。内側層の硬度は、５５とされた。内側層は、周方向に配向した短繊維を含んでいる。この短繊維の配合量は、１２質量部である。この短繊維は、アラミド繊維からなる。この短繊維の繊維長は、２ｍｍである。この短繊維の繊維径は、０．０６ｍｍである。中間層の硬度は、５５とされた。中間層は、半径方向に配向した短繊維を含んでいる。この短繊維の配合量は、１２質量部である。この中間層には、内側層と同等の短繊維が含まれている。外側層の硬度は、５５とされた。外側層は、軸方向に配向した短繊維を含んでいる。この短繊維の配合量は、１２質量部である。この外側層には、内側層と同等の短繊維が含まれている。カーカスは、２枚のプライからなる。各プライは、多数のポリエステル繊維からなるコードを含む。このコードの傾斜角度の絶対値は、３０°とされた。このタイヤには、トレッドとカーカスとの間にベルトは設けられていない。この表２において、このタイヤがベルトを備えていないことが、「Ｎ」で表されている。
【０１１０】
［実施例１３−１４及び比較例６−９］
内側層、中間層及び外側層のそれぞれに含まれる短繊維の配向方向を下記表３の通りとした他は実施例１２と同様にして、フロントタイヤ及びリアタイヤを得た。
【０１１１】
［走行テスト］
タイヤをリム（フロントタイヤのリムのサイズ＝４．７５×５．０、リアタイヤのリムのサイズ＝８．００×５．０）に組み込み、このタイヤに内圧が８０ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤを、ピレル製のシャーシ及びイアメ製（排気量１２５ｃｃ）２ストロークエンジンを備えた車両に装着した。ドライバーに、この車両をレーシングサーキット（全長＝１１７７ｍ）で運転させて、グリップ性能、トラクション性能、ブレーキ性能及び操縦安定性を評価させた。この結果が、１０点を満点とした指数値で、下記の表１、２及び３に示されている。数値が大きいほど好ましい。この走行テストにおいて、サーキットコースを１周走行するのに要する時間（ラップタイム）も計測された。このラップタイムが、下記の表１、２及び３に示されている。数値が小さいほど好ましい。
【０１１２】
【表１】
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【０１１３】
【表２】
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【０１１４】
【表３】
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【０１１５】
表１、表２及び表３に示されるように、実施例は、比較例に比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
以上説明された方法は、種々の空気入りタイヤにも適用されうる。
【符号の説明】
【０１１７】
２、４８・・・タイヤ
４、５０・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・ビード
１０・・・カーカス
１２・・・インナーライナー
２４、５４・・・キャップ
２６、５６・・・ベース
２８、６０・・・内側層
３０、５８・・・外側層
３２、４０、６４、７２、８０・・・短繊維
６２・・・中間層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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