(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部に、３本以上の周方向溝と、該周方向溝により画成されたリブ状陸部とを備え、複数本のコードが並列されてゴム被覆されてなる互いに独立した２本のゴムストリップが、タイヤ幅方向の異なる位置から同一方向に螺旋状に巻付けられて形成された周方向補強層を備えるタイヤであって、
前記ゴムストリップが、タイヤ幅方向の一部または全体において隙間を空けて巻き付けられてなり、
前記２本のゴムストリップの巻付け開始位置および巻付け終了位置における端部のうち、少なくともタイヤ赤道面側に位置する中央側端部が、タイヤ幅方向において前記リブ状陸部と完全に重なる位置に配置され、
タイヤ幅方向に沿う、前記中央側端部と重なるリブ状陸部の幅をＷ（ｍｍ）、前記ゴムストリップの幅をＧ（ｍｍ）としたときＧ＜Ｗの関係を満足することを特徴とするタイヤ。
【請求項２】
前記２本のゴムストリップの中央側端部同士が、タイヤ径方向においてオーバーラップしている請求項１記載のタイヤ。
【請求項３】
前記２本のゴムストリップの中央側端部が、互いに異なる前記リブ状陸部と重なるように配置されている請求項１または２記載のタイヤ。
【請求項４】
少なくとも、前記周方向溝のうちタイヤ赤道面上に存在するかまたはタイヤ赤道面に最も近い中央側周方向溝に重なる位置で、タイヤ径方向においてオーバーラップする前記２本のゴムストリップのそれぞれが、前記中央側周方向溝に重なる領域をタイヤ幅方向にわたり横切って、前記ゴムストリップの巻付け間の隙間が該中央側周方向溝に重なる領域において実質的にゼロとなるよう巻付けられている請求項２または３記載のタイヤ。
【請求項５】
タイヤ幅方向に沿う、前記ゴムストリップの巻付け間の隙間をＳ（ｍｍ）としたとき、さらに、Ｇ＞Ｓの関係を満足する請求項１〜４のうちいずれか一項記載のタイヤ。
【請求項６】
前記２本のゴムストリップの中央側端部間のタイヤ周方向における距離Ｌが、１００〜４００ｍｍである請求項１〜５のうちいずれか一項記載のタイヤ。
【請求項７】
トレッド部に、３本以上の周方向溝と、該周方向溝により画成されたリブ状陸部とを備えるタイヤを製造するにあたり、複数本のコードが並列されてゴム被覆されてなる互いに独立した２本のゴムストリップを、タイヤ幅方向の異なる位置に配置された２箇所の巻出し手段から巻き出して、成型ドラムの外周面に同一方向に螺旋状に巻付けることにより周方向補強層を形成する工程を含むタイヤの製造方法であって、
前記ゴムストリップの巻付けを、タイヤ幅方向の一部または全体において隙間を空けて行うとともに、
前記２本のゴムストリップの巻付け開始位置および巻付け終了位置における端部のうち、少なくともタイヤ赤道面側に位置する中央側端部を、タイヤ幅方向において前記リブ状陸部と完全に重なる位置に配置し、
タイヤ幅方向に沿う、前記中央側端部と重なるリブ状陸部の幅をＷ（ｍｍ）、前記ゴムストリップの幅をＧ（ｍｍ）としたときＧ＜Ｗの関係を満足するようＷ、Ｇの値を設定することを特徴とするタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタイヤおよびその製造方法に関し、詳しくは、ゴム被覆されたコードからなるゴムストリップを螺旋状に巻き付けることにより形成され、コード方向が実質的にタイヤ周方向である周方向補強層を備えるタイヤおよびその製造方法の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転時のタガ効果を高めるなどの目的で、タイヤクラウン部に、複数本の補強コードを適宜間隔で並列に引き揃えてゴム中に埋設した帯状ストリップを螺旋状に巻回して、コード方向が実質的にタイヤ周方向となる周方向補強層を設ける技術が汎用されている。この周方向補強層については、軽量化の観点から、帯状ストリップをタイヤ幅方向に間隔を空けて巻回する場合がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１９３９１７号公報（特許請求の範囲等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、帯状ストリップは、タイヤ周方向に螺旋状に巻回して周方向補強層を形成するものであるため、巻き始めと巻き終わりに必ず端部を有することになるが、この帯状ストリップの端部近傍はその構造上自由端となり、引張り剛性を十分発揮することができず、その結果、局所的に歪が大きくなる。
【０００５】
特に、生産効率の観点から、帯状ストリップの巻出し手段を２箇所設けて、２本の互いに独立した帯状ストリップをタイヤの異なる箇所に同時に巻き付けて、目的領域全体に配設する手法を用いる場合がある。この手法では１箇所で巻き付ける場合と比較して効率的な生産を行うことが可能となり、生産時間やコストを低減できるが、独立した２本の帯状ストリップの端部がタイヤ赤道面近傍に置かれることになり、この端部がセンター主溝に重なった場合には、前述の端部近傍の局所的な歪発生要因により、グルーブクラックを加速させる要因となってしまう。グルーブクラックが発生すると、タイヤの外観や美観が著しく損なわれることに加え、そのまま放置すると、亀裂が進展することで、例えば、溝底の亀裂からタイヤ内部に水が浸入してベルト等の補強材の腐食を引き起こしたりする原因となってくる可能性もある。さらに、帯状ストリップをタイヤ幅方向に間隔を空けて巻回して周方向補強層を形成する場合には、全体の巻き数が減ることで個々の巻位置において帯状ストリップに作用する張力は、間隔を空けない場合と比較して大きくなるため、帯状ストリップの端部における剛性の低下が増大し、局所的な歪発生も一層顕著となる。従って、２本の独立した帯状ストリップを適用し、さらにその帯状ストリップをタイヤ幅方向に適宜間隔を設けて適用しようとする場合には、帯状ストリップの端部の配置の仕方によっては、グルーブクラック発生を助長してしまう可能性がある。
【０００６】
そこで本発明の目的は、上記のような螺旋巻きの周方向補強層を有する全てのタイヤにおけるグルーブクラックの発生頻度を抑制するための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のタイヤは、トレッド部に、３本以上の周方向溝と、該周方向溝により画成されたリブ状陸部とを備え、複数本のコードが並列されてゴム被覆されてなる互いに独立した２本のゴムストリップが、タイヤ幅方向の異なる位置から同一方向に螺旋状に巻付けられて形成された周方向補強層を備えるタイヤであって、前記ゴムストリップが、タイヤ幅方向の一部または全体において隙間を空けて巻き付けられてなり、前記２本のゴムストリップの巻付け開始位置および巻付け終了位置における端部のうち、少なくともタイヤ赤道面側に位置する中央側端部が、タイヤ幅方向において前記リブ状陸部と完全に重なる位置に配置され、タイヤ幅方向に沿う、前記中央側端部と重なるリブ状陸部の幅をＷ（ｍｍ）、前記ゴムストリップの幅をＧ（ｍｍ）としたときＧ＜Ｗの関係を満足することを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明のタイヤの製造方法は、トレッド部に、３本以上の周方向溝と、該周方向溝により画成されたリブ状陸部とを備えるタイヤを製造するにあたり、複数本のコードが並列されてゴム被覆されてなる互いに独立した２本のゴムストリップを、タイヤ幅方向の異なる位置に配置された２箇所の巻出し手段から巻き出して、成型ドラムの外周面に同一方向に螺旋状に巻付けることにより周方向補強層を形成する工程を含むタイヤの製造方法であって、前記ゴムストリップの巻付けを、タイヤ幅方向の一部または全体において隙間を空けて行うとともに、前記２本のゴムストリップの巻付け開始位置および巻付け終了位置における端部のうち、少なくともタイヤ赤道面側に位置する中央側端部を、タイヤ幅方向において前記リブ状陸部と完全に重なる位置に配置し、タイヤ幅方向に沿う、前記中央側端部と重なるリブ状陸部の幅をＷ（ｍｍ）、前記ゴムストリップの幅をＧ（ｍｍ）としたときＧ＜Ｗの関係を満足するようＷ、Ｇの値を設定することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、上記構成としたことにより、周方向補強層を有するタイヤにおいて、グルーブクラックの発生頻度を大幅に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）は本発明のタイヤの一例を示す幅方向部分断面図であり、（ｂ）は（ａ）のタイヤの補強層の構成を示す説明図である。
【図２】実施例１および比較例１の供試タイヤの劣化ドラム試験におけるグルーブクラックの発生状態を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明のタイヤの一例を示す幅方向部分断面図である。図示するように、本発明のタイヤは、トレッド部１１に、３本の周方向溝１ａ，１ｂと、リブ状陸部２ａ，２ｂとを備えている。ここで、本発明において周方向溝とは、タイヤの総幅によっても変わるが、幅４〜１８ｍｍ程度、深さ６〜１０ｍｍ程度のタイヤ周方向に連続した溝を意味し、タイヤのトレッド幅に応じて、３本以上、通常は２〜４本程度タイヤに設けられることが一般的である。周方向溝を設けることで、ハイドロプレーニング現象の発生が抑制される。特に、小型の乗用車用タイヤでは、３本の周方向溝をタイヤ赤道線に対し対称に配置する場合が多く、この場合は一般に、タイヤ赤道面上に中央側周方向溝（センター主溝）を配置する。前述のワイピング変形の際の溝収縮は一般にタイヤ赤道面において最も大きくなることが知られており、中央側周方向溝は最もグルーブクラックが発生しやすい潜在的な原因を有しているといえる。また、本発明においてリブ状陸部とは、上述の周方向溝によって挟まれた陸部を意味するものである。このリブ状陸部には、多くの場合、ハイドロプレーニングの水流を適正にしたり、砂地や氷雪上でのトラクションを獲得するために、タイヤ幅方向の一部または全体にわたり延びる複数の横溝を設けることが一般的である。  
【００１２】
本発明においては、複数本のコードが並列されてゴム被覆されてなる互いに独立した２本のゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂを、タイヤ幅方向の異なる位置に配置された２本の巻出し手段から巻き出して、成型ドラムの外周面に同一方向に螺旋状に巻付けることにより周方向補強層１２を形成するものである。本発明においては、ゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂの巻付けを、タイヤ幅方向の一部または全体において隙間を空けて行う。すなわち、本発明においては、タイヤ幅方向の少なくとも一部において、ゴムストリップが巻きつけられていない隙間部分を有する。また、隙間を有しない部分においては、ゴムストリップは、重なりをもたずに隣接して巻付けされている。例えば、図示する例では、ゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂは、ショルダー側リブ状陸部２ｂに重なる領域では隙間なく、それ以外の領域では等間隔の隙間を空けて巻き付けられている。なお、本発明において、周方向補強層１２を巻付け形成する成型ドラムの外周面とは、通常、成型ドラム上に順次積層配置されたタイヤ構成部材としてのカーカス層１３およびスチールベルト１４の外周面である。また、図１（ａ）中では、簡略化のために、周方向補強層１２はタイヤ幅方向に連続的に記載しており、図中において巻き付け方向は、左から右に向かう方向である。
【００１３】
本発明においては、ゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂの巻付け開始位置および巻付け終了位置における端部１２Ａｓ，１２Ａｅ，１２Ｂｓ，１２Ｂｅのうち、少なくともタイヤ赤道面側に位置する中央側端部１２Ａｅ，１２Ｂｓを、タイヤ幅方向においてリブ状陸部２ａと完全に重なる位置に配置する。ここで、本発明においてゴムストリップの端部をリブ状陸部と完全に重なる位置に配置するとは、ゴムストリップの端部が、タイヤ幅方向全体について、周方向溝の開口部の最大幅に重なる領域内に存在しないことを意味する。また、本発明においては、タイヤ幅方向に沿う、上記中央側端部１２Ａｅ，１２Ｂｓと重なるリブ状陸部２ａの幅をＷ（ｍｍ）、ゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂの幅をＧ（ｍｍ）としたとき、Ｇ＜Ｗの関係を満足するようＧおよびＷの値を設定する。これにより、本発明の所期の効果が得られる理由は、以下の通りである。  
【００１４】
ゴムストリップの巻き出し箇所を２箇所設ける場合、ゴムストリップの巻付け端部は、少なくともショルダー側周方向溝１ｂよりも内側であって、多くの場合タイヤ赤道面ＣＬ上に位置する可能性が高いが、仮にこの端部が周方向溝の下に位置すると、端部を起点として周方向剛性が低下して、タイヤ周方向の歪も大きくなり、この歪に起因してグルーブクラックが発生し、並びに成長する傾向が強まることが、本発明者の鋭意研究によって判った。これは特に、走行時にワイピングによって歪が発生しやすいタイヤ幅方向中央領域において、特には、タイヤ赤道線上に周方向溝および巻付け端部が存在する場合に顕著となる。さらに、前述したように、隙間を開けてゴムストリップを巻回する周方向補強層においては、隙間を開けない場合よりもゴムストリップにかかる張力が大きいため、この傾向が特に大きい。本発明においては、少なくともタイヤ幅方向中央領域に位置するゴムストリップの中央側端部１２Ａｅ，１２Ｂｓをリブ状陸部２ａに重なる領域に配置するものとして、タイヤ幅方向中央領域における周方向溝の下にゴムストリップの端部が存在しないものとしたので、ゴムストリップの端部の剛性低下による過大な歪の影響を回避することが可能となり、ゴムストリップにより形成される周方向補強層に起因するグルーブクラックの発生を抑制することができる。ここで、本発明においては、ゴムストリップの全ての端部をリブ状陸部に重なる領域に配置するものとしてもよいことはいうまでもない。
【００１５】
また、中央側端部をリブ状陸部の下に配置した場合でも、ゴムストリップの巻付け間の隙間Ｓまたはゴムストリップの幅Ｇがリブ状陸部の幅Ｗよりも大きい場合、中央側端部を配置したリブ状陸部全体の周方向剛性が低下してしまうので、走行時に当該リブ状陸部に隣接する溝の歪が大きくなり、グルーブクラックにつながる。よって、本発明では、Ｇ＜Ｗの関係を満足するようＧおよびＷの値を設定するものとして、リブ状陸部の下に中央側端部を位置させることで、歪の発生を抑制して、グルーブクラック耐久性を低下させずに、軽量化についても達成できるものとなった。
【００１６】
また、２本のゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂの中央側端部１２Ｂｓ，１２Ａｅはタイヤ赤道面近傍で互いに近接するが、これら端部同士があまり近づきすぎると、相互の端部の効果を受けて、グルーブクラックの悪化が大きくなる場合がある。これに対し、本発明においては、２本のゴムストリップの中央側端部同士の位置をタイヤ周方向においてずらすことで、端部の効果を緩和させて、グルーブクラックの悪化を抑制することが可能となる。本発明においては、具体的には、２本のゴムストリップの中央側端部１２Ｂｓ，１２Ａｅ間のタイヤ周方向における距離Ｌを、１００〜４００ｍｍとすることが好ましい。２本のゴムストリップの中央側端部間の距離Ｌが１００ｍｍ未満では、端部同士が近すぎるためにグルーブクラックの亀裂成長を速める結果となり、顕著なグルーブクラック抑制効果が発現しにくい。一方、２本のゴムストリップの中央側端部間の距離Ｌが４００ｍｍを超えると、タイヤ周方向において２本のゴムストリップの巻付け回数が多くなる部位の剛性が相対的に高まることで、中央側周方向溝１ａ近傍の陸部の接地圧が周上で不均一となり、早期の偏摩耗の原因となるため好適でない。ここで、２本のゴムストリップの中央側端部間のタイヤ周方向における距離Ｌとは、ゴムストリップの中央側端部のタイヤ幅方向における位置によらず、タイヤ周方向に沿って測ったゴムストリップの中央側端部同士の間の距離を意味する。
【００１７】
本発明においては、図示するように、２本のゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂの中央側端部１２Ａｅ，１２Ｂｓ同士を、タイヤ径方向においてもオーバーラップさせることが好ましい。これにより、歪の発生しやすいゴムストリップの端部を端部を持たない他のゴムストリップにより押えることで、グルーブクラックの抑制効果をより高めることができる。ここで、ゴムストリップの中央側端部同士がタイヤ径方向にオーバーラップしているとは、タイヤ幅方向におけるタイヤ赤道面側の巻付け端位置に存在するゴムストリップの端部部分が、タイヤ径方向において重なりを有することを意味する。
【００１８】
さらに、本発明においては、少なくとも、周方向溝１ａ，１ｂのうちタイヤ赤道面上に存在するかまたはタイヤ赤道面に最も近い中央側周方向溝１ａに重なる位置で、タイヤ径方向においてオーバーラップする２本のゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂのそれぞれを、中央側周方向溝１ａに重なる領域をタイヤ幅方向にわたり横切って、ゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂの巻付け間の隙間が中央側周方向溝１ａに重なる領域において実質的にゼロとなるよう巻付けることが好ましい。すなわち、隣り合うゴムストリップをタイヤ幅方向にずらして巻き付けることで、少なくともタイヤ赤道面近傍に存在する周方向溝に重なる位置においては、図１に示すように、周方向補強層が実質的に隙間なく配設されているものとする。これにより、グルーブクラックの抑制効果をより向上することができる。周方向補強層に重なる位置に隙間が残っていると、ワイピングなどのトレッド変形に対し溝底が変形しやすくなるためである。ここで、図示するように周方向溝がタイヤ赤道面上に存在する場合には、特にワイピングの歪が大きいことから、かかる場合に本発明の効果が顕著に表れるといえる。
【００１９】
さらにまた、本発明においては、タイヤ幅方向に沿う、ゴムストリップの巻付け間の隙間をＳ（ｍｍ）としたとき、ゴムストリップの幅Ｇとゴムストリップの隙間Ｓとが、Ｇ＞Ｓの関係を満足することが好ましい。ゴムストリップの隙間Ｓがゴムストリップの幅Ｇに比して大きいと、この部分で歪が発生しやすくなって、グルーブクラック等の要因となる。ゴムストリップの隙間Ｓをゴムストリップの幅Ｇより小さくすることで、適度な剛性を確保することができる。
【００２０】
本発明における具体的なゴムストリップの巻付け形態としては、図１に示すような、２本のゴムストリップの端部が中央側周方向溝１ａに位置しないように、端部を中央側周方向溝１ａに隣接するリブ状陸部２ａと重なるよう配置して、中央側周方向溝１ａと重なる位置には独立した２本のゴムストリップの両方が巻き付けられているものとする形態の他、２本のゴムストリップの端部が中央側周方向溝１ａに位置しないように、端部を中央側周方向溝１ａに隣接するリブ状陸部２ａに配置して、中央側周方向溝１ａに重なる位置にはゴムストリップを巻付けない形態とすることもできる。この場合、ゴムストリップの端部の剛性低下の影響についてはいずれの形態においても同様に避けることができ、グルーブクラックの抑制に対してはほぼ同等の効果を期待できるが、釘などの貫通に対する中央側周方向溝１ａの保護性の点では圧倒的に前者の方が優れるため、パンクしやすい市場では前者の形態が有利である。また、図１に示す形態等において、２本のゴムストリップのそれぞれをショルダー側で折り返してショルダー側リブ状陸部２ｂ近傍で重複させる形態としてもよく、これにより、高速耐久性をより向上させることができる。この場合も、折り返したゴムストリップの端部をリブ状陸部２ｂに配置して、中央側周方向溝１ａおよびショルダー側周方向溝１ｂの双方にゴムストリップの端部を配置しないものとすることで、グルーブクラックに強い構造となる。ここで、本発明において、タイヤ幅方向におけるゴムストリップの巻付け領域については、特に制限されないが、好適には図示するように、スチールベルト１４の全幅を覆うように、スチールベルト１４の幅よりも広い範囲に巻付ける。
【００２１】
本発明の製造方法においては、上記条件を満足する点のみが重要であり、それ以外の点については、常法に従い適宜実施することができ、特に制限されるものではない。例えば、ショルダー側リブ状陸部２ｂに重なる位置のゴムストリップの端部１２Ａｓ，１２Ｂｅについては、ゴムストリップの端部の影響を緩和するために、その上にさらに１回多くゴムストリップの巻付けを行う手法が用いられる場合が多い。また、ゴムストリップを１回隙間なく周方向補強層の配設領域の全体に巻き付けた後、その上に、図１に示すような部分的に隙間を空けた巻付けを行う場合もあるが、本発明においては、これらいずれの巻付け手法についても、制限なく実施することが可能である。本発明において用いるゴムストリップの幅Ｇについては、タイヤサイズや製造に使用するゴムストリップの本数等に応じて適宜設定することができ、特に制限はないが、例えば、２箇所の巻出し手段で適用する場合には、性能と生産性とのバランスの点から、４〜７ｍｍの範囲が好適である。また、ゴムストリップの巻付け間の隙間Ｓは、軽量化と性能確保および隙間でのエア入り抑制との両立の観点から、ゴムストリップの幅に対し３０〜７０％の範囲とすることが効果的である。
【００２２】
上記においては、現状の生産設備の生産性の観点から最も好適な２箇所の巻出し手段を用いて、２本の独立したゴムストリップを適用してタイヤを製造する場合に関して本発明を説明したが、本発明においては、さらに巻出し手段の数を増して、独立した複数本、例えば２〜４本のゴムストリップを適用する場合においても、同様の効果を得ることができるものである。すなわち、本発明においては、周方向溝の下に周方向補強層の端部を有しない構造とし、かつ、ゴムストリップ同士の端部の周方向におけるオーバーラップ量を上述した適切な範囲とすることで、所望のグルーブクラックの抑制効果を十分に発揮させることが可能となるものであり、この点に関し、何らの制限も有するものではない。例えば、複数のゴムストリップの主たる材質が互いに異なっている場合であっても、十分なグルーブクラック抑制効果を得ることができる。
【００２３】
また、本発明の製造方法においては、２箇所の巻出し手段により、２本の独立したゴムストリップを同時に巻付けることで生産効率を高めることができるが、１箇所の巻出し手段によって、複数の独立したゴムストリップを順番に巻付ける際においても、周方向溝の下に周方向補強層の端部を有しない構造とし、かつ、ゴムストリップ同士の端部の周方向におけるオーバーラップ量を上述した適切な範囲とすることで、所望のグルーブクラックの抑制効果を十分に発揮させることが可能となるものであり、この点に関しても、何らの制限も有しない。上記と同様に、例えば、複数のゴムストリップの主たる材質が互いに異なっている場合であっても、十分なグルーブクラック抑制効果を得ることができる。
【００２４】
本発明のタイヤは、上記本発明の製造方法により製造することができ、周方向溝の下に周方向補強層の端部を有しない構造となっているため、従来と比較して、グルーブクラックを発生しにくいものである。本発明のタイヤは、トレッド部に３本以上の周方向溝を有し、ゴムストリップが螺旋状に巻き付けられてなる周方向補強層を備える点以外の具体的な構造については、特に制限されるものではない。具体的には例えば、かかるタイヤは、複数本の補強コードを並列させて被覆ゴムに埋設してなるカーカスプライ１３の１枚以上からなるカーカス層を骨格とする。かかるカーカス層は、通常、左右一対のビード部間にトロイド状に延在し、各ビード部にそれぞれ埋設されたビードコアの周りに巻き上げられて係止される。
【００２５】
カーカス層１３のタイヤ半径方向外側には、少なくとも１層で、好適には２層で交錯配置されるスチールベルト１４と、１層の周方向補強層１２とが、タイヤ半径方向内側から順次配置されている。スチールベルト１４の外側に周方向補強層１２を配置することで、回転時のタガ効果を高めることができ、高速耐久性や操縦安定性、音／振動特性などの幅広い性能を向上する効果が得られる。ここで、本発明において、タイヤ幅方向における周方向補強層１２の配設領域については、特に制限されないが、好適には図示するように、スチールベルト１４の全幅を覆うように、スチールベルト１４の幅よりも広い範囲に配設する。周方向補強層を構成するコードには、ナイロン等の汎用の有機繊維を用いることができるが、特に、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アラミドおよびこれらを含むハイブリッドコード等の高剛性の素材を適用した場合には、低剛性の素材を用いた場合と比較してゴムストリップ端部の剛性低下の程度が大きくなるので、その分、ゴムストリップ端部を周方向溝の下に位置させないことによる効果が高まり、本発明の適用がより有用となる。また、これらの高剛性繊維を用いることで、フラットスポットを低減し、剛性の増大分をコード使用量の削減に結び付けることができるなどの効果も得られ、より優れたタイヤを提供することが可能となる。
【実施例】
【００２６】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
＜実施例１＞
タイヤサイズ２０５／５５Ｒ１６にて、図１に示すような、トレッド部に、３本の周方向溝（溝幅ｗ＝６ｍｍ）と、これらにより画成されたリブ状陸部とを備える乗用車用タイヤの製造を行った。６本のナイロンコードが並列されてゴム被覆されてなる２本のゴムストリップ（幅Ｇ＝６ｍｍ）を、タイヤ幅方向の異なる位置に配置された２本の巻き付けヘッドを有する製造設備を用いて、２本のヘッドから同時に巻き出して、成型ドラムの外周面に同一方向に螺旋状に巻付けることにより周方向補強層を形成した。ゴムストリップの巻付けは、タイヤ幅方向の中央領域において４ｍｍの隙間Ｓを空けて行った。外側領域の３０ｍｍ幅の部分については隙間なく巻き付けた。この実施例１において、２本のゴムストリップの巻付け開始位置および巻付け終了位置における端部のうち中央側端部１２Ｂｓ，１２Ａｅのタイヤ幅方向外側は、タイヤ赤道面を基準としてほぼ対称に、タイヤ赤道面からのタイヤ幅方向距離ｘで９ｍｍの位置にあり、中央側端部１２Ｂｓ，１２Ａｅは、図１に示すように、タイヤ幅方向において異なるリブ状陸部２ａ（幅Ｗ：２４ｍｍ）に完全に重なる領域に配置されていた。また、２本のゴムストリップの中央側端部はタイヤ径方向においてオーバーラップしており、中央側周方向溝（センター主溝）１ａに重なる領域では、ゴムストリップの巻付け間の隙間Ｓが実質的にゼロとなっていた。また、２本のゴムストリップの中央側端部１２Ｂｓ，１２Ａｅ間のタイヤ周方向における距離Ｌは２５０ｍｍであった。
【００２７】
＜比較例１＞
２本のゴムストリップの巻付け開始位置および巻付け終了位置における端部のうち中央側端部１２Ｂｓ，１２Ａｅのタイヤ幅方向外側を、タイヤ赤道面を基準としてほぼ対称に、タイヤ赤道面からのタイヤ幅方向距離ｘで３ｍｍの位置とし、中央側端部１２Ｂｓ，１２Ａｅの全体をタイヤ幅方向においてセンター主溝１ａと完全に重なる領域に配置した以外は実施例１と同様にして周方向補強層を形成し、比較例１の供試タイヤを作製した。
【００２８】
＜劣化ドラム試験＞
実施例１および比較例１の供試タイヤにつき、以下に従い劣化ドラム試験を実施して、ゴムストリップの端部の位置を変えた際のグルーブクラックの発生状態を評価した。その結果を、図２のグラフに示す。まず、各供試タイヤを、温度８０℃の恒温庫でＯ２充填条件下にて８週間放置して、劣化させた。その後、各供試タイヤをリムサイズ６．５Ｊのリムに組み、内圧２３０ｋＰａ，荷重６１５ｋｇｆ，速度６０ｋｍ／ｈ，走行距離５万ｋｍの条件下で、ドラム試験を行った。評価は、走行距離ごとにセンター主溝内に発生した亀裂の亀裂長さをタイヤ１周分計測して、その和を算出し、比較例１の２万ｋｍ走行時における亀裂長さの和を１００とする指数値で示した。数値が小さいほど、グルーブクラックが抑制されていることを示す。
【００２９】
図２のグラフの結果から、センター主溝の下にゴムストリップの端部が位置している比較例１では、センター主溝を避けてリブ状陸部の下にゴムストリップの端部を配置した実施例１と比較して、かなり早い段階からゴムストリップの端部のごく近傍に亀裂が発生していることが確認された。いったん亀裂が発生すると、これを起点にしてタイヤ周方向に亀裂が急激に延伸するため、比較例１では、比較的早くグルーブクラックが発生してしまった。これは、従来知見で判明しているワイピング変形に伴う断面内の歪に加えて、ゴムストリップの剛性段差に起因するタイヤ周方向の歪も発生したことで、タイヤの転動による繰り返し変形により早期にグルーブクラックの初期亀裂が発生し延伸したものであると考えられる。これに対し、実施例１の供試タイヤでは、断面内のワイピング変形が主体となることから特定の初期亀裂が生じ、溝底のゴム全体が均等にかつ穏やかに損傷方向に向かうために、結果的に同じ走行距離で２倍近い亀裂長さの差が生じていることが判る。
【００３０】
上記の結果から、グルーブクラックを引き起こす変形としては、従来判明している断面内のワイピング変形による断面内歪に起因するものに加えて、主に接地端（踏み側および蹴り側）で最大値をとるタイヤ周方向変形の寄与もあり、特に、センター主溝にゴムストリップの端部が配置される構造の場合、双方の変形要因が加算されて、比較的短期間に初期亀裂が発生し、これが亀裂の核となって中央側周方向溝全体に早期に亀裂が延伸してしまうことが判った。これに対し、センター主溝にゴムストリップの端部が配置されないように巻き付けを行うことで、ゴムストリップの端部の剛性低下による過大な歪の影響を回避することが可能となり、これによりグルーブクラックが著しく抑制される。
【００３１】
＜実施例２〜４，比較例２，３＞
中央側端部間のタイヤ周方向距離Ｌの値を変更するとともに、２本のゴムストリップの中央側端部のタイヤ幅方向外側の、タイヤ赤道面からのタイヤ幅方向距離ｘを変えた以外は実施例１と同様にして周方向補強層を形成し、実施例２〜４，比較例２，３の供試タイヤを作製した。
【００３２】
上記と同様にして劣化ドラム試験を実施して、各供試タイヤにつき、２万ｋｍ走行後のグルーブクラックの発生の程度を確認した。評価は、中央側周方向溝内で発生している亀裂の長さをタイヤ一周分計測した総亀裂長さにより行い、比較例１の総亀裂長さを１００とする指数で示した。数値が小さい程、グルーブクラックが抑制されていることを示す。また、同時に、中央側周方向溝に隣接するリブ状陸部の偏摩耗の程度を評価した。評価は、中央側周方向溝の溝深さを周上１６か所で計測して、そのＰ−Ｐ値により行い、比較例１のＰ−Ｐ値を１００とする指数で示した。数値が小さい程、偏摩耗の傾向が低いことを示す。これらの結果を、下記の表中に併せて示す。
【００３３】
【表１】
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＊１）ゴムストリップの中央側端部の、タイヤ径方向におけるオーバーラップの有無である。
【００３４】
上記表中に示すように、ゴムストリップの端部を、周方向溝を避けてリブ状陸部に重なる領域に配置するとともに、リブ状陸部の幅Ｗおよびゴムストリップの幅ＧがＧ＜Ｗの関係を満足するものとした各実施例の供試タイヤにおいては、良好な耐偏摩耗性を確保しつつ、グルーブクラックの発生が効果的に抑制されていることが確かめられた。
【符号の説明】
【００３５】
１ａ，１ｂ  周方向溝、２ａ，２ｂ  リブ状陸部、１１  トレッド部、１２  周方向補強層、１２Ａ，１２Ｂ  ゴムストリップ、１２Ａｓ，１２Ａｅ，１２Ｂｓ，１２Ｂｅ  ゴムストリップの端部、１３  カーカスプライ、１４  スチールベルト
【要約】
【課題】螺旋巻きの周方向補強層を有する全てのタイヤにおけるグルーブクラックの発生頻度を抑制するための技術を提供する。
【解決手段】２本のゴムストリップが、タイヤ幅方向の異なる位置から同一方向に螺旋状に巻付けられて形成された周方向補強層を備え、ゴムストリップ１２Ａ，１２Ｂがタイヤ幅方向の一部または全体において隙間を空けて巻き付けられてなり、２本のゴムストリップの端部のうち、少なくともタイヤ赤道面側に位置する中央側端部１２Ｂｓ，１２Ａｅが、タイヤ幅方向においてリブ状陸部２ａと完全に重なる位置に配置され、タイヤ幅方向に沿う、中央側端部と重なるリブ状陸部の幅をＷ、ゴムストリップの幅をＧとしたときＧ＜Ｗの関係を満足する。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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