(57)【要約】【課題】タイヤ製造コストの増加を抑制しつつ、サイドウォール部のビード部側付近における周方向クラックの発生を抑制することが可能なタイヤを提供する。【解決手段】タイヤは、路面と接するトレッド部と、サイドウォール部と、ビード部とを備える。サイドウォール部には、サイドウォール部を構成するサイド用ゴムと、ビード部を構成するチェーファー用ゴムとが接合する接合部が設けられており、サイド用ゴムは、接合部において、チェーファー用ゴムよりもトレッド幅方向外側に位置し、接合部のタイヤ径方向外側の端部から、タイヤ厚み方向に沿った直線と、接合部のタイヤ径方向内側の端部から、タイヤ厚み方向に沿った直線との間を接合領域として規定した場合、接合領域のタイヤ径方向及びトレッド幅方向の断面において、サイド用ゴムの断面積は、チェーファー用ゴムの断面積よりも大きい。【選択図】図２
2014136443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面と接するトレッド部と、前記トレッドよりもタイヤ径方向内側に設けられるサイドウォール部と、前記サイドウォール部よりもタイヤ径方向内側に設けられるビード部とを備えるタイヤであって、
前記サイドウォール部には、前記サイドウォール部を構成するサイド用ゴムと、前記ビード部を構成するチェーファー用ゴムとが接合する接合部が設けられており、
前記サイド用ゴムは、前記接合部において、前記チェーファー用ゴムよりもトレッド幅方向外側に位置し、
前記接合部のタイヤ径方向外側の端部から、タイヤ厚み方向に沿った直線と、前記接合部のタイヤ径方向内側の端部から、タイヤ厚み方向に沿った直線との間を接合領域として規定した場合、
前記接合領域のタイヤ径方向及びトレッド幅方向の断面において、前記サイド用ゴムの断面積は、前記チェーファー用ゴムの断面積よりも大きい
ことを特徴とするタイヤ。
【請求項２】
前記接合領域のタイヤ径方向及びトレッド幅方向の断面において、前記接合領域のタイヤ径方向外側の端部から、前記接合領域のタイヤ径方向内側の端部までのタイヤ表面に沿った長さを表面長さＺとした場合、
前記接合領域のタイヤ径方向外側の端部から、タイヤ表面に沿ってＺ×２／３の位置では、前記サイド用ゴムのタイヤ厚み方向における断面厚さＴ１２と、前記チェーファー用ゴムのタイヤ厚み方向における断面厚さＴ２２との比である断面比Ｔ１２／Ｔ２２は、５／５以上７／３以下の範囲内である
ことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記接合領域のタイヤ径方向外側の端部から、タイヤ表面に沿ってＺ×１／３の位置では、前記サイド用ゴムのタイヤ厚み方向における断面厚さＴ１１と、前記チェーファー用ゴムのタイヤ厚み方向における断面厚さＴ２１との比である断面比Ｔ１１／Ｔ２１は７／３以上、９／１以下の範囲内である
ことを特徴とする請求項２に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トレッド部と、サイドウォール部と、ビード部とを備えるタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗用自動車などの車両に装着される空気入りタイヤ（以下、タイヤ）では、サイドウォール部のビード部側において、オゾンによるゴム破壊に起因する周方向クラックが発生し易いことが知られている。
【０００３】
これは、次の理由によると考えられている。具体的に、サイドウォール部を構成するサイド用ゴムには、オゾンによるゴム破壊を抑制する老化防止剤が含まれているが、ビード部を構成するチェーファー用ゴムには老化防止剤が含まれない場合が多い。
【０００４】
サイドウォール部のビード部側では、サイド用ゴムとビード部を構成するチェーファー用ゴムとの接合部が配置されている。当該接合部では、チェーファー用ゴムの厚みが厚くなるとともに、サイド用ゴムの厚みが薄くなるため、老化防止剤によるゴム破壊を抑制する効果が低くなり、その結果、サイドウォール部のビード部側において周方向クラックが発生し易いと考えられている。
【０００５】
このような周方向クラックは、タイヤの外観を損ねる一つの要因となっており対策が望まれている。
【０００６】
また、このような問題を解決するため、周方向クラックを抑制する様々な方法が提案されている。例えば、オゾンによるゴム破壊を抑制する老化防止剤の含有量（濃度）を増加させる方法や、複数種類の老化防止剤をサイド用ゴムに含める方法などが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような方法を適用することで、周方向クラックを抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１７２０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来技術では、より多くの老化防止剤、或いは、複数種類の老化防止剤をサイド用ゴムに含める必要があり、タイヤ製造コストが増加する問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、タイヤ製造コストの増加を抑制しつつ、サイドウォール部のビード部側付近における周方向クラックの発生を抑制することが可能なタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の特徴は、路面と接するトレッド部（トレッド部１０）と、前記トレッドよりもタイヤ径方向内側に設けられるサイドウォール部（サイドウォール部２０）と、前記サイドウォール部よりもタイヤ径方向内側に設けられるビード部（ビード部３０）とを備えるタイヤであって、前記サイドウォール部には、前記サイドウォール部を構成するサイド用ゴム（サイド用ゴム２０ｂ）と、前記ビード部を構成するチェーファー用ゴム（チェーファー用ゴム３０ｂ）とが接合する接合部（接合部１００）が設けられており、前記サイド用ゴムは、前記接合部において、前記チェーファー用ゴムよりもトレッド幅方向外側に位置し、前記接合部のタイヤ径方向外側の端部（端部１００ａ）から、タイヤ厚み方向に沿った直線（直線Ｌ１）と、前記接合部のタイヤ径方向内側の端部（端部１００ｂ）から、タイヤ厚み方向に沿った直線（直線Ｌ２）との間を接合領域（接合領域１１０）として規定した場合、前記接合領域のタイヤ径方向及びトレッド幅方向の断面において、前記サイド用ゴムの断面積（面積Ｓ２０）は、前記チェーファー用ゴムの断面積（面積Ｓ３０）よりも大きいことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、タイヤ製造コストの増加を抑制し、サイドウォール部のビード部側における周方向クラックの発生を抑制することが可能なタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド幅方向Ｔｗ及びタイヤ径方向Ｔｄにおける断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド幅方向Ｔｗ及びタイヤ径方向Ｔｄにおける拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明に係るタイヤ（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。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。
【００１４】
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得る。
【００１５】
（１）空気入りタイヤの概略構成
図１は、空気入りタイヤ１のトレッド幅方向Ｔｗ及びタイヤ径方向Ｔｄにおける断面図である。図２は、空気入りタイヤ１のトレッド幅方向Ｔｗ及びタイヤ径方向Ｔｄにおける一部拡大断面図である。
【００１６】
図１乃至２に示すように、空気入りタイヤ１は、路面と接するトレッド部１０と、トレッド部１０よりもタイヤ径方向Ｔｄ内側に設けられるサイドウォール部２０と、サイドウォール部２０よりもタイヤ径方向Ｔｄ内側に設けられるビード部３０とを備える。なお、空気入りタイヤ１には、空気に替えて、窒素ガスなどの不活性ガスを充填してもよい。
【００１７】
また、トレッド部１０は、トレッド幅方向Ｔｗに延びる複数の幅方向溝や、タイヤ周方向に延びる周方向溝なども設けられていてもよいが、本実施形態では、説明を省略する。
【００１８】
また、トレッド部１０のトレッド幅方向Ｔｗの端部は、正規リム６０に組み付けられた状態の空気入りタイヤ１が路面に接するトレッド幅方向Ｔｗ外側の端部である。なお、空気入りタイヤ１が正規リム６０に組み付けられた状態とは、ビード部３０がリムフランジ６１を有する正規リム（リムホイール）６０に組み付けられた状態を示す。換言すれば、空気入りタイヤ１が規格に規定された標準リムに、規格に規定された最大荷重に対応する空気圧で組み付けられた状態を意味する。
【００１９】
ここで、規格とは、ＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ（２０１０年度版、日本自動車タイヤ協会規格）を示す。なお、使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格などが適用される場合は各々の規格に準ずる。
【００２０】
また、図１に示すように、空気入りタイヤ１は、空気入りタイヤ１の骨格を形成するカーカス４０と、トレッド部１０においてカーカス４０のタイヤ径方向Ｔｄ外側に配設されるベルト層５０とを有する。
【００２１】
カーカス４０は、カーカスコードと、カーカスコードを覆うゴムからなる層とにより構成される。カーカス４０は、トレッド部１０からサイドウォール部２０部を経て、ビード部３０のビードコアに係留するとともに、トレッド幅方向Ｔｗ内側から外側に折り返すように配置されている。
【００２２】
ベルト層５０は、スチールコードにゴム成分が含浸されることによって構成される。また、ベルト層５０は、複数の層により構成され、それぞれの層は、タイヤ径方向Ｔｄに沿って積層している。例えば、本実施形態に係るベルト層５０は、２層のスチールベルト層５０ａ乃至５０ｂと、スパイラルベルト層５０ｃと、補強層５０ｄとを有している。なお、空気入りタイヤ１は、タイヤ赤道線ＣＬを基準に線対称の構造であるため、図１乃至２においては、片側のみ示している。
【００２３】
また、図１乃至２に示すように、サイドウォール部２０には、サイドウォール部２０を構成するサイド用ゴム２０ｂと、ビード部３０を構成するチェーファー用ゴム３０ｂとが接合する接合部１００が設けられている。
【００２４】
ここで、本実施形態では、サイド用ゴム２０ｂには、オゾンのゴム破壊を抑制する老化防止剤が含まれており、チェーファー用ゴム３０ｂには、老化防止剤が含まれていないものとする。
【００２５】
また、本実施形態では、接合部１００のタイヤ径方向Ｔｄ外側の端部１００ａから、タイヤ厚み方向Ｄに沿った直線と、接合部１００のタイヤ径方向Ｔｄ外側の端部１００ｂから、タイヤ厚み方向Ｄに沿った直線との間を接合領域１１０として規定した場合、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ及びトレッド幅方向Ｔｗの断面において、サイド用ゴム２０ｂの断面積は、チェーファー用ゴム３０ｂの断面積よりも大きい。
【００２６】
すなわち、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ及びトレッド幅方向Ｔｗの断面において、サイド用ゴム２０ｂの断面積Ｓ２０と、チェーファー用ゴム３０ｂの断面積Ｓ３０とは、Ｓ２０＞Ｓ３０の関係を満たす。なお、接合領域１１０において、サイド用ゴム２０ｂの配置とチェーファー用ゴム３０ｂの配置との詳細な構成は後述する。
【００２７】
また、タイヤの厚み方向Ｄは、タイヤ表面における法線方向とも言い換えられる。具体的に、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ外側の端部１１０ａと、接合部１００のタイヤ径方向Ｔｄ内側の端部１００ａとは、タイヤ表面に設けた仮想法線Ｌ１上に位置する。同様に、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ内側の端部１００ｂと、接合部１００のタイヤ径方向Ｔｄ内側の端部１００ｂとは、タイヤ表面に設けた仮想法線Ｌ２上に位置する。なお、接合領域１１０は、正規内圧を充填し、正規荷重を負荷した正規荷重状態において、タイヤ表面に露出する。
【００２８】
また、本実施形態では、接合領域１１０において、サイド用ゴム２０ｂは、チェーファー用ゴム３０ｂよりもトレッド幅方向Ｔｗ外側に設けられている。すなわち、老化防止剤を含むサイド用ゴム２０ｂが、老化防止剤を含まないチェーファー用ゴム３０ｂよりもトレッド幅方向Ｔｗ外側に設けられており、サイド用ゴム２０ｂが、タイヤ表面に露出している。
【００２９】
また、本実施形態では、ビード部３０のタイヤ表面におけるタイヤ径方向Ｔｄ外側の端部は、正規荷重状態において、空気入りタイヤ１がリムフランジ６１と接する最もタイヤ径方向Ｔｄ外側の点である。言い換えれば、サイドウォール部２０のタイヤ表面２０ａにおけるタイヤ径方向Ｔｄ内側の端部も、正規荷重状態において、空気入りタイヤ１がリムフランジ６１と接する最もタイヤ径方向Ｔｄ外側の点である。なお、本実施形態において、サイドウォール部２０のタイヤ表面２０ａにおけるタイヤ径方向Ｔｄ内側の端部は、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ内側の端部１１０ｂと同一としている。
【００３０】
（２）接合領域１１０の構成
次に、接合領域１１０において、サイド用ゴム２０ｂの配置とチェーファー用ゴム３０ｂの配置とについて、詳細に説明する。
【００３１】
図２に示すように、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ及びトレッド幅方向Ｔｗ断面において、接合部１００は、接合部１００のタイヤ径方向Ｔｄ外側の端部１００ａと、接合部１００のタイヤ径方向Ｔｄ内側の端部１００ｂとを結ぶ直線Ｌｚよりも、トレッド幅方向Ｔｗ内側に位置する。言い換えると、直線Ｌｚ上には、サイド用ゴム２０ｂが配置されている。
【００３２】
また、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ及びトレッド幅方向Ｔｗの断面において、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ外側の端部１１０ａから、タイヤ表面に沿って、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ内側の端部１１０ｂまでのタイヤ表面に沿った長さを表面長さＺとした場合、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ外側の端部１１０ａから、タイヤ表面に沿ってＺ×１／３の位置Ｐ１では、サイド用ゴム２０ｂのタイヤ厚み方向Ｄにおける断面厚さＴ１１と、チェーファー用ゴム３０ｂのタイヤ厚み方向Ｄにおける断面厚さＴ２１との比である断面比Ｔ１１／Ｔ２１は、７／３以上９／１以下の範囲内であることが好ましい。
【００３３】
これは、次の理由による。位置Ｐ１において、断面比Ｔ１１／Ｔ２１が、７／３よりも小さい場合、サイド用ゴム２０ｂの割合が小さくなりすぎてしまい、接合領域１１０に発生する周方向クラックを抑制する効果が低くなるからである。また、断面比Ｔ１１／Ｔ２１が、９／１よりも大きい場合、サイド用ゴム２０ｂの割合が大きくなりすぎてしまい、接合領域１１０における剛性が低下するおそれがあるからである。
【００３４】
また、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ外側の端部１１０ａから、タイヤ表面に沿ってＺ×２／３の位置Ｐ２では、サイド用ゴム２０ｂのタイヤ厚み方向Ｄにおける断面厚さＴ１２と、チェーファー用ゴム３０ｂのタイヤ厚み方向Ｄにおける断面厚さＴ２２との比である断面比Ｔ１２／Ｔ２２は、５／５以上７／３以下の範囲内である。
【００３５】
これは、次の理由による。位置Ｐ２において、断面比Ｔ１２／Ｔ２２が、５／５よりも小さい場合、サイド用ゴム２０ｂの割合が小さくなりすぎてしまい、接合領域１１０に発生する周方向クラックを抑制する効果が低くなるからである。また、断面比Ｔ１２／Ｔ２２が、７／３よりも大きい場合、サイド用ゴム２０ｂの割合が大きくなりすぎてしまい、接合領域１１０における剛性が低下するおそれがあるからである。
【００３６】
このように、サイド用ゴム２０ｂの断面厚さＴ１１，Ｔ１２と、チェーファー用ゴム３０ｂの断面厚さＴ２１，Ｔ２２とを上述した範囲内に調整することによって、接合領域１１０におけるサイド用ゴム２０ｂの断面厚さを、広範囲にわたって確保できる。つまり、本実施形態に係る空気入りタイヤ１では、接合領域１１０において、老化防止剤を含むサイド用ゴム２０ｂの体積を広範囲にわたって増加できるので、オゾンのゴム破壊に起因する周方向クラックの発生を抑制することができる。
【００３７】
また、接合領域１１０の長さＺは、例えば、１５ｍｍなどが一例として挙げられる。
【００３８】
（３）作用・効果
本実施形態に係る空気入りタイヤ１では、接合領域１１０のタイヤ径方向Ｔｄ及びトレッド幅方向Ｔｗの断面において、サイド用ゴム２０ｂの断面積Ｓ２０は、チェーファー用ゴム３０ｂの断面積Ｓ３０よりも大きい。つまり、接合領域１１０において、老化防止剤を含むサイド用ゴム２０ｂの面積が大きいため、接合領域１１０における老化防止剤の含有量を増加させることができる。
【００３９】
ここで、サイド用ゴム２０ｂに含まれる老化防止剤は、外気中のオゾンに接するサイド用ゴム２０ｂのタイヤ表面で消費されながら、サイド用ゴム２０ｂの内部からタイヤ表面に補われていく。よって、サイド用ゴム２０ｂの断面厚さが大きく、面積が大きいほど、サイド用ゴム２０ｂの内部から補われる老化防止剤の量を多くすることが可能になる。
【００４０】
すなわち、本実施形態に係る空気入りタイヤ１によれば、接合領域１１０において、老化防止剤を含むサイド用ゴム２０ｂの面積を増加させることによって、サイド用ゴム２０ｂの内部から補われる老化防止剤が枯渇することを遅らせることができるので、オゾンのゴム破壊に起因する周方向クラックの発生を長期にわたって抑制することが可能になる。
【００４１】
また、かかる空気入りタイヤ１によれば、サイド用ゴム２０ｂとチェーファー用ゴム３０ｂとのトータルゲージ（断面厚さ）は、従来の空気入りタイヤと変更しなくともよいため、空気入りタイヤ１の重量の増加を防止できる。
【００４２】
また、かかる空気入りタイヤ１によれば、サイド用ゴム２０ｂとチェーファー用ゴム３０ｂとの接合部１００の全体面積は減少させてはいないので、サイド用ゴム２０ｂとチェーファー用ゴム３０ｂとのセパレーションの発生を抑制できる。
【００４３】
また、本実施形態に係る空気入りタイヤ１によれば、サイド用ゴム２０ｂに含まれる老化防止剤の含有密度を増加させることや、複数種類の老化防止剤を含有させることなく、周方向クラックを抑制できる。すなわち、従来技術に比べて、タイヤ製造コストの増加を抑制することもできる。
【００４４】
このように、本実施形態に係る空気入りタイヤ１によればタイヤ製造コストの増加を抑制しつつ、サイドウォール部２０のビード部３０側付近における接合領域１１０の周方向クラックの発生を抑制することが可能になる。
【００４５】
［比較評価］
次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の従来例及び実施例１乃至２に係る空気入りタイヤを用いて行った比較評価について説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
【００４６】
（１）評価方法
複数種類の空気入りタイヤを用いて試験を行い、接合領域１１０における周方向クラックの発生を抑制する効果について評価をした。
【００４７】
従来例に係る空気入りタイヤは、接合領域１１０の断面において、サイド用ゴムの断面積と、チェーファー用ゴムの断面積とが等しい空気入りタイヤを使用した。
【００４８】
実施例１乃至２に係る空気入りタイヤは、図１乃至２に示すように、本発明に係る空気入りタイヤを使用した。すなわち、実施例１乃至２に係る空気入りタイヤは、接合領域１１０の断面において、サイド用ゴムの断面積が、チェーファー用ゴムの断面積Ｓ３０よりも大きい空気入りタイヤを使用した。なお、実施例１乃至２の詳細な構成は、表１に示すとおりである。
【００４９】
また、評価については、まず、全てのタイヤを、正規リムに組み、正規荷重、正規内圧にて車両に装着した。この時、従来例に係るタイヤと実施例１乃至２に係るタイヤとのいずれも、車両の前輪に装着した。
【００５０】
この後、車両を３万ｋｍ走行させ、接合領域１１０に発生した周方向クラックの長さを、周方向クラックの抑制性能の評価値として測定した。評価数値は、従来例のタイヤの測定結果を基準（１００）として、指標値によって示しており、数値が小さいほど周方向クラックの発生を抑制する効果が高いことを示す。なお、車両及び評価試験に関する条件は、以下に示すとおりである。
【００５１】
タイヤサイズ  ：  １９５／６５Ｒ１５
タイヤの種類  ：  乗用車用タイヤ
荷重      ：  成人２名乗車相当
車両距離  ：  ３０，０００ｋｍ
（２）評価結果
各空気入りタイヤの評価結果について、表１を参照しながら説明する。
【表１】
2014136443.tif 000003
【００５２】
表１に示すとおり、実施例１乃至２に係る空気入りタイヤは、従来例に係る空気入りタイヤと比較して、接合領域１１０に発生する周方向クラックを抑制する効果が大きいことが証明された。なお、実施例２に係る空気入りタイヤは、周方向クラックの抑制性能が向上しているものの、接合領域における剛性の低下が見られた。かかる剛性の低下は、許容範囲であるものの、かかる点を考慮すると、位置Ｐ１における断面比Ｔ１１／Ｔ２１が、７／３以上９／１以下であり、位置Ｐ２における断面比Ｔ１２／Ｔ２２が、５／５以上７／３以下の範囲内であることが好ましいことが証明された。
【００５３】
［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】
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。さらに、上述した実施形態及び変形例は組み合わせることも可能である。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。
【符号の説明】
【００５５】
１…空気入りタイヤ、１０…トレッド部、２０…サイドウォール部、２０ｂ…サイド用ゴム、３０…ビード部、３０ｂ…チェーファー用ゴム、４０…カーカス、５０…ベルト層、６０…正規リム、６１…リムフランジ、１００…接合部、１００ａ，１００ｂ，１１０ｂ…端部、１１０…接合領域、１１０ａ…端部、Ｓ２０，Ｓ３０…断面積
【図１】
2014136443.tif 000004
【図２】
2014136443.tif 000005