(57)【要約】【課題】荷重時のタイヤを抑制しつつ、サイドウォール部のクラックを抑制できるタイヤを提供する。 【解決手段】タイヤ１は、タイヤ周方向と直交し、かつトレッド幅方向に沿った断面において、トレッド部を含む第１領域と、サイドウォール部を含み、かつ第１領域よりもタイヤ径方向内側に位置する第２領域と、ビード部を含み、かつ第２領域よりもタイヤ径方向内側に位置する第３領域と、を有する。第２領域のタイヤ周方向の剛性は、第１領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く、かつ第３領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く、第１領域のタイヤ周方向の剛性は、第３領域のタイヤ周方向の剛性よりも高い【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード部と、
前記ビード部のタイヤ径方向外側に連なるサイドウォール部と、
前記サイドウォール部間に跨り、路面に接地する接地面を有するトレッド部と、を有し、
タイヤ周方向と直交し、かつトレッド幅方向に沿った断面において、前記タイヤ径方向に隣接する第１領域、第２領域及び第３領域を備えるタイヤであって、
前記第１領域は、前記トレッド部を含んでおり、
前記第２領域は、前記サイドウォール部を含み、かつ前記第１領域よりも前記タイヤ径方向内側に位置し、
前記第３領域は、前記ビード部を含み、かつ前記第２領域よりも前記タイヤ径方向内側に位置しており、
前記第２領域のタイヤ周方向の剛性は、前記第１領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く、かつ前記第３領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く、
前記第１領域のタイヤ周方向の剛性は、前記第３領域のタイヤ周方向の剛性よりも高いことを特徴とする、タイヤ。
【請求項２】
前記タイヤ周方向の剛性は、前記路面上にタイヤを接地した状態でタイヤに荷重をかけた際におけるせん断変形し難さを指標する、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記第１領域のタイヤ径方向の剛性、前記第２領域のタイヤ径方向の剛性、及び前記第３領域のタイヤ径方向の剛性は、同等である、請求項１又は請求項２に記載のタイヤ。
【請求項４】
前記タイヤ径方向の剛性は、前記路面上にタイヤを接地した状態でタイヤに荷重をかけた際における撓み難さを指標する、請求項３に記載のタイヤ。
【請求項５】
前記タイヤ周方向と直交し、かつトレッド幅方向に沿った断面において、タイヤのタイヤ径方向の全長は、前記トレッド部のタイヤ径方向外側端部から前記ビード部のタイヤ径方向内側端部までの距離であり、
前記第１領域のタイヤ径方向の長さは、前記タイヤの径方向全長に対する３０％であり、
前記第２領域は、前記タイヤの径方向全長に対する４０％であり、
前記第３領域は、前記タイヤ径方向全長に対する３０％である、請求項１から請求項４のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項６】
前記ビード部は、ビードフィラー及びビードコアを有しており、
前記サイドウォール部は、前記ビードフィラーと同等の硬度を有する補強シートを備えている、請求項１から請求項５のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項７】
前記タイヤ周方向と直交し、かつトレッド幅方向に沿った断面における、前記補強シートの厚みは、０．２ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下である、請求項６に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、一対のビード部と、該ビード部のタイヤ径方向外側に位置するサイドウォール部と、該サイドウォール部間に跨るトレッド部とを有するタイヤであって、該ビード部のビードコア近傍からサイドウォール部に延びるビード部補強インサート層をそなえたタイヤが開示されている。特許文献１のビード部補強インサート層は、スチール単線を並列に配置した構造である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４９１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のタイヤのビード部補強インサート層は、ビード部のビードコア近傍からサイドウォール部にかけて配置されている。ビード部補強インサート層によってサイドウォール部とビード部の周方向の剛性を高まる。サイドウォール部の周方向の剛性が高まることにより、サイドウォール部の変形が抑制され、サイドクラックの発生が抑制される。
【０００５】
また、荷重時のタイヤの変形は、トレッド部、特にショルダー部において発生し易い。ビード部補強インサート層によって、サイドウォール部とビード部の周方向の剛性を高めることにより、相対的にショルダー部が変形し易くなるおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、荷重時のタイヤを抑制しつつ、サイドウォール部のサイドクラックを抑制できる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】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係るタイヤは、一対のビード部と、前記ビード部の径方向外側に連なるサイドウォール部と、前記サイドウォール部間に跨り、路面に接地する接地面を有するトレッド部と、を有し、タイヤ周方向と直交し、かつトレッド幅方向に沿った断面において、前記タイヤ径方向に隣接する第１領域、第２領域及び第３領域を備えるタイヤであって、前記第１領域は、前記トレッド部を含んでおり、前記第２領域は、前記サイドウォール部を含み、かつ前記第１領域よりも前記タイヤ径方向内側に位置し、前記第３領域は、前記ビード部を含み、かつ前記第２領域よりも前記タイヤ径方向内側に位置しており、前記第２領域のタイヤ周方向の剛性は、前記第１領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く、かつ前記第３領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く、前記第１領域のタイヤ周方向の剛性は、前記第３領域のタイヤ周方向の剛性よりも高いことを要旨とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の特徴によれば、荷重時のタイヤを抑制しつつ、サイドウォール部のクラックを抑制できるタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係るタイヤのトレッド幅方向に沿い、かつタイヤ周方向に直交する断面の一部を示す模式断面図である。
【図２】図２は、縦軸をタイヤの径方向全長と、横軸をせん断ひずみとしており、実施例１及び比較例１〜３に係るタイヤのせん断ひずみを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明に係るタイヤの実施の形態及び比較評価について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係るタイヤのタイヤ周方向と直交し、かつタイヤ幅方向に沿った断面図の一部である。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。
【００１１】
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。
【００１２】
なお、タイヤは、赤道面Ｏを挟んだ対称の構造を有するので、図１では赤道面Ｏを中心とする片面のみ示す。タイヤ１は、一対のビード部２と、サイドウォール部４と、トレッド部５と、を有する。
【００１３】
ビード部２は、ビードコア２１と、ビードフィラー２２と、を有する。ビード部２は、タイヤ径方向ｔｒｄの内側においてリム１２に接している。ビード部２のうちリム１２と接する面が、リム接面２ａである。
【００１４】
カーカス層３は、ビードコア２１間にトロイド状に延びる。カーカス層３は、ビードコア２１間に配置された本体プライ３ａと、ビード部２においてタイヤ径方向外側に向けて折り返された折り返しプライ３ｂと、を有する。
【００１５】
トレッド部５は、路面と接する接地面を有する。トレッド部５のタイヤ径方向内側には、トレッド部を補強するベルト層６が設けられている。ベルト層６は、高強度の有機繊維からなり、タイヤ周方向に沿って複数重ねられている。
【００１６】
サイドウォール部４は、ビード部２の径方向外側に連なる。サイドウォール部４は、トレッド部５とビード部２との間に位置し、タイヤ径方向ｔｒｄに延びる。サイドウォール部４には、補強シート７が設けられている。補強シート７は、カーカス層３よりもトレッド幅方向ｔｗｄ外側に配置されている。補強シート７は、ビード部２よりも径方向外側、かつトレッド部５よりも径方向内側に配置されている。補強シート７を設けることにより、サイドウォール部のタイヤ周方向の剛性を高めることができる。
【００１７】
タイヤは、図１に示す断面において、タイヤ径方向に隣接する第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３を備える。第１領域Ｒ１は、タイヤ径方向の外側端部を有する領域である。第３領域Ｒ３は、タイヤ径方向の内側端部を有する領域である。第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１と第３領域Ｒ３の間の領域である。
【００１８】
第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３は、タイヤの径方向ｔｒｄにおけるタイヤの全長ｔ１に対して一定範囲を占める領域である。第１領域Ｒ１は、タイヤの径方向ｔｒｄの全長ｔ１に対する３０％である。第２領域Ｒ２は、タイヤの径方向ｔｒｄの全長ｔ１に対する４０％である。タイヤの径方向ｔｒｄの全長ｔ１に対する３０％である。
【００１９】
第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、及び第３領域Ｒ３は、タイヤ周方向の剛性がそれぞれ異なるように構成され、かつタイヤ径方向の剛性が同等になるように構成されている。剛性が同等とは、剛性が同じである構成のみならず、例えば、第１領域と第２領域の剛性差が、少なくとも一方の剛性に対する５％の範囲を含む概念である。
【００２０】
なお、タイヤ周方向の剛性は、路面上にタイヤを接地した状態でタイヤに荷重をかけた際におけるせん断変形し難さを指標する。また、タイヤ径方向の剛性は、路面上にタイヤを接地した状態でタイヤに荷重をかけた際における撓み難さを指標する。
【００２１】
サイドウォール部４には、補強シートが設けられており、第２領域のタイヤ周方向の剛性は、第１領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く、かつ第３領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く構成されている。すなわち、第１領域、第２領域及び第３領域において、第２領域のタイヤ周方向の剛性が最も高い。サイドウォール部のタイヤ周方向の剛性が他の領域と比べて高いため、サイドウォール部のせん断ひずみを抑制し、サイドクラックの発生を抑制することができる。
【００２２】
第１領域Ｒ１は、ベルト層６によって補強され、第３領域Ｒ３は、リム１２によって補強される。これに対して、第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１及び第３領域Ｒ３に比べてベルト層やリムによる補強効果を得られない。よって、例えば、補強シート７を有しないタイヤにあっては、サイドウォール部のせん断ひずみが発生し易く、サイドクラックが発生しやすい。しかし、サイドウォール部４を補強する補強シート７を備えることにより、サイドウォール部４のせん断ひずみを抑制し、サイドクラックの発生を抑制できる。
【００２３】
また、第１領域のタイヤ径方向の剛性、第２領域のタイヤ径方向の剛性、及び第３領域のタイヤ径方向の剛性は、同等になるように構成されている。例えば、第２領域のタイヤ径方向の剛性を、他の領域に比べて高くし過ぎると、タイヤの振動特性の変化によって乗り心地が変化するおそれがある。しかし、タイヤ径方向の剛性が部分的に変化することを抑制できるため、タイヤの振動特性の変化を抑制できる。
【００２４】
本実施の形態によれば、サイドウォール部を含む第２領域のタイヤ径方向の剛性を高めることなく、タイヤ周方向の剛性を高めることにより、乗り心地の影響を抑えつつ、サイドクラックの発生を抑制できる。
【００２５】
また、第１領域のタイヤ周方向の剛性は、第３領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く構成されている。荷重時のタイヤの変形は、トレッド部、特にショルダー部において発生し易い。しかし、第１領域のタイヤ周方向の剛性は、第３領域のタイヤ周方向の剛性よりも高く構成されているため、荷重時における第１領域におけるタイヤ変形を抑制することができる。
【００２６】
補強シート７は、ゴムのシート材からなる。補強シート７は、ビードフィラー２２と同等の硬度を有する。図１に示す断面における補強シート７の厚みは、０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。例えば、補強シート７の厚みが厚くなりすぎると、タイヤ径方向の剛性に影響を与えやすくなる。補強シートの厚みが０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であることにより、タイヤ径方向の剛性に対する影響を抑えつつ、タイヤ周方向の剛性を効果的に高めることができる。
【００２７】
次いで、本発明の効果を検証するため、実施例と比較例とを比較評価した。実施例１及び比較例１〜３に係るタイヤを用いて、せん断ひずみの抑制効果を検証した。
【００２８】
実施例１及び比較例１〜３のタイヤのサイズは、１９５／６５Ｒ１５であある。リム幅は、６Ｊである。タイヤ内圧が１８０ｋＰａ、荷重５４０ｋｇの条件下で検証した。
【００２９】
実施例１に係るタイヤは、第２領域に配置された補強シートを有する。比較例１に係るタイヤは、補強シートを備えていない。比較例２に係るタイヤは、第１領域に配置された補強シートを有する。比較例３に係るタイヤは、第３領域に配置された補強シートを有する。
【００３０】
図２は、縦軸をタイヤの径方向全長と、横軸をせん断ひずみとしており、実施例１及び比較例１〜３に係るタイヤのせん断ひずみを示した図である。比較例２及び比較例３に係るタイヤは、比較例１のタイヤと、タイヤ径方向の中央付近のせん断ひずみが略同等であり、サイドクラックの抑制効果を十分得ることができないことがわかった。これに対して、実施例１に係るタイヤは、特に、タイヤ径方向の中央付近（第２領域）におけるせん断ひずみが低減しており、せん断ひずみによるサイドクラックの抑制効果を得ることがでることがわかった。
【００３１】
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。
【００３２】
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ろう。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】
【００３３】
１：タイヤ、２：ビード部、２ａ：リム接面、２１：ビードコア、３：カーカス層、４：サイドウォール部、５：トレッド部、６：ベルト層、７：補強シート、１２：リム
【図１】
2014218213.tif 000003
【図２】
2014218213.tif 000004