(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド、カーカスおよび一対のビード・コアーを備えた空気入りタイヤにおいて、
該カーカスは、テキスタイル・コードを被覆ゴム中に埋設した２枚のプライを、そのコード方向がタイヤの周方向に対し２０度乃至４５度の範囲内でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方向になるように積層して成る２プライ・バイアス・カーカスであって、
第１プライは該ビード・コアーに沿って内側から外側に折り返され、該第１プライの折り返し端部は該ビード・コアーの上部で該第１プライ本体の外側に配置され、
第２プライは該第１プライの外側に該ビード・コアーを巻き返さずに配され、その端部は該ビード・コアーの上部で第１プライ本体と該第１プライの折り返し部との間に挟まれ、
前記２プライ・バイアス・カーカスの外側に、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のゴム被覆コード層を、そのコード方向が前記第２プライのコード方向と同一となるように配置したブレーカーを積層し、該ブレーカーのコードが前記第２プライのコード間に入り込んでいることを特徴とする２プライ・バイアス・カーカス空気入りタイヤ。
【請求項２】
トレッド、カーカスおよび一対のビード・コアーを備えた空気入りタイヤにおいて、
該カーカスは、テキスタイル・コードを被覆ゴム中に埋設した２枚のプライを、そのコード方向がタイヤの周方向に対し２０度乃至４５度の範囲内でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方向になるように積層して成る２プライ・バイアス・カーカスであって、
第１プライは該ビード・コアーに沿って内側から外側に折り返され、該第１プライの折り返し端部は該ビード・コアーの上部で該第１プライ本体の外側に配置され、
第２プライは該第１プライの外側に該ビード・コアーを巻き返さずに配され、その端部は該ビード・コアーの上部で第１プライ本体と該第１プライの折り返し部との間に挟まれ、
前記２プライ・バイアス・カーカスの第１プライと第２プライの間に、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のゴム被覆コード層を、そのコード方向が前記第１プライのコード方向と同一となるように配置したブレーカーを積層し、該ブレーカーのコードが前記第１プライのコード間に入り込んでいることを特徴とする２プライ・バイアス・カーカス空気入りタイヤ。
【請求項３】
トレッド、カーカスおよび一対のビード・コアーを備えた空気入りタイヤにおいて、
該カーカスは、テキスタイル・コードを被覆ゴム中に埋設した２枚のプライを、そのコード方向がタイヤの周方向に対し２０度乃至４５度の範囲内でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方向になるように積層して成る２プライ・バイアス・カーカスであって、
第１プライは該ビード・コアーに沿って内側から外側に折り返され、該第１プライの折り返し端部は該ビード・コアーの上部で該第１プライ本体の外側に配置され、
第２プライは該第１プライの外側に該ビード・コアーを巻き返さずに配され、その端部は該ビード・コアーの上部で第１プライ本体と該第１プライの折り返し部との間に挟まれ、
前記２プライ・バイアス・カーカスの第１プライと第２プライの間に、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のゴム被覆コード層を、そのコード方向が前記第２プライのコード方向と同一となるように配置したブレーカーを積層し、該ブレーカーのコードが前記第２プライのコード間に入り込んでいることを特徴とする２プライ・バイアス・カーカス空気入りタイヤ。
【請求項４】
単線又は並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設して成るリボン状のゴム被覆コード層を、タイヤの周方向に向かう角度でスパイラル状にタイヤ軸線方向に巻回して成り、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のスパイラル・ベルト層を、前記２プライ・バイアス・カーカスの第１プライとトレッドの間の任意の位置に配置したことを特徴とする請求項１、２、または３に記載の２プライ・バイアス・カーカス空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は空気入りタイヤに関するもので、特に、転がり抵抗の低い、従って燃料消費量の少ない空気入りタイヤに関するもので、例えばレース用のソーラー・カーなどで極限状態での低燃費性能が要求される空気入りタイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のタイヤとしては、第１図に示すようなカーカス構造のタイヤ、つまり、１プライ・オーバーラップ・カーカスのバイアス・タイヤが使用されていた。このカーカス構造の特徴は、テキスタイル・コードを被覆ゴム中に埋設した１枚のプライをビード・コアーに沿って内側から外側に折り返し、サイド部からショルダー部を経てタイヤ赤道線を越え、反対側のショルダー部に到達するもので、サイド部では２プライ、踏面部では３プライとなっていることである。
本明細書では、プライとは、コードを被覆ゴム中に埋設した層を意味し、バイアス・タイヤとは、コード方向がタイヤの赤道線を挟み互いに逆方項になるようにプライを積層して成るカーカスを含むタイヤを意味し、テキスタイル・コードとは、スチールなどの金属コードを除く、具体的には、レーヨン、ナイロン、ポリエステルなどの有機繊維コードを意味する。
【０００３】
タイヤの転がり抵抗を低減するには、幾つかの手段が知られているが、発明者の研究結果によると、タイヤ踏面部の断面方向曲げ剛性を下げることが効果的であることが分かった。しかるに、従来の１プライ・オーバーラップ・カーカスの構造では、タイヤ踏面部ではカーカスが３プライとなっていて断面方向曲げ剛性という観点から見ると転がり抵抗には不利な構造である。そこで、タイヤ踏面部の断面方向曲げ剛性を下げるためにはトレッド・ゴムの薄肉化が考えられるが、これはタイヤの基本的な要求性能であるトレッド摩耗寿命に致命的な悪影響を及ぼすので、好ましい対応手段ではない。
従来の１プライ・オーバーラップ・カーカスの構造では、転がり抵抗の低い、従って燃料消費量の少ないタイヤを提供することが極めて困難であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、タイヤの基本的な要求性能の一つであるトレッドの摩耗寿命に致命的な悪影響を及ぼすことなく、転がり抵抗の低い、従って燃料消費量の少ないタイヤを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、トレッド、カーカスおよび一対のビード・コアーを備えた空気入りタイヤにおいて、該カーカスは、テキスタイル・コードを被覆ゴム中に埋設した２枚のプライを、そのコード方向がタイヤの周方向に対し２０度乃至４５度の範囲内でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方向になるように積層して成る２プライ・バイアス・カーカスであって、第１プライは該ビード・コアーに沿って内側から外側に折り返され、該第１プライの折り返し端部は該ビード・コアーの上部で該第１プライ本体の外側に配置され、第２プライは該第１プライの外側に該ビード・コアーを巻き返さずに配され、その端部は該ビード・コアーの上部で第１プライ本体と該第１プライの折り返し部との間に挟まれ、前記２プライ・バイアス・カーカスの外側に、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のゴム被覆コード層を、そのコード方向が前記第２プライのコード方向と同一となるように配置したブレーカーを積層し、該ブレーカーのコードが前記第２プライのコード間に入り込んでいることを特徴とする２プライ・バイアス・カーカス空気入りタイヤである。
【０００７】
また、本発明による空気入りタイヤは、トレッド、カーカスおよび一対のビード・コアーを備えた空気入りタイヤにおいて、該カーカスは、テキスタイル・コードを被覆ゴム中に埋設した２枚のプライを、そのコード方向がタイヤの周方向に対し２０度乃至４５度の範囲内でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方向になるように積層して成る２プライ・バイアス・カーカスであって、第１プライは該ビード・コアーに沿って内側から外側に折り返され、該第１プライの折り返し端部は該ビード・コアーの上部で該第１プライ本体の外側に配置され、第２プライは該第１プライの外側に該ビード・コアーを巻き返さずに配され、その端部は該ビード・コアーの上部で第１プライ本体と該第１プライの折り返し部との間に挟まれ、前記２プライ・バイアス・カーカスの第１プライと第２プライの間に、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のゴム被覆コード層を、そのコード方向が前記第１プライのコード方向と同一となるように配置したブレーカーを積層し、該ブレーカーのコードが前記第１プライのコード間に入り込んでいることを特徴とする２プライ・バイアス・カーカス空気入りタイヤである。
【０００８】
また、本発明による空気入りタイヤは、トレッド、カーカスおよび一対のビード・コアーを備えた空気入りタイヤにおいて、該カーカスは、テキスタイル・コードを被覆ゴム中に埋設した２枚のプライを、そのコード方向がタイヤの周方向に対し２０度乃至４５度の範囲内でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方向になるように積層して成る２プライ・バイアス・カーカスであって、第１プライは該ビード・コアーに沿って内側から外側に折り返され、該第１プライの折り返し端部は該ビード・コアーの上部で該第１プライ本体の外側に配置され、第２プライは該第１プライの外側に該ビード・コアーを巻き返さずに配され、その端部は該ビード・コアーの上部で第１プライ本体と該第１プライの折り返し部との間に挟まれ、前記２プライ・バイアス・カーカスの第１プライと第２プライの間に、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のゴム被覆コード層を、そのコード方向が前記第２プライのコード方向と同一となるように配置したブレーカーを積層し、該ブレーカーのコードが前記第２プライのコード間に入り込んでいることを特徴とする２プライ・バイアス・カーカス空気入りタイヤである。
【０００９】
本発明では、単線又は並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設して成るリボン状のゴム被覆コード層を、タイヤの周方向に向かう角度でスパイラル状にタイヤ軸線方向に巻回して成り、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のスパイラル・ベルト層を、前記２プライ・バイアス・カーカスの第１プライとトレッドの間の任意の位置に配置することが好ましい。
【００１０】
【作用】
本発明による空気入りタイヤでは、トレッド、カーカスおよび一対のビード・コアーを備えた空気入りタイヤにおいて、該カーカスは、テキスタイル・コードを被覆ゴム中に埋設した２枚のプライを、そのコード方向がタイヤの周方向に対し２０度乃至４５度の範囲内でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方向になるように積層して成る２プライ・バイアス・カーカスであるから、従来の１プライ・オーバーラップ・カーカスの構造と比べると、タイヤ踏面部ではカーカスが２プライとなっていて断面方向曲げ剛性が大幅に低下し、転がり抵抗には極めて有利な構造である。
【００１１】
ところが、従来の１プライ・オーバーラップ・カーカスの構造と比べると、通常の２プライ・バイアス・カーカス構造はタイヤ重量が大きくなるので、この点では転がり抵抗には極めて不利な構造である。
本発明による空気入りタイヤでは、第１プライは該ビード・コアーに沿って内側から外側に折り返され、該第１プライの折り返し端部は該ビード・コアーの上部で該第１プライ本体の外側に配置され、第２プライは該第１プライの外側に該ビード・コアーを巻き返さずに配され、その端部は該ビード・コアーの上部で第１プライ本体と該第１プライの折り返し部との間に挟まれているから、通常の２プライ・バイアス・カーカス構造と比べると、第２プライの幅が狭くなっている分だけ転がり抵抗には有利な構造となっている。
しかし、第２プライの幅が狭くしすぎると、タイヤの捩れ現象が現れる。本発明による空気入りタイヤでは、第２プライの端部は第１プライ本体と該第１プライの折り返し部との間に挟まれているから、このようなタイヤの捩れ現象が現れることがない。
【００１２】
本発明では、前記２プライ・バイアス・カーカスの第２プライの外側または第１プライと第２プライの間に、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のゴム被覆コード層を、そのコード方向が隣接するいずれかのプライのコード方向と同一となるように配置したブレーカーを積層してあるので、ブレーカーのコードがプライ・コードの間に入り込み、ブレーカーを追加したにもかかわらずタイヤ踏面部の厚肉化を避けることができる。
【００１３】
本発明では、単線又は並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設して成るリボン状のゴム被覆コード層を、タイヤの周方向に向かう角度でスパイラル状にタイヤ軸線方向に巻回して成り、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のスパイラル・ベルト層を、前記２プライ・バイアス・カーカスの第１プライとトレッドとの間の任意の位置に配置してあるので、タイヤ踏面部では断面方向曲げ剛性が大幅に低下し、転がり抵抗には極めて有利な構造である。本発明は空気入りタイヤのように、レース用のソーラー・カーなどで極限状態での、転がり抵抗の低い、従って低燃費性能が要求される空気入りタイヤでは、しばしばタイヤ固有の強度の限度一杯に内圧を高めて使用される。高内圧使用時のタイヤのケース破壊故障は踏面部に生じる。本発明では、上記のようにコード方向がタイヤの周方向に向かう角度のスパイラル・ベルト層を配置してあるので、タイヤ踏面部での断面方向曲げ剛性増加を抑制しながら、タイヤのケース破壊強度を高めることができる。
【００１４】
【実施例】
本発明に従う実施例１について図面を参照して説明すると、図２において、本発明の空気入りタイヤ１は、トレッド２、カーカス３および一対のビード・コアー４を備える。該カーカス３は、８４０デニール２本撚りのナイロン・コードを被覆ゴム中に埋設した２枚のプライ３１、３２を、そのコード方向がタイヤの周方向に対し４０度でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方項になるように積層して成る２プライ・バイアス・カーカスである。第１プライ３１は該ビード・コアー４に沿って内側から外側に折り返され、該第１プライの折り返し端部３１１は該ビード・コアー４の上部で該第１プライ３１の本体３１２の外側に配置され、第２プライ３２は該第１プライ３１の外側に該ビード・コアー４を巻き返さずに配置され、その端部３２１は該ビード・コアー４の上部で第１プライ３１の本体３１２と該第１プライ３１の折り返し部３１３との間に挟まれている。
【００１５】
図３に示す実施例２では、トレッド２、カーカス３および一対のビード・コアー４は実施例１と同じであるが、さらに、カーカス３の第１プライ３１と第２プライ３２の間にブレーカー５を積層してある。このブレーカー５は、８４０デニール２本撚りのナイロン・コードを被覆ゴム中に埋設したゴム被覆コード層より成り、そのコード方向がタイヤの周方向に対し４０度で、第１プライ３１のコード方向と同一となるように配置されていて、ブレーカー５の断面方向の幅はタイヤ接地幅と実質的に同程度である。
【００１６】
図４に示す実施例３では、トレッド２、カーカス３および一対のビード・コアー４は実施例１と同じであるが、さらに、カーカス３の第２プライ３２とトレッド２との間にタイヤ接地幅と実質的に同程度の幅を有するスパイラル・ベルト層６を配置してある。このスパイラル・ベルト層６は、１５００デニール２本撚りのアラミド・コードを被覆ゴム中に埋設したリボン状のゴム被覆コード層を、ほぼタイヤの周方向に向かう角度で順次スパイラル状にタイヤ軸線方向に巻回して成る。
【００１７】
次に、これらの実施例と従来例との比較結果を表１に示す。従来例は、第１図に示すようなカーカス構造のタイヤ、つまり、１プライ・オーバーラップ・カーカスのバイアス・タイヤであって、このカーカスは、８４０デニール２本撚りのナイロン・コードを被覆ゴム中に埋設した１枚のプライを左右一対のビード・コアーに沿って内側から外側に折り返し、サイド部からショルダー部を経てタイヤ赤道線を越え、反対側のショルダー部近傍に到達するもので、サイド部では２プライ、踏面部では３プライとなっている。タイヤ赤道線でのコード方向はタイヤの周方向に対し４０度である。
【００１８】
【表１】
0003576588.tif 000002
【００１９】
表１の結果から、実施例１、実施例２、実施例３はいずれも従来例に比べ、転がり抵抗に優れたタイヤであることがわかる。表１で、転がり抵抗指数は、タイヤの内圧６．０Ｋｇ／ｃｍ２  、荷重８０Ｋｇの条件下でのテスト結果を、上記従来例のタイヤの成績を１００として表示したもので、数字が小さいほどよい成績を示している。
【００２０】
【発明の効果】
本発明による空気入りタイヤでは、トレッド、カーカスおよび一対のビード・コアーを備えた空気入りタイヤにおいて、該カーカスは、テキスタイル・コードを被覆ゴム中に埋設した２枚のプライを、そのコード方向がタイヤの周方向に対し２０度乃至４５度の範囲内でタイヤ赤道線を挟み互いに逆方向になるように積層して成る２プライ・バイアス・カーカスであるから、従来の１プライ・オーバーラップ・カーカスの構造と比べると、タイヤ踏面部ではカーカスが２プライとなっていて断面方向曲げ剛性が大幅に低下し、転がり抵抗に優れたタイヤを提供することができた。
【００２１】
本発明による空気入りタイヤでは、第１プライは該ビード・コアーに沿って内側から外側に折り返され、該第１プライの折り返し端部は該ビード・コアーの上部で該第１プライ本体の外側に配置され、第２プライは該第１プライの外側に該ビード・コアーを巻き返さずに配され、その端部は該ビード・コアーの上部で第１プライ本体と該第１プライの折り返し部との間に挟まれているから、通常の２プライ・バイアス・カーカス構造と比べると、第２プライの幅が狭くなっている分だけ重量が軽く、転がり抵抗には有利な構造となっていて、しかも、タイヤの捩れ現象が現れることがない。
【００２２】
本発明では、前記２プライ・バイアス・カーカスの第２プライの外側または第１プライと第２プライの間に、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のゴム被覆コード層を、そのコード方向が隣接するいずれかのプライのコード方向と同一となるように配置したブレーカーを積層してあるので、ブレーカーのコードがプライ・コードの間に入り込み、ブレーカーを追加したにもかかわらずタイヤ踏面部の厚肉化を避けることができた。
【００２３】
本発明では、単線又は並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設して成るリボン状のゴム被覆コード層を、タイヤの周方向に向かう角度でスパイラル状にタイヤ軸線方向に巻回して成り、タイヤ接地幅と同じ幅を有する単数又は複数のスパイラル・ベルト層を、前記２プライ・バイアス・カーカスの第１プライとトレッドとの間に配置してあるので、タイヤ踏面部では断面方向曲げ剛性が大幅に低下し、転がり抵抗には極めて有利な構造である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来、レース用のソーラー・カーなどで使用されていた典型的な空気入りタイヤの子午線断面図である。
【図２】本発明による空気入りタイヤのタイヤ子午線断面図である。
【図３】本発明による空気入りタイヤのタイヤ子午線断面図である。
【図４】本発明による空気入りタイヤのタイヤ子午線断面図である。
【符号の説明】
１    空気入りタイヤ
２    トレッド
３    カ−カス
３１    第１プライ
３１１    第１プライの折り返し端部
３１２    第１プライの本体
３１３    第１プライの折り返し部
３２    第２プライ
３２１    第２プライの折り返し端部
４    ビード・コアー
５    ブレーカー
６    スパイラル・ベルト
【図１】
0003576588.tif 000003
【図２】
0003576588.tif 000004
【図３】
0003576588.tif 000005
【図４】
0003576588.tif 000006